[发明专利]一种大尺寸2D-3D切换显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种大尺寸2D-3D切换显示装置，属于光学领域。

背景技术

还原真实是人们一直追求的目标，因此近年来，立体显示技术已经成为显示领域的一大趋势，通过立体显示器，可以还欣赏逼真的三维世界，能够为观众带来视觉和感官上的全新感受。随着大屏幕LED的发展和普及，像素点距越来越小、单位平米价格数越来越低，因此极具震撼效果的裸眼3D的大屏幕LED需求越来越大。

目前的3D影像显示方式大致可分为三类，即眼镜式、头戴显示器式、以及裸眼式。裸眼式3D无需佩戴任何辅助设备，成为3D技术发展的最终目标，可分为在空间中分离图像的方式（空间分割方式）以及时间分割方式（交互显示方式）。裸眼3D最先开始开发的是小尺寸2视点（双眼）方式。最先投放市场的也是小尺寸双眼方式，但双眼方式对于中大尺寸而言，由于其视角狭小，妨碍人们欣赏。继双眼方式之后，多视点以及3D视点数更多的超多视点方式相继被研发出来。

视差格栅（Parallax Barrier）方式属于裸眼3D技术中非常成熟的技术之一，基本构造如图1所示。液晶面板的背面配置有背照灯。在液晶面板上设置起遮光板作用的狭长切口（图中的视差栅格）。通过狭长的切口，R（右图像）只到达右眼，L（左眼图像）只到达左眼，对于位于画面正前方的观看者而言，由于产生了视差，从而获得立体视觉。

设液晶面板的像素点距为P，视差栅格的栅格间距为Q，液晶面板像素与视差栅格的距离为G。另外，设观看者到视差栅格的观看距离为D，人的双眼间距为E，一个视差栅格所包含的像素个数为n（3D显示所采用的3D视点数）。可计算得出：

G=D×PE]]>

Q=nP(1-PE)]]>

但由于这样的视差栅格是物理存在的，因此视差栅格的遮挡作用使得显示屏本身的物理分辨率下降，导致在正常显示的二维画面（2D）时，人们看不清原来的内容，即分辨率的下降，以常见的8视点技术为例，若采用点距有P3的LED，在6米×3米的范围内，分辨率才能达到1080P，即所谓的高清显示，而这样的分辨率在20寸的台式显示器上即可实现，因此对于大屏幕LED而言，这样的分辨率是较低的，而增加视差栅格后分辨率仅为原来的1/8，因此严重影响了大屏幕的正常使用。因此只有解决了大屏幕LED的裸眼3D和二维画面的切换技术才能使得大屏幕裸眼3D得以普及应用。

对于LED大屏幕裸眼3D显示领域的应用主要存在三个问题：一是目前的TN型光开关主要依赖于TFT面板厂家，即便不考虑加工成本，目前单片最大面积可以到110寸（3平方米左右），相比日益发展的LED大屏幕（10平米以上）发展，显然不能满足。二是目前的LED屏幕表面均没有偏光片这样的器件存在，额外增加偏光片将会使得LED的亮度损失50%，影响了LED本身高亮的特点，限制了LED使用的场合；三是对于大屏幕LED而言，面积比较大，而起到视差格栅的器件需要与LED表面间隔一定的距离，因此对于已经加工好视差格栅（直接存在的或是通电后显现）的器件而言，需要拼接，而对于如此大的幅面，拼接是非常困难的。因此对于大屏幕LED的2D/3D切换需要新的技术形式。

发明内容

本发明目的是为了解决现有LED大屏幕裸眼3D显示领域存在的问题，提供了一种大尺寸2D-3D切换显示装置。

本发明所述一种大尺寸2D-3D切换显示装置，它包括LED屏幕、玻璃基板和光源方盒；

玻璃基板设置在LED屏幕和光源方盒之间，LED屏幕和玻璃基板平行；

玻璃基板面向光源方盒一侧的表面设置有光学薄膜；

光源方盒内置光源，在光源方盒的面向玻璃基板的出光侧表面设置有掩膜板；

LED屏幕的尺寸为10平方米～20平方米。