[发明专利]立体显示装置及储存媒体

说明书

技术领域

本发明是有关于一种裸眼立体显示装置的架构，且特别是有关于一种用于立体显示装置中的透镜的架构。

背景技术

随着科技的进步与发达，人们对于物质生活以及精神层面的享受一向都只有增加而从未减少。以精神层面而言，在这科技日新月异的年代，人们希望能够藉由显示装置来实现天马行空的想象力，以达到身历其境的效果。因此，如何使显示装置呈现立体的图像或画面，便成为现今显示装置技术亟欲达到的目标。

就使用外观而言，立体显示技术可大致分成戴眼镜式(stereoscopic)及裸眼式(auto-stereoscopic)。其中，戴眼镜式立体显示共可分为滤光眼镜(color filter glasses)、偏光眼镜(polarizing glasses)、快门眼镜(shutter glasses)等方式。戴眼镜式立体显示的工作原理主要是利用显示装置送出具有特殊信息的左右眼画面，经由头戴式眼镜的选择，让左右眼分别看到左右眼画面，以形成立体视觉。然而，戴眼镜的不方便与不舒适，使得戴眼镜式立体显示未能普及于一般民生娱乐上。因此，裸眼式立体显示装置逐渐发展并成为新潮流。

另外，现有的裸眼式立体显示装置可以分为空间多工式及时间多工式。空间多工式立体显示装置是将显示面板的像素分成奇像素及偶像素的影像对。其中，奇像素影像对显示一眼的画面，偶像素影像对则显示另一眼的画面。另外，空间多工式的立体显示装置还会利用柱状透镜(lenticular lens)或视差光栅(parallax barrier)来进行分光，进而将奇像素与偶像素显示的画面分别投影至左右眼。时间多工式立体显示装置则是利用背光源做为分光机制，通过具方向性的背光源将左右眼画面交替且分别地传送至左右眼，以达到立体显示效果。

然而，上述的显示装置其实都不是真实的显示立体影像，只是将画面分为左眼画面和右眼画面，再把这些画面送到人眼，以欺骗使用者的大脑，而让使用者以为看到了立体的影像。由于现有的立体显示装置是利用欺骗人类大脑而产生立体影像，因此会造成部分使用者在观看时会产生头晕、呕吐等不适的症状。另外，有部分的使用者无法通过上述的机制观看到立体影像。

而另外一项类裸眼立体显示技术，称为真实立体显示技术。而真实立体显示技术又可分为体积式(Volumetric)立体显示技术、全像式(Holography)立体显示技术以及堆叠影像式(Integral photography)立体显示技术。全像式立体显示技术会受限于声光调变器晶体的大小、读写速度较慢、全彩显示的复杂度，较难应用于即时显示需求。体积式立体显示技术所显示的立体影像呈现则会受限于反射镜面的大小且画质较为不清晰。由于上述两类的立体显示设备无轻薄化的设计架构，应用范畴有所局限。立体显示效果与技术复杂度介于传统与全像式间的堆叠影像式立体显示技术就成为下一世代裸眼立体显示产品中可期待的技术。

发明内容

因此，本发明提供一种立体显示装置，可以显示真实的立体影像。

另外，本发明还提供一种设计规范，以取得符合使用规格的立体显示装置的硬件设计参数。

本发明提供一种立体显示装置，具有一显示区，其包括影像显示面板和透镜层。影像显示面板具有多个朝大致为水平的一第一方向排列的像素行，并且每一像素列具有多个像素依序朝与第一方向大致上为垂直的一第二方向排列。每一像素在第二方向上包括多个子像素。透镜层则是配置在影像显示面板上，并且具有多个柱状透镜，实质上朝向第二方向排列。在每一像素行中，大致上每N个子像素会被柱状透镜其中之一所涵盖。特别的是，各柱状透镜的宽度在第二方向上的分量与各子像素在第二方向上的宽度并非为整数倍。而上述的最近观赏距离为在其以外所需的观赏范围内，立体显示面板上不同时存在主出射(Main-lobe)信号和侧出射(Side-lobe)信号。