[发明专利]双视膜以及使用双视膜的双视显示设备

说明书

技术领域

本公开涉及双视膜以及使用该双视膜的双视显示设备，更具体地讲，涉及双视膜以及使用该双视膜的双视显示设备，该双视膜包括棱镜输入层和透镜输出层以将光折射成朝向偏离双视显示器法向轴线的左方向或右方向上的观察者。

背景技术

显示系统安装在汽车中以实现各种用途，诸如导航地图、后视摄像头显示器、汽车控制显示器、网页浏览显示器以及广播显示器。

车辆中广泛采用汽车导航显示器以实现各种用途，诸如用于通过使用特定路径将驾驶员引导至准确目的地的简单汽车导航功能、在倒车时向驾驶员显示是否存在物体或障碍物的功能、以及共享各种不同内容(电影、电视内容等)的功能。

然而，除导航之外的过多信息可能使驾驶员分心。这可能导致严重的交通事故。为了防止驾驶员在驾驶时查看各种内容，双图像显示器同时适合驾驶员和前排乘客两者。驾驶员可以仅查看导航内容，而前排乘客可以查看所需内容。即，汽车导航的双图像显示器向驾驶员显示导航图像，但向前排乘客显示不同的内容。

典型的双图像显示器用视差光栅显示器来实施以便将图像分割成左图像和右图像。这项技术广泛应用在若干市场的大多数汽车中。图1和图2是现有技术汽车中安装的双图像显示器的说明性图示。

视差光栅功能的典型示例，诸如图像分割，在图1和图2中示出。

如图1所示，现有技术中的双图像显示器包括屏幕110和视差光栅120。视差光栅120包括用于特意将图像分割成屏幕110的左图像111和右图像112的光栅。来自LCD面板的屏幕110的光被视差光栅120单独地拆分以到达左侧面101和右侧面102。

或者，如图2所示，现有技术中的双图像显示器包括屏幕110和凸透镜220。凸透镜220包括折射屏幕110的左图像212和右图像211的透镜。来自屏幕110的光被凸透镜220单独地折射以到达左侧面201和右侧面202。

图1和图2中所示的技术示出了与左视区和右视区中的每个位置对应的一个视图。因此，观察者在不使用特殊眼镜的情况下体验到视差运动和双目立体视觉。这种类型的显示器的缺点是，由于LCD面板显示逐行交错的左右两个图像，因此分辨率降低了一半。

图3是现有技术视差光栅显示器呈现的左视图和右视图的示例性图示。

现有技术中的双视显示器采用使用视差光栅320或透镜状透镜或棱镜型透镜的空间复用方法。该空间复用方法使原始图像310的分辨率降低一半。原因在于，原始图像310在空间上分割以便实现双视显示器。这是利用视差光栅方法无法解决的缺点之一，尽管在技术上使用了并且易于使用空间复用的双视显示器。

图4是左观察者、居中观察者和右观察者通过现有技术中的采用视差光栅方法的双视显示器观察到的图像的示例性图示。

现有技术中的采用视差光栅方法的双视显示器向左使用者401、居中使用者403和右使用者402交替显示完整的左图像L和右图像R。

发明内容

本发明解决了源自视差光栅和透镜型双图像显示器的问题。本发明通过使用具有高刷新率面板组合的场序双向背光源，解决了图像分辨率降低的问题。

本发明提供了双视膜以及使用该双视膜的双视显示设备，该双视显示设备包括左边缘发射光源和右边缘发射光源(例如，LED光源)、结构化导光板、处于基底下表面的具有棱镜图案和透镜形状的双视膜、以及具有高刷新率的显示面板(例如，LCD面板)，从而向左方向和右方向上的观察者显示分辨率不降低的不同图像。3D显示器利用高刷新率LCD面板来实现3D效果，并且其典型刷新率为120HZ、240HZ，该刷新率是大多数快门式眼镜3DLCD电视使用的刷新率。本发明并不一定要求如此高的刷新率，因为它不是3D显示器，低于120HZ高于90HZ刷新率的面板是足够的。

本发明通过双视膜使串扰最小化，在双视显示设备中产生了串扰的情况下，该双视膜在棱镜输入层的棱镜间距与透镜输出层的透镜间距之间具有峰到峰偏差。

本发明提供了双视显示设备，在具有间距偏差的双视膜产生不对称光输出分布的情况下，该双视显示设备通过使用具有不同亮度的光源，而具有对称的光输出分布。

本发明提供了双视显示设备，在不调节左光源和右光源的发光强度的情况下，即使使用具有相同发光强度的光源，该双视显示设备通过使用由第一导光板和第二导光板形成的双导光板，也具有对称的光输出分布。