專利名稱:整合式電變色2d/3d顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
整合式電變色2D/3D顯示器
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型關(guān)于一種整合式電變色顯示裝置,特別指一種整合式電變色2D/3D顯示器,其應(yīng)用于顯示平面及立體影像并減少已知顯示裝置的厚度及組裝成本領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前可產(chǎn)生立體影像的顯示器概可區(qū)分成空間多任務(wù)(spatial—multiplexed)機(jī)制與時(shí)間多任務(wù)(time—multiplexed)機(jī)制二類空間多任務(wù)機(jī)制主要是將影像間隔地劃分為左、右眼顯示區(qū)域,利用視差屏障(parallax barrier)或是微透鏡數(shù)組(lenticular screen)同時(shí)將影像分別投向觀看者的左、右眼,由左、右眼分別接收后產(chǎn)生視差而在人腦中形成立體影像;時(shí)間多任務(wù)方式則是利用分光機(jī)制將分別對(duì)應(yīng)為左、右眼接收的影像連續(xù)的傳送到觀看者的左、右眼,進(jìn)而形成立體影像。
以空間多任務(wù)(spatial—multiplexed)機(jī)制的顯示器來(lái)說(shuō),立體影像主要是由兩眼視差效應(yīng)(binocular parallax)所造成的;而兩眼視差則是因?yàn)槿说膬裳鬯幍奈恢貌煌?、視角不同,?dǎo)致所接受到的影像內(nèi)容也有所差異,最后經(jīng)大腦的融合形成立體影像;另外,也有因?yàn)槿搜垡暯堑淖兓?通常是因?yàn)轭^部的位移造成)而使影像內(nèi)容隨之變化而產(chǎn)生移動(dòng)視差(motion parallax)所產(chǎn)生的立體影像。完美的立體視覺(jué)應(yīng)該是兼具二者,避免靜止或是移動(dòng)的因素,影響到顯示效果;不過(guò),受限于現(xiàn)今科技、觀賞時(shí)移動(dòng)幅度不大、以及顯示器通常是固定的因素,目前的立體顯示技術(shù)仍以利用兩眼視差效應(yīng)的原理為主流。
請(qǐng)參閱圖1,目前空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像的液晶顯示裝置,包含有一液晶面板10,及用以產(chǎn)生立體影像效果的視差屏障片50。此外尚包含有提供光源的背光模塊屬業(yè)界所周知的構(gòu)件,且與本實(shí)用新型無(wú)直接相關(guān),故在此不多加介紹說(shuō)明。
液晶面板10是用以產(chǎn)生影像,且其具有一組裝基板101與一 C0A整合型基板102,及一液晶單元103設(shè)于組裝基板101與C0A整合型基板102之間,且液晶單元103含有液晶分子。
組裝基板101包括一透明基材1011,及鍍覆在透明基材1011表面且為透明并可導(dǎo)電的導(dǎo)電膜1012,基材1011是可透光的玻璃薄板。
整合型基板102包括一透明基材1021,透明基材1021為可透光的薄板、多數(shù)薄膜晶體管1022、 一像素單元1023及一導(dǎo)電膜1024。
多數(shù)薄膜晶體管1022成數(shù)組布設(shè)在透明基材1021的一側(cè)而控制改變液晶單元103中液晶分子的狀態(tài)。
像素單元1023成薄層態(tài)樣形成在透明基材1021的該側(cè)并包覆多數(shù)薄膜晶體管1022上,該像素單元1023具有不透光的黑像素1025及光通過(guò)后所形成的復(fù)數(shù)個(gè)紅像素1026、藍(lán)像素1027與綠像素1028。
導(dǎo)電膜1024透明且可導(dǎo)電并形成在像素單元1023上,可經(jīng)由多數(shù)薄膜晶體管1024控制與組裝基板101的導(dǎo)電膜1012相配合形成電位差以調(diào)變液晶分子的狀態(tài),以控制光是否通過(guò)液晶單元103。
視差屏障片50亦以透明玻璃基板制成用以對(duì)應(yīng)改變穿過(guò)液晶面板10光的行進(jìn),使穿過(guò)視差屏障片50的光分別投向一觀看者11的左、右眼,而由觀看者11的左、右眼分別對(duì)應(yīng)接收后產(chǎn)生視差,進(jìn)而使觀看者11看到立體影像,由于此等視差屏障片50的細(xì)部結(jié)構(gòu)已為相關(guān)技術(shù)文件(英國(guó)GB2399653號(hào)專利案等)所揭示,在此不多加贅述。
上述空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的作動(dòng),是背光模塊提供均勻的面型單偏振光;在穿過(guò)液晶面板10時(shí),COA整合型基板102上的復(fù)數(shù)個(gè)黑像素1025、紅像素1026、藍(lán)像素1027、綠像素1028使面型單偏極光成預(yù)定顏色的光,并同時(shí)由多數(shù)薄膜晶體管1022控制液晶單元103預(yù)定液晶分子的狀態(tài),進(jìn)而控制此等具有顏色的光穿過(guò)液晶單元103,而形成具有顏色的影像;接著,此等同時(shí)刻產(chǎn)生并具有顏色影像的光在穿過(guò)視差屏障片50時(shí)被對(duì)應(yīng)改變,進(jìn)而投向觀看者11的左、右眼,而由觀看者11的左、右眼分別對(duì)應(yīng)接收且產(chǎn)生視差,進(jìn)而在觀看者ll的腦中形成立體影像。
然而液晶面板10的二透明基材1011, 1021與視差屏障片50透明基材共三塊透明玻璃基材,會(huì)讓空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的厚度增加。
有鑒于已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種整合式電變色2D/3D液晶顯示裝置,用以減少己知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的厚度。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的,在于提供一種整合式電變色2D/3D顯示器,其能減少透明基材的使用,以縮減已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的整體厚度。
本實(shí)用新型的次要目的,在于提供一種整合式電變色2D/3D顯糸器,其能節(jié)省液晶顯示面板與視差屏障片的組裝過(guò)程,以提升整體制程良率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種整合式電變色2D/3D顯示器,包含 一第一基板;一視差屏障單元設(shè)于該第一基板下方; 一彩色濾光單元設(shè)于該視差屏障單元下方; 一共通電極設(shè)于該彩色濾光單元下方; 一液晶單元設(shè)于該共通電極下方;復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管設(shè)于該液晶單*元下方; 一第二基板設(shè)于該復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管下方;及一光源設(shè)于該第二基板下方;其中由該視差屏障單元進(jìn)行平面影像與立體影像的調(diào)變。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供另一種整合式電變色2D/3D顯示器,包含 一基板;
一視差屏障單元設(shè)于該基板下方;及
一顯示單元設(shè)于該視差屏障單元下方;其中藉由該視差屏障單元進(jìn)行平面影像與立體影像的調(diào)變。
綜合上述,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 本實(shí)用新型能簡(jiǎn)化已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),并縮減空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的厚度。
2. 本實(shí)用新型能避免視差屏障片和液晶面板于組裝過(guò)程中因組裝偏差所造成損失,并有效簡(jiǎn)化制作程序并降低組裝制程成本,并縮短制造2D/3D顯示裝置的時(shí)間。
圖1為已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例整合式電變色2D/3D顯示器側(cè)面示意圖。圖3為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例整合式電變色2D/3D顯示器的側(cè)面示意圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
(己知)
10...液晶面板101...組裝基板102... COA整合型基板
103. .液晶單元1011..透明基材1012...導(dǎo)電膜
1021..透明基材1022...薄膜晶體管1023..像素單元
1024...導(dǎo)電膜1025..黑像素1026...紅像素
1027..藍(lán)像素1028...綠像素50...視差屏障片
11....觀看者
(本實(shí)用新型)
1...整合式電變色2D/3D顯示器
2...整合型基板21...第一基板
211...第一面212...第二面22...視差屏障單元
221...透明電極層222...圖形化電變色層223...圖形化透明導(dǎo)電層
224...絕緣性透明材料層
23 ...彩色濾光單元231...黑色遮光層232...紅光濾光層
233...藍(lán)光濾光層234...綠光濾光層24...共通電極
3....主動(dòng)數(shù)組基板31...第二基板
311...第一面32...薄膜晶體管
321...透明畫素電極33...畫素單元
4....液晶單元6 ...觀看者
7....儲(chǔ)容空間
8...整合式電變色2D/3D顯示器
81...視差屏障單元811...透明電極
812...圖形化電變色層813...圖形化透明導(dǎo)電層
814...絕緣性透明材料層
82...顯示單元
821R...紅像素821B...藍(lán)像素
821G...綠像素9...觀看者以較佳實(shí)施例圖并配合詳細(xì)說(shuō)明如后 .具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2,本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例提供一種整合式電變色2D/3D顯示器1,其包含一第一基板21、 一視差屏障單元22位于第一基板21下方、彩色濾光單元23位于視差屏障單元22下方;及一共通電極24位于彩色濾光單元23下方而形成一整合型基板2。液晶單元4設(shè)于共通電極24下方;復(fù)數(shù)薄膜晶體管32設(shè)于液晶單元4下方;及一第二基板31設(shè)于復(fù)數(shù)薄膜晶體管32下方。第二基板31、復(fù)數(shù)薄膜晶體管32、復(fù)數(shù)畫素單元33形成一主動(dòng)數(shù)組基板3。 -
第一基板21是可透光的玻璃薄板,并具有一第一面211與一第二面212,其它例如符合光學(xué)等級(jí)并具有撓性的高分子材料,如壓克力樹(shù)脂、聚碳酸脂等,亦可以作為第一基板21的材料。
畫素單元33上的透明畫素電極321與共通電極24構(gòu)成電場(chǎng)以控制并改變液晶單元4里的液晶分子的光學(xué)狀態(tài),使得自液晶單元穿出的出射光的光學(xué)狀態(tài)符合所要顯示的畫面要求。
視差屏障單元22是形成在整合型基板2的第一基板21的第一面211上,其由上而下具有一透明電極層221、 一圖形化電變色層222及一圖形化透明導(dǎo)電層223,經(jīng)由對(duì)透明電極層221與圖形化電變色層222施加相同電壓使電場(chǎng)歸零,使圖形化電變色層222的顏色與透光性保持原有狀態(tài)不變,例如透明,觀察者6的左眼與右眼接收相同影像而察覺(jué)平面影像;反之,如對(duì)透明電極層221與圖形化電變色層222施加不同電壓而產(chǎn)生電場(chǎng),使圖形化電變色層222的顏色與透光性改變,例如成為黑色,則可將同時(shí)刻發(fā)出并穿過(guò)視差屏障單元22的光,分別投向一觀看者6的左眼與右眼并產(chǎn)生視差,使觀看者6察覺(jué)立體影像。
彩色濾光單元23包含至少一紅色濾光層232、至少一藍(lán)色濾光層233、至少一綠色it光層234及至少一黑色遮光層231,且黑色遮光層231分隔紅色濾光層232、藍(lán)色濾光層233及綠色濾光層234。
共通電極24是以透明且可導(dǎo)電的材料,例如銦錫氧化物,形成在彩色濾光單元23上并與儲(chǔ)容空間7相鄰,可經(jīng)由多數(shù)薄膜晶體管32控制整合型基板2的透明電極層221而形成電位差以調(diào)變液晶分子的狀態(tài),以控制光是否通過(guò)液晶單元4。
在本實(shí)施例中,視差屏障單元22依序具有一透明并導(dǎo)電的材料形成在第一面211上的透明電極層221、 一電變色材料形成在透明電極層221上的圖形化電變色層222及一圖形化透明導(dǎo)電層223,圖形化電變色層222是選自如過(guò)渡金屬之氧化物(三氧化鎢(W03)、 二氧化鈦(Ti02)、三氧化鉬(Mo03)、五氧化二釩(V205)、五氧化二鈮(Nb205)、 二氧化鈷(Co02)、氫氧化鈷(Co卿2)、三氧化二錳(Mn203)、氧化鎳(Ni0x)、氫氧化鎳(Ni(0H)2),及氧化銅(Cu0x))、普魯士藍(lán)(Prussian Blue)、有機(jī)化合物,及高分子聚合物等材料,可以由電場(chǎng)變化使材料的帶電價(jià)數(shù)發(fā)生變化而造成著色(coloration)與去色(bleaching)的效果。透明電極層221與圖形化透明導(dǎo)電層223可被控制以改變電位而使圖形化電變色層222的帶電價(jià)數(shù)狀態(tài)改變,進(jìn)而使同時(shí)刻發(fā)出并穿過(guò)視差屏障單元22光的行進(jìn)改變而分別投向觀察者6的左、右眼而產(chǎn)生視差,進(jìn)而使觀看者6的腦中形成立體影像。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3,本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例提供另一種整合式電變色2D/3D顯示器8,其包含一基板83; —視差屏障單元81設(shè)于基板83下方;及一顯示單元82設(shè)于視差屏障單元81下方,其中顯示單元82包含至少一紅像素821R、至少一藍(lán)像素821B、至少一綠像素821G所形成的至少一像素821。視差屏障單元81由上而下包括一透明電極層811、 一圖形化電變色層812及一圖形化透明導(dǎo)電層813,經(jīng)由對(duì)透明電極層811與圖形化透明導(dǎo)電層813施加相同電壓使電場(chǎng)歸零,使圖形化電變色層812的顏色與透光性保持原有狀態(tài)不變,例如透明,此時(shí)顯示單元82發(fā)出的光穿過(guò)視差屏障單元81,分別投向觀看者9的左、'右眼,而觀察者9的左眼與右眼接收相同影像而察覺(jué)平面影像。反之,如對(duì)透明電極層811與圖形化透明導(dǎo)電層813施加不同電壓而產(chǎn)生電場(chǎng),使圖形化電變色層812的顏色與透光性改變,例如成為黑色,則可將由顯示單元82發(fā)出的光穿過(guò)視差屏障單元81,分別投向觀看者9的左、右眼,使其產(chǎn)生視差,使觀看者9察覺(jué)立體影像。
其中顯示單元82可為多種自發(fā)光型態(tài)的顯示單元,例如電漿顯示器、陰極射線管、發(fā)光二極管EL與其它主動(dòng)發(fā)光顯示單元,或投影顯示器等由背光模塊提供光源的被動(dòng)發(fā)光顯示單元。
綜合上述,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
本實(shí)用新型能簡(jiǎn)化已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),并縮減空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的厚度。
本實(shí)用新型能避免視差屏障片和液晶面板于組裝過(guò)程中因組裝偏差所造成損失,并有效簡(jiǎn)化制作程序并降低組裝制程成本,并縮短制造2D/3D顯示裝置的時(shí)間。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已,不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及創(chuàng)作說(shuō)明內(nèi)容所作等效變化與修飾,皆仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋之范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于包含一基板;一視差屏障單元設(shè)于該基板下方;及一顯示單元設(shè)于該視差屏障單元下方;其中由該視差屏障單元進(jìn)行平面影像與立體影像調(diào)變。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該圖形化視差屏障單元由上至下更包含一透明電極、 一圖形化電變色層及一圖形化透明導(dǎo)電層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該透明電極與該圖形化透明導(dǎo)電層被施予相同電壓,使該圖形化電變色層的顏色與透光性保持不變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該透明電極與該圖形化透明導(dǎo)電層被施予不同電壓而形成電場(chǎng),使該圖形化電變色層的顏色與透光性產(chǎn)生變化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該顯示單元包括至少一紅像素、至少一藍(lán)像素、至少一綠像素,且該顯示單元包括一電漿顯示器的顯示單元、 一陰極射線管的顯示單元、 一發(fā)光二極管的顯示單元或一投影顯示器的顯示單元。
6. —種整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于包含一第一基板;一視差屏障單元設(shè)于該第一基板下方;一彩色濾光單元設(shè)于該視差屏障單元下方;一共通電極設(shè)于該彩色濾光單元下方;一液晶單元設(shè)于該共通電極下方;復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管設(shè)于該液晶單元下方;一第二基板設(shè)于該復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管下方;及一光源設(shè)于該第二基板下方;其中由該視差屏障單元進(jìn)行平面影像與立體影像的調(diào)變。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該彩色濾光單元包含至少一紅色濾光層、至少一藍(lán)色濾光層、至少一綠色濾光層及至少一黑色遮光層,且該黑色遮光層分隔該紅色濾光層、該藍(lán)色濾光及該綠色濾光層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該圖形化視差屏障單元由上至下更包含一透明電極、 一圖形化電變色層及一圖形化透明導(dǎo)電層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該透明電極與該圖形化透明導(dǎo)電層被施予相同電壓,使該圖形化電變色層的顏色與透光性保持不變。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于其中該透明電極與該圖形化透明導(dǎo)電層被施予不同電壓而形成電場(chǎng),使該圖形化電變色層的顏色與透光性產(chǎn)生變化。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種整合式電變色2D/3D顯示器,其特征在于包含一第一基板;一視差屏障單元設(shè)于該第一基板下方;一彩色濾光單元設(shè)于該視差屏障單元下方;一共通電極設(shè)于該彩色濾光單元下方;一液晶單元設(shè)于該共通電極下方;復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管設(shè)于該液晶單元下方;一第二基板設(shè)于該復(fù)數(shù)個(gè)薄膜晶體管下方;及一光源設(shè)于該第二基板下方;其中由該視差屏障單元進(jìn)行平面影像與立體影像的調(diào)變。本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了已知空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),并縮減空間多任務(wù)機(jī)制成立體影像液晶顯示裝置的厚度。本實(shí)用新型能避免視差屏障片和液晶面板于組裝過(guò)程中因組裝偏差所造成損失,并有效簡(jiǎn)化制作程序并縮短制造2D/3D顯示裝置的時(shí)間。
文檔編號(hào)G02F1/133GK201402347SQ20092013779
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者劉春福, 尹 王 申請(qǐng)人:福州華映視訊有限公司;中華映管股份有限公司