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    本發明為一種立體顯示裝置，包括：一畫素單元，包括複數個次畫素，其中該等次畫素包括至少兩右眼次畫素與兩左眼次畫素；一遮罩，具有複數個開口，形成於該畫素單元上，其中該等開口投影至該畫素單元上之位置與該畫素單元之邊界之間之最短距離等於或大於該畫素單元之寬度之四分之一；以及一顯示影像處理器，控制該畫素單元，以輪流關閉該右眼次畫素與該左眼次畫素。
    公开号:TW201319624A
    申请号:TW101139414
    申请日:2012-10-25
    公开日:2013-05-16
    发明作者:Naoki Sumi
    申请人:Chimei Innolux Corp；
    IPC主号:G02B30-00
    专利说明:
    立體顯示裝置
    本發明係有關於一種立體顯示裝置，特別是有關於一種可降低立體串音(stereophonic crosstalk)及立體疊紋(stereophonic moiré)之較厚立體顯示裝置。
    目前，高解析度顯示器，例如330ppi顯示器，係作為行動電話呈現高畫質電影及/或網站資訊的工具。
    因此，立體顯示器(例如遮罩/透鏡式立體顯示器)厚或薄的設計即成為一關鍵因素，例如，一較薄的透鏡膜及/或玻璃板對顯示器來說是必要的，然而，由於製程限制及在量產上的關鍵製程問題，例如翹曲(bending)或斷裂(cracking)的情形增加，導致製作較薄透鏡膜及/或玻璃板的困難度影響了元件產率。
    本發明之一實施例，提供一種立體顯示裝置，包括：一畫素單元，包括複數個次畫素，其中此些次畫素包括至少兩右眼次畫素與兩左眼次畫素；一遮罩(barrier)，具有複數個開口，形成於畫素單元上，其中此些開口投影至畫素單元上之位置與畫素單元之邊界之間之最短距離等於或大於畫素單元之寬度之四分之一；以及一顯示影像處理器，控制畫素單元，以輪流關閉該右眼次畫素與左眼次畫素。
    本發明之一實施例，提供一種立體顯示裝置，包括：一畫素單元，包括複數個次畫素，其中此些次畫素包括至少兩右眼次畫素與兩左眼次畫素；複數個透鏡，形成於畫素單元上，其中此些透鏡之頂點投影至畫素單元上之位置與畫素單元之邊界之間之最短距離大於畫素單元之寬度之四分之一；以及一顯示影像處理器，控制畫素單元，以輪流關閉右眼次畫素與左眼次畫素。
    本發明提供一種增加畫素與遮罩(barrier)或透鏡(lens)之間厚度(空氣中的光學距離)的設計。此畫素與遮罩或透鏡頂點之間的厚度(空氣中的光學距離)正比於次畫素的數目。此種較厚裝置的製作易於較薄裝置的製作，且可避免傳統高畫素(high-ppi)立體顯示裝置在量產上所衍生的關鍵製程問題(例如翹曲(bending)或斷裂(cracking))，有助於裝置量產。
    此外，遮罩開口(aperture)或透鏡頂點(apex)的位置是可變動的，使得次畫素於水平方向的排列由”RLRL”改變為”RRLL”或由”RLRLRL”改變為”RRRLLL”(R代表右眼次畫素，L代表左眼次畫素)，如此可獲得一較寬製程邊界以解決立體串音問題以及可達到一較寬立體視域(stereophonic viewing space)與較亮影像，並可同時降低立體疊紋(stereophonic moiré)所造成的影響。尤其是，當兩個或多個遮罩開口結合成單一遮罩開口時，由於遮罩開口的邊緣數下降，致降低了原本由遮罩電極圖案邊緣所造成的邊緣透鏡效應(fringe lens effect)，明顯有助於降低立體串音(stereophonic crosstalk)。
    為讓本發明之上述目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，作詳細說明如下：
    請參閱第1圖，根據本發明之一實施例，提供一種立體顯示裝置。立體顯示裝置10包括一TFT基板12，一畫素單元14，形成於TFT基板12上，一彩色濾光片20，形成於畫素單元14上，一偏光板22，形成於彩色濾光片20上，一黏膠24，例如一感壓膠(pressure sensitive adhesive,PSA)，塗佈於偏光板22上，一透明材料層26，例如一聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)層，藉由黏膠24黏貼至偏光板22，以及一遮罩(barrier)28，具有一第一開口30與一第二開口31，形成於透明材料層26上。畫素單元14包括一第一次畫素15、一第二次畫素16、一第三次畫素17與一第四次畫素18。第一次畫素15與第二次畫素16劃分為右眼次畫素，第三次畫素17與第四次畫素18劃分為左眼次畫素。第一開口30與第二開口31分離成兩隙縫。一開口(aperture)(30或31)的寬度W大約為一次畫素(15、16、17或18)的寬度W’的60%。因此，在此實施例中，一開口(30或31)的寬度W大約為遮罩28的寬度W”的15%(60%×1/4(畫素單元14包括四次畫素(15、16、17與18)))。值得注意的是，第一開口30投影至畫素單元14上的位置30’與畫素單元14的第一邊界36之間的距離等於或大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，同樣地，第二開口31投影至畫素單元14上的位置31’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離等於或大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，舉例來說，第一開口30投影至畫素單元14上的位置30’的邊緣34與畫素單元14的第一邊界36之間的距離32為畫素單元14的寬度的十六分之五(5/16)，或第二開口31投影至畫素單元14上的位置31’的邊緣34’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離32’為畫素單元14的寬度的十六分之五(5/16)，或例如，第一開口30投影至畫素單元14上的位置30’的中心38與畫素單元14的第一邊界36之間的距離33為畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)，或第二開口31投影至畫素單元14上的位置31’的中心38’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離33’為畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)。第一開口30與第二開口31可呈彼此更加靠近的態樣，如第2圖所示，在此實施例中，第一開口30投影至畫素單元14上的位置30’的邊緣34與畫素單元14的第一邊界36之間的距離32大於畫素單元14的寬度的十六分之五(5/16)，或第二開口31投影至畫素單元14上的位置31’的邊緣34’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離32’大於畫素單元14的寬度的十六分之五(5/16)，或例如，第一開口30投影至畫素單元14上的位置30’的中心38與畫素單元14的第一邊界36之間的距離33大於畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)，或第二開口31投影至畫素單元14上的位置31’的中心38’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離33’大於畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)。第一開口30與第二開口31可進一步結合形成一結合開口(combined aperture)41，如第3圖所示。第1~3圖中，畫素單元14與遮罩28之間空氣中的光學距離40正比於次畫素的數目。此外，畫素單元14與遮罩28之間空氣中的光學距離40的二倍與一次畫素的寬度W’的比值(K)可大於9小於15，例如K=9.5。此外，立體顯示裝置10更包括一顯示影像處理器(display image processor)(未圖示)，控制畫素單元，以輪流關閉右眼次畫素與左眼次畫素。
    請參閱第4圖，根據本發明之一實施例，提供一種立體顯示裝置。立體顯示裝置100包括一TFT基板12，一畫素單元14，形成於TFT基板12上，一彩色濾光片20，形成於畫素單元14上，一偏光板22，形成於彩色濾光片20上，一黏膠24，例如一感壓膠(pressure sensitive adhesive,PSA)，塗佈於偏光板22上，一透明材料層26，例如一聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)層，藉由黏膠24黏貼至偏光板22，以及一遮罩(barrier)28，具有一第一開口290、一第二開口300與一第三開口310，形成於透明材料層26上。畫素單元14包括一第一次畫素150、一第二次畫素160、一第三次畫素170、一第四次畫素180、一第五次畫素190與一第六次畫素210。第一次畫素150、第二次畫素160與第三次畫素170劃分為右眼次畫素，第四次畫素180、第五次畫素190與第六次畫素210劃分為左眼次畫素。第一開口290、第二開口300與第三開口310分離成三隙縫。一開口(aperture)(290、300或310)的寬度W1大約為一次畫素(150、160、170、180、190或210)的寬度W1’的60%。因此，在此實施例中，一開口(290、300或310)的寬度W1大約為遮罩28的寬度W1”的10%(60%×1/6(畫素單元14包括六次畫素(150、160、170、180、190與210)))。值得注意的是，第一開口290投影至畫素單元14上的位置290’與畫素單元14的第一邊界36之間的距離等於或大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，同樣地，第三開口310投影至畫素單元14上的位置310’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離等於或大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，舉例來說，第一開口290投影至畫素單元14上的位置290’的邊緣340與畫素單元14的第一邊界36之間的距離320為畫素單元14的寬度的六十分之十七(17/60)，或第三開口310投影至畫素單元14上的位置310’的邊緣340’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離320’為畫素單元14的寬度的六十分之十七(17/60)，或例如，第一開口290投影至畫素單元14上的位置290’的中心380與畫素單元14的第一邊界36之間的距離330為畫素單元14的寬度的三分之一(1/3)，或第三開口310投影至畫素單元14上的位置310’的中心380’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離330’為畫素單元14的寬度的三分之一(1/3)。第一開口290、第二開口300與第三開口310亦可呈彼此更加靠近的態樣，在此實施例中，第一開口290投影至畫素單元14上的位置290’的邊緣340與畫素單元14的第一邊界36之間的距離320大於畫素單元14的寬度的二十四分之七(7/24)(未圖示)，或第三開口310投影至畫素單元14上的位置310’的邊緣340’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離320’大於畫素單元14的寬度的二十四分之七(7/24)(未圖示)，或例如，第一開口290投影至畫素單元14上的位置290’的中心380與畫素單元14的第一邊界36之間的距離330大於畫素單元14的寬度的三分之一(1/3)(未圖示)，或第三開口310投影至畫素單元14上的位置310’的中心380’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離330’大於畫素單元14的寬度的三分之一(1/3)(未圖示)。第一開口290、第二開口300與第三開口310可進一步結合形成一結合開口(combined aperture)(未圖示)。值得注意的是，畫素單元14與遮罩28之間空氣中的光學距離40’正比於次畫素的數目。在此實施例中，畫素單元14與遮罩28之間空氣中的光學距離40’的三倍與一次畫素的寬度W1’的比值(K’)可大於13.5小於22.5，例如K’=14.3。此外，立體顯示裝置100更包括一顯示影像處理器(display image processor)(未圖示)，控制畫素單元，以輪流關閉右眼次畫素與左眼次畫素。
    請參閱第5圖，根據本發明之一實施例，提供一種立體顯示裝置。立體顯示裝置10包括一TFT基板12，一畫素單元14，形成於TFT基板12上，一彩色濾光片20，形成於畫素單元14上，一偏光板22，形成於彩色濾光片20上，一黏膠24，例如一感壓膠(pressure sensitive adhesive,PSA)，塗佈於偏光板22上，一透明材料層26，例如一聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)層，藉由黏膠24黏貼至偏光板22，以及具有一頂點(apex)43的一第一透鏡42與具有一頂點45的一第二透鏡44，形成於透明材料層26上。畫素單元14包括一第一次畫素15、一第二次畫素16、一第三次畫素17與一第四次畫素18。第一次畫素15與第二次畫素16劃分為右眼次畫素，第三次畫素17與第四次畫素18劃分為左眼次畫素。第一透鏡42與第二透鏡44分離成兩圓柱狀透鏡(cylindrical lenses)。值得注意的是，第一透鏡42的頂點43投影至畫素單元14上的位置43’與畫素單元14的第一邊界36之間的距離大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，同樣地，第二透鏡44的頂點45投影至畫素單元14上的位置45’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離大於畫素單元14的寬度的四分之一(1/4)，舉例來說，第一透鏡42的頂點43投影至畫素單元14上的位置43’與畫素單元14的第一邊界36之間的距離32為畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)，或第二透鏡44的頂點45投影至畫素單元14上的位置45’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離32’為畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)。第一透鏡42與第二透鏡44可呈彼此更加靠近的態樣，在此實施例中，第一透鏡42的頂點43投影至畫素單元14上的位置43’與畫素單元14的第一邊界36之間的距離32大於畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)(未圖示)，或第二透鏡44的頂點45投影至畫素單元14上的位置45’與畫素單元14的第二邊界36’之間的距離32’大於畫素單元14的寬度的八分之三(3/8)(未圖示)。第一透鏡42與第二透鏡44可進一步結合形成具有一頂點47的一結合透鏡(combined lens)46，如第6圖所示。此外，畫素單元14與第一與第二透鏡(42與44)的頂點(43與45)之間空氣中的光學距離48的二倍與一次畫素的寬度的比值(K)可大於9小於15，例如K=9.5，如第5圖所示。畫素單元14與結合透鏡46的頂點47之間空氣中的光學距離48’的三倍與一次畫素的寬度的比值(K’)可大於13.5小於22.5，例如K’=14.3，如第6圖所示。此外，與本發明遮罩式(barrier-type)立體顯示裝置相同，在本發明透鏡式(lens-type)立體顯示裝置中，畫素單元與透鏡頂點之間空氣中的光學距離亦正比於次畫素的數目。此外，立體顯示裝置10更包括一顯示影像處理器(display image processor)(未圖示)，控制畫素單元，以輪流關閉右眼次畫素與左眼次畫素。
    本發明提供一種增加畫素與遮罩(barrier)或透鏡(lens)之間厚度(空氣中的光學距離)的設計。此畫素與遮罩或透鏡頂點之間的厚度(空氣中的光學距離)正比於次畫素的數目。此種較厚裝置的製作易於較薄裝置的製作，且可避免傳統高畫素(high-ppi)立體顯示裝置在量產上所衍生的關鍵製程問題(例如翹曲(bending)或斷裂(cracking))，有助於裝置量產。
    此外，遮罩開口(aperture)或透鏡頂點(apex)的位置是可變動的，使得次畫素於水平方向的排列由”RLRL”改變為”RRLL”或由”RLRLRL”改變為”RRRLLL”(R代表右眼次畫素，L代表左眼次畫素)，如此可獲得一較寬製程邊界以解決立體串音問題以及可達到一較寬立體視域(stereophonic viewing space)與較亮影像，並可同時降低立體疊紋(stereophonic moiré)所造成的影響。尤其是，當兩個或多個遮罩開口結合成單一遮罩開口時，由於遮罩開口的邊緣數下降，致降低了原本由遮罩電極圖案邊緣所造成的邊緣透鏡效應(fringe lens effect)，明顯有助於降低立體串音(stereophonic crosstalk)。
    雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    10、100‧‧‧立體顯示裝置
    12‧‧‧TFT基板
    14‧‧‧畫素單元
    15、16、17、18、150、160、170、180、190、210‧‧‧次畫素
    20‧‧‧彩色濾光片
    22‧‧‧偏光板
    24‧‧‧黏膠
    26‧‧‧透明材料層
    28‧‧‧遮罩
    30、31、290、300、310‧‧‧遮罩開口
    30’、31’、290’、300’、310’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置
    32、32’、320、320’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的邊緣與畫素單元邊界之間的距離(透鏡頂點投影至畫素單元上的位置與畫素單元邊界之間的距離)
    33、33’、330、330’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的中心與畫素單元邊界之間的距離
    34、34’、340、340’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的邊緣
    36、36’‧‧‧畫素單元邊界
    38、38’、380、380’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的中心
    40、40’‧‧‧畫素單元與遮罩之間空氣中的光學距離
    41‧‧‧結合的遮罩開口
    42、44‧‧‧透鏡
    43、45‧‧‧透鏡頂點
    43’、45’‧‧‧透鏡頂點投影至畫素單元上的位置
    46‧‧‧結合的透鏡
    47‧‧‧結合透鏡的頂點
    48‧‧‧畫素單元與透鏡頂點之間空氣中的光學距離
    48’‧‧‧畫素單元與結合透鏡的頂點之間空氣中的光學距離
    W、W1‧‧‧遮罩開口寬度
    W’、W1’‧‧‧次畫素寬度
    W”、W1”‧‧‧遮罩寬度
    第1圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖；第2圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖；第3圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖；第4圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖；第5圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖；以及第6圖係根據本發明之一實施例，一種立體顯示裝置之剖面示意圖。
    10‧‧‧立體顯示裝置
    12‧‧‧TFT基板
    14‧‧‧畫素單元
    15、16、17、18‧‧‧次畫素
    20‧‧‧彩色濾光片
    22‧‧‧偏光板
    24‧‧‧黏膠
    26‧‧‧透明材料層
    28‧‧‧遮罩
    30、31‧‧‧遮罩開口
    30’、31’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置
    32、32’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的邊緣與畫素單元邊界之間的距離
    33、33’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的中心與畫素單元邊界之間的距離
    34、34’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的邊緣
    36、36’‧‧‧畫素單元邊界
    38、38’‧‧‧遮罩開口投影至畫素單元上的位置的中心
    40‧‧‧畫素單元與遮罩之間空氣中的光學距離
    W‧‧‧遮罩開口寬度
    W’‧‧‧次畫素寬度
    W”‧‧‧遮罩寬度
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種立體顯示裝置，包括：一畫素單元，包括複數個次畫素，其中該等次畫素包括至少兩右眼次畫素與兩左眼次畫素；一遮罩(barrier)，具有複數個開口，形成於該畫素單元上，其中該等開口投影至該畫素單元上之位置與該畫素單元之邊界之間之最短距離等於或大於該畫素單元之寬度之四分之一；以及一顯示影像處理器，控制該畫素單元，以輪流關閉該右眼次畫素與該左眼次畫素。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之立體顯示裝置，其中該等開口係分離成至少兩隙縫。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之立體顯示裝置，其中該等開口係結合。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述之立體顯示裝置，其中該畫素單元與該遮罩之間空氣中之光學距離正比於該等次畫素之數目。
    [5] 如申請專利範圍第1項所述之立體顯示裝置，其中該畫素單元與該遮罩之間空氣中之光學距離與一次畫素之寬度之比值為K，其中K大於9且小於15。
    [6] 一種立體顯示裝置，包括：一畫素單元，包括複數個次畫素，其中該等次畫素包括至少兩右眼次畫素與兩左眼次畫素；複數個透鏡，形成於該畫素單元上，其中該等透鏡之頂點投影至該畫素單元上之位置與該畫素單元之邊界之間之最短距離大於該畫素單元之寬度之四分之一；以及一顯示影像處理器，控制該畫素單元，以輪流關閉該右眼次畫素與該左眼次畫素。
    [7] 如申請專利範圍第6項所述之立體顯示裝置，其中該等透鏡係分離成至少兩圓柱狀透鏡。
    [8] 如申請專利範圍第6項所述之立體顯示裝置，其中該等透鏡係結合。
    [9] 如申請專利範圍第6項所述之立體顯示裝置，其中該畫素單元與該等透鏡之頂點之間空氣中之光學距離正比於該等次畫素之數目。
    [10] 如申請專利範圍第6項所述之立體顯示裝置，其中該畫素單元與該等透鏡之頂點之間空氣中之光學距離與一次畫素之寬度之比值為K，其中K大於9且小於15。
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    同族专利:
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    法律状态:
    2019-08-11| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    US13/291,966|US9013472B2|2011-11-08|2011-11-08|Stereophonic display devices|
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