透明立體顯示器及其操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種立體顯示器及其操作方法，且特別是有關(guān)于一種透明立體顯 示器及其操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前的立體顯示技術(shù)大致可分成觀賞者可直接裸眼觀賞的裸眼式 (auto-stereoscopic)以及需配戴特殊設(shè)計(jì)眼鏡觀賞的戴眼鏡式（stereoscopic)。戴眼鏡 式立體顯示的工作原理主要是利用顯示器顯示左右眼畫(huà)面，經(jīng)由頭戴式眼鏡的選擇，讓左 右眼分別看到左右眼畫(huà)面以形成立體視覺(jué)。
[0003] 詳細(xì)而言，戴眼鏡式立體顯示器是在顯示面板外貼附具有兩種相位延遲區(qū)的相位 延遲膜，以使用于顯示左眼影像的像素區(qū)所提供的光線與用于顯示右眼影像的像素區(qū)所提 供的光線具有不同的偏振狀態(tài)，通過(guò)此將左眼影像與右眼影像分別經(jīng)由頭戴式眼鏡的選擇 而傳遞至左眼與右眼，以在觀賞者的腦中形成立體影像。
[0004] 然而，為了避免像素區(qū)所提供的光線斜向通過(guò)錯(cuò)誤的相位延遲區(qū)而傳遞錯(cuò)誤的影 像給觀賞者，相位延遲膜在兩種相位延遲區(qū)之間必須配置黑矩陣（blackmatrix)。此外， 為了增加垂直視角，必須增加黑矩陣的寬度，如此一來(lái)，就大幅降低了顯示器用于顯示二維 (twodimensional, 2D)與三維（threedimensional, 3D)影像時(shí)的亮度及視角范圍，且增加 了相位延遲膜的成本。因此，亟需一種在2D顯示下具有良好穿透率且在3D顯示下具有極 佳垂直視角的立體顯示器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種透明立體顯示器，其在顯示2D影像時(shí)具有良好穿透率，且其在顯 示3D影像時(shí)具有極佳的垂直視角。
[0006] 本發(fā)明還提供一種透明立體顯示器的操作方法，其可使透明立體顯示器在顯示2D 影像時(shí)具有良好穿透率，且在顯示3D影像時(shí)具有極佳的垂直視角。
[0007] 本發(fā)明提出的透明立體顯示器包括透明顯示面板。透明顯示面板包括第一基板、 第二基板、共用電極、顯示介質(zhì)以及圖案化相位延遲膜。第一基板上包括設(shè)置有多個(gè)像素結(jié) 構(gòu)。多個(gè)像素結(jié)構(gòu)包括多個(gè)右眼像素結(jié)構(gòu)以及多個(gè)左眼像素結(jié)構(gòu)。每一像素結(jié)構(gòu)包括顯示 區(qū)、第一區(qū)域以及第二區(qū)域。第一區(qū)域位于顯示區(qū)以及第二區(qū)域之間，且每一像素結(jié)構(gòu)包括 掃描線以及數(shù)據(jù)線、主動(dòng)元件、像素電極、第一透明導(dǎo)電圖案、第二透明導(dǎo)電圖案、第一信號(hào) 線、第二信號(hào)線。主動(dòng)元件與掃描線以及數(shù)據(jù)線電性連接。像素電極與主動(dòng)元件電性連接 且設(shè)置在顯示區(qū)內(nèi)。第一透明導(dǎo)電圖案設(shè)置于第一區(qū)域內(nèi)。第二透明導(dǎo)電圖案設(shè)置在第二 區(qū)域內(nèi)。第一信號(hào)線與第一透明導(dǎo)電圖案電性連接。第二信號(hào)線與第二透明導(dǎo)電圖案電性 連接。第二基板位于第一基板的對(duì)向。共用電極設(shè)置在第一基板或第二基板上，且共用電 極對(duì)應(yīng)于像素電極、第一透明導(dǎo)電圖案以及第二透明導(dǎo)電圖案設(shè)置。顯示介質(zhì)位于第一基 板與第二基板之間。圖案化相位延遲膜設(shè)置在第一基板或是第二基板的外表面。像素結(jié)構(gòu) 包括多個(gè)右眼像素結(jié)構(gòu)以及多個(gè)左眼像素結(jié)構(gòu)。圖案化相位延遲膜包括多個(gè)右眼偏光圖案 以及多個(gè)左眼偏光圖案。右眼偏光圖案對(duì)應(yīng)右眼像素結(jié)構(gòu)設(shè)置，且左眼偏光圖案對(duì)應(yīng)左眼 偏光圖案設(shè)置。每一個(gè)右眼偏光圖案的一邊緣與對(duì)應(yīng)的右眼像素結(jié)構(gòu)的第二區(qū)域重疊。每 一個(gè)左眼偏光圖案的一邊緣與對(duì)應(yīng)的左眼像素結(jié)構(gòu)的第二區(qū)域重疊。
[0008] 本發(fā)明提出的透明立體顯示器的操作方法包括提供上述透明立體顯示器；當(dāng)以 2D模式顯示影像時(shí)，透明顯示面板的每一像素結(jié)構(gòu)的第一區(qū)域以及第二區(qū)域呈現(xiàn)透光狀 態(tài)；當(dāng)以3D模式顯示影像時(shí)，透明顯示面板的每一像素結(jié)構(gòu)的第一區(qū)域呈現(xiàn)透光狀態(tài)，且 每一像素結(jié)構(gòu)的第二區(qū)域呈現(xiàn)遮光狀態(tài)。
[0009] 基于上述，本發(fā)明的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)具有顯示區(qū)、第一區(qū)域以及第二 區(qū)域?？梢曅枰袚Q每一像素結(jié)構(gòu)的第二區(qū)域的顯示狀態(tài)。當(dāng)欲以2D模式顯示影像時(shí)，可 使第一區(qū)域以及第二區(qū)域呈現(xiàn)透光狀態(tài)。當(dāng)欲以3D模式顯示影像時(shí)，第一區(qū)域仍呈現(xiàn)透光 狀態(tài)，而可通過(guò)電壓的控制使第二區(qū)域呈現(xiàn)遮光狀態(tài)。如此一來(lái)，本發(fā)明的透明立體顯示器 及其操作方法在顯示2D影像時(shí)可保有良好的亮度，且在顯示3D影像時(shí)可具有極佳的垂直 視角。
[0010] 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖式 作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1A是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的透明顯示面板的剖面示意圖。
[0012] 圖1B是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的透明顯示面板的剖面示意圖。
[0013] 圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的透明立體顯示器的像素陣列的上視示意圖。
[0014] 圖3A為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的透明立體顯示器處于2D顯示狀態(tài)時(shí)的示意圖。
[0015] 圖3B為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的透明立體顯示器處于3D顯示狀態(tài)時(shí)的示意圖。
[0016] 圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
[0017] 圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
[0018] 圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
[0019] 圖7是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
[0020] 圖8是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的透明立體顯示器的像素結(jié)構(gòu)的上視示意圖。
[0021] 圖9是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的透明立體顯示器的示意圖。
[0022] 其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：
[0023] 10、10a:透明顯示面板
[0024] 20 :影像控制裝置
[0025] 30 :2D以及3D模式切換控制裝置
[0026] 100 :第一基板
[0027] 120 :顯示介質(zhì)
[0028] 140 :彩色濾光層
[0029] 160 :第二基板
[0030] 180 :光學(xué)膜
[0031] 190:圖案化相位延遲膜
[0032] 192 :右眼偏光圖案
[0033] 194 :左眼偏光圖案
[0034] 200、300、400、500、600 :像素結(jié)構(gòu)
[0035] 210:第一透明導(dǎo)電圖案
[0036] 220:第二透明導(dǎo)電圖案
[0037] 1000 :透明立體顯示器
[0038] BM:遮光圖案
[0039] CE:共用電極
[0040] D、Tr:寬度
[0041] D1、D2、D3、D4 :漏極
[0042] DL:數(shù)據(jù)線
[0043] dl、d2:方向
[0044] E1、E2、E3、192E、194E:邊緣
[0045] G1、G2、G3、G4 :柵極
[0046] LS:左眼像素結(jié)構(gòu)
[0047] L1 :第一信號(hào)線
[0048] L2 :第二信號(hào)線
[0049] PE:像素電極
[0050] PX:像素陣列層
[0051] PP:像素結(jié)構(gòu)
[0052] R、G、B:彩色濾光圖案
[0053]RD:顯示區(qū)
[0054] RS:右眼像素結(jié)構(gòu)
[0055] R1:第一區(qū)域
[0056] R2 :第二區(qū)域
[0057]S1、S2、S3、S4:源極
[0058] SL:掃描線
[0059] T1 :主動(dòng)元件
[0060]