一种显示面板及显示装置
阅读：343发布：2024-01-11
专利汇可以提供一种显示面板及显示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种 显示面板 及显示装置，用以通过汇聚显示面板显示的视点图像，从而降低视点图像之间的串扰。所述显示面板包括：具有第一 曲率 的曲面 基板 以及与所述基板相对应的具有第二曲率的曲面光栅层，其中，第二曲率大于第一曲率，且曲面基板与曲面光栅层之间的距离为曲面光栅层中的光栅结构的焦距，从而不仅实现了对该显示面板显示的视点图像的汇聚，降低了视点图像之间的串扰，沿视线观看的方向，且由于曲面基板与曲面光栅层之间的距离为光栅结构的焦距，从而进一步提升了观看到的视点图像的聚焦效果，使得观看多视点图像时立体感的效果更为突出。，下面是一种显示面板及显示装置专利的具体信息内容。
1.一种显示面板，其特征在于，包括：具有第一曲率的曲面基板以及与所述基板相对应的具有第二曲率的曲面光栅层，其中，所述第二曲率大于第一曲率。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述曲面基板的弧度与所述曲面光栅层的弧度相等。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述曲面基板包括：多个重复排列的亚像素组，所述曲面光栅层包括：多个重复排列的光栅结构，其中，每一所述光栅结构与每一所述亚像素组一一对应；
所述曲面基板与所述曲面光栅层之间的距离为所述光栅结构的焦距。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述光栅结构包括：两条具有第二曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边；
所述光栅结构的曲线边的边长与用户在水平方向上能观看视点图像的自由移动的距离成正比例。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，每一所述亚像素组包括：至少两个用于显示视点图像的亚像素单元，其中，所述亚像素单元包括：两条具有第一曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边；
所述亚像素组中亚像素单元的曲线边的边长的总和与所述光栅结构的曲线边的边长成正比例。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述曲面基板显示视点图像的个数与所述用户在水平方向上能观看视点图像的自由移动的距离成正比。
7.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6中任一权项所述的显示面板。
一种显示面板及显示装置
技术领域
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
[0002] 目前常见的裸眼3D显示器，大致分为视差挡板法和透镜光栅法两种方法，其最基本做法是将画面分割成适合左、右眼观看的两个不同角度的影像，通过亚像素单元101经过视差挡板或是透镜光栅102的作用，呈现给用户多个相互间隔的左视区和右视区。
[0003] 当用户左眼位于左视区，右眼位于与左视区对应的右视区时，用户左眼能看到对应的左眼图像，右眼能看到对应的右眼图像，左眼图和右眼图是一对立体图像对，这样大脑就可以将它们融合成3D画面，用户就享受到3D立体画面。然而，由于采用二视点显示，用户较易处于3D显示的“死区”，即用户的左眼位于右视区103，而右眼位于左视区104，此时左眼看到右眼的图像，同时右眼看到左眼的图像，如图1所示。因而用户不仅看不到3D立体画面，还会产生视点图像的串扰。
[0004] 综上所述，现有的平板式裸眼立体显示技术存在视点图像的串扰问题。
发明内容
[0006] 本发明实施例提供的一种显示面板，该显示面板包括：具有第一曲率的曲面基板以及与所述基板相对应的具有第二曲率的曲面光栅层，其中，所述第二曲率大于第一曲率。
[0007] 通过预设具有第一曲率的曲面基板以及具有第二曲率的曲面光栅层，对该显示面板显示的视点图像进行汇聚，从而降低了各视点图像之间的串扰。
[0008] 较佳地，所述曲面基板的弧度与所述曲面光栅层的弧度相等。
[0009] 通过设置与所述曲面基板平行的曲面光栅层，即所述曲面基板的弧度与所述曲面光栅层的弧度相等，从而实现了沿视线观看的方向，所述曲面基板到所述曲面光栅层的距离均相同，提升了观看到的视点图像的效果。
[0010] 较佳地，所述曲面基板包括：多个重复排列的亚像素组，所述曲面光栅层包括：多个重复排列的光栅结构，其中，每一所述光栅结构与每一所述亚像素组一一对应；
[0011] 所述曲面基板与所述曲面光栅层之间的距离为所述光栅结构的焦距。
[0012] 由于在视线的方向上，所述曲面基板与所述曲面光栅层之间的距离均为所述光栅结构的焦距，进一步提升了观看到的视点图像的聚焦效果，使得观看多视点图像时立体感的效果更为突出。
[0013] 较佳地，所述第一曲率与预设的用户与所述曲面基板的距离成反比。
[0014] 较佳地，所述第二曲率与预设距离成反比，其中，所述预设距离为所述预设的用户与所述曲面基板的距离与所述曲面光栅层的焦距的差值。
[0015] 较佳地，所述光栅结构包括：两条具有第二曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边；
[0016] 所述光栅结构的曲线边的边长与用户在水平方向上能观看视点图像的自由移动的距离成正比例。
[0017] 较佳地，每一所述亚像素组包括：至少两个用于显示视点图像的亚像素单元，其中，所述亚像素单元包括：两条具有第一曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边；
[0018] 所述亚像素组中亚像素单元的曲线边的边长的总和与所述光栅结构的曲线边的边长成正比例。
[0019] 较佳地，所述曲面基板显示视点图像的个数与所述用户在水平方向上能观看视点图像的自由移动的距离成正比。
[0020] 本发明实施例提供的一种显示装置，该显示装置包括上述显示面板。
[0022] 图1为现有技术提供的多视点显示面板的观看视角的示意图；
[0023] 图2a为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图；
[0024] 图2b为本发明实施例提供的显示面板显示效果的示意图；
[0025] 图3a为本发明实施例提供的曲面基板的结构示意图；
[0026] 图3b为本发明实施例提供的曲面光栅层的结构示意图；
[0027] 图4a为本发明实施例提供的显示面板在A1-A2方向的剖面图；
[0028] 图4b为本发明实施例提供的显示面板在A1-A2方向的另一剖面图；
[0029] 图5为本发明实施例提供的显示两个视点图像的曲面基板的显示效果的示意图；
[0030] 图6为本发明实施例提供的显示两个视点图像的曲面基板的结构示意图；
[0031] 图7为本发明实施例提供的显示三个视点图像的曲面基板的显示效果的示意图；
[0032] 图8为本发明实施例提供的显示四个视点图像的曲面基板的显示效果的示意图。
具体实施方式
[0033] 本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，用以通过预设具有第一曲率的曲面基板以及具有第二曲率的曲面光栅层，对该显示面板显示的视点图像进行汇聚，从而降低了各视点图像之间的串扰。
[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035] 参见图2a，本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括：具有第一曲率的曲面基板201以及与所述基板相对应的具有第二曲率的曲面光栅层202。
[0036] 通过具有第一曲率的曲面基板以及与所述基板相对应的具有第二曲率的曲面光栅层，对该显示面板发射的光线进行汇聚，从而降低了各视点图像之间的串扰，具体效果图参见图2b。
[0037] 具体地，所述曲面基板的弧度与所述曲面光栅层的弧度相等。
[0038] 其中，所述曲面基板201包括多个重复排列的用于显示至少一个视点图像的亚像素组301，每一所述亚像素组包括：至少两个用于显示视点图像的亚像素单元303，如图3a所示；其中，所述亚像素单元303包括：两条具有第一曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边；因此，每一亚像素组301包括：两条由亚像素单元的曲线边组成的曲线边以及与该曲线边首尾相连的两条直线边，因此，所述亚像素组的曲线边的边长即为所述亚像素组中亚像素单元的曲线边的边长的总和。
[0039] 所述曲面光栅层202包括多个重复排列的光栅结构302，其中，每一所述光栅结构302与每一所述亚像素组301一一对应，如图3b所示；其中，每一所述光栅结构302包括：
两条具有第二曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边。
两条具有第二曲率的曲线边以及两条与该曲线边首尾相连形成封闭结构的直线边。
[0040] 具体地，所述曲面基板与所述曲面光栅层之间的距离为所述光栅结构的焦距。
[0041] 为能够更好理解本发明实施例中所述的曲面基板201以及曲面光栅层202，沿A1-A2方向剖开图2所示的显示面板，即沿着曲面基板201的具有第一曲率的曲线边剖开曲面基板201以及沿着曲面光栅层202的具有第二曲率的曲线边剖开曲面光栅层202，得到该显示面板的剖面图即图4a。为描述方便，将剖面图图4a垂直翻转，得到图4b所示的显示面板的剖面图。
[0042] 其中，所述亚像素组301的曲线边401的曲率为第一曲率k1，所述光栅结构302的曲线边402的曲率为第二曲率k2。由于曲面基板201的弧度与曲面光栅层202的弧度相等，因此，曲线边401所对应的圆心与曲线边402所对应的圆心为同一圆心O。从而，曲线边401的曲率半径r1为线段ON或者线段OM，曲线边402的曲率半径r2为线段OH或者线段OG。其中，曲线边401的曲率半径r1为预设的用户与所述曲面基板201的距离d，曲线边402的曲率半径r2为预设的用户与所述曲面基板201的距离d与光栅结构302的焦距f的差值。
[0043] 由于曲线边401与曲线边402相互平行，根据平行定理可知，曲线GH与曲线MN的比值等于线段OH与线段ON的比值，或者，曲线GH与曲线MN的比值等于线段OG与线段OM的比值；其中，线段ON与线段OM均为预设的用户与所述曲面基板201的距离d，线段OH与线段OG均等于线段ON与线段OH的差值，即预设的用户与所述曲面基板201的距离d与光栅结构302的焦距f的差值。
[0044] GH/MN＝(d–f)/r1＝(d–f)/r1 公式一
[0045] 若所述曲面基板为支持显示两个视点图像的曲面基板，即每一所述亚像素组301包括：用于显示第一视点图像的第一亚像素单元以及用于显示第二视点图像的第二亚像素单元，则该曲面基板显示的效果如图5所示。其中，1为第一亚像素单元，2为第二亚像素单元，且在灰色阴影区域可观看到第一视点图像，在斜线阴影区域可观看到第二视点图像。为保证用户既可以观看到第一视点图像，又可以观看到第二视点图像，因此，用户在水平方向上只能在线段EF之间移动，并且保证用户的左眼在水平方向上在线段EO内移动，用户的右眼在水平方向上在线段FO内移动。
[0046] 由图5可知，亚像素组的曲线边MN包括：第一亚像素单元的曲线边DN以及第二亚像素单元的曲线边DM。图6为图5的简化图，连接D点与O点，线段OD与曲线边402相交，交点为K点。
[0047] 由于曲线边402的曲率非常小，因此曲线GH可近似为直线，利用三角形的平行定理可知，曲线GH与线段EF的比值等于线段DK与线段DO的比值；其中，所述曲面基板与所述曲面光栅层之间的最小距离DK为所述光栅结构的焦距f，线段OD为曲线边401的曲率半径r1，也就是预设的用户与所述曲面基板201的距离d，即预设的用户与所述曲面基板201的距离，线段EF为预设的用户在水平方向上自由移动的距离b，且在该距离内用户能观看到显示的视点图像。
[0048] GH/b＝f/d 公式二
[0049] 因此，当所述曲面基板为支持显示两个视点图像的曲面基板时，曲线MN为第一亚像素单元的曲线边的边长与第二亚像素单元的曲线边的边长之和，又由于第一亚像素单元的曲线边的边长与第二亚像素单元的曲线边的边长相同，因此线段MN为亚像素单元的曲线边的边长的两倍。根据公式一以及公式二可得曲线GH与光栅的焦距f。曲线边402的曲率半径r2为光栅的焦距f与曲线边401的曲率半径r1的差值。
[0050] 综上所述，根据曲线MN以及所述第一曲率，确定所述曲面基板201的曲线边；根据曲线GH以及所述第二曲率，确定所述曲面光栅层202的曲线边。
[0051] 若所述曲面基板为支持显示三个视点图像的曲面基板或者为支持显示四个视点图像的曲面基板，与支持显示两个视点图像的显示效果与比值关系相似，此处就不再赘述。支持显示三个视点图像的曲面基板的显示效果可参见图7，其中，在黑色阴影区域可观看到第一视点图像，在斜线阴影区域可观看到第二视点图像，在灰色阴影区域可观看到第三视点图像；支持显示四个视点图像的曲面基板的显示效果可参见图8，其中，在区域801可观看到第一视点图像，在区域802可观看到第二视点图像，在区域803可观看到第三视点图像，在区域804可观看到第四视点图像。
[0052] 具体地，所述基板支持视点图像显示的个数与预设的用户在水平方向上自由移动的距离EF成正比。
[0053] 其中，所述基板支持视点图像显示的个数为对预设的用户在水平方向上自由移动的距离EF与人眼瞳孔的标准间距比值取整。
[0054] 具体地，所述曲面光栅层202可以为固态挡板式光栅Barrier和/或可透明气垫式光栅Active Barrier和/或透镜式光栅Lenticular和/或电控液晶透镜(Electronic liquid crystal lens，ELC)。
[0055] 本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述的显示面板。
[0056] 具体地，所述显示装置可以为液晶显示器或者等离子显示器。
[0057] 综上所述，本发明提供了一种显示面板及显示装置，通过预设具有第一曲率的曲面基板以及具有第二曲率的曲面光栅层，对该显示面板显示的视点图像进行汇聚，从而降低了各视点图像之间的串扰；由于所述曲面基板与所述曲面光栅层相互平行，即所述曲面基板的弧度与所述曲面光栅层的弧度相等，因此，沿视线观看的方向，所述曲面基板到所述曲面光栅层的距离均相同，提升了观看到的视点图像的效果；当所述曲面基板与所述曲面光栅层的最小距离为所述光栅结构的焦距时，进一步提升了观看到的视点图像的聚焦效果，使得观看多视点图像时立体感的效果更为突出。
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