專利名稱:2d/3d可轉換立體顯示器及其控制電極基板的制作方法
技術領域:
本發明是有關于ー種立體顯示器,特別是有關于ー種可2D/3D局部轉換的立體顯示器。
背景技術:
所謂立體影像就是在除了平面的X軸和Y軸之外,還要有明顯的深度。一般所采用是利用人類左、右眼所視角度略有不同,所接收影像有小幅差異的視差效果,在大腦中自動相互補償融合而形成的立體影像,并且在靜止以及移動的狀況下均能維持。也就是要能讓左、右眼所看到的影像能有些許不同。以目前的立體影像技術而言,可區分為眼鏡式(glasses type)3D技術和裸視(bare eye type) 3D技術。眼鏡式3D技術發展歷史悠久,早期3D立體電影是利用紅綠眼鏡 來呈現效果。然而,由于紅綠眼鏡技術僅能在灰階或是單調色彩背景下呈現效果,目前已鮮少米用。目前主流的商業化技術主要可分2種,分別是偏光眼鏡式(polarizing glasses)和快門眼鏡(shutter glasses)式技術,前者成本較低,故市場采用較為普及,但亮度及分辨率較差,后者可解決殘影問題,但成本偏高。然而,無論如何戴著眼鏡才能享受3D立體影像還是帶給使用者,相當的不便。因此,裸眼3D技術的應用孕育而生,目前多半用在手機等小尺寸屏幕上,以呈現的3D影像效果。但是,裸眼3D的技木,雖然可以直接觀看,且不再需要佩帶偏光眼鏡。然而,裸眼3D的技術主要是通過指向性背光、視差屏障(barrier type)或柱狀透鏡(lenticularlens)的方式,讓觀賞者的左右眼出現視差效果,以致于讓影像看起來真的具有一定的立體感。已知的裸眼3D的技術一旦決定了 3D影像的呈現角度,就不易更改顯示的角度。然而,在3D的模式下,對于文字的分辨率會因此而降低。因此,已知的裸眼3D的技術并不合適使用在文字的顯示,然而以現今網頁畫面的呈現,常常需要文字與圖畫同時呈現。如何能根據使用時的需求,改變立體顯示器上2D與3D的呈現區域,為顯示器業者所積極發展的方向。
發明內容
鑒于上述的先前技術中所述,由于傳統的3D技術并不合適使用在文字的顯示。然而以現今網頁畫面的呈現,常常需要文字與圖畫同時呈現。因此,需要設計ー種能根據使用時的需求,改變立體顯示器上2D與3D的呈現區域的顯示器。本發明的目的之一,是提供ー種2D/3D可轉換立體顯示器及其控制電極基板,其可以根據使用者的需求改變畫面上顯示3D的區域以及顯示2D的區域,故使用者可以在觀看3D影像吋,同時可局部顯示2D的影像。根據以上所述的目的,本發明是揭露ー種2D/3D可轉換立體顯示器,具有一共通電極基板、ー控制電極基板以及ー液晶層密封于共通電極基板與控制電極基板之間,并利用控制電極基板控制液晶層的液晶角度,以形成液晶透鏡,例如是多個液晶柱狀透鏡,于畫面的一部分,使一畫面的一部分呈現3D影像,另一部分呈現2D影像。其中上述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,包含有一透明基板、多個第一透明導電線路形成于透明基板之上,一介電層形成于第一透明導電線路與透明基板之上,一透明半導體層形成于介電層之上,多個第二透明導電線路形成于透明半導體層之上,以及多個透明電極形成于透明半導體層之上,且與第二透明導電線路交錯配置。其中,第一透明導電線路與第二透明導電線路形成一預定的角度,較佳地是約90度,且透明電極控制一立體顯示器的液晶層的液晶角度,以形成液晶透鏡,例如是多個液晶柱狀透鏡,于畫面的一部分,使一畫面的一部分呈現3D影像,另一部分呈現2D影像。其中上述的透明基板是為ー玻璃基板,而第一透明導電線路、第二透明導電線路與透明電極是氧化銦錫(Indium Tin Oxide ;IT0)層、氧化鋅(Zinc Oxide ;ZnO)層、氧化銦鋒(Indium Zinc Oxide ;IZ0)層、氧化招鋒(Aluminum Zinc Oxide ;AZ0)層或氧化嫁鋒 (Gallium Zinc Oxide ;GZ0)層所構成。而上述的介電層是ニ氧化硅,氮化硅、氮氧化硅,磷硅玻璃(Phosphosilicateglass ;PSG)或硼磷娃玻璃(Borophosphosilicate glass ;BPSG)所構成。透明半導體層是銦鎵鋅氧(IGZO5In-Ga-Zn-O)半導體層、氧化鋅(Zinc Oxide ;ZnO)半導體層、氧化招鋅(Aluminum Zinc Oxide ;AZ0)半導體層、聚-3,4-亞こ基ニ氧硫代酹(poly-3,4-ethylenedioxythiophene ;PED0T)半導體層、氧化銀(NbxOy)半導體層、sp3鍵的類金剛石半導體層或非晶娃(Amorphous Silicon ;a_Si)半導體層、氧化招(Alumina ;A1203)半導體層、氧化鈦(TitaniaJiO2)半導體層、氧化錫(Sn02、Sn05)半導體層、ニ氧化鉿(HfO2)半導體層、氮化娃(silicon nitride ;Si3N4)半導體層、氧化鉭(Ta2O5)半導體層、氧化錯(ZrO2)半導體層或氧化鑭(La2O3)半導體層或氧化鐠(Pr2O3)半導體層。較佳地,透明電極與第二透明導電線路是同時形成于透明半導體層之上。當第一透明導電線路被導入一預定的電壓時,在該透明半導體層形成多個通道區,以導通第二透明導電線路與相應的透明電極,且第二透明導電線路的電壓決定相應的透明電極的電壓,并利用透明電極的電壓決定液晶層的液晶的角度,以形成液晶透鏡,例如是多個液晶柱狀透鏡。因此,本發明所揭露的2D/3D可轉換立體顯示器利用控制電極基板以控制液晶角度,以形成多個液晶柱狀透鏡,使畫面可部分形成3D影像,而另一部分形成2D影像。故本發明所揭露的2D/3D可轉換立體顯示器可以方便同時顯示文字與圖畫,不僅提高了圖畫的立體度,同時亦可以清楚的顯示文字,使的立體顯示器的應用更為寬廣。
為讓本發明的上述和其它目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂,所附附圖的說明如下圖I為本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的示意圖;圖2為本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板的局部剖面示意圖;以及
圖3為本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板的局部上視示意圖。主要組件符號說明100 :2D/3D可轉換立體顯示器110:第一顯示區120 :第二顯示區210 :透明基板
220:第一透明導電線路230:介電層240 :透明半導體層250:第二透明導電線路260:透明電極
具體實施例方式本發明是揭露ー種2D/3D可轉換立體顯示器,可以根據使用者的需求,改變畫面上顯示3D的區域以及顯示2D的區域。因此,使用者可以在觀看3D影像吋,同時可局部顯示2D的影像。所以,本發明所揭露的2D/3D可轉換立體顯示器,可以方便地顯示3D立體畫面,且同時在部分的區域顯示高分辨率的文字說明。以下將以附圖及詳細說明清楚說明本發明的精神,如熟悉此技術的人員在了解本發明的較佳實施例后,當可由本發明所教示的技木,加以改變及修飾,其并不脫離本發明的精神與范圍。參閱圖1,其是繪示本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的示意圖。如圖中所示,本發明的2D/3D可轉換立體顯示器100較佳地可以形成一第一顯示區110與一第二顯示區120,且第一顯示區110與第二顯示區120的大小可以根據使用者的需求進行調整,更可以根據使用者的需求改變為ー 2D顯示區或一 3D顯示區。例如是,第一顯示區110形成一 2D顯示區,而第二顯示區120形成一 3D顯示區。或者是,第一顯示區110形成一 3D顯示區,而第二顯示區120形成一 2D顯示區。在一較佳實施例中,第一顯示區110形成一 2D文字顯示區,而第二顯示區120形成一 3D圖畫顯示區。在另ー較佳實施例中,第一顯示區110形成一 3D圖畫顯示區,而第二顯示區120形成一 2D文字顯示區。通過本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極,本發明的2D/3D可轉換立體顯示器可局部地控制所需的3D顯示區域,使立體顯示器依需求形成所需的3D顯示區域以及2D顯示區域。進ー步參閱圖2與圖3,以清楚說明本發明的2D/3D可轉換立體顯示器及其控制電扱。圖2是繪示本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板的局部剖面示意圖,而圖3為本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板的局部上視示意圖。同時參閱圖2與圖3,本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板較佳地包含有一透明基板210,例如是一玻璃基板,其上配置有第一透明導電線路220,透明基板210與第一透明導電線路220之上則形成有一介電層230,介電層230之上則形成有一透明半導體層240,以及透明半導體層240之上則形成有第二透明導電線路250與透明電極260。
當欲進行3D畫面顯示吋,沿著所需的部分第一透明導電線路220傳送ー預定的電壓,使第一透明導電線路220形成類似于晶體管的柵極結構,而第二透明導電線路250與透明電極260則形成類似于晶體管的源極與漏極結構,并使位于第二透明導電線路250與透明電極260之間的透明半導體層240形成通道區。如此,可通過第二透明導電線路250輸入所需的電壓信號,并通過透明半導體層240形成通道區,傳送至透明電極260,使得透明電極260具有一預定的電壓,并與另ー電極基板產生ー偏壓,進而控制本發明的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板與另ー電極基板之間的液晶的角度。通過第一透明導電線路220的開或關,以決定透明半導體層240的通道區的開關,進而由第二透明導電線路250對透明電極260進行充放電或維持電壓。一般而言,可通過透明電極260與另ー電極基板產生的偏壓形成所需的3D透鏡,而在顯示2D畫面的區域則可使透明電極260與另ー電極基板不具有壓差,以方便進行2D與3D的切換。通過第一透明導電線路220的電壓信號,可以決定欲形成3D影像的區域在垂直方向的大小,通過第二透明導電線路250的電壓信號,則可以決定欲形成3D影像的區域在水平方向的大小,并可決定在此區域中的液晶所需轉動的角度。因此,通過第一透明導電線路220與第二透明導電線路250,可以控制本發明的2D/3D可轉換立體顯示器所需呈現的第一顯示區110與第二顯示區120,亦即所需形成的2D文字顯示區與3D圖畫顯示區。其中,另ー電極基板可以是一透明的共通電極基板,以提供一第二預定電壓,并與透明電極260的預定的電壓,形成ー壓差,以控制共通電極基板與控制電極基板之間的液晶的角度,以形成所需的液晶透鏡,例如是多個液晶柱狀透鏡,進而使得顯示器所顯示的畫面成為3D的影像,或是成為2D的影像。其中,透明半導體層240較佳地是由透明非結晶氧化物半導體所構成,例如是銦鎵鋅氧(IGZ0 ;In-Ga-Zn-O)半導體層、氧化鋅(Zinc Oxide ;ZnO)半導體層、氧化招鋅(Aluminum Zinc Oxide ;AZ0)半導體層、聚_3,4-亞こ基ニ氧硫代酹(poly-3,4-ethylenedioxythiophene ;PED0T)半導體層、氧化銀(NbxOy)半導體層、sp3鍵的類金剛石半導體層或非晶娃(Amorphous Silicon ;a_Si)半導體層、氧化招(Alumina ;A1203)半導體層、氧化鈦(TitaniaJiO2)半導體層、氧化錫(Sn02、Sn05)半導體層、ニ氧化鉿(HfO2)半導體層、氮化娃(silicon nitride ;Si3N4)半導體層、氧化鉭(Ta2O5)半導體層、氧化錯(ZrO2)半導體層或氧化鑭(La2O3)半導體層或氧化鐠(Pr2O3)半導體層。上述的介電層230較佳地是ニ氧化娃,氮化娃、氮氧化娃,磷娃玻璃(Phosphosilicate glass ;PSG)或硼磷娃玻璃(Borophosphosilicate glass ;BPSG)所構成。因此,本發明的2D/3D可轉換立體顯示器可以方便地根據使用者所需觀看的影像,決定何者需要顯示3D畫面,同時在屏幕上的其它區域則顯示2D畫面,以方便使用者可同時閱讀文字與觀賞圖畫,不僅提高了圖畫的立體度,同時亦可以清楚的顯示文字,使的立體顯示器的應用更為寬廣。如熟悉此技術的人員所了解的,以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并非用以限定本發明的申請專利范圍。凡其它未脫離本發明所掲示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應包含在權利要求書的范圍內。權利要求
1.ー種2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,包含 一透明基板; 多個第一透明導電線路,形成于該透明基板之上; 一介電層,形成于該第一透明導電線路與該透明基板之上; 一透明半導體層,形成于該介電層之上; 多個第二透明導電線路,形成于該透明半導體層之上;以及 多個透明電極,形成于該透明半導體層之上,且與該些第二透明導電線路交錯配置, 其中,該些第一透明導電線路與該些第二透明導電線路形成一預定的角度,且該些透明電極控制一 2D/3D可轉換立體顯示器的一液晶層的液晶角度,以形成液晶透鏡,使一畫面的一部分呈現3D影像,另一部分呈現2D影像。
2.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的透明基板為ー玻璃基板。
3.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的第一透明導電線路是氧化銦錫層、氧化鋅層、氧化銦鋅層、氧化鋁鋅層或氧化鎵鋅層所構成。
4.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的介電層是ニ氧化硅,氮化硅、氮氧化硅,磷硅玻璃或硼磷硅玻璃所構成。
5.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的透明半導體層是銦鎵鋅氧半導體層、氧化鋅半導體層、氧化鋁鋅半導體層、聚-3,4-亞こ基ニ氧硫代酚半導體層、氧化鈮半導體層、sp3鍵的類金剛石半導體層、非晶硅半導體層、氧化鋁半導體層、氧化鈦半導體層、氧化錫半導體層、ニ氧化鉿半導體層、氮化硅半導體層、氧化鉭半導體層、氧化鋯半導體層或氧化鑭半導體層或氧化鐠半導體層。
6.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的透明電極與該些第二透明導電線路是同時形成于該透明半導體層之上,且該透明電極與該些第二透明導電線路是由氧化銦錫層、氧化鋅層、氧化銦鋅層、氧化鋁鋅層或氧化鎵鋅層所構成。
7.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的液晶透鏡是多個液晶柱狀透鏡。
8.根據權利要求I所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的第一透明導電線路被導入一預定的電壓時,在該透明半導體層形成多個通道區,以導通該些第二透明導電線路與相應的該些透明電極,以對相應的該些透明電極充放電或維持電壓。
9.根據權利要求8所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板,其特征在于,所述的第二透明導電線路與相應的該些透明電極導通后,該些透明電極的電壓決定該液晶層的該些液晶的角度,以使該液晶層形成多個液晶柱狀透鏡。
10.ー種2D/3D可轉換立體顯示器,其特征在于,包含 一共通電極基板; 如權利要求I至9任一項所述的2D/3D可轉換立體顯示器的控制電極基板;以及 一液晶層,密封于該共通電極基板與該控制電極基板之間,并利用該控制電極基板控制該液晶層的液晶角度,以形成 一液晶透鏡,使一畫面的一部分呈現3D影像,另一部分呈現2D影像。
全文摘要
本發明揭露一種2D/3D可轉換立體顯示器及其控制電極基板。所述2D/3D可轉換立體顯示器具有一共通電極基板、一控制電極基板以及一液晶層密封于共通電極基板與控制電極基板之間,并利用控制電極基板控制液晶層的液晶角度,以形成液晶透鏡,使一畫面的一部分呈現3D影像,另一部分呈現2D影像。其中控制電極基板包含有一透明基板、多個第一透明導電線路形成于透明基板之上,一介電層形成于第一透明導電線路與透明基板之上,一透明半導體層形成于介電層之上,以及多個第二透明導電線路與多個透明電極形成于透明半導體層之上。
文檔編號G02F1/29GK102789105SQ201110195069
公開日2012年11月21日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年5月18日
發明者余瑞蘭, 陳隆勛 申請人:余瑞蘭