TWI514005B - 裸眼式立體影像顯示裝置 - Google Patents

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Hoon Ki Kim
You Yong Jin
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Description

裸眼式立體影像顯示裝置
本發明係關於一種裸眼式立體影像顯示裝置，透過光學片切換多視角影像到各自的多視角區域以顯示立體影像。
立體影像顯示裝置可分類為立體(stereoscopic)技術與自動立體(autostereoscopic)技術。立體技術係使用左右眼的視差影像被實施，具有最可靠的三維效果。立體技術被分類為戴眼鏡法與裸眼法，均被商業化。
因為裸眼法允許使用者不佩戴快門眼鏡或偏光眼鏡觀看立體影像的便利性，所以近年來頻繁用於中小尺寸的顯示器例如智慧型手機(smartphone)、平板電腦或膝上型電腦。裸眼法係為使用光學片例如視差屏障(parallax barrier)或柱狀透鏡(lenticular lens)透過分離左右雙目視差影像之光軸以獲得立體影像的方法。
裸眼法中，由於第1圖的光學片與顯示面板1上形成的黑色矩陣BM間的干擾的緣故，可覺察到顯示缺陷與雲紋(moiré)。為了避免顯示缺陷與雲紋，如第1圖所示，裸眼法採用斜置透鏡(或斜置屏障)2以劃分多視角影像V1與V2到各自的視區，斜置透鏡2相對顯示面板1的子畫素傾斜預定的角度。從第1圖可看出，斜置透鏡2的使用可減少斜置 透鏡2的邊界區域BP與黑色矩陣BM之間的重疊區域，因此可改善顯示缺陷等。
然而，由於取決於視角的亮度差會導致暗線(黑條)或三維串擾(3D crosstalk)，故使用斜置透鏡等方式的習用裸眼法存在問題，如第2圖所示。第2圖中，虛線的圖形表示第一視角影像V1對視角的發光強度，實線圖形表示全白影像的發光強度。本文中，第一視角影像V1表示左眼影像或右眼影像，第二視角影像V2則表示另一眼的影像。
與斜置透鏡2的中央CEN相比，斜置透鏡2的邊緣EG處從顯示面板1進入斜置透鏡2的顯示光線的折射角相對較大。當多視角影像在使用者單個眼睛中看起來彼此干擾時，出現三維串擾。為了降低三維串擾，第一視角影像V1應該從斜置透鏡2的一側邊緣向使用者的左眼(或右眼)折射，第二視角影像V2應該從斜置透鏡2的另一側邊緣向使用者的右眼(或左眼)折射，從而避免單個眼睛看到的第一視角影像V1與第二視角影像V2間的干擾。
然而，第1圖的斜置透鏡2的使用導致用於顯示第一視角影像V1(第二視角影像V2)的子畫素與顯示面板1的特定區域AA中每一斜置透鏡2的左半部份LT及右半部份RT重疊，總是令子畫素對應斜置透鏡2的中央CEN。這種情況下，通過斜置透鏡2的中央CEN的特定視角影像(第1圖的第一視角影像V1)進入使用者的左右眼，由此導致三維串擾。
本發明提供一種裸眼式立體影像顯示裝置，透過與顯示面板的子畫素並排形成光學片以避免相對子畫素傾斜，以及改變子畫素的形 狀與排列，可減少顯示缺陷、亮度差與三維串擾。
本發明的裸眼式立體影像顯示裝置包含：顯示面板，包含複數個子畫素以及在預定單元中顯示複數個多視角影像；以及光學片陣列，與這些子畫素並列形成，以及劃分多視角影像到複數個多視角區域，這些子畫素的每一個包含第一彩色子畫素、第二彩色子畫素與第三彩色子畫素，沿閘極線延伸的水平方向在相同列中交替，以及沿垂直方向並排形成，資料線沿垂直方向在不同行中延伸，其中用於顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素在垂直方向彼此局部重疊。
1‧‧‧顯示面板
2‧‧‧斜置透鏡
EG‧‧‧邊緣
CEN‧‧‧中央
BP‧‧‧邊界區域
V1‧‧‧第一視角影像
V2‧‧‧第二視角影像
AA‧‧‧特定區域
BM‧‧‧黑色矩陣
LT‧‧‧左半部份
RT‧‧‧右半部份
11‧‧‧下基板
12‧‧‧上基板
13A‧‧‧下偏光片
13B‧‧‧上偏光片
14‧‧‧黑色矩陣
15‧‧‧彩色濾光片
16‧‧‧液晶層
100‧‧‧顯示面板
200‧‧‧光學片陣列
D1…D7‧‧‧資料線
G1…Gn‧‧‧閘極線
R‧‧‧紅色
G‧‧‧綠色
B‧‧‧藍色
L1‧‧‧水平寬度
L2‧‧‧最大水平寬度
A‧‧‧第一水平側邊
B‧‧‧第二水平側邊
C‧‧‧斜邊
D‧‧‧垂直側邊
Vcom‧‧‧共同電壓
TFT‧‧‧薄膜電晶體
EP‧‧‧畫素電極
EC‧‧‧共同電極
LP1、LP2、LP3‧‧‧單元光學片
RE‧‧‧右眼
LE‧‧‧左眼
PT1‧‧‧第一圖案
PT2‧‧‧第二圖案
RL#1、RL#2、RL#3‧‧‧列
CL#1、CL#2、CL#3、CL#4、CL#5、CL#6‧‧‧行
第1圖為使用斜置透鏡的習用裸眼式立體影像顯示裝置的示意圖。
第2圖為在使用斜置透鏡的習用裸眼法中出現的亮度差與三維串擾的示意圖。
第3圖為本發明代表性實施例的裸眼式立體影像顯示裝置的剖面示意圖。
第4圖表示用於減少顯示缺陷、亮度差與三維串擾的本發明的子畫素的形狀與排列。
第5圖表示顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素在垂直方向彼此局部重疊。
第6圖表示子畫素的具體連接結構。
第7圖表示顯示面板的光學片陣列的排列狀態。
第8圖表示顯示透過光學片陣列折射的視角影像。
第9圖表示沿垂直方向彼此重疊預定寬度並且彼此分離預定寬度的用於顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素。
第10A圖表示當第9圖的子畫素彼此分離預定寬度時導致的亮度差。
第10B圖表示當第9圖的子畫素彼此重疊預定寬度時導致的亮度差。
第11圖與第12圖為當第5圖的重疊區域的水平寬度L1增加過多時出現的三維串擾的解釋示意圖。
第13圖表示高解析度的畫素轉列結構。
第14圖表示習用的帶狀畫素轉列結構與本發明的畫素轉列結構間關於複數個顯示圖案的比較。
以下，將結合附圖對本發明的代表性實施例作詳細說明。整個說明書中，相同的參考標號實質代表相同部件。此外，以下描述中，本發明相關的眾所周知的功能或配置未被詳細描述，從而避免不必要的細節混淆本發明。考慮到準備說明書的便利性從而選擇以下描述中使用的元件名稱。因此，元件名稱可能與實際產品所使用的元件名稱不同。
第3圖為本發明代表性實施例的裸眼式立體影像顯示裝置的剖面示意圖
請參考第3圖，本發明代表性實施例的裸眼式立體影像顯示裝置包含顯示面板100與光學片陣列200。顯示面板100在n(n為正整數)個子畫素中顯示多視角影像，其中多視角影像包含第一到第n個視角影像。顯示面板100可被實施為平面顯示器例如液晶顯示器、場發射顯示器(FED)、電漿顯示器(PDP)以及有機發光二極體(OLED)。以下，將 注意到顯示面板100被表示為被實施為液晶顯示裝置，但是本發明並非限制於此。
顯示面板100包含彼此面對的下基板11與上基板12，液晶層16被插入兩者之間。畫素陣列形成於顯示面板100的下基板11上，畫素陣列包含依照資料線(第4圖的D1到D7)與閘極線(或者掃描線；第4圖的G1到G5)的交叉結構排列為矩陣形式的複數個子畫素。當顯示面板100被實施為液晶顯示裝置時，藉由透過薄膜電晶體被資料電壓充電的畫素電極與被施加共同電壓的共同電極間的電壓差，畫素陣列的子畫素驅動液晶層的液晶，以及調整透光量，從而顯示影像。黑色矩陣14與彩色濾光片15形成於顯示面板100的上基板12上。彩色濾光片15包含用於形成第一彩色子畫素的紅色R彩色濾光片、用於形成第二彩色子畫素的綠色G彩色濾光片以及用於形成第三彩色子畫素的藍色B彩色濾光片。下偏光片13A被接合到顯示面板100的下基板11，上偏光片13B被接合到顯示面板10的上基板12。下偏光片13A的透光軸與上偏光片13B透光軸滿足直角。
顯示面板100的子畫素在二維模式中顯示二維影像以及在三維模式中顯示多視角影像。多視角影像包含n個視角影像，透過用使用者的眼睛間的距離順序地分離n個照相機以及捕獲物件的影像，產生n個視角影像。顯示面板100在三維模式中在n個子畫素中顯示多視角影像。例如，結合代表性實施例如下所述，顯示面板100能夠在三維模式下在兩個子畫素中顯示多視角影像。為了便於解釋，雖然以下係結合n個視角影像被實施為兩個視角影像(第6圖的V1與V2等)的例子描述代表性實施例，但是應該注意到本發明的技術精神並非限制於這個例子。多視角影像 包含進入使用者左眼的左眼影像以及進入使用者右眼的右眼影像。當多視角影像被實施為第一視角影像與第二視角影像時，第一視角影像為左眼影像或者右眼影像，第二視角影像為另一眼的影像。
光學片陣列200分別劃分n個子畫素中顯示的第一到第n視角影像為第一到第n視角影像。光學片陣列200可被實施為能夠分離光線的任意類型的柱狀透鏡陣列或者視差屏障陣列。以下將用柱狀透鏡陣列作為例子解釋以下待討論的代表性實施例。柱狀透鏡陣列包含主動液晶透鏡陣列與被動雙折射(birefringent)透鏡陣列。
主動液晶透鏡陣列包含偏光控制晶胞與各向異性液晶透鏡。偏光控制晶胞根據二維或三維模式改變從顯示面板100入射的影像(光線)的偏光方向。偏光控制晶胞根據驅動模式選擇性地改變偏光方向，從第一偏光方向到第二偏光方向或者從第二偏光方向到第一偏光方向。第一偏光方向與第二偏光方向彼此正交。各向異性的液晶透鏡具有各向異性的折射率，各向異性的折射率根據入射影像的偏光方向二改變。當影像在第一偏光方向(三維模式)入射時，各向異性液晶透鏡被實施為僅僅用作透鏡。其間，被動雙折射透鏡陣列被實施為形成於基本組件(base member)上的膜型雙折射透鏡。
為了減少顯示缺陷、亮度差以及三維串擾，本發明中的光學片陣列200未像習用技術(傾斜型)一樣與子畫素傾斜預定角度，而是與子畫素(垂直型)並排形成，顯示面板的子畫素的形狀與排列被改變為如第4圖等所示。顯示面板100的每一子畫素包含第一彩色子畫素、第二彩色子畫素以及第三彩色子畫素，沿水平方向的相同列交替，以及沿垂直 方向在不同行中並排排列。用於顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素在垂直方向彼此局部重疊。
本發明的光學片陣列200包含透射多視角影像的複數個單元光學片(第7圖的LP1到LP3)，單元光學片間的邊界區域與顯示面板100對齊，從而面對子畫素區域的垂直重疊區域(第4圖的L1)。
第4圖表示用以減少顯示缺陷、亮度差以及三維串擾的本發明的子畫素的形狀與排列。第5圖表示在垂直方向彼此局部重疊的顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素。第6圖表示子畫素的具體連接結構。
請參考第4圖，每一子畫素包含具有紅色R彩色濾光片的第一彩色子畫素、具有綠色G彩色濾光片的第二彩色子畫素以及具有藍色B彩色濾光片的第三彩色子畫素。
沿閘極線G1到G5延伸的水平方向X，第一到第三子畫素在相同列(第13圖的RL#1、RL#2、RL#3等)中交替，以及沿資料線D1到D7延伸的垂直方向Y，第一到第三子畫素在不同的行(第13圖的CL#1、CL#2、CL#3等)中並排排列。
與習用的常態帶狀結構(請參考第14圖)類似，第一到第三子畫素在垂直方向Y中並排形成。就是說，第一行、第二行以及第三行形成於顯示面板100上，其中第一彩色子畫素沿第一行垂直排列，第二彩色子畫素沿第二行垂直排列，第三彩色子畫素沿第三行垂直排列，以及第一到第三行係依照重複的形式形成。
根據這種配置，顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素在垂直方向局部重疊。特別地，每一子畫素包含相同的最大水平寬度L2，顯示不 同顏色的垂直鄰接的子畫素的垂直重疊區域的水平寬度L1係定義為處於最大水平寬度L2的10%或更少的範圍內。透過增加水平寬度L1到水平寬度L2的10%或更少的範圍內的適當水平，可降低垂直重疊區域中黑色矩陣BM的比例。結果，與相比，本發明中，增加亮度可移除習用技術中的暗線(黑條)，並且降低亮度差所造成的顯示缺陷的範圍。然而，如果水平寬度L1增加超出10%，增加亮度所導致的亮線則出現在重疊區域中，更導致更多的三維串擾，以下將加以詳細描述。因此，設計時需要注意應該考慮這一點。
第一到第三子畫素各自被劃分為兩個部份，兩個部份之間插入一條閘極線，從而增加二維或三維模式中的垂直解析度兩倍。每一子畫素被劃分為兩部份，則包含上顯示部與下顯示部。構成一個子畫素的上下顯示部共享兩者之間存在的閘極線(即，上下顯示部共同連接閘極線)，以及單獨連接不同的資料線，從而顯示相同的資料(或者相同的視角影像。)此外，第一到第三顏色的任意其一的上顯示部與其他兩個顏色其中之一的下顯示部共享一條資料線。
特別地，如第4圖所示，第一彩色(紅色)子畫素被劃分為彼此正對的兩個部份，兩者之間存在第n(n為正整數，例如為3)閘極線G3，第一彩色(紅色)子畫素包含第一彩色上顯示部與第一彩色下顯示部。透過第6圖可看到，第一彩色上顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體TFT連接第二資料線D2，第一彩色下顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體TFT連接第一資料線D1。共同電壓Vcom被供應到面對畫素電極EP的共同電極EC。透過與閘極線G3連接的薄膜電晶體的切換作業，第一彩色 上顯示部的畫素電極EP與第一彩色下顯示部的畫素電極EP同時被充電與放電。
如第4圖所示，第二彩色(綠色)子畫素被劃分為兩個部份，正對兩者之間存在的第(n-1)閘極線G2，第二彩色子畫素包含第二彩色上顯示部與第二彩色下顯示部。透過第6圖可看到，第二彩色上顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體連接第二資料線D2，第二彩色下顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體連接第三資料線D3。透過與閘極線G2連接的薄膜電晶體的切換作業，第二彩色上顯示部的畫素電極EP與第二彩色下顯示部的畫素電極EP同時被充電與放電。
如第4圖所示，第三彩色(藍色)子畫素被劃分為兩個部份，正對兩者之間存在的第(n+1)閘極線G4，第三彩色子畫素包含第三彩色上顯示部與第三彩色下顯示部。透過第6圖可看到，第三彩色上顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體連接第四資料線D4，第三彩色下顯示部的畫素電極EP透過薄膜電晶體連接第三資料線D3。透過與閘極線G4連接的薄膜電晶體的切換作業，第三彩色上顯示部的畫素電極EP與第三彩色下顯示部的畫素電極EP同時被充電與放電。
從以上可看出，第一彩色上顯示部與垂直鄰接且排列於右上側的第二彩色下顯示部共享一條資料線，第二彩色上顯示部與垂直鄰接且排列於右上側的的第三彩色下顯示部共享一條資料線，以及第三彩色上顯示部與垂直鄰接且排列於右上側的的第一彩色下顯示部共享一條資料線。
如上所述，給定幾種情況，垂直重疊區域的水平寬度L1被 定義為最大水平寬度L2的10%或更少的範圍內較佳。為了方便調整水平寬度L1，構成第一到第三子畫素的第一到第三彩色上顯示部被設計為沿水平方向對稱以及沿垂直方向不對稱較佳，以及構成第一到第三子畫素的第一到第三彩色下顯示部被設計為沿水平方向對稱以及沿垂直方向不對稱較佳。
為此，第一到第三彩色上顯示部與下顯示部的每一個被形成六邊形的形狀，包含具有最大水平寬度L2的第一水平側邊A、具有水平寬度小於最大水平寬度L2的第二水平側邊B、從第一水平側邊A兩個相對端垂直延伸的一對垂直側邊D，以及連接第二水平側邊B的兩個相對端與一對垂直側邊D的一對斜邊C。本發明中，透過增加第一水平側邊A的長度以及減少第二水平側邊B的長度，以及相應地改變這對斜邊C的長度以及這對垂直側邊D的長度，可更容易增加重疊區域的水平寬度L1同時保持開口率恆定。無須多言，以上製程可採用反向製程調整每一邊的長度，從而減少重疊區域的水平寬度L1且保持開口率恆定。
當用以形成子畫素的遮罩的準確度無法增加時，即使被設計為具有半圓形狀，第一到第三彩色上顯示部與下顯示部的每一個可提供與上述相似的優點。
第7圖表示顯示面板100的光學片陣列200的排列狀態。第8圖表示透過光學片陣列200折射的視角影像。
請參考第7圖，當多視角影像被實施為第一視角影像V1與第二視角影像V2時，光學片陣列200包含單元光學片LP1、LP2以及LP3，第一視角影像V1與第二視角影像V2透過單元光學片LP1、LP2以及LP3 被透射。
每一單元光學片LP1、LP2以及LP3將從顯示面板100入射的第一視角影像V1與第二視角影像V2折射，以及將其分離到第一視角區域(例如，第8圖的使用者的左眼LE)與第二視角區域(例如，第8圖的使用者的右眼RE)內。本發明中，為了移除習用技術中的暗線(黑條)，以及透過增加亮度以降低亮度差所導致的顯示缺陷的程度，光學片陣列200與顯示面板100對齊，這樣單元光學片LP1、LP2以及LP3之間形成的邊界區域BP面對重疊區域。
這樣，在與每一單元光學片LP1、LP2以及LP3的左半部分正對且沿垂直方向並排排列的相同顏色的子畫素中顯示第一視角影像V1，在與一單元光學片LP1、LP2以及LP3的右半部分正對且沿垂直方向並排排列的相同顏色的子畫素中顯示第二視角影像V2。
結果，如第8圖所示，從顯示面板100入射的第一視角影像V1從單元光學片LP1、LP2以及LP3的左半平面向使用者的左眼LE折射，從顯示面板100入射的第二視角影像V2從單元光學片LP1、LP2以及LP3的右半平面向使用者的右眼RE折射。依照本發明，當第一視角影像V1與第二視角影像V2透過單元光學片LP1、LP2以及LP3平滑地分離時，與使用習用的斜置光學片的情況相比，可大大降低三維串擾。
第9圖表示沿垂直方向彼此重疊預定寬度並且彼此分離預定寬度的用於顯示不同顏色的垂直鄰接的子畫素。第10A圖表示當第9圖的子畫素彼此分離預定寬度時導致的亮度差。第10B圖表示當第9圖的子畫素彼此重疊預定寬度時導致的亮度差。
當第9圖的子畫素彼此重疊5微米時，為子畫素選擇的最大水平寬度(第5圖的L2)為107.4微米。第10A圖與第10B圖中，虛線圖形表示第一視角影像V1對視角的發光強度，點划線圖形表示第二視角影像V2對視角的發光強度，以及實線圖形表明全白影像的發光強度。
如第10A圖所示，當用以顯示不同顏色的第9圖的垂直鄰接的子畫素垂直分隔5微米時，與其他區域相比，全白影像對視角的發光強度在單元光學片的邊界區域處則大大降低，這增加了對視角的亮度光差。這種亮度差看起來像暗線(黑條)。相反地，當用以顯示不同顏色的第9圖的垂直鄰接的子畫素彼此重疊5微米時，全白影像對視角的發光強度在整個區域幾乎均勻，這點顯著地降低對視角的亮度差。
第11圖與第12圖為當第5圖的重疊區域的水平寬度L1增加過多時出現的三維串擾的解釋示意圖。
請參考第11圖，從顯示面板100進入光學片陣列200的顯示光線的折射角在單元光學片的邊緣EG處較大，在單元光學片的中央CEN處較小。因此，當顯示光線通過單元光學片的邊緣EG時，折射角變得較大，這使得容易分離多視角影像之間的光線。另一方面，當顯示光線通過單元光學片的中央CEN時，折射角變得較小，這使得難以分離光線，以及通過單元光學片的第一視角影像V1即左眼影像進入使用者的右眼RE與左眼LE，如第12圖所示。當左眼影像與右眼影像同時進入使用者的單個眼睛(左眼或右眼)時，覺察到三維串擾。因此，使用者在右眼中感覺到三維串擾。當顯示光線通過單元光學片的中央CEN時，使用者依照與右眼相似的方式也在左眼中感覺到三維串擾。
為了減少三維串擾，顯示面板100與光學片陣列300應該被設計為允許顯示光線通過單元光學片的左半部份LT與右半部份RT的邊緣EG。如上所述，如果重疊區域的水平寬度被設定為最大水平寬度的10%或更少，顯示光線通過單元光學片的左半部份LT與右半部份RT的邊緣EG。然而，如果重疊區域的水平寬度超出最大水平寬度的10%以及達到50%，用於顯示第一視角影像V1的子畫素以及用於顯示第二視角影像V2的子畫素均對應單元光學片的左半部份LT與右半部份RT間的中央CEN，因此導致第12圖所示的串擾。
第13圖表示更高解析度的畫素轉列結構。第14圖表示習用得帶狀畫素轉列結構與本發明的畫素轉列結構之間關於複數個顯示圖案的比較。
本發明中，第一彩色子畫素、第二彩色子畫素以及第三彩色子畫素構成單個單元畫素。本發明的單元畫素係在第13圖所示的不同形狀的第一圖案PT1與第二圖案PT2的單元中被驅動，以獲得第14圖所示的各種顯示圖案的良好顯示品質。
第一圖案PT1包含六個顯示部。第一圖案PT1包含三個上顯示部與三個下顯示部，圍繞六個顯示部的輪廓具有壺的形狀，壺的左右側面在中部凸出。
第二圖案PT2包含六個顯示部。第二圖案PT2包含三個上顯示部與三個下顯示部，圍繞六個顯示部的輪廓具有沙漏的形狀，沙漏的左右側面在中部凹陷。
第一圖案PT1與第二圖案PT2沿水平方向交替排列。此外， 第一圖案PT1與第二圖案PT2沿垂直方向以重複方式排列。
第一圖案PT1包含第一列RL#1的第一彩色(紅色R)子畫素構成的第一彩色上顯示部與下顯示部、第二列RL#2的第二彩色(綠色G)子畫素構成的第二彩色下顯示部、第三列RL#3的第二彩色(綠色G)子畫素構成的第二彩色上顯示部，以及第一列RL#1的第三彩色(藍色B)子畫素構成的第三彩色上顯示部與下顯示部。第二列RL#2的第二彩色下顯示部與第三列RL#3的第二彩色上顯示部係排列在相同行CL#2中。
第二圖案PT2包含第二列RL#2的第一彩色(紅色R)子畫素構成的第一彩色下顯示部、第三列RL#3的第一彩色(紅色R)子畫素構成的第一彩色上顯示部、第一列RL#1的第二彩色(綠色G)子畫素構成的第二彩色上顯示部與下顯示部、第二列RL#2的第三彩色(藍色B)子畫素構成的第三彩色下顯示部，以及第三列RL#3的第三彩色(藍色B)子畫素構成的第三彩色上顯示部。第二列RL#2的第一彩色下顯示部與第三列RL#3的第一彩色上顯示部被排列於相同行CL#4中，第二列RL#2的第三彩色下顯示部與第三列RL#3的第三彩色上顯示部被排列於相同行CL#6中。
本發明透過驅動不同形狀的第一圖案PT1與第二圖案PT2單元中的畫素，可獲得關於各種顯示圖案的與習用帶狀畫素轉列結構相同水平的顯示品質。例如，如第14圖所示，關於1點水平帶狀顯示圖案、1點垂直帶狀顯示圖案、1點馬賽克顯示圖案、2點馬賽克顯示圖案以及2點對角顯示圖案，採用本發明的畫素轉列結構，可獲得與習用技術相同水平的顯示品質。
如上所述，透過光學片與顯示面板的子畫素並排形成以避免相對子畫素傾斜，以及改變子畫素的形狀與排列，本發明可減少顯示缺陷、亮度差以及三維串擾。
此外，透過驅動不同形狀的第一與第二圖案的單元中的畫素，本發明可獲得各種顯示圖案的良好的顯示品質。
雖然本發明的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。
11‧‧‧下基板
12‧‧‧上基板
13A‧‧‧下偏光片
13B‧‧‧上偏光片
14‧‧‧黑色矩陣
15‧‧‧彩色濾光片
16‧‧‧液晶層
100‧‧‧顯示面板
200‧‧‧光學片陣列

Claims (12)

  1. 一種裸眼式立體影像顯示裝置，包含：一顯示面板，包含複數個子畫素以及在預定單元中顯示複數個多視角影像；以及一光學片陣列，與該等子畫素並列形成，以及劃分該等多視角影像到複數個多視角區域，該等子畫素的每一個包含一第一彩色子畫素、一第二彩色子畫素與一第三彩色子畫素，沿閘極線延伸的水平方向在相同列中交替，以及沿垂直方向並排形成，資料線沿垂直方向在不同行中延伸，其中用於顯示不同顏色的垂直鄰接的該等子畫素在垂直方向彼此局部重疊，其中該第一彩色子畫素、該第二彩色子畫素與該第三彩色子畫素之每一個被劃分為兩個部份，該兩個部份之間插入一閘極線。
  2. 如請求項1所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該等子畫素具有相同的最大水平寬度，用於顯示不同顏色的垂直鄰接的該等子畫素的垂直重疊區域的水平寬度被定義為最大水平寬度的10%或更少的範圍內。
  3. 如請求項2所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該第一彩色子畫素被劃分為彼此面對的一第一彩色上顯示部與一第一彩色下顯示部，兩者之間存在一第n(n為正整數)閘 極線，該第二彩色子畫素被劃分為彼此面對的一第二彩色上顯示部與一第二彩色下顯示部，兩者之間存在一第(n-1)閘極線，以及該第三彩色子畫素被劃分為彼此面對的一第三彩色上顯示部與一第三彩色下顯示部，兩者之間存在一第(n+1)閘極線，其中該第一到第三彩色子畫素任意其一的上顯示部與垂直鄰接的另外兩個彩色子畫素其中之一的下顯示部共享一條資料線。
  4. 如請求項3所述之裸眼式立體影像顯示裝置，該第一到第三彩色上顯示部在水平方向對稱且在垂直方向不對稱，該第一到第三彩色下顯示部在水平方向對稱且在垂直方向不對稱。
  5. 如請求項3所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該第一到第三彩色上顯示部與下顯示部的每一個包含：一第一水平側邊，具有最大水平寬度；一第二水平側邊，具有小於最大水平寬度的水平寬度；一對垂直側邊，從第一水平側邊的兩個相對端垂直延伸；以及一對斜邊，連接該第二水平側邊兩個相對端與該對垂直側邊。
  6. 如請求項2所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該光學片陣列包含複數個單元光學片，該等多視角影像透過該等單元光學片被透射。
  7. 如請求項6所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中當該等多視角影像被實施為一第一視角影像或一第二視角影像時，該第一視角影像在面對該等單元光學片的每一個的左半部份的相同顏色的該等子畫素中被顯示，以及該第二視角影像在面對該等單元光學片的每一個的右半部份且沿垂直方向並排排列的相同顏色的該等子畫素中被顯示。
  8. 如請求項3所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該第一彩色子畫素、該第二彩色子畫素與該第三彩色子畫素構成單個單元畫素，以及該單元畫素在不同形狀的第一與第二圖案的單元中被驅動。
  9. 如請求項8所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中圍繞三個上顯示部與三個下顯示部的第一圖案的輪廓具有壺的形狀，該壺的左右側在中部凸出，以及圍繞三個上顯示部與三個下顯示部的第二圖案的輪廓具有沙漏的形狀，該沙漏的左右側在中部凹陷。
  10. 如請求項8所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該第一圖案與該第二圖案在水平方向交替排列，此外，該第一圖案與該第二圖案在垂直方向以重複方式排列。
  11. 如請求項9所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中該第一 圖案包含第一列的第一彩色子畫素構成的第一彩色上顯示部與下顯示部、第二列的第二彩色子畫素構成的第二彩色下顯示部、第三列的第二彩色子畫素構成的第二彩色上顯示部，以及第一列的第三彩色子畫素構成的第三彩色上顯示部與下顯示部，以及該第二圖案包含第二列的第一彩色子畫素構成的第一彩色下顯示部、第三列的第一彩色子畫素構成的第一彩色上顯示部、第一列的第二彩色子畫素構成的第二彩色上顯示部與下顯示部、第二列的第三彩色子畫素構成的第三彩色下顯示部，以及第三列第三彩色子畫素構成的第三彩色上顯示部。
  12. 如請求項9所述之裸眼式立體影像顯示裝置，其中第二列的第二彩色下顯示部與第三列的第二彩色上顯示部被排列在相同行中，第二列的第一彩色下顯示部與第三列的第一彩色上顯示部被排列在相同行中，以及第二列的第三彩色下顯示部與第三列的第三彩色上顯示部被排列在相同行中。
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