透明立体显示器及其操作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种立体显示器及其操作方法，且特别是有关于一种透明立体显 示器及其操作方法。
【背景技术】
[0002] 目前的立体显示技术大致可分成观赏者可直接裸眼观赏的裸眼式 (auto-stereoscopic)以及需配戴特殊设计眼镜观赏的戴眼镜式（stereoscopic)。戴眼镜 式立体显示的工作原理主要是利用显示器显示左右眼画面，经由头戴式眼镜的选择，让左 右眼分别看到左右眼画面以形成立体视觉。
[0003] 详细而言，戴眼镜式立体显示器是在显示面板外贴附具有两种相位延迟区的相位 延迟膜，以使用于显示左眼影像的像素区所提供的光线与用于显示右眼影像的像素区所提 供的光线具有不同的偏振状态，通过此将左眼影像与右眼影像分别经由头戴式眼镜的选择 而传递至左眼与右眼，以在观赏者的脑中形成立体影像。
[0004] 然而，为了避免像素区所提供的光线斜向通过错误的相位延迟区而传递错误的影 像给观赏者，相位延迟膜在两种相位延迟区之间必须配置黑矩阵（blackmatrix)。此外， 为了增加垂直视角，必须增加黑矩阵的宽度，如此一来，就大幅降低了显示器用于显示二维 (twodimensional, 2D)与三维（threedimensional, 3D)影像时的亮度及视角范围，且增加 了相位延迟膜的成本。因此，亟需一种在2D显示下具有良好穿透率且在3D显示下具有极 佳垂直视角的立体显示器。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种透明立体显示器，其在显示2D影像时具有良好穿透率，且其在显 示3D影像时具有极佳的垂直视角。
[0006] 本发明还提供一种透明立体显示器的操作方法，其可使透明立体显示器在显示2D 影像时具有良好穿透率，且在显示3D影像时具有极佳的垂直视角。
[0007] 本发明提出的透明立体显示器包括透明显示面板。透明显示面板包括第一基板、 第二基板、共用电极、显示介质以及图案化相位延迟膜。第一基板上包括设置有多个像素结 构。多个像素结构包括多个右眼像素结构以及多个左眼像素结构。每一像素结构包括显示 区、第一区域以及第二区域。第一区域位于显示区以及第二区域之间，且每一像素结构包括 扫描线以及数据线、主动元件、像素电极、第一透明导电图案、第二透明导电图案、第一信号 线、第二信号线。主动元件与扫描线以及数据线电性连接。像素电极与主动元件电性连接 且设置在显示区内。第一透明导电图案设置于第一区域内。第二透明导电图案设置在第二 区域内。第一信号线与第一透明导电图案电性连接。第二信号线与第二透明导电图案电性 连接。第二基板位于第一基板的对向。共用电极设置在第一基板或第二基板上，且共用电 极对应于像素电极、第一透明导电图案以及第二透明导电图案设置。显示介质位于第一基 板与第二基板之间。图案化相位延迟膜设置在第一基板或是第二基板的外表面。像素结构 包括多个右眼像素结构以及多个左眼像素结构。图案化相位延迟膜包括多个右眼偏光图案 以及多个左眼偏光图案。右眼偏光图案对应右眼像素结构设置，且左眼偏光图案对应左眼 偏光图案设置。每一个右眼偏光图案的一边缘与对应的右眼像素结构的第二区域重叠。每 一个左眼偏光图案的一边缘与对应的左眼像素结构的第二区域重叠。
[0008] 本发明提出的透明立体显示器的操作方法包括提供上述透明立体显示器；当以 2D模式显示影像时，透明显示面板的每一像素结构的第一区域以及第二区域呈现透光状 态；当以3D模式显示影像时，透明显示面板的每一像素结构的第一区域呈现透光状态，且 每一像素结构的第二区域呈现遮光状态。
[0009] 基于上述，本发明的透明立体显示器的像素结构具有显示区、第一区域以及第二 区域。可视需要切换每一像素结构的第二区域的显示状态。当欲以2D模式显示影像时，可 使第一区域以及第二区域呈现透光状态。当欲以3D模式显示影像时，第一区域仍呈现透光 状态，而可通过电压的控制使第二区域呈现遮光状态。如此一来，本发明的透明立体显示器 及其操作方法在显示2D影像时可保有良好的亮度，且在显示3D影像时可具有极佳的垂直 视角。
[0010] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式 作详细说明如下。
【附图说明】
[0011] 图1A是根据本发明一实施例的透明显示面板的剖面示意图。
[0012] 图1B是根据本发明另一实施例的透明显示面板的剖面示意图。
[0013] 图2为根据本发明一实施例的透明立体显示器的像素阵列的上视示意图。
[0014] 图3A为根据本发明一实施例的透明立体显示器处于2D显示状态时的示意图。
[0015] 图3B为根据本发明一实施例的透明立体显示器处于3D显示状态时的示意图。
[0016] 图4是根据本发明第一实施例的透明立体显示器的像素结构的上视示意图。
[0017] 图5是根据本发明第二实施例的透明立体显示器的像素结构的上视示意图。
[0018] 图6是根据本发明第三实施例的透明立体显示器的像素结构的上视示意图。
[0019] 图7是根据本发明第四实施例的透明立体显示器的像素结构的上视示意图。
[0020] 图8是根据本发明第五实施例的透明立体显示器的像素结构的上视示意图。
[0021] 图9是根据本发明一实施例的透明立体显示器的示意图。
[0022] 其中，附图标记说明如下：
[0023] 10、10a:透明显示面板
[0024] 20 :影像控制装置
[0025] 30 :2D以及3D模式切换控制装置
[0026] 100 :第一基板
[0027] 120 :显示介质
[0028] 140 :彩色滤光层
[0029] 160 :第二基板
[0030] 180 :光学膜
[0031] 190:图案化相位延迟膜
[0032] 192 :右眼偏光图案
[0033] 194 :左眼偏光图案
[0034] 200、300、400、500、600 :像素结构
[0035] 210:第一透明导电图案
[0036] 220:第二透明导电图案
[0037] 1000 :透明立体显示器
[0038] BM:遮光图案
[0039] CE:共用电极
[0040] D、Tr:宽度
[0041] D1、D2、D3、D4 :漏极
[0042] DL:数据线
[0043] dl、d2:方向
[0044] E1、E2、E3、192E、194E:边缘
[0045] G1、G2、G3、G4 :栅极
[0046] LS:左眼像素结构
[0047] L1 :第一信号线
[0048] L2 :第二信号线
[0049] PE:像素电极
[0050] PX:像素阵列层
[0051] PP:像素结构
[0052] R、G、B:彩色滤光图案
[0053]RD:显示区
[0054] RS:右眼像素结构
[0055] R1:第一区域
[0056] R2 :第二区域
[0057]S1、S2、S3、S4:源极
[0058] SL:扫描线
[0059] T1 :主动元件
[0060]