3D显示装置及其显示方法与流程

3d显示装置及其显示方法
技术领域
1.本发明涉及3d显示技术领域，尤其涉及一种3d显示装置及3d显示装置的显示方法。


背景技术：

2.随着显示技术的不断发展，三维(three dimensional，3d)显示技术越来越备受关注。三维显示技术可以使显示画面变得立体逼真。其原理主要是利用人的左右眼分别接收具有一定视差的左眼图像和右眼图像，当两幅视差图像分别被人的左右眼接收后，经过大脑对图像信息进行叠加融合，可以构建出3d的视觉显示效果。
3.但是，目前基于双目视差原理的多视点3d显示装置，如图1所示的现有技术中四视点3d显示原理示意图，在一个视区内从右到左依次形成有第1视点、第2视点、第3视点和第4视点，且四个视点按照上述顺序呈周期排布形成多个视区；在同一个视区内的各个视点显示不同的图像切片。当观看者的右眼位于第4视点而左眼位于不同视区的第1视点时，存在视觉跳变，即反转区或死区；且视点数较少、连续性较差(空间连续分布的只有4个视点)，导致观看体验差。
4.所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术的存在视觉跳变的不足，提供一种没有视觉跳变的3d显示装置及3d显示装置的显示方法。
6.本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。
7.根据本公开的一个方面，提供一种3d显示装置，包括：
8.显示面板；
9.透镜层，设于所述显示面板的出光侧，所述透镜层包括多个阵列排布的会聚透镜；
10.人眼追踪器，设于所述透镜层的远离所述显示面板的一侧，所述人眼追踪器用于确定观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的空间位置；
11.控制器，与所述显示面板和人眼追踪器电连接，所述控制器用于接收所述空间位置，并控制所述显示面板的与所述空间位置对应的子像素显示与所述空间位置对应的图像切片。
12.在本公开的一种示例性实施例中，所述3d显示装置还包括：
13.偏振调制组件，设于所述显示面板与所述透镜层之间，并电连接于所述控制器；
14.所述人眼追踪器用于确定在设定时间段内的至少两个时刻一一对应的至少两个观看者的双眼，在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的至少两个空间位置；所述控制器用于控制与至少两个所述空间位置对应的所述子像素在对应时刻开始显示与至少两
个所述空间位置对应的图像切片；所述偏振调制组件用于根据至少两个所述空间位置，调节所述偏振调制组件的偏振调制态使在对应时刻至少两个所述空间位置对应的所述子像素的光线能够通过所述偏振调制组件，使所述光线在对应时刻射至对应的一个观看者。
15.在本公开的一种示例性实施例中，所述偏振调制组件包括：
16.第一偏振调制器，设于所述显示面板的出光侧，所述第一偏振调制器包括多个阵列排布的第一调制单元，所述显示面板的一个子像素对应所述第一偏振调制器一个所述第一调制单元，所述第一调制单元用于对与其对应的子像素发出的光线的偏振态进行调制；
17.第二偏振调制器，设于所述第一偏振调制器的远离所述显示面板的一侧，所述第二偏振调制器包括多个阵列排布的第二调制单元，所述透镜层的一个会聚透镜对应所述第二偏振调制器的一个所述第二调制单元，所述第二调制单元用于对通过所述第一偏振调制器的光线的偏振态进行调制并使其通过或阻断。
18.在本公开的一种示例性实施例中，所述第一偏振调制器包括：第一液晶相位调制器。
19.在本公开的一种示例性实施例中，第二偏振调制器，包括：
20.第二液晶相位调制器，用于对通过所述第一偏振调制器的光线的偏振态进行调制；
21.线偏振片，设于第二液晶相位调制器的靠近所述透镜层的一侧，用于使通过所述第二液晶相位调制器调制后的光线通过或阻断。
22.在本公开的一种示例性实施例中，所述会聚透镜是液晶会聚透镜，作为所述第二偏振调制器的第二液晶相位调制器；所述线偏振片设于所述透镜层的远离所述显示面板的一侧。
23.在本公开的一种示例性实施例中，所述3d显示装置还包括：
24.透光基板，设于所述第一偏振调制器与所述第二偏振调制器之间。
25.在本公开的一种示例性实施例中，所述显示面板与所述透镜层满足的关系式：
[0026][0027][0028]
d2＝n*p
x
[0029]
t＝n*f
[0030]
式中，l为所述观看者的双眼到透光基板的观看距离；f为所述会聚透镜在空气中的焦距；d1为所述会聚透镜的宽度，d2为像素岛的宽度，且d1＜d2；n为一个像素岛中在宽度方向上子像素的个数，取值为4；p
x
为单个子像素的宽度；w为人的瞳距，取值65mm；t为所述透光基板的厚度；n为所述透光基板的折射率。
[0031]
在本公开的一种示例性实施例中，所述空间位置为视区级数和视点号。
[0032]
根据本公开的一个方面，提供一种3d显示装置的显示方法，用于上述任意一项所述的3d显示装置，包括：
[0033]
确定观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的空间位置；
[0034]
控制显示面板的与所述空间位置对应的子像素显示与所述空间位置对应的图像切片。
[0035]
在本公开的一种示例性实施例中，确定观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的空间位置，包括：
[0036]
确定在设定时间段内的至少两个时刻一一对应的至少两个观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的至少两个空间位置。
[0037]
在本公开的一种示例性实施例中，
[0038]
显示方法还包括：控制与至少两个所述空间位置对应的所述子像素在对应时刻开始显示与至少两个所述空间位置对应的图像切片；且根据至少两个所述空间位置，调节偏振调制组件的偏振调制态使在对应时刻与至少两个所述空间位置对应的所述子像素的光线能够通过所述偏振调制组件，使所述光线在对应时刻射至对应的一个观看者。
[0039]
在本公开的一种示例性实施例中，确定在设定时间段内的至少两个时刻一一对应的至少两个观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的至少两个空间位置，包括：在第一时刻确定第一观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的第一空间位置；
[0040]
在第二时刻确定第二观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的第二空间位置；
[0041]
在确定所述第一空间位置后所述显示方法还包括：
[0042]
控制与所述第一空间位置对应的所述子像素在第一时刻开始显示与所述第一空间位置对应的图像切片；且根据所述第一空间位置，调节偏振调制组件的偏振调制态使得在第一时刻与所述第一空间位置对应的所述子像素的光线能够通过所述偏振调制组件，并仅射至第一观看者的双眼；
[0043]
在确定所述第二空间位置后所述显示方法还包括：
[0044]
控制与所述第二空间位置对应的所述子像素在第二时刻开始显示与所述第二空间位置对应的图像切片；且根据所述第二空间位置，调节偏振调制组件的偏振调制态使得在第二时刻与所述第二空间位置对应的所述子像素的光线能够通过所述偏振调制组件，并仅射至第二观看者的双眼；
[0045]
所述第一时刻与所述第二时刻的时间间隔小于人眼视觉的刷新时间。
[0046]
在本公开的一种示例性实施例中，
[0047]
第二调制单元的偏振调制态的排布根据同一子像素在第一时刻射至第一观看者所通过的第二调制单元与在第二时刻射至第二观看者所通过的第二调制单元之间的间隔确定。
[0048]
在本公开的一种示例性实施例中，
[0049]
若所述第一空间位置和所述第二空间位置位于相邻视区时，所述第二偏振调制器的所述第二调制单元的偏振调制态间隔排布；
[0050]
若所述第一空间位置和所述第二空间位置位于间隔视区时，所述第二偏振调制器的所述第二调制单元的偏振调制态两两相同的间隔排布；
[0051]
若所述第一空间位置和所述第二空间位置均跨越两个视区且间隔一个视区时，所述第二偏振调制器的所述第二调制单元的偏振调制态间隔排布；
[0052]
若所述第一空间位置和所述第二空间位置均跨越两个视区且间隔大于一个视区时，所述第二偏振调制器的所述第二调制单元的偏振调制态两两相同的间隔排布。
[0053]
在本公开的一种示例性实施例中，所述第一液晶相位调制器在第一时刻与第二时刻对同一子像素射出的光线调制后的状态是相反的。
[0054]
由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：
[0055]
本发明的3d显示装置，在显示面板的出光侧设置有透镜层，透镜层包括多个阵列排布的会聚透镜；在透镜层的远离所述显示面板的一侧设置有人眼追踪器，人眼追踪器用于确定观看者的双眼在面向所述显示面板时相对于所述显示面板的空间位置；控制器用于接收空间位置，并控制与空间位置对应的子像素显示与空间位置对应的图像切片。一方面，人眼追踪系统可以确定双眼的空间位置，显示面板与空间位置对应的子像素显示与空间位置对应的图像切片，使观看者的双眼始终能够看到对应的图像切片，不会出现现有技术中的视觉跳变。另一方面，相对于现有技术不局限于多个视点的周期排布，而是多个视点连续排布，不仅丰富了的视点的内容和数目，而且提升了视点观看连续性。
附图说明
[0056]
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0057]
图1是现有技术中四视点3d显示原理示意图；
[0058]
图2是本发明3d显示装置一示例实施方式的结构示意图；
[0059]
图3是本发明3d显示装置的光路设计原理示意图；
[0060]
图4是本发明3d显示装置的视区划分原理示意图；
[0061]
图5是本发明3d显示装置显示原理示意图；
[0062]
图6是本发明3d显示装置另一示例实施方式的结构示意图；
[0063]
图7是图6中的第一调制单元的结构示意图；
[0064]
图8和图9是图6中的第二偏振调制器的调制原理示意图；
[0065]
图10是液晶会聚透镜的结构示意图；
[0066]
图11是本发明3d显示装置的显示方法一示例实施方式的流程示意框图；
[0067]
图12是本发明3d显示装置的显示方法第一示例实施方式的光路示意图；
[0068]
图13是本发明3d显示装置的显示方法第二示例实施方式的光路示意图；
[0069]
图14是本发明3d显示装置的显示方法第三示例实施方式的光路示意图；
[0070]
图15是本发明3d显示装置的显示方法第四示例实施方式的光路示意图。
[0071]
图中主要元件附图标记说明如下：
[0072]
100、显示面板；110、第一像素组；120、第二像素组；130、第三像素组；140、第四像素组；150、第五像素组；
[0073]
a、第一子像素；b、第二子像素；c、第三子像素；d、第四子像素；
[0074]
200、透镜层；201、第一会聚透镜；202、第二会聚透镜；203、第三会聚透镜；204、第四会聚透镜；205、第五会聚透镜；206、第六会聚透镜；207、第七会聚透镜；208、第八会聚透镜；209、第九会聚透镜；
[0075]
300、人眼追踪器；
[0076]
400、偏振调制组件；410、第一偏振调制器；411、第一玻璃基板；412、第二玻璃基板；413、第一电极板；414、第二电极板；415、第一配向层；416、第二配向层；417、液晶层；420、透光基板；430、第二偏振调制器；431、第三玻璃基板；432、第四玻璃基板；433、第三电极板；434、第四电极板；435、第三配向层；436、第四配向层；437、液晶层；438、线偏振片；
[0077]
441、一号第二调制单元；442、二号第二调制单元；443、三号第二调制单元；444、四号第二调制单元；445、五号第二调制单元；446、六号第二调制单元；447、七号第二调制单元；448、八号第二调制单元；449、九号第二调制单元；
[0078]
500、控制器；
[0079]
600、液晶会聚透镜；
[0080]
g1、第一观看者；g2、第二观看者；g、观看者。
具体实施方式
[0081]
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0082]
本示例实施方式首先提供了一种3d显示装置，参照图2所示的本发明3d显示装置一示例实施方式的结构示意图，该显示装置可以包括显示面板100、透镜层200、控制器500以及人眼追踪器300；透镜层200设于所述显示面板100的出光侧，所述透镜层200包括多个阵列排布的会聚透镜201-209；人眼追踪器300设于所述透镜层200的远离所述显示面板100的一侧，所述人眼追踪器300用于确定观看者的双眼在面向所述显示面板100时相对于所述显示面板100的空间位置；控制器500与所述显示面板100和人眼追踪器300电连接，所述控制器500用于接收所述空间位置，并控制所述显示面板100的与所述空间位置对应的子像素显示与所述空间位置对应的图像切片。
[0083]
本发明的3d显示装置，人眼追踪系统可以确定双眼的空间位置，显示面板100与空间位置对应的子像素显示与空间位置对应的图像切片，使观看者的双眼始终能够看到对应的图像切片，不会出现现有技术中的视觉跳变。相对于现有技术不局限于多个视点的周期排布，而是多个视点连续排布，不仅丰富了的视点的内容和数目，而且提升了视点观看连续性。
[0084]
在下述示例实施方式中，虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“左”“右”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便观看和说明，例如根据附图中所述的示例的方向，“左”“右”已在图中标出。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其左右颠倒，则所叙述在“左”的组件将会成为在“右”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“上”“下”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。为了避免混乱，下述示例实施方式中观看者的双眼的左右关系也以图中标注为准。
[0085]
在本示例实施方式中，显示面板100可以是任意一种2d显示面板，可以是各种lcd(liquid crystal display，液晶显示)面板，例如，lcos(liquid crystal on silicon)显
示面板，是lcd与cmos集成电路有机结合的反射型新型显示面板。还可以是各种oled(organic light-emitting diode，有机发光二极管)显示面板100，例如，micro-oled(微型oled)显示面板等等。显示面板100的像素可以是像素岛排布，也可以是常规rgb排布。
[0086]
透镜层200设于显示面板100的出光侧。透镜层200包括多个阵列排布的会聚透镜201-209；会聚透镜的一面设置为平面，会聚透镜的远离显示面板100的一面向远离显示面板100的一侧凸出。在本示例实施方式中，会聚透镜是柱状的凸透镜。在透镜层200与显示面板100之间设置有透光基板420，以满足透镜层200的成像要求。
[0087]
人眼追踪器300可以放置于显示装置的表面，即人眼追踪器300设于透镜层200的远离显示面板100的一侧。人眼追踪器300可以是图像采集设备，如ccd相机。ccd相机采人脸图像，通过软件计算出观看者双眼所在的位置坐标，还可以计算出双眼瞳孔间距；由于人眼的瞳孔间距一般在65mm左右。人眼追踪器300还可以是眼球跟踪器，其工作原理是：向用户发出不可见的红外光，然后利用两个内置照相机搜寻捕获用户眼球的“闪烁”以及眼网膜的反射，通过计算获得人眼的空间位置。
[0088]
控制器500可以设置在显示面板100内利用显示面板100原有的控制器，也可以另外设置控制器。控制器可以是各种微处理器、控制芯片等等。
[0089]
参照图3所示的本发明3d显示装置的光路设计原理示意图，要实现全屏观看3d画面，需满足以下几个等式，才能保证各相同视点汇聚于空间同一位置点，以实现3d显示。
[0090][0091][0092]
d2＝n*p
x
ꢀꢀꢀ
(3)
[0093]
t＝n*f
ꢀꢀꢀ
(4)
[0094]
式中，l为人眼到透光基板420的观看距离；f为会聚透镜在空气中的焦距；d1为会聚透镜的宽度，d2为像素岛(图中包含4个子像素)的宽度，且d1＜d2；n为一个像素岛中在宽度方向上子像素的个数，此处取值为4；p
x
为单个子像素的宽度；w为人的瞳距，通常人眼的瞳距为大于等于60mm且小于等于70mm，此处取中间值65mm；t为透光基板420的厚度；n为透光基板420的折射率。后续各图为了利于展示视点光路，均为等效空气层厚度，且厚度f＝t/n。
[0095]
具体地，参照图4所示的本发明3d显示装置的视区划分原理示意图，通过上述(1)～(4)公式设计，可以实现空间各视点有序排布。以传统四视点为例，即在宽度方向上四个子像素形成一个像素组，子像素a～d通过其正上方会聚透镜(加粗标记会聚透镜)的调制，在空间从右往左形成4个视点分布，将其设置为主视区或者0级视区；子像素a～d通过正上方会聚透镜的左、右边第一个会聚透镜调制，在空间同样分布从右往左的4个视点，将其设置为
±
1级视区；子像素a～d通过正上方会聚透镜的左、右第二个会聚透镜调制，在空间同样分布从右往左的4个视点，将其设置为
±
2级视区；同理，还可以设置
±
3级视区(图中未示出)等等。根据3d显示装置的实际需求及结构设计，保证在一定视区范围内，满足人眼的观看需求即可。于是在空间形成不同的视区分布，且观看者处在各个视区都可以实现裸眼3d
显示。
[0096]
在本示例实施方式中，空间位置指的是视区级数和视点号。视区级数可以包括0级视区、
±
1级视区以及
±
2级视区，共五个视区级数。每个视区四个视点，共有二十个视点。可以是将全部视点依次排号为1-20。当然，各个视区内的视点号也可以均从右到左依次设置为1、2、3、4。当然，各个视区内视点的个数还可以根据需要设置为更多个或更少个。
[0097]
参照图5所示的本发明3d显示装置的显示原理示意图，各个像素组中同一标号的子像素的光线通过不同的会聚透镜会聚到各个视区的对应的视点。在本示例实施方式中，一个视点对应一个图像切片，如图5所示，从右到左共有二十个视点，二十个视点依次对应有二十个图像切片。
[0098]
每个视区的第1视点对应每个像素组的第一子像素a，每个视区的第2视点对应每个像素组的第二子像素b，每个视区的第3视点对应每个像素组的第三子像素c，每个视区的第4视点对应每个像素组的第四子像素d。
[0099]
显示面板100的与空间位置对应的子像素显示与空间位置对应的图像切片，例如：观看者g的双眼的空间位置为 1级视区的第1视点(或第5视点)和 2级视区的第4视点， 1级视区的第1视点(或第5视点)对应的图像切片为第5个图像切片， 2级视区的第4视点对应的图像切片为第4个图像切片，显示面板100的驱动器控制各个像素组的第四子像素d按照第4个图像切片进行显示，使得射入观看者g右眼的图像为第4个图像切片，且控制各个像素组的第一子像素a按照第5个图像切片显示，使得射入观看者g左眼的图像为第5个图像切片；第4个图像切片与第5个图像切片之间不存在视觉跳变，因此，使观看者g的双眼始终能够看到对应的图像切片，不会出现视觉跳变。
[0100]
观看者g的双眼的空间位置为 2级视区的第1视点和 2级视区的第2视点， 2级视区的第1视点对应的图像切片为第1个图像切片， 2级视区的第2视点对应的图像切片为第2个图像切片，显示面板100的驱动器控制各个像素组的第一子像素a按照第1个图像切片进行显示，使得射入观看者g右眼的图像为第1个图像切片，且控制各个像素组的第二子像素b按照第2个图像切片显示，使得射入观看者g左眼的图像为第2个图像切片。其余视点的显示原理与上述相同，在此不再赘述。
[0101]
参照图6所示的本发明3d显示装置另一示例实施方式的结构示意图，在显示面板100和透镜层200之间设置有偏振调制组件400。在本示例实施方式中，该3d显示装置适用于两个或两个以上的观看者同时进行3d观看。此时，人眼追踪器300用于确定在设定时间段内的至少两个时刻一一对应的至少两个观看者的双眼，在面向显示面板100时相对于显示面板100的至少两个空间位置；控制器500用于控制与至少两个空间位置对应的子像素在对应时刻开始显示与至少两个空间位置对应的图像切片；偏振调制组件400用于根据至少两个空间位置，调节偏振调制组件400的偏振调制态使在对应时刻至少两个空间位置对应的子像素的光线能够通过偏振调制组件400，使光线在对应时刻射至对应的一个观看者。在后续的3d显示装置的显示方法中，会对两个或两个以上的观看者同时进行3d观看的情况进行详细说明，因此，此处不再赘述。
[0102]
偏振调制组件400可以包括第一偏振调制器410、透明基板420和第二偏振调制器430，第一偏振调制器410设置在显示面板100的出光侧，透明基板420设置在第一偏振调制器410的远离显示面板100的一侧，第二偏振调制器430设置在透明基板420的远离显示面板
100的一侧。
[0103]
具体来讲，第一偏振调制器410包括多个阵列排布的第一调制单元，显示面板100的一个子像素对应第一偏振调制器410一个第一调制单元，第一调制单元用于对与其对应的子像素发出的光线的偏振态进行调制。
[0104]
第一偏振调制器410可以是第一液晶相位调制器。参照图7所示，第一调制单元可以包括液晶层417、第一玻璃基板411、第二玻璃基板412、第一电极板413、第二电极板414、第一配向层415和第二配向层416。第一玻璃基板411与第二玻璃基板412相对设置。第一电极板413设置在第一玻璃基板411的靠近第二玻璃基板412的一侧，第二电极板414设置在第二玻璃基板412的靠近第一玻璃基板411的一侧。第一配向层415设置在第一电极板413的远离第一玻璃基板411的一侧，第二配向层416设置在第二电极板414的远离第二玻璃基板412的一侧。第一配向层415和第二配向层416之间设置液晶层417。通过给第一电极板413和第二电极板414施加电压，可以使液晶分子按一定规律有序的排布，进而对不同偏振态的光线进行调制；具体工作原理：当光线以第一偏振态(s偏振态)入射到第一液晶相位调制器，如果不施加外部电压，出射光线任然保持第一偏振态(s偏振态)，不发生改变；如果施加一定的电压，在电场的作用下，液晶分子发生偏转，并以一定的规律排布，使得入射光线的第一偏振态(s偏振态)旋转为第二偏振态(p偏振态)，从而实现对像素出射光线偏振态的调制。当然，第一偏振态也可以是p偏振态，对应的第二偏振态也可以是s偏振态；而且，第一偏振态和第二偏振态也不限于是p偏振态或s偏振态，只要第一偏振态和第二偏振态相互垂直即可。
[0105]
s偏振态和p偏振态是指：当光线以非垂直角度穿透光学元件(如分光镜)的表面时，反射和透射特性均依赖于偏振现象。这种情况下，使用的坐标系是用含有输入和反射光束的那个平面定义的。如果光线的偏振矢量在这个平面内，则称为p偏振光(p偏振态)，如果偏振矢量垂直于该平面，则称为s偏振光(s偏振态)，即p偏振光(p偏振态)与s偏振光(s偏振态)是相互垂直的。
[0106]
第二偏振调制器430包括多个阵列排布的第二调制单元，透镜层200的一个会聚透镜对应第二偏振调制器430的一个第二调制单元，第二调制单元用于对通过第一偏振调制器410调制后的光线进行调制并使其通过或阻断。
[0107]
参照图8和图9所示，第二偏振调制器430可以包括第二液晶相位调制器和线偏振片438；线偏振片438设于第二液晶相位调制器远离显示面板100的一侧，即线偏振片438设于第二液晶相位调制器的靠近透镜层200的一侧。第二液晶相位调制器用于对通过第一偏振调制器410的光线的偏振态进行调制。线偏振片438用于使通过第二液晶相位调制器调制的光通过或阻断。线偏振片438可以为s方向的s线偏振片，也可以是p方向的p线偏振片。
[0108]
第二液晶相位调制器的具体结构与第一液晶相位调制器的具体结构可以相同，因此，此处不再赘述。
[0109]
下面以第一会聚透镜201与线偏振片438为s方向的s线偏振片为例对第二偏振调制器430的工作原理进行说明：参照图8所示，当入射光线为s偏振光时，若电控调节第二液晶相位调制器为0相位调制，则光线直接以s偏振光通过s线偏振片进而被第一会聚透镜201作用；若电控调节第二液晶相位调制器为λ/2相位，则入射光线由s偏振光旋转为p偏振光出射，由于正上方的s线偏振片的阻隔而无法透射。参照图9所示，当入射光线为p偏振光时，若
电控调节第二液晶相位调制器为0相位调制，则光线直接以p偏振光出射，射至s线偏振片时被阻隔，进而无法透射出去；若电控调节第二液晶相位调制器为λ/2相位，则入射光线由p偏振光旋转为s偏振光，由于正上方的是s线偏振片，可以透过并进入到第一会聚透镜201表面。尽管最后都是以s偏振光从第一会聚透镜201表面出射，但实现了对入射到第一会聚透镜201的光线偏振态的选择作用，且同一时刻的相位调制作用下，只能一种偏振态的光线透过，另一种偏振态的光线被吸收。
[0110]
另外，在本发明的其他示例实施方式中，3d显示装置还包括可以第一偏振调制器410和偏振片，第一偏振调制器410设于显示面板100的出光侧，第一偏振调制器410包括多个阵列排布的第一调制单元，显示面板100的一个子像素对应第一偏振调制器410一个第一调制单元，第一调制单元用于对各个子像素发出的光的偏振态进行调制。第一偏振调制器410与上述示例实施方式中的结构相同，在此不再赘述。
[0111]
在该示例实施方式中，会聚透镜可以是液晶会聚透镜600，液晶会聚透镜600可以实现光线偏折的同时，对光线的偏振态进行调制。即用液晶会聚透镜600代替第二液晶相位调制器，将线偏振片设于透镜层200的远离显示面板100的一侧。
[0112]
参照图10所示，液晶会聚透镜600的具体结构为：液晶会聚透镜600包括液晶层437、第三玻璃基板431、第四玻璃基板432、第三电极板433、第四电极板434、第三配向层435和第四配向层436。第三玻璃基板431设置为平板状，第四玻璃基板432设置为圆弧状，第三玻璃基板431与第四玻璃基板432相对设置且连接为一体形成液晶会聚透镜600的外壳。第三电极板433设置在第三玻璃基板431的靠近第四玻璃基板432的一侧，第四电极板434设置在第四玻璃基板432的靠近第三玻璃基板431的一侧，第四电极板434设置为与第四玻璃基板432相适配的圆弧状，第三电极板433与第四电极板434没有连接。第三配向层435设置在第三电极板433的远离第三玻璃基板431的一侧，第四配向层436设置在第四电极板434的远离第四玻璃基板432的一侧。第三配向层435和第四配向层436之间设置液晶层437。如此设置可以减薄3d显示装置的厚度，减轻3d显示装置的重量，有利于轻薄化设计。
[0113]
进一步的，本示例实施方式还提供了一种3d显示装置的显示方法，该显示方法应用于上述任意一项所述的3d显示装置。参照图11所示的显示方法的流程示意框图。该显示方法可以包括以下步骤：
[0114]
步骤s10，确定观看者的双眼在面向所述显示面板100时相对于所述显示面板100的空间位置。
[0115]
步骤s20，控制显示面板100的与所述空间位置对应的子像素显示与所述空间位置对应的图像切片。
[0116]
在本示例实施方式中，空间位置指的是视区级数和视点号。视区级数和视点号的确定上述已经行进了详细说明，因此，此处不再赘述。各个3d显示装置内均存储有视区以及视点坐标区域。
[0117]
摄像头获取观看者的人脸图像后，通过图像处理获取观看者的双眼相对于显示面板100的坐标点，将该坐标点与视区以及视点坐标区域进行比对，该坐标点落在那个区域就可以确定观看者的双眼的视区级数和视点号。
[0118]
视点号和图像切片是一一对应的，人眼的空间位置为 1级视区的第1视点和 2级视区的第4视点， 1级视区的第1视点对应的图像切片为第5个图像切片， 2级视区的第4视
点对应的图像切片为第4个图像切片，显示面板100的驱动器控制各个像素组的第四子像素d按照第4个图像切片显示，使得射入观看者右眼的图像为第4个图像切片，且控制各个像素组的第一子像素a按照第5个图像切片显示，使得射入观看者左眼的图像为第5个图像切片；第4个图像切片与第5个图像切片之间不存在视觉跳变，因此，使观看者的双眼始终能够看到对应的图像切片，不会出现视觉跳变。
[0119]
上述是针对一个观看者的示例实施方式的说明，在3d显示装置设置有偏振调制组件400的情况下，还可以应用于两个或三个观看者同时进行3d观看，下面以两个观看者(第一观看者g1和第二观看者g2)为例进行详细说明。
[0120]
首先需要获得第一观看者g1和第二观看者g2的空间位置。
[0121]
确定在设定时间段内的至少两个时刻一一对应的至少两个观看者的双眼，在面向所述显示面板100时相对于所述显示面板100的至少两个空间位置。
[0122]
设定时间段小于人眼视觉的刷新时间。两个时刻分别为第一时刻t1和第二时刻t2，第一时刻t1和第二时刻t2之间的时间间隔也小于人眼视觉的刷新时间。在第一时刻t1确定第一观看者g1的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第一空间位置。在第二时刻t2确定第二观看者g2的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第二空间位置。
[0123]
在有两个观看者的情况下，由于第一观看者g1和第二观看者g2的空间位置不同，因此，第一观看者g1观看的图像切片和第二观看者g2观看的图像切片是不同的，射入第一观看者g1双眼的光线不能射入第二观看者g2双眼，射入第二观看者g2双眼的光线不能射入第一观看者g1双眼。因此，需要通过偏振调制组件400对各个子像素发射的光线进行调节。
[0124]
在确定第一空间位置后，控制显示面板100的与第一空间位置对应的子像素在第一时刻开始显示与第一空间位置对应的图像切片，偏振调制组件400根据第一空间位置，调节偏振调制组件的偏振调制态使得在第一时刻与第一空间位置对应的子像素的光线能够通过偏振调制组件，并仅射至第一观看者g1的双眼。
[0125]
确定第二空间位置后，控制显示面板100与第二空间位置对应的所述子像素在第二时刻开始显示与第二空间位置对应的图像切片，偏振调制组件400根据第二空间位置，调节偏振调制组件的偏振调制态使得在第二时刻与第二空间位置对应的子像素的光线能够通过偏振调制组件，并仅射至第二观看者g2的双眼。
[0126]
下面通过四个示例实施方式对两个观看者同时观看的情况进行具体说明。下面四个示例实施方式都是以一个视区内有4个视点的裸眼3d显示为例的；且显示面板100具有五个像素组，从左到右依次是第一像素组110、第二像素组120、第三像素组130、第四像素组140和第五像素组150；透镜层200具有九个会聚透镜，从左到右依次是第一会聚透镜201、第二会聚透镜202、第三会聚透镜203、第四会聚透镜204、第五会聚透镜205、第六会聚透镜206、第七会聚透镜207、第八会聚透镜208和第九会聚透镜209，对应的第二液晶相位调制器从左到右依次是一号第二调制单元441、二号第二调制单元442、三号第二调制单元443、四号第二调制单元444、五号第二调制单元445、六号第二调制单元446、七号第二调制单元447、八号第二调制单元448和九号第二调制单元449。
[0127]
若第一空间位置和第二空间位置位于相邻视区时，第二偏振调制器的第二调制单元的偏振调制态间隔排布。
[0128]
参照图12所示，在第一时刻t1，确定第一观看者g1的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第9视点和第10视点，其中第一观看者g1的右眼位于第9视点，第一观看者g1的左眼位于第10视点。第9视点和第10视点都位于显示面板100的0级视区。第9视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第一时刻t1开始显示第9视点对应的第9图像切片，第10视点对应显示面板100的各个像素组的第二子像素b，显示面板100控制各个像素组的第二子像素b在第一时刻t1开始显示第10视点对应的第10图像切片。
[0129]
在第一时刻t2，确定第二观看者g2的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第5视点和第6视点，其中第二观看者g2的右眼位于第5视点，第二观看者g2的左眼位于第6视点。第5视点和第6视点都位于显示面板100的 1级视区。第5视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第一时刻t2开始显示第5视点对应的第5图像切片，第6视点对应显示面板100的各个像素组的第二子像素b，显示面板100控制各个像素组的第二子像素b在第一时刻t2开始显示第6视点对应的第6图像切片。
[0130]
同一子像素射入第一观看者g1和第二观看者g2时通过的会聚透镜相差一个，因此第二调制单元的偏振调制态需要间隔排布，即相同偏振调制态的第二调制单元之间必须间隔一个第二调制单元，如表一所示的九个第二调制单元的偏振调制态排布为0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0(0代表0相位调制，光线没有经过任何转变通过；λ/2代表λ/2相位调制，光线由第一偏振态转换为第二偏振态，第一偏振态与第二偏振态垂直，例如，s偏振态转换为p偏振态，或p偏振态转换为s偏振态)，这样才能保证，同一时刻光线只能射入一个观看者的双眼，只能有一个观看者看到相应视图。
[0131]
另外，由于在本示例实施方式中偏振片为s偏振片，因此，只有s偏振光才能最终通过会聚透镜射至人眼，因此，第一液晶相位调制器对各个像素组的调制状态也应该是间隔设置的，如表二所示的在t1时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是s-p-s-p-s。
[0132]
而且，在第一时刻t1与第二时刻t2第一液晶相位调制器对相同子像素射出的光线的调制状态是相反的，例如，在第一时刻第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第二子像素b射出的光线进行调制使射出的光线为s偏振光，在第二时刻第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第二子像素b射出的光线进行调制使射出的光线为p偏振光。在t2时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是p-s-p-s-p，如表二所示的在第一时刻t1和t2时刻各个子像素的光线通过第一液晶相位调制器后的偏振态，以及各个子像素显示的图像切片。表中，110-a表示第一像素组110的第一子像素a，后面的以此类推，在此不再赘述。
[0133]
表一
[0134][0135]
表二
[0136][0137]
具体的显示过程为：在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线对应调制为s偏振光、p偏振光、s偏振光、p偏振光、s偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器，第一像素组110的光线通过三号第二调制单元443，第三像素组130的光线通过五号第二调制单元445，第五像素组150的光线通过七号第二调制单元447，三号第二调制单元443、五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。第二像素组120的光线通过四号第二调制单元444，第四像素组140的光线通过六号第二调制单元446，四号第二调制单元444和六号第二调制单元446均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。上述五组光线经过会聚透镜后会聚至第9视点和第10视点，实现3d显示。
[0138]
而且，第一像素组110的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第三像素组130的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的光线虽然能够射至八号第二调制单元448，但是四号第二调制单元444、六号第二调制单元446、八号第二调制单元448均是λ/2相位调制，会将第一像素组110、第三像素组130、第五像素组150通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1第一像素组110、第三像素组130、第五像素组150的s偏振光射至第二观看者g2的双眼。第二像素组120的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均是0相位调制，不会对第二像素组120和第四像素组140通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1第二像素组120和第四像素组140的p偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0139]
在第二时刻t2，图中虚线表示的光线，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线对应调制为p偏振光、s偏振光、p偏振光、s偏振光、p偏振光；上述光线通过透明基板射至第二调制单元，第一像素组110的光线通过四号第二调制单元444，第三像素组130的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的光线通过八号第二调制单元448，四号第二调制单元444、六号第二调制单元446和八号第二调制单元448均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。第二像素组120的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的光线通过七号第二调制单元447，五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二调制单元，并从s偏振片射出至会聚透镜。上述五组光线经过会聚透镜后会聚至第5视点和
第6视点，实现3d显示。
[0140]
而且，第一像素组110的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第三像素组130的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第五像素组150的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是三号第二调制单元443、五号第二调制单元445、七号第二调制单元447均是0相位调制，不会对第一像素组110、第三像素组130和第五像素组150通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2第一像素组110、第三像素组130和第五像素组150的p偏振光射至第一观看者g1的双眼。第二像素组120的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第四像素组140的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，但是四号第二调制单元444、六号第二调制单元446均是λ/2相位调制，会将第二像素组120、第四像素组140通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2第二像素组120、第四像素组140的s偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0141]
从而实现了两个观看者观看3d显示画面，而且两个观看者之间的互不干扰。
[0142]
当然，在本发明的其他示例实施方式中，如表三所示，九个第二调制单元的排布可以为λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2，这种情况下，如表四所示，在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为p偏振光、s偏振光、p偏振光、s偏振光、p偏振光；在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为s偏振光、p偏振光、s偏振光、p偏振光、s偏振光。显示原理与上述相同，因此，在此不再赘述。
[0143]
表三
[0144][0145]
表四
[0146][0147]
若第一空间位置和第二空间位置位于间隔视区时，第二偏振调制器的第二调制单元的偏振调制态两两相同的间隔排布。
[0148]
参照图13所示的第二示例实施方式，在第一时刻t1，确定第一观看者g1的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第11视点和第12视点，其中第一观看者g1的右眼位于第11视点，第一观看者g1的左眼位于第12视点。第11视点和第12视点都位于显示面板
100的0级视区。第11视点对应显示面板100的各个像素组的第三子像素c，显示面板100控制各个像素组的第三子像素c在第一时刻t1开始显示第11视点对应的第11图像切片，第12视点对应显示面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第一时刻t1开始显示第12视点对应的第12图像切片。
[0149]
在第二时刻t2，确定第二观看者g2的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第3视点和第4视点，其中第二观看者g2的右眼位于第3视点，第二观看者g2的左眼位于第4视点。第3视点和第4视点都位于显示面板100的 2级视区。第3视点对应显示面板100的各个像素组的第三子像素c，显示面板100控制各个像素组的第三子像素c在第二时刻t2开始显示第3视点对应的第3图像切片，第4视点对应显示面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第二时刻t2开始显示第4视点对应的第4图像切片。
[0150]
第一观看者g1和第二观看者g2间隔为两个视区大小，而且同一子像素射入第一观看者g1和第二观看者g2时通过的会聚透镜相差两个，因此第二液晶相位调制器的偏振态调制需要两两相同的间隔排布，即相同偏振态的第二调制单元之间的间隔必须间隔两个相同的偏振态的第二调制单元。如表五所示的九个第二调制单元的偏振调制态排布为0-0-λ/2-λ/2-0-0-λ/2-λ/2-0，这样才能保证，同一时刻光线只能射入一个观看者的双眼，只能有一个观看者看到相应视图。
[0151]
另外，由于在本示例实施方式中偏振片为s偏振片，因此，只有s偏振光才能最终通过会聚透镜射至人眼，因此，第一液晶相位调制器对各个像素组的调制状态也应该是两两相同的间隔设置的，如表六所示的在t1时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是p-p-s-s-p。
[0152]
而且，在第一时刻t1与第二时刻t2第一液晶相位调制器对相同子像素射出的光线的调制状态是相反的，例如，在第一时刻t1第一液晶相位调制器对各个像素组的第三子像素c和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线为p偏振光，在第二时刻t2第一液晶相位调制器对各个像素组的第三子像素c和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线为s偏振光。在t2时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是s-s-p-p-s。如表六所示，在第一时刻t1和第二时刻t2各个子像素的光线通过第一液晶相位调制器后的偏振态，以及各个子像素显示的图像切片。
[0153]
表五
[0154][0155]
表六
[0156][0157]
具体的显示过程为：在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器，第一像素组110的光线通过三号第二调制单元443，第二像素组120的光线通过四号第二调制单元444，第五像素组150的光线通过七号第二调制单元447，三号第二调制单元443、四号第二调制单元444和七号第二调制单元447均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。第三像素组130的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的光线通过六号第二调制单元446，五号第二调制单元445和六号第二调制单元446均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。上述五组光线经过会聚透镜后会聚至第11视点和第12视点，实现3d显示。
[0158]
而且，第一像素组110的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第二像素组120的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的光线虽然能够射至九号第二调制单元449，但是五号第二调制单元445、六号第二调制单元446、九号第二调制单元449均是0相位调制，不会将第一像素组110、第三像素组130、第五像素组150通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1第一像素组110、第三像素组130、第五像素组150的p偏振光射至第二观看者g2的双眼。第三像素组130的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，第四像素组140的光线虽然能够射至八号第二调制单元448，但是七号第二调制单元447和八号第二调制单元448均是λ/2相位调制，会将将第三像素组130、第四像素组140通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1第三像素组130和第四像素组140的s偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0159]
在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器，第一像素组110的光线通过五号第二调制单元445，第二像素组120的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的光线通过九号第二调制单元449，五号第二调制单元445、六号第二调制单元446和九号第二调制单元449均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。第三像素组130的光线通过七号第二调制单元447，第四像素组140的光线通过八号第二调制单元448，七号第二调制单元447和八号第二调制单元448均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。上述五组光线经过会聚透镜后会聚至第3视点和第4视点，实现
3d显示。
[0160]
而且，第一像素组110的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第二像素组120的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第五像素组150的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是三号第二调制单元443、四号第二调制单元444、七号第二调制单元447均是λ/2相位调制，会将s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2第一像素组110、第三像素组130、第五像素组150的s偏振光射至第一观看者g1的双眼。第三像素组130的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，但是五号第二调制单元445和六号第二调制单元446均是0相位调制，不会将第三像素组130、第四像素组140通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2第三像素组130和第四像素组140的p偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0161]
从而实现了两个观看者观看3d显示画面，而且两个观看者之间的互不干扰。
[0162]
当然，在本发明的其他示例实施方式中，如表七所示，九个第二调制单元之间的排布可以为λ/2-λ/2-0-0-λ/2-λ/2-0-0-λ/2，这种情况下，如表八所示，在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光；在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150射出的光线调制为p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光。显示原理与上述相同，因此，在此不再赘述。
[0163]
表七
[0164][0165]
表八
[0166][0167]
若第一空间位置和第二空间位置均跨越两个视区且间隔一个视区时，第二偏振调制器的第二调制单元的偏振调制态间隔排布。
[0168]
参照图14所示的第三示例实施方式，在第一时刻t1，确定第一观看者g1的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第12视点和第13视点，其中第一观看者g1的右眼位于第12视点，第一观看者g1的左眼位于第13视点。第12视点位于显示面板100的0级视区，第13视点位于显示面板100的-1级视区，第一观看者g1位于视区交界处。第12视点对应显示
面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第一时刻t1开始显示第12视点对应的第12图像切片，第13视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第一时刻t1开始显示第13视点对应的第13图像切片。使得第一观看者g1看到的图像没有图像跳变。
[0169]
在第二时刻t2，确定第二观看者g2的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第8视点和第9视点，其中第二观看者g2的右眼位于第8视点，第二观看者g2的左眼位于第9视点。第8视点位于显示面板100的 1级视区，第9视点位于显示面板100的0级视区，第二观看者g2位于视区交界处。第8视点对应显示面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第二时刻t2开始显示第8视点对应的第8图像切片，第9视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第二时刻t2开始显示第9视点对应的第9图像切片。使得第二观看者g2看到的图像没有图像跳变。
[0170]
同一子像素射入第一观看者g1和第二观看者g2时通过的会聚透镜相差一个，因此第二液晶相位调制器的偏振调制态需要间隔排布，即相同偏振调制态的第二调制单元之间的间隔必须间隔一个第二调制单元，如表九所示的九个第二调制单元的偏振调制态排布为0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0，这样才能保证，同一时刻光线只能射入一个观看者的双眼，只能有一个观看者看到相应视图。
[0171]
另外，由于在本示例实施方式中偏振片为s偏振片，因此，只有s偏振光才能最终通过会聚透镜射至人眼，而且，同一像素组内的子像素的光线需要通过相邻的两个第二调制单元射至同一观看者，因此，第一液晶相位调制器对各个像素组内的子像素的调制状态应该是相反的；而相邻两个像素组的相邻子像素的光线需要通过一个第二调制单元射至同一观看者，因此，第一液晶相位调制器对相邻两个像素组的相邻子像素的调制状态应该是相同的。如表十所示的在t1时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的相应的调制状态对应是p-s-s-p-p-s-s-p-p-s。
[0172]
而且，在第一时刻t1与第二时刻t2第一液晶相位调制器对相同子像素射出的光线的调制状态是相反的，例如，在第一时刻t1第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线对应为p偏振光和s偏振光，在第二时刻t2第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线对应为s偏振光和p偏振光。在t2时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是s-p-p-s-s-p-p-s-s-p。如表十所示，在第一时刻t1和第二时刻t2时刻各个子像素的光线通过第一液晶相位调制器后的偏振态，以及各个子像素显示的图像切片。
[0173]
表九
[0174][0175]
表十
[0176][0177]
具体的显示过程为：在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器。
[0178]
第一像素组110的第一子像素a的光线通过二号第二调制单元442，第二像素组120的第四子像素d的光线通过四号第二调制单元444，第三像素组130的第一子像素a的光线通过四号第二调制单元444，第四像素组140的第四子像素d的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的第一子像素a的光线通过六号第二调制单元446。二号第二调制单元442、四号第二调制单元444和六号第二调制单元446均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。第一像素组110的第四子像素d的光线通过三号第二调制单元443，第二像素组120的第一子像素a的光线通过三号第二调制单元443，第三像素组130的第四子像素d的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的第一子像素a的光线通过五号第二调制单元445，第五像素组150的第四子像素d的光线通过七号第二调制单元447，三号第二调制单元443、五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。上述十组光线经过会聚透镜后会聚至第12视点和第13视点，实现3d显示。
[0179]
而且，第一像素组110的第一子像素a的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第二像素组120的第四子像素d的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第三像素组130的第一子像素a的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的第四子像素d的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，第五像素组150的第一子像素a的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是三号第二调制单元443、五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均是0相位调制，不会对上述通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1上述p偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0180]
还有，第一像素组110的第四子像素d的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第二像素组120的第一子像素a的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第三像素组130的第四子像素d的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第四像素组140的第一子像素a的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的第四子像素d的光线虽然能够射至八号第二调制单元448，但是四号第二调制单元444、六号第二调制单元446、八号第二调制单元448均是λ/2相位调制，会将上述通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制
为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1上述s偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0181]
在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器。
[0182]
第一像素组110的第一子像素a的光线通过三号第二调制单元443，第二像素组120的第四子像素d的光线通过五号第二调制单元445，第三像素组130的第一子像素a的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的第四子像素d的光线通过七号第二调制单元447，第五像素组150的第一子像素a的光线通过七号第二调制单元447。三号第二调制单元443、五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。第一像素组110的第四子像素d的光线通过四号第二调制单元444，第二像素组120的第一子像素a的光线通过四号第二调制单元444，第三像素组130的第四子像素d的光线通过六号第二调制单元446，第四像素组140的第一子像素a的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的第四子像素d的光线通过八号第二调制单元448，四号第二调制单元444、六号第二调制单元446和八号第二调制单元448均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。上述十组光线经过会聚透镜后会聚至第8视点和第9视点，实现3d显示。
[0183]
而且，第一像素组110的第一子像素a的光线虽然能够射至二号第二调制单元442，第二像素组120的第四子像素d的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第三像素组130的第一子像素a的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第四像素组140的第四子像素d的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的第一子像素a的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，但是二号第二调制单元442、四号第二调制单元444、六号第二调制单元446均是λ/2相位调制，会将上述通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2上述s偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0184]
还有，第一像素组110的第四子像素d的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第二像素组120的第一子像素a的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第三像素组130的第四子像素d的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的第一子像素a的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第五像素组150的第四子像素d的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是三号第二调制单元443、五号第二调制单元445和七号第二调制单元447均是0相位调制，不会对上述通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2上述p偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0185]
从而实现了两个观看者观看3d显示画面，而且两个观看者之间的互不干扰。
[0186]
当然，在本发明的其他示例实施方式中，如表十一所示，九个第二调制单元的排布可以为λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2-0-λ/2，这种情况下，如表十二所示，在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s
偏振光、s偏振光、p偏振光；在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光。显示原理与上述相同，因此，在此不再赘述。
[0187]
表十一
[0188][0189]
表十二
[0190][0191]
若第一空间位置和第二空间位置均跨越两个视区且间隔大于一个视区时，第二偏振调制器的第二调制单元的偏振调制态两两相同的间隔排布。
[0192]
参照图15所示的第四示例实施方式，在第一时刻t1，确定第一观看者g1的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第12视点和第13视点，其中第一观看者g1的右眼位于第12视点，第一观看者g1的左眼位于第13视点。第12视点位于显示面板100的0级视区，第13视点位于显示面板100的-1级视区，第一观看者g1位于视区交界处。第12视点对应显示面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第一时刻t1开始显示第12视点对应的第12图像切片，第13视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第一时刻t1开始显示第13视点对应的第13图像切片。使得第一观看者g1看到的图像没有图像跳变。
[0193]
在第二时刻t2，确定第二观看者g2的双眼在面向显示面板100时相对于显示面板100的第4视点和第5视点，其中第二观看者g2的右眼位于第4视点，第二观看者g2的左眼位于第5视点。第4视点位于显示面板100的 2级视区，第5视点位于显示面板100的 1级视区，第二观看者g2位于视区交界处。第4视点对应显示面板100的各个像素组的第四子像素d，显示面板100控制各个像素组的第四子像素d在第二时刻t2开始显示第4视点对应的第4图像切片，第5视点对应显示面板100的各个像素组的第一子像素a，显示面板100控制各个像素组的第一子像素a在第二时刻t2开始显示第5视点对应的第5图像切片。使得第二观看者g2看到的图像没有图像跳变。
[0194]
同一子像素射入第一观看者g1和第二观看者g2时通过的会聚透镜相差两个，因此第二液晶相位调制器的偏振态调制需要两两相同的间隔排布，即相同偏振态的第二调制单
元之间必须间隔两个相同偏振态的第二调制单元，如表十三所示的第二调制单元之间的相位调制排布为0-0-λ/2-λ/2-0-0-λ/2-λ/2-0，这样才能保证，同一时刻光线只能射入一个观看者的双眼，只能有一个观看者看到相应视图。
[0195]
另外，由于在本示例实施方式中偏振片为s偏振片，因此，只有s偏振光才能最终通过会聚透镜射至人眼。而且，相邻两个像素组的相邻子像素的光线需要通过一个第二调制单元射至同一观看者，因此，第一液晶相位调制器对相邻两个像素组的相邻子像素的调制状态应该是相同的。如表十四所示的在t1时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素的调制状态对应是s-p-p-p-p-s-s-s-s-p。
[0196]
而且，在第一时刻t1与第二时刻t2第一液晶相位调制器对相同子像素射出的光线的调制状态是相反的，例如，在第一时刻第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线对应为s偏振光和p偏振光，在第二时刻第一液晶相位调制器对各个像素组的第一子像素a和第四子像素d射出的光线进行调制使射出的光线对应为p偏振光和s偏振光。如表十四所示的在t2时刻第一液晶相位调制器对第一像素组110至第五像素组150的调制状态对应是p-s-s-s-s-p-p-p-p-s。
[0197]
表十三
[0198][0199]
表十四
[0200][0201]
具体的显示过程为：在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为s偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器。
[0202]
第一像素组110的第一子像素a的光线通过二号第二调制单元442，第三像素组130的第四子像素d的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的第一子像素a的光线通过五号第二调制单元445，第四像素组140的第四子像素d的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的第一子像素a的光线通过六号第二调制单元446。二号第二调制单元442、五号第二调制单元445和六号第二调制单元446均为0相位调制，使光线任然以原来的s
偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。第一像素组110的第四子像素d的光线通过三号第二调制单元443，第二像素组120的第一子像素a的光线通过三号第二调制单元443，第二像素组120的第四子像素d的光线通过四号第二调制单元444，第三像素组130的第一子像素a的光线通过四号第二调制单元444，第五像素组150的第四子像素d的光线通过七号第二调制单元447；三号第二调制单元443、四号第二调制单元444和七号第二调制单元447均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。上述十组光线经过会聚透镜后会聚至第12视点和第13视点，实现3d显示。
[0203]
而且，第一像素组110的第一子像素a的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第三像素组130的第四子像素d的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，第四像素组140的第一子像素a的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，第四像素组140的第四子像素d的光线虽然能够射至八号第二调制单元448，第五像素组150的第一子像素a的光线虽然能够射至八号第二调制单元448，但是四号第二调制单元444、七号第二调制单元447和八号第二调制单元448均是λ/2相位调制，会将上述通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1上述s偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0204]
还有，第一像素组110的第四子像素d的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第二像素组120的第一子像素a的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第二像素组120的第四子像素d的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第三像素组130的第一子像素a的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的第四子像素d的光线虽然能够射至九号第二调制单元449，但是五号第二调制单元445、六号第二调制单元446、九号第二调制单元449均是0相位调制，不会对上述通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第一时刻t1上述p偏振光射至第二观看者g2的双眼。
[0205]
在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为p偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光；上述光线通过透明基板射至第二液晶相位调制器。
[0206]
第一像素组110的第一子像素a的光线通过四号第二调制单元444，第三像素组130的第四子像素d的光线通过七号第二调制单元447，第四像素组140的第一子像素a的光线通过七号第二调制单元447，第四像素组140的第四子像素d的光线通过八号第二调制单元448，第五像素组150的第一子像素a的光线通过八号第二调制单元448。四号第二调制单元444、七号第二调制单元447和八号第二调制单元448均为λ/2相位调制，将p偏振光调制为s偏振光然后从s偏振片射出至会聚透镜。第一像素组110的第四子像素d的光线通过五号第二调制单元445，第二像素组120的第一子像素a的光线通过五号第二调制单元445，第二像素组120的第四子像素d的光线通过六号第二调制单元446，第三像素组130的第一子像素a的光线通过六号第二调制单元446，第五像素组150的第四子像素d的光线通过九号第二调制单元449；五号第二调制单元445、六号第二调制单元446和九号第二调制单元449均为0相位调制，使光线任然以原来的s偏振态射出第二液晶相位调制器，并从s偏振片射出至会聚透镜。上述十组光线经过会聚透镜后会聚至第4视点和第5视点，实现3d显示。
[0207]
而且，第一像素组110的第一子像素a的光线虽然能够射至二号第二调制单元442，第三像素组130的第四子像素d的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的第一子像素a的光线虽然能够射至五号第二调制单元445，第四像素组140的第四子像素d的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，第五像素组150的第一子像素a的光线虽然能够射至六号第二调制单元446，但是二号第二调制单元442、五号第二调制单元445和六号第二调制单元446均是0相位调制，不会对上述通过第一液晶相位调制器射出的p偏振光进行调制，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2上述p偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0208]
还有，第一像素组110的第四子像素d的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第二像素组120的第一子像素a的光线虽然能够射至三号第二调制单元443，第二像素组120的第四子像素d的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第三像素组130的第一子像素a的光线虽然能够射至四号第二调制单元444，第五像素组150的第四子像素d的光线虽然能够射至七号第二调制单元447，但是三号第二调制单元443、四号第二调制单元444、七号第二调制单元447均是λ/2相位调制，会将上述通过第一液晶相位调制器射出的s偏振光调制为p偏振光，p偏振光无法通过s偏振片射出至会聚透镜。从而避免在第二时刻t2上述s偏振光射至第一观看者g1的双眼。
[0209]
从而实现了两个观看者观看3d显示画面，而且两个观看者之间的互不干扰。
[0210]
当然，在本发明的其他示例实施方式中，如表十五所示，九个第二调制单元的排布可以为λ/2-λ/2-0-0-λ/2-λ/2-0-0-λ/2，这种情况下，如表十六所示，在第一时刻t1，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为p偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光；在第二时刻t2，第一液晶相位调制器将第一像素组110至第五像素组150的第一子像素a和第四子像素d共十个子像素射出的光线调制为s偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、p偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、s偏振光、p偏振光。显示原理与上述相同，因此，在此不再赘述。
[0211]
表十五
[0212][0213]
表十六
[0214][0215]
上述通过四个实施例举例说明了两个观看者同时进行3d观看时的四种情况，以及第一调制单元的偏振调制态排布情况和第二调制单元的偏振调制态排布情况，第一调制单元的偏振调制态排布情况和第二调制单元的偏振调制态排布情况还有更多中形式，其确定原理与上述相同，因此，在此不再赘述。
[0216]
上述实施例适用于两个观看者，需要说明的是该3d显示装置还可以用于三个或更多个观看者，需要在设定时间段内的三个时刻确定三个观看者的空间位置，设定时间段小于人眼视觉的刷新时间。偏振调制组件调节在一个时刻光线只能射至一个观看者即可，其调节方式较多，再此不一一赘述。
[0217]
上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。
[0218]
本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
[0219]
应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。