顯示裝置及其組立方法與流程

2023-10-04 04:58:04

本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種顯示裝置及其組立方法。

背景技術：

立體影像是根據透過人類雙眼的立體視覺差異而形成的，大腦將雙眼不同視角的二維影像合成以再生立體影像的深度與層次感。基於透鏡技術的裸眼立體方案正是通過透鏡的分光原理實現了左右眼圖像的分離傳輸。

隨著顯示技術的發展，顯示器與透鏡層組立精度的要求越來越高。當顯示器與透鏡層組立的對準不夠精確時，立體影像的效果將變差，嚴重時甚至無法看清立體圖像。此外，傳統的基於純對位靶標的組立方法屬於離線式的組立技術，並不能實時反映對位的精度，在後續產品的檢驗或者使用環節發現偏差時並不能及時修正，造成良率降低。

技術實現要素：

本發明主要解決的技術問題是提供一種顯示裝置及其組立方法，以解決上述問題。

為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是：提供一種顯示裝置的組立方法，該顯示裝置包括顯示面板以及設置在顯示面板的上方的透鏡層，組立方法包括：

在透鏡層的正上方設置一對位成像裝置；

通過顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標進行初步對位；

控制顯示面板發出光線，通過對位成像裝置獲取透過透鏡層的光 線，形成明暗條紋；

在顯示面板上設置至少一個第二對位靶標，調整透鏡層的位置，以使明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準；

黏合顯示面板和透鏡層。

其中，在透鏡層的正上方設置一對位成像裝置的步驟包括：

在透鏡層的中央位置的正上方設置對位成像裝置，其中對位成像裝置與透鏡層的距離範圍為10cm至100cm。

其中，通過顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標進行初步對位的步驟包括：

在顯示面板的邊緣設置顯示面板的第一對位靶標，在透鏡層的邊緣設置透鏡層的第一對位靶標。

其中，在顯示面板上設置至少一個第二對位靶標的步驟包括：

若透鏡層的透鏡列數為奇數時，在顯示面板的顯示區域的中心區附近的非顯示區並且沿著顯示面板的長邊設置一個第二對位靶標，顯示區域的中心區位於顯示區域對應長邊的中心線上；

明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準的步驟包括：

位於明暗條紋中間的一條亮條紋的中心與第二對位靶標對準。

其中，在顯示面板上設置至少一個第二對位靶標的步驟包括：

若透鏡層的透鏡列數為偶數時，在顯示面板的顯示區域的中心區附近的非顯示區並且沿著顯示面板的長邊設置兩個第二對位靶標，顯示區域的中心區位於顯示區域對應長邊的中心線上；

明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準的步驟包括：

位於明暗條紋中間的兩條亮條紋的中心分別與兩個第二對位靶標對準。

為解決上述技術問題，本發明採用的另一個技術方案是：提供一種顯示裝置，其包括顯示面板以及設置在顯示面板的上方的透鏡層，在透鏡層的正上方設置一對位成像裝置；顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標進行初步對位；顯示面板發出光線，對位成像裝置獲取透過透鏡層的光線，形成明暗條紋；在顯示面板上設置至少一個第二對 位靶標，調整透鏡層的位置，以使明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準；顯示面板和透鏡層黏合。

其中，對位成像裝置設置在透鏡層的中央位置的正上方，其中對位成像裝置與透鏡層的距離範圍為10cm至100cm。

其中，顯示面板的第一對位靶標設置在顯示面板的邊緣，透鏡層的第一對位靶標設置在透鏡層的邊緣。

其中，若透鏡層的透鏡列數為奇數時，在顯示面板的顯示區域的中心區附近的非顯示區並且沿著顯示面板的長邊設置一個第二對位靶標，顯示區域的中心區位於顯示區域對應長邊的中心線上；位於明暗條紋中間的一條亮條紋的中心與第二對位靶標對準。

其中，若透鏡層的透鏡列數為偶數時，在顯示面板的顯示區域的中心區附近的非顯示區並且沿著顯示面板的長邊設置兩個第二對位靶標，顯示區域的中心區位於顯示區域對應長邊的中心線上；位於明暗條紋中間的兩條亮條紋的中心分別與兩個第二對位靶標對準。

本發明的有益效果是：區別於現有技術的情況，本發明的顯示裝置包括顯示面板以及設置在顯示面板的上方的透鏡層，在透鏡層的正上方設置一對位成像裝置；通過顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標進行初步對位；控制顯示面板發出光線，通過對位成像裝置獲取透過透鏡層的光線，形成明暗條紋；在顯示面板上設置至少一個第二對位靶標，調整透鏡層的位置，以使明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準；黏合顯示面板和透鏡層；通過對位成像裝置實現在線式的組立技術，能夠實時反映顯示面板和透鏡層的對位精度，提高良率，並且提高顯示裝置的立體顯示效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，進一步可以根據這些附圖獲得其他的附圖。其中：

圖1是本發明第一實施例顯示裝置的組立方法的流程圖；

圖2是本發明第一實施例顯示裝置的結構示意圖；

圖3是圖2中顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標的結構示意圖；

圖4是圖2中對位成像裝置採樣到的明暗條紋的示意圖；

圖5是圖2中第二對位靶標的示意圖；

圖6是在透鏡列數為奇數時明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準的示意圖；

圖7是在透鏡列偶數為時明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性的勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

請參見圖1-圖2所示，圖1是本發明第一實施例顯示裝置的組立方法的流程圖；圖2是本發明第一實施例顯示裝置的結構示意圖。本實施例所揭示的組立方法應用於顯示裝置，如圖2所示，該顯示裝置包括顯示面板21以及設置在顯示面板21上方的透鏡層22，該顯示裝置優選為能夠實現裸眼3D顯示的顯示裝置。

透鏡層22用於調控顯示面板21提供的光線的傳播路徑，以使左右眼像素的圖像能夠分別沿著不同的傳輸路徑分別進入用戶的左右眼中，進而實現裸眼3D顯示。其中，透鏡層22為薄膜型透鏡或者液晶透鏡；透鏡層22至少包括基於樹脂材料成型的柱式透鏡和折射率漸變的液晶透鏡。

該顯示面板21優選為可自發光的OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機發光二極體)顯示面板。在本發明的其他實施例中，本領域 的普通技術人員完全可以將顯示面板21設置為液晶顯示面板，液晶顯示面板需要背光模組提供光源。

如圖1所示，該顯示裝置的組立方法包括以下步驟：

步驟S11：在透鏡層22的正上方設置一對位成像裝置23；

在透鏡層22的中央位置的正上方設置對位成像裝置23，即對位成像裝置23的中心線位於透鏡層22的中心線上。其中，對位成像裝置23與透鏡層22的距離d，距離d大於該透鏡層22的焦距。優選地，距離d的範圍為10cm至100cm。

步驟S12：通過顯示面板21的第一對位靶標211和透鏡層22的第一對位靶標221進行初步對位；

將顯示面板21的第一對位靶標211和透鏡層22的第一對位靶標221進行對準，實現初步對位。

在顯示面板21的邊緣設置顯示面板21的第一對位靶標211，在透鏡層22的邊緣設置透鏡層22的第一對位靶標221，如圖3所示。在本實施例中，在顯示面板21的邊緣設置四個第一對位靶標211，四個第一對位靶標211分別設置在顯示面板21的四個角；在透鏡層22的邊緣設置四個第一對位靶標221，四個第一對位靶標221分別設置在透鏡層22的四個角。將顯示面板21的四個第一對位靶標211和透鏡層22的四個第一對位靶標221進行分別對準，以提高初步對位的精度。在本發明的其他實施例中，本領域的普通技術人員可以在顯示面板21的邊緣設置至少一個第一對位靶標211，在透鏡層22的邊緣設置至少一個第一對位靶標221，例如在顯示面板21的一個對角設置兩個第一對位靶標211，在透鏡層22的一個對角設置兩個第一對位靶標221。

步驟S13：控制顯示面板21發出光線，通過對位成像裝置23獲取透過透鏡層22的光線，形成明暗條紋24；

顯示面板21發出光線用於提供足夠的畫面亮度，具體包括點亮顯示面板21的圖像。顯示面板21發出的光線透過透鏡層22，對位成像裝置23的攝像頭231對透過透鏡層22的光線進行採樣，以形成明暗條紋24，如圖2所示。即顯示面板21顯示的圖像透過透鏡層22後被對位成 像裝置23採樣，進而形成明暗條紋24。其中明暗條紋24包括亮條紋241和暗條紋242，亮條紋241和暗條紋242的總數等於透鏡層22的透鏡列數。

在本實施例，透鏡層22的透鏡式結構相對於顯示面板21為平行排列，對位成像裝置23採樣到的明暗條紋24，如圖2所示。在其他實施例中，本領域的普通技術人員完全可以將透鏡層22的透鏡式結構相對於顯示面板21設置為傾斜排布，此時對位成像裝置23採樣到的明暗條紋24如圖4所示。

步驟S14：在顯示面板21上設置至少一個第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準；

如圖5所示，顯示面板21包括顯示區域213，顯示區域213用於顯示圖像。在顯示面板21上設置至少一個第二對位靶標212，即在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置至少一個第二對位靶標212，顯示區域213的中心區A位於顯示區域213對應長邊的中心線上，即顯示區域213的中心區A優選為顯示區域213的長邊的中心。

第二對位靶標212通過顯示區域213邊緣的BM(黑矩陣)結構製備，第二對位靶標212包括BM圖形(圖未視)或者BM鏤空結構(圖未視)，第二對位靶標212的形狀與第一對位靶標211的形狀相同。

其中，第二對位靶標212的數量與顯示區域213對應的透鏡層22的透鏡列數相關，即根據顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為單透鏡或者雙透鏡設置第二對位靶標212的數量。

當透鏡層22的透鏡列數為奇數，即顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為單透鏡時，在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置一個第二對位靶標212，如圖6所示。對位成像裝置23的攝像頭231尋找靠近顯示區域213中心位置的第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，即通過多維調節裝置(圖未視)調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，以使明暗條紋 24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，位於明暗條紋24中間的一條亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，例如明暗條紋24包括9條亮條紋241，位於中間的亮條紋241(即第五條亮條紋241)的中心與第二對位靶標212對準。在顯示面板21和透鏡層22對位後進入步驟S15。

當透鏡層22的透鏡列數為偶數，即顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為雙透鏡時，在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置兩個第二對位靶標212，如圖7所示。對位成像裝置23的攝像頭231尋找靠近顯示區域213中心位置的第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，即通過多維調節裝置調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，位於明暗條紋24中間的兩條亮條紋241的中心分別與兩個第二對位靶標212對準，例如明暗條紋24包括10條亮條紋241，位於中間的兩條亮條紋241(即第五條亮條紋241和第六條亮條紋241)的中心分別與兩個第二對位靶標212對準。在顯示面板21和透鏡層22對位後進入步驟S15。

在本實施例中，多維調節裝置調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，即通過多維透鏡層22相對於顯示面板21的位置，具體包括調整透鏡層22的角度和透鏡層22的平移修正。

步驟S15：黏合顯示面板21和透鏡層22；

將對位後的顯示面板21和透鏡層22進行黏合，完成顯示裝置的組立。

本實施例先通過顯示面板21的第一對位靶標211和透鏡層22的第一對位靶標221進行初步對位；然後在顯示面板21上設置至少一個第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，實現精確對位；進而通過對位成像裝置23實現在線式的組立技術，能夠實時反映顯示面板21和透鏡層22的對位精度，提高良率，並且提高顯示裝置的立體顯示效果。

本發明還提供第一實施例顯示裝置，本實施例所揭示的顯示裝置基 於上述顯示裝置的組立方法進行描述。該如圖2所示，該顯示裝置包括顯示面板21以及設置在顯示面板21上方的透鏡層22，該顯示裝置優選為能夠實現裸眼3D顯示的顯示裝置。

透鏡層22用於調控顯示面板21提供的光線的傳播路徑，以使左右眼像素的圖像能夠分別沿著不同的傳輸路徑分別進入用戶的左右眼中，進而實現裸眼3D顯示。其中，透鏡層22為薄膜型透鏡或者液晶透鏡；透鏡層22至少包括基於樹脂材料成型的柱式透鏡和折射率漸變的液晶透鏡。

該顯示面板21優選為可自發光的OLED顯示面板。在本發明的其他實施例中，本領域的普通技術人員完全可以將顯示面板21設置為液晶顯示面板，液晶顯示面板需要背光模組提供光源。

在透鏡層22的中央位置的正上方設置對位成像裝置23，即對位成像裝置23的中心線位於透鏡層22的中心線上。其中，對位成像裝置23與透鏡層22的距離d，距離d大於該透鏡層22的焦距。優選地，距離d的範圍為10cm至100cm。

顯示面板21的第一對位靶標211和透鏡層22的第一對位靶標221進行初步對位，即顯示面板21的第一對位靶標211和透鏡層22的第一對位靶標221進行對準，實現初步對位。

在顯示面板21的邊緣設置顯示面板21的第一對位靶標211，在透鏡層22的邊緣設置透鏡層22的第一對位靶標221，如圖3所示。在本實施例中，在顯示面板21的邊緣設置四個第一對位靶標211，四個第一對位靶標211分別設置在顯示面板21的四個角；在透鏡層22的邊緣設置四個第一對位靶標221，四個第一對位靶標221分別設置在透鏡層22的四個角。將顯示面板21的四個第一對位靶標211和透鏡層22的四個第一對位靶標221進行分別對準，以提高初步對位的精度。在本發明的其他實施例中，本領域的普通技術人員可以在顯示面板21的邊緣設置至少一個第一對位靶標211，在透鏡層22的邊緣設置至少一個第一對位靶標221，例如在顯示面板21的一個對角設置兩個第一對位靶標211，在透鏡層22的一個對角設置兩個第一對位靶標221。

顯示面板21發出光線，對位成像裝置23獲取透過透鏡層22的光線，形成明暗條紋24。其中，顯示面板21發出光線用於提供足夠的畫面亮度，具體包括點亮顯示面板21的圖像。顯示面板21發出的光線透過透鏡層22，對位成像裝置23的攝像頭231對透過透鏡層22的光線進行採樣，以形成明暗條紋24，如圖2所示。即顯示面板21顯示的圖像透過透鏡層22後被對位成像裝置23採樣，進而形成明暗條紋24。其中明暗條紋24包括亮條紋241和暗條紋242，亮條紋241和暗條紋242的總數等於透鏡層22的透鏡列數。

在本實施例，透鏡層22的透鏡式結構相對於顯示面板21為平行排列，對位成像裝置23採樣到的明暗條紋24，如圖2所示。在其他實施例中，本領域的普通技術人員完全可以將透鏡層22的透鏡式結構相對於顯示面板21設置為傾斜排布，此時對位成像裝置23採樣到的明暗條紋24如圖4所示。

在顯示面板21上設置至少一個第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準。如圖5所示，顯示面板21包括顯示區域213，顯示區域213用於顯示圖像。在顯示面板21上設置至少一個第二對位靶標212，即在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置至少一個第二對位靶標212，顯示區域213的中心區A位於顯示區域213對應長邊的中心線上，即顯示區域213的中心區A優選為顯示區域213的長邊的中心。

第二對位靶標212通過顯示區域213邊緣的BM結構製備，第二對位靶標212包括BM圖形或者BM鏤空結構，第二對位靶標212的形狀與第一對位靶標211的形狀相同。

其中，第二對位靶標212的數量與顯示區域213對應的透鏡層22的透鏡列數相關，即根據顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為單透鏡或者雙透鏡設置第二對位靶標212的數量。

當透鏡層22的透鏡列數為奇數，即顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為單透鏡時，在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附 近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置一個第二對位靶標212，如圖6所示。對位成像裝置23的攝像頭231尋找靠近顯示區域213中心位置的第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，即通過多維調節裝置調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，位於明暗條紋24中間的一條亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，例如明暗條紋24包括9條亮條紋241，位於中間的亮條紋241(即第五條亮條紋241)的中心與第二對位靶標212對準。

當透鏡層22的透鏡列數為偶數，即顯示區域213的中心區A對應的透鏡層22為雙透鏡時，在顯示面板21的顯示區域213的中心區A附近的非顯示區並且沿著顯示面板21的長邊設置兩個第二對位靶標212，如圖7所示。對位成像裝置23的攝像頭231尋找靠近顯示區域213中心位置的第二對位靶標212，調整透鏡層22的位置，即通過多維調節裝置調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，以使明暗條紋24中亮條紋241的中心與第二對位靶標212對準，位於明暗條紋24中間的兩條亮條紋241的中心分別與兩個第二對位靶標212對準，例如明暗條紋24包括10條亮條紋241，位於中間的兩條亮條紋241(即第五條亮條紋241和第六條亮條紋241)的中心分別與兩個第二對位靶標212對準。

在本實施例中，多維調節裝置調整透鏡層22相對於顯示面板21的位置，即通過多維透鏡層22相對於顯示面板21的位置，具體包括調整透鏡層22的角度和透鏡層22的平移修正。

將對位後的顯示面板21和透鏡層22進行黏合，完成顯示裝置的組立。

綜上所述，本發明的顯示裝置包括顯示面板以及設置在顯示面板的上方的透鏡層，在透鏡層的正上方設置一對位成像裝置；通過顯示面板的第一對位靶標和透鏡層的第一對位靶標進行初步對位；控制顯示面板發出光線，通過對位成像裝置獲取透過透鏡層的光線，形成明暗條紋；在顯示面板上設置至少一個第二對位靶標，調整透鏡層的位置，以使明暗條紋中亮條紋的中心與第二對位靶標對準；黏合顯示面板和透鏡層； 通過對位成像裝置實現在線式的組立技術，能夠實時反映顯示面板和透鏡層的對位精度，提高良率，並且提高顯示裝置的立體顯示效果。

以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。