申请/专利权人：京东方科技集团股份有限公司;北京京东方光电科技有限公司

申请日：2018-05-16

公开（公告）日：2021-04-27

公开（公告）号：CN108681164B

主分类号：G02F1/1347(20060101)

分类号：G02F1/1347(20060101);G02F1/13357(20060101);G02F1/1335(20060101);G02F1/133(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.04.27#授权;2018.11.13#实质审查的生效;2018.10.19#公开

摘要：本发明提供了一种显示装置及其显示方法，属于显示技术领域。其中，显示装置，包括：依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板和第二显示面板；所述第二显示面板包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板的像素与所述第二显示面板的显示单元一一对应，所述第一黑白显示面板的每一像素在所述第二显示面板上的正投影与对应的显示单元重合。通过本发明的技术方案，能够提高显示装置的对比度。

主权项：1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置为VR设备，所述显示装置包括：依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板和第二显示面板；所述第二显示面板包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板的像素与所述第二显示面板的显示单元一一对应，所述第一黑白显示面板的每一像素在所述第二显示面板上的正投影与对应的显示单元重合，所述第一黑白显示面板和所述第二显示面板之间设置有增亮膜。

全文数据：显示装置及其显示方法技术领域[0001]本发明涉及显示技术领域，特别是指一种显示装置及其显示方法。背景技术[0002]为减轻VRVirtualReality，虚拟显示设备的纱窗效应，VR设备显示屏的分辨率不断提升，随之带来的是对VR显示屏对比度的要求，然而受限于对位精度，VR设备显示屏的对比度一直比较低，如何提升VR设备显示屏的对比度，显得尤为重要。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种显示装置及其显示方法，能够提高显示装置的对比度。[0004]为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：[0005]一方面，提供一种显示装置，包括：[0006]依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板和第二显示面板；[0007]所述第二显示面板包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板的像素与所述第二显示面板的显示单元一一对应，所述第一黑白显示面板的每一像素在所述第二显示面板上的正投影与对应的显示单元重合。[0008]进一步地，所述第二显示面板的显示区域在所述第一黑白显示面板上的正投影落入所述第一黑白显示面板的显示区域内。[0009]进一步地，所述第一黑白显示面板与所述第二显示面板之间间隔预设距离。[0010]进一步地，所述第二显示面板为彩色显示面板，所述第二显示面板的每一像素单元包括三种不同颜色的亚像素。[0011]进一步地，所述第一黑白显示面板和所述第二显示面板均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：[0012]位于所述第一黑白显示面板入光侧的第一偏光片；[0013]位于所述第一黑白显示面板出光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；[0014]位于所述第二显示面板入光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向相同；[0015]位于所述第二显示面板出光侧的第四偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第四偏光片的透光轴方向垂直；[0016]其中，所述第二偏光片位于所述第一黑白显示面板和所述第三偏光片$间。、、[0017]进一步地，所述第一黑白显示面板和所述第二显示面板均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：[0018]位于所述第一黑白显示面板入光侧的第一偏光片；[0019]位于所述第二显示面板入光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；[0020]位于所述第二显示面板出光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直。[0021]进一步地，还包括：[0022]驱动所述第一黑白显示面板进行显示的驱动电路，所述驱动电路用于获取所述第二显示面板的每一显示单元的参考灰阶值，并根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板的对应像素的灰阶值。[0023]进一步地，所述参考灰阶值为所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值。[0024]进一步地，所述显示装置为VR设备。[0025]本发明实施例还提供了一种显示装置的显示方法，应用于如上所述的显示装置，所述显示方法包括：[0026]获取所述第二显示面板的每一显示单元的参考灰阶值；[0027]根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板的对应像素的灰阶值，并根据所确定的灰阶值驱动所述第一黑白显示面板进行显示。[0028]本发明的实施例具有以下有益效果：[0029]上述方案中，显示装置包括依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板和第二显示面板，所述第二显示面板包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板的像素与所述第二显示面板的显示单元一一对应，这样在第二显示面板进行显示时，可以根据第二显示面板的显示画面控制第一黑白显示面板的各像素的显示灰阶，进而改变第二显示面板显示画面的对比度，在使用侧入式背光源的前提下，达到提高显示装置对比度的目的。附图说明[0030]图1为本发明实施例显示装置的结构示意图；[0031]图2为本发明实施例第一黑白显示面板的结构示意图；[0032]图3为本发明实施例第二显示面板的结构示意图。[0033]附图标记[0034]1侧入式背光源[0035]2第一黑白显示面板[0036]3第二显示面板[0037]21、25、31、35偏光片[0038]22、32阵列基板[0039]23、33液晶层[0040]24封装盖板[0041]34彩膜基板具体实施方式[0042]为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。[0043]如果VR设备显示屏采用直下式背光源，通过控制直下式背光源不同区域发光二极管的亮暗及开关，可以达到提升VR设备显示屏对比度的效果。但直下式背光源的制作工艺难度、成本及功耗使得直下式背光源不能广泛应用于VR设备中。[0044]本发明的实施例针对上述问题，提供一种显示装置及其显示方法，能够提高显示装置的对比度。[0045]本发明实施例提供一种显示装置，如图1所示，包括：[0046]依次层叠的侧入式背光源1、第一黑白显示面板2和第二显示面板3;[0047]所述第二显示面板3包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板2的像素与所述第二显示面板3的显示单元一一对应，所述第一黑白显示面板2的每一像素在所述第二显示面板3上的正投影与对应的显示单元重合。[0048]本实施例中，显示装置包括依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板2和第二显示面板3,所述第二显示面板3包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板2的像素与所述第二显示面板3的显示单元一一对应，这样在第二显示面板3进行显示时，可以根据第二显示面板3的显示画面控制第一黑白显示面板2的各像素的显示灰阶，进而改变第二显示面板3显示画面的对比度，在使用侧入式背光源的前提下，达到提高显示装置对比度的目的。[0049]进一步地，所述第二显示面板3的显示区域在所述第一黑白显示面板2上的正投影落入所述第一黑白显示面板2的显示区域内，即第一黑白显示面板2的显示区域与第二显示面板3的显示区域的大小相同或第一黑白显示面板2的显示区域比第二显示面板3的显示区域稍大一些，这样可以保证能够调节第二显示面板3全部显示区域显示画面的对比度。[0050]为了防止摩尔纹的产生，第一黑白显示面板2的像素密度要远低于第二显示面板3的像素密度，因此，第一黑白显示面板2的像素对应第二显示面板3的至少一个像素单元。[0051]进一步地，为了避免第一黑白显示面板2上的走线、薄膜晶体管以及像素分界处对第二显示面板3的影响，所述第一黑白显示面板2与所述第二显示面板3之间间隔预设距离，该预设距离可以根据需要设置。所述第一黑白显示面板2与所述第二显示面板3之间可以是空气层，也可以在所述第一黑白显示面板2与所述第二显示面板3之间设置光学膜材层，比如设置一增亮膜或透光膜等。[0052]具体实施例中，所述第二显示面板3为彩色显示面板，可以进行彩色画面的显示。所述第二显示面板3的每一像素单元可以包括三种不同颜色的亚像素，比如包括红色、绿色和蓝色亚像素，从而进行彩色显示。[0053]进一步地，所述第一黑白显示面板2和所述第二显示面板3均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：[0054]位于所述第一黑白显示面板2入光侧的第一偏光片；[0055]位于所述第一黑白显示面板2出光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；[0056]位于所述第二显示面板3入光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向相同；[0057]位于所述第二显示面板3出光侧的第四偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第四偏光片的透光轴方向垂直；[0058]其中，所述第二偏光片位于所述第一黑白显示面板2和所述第三偏光片之间。[0059]—具体实施例中，如图2所示，第一黑白显示面板2包括依次设置的偏光片21、阵列基板22、液晶层23、封装盖板24和偏光片四，其中偏光片21和偏光片25的透光轴方向相互垂直。如图3所示，第二显示面板3包括依次设置的偏光片31、阵列基板32、液晶层33、彩膜基板34和偏光片35,其中偏光片31和偏光片35的透光轴方向相互垂直。由于第一黑白显示面板2仅是用以调节第二显示面板3出射显示画面的对比度，不用以进行画面显示，因此，第一黑白显示面板2无需设置彩膜，封装盖板24采用玻璃基板或石英基板即可。第一黑白显示面板2可以米用高级超维场转换技术AdvancedSuperDimensionSwitch，ADS显示面板或扭曲向列TwistedNematic，TN型显示面板。[0060]在显示装置中，偏光片25和偏光片31位于第二显示面板3和第一黑白显示面板2的交界处，偏光片25和偏光片31的透光轴方向相同，偏光片25和偏光片31的上下两面可以均具有粘性，从而将第二显示面板3和第一黑白显示面板2贴合在一起。[0061]为了降低显示装置的厚度，所述第一黑白显示面板2和所述第二显示面板3之间还可以仅设置一个偏光片，即省去偏光片25和偏光片31中的一个。[0062]进一步地，所述第一黑白显示面板2和所述第二显示面板3均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：[0063]位于所述第一黑白显示面板2入光侧的第一偏光片；[0064]位于所述第二显示面板3入光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；[0065]位于所述第二显示面板3出光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直。[0066]进一步地，显示装置还包括：[0067]驱动所述第一黑白显示面板2进行显示的驱动电路，所述驱动电路用于获取所述第二显示面板3的每一显示单元的参考灰阶值，并根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值。[0068]第一黑白显示面板2上的像素通过驱动电路进行驱动，通过控制第一黑白显示面板2上每个像素的灰阶值，可以控制对应区域的亮度值，其中，驱动电路可以是以像素为单位进行控制，也可以是将第一黑白显示面板2的多个像素分为一组，按区域进行控制。[0069]第一黑白显示面板2上像素的灰阶，根据对应的第二显示面板3的显示单元的参考灰阶值实时进行调整，所述参考灰阶值可以为所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值，当然，参考灰阶值并不局限于为所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值，还可以为根据所述显示单元包括的所有亚像素的灰阶值得到的其他计算结果。[0070]当第二显示面板3的显示单元需要显示较低灰阶的画面时，第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值也相应较低，从而使得显示装置出射画面的亮度较低；当第二显示面板3的显示单元需要显示较高灰阶的画面时，第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值也相应提高，从而使得显示装置出射画面的亮度较高，因而可以增加显示装置的显示画面的对比度，另外为了保证最终的显示效果，在第二显示面板3显示中间灰阶时，需要对第二显示面板3的像素进行^阶补偿处理，使得最终显示的灰阶亮度等同于原图灰阶亮度。比如第二显示面板3某一显示单元的参考灰阶值为L220,对应的原始显示画面亮度为120nit，由于第一黑白显示面板2的透光率不是100%，因此显示装置最终出射画面的亮度较低，达不到120nit，这时，需要提高第二显示面板3该显示单元的显示灰阶值，比如提高为L230,使得该显示单元最终出射画面的亮度为120nit。[OO71]假设侧入式背光源的亮度为i〇〇〇〇nit，第二显示面板3的透过率为1.5%，则在显示装置仅包括第二显示面板3时，显示装置的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为150nit，像素灰阶为L0时，发出光线的亮度为〇.3nit，显示装置的对比度CR=1500.3=500;则在显示装置仅包括第一黑白显示面板2时，第一黑白显示面板2的透过率为80%，第一黑白显示面板2的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为SOOOnit，第一黑白显示面板2的像素灰阶为L0时，发出光线的亮度为80nit，第一黑白显示面板2的对比度为100。在显示装置同时包括第一黑白显示面板2和第二显示面板3时，显示装置的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为8〇〇〇*1_5%二120nit，显示装置的像素灰阶为L0时，发出光线的亮度为80*0•310000=0.0024nit，显示装置整体对比度为1200.0024=50000,可以看出，通过本实施例的技术方案，可以有效地将显示装置的对比度达到万级。[0072]具体地，所述显示装置可以为VR设备，因为VR设备对对比度的要求比较高，通过本实施例的技术方案，可以提高VR设备的对比度，满足VR设备对对比度的要求。[0073]本发明实施例还提供了一种显示装置的显示方法，应用于如上所述的显示装置，所述显示方法包括：[0074]获取所述第二显示面板3的每一显示单元的参考灰阶值；[0075]根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值，并根据所确定的灰阶值驱动所述第一黑白显示面板2进行显示。[0076]本实施例中，显示装置包括依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板2和第二显示面板3,所述第二显示面板3包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单兀，所述第一黑白显示面板2的像素与所述第二显示面板3的显示单元一一对应，这样在第二显示面板3进行显示时，可以根据第二显示面板3的显示画面控制第一黑白显示面板2的各像素的显示灰阶，进而改变第二显示面板3显示画面的对比度，在使用侧入式背光源的前提下，达到提高显示装置对比度的目的。[0077]具体地，可以根据第二显示面板3待显示画面的原始数据获取所述第二显示面板3的每一显示单元的参考灰阶值，所述参考灰阶值可以为原始数据中所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值，根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值，并根据所确定的灰阶值驱动所述第一黑白显示面板2进行显示，当然，参考灰阶值并不局限于为所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值，还可以为根据所述显示单元包括的所有亚像素的灰阶值得到的其他计算结果。_[0078]当第二显示面板3的显示单元需要显示较低灰阶的画面时，第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值也相应较低，从而使得显示装置出射画面的亮度较低;当第二显示面板3的显示单元需要显示较高灰阶的画面时，第一黑白显示面板2的对应像素的灰阶值也相应提高，从而使得显示装置出射画面的亮度较高，因而可以增加显示装置的显示画面的对比度，另外为了保证最终的显示效果，在第二显示面板3显示中间灰阶时，需要对第二显示面的像素进行f阶补偿处理，使得最终显示的灰阶亮度等同于原图灰阶亮度。比如第二显示面板—显示单元的参考灰阶值为L220,对应的原始显示画面亮度为120nit，由于第一黑白显示面板2的透光率不是100%，因此显示装置最终出射画面的亮度较低，达不到120Mt，这时，需要提高第二显示面板3该显示单元的显示灰阶值，比如提高为L230,使得该显示单元最终出射画面的亮度为12〇nit。[OO79]假设侧入式背光源的亮度为i〇〇〇〇nit，第二显示面板3的透过率为1.5%，则在显不装置仅包括第二显不面板3时，显示装置的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为l5〇nit，像素灰阶为L0时，发出光线的亮度为〇.3nit，显示装置的对比度CR=1500.3=500;则在显示装置仅包括第一黑白显示面板2时，第一黑白显示面板2的透过率为80%，第一黑白显示面板2的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为8000nit，第一黑白显示面板2的像素灰阶为L0时，发出光线的亮度为80nit，第一黑白显示面板2的对比度为100。在显示装置同时包括第一黑白显示面板2和第二显示面板3时，显示装置的像素灰阶为L255时，发出光线的亮度为8〇〇〇*1.5%=12〇1^1：，显示装置的像素灰阶为1^0时，发出光线的亮度为80*0.310000=0.0024nit，显示装置整体对比度为12〇〇_〇〇24二50000,可以看出，通过本实施例的技术方案，可以有效地将显示装置的对比度达到万级。[00S0]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。[0081]可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。[0082]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种显示装置，其特征在于，包括：依次层叠的侧入式背光源、第一黑白显示面板和第二显示面板；所述第二显示面板包括多个显示单元，每一显示单元包括至少一个像素单元，所述第一黑白显示面板的像素与所述第二显示面板的显示单元一一对应，所述第一黑白显示面板的每一像素在所述第二显示面板上的正投影与对应的显示单元重合。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第二显示面板的显示区域在所述第一黑白显示面板上的正投影落入所述第一黑白显示面板的显示区域内。3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一黑白显示面板与所述第二显示面板之间间隔预设距离。4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第二显示面板为彩色显示面板，所述第二显示面板的每一像素单元包括三种不同颜色的亚像素。5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一黑白显示面板和所述第二显示面板均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：位于所述第一黑白显示面板入光侧的第一偏光片；位于所述第一黑白显示面板出光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；位于所述第二显示面板入光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向相同；位于所述第二显示面板出光侧的第四偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第四偏光片的透光轴方向垂直；其中，所述第二偏光片位于所述第一黑白显示面板和所述第三偏光片之间。6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一黑白显示面板和所述第二显示面板均为液晶显示面板，所述显示装置还包括：位于所述第一黑白显示面板入光侧的第一偏光片；位于所述第二显示面板入光侧的第二偏光片，所述第一偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直；位于所述第二显示面板出光侧的第三偏光片，所述第三偏光片的透光轴方向与所述第二偏光片的透光轴方向垂直。7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：驱动所述第一黑白显示面板进行显示的驱动电路，所述驱动电路用于获取所述第二显示面板的每一显示单元的参考灰阶值，并根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板的对应像素的灰阶值。__8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述参考灰阶值为所述显示单元包括的所有亚像素的平均灰阶值或所有亚像素的灰阶值中的最大值。9.根据权利要求1-8中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为VR设备。10.—种显示装置的显示方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9中任一项所述的显示装置，所述显示方法包括：获取所述第二显示面板的每一显示单元的参考灰阶值；根据所述参考灰阶值确定所述第一黑白显示面板的对应像素的灰阶值，并根据所确定的灰阶值驱动所述第一黑白显示面板进行显示。

百度查询： 京东方科技集团股份有限公司;北京京东方光电科技有限公司 显示装置及其显示方法

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