簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 黃歆璇
Huang, Hsin-Hsuan
論文名稱: 直視與投影可切換行動顯示之研究
Direct View and Projection Switchable Mobile Display
指導教授: 陳政寰
Chen, Cheng-Huan
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 動力機械工程學系
Department of Power Mechanical Engineering
論文出版年: 2009
畢業學年度: 97
語文別: 中文
論文頁數: 67
中文關鍵詞: 可切換模式顯示裝置行動顯示
外文關鍵詞: Switchable Display, Mobile Display
相關次數: 點閱:44下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 本研究主要目的為改良目前市面上使用微顯示器來製作投影手機的設計概念,原因在於現有的投影手機需在手機內分別設置直視型與投影型兩個獨立影像源。本研究為了減少手機的面板數目,並去除複雜的投影光學結構,因此希望以一個直視型液晶面板與投影鏡頭,再利用背光模式的改變,使其可使用單一背光源與單一顯示螢幕來達到直視與投影的顯示功能。
    本文所提出的概念為使用兩吋液晶面板,並設計準直性背光,此外,於背光源與液晶面板中間放置一片高分子分散液晶薄膜(PDLC),利用切換高分子分散液晶材料通電與否,以改變背光源為準直或發散背光,如此,便可用於直視型顯示與投影顯示。在設計的過程中為了讓手機體積大小符合可攜式的概念,投影鏡頭以伸縮式套筒的結構來設計。製作與實驗結果顯示背光的發散角度略大於模擬結果,但也提高了整體背光均勻度達82%,而鏡頭機構伸出長度為73 mm,收縮厚度為30mm。雖然鏡頭收縮厚度達設定規格,但截面積過大,且成像亮度不足。
    為了改善先前設計體積過大與亮度不足的問題,解決方法為使用兩吋液晶面板為直視面板,但僅在中央一吋部分設計準直背光,因此,使用投影功能時,僅點亮中間準直背光部分,此時投影面板的面積縮小為一吋,但投射出的成像尺寸仍為A4大小。由於投影面板縮小,相對的,鏡頭的機構設計也可縮小。而改良後的準直背光源採用高功率LED,也可幫助改善先前亮度不足的問題。
    因此,由實驗結果可證明,利用背光源準直與發散兩種模式的切換,可使單一面板達到平面顯示與投影顯示兩種功能。此外,未來若於顯示面板上多加一層2D/3D切換薄膜,則可使用單一液晶螢幕,同時達到三種不同的顯像效果。


    摘要 I Abstract II 致謝 III 目錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 IX 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 研究動機 1 1.3論文架構概要 2 第二章 行動顯示概論 3 2.1 直視型之行動顯示 3 2.2 投影型之行動顯示 8 2.2.1 DLP的原理與特性 8 2.2.2 LCoS的原理與特性 9 2.3投影手機的發展與市場 13 第三章 系統概念與規格 15 3.1系統概念 15 3.2 高分子分散液晶PDLC 17 3.2.1高分子分散液晶的工作原理 17 3.2.2高分子分散液晶的應用範圍 18 3.3設計規格 18 3.3.1投影鏡頭的設計與規格 18 3.3.2背光模組的設計與規格 19 第四章 投影鏡頭之設計與模擬 22 4.1投影鏡頭之透鏡設計 22 4.1.1遠心結構 23 4.1.2投影鏡片之材料選擇 27 4.1.3判斷成像品質 27 4.1.4模擬結果 33 4.2伸縮鏡頭機構設計 39 4.2.1套筒式結構 39 4.2.2蛇腹式結構 41 第五章 準直背光之設計與模擬 44 5.1準直背光之設計方法 44 5.2準直背光之模擬結果 45 第六章 實驗結果 47 6.1 製作考量 47 6.2 投影鏡頭的實驗量測 47 6.3背光模組的實驗量測 50 第七章 討論與改善方案 54 7.1技術探討 54 7.2解決方案 55 7.3解決方法之投影鏡頭模擬結果 56 7.4準直背光之解決方案 59 第八章 結論與未來工作 63 8.1結論 63 8.2未來工作 64 參考資料 65

    [1] Andrew Greaves, Enrico Rukzio, “Evaluation of Picture Browsing using a Projector Phone, ” ACM International Conference Proceeding Series,p351-354 (2008).
    [2] Andrew Greaves and Enrico Rukzio, “View & Share: A Collaborative Media Viewing and Sharing Framework for Projector Phones,” MobileHCI 2008 workshop on Mobile Interaction with the Real World (2008).
    [3] 光聯光電產業與技術情報No.77 光電科技工業協進會 pp.22-27 (2008).
    [4] http://auo.com/auoDEV/index.php
    [5] http://www.wintek.com.tw/index.asp
    [6] http://www.tpo.biz/index.htm
    [7] 掌握全球光電產業脈動 光電科技工業協進會 pp.17-66 (2008).
    [8] 2007-2008年中小尺寸面板產業研究報告 水清木華研究中心 p.4 (2008).
    [9] Sheng Liu and Hong Hua, “Illumination Design of a Multi-Touch Sensing Projection Screen for Augmented Virtual Environments,” SID Digest pp.174-177 (2007).
    [10] Sang Hyuck and Byung Chun Yu, “Integrating Multi-Touch Function with a Large-Sized LCD ,”SID Digest pp.178-181 (2007).
    [11] Takatoshi Tsujimura, Wei Zhu, “Invited Paper: Advancements and Outlook of High Performance Active-Matrix OLED Display,” SID Digest pp.84-88 (2007).
    [12] J. K. Jeong, J. H. Jeong, “Distinguished Paper: 12.1-Inch WXGA AMOLED Display Driven by Indi-Gallium-Zinc Oxide TFTs Array,” SID Digest pp.1-4 (2008).
    [13] Hiroshi Kimura and Koji Kawaguchi, “New Full Color OLEDs Technology based on Advanced Color Conversion Method using Ink-jet Printing,”SID Digest pp.299-302 (2008).
    [14] T. A. Beierlein, Roland Kern and C. J. Winnewissser, “Invited Paper: Tuning Solution Processed OLEDs Towards R2R Printing,”SID Digest pp.303-306 (2008).
    [15] Yong Qiu, “Invited Paper: Small Molecules with Ambipolar Transporting Properties for OLEDs with Simplified Structure,”SID Digest pp.609-612 (2008).
    [16] http://www.dlp.com/tech/default.aspx
    [17] http://solutions.3m.com/wps/portal/3M/en_US/VikuitiBrand/ConsumerHome/Consumer/CompareTVTechnologies/TechnologyDetail/LCOSRearProjectionTVs/
    [18] Hoi-Sing Kwok, “The Case for Color-Filter-on-Chip LCoS,” Information Display, Vol.21, No.07 p.4, p.43 (2005).
    [19] F. Basile, F. Bloisi, L. Vicari, and F. Simoni, “Optical phase shift of polymer-dispersed liquid crystals,” Physical Review E, Vol.48, No.1, pp.432-438 (1993).
    [20] Shiro Matsumoto, Marthe Houlbert, Takayoshi Hayashi, and Ken-ichi Kubodera, “Fine droplets of liquid crystals in a transparent polymer and their response to an electric field,” Appl. Phys. Lett. 69, pp.1044-1046 (1996).
    [21] Alan W. Rudge, and Nurdin A. Adatia, “Offset-Parabolic-Reflector Antennas: A Review,” Proceedings of the IEEE, Vol.66, No.12 (1978).
    [22] U.S. Patent:4135493; William S. Kennedy, “Parabolic Trough Solar Energy Collector Assembly.” (1979).
    [23] U.S. Patent:0026450; Kenneth K. Li, “Coupling of Light from a Small Light Source for Projection System Using Parabolic Reflectors.” (2001).
    [24] Michael A. Pate, “Optical Design and Specification of Telecentric Optical Systems”, SPIE Vol. 3482 (1998).
    [25] ZMAX光學設計程式使用手冊 訊技科技編印
    [26] R. E. Fischer, Biljana Tadic-Galeb, P. R. Yoder, “Optical System Design 2nd edition, ” McGraw-Hill, pp.140,329,184,185,186 (2008).
    [27] P. R. Yoder, Jr. , “Mounting Lenses in Optical Instruments, ” SPIE Optical Engineering Press (1995).
    [28] http://en.wikipedia.org/wiki/Land_Camera
    [29] Hyung-ki Hong, Sung-min Jung, Byung-joo Lee, Hee-jin Im, Hyun-ho Shin, “Autostereoscopic 2D/3D Switching Display Using Electric-Field-Driven LC Lens (ELC Lens) ” SID DIGEST, pp.348-351 (2008).
    [30] Adrian Jacobs, Jonathan Mather, Robert Winlow, and David Montgomery, “2D/3D Switchable Displays” シャープ技報, No.85 (2003)
    [31] T. Dekker, S.T. de Zwart, O.H. Willemsen, M.G.H. Hiddink and W.L. IJzerman, “2D/3D Switchable Displays” Proc. of SPIE Vol. 6135 (2006)

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)

    QR CODE