京東方裸眼立體顯示專利發展研究

摘 要：立體顯示技術從觀看形式上分為立體眼鏡式和裸眼式。立體眼鏡式顯示技術發展較成熟，但觀看不方便，而裸眼式顯示方式擺脫了眼鏡的束縛。其中京東方作為國內最大的立體顯示技術專利申請人，其關于立體顯示方面的技術發展體現了國內的裸眼立體顯示技術水平。本文通過對京東方的整體專利申請量、技術分支的占比、各技術分支的改進方面進行了梳理，以提供關于國內企業關于裸眼立體顯示技術的發展趨勢的借鑒。

關鍵詞：京東方;裸眼;立體顯示

中圖分類號：TN27 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）13-0158-02

0 引言

京東方科技集團股份有限公司（簡稱BOE）創立于1993年4月，是一家物聯網技術、產品與服務提供商。產品涵蓋了手機、電腦、顯示器、電視、車載、可穿戴設備等領域。截至2020年6月30日，在德溫特（DWPI）數據庫中通過公司代碼進行檢索得出，京東方在全球的專利公開量為36511件，其中在中國的公開數量為36122件，經統計，在中國的專利授權數量為20133件，已授權數量占總公開量的55.7%。連續十年在世界知識產權組織（WIPO）專利排名中位列全球前10位。由于專利從申請到公開可能需要18個月，因此近兩年的數據供參考。

京東方關于立體顯示在中國的專利公開數量為708件，裸眼3D方面的專利為255件。立體顯示技術是影像行業中最熱點的技術，與二維顯示相比，立體顯示技術可以真實地重現客觀世界的景象。立體顯示技術從觀看形式上分為立體眼鏡式和裸眼式。立體眼鏡式顯示技術發展較成熟，但觀看不方便，而裸眼式顯示方式擺脫了眼鏡的束縛，越來越受各種研究機構和企業的青睞，本文將對京東方關于裸眼立體顯示的專利布局進行系統分析。

1 京東方裸眼立體顯示專利整體分析

1.1 裸眼立體顯示技術分布

對檢索得到的專利申請進行初步標引，確定出技術分支，包括背光源（包括光源本身及光源光導）、分光器（對背光起實際指向作用的核心器件）、顯示面板、信號圖像處理四個方面。京東方在裸眼3D方面的專利共255件，其中背光源方面的專利有122件，占比為48%，顯示面板方面的有64件，占比為25%，信號圖像處理的有40件，占比為16%，分光器的專利有29件，占比為11%，各個技術分支的占比如圖1所示。

1.2裸眼立體顯示申請趨勢

為了解京東方對于裸眼3D專利的申請態勢，分析了近10年的專利申請趨勢，如圖2所示。

京東方的裸眼3D專利申請從2010年開始逐漸增長，在2014年的申請量達到頂峰，申請的件數為46件，從2015年之后開始逐年下滑，從2015年至2020年的申請量分別為41、40、30、21、20、6，可以看出，整體都呈現下滑趨勢，導致的原因在于，裸眼立體顯示的技術發展到了瓶頸期，沒有較新的創新技術，通過對技術方案的梳理，可以看出，這些專利都是對于現有技術的細節方面的改進，沒有突破性的技術，所以，申請量方面逐年下滑也是可以理解的。

2 裸眼立體顯示技術分支改進

2.1背光源改進

京東方背光源改進專利數量最多，主要包括在導光板下表面設置反射微結構（申請號：CN201020655182），不同反射微結構反射的光進入不同人眼，來提高立體顯示效果;在導光板上間隔設置OEL光源作為光柵結構（申請號：CN201120458001），來降低成本;設置兩平行光導（申請號：CN201310218308），降低串擾;將兩層光源疊合（申請號：CN201420067135），其中一層光源可作為光柵，實現立體顯示，降低串擾和提升亮度均勻;導光板底部反射微結構設置于反射片上（申請號：CN201711130909），提升顯示品質。

2.2 顯示面板改進

京東方顯示面板技術改進主要包括在顯示面板設置光柵層液晶層（申請號：CN201210320912），降低能耗;將光折射結構形成在彩膜基板上（申請號：CN201320563031），

提高亮度;在顯示面板下設置光柵和電致發光層來替代液晶層（申請號：CN201510881975），降低驅動功率;改進顯示單元中的像素排列方式（申請號：CN201610011896），降低串擾;將反射微結構只在顯示單元內或液晶單元內（申請號：CN201710693385），節省成本和空間。

2.3信號圖像處理改進

京東方在信號圖像處理方面的專利數量相對較少，而且時間比較集中，主要包括控制背光源或顯示面板發出不同方向的光（申請號：CN201510514237），在進行3D顯示時無死區、串擾更小;消除觀看3D圖像的視角限制（申請號：CN201610091296），減少多視角3D顯示帶來的分辨率損失（申請號：CN201610245456）;在進行3D顯示前確定最佳觀看位置（申請號：CN201610379264）;使觀察者在多個位置都能擁有較好的3D觀測效果。

2.4分光器改進

京東方光柵技術改進主要有工藝的改進（申請號：CN201220527264），減小了狹縫光柵與顯示面板的對位誤差，降低了對位誤差引起的串擾，提高了觀看視角和亮度均勻性;采用油墨光柵（申請號：CN201420176753），解決傳統的顯示模式切換技術的功耗較大，不符合環保綠色的技術發展趨勢，來降低顯示設備的功耗，達到節能環保的目的;光柵周期的改進（申請號：CN201410373908），實現一種可在2D和3D顯示之間切換的顯示裝置，降低3D顯示時的串擾，改善顯示效果;提供一種低成本的3D顯示指向光源的實現方式（申請號：CN201610709175），以降低成本。

3 結語

本文針對京東方的裸眼立體顯示專利申請進行了系統分析，包括申請量、申請人年申請變化趨勢和關鍵技術分支的技術演變，重點對京東方的熱點技術進行了定量的專利統計分析。京東方裸眼3D專利主要在導光板上設置微結構以及將多層光源平行間隔設置，背光源為研發重點和熱點，控制方法為研發次熱點。背光源如何降低串擾、提高亮度、提高分辨率為京東方的專利申請技術重點，由于背光源為京東方的研發重點和熱點，因此，該三個技術點應給予特別關注。最后，從京東方的專利布局中也可以大致了解國內的立體顯示技術的發展趨勢，以期對國內的立體顯示技術的發展提供一絲借鑒。

Abstract：The stereoscopic display technology is divided into three-dimensional glasses type and naked eye type from the viewing form. Stereo glasses display technology is more mature， but it is not convenient to watch， and the naked eye display method gets rid of the shackles of glasses. Among them， BOE is the largest patent applicant for stereo display technology in China，its technological development in stereo display reflects the domestic naked eye 3D display technology level. This article adopts the overall patent application volume of BOE， the proportion of technical branches， and each technical branch. In order to provide reference for the development trend of naked eye 3D technology in domestic enterprises.

Key words：BOE;naked eye;stereoscopic display

收稿日期：2020-06-08

作者簡介：張凱華（1987—），男，山東濰坊人，碩士研究生，助理研究員，研究方向：光學元器件與系統。