[发明专利]一种光控的光栅式自由立体显示器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及立体显示器件技术领域，具体涉及一种光控的光栅式自由立体显示器件及其制备方法。

背景技术

随着现代科技的不断发展，人们对显示技术的要求也是越来越高，其中3D立体显示技术以其“逼真感”和“交互性”在近年来已是越来越受到人们的青睐。

当今主流的实现3D显示的趋势有两种：需要佩戴辅助式眼镜的立体显示和不需要佩戴任何辅助式眼镜的裸眼立体显示。显而易见，裸眼立体显示较佩戴辅助式眼镜立体显示有着优异的舒适性与临场感。

柱透镜式、光栅式是当前裸眼立体显示器常用的两种实现方法，但是，柱透镜属于微光器件，工艺上较复杂，制作成本较高，并且一旦制作完成，透镜参数不易改变，难以实现二维和三维之间的转换，与之相比，光栅式自由立体显示具有易于制作、立体感效果突出、2D与3D可相互切换的诸多优势。

但是，现在的光栅大多为电控的液晶器件等制作，如中国专利ZL03822932.3和专利申请号为200610033012.x等的中国专利都公开了这种电控的液晶器件制作的立体显示，还有一部分专利实现了不加电的立体显示，但却不具有切换2D显示模式的功能。当自由立体显示要用到非加电装置和需要切换2D显示的时候，以上方法都不能使用。因此，如何实现非液晶电控、2D与3D间显示模式自由转换的光栅式自由立体显示器件及其相关技术，是丰富信息显示器件种类所必需攻克的前沿性课题。

发明内容

本发明所要解决的问题是：如何提供一种非液晶电控、可在2D与3D之间显示模式自由转换的光控光栅式自由立体显示器件及其制备方法，该类器件结构简单，使用方便，立体效果好，丰富了信息显示器件种类的内容。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：提供一种光控的光栅式自由立体显示器件，包括显示器和光栅片，所述光栅片贴附于显示器上，光栅片的中线与显示屏中线对齐，显示器显示内容为预处理的具有左右眼视差的合成影像，其特征在于，所述光栅片由光致变色栅条与透明栅条相间组成，所述光致变色栅条在无紫外光照射下为透明状态，使显示器实现二维显示，在有紫外光照射下变为深蓝色，使显示器实现三维显示，所述光致变色栅条材料为似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)或者为透明介电性聚合物和似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)混合体系，似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)，其化学结构式为：

按照本发明所提供的光控的光栅式自由立体显示器件，其特征在于，所述透明介电性聚合物和光致变色材料的混合体系中光致变色材料和透明介电性聚合物的质量比范围为1∶100～10∶1。

按照本发明所提供的光控的光栅式自由立体显示器件，其特征在于，栅条宽度其中，i为人眼的瞳距；a为显示器件的像素宽度。

按照本发明所提供的光控的光栅式自由立体显示器件，其特征在于，所述透明栅条由玻璃或透明介电性聚合物材料包括聚乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚氨基甲酸酯(PU)、聚酰亚胺(PI)、氯醋树脂[P(VC-VAc)]和聚丙烯酸(PAA)等构成。

一种光控的光栅式自由立体显示器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①制作光栅片：在透明基板制作光栅片，光栅片由光致变色栅条与透明栅条相间组成，所述光致变色栅条在无紫外光照射下为透明状态，使显示器实现二维显示，在有紫外光照射下变为深蓝色，使显示器实现三维显示，所述光致变色栅条材料为似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)或者为透明介电性聚合物和似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)混合体系，似偕二双二苯咪唑[2.2]对环芳烷(pseudogem-bisDPI[2.2]PC)的化学结构式如下：

②将光栅片贴附于显示器上，光栅的中线与显示屏中线对齐，其中光栅与显示屏的距离H为眼睛平面到显示屏的距离，光栅片与显示屏的距离和显示器保护层、光栅本身厚度有关；

③将显示信息源的左右眼图像经过列像素的分解再相应合并，合成图像的奇数列像素为左眼的相应列像素，偶数列像素为右眼的相应列像素，或者奇数列像素为右眼的相应列像素，偶数列像素为左眼的相应列像素。