[发明专利]利用衍射元件的图像显示设备

权利要求书

1.一种图像显示设备，包括：

显示面板，被构造成显示图像；以及

衍射元件，被构造成以2D模式和3D模式中的至少一种工作，使得所述显示面板的图像在经过所述衍射元件之后被感知为2D图像和3D图像中的至少一种，

其中，所述衍射元件包括：

彼此面对的第一基板和第二基板，

第一电极层，形成在所述第一基板上并包括多个区段，

第二电极层，形成在所述第二基板上，以及

液晶层，介于所述第一基板与所述第二基板之间，并且其中，当所述衍射元件以3D模式工作时，

对所述第二电极层施加一公共电压，并且

对所述第一电极层施加的电压相对于所述公共电压的极性对于相邻区段反向。

2.根据权利要求1所述的图像显示设备，其中：

当所述衍射元件以3D模式工作时，所述衍射元件包括多个单元透镜。

3.根据权利要求2所述的图像显示设备，其中：

所述多个单元透镜中的每个作为一菲涅耳波带板工作。

4.根据权利要求3所述的图像显示设备，其中：

所述多个单元透镜中的每个包括围绕所述单元透镜的中心向外侧依次设置的多个区段。

5.根据权利要求4所述的图像显示设备，其中：

所述第一电极层包括：

第一电极阵列，包括多个第一电极；

第二电极阵列，包括多个第二电极；以及

绝缘层，使所述第一电极阵列和所述第二电极阵列彼此绝缘。

6.根据权利要求5所述的图像显示设备，其中：

所述多个区段中的每个包括至少一个第一电极和至少一个第二电极。

7.根据权利要求6所述的图像显示设备，其中：

对所述第一电极层施加电压，使得在所述多个区段中的每个中经过所述液晶层的光束的相位延迟在每个区段内以阶梯式形式变化。

8.根据权利要求7所述的图像显示设备，其中：

每个区段包括与所述第一电极或所述第二电极的位置对应的一个或多个子区段，并且对与所述多个区段的相同子区段对应的所述第一电极或所述第二电极施加用于引发相同相位延迟的电压。

9.根据权利要求6所述的图像显示设备，其中：

对所述多个区段中的每个中的所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极所施加的电压在每个区段内以阶梯式形式变化。

10.根据权利要求9所述的图像显示设备，其中：

所述多个区段中的每个中的所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极的宽度在每个区段内增大。

11.根据权利要求9所述的图像显示设备，其中：

在所述多个区段中的每个中，对所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极所施加的电压与所述公共电压之间的差值在每个区段内逐渐减小。

12.根据权利要求11所述的图像显示设备，其中：

在所述第一电极层中，通过对每个区段的相对于所述单元透镜的中心最靠近外部位置设置的电极施加的第一电压与对每个区段的最靠近离所述单元透镜的中心最近的位置设置的电极施加的第二电压之间的差值dVmax以及偏移电压Voffset，来设定对区段边界处的彼此相邻的两个电极施加的电压之间的电压差dV，所述偏移电压Voffset是所述第二电压与所述公共电压之间的差值。

13.根据权利要求12所述的图像显示设备，其中：

在所述第一电极层中，对所述区段边界处的彼此相邻的两个电极所施加的电压之间的电压差dV满足

dV＝dVmax+2Voffset。

14.根据权利要求11所述的图像显示设备，其中：

在所述第一电极层中，设定对区段边界处的彼此相邻的两个电极施加的电压之间的电压差dV，使得区段边界部分的透射率变成预定值或更小。

15.根据权利要求11所述的图像显示设备，其中：

设定边界区段处的彼此相邻的两个电极之间的间隔以及盒间隙，使得所述区段边界的透射率变成预定值或更小。

16.根据权利要求6所述的图像显示设备，其中：

所述多个区段中的每个包括两个第一电极和两个第二电极。