[发明专利]液晶透镜、立体显示装置及智能终端

说明书

本发明涉及液晶透镜、立体显示装置及智能终端。液晶透镜的第一和第二基板分别设成至少两个第一独立区域和第二独立区域，每一第一独立区域设置多个第一电极，和每一个第二区域分别设置多个第二电极，相邻两第一、第二独立区域间分别设有第一间隔部、第二间隔部，第一电极和第二电极交错。各第一和第二电极连接至电压驱动电路。第一间隔部、第二间隔部使相邻两个第一独立区域的第一电极断开。在第一工作状态且呈现透镜状态时，电压驱动电路向第一电极施加第一驱动电压，并向第二电极施加公共电压；处于第二工作状态且呈现透镜状态时，电压驱动电路向第二电极施加第二驱动电压，并向第一电极施加公共电压。

技术领域

本发明属于立体显示技术领域，尤其涉及液晶透镜、具有该液晶透镜的立体显示装置及智能终端。

背景技术

人类是通过右眼和左眼所看到的物体的细微差异来感知物体的深度，从而识别出立体图像的，这种差异被称为视差。立体显示技术就是通过人为的手段来制造人的左右眼的视差，给左、右眼分别送去有视差的两幅图像，使大脑在获取了左右眼看到的不同图像之后，产生观察真实三维物体的感觉。

随着人们对液晶材料认识的不断深入，采用液晶材料制成的分光器件具有广泛的应用，如应用于实现自由立体显示的立体显示装置。

分光器件例如液晶透镜的液晶是一种拥有2种折射率状态(no和ne)的物质，常见的寻常光的折射率no≈1.8，非寻常光的折射率ne≈1.5。液晶透镜主要是在两基板中间填充有液晶分子形成液晶层。该液晶层的厚度，也称为盒厚，会对液晶的光调节作用产生很大影响。因此，在液晶透镜的制造过程中，保证盒厚的均一性是实现高品质液晶显示的基础。为了保证盒厚的均一性，现有技术主要采用放置间隙子(或间隔物，英文名spacer)的方法。最常用间隙子制品主要有塑料系的压克力树脂微粒子与玻璃系的棒状粒子或硅氧系球状粒子等三种，目前以塑料系与玻璃系最为普遍。且我们最常用间隙子的折射率约为n＝1.5左右与液晶的非寻常光的折射率ne非常接近。该间隙子的形状近乎于圆球形。在不加电的状态下，液晶透镜处于2D状态，此时液晶分子处于平躺的状态，折射率表现为寻常光的折射率no＝1.8，而在两层基板间的间隙子的折射率为1.5左右，所以当从显示面板发出的光通过液晶分子和间隙子时由于两者之间的折射率差异，散射的光线会进入视场空间，在2D状态下间隙子会呈现出一定的亮点或彩点的现象，严重的影响观看的效果和舒适度。

此外，现有技术中公开一种液晶狭缝光栅，其依次包括第一偏光片、第一基板、液晶层、第二基板以及第二偏光片，第一基板与第二基板为透明基板，四周通过框胶等将液晶层密封在第一基板与第二基板之间。液晶层包括液晶分子和间隙子。第一基板内侧设有第一电极结构和第二基板内侧设有第二电极结构。第一电极结构为多个平行设置的条形电极，第二电极结构包括按照M*N矩阵形式排列的多个独立驱动电极。各个驱动电极单独进行电路引线，各电路引线无不导通，延伸至第二基板一段边缘，形成周边电路。使用时，将第一基板上的条形电极作为公共电极，而第二基板上的独立驱动电极作为信号电极，由外接的驱动装置通过各个驱动电极对应的引线输入驱动信号给个驱动电极，实现电极分区控制。具有上述液晶狭缝光栅的立体显示装置通过电极分区控制在同一屏幕中实现了平面显示与立体显示的兼容。然而，上述液晶狭缝光栅由于需要各驱动电极独立引线，而引线之间互不导通，这就为该液晶狭缝光栅的制作工艺上带来难题，需要多次进行光刻，不但工艺结构复杂，而且因引线较多较密，容易出现引线断裂，造成产品良率不高的问题。

综述所述，现有技术的分光器件，无论液晶透镜还是液晶狭缝光栅由于采用了液晶分子，而液晶分子与间隙子之间存在折射率差异，所以在进行2D显示时易于出现彩点或亮点现象。

为消除2D显示易于出现的彩点或亮点现象，现有技术还提出一种在液晶透镜的一个透镜单元内采用多个电极消除2D显示时因间隙子原因引起的彩点或亮点现象，然而因需要多个电极，其制作工艺与各电极驱动控制都变得复杂。

发明内容