[发明专利]一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置

权利要求书

1.一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述显示装置显示面的像素点单元按M列×N行排列，每个像素点单元包含n个RGB像素组合体，且其中m个RGB像素组合体为2D显示像素，n-m个RGB像素组合体为3D显示像素；显示装置的显示面处设有透镜阵列；所述透镜阵列与3D显示像素对齐，通过按所需方向折射3D显示像素显示光线来提供裸眼3D显示效果；所述显示装置包括可控制各个RGB像素组合体工况的驱动模块；当驱动模块使2D显示像素处于显示状态且3D显示像素处于非显示状态时，显示面工作于2D显示模式；当驱动模块使3D显示像素处于显示状态且2D显示像素处于非显示状态时，显示面工作于3D显示模式。

2.根据权利要求1所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述透镜阵列为液晶微透镜阵列或固态微透镜阵列；每个像素点单元中的n个RGB像素组合体包括红色子像素点、绿色子像素点和蓝色子像素点。

3.根据权利要求2所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述液晶微透镜阵列自上至下包括上基板、图案化电极、高阻层、上介电层、液晶层、隔离子、下介电层、平面电极、下基板；

液晶微透镜阵列的制备方法包括以下步骤；

步骤S1：图形化电极制备，具体为：

S11、选取第一基板作为上基板，然后采用光刻技术在第一基板表面上制作一包含p行×q列个图形化电极；

S12、在步骤S11制备得到的图形化电极表面用旋涂机旋涂一层透明材料，经高温焙烧后形成取向层薄膜，再经摩擦取向形成上介质层；

步骤S2：平面电极制备：选取第二基板作为下基板并对其划片，清洗和烘干，制作平面电极；在平面电极一面采用旋涂工艺制作一层透明材料，经高温焙烧后形成取向层薄膜，再将取向层薄膜沿着上介质层相反方向摩擦取向层形成下介质层；

步骤S3：液晶透镜的制备，具体为以下步骤：

S31、在图形化电极的上介质层的表面采用喷粉设备制作厚度为40-100µm的透明隔离子，在平面电极的第二取向层四周采用印刷或喷墨打印工艺涂覆封框胶，封框胶的四周预留灌晶口；所述封框胶的厚度为隔离子的厚度3-5倍；

S32、将图形化电极层和平面电极层按上介质层和下介质层反向对准，所述封框胶融化后形成封框体；

S33、利用灌晶设备将液晶分子沿着步骤S31中的灌晶口灌入封框体，再封闭灌晶口，液晶分子在图形化电极层和平面电极层中间形成液晶层；

S34、在步骤S33灌注液晶完成后，在液晶注入口涂上固化胶，紫外曝光后封口得到可做为液晶微透镜阵列使用的液晶盒。

4.根据权利要求3所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述图案化电极与面电极为氧化铟锡ITO透明导电电极；所述高阻抗层所采用的材料为透明氧化物、透明高分子材料中的一种或几种；

所述上介电层和下介电层为液晶层液晶分子的取向层，且两取向层的取向互为反平行；所述取向层所采用的材料为聚酰亚胺、聚甲基苯基硅烷、聚酯纤维、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯4一甲基肉桂酸、聚乙烯肉桂酸中的一种或几种，取向方式为摩擦取向、光诱导取向中的一种；

所述液晶层所采用的液晶材料为向列相液晶、聚合物液晶或蓝相液晶中的一种。

5.根据权利要求2所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述固态微透镜阵列采用光刻胶熔融、激光刻蚀、丝网印刷或喷墨打印工艺制备。

6.根据权利要求2所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：所述透镜阵列由微透镜单元组成；所述微透镜单元的俯视向形状为圆形或正多边形，微透镜单元的尺寸与微透镜单元需覆盖的RGB像素组合体的个数相关。

7.根据权利要求6所述的一种2D3D可切换的Micro-LED裸眼显示装置，其特征在于：圆形微透镜单元直径在10µm-100µm之间；相邻微透镜单元的尺寸范围在5µm-10µm之间。