[發明專利]液晶透鏡及3D顯示裝置

有效

• 申請號: 201310557135.3
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103576410A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 蘇延學;宮曉達
• 申請（專利權）人: 深圳超多維光電子有限公司
• 主分類號: G02F1/29
• 分類號: G02F1/29;G02F1/1343;G02F1/133;G02B27/22
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其是指一種液晶透鏡及3D顯示裝置。

背景技術

近幾年，三維立體顯示技術發展迅速，成為人們研究的熱點。目前立體顯示技術在醫療、廣告、軍事、展覽、游戲等領域有重要的應用。早期的立體顯示技術主要通過佩戴立體眼鏡觀看立體畫面，而目前的主流產品是基于雙目視差的裸眼式立體顯示裝置，裸眼式立體顯示裝置主要原理是在顯示面板前設置光柵，所述光柵將顯示面板顯示的至少兩幅視差圖像分別提供給觀看者的左、右眼，使觀看者看到3D圖像。

目前，大多數基于光柵形成的裸眼立體顯示器清晰度都不能令人滿意。主要表現如下：第一，光柵對顯示器的像素進行分割，當顯示器顯示大畫面時無大礙，但顯示小畫面如文字等會對畫面進行分光從而產生分割的現象，具體表現為線條斷裂、字跡模糊等，使觀看者看不清楚字體，而在整體上表現為一個個的小顆粒，雖然目前有很多2D/3D切換技術，但對于想在3D狀態下如游戲場面，想看清楚小的字體尤為困難；第二，也是重要的一點，當前大部分裸眼立體顯示由于其立體顯示的原理限制，一個畫面同時顯示兩幅甚至更多圖像，導致分辨率大幅下降。

針對上述缺陷，最近出現了采用電驅動液晶透鏡的立體顯示器，這種立體顯示器由通常的2D平面顯示器配合電驅動液晶透鏡組裝而成。該電驅動液晶透鏡包括上基板、下基板、設在上基板底面上的第一電極、設在下基板表面上的第二電極和第一電極與第二電極之間的液晶層。其中第一電極包括多個條形電極單元，通過對該多個條形電極單元和第二電極施加各自所需的電壓，在上基板、下基板之間產生電場，使液晶分子發生偏轉。且對于不同的條形電極單元施加的電壓各不相同，使得對應不同電壓的條形電極單元的液晶分子的偏轉程度不同，導致了光線入射時對應不同電壓的條形電極單元的液晶分子的折射率的不同，從而形成類似柱面光柵的液晶透鏡，使得光線射入液晶透鏡后，類似于柱面光柵那樣射出。

然而，上述包括第一電極和第二電極的液晶透鏡中，由于第一電極是由多個電極單元構成，幾個電極單元構成為一個透鏡單元，因此一個透鏡單元中每一電極單元上所輸入控制電壓決定了液晶分子的排列方式，最終影響光線折射效果，也即影響3D的顯示效果。

通常現有技術的液晶透鏡中，采用電壓輸入驅動芯片對每一條形電極單元的輸入電壓進行控制，以使每一條形電極單元獲得對應的控制電壓，然而該種控制方式使液晶透鏡的線路布局及制作工藝復雜，且由于條形電極單元數量較多，因而需要較多的驅動芯片，導致生產成本較高。

另一方面，由于目前大尺寸顯示屏幕的發展，使得液晶透鏡上每一條形電極單元的長度也隨之變長，通常每一條形電極單元橫跨上下或者左右的幅面較大，導致每一條形電極單元本身的阻抗也會比較大，影響每一條形電極單元兩端的壓差；當通過電壓輸入驅動芯片向條形電極單元輸入同一電壓時，由于本身阻抗的影響，會使一個條形電極單元兩端形成壓差，而不同電極單元兩端壓差不同，因此最終使得驅動液晶分子轉動的電壓不同，從而影響立體顯示效果。

發明內容

本發明技術方案的目的是提供一種液晶透鏡及3D顯示裝置，用于解決現有技術液晶透鏡的電極單元兩端形成壓差，不同電極單元的兩端壓差不同，影響立體顯示效果的問題。

本發明提供一種液晶透鏡，包括：第一基板，所述第一基板上設有第一電極；第二基板，所述第二基板上設有第二電極；及液晶層，所述液晶層設置于所述第一電極與所述第二電極之間，其中所述第一電極上包括彼此間隔一定距離的多個第一電極單元，其中，所述第一電極還包括與所述多個第一電極單元數量相對應的多條導電線，每一所述導電線與每一所述第一電極單元并聯，且在所述導電線兩端施加由驅動控制電壓輸出端輸出的驅動所述第一電極單元的驅動控制電壓。

優選地，上述所述的液晶透鏡，所述導電線設于所述第一電極單元與所述第一基板之間，且所述導電線由透明導電材料構成。

優選地，上述所述的液晶透鏡，所述導電線為曲率不斷變化的曲線。

優選地，上述所述的液晶透鏡，所述驅動控制電壓輸出端包括第一輸出端和第二輸出端，所述導電線包括沿導電線長度方向的第一端和第二端，所述第一輸出端與所述第一端之間設有第一分壓單元，所述第二輸出端與所述第二端之間設有第二分壓單元。

優選地，上述所述的液晶透鏡，所述第一分壓單元與所述第二分壓單元相同。

優選地，上述所述的液晶透鏡，所述第一分壓單元為電阻元件或分壓電路，所述第二分壓單元為電阻元件或分壓電路。