[發明專利]液晶透鏡優化方法及使用其的系統

有效

• 申請號: 201410446532.8
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104216195B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 唐先柱;左震
• 申請（專利權）人: 昆山龍騰光電有限公司
• 主分類號: G02F1/29
• 分類號: G02F1/29
• 代理公司: 上海波拓知識產權代理有限公司31264
• 代理人: 楊波

技術領域

本發明涉及一種顯示裝置，特別涉及一種適用于液晶顯示裝置的透鏡優化方法及使用其的優化系統。

背景技術

液晶透鏡式裸眼三維顯示技術由于其結構簡單、易于實現二維/三維的轉換以及驅動可調等優點而被廣泛應用。而液晶透鏡的折射率分布是影響裸眼三維顯示效果的重要因素之一，因此，通常需要優化液晶透鏡的折射率，以提高三維顯示效果。

圖1為液晶透鏡的結構示意圖。如圖1所示，液晶透鏡10包括下基板101、上基板102、下電極103、上電極104、液晶層105、框膠106。其中，下電極103位于下基板101的朝向液晶層105的一個表面上，上電極104位于上基板102的朝向液晶層105的一個表面上，下基板101與上基板102通過框膠106粘合固定在一起。

圖2a為圖1所示液晶透鏡的上下電極未施加電壓時液晶透鏡10的工作原理示意圖。圖2b為圖1所示液晶透鏡的上下電極施加電壓時液晶透鏡10的工作原理示意圖。請同時參閱圖2a及圖2b，在液晶透鏡10的下電極103、上電極104未施加電壓時，在下電極103與上電級104之間沒有電場形成，液晶分子的長軸均沿著平行于上基板101與下基板102的平面排列，線偏振光經過液晶層105后，均可以沿著原來的方向前進而進入人的左右眼，此時為二維顯示模式；當下電極103與上電極104處于加電狀態下，下電極103與上電極105之間形成電場，不同位置的液晶分子分別受到不同強度的電場力的作用，不同的液晶分子在空間中漸變排列，使其折射率同樣產生過度漸變，線偏振光經過液晶層105后發生折射，形成漸變式折射率透鏡，線偏振光經過液晶層105之后均改變原來的方向前進，而使得液晶面板(圖未示)左右像素產生的畫面分別進入人的左右眼，此時為三維顯示模式。

目前的液晶透鏡的優化方法，主要是根據液晶透鏡對平行線偏振光的會聚性能來評判液晶透鏡的性能，從而優化液晶透鏡。但僅從液晶透鏡會聚效果很難判斷液晶透鏡哪一局部區域液晶分子需要調整，哪一局部區域液晶分子不需要調整，因此液晶透鏡電極上的電壓該如何調整無從下手，優化調整液晶透鏡準確度不高、可靠性低。此外，對于一些有特殊要求的折射率分布不規則的液晶透鏡，無法從液晶透鏡的會聚性能來調整。

因此，有必要提供改進的技術方案以克服現有技術中存在的以上技術問題。

發明內容

本發明要解決的主要技術問題是提供一種簡單、可靠且準確度高的液晶透鏡優化方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種液晶透鏡優化方法，所述液晶透鏡優化方法包括：提供一平行光，使所述平行光依次經過起偏器、液晶透鏡及檢偏器，并獲得所述平行光依次經過所述起偏器、所述液晶透鏡及所述檢偏器后產生的干涉光的干涉光強分布曲線；對比所述干涉光強分布曲線與參考分布曲線；及根據所述干涉光強分布曲線與所述參考分布曲線的誤差調整液晶透鏡對應位置的電極的電壓，以調整所述液晶透鏡的折射率分布。

優選地，所述平行光為單色光且分布均勻。

優選地，所述起偏器與所述檢偏器的偏振軸平行或垂直。

優選地，對比所述干涉光強分布曲線與參考分布曲線的步驟包括：根據不同位置液晶透鏡的理想有效非尋常折射率獲得所述參考分布曲線。

優選地，根據不同位置液晶透鏡的理想有效非尋常折射率獲得所述參考分布曲線的步驟包括：獲得液晶分子的理想有效非尋常折射率、尋常折射率、液晶透鏡的盒間隙及所述平行光的波長；及根據所述液晶分子的理想有效非尋常折射率、尋常折射率、所述液晶透鏡的盒間隙及所述平行光的波長獲得參考分布曲線。

本發明還提供一種液晶透鏡優化系統，該液晶透鏡優化系統用于調整液晶透鏡的折射率分布，所述液晶透鏡包括電極，所述液晶透鏡優化系統包括:光發生器，用于產生平行光；起偏器，接收所述光發生器產生的平行光，并根據所述平行光產生偏振光；檢偏器，與所述起偏器分別位于所述液晶透鏡的兩側，用于檢測經過所述檢偏器的偏振光，以產生干涉光；及處理器，用于根據所述干涉光獲得干涉光強分布曲線，并根據所述干涉光強分布曲線與參考分布曲線的誤差調整液晶透鏡對應位置的電極的電壓，從而調整所述液晶透鏡的折射率分布。

優選地，所述起偏器與所述檢偏器的偏振軸平行或垂直。

優選地，所述液晶透鏡優化系統還包括:存儲單元，用于存儲所述液晶透鏡的盒間隙、所述平行光的波長、所述液晶分子的理想有效非尋常折射率、所述液晶分子的尋常折射率。