[發明專利]一種3D顯示模組以及3D顯示裝置

在審

• 申請號: 201610225870.8
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105700164A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 查國偉
• 申請（專利權）人: 武漢華星光電技術有限公司
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02F1/1343;G02F1/1335
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

本發明公開了一種3D顯示模組以及3D顯示裝置，該3D顯示模組包括：第一柱透鏡組，包括平行設置的多個第一柱透鏡；第二柱透鏡組，包括平行設置的多個第二柱透鏡，第一柱透鏡和第二柱透鏡的延伸方向互相呈一定的角度，且第一柱透鏡的折射率不同于第二柱透鏡的折射率；液晶層，位于第一柱透鏡組和第二柱透鏡組之間；第一電極層，位于液晶層的一側；第二電極層，位于液晶層的另一側。本發明通過互相呈一定角度排布的柱透鏡結合液晶排布的控制技術，實現了橫向與縱向的裸眼3D顯示效果，相對于液晶復雜的電極排布技術，具有制備簡單的優點，同時柱透鏡的周期及焦距較小，具有薄型化的優勢。

技術領域

本發明涉及3D顯示技術領域，特別是涉及一種3D顯示模組及3D顯示裝置。

背景技術

立體顯示技術在平面顯示技術的基礎上引入新的維度，形成與真實世界感知更為貼近的三維顯示，近年來成為電子顯示技術的熱門。目前主流的裸眼立體顯示技術包括指向性背光、視差屏障或柱狀透鏡、液晶透鏡等技術，3D圖像的呈現方向往往依賴于上述結構的排列方向，已知的裸眼3D的技術并不合適使用在常常需要改變顯示角度的可攜式電子裝置上。如何能改變3D顯示器的呈現角度，為顯示器業者所積極發展的方向。

目前已知的可旋轉裸眼3D顯示裝置主要基于液晶透鏡技術，通過互相垂直排布的電極控制液晶透鏡的排列方向實現橫向與縱向的裸眼3D顯示。液晶透鏡的優點在于切換靈活，但是由于需要通過復雜的液晶排布實現透鏡的匯聚效果，通常需要較多的電極數目，因而目前基于液晶透鏡的3D顯示技術中單個液晶透鏡的周期通常比較大，相對于柱透鏡的精細膜面結構和較小的透鏡周期存在很大的局限性。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種3D顯示模組及3D顯示裝置，能夠實現縱向與橫向的裸眼3D顯示效果，并且制備簡單，易于薄型化。

為解決上述技術問題，本發明提供一種3D顯示模組，包括：

第一柱透鏡組，包括平行設置的多個第一柱透鏡；

第二柱透鏡組，包括平行設置的多個第二柱透鏡，第一柱透鏡和第二柱透鏡的延伸方向互相呈一定的角度，且第一柱透鏡的折射率不同于第二柱透鏡的折射率；

液晶層，位于第一柱透鏡組和第二柱透鏡組之間或者位于所述第一柱透鏡組和第二柱透鏡組兩邊；

第一電極層，位于液晶層的一側；

第二電極層，位于液晶層的另一側；

其中，所述液晶層中的液晶分子在所述第一電極層和所述第二電極層之間的電場控制下進行偏轉，在第一偏轉狀態下，所述液晶層的等效折射率與所述第一柱透鏡的折射率匹配，且與所述第二柱透鏡的折射率失配，在第二偏轉狀態下，所述液晶層的等效折射率與所述第一柱透鏡的折射率失配，且與所述第二柱透鏡的折射率匹配。

其中，液晶層中的液晶分子包括尋常光折射率和非尋常光折射率，其中第一柱透鏡的折射率和第二柱透鏡的折射率介于尋常光折射率和非尋常光折射率之間。

在第一偏轉狀態下，液晶層的等效折射率與第一柱透鏡的折射率之間的折射率差小于預設閾值，且與第二柱透鏡的折射率之間的折射率差大于預設閾值，在第二偏轉狀態下，液晶層的等效折射率與第一柱透鏡的折射率之間的折射率差大于預設閾值，且與第二柱透鏡的折射率之間的折射率差小于預設閾值。

其中，液晶層位于第一柱透鏡組和第二柱透鏡組之間，第一電極層位于第一柱透鏡組遠離液晶層一側，第二電極層位于第二柱透鏡組遠離液晶層一側。

其中，第一柱透鏡和所述第二柱透鏡的延伸方向互相垂直。

其中，第一柱透鏡和所述第二柱透鏡分別為凹透鏡結構或凸透鏡結構。

為了解決上述問題，本發明還提供了一種3D顯示裝置，