[發明專利]一種2D-3D可切換的光學模組及顯示裝置

在審

• 申請號: 201811113364.5
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN108957770A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 陸國華
• 申請（專利權）人: 張家港康得新光電材料有限公司
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02F1/1343;G02F1/1334;H04N13/359
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種2D?3D可切換光學模組。該2D?3D可切換光學模組包括：透鏡層以及位于透鏡層一側的調光膜；調光膜包括現霧態和透明態；在調光膜處于霧態時，經調光膜出射的光束為各出射角度均勻分布的散射光；在調光膜處于透明態時，經調光膜出射的光束的傳播方向與入射至調光膜的入射光束的傳播方向相同；透鏡層的折射率與調光膜處于透明態時的折射率不同。本實施例提供的2D?3D可切換光學模組，包括調光膜和透鏡層，當調光膜為霧態時，從該2D?3D可切換光學模組出射的光束為出射角度均勻的散射光，因此，在將2D?3D可切換光學模組應用于2D?3D可切換顯示裝置進行2D顯示時，可以避免2D顯示的透鏡殘留現象，提高2D顯示的畫面品質。

技術領域

本發明實施例涉及立體顯示技術領域，尤其涉及一種2D-3D可切換的光學模組及顯示裝置。

背景技術

隨著立體顯示技術的發展，同時具有2D和3D顯示功能的2D-3D可切換顯示裝置應運而生，相對于單純的2D顯示裝置或3D顯示裝置，2D-3D可切換顯示裝置更加受到用戶的青睞。

圖1是現有的2D-3D可切換顯示裝置的結構示意圖，該裝置包括相對設置的上基板101和下基板102，以及位于上基板101和下基板102之間的液晶分子103和光學透鏡104；還包括位于上基板101遠離下基板102的一側的顯示面板105。在2D顯示時，液晶分子103的長軸方向與第二方向Y平行，且液晶分子103的長軸方向的折射率與光學透鏡104的折射率相同，光束可以沿原傳播方向透過液晶分子103和光學透鏡104，光束不會產生匯聚，從而實現2D顯示效果。在3D顯示時，由于上基板101和下基板102之間存在電場，電場可以使液晶分子103的長軸方向與第一方向X平行，由于液晶分子103的短軸方向與光學透鏡104的折射率不同，光束通過液晶分子103和光學透鏡104的交界面時，會發生方向折射，并使光束產生匯聚，從而實現3D顯示效果。

圖2是現有的2D-3D可切換顯示裝置在2D顯示時的光學原理圖。在2D顯示模式下，實際上觀眾觀看屏幕時，目光不可能總是正視屏幕，即圖2中光線115的方向。隨著觀看區域的不同，視角角度會不同，因此，在不同視角顯示面板發出的光線與液晶分子103長軸的夾角也是不同的。例如圖2中光線125和光線135的情況，因此會表現出不同的折射率，而非理想化的正視屏幕時候的折射率。這一問題會導致在顯示2D畫面時，液晶分子所表現出的折射率隨著視角而變化，會令觀眾在大視角觀看時，看到仍然有透鏡效應，影響2D觀看體驗。

發明內容

本發明提供一種2D-3D可切換的光學模組及顯示裝置，以避免觀眾在觀看2D畫面時出現透鏡效應。

第一方面，本發明實施例提供了一種2D-3D可切換光學模組，包括：

透鏡層以及位于所述透鏡層一側的調光膜；

所述調光膜包括現霧態和透明態；在所述調光膜處于霧態時，經所述調光膜出射的光束為各出射角度均勻分布的散射光；在所述調光膜處于透明態時，經所述調光膜出射的光束的傳播方向與入射至所述調光膜的入射光束的傳播方向相同；所述透鏡層的折射率與所述調光膜處于透明態時的折射率不同。

進一步地，所述調光膜包括：

第一襯底；

第二襯底；

位于所述第一襯底和所述第二襯底之間的調光介質層；

所述調光介質層與所述第一襯底之間設置有第一電極；所述調光介質層與所述第二襯底之間設置有第二電極。

進一步地，還包括第三襯底和第四襯底；

所述透鏡層位于所述第四襯底朝向所述第三襯底的一側；

所述調光膜位于所述透鏡層朝向所述第三襯底的一側；