[發明專利]菲涅爾液晶透鏡結構及顯示裝置

有效

• 申請號: 202010249520.1
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111308805B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 王海燕
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02F1/1343
• 分類號: G02F1/1343;G02F1/133
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;張博

本發明涉及一種菲涅爾液晶透鏡結構，包括相對設置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之間的第一電極、第二電極以及液晶層，第一電極為板狀電極，第二電極為多個同心圓環電極；多個同心圓環電極沿第一方向劃分為多個電極組、以將形成的菲涅爾液晶透鏡劃分為多個透鏡區域；每個電極組沿第一方向劃分為周期性排布的多個子電極組、以將每個透鏡區域劃分為周期性排布的多個子透鏡區域；每個子電極組包括多個電極、以形成具有臺階形貌的子透鏡區域，且位于不同電極組內的子電極組中的電極數量不同、以使得位于不同透鏡區域內的子透鏡區域的臺階數量不同。本發明還涉及一種顯示裝置。

技術領域

本發明涉及液晶產品制作技術領域，尤其涉及一種菲涅爾液晶透鏡結構及顯示裝置。

背景技術

菲涅爾透鏡，又稱螺紋透鏡，多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片，也有玻璃制作的，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，且相鄰同心圓之間的寬度是從中心到邊緣逐漸減小的，它的紋理是根據光的干涉及擾射以及相對靈敏度和接收角度要求來設計的。目前人們利用菲涅爾液晶透鏡仿真理想菲涅爾透鏡的相位延遲曲線。菲涅爾液晶透鏡，一般包括相對設置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之間的液晶層、第一電極和第二電極，其中第一電極或第二電極為多個同心圓環電極，將液晶層劃分為若干個區域，對于一個區域而言，在對應于該區域的不同位置的同心圓環電極上施加不同的電壓，從而使得該區域的液晶偏轉不同角度而形成菲涅爾液晶透鏡的一個透鏡區域，每個透鏡區域包括與對應于該區域的同心圓環電極一一對應的臺階結構，臺階的數量越低，擬合理想菲涅爾透鏡形貌的效率越低，可利用的光效越低，按照菲涅爾液晶透鏡的透鏡區域、將同心圓環電極劃分為多個電極組，那么由中心到邊緣，電極組的寬度是逐漸減小的，而由于電極的線寬是有限制的，不能無限小，所以菲涅爾液晶透鏡的每個透鏡區域的臺階數量是受限的，即光效利用率不高。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種菲涅爾液晶透鏡結構及顯示裝置，解決菲涅爾液晶透鏡光效低的問題。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種菲涅爾液晶透鏡結構，包括相對設置的第一基板和第二基板，以及位于第一基板和第二基板之間的第一電極、第二電極以及液晶層，

所述第一電極為板狀電極，所述第二電極為多個同心圓環電極，對所述第一電極和所述第二電極施加預設電壓使得液晶偏轉形成菲涅爾液晶透鏡；

所述多個同心圓環電極沿第一方向劃分為多個電極組、以將形成的菲涅爾液晶透鏡劃分為多個透鏡區域；

每個所述電極組沿所述第一方向劃分為周期性排布的多個子電極組、以將每個所述透鏡區域劃分為周期性排布的多個子透鏡區域；

每個子電極組包括多個電極、以形成具有臺階形貌的子透鏡區域，且位于不同所述電極組內的子電極組中的電極數量不同、以使得位于不同透鏡區域內的子透鏡區域的臺階數量不同；

其中，所述第一方向為從所述多個同心圓環電極的中心到邊緣的方向。

可選的，多個所述電極組在所述第一方向上的寬度沿著所述第一方向逐漸增大。

可選的，不同所述電極組內的每個子電極組內的電極數量沿著所述第一方向逐漸減少。

可選的，所述多個電極組中包括第一電極組，所述第一電極組中的子電極組為第一子電極組，與所述第一電極組相鄰、且遠離所述多個同心圓環電極中心的電極組為第二電極組，所述第二電極組中的子電極組為第二子電極組；

還包括與所述多個同心圓環電極連接以提供電壓的多個引線，其中，與所述第一子電極組中的多個電極一一對應連接的引線為第一引線，與所述第二子電極組中的多個電極一一對應連接的引線為第二引線，多個所述第二引線與多個所述第一引線中預設位置的第一引線連接以共用同一電壓。