CN101339345A - 电驱动液晶透镜以及使用该电驱动液晶透镜的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电驱动液晶透镜以及使用该电驱动液晶透镜的显示装置，该电驱动液晶透镜可以减小电极中心处出现的串扰。该电驱动液晶透镜包括：第一衬底和第二衬底，它们彼此相对地排列，并且彼此对应地分别限定有多个透镜区域；多个第一电极，其以位于第一衬底上的相应的相邻的左透镜区域与右透镜区域的中心之间的方式形成在第一衬底上；黑底层，其对应于相应的透镜区域的边沿形成在第一衬底上，该黑底层具有第一宽度；多个第二电极，其对应于相应的透镜区域的边沿形成在第一衬底上，该第二电极具有小于第一宽度的第二宽度；第三电极，其形成在整个第二衬底上；以及液晶层，其插入在第一衬底与第二衬底之间。

Description

电驱动液晶透镜以及使用该电驱动液晶透镜的显示装置

技术领域

本发明涉及电驱动液晶透镜，更具体地涉及可以减小在电极中心处出现的串扰的电驱动液晶透镜以及使用它的显示装置。

背景技术

当前，将基于高速信息通信网络构建的用于快速信息传播的业务，已经从诸如目前电话的简单“听与说”业务发展到基于用于高速处理字符、语音和图像的数字终端进行的“看与听”多媒体型业务，并且被期望最终发展为实现虚拟现实和立体观看的信息空间真实3维立体信息通信业务。

一般来说，通过观察者的眼睛基于立体视觉的原理来实现表示3维的立体图像。然而，因为观察者的眼睛彼此分开约65mm，即具有双眼视差，所以左眼和右眼因它们之间的位置差而感知略微不同的图像。这种由于双眼的位置差而造成的图像的差异称为双眼像差。并且，基于双眼像差设计3维立体图像显示装置，允许左眼仅观看针对左眼的图像，而右眼仅观看针对右眼的图像。具体而言，左眼和右眼分别观看不同的二维图像。如果两幅图像通过视网膜传输到大脑，则大脑准确地融合这两幅图像，给出再现真实3维图像的印象。习惯上称这种能力为立体摄影，并且把利用这种能力的显示装置称为立体显示装置。

同时，可以根据3维再现透镜的组件来对立体显示装置分类。例如，使用液晶层构建的透镜称为液晶透镜，该液晶透镜将由电场驱动。后文中，将这种透镜称为电驱动液晶透镜。

常规上，液晶显示装置包括彼此相对的两个电极，和形成在这两个电极之间的液晶层。通过在向这两个电极施加电压时生成的电场来驱动液晶层的液晶分子。液晶分子具有极性和光学各向异性。这里，极性是指当液晶分子被置于电场内时，液晶分子中的电荷聚集到液晶分子的相对两侧，由此分子排列方向根据施加的电场而变换。光学各向异性是指，由于液晶分子的拉长结构和上述分子排列方向，所以根据极化条件改变入射光的入射方向，或者改变要发射的光的路径或极化程度。因此，液晶层表现出因施加于两个电极的电压而造成的透光性差异，并且可以使用像素的透光性差异来显示图像。

近来，已经开发出电驱动液晶镜头，其中液晶层用作使用上述液晶分子属性的透镜。

具体而言，透镜利用透镜组成材料和空气的折射率之差根据给定位置来控制入射光的路径。如果将不同电压施加于液晶层的不同位置来通过不同的电场驱动液晶层，则进入液晶层的入射光经历不同的相位变化，由此，液晶层可以像真实透镜一样控制入射光的路径。

下面，将参照附图来描述常规电驱动液晶透镜。

图1是例示常规电驱动液晶透镜的截面图，图2是例示取决于光穿过常规电驱动液晶透镜时的位置的入射光的相位变化的图。

如图1和2所示，常规电驱动液晶透镜包括彼此相对排列的第一衬底10和第二衬底20，以及形成在第一衬底10和第二衬底20之间的液晶层30。这里，多个第一电极11形成在第一衬底10上，并相互隔开第一间隔。在这些相邻的第一电极11中，从一个第一电极11的中心到下一个第一电极11的中心的距离被称为节距(pitch)。对每个第一电极重复相同的节距形成了图案。

在与第一衬底10相对的第二衬底20的整个表面上形成有多个第二电极21。第一电极11和第二电极和21由透明金属制成。在第一电极11和第二电极21之间的空间中形成有液晶层30。组成液晶层30的液晶分子具有对电场的强度和分布做出响应的属性，因此具有和如图2中所示的电驱动液晶透镜类似的相位分布。

在将高压施加于第一电极11并将第二电极21接地的条件下形成上述电驱动液晶透镜。在这些电压条件下，垂直电场在第一电极11的中央处最强，而且垂直电场的强度随着远离第一电极11而降低。由此，当组成液晶层30的液晶分子具有正的介电常数各向异性时，液晶分子根据电场以这样的方式排列，即，液晶分子在第一电极11的中心处竖直而随着距第一电极11的距离增加越来越倾斜靠近水平面。因此，考虑到光透射，光路在第一电极11的中心处缩短，而随着距第一电极11的距离增加而变长。使用相位面表示光路的长度变化，图2中示出的电驱动液晶透镜具有类似于具有抛物面的抛物型透镜的光透射效果。

可以通过分别在两个衬底上设置电极，在它们之间插入液晶并向电极施加电压，消除对具有物理形成的抛物(凸)面的透镜的需要，来实现上述电驱动液晶透镜。

然而，参照图2，可以理解，当施加电压来实现成像时使用电驱动液晶透镜来实现和抛物面相同的相位面很困难，具体地说，相位面在对应于第一电极的中心的部分处，即在透镜边沿处，严重偏离抛物型透镜的分布剖面。相位面相对于抛物型透镜的偏离意指在对应区域处以不同于抛物型透镜的方式进行光透射。这可能导致在实现3维画面时的失真图像。这里，第一电极的中心对应于透镜边沿，因此透镜在透镜边沿处(即，在第一电极处)经历分布剖面失真。这种分布剖面失真导致串扰，即非期望的信号，从而将这种信号失真区域称为边沿差错区域。

上述常规电驱动液晶透镜具有以下问题。

在形成电驱动液晶透镜时，透镜边沿相对于具有物理形成的抛物或凸面的透镜的分布剖面存在严重偏离的相位，导致3维成像的折射率的失真。这导致透镜边沿处的串扰，使得不能显示正常的图像。

发明内容

因此，本发明致力于提供电驱动液晶透镜以及使用它的显示装置，其基本上克服了由于相关技术的限制和缺点而造成的一个或更多个问题。

本发明的目的是提供可以减小电极中心处出现的串扰的电驱动液晶透镜以及使用它的显示装置。

本发明的其它优点、目的和特征将部分地在下面的说明中加以阐述，并且部分地通过本领域普通技术人员对以下内容的考查中而显见，或者可以从对本发明的实践来获知。通过在文字说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构，可以实现并获得本发明的这些目的和其它优点。

为实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的用途，如这里具体实施和广泛描述的，提供了一种电驱动液晶透镜以及包括该电驱动液晶透镜的显示装置，该电驱动液晶透镜包括：第一衬底和第二衬底，该第一衬底和第二衬底彼此相对地排列，并且彼此对应地分别限定有多个透镜区域；多个第一电极，所述多个第一电极以位于所述第一衬底上的相应的相邻的左透镜区域与右透镜区域的中心之间的方式形成在所述第一衬底上；黑底层，该黑底层对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该黑底层具有第一宽度；多个第二电极，所述多个第二电极对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该第二电极具有小于所述第一宽度的第二宽度；第三电极，该第三电极形成在整个所述第二衬底上；以及液晶层，该液晶层插入在所述第一衬底与所述第二衬底之间。

应当明白，本发明的以上一般性描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，旨在提供对要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

所包括的附图用于提供对本发明的进一步理解，被并入且构成本申请的一部分，示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是例示常规电驱动液晶透镜的截面图；

图2是例示依赖于光穿过常规电驱动液晶透镜时的位置的入射光的相位变化的图；

图3是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的平面图；

图4是沿图3中的线I-I’截取的结构截面图；

图5A和5B是分别例示电驱动电场透镜的相位变化的图，图5A例示了未设置黑底的情况，而图5B例示了设置有黑底层的情况；

图6是例示根据本发明另一实施方式的电驱动液晶透镜的截面图；

图7是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的遮光效应的截面图；

图8是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的单元间隙(cell-gap)减小效应的截面图；以及

图9是例示将根据本发明的电驱动液晶透镜应用于显示装置的截面图。

具体实施方式

现在详细说明根据本发明优选实施方式的电驱动液晶透镜以及使用它的立体显示装置，在附图中例示出它们的实施例。尽可能地在所有附图中使用相同的标号来标示相同或类似的部分。

图3是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的平面图，图4是沿图3中的线I-I’截取的结构截面图。

如图3和4中所示，用标号1000标示的电驱动液晶透镜包括彼此相对排列并在相对应的位置处形成有透镜区域L的第一衬底100与第二衬底200，和插入在第一衬底100与第二衬底200之间的液晶层300。这里，分别在第一衬底100和第二衬底200处相互对应地形成有多个透镜区域L。各个透镜区域L被限定为具有对应于节距的宽度，并且彼此具有相同节距的透镜区域L在给定方向(即，在如图3中所示的横向方向)上周期地重复。在这种情况下，节距表示每个透镜区域L的横向宽度，并且透镜区域L是这样的区域，所述区域不具有诸如示出的凸透镜的物理形成的透镜的分布剖面，而是用作其中根据施加的电场排列液晶的透镜。

在第一衬底100上形成有多个第一电极101，所述第一电极101分别与相应的相邻的左透镜区域L和右透镜区域L隔开第一距离。并且，第一衬底100包括：黑底层102，所述黑底层102形成在各个透镜区域L的边沿处，即形成在各个第一电极101的中心处而与第一电极101接触；绝缘层104，所述绝缘层104形成在第一衬底100包括黑底层102上；多个第二电极103，所述第二电极103形成在绝缘层104上而对应于各个液晶透镜区域的边沿；以及第一配向层105，所述第一配向层105形成在绝缘层104包括第二电极103上。

在整个第二衬底200上形成有第三电极201，并且在第二衬底200包括第三电极201上形成有第二配向层202。这里，第一电极101被配置为具有比第二电极103的宽度更大的宽度。如图所示，第一电极101可以与相应的相邻的左右透镜区域L和右透镜区域L的中心隔开第一距离。根据情况需要，可以在整个第一衬底100上形成第一电极101，而使第一距离为零。出于以下原因，第一电极101被设有比第二电极103更大的宽度。常规上，为了操作液晶层300，分别向第二电极103和第一电极101施加高电压和阈值电压，并且向与第一电极101和第二电极103相对的第三电极201施加地电压。因此，因为施加给第一电极101的电压比施加给第二电极103的电压低，所以为了允许第一电极101协同第三电极201生成平滑的电场，并且还为了结合第二电极103对液晶层300中限定的电驱动液晶透镜的凹度(sag)的调整产生作用，第一电极101必须比第二电极103更宽。在这种情况下，施加给第一电极101的阈值电压为具有用 $V=\mathrm{\π}\sqrt{\frac{K1}{\mathrm{\Δ\ϵ\ϵ}0}}$ 表示的峰值的AC方波电压(其中，Δε是液晶介电常数各向异性，K1是张开弹性模量(Splay modulus of elasticity)，而ε0是自由空间介电常数)。并且，施加给第二电极103的高电压为具有峰值2.5V到10V的AC方波电压。

此外，黑底层102被形成为具有比第二电极103的宽度更大的宽度。在这种情况下，第一电极101的宽度和黑底层102的宽度彼此基本无关。然而，因为黑底层102用于阻光，所以优选的是黑底层102仅具有覆盖差错边沿区域所需的宽度，从而不在展现很少或没有差错的部分不必要地阻光。

图4是例示相邻的左透镜区域和右透镜区域的中心之间的部分的截面图，更具体地说，是对应于节距的宽度的截面图。在这种情况下，如果分别向第二电极103和第一电极101施加高电压和阈值电压，并且向与第一电极101和第二电极103相对的第三电极201施加地电压，则根据通过电场造成的液晶配向而出现折射率差，由此可以实现这样的电驱动液晶透镜，所述电驱动液晶透镜具有关于各个第二电极103的中心的各相邻的左透镜区域L和右透镜区域L的半抛物面的相位特性。当在给定方向上(即，在横向方向上)重复同一图案时，抛物型液晶透镜可以成功地形成为具有给定的节距间隔。

同时，尽管未示出，但是第一衬底100和第二衬底200的外缘区域设有密封图案(未示出)，以支承第一衬底100和第二衬底200。第一衬底100和第二衬底200之间的液晶层300必须具有约等于15μm到30μm的足够的厚度来形成具有足够相位的电驱动液晶透镜。为了稳定地维持液晶层300的厚度，还可以形成球状间隔物或柱状间隔物以支承第一衬底100和第二衬底200之间的单元间隙。在这种情况下，有利的是，将所述间隔物定位成不使电驱动液晶透镜的相位失真。

尽管附图例示了其中组成液晶层300的液晶分子具有正的介电常数各向异性的情况，但是即使对不同于图3中示出的电驱动液晶透镜的偏移电驱动液晶透镜，或者即使形成具有和示出的电驱动液晶透镜相同的效果的电驱动液晶透镜，也可以通过改变置于第一衬底100上的电极的排列或者通过颠倒第一衬底100和第二衬底200的位置来使用具有负的介电常数各向异性的材料。

同时，根据本发明的电驱动液晶透镜1000可以用作用于3维成像的透镜，并且根据情况需要，可以位于具有2维成像功能的显示装置的上表面处，从而用来将2维图像转换成3维图像以显示3维图像。并且，基于当未施加电压时透射光的属性，所述电驱动液晶透镜可以实现切换功能，以在未施加电压时显示2维图像而根据施加的电压显示3维图像。这种电驱动液晶透镜可以与位于其下表面处的2维图像显示装置一同使用。具体来说，依靠2维/3维成像之间的切换功能，所述电驱动液晶透镜可以根据施加的电压使用从位于其下表面处的显示装置发射的2维图像信号来显示立体(3维)图像，而当未施加电压时还可以通过直接透射从显示装置发射的2维图像来显示2维图像。

在这种情况下，为了当未施加电压时显示2维图像，使第一衬底100和第二衬底200经受摩擦以实现在未施加电压的初始状态下的光透射。具体来说，为了给液晶层300提供未施加电压的初始状态下的光投射属性，使第一配向层105在朝第二电极103的方向上经受摩擦，而使第二配向层202在与摩擦第一配向层105的方向相交的方向上经受摩擦，由此，第一配向层105和第二配向层202具有反平行关系。

在本发明的电驱动液晶透镜中，当向各个电极施加电压时，液晶层300具有与有抛物面的抛物型透镜相同的效果。基于上述原理，该电驱动液晶透镜可以实现图像信号的3维再现。具体地说，因为本发明的电驱动液晶透镜设计为用黑底层102覆盖了呈现严重失真的透镜边沿(第二电极的附近)，所以减小了当错误信息应用于用户的左眼和右眼时在第二电极103附近出现的串扰。

同时，考虑从第一电极101和第二电极103到第三电极201的垂直距离，第二电极103比第一电极101更接近第三电极201。并且，因为向第二电极103施加了相对较高的电压，所以在电压差影响下在第二电极103和第三电极201之间出现了更强的电场效应。这里，因为向第一电极101施加了相对较低的电压，所以第一电极101用于控制未形成有第二电极103的部分的电场，并且对该电场提供了缓和的曲线。并且，与第二电极103一起，第一电极101可以调整基于受电场影响的液晶的配向特性而获得的电驱动液晶透镜的相位幅度。

第一到第三电极101、103和201由透明金属制成，因此可以在没有黑底层102的区域处实现正常的透射。根据情况需要，因为第二电极103位于被黑底层102覆盖的位置处，所以第二电极103可以由不透光的不透明金属制成。当第二电极103由不透光的不透明金属制成因此具有遮光功能时，可以将黑底层102的宽度减小为接近于第二电极103的宽度的值。

第一电极101和和第二电极103采用在垂直于图的平面的方向上延伸的汇流条(bar)的形式。假设透镜区域的节距(横向宽度)具有值1，则第二电极103具有十分之一的大小。黑底层102的宽度大于或等于第二电极103的宽度，以覆盖形成有第二电极103的部分。并且，第一电极101的宽度略小于或等于透镜区域的节距，并且优选地大于透镜区域的节距的约十分之八。

每个透镜区域被配置为对应于位于电驱动液晶透镜的下表面处的显示板的像素(见图9)。即，多个像素可以对应于单个透镜区域。并且，相对于这些像素，各个透镜区域可以倾斜预定的角度。根据情况需要，可以相对于这些像素以台阶方式排列各个透镜区域。例如，第n条水平线和第n+1条水平线偏移预定的宽度。

下面，将参照仿真图描述本发明的液晶透镜的相位变化。

图5A和5B是分别例示电驱动电场透镜的相位变化的图。具体而言，图5A例示了未设置黑底的情况，而图5B例示了设置有黑底层的情况。

针对图4的结构，图5A例示了对没有黑底层的电驱动液晶透镜与抛物型透镜进行比较的结果，而图5B例示了对如图4所示具有黑底层的电驱动液晶透镜与抛物型透镜进行比较的结果。

如图5A中所示，假设在第一衬底100上仅存在第一电极101和第二电极103，而不存在黑底层，可以理解，和物理形成的透镜一样，透镜边沿(即，第二电极的中心)严重偏离理想抛物型透镜表面。

另一方面，如图5B中所示，可以理解，形成有黑底层102的特定部分阻止光透射，从而提供预定光路长度，而且，由于用黑底层102覆盖该特定部分，所以可以防止在透镜边沿处导致图像失真的串扰。

图6是例示根据本发明另一实施方式的电驱动液晶透镜的第一衬底(即，下部衬底)的平面图。

除在形成第一电极101之前在第一衬底100上形成黑底层112之外，如图6中所示的根据另一实施方式的电驱动液晶透镜具有和图4中示出的前述结构相同的结构，因此，将省略对相同结构的描述。

这里，黑底层112由诸如铬(Cr)、钼(Mo)以及铝钕(AlNd)的不透光的不透明金属制成。在图4和6中示出的结构中，第一电极101和黑底层102或112被设置为彼此接触。采用这种结构，可以部分改善由透明金属制成的第一电极101导致的电阻。

同时，沿第一衬底100的外缘分别形成外周键(未示出)用于对准要构图的层。这里，可以在形成外周键的同时形成黑底层112。

尽管图5例示了在整个绝缘层104包括第二电极103上形成第一配向层105，但是图6省略了第一配向层的图示。

下面，将描述根据本发明的电驱动液晶透镜的效果。

图7是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的遮光效应的截面图。

如图7中所示，除黑底层112外，本发明的电驱动液晶透镜的大部分被用作透镜。在这种情况下，通过用黑底层112覆盖对应于透镜边沿的第二电极103，可以防止左、右图像点遇见透镜边沿，从而防止异常光路的生成。

在这种情况下，由于提供了黑底层112，所以在形成第二电极103的情况下，在第二电极103和第三电极201之间生成的电场对被黑底层112覆盖的特定部分处的图像显示没有影响。在这种情况下，可以自由选择第二电极103的形状。

图8是例示根据本发明的电驱动液晶透镜的单元间隙减小效应的截面图。

如图8中所示，电驱动液晶透镜仅利用可获得的相位平面，所述相位平面具有通过在透镜的除被对应于透镜边沿的黑底层覆盖的特定区域外的其余大部分中生成的电场而获得的光路长度。被黑底层覆盖的部分在液晶层300的厚度上被减小，从而可以最小化整个单元间隙。在这种情况下，应当理解，当产生的抛物面具有更缓和的斜率时，液晶层300的单元间隙具有更小的值。为此，有利的是增加第二电极103的宽度。这里，随着增加第二电极103的宽度，也必须增加黑底层102的宽度，以覆盖透镜边沿。

图9是例示将根据本发明的电驱动液晶透镜应用于显示装置的截面图。

如图9中所示，采用根据本发明的电驱动液晶透镜的显示装置包括根据施加的电压驱动并用作透镜的电驱动液晶透镜1000、置于电驱动液晶透镜1000的下表面处并用于发射2维图像信息的显示板500，以及置于显示板500的下表面处并用于向显示板500发射光的光源600。

根据情况需要，如果显示板500是自发光装置，则可以省略光源600。

显示板500包括顺序交替重复排列的第一图像像素P1和第二图像像素P2，以分别显示第一图像IM1和第二图像IM2。可以从包括液晶显示器(LCD)、有机光发射显示器(OLED)、等离子显示板(PDP)、场致发射显示器(FED)等的各种平板显示器中选择显示板500。

当向第一电极101、第二电极103和第三电极201施加阈值电压、高电压和地电压，电驱动液晶透镜1000用作类似于抛物型光学透镜的透镜。从显示板500发射的第一图像IM1和第二图像IM2通过电驱动液晶透镜1000被传输到第一观看区V1和第二观看区V2。第一观看区V1和第二观看区V2之间的距离被设置为正常的一双人眼之间的距离。由此，用户可以融合(merge)传输到第一观看区V1和第二观看区V2的第一图像IM1和第二图像IM2，由此感知立体3维图像。

同时，当未向第一电极101、第二电极103和第三电极201施加电压时，电驱动液晶透镜1000用作简单的透明层，以通过操作朝第二电极103方向经受摩擦的第一配向层105、与第一配向层105相交叉地配向的第二配向层202以及从第一配向层105到第二配向层202水平排列的液晶层300，而在无折射的情况下显示显示板500的第一图像IM1和第二图像IM2。因此，可以与观看区无关地将第一图像IM1和第二图像IM2直接传输给用户，从而用户可以感知2维图像。

根据本发明的电驱动液晶透镜以及包括它的显示装置具有以下效果。

首先，在实现3维立体图像显示装置时，其中液晶插入在两个衬底之间且第一电极和第二电极形成在这两个衬底的内表面上的电驱动液晶透镜，可以用于将2维图像转换成3维图像。在这种情况下，通过进一步提供黑底层来覆盖在透镜边沿处形成的第二电极，可以防止当左、右图像点与透镜边沿重叠时导致的异常光路，由此防止由于异常光路造成的串扰。具体而言，在各第二电极的中心处，电场的调整是困难的，接近于零的光路调整是困难的，并且将电驱动液晶透镜形成为抛物型透镜是困难的。因此，通过用用于遮光的黑底层覆盖具有异常光路风险的这些部分，可以防止将错误图像信息传输给用户。

第二，不透光的黑底层被形成为与在各相邻的左、右透镜区域的中心之间形成的第一电极接触。这具有减小由透明金属制成的第一电极的电阻的效果。

第三，通过增加第二电极和黑底层的宽度来降低抛物型透镜的凹度，可以减小第一衬底和第二衬底之间的单元间隙。这具有减小组成液晶层所需的液晶量的效果，从而导致制造成本减小。

本领域技术人员将清楚，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对本发明做出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖这些落入所附权利要求书及其等同形式的范围内的对本发明的修改和变化。

本申请要求2007年7月5日递交的韩国专利申请No.P2007-067519的优先权，通过引用将该申请并入于此，如同在本文中作了完整阐述一样。

Claims (13)

1、一种电驱动液晶透镜，该电驱动液晶透镜包括：

第一衬底和第二衬底，该第一衬底和第二衬底彼此相对地排列，并且彼此对应地分别限定有多个透镜区域；

多个第一电极，该第一电极以位于所述第一衬底上的相应的相邻的左透镜区域与右透镜区域的中心之间的方式形成在所述第一衬底上；

黑底层，该黑底层对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该黑底层具有第一宽度；

多个第二电极，该第二电极对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该第二电极具有小于所述第一宽度的第二宽度；

第三电极，该第三电极形成在整个所述第二衬底上；以及

液晶层，该液晶层插入在所述第一衬底与所述第二衬底之间。

2、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，所述第一电极形成在整个所述第一衬底上，或者以覆盖所述黑底层的岛状的形式形成在相应的相邻的所述左透镜区域和所述右透镜区域的中心之间。

3、根据权利要求2所述的电驱动液晶透镜，其中，所述黑底层与所述第一电极电接触。

4、根据权利要求3所述的电驱动液晶透镜，其中，所述黑底层形成在所述第一电极的上表面或下表面处。

5、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，该电驱动液晶透镜还包括：

第一配向层，该第一配向层形成在整个所述第一衬底包括所述第二电极上；和

第二配向层，该第二配向层形成在所述第三电极上。

6、根据权利要求5所述的电驱动液晶透镜，其中，所述第一配向层在所述第二电极的纵向方向上经受摩擦，而所述第二配向层在与所述第一配向层被摩擦的方向相交的方向上经受摩擦。

7、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，所述第一电极和所述第三电极由透明金属制成。

8、根据权利要求7所述的电驱动液晶透镜，其中，所述第二电极由不透光的不透明金属或透明金属制成。

9、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，所述黑底层由铬、钼以及铝钕中的任一种制成。

10、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，在驱动所述液晶层时，向所述第一电极施加一阈值电压，向所述第二电极施加一高电压，并将所述第三电极接地。

11、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，当向所述第一到第三电极施加电压时，相邻的所述第二电极之间的所述液晶层被配向为具有遵从抛物相位面的光路。

12、根据权利要求1所述的电驱动液晶透镜，其中，所述第二电极被设置为，所述第二电极到所述第三电极的垂直距离短于所述第一电极到所述第三电极的垂直距离。

13、一种显示装置，该显示装置包括：

显示板，该显示板发射2维的第一图像和第二图像；和

置于所述显示板上的电驱动液晶透镜，该电驱动液晶透镜包括：

第一衬底和第二衬底，该第一衬底和第二衬底彼此相对地排列，并且彼此对应地分别限定有多个透镜区域；

多个第一电极，该第一电极以位于所述第一衬底上的相应的相邻的左透镜区域与右透镜区域的中心之间的方式形成在所述第一衬底上；

黑底层，该黑底层对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该黑底层具有第一宽度；

多个第二电极，该第二电极对应于相应的透镜区域的边沿而形成在所述第一衬底上，该第二电极具有小于所述第一宽度的第二宽度；

第三电极，该第三电极形成在整个所述第二衬底上；以及液晶层，该液晶层插入在所述第一衬底与所述第二衬底之间。

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