CN102929032B - 柔性液晶镜片及3d眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种柔性液晶镜片，包括：透明基板、液晶层和偏光片层，所述偏光片层用于透过预设偏振方向的线偏振光；形成于所述偏光片层和透明基板之间的电场和隔垫物，所述电场用于控制所述液晶层的开关状态；所述隔垫物用于控制所述偏光片层和透明基板之间的距离。利用本发明所述的柔性液晶镜片及3D眼镜，直接采用偏光片作为基板，将透明电极和间隔物集成于偏振片上，其能够降低液晶镜片的重量、不易破裂，容易实现轻薄化，佩戴更舒适，提高了串行式立体显示技术的竞争力。

Description

柔性液晶镜片及3D眼镜

技术领域

本发明涉及3D显示技术领域，尤其涉及一种柔性液晶镜片及3D眼镜。

背景技术

立体显示已经成为显示领域的一种趋势。而立体显示的根本原理就是视差产生立体，即使人的左眼看到左眼图片，右眼看到右眼图片。其中左右眼图片为有视差的一对立体图像对。

实现立体显示的一种方法是采用串行式，即在第一时刻，显示器显示左眼画面，此时只让观看者的左眼看到显示画面；第二时刻，显示器显示右眼画面，只让观看者的右眼看到显示画面，利用图像在人眼视网膜的暂留性，使人感觉到是左右眼同时看到了左右眼画面，从而产生立体感觉。

另外一种实现立体显示的方式是并行式，即在同一时刻，显示器上一部分像素显示左眼画面的内容，一部分像素显示右眼画面的内容，通过光栅、偏光眼镜等方式使一部分像素的显示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，从而产生立体的感觉。

并行式立体显示技术中所用的3D眼镜为线偏光片或圆偏光片眼镜，其核心材料为偏光片，因此，做柔性较为容易。

而串行式立体显示技术中所用的3D眼镜一般为快门液晶眼镜，由于液晶镜片中内含液晶材料，目前的液晶镜片多为玻璃基材，这种玻璃液晶镜片重量重，易破裂，佩戴不舒适，严重阻碍了串行式立体显示技术的发展。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是，针对上述缺陷，如何提供一种柔性液晶镜片及3D眼镜，其能够降低液晶镜片的重量、不易破裂，容易实现轻薄化，佩戴更舒适。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种柔性液晶镜片，包括：透明基板、液晶层和偏光片层，所述偏光片层用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片层和透明基板之间的电场和隔垫物，

所述电场用于控制所述液晶层的开关状态；

所述隔垫物用于控制所述偏光片层和透明基板之间的距离。

其中，所述偏光片层集成有透明电极；

所述透明基板表面设置有透明电极；

所述偏光片层和透明基板表面设置的透明电极之间形成作用于所述液晶层的垂直电场。

其中，所述偏光片层或所述透明基板具有多个平行等间距排列的条状电极，

所述多个平行等间距排列的条状电极之间形成作用于所述液晶层的水平电场。

其中，所述透明基板为PET树脂层或λ/4波片层。

其中，所述偏光片层包括：

偏光片，用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片表面的透明电极，所述透明电极用于与所述透明基板表面设置的透明电极一起形成作用于所述液晶层的垂直电场，或

形成与所述偏光片表面的多条平行等间距排列的条状电极，所述条状电极之间形成作用于所述液晶层的水平电场。

其中，所述偏光片层还包括：

形成于所述偏光片下的保护膜层，用于保护偏光片免受外部损伤。

其中，所述偏光片层还包括：

设置于所述保护膜层和偏光片之间以及所述偏光片和透明电极层之间的基材层，用于将所述保护膜层、偏光片和透明电极层粘结在一起。

其中，所述隔垫物的一端固化形成于所述偏光片层之上，另一端与所述透明基板粘结，或，

所述隔垫物的一端固化形成于所述透明基板之上，另一端与所述偏光片层粘结。

其中，所述隔垫物为柱状隔垫物或微杯状隔垫物。

本发明还提供了一种3D眼镜，包括：上述任一项所述的柔性液晶镜片。

（三）有益效果

本发明公开了一种柔性液晶镜片及3D眼镜，利用本发明所述的柔性液晶镜片及3D眼镜，直接采用偏光片作为基板，将透明电极和间隔物集成于偏振片上，其能够降低液晶镜片的重量、不易破裂，容易实现轻薄化，佩戴更舒适，提高了串行式立体显示技术的竞争力。

附图说明

图1是本发明实施例所述的柔性液晶镜片的结构示意图；

图2是本发明实施例所述柔性液晶镜片中偏光片层的结构示意图。

其中，1：透明基板；2：隔垫物；3：液晶层；4：偏光片层；401：保护膜层；402：基材层；403：偏光片；404：基材层；405：透明电极层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1，本发明提供了一种柔性液晶镜片，包括：

透明基板1、液晶层3和偏光片层4，所述偏光片层4用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片层4和透明基板1之间的电场和隔垫物2，

所述电场用于控制所述液晶层3的开关状态；

所述隔垫物2用于控制所述偏光片层4和透明基板1之间的距离。

去除原有液晶镜片中两层玻璃基板，提高了3D眼镜的光学透过率和对比度，看图像更加清晰，盒内支撑使用隔垫物，整体厚度可实现轻薄化，例如控制在0.4mm内。由于柔性液晶镜片厚度薄、重量轻、可弯曲等特点，用它做成的3D眼镜比玻璃液晶镜片的眼镜佩戴更舒适，不会有明显的重量感。使用中如果3D眼镜掉落在地面上或眼镜被硬物冲击，柔性液晶镜片不会象玻璃制品一样容易破裂。

利用本发明所述的柔性液晶镜片，其能够降低液晶镜片的重量、不易破裂，容易实现轻薄化，佩戴更舒适，提高了串行式立体显示技术的竞争力。

优选地，所述偏光片层4或所述透明基板1具有多个平行等间距排列的条状电极，

所述多个平行等间距排列的条状电极之间形成作用于所述液晶层3的水平电场。

所述多个水平电极可由ITO（氧化铟锡）、IGZO（铟镓锌氧化物）等透明金属氧化物或其它有机导电电极构成。

优选地，所述偏光片层4集成有透明电极；

所述透明基板1表面设置有透明电极；

所述偏光片层4和透明基板1表面设置的透明电极之间形成作用于所述液晶层3的垂直电场。

所述透明电极可以集成于所述偏光片层中或采取溅射等方式形成于所述偏光片层的上下表面上。

所述透明电极可由ITO（氧化铟锡）、IGZO（铟镓锌氧化物）等透明金属或其它有机导电电极构成。

优选地，所述透明基板1为PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯，Polyethylene terephthalate）树脂层，所述PET树脂层上可溅射有透明电极。

优选地，所述透明基板1的材料为λ/4波片层，所述λ/4波片层上可溅射有透明电极。

此时的显示面板需额外贴覆λ/4波片层，将显示面板出射的线偏振光变为圆偏振光，再利用贴有λ/4波片层的3D眼镜进行左右眼图像的切换，可以增强3D视角，防止人脑晃动后出现的3D显示串扰加重等情况。

优选地，如图2所示，所述偏光片层4包括：

偏光片403，用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片表面的透明电极405，所述透明电极405用于与所述透明基板1表面设置的透明电极一起形成作用于所述液晶层3的垂直电场，或

形成与所述偏光片403表面的多条平行等间距排列的条状电极，所述条状电极之间形成作用于所述液晶层3的水平电场。

具体可以为，透明基板1的透明电极引线通过点银胶或丝网印刷的方式导入到透明电极层405上，从而可使透明基板1和偏光片层4的引线同时引出，方便电路的连接和驱动。

所述偏光片403可以采用添加碘且单轴延伸的聚乙烯醇膜片；

所述透明电极层405可由ITO（氧化铟锡）、IGZO（铟镓锌氧化物）等透明金属或其它有机导电电极构成。

优选地，如图2所示，所述偏光片层4还包括：

形成于所述偏光片403下的保护膜层401，用于保护偏光片免受外部损伤。

所述保护膜层401可以使用PET膜，其具有防静电效果，而且无光学缺陷等特性。

优选地，如图2所示，所述偏光片层4还包括：

设置于所述保护膜层401和偏光片403之间以及所述偏光片403和透明电极层405之间的基材层402和404，用于将所述保护膜层401、偏光片403和透明电极层405粘结在一起。

所述基材层402和404设置于偏光片403两侧，以提高其可靠性，要求不容易发生双折射、穿透性好、靠近偏光片403的一侧要求能有效从偏光膜中吸收水分、粘结性优良。而在另外一侧可进行硬化处理，要求平整性好，与透明电极层405和保护膜层401的附着力强。

优选地，所述隔垫物为柱状隔垫物（PS，post spacer）。

利用柱状隔垫物，与利用球状隔垫物相比，盒厚更易控制，防止振动、挤压或弯曲带来的球状隔垫物（BS，Ball Spacer）移动，造成对取向膜损伤影响，提高画面品质。

优选地，所述隔垫物的一端固化形成于所述透明电极层之上，另一端与所述透明基板粘结。

一般透明电极层405之上还包括有取向层，因此所述隔垫物的一端多固化形成于所述取向层之上，透明基板一端亦如此。

在透明电极层形成后，用甩胶旋涂等方法在透明电极层上均匀涂上一层感光性隔垫物材料液，预烘后通过掩模版曝光，再经过显影、清洗、坚膜等工艺过程，在基板上形成分布均匀、高度一致的柱状隔垫物支撑物。感光性隔垫物材料液是一种含有感光剂的高分子化合物，当它受到适当波长光照射时，能吸收一定的波长的光能量，使之发生交联、聚合或分解等光化学反应，使其改变性能。

具体工艺流程为：先将感光性隔垫物材料液滴在透明电极层的一侧，用刮胶板将液体刮涂在整面透明电极层上，再把基板固定（真空吸附方法）在旋转平台上，平台高速旋转，在离心作用下在透明电极层上形成微米级的均匀隔垫物膜。膜厚控制通过调整感光性隔垫物材料液固态含量、液粘度值大小、旋转平台转速等参数来实现。

涂有隔垫物膜的基板经过曝光、显影、坚膜等工序，最后在透明电极表面上形成一个透明的、分布均匀、相同高度的柱状隔垫物，其与透明电极层表面固化在一起，在液晶盒中取代球状隔垫物，起到盒厚的支撑作用，在薄盒厚的情况下又足够与透明电极层表面粘接牢固，不会与透明电极层分离产生振动。

优选地，所述隔垫物的一端固化形成于所述透明基板之上，另一端与所述偏光片层粘结。

这样可以适应不同产品的偏光特性要求，便于不同透过轴的偏振片层的兼容更换。

优选地，所述隔垫物为微杯状隔垫物。

所述微杯的形状可以是n边形（n>=3），例如三边形或四边形，所述微杯为空心，高度均一，用来控制盒厚和容纳液晶，防止柔性液晶镜片变形时液晶的随意流动外泄。

优选地，所述微杯状隔垫物一端固化形成于所述透明电极层之上，另一端与所述透明基板粘结。

优选地，所述微杯状隔垫物的一端固化形成于所述透明基板之上，另一端与所述偏光片层粘结。

本发明还提供了一种3D眼镜，包括：上述任一项所述的柔性液晶镜片。

综上所述，本发明公开了一种柔性液晶镜片及3D眼镜，利用本发明所述的柔性液晶镜片及3D眼镜，直接采用偏光片作为基板，将透明电极和间隔物集成于偏振片上，其能够降低液晶镜片的重量、不易破裂，容易实现轻薄化，佩戴更舒适，提高了串行式立体显示技术的竞争力。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种柔性液晶镜片，其特征在于，包括：

透明基板、液晶层和偏光片层，所述偏光片层用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片层和透明基板之间的电场和隔垫物，

所述电场用于控制所述液晶层的开关状态；

所述隔垫物用于控制所述偏光片层和透明基板之间的距离，

其中，所述透明基板为λ/4波片层。

2.根据权利要求1所述的柔性液晶镜片，其特征在于，

所述偏光片层集成有透明电极；

所述透明基板表面设置有透明电极；

所述偏光片层和透明基板表面设置的透明电极之间形成作用于所述液晶层的垂直电场。

3.根据权利要求1所述的柔性液晶镜片，其特征在于，

所述偏光片层或所述透明基板具多个平行等间距排列的条状电极，

所述多个平行等间距排列的条状电极之间形成作用于所述液晶层的水平电场。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性液晶镜片，其特征在于，所述偏光片层包括：

偏光片，用于透过预设偏振方向的线偏振光；

形成于所述偏光片表面的透明电极，所述透明电极用于与所述透明基板表面设置的透明电极一起形成作用于所述液晶层的垂直电场，或形成与所述偏光片表面的多条平行等间距排列的条状电极，所述条状电极之间形成作用于所述液晶层的水平电场。

5.根据权利要求4所述的柔性液晶镜片，其特征在于，所述偏光片层还包括：

形成于所述偏光片下的保护膜层，用于保护偏光片免受外部损伤。

6.根据权利要求5所述的柔性液晶镜片，其特征在于，所述偏光片层还包括：

设置于所述保护膜层和偏光片之间以及所述偏光片和透明电极层之间的基材层，用于将所述保护膜层、偏光片和透明电极层粘结在一起。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性液晶镜片，其特征在于，所述隔垫物的一端固化形成于所述偏光片层之上，另一端与所述透明基板粘结，或，

所述隔垫物的一端固化形成于所述透明基板之上，另一端与所述偏光片层粘结。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的柔性液晶镜片，其特征在于，所述隔垫物为柱状隔垫物或微杯状隔垫物。

9.一种3D眼镜，其特征在于，包括：权利要求1-8中任一项所述的柔性液晶镜片。