CN104597684A - 基于裸眼立体显示的液晶透镜及液晶显示装置 - Google Patents

基于裸眼立体显示的液晶透镜及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于裸眼立体显示的液晶透镜，包括：间隔设置的第一基板和第二基板；所述第一基板与所述第二基板之间设置有液晶层，所述第一基板与所述液晶层之间设置有第一电极层，所述第二基板与所述液晶层之间设置有第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果，所述第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率与所述条形电极的透射率相同。通过上述方式，本发明能够有效降低摩尔纹的形成，实现良好的图像显示效果。

Description

基于裸眼立体显示的液晶透镜及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及立体显示领域，特别是涉及一种基于裸眼立体显示的液晶透镜及液晶显示装置。
背景技术
伴随着立体显示技术的快速发展，裸眼立体显示由于无需观看者佩戴专用眼镜轻松观看的优势而备受市场青睐。
如图1所示，目前，为了实现裸眼立体显示，一般的裸眼立体显示装置101是通过在显示面板与观看者103之间设置光栅102，在水平方向上将显示面板的像素单元分割为奇数列像素和偶数列像素，将左眼格式立体图像入射到观看者的左眼，将右眼格式的立体显示图像入射到人的右眼，从而为观看者103的左右眼分别提供两幅不同的图像，再利用观看者左右眼的视差而形成景深，进而产生景深现象，使观看者能够欣赏到立体显示图像。
目前，由于普通光栅存在光栅的栅距不能调节的问题，而使其灵活性和观看距离存在障碍的问题，通过电压点解光栅栅极的液晶透镜的适应用范围相较于普通光栅则更加广泛。
如图2所示，现有技术的液晶透镜一般包括相对设置的第一基板201和第二基板202，第一基板201与第二基板202之间设置液晶层203，第一基板201与液晶层203之间设置有第一电极层204，第二基板202与液晶层203之间设置有第二电极层205，第一电极层204被第一配向膜206所覆盖，第二电极层205被第二配向膜207所覆盖，其中，第一电极层204为多个矩阵列条形电极208，并且具有均匀的厚度。
当光线透过图2所述的液晶透镜时，由于第一电极层204的条形电极208与未设置电极处的区域的透射率有一定的差别，且透射率在第一电极层204的边缘处呈现非常明显的陡峭，在显示画面上表面出明显的边界线，该边界线与显示面板的阵列之间相互干涉，导致摩尔纹的产生，如图3所示，由于摩尔纹的产生将严重形影立体显示画面的效果，影响观看者的视觉效果，使观看者产生不适感。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于裸眼立体显示的液晶透镜及液晶显示装置，能够有效降低摩尔纹的形成，实现良好的图像显示效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于裸眼立体显示的液晶透镜，包括：间隔设置的第一基板和第二基板；所述第一基板与所述第二基板之间设置有液晶层，所述第一基板与所述液晶层之间设置有第一电极层，所述第二基板与所述液晶层之间设置有第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果，
所述第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率与所述条形电极的透射率相同。
其中，所述第一电极层上的多个所述条形电极的透射率相同。
其中，所述第一电极层的表面覆盖有第一配向膜，所述第二电极层的表面覆盖有第二配向膜。
其中，所述第一电极层的所述条形电极采用透射率与所述第一配向膜趋于一致的材料制成。
其中，所述第一电极层的多个所述条形电极的厚度相同。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于裸眼立体显示的液晶显示装置，包括液晶透镜，所述液晶透镜包括隔设置的第一基板和第二基板；所述第一基板与所述第二基板之间设置有液晶层，所述第一基板与所述液晶层之间设置有第一电极层，所述第二基板与所述液晶层之间设置有第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果，
所述第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率率与所述条形电极的透射率相同。
其中，所述第一电极层上的多个所述条形电极的透射率相同。
其中，所述第一电极层的表面覆盖有第一配向膜，所述第二电极层的表面覆盖有第二配向膜。
其中，所述第一电极层的所述条形电极采用透射率与所述第一配向膜趋于一致的材料制成。
其中，所述第一电极层的多个所述条形电极的厚度相同。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的液晶透镜的设置与第一基板与液晶层的第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率率与所述条形电极的透射率相同，使液晶透镜的整体透射率等效相等，避免了在第一电极层的条形电极的边缘处出现非常明显的陡峭，即克服了显示画面由于液晶透镜透射率不均匀而产生的条形电极之间的相互干涉引起的摩尔纹现象，画面的整体显示亮度均匀，实现良好的图像显示效果。
附图说明
图1是现有技术液晶显示装置的结构示意图；
图2是现有技术液晶透镜的结构示意图；
图3是现有技术液晶显示装置的摩尔纹示意图；
图4是本发明基于裸眼立体显示的液晶透镜一实施方式的结构示意图；
图5是本发明基于裸眼立体显示的液晶透镜另一实施方式的结构示意图；
图6是本发明基于裸眼立体显示的液晶透镜再一实施方式的结构示意图；
图7是本发明基于裸眼立体显示的液晶透镜又一实施方式的结构示意图；
图8是本发明基于裸眼立体显示的液晶显示装置一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
参阅图4，图4是本发明液晶透镜一实施方式的结构示意图。本实施方式的液晶透镜包括间隔设置的第一基板401和第二基板402；所述第一基板401与所述第二基板402之间设置有液晶层403，所述第一基板401与所述液晶层403之间设置有第一电极层404，所述第二基板402与所述液晶层403之间设置有第二电极层405，所述第一电极层404和所述第二电极层405用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果。
进一步地参阅图4，第一电极层404包括多个间隔设置的条形电极4041所述条形电极包括多个纳米铟锡金属氧化物ITO电极，在其他实施方式中，也可以为其他电极，在此不做限定，其中，多个所述条形电极4051的透射率均相等，且多个所述条形电极4041的厚度也均相等。
相邻两条所述条形电极4041的间隔区域为补偿区域4042，为了使液晶透镜的整体透射率均匀，即保证第一电极层404和第二电极层405的整体透射率趋于一致，本实施方式中所述补偿区域4042的透射率与条形电极4041的透射率相同。
具体地，在第一电极层404和第二电极层405通电时，二者产生电场，液晶层403中的液晶分子在电场的作用下发生偏转，起到透镜作用时，由于第一电极层补偿区域4042的透射率与条形电极4041的透射率相同，而第二电极层上的公共电极的透射率也相同，即液晶透镜的整体透射率等效相等，避免了在第一电极层404的条形电极4041的边缘处出现非常明显的陡峭，即克服了显示画面由于液晶透镜透射率不均匀而产生的条形电极4041之间的相互干涉引起的摩尔纹现象，画面的整体显示亮度均匀，效果较好。
另外，为了实现液晶层的配向，促使液晶分子的偏转，进一步参阅图4，第一电极层404的表面覆盖有第一配向膜406，第二电极层405的表面覆盖有第二配向膜407。
为了更好的实现液晶透镜透光率的均匀性，在本实施方式中，第一电极层404的条形电极4041采用透射率与第一配向膜406趋于一致的材料制成。
在一个优选的实施方式中，如图5所示，图5为本发明液晶透镜另一实施方式的结构示意图。
本实施方式中的第一电极层504的条形电极5041的透射率与第一配向膜506的透射率相同，能够使液晶透镜透光率的均匀性效果更好，更加有效的可否摩尔纹现象。
区别于现有技术的情况，本发明的液晶透镜的设置与第一基板与液晶层的第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率率与所述条形电极的透射率相同，使液晶透镜的整体透射率等效相等，避免了在第一电极层的条形电极的边缘处出现非常明显的陡峭，即克服了显示画面由于液晶透镜透射率不均匀而产生的条形电极之间的相互干涉引起的摩尔纹现象，画面的整体显示亮度均匀，实现良好的图像显示效果。
在另一个实施方式中，如图6所示，图6是本发明裸眼立体显示的液晶透镜的再一实施方式的结构示意图。本实施方式的液晶透镜的本实施方式的液晶透镜包括间隔设置的第一基板601和第二基板602；所述第一基板601与所述第二基板602之间设置有液晶层603，所述第一基板601与所述液晶层603之间设置有第一电极层604，所述第二基板602与所述液晶层603之间设置有第二电极层605，所述第一电极层604和所述第二电极层605用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果。
第一电极层604包括多个间隔设置的条形电极6041所述条形电极包括多个纳米铟锡金属氧化物ITO电极，在其他实施方式中，也可以为其他电极，在此不做限定，其中，多个所述条形电极6041的透射率均相等，且多个所述条形电极6041的厚度也均相等。相邻两条所述条形电极6041的间隔区域为补偿区域6042。
第二电极层605包括与第一电极层604设置的条形电极对应的第一区域6051，还包括除去所述第一区域6051的第二区域6052，如果第一电极层604的每个条形电极6041均间隔设置，对应的第一区域6051也是间隔设置，即第二电极层605包括与条形电极6041相同数量的第一区域6051，具有与第一电极层604条形电极6041之间的间隔区域数量相同的第二区域6052。
另外，为了使液晶透镜的整体透射率均匀，即保证第一电极层604和第二电极层605的整体透射率趋于一致，本实施方式中每个第一区域6051和与其对应的条形电极6041的透射率之和与第二区域6052与其对应的补偿区域6042的透光率之和相同。
具体地，在第一电极层604和第二电极层605通电时，二者产生电场，液晶层603中的液晶分子在电场的作用下发生偏转，起到透镜作用时，由于第一区域6051和与其对应的条形电极6041的透射率之和与第二区域6052与其对应的补偿区域6042的透光率之和相同，即液晶透镜的整体透射率等效相等，避免了在第一电极层604的条形电极6041的边缘处出现非常明显的陡峭，即克服了显示画面由于液晶透镜透射率不均匀而产生的条形电极6041之间的相互干涉引起的摩尔纹现象，画面的整体显示亮度均匀，效果较好。
另外，为了实现液晶层的配向，促使液晶分子的偏转，进一步参阅图6，第一电极层604的表面覆盖有第一配向膜606，第二电极层605的表面覆盖有第二配向膜607。
为了更好的实现液晶透镜透光率的均匀性，在本实施方式中，第一电极层604的条形电极6041采用透射率与第一配向膜606趋于一致的材料制成。
在一个优选的实施方式中，如图7所示，图7为本发明裸眼立体显示的液晶透镜的又一实施方式的结构示意图。
本实施方式中的第一电极层704的条形电极7041的透射率与第一配向膜706的透射率相同，能够使液晶透镜透光率的均匀性效果更好，更加有效的可否摩尔纹现象。
区别于现有技术的情况，本发明的液晶透镜的设置与第一基板与液晶层的第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，第二电极层的第一区域和与其对应第一电极层的条形电极的透射率之和与第二电极层第二区域与其对应第一电极层的补偿区域的透光率之和相同，使液晶透镜的整体透射率等效相等，避免了在第一电极层的条形电极的边缘处出现非常明显的陡峭，即克服了显示画面由于液晶透镜透射率不均匀而产生的条形电极之间的相互干涉引起的摩尔纹现象，画面的整体显示亮度均匀，实现良好的图像显示效果。
本发明还提供一种液晶显示装置，如图8所示，图8是本发明液晶显示装置一实施方式的结构示意图。
本实施方式中的液晶显示装置包括显示面板801和液晶透镜802，显示面板801用于显示具有左眼图像和右眼图像，液晶透镜802设置在显示面板801上，并将具有视差的左眼图像和右眼图像分别导向观看者对应的左眼和右眼，其中，上述液晶透镜为图4-图7任一实施方式的液晶透镜，具体请参阅图4-图7以及相关文字的描述，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于裸眼立体显示的液晶透镜，包括：间隔设置的第一基板和第二基板；所述第一基板与所述第二基板之间设置有液晶层，所述第一基板与所述液晶层之间设置有第一电极层，所述第二基板与所述液晶层之间设置有第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果，其特征在于，
所述第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率与所述条形电极的透射率相同。
2.根据权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极层上的多个所述条形电极的透射率相同。
3.根据权利要求2所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极层的表面覆盖有第一配向膜，所述第二电极层的表面覆盖有第二配向膜。
4.根据权利要求3所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极层的所述条形电极采用透射率与所述第一配向膜趋于一致的材料制成。
5.根据权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极层的多个所述条形电极的厚度相同。
6.一种基于裸眼立体显示的液晶显示装置，包括液晶透镜，所述液晶透镜包括隔设置的第一基板和第二基板；所述第一基板与所述第二基板之间设置有液晶层，所述第一基板与所述液晶层之间设置有第一电极层，所述第二基板与所述液晶层之间设置有第二电极层，所述第一电极层和所述第二电极层用于产生电场，以使所述液晶层产生透镜效果，其特征在于，
所述第一电极层包括多个间隔设置的条形电极，相邻两条所述条形电极的间隔区域设置为补偿区域，所述补偿区域的透射率率与所述条形电极的透射率相同。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一电极层上的多个所述条形电极的透射率相同。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一电极层的表面覆盖有第一配向膜，所述第二电极层的表面覆盖有第二配向膜。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一电极层的所述条形电极采用透射率与所述第一配向膜趋于一致的材料制成。
10.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一电极层的多个所述条形电极的厚度相同。
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