CN106502023A - 一种液晶透镜、显示装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种液晶透镜、显示装置及其控制方法，涉及显示技术领域，当该液晶透镜应用于显示装置时，能够实现兼容横纵屏的3D显示效果。该一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层、第一电极层、第二电极层和公共电极层；其中，第一电极层包括第一条状电极，第二电极层包括第二条状电极，第一条状电极与第二条状电极垂直，且无电连接；第一电极层与公共电极层用于驱动液晶层以形成第一透镜单元，第二电极层与公共电极层用于驱动液晶层以形成第二透镜单元。

Description

一种液晶透镜、显示装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶透镜、显示装置及其控制方法。

背景技术

随着显示技术的不断发展，3D(three-dimensional)显示以其真实生动的表现力，优美高雅的环境感染力，强烈震撼的视觉冲击力，深受广大消费者的青睐。早期的3D显示装置需要观看者佩戴相应的3D眼镜，使其广泛的应用受到场所及设备的限制。近年来发展的裸眼3D显示装置克服了早期3D显示装置的缺陷，而广受关注。

现有的裸眼3D的实现方式主要有两种：狭缝光栅式和柱透镜光栅式。由于狭缝光栅会损失器件至少一半的亮度，因此，柱透镜光栅在亮度改善方面优于狭缝光栅式。然而，现有的柱透镜光栅并不能兼容横纵屏显示，即不能实现显示装置在横向显示和纵向显示的情况下均实现3D显示。

发明内容

本发明的实施例提供一种液晶透镜、显示装置及其控制方法，当该液晶透镜应用于显示装置时，能够实现兼容横纵屏的3D显示效果。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例一方面提供一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶透镜还包括位于所述第一基板和所述第二基板之间的第一电极层、第二电极层和公共电极层；其中，所述第一电极层包括多个平行排列的第一条状电极，所述第二电极层包括多个平行排列第二条状电极，所述第一条状电极与所述第二条状电极垂直，且无电连接；所述第一电极层与所述公共电极层用于驱动所述液晶层，以形成多个平行排列的第一透镜单元，所述第二电极层与所述公共电极层用于驱动所述液晶层，以形成多个平行排列的第二透镜单元。

进一步的，所述公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层位于所述液晶层的一侧，所述第一电极层和所述第二电极层位于所述液晶层的另一侧。

进一步的，所述公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层、所述第一电极层和所述第二电极层位于所述液晶层的同一侧，且所述第一电极层和所述第二电极层相对所述公共电极层靠近所述液晶层。

进一步的，所述公共电极层包括第一公共电极层和第二公共电极层，所述第一电极层与所述第一公共电极层位于所述液晶层的一侧，所述第二电极层与所述第二公共电极层位于所述液晶层的另一侧。

进一步的，所述第一公共电极层和所述第二公共电极层均为一面状电极，所述第一电极层相对所述第一公共电极层靠近所述液晶层，所述第二电极层相对所述第二公共电极层靠近所述液晶层；或者，所述第一公共电极层包括多个平行排列的第三条状电极，所述第二公共电极层包括多个平行排列的第四条状电极，所述第三条状电极与所述第一条状电极间隔设置，所述第四条状电极与所述第二条状电极间隔设置。

本发明实施例另一方面还提供一种一种显示装置，包括上述任一种液晶透镜以及显示面板，所述液晶透镜位于所述显示面板的出光侧，且所述液晶透镜中的第一条状电极的方向与所述显示面板中数据线方向相同，所述液晶透镜中的第二条状电极的方向与所述显示面板中栅线方向相同；所述显示装置还包括位于所述液晶透镜中液晶层的入光侧的偏光片。

进一步的，在所述液晶层包括棒状液晶分子的情况下，所述偏光片的透过轴方向与所述液晶层两侧的取向层的摩擦方向平行或垂直。

进一步的，在所述液晶透镜中公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层位于所述液晶层的一侧，第一电极层和第二电极层位于所述液晶层的另一侧的情况下，所述第一电极层和所述第二电极层相对于所述公共电极层靠近所述显示面板的一侧。

本发明实施例再一方面提供一种上述显示装置的控制方法，所述控制方法包括：控制显示面板显示三维画面；当显示所述三维画面的正方向为数据线方向时，向第一电极层和公共电极层输入电信号，以使得液晶层形成多个平行排列的第一透镜单元；当显示所述三维画面的正方向为栅线方向时，向第二电极层和公共电极层输入电信号，以使得液晶层形成多个平行排列的第二透镜单元。

进一步的，所述控制方法还包括：不向所述第一电极层和公共电极层以及第二电极层和公共电极层输入电信号，且控制所述显示面板显示二维画面。

本发明实施例提供一种液晶透镜、显示装置及其控制方法，该液晶透镜，包括第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层，该液晶透镜还包括位于第一基板和第二基板之间的第一电极层、第二电极层和公共电极层；其中，第一电极层包括多个平行排列的第一条状电极，通过第一电极层中的第一条状电极与公共电极层驱动液晶层，以使得在该液晶层中形成多个平行排列的第一透镜单元；同样，第二电极层包括多个平行排列第二条状电极，通过第二电极层中的第二条状电极与公共电极层能够驱动液晶层，以使得在该液晶层中形成多个平行排列的第二透镜单元。

由于第一条状电极与第二条状电极垂直，且无电连接，此时，上述形成的第一透镜单元与第二透镜单元垂直，在此情况下，当该液晶透镜应用于显示装置时，通过显示装置自身的横屏或纵屏显示，选择第一透镜单元或第二透镜单元的开启，从而能够实现兼容横纵屏的3D显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为本发明实施例提供的一种液晶透镜的平面结构示意图；

图1b为图1a沿A-A’方向的剖面结构示意图；

图1c为图1a沿B-B’方向的剖面结构示意图；

图2a为本发明实施例提供的一种平面场的液晶透镜的结构示意图；

图2b为本发明实施例提供的另一种平面场的液晶透镜的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种平面场的液晶透镜的平面结构示意图；

图4a为本发明实施例提供的一种平面场的液晶透镜的剖面结构示意图；

图4b为本发明实施例提供的又一种平面场的液晶透镜的剖面结构示意图；

图5a为本发明实施例提供的一种液晶透镜单元的结构示意；

图5b为本发明实施例提供的另一种液晶透镜单元的结构示意；

图6为本发明实施例提供的一种显示装置的光路原理示意图；

图7为本发明实施例提供的一种显示装置的控制方法流程示意图；

图8a为本发明实施例提供的一种显示纵向画面的显示装置结构示意；

图8b为本发明实施例提供的一种显示横向画面的显示装置结构示意。

附图标记：

01-第一基板；02-第二基板；03-液晶层；10-第一电极层；100-第一透镜单元；101-第一条状电极；20-第二电极层；200-第二透镜单元；201-第二条状电极；30-公共电极层；31-第一公共电极层；311-第三条状电极；32-第二公共电极层；321-第四条状电极；40-取向层；50-偏光片；60-显示面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种液晶透镜，如图1a、图1b(图1a沿A-A’方向的剖面示意图)、图1c(图1a沿B-B’方向的剖面示意图)所示，该液晶透镜，包括第一基板01、第二基板02以及位于第一基板01和第二基板02之间的液晶层03；该液晶透镜还包括位于第一基板01和第二基板02之间的第一电极层10、第二电极层20和公共电极层30。

其中，如图1b所示，第一电极层10包括多个平行排列的第一条状电极101，通过该第一电极层10中的第一条状电极101与公共电极层30驱动液晶层03，以使得在该液晶层03中形成多个平行排列的第一透镜单元100。如图1c所示，第二电极层20包括多个平行排列第二条状电极201，通过该第二电极层20中的第二条状电极201与公共电极层30驱动液晶层03，以使得在该液晶层03中形成多个平行排列的第二透镜单元200。其中，图1b以及图1c中一个弧状的虚线所构成的曲面所围城的区域构成一个第一透镜单元100或第二透镜单元200，该虚线仅代表液晶透镜在工作状态下，液晶分子形成的迟滞(Retardation)曲线，而在实际的物理结构中，并不存在该曲线。

如图1a所示，由于第一条状电极101与第二条状电极201垂直，即，第一条状电极101沿Y-Y’方向，第二条状电极201沿与Y-Y’方向垂直的X-X’方向，且第一条状电极101与第二条状电极201两者之间无电连接，一般采用在两个电极层之间设置绝缘层，以保证相邻的电极层之间绝缘。这样一来，上述形成的第一透镜单元100与第二透镜单元200之间垂直，在此情况下，当该液晶透镜应用于显示装置时，通过显示装置自身的横屏或纵屏显示，来选择第一透镜单元100或第二透镜单元200的开启，从而能够实现兼容横纵屏的3D显示效果。

例如，当显示装置纵屏显示时，开启第一透镜单元100，而第二透镜单元200保持关闭；当显示装置横屏显示时，开启第二透镜单元200，而保持第一透镜单元100关闭，即可实现显示装置兼容横纵屏的3D显示效果。

需要说明的是，上述液晶层03中的液晶分子可以是蓝相液晶分子，也可以如图1a所示，为棒状的液晶分子，本发明对此不作限定，只要能够通过驱动该液晶层03形成液晶透镜即可。以下实施例均是以棒状液晶分子为例，对本发明做进一步的说明。

以下通过具体实施例对上述通过第一电极层10、第二电极层20以及公共电极层30驱动液晶层03形成多个平行排列的第一透镜单元100、第二透镜单元200的具体设置方式做进一步的说明。

实施例一

通过在第一电极层10与公共电极层30、以及第二电极层20与公共电极层30之间形成垂直电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200。

具体的，如图1b和图1c所示，公共电极层30位于液晶层03的一侧，第一电极层10和第二电极层20位于液晶层03的另一侧，其中第一电极层10包括多个平行排列的第一条状电极101，第二电极层20包括多个平行排列第二条状电极201；公共电极层30可以是包括异层设置的一组与第一条状电极101对应平行的条状电极，以及一组与第二条状电极201对应平行的条状电极；也可以是以一面状电极，在此情况下，第一条状电极101能够与该面状电极之间形成垂直电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100，第二条状电极201也能够与该面状电极之间形成垂直电场以驱动液晶层03形成第二透镜单元200。

由于上述公共电极层30采用一面状电极，相对于采用异层设置的两组条状电极而言，一方面，能够简化工艺，降低制作成本；另一方面，能够减少液晶透镜的厚度，符合轻薄化的设计理念，因此本实施例中，优选的，公共电极层30采用面状电极。

实施例二

通过在第一电极层10与公共电极层30、以及第二电极层20与公共电极层30之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200。

具体的，可以如图2a所示，公共电极层30为一面状电极层，且公共电极层30、第一电极层10和第二电极层20均位于液晶层03的同一侧，第一电极层10包括多个平行排列的第一条状电极101，第二电极层20包括多个平行排列第二条状电极201(图2a为液晶透镜的剖面示意图，不能够有效的示出第二电极层20中多个并列的第二条状电极201)，对于第一条状电极101和第二条状电极201的整体分布情况可以参照图1a。在此情况下，第一电极层10和第二电极层20相对公共电极层30靠近液晶层03，第一条状电极101能够与该面状电极之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100，第二条状电极201也能够与该面状电极之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第二透镜单元200。

还可以如图2b所示，公共电极层30包括第一公共电极层31和第二公共电极层32，且第一公共电极层31和第二公共电极层32均为面状电极，其中，第一电极层10与第一公共电极层31位于液晶层03的一侧，第二电极层20与第二公共电极层32位于液晶层03的另一侧，且第一电极层10相对第一公共电极层31层靠近液晶层03，第二电极层20相对第二公共电极层32层靠近液晶层03；第一电极层10包括多个平行排列的第一条状电极101，第二电极层20包括多个平行排列第二条状电极201(图2b为液晶透镜的剖面示意图，不能够有效的示出第二电极层20中多个并列的第二条状电极201)，对于第一条状电极101和第二条状电极201的整体分布情况可以参照图1a。在此情况下，第一条状电极101能够与第一公共电极层31之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100，第二条状电极201也能够与第二公共电极层32之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第二透镜单元200。

图2b中第一公共电极层31与第一电极层10、第二公共电极层32与第二电极层20从液晶层03的两侧分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200，相比于图2a中第一电极层10、第二电极层20与公共电极30从液晶层03同一侧分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200而言，图2b中的电极设置方式，能够使得形成第一透镜单元100、第二透镜单元200的电极距离液晶层03的距离一致，且相对较近，保证了形成的第一透镜单元100和第二透镜单元200基本一致；而图2a中的电极设置方式，仅采用了一个面状的公共电极层30，从而使得液晶透镜的整体厚度较薄。在实际的应用中，可以根据实际的需求选择上述不同的电极设置方式，本发明对此不作限定。

实施例三

通过在第一电极层10与公共电极层30、以及第二电极层20与公共电极层30之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200。

具体的，如图3所示，公共电极层30包括第一公共电极层31和第二公共电极层32，第一公共电极层31包括多个平行排列的第三条状电极311，第二公共电极层32包括多个平行排列的第四条状电极321；第一电极层10包括多个平行排列的第一条状电极101，第二电极层20包括多个平行排列第二条状电极201；第三条状电极311与第一条状电极101间隔设置，第四条状电极321与第二条状电极201间隔设置，在此情况下，第三条状电极311能够与第一条状电极101之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第一透镜单元100，第四条状电极321能够与第二条状电极201之间形成水平电场以驱动液晶层03形成第二透镜单元200。

以下对上述第三条状电极311与第一条状电极101间隔设置，第四条状电极321与第二条状电极201间隔设置的具体形式做进一步的说明。

具体的，可以如图4a所示，包括第三条状电极311的第一公共电极层31，以及包括第四条状电极321的第二公共电极层32位于液晶层的同一侧；其中，第三条状电极311与第一条状电极101间隔设置，第四条状电极321与第二条状电极201间隔设置，且均位于液晶层03的同一侧，其中图4a为液晶透镜的剖面示意图，不能够有效的示出第二条状电极201，对于间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201分布情况可以参照图3以及图4a中间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101。在此情况下，第三条状电极311与第一条状电极101，以及第四条状电极321与第二条状电极201从液晶层03同一侧，分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200。

还可以如图4b所示，包括第三条状电极311的第一公共电极层31以及第一电极层101位于液晶层03的一侧，包括第四条状电极321的第二公共电极层32与第二电极层201位于液晶层的另一侧，此时，间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101，以及间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201位于液晶层03的两侧，分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200，其中，对于间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201分布情况可以参照图3以及图4b中间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101。

在此基础上，对于上述图4b中间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101，以及间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201从液晶层03的两侧分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200，相比于图4a中间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101，以及间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201从同一侧分别通过水平电场驱动液晶层03形成第一透镜单元100、第二透镜单元200而言，图4b中的电极设置方式，能够使得形成第一透镜单元100、第二透镜单元200的电极距离液晶层03的距离一致，且相对较近，保证了形成的第一透镜单元100和第二透镜单元200基本一致，因此对于采用间隔设置条状电极的设置方式，本发明优选的，采用图4b中在液晶层03的两侧，分别设置间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101，以及间隔设置的第四条状电极321与第二条状电极201。

另外，对于上述图4a和4b中间隔设置的第三条状电极311与第一条状电极101，可以是位于同层；也可以是位于异层。其中，当第三条状电极311与第一条状电极101位于同层的情况下，包括第一条状电极101的第一电极层101和包括第三条状电极311的第一公共电极层31可以为同一导电层，这样一来，一方面，可以通过一次构图工艺形成第三条状电极311与第一条状电极101，以达到简化工艺和降低制作成本的目的；另一方面，仅通过一层导电层同时形成第三条状电极311与第一条状电极101，使得液晶透镜的整体厚度降低，符合轻薄化的设计理念。因此，本实施例中，优选的，上述第三条状电极311与第一条状电极101为同层间隔设置。同理，优选的，上述第四条状电极321与第二条状电极201为同层间隔设置。

此处需要说明的，上述构图工艺，可指包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。

另外，对于棒状的液晶分子而言，为了使得液晶分子具有初始配向，如图1b和图1c所示，在液晶层03的两侧还设置有取向层40，且位于该液晶层03两侧的取向层的摩擦方向相同。

同时，对于为了保证入射至液晶层的光线为偏振光，以使得该液晶透镜能够实现改变入射光线的方向的目的，如图1b和图1c所示，该液晶透镜还可以包括位于液晶层03的入光侧的偏光片50。具体的，该偏光片50可以是直接贴附在液晶透镜入光侧的偏光片薄膜，还可以是制作在液晶透镜的液晶盒内，液晶层的入光侧的金属线偏振片，本发明对此不作限定。

在实际应用过程中，可以根据实际的应用需求，选择是否单独设置该偏光片。例如，当该液晶透镜应用于LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示装置)中时，LCD的出射光为偏振光，在此情况下，无需单独设置偏光片；又例如，该液晶透镜应用于OLED(OrganicLight Emitting Diode，有机发光显示装置)中时，OLED的出射光为非偏振光时，需要单独另设偏光片。另外，对于偏光片的具体设置位置不作限定，只要保证入射至液晶层的入射光为偏振光即可。

以下对上述液晶透镜改变入射光线的方向的原理做进一步的说明。

由于液晶分子对偏振光中，振动方向与液晶分子光轴垂直的正常光(OrdinaryRay，简称o光)，以及振动方向与液晶分子光轴平行的异常光(Extraordinary Ray，简称e光)的折射率不同，因此，当液晶分子发生不同角度的偏转时，偏振光与液晶光轴夹角θ不同，偏振光分解为互相垂直的o光分量和e光分量的大小不同，从而使得整个该偏振光通过液晶层的平均折射率不同，进而使得透过该液晶透镜的光线偏转的角度不同，即实现改变入射光线方向的目的。

具体的，例如，如图5a(图1b中一个第一透镜单元100工作状态下，液晶分子的偏转状态)所示，偏振光L的偏振方向平行于纸面，此时，通过调整施加于第一电极层10以及公共电极30上的电信号，控制液晶分子的偏转角度，从而调整液晶层的平均折射率，进而控制透过该第一透镜单元100出射光的出射角度。同理，如图5b(图1c中一个第二透镜单元200工作状态下，液晶分子的偏转状态)所示，偏振光L的偏振方向垂直于纸面，此时，通过调整施加于第一电极层10以及公共电极30上的电信号，控制液晶分子的偏转角度，从而调整液晶层的平均折射率，进而控制透过该第二透镜单元200出射光的出射角度。

本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置包括上述任一种的液晶透镜以及显示面板，该显示面板可以LCD，也可以是OLED，本发明对此不作限定；且液晶透镜位于显示面板的出光侧，液晶透镜中的第一条状电极的方向与显示面板中数据线方向相同，液晶透镜中的第二条状电极的方向与显示面板中栅线方向相同。

同时，该显示装置还包括位于液晶透镜中液晶层的入光侧的偏光片；需要说明的是，对于LCD显示面板而言，LCD的液晶层的出光侧已经设置有偏光片，能够保证液晶透镜的入射光为偏振光，可以不再单独设置偏振片；而对于OLED显示板面，其出射光为非偏振光时，需要另外设置偏振片，该偏振片可以贴附在OLED显示板面与液晶透镜之间；也可以设置与液晶透镜的液晶盒内，本发明对此不作限定。

在此基础上，如前述对液晶透镜的原理的说明，液晶透镜基于偏振光在平行于光轴方向和垂直于光轴方向的光分量的折射率不同以实现改变出射光方向的目的。液晶分子偏转的过程中，液晶分子对与该偏转平面垂直的偏振光分量的折射率不会发生变化，即该部分光分量的方向不会发生变化，因此，为了对入射光的方向进行有效的调整，本发明优选的，偏光片的透过轴方向与液晶层两侧的取向层的摩擦方向平行或垂直，这样一来，透过偏振片的偏振光能够完全的分解在平行于光轴方向的光分量和垂直于光轴方向的光分量，进而能够有效的起到调整出射光方向的目的。

进一步的，对于图1a、图1b以图1c所示，在液晶透镜中公共电极层30为一面状电极层，且公共电极层30位于液晶层03的一侧的情况下，由于主要的对位标记一般设置第一电极层10和第二电极层20的一侧，因此，为了将液晶透镜与显示面板进行精确的对位安装，本发明优选的，第一电极层10和第二电极层20相对于公共电极层30靠近显示面板的一侧。

以下对上述显示装置中液晶透镜的相关参数做进一步的说明。

如图6所示为透镜光栅3D显示器的分光原理示意图，其中显示面板60位于透镜光栅的焦平面，建立坐标系，其中，坐标原点O位于透镜光栅阵列的中间透镜单元的凸面顶点处，x轴平行于光轴方向，y轴平行于阵列方向。将中间的柱透镜单元编号为0，向上依次是1，2，…，k，…，m，往下依次是-1，-2，…，-k，…，-m。由于结构上下对称，图6中仅示出了正y轴部分。

若3D显示装置采用K幅视差图像(一般的，取K＝2)，L为最佳观看距离，Q为相邻视差图像视点距离。用户眼睛分别位于第i幅视差图像和第i+1幅视差图像最佳视点处透过第k个柱透镜单元看到的点距离该柱透镜单元光轴的高度为H_K,i和H_K,i+1，且H_K,i和H_K,i+1应属于两个相邻的视差图像，则显示面板60中子像素宽度W满足关系：W＝H_K,i-H_K,i+1。

另外，柱透镜的节距p＝(KQW)/(Q+W)，柱透镜的曲率半径r＝[WL(n-1)]/Q，柱透镜的厚度d＝[nr/(nr-1)]-nD，其中n为柱透镜的折射率，D为显示面板60到柱透镜的距离。

这样一来，在该液晶透镜的分光作用下，用户的左右眼可以通过该液晶透镜获取显示面板中提供的左右眼的视差图像，即左眼获取到左眼的图像，右眼获取到右眼的图像，并通过大脑的合成，从而产生3D立体效果。

本发明实施例还提供一种上述显示装置的控制方法，如图7示，该控制方法包括：

步骤S101、控制显示面板显示三维画面。

具体的，通过显示面板显示三维画面，一般的可以采用两幅视差图像的三维图像。

步骤S102、如图8a所示，当显示三维画面的正方向为数据线方向Y-Y’时(即纵向显示)，向第一电极层10和公共电极层30输入电信号，以使得液晶层03形成多个平行排列的第一透镜单元100，以实现纵向的3D显示效果。如图8b所示，当显示三维画面的正方向为栅线方向X-X’时(即横向显示)，向第二电极层20和公共电极层30输入电信号，以使得液晶层03形成多个平行排列的第二透镜单元200，以实现横向的3D显示效果，即该显示装置可以实现兼容横纵屏的3D显示效果。

进一步的，上述控制方法还包括：不向第一电极层10和公共电极层30以及第二电极层20和公共电极层30输入电信号，且控制显示面板显示二维画面。即通过控制第一电极层10和公共电极层30以及第二电极层20和公共电极层30开启或关闭，而控制显示面板从二维显示画面向三维显示画面切换，或者从三维显示画面向二维显示画面切换。

具体的，例如，当该显示装置在向第一电极层10和公共电极层30输入电信号，或者向第二电极层20和公共电极层30输入电信号，显示装置输入三维显示画面，此时可以关闭第一电极层10和公共电极层30以及第二电极层20和公共电极层30，控制显示面板从三维显示画面向二维显示画面切换。

又例如，当该显示装置中第一电极层10和公共电极层30以及第二电极层20和公共电极层30均保持关闭状态，显示面板显示二维画面，此时可以开启第一电极层10和公共电极层30或者第二电极层20和公共电极层30，控制显示面板从二维显示画面向三维显示画面切换。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，其特征在于，所述液晶透镜还包括位于所述第一基板和所述第二基板之间的第一电极层、第二电极层和公共电极层；

其中，所述第一电极层包括多个平行排列的第一条状电极，所述第二电极层包括多个平行排列第二条状电极，所述第一条状电极与所述第二条状电极垂直，且无电连接；所述第一电极层与所述公共电极层用于驱动所述液晶层，以形成多个平行排列的第一透镜单元，所述第二电极层与所述公共电极层用于驱动所述液晶层，以形成多个平行排列的第二透镜单元。

2.根据权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层位于所述液晶层的一侧，所述第一电极层和所述第二电极层位于所述液晶层的另一侧。

3.根据权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层、所述第一电极层和所述第二电极层位于所述液晶层的同一侧，且所述第一电极层和所述第二电极层相对所述公共电极层靠近所述液晶层。

4.根据权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述公共电极层包括第一公共电极层和第二公共电极层，所述第一电极层与所述第一公共电极层位于所述液晶层的一侧，所述第二电极层与所述第二公共电极层位于所述液晶层的另一侧。

5.根据权利要求4所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一公共电极层和所述第二公共电极层均为一面状电极，所述第一电极层相对所述第一公共电极层靠近所述液晶层，所述第二电极层相对所述第二公共电极层靠近所述液晶层；

或者，所述第一公共电极层包括多个平行排列的第三条状电极，所述第二公共电极层包括多个平行排列的第四条状电极，所述第三条状电极与所述第一条状电极间隔设置，所述第四条状电极与所述第二条状电极间隔设置。

6.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述的液晶透镜以及显示面板，所述液晶透镜位于所述显示面板的出光侧，且所述液晶透镜中的第一条状电极的方向与所述显示面板中数据线方向相同，所述液晶透镜中的第二条状电极的方向与所述显示面板中栅线方向相同；

所述显示装置还包括位于所述液晶透镜中液晶层的入光侧的偏光片。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，在所述液晶层包括棒状液晶分子的情况下，所述偏光片的透过轴方向与所述液晶层两侧的取向层的摩擦方向平行或垂直。

8.根据权利要求6或7所述的显示装置，其特征在于，在所述液晶透镜中公共电极层为一面状电极层，所述公共电极层位于所述液晶层的一侧，第一电极层和第二电极层位于所述液晶层的另一侧的情况下，所述第一电极层和所述第二电极层相对于所述公共电极层靠近所述显示面板的一侧。

9.一种权利要求6-8任一项所述的显示装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

控制显示面板显示三维画面；

当显示所述三维画面的正方向为数据线方向时，向第一电极层和公共电极层输入电信号，以使得液晶层形成多个平行排列的第一透镜单元；当显示所述三维画面的正方向为栅线方向时，向第二电极层和公共电极层输入电信号，以使得液晶层形成多个平行排列的第二透镜单元。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

不向所述第一电极层和公共电极层以及第二电极层和公共电极层输入电信号，且控制所述显示面板显示二维画面。