CN109752856A - 数字微流器件、制作方法、裸眼三维显示装置和显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数字微流器件、制作方法、裸眼三维显示装置、显示方法和显示设备,所述数字微流器件包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的多个不透光液滴,其中第一基板包括:第一衬底,依次设置在第一衬底上的第一电极、第一介质层和第一疏水层;第二基板包括:第二衬底,依次设置在第二衬底上的第二电极、第二介质层和第二疏水层;其中第一疏水层和第二疏水层相对设置并且之间设置有所述多个不透光液滴;第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述不透光液滴移动以形成光栅。本发明提供的数字微流器件通过采用不透光液滴形成光栅,从而与显示面板形成结构简单、显示效果更佳的裸眼三维显示装置。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种数字微流器件、制作方法、裸眼三维显示装置、显示方法和显示设备。
背景技术
三维显示技术可以使观看者看到立体图像,从而可以提高显示的真实感。三维显示技术的具体实现原理是在同一时刻或先后依次显示两幅图像,分别被观看者的左眼和右眼接收,观看者的左眼和右眼接收到的图像在大脑中经过处理成为具有立体层次感的图像画面,这样观看者就能够产生立体感,即所谓三维显示。现有的三维显示装置可以分为两种,第一种需要通过额外的三维眼镜实现三维显示,而另一种则不需要三维眼镜,可以实现裸眼三维显示。然而现有裸眼三维显示装置制作方式复杂,包含显示面板和光栅面板,显示面板用于显示图像,光栅面板用于区分左右眼图像,最终实现三维显示效果,常规三维显示装置中关于两套面板的使用出现很多问题,例如两套面板的贴合精度差引起干涉而导致三维显示效果差、并且两套面板的贴合需要专门的设备等问题。
发明内容
为了解决上述问题至少之一,本发明第一方面提供一种数字微流器件,包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的多个不透光液滴,其中
所述第一基板包括:第一衬底,依次设置在所述第一衬底上的第一电极、第一介质层和第一疏水层;
所述第二基板包括:第二衬底,依次设置在所述第二衬底上的第二电极、第二介质层和第二疏水层;
其中所述第一疏水层和第二疏水层相对设置并且之间设置有所述多个不透光液滴;
所述第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述不透光液滴移动以形成光栅。
进一步的,所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅。
进一步的,所述不透光液滴包括炭黑材料。
本发明第二方面提供一种数字微流器件的制作方法,包括
在第一衬底上依次形成第一电极、第一介质层和第一疏水层;
在第二衬底上依次形成第二电极、第二介质层和第二疏水层;
所述第一基板和第二基板对盒,将不透光液滴灌入所述第一疏水层和第二疏水层之间以形成数字微流器件。
进一步的,所述制作方法包括在所述不透光液滴形成过程中添加炭黑材料。
本发明第三方面提供一种裸眼三维显示装置,包括显示面板、位于所述显示面板远离出光侧的如第一方面所述的数字微流器件,以及位于所述数字微流器件远离所述显示面板一侧的背光源;
所述数字微流器件的第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述背光源发出的光经所述透光区域至显示面板使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。
进一步的,
所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。
进一步的,所述控制装置根据所述关注点获取观看者的左眼或右眼与显示面板的距离、根据所述距离计算所述光栅的节距:
其中P为所述显示面板像素的宽度,S为所述观看者的左眼或右眼与所述显示面板的距离,h为所述显示面板和数字微流器件的距离;
所述控制装置根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
进一步的,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示面板和数字微流器件之间的支撑物;所述支撑物被配置为使得所述显示面板和数字微流器件之间的间隔固定或可变。
本发明第四方面提供一种裸眼三维显示装置的制作方法,包括:
形成背光源;
形成如第一方面所述的数字微流器件;
形成显示面板;
将所述背光源、数字微流器件和显示面板组装以形成裸眼三维显示装置。
进一步的,所述制作方法包括:
形成显示面板,在显示面板的阵列基板的衬底远离所述显示面板的一侧形成数字微流器件的第二基板。
本发明第五方面提供一种裸眼三维显示装置,包括显示模组和位于所述显示模组出光侧的如第一方面所述数字微流器件;
所述数字微流器件的第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述显示模组发出的光经所述透光区域射出使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。
进一步的,所述显示模组为液晶显示模组或电致发光二极管显示模组。
进一步的,
所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。
进一步的,所述控制装置根据所述关注点获取观看者的左眼或右眼与显示模组的距离、根据所述距离计算所述光栅的节距:
其中P为所述显示模组像素的宽度,S为所述观看者的左眼或右眼与所述显示模组的距离,h为所述显示模组和数字微流器件的距离;
所述控制装置根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
进一步的,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示模组和数字微流器件之间的支撑物;所述支撑物被配置为使得所述显示模组和数字微流器件之间的间隔固定或可变。
本发明第六方面提供一种裸眼三维显示装置的制作方法,包括:
形成显示模组;
在所述显示模组上形成如第一方面所述的数字微流器件。
本发明第七方面提供一种显示设备,包括视觉追踪装置,以及如第三方面或第五方面所述的裸眼三维显示装置,其中
所述视觉追踪装置,用于实时采集观看者左眼或右眼与裸眼三维显示装置的位置信息;
所述数字微流器件的
所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置根据所述位置信息计算光栅的节距,并根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
本发明的有益效果如下:
本发明针对目前现有的问题,制定一种数字微流器件、制作方法、裸眼三维显示装置和显示设备,采用不透光液滴形成光栅,并通过控制第一电极和第二电极之间的电压差驱动液滴移动形成节距可变的光栅,从而与显示面板形成结构简单、三维显示效果更好的裸眼三维显示装置。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出本发明的一个实施例所述数字微流器件的结构示意图;
图2示出本发明的一个实施例所述数字微流器件的制作方法的流程图;
图3示出本发明的一个实施例所述裸眼三维显示装置的结构示意图;
图4示出现有技术中裸眼三维显示装置的俯视图;
图5示出本发明的一个实施例所述裸眼三维显示装置的俯视图;
图6示出本发明的一个实施例所述计算光栅节距的原理示意图;
图7示出本发明的实施例二所述裸眼三维显示装置的结构示意图;
图8示出本发明的实施例三所述裸眼三维显示装置的结构示意图;
图9示出本发明的一个实施例所述显示装置的制作方法的流程图;
图10示出本发明的实施例四所述裸眼三维显示装置的结构示意图;
图11示出本发明的实施例五所述裸眼三维显示装置的结构示意图;
图12示出本发明的一个实施例所述显示设备的结构框图。
11-第一衬底 12-第一绝缘层 13-第一电极 14-第一介质层
15-第一疏水层 21-第二衬底 22-第二绝缘层 23-第二电极
24-第二介质层 25-第二疏水层 30-不透光液滴 41-阵列基板
411-阵列基板的TFT基板 412-阵列基板的衬底 42-液晶
43-彩膜基板 50-背光源 60-支撑物 70-电致发光二极管显示模组
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示,本发明的一个实施例提供了一种数字微流器件,包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的多个不透光液滴,其中所述第一基板包括:第一衬底,依次设置在所述第一衬底上的第一电极、第一介质层和第一疏水层;所述第二基板包括:第二衬底,依次设置在所述第二衬底上的第二电极、第二介质层和第二疏水层;其中所述第一疏水层和第二疏水层相对设置并且之间设置有所述多个不透光液滴;所述第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述不透光液滴移动以形成光栅。
在一个具体的示例中,如图1所示,所述数字微流器件包括第一基板、第二基板和位于第一基板和第二基板之间的多个不透光液滴30,第一基板包括第一衬底11、依次形成在第一衬底11上的第一绝缘层12、第一电极13、第一介质层14和第一疏水层15;第二基板包括第二衬底21、依次形成在第二衬底21上的第二绝缘层22、第二电极23、第二介质层24和第二疏水层25;其中所述第一疏水层15和第二疏水层25相对设置并且之间设置有所述多个不透光液滴30。向第一电极13和第二电极23上施加电压,所述第一电极13和第二电极23之间的电压差形成电场,增加不透光液滴30与第一疏水层15和第二疏水层25之间的润湿性,从而形成不透光液滴30的不对称形变并产生内部压强差,进而实现不透光液滴的定向移动,则采用不透光液滴30的数字微流器件形成光栅。所述不透光液滴30可以使用不同的水相混合物作为液滴有机物,并在其中添加不透光颜料形成,例如本实施例在液滴有机物中添加炭黑材料形成不透光液滴30。
在一个优选的实施例中,所述第一电极13包括多个间隔设置且互相独立的第一电极条,各第一电极条上施加的电压可单独控制,所述第二电极23可以为一体的公共电极。向所述第一电极条施加不同的电压则在使第一电极13和第二电极23之间产生不同的电场,不透光液滴30在不同电场的驱动下移动,形成节距可变的光栅。
如图2所示,本发明的一个实施例还提供了一种数字微流器件的制作方法,包括:在第一衬底上依次形成第一电极、第一介质层和第一疏水层;在第二衬底上依次形成第二电极、第二介质层和第二疏水层;所述第一基板和第二基板对盒,将不透光液滴灌入所述第一疏水层和第二疏水层之间以形成数字微流器件。
在一个具体示例中,如图1所示,在第一衬底11上依次形成第一绝缘层12、第一电极13、第一介质层14和第一疏水层15;在第二衬底21上依次形成第二绝缘层22、第二电极23、第二介质层24和第二疏水层25;所述第一基板和第二基板对盒,将不透光液滴30灌入所述第一疏水层15和第二疏水层25之间以形成数字微流器件,所述不透光液滴30为在液滴形成过程中添加不透光颜料,进一步的,本实施例的所述不透光液滴30是在液滴有机物的合成过程中加入炭黑材料,即在水包油结构的水相混合物中,在内层有机物合成过程中加入碳黑材料,使得液滴的遮光度大于4、透过率接近0。
如图3所示,本发明的一个实施例还提供了一种裸眼三维显示装置,包括显示面板、位于所述显示面板远离出光侧的上述数字微流器件,以及位于所述数字微流器件远离所述显示面板一侧的背光源;所述数字微流器件的第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述背光源发出的光经所述透光区域至显示面板使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。
在一个具体的示例中,如图3所示,所述裸眼三维显示装置包括显示面板、数字微流器件和背光源50。所述显示面板包括阵列基板41、液晶42和彩膜基板43。所述数字微流器件包括第一基板、第二基板和位于第一基板和第二基板之间的不透光液滴30,所述第一基板包括第一衬底11、第一绝缘层12、第一电极13、第一介质层14和第一疏水层15,第二基板包括第二衬底21、第二绝缘层22、第二电极23、第二介质层24和第二疏水层25;并且所述数字微流器件作为裸眼三维显示装置的光栅面板,位于所述显示面板远离出光面的一侧;向所述数字微流器件的第一基板的第一电极13和第二基板的第二电极23施加电压,所述第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域。所述背光源50设置在所述数字微流器件远离所述显示面板的一侧,所述背光源发出的光经所述透光区域至显示面板,从所述显示面板发出的光进入观看者的左眼和右眼,使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像,从而实现裸眼三维显示。如图4所示为现有技术中裸眼三维显示装置的俯视图,通过光栅面板使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像以实现裸眼三维显示。如图5所示为本实施例所述裸眼三维显示装置,本实施例所述裸眼三维显示装置与现有技术中裸眼三维显示装置的显示原理相同,从图中可知,不同点在于本实施例使用数字微流器件替代现有技术中的光栅面板:在本实施例的数字微流器件中,所述不透光液滴从液滴池析出,通过控制加载在数字微流器件的第一电极和第二电极的电压控制不透光液滴的移动位置以形成光栅,所述数字微流器件形成的光栅面板等效于现有技术中的光栅面板,所述数字微流器件实现光栅面板的功能,从而实现裸眼三维显示效果并形成裸眼三维显示装置,有效降低现有技术中光栅面板的复杂结构。同时,相比于传统的光栅显示面板在制作过程中需要4张MASK,本实施例提供的用于光栅面板的数字微流器件只需要2张MASK,在简化所述裸眼三维显示装置的制作工艺的同时还降低了制作成本。
在一个优选的实施例中,所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。本实施例通过控制施加在各第一电极条和第二电极上的电压从而根据所述第一电极和第二电极之间的电压差使得数字微流器件中形成不同的电场,从而控制不透光液滴的移动,尤其是根据观看者的关注点(观看者的视线)通过控制装置分别控制各第一电极条上的电压以驱动不透光液滴移动从而实现节距可变的光栅面板。需要说明的是,传统光栅面板的节距范围为0.1mm到1mm,本实施例的数字微流器件的电极尺寸范围为0.1mm×0.1mm到2mm×2mm,第一电极的间隔范围为10~100μm,则液滴的尺寸范围为0.1mm3~10mm3,因此本实施的数字微流器件能够实现现有技术中光栅面板的节距。
进一步的,如图6所示,所述控制装置根据所述关注点获取观看者的左眼或右眼与显示面板的距离、根据所述距离计算所述光栅的节距:其中P为所述显示面板像素的宽度,S为所述观看者的左眼或右眼与所述显示面板的距离,h为所述显示面板和数字微流器件的距离,所述控制装置根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。即所述控制装置首先获得所述观看者的左眼或右眼到显示面板的距离S(图中视点1或视点2到显示屏的距离),然后根据显示面板中像素的宽度P、以及所述显示面板(显示屏)与数字微流器件(狭缝光栅)的距离h,根据上述公式计算所述数字微流器件形成的光栅中所述光栅的节距C,最后所述控制器再根据所述节距C计算施加到所述第一电极条上的电压。即所述控制器调整施加在所述第一电极条上的电压,从而调整所述光栅的节距C,使得同一时刻下观看者的左眼和右眼接收两幅不同的图像,例如在某一时刻,左眼(视点1)接收到“2”的图像,而右眼(视点2)接收到“1”的图像,使得观看者通过两眼的视觉汇合到大脑中形成了立体视觉,从而实现裸眼三维显示。相比于现有技术中节距固定的光栅面板具有更好的显示效果,并且通过调整所述光栅面板的节距使得当人眼上下左右移动时也能够保证良好的三维显示效果。
因此,相比于传统的显示面板的像素节距需要与光栅面板的节距相匹配的问题,本实施例提供的节距可变的光栅面板不仅可以搭配各种不同的显示面板,还能够解决传统显示面板与光栅面板贴合精度差导致干涉影响三维显示效果的问题,同时所述节距可变的光栅面板还能够有效降低开发成本,并缩短开发周期。同时由于传统裸眼三维显示装置的观看距离和观看角度相对固定,当偏离距离后三维显示效果变差,而本实施例利用可变节距特性根据偏离的距离进行调整以实现各个距离和角度的三维显示效果。
考虑到所述裸眼三维显示装置为将所述背光源、数字微流器件和显示面板依次堆叠组装形成,其中所述作为光栅面板的数字微流器件后置于所述显示面板,则在实施例二中,如图7所示,所述裸眼三维显示装置的数字微流器件和显示面板复用所述显示面板的阵列基板的衬底,即形成显示面板以后,所述显示面板的阵列基板包括TFT基板411和衬底412,所述衬底412同时作为数字微流器件的第二基板的第二衬底21,即在显示面板的阵列基板的衬底远离所述显示面板的一侧形成数字微流器件的第二基板,从而进一步简化所述裸眼三维显示装置的结构,在节省成本的同时减少制作工艺的步骤。
为进一步增加所述裸眼三维显示装置的显示范围,在实施例三中,如图8所示,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示面板和数字微流器件之间的支撑物60;所述支撑物60被配置为使得所述显示面板和数字微流器件之间的间隔固定或可变。即裸眼三维显示装置不仅可以通过所述光栅面板的节距调节显示范围,还可以通过设置在所述显示面板和数字微流器件之间的支撑物调节所述裸眼三维显示装置的显示范围:例如所述支撑物的长度不变则所述显示面板和数字微流器件之间的间隔固定,在所述间隔的基础上调节所述光栅面板的节距能够增加所述裸眼三维显示装置的显示范围;再例如所述支撑物的长度可以改变则所述显示面板和数字微流器件之间的间隔可以调节,则裸眼三维显示装置的显示范围具有了可调节的裕量,在所述裕量的基础上通过调节所述光栅面板的节距能够进一步增加所述裸眼三维显示装置的显示范围。
与上述实施例提供的裸眼三维显示装置相对应,本申请的一个实施例还提供一种裸眼三维显示装置的制作方法,由于本申请实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的裸眼三维显示装置相对应,因此在前述实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
如图9所示,本申请的一个实施例还提供一种裸眼三维显示装置的制作方法,包括:形成背光源;形成上述数字微流器件;形成显示面板;将所述背光源、数字微流器件和显示面板组装以形成裸眼三维显示装置。
在一个优选的实施例中,所述制作方法包括:形成显示面板,在显示面板的阵列基板的衬底远离所述显示面板的一侧形成数字微流器件的第二基板。即所述裸眼三维显示装置的数字微流器件和显示面板复用所述显示面板的阵列基板的衬底以简化裸眼三维显示装置的结构,从而有效减少所述裸眼三维显示装置的制作步骤。
如图10和图11所示,本发明的一个实施例还提供了另一种裸眼三维显示装置,包括显示模组和位于所述显示模组出光侧的上述数字微流器件;所述数字微流器件的第一基板和第二基板形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述显示模组发出的光经所述透光区域射出使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。即所述数字微流器件前置于所述显示模组,所述显示模组发出的光线经作为光栅面板的所述数字微流器件进入观看者的左眼和右眼,使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像从而实现裸眼三维显示。进一步的,在实施例四中,如图10所示,所述显示模组为液晶显示模组,所述显示模组包括背光源和显示面板,所述背光源发出的光线经显示面板发出至所述数字微流器件,经所述数字微流器件的透光区域进入观看者的眼睛;相类似的,在实施例五中,如图11所示,所述显示模组为电致发光二极管显示模组70,所述电致发光二极管显示模组70发出的光线进入前置的所述数字微流器件,经所述数字微流器件的透光区域进入观看者的眼睛,使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像,从而实现裸眼三维显示。所述裸眼三维显示装置利用包含不透光液滴的数字微流器件作为光栅面板实现裸眼三维显示效果,有效降低现有技术中光栅面板的复杂结构,并简化所述裸眼三维显示装置的制作工艺。
在一个优选的实施例中,所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。由于与前述数字微流器件后置于显示面板相类似,因此不再赘述。本领域技术人员应当根据实际应用需求设置裸眼三维显示装置的结构,并根据所述结构计算所述光栅的节距,在此不再赘述。
进一步的,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示模组和数字微流器件之间的支撑物;所述支撑物被配置为使得所述显示模组和数字微流器件之间的间隔固定或可变。
与上述裸眼三维显示装置相对应,本发明的另一个实施例还提供一种裸眼三维显示装置的制作方法,包括:形成显示模组;在所述显示模组上形成前述的数字微流器件。前述实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在此不再赘述。
如图12所示,本发明的一个实施例还提供一种显示设备,包括视觉追踪装置,以及上述任一实施例所述的裸眼三维显示装置,其中所述视觉追踪装置,用于实时采集观看者左眼或右眼与裸眼三维显示装置的位置信息;所述数字微流器件的所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;所述裸眼三维显示装置根据所述位置信息计算光栅的节距,并根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。所述视觉追踪装置可以为安装在所述显示装置上的摄像头、红外测距仪或人眼识别仪,所述视觉追踪装置实时获取观看者左眼或右眼到显示面板的位置信息,并发送至所述裸眼三维显示装置,所述裸眼三维显示装置能够根据所述位置信息计算所需要的光栅节距,并根据所述光栅节距计算所述所述第一电极和第二电极的电压差,从而计算加载在所述第一电极条上的电压。
本实施例提供的显示设备可以为AR、VR眼镜,也可以为智能穿戴设备,本实施例提供的显示设备相比于现有技术中的显示设备具有更佳的显示效果,并且本实施例的显示设备能够通过调整所述光栅面板的节距使得当人眼上下左右移动时也能够保证良好的三维显示效果,能够克服现有技术中因光栅面板和显示面板贴合精度差影响三维显示效果的问题。
本发明针对目前现有的问题,制定一种数字微流器件、制作方法、裸眼三维显示装置和显示设备,采用不透光液滴形成光栅,并通过控制第一电极和第二电极之间的电压差驱动液滴移动形成节距可变的光栅,从而与显示面板形成结构简单、三维显示效果更好的裸眼三维显示装置。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (14)
1.一种数字微流器件,其特征在于,包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的多个不透光液滴,其中
所述第一基板包括:第一衬底,依次设置在所述第一衬底上的第一电极、第一介质层和第一疏水层;
所述第二基板包括:第二衬底,依次设置在所述第二衬底上的第二电极、第二介质层和第二疏水层;
其中所述第一疏水层和第二疏水层相对设置并且之间设置有所述多个不透光液滴;
所述第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述不透光液滴移动以形成光栅。
2.根据权利要求1所述的数字微流器件,其特征在于,所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅。
3.根据权利要求1所述的数字微流器件,其特征在于,所述不透光液滴包括炭黑材料。
4.一种数字微流器件的制作方法,其特征在于,包括
在第一衬底上依次形成第一电极、第一介质层和第一疏水层;
在第二衬底上依次形成第二电极、第二介质层和第二疏水层;
所述第一基板和第二基板对盒,将不透光液滴灌入所述第一疏水层和第二疏水层之间以形成数字微流器件。
5.一种裸眼三维显示装置,其特征在于,包括显示面板、位于所述显示面板远离出光侧的如权利要求1所述数字微流器件,以及位于所述数字微流器件远离所述显示面板一侧的背光源;
所述数字微流器件的第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述背光源发出的光经所述透光区域至显示面板使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。
6.根据权利要求5所述的裸眼三维显示装置,其特征在于,
所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。
7.根据权利要求6所述的裸眼三维显示装置,其特征在于,所述控制装置根据所述关注点获取观看者的左眼或右眼与显示面板的距离、根据所述距离计算所述光栅的节距:
其中P为所述显示面板像素的宽度,S为所述观看者的左眼或右眼与所述显示面板的距离,h为所述显示面板和数字微流器件的距离;
所述控制装置根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示面板和数字微流器件之间的支撑物;所述支撑物被配置为使得所述显示面板和数字微流器件之间的间隔固定或可变。
9.一种裸眼三维显示装置,其特征在于,包括显示模组和位于所述显示模组出光侧的如权利要求1所述数字微流器件;
所述数字微流器件的第一电极和第二电极之间的电压差形成电场,所述电场驱动所述数字微流器件的不透光液滴移动以形成光栅,所述光栅包括透光区域和不透光区域,所述显示模组发出的光经所述透光区域射出使得观看者的左眼和右眼接收不同信息的图像。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,所述显示模组为液晶显示模组或电致发光二极管显示模组。
11.根据权利要求10所述的裸眼三维显示装置,其特征在于,
所述第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置还包括控制装置,所述控制装置实时根据观看者的关注点调整施加在不同所述第一电极条上的电压,用于驱动对应的不透光液滴移动以改变所述光栅的节距。
12.根据权利要求11所述的裸眼三维显示装置,其特征在于,所述控制装置根据所述关注点获取观看者的左眼或右眼与显示模组的距离、根据所述距离计算所述光栅的节距:
其中P为所述显示模组像素的宽度,S为所述观看者的左眼或右眼与所述显示模组的距离,h为所述显示模组和数字微流器件的距离;
所述控制装置根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
13.根据权利要求9-12中任一项所述的显示装置,其特征在于,所述裸眼三维显示装置还包括位于所述显示模组和数字微流器件之间的支撑物;所述支撑物被配置为使得所述显示模组和数字微流器件之间的间隔固定或可变。
14.一种显示设备,其特征在于,包括视觉追踪装置,以及如权利要求5-8或9-13中任一项所述的裸眼三维显示装置,其中
所述视觉追踪装置,用于实时采集观看者左眼或右眼与裸眼三维显示装置的位置信息;
所述数字微流器件的第一电极包括多个间隔设置的第一电极条,调整施加在不同所述第一电极条上的电压以驱动对应的不透光液滴移动以形成节距可变的光栅;
所述裸眼三维显示装置根据所述位置信息计算光栅的节距,并根据所述节距计算施加在所述第一电极条上的电压。
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