TWI400541B - 三維結點控制式液晶透鏡及其製作方法 - Google Patents

三維結點控制式液晶透鏡及其製作方法 Download PDF

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Description

三維結點控制式液晶透鏡及其製作方法
本發明是有關於一種液晶透鏡及其製作方法,且特別是有關於一種三維結點控制式液晶透鏡及其製作方法。
在一般的鏡頭系統中,鏡頭裝置具有光學變焦功能時,位於鏡頭裝置內部的各鏡群必須配合變焦倍率的改變,產生相對應之位移。習知之小型光學變焦鏡頭機構設計,其機構設計常需要兩個以上的驅動裝置,意即使用兩個以上的「步進馬達、超音波馬達、壓電致動器....等等」作為驅動源。
然而,如此將會使得變焦鏡頭機構複雜且龐大,而違反可攜式產品小型化的目標。此外,各鏡群之相對位移需要作位置迴饋機制(position sensor及Close-loop Controller)才能達成光學變焦的功能,而違反消費性產品簡單低價的要求。
另外,一般的鏡頭裝置所使用的機械傳動式之對焦與變焦機構,除了使用高成本的精密驅動元件驅動鏡頭組的動力來源(例如:步進馬達、超音波馬達、壓電致動器....等等)外,更使用了相當多的微型齒輪、凸輪與蝸輪等傳動元件。如此,不僅造成機械架構複雜、組裝步驟繁瑣不易、體積大以及成本高昂外,同時還有耗電量大的嚴重缺點。
因此,為了克服上述的問題,一種可電控調焦的液晶透鏡應用於上述的鏡頭裝置,藉以降低機構複雜度與縮小整體體積便顯得越來越重要。其中,相關的專利研究可參照如下說明。
在美國發明專利案第7,079,203號中,揭示一種使用聚合物網脈液晶(PNLC,polymer network liquid crystal)的方式,達成鏡頭之光學功能,但由於其並非單一裝置/模組所構成,在實施上會有所困難不便,無法提供給產業利用。
此外,在美國發明專利案第7,042,549號中,則揭示一種使用聚合分散顯示液晶(PDLC,polymer dispersed liquid crystal)的方式,其係使用液晶滴下(droplets)方法形成鏡頭功能,但無鏡頭縮放模組結構。
在美國發明專利案第7,102,706號中,則揭示在聚合物網脈液晶(PNLC)中排組液晶聚合體分子之方法,但同樣地,並非是單一裝置/模組結構,在實施上會有所困難不便,無法提供給產業利用。
另外,在美國發明專利案第6,898,021號中,揭示一種只有一個單一可調液晶鏡頭(tunable LC lens)結構,而沒有提及使用如聚合物網脈液晶(PNCL)的鏡頭功能,且該光學系統並非是多重液晶鏡頭結構。
在美國發明專利案第6,859,333號中,揭露一種以電場改變而改變光線路徑在LC鏡頭之應用裝置,但同樣並沒有模組結構,在實施上會有所困難不便,無法提供給產業利用。
同樣地,美國發明專利第5,867,238號案、第5,976,405號案、第6,002,383號案、第6,271,898號案、第6,452,650號案、第6,476,887號案、第6,497,928號案、第6,665,042號案、第6,815,016號案、第6,864,931號案、第6,3897,936號案、第7,029,728號案、第7,034,907號案、第7,038,743號案及第7,038,754號案等諸多發明專利案,揭露了類似液晶透鏡的方法,即為聚合物網脈液晶混合物與一光圈結構,但皆沒有縮放裝置及模組結構。
本發明提供一種三維結點控制式液晶透鏡,其可藉由電控調其內部的折射率分佈,而具有光學調焦的功能。
本發明又提出一種製造三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,可製作出上述的三維結點控制式液晶透鏡。
本發明提出一種三維結點控制式液晶透鏡,包括一第一基板、多個第一主動元件陣列、一第一絕緣層、多個第一間隙物、多個第二主動元件陣列、一第二絕緣層、多個第二間隙物、多個第三主動元件陣列、一第二基板、多個第三間隙物以及多層液晶層。第一主動元件陣列配置於第一基板上,且各第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接薄膜電晶體的透明電極。第一絕緣層位於第一主動元件陣列之上。第一間隙物配置於第一基板上並支撐該第一絕緣層,以使第一絕緣層與第一主動元件陣列之間具有一第一容置空間。第二主動元件陣列配 置於第一絕緣層上,且各第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接薄膜電晶體的透明電極。第二絕緣層位於第二主動元件陣列之上。第二間隙物配置於第一絕緣層上,以使第二絕緣層與第二主動元件陣列之間具有一第二容置空間。第三主動元件陣列配置於第二絕緣層上,且各第三主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極。第二基板配置有一共用電極並位於第一基板的對向,其中共用電極位於第二基板與第三主動元件陣列之間。第三間隙物配置於第二絕緣層上並支撐第二基板,以使第二基板與第三主動元件陣列之間具有一第三容置空間。液晶層分別配置於第一容置空間、第二容置空間與第三容置空間內。
在本發明之一實施例中,各第一、第二、第三主動元件陣列更包括一閘極線以及一源極線。閘極線與源極線交錯,且閘極線電性連接薄膜電晶體的一閘極,源極線電性連接薄膜電晶體的一源極。
在本發明之一實施例中,三維結點控制式液晶透鏡更包括一閘極控制器以及一源極控制器。閘極控制器分別電性連接第一、第二、第三主動元件陣列的閘極線,而源極控制器分別電性連接第一、第二、第三主動元件陣列的源極線。
在本發明之一實施例中,第一基板上更配置有多條第一、第二、第三閘極線以及多條第一、第二、第三源極線。第一閘極線與第一源極線分別電性連接第一主動元件陣列 的薄膜電晶體的一閘極與一源極。第二閘極線與第二源極線分別透過一第一貫孔電性連接第二主動元件陣列的薄膜電晶體的一閘極與一源極。第三閘極線與第三源極線分別透過一第二貫孔電性連接第三主動元件陣列的薄膜電晶體的一閘極與一源極。
在本發明之一實施例中,三維結點控制式液晶透鏡更包括一閘極控制器以及一源極控制器。閘極控制器分別電性連接第一、第二、第三閘極線,而源極控制器分別電性連接第一、第二、第三源極線。
在本發明之一實施例中,第一、第二、第三主動元件陣列的薄膜電晶體至少包括一閘極、一主動層、一源極以及一汲極,其中汲極與透明電極實體連接。當閘極被驅動時,源極與汲極透過主動層彼此電性連接。
在本發明之一實施例中,各儲存電容的一電極與閘極屬於同一膜層,而各儲存電容的另一電極與源極或汲極屬於同一膜層。
在本發明之一實施例中,三維結點控制式液晶透鏡更包括一膠框,配置於第一基板或第二基板的周圍並位於第一基板與第二基板之間。
在本發明之一實施例中,第一基板與第二基板為透明基板。
在本發明之一實施例中,第一主動元件陣列的透明電極上、第二主動元件陣列的透明電極上、第三主動元件陣列的透明電極上與共用電極上更配置有一配向層,以分別 對這些液晶層進行配向。
在本發明之一實施例中,第一間隙物與該些第二間隙物的材質為金屬。
本發明又提出一種三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其包括下列步驟。首先,提供一第一基板。然後,形成多個第一主動元件陣列於第一基板上,其中各第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極。接著,形成一第一介電層於第一基板上,以覆蓋第一主動元件陣列。然後,圖案化該第一介電層以形成多個暴露出該第一基板的第一貫孔。接著,填入一第一間隙材料於第一貫孔中,以形成多個第一間隙物於第一基板上。而後,形成一第一絕緣層於第一介電層上,其中第一間隙物支撐第一絕緣層。接著,形成多個第二主動元件陣列於第一絕緣層上,其中各第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極。然後,形成一第二介電層於第一絕緣層上,以覆蓋第二主動元件陣列。而後,圖案化第二介電層以形成多個暴露出第一絕緣層的第二貫孔。接著,填入一第二間隙材料於第二貫孔中,以形成多個第二間隙物於第一絕緣層上。然後,形成一第二絕緣層於第二介電層上,其中第二間隙物支撐第二絕緣層。接著,形成多個第三主動元件陣列於第二絕緣層上,其中各第三主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接薄膜電晶體的透明電極。而後,形成一第三介電層於第二絕緣 層上,以覆蓋第三主動元件陣列。之後,圖案化第三介電層以形成多個暴露出第一絕緣層的第三貫孔。接著,填入一第三間隙材料於第三貫孔中,以形成多個第三間隙物於第二絕緣層上。然後,組立第一基板與一第二基板。接著,移除第一介電層、第二介電層與第三介電層,以分別於第一絕緣層與第一主動元件陣列之間形成一第一容置空間、於第二絕緣層與第二主動元件陣列之間形成一第二容置空間、以及於第二基板與第三主動元件陣列之間形成一第三容置空間。之後,並注入一液晶材料於第一基板與第二基板之間,以形成多層液晶層,其中液晶層分別位於第一容置空間、第二容置空間與第三容置空間內。另外,第二基板上配置有一共用電極,而共用電極位於第二基板與第三主動元件陣列之間。惟液晶層之注入方式,亦可先利用液注式液晶注入法(One Drop Filling,ODF)達成,而後再行膠合組立第一基板與第二基板。
在本發明之一實施例中,形成各第一主動元件陣列的方法包括下列步驟。首先,形成一閘極與儲存電容的一電極於第一基板上。然後,形成一閘絕緣層於第一基板以覆蓋閘極與儲存電容的電極。接著,形成一主動層於閘極上方的閘絕緣層上。而後,形成一圖案化金屬層於主動層與儲存電容的電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於儲存電容的電極上方的另一電極。接著,形成一保護層於第一基板以覆蓋源極、汲極以及儲存電容的另一電極,其中保護層具有多個開口以分別暴露部分汲極以及另一電 極。之後,形成一透明導電材料於保護層上,以形成透明電極,其中透明電極透過開口分別電性連接汲極以及儲存電容的另一電極。在本發明一實施例中,在形成閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成源極時更同時形成一源極線,其中閘極線電性連接閘極,源極線電性連接源極,而閘極線與源極線交錯。
在本發明之一實施例中,形成各第二主動元件陣列的方法包括下列步驟。首先,形成一閘極與儲存電容的一電極於第一絕緣層上。然後,形成一閘絕緣層於第一絕緣層以覆蓋閘極與儲存電容的電極。接著,形成一主動層於閘極上方的閘絕緣層上。而後,形成一圖案化金屬層於主動層與儲存電容的電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於儲存電容的電極上方的另一電極。接著,形成一保護層於第一絕緣層以覆蓋源極、汲極以及儲存電容的另一電極,其中保護層具有多個開口以分別暴露部分汲極以及另一電極。之後,形成一透明導電材料於保護層上,以形成透明電極,其中透明電極透過開口分別電性連接汲極以及儲存電容的另一電極。在本發明之一實施例中,在形成閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成源極時更同時形成一源極線,其中閘極線電性連接閘極,源極線電性連接源極,而閘極線與源極線分別透過部分第一貫孔而延伸至第一基板。
在本發明之一實施例中,形成各第三主動元件陣列的方法包括下列步驟。首先,形成一閘極與儲存電容的一電 極於第二絕緣層上。然後,形成一閘絕緣層於第二絕緣層以覆蓋閘極與儲存電容的電極。接著,形成一主動層於閘極上方的閘絕緣層上。而後,形成一圖案化金屬層於主動層與儲存電容的電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於儲存電容的電極上方的另一電極。接著,形成一保護層於第二絕緣層以覆蓋源極、汲極以及儲存電容的另一電極,其中保護層具有多個開口以分別暴露部分汲極以及另一電極。之後,形成一透明導電材料於保護層上,以形成透明電極,其中透明電極透過開口分別電性連接汲極以及儲存電容的另一電極。在本發明之一實施例中,在形成閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成源極時更同時形成一源極線,其中閘極線電性連接閘極,源極線電性連接源極,而閘極線與源極線分別透過部分第二貫孔而延伸至第一基板。
在本發明之一實施例中,三維結點控制式液晶透鏡的製造方法更包括形成一膠框於第一基板或第二基板的周圍上。膠框位於第一基板與第二基板之間,用以組立第一基板與第二基板。
在本發明之一實施例中,三維結點控制式液晶透鏡的製造方法更包括各別形成一配向層於第一主動元件陣列的透明電極上、第二主動元件陣列的透明電極上、第三主動元件陣列的透明電極上與共用電極上,以分別對上述的液晶層進行配向。
本發明更提出一種三維結點控制式液晶透鏡,其包括 一第一基板、多個第一主動元件陣列、一第一絕緣層、多個第一間隙物、多個第二主動元件陣列、一第二基板、多個第二間隙物以及多層液晶層。第一主動元件陣列配置於第一基板上,且每一第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接薄膜電晶體的透明電極,其中透明電極電性連接薄膜電晶體。第一絕緣層位於該些主動元件陣列之上。第一間隙物配置於第一基板上並支撐第一絕緣層,以使第一絕緣層與第一主動元件陣列之間具有一第一容置空間。第二主動元件陣列配置於第一絕緣層上,且每一第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接薄膜電晶體的透明電極。第二基板配置有一電極層並位於第一基板的對向,且電極層位於第二基板與第二主動元件陣列之間。第二間隙物配置於第一絕緣層上並支撐第二基板,以使第二基板與第二主動元件陣列之間具有一第二容置空間。液晶層分別配置於第一容置空間與第二容置空間之間。
基於上述,本實施例之三維結點控制式液晶透鏡的多層主動元件陣列主要是採用立體堆疊結構設計,意即是藉由堆疊至少二層以上多個主動元件陣列於第一基板上的結構,並配置相對應多層液晶層於主動元件陣列上,如此,可藉由適當地控制施於各主動元件陣列的驅動電壓,便可控制每層液晶層的液晶分子的轉向,而使三維結點控制式液晶透鏡的內部產生一種相似於漸變型折射率透鏡(Gradient-Index Lens,GRIN Lens)的折射率分佈,而可具 有如同凸/凹透鏡之光線聚焦/發散之調焦功能。另外,本發明亦提供一種製作上述三維結點控制式液晶透鏡的方法。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A為本發明一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的局部俯視圖,而圖1B是沿圖1A之AA’線所繪示的三維結點控制式液晶透鏡的局部剖示圖,圖1C為本發明一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的電路示意圖。請同時參考圖1A、圖1B與圖1C,本實施例之三維結點控制式液晶透鏡1000包括一第一基板1100、多個第一主動元件陣列1200、一第一絕緣層1320、多個第一間隙物1340、多個第二主動元件陣列1400、一第二絕緣層1520、多個第二間隙物1540、多個第三主動元件陣列1600、一第二基板1700、多個第三間隙物1840以及多層液晶層1920、1940、1960。在本實施例中,第一基板1100為一透明基板,其例如是玻璃基板。
第一主動元件陣列1200配置於第一基板1100上,且每一第一主動元件陣列1200包括一薄膜電晶體1210、一儲存電容1220以及一電性連接薄膜電晶體1210的透明電極1230,如圖1B與圖1C所示。在本實施例中,每一薄膜電晶體1210包括一閘極1212、一主動層1218、一源極 1214以及一汲極1216,其中汲極1216與透明電極1230實體連接。
一般來說,薄膜電晶體1210通常是用來作透明電極的開關,意即當閘極1212被驅動時,源極1214與汲極1216會透過主動層1218彼此電性連接,以使來自源極1214的一電壓訊號依序傳遞至汲極1216與透明電極1230。此外,透明電極1230又與儲存電容1220電性連接,因此可對儲存電容1220進行充放電。在本實施例中,儲存電容1220的一電極1222與閘極1212屬於同一膜層,而儲存電容1220的另一電極1224與源極1214或汲極1216屬於同一膜層。
第一絕緣層1320位於第一主動元件陣列1200之上,且第一間隙物1340配置於第一基板1100上並支撐第一絕緣層1320,以使第一絕緣層1320與第一主動元件陣列1200之間具有一第一容置空間L1,如圖1B所示。第二主動元件陣列1400配置於第一絕緣層1320上,且各第二主動元件陣列1400包括一薄膜電晶體1410、一儲存電容1420以及一電性連接薄膜電晶體1410的透明電極1430。
在本實施例中,第一絕緣層1320主要是用來作為第二主動元件陣列1400的基底之用,其材質例如是二氧化矽(SiO2)。在一實施例中,為了簡化製程,第一間隙物1340可以是金屬材質,其詳細說明會於後續的製程方法提及。在另一實施例中,第一間隙物1340也可以是其他適當的材料,如有機材料、無機材料或絕緣材料。需要說明的是, 圖1B所繪示的第一間隙物1340係位於第一基板1100上,且位於儲存電容1220的附近,而採用虛線繪示。
另外,每一第二主動元件陣列1400包括一薄膜電晶體1410、一儲存電容1420以及一電性連接薄膜電晶體1410的透明電極1430,如圖1B與圖1C所示。在本實施例中,薄膜電晶體1410包括一閘極1412、一主動層1418、一源極1414以及一汲極1416,其中汲極1416與透明電極1430實體連接。同樣地,薄膜電晶體1410通常是用來作透明電極1430的開關,意即當閘極1412被驅動時,源極1414與汲極1416會透過主動層1418彼此電性連接,以使來自源極1414的一電壓訊號依序傳遞至汲極1416與透明電極1430。此外,透明電極1430又與儲存電容1420電性連接,因此可對儲存電容1420進行充放電。同樣地,在本實施例中,儲存電容1420的一電極1422與閘極1412屬於同一膜層,而儲存電容1420的另一電極1424與源極1414或汲極1416屬於同一膜層。
第二絕緣層1520位於第二主動元件陣列1400之上,且多個第二間隙物1540配置於第一絕緣層1320上並支撐第二絕緣層1520,以使第二絕緣層1520與第二主動元件陣列1400之間具有一第二容置空間L2,如圖1B所示。第三主動元件陣列1600配置於第二絕緣層1520上,且各第三主動元件陣列1600包括一薄膜電晶體1610、一儲存電容1620以及一電性連接薄膜電晶體1610的透明電極1630。
在本實施例中,第二絕緣層1520主要是用來作為第三主動元件陣列1600的基底之用,其材質例如是二氧化矽(SiO2)。同樣地,為了簡化製程,第二間隙物1540可以是金屬材質,其詳細說明會於後續的製程方法提及。在另一實施例中,第二間隙物1540也可以是其他適當的材料,如有機材料、無機材料或絕緣材料。需要說明的是,圖1B所繪示的第二間隙物1540係位於第一絕緣層1320上,並位於儲存電容1420的附近,而採用虛線繪示。
另外,每一第三主動元件陣列1600包括一薄膜電晶體1610、一儲存電容1620以及一電性連接薄膜電晶體1610的透明電極1630,如圖1B與圖1C所示。在本實施例中,每一薄膜電晶體1610包括一閘極1612、一主動層1618、一源極1614以及一汲極1616,其中汲極1616與透明電極1630實體連接。同樣地,薄膜電晶體1610通常是用來作透明電極1630的開關,意即當閘極1612被驅動時,源極1614與汲極1616會透過主動層1618彼此電性連接,以使來自源極1614的一電壓訊號依序傳遞至汲極1616與透明電極1630。此外,透明電極1630又與儲存電容1620電性連接,因此可對儲存電容1620進行充放電。相同地,在本實施例中,儲存電容1620的一電極1622與閘極1612屬於同一膜層,而儲存電容1620的另一電極1624與源極1614或汲極1616屬於同一膜層。
需要說明的是,上述的薄膜電晶體1210、1410、1610主要是以底閘極薄膜電晶體(bottom-gate TFTs)作為舉例說 明,如圖1B所示。然而,在另一未繪示的實施例中,上述的薄膜電晶體也可以是採用頂閘極薄膜電晶體(top-gate TFTs)的設計。換言之,薄膜電晶體可根據使用者的需求與設計,而採用其他適當的薄膜電晶體結構,本發明並不特別限定薄膜電晶體的種類。
請繼續參考圖1A、圖1B與圖1C,第二基板1700配置有一共用電極1720並位於第一基板1100的對向,且共用電極1720位於第二基板1700與第三主動元件陣列1600之間。第三間隙物1840配置於第二絕緣層1520上並支撐第二基板1700,以使第二基板1700與第三主動元件陣列1600之間具有一第三容置空間L3。在本實施例中,第二基板1700為一透明基板,其例如是玻璃基板。在本實施例中,第三間隙物1840也可以是有機材料、無機材料或絕緣材料。需要說明的是,圖1B所繪示的第三間隙物1840係位於第二絕緣層1520上,並位於儲存電容1620的附近,而採用虛線繪示。
另外,液晶層1920、1940、1960分別配置於第一容置空間L1、第二容置空間L2與第三容置空間L3內,如圖1B所示。詳細而言,當第一、第二、第三主動元件陣列1200、1400、1600分別被驅動時,則位於第一容置空間L1、第二容置空間L2與第三容置空間L3內的液晶分子便會受電場效應而產生偏轉,從而造成其整體的等效折射率產生變化。因此,適當地控制施於第一、第二、第三主動元件陣列1200、1400、1600的驅動電壓,可使得三維結點 控制式液晶透鏡1000的內部產生一種相似於漸變型折射率透鏡(Gradient-Index Lens,GRIN Lens)的折射率分佈,進而可具有如同凸/凹透鏡之光線聚焦/發散之調焦功能。
換言之,本實施例之三維結點控制式液晶透鏡1000主要是藉由控制位於第一容置空間L1、第二容置空間L2與第三容置空間L3內的液晶分子轉向,造成三維結點控制式液晶透鏡1000內部空間的折射率分佈呈現漸變型折射率透鏡的折射率分佈,而可具有光線調焦的功能。
在本實施例中,第一基板1100上更配置有多條第一、第二、第三閘極線1240、1440、1640以及多條第一、第二、第三源極線1260、1460、1660,如圖1A與圖1C所示。詳細而言,第一閘極線1240與第一源極線1260分別電性連接第一主動元件陣列1200的薄膜電晶體1210的一閘極1212與一源極1214。第二閘極線1440與第二源極線1460分別透過一第一貫孔H1電性連接至第二主動元件陣列1400的薄膜電晶體1410的一閘極1412與一源極1414。第三閘極線1640與第三源極線1660分別透過一第二貫孔H2電性連接第三主動元件陣列1600的薄膜電晶體1610的一閘極1612與一源極1614。
換言之,透過施加驅動電壓位於第一基板1100上的多條第一、第二、第三閘極線1240、1440、1640以及多條第一、第二、第三源極線1260、1460、1660,即可分別控制並驅動位於第一基板1100上的第一主動元件陣列1200、位於第一絕緣層1320上的第二主動元件陣列1400、 以及位於第二絕緣層1520上的第二主動元件陣列1600,進而可分別控制液晶層1920、1940、1960內部液晶分子的偏轉角度。
在本實施例中,三維結點控制式液晶透鏡1000更包括一閘極控制器1020以及一源極控制器1040,如圖1C所示。閘極控制器1020分別電性連接第一、第二、第三閘極線1240、1440、1640,而源極控制器1040分別電性連接第一、第二、第三源極線1260、1460、1660。在本實施例中,閘極控制器1020適於分別輸出一掃瞄訊號至每一閘極1212、1412、1612,而源極控制器1040適於分別輸出一資料訊號於每一源極1214、1414、1614。在一實施例中,閘極控制器1020與源極控制器1040可以是整合於第一基板1100上,或是採用外接式電性連接第一、第二、第三閘極線1240、1440、1640與第一、第二、第三源極線1260、1460、1660,上述僅為舉例說明,但不僅限於此。
一般來說,三維結點控制式液晶透鏡1000更包括一膠框(未繪示),以將第一基板1100與第二基板1700貼合。膠框通常是配置於第一基板1100或第二基板1700的周圍上,並位於第一基板110與第二基板1700之間。在本實施例中,膠框可以是使用薄膜電晶體顯示面板常用的膠框或是其他適當的膠框。
在另一實施例中,上述的閘極線與源極線也可以不採用拉線的方式,而可分別地位於各自的膜層上,如圖2所繪示的三維結點控制式液晶透鏡1000a。三維結點控制式 液晶透鏡1000a與上述的三維結點控制式液晶透鏡1000結構相似,惟二者不同處在於,每一第一、第二、第三主動元件陣列1200、1400、1600更包括一閘極線1240a、1440a、1640a以及一源極線1260a、1460a、1660a,其中閘極線1440a與源極線1460a位於第一絕緣層1320上,而閘極線1640a與源極線1660a位於第二絕緣層1520上。
詳細而言,在第一基板1100上,閘極線1240a與源極線1260a交錯,且閘極線1240a與源極線1260a分別電性連接薄膜電晶體1210的閘極1212與源極1214。在第一絕緣層1320上,閘極線1440a與源極線1460a交錯,且閘極線1440a與源極線1460a分別電性連接薄膜電晶體1410的閘極1412與源極1414。在第二絕緣層1520上,閘極線1640與源極線1660交錯,且閘極線1640與源極線1660分別電性連接薄膜電晶體1610的閘極1612與源極1614。
在圖2中,三維結點控制式液晶透鏡1000a更包括一閘極控制器1020a以及一源極控制器1040a。閘極控制器1020a分別電性連接第一、第二、第三主動元件陣列1200、1400、1600的閘極線1240a、1440a、1640a,而源極控制器1040a分別電性連接第一、第二、第三主動元件陣列1200、1400、1600的源極線1260a、1460a、1660a。在本實施例中,由於閘極線1240a、1440a、1640a係屬於不同膜層,而源極線1260a、1460a、1660a係屬於不同膜層,因此,閘極控制器1020a以及源極控制器1040a可使用例如是對位製程,以分別電性連接閘極線1240a、1440a、1640a 與源極線1240a、1440a、1640a,如圖2所示。
另外,在三維結點控制式液晶透鏡1000、1000a中,第一主動元件陣列1200的透明電極1230上、第二主動元件陣列1400的透明電極1430上、第三主動元件陣列1600的透明電極1630上與共用電極1720上更配置有一配向層(未繪示),如此便可分別對上述的液晶層1920、1940、1960進行配向。
承上述結構可知,本實施例之三維節點控制式液晶透鏡1000、1000a主要是藉由堆疊多層主動元件陣列1200、1400、1600於第一基板1100上,並灌注液晶分子於主動元件陣列1200、1400、1600上,而形成一種立體式三層液晶層結構。如此可藉由驅動主動元件陣列1200、1400、1600,而可分別控制每一層液晶層的偏轉程度,使得三維節點控制式液晶透鏡1000、1000a的內部折射率呈現相似於漸變型折射率透鏡的折射率分佈,而可具有如同凸/凹透鏡之光線聚焦/發散之功效,且並具有電控調焦的功能。
另外,本發明亦提出一種製作上述三維節點控制式液晶透鏡1000的方法,其說明如下。
圖3A~圖3K係根據圖1B所繪示的三維節點控制式液晶透鏡的局部剖示流程圖。請先參考圖3A,首先,提供上述的第一基板1100,並於第一基板1100上形成上述的閘極1212與上述儲存電容1220的電極1222於第一基板1100上。在本實施例中,形成閘極1212與電極1222的方式例如是採用傳統的微影蝕刻製程。詳細而言,可先於第 一基板1100上全面形成一導電材料(未繪示),而後再使用微影蝕刻製程圖案化導電材料以形成如圖3A繪示的閘極1212與電極1222。
接著,形成一閘絕緣層1211於第一基板1100以覆蓋閘極1212與儲存電容1220的電極1222,並形成一圖案化半導體層1213於閘極1212上方的閘絕緣層1211上,如圖3B所示。在本實施例中,形成閘絕緣層1211的方法例如是使用化學氣相沉積法。一般而言,此閘絕緣層1211通常是二氧化矽,當然,閘絕緣層1211的材質也可以是其他種類的絕緣物質。另外,形成圖案化半導體層1213的方法例如是全面形成一半導體材料層(未繪示),而後再使用微影蝕刻製程圖案化半導體材料以形成如圖3B所繪示的圖案化半導體層1213。在本實施例中,圖案化半導體層1213例如是堆疊有一非晶矽層1213a與一N型摻雜非晶矽層1213b,如圖3B所示
然後,形成上述的主動層1218於閘極1212上方的閘絕緣層1211上,並形成一圖案化金屬層1215於主動層1218與儲存電容1220的電極1222上方,以形成上述的源極1214、汲極1216以及位於儲存電容1220的電極1222上方的另一電極1224,如圖3C所示。在本實施例中,主動層1218與圖案化金屬層1215可同時形成。詳細而言,於完成圖3B之步驟,接著形成一金屬材料層(未繪示)於第一基板1100上,而後使用微影蝕刻製程以同時圖案化金屬材料層與圖案化半導體層1213,以形成如圖3C所繪示的 主動層1218、源極1214、汲極1216以及電極1224。
接著,形成一保護層1217於第一基板1100以覆蓋源極1214、汲極1216以及儲存電容1220的另一電極1224,其中保護層1217具有多個開口1217a以分別暴露部分汲極1216以及電極1224,如圖3D所繪示。在本實施例中,形成保護層1217的方式例如是使用化學氣相沉積法全面地沉積一保護材料層(未繪示)於第一基板1100上,而後,再使用微影蝕刻製程圖案化保護材料層以形成如圖3D所繪示的保護層1217。
然後,形成一透明導電材料1219於保護層1217上,以形成上述的透明電極1230,其中透明電極1230透過開口1217a分別電性連接汲極1216以及儲存電容1220的電極1224,如圖3E所繪示。在本實施例中,形成透明導電材料1219的方法例如是使用化學氣相沉積法或是其他適當製程。而後,圖案化透明導電材料1219以形成如圖3E所繪示的透明電極1230。至此則完成上述第一主動元件陣列1200於第一基板1100上的步驟。
接著,形成一第一介電層1360於第一基板1100上,以覆蓋上述完成的第一主動元件陣列1200,並圖案化第一介電層1360以形成上述多個暴露出第一基板1100的第一貫孔H1,如圖3F所示。在本實施例中,第一介電層1360的材質例如是一低介電常數(low-k)的介電質,且形成第一介電層1360的方式例如是使用旋轉塗佈法。而圖案化第一介電層1360的方式例如是使用曝光顯影製程以形成如圖 3F所繪示的第一貫孔H1。
然後,填入一第一間隙材料(未繪示)於第一貫孔H1中,以形成上述多個第一間隙物1340於第一基板1100上,如圖3G所示。在本實施例中,第一間隙物1340可以是金屬材料、有機材料或無機材料,且這些第一間隙物1340主要是用來支撐後續製程所形成的上述第一絕緣層1320。在一未繪示的實施例中,若第一基板1100上形成有前述多個第一、第二、第三閘極線1240、1440、1640與第一、第二、第三源極線1260、1460、1660時,則部分第一間隙物1340會分別電性連接於第二閘極線1440與第二源極線1460,用以作為電性橋接位於第一絕緣層1320上的第二主動元件陣列1400,此時第一間隙物1340的材質為金屬材料。
請繼續參考圖3G,於完成上述步驟後,形成前述的第一絕緣層1320於第一介電層1360上,並圖案化第一絕緣層1320以暴露出部分電性連接第二閘極線1440與第二源極線1460的第一間隙物1340,其中至少部分的第一間隙物1340會支撐第一絕緣層1320。在如圖2所繪示的一實施例中,也可不圖案化第一絕緣層1320,意即是不將位於第一絕緣層1320上的閘極線與源極線拉線至第一基板1100上,此部分可參考前述圖2的所提及的內容,在此不再贅述。另外,第一絕緣層1320的材質例如是二氧化矽(SiO2),而其形成方法例如是使用化學氣相沉積法。
而後,重複前述圖3A至3E所提及的製作方法,而於 第一絕緣層1320上形成多個前述的第二主動元件陣列1400,如圖3H所示。其中相關製程技術,本領域之通常知識者在參考圖3A至3E所提及的製作方法後,當可理解第二主動元件陣列1400的形成方式,在此便不再重複贅述。
於完成第二主動元件陣列1400形成於第一絕緣層1320上的步驟後,再參考圖3F至圖3G所提及的方法以形成一覆蓋第二主動元件陣列1400的第二介電層1560於第一絕緣層1320上,以及形成前述的第二間隙物1540與第二絕緣層1520,其中第二絕緣層1520被部分的第二間隙物1540所支撐,如圖3I所示。其中相關製程,於本領域之通常知識者在參考3F至圖3G所提及的製作方法後,當可理解第二介電層1560、第二間隙物1540與第二絕緣層1520的形成方式,在此便不再重複贅述。在一實施例中,部分的第二間隙物1540可分別電性連接於第三閘極線1640與第三源極線1660,用以作為電性橋接後續步驟所形成位於第二絕緣層1520上的第三主動元件陣列1600,此時第二間隙物1540的材質為金屬材料。
之後,依序重複前述圖3A至3G所提及的製作方法,同樣地可於第二絕緣層1520上形成多個前述的第三主動元件陣列1600、一覆蓋於第三主動元件陣列1600的第三介電層1860以及多個前述的第三間隙物1840,如圖3J所示。其中相關製程技術,本領域之通常知識者在參考圖3A至3G所提及的製作方法後,當可理解第三主動元件陣列 1600、第三介電層1860以及第三間隙物1840的形成方式,在此便不再重複贅述。
接著,將完成上述步驟的第一基板1100與前述的第二基板1700組立,並移除上述的第一介電層1360、第二介電層1560與第三介電層1860,以分別於第一絕緣層1320與第一主動元件陣列1200之間形成前述的第一容置空間L1、於第二絕緣層1520與第二主動元件陣列1400之間形成一第二容置空間L2、以及於第二基板1700與第三主動元件陣列1600之間形成一第三容置空間L3,如圖3K所示。在本實施例中,移除介電層1360、1560、1860的方式可以使用清洗製程以同時移除。另外,組立第一基板1100與第二基板1700的方式,可使用一膠著劑(未繪示)設置於第一基板1100、第二基板1700至少其中一的週邊上,並將基板1100、1700對位與貼合,而後當膠著劑固化後即形成前述的膠框。在本實施例中,膠框例如是採用封裝液晶顯示面板(LCD panel)的膠框技術,或是其他適當的膠框技術與材料。
而後,注入一液晶材料(未繪示)於第一基板1100與第二基板1700之間,以形成上述多層液晶層1920、1940、1960,如圖1B所示,其中液晶層1920、1940、1960分別位於第一容置空間L1、第二容置空間L2與第三容置空間L3內。在本實施例中,形成液晶層1920、1940、1960的方法可以是採用真空注入法或滴下式注入法(One Drop Filling,ODF)。至此大致完成一種如圖1B所繪示的三維結 點控制式液晶透鏡1000。
需要說明的是,在形成上述的閘極1212、1412、1612的步驟時,更可同時形成相對應的閘極線(未標示),而在形成上述的源極1214、1414、1614的步驟時,更同時形成相對應的源極線(未標示),其中相對應的閘極線會電性連接閘極1212、1412、1612,源極線1214、1414、1614電性連接源極,而閘極線與源極線交錯。在一實施例中,位於第一絕緣層1320上的閘極線與源極線可分別透過部分前述的第一貫孔H1而延伸至第一基板。而位於第二絕緣層1520上的閘極線與源極線可分別透過部分前述的第二貫孔H2而延伸至第一基板1100。
另外,在一實施形態中,上述的製作方法更可以包括在進行上述的過程中各別形成一配向層(未繪示)於第一主動元件陣列1200的透明電極1230上、第二主動元件陣列1400的透明電極1430上、第三主動元件陣列1600的透明電極1630上與共用電極1720上,以分別對前述的液晶層1920、1940、1960進行配向。
需要注意的是,前述液晶層1920、1940、1960的注入方式,可先採用液注式液晶注入法(One Drop Filling,ODF)達成,而後再行膠合組立第一基板1100與第二基板1700。換言之,圖3A~圖3K的製作順序亦可視使用者的需求而略做調整,非僅以此為限。
基於上述概念,本發明亦可提出一種三維結點控制式液晶透鏡2000,其相較三維結點控制式液晶透鏡1000的 三層主動元件陣列的結構,三維結點控制式液晶透鏡2000係為二層主動元件陣列的結構,其說明如下。
請參考圖4,三維結點控制式液晶透鏡2000包括一前述的第一基板1100、多個前述的第一主動元件陣列1200、一前述的第一絕緣層1320、多個前述的第一間隙物1340、多個前述的第二主動元件陣列1400、一前述的第二基板1700、多個前述的第二間隙物1540以及多層前述的液晶層1920、1940。在本實施例中,三維結點控制式液晶透鏡2000的結構是採用雙層主動元件陣列1200、1400的堆疊結構,其配置方式相似於三維結點控制式液晶透鏡1000,可參考前述的說明,在此不再贅述。
三維結點控制式液晶透鏡2000可藉由施加驅動電壓於位於第一基板1100上的第一主動元件陣列1200以及位於第一絕緣層1320上的第二主動元件陣列1400,因此同樣可造成三維結點控制式液晶透鏡2000內部的液晶層1920、1940的等效折射率分佈相似於漸變型折射率透鏡(Gradient-Index Lens,GRIN Lens)的折射率分佈,而具有三維結點控制式液晶透鏡1000所提及的優點,如:電控調焦的光學功能。
需要說明的是,三維結點控制式液晶透鏡所堆疊的多層主動元件陣列的數目,並不止限於前述二層或三層結構,在其他實施例中,其所堆疊的層數可以是超過三層。一般來說,其層數越多,其所形成折射率分佈更可趨近理想的漸變型折射率透鏡(Gradient-Index Lens,GRIN Lens),而具有較佳的光學調焦或成像品質。惟須注意的是,層數越多,其整體穿透率相對會下降,且其成本亦會提高,因此,本發明所提及的三維結點控制式液晶透鏡的概念,其主動元件陣列堆疊的層數端視使用者的需求而定,並不僅限於前述所提及的二層或三層結構。
綜上所述,本發明之三維結點控制式液晶透鏡主要是藉由堆疊至少二層以上多個主動元件陣列於第一基板上的結構,並配置相對應多層液晶層於主動元件陣列上,如此,藉由適當地控制施於各主動元件陣列的驅動電壓,便可控制每層液晶層的液晶分子的轉向,而使三維結點控制式液晶透鏡的內部產生一種相似於漸變型折射率透鏡(Gradient-Index Lens,GRIN Lens)的折射率分佈,而可具有如同凸/凹透鏡之光線聚焦/發散之調焦功能。另外,本發明亦提供一種製作上述三維結點控制式液晶透鏡的方法。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1000、1000a、2000‧‧‧三維結點控制式液晶透鏡
1020、1020a‧‧‧閘極控制器
1040、1040a‧‧‧源極控制器
1100‧‧‧第一基板
1200‧‧‧第一主動元件陣列
1210、1410、1610‧‧‧薄膜電晶體
1212、1412、1612‧‧‧閘極
1218、1418、1618‧‧‧主動層
1214、1414、1614‧‧‧源極
1216、1416、1616‧‧‧汲極
1220、1420、1620‧‧‧儲存電容
1230、1430、1630‧‧‧透明電極
1240‧‧‧第一閘極線
1240a、1440a、1640a‧‧‧閘極線
1440‧‧‧第二閘極線
1640‧‧‧第三閘極線
1260‧‧‧第一源極線
1260a、1460a、1660a‧‧‧源極線
1460‧‧‧第二源極線
1660‧‧‧第三源極線
1320‧‧‧第一絕緣層
1340‧‧‧第一間隙物
1400‧‧‧第二主動元件陣列
1520‧‧‧第二絕緣層
1540‧‧‧第二間隙物
1600‧‧‧第三主動元件陣列
1700‧‧‧第二基板
1720‧‧‧共用電極
1840‧‧‧第三間隙物
1920、1940、1960‧‧‧液晶層
L1、L2、L3‧‧‧第一容置空間
H1‧‧‧第一貫孔
H2‧‧‧第二貫孔
圖1A為本發明一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的局部俯視圖。
圖1B是沿圖1A之AA’線所繪示的三維結點控制式液 晶透鏡的局部剖示圖。
圖1C為本發明一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的電路示意圖。
圖2為本發明另一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的電路示意圖。
圖3A~圖3K係根據圖1B所繪示的三維節點控制式液晶透鏡的局部剖示流程圖。
圖4為本發明再一實施例之三維結點控制式液晶透鏡的局部俯視圖。
1000‧‧‧三維結點控制式液晶透鏡
1100‧‧‧第一基板
1200‧‧‧第一主動元件陣列
1210、1410、1610‧‧‧薄膜電晶體
1212、1412、1612‧‧‧閘極
1218、1418、1618‧‧‧主動層
1214、1414、1614‧‧‧源極
1216、1416、1616‧‧‧汲極
1220、1420、1620‧‧‧儲存電容
1230、1430、1630‧‧‧透明電極
1440‧‧‧第二閘極線
1640‧‧‧第三閘極線
1460‧‧‧第二源極線
1660‧‧‧第三源極線
1320‧‧‧第一絕緣層
1340‧‧‧第一間隙物
1400‧‧‧第二主動元件陣列
1520‧‧‧第二絕緣層
1540‧‧‧第二間隙物
1600‧‧‧第三主動元件陣列
1700‧‧‧第二基板
1720‧‧‧共用電極
1840‧‧‧第三間隙物
1920、1940、1960‧‧‧液晶層
L1、L2、L3‧‧‧第一容置空間
H1‧‧‧第一貫孔
H2‧‧‧第二貫孔

Claims (22)

  1. 一種三維結點控制式液晶透鏡,包括:一第一基板;多個第一主動元件陣列,配置於該第一基板上,且各該些第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;一第一絕緣層,位於該些第一主動元件陣列之上;多個第一間隙物,配置於該第一基板上並支撐該第一絕緣層,以使該第一絕緣層與該些第一主動元件陣列之間具有一第一容置空間;多個第二主動元件陣列,配置於該第一絕緣層上,且各該些第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;一第二絕緣層,位於該些第二主動元件陣列之上;多個第二間隙物,配置於該第一絕緣層上並支撐該第二絕緣層,以使該第二絕緣層與該些第二主動元件陣列之間具有一第二容置空間;多個第三主動元件陣列,配置於該第二絕緣層上,且各該些第三主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;一第二基板,配置有一共用電極並位於該第一基板的對向,且該共用電極位於該第二基板與該第三主動元件陣列之間;多個第三間隙物,配置於該第二絕緣層上並支撐該第 二基板,以使該第二基板與該些第三主動元件陣列之間具有一第三容置空間;以及多層液晶層,分別配置於該第一容置空間、該第二容置空間與該第三容置空間內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中各該些第一、第二、第三主動元件陣列更包括一閘極線以及一源極線,該閘極線與該源極線交錯,且該閘極線電性連接該薄膜電晶體的一閘極,該源極線電性連接該薄膜電晶體的一源極。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之三維結點控制式液晶透鏡,更包括一閘極控制器以及一源極控制器,該閘極控制器分別電性連接該第一、第二、第三主動元件陣列的該閘極線,而該源極控制器分別電性連接該第一、第二、第三主動元件陣列的該源極線。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中該第一基板上更配置有多條第一、第二、第三閘極線以及多條第一、第二、第三源極線,其中該第一閘極線與該第一源極線分別電性連接該第一主動元件陣列的該薄膜電晶體的一閘極與一源極,該第二閘極線與該第二源極線分別透過一第一貫孔電性連接該第二主動元件陣列的該薄膜電晶體的一閘極與一源極,該第三閘極線與該第三源極線分別透過一第二貫孔電性連接該第三主動元件陣列的該薄膜電晶體的一閘極與一源極。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之三維結點控制式液 晶透鏡,更包括一閘極控制器以及一源極控制器,該閘極控制器分別電性連接該些第一、第二、第三閘極線,而該源極控制器分別電性連接該些第一、第二、第三源極線。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中該些第一、第二、第三主動元件陣列的該些薄膜電晶體至少包括一閘極、一主動層、一源極以及一汲極,該汲極與該透明電極實體連接,且當該閘極被驅動時,該源極與該汲極透過該主動層彼此電性連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中各該些儲存電容的一電極與該閘極屬於同一膜層,而各該些儲存電容的另一電極與源極或汲極屬於同一膜層。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,更包括一膠框,配置於該第一基板或該第二基板的周圍並位於該第一基板與該第二基板之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中該第一基板與該第二基板為透明基板。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中該些第一間隙物與該些第二間隙物的材質為金屬。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之三維結點控制式液晶透鏡,其中該第一主動元件陣列的該透明電極上、該第二主動元件陣列的該透明電極上、該第三主動元件陣列的該透明電極上與該共用電極上更配置有一配向層,以分別 對該些液晶層進行配向。
  12. 一種三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,包括:提供一第一基板;形成多個第一主動元件陣列於該第一基板上,其中各該些第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;形成一第一介電層於該第一基板上,以覆蓋該些第一主動元件陣列;圖案化該第一介電層以形成多個暴露出該第一基板的第一貫孔;填入一第一間隙材料於該些第一貫孔中,以形成多個第一間隙物於該第一基板上;形成一第一絕緣層於該第一介電層上,其中該些第一間隙物支撐該第一絕緣層;形成多個第二主動元件陣列於該第一絕緣層上,其中各該些第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;形成一第二介電層於該第一絕緣層上,以覆蓋該些第二主動元件陣列;圖案化該第二介電層以形成多個暴露出該第一絕緣層的第二貫孔;填入一第二間隙材料於該些第二貫孔中,以形成多個第二間隙物於該第一絕緣層上;形成一第二絕緣層於該第二介電層上,其中該些第二 間隙物支撐該第二絕緣層;形成多個第三主動元件陣列於該第二絕緣層上,其中各該些第三主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;形成一第三介電層於該第二絕緣層上,以覆蓋該些第三主動元件陣列;圖案化該第三介電層以形成多個暴露出該第一絕緣層的第三貫孔;填入一第三間隙材料於該些第三貫孔中,以形成多個第三間隙物於該第二絕緣層上;組立該第一基板與一第二基板;移除該第一介電層、該第二介電層與該第三介電層,以分別於該第一絕緣層與該些第一主動元件陣列之間形成一第一容置空間、於該第二絕緣層與該些第二主動元件陣列之間形成一第二容置空間、以及於該第二基板與該些第三主動元件陣列之間形成一第三容置空間;以及注入一液晶材料於該第一基板與該第二基板之間,以形成多層液晶層,其中該些液晶層分別位於該第一容置空間、該第二容置空間與該第三容置空間內,且該第二基板上配置有一共用電極,而該共用電極位於該第二基板與該第三主動元件陣列之間。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中形成各該些第一主動元件陣列的方法包括: 形成一閘極與該儲存電容的一電極於該第一基板上;形成一閘絕緣層於該第一基板以覆蓋該閘極與該儲存電容的該電極;形成一主動層於該閘極上方的該閘絕緣層上;形成一圖案化金屬層於該主動層與該儲存電容的該電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於該儲存電容的該電極上方的另一電極;形成一保護層於該第一基板以覆蓋該源極、該汲極以及該儲存電容的另一該電極,其中該保護層具有多個開口以分別暴露部分該汲極以及另一該電極;以及形成一透明導電材料於該保護層上,以形成該透明電極,其中該透明電極透過該些開口分別電性連接該汲極以及該儲存電容的另一該電極。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中在形成該閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成該源極時更同時形成一源極線,該閘極線電性連接該閘極,該源極線電性連接該源極,而該閘極線與該源極線交錯。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中形成各該些第二主動元件陣列的方法包括:形成一閘極與該儲存電容的一電極於該第一絕緣層上;形成一閘絕緣層於該第一絕緣層以覆蓋該閘極與該 儲存電容的該電極;形成一主動層於該閘極上方的該閘絕緣層上;形成一圖案化金屬層於該主動層與該儲存電容的該電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於該儲存電容的該電極上方的另一電極;形成一保護層於該第一絕緣層以覆蓋該源極、該汲極以及該儲存電容的另一該電極,其中該保護層具有多個開口以分別暴露部分該汲極以及另一該電極;以及形成一透明導電材料於該保護層上,以形成該透明電極,其中該透明電極透過該些開口分別電性連接該汲極以及該儲存電容的另一該電極。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中在形成該閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成該源極時更同時形成一源極線,該閘極線電性連接該閘極,該源極線電性連接該源極,而該閘極線與該源極線分別透過部分該些第一貫孔而延伸至該第一基板。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中形成各該些第三主動元件陣列的方法包括:形成一閘極與該儲存電容的一電極於該第二絕緣層上;形成一閘絕緣層於該第二絕緣層以覆蓋該閘極與該儲存電容的該電極; 形成一主動層於該閘極上方的該閘絕緣層上;形成一圖案化金屬層於該主動層與該儲存電容的該電極上方,以形成一源極、一汲極以及一位於該儲存電容的該電極上方的另一電極;形成一保護層於該第二絕緣層以覆蓋該源極、該汲極以及該儲存電容的另一該電極,其中該保護層具有多個開口以分別暴露部分該汲極以及另一該電極;以及形成一透明導電材料於該保護層上,以形成該透明電極,其中該透明電極透過該些開口分別電性連接該汲極以及該儲存電容的另一該電極。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中在形成該閘極時更同時形成一閘極線,以及在形成該源極時更同時形成一源極線,該閘極線電性連接該閘極,該源極線電性連接該源極,而該閘極線與該源極線分別透過部分該些第二貫孔而延伸至該第一基板。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,其中該些第一間隙物與該些第二間隙物的材質為金屬。
  20. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式液晶透鏡的製造方法,更包括形成一膠框於該第一基板或該第二基板的周圍上,且該膠框位於該第一基板與該第二基板之間,用以組立該第一基板與該第二基板。
  21. 如申請專利範圍第12項所述之三維結點控制式 液晶透鏡的製造方法,更包括各別形成一配向層於該第一主動元件陣列的該透明電極上、該第二主動元件陣列的該透明電極上、該第三主動元件陣列的該透明電極上與該共用電極上,以分別對該些液晶層進行配向。
  22. 一種三維結點控制式液晶透鏡,包括:一第一基板;多個第一主動元件陣列,配置於該第一基板上,且每一該些第一主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極,該透明電極電性連接該薄膜電晶體;一第一絕緣層,位於該些第一主動元件陣列之上;多個第一間隙物,配置於該第一基板上並支撐該第一絕緣層,以使該第一絕緣層與該些第一主動元件陣列之間具有一第一容置空間;多個第二主動元件陣列,配置於該第一絕緣層上,且每一該些第二主動元件陣列包括一薄膜電晶體、一儲存電容以及一電性連接該薄膜電晶體的透明電極;一第二基板,配置有一電極層並位於該第一基板的對向,且該電極層位於該第二基板與該第二主動元件陣列之間;多個第二間隙物,配置於該第一絕緣層上並支撐該第二基板,以使該第二基板與該些第二主動元件陣列之間具有一第二容置空間;以及多層液晶層,分別配置於該第一容置空間與該第二容置空間之間。
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