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CN103605246B - 一种液晶透镜、液晶显示装置及液晶透镜的制造方法 - Google Patents

一种液晶透镜、液晶显示装置及液晶透镜的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种液晶透镜，包括上玻璃基板；下玻璃基板；设置于上玻璃基板朝向下玻璃基板一侧上的第一电极层，第一电极层为整面导电材料；设置于下玻璃基板朝向上玻璃基板一侧上的第二电极层，第二电极层包括若干条形电极且与第一电极层相对；设置于第一电极层与第二电极层之间的液晶层；以及涂抹在第二电极层朝向液晶层一侧上的薄膜层；还包括：设置于薄膜层与第二电极层之间的液晶固化层。本发明还提供一种包括上述液晶透镜的液晶显示装置以及上述液晶透镜的制造方法。实施本发明实施例提供的液晶透镜及液晶显示装置，解决现有技术中厂家在生产液晶显示装置时额外成本支出的问题，并降低光传输过程中出现界面散射的现象。

Description

一种液晶透镜、液晶显示装置及液晶透镜的制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶透镜及液晶显示装置。
背景技术
液晶透镜是一种利用液晶材料所具有的独特物理及光学特性所创造出的技术。不同于传统的玻璃透镜，液晶透镜可以依据施加于其上的电场以聚集或发散入射光。当其中的ITO（IndiumTinOxide，铟锡氧化物）电极形状为条形排列时，可形成类似柱状凸透镜（lenslenticular）的效果。当柱状凸透镜经过设计，设置在液晶面板上方时，可以将右眼画素的影像折射至右眼，左眼画素的影像折射至左眼，因此不需要加戴眼镜，即可达到立体影像的效果。
请参见图1所示，在液晶显示装置中通常光是通过液晶面板1进入液晶透镜2发射出去，当液晶显示装置处于关闭状态时，光直接通过液晶面板1和液晶透镜2，方向不发生改变，当液晶显示装置处于打开状态时，由于液晶透镜2中的ITO电极3与沿着液晶透镜2宽度方向的中心轴成一定角度θ，因而光线在液晶面板1与液晶透镜2之间传输时会产生角度θ（slantangle）的偏移。
请参见图2所示，该液晶显示装置包括：液晶面板1、液晶透镜2以及设置在液晶面板1与液晶透镜2之间的偏光片4。其中，液晶透镜2由上玻璃基板21、第一电极层22、液晶层23、薄膜层24、第二电极层25以及下玻璃基板26组成。当光从液晶面板1投射出来后，由于液晶面板1与液晶透镜2之间存在一定角度为θ的倾斜使得光线产生偏移，因此在液晶面板1与液晶透镜2之间需要设置偏光片4，将投射出来后的光线旋转角度90-θ，确保光线为垂直光线。
该液晶显示装置的缺点在于：一、对于显示器厂家来说，在液晶面板1和液晶透镜2之间设置的偏光片4属于额外的成本支出；二、偏光片4的使用在一定程度下会扩大光通过液晶透镜2时出现界面散射现象，并降低了光的汇聚效果。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种液晶透镜及液晶显示装置，解决现有技术中厂家在生产液晶显示装置时额外成本支出的问题，并降低光传输过程中出现界面散射的现象。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种液晶透镜，包括：
上玻璃基板；
下玻璃基板；
设置于所述上玻璃基板朝向所述下玻璃基板一侧上的第一电极层，所述第一电极层为整面导电材料；
设置于所述下玻璃基板朝向所述上玻璃基板一侧上的第二电极层，所述第二电极层包括若干条形电极且与所述第一电极层相对；
设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间的液晶层；以及
涂抹在所述第二电极层朝向所述液晶层一侧上的薄膜层；
还包括：设置于所述薄膜层与所述第二电极层之间的液晶固化层。
其中，所述液晶固化层的液晶与所述液晶层相同。
其中，所述第二电极层中若干条形电极相邻之间间距相同。
其中，所述若干条形电极中各电极厚度相等。
其中，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
本发明实施例还提供了一种液晶显示装置，包括液晶面板，还包括所述的液晶透镜，所述液晶面板与所述液晶透镜的下玻璃基板相接。
本发明实施例还提供了一种液晶透镜的制造方法，所述方法包括以下步骤：
设置下玻璃基板，将含有若干条形电极的第二电极层设置在所述下玻璃基板的上方；
在所述第二电极层的上方设置液晶固化层；
在所述液晶固化层的上方涂抹薄膜层，并在所述薄膜层的上方设置液晶层；
将含整面导电材料的第一电极层设置在所述液晶层的上方，并在所述第一电极层的上方设置上玻璃基板；
将所述下玻璃基板与所述上玻璃基板通过框胶黏贴在一起。
其中，所述液晶固化层的液晶与所述液晶层相同。
其中，所述第二电极层中若干条形电极相邻之间间距相同且厚度相等。
其中，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，由于将液晶固化层设置在液晶透镜中并位于薄膜层与第二电极层之间，取代了原先在液晶透镜与液晶面板之间的偏光片，这样避免了显示屏生产厂家额外支付偏光片的成本，同时由于液晶固化层采用的材料与液晶透镜中液晶层采用的材料一样，从而降低了光传输过程中出现的界面散射，提高了光的会聚效果。
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性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为现有技术中液晶显示装置顶视示意图；
图2为现有技术中液晶显示装置截面剖视结构示意图；
图3为本发明实施例一提供的液晶透镜截面剖视结构示意图；
图4为本发明实施例二提供的液晶显示装置截面剖视结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的液晶透镜的制造方法的流程图；
图中：1-液晶面板，2-液晶透镜，3-ITO电极，4-偏光片，5-液晶固化层，21-上玻璃基板，22-第一电极层，23-液晶层，24-薄膜层，25-第二电极层，26-下玻璃基板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图3所示，本发明实施例一提供一种液晶透镜2，包括：
上玻璃基板21；
下玻璃基板26；
设置于所述上玻璃基板21朝向所述下玻璃基板26一侧上的第一电极层22，所述第一电极层22为整面导电材料；
设置于所述下玻璃基板26朝向所述上玻璃基板21一侧上的第二电极层25，所述第二电极层25包括若干条形电极且与所述第一电极层22相对；
设置于所述第一电极层22与所述第二电极层25之间的液晶层23；以及
涂抹在所述第二电极层25朝向所述液晶层23一侧上的薄膜层24；
还包括：设置于所述薄膜层24与所述第二电极层25之间的液晶固化层5。
其中，液晶固化层5的液晶与液晶层23相同，可以降低界面散射，提高光的会聚效果。
其中，所述第二电极层25中若干条形电极相邻之间间距相同。
其中，所述若干条形电极中各电极厚度相等。
其中，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
如图4所示，本发明实施例二还提供一种液晶显示装置，包括液晶面板1，还包括上面所述的液晶透镜2，液晶面板1与液晶透镜2的下玻璃基板26相接。
液晶透镜及液晶显示装置的工作原理：光从液晶面板1投射出来后，由于液晶面板1与液晶透镜2之间存在一定角度θ的倾斜使得光线产生偏移，当偏移的光线进入液晶透镜2后，由于液晶具有双折射性质，将液晶透镜2中液晶的折射率各向异性记作Δn，将液晶透镜2中液晶的厚度记作d，当偏移的光线与液晶透镜2的长度中心轴线成45度时，只要将液晶固化层4的厚度Δn*d设置为此时光波长的一半，即可将偏移的光线旋转角度2θ回复到光线垂直状态，达到纠正光线偏移的效果。其中，液晶固化层5的固化可以采用改变液晶单体溶度以及光化处理等方式。
如图5所示，相应于本发明实施例一的液晶透镜，本发明实施例三还提供一种液晶透镜的制造方法，该方法包括：
步骤S501、设置下玻璃基板，将含有若干条形电极的第二电极层设置在所述下玻璃基板的上方；
步骤S502、在所述第二电极层的上方设置液晶固化层；
步骤S503、在所述液晶固化层的上方涂抹薄膜层，并在所述薄膜层的上方设置液晶层；
步骤S504、将含整面导电材料的第一电极层设置在所述液晶层的上方，并在所述第一电极层的上方设置上玻璃基板；
步骤S505、将所述下玻璃基板与所述上玻璃基板通过框胶黏贴在一起。
其中，液晶固化层的液晶与液晶层相同。
其中，所述第二电极层中若干条形电极相邻之间间距相同且厚度相等。
其中，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，由于将液晶固化层设置在液晶透镜中并位于薄膜层与第二电极层之间，取代了原先在液晶透镜与液晶面板之间的偏光片，避免了显示屏生产厂家额外支付偏光片的成本，同时由于液晶固化层采用的材料与液晶透镜中液晶层采用的材料一样，从而降低了光传输过程中出现的界面散射，提高了光的会聚效果。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种液晶透镜，包括：
上玻璃基板(21)；
下玻璃基板(26)；
设置于所述上玻璃基板(21)朝向所述下玻璃基板(26)一侧上的第一电极层(22)，所述第一电极层(22)为整面导电材料；
设置于所述下玻璃基板(26)朝向所述上玻璃基板(21)一侧上的第二电极层(25)，所述第二电极层(25)包括若干条形电极且与所述第一电极层(22)相对；
设置于所述第一电极层(22)与所述第二电极层(25)之间的液晶层(23)；以及
涂抹在所述第二电极层(25)朝向所述液晶层(23)一侧上的薄膜层(24)；
其特征在于，还包括：设置于所述薄膜层(24)与所述第二电极层(25)之间的液晶固化层(5)。
2.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述液晶固化层(5)的液晶与所述液晶层(23)相同。
3.如权利要求2所述的液晶透镜，其特征在于，所述第二电极层(25)中若干条形电极相邻之间间距相同。
4.如权利要求3所述的液晶透镜，其特征在于，所述若干条形电极中各电极厚度相等。
5.如权利要求4所述的液晶透镜，其特征在于，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
6.一种液晶显示装置，包括液晶面板(1)，其特征在于，还包括如权利要求1至5中任一项所述的液晶透镜(2)，所述液晶面板(1)与所述液晶透镜(2)的下玻璃基板(26)相接。
7.一种液晶透镜的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
设置下玻璃基板，将含有若干条形电极的第二电极层设置在所述下玻璃基板的上方；
在所述第二电极层的上方设置液晶固化层；
在所述液晶固化层的上方涂抹薄膜层，并在所述薄膜层的上方设置液晶层；
将含整面导电材料的第一电极层设置在所述液晶层的上方，并在所述第一电极层的上方设置上玻璃基板；
将所述下玻璃基板与所述上玻璃基板通过框胶黏贴在一起。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述液晶固化层的液晶与所述液晶层相同。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二电极层中若干条形电极相邻之间间距相同且厚度相等。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述若干条形电极为同心电极或螺旋电极。
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