显示装置制造方法及图纸

本申请提供了一种显示装置。该显示装置包括触控显示结构与设置在触控显示结构的出光方向上的可切换透镜结构，触控显示结构输出影像光；可切换透镜结构包括平凹透镜层、电光材料层与至少两个电极，平凹透镜层包括多个依次排列的柱状凹透镜；电光材料层是与平凹透镜层形状互补的平凸透镜层；电极设置于电光材料层的远离平凹透镜层的一侧，电极间隔设置并在平凹透镜层上的投影分别位于柱状凹透镜的不同边界处；通过调节相邻两个电极之间的电压以控制电光材料层的折射率变化，实现可切换透镜结构的2D显示状态和3D显示状态的切换，同时相邻两个电极之间的间隔耦合触控显示结构的电容感应。

display device

The present application provides a display device. The display device comprises a touch display structure and set on the touch display switchable lens structure light direction of the structure of the touch display structure output image light; switchable lens structure comprises a concave lens layer, the electro-optical material layer and at least two electrodes, plano concave lens layer includes a plurality of arrayed cylindrical concave lens the electro-optical material layer; and a concave lens is flat layer shape complementary Plano convex lens; plano concave lens layer from the side electrode is arranged on the electro-optical material layer, different boundary electrodes arranged at intervals and in the projection plane concave lens layer located in the cylindrical concave lens; refractive index changes by adjusting voltage between adjacent two electrodes to control the electro-optical material layer, implementation status and 3D status display switch can switch the lens structure 2D display, touch and between two adjacent interval coupling electrodes display Capacitive induction of structure.

【技术实现步骤摘要】
显示装置
本申请涉及2D/3D可切换显示领域，具体而言，涉及一种显示装置。
技术介绍
利用可切换透镜结构(LiquidCrystalLenticularLensArray)达到2D与3D影像切换的技术已经比较成熟，具体原理可参见US6069650、US20100195203A1。常见的电光可切换透镜结构如图1与图2所示。如图1与图2所示，可切换透镜结构包括第一基底1’、多个电光材料分子2’、平凹透镜层3’与第二基底4’。第一基底1’包括第一电极层12’，第二基底4’包括第二电极层41’。第一电极层12’与第二电极层41’之间具有间隙，平凹透镜层3’设置在间隙中，且平凹透镜层3’的平面设置在第二电极层41’靠近第一电极层12’的表面上；各电光材料分子2’设置在平凹透镜层3’与第一电极层12’之间。该平凹透镜层3’包括多个依次排列的柱状凹透镜，各柱状凹透镜是由各向同性(Isotropic)的材料形成的，且具有折射率nr。电光材料分子2’具有双折射率，分别是寻常光折射率(OrdinaryRefractiveIndex)no与非常光折射率(ExtraordinaryRefractiveIndex)ne，ne>no，且no＝nr。如图3所示，该电光材料分子2’的光轴方向沿Y轴，对于入射方向与电光材料分子光轴夹角为θ的影像光100'而言，当该影像光100'具有偏振方向101'、且当该偏振方向101'(垂直纸面向里)是位于由该影像光100'的入射方向与该光轴所构成的波振面上时，该影像光100'所感受的折射率n(θ)，具有下式关系：如图1所示，对于影像光100'而言，由于无电压供应于第一电极层12’与第二电极层41’之间，该影像光100'通过该电光材料分子2’与平凸透镜组件3’时，感受到折射率是ne与nr。由于ne>nr，因此，该可切换透镜结构可呈现凸透镜的光学作用，达到提供3D影像的显示功能。如图2所示，对于影像光100'而言，在第一电极层12’与第二电极层41’之间施加一电压V，电光材料分子2’受到该电场的作用，光轴方向旋转，且与影像光100'的偏振方向101'垂直。该影像光100'通过该电光材料分子2’与该平凹透镜层3’时，感受到折射率是no与nr。由于no＝nr。因此，该可切换透镜结构可呈现无透镜的光学作用，达到提供2D影像的显示功能。然而，如图4所示的显示装置，该装置包括触控显示结构01’与可切换透镜结构02’，触控显示结构包括触控屏011’，对于智能手机上所采用in-cell触控显示屏或on-cell触控屏，不论是LCD或者是OLED的屏幕，上述公知的可切换透镜结构因第一电极层与第二电极层的存在，会屏蔽阻断使用者手指与该in-cell触控显示屏或on-cell触控显示屏间的电容感应效应，使得该触控屏011’丧失触控操作的功能。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种显示装置，以解决现有技术中的显示装置无法触控功能的问题。为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括：触控显示结构，上述触控显示结构输出影像光；设置在上述触控显示结构的出光方向上的可切换透镜结构，上述可切换透镜结构包括：平凹透镜层，包括多个依次排列的柱状凹透镜；电光材料层，上述电光材料层是与上述平凹透镜层形状互补的平凸透镜层；至少两个电极，设置于上述电光材料层的远离上述平凹透镜层的一侧，上述电极间隔设置并在上述平凹透镜层上的投影分别位于上述柱状凹透镜的不同边界处；通过调节相邻两个上述电极之间的电压以控制上述电光材料层的折射率变化，实现上述可切换透镜结构的2D显示状态和3D显示状态的切换，同时相邻两个上述电极之间的间隔耦合上述触控显示结构的电容感应。进一步地，上述至少两个电极包括多个平行设置的第一电极与多个平行设置的第二电极，上述第一电极与上述第二电极交替设置，上述可切换透镜结构还包括第三电极与第四电极，且上述第三电极与各上述第一电极连接，上述第四电极与各上述第二电极连接。进一步地，上述第三电极与上述第四电极平行设置，且各上述第一电极与各上述第二电极设置在上述第三电极与上述第四电极之间，上述第一电极与上述第二电极平行设置。进一步地，任意相邻的两个上述第一电极之间的间距均为PE，且任意相邻的两个上述第二电极之间的间距均为PE，任意两个相邻的上述柱状凹透镜中心的间距均为PL，且PL＝1/2PE。进一步地，上述电光材料层具有寻常光折射率no与非常光折射率ne，各上述柱状凹透镜的折射率为nr，no＝nr，上述显示装置处于2D显示状态时，上述电光材料层的折射率为no，上述显示装置处于3D显示状态时，上述电光材料层的折射率为ne。进一步地，上述电光材料层为正型液晶层。进一步地，上述电光材料层包括多个电光材料分子，当上述显示装置处于2D显示状态时，各上述电光材料分子的长轴方向与各上述柱状凹透镜的长度方向平行；当上述显示装置处于3D显示状态时，各上述电光材料分子的长轴方向与各上述柱状凹透镜的长度方向垂直。进一步地，各上述柱状凹透镜靠近上述电光材料层的表面为凹表面，各上述凹表面是圆弧面、多个平面形成的表面或者抛物面。进一步地，上述可切换透镜结构还包括：第一基底，设置在上述电极的远离上述电光材料层的一侧；第二基底，与上述第一基底相对设置，设置在上述平凹透镜层的远离上述电光材料层的一侧；第一配向层，设置在上述电极的远离上述第一基底的表面上以及上述第一基底的靠近上述电光材料层的裸露表面上；第二配向层，设置在各上述柱状凹透镜与上述电光材料层之间。进一步地，上述电光材料层包括多个电光材料分子，上述影像光为线性偏振光，上述显示装置还包括：相位延迟组件，设置在上述触控显示结构与上述可切换透镜结构之间，上述相位延迟组件用于调整上述影像光的偏振方向，使得调整后的上述偏振方向与上述电光材料分子的长轴方向垂直或者平行，当上述显示装置处于2D显示状态时，调整后的上述偏振方向与上述电光材料分子的长轴方向垂直；当上述显示装置处于3D显示状态时，调整后的上述偏振方向与上述电光材料分子的长轴方向平行。进一步地，上述触控显示结构包括触控显示屏，上述触控显示屏为incell触控显示屏或oncell触控显示屏。应用本申请的技术方案，该显示装置的可切换透镜结构中，采用平面内的电极代替现有技术中设置在两层基底上的第一电极与第二电极，通过对相邻的两个电极之间加载电压，进而产生一个横向电场，该横向电场使得电光材料分子的长轴方向发生偏转，最终沿着电场的方向，最终实现2D与3D显示，且任意两个相邻的子电极之间的空隙，可以耦合使用者手指与触控显示屏之间的电容感应效应，达到提供触控操作的目的。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出了现有技术中的一种可切换透镜结构3D显示状态时的局部结构示意图；图2示出了现有技术中的一种可切换透镜结构2D显示状态时的局部结构示意图；图3示出了电光材料分子的长轴、影像光以及影像光的偏振方向之间的位置关系；图4示出了现有技术中的一种显示装置的结构示意图；图5示出了本申请的一种实施例提供的显示装置的结构示意图；图6示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：触控显示结构(01)，所述触控显示结构(01)输出影像光(100)；设置在所述触控显示结构(01)的出光方向上的可切换透镜结构(02)，所述可切换透镜结构(02)包括：平凹透镜层(7)，包括多个依次排列的柱状凹透镜(71)；电光材料层，所述电光材料层是与所述平凹透镜层(7)形状互补的平凸透镜层；至少两个电极，设置于所述电光材料层的远离所述平凹透镜层(7)的一侧，所述电极间隔设置并在所述平凹透镜层(7)上的投影分别位于所述柱状凹透镜(71)的不同边界处；通过调节相邻两个所述电极之间的电压以控制所述电光材料层的折射率变化，实现所述可切换透镜结构(02)的2D显示状态和3D显示状态的切换，同时相邻两个所述电极之间的间隔耦合所述触控显示结构(01)的电容感应。

【技术特征摘要】
1.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：触控显示结构(01)，所述触控显示结构(01)输出影像光(100)；设置在所述触控显示结构(01)的出光方向上的可切换透镜结构(02)，所述可切换透镜结构(02)包括：平凹透镜层(7)，包括多个依次排列的柱状凹透镜(71)；电光材料层，所述电光材料层是与所述平凹透镜层(7)形状互补的平凸透镜层；至少两个电极，设置于所述电光材料层的远离所述平凹透镜层(7)的一侧，所述电极间隔设置并在所述平凹透镜层(7)上的投影分别位于所述柱状凹透镜(71)的不同边界处；通过调节相邻两个所述电极之间的电压以控制所述电光材料层的折射率变化，实现所述可切换透镜结构(02)的2D显示状态和3D显示状态的切换，同时相邻两个所述电极之间的间隔耦合所述触控显示结构(01)的电容感应。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述至少两个电极包括多个平行设置的第一电极(21)与多个平行设置的第二电极(31)，所述第一电极(21)与所述第二电极(31)交替设置，所述可切换透镜结构(02)还包括第三电极(22)与第四电极(32)，且所述第三电极(22)与各所述第一电极(21)连接，所述第四电极(32)与各所述第二电极(31)连接。3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第三电极(22)与所述第四电极(32)平行设置，且各所述第一电极(21)与各所述第二电极(31)设置在所述第三电极(22)与所述第四电极(32)之间，所述第一电极(21)与所述第二电极(31)平行设置。4.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，任意相邻的两个所述第一电极(21)之间的间距均为PE，且任意相邻的两个所述第二电极(31)之间的间距均为PE，任意两个相邻的所述柱状凹透镜(71)中心的间距均为PL，且PL＝1/2PE。5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述电光材料层具有寻常光折射率no与非常光折射率ne，各所述柱状凹透镜(71)的折射率为nr，no＝nr，所述显示装置处于2D显示状态时，所述电光材料层的折射...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明彦，吴坤，巴斯·鲍艾蒙，张晶，范延江，曾凡初，殷熙梅，
申请(专利权)人：张家港康得新光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32