图像显示装置及液晶透镜制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像显示装置及液晶透镜，图像显示装置（DP）在显示面板的显示面一侧具有液晶透镜（LZ），该液晶透镜包括：第一基板（B1）和第二基板（B2）；夹在第一基板（B1）与第二基板（B2）之间的液晶层（LC）；形成在第一基板（B1）与液晶层（LC）的边界面的第一取向膜、以及形成在第二基板（B2）与液晶层的边界面的第二取向膜；第一取向膜和第二取向膜是以通过施加预倾角而使液晶层（LC）中的液晶分子向第一方向扭曲90°地取向的方式进行摩擦处理的取向膜，通过向液晶层中添加手性剂，液晶层（LC）中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于向与第一方向相反方向的第二方向扭曲90°的状态的方式进行取向。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种图像显示装置及液晶透镜，图像显示装置（DP）在显示面板的显示面一侧具有液晶透镜（LZ），该液晶透镜包括：第一基板（B1）和第二基板（B2）；夹在第一基板（B1）与第二基板（B2）之间的液晶层（LC）；形成在第一基板（B1）与液晶层（LC）的边界面的第一取向膜、以及形成在第二基板（B2）与液晶层的边界面的第二取向膜；第一取向膜和第二取向膜是以通过施加预倾角而使液晶层（LC）中的液晶分子向第一方向扭曲90°地取向的方式进行摩擦处理的取向膜，通过向液晶层中添加手性剂，液晶层（LC）中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于向与第一方向相反方向的第二方向扭曲90°的状态的方式进行取向。【专利说明】图像显示装置及液晶透镜
本专利技术涉及一种图像显示装置及液晶透镜。
技术介绍
液晶具有如液体那样的流动性，在电光特性上表现出各向异性，并且具有能够对分子取向状态进行各种控制之类的特征。公知一种液晶透镜，其将具有这样的性质的液晶封入在一对基板之间，通过控制向液晶层施加的电压来控制折射率的分布特性。作为液晶透镜，公知一种在不向液晶层施加电压的状态下为均匀取向(* ^ '7' 二了 7配向)，并通过施加电压来起到透镜效果的状态的液晶透镜。另外，在将液晶透镜设置在显示面板前表面的图像显示装置中，能够对规定位置的观察者提供二维图像或三维图像。需要说明的是，日本特开2011-164273号公报的目的在于，提供一种改善光透射率相对于施加电压的变化的急剧性的液晶显示元件。日本特开2011-164273号公报公开了一种由一组取向膜的取向处理方向和预倾角的组合所确定的液晶材料的扭曲方向与通过手性剂(力4 7力剤)引起的液晶材料的扭曲方向方向相反的液晶显示元件。在此，图7是简要地表示配置在显示面板PNL前表面(显示面一侧)的TN(TwistedNematic:扭曲向列)取向的液晶透镜LZ的剖面的图。图7A表示未向液晶层LC施加电场的状态，通过未图示的取向膜使两个基板之间的液晶分子扭曲90度而进行取向。另外，图7B表示在第一基板BI —侧的电极E与第二基板一侧的电极PE之间施加电场的状态，处于显现出透镜效果的状态。另外，在图7A、图7B所示的TN取向的液晶透镜LZ中，在第一基板BI与第二基板B2之间夹有液晶层LC，在两个基板的外侧配置有第一偏光板PLl和第二偏光板PL2。第一偏光板PLl和第二偏光板PL2以使透射轴正交的方式进行正交尼克尔(々π 7 二- >)的配置。在图7A的状态下，由于液晶分子为TN取向，所以来自显示面板PNL的图像透过液晶透镜而显示二维图像，在图7B的状态下，在两个电极E之间，在TN取向残存的状态下得到折射率分布而显示三维图像。另外，在图7B的三维图像显示中，TN取向在与电极E重叠的部分消失，该部分的透射率降低。在此，在初期取向为均匀取向的液晶透镜中，由于电极E的重叠部分产生的液晶取向的缺陷给显示性能造成了不良影响，但是通过使液晶层LC的初期取向为TN取向，能够降低三维图像显示时的透射率而防止因取向缺陷造成的不良影响。但是，在利用形成于第一基板BI和第二基板B2的靠液晶层LC侧的边界面的取向膜而使液晶分子为TN取向的液晶透镜中，如图8A和图8B所示，施加电场时的电极E附近的取向发生紊乱，折射率分布变得不对称。如果产生这样的不对称的折射率分布，右眼用图像与左眼用图像在观察者的双眼中混在一起，串扰(々口 7卜一々)恶化。
技术实现思路
鉴于以上课题，本专利技术的目的在于，提供一种具有改善串扰的TN取向的液晶透镜的图像显示装置，或提供一种改善串扰的TN取向的液晶透镜。通过本说明书的描述和附图来明确本专利技术新颖的特征以及上述目的和其他目的。鉴于上述课题，本专利技术的图像显示装置包括包括:显示面板，其具有配置成矩阵状的多个像素；液晶透镜，其配置在所述显示面板的显示面一侧；所述液晶透镜包括:第一基板和第二基板；液晶层，其夹在所述第一基板与所述第二基板之间；形成在所述第一基板与所述液晶层的边界面的第一取向膜，以及形成在所述第二基板与所述液晶层的边界面的第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜是以通过施加预倾角而使所述液晶层中的液晶分子向第一方向扭曲90°地取向的方式进行摩擦处理的取向膜，通过向所述液晶层中添加手性剂，所述液晶层中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于向与所述第一方向相反方向的第二方向扭曲90°的状态的方式进行取向。另外，在本专利技术的图像显示装置的一个方式中，所述第一基板形成有沿规定方向延伸的多个电极，在所述第一基板与所述第二基板之间施加有电场的情况下，在多个所述电极之间形成有折射率的分布，在使多个所述电极的电极宽度为《，多个所述电极的电极间距为P，所述液晶层的厚度为d的情况下,3.5 ( (p-w) /d≤4.5成立。另外，在本专利技术的图像显示装置的一个方式中，所述第一取向膜的摩擦方向与所述规定方向所成的角度在40度以上50度以下，所述第二取向膜的摩擦方向在与所述第一取向膜的摩擦方向相反的方向上，与所述规定方向所成的角度在40度以上50度以下。另外，鉴于上述课题，本专利技术的图像显示装置包括:显示面板，其具有配置成矩阵状的多个像素；液晶透镜，其配置在所述显示面板的显示面一侧，所述液晶透镜包括--第一基板和第二基板；液晶层，其夹在所述第一基板与所述第二基板之间；形成在所述第一基板与所述液晶层的边界面的第一取向膜，以及形成在所述第二基板与所述液晶层的边界面的第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜是光取向处理的取向膜，通过向所述液晶层中添加手性剂，所述液晶层中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于扭曲90°的状态的方式进行取向。并且，鉴于上述课题，本专利技术的液晶透镜的特征在于，包括:第一基板和第二基板；液晶层，其夹在所述第一基板与所述第二基板之间；形成在所述第一基板与所述液晶层的边界面的第一取向膜，以及形成在所述第二基板与所述液晶层的边界面的第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜是以通过施加预倾角而使所述液晶层中的液晶分子向第一方向扭曲90°地取向的方式进行摩擦处理的取向膜，通过向所述液晶层中添加手性剂，所述液晶层中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于向与所述第一方向相反方向的第二方向扭曲90°的状态的方式进行取向。根据本专利技术，能够提供一种具有改善串扰的TN取向的液晶透镜的图像显示装置，或提供一种改善串扰的TN取向的液晶透镜。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的第一实施方式的图像显示装置的示意图。图2是俯视第一实施方式的液晶透镜中的电极构造的示意图。图3A是表示第一实施方式的液晶透镜的剖面情况的图。图3B是表示第一实施方式的液晶透镜的剖面情况的图。图3C是表示第一实施方式的液晶透镜的剖面情况的图。图4A是简要表不向第一实施方式的液晶层施加电场时两个第一电极之间的透射率的分布的曲线图。图4B是简要表不向第一实施方式的液晶层施加电场时两个第一电极之间的折射率的分布的曲线图。图5A是表示通过盒厚(七^^ 〃 7°)标准化的第一电极之间的距离与、折射率分布和二次曲线的相关值之间的关系的曲线图。图5B是表示通过盒厚标准化的第一电极之间的距离与、串扰的发生量的关系的曲线图。图6是表示形成在第一基板的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示装置，其特征在于，包括：显示面板，其具有配置成矩阵状的多个像素；液晶透镜，其配置在所述显示面板的显示面一侧；所述液晶透镜包括：第一基板和第二基板；液晶层，其夹在所述第一基板与所述第二基板之间；形成在所述第一基板与所述液晶层的边界面的第一取向膜，以及形成在所述第二基板与所述液晶层的边界面的第二取向膜；所述第一取向膜和所述第二取向膜是以通过施加预倾角而使所述液晶层中的液晶分子向第一方向扭曲90°地取向的方式进行摩擦处理的取向膜，通过向所述液晶层中添加手性剂，所述液晶层中的液晶分子在未施加电场的状态下以处于向与所述第一方向相反方向的第二方向扭曲90°的状态的方式进行取向。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：长沼智彦，冈真一郎，
申请(专利权)人：株式会社日本显示器，
类型：发明
国别省市：日本;JP