一种二维和三维显示模式可转换的显示屏制造技术

本发明专利技术公开了一种二维和三维显示模式可转换的显示屏，在相互平行设置的透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物；在与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面或后透明基板内面设有分叉式透明电极、或者，在透镜阵列基板内面和后透明基板内面均设有透明电极、或者，加设有前透明基板，前透明电极改设在前透明基板内面；通过对电极进行加压使电控散射聚合物的折射率得以改变；从而实现二维和三维显示模式的转换。本发明专利技术克服了具有固定焦距的微透镜阵列基板只能显示三维立体图像的缺点；与采用液晶变焦透镜的阵列基板相比，本发明专利技术响应速度快、不需液晶取向和灌装工艺，其中采用单基板电极结构就可实现显示模式的转换，结构简单、成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种二维和三维显示模式可转换的显示屏
本专利技术涉及一种显示技术，特别是涉及一种二维和三维显示模式可转换的显示 屏，属于裸眼立体显示
。
技术介绍
可裸眼观看的三维显示技术使人无需佩戴观看眼镜就可以看到三维立体图像，在 电影、电视、游戏、广告、计算机、人机交互等显示领域具有非常广泛的应用前景。 目前，可裸眼观看的三维显示技术主要采用柱状棱镜和隔断光栅两种技术。 隔断光栅通常采用坚条状的遮挡条来实现左右眼图像的分隔，遮挡条虽然实现了 左右眼图像的空间分隔，但同时也遮挡了部分光线，从而导致亮度下降。 柱状棱镜采用柱面镜来实现左右眼图像的空间分隔，可以避免亮度的损失，如图1 所示是传统柱状棱镜三维显示屏的结构示意图，图1中平板显示屏10位于微透镜阵列20 的后焦面上。柱状棱镜技术通常采用聚合物材料制备成固定曲率半径柱面镜，这种固定曲 率的柱面镜成本低，适合工业化生产。但是固定曲率半径的柱面镜存在二维和三维显示不 兼容的问题，即由于柱面镜曲率固定，显示屏上显示的二维图像被分隔成像在空间不同的 角度上，从而会导致人眼在裸眼观看时显示信息的丢失；这种信息的丢失在显示文字等细 节信息时尤为明显，以致无法清晰的裸眼观看。 为了克服存在的二维和三维显示不兼容问题，人们提出了许多方案，比较有代表 性的有两种：第一种方案是将柱面镜制备成凹面镜，在凹面镜和导电玻璃之间灌注向列相 液晶，在不加载电压时，向列相液晶分子平行排列，此时向列相液晶的综合折射率与柱面镜 材料相同，从而无透镜效果，而在加载电压时，向列相液晶分子垂直排列，其折射率与柱面 镜不同，从而具有透镜效果；第二种方案与第一种方案类似，在凹面镜和导电玻璃之间灌注 液晶，液晶分子与柱面镜轴线平行排列，利用液晶的双折射特性，当入射光与液晶分子排列 方向平行或垂直时存在两种不同的折射率，这样通过改变入射光的偏振方向便可以实现二 维和三维显示模式的转换。 现有技术中，还有其他一些液晶透镜方案，例如在两块平行的透明导电玻璃之间 加载球形电场，从而使液晶分子按电场方向排列形成透镜。 但是，上述三种液晶透镜的共同点是需要取向层来控制液晶分子的排列方向，在 凹面或凸面通常是较难形成均匀的取向层的，因此制备工艺极其复杂。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种二维和三维显示模式 可转换的显示屏，属于无需取向层的二维和三维可转换显示技术。 本专利技术所要解决的技术问题是提供结构简单、制作方便、质量可靠、实用性强的二 维和三维显示模式可转换的显示屏，不仅可实现二维和三维显示模式的自由快速转换，克 服现有技术裸眼三维显示屏具有固定焦距而不能在二维和三维显示模式之间自由转换的 不足；而且无需取向层即可实现二维和三维显示模式的转换，制备工艺变得简单，便于工业 化生产，极具有产业上的利用价值。 为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是： 一种二维和三维显示模式可转换的显示屏，包括相互平行设置的透镜阵列基板和 后透明基板，所述透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物；所述与电控散射 聚合物相接触的透镜阵列基板内面或后透明基板内面设有分叉式透明电极。 其中，所述分叉式透明电极通过电源加载电压；当电源开启加压时，所述分叉式透 明电极提供水平方向的横向电场、而使电控散射聚合物的折射率得以改变。 前述分叉式透明电极可为条状光栅电极或树状图像电极或蝶状图像电极。 本专利技术同时提供的一种二维和三维显示模式可转换的显示屏，包括相互平行设置 的透镜阵列基板和后透明基板，所述透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合 物；所述与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面和后透明基板内面均设有透明电 极，所述透明电极分别为前透明电极和后透明电极。 其中，所述前透明电极和后透明电极分别与电源两端相连、通过电源加载电压；当 电源开启加压时，所述透明电极提供垂直方向的纵向电场、而使电控散射聚合物的折射率 得以改变。 本专利技术进一步设置为：所述透镜阵列基板与电控散射聚合物之间加设有前透明基 板，所述前透明电极改设在与电控散射聚合物相接触的前透明基板内面。 本专利技术更进一步设置为：所述透镜阵列基板制成凸透镜结构，所述凸透镜的凸面 可与电控散射聚合物形成曲面接触、或者相反朝外设置；或者，所述透镜阵列基板制成凹透 镜结构，所述凹透镜的凹面与电控散射聚合物形成曲面接触。 本专利技术更进一步设置为：所述透镜阵列基板制成凸透镜结构，所述凸透镜朝外设 置时，所朝外突出的透镜阵列基板外凸面覆盖有透明覆盖层，所述透明覆盖层的折射率小 于凸透镜结构透镜阵列基板的折射率，用于在保证透镜汇聚效果的前提下实现透镜阵列基 板外凸面的平整。 本专利技术更进一步设置为：所述电控散射聚合物由透明聚合物材料与液晶材料混合 而成，所述液晶材料为正性液晶或负性液晶或蓝相液晶。 本专利技术更进一步设置为：所述电控散射聚合物可工作在散射状态。 本专利技术更进一步设置为：所述后透明基板内面上增设有用于实现分区电场单独控 制的薄膜晶体管阵列。 本专利技术更进一步设置为：所述前透明基板和后透明基板可采用透明玻璃或透明树 脂。 本专利技术更进一步设置为：所述前透明电极和后透明电极均为镀设的透明ITO导电 层。 本专利技术更进一步设置为：所述透明覆盖层为透明树脂层。 本专利技术提供的二维和三维显示模式可转换的显示屏，可安装于平板显示屏的前 方，也可安装于液晶显示屏与背光源之间。 与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是： 1、可实现二维和三维显示模式的转换，克服现有技术中具有固定焦距的微透镜阵 列基板虽然成本低、但不能方便地在二维和三维显示模式之间进行转换的缺陷，达到二维 和三维显示模式的良好兼容、自由快速转换。 2、无需取向层即可实现二维和三维显示模式的转换，克服现有技术中采用液晶变 焦透镜的阵列基板虽然可以实现液晶变焦、但响应速度慢、需要负责液晶取向和灌装工艺、 成本高等一系列的缺陷，达到无需取向层工艺，从而使制备工艺变得简单、成本大幅降低、 适用于工业化量化生产。 3、通过在相互平行设置的透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物， 并在与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面或后透明基板内面设有分叉式透明电 极，后通过电极加压即可改变电控散射聚合物的折射率，从而实现二维和三维显示模式的 转换。这种仅通过单个基板设置电极后加压来实现显示模式转换的结构，具有结构简单紧 凑、制作方便而料省、响应速度快、质量可靠、生产成本低等诸多优点。 4、通过薄膜晶体管阵列的设置，可实现在一个显示屏上分区域将二维图像和三维 立体图像同时显示出来，显示变换的方式更丰富有趣，提高观看性能。 上述内容仅是本专利技术技术方案的概述，为了更清楚的了解本专利技术的技术手段，下 面结合附图对本专利技术作进一步的描述。 【附图说明】 图1为传统柱状棱镜三维显示屏的结构示意图； 图2为本专利技术实施例1的结构示意图； 图3为本专利技术实施例2的结构示意图； 图4为本专利技术实施例3中交叉式透明电极的连线示意图。 【具体实施方式】 下面结合说明书附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维和三维显示模式可转换的显示屏，其特征在于：包括相互平行设置的透镜阵列基板和后透明基板，所述透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物；所述与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面或后透明基板内面设有分叉式透明电极；所述分叉式透明电极通过电源加载电压；当电源开启加压时，所述分叉式透明电极提供水平方向的横向电场、而使电控散射聚合物的折射率得以改变。

【技术特征摘要】
1. 一种二维和H维显示模式可转换的显示屏，其特征在于：包括相互平行设置的透镜 阵列基板和后透明基板，所述透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物； 所述与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面或后透明基板内面设有分叉式透 明电极； 所述分叉式透明电极通过电源加载电压； 当电源开启加压时，所述分叉式透明电极提供水平方向的横向电场、而使电控散射聚 合物的折射率得W改变。2. -种二维和H维显示模式可转换的显示屏，其特征在于：包括相互平行设置的透镜 阵列基板和后透明基板，所述透镜阵列基板和后透明基板之间填注电控散射聚合物； 所述与电控散射聚合物相接触的透镜阵列基板内面和后透明基板内面均设有透明电 极，所述透明电极分别为前透明电极和后透明电极； 所述前透明电极和后透明电极分别与电源两端相连、通过电源加载电压； 当电源开启加压时，所述透明电极提供垂直方向的纵向电场、而使电控散射聚合物的 折射率得W改变。3. 根据权利要求2所述的一种二维和H维显示模式可转换的显示屏，其特征在于：所 述透镜阵列基板与电控散射聚合物之间加设有前透明基板，所述前透明电极改设在与电控 散射聚合物相接触的前透明基板内面。4. 根据权利要求1或2或3所述的一种二维和H维显示模式可转换的显示屏，其特征 在于：所述透镜阵列基板制成凸透镜结构，所述凸透镜的凸面可与电控...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬钢，
申请(专利权)人：句容福芯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32