液晶透镜、立体显示装置及制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种液晶透镜、立体显示装置及制造方法。立体显示装置包括：液晶透镜和显示面板。液晶透镜包括：第一基板、第二基板、第一电极、第二电极、第一配向层、第二配向层和液晶层，其中，液晶透镜具有多个透镜单元，在每一透镜单元中，该第一配向层包括第一子配向区域和第二子配向区域，该第一配向层与该透镜单元的中心线所在平面相交，该第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与该第二子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于该透镜单元的该中心线所在平面，且关于该中心线所在平面对称。该液晶透镜、立体显示装置及相应制造方法，具有消除传统摩擦配向层单一配向导致立体显示装置在可视角度内出现偏视的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及立体显示
，特别是涉及一种液晶透镜、立体显示装置和液晶透镜制造方法及立体显示装置的制造方法。
技术介绍
裸眼立体显示器已经越来越多的应用于消费级显示产品之中。目前各种类型的裸眼立体显示器中，采用液晶透镜作为分光器件的裸眼立体显示器，因具有焦距可调节，光能损耗小等优点，成为裸眼立体显示器发展的主流技术。现有的液晶透镜的配向层采用摩擦配向的方式，这种方式只能进行平面配向，且只能对配向平面做单一方向的配向，这使得液晶分子在不同摩擦配向层的预倾角中，在电场中的分布都不能达到理想透镜的排布状况：与预倾角方向相同或相近方向的液晶分子在电场中沿着电势线均匀平滑分布，与预倾角方向相反方向的液晶分子在电场中不能较好地顺着电势线均匀分布，导致液晶透镜用于3D显示时，显示屏幕上出现左右或者上下可视角度差异的现象，出现某一方向透过率偏强或者偏弱，严重影响观看者的观看效果。
技术实现思路
本专利技术提供液晶透镜、立体显示装置及制造方法，主要用于消除传统摩擦配向层单一配向导致可视角度内出现偏视的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板、第一电极、第二电极、第一配向层、第二配向层和液晶层，所述第一基板与所述第二基板以预定间距平行设置，所述第一电极设置在所述第一基板上，所述第二电极设置在所述第二基板上，所述第一配向层覆盖在所述第一电极上，所述第二配向层覆盖在所述第二电极上，所述液晶层设置在所述第一配向层与第二配向层之间，其中，所述液晶透镜包括多个透镜单元，在每一透镜单元中，所述第一配向层包括第一子配向区域和第二子配向区域，所述第一配向层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第二子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于所述透镜单元的所述中心线所在平面，且关于所述透镜单元的所述中心线所在平面对称。本专利技术还提供一种立体显示装置，包括显示面板和液晶透镜，其中，所述液晶透镜为前面所述的液晶透镜本专利技术还提供一种液晶透镜的制造方法，其中，所述制造方法包括：S1、提供第一基板和第二基板，以及夹持在所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；S2、在所述第一基板上形成第一电极层，在所述第一电极层上形成第一配向剂层，并固化；S3、所述液晶透镜包括多个透镜单元，每个透镜单元对应的所述第一配向剂层分为第一子配向剂区域和第二子配向剂区域，所述第一配向剂层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第一子配向剂区域和所述第二子配向剂区域分别位于所述透镜单元的中心线所在平面的两侧；S4、对所述第一子配向剂区域的配向剂进行配向；S5、对所述第二子配向剂区域的配向剂进行配向，其中，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第二子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于所述透镜单元的所述中心线所在平面，且关于所述透镜单元的所述中心线所在平面对称；S6、在所述第二基板上形成第二电极层，在所述第二电极层上形成第二配向剂层，并固化，然后对所述第二配向剂层的配向剂进行配向。本专利技术还提供一种立体显示装置的制造方法，所述制造方法包括液晶透镜制造方法，其中，所述液晶透镜制造方法为前面所述的液晶透镜的制造方法。本专利技术提供的液晶透镜、立体显示装置、液晶透镜的制造方法及立体显示装置的制造方法，通过在每一透镜单元中，第一配向层包括第一子配向区域和第二子配向区域，该第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第二子配向区域的配向剂的配向方向延伸方向关于所述透镜单元的中心线所在平面对称，具有消除传统摩擦配向层单一配向导致立体显示装置在可视角度内出现的偏视的有益效果。附图说明图1是本专利技术立体显示装置的较佳实施例的结构示意图；图2是图1中的液晶透镜的第一配向层的配向剂的配向方向示意图；图3为本专利技术较佳实施例的液晶透镜制造方法的流程示意图；图4为图3中步骤S6的详细流程示意图；图5A为本专利技术较佳实施例的光罩装置对液晶透镜的配向层的第一子配向区域的配向剂进行配向时的结构示意图；图5B为本专利技术较佳实施例的光罩装置对液晶透镜的配向层的第一子配向区域的配向剂进行配向时的结构示意图；图5C为图3中步骤S4的详细流程示意图；图6为图3中步骤S5的详细流程示意图；图7为图4中步骤S62的详细流程示意图；图8为图4中步骤S63的详细流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明。需要说明的是，如果不冲突，本专利技术实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本专利技术的保护范围之内。请参见图1和图2，图1是本专利技术立体显示装置的较佳实施例的结构示意图，图2是图1中的液晶透镜的第一配向层的配向剂的配向方向示意图。如图1所示，本专利技术的立体显示装置包括液晶透镜1和显示面板2，液晶透镜1位于显示面板2的出光侧，包括第一基板11、第二基板12及位于第一基板11和第二基板12之间的液晶层13，第一电极15、第二电极16、第一配向层17、第二配向层18。该第一基板11与该第二基板12以预定间距平行设置。该第一电极15设置在该第一基板11上，该第二电极16设置在该第二基板12上。该第一配向层17覆盖在该第一电极15上，该第二配向层18覆盖在该第二电极16上，该液晶层13设置在该第一配向层17与第二配向层18之间。该液晶透镜包括多个透镜单元，在每一透镜单元中，该第一配向层17包括第一子配向区域171和第二子配向区域172。该第一配向层17与该透镜单元的中心线MO所在平面相交，第一子配向区域171和第二子配向区域172分别位于透镜单元的中心线MO所在平面的两侧，关于该透镜单元的中心线MO所在平面呈对称设置。进一步地，如图2所示，该第一子配向区域117的配向剂的配向方向的延伸方向A1A2或B1B2与该第二子配向区域172的配向剂的配向方向的延伸方向D1D2或C1C2相交于该透镜单元的该中心线MO所在平面，且关于所述透镜单元的中心线MO所在平面呈对称设置。图2中，在透镜单元的中心线MO所在平面左侧的A1A2、B1B2向右侧倾斜，在中心线MO所在平面右侧的C1C2、D1D2向左侧倾斜，通过设置该第一子配向区域117的配向剂的配向方向的延伸方向与该第二子配向区域172的配向剂的配向方向的延伸方向关于该透镜单元的中心线MO所在平面对称，有效消除在光线传播中因配向剂原因导致传输的光线折射率存在差异的问题，可以有效地防止观看者在观看立体显示装置的显示图像时，在可视角度内出现的偏视现象，改善了立体显示的效果。在一个变形实施例中，如图1所示，在每一透镜单元中，该第二配向层18包括第三子配向区域181和第四子配向区域182，该第二配向层18与该透镜单元的中心线MO所在平面相交，该第三子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与该第四子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于该透镜单元的该中心线MO所在平面，且关于该透镜单元的该中心线MO所在平面呈对称设置。通过对前述第一配向层17和第二配向层18的四个子配向区域的配向剂的配向方向采用前述方式设置，可以更有效地防止观看者在观看立体显示装置的显示图像时在可视角度内出现的偏视现象，进一步改善了立体显示的效果。此外，本专利技术采用的配向剂可以选用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板、第一电极、第二电极、第一配向层、第二配向层和液晶层，所述第一基板与所述第二基板以预定间距平行设置，所述第一电极设置在所述第一基板上，所述第二电极设置在所述第二基板上，所述第一配向层覆盖在所述第一电极上，所述第二配向层覆盖在所述第二电极上，所述液晶层设置在所述第一配向层与第二配向层之间，其特征在于，所述液晶透镜包括多个透镜单元，在每一透镜单元中，所述第一配向层包括第一子配向区域和第二子配向区域，所述第一配向层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第二子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于所述透镜单元的所述中心线所在平面，且关于所述透镜单元的所述中心线所在平面对称。

【技术特征摘要】
1.一种液晶透镜，包括第一基板、第二基板、第一电极、第二电极、第一配向层、第二配向层和液晶层，所述第一基板与所述第二基板以预定间距平行设置，所述第一电极设置在所述第一基板上，所述第二电极设置在所述第二基板上，所述第一配向层覆盖在所述第一电极上，所述第二配向层覆盖在所述第二电极上，所述液晶层设置在所述第一配向层与第二配向层之间，其特征在于，所述液晶透镜包括多个透镜单元，在每一透镜单元中，所述第一配向层包括第一子配向区域和第二子配向区域，所述第一配向层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第二子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于所述透镜单元的所述中心线所在平面，且关于所述透镜单元的所述中心线所在平面对称。2.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，在每一透镜单元中，所述第二配向层包括第三子配向区域和第四子配向区域，所述第二配向层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第三子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向与所述第四子配向区域的配向剂的配向方向的延伸方向相交于所述透镜单元的所述中心线所在平面，且关于所述透镜单元的所述中心线所在平面对称。3.如权利要求2所述的液晶透镜，其特征在于，所述配向剂为以下至少之一：光聚合型配向剂、光异构型配向剂或光分解型配向剂。4.如权利要求3所述的液晶透镜，其特征在于，所述配向剂的预倾角在0.5度至8度之间。5.如权利要求4所述的液晶透镜，其特征在于，所述配向剂的预倾角在3度至4度之间。6.如权利要求1至5任一项所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极为条形电极，所述第二电极为面电极或条形电极。7.如权利要求2至5任一项所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一子配向区域与所述第三子配向区域位于所述透镜单元的中心线的同一侧，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向在所述第二配向层上的投影与所述第三子配向区域的配向剂的配向方向平行或相交，且二者之间夹角α的取值范围为0°≤α≤2°。8.如权利要求7所述的液晶透镜，其特征在于，所述第二子配向区域与所述第四子配向区域位于所述透镜单元的中心线的另一侧，所述第二子配向区域的配向剂的配向方向在所述第二配向层上的投影与所述第四子配向区域的配向剂的配向方向平行或相交，且二者之间夹角β的取值范围为0°≤β≤2°。9.一种立体显示装置，包括显示面板和液晶透镜，其特征在于，所述液晶透镜为权利要求1至8任一项所述的液晶透镜。10.如权利要求9所述的立体显示装置，其特征在于，所述立体显示装置还包括触控屏幕，所述触控屏幕包括玻璃基板和触控元件。11.一种液晶透镜的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：S1、提供第一基板和第二基板，以及夹持在所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；S2、在所述第一基板上形成第一电极层，在所述第一电极层上形成第一配向剂层，并固化；S3、所述液晶透镜包括多个透镜单元，每个透镜单元对应的所述第一配向剂层分为第一子配向剂区域和第二子配向剂区域，所述第一配向剂层与所述透镜单元的中心线所在平面相交，所述第一子配向剂区域和
\t所述第二子配向剂区域分别位于所述透镜单元的中心线所在平面的两侧；S4、对所述第一子配向剂区域的配向剂进行配向；S5、对所述第二子配向剂区域的配向剂进行配向，其中，所述第一子配向区域的配向剂的配向方向的延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋亚军，
申请(专利权)人：深圳超多维光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44