光学元件、光学装置以及光学元件的制作方法制造方法及图纸

本申请提供了一种光学元件、光学装置以及光学元件的制作方法。该光学元件包括光学结构层与双折射率材料层，其中，双折射率材料层接触设置在光学结构层的一个表面上，双折射率材料层包括双折射率材料，光学结构层的与双折射率材料层接触的表面具有多个沟槽，多个沟槽用于对双折射率材料的分子的取向进行配向。该光学元件中，在光学结构层与双折射率层的接触表面上设置多个沟槽，这些沟槽作为配向结构，可以很好地对双折射率材料层中的双折射率材料分子的取向进行配向。在实际制备过程中，可以一次性形成具有多个沟槽的微结构，使得本申请的柱状透镜阵列元件上的液晶配向结构的制备工艺较简单，需要的制备设备较少，从而降低了制造配向结构的成本。

Fabrication methods of optical elements, optical devices and optical elements

This application provides an optical element, an optical device, and a method for making optical elements. The optical element includes an optical structure layer and birefringence material layer, wherein, one surface of the birefringence material layer is disposed in contact in the optical structure layer, birefringence material layer including double refraction material, optical structure layer and birefringence of the surface material layer in contact with a plurality of channels, a plurality of the groove is used for molecular orientation on the birefringence of the alignment material. In the optical element, multiple grooves are arranged on the contact surface between the optical structure layer and the birefringence layer. These grooves as a matching structure can well match the orientation of the birefringent material molecules in the birefringence material layer. During the actual preparation process, the microstructures with multiple grooves can be formed at one time, making the liquid crystal alignment structure of the columnar lens array applied to this application is simpler, and the preparation equipment needs less, thereby reducing the cost of manufacturing the alignment structure.

【技术实现步骤摘要】
光学元件、光学装置以及光学元件的制作方法
本申请涉及显示
，具体而言，涉及一种光学元件、光学装置以及光学元件的制作方法。
技术介绍
目前，在2D/3D自动切换立体显示装置中，柱状透镜阵列元件主要包括双折射率材料层与柱状透镜阵列层，双折射率材料层与柱状透镜阵列层在结构上相匹配。柱状透镜阵列元件可进行模式切换，其原理是通过电光开关控制双折射率材料的折射率。最常用的双折射率材料为液晶材料，在电开关控制下，液晶分子的排列方向发生变化，使得液晶材料的折射率发生变化，液晶材料的折射率变化实现了对透镜单元折射效应的恢复和消除，进而结合3D与2D的显示影像实现3D显示与2D显示。在2D显示模式下，柱状透镜阵列中的柱状透镜与其光路上相邻的液晶材料之间不存在折射率差，光线处于“通过”模式，整个柱状透镜阵列以类似于透明材料的平片一样对光线不做导向，进而实现2D显示。在3D显示模式下，柱状透镜阵列中的柱状透镜与其光路上相邻的液晶材料之间存在折射率差，光线处于“导向”模式，进而实现3D显示。为了能够对液晶材料进行有效地电光控制，需要对液晶分子的取向进行配向，使得液晶分子在不施加任何电场的情况下，长轴方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学元件，其特征在于，所述光学元件包括：光学结构层(2)；以及双折射率材料层(3)，接触设置在所述光学结构层(2)的一个表面上，所述双折射率材料层(3)包括双折射率材料，所述光学结构层(2)的与所述双折射率材料层(3)接触的表面具有多个沟槽(21)，多个所述沟槽(21)用于对所述双折射率材料的分子的取向进行配向。

【技术特征摘要】
2016.08.31 CN 20161077911541.一种光学元件，其特征在于，所述光学元件包括：光学结构层(2)；以及双折射率材料层(3)，接触设置在所述光学结构层(2)的一个表面上，所述双折射率材料层(3)包括双折射率材料，所述光学结构层(2)的与所述双折射率材料层(3)接触的表面具有多个沟槽(21)，多个所述沟槽(21)用于对所述双折射率材料的分子的取向进行配向。2.根据权利要求1所述的光学元件，其特征在于，所述光学元件为柱状透镜阵列元件，所述光学结构层(2)为柱状透镜阵列层，所述柱状透镜阵列层具有透镜表面，所述透镜表面与所述双折射率材料层(3)接触，所述透镜表面由多个依次排列的微结构(20)构成，各所述微结构(20)具有多个间隔设置的所述沟槽(21)。3.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述沟槽(21)沿所述微结构(20)的轴向延伸且沿所述微结构(20)的周向依次排列。4.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，各所述沟槽(21)的表面由平面和/或曲面连接而成。5.根据权利要求3所述的光学元件，其特征在于，所述双折射率材料的分子的直径为R，所述沟槽(21)垂直于所述微结构(20)的轴向的方向为宽度方向，各所述沟槽(21)的最大宽度为L，R＜L＜5μm。6.根据权利要求5所述的光学元件，其特征在于，R＜L＜400nm。7.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述柱状透镜阵列元件还包括：第一导电层(12)，设置在所述柱状透镜阵列层的远离所述双折射率材料层(3)的表面上；以及第二导电层(41)，设置在所述双折射率材料层(3)的远离所述柱状透镜阵列层的表面上，优选所述第一导电层(12)与所述第二导电层(41)均为透明导电层。8.根据权利要求7所述的光学元件，其特征在于，所述柱状透镜阵列层由待压印层形成，所述柱状透镜阵列层的折射率为n，优选所述双折射率材料为液晶材料，所述液晶材料在2D模式下的折射率等于所述n；所述液晶材料在的3D模式下的折射率不等于所述n。9.根据权利要求2所述的光学元件，其特征在于，所述柱状透镜阵列层中的柱状透镜为凸透镜或凹透镜。10.一种光学装置，包括光学元件，其特征在于，所述光学元件为权利要求1至9中任一项所述的光学元件。11.一种光学元件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：步骤S1，一次性形成表面具有多个沟槽的光学结构层；以及步骤S2，在所述光学结构层的具有多个所述沟槽的表面上设置双折射率材料层。12.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S1包括：在第一基底上设置待压印层，采用压印模具将所述压印模具中设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：程桂亮，吾晓，张景，王必昌，
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