液晶相位调制器、组件及用于三维投影的光调制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术适用于液晶光阀及应用领域，提供了一种液晶相位调制器、液晶相位调制器组件及用于三维投影的光调制装置。该液晶相位调制器的两个基板上均布设有至少两个电极图案，其中，每个电极图案的面积不超过S。本实用新型专利技术通过将液晶相位调制器每个基板上的电极划分为多个电极图案，有效地降低每个电极图案对应的电容值以及每个电容结构的充电时间，缩短液晶相位调制器上下电极建立所需电场的时间，提高了液晶相位调制器的响应速度，降低了对驱动电路的要求。另外，当与数字电影放映机配合一同应用于影院的三维投影系统中时，可有效减少3D电影放映时的画面串扰问题。

【技术实现步骤摘要】
液晶相位调制器、组件及用于三维投影的光调制装置
本技术属于液晶光阀及应用领域，尤其涉及一种液晶相位调制器、液晶相位调制器组件及用于三维投影的光调制装置。
技术介绍
液晶相位调制器也称作液晶光阀，是通过电压控制液晶分子的折射率来实现对光的相位延迟。在用于三维投影的光调制装置中，通常也会使用液晶相位调制器来进行相位延迟，以便对光束的偏振状态进行快速调整。在投影光束的横截面积较大的情况下，需要使用大尺寸的液晶相位调制器，因此液晶相位调制器本身的电容也会随着尺寸的加大而变大。当大尺寸的液晶相位调制器需要快速响应时，液晶相位调制器的上下电极之间建立所需电场的时间变长，从而影响液晶相位调制器的光学响应速度，对驱动电路的要求也较高，还会造成画面串扰。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题为提供一种液晶相位调制器，旨在提高液晶相位调制器的光学响应速度，并改善立体电影放映时的画面串扰问题。为解决上述技术问题，本技术是这样实现的，一种液晶相位调制器，包括：第一基板，内侧设有第一电极层，所述第一电极层上布设有至少两个第一电极图案，各第一电极图案之间通过隔离区相互隔离；第二基板，内侧设有第二电极层，所述第二电极层上布设有至少两个第二电极图案，各第二电极图案之间通过隔离区相互隔离；密封于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶层与所述第一电极层和第二电极层之间均具有取向层；其中，每个所述第一电极图案都正对一个所述第二电极图案以形成电容结构；所述第一电极图案与所述第二电极图案的面积不超过S，所述S满足如下公式：其中，tc为所述电容结构的充放电时间，d为所述第一电极图案与所述第二电极图案之间的距离，R为对所述电容结构进行充放电的电路的电阻值，ε0为真空介电常数，εr为所述电容结构之间的电介质的相对介电常数。进一步地，各所述第一电极图案之间的隔离区，与各所述第二电极图案之间的隔离区正对。进一步地，各所述第一电极图案之间的隔离区不超过0.5mm；各所述第二电极图案之间的隔离区不超过0.5mm。进一步地，每个所述第一电极图案均设有一对应的驱动电极线；每个所述第二电极图案均设有一对应的驱动电极线。进一步地，所述第一电极图案和所述第二电极图案均为矩形；各所述第一电极图案的面积相等，各所述第二电极图案的面积相等。本技术还提供了一种液晶相位调制器组件，包括依次设置的：线偏振器，用于将接收到的线偏振光进行过滤提纯，滤除杂光；第一液晶相位调制器，具有如上所述的液晶相位调制器的结构；第二液晶相位调制器，具有如上所述的液晶相位调制器的结构；所述第一液晶相位调制器中取向层对液晶的定向与所述第二液晶相位调制器中取向层对液晶的定向不同。进一步地，所述液晶相位调制器组件还包括：线偏振态转换器，位于所述线偏振器之前，用于将接收到的线偏振光的偏振方向旋转90度。进一步地，所述线偏振器、所述第一液晶相位调制器、所述第二液晶相位调制器采用光学胶粘合。进一步地，所述液晶相位调制器组件的入光的一侧设有保护玻璃，所述保护玻璃的外层镀有可见光增透膜；所述第一液晶相位调制器用于在相邻的两个时序，先后将线偏振光直接通过和调制为沿第一方向旋转的圆偏振光；所述第二液晶相位调制器用于将所述第一液晶相位调制器直接通过的线偏振光调制为沿第二方向旋转的圆偏振光，并将所述沿第一方向旋转的圆偏振光直接通过。本技术还提供了一种用于三维投影的光调制装置，包括：偏振分束组件，用于将携带有图像信息的投影光束进行偏振分束，得到至少两束分光，所述至少两束分光中的一部分具有第一线偏振态，另一部分具有第二线偏振态；偏振面旋转组件，用于将所述至少两束分光调整为具有统一的线偏振态；光路方向调整组件，用于通过对传播方向进行调整，使所述至少两束分光向投影屏幕所在的方向传播；如上所述的液晶相位调制器组件，用于在相邻的两个时序先后将所述至少两束分光统一调整为沿第一方向旋转的圆偏振光和沿第二方向旋转的圆偏振光。本技术通过将液晶相位调制器每个基板上的电极划分为多个电极图案，能有效地降低每个电极图案对应的电容值以及每个电容结构的充电时间，缩短液晶相位调制器上下电极建立所需电场的时间，提高了液晶相位调制器的响应时速度，从而降低了对驱动电路的要求。另外，当与数字电影放映机配合一同应用于影院的三维投影系统中时，可有效减少3D电影放映时的画面串扰问题。附图说明图1是本技术第一实施例提供的液晶相位调制器的结构图；图2是采用现有技术的的液晶相位调制器的电极层设计示意图；图3是本技术第一实施例提供的液晶相位调制器的电极层设计示意图；图4是本技术第二实施例提供的一种液晶相位调制器组件的结构图；图5是本技术第二实施例提供的另一种液晶相位调制器组件的结构图；图6是本技术第三实施例提供的一种用于三维投影的光调制装置的结构图；图7是本技术第三实施例提供的另一种用于三维投影的光调制装置的结构图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参照图1，本技术第一实施例提供的液晶相位调制器包括第一基板101和第二基板102，第一基板101的内侧设有第一电极层，该第一电极层上布设有至少两个第一电极图案103和105，第一电极图案103和105之间通过隔离区相互隔离，第二基板102的内侧设有第二电极层，该第二电极层上布设有至少两个第二电极图案104和106，各第二电极图案104和106之间通过隔离区相互隔离。其中，第一基板101和第二基板102可选用玻璃基板，第一电极层和第二电极层可以为分别附在第一基板101和第二基板102内侧的ITO(氧化铟锡)电极层，ITO可通过溅射工艺镀于玻璃基板表面，称为ITO玻璃，根据实际需要，透明的ITO电极可被蚀刻成不同的图形。第一基板101和第二基板102之间具有液晶层111，液晶层111被密封胶109密封在第一基板101和第二基板102之间，液晶层111与第一电极层之间具有上取向层107，液晶层111和第二电极层之间具有下取向层108。其中，取向层107和取向层108可选用PI(聚酰亚胺)，上取向层107涂覆于第一电极层的表面，覆盖两个第一电极图案103和105，仅留出用于连接外部驱动电路的部分不予覆盖；下取向层108涂覆于第二电极层的表面，覆盖两个第二电极图案104和106，仅留出用于连接外部驱动电路的部分不予覆盖；根据不同的液晶分子排列模式，需要使用性能不同的取向层对液晶层111表面处的液晶分子进行定向。为保持液晶层111厚度均匀，还可以将间隔材料110放置于第一基板101和第二基板102中间，用于控制玻璃基板之间的厚度，从而保证整个液晶层111厚度的均匀。每个第一电极图案都正对一个第二电极图案以形成电容结构，例如，左边的第一电极图案103和左边的第二电极图案104正对，可形成一电容结构，右边的第一电极图案105和右边的第二电极图案106正对，也可形成一电容结构。每个第一电极图案均设有一对应的驱动电极线，每个第二电极图案也均设有一对应的驱动电极线。外部驱动电路分别与第一电极层的两个第一电极图案103本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶相位调制器，其特征在于，包括：第一基板，内侧设有第一电极层，所述第一电极层上布设有至少两个第一电极图案，各第一电极图案之间通过隔离区相互隔离；第二基板，内侧设有第二电极层，所述第二电极层上布设有至少两个第二电极图案，各第二电极图案之间通过隔离区相互隔离；密封于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶层与所述第一电极层和第二电极层之间均具有取向层；其中，每个所述第一电极图案都正对一个所述第二电极图案以形成电容结构；所述第一电极图案与所述第二电极图案的面积不超过S，所述S满足如下公式：

【技术特征摘要】
1.一种液晶相位调制器，其特征在于，包括：第一基板，内侧设有第一电极层，所述第一电极层上布设有至少两个第一电极图案，各第一电极图案之间通过隔离区相互隔离；第二基板，内侧设有第二电极层，所述第二电极层上布设有至少两个第二电极图案，各第二电极图案之间通过隔离区相互隔离；密封于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶层与所述第一电极层和第二电极层之间均具有取向层；其中，每个所述第一电极图案都正对一个所述第二电极图案以形成电容结构；所述第一电极图案与所述第二电极图案的面积不超过S，所述S满足如下公式：其中，tc为所述电容结构的充放电时间常数，d为所述第一电极图案与所述第二电极图案之间的距离，R为对所述电容结构进行充放电的电路的电阻值，ε0为真空介电常数，εr为所述电容结构之间的电介质的相对介电常数。2.如权利要求1所述的液晶相位调制器，其特征在于，各所述第一电极图案之间的隔离区，与各所述第二电极图案之间的隔离区正对。3.如权利要求1或2所述的液晶相位调制器，其特征在于，各所述第一电极图案之间的隔离区不超过0.5mm；各所述第二电极图案之间的隔离区不超过0.5mm。4.如权利要求1或2所述的液晶相位调制器，其特征在于，每个所述第一电极图案均设有一对应的驱动电极线；每个所述第二电极图案均设有一对应的驱动电极线。5.如权利要求1或2所述的液晶相位调制器，其特征在于，所述第一电极图案和所述第二电极图案均为矩形；各所述第一电极图案的面积相等，各所述第二电极图案的面积相等。6.一种液晶相位调制器组件，其特征在于，包括依次设置的：线偏振器，用于将接收到的线偏振光进行过滤提纯，滤除杂光；第一液晶相位调...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳龙，
申请(专利权)人：深圳市岱洋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44