可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置制造方法及图纸

一种可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置，其中液晶透镜包括设在第一透明基板上的第一平面电极层和第一图案电极层及设在第二透明基板上的第二平面电极层和第二图案电极层，第一图案电极层包括多个第一电极，第二图案电极层包括多个第二电极，相邻两个第一电极之间的间距沿第一渐变方向逐渐减小，相邻两个第二电极之间的间距沿第二渐变方向逐渐减小；该液晶透镜可以采用电压控制变焦，解决了盲孔屏显示装置中摄像头的有效焦距不足的问题，提高了显示装置的屏占比，并具有厚度薄、制作工艺简单及良率高的优点。

Driving method and display device of variable focus liquid crystal lens and liquid crystal lens

【技术实现步骤摘要】
可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置。
技术介绍
随着全面屏手机的发展，厂商和用户对于屏占比的要求越来越高，除缩窄边框外，对于摄像头、听筒等非显示区域所占面积需进行更加严格的管控。现有技术中减少摄像头所占面积的方法有：采用可伸缩的摄像头或者滑盖型的手机，以将摄像头隐藏在手机内部；或是采用通孔或盲孔屏设计，减少摄像头对应的开孔面积，提高屏占比。然而，伸缩结构需占据显示装置内部的一定体积，且伸缩过程可能将杂质带入显示装置内部。通孔屏需要将液晶面板开孔，这将增加制程工艺的难度，导致良率降低；盲孔屏将摄像头隐藏在液晶面板下方，导致摄像头的有效焦距变短，影响成像质量。前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置，解决盲孔屏显示装置中摄像头的有效焦距不足的问题。本专利技术提供了一种可变焦的液晶透镜，包括相对设置的第一透明基板和第二透明基板以及位于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的液晶层；所述第一透明基板在靠近所述液晶层的一侧设有第一平面电极层和第一图案电极层，所述第一平面电极层和所述第一图案电极层位于不同层且相互绝缘；所述第二透明基板靠近所述液晶层的一侧设有第二平面电极层和第二图案电极层，所述第二平面电极层和所述第二图案电极层位于不同层且相互绝缘；所述液晶透镜设有相互正交的横向对称线和纵向对称线，所述横向对称线和所述纵向对称线交叉于透镜中心；所述第一图案电极层包括多个第一电极，每个所述第一电极包括第一顶点和与所述第一顶点相连的第一上延电极和第一下延电极，所述第一上延电极和所述第一下延电极分别位于所述横向对称线的两侧并镜像对称；多个所述第一顶点均位于所述纵向对称线的第一侧，并在所述横向对称线上依次间隔排布；相邻两个第一电极之间的间距沿第一渐变方向逐渐减小，所述第一渐变方向垂直于所述纵向对称线并指向所述第一侧；所述第二图案电极层包括多个第二电极，每个所述第二电极包括第二顶点和与所述第二顶点相连的第二上延电极和第二下延电极，所述第二上延电极和所述第二下延电极分别位于所述横向对称线的两侧并镜像对称；多个所述第二顶点均位于所述纵向对称线的第二侧，并在所述横向对称线上依次间隔排布；相邻两个第二电极之间的间距沿第二渐变方向逐渐减小，所述第二渐变方向垂直于所述纵向对称线并指向所述第二侧。进一步地，所述多个第一电极和所述多个第二电极一一对应，每个第一电极与相应的第二电极相对于所述纵向对称线镜像对称。进一步地，所述第一上延电极由所述第一顶点向第一正方向延伸，所述第二下延电极由所述第二顶点向第一反方向延伸，所述第一下延电极由所述第一顶点向第二正方向延伸，所述第二上延电极由所述第二顶点向第二反方向延伸；所述第一正方向与所述第一反方向反向平行，所述第二正方向与所述第二反方向反向平行。进一步地，所述第一正方向与所述第二正方向之间的夹角呈30°～90°。进一步地，所述第一正方向与所述第二正方向相互垂直。进一步地，每个所述第一电极与至少一个所述第二电极绝缘交叉，每个所述第二电极与至少一个所述第二电极绝缘交叉。进一步地，所述第一图案电极层包括40～80个第一电极，所述第二图案电极层包括40～80个第二电极。进一步地，每个所述第一电极和/或每个所述第二电极由线宽为2～6μm的导电线构成；沿所述第一渐变方向，相邻两个第一电极之间的间距构成第一等差数列，所述第一等差数列的公差为0.3～0.8μm；沿所述第二渐变方向，相邻两个第二电极之间的间距构成第二等差数列，所述第二等差数列的公差为0.3～0.8μm。本专利技术还提供一种液晶透镜的驱动方法，适用于上述任一种可变焦的液晶透镜，该驱动方法包括以下步骤：向所述第一平面电极层施加第一面电压，向所述第二平面电极层施加第二面电压，同时向所述多个第一电极施加第一控制电压，向所述多个第二电极施加第二控制电压；通过所述第一面电压和所述第一控制电压之间的电压差变化，及所述第二面电压和所述第二控制电压之间的电压差变化，使所述液晶透镜的焦距发生变化。本专利技术还提供一种显示装置，包括液晶面板、背光模组以及摄像头；所述背光模组位于所述液晶透镜和所述摄像头之间，所述背光模组在对应于所述摄像头的位置设有背光通孔，所述液晶面板在对应于所述摄像头的位置设有上述任一种可变焦的液晶透镜。本专利技术提供了一种可变焦的液晶透镜、液晶透镜的驱动方法及显示装置，采用设在第一透明基板上的第一平面电极层和第一图案电极层及设在第二透明基板上的第二平面电极层和第二图案电极层控制液晶盒形成折射率梯度，该液晶透镜可以采用电压控制变焦，解决了盲孔屏显示装置中摄像头的有效焦距不足的问题，提高了显示装置的屏占比，并具有厚度薄、制作工艺简单及良率高的优点。附图说明图1为本专利技术第一实施例的可变焦的液晶透镜在未施加电压时的剖面示意图。图2为本专利技术第一实施例的可变焦的液晶透镜中第一图案电极层和第二图案电极层的结构示意图。图3和图4分别为图1所示液晶透镜中第一图案电极层和第二图案电极层的结构示意图。图5为本专利技术第一实施例的可变焦的液晶透镜在施加电压时的剖面示意图。图6为图5所示液晶透镜和液晶层折射率的对照示意图。图7为本专利技术第一实施例的显示装置的剖面示意图。图8为本专利技术第一实施例的显示装置的俯视示意图。图9为本专利技术第二实施例的显示装置的俯视示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。第一实施例本专利技术提供一种可变焦的液晶透镜，请参图1和图2，图1示出了本专利技术第一实施例的可变焦的液晶透镜在未施加电压时的剖面示意图，该液晶透镜包括相对设置的第一透明基板10和第二透明基板20以及位于第一透明基板10和第二透明基板20之间的液晶层30。第一透明基板10在靠近液晶层30的一侧设有第一平面电极层11和第一图案电极层13，第一平面电极层11和第一图案电极层13位于不同层且相互绝缘，两者间夹有第一绝缘层12；第二透明基板20靠近液晶层30的一侧设有第二平面电极层21和第二图案电极层23，第二平面电极层21和第二图案电极层23位于不同层且相互绝缘，两者间夹有第二绝缘层22。优选地，第一透明基板10和第二透明基板20的其一用于形成彩膜基板，另一用于形成阵列基板，第一透明基板10、第二透明基板20及液晶层30共同构成的液晶盒设有透镜区域，本实施例的液晶透镜位于透镜区域内，第一平面电极层11包括覆盖透镜区域内第一透明基板10的一透明面状电极，第二平面电极层21包括覆盖透镜区域内第二透明基板20的另一透明面状电极。优选地，第一平面电极层11、第一图案电极层13、第二平面电极层21本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变焦的液晶透镜，包括相对设置的第一透明基板(10)和第二透明基板(20)以及位于所述第一透明基板(10)和所述第二透明基板(20)之间的液晶层(30)；其特征在于，所述第一透明基板(10)上设有第一平面电极层(11)和第一图案电极层(13)，所述第一平面电极层(11)和所述第一图案电极层(13)位于不同层且相互绝缘；所述第二透明基板(20)上设有第二平面电极层(21)和第二图案电极层(23)，所述第二平面电极层(21)和所述第二图案电极层(23)位于不同层且相互绝缘；/n所述液晶透镜设有相互正交的横向对称线(LX)和纵向对称线(LY)，所述横向对称线(LX)和所述纵向对称线(LY)交叉于透镜中心(O)；/n所述第一图案电极层(13)包括多个第一电极(130)，每个所述第一电极(130)包括第一顶点(131)和与所述第一顶点(131)相连的第一上延电极(132)和第一下延电极(133)，所述第一上延电极(132)和所述第一下延电极(133)分别位于所述横向对称线(LX)的两侧并镜像对称；多个所述第一顶点(131)均位于所述纵向对称线(LY)的第一侧，并在所述横向对称线(LX)上依次间隔排布；相邻两个第一电极(130)之间的间距沿第一渐变方向(B1)逐渐减小，所述第一渐变方向(B1)垂直于所述纵向对称线(LY)并指向所述第一侧；/n所述第二图案电极层(23)包括多个第二电极(230)，每个所述第二电极(230)包括第二顶点(231)和与所述第二顶点(231)相连的第二上延电极(232)和第二下延电极(233)，所述第二上延电极(232)和所述第二下延电极(233)分别位于所述横向对称线(LX)的两侧并镜像对称；多个所述第二顶点(231)均位于所述纵向对称线(LY)的第二侧，并在所述横向对称线(LX)上依次间隔排布；相邻两个第二电极(230)之间的间距沿第二渐变方向(B2)逐渐减小，所述第二渐变方向(B2)垂直于所述纵向对称线(LY)并指向所述第二侧。/n...

【技术特征摘要】
1.一种可变焦的液晶透镜，包括相对设置的第一透明基板(10)和第二透明基板(20)以及位于所述第一透明基板(10)和所述第二透明基板(20)之间的液晶层(30)；其特征在于，所述第一透明基板(10)上设有第一平面电极层(11)和第一图案电极层(13)，所述第一平面电极层(11)和所述第一图案电极层(13)位于不同层且相互绝缘；所述第二透明基板(20)上设有第二平面电极层(21)和第二图案电极层(23)，所述第二平面电极层(21)和所述第二图案电极层(23)位于不同层且相互绝缘；
所述液晶透镜设有相互正交的横向对称线(LX)和纵向对称线(LY)，所述横向对称线(LX)和所述纵向对称线(LY)交叉于透镜中心(O)；
所述第一图案电极层(13)包括多个第一电极(130)，每个所述第一电极(130)包括第一顶点(131)和与所述第一顶点(131)相连的第一上延电极(132)和第一下延电极(133)，所述第一上延电极(132)和所述第一下延电极(133)分别位于所述横向对称线(LX)的两侧并镜像对称；多个所述第一顶点(131)均位于所述纵向对称线(LY)的第一侧，并在所述横向对称线(LX)上依次间隔排布；相邻两个第一电极(130)之间的间距沿第一渐变方向(B1)逐渐减小，所述第一渐变方向(B1)垂直于所述纵向对称线(LY)并指向所述第一侧；
所述第二图案电极层(23)包括多个第二电极(230)，每个所述第二电极(230)包括第二顶点(231)和与所述第二顶点(231)相连的第二上延电极(232)和第二下延电极(233)，所述第二上延电极(232)和所述第二下延电极(233)分别位于所述横向对称线(LX)的两侧并镜像对称；多个所述第二顶点(231)均位于所述纵向对称线(LY)的第二侧，并在所述横向对称线(LX)上依次间隔排布；相邻两个第二电极(230)之间的间距沿第二渐变方向(B2)逐渐减小，所述第二渐变方向(B2)垂直于所述纵向对称线(LY)并指向所述第二侧。


2.如权利要求1所述的可变焦的液晶透镜，其特征在于，所述多个第一电极(130)和所述多个第二电极(230)一一对应，每个第一电极(130)与相应的第二电极(230)相对于所述纵向对称线(LY)镜像对称。


3.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一上延电极(132)由所述第一顶点(131)向第一正方向(P1)延伸，所述第二下延电极(233)由所述第二顶点(231)向第一反方向(RP1)延伸，所述第一下延电极(133)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张代应，邱鹏飞，
申请(专利权)人：昆山龙腾光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32