偏振装置及显示设备制造方法及图纸

本申请公开一种偏振装置及显示设备，属于偏振控制技术领域。偏振装置包括偏振片、液晶层、相位差膜层以及电压调节件，偏振片、液晶层和相位差膜层依次叠置，光线经偏振片输出第一线偏振光，第一线偏振光经液晶层输出椭圆偏振光，椭圆偏振光经相位差膜层输出第二线偏振光；电压调节件与液晶层电连接，电压调节件用于控制液晶层的电压，以通过电压改变椭圆偏振光的偏振状态，进而改变第二线偏振光的方向。显示设备包括上述的偏振装置。如此，液晶层、相位差膜层以及电压调节件占用的空间比机械结构占用的空间小，偏振装置体积较小，有利于集成至显示设备中。成至显示设备中。成至显示设备中。

【技术实现步骤摘要】
偏振装置及显示设备


[0001]本申请属于偏振控制
，具体涉及一种偏振装置及显示设备。

技术介绍

[0002]在许多显示设备中，如偏振相机或偏振摄像头，利用光的偏振原理来显示图像，即显示设备内设有偏振装置，通过偏振装置来获取不同偏振方向的线偏振光，实现更高的图像信噪比。
[0003]相关技术中，偏振装置包括偏振片以及带动偏振片转动的机械结构，自然光通过偏振片可以转换为线偏振光，通过机械结构带动偏振片转动来改变偏振方向，从而输出不同方向的线偏振光。但是，机械结构通常包括输出移动动力或旋转动力的驱动件以及传动部件，驱动件和传动部件的整体尺寸和体积较大，占用空间较大，不利于偏振装置集成至显示设备内。相关技术中，偏振装置也可通过刻蚀不同方向的金属线栅实现不同偏振方向的输出，但是金属线栅一般采用光栅刻蚀的方式制作，价格昂贵，且偏振方向不可自由控制，不利于偏振装置的广泛应用。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的是提供一种偏振装置，能够解决相关技术中通过机械结构带动偏振片运动导致占用空间大的问题，以及解决金属线栅偏振片不可自由调节方向的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种偏振装置，包括偏振片、液晶层、相位差膜层以及电压调节件，所述偏振片、所述液晶层和所述相位差膜层依次叠置，光线经所述偏振片输出第一线偏振光，所述第一线偏振光经所述液晶层输出椭圆偏振光，所述椭圆偏振光经所述相位差膜层输出第二线偏振光；
[0006]所述电压调节件与所述液晶层电连接，所述电压调节件用于控制所述液晶层的电压，以通过所述电压改变所述椭圆偏振光的偏振状态，进而改变所述第二线偏振光的方向。
[0007]第二方面，本申请实施例还提供一种显示设备，包括上述的偏振装置。
[0008]在本申请实施例中，利用液晶层改变第一线偏振光的偏振状态，即输出椭圆偏振光，进而利用相位差膜层再将椭圆偏振光输出为第二线偏振光，故偏振装置对偏振片输出的线偏振光增加转换过程，以使电压调节件能够通过改变液晶层的电压来改变液晶层对第一线偏振光的偏振效果，即改变椭圆偏振光的偏振状态，进而改变最终输出的线偏振光的方向，解决了金属线栅偏振片不可自由调节方向的问题。因此，本方案的液晶层、相位差膜层以及电压调节件可以代替现有技术中的机械结构，起到改变线偏振光的方向的效果。其中，液晶层和相位差膜层可以采用较薄的膜层，电压调节件可以为薄膜晶体管等占用体积较小的部件，而现有技术中的机械结构，驱动件通常为电机等结构比较复杂的部件，传动件为齿轮等结构，整体来看，液晶层、相位差膜层以及薄膜晶体管占用的空间比机械结构占用的空间要小，故本方案的偏振装置体积较小，占用空间较小，有利于其集成至显示设备中。
附图说明
[0009]图1
‑
图4是本申请不同实施例公开的偏振片、液晶层和相位差膜层的示意图；
[0010]图5是本申请实施例公开的液晶层的结构示意图；
[0011]图6是本申请实施例公开的偏振装置的结构示意图；
[0012]图7是本申请实施例公开的液晶分子层的配向示意图；
[0013]图8是本申请实施例公开的当电压为零时液晶层的液晶分子的示意图；
[0014]图9是本申请实施例公开的当电压较低时液晶层的液晶分子的示意图；
[0015]图10是本申请实施例公开的当电压较高时液晶层的液晶分子的示意图；
[0016]图11是本申请另一实施例公开的偏振装置的结构示意图；
[0017]图12是本申请另一实施例公开的偏振装置的输出偏振态的示意图；
[0018]图13是本申请实施例公开的邦加球上偏振光转换示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]100
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偏振片、
[0021]200
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液晶层、210
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液晶分子层、211
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液晶区域、a
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液晶分子、220
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第一配向层、230
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第二配向层、240
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第一基板、241
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第一电极、250
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第二基板、251
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第二电极、300
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相位差膜层。
具体实施方式
[0022]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0024]下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的偏振装置及显示设备进行详细地说明。
[0025]请参考图1
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图13，本申请实施例公开的偏振装置包括偏振片100、液晶层200、相位差膜层300以及电压调节件，其中，偏振片100是可以使自然光变为线偏振光的光学元件；液晶层200采用常规显示用液晶；相位差膜层300采用拉伸法或涂布式工艺制作，其材料采用各向异性材料。
[0026]偏振片100、液晶层200和相位差膜层300依次叠置，自然光线经偏振片100输出第一线偏振光，第一线偏振光经液晶层200输出椭圆偏振光，椭圆偏振光经相位差膜层300输出第二线偏振光。其中，第二线偏振光的方向与第一线偏振光的方向不同，也就是说，偏振光将自然光转换为线偏振光，经过液晶层200和相位差膜层300的作用，线偏振光的偏振方向被改变。
[0027]电压调节件与液晶层200电连接，电压调节件用于控制液晶层200的电压，以通过
电压改变椭圆偏振光的偏振状态，进而改变第二线偏振光的方向。可选地，电压调节件可以为薄膜晶体管，薄膜晶体管可以与液晶层200的电极电连接。电压调节件可以控制液晶层200的电压，使液晶层200内部的液晶分子a的排列方向改变，那么，液晶分子a对第一线偏振光的作用改变，液晶层200输出的椭圆偏振光的偏振状态也会改变，同时，由于相位差膜层300具有各向异性，那么，相位差膜层300输入的椭圆偏振光的偏振状态改变，输出的第二线偏振光的方向也会改变。
[0028]在本申请实施例中，利用液晶层200改变第一线偏振光的偏振状态，即输出椭圆偏振光，进而利用相位差膜层300再将椭圆偏振光输出为第二线偏振光，故偏振装置对偏振片100输出的线偏振光增加转换过程，以使电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏振装置，其特征在于，包括偏振片(100)、液晶层(200)、相位差膜层(300)以及电压调节件，所述偏振片(100)、所述液晶层(200)和所述相位差膜层(300)依次叠置，光线经所述偏振片(100)输出第一线偏振光，所述第一线偏振光经所述液晶层(200)输出椭圆偏振光，所述椭圆偏振光经所述相位差膜层(300)输出第二线偏振光；所述电压调节件与所述液晶层(200)电连接，所述电压调节件用于控制所述液晶层(200)的电压，以通过所述电压改变所述椭圆偏振光的偏振状态，进而改变所述第二线偏振光的方向。2.根据权利要求1所述的偏振装置，其特征在于，在所述液晶层(200)的电压为零的情况下，所述液晶层(200)的配向与所述偏振片(100)的吸收轴所在的方向之间的夹角为45
°
或135
°
，所述相位差膜层(300)的慢轴所在的方向与所述液晶层(200)的配向之间的夹角为45
°
或135
°
。3.根据权利要求1所述的偏振装置，其特征在于，所述液晶层(200)为向列相液晶层(200)，所述液晶层(200)包括液晶分子层(210)、第一配向层(220)和第二配向层(230)，所述第一配向层(220)和所述第二配向层(230)分别设置于所述液晶分子层(210)相背的两侧，且所述第一配向层(220)的配向和所述第二配向层(230)的配向相平行。4.根据权利要求3所述的偏振装置，其特征在于，所述液晶层(200)还包括第一基板(240)和第二基板(250)，所述第一基板(240)和所述第二基板(250)层叠设置，所述液晶分子层(210)、所述第一配向层(220)和所述第二配向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆训，章波，王建，赵文卿，陈东，
申请(专利权)人：成都瑞波科材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：