液晶光学器件制造技术

一种液晶光学器件

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶光学器件、液晶透镜阵列、电子产品和制作方法


[0001]本专利技术属于液晶光学
，具体是一种液晶光学器件
、
液晶透镜阵列
、
电子产品和制作方法
。

技术介绍

[0002]由于液晶透镜具有电控调焦的特点，因此应用越来越广泛
。
为了可以将液晶透镜应用到不同的场景中，往往需要对液晶透镜中液晶层的电势分布进行精确的控制
。
由于液晶材料的相位在某个电压区间对所施加的电压是线性响应的，该电压区间称为线性响应区间或液晶线性工作区间
。
为了方便精确地控制液晶层的电势分布，现有技术中提出了根据线性响应区间的范围来控制驱动液晶透镜的电压
。
例如在公开号为
CN114185222A
的专利中，采用将驱动液晶器件的最小电压和最大电压设置在液晶线性工作区间内的方式来驱动该液晶器件工作
。
如图1中的液晶材料的响应曲线所示，虽然在线性响应区间内选择驱动电压可以方便准确的驱动液晶透镜工作，但是线性响应区间的电压范围较小，从而导致了所设计的液晶器件的光焦度不够，使液晶透镜的应用范围受到了极大的限制
。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种液晶透镜用以解决现有的液晶透镜由于液晶材料的线性响应区间范围小，导致液晶透镜的光焦度不够的技术问题
。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：
[0005]第一方面，本专利技术提供一种液晶光学器件，包括依次层叠设置的第一透明基板
、
第一电极层
、
第一取向层
、
液晶层
、
第二取向层
、
第二电极层
、
第二透明基板；
[0006]所述第一电极层和
/
或第二电极层中包括电极单元；
[0007]所述电极单元包括导电线和多根引出线，所述导电线包括第一位置和第二位置，所述第一位置和所述第二位置不同，所述引出线的一端与所述导电线连接，相对的另一端悬空，所述引出线从导电线的第一位置和第二位置之间的位置引出，所述引出线与所述导电线连接的位置为引出位置；
[0008]在第一位置和第二位置之间的导电线包括第一连接段
、
第二连接段和多个沿电极单元的预设方向排列的延伸线
、
所述延伸线由起始位置延伸至与第一连接段相连接的位置，所述引出位置设置于延伸线与第一连接段相连的位置，所述延伸线的起始位置与第二连接段连接；
[0009]设在电极单元的预设方向上导电线的各个延伸线的引出位置与第一位置的距离为
x
，则延伸线的长度为
g(x)
，其中
C
为常数，表示液晶材料的相位随电压变化的变化率；
[0010]所述第一位置用于接收第一驱动电压，第二位置用于接收第二驱动电压
。
[0011]液晶光学器件，所述导电线位于第一位置和第二位置之间的部分宽度相同，各个
所述引出位置沿所述电极单元的预设方向等间距排布；在至少一个预设区域中，各根引出线相互平行且沿所述电极单元的预设方向等间距设置
。
[0012]优选地，所述引出线包括分别位于第一参考平面的相对两侧的第一部分和第二部分，所述第一参考平面为过第一位置且与所述电极单元的预设方向垂直的平面
。
[0013]优选地，所述导电线还包括第三位置，所述第一位置位于第三位置和第二位置之间，所述导电线的第三位置用于接收第二驱动电压，所述导电线位于第一位置和第二位置之间的部分宽度相同，所述引出线还从导电线的第一位置和第三位置之间的位置引出
。
[0014]优选地，所述导电线位于液晶光学器件的功能区外
。
[0015]优选地，所述第二电极层和第二取向层之间或者第二电极层和第二透明基板之间设置有高阻抗膜或者高介电常数层
。
[0016]第二方面，本专利技术提供一种液晶透镜阵列，所述液晶透镜阵列包括多个第一方面所述的液晶光学器件，所述多个液晶光学器件成阵列排布
。
[0017]第三方面，本专利技术提供一种液晶透镜阵列，所述液晶透镜阵列包括第一方面所述的液晶光学器件，件，所述液晶光学器件的引出线延伸形成多个延伸段，所述多个延伸段成阵列排布，各个延伸段的至少一部分位于所述预设区域中
。
[0018]第四方面，本专利技术提供一种电子产品，包括控制电路和第一方面所述的液晶光学器件或者第二方面所述的液晶透镜阵列或者第三方面所述的液晶透镜阵列，所述控制电路与所述液晶光学器件或者液晶透镜阵列电连接
。
[0019]第五方面，本专利技术提供一种液晶光学器件或液晶透镜阵列的制作法，用于制作第一方面所述的液晶透镜或者第二方面所述的液晶透镜阵列或者第三方面所述的液晶透镜阵列，所述方法包括以下步骤：
[0020]获取液晶透镜或液晶透镜阵列中液晶材料的相位与驱动电压的对应关系；
[0021]根据所述对应关系确定第一驱动电压
V1、
第二驱动电压
V2、
第三驱动电压
V3
和第四驱动电压
V4
；
[0022]根据所述第一驱动电压
V1
和所述第二驱动电压
V2
以及所述对应关系确定第一电极层中导电线上各个曲线段的形状；
[0023]根据所述第三驱动电压
V3
和所述第四驱动电压
V4
以及所述对应关系确定第二电极层中导电线上各个曲线段的形状；
[0024]根据第一电极层和第二电极层中导电线上各个曲线段的形状制作液晶透镜或液晶透镜阵列
。
[0025]有益效果：本专利技术的液晶光学器件透镜
、
液晶透镜阵列
、
电子产品和制作方法，利用可以加载两个驱动电压的导电线产生随导电线位置分布的大小不同的电势，并使多根引出线分别从不导电线的不同位置引出，由于引出线一端与所述导电线连接，相对的另一端悬空，因此引出线可以将导电线上引出位置的电势扩散到引出线延伸的区域
。
在前述结构的基础上，本专利技术通过让在电极单元的预设方向上导电线的各个延伸线的引出位置与第一位置的距离为
x
，则延伸线的长度
g(x)
，满足
C
为常数，表示液晶材料的相位随电压变化的变化率，这样即使第一位置加载的第一驱动电压
V1
和第二位置加载的第
二驱动电压
V2
不在液晶材料的线性相应区域内，本专利技术也可以使液晶材料的相位准确的实现抛物线分布
。
采用本专利技术的方案后液晶材料的应用就不再受到液晶材料线性响应区间的限制，从而实现提高相位分布精度的同时也大大提升液晶透镜的光焦度，使液晶材料的利用率也得到了显著增加
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
液晶光学器件，其特征在于，包括依次层叠设置的第一透明基板
、
第一电极层
、
第一取向层
、
液晶层
、
第二取向层
、
第二电极层
、
第二透明基板；所述第一电极层和
/
或第二电极层中包括电极单元；所述电极单元包括导电线和多根引出线，所述导电线包括第一位置和第二位置，所述第一位置和所述第二位置不同，所述引出线的一端与所述导电线连接，相对的另一端悬空，所述引出线从导电线的第一位置和第二位置之间的位置引出，所述引出线与所述导电线连接的位置为引出位置；在第一位置和第二位置之间的导电线包括第一连接段
、
第二连接段和多个沿电极单元的预设方向排列的延伸线
、
所述延伸线由起始位置延伸至与第一连接段相连接的位置，所述引出位置设置于延伸线与第一连接段相连的位置，所述延伸线的起始位置与第二连接段连接；设在电极单元的预设方向上导电线的各个延伸线的引出位置与第一位置的距离为
x
，则延伸线的长度为
g(x)
，其中
C
为常数，表示液晶材料的相位随电压变化的变化率；所述第一位置用于接收第一驱动电压，第二位置用于接收第二驱动电压
。2.
根据权利要求1所述的液晶光学器件，其特征在于，所述导电线位于第一位置和第二位置之间的部分宽度相同，各个所述引出位置沿所述电极单元的预设方向等间距排布；在至少一个预设区域中，各根引出线相互平行且沿所述电极单元的预设方向等间距设置
。3.
根据权利要求2所述的液晶光学器件，其特征在于，所述引出线包括分别位于第一参考平面的相对两侧的第一部分和第二部分，所述第一参考平面为过第一位置且与所述电极单元的预设方向垂直的平面
。4.
根据权利要求2所述的液晶光学器件，其特征在于，所述导电线还包括第三位置，所述第一位置位于第三位置和第二位置之间，所述导电线的第三位置用于接收第二驱动电压，所述导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯文斌，刘志强，王滨，叶茂，
申请(专利权)人：成都耶塔科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：