本实施方式涉及的折射率分布型液晶光学元件包含：第1基板、第2基板、液晶层、多个第1电极、多个第2电极、第3电极。第1基板以及第2基板使光透过。液晶层填充在第1基板和上述第2基板之间。多个第1电极的各自形成于第1基板上的上述液晶层侧，并沿着第1方向延伸。多个第2电极的各自形成于第1基板上并沿着上述第1方向延伸。多个第3电极形成于第2基板上的上述液晶层侧。形成有使第1电极和第2电极电绝缘的电介质层，第3电极沿着第2方向延伸而形成，第1电极和第2电极的集合沿着第2方向重复配置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及折射率分布型液晶光学元件以及图像显示装置。
技术介绍
以前，提出了可以显示立体(3维)图像的显示装置。另外，还有想要使用同一显示装置有选择地实现2维(2D)图像的显示和3维(3D)图像的显示这样的要求，提出了响应于该要求的技术。例如在专利文献I中记载了使用液晶透镜阵列元件切换2D显示和3D显示的技术。该液晶透镜阵列元件具有在一个基板上周期性地配置的棒状的电极。而后，在和形成在相对的另一个基板上的电极之间产生电场分布。通过该电场分布液晶层的取向发生变化，生成作为透镜作用的折射率分布。通过控制施加于电极的电压，能够开关透镜作用，所以能够切换2D显示和3D显示。这样通过电场控制液晶分子的取向方向的方式称为液晶折射率分布型(GRIN:gradient index)透镜方式。另外,在本构成中，由于对各棒状的电极分别施加成为3D显示的电压或者成为2D显示的电压，因而在棒状的电极排列的方向上可以局部切换2D显示和3D显示。进而，例如在专利文献2中记载了与液晶透镜阵列元件分开设置偏振光可变单元的结构。根据该结构，通过在显示面内切换入射到液晶透镜阵列元件的光的偏振光状态，就可以局部切换2D显示和3D显示。另外，例如在专利文献2中，作为用于控制上述偏振光可变单元的驱动方法提出了基于标志位的驱动方法。这是通过将偏振光可变单元的多个电极分组，使得用于实现2D显示和3D显示的局部显示的驱动容易的方法。专利文献1:日本专利2000-102038号公报专利文献2:日本特开2004-258631号公报专利文献3:日本特开2010-78653号公报但是，在专利文献I所记载的2D/3D显示切换显示器中，各棒状的电极分别只排列在水平方向上。其结果，能够在整个画面上切换2D显示和3D显示。另外，能够在水平方向上局部切换2D显不和3D显不。但是不能在垂直方向上分割。另外，在专利文献2或者专利文献3所记载的显示器中，不仅在水平方向上而且也可以在垂直方向上分割。但是，除了液晶GRIN透镜元件外需要偏振光可变单元，所以厚度和重量增大，成本也增高。
技术实现思路
本实施方式的目的在于提供一种可以通过透镜单体进行局部显示的折射率分布型液晶光学元件以及图像显示装置。本实施方式涉及的折射率分布型液晶光学元件包含:第I基板、第2基板、液晶层、多个第I电极、多个第2电极、第3电极。第I基板以及第2基板使光透过。液晶层填充在第I基板和上述第2基板之间。多个第I电极各自形成于第I基板的上述液晶层侧，并沿着第I方向延伸。多个第2电极各自形成于第I基板并沿着上述第I方向延伸。多个第3电极形成于第2基板上的上述液晶层侧。形成使第I电极和第2电极电绝缘的电介质层，第3电极沿着第2方向延伸而形成，沿着第2方向重复配置第I电极和第2电极的集合。另外，本实施方式涉及的图像显示装置包含上述的折射率分布型液晶光学元件和图像显示部。附图说明图1是表示第I实施方式的立体图像显示装置的侧视分解图。图2是表示第I实施方式的立体图像显示装置的上面透视图。图3是图2中的A-A’线的剖面图。图4是图2中的B-B’线的剖面图。图5是表示在图3的透镜中，透镜功能为有效的电极构造、施加电压时的液晶指向矢分布的剖面图。图6是表示在图3的透镜中，不对第2电极和第3电极施加电压时的液晶指向矢分布的图。图7是表示根据图5的液晶指向矢分布计算出的厚度方向的平均折射率分布和理想折射率分布的曲线图。图8是表示使用了从图5的液晶指向矢分布得到的折射率分布的亮度轮廓模拟结果的图。图9是用于说明第I实施方式的驱动法的图。图10是表示在图9的立体图像显示装置中用于显示局部3D而施加的电压波形和相当于该电压的标志位的图。图11是表示施加了图10所示的电压时的地址以及列的标志位和有无实现3D显示的表。图12是表示进行2个部分3D窗口显示时的地址部、列部的标志值的图。图13是表示用于显示2个窗口而施加的电压波形和相当于该电压的标志位的图。图14是表示施加于地址部、列部的电压、实际施加于液晶的电压、显示模式的关系的表。图15是在本实施方式的液晶透镜阵列元件上应用了导电性密封材料时的上面透视图。图16是表示第2实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图17是表示第3实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图18是在图17中的C-C’线上的剖面图。图19是表示在图18的透镜中施加了使透镜功能成为有效的电压时的液晶指向矢分布的剖面图。图20是表示在图2中的B-B’线上的剖面图中的液晶指向矢分布的图。图21是表示根据图19的液晶指向矢分布计算出的厚度方向的平均折射率分布和理想折射率分布的曲线图。图22是表示使用从图19的液晶指向矢分布得到的折射率分布的亮度轮廓模拟结果的图。图23是表示加上了在图22所示的视差光线中的相邻2视差光线的亮度轮廓的图。图24是表示第4实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图25是表示第5实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图26是表示第6实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图27是表示第7实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图28是表示第8实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。图29是表示第9实施方式的立体图像显示装置的侧视分解图。图30是表示第9实施方式的立体图像显示装置的上面透视图。图31是图30中的D-D’线的剖面图。图32是表示第10实施方式的液晶透镜阵列元件的上面透视图。(符号说明)101:第 I 基板；102:第 2 基板；103、2904 第 I 电极;104、2903 第 2 电极；105、2905:第2电极引出线;106、2906 第3电极；107:液晶；108:电介质；109:偏振光板；110:2 维图像显示装置;111、112、113、2911、2912:地址电压供给部;114、115、2914、2915、2916:列电压供给部；501:指向矢；502:光线；1201、1202:3D窗口 ；1501:导电性密封材料；1601:接触孔。具体实施例方式以下，参照附图详细说明本实施方式涉及的折射率分布型液晶光学元件以及图像显示装置，特别是液晶透镜阵列元件以及立体图像显示装置。而且，在以下的实施方式中，附加了同一参照符号的部分进行同样的动作，适当地省略重复的说明。(第I实施方式)参照图1、图2、图3以及图4说明本实施方式的液晶透镜阵列元件以及立体图像显示装置。而且，图1中用黑粗线表示的部分表示透镜一个单位。图2是从与基板垂直的方向看的上面透视图。图3是图2中的A-A’线的剖面图，图4是B-B’线的剖面图。本实施方式的立体图像显示装置包含:第I基板101、第2基板102、第I电极103、第2电极104、第2电极引出线105、第3电极106、液晶107、电介质108、偏振光板109、2维图像显示装置110、第I地址电压供给部111、第2地址电压供给部112、第3地址电压供给部113、第I列电压供给部114、第2列电压供给部115。液晶透镜阵列元件与从立体图像显示装置除去偏振光板109、2维图像显示装置110的部分相对应，包含 第I基板101、第2基板102、第I电极103、第2电极104、第2电极引出线105、第3电极106、液晶107、电介质本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种折射率分布型液晶光学元件，其特征在于，具备: 第I基板，使光透过； 第2基板，使光透过； 液晶层，填充在上述第I基板和上述第2基板之间； 多个第I电极，形成于上述第I基板上的上述液晶层侧，并沿着第I方向延伸； 多个第2电极，形成于上述第I基板上，并沿着上述第I方向延伸；以及 第3电极，形成于上述第2基板上的上述液晶层侧， 形成有用于电连接多个上述第2电极的第2电极引出线，该多个上述第2电极沿着与上述第I方向不同的第2方向排列， 形成有使上述第I电极和上述第2电极电绝缘的电介质层， 上述第3电极沿着上述第2方向延伸而形成， 上述第I电极和上述第2电极的集合沿着上述第2方向重复配置。2.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:上述第I电极和上述第2电极沿着上述第2方向交替重复配置。3.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:电连接多个上述第I电极而形成组。4.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:上述第2电极引出线形成在上述第I基板和上述电介质层之间。5.根据权利要求4所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:上述第I电极以及上述第2电极形成在上述电介质层和上述液晶之间。6.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:上述第I电极包括沿着上述第I方向延伸的部分、和具有弯曲的部分构成。7.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:通过形成在上述第2电极间的上述第2电极引出线的一部分和上述第2电极，电连接沿着上述第2方向排列的多个上述第2电极。8.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:上述第2电极引出线具有相对上述第2方向倾斜的部分。9.根据权利要求1所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于:电连接上述第2电极引出线和上述第3电极，上述第3电极与连接于该第2电极引出线的多个上述第2电极相对地配置。10.根据权利要求3所述的折射率分布型液晶光学元件，其特征在于进一步具备: 第I电压供给部，向上述第2电极引...
【专利技术属性】
技术研发人员：高木亚矢子，上原伸一，最首达夫，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。