[发明专利]触摸式液晶透镜及其驱动方法、立体显示装置以及计算机系统

说明书

【技术领域】

本发明属于立体显示领域，尤其涉及一种触摸式液晶透镜及其驱动方法，还涉及一种应用触摸式液晶透镜的立体显示装置以及应用该立体显示装置的计算机系统。

【背景技术】

随着液晶技术的不断发展，液晶材料广泛地应用于各种领域。

例如，传统的光学变焦镜组至少需要两片以上透镜相互配合移动才能达到变焦的效果。在实际应用过程中，此种光学变焦镜组往往较为厚重且体积大，给用户的使用带来极大的不便。

LC Lens(Liquid Crystal Lens，液晶透镜)是一种利用液晶分子双折射特性以及随电场分布变化排列特性让光束聚焦或是发散的光学组件。LC Lens可通过改变操作电压来改变液晶分子的排列方向，进而实现调变焦距的效果，LC Lens的轻薄特性更是一大优势，其可以在小空间内达到有效的光学变焦效果。

液晶透镜具有广泛的应用，其中一种典型应用为立体(3D)显示应用，液晶透镜配合显示装置，将显示装置显示的视差画面分光导向用户的左右眼，从而使用户形成立体视觉。同时还可以实现2D/3D画面的切换功能，方便用户的使用。

随着显示技术的发展，能够给予用户指哪控制哪儿的触摸技术也逐渐成为显示技术发展的趋势。然而如果想在立体显示装置中同时实现立体显示和触摸功能，则必须要同时在显示装置中使用透镜面板及触摸面板才能实现。两种面板的使用增加了显示装置的复杂程度，造成显示装置的笨重，不方便携带。同时，由于透镜面板和触摸面板有可能存在光学或电气上的干扰，这会大大影响显示效果，降低用户的体验。

【发明内容】

本发明所解决的技术问题是提供一种触摸式液晶透镜及驱动方法，从而在同一面板上同时实现液晶透镜功能和触摸功能。本发明同时还提供一种应用上述触摸式液晶透镜及驱动方法的立体显示装置和计算机系统。

一种触摸式液晶透镜面板，包括：第一电极结构；与第一电极结构相对设置的第二电极结构；以及设置于所述第一电极结构和第二电极结构之间的液晶层；

所述第一电极结构、液晶层、第二电极结构被配置成具有改变光线传播方向作用的液晶透镜；

所述第一电极结构、液晶层、第二电极结构还被配置为检测在所述触摸式液晶透镜面板上发生的至少一个触摸，并为所述触摸产生表示所述触摸在所述触摸式液晶透镜面板上的触摸位置信号。

根据本发明的一优选实施例，所述第一电极结构包括多个沿第一方向延伸且相互电气隔离的第一电极，所述第二电极结构包括多个沿第二方向延伸且相互电气隔离的第二电极，第一方向相交于第二方向。

根据本发明的一优选实施例，还包括驱动电路，所述驱动电路用于为所述多个第一电极和所述多个第二电极提供液晶透镜驱动信号、触摸驱动信号并识别产生的触摸位置信号。

根据本发明的一优选实施例，所述多个第一电极与所述多个第二电极相交形成多个电容传感节点，所述电容传感节点耦合到所述驱动电路，所述驱动电路为所述电容传感节点提供驱动信号并检测所述电容传感节点的变化来识别触摸位置信号。

根据本发明的一优选实施例，所述多个电容传感节点相互独立工作并且表示所述触摸式液晶透镜面板上的不同位置。

根据本发明的一优选实施例，所述驱动电路包括液晶透镜驱动电路和触摸驱动电路，所述液晶透镜驱动电路为所述第一电极结构和所述第二电极结构提供液晶透镜驱动信号以在第一电极结构和第二电极结构之间形成电场，所述电场驱动液晶层内的液晶分子重新排列以产生或保持或改变液晶透镜效果；所述触摸驱动电路为所述第一电极结构或所述第二电极结构提供触摸驱动信号，并检测所述第二电极结构或所述第一电极结构产生的触摸位置信号。

根据本发明的一优选实施例，所述驱动电路还包括信号耦合电路，所述液晶透镜驱动信号和所述触摸驱动信号通过所述信号耦合电路耦合到所述第一电极结构和所述第二电极结构。

根据本发明的一优选实施例，所述驱动电路还包括触摸信号分离电路，所述触摸信号分离电路检测并分离所述第一电极结构或所述第二电极结构产生的触摸位置信号，并将触摸位置信号传输至所述触摸驱动电路。

根据本发明的一优选实施例，所述液晶透镜驱动信号的频率小于所述触摸驱动信号的频率。

根据本发明的一优选实施例，所述触摸驱动信号的的电压幅值小于所述液晶层中液晶分子发生偏转的阈值电压。

根据本发明的一优选实施例，所述第一电极和所述第二电极均为条形电极。

根据本发明的一优选实施例，所述第一电极和所述第二电极的延伸方向基本垂直。