[发明专利]一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕

说明书

技术领域

本发明涉及裸眼立体显示领域，具体为一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕。

背景技术

目前3D显示技术在人们的生活中应用越来越广泛，现有技术中，用于3D显示的基于视差式的裸眼立体显示方法主要有视差屏障式(前置、后置)和柱镜式两种方法。

视差屏障式裸眼多视点3D显示技术利用安置在背光模块及LCD面板间垂直方向的一系列遮光条纹形成视差屏障，将左眼及右眼的画面分开，这样就可得到3D影像，也有的方案将视差屏障装置在LCD前方。目前视差屏障一般用液晶实现，这样可以控制视差屏障的开关，无视差屏障时显示2D图像，有视差屏障时显示3D图像。这种技术的缺点是视差屏障阻挡光线，显示屏亮度将随之降低；另外，在观看立体画面时显示屏分辨率会下降一半(双视点)，多视点显示屏的分辨率将等比例降低。

柱状透镜式裸眼多视点3D显示技术最早由三洋提出，后来飞利浦投入很大力量进行研究。该技术在液晶面板上加一层微柱状透镜膜，柱状透镜精确对齐液晶屏的一组像素点，各像素点位于柱状透镜的焦平面上，这样不同像素点就被透镜投影到不同方向，控制显示屏像素的显示就可将给左右眼的可视画面分开，分别送到左右眼中，实现3D显示。飞利浦方案中，柱状透镜也填充了液晶，可以控制透镜的折射率，折射光线时实现3D显示，不折射光线时，则为2D显示。柱状透镜技术不会阻挡背光，显示器亮度不受影响，但由于它也是将不同像素分别投射到左右眼中，这与视差屏障技术相同，所以3D显示时分辨率仍将降低，多视点的情况下分辨率也会成倍降低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕，通过可控的胆甾相液晶材料，实现3D的裸眼立体显示，以解决现有技术裸眼立体显示方法分辨率低的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕，其特征在于：包括三个叠加在一起的液晶盒，每个液晶盒包括有对称设置的透明电极、灌注在透明电极之间的聚合物网络型的胆甾相液晶材料、供电至透明电极的电源，每个液晶盒中的电源向各自的透明电极施加电场控制胆甾相液晶材料的工作状态在反射和透射两种状态之间切换，且当液晶盒处于反射状态时，三个液晶盒中胆甾相液晶材料的反射波长分别设定为红、绿、蓝三色中心波长。

所述的一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕，其特征在于：三个液晶盒以任意顺序叠加在一起。

所述的一种用于裸眼立体显示的液晶光阀幕，其特征在于：所述聚合物网络型的胆甾相液晶材料，其反射波长取决于胆甾相液晶材料的螺距，所述螺距利用Bragg方程计算：式中λ₀为反射波长，p为螺距，为胆甾相液晶的平均率，通过设定胆甾相液晶材料的螺距可对胆甾相液晶材料的反射波长进行设定。

本发明通过控制液晶盒中的聚合物网络型的胆甾相液晶材料，可实现三个液晶盒工作状态在反射和透射之间切换，配合其他光学器件，实现进入人体左、右眼的图像光纤完全分离，与现有技术的基于视差原理的立体显示相比，很大程度的减少了串扰等现象，提高了3D显示的分辨率。

附图说明

图1为本发明结构原理图。

图2为单个液晶盒结构示意图。

图3为单个液晶盒工作模式图，其中：

图3a为透射模式，图3b为反射模式。

图4为胆甾相液晶材料结构示意图，其中：

图4a为平面态织构图，图4b为焦锥态织构图，图4c为垂直态织构图。

具体实施方式

如图1所示。本发明由三个液晶盒叠加构成，叠加顺序为红绿蓝、红蓝绿、绿红蓝等，图1所示从上至下是反射红光的液晶盒1、反射绿光的液晶盒2、反射蓝光的液晶盒3。

如图2所示。每个液晶盒包括透明电极4，灌注在透明电极4之间的胆甾相液晶材料5，电连接至透明电极4的电源6，电源6通过透明电极4向胆甾相液晶材料5施加电场。

如图3所述。单个液晶盒工作有两种模式，不加电压时，液晶盒工作于透射模式，施加电压时，液晶盒工作于反射模式。