[发明专利]液晶透镜及其制造方法、制造设备和3D显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种液晶透镜及其制造方法、制造设备和3D显示装置。

背景技术

裸眼3D技术，就是不戴眼镜也能看到3D画面的技术，其最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚。目前裸眼3D可分为光屏障式(Barrier)、柱状透镜(Lenticular Lens)技术和指向光源(Directional Backlight)三种。其中，柱状透镜3D技术包括液晶透镜技术。

液晶透镜是由电场驱动液晶层来实现的，液晶透镜的液晶层实际有效折射率曲线越接近标准有效折射率曲线显示效果越理想，对液晶透镜的液晶层实际有效折射率的控制决定了液晶透镜的成像质量。目前主要是采用调整液晶透镜的电极结构的方法来调节有效折射率曲线，但效果较差。

发明内容

本发明的实施例提供一种液晶透镜及其制造方法、制造设备和3D显示装置，在不改变液晶透镜电极结构的情况下，能够有效调节液晶层的实际有效折射率曲线。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供一种液晶透镜制造方法，包括：

利用常规方法制造液晶透镜，所述液晶透镜包括取向层和液晶层，所述液晶层中的液晶具有初始预倾角；

根据所述液晶层的标准有效折射率曲线及实际有效折射率曲线，确定出所述液晶层中液晶的所述初始预倾角与预定义的标准预倾角存在差异的差异区域；

改变所述差异区域的取向层取向，使所述差异区域的液晶具有所述标准预倾角，以便加载电压后所述液晶层的实际有效折射率曲线符合所述标准有效折射率曲线。

一方面，提供一种液晶透镜制造设备，包括：

处理单元，用于根据两个透明电极结构间的液晶层的标准有效折射率曲线及实际有效折射率曲线，确定出所述液晶层中液晶的所述初始预倾角与预定义的标准预倾角存在差异的差异区域，以及所述差异区域的标准预倾角；

电压加载单元，用于向所述液晶层加载使其偏转所述标准预倾角的起偏电压；

遮光板，包括透光区域和遮光区域，所述透光区域用于控制液晶透镜所述差异区域透光，所述遮光区域用于控制液晶透镜所述差异区域以外的区域不透光；

光照单元，用于对所述遮光板进行光照。

一方面，提供一种液晶透镜，包括：

分别位于液晶透镜上下基板内表面的两层透明电极结构；

位于所述透明电极结构内表面的取向层及夹在两层透明电极结构之间的液晶层；

所述两个间隔的透明电极结构断电时，所述液晶层包括具有标准预倾角的差异区域，以使所述两个间隔的透明电极结构通电时，所述液晶层的实际有效折射率曲线与所述液晶层的标准有效折射率曲线相同。

一方面，提供一种3D显示装置，所述3D显示装置包括上述的液晶透镜。

本发明提供的液晶透镜及其制造方法、制造设备和3D显示装置，利用常规方法制造液晶透镜，所述液晶透镜包括取向层和液晶层，所述液晶层中的液晶具有初始预倾角；根据所述液晶层的标准有效折射率曲线及实际有效折射率曲线，确定出所述液晶层中液晶的所述初始预倾角与预定义的标准预倾角存在差异的差异区域；改变所述差异区域的取向层取向，使所述差异区域的液晶具有所述标准预倾角，以便加载电压后所述液晶层的实际有效折射率曲线符合所述标准有效折射率曲线。这样，当差异区域的液晶达到标准预倾角时，加载电压后，整个液晶层的实际有效折射率曲线与标准有效折射率曲线相符，因而能够在不改变液晶透镜电极结构的情况下，有效地调节实际有效折射率曲线，使其达到3D液晶面板柱状透镜所需的光线角度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种液晶透镜制造方法流程图；

图2(a)为图3中液晶层的标准有效折射率曲线，图2(b)为图3中液晶层的实际有效折射率曲线；

图3为本发明实施例提供的液晶透镜制造方法的示意图；

图4为本发明实施例提供的液晶透镜制造方法的另一示意图；

图5为本发明实施例提供的液晶透镜制造设备结构示意图；

图6为图5中处理单元的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的液晶透镜结构示意图；

图8为本发明实施例提供的3D显示装置结构示意图。