[发明专利]液晶狭缝光栅和立体显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶狭缝光栅和立体显示领域，尤其涉及一种具有宽视角的液晶狭缝光栅和应用所述液晶狭缝光栅的立体显示装置。

背景技术

人的左眼和右眼有间距，造成两眼的视角存在细微的差别，这样的差别会让左眼和右眼分别观察的景物有略微的视差，从而在人的大脑中形成立体图像。

一般的立体显示装置在观看时，需要佩戴立体眼镜，使得本来就戴有眼镜（如近视眼镜、老花眼镜等）的观看者，为了获得清晰的观看效果，需要将两副眼镜重叠，使得立体显示观看较为不便。此外，由于立体眼镜的两镜脚之间的宽度通常是固定的，这可能使得不同脸型的观看者，在佩戴立体眼镜时不能获得较佳的体验。因此，不需要佩戴立体眼镜的裸眼立体显示技术越来越为人们所关注。

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。

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

然而，液晶狭缝光栅本身如其他液晶显示器件一样存在视角范围的限制，只有在视角范围内液晶狭缝光栅对比度较大时才可看到立体效果，当用户从较大角度观察时，由于液晶狭缝光栅对比度降低，甚至产生灰阶反转的情况，此时将无法完全分离左右眼图像，而出现重影、导致立体效果不理想，然而当用户从较大的角度观看采用液晶狭缝光栅的立体显示装置时，由于液晶狭缝光栅对比度差，无法完全分离左右眼图像，而出现重影、立体效果不理想，这极大地限制了立体显示的应用，降低了观看者的立体视觉体验。

发明内容

本发明提供一种液晶狭缝光栅，包括依次层叠设置的第一偏振片、第一基板、驱动电极结构、第一配向层、液晶层、第二配向层、公共电极结构、第二基板以及第二偏振片，所述液晶狭缝光栅还包括补偿膜，所述补偿膜设置在所述第一基板和/或第二基板的外侧，补偿所述液晶层对光线的延迟，提高所述液晶狭缝光栅的视角。

根据本发明的一优选实施例，所述补偿膜包括第一补偿膜，所述第一补偿膜设置在所述第一基板的外侧。

根据本发明的一优选实施例，所述第一补偿膜包括一第一碟状分子层，所述第一碟状分子层的碟状分子的慢轴与所述第一配向层的配向方向成0度或90度夹角。

根据本发明的一优选实施例，所述第一补偿膜为C-型补偿膜和C+型补偿膜中的任意一种。

根据本发明的一优选实施例，所述补偿膜包括第二补偿膜，所述第二补偿膜设置在所述第二基板的外侧。

根据本发明的一优选实施例，所述第二补偿膜包括一第二碟状分子层，所述第二碟状分子层的碟状分子的慢轴与所述第二配向层的配向方向成0度或90度夹角。

根据本发明的一优选实施例，所述第二补偿膜为C-型补偿膜和C+型补偿膜中的任意一种。

根据本发明的一优选实施例，所述驱动电极结构包括多个层叠设置的驱动电极层，通过分别在所述驱动电极层与所述公共电极结构之间形成对应的电场而形成多种延伸方向不同的狭缝光栅。

本发明还提供一种立体显示装置，包括显示面板和液晶狭缝光栅，所述液晶狭缝光栅设置在所述显示面板的显示面，所述液晶狭缝光栅用于将所述显示面板的显示的视差图像光线导向到预定的视场空间位置，从而实现立体显示，所述液晶狭缝光栅包括依次层叠设置的第一偏振片、第一基板、驱动电极结构、第一配向层、液晶层、第二配向层、公共电极结构、第二基板以及第二偏振片，其特征在于，所述液晶狭缝光栅还包括补偿膜，所述补偿膜设置在所述第一基板和/或第二基板的外侧，补偿所述液晶层对光线的延迟，提高所述液晶狭缝光栅的视角。

根据本发明的一优选实施例，所述立体显示装置还包括用户追踪装置和控制器，所述用户追踪装置用于追踪用户相对所述显示面板的位置，所述控制器根据用户追踪装置获得的用户的位置信息，分别调整所述液晶狭缝光栅的光学特性和所述显示面板的显示特性，为该位置的用户提供立体显示。。