[发明专利]图像显示器及其液晶透镜

权利要求书

1.一种图像显示装置，包括：

显示面板；和

液晶透镜部件，设置在显示面板上并且选择性提供二维图像和三维立体图像，

其中，液晶透镜部件包括：

下基板，包括设置在不同层中的多个线性电极；

上基板，包括板电极；

透镜液晶层，设置在下基板和上基板之间；和

晶胞间隙控制层，设置在下基板上并且具有不恒定厚度，

其中，不同层中的线性电极交替地布置在液晶透镜部件的单元区中，

其中，当从顶视图看时，线性电极中的两个相邻的线性电极彼此分隔开，

其中，单元区中的线性电极的最小相位形成电极和次最小相位形成电极彼此分隔开第二间隔，

其中，透镜液晶层的晶胞间隙由晶胞间隙控制层限定。

2.如权利要求1所述的图像显示装置，其中，

当从顶视图看时，所述两个相邻的线性电极彼此分隔第一间隔，

彼此分隔开的所述两个相邻的线性电极被设置成相对于相邻的单元区的边界彼此相对。

3.如权利要求2所述的图像显示装置，其中，第一间隔小于透镜液晶层的晶胞间隙。

4.如权利要求3所述的图像显示装置，其中，当从顶视图看时，通过彼此分隔开第一间隔的所述两个相邻的线性电极使相邻区的边界和单元区中的最大折射率的位置之间的间隔增大。

5.如权利要求3所述的图像显示装置，其中，

液晶透镜部件的下基板还包括下偏振器，

液晶透镜部件的上基板还包括上偏振器，

透镜液晶层包括透镜液晶分子，

通过下偏振器取向的透镜液晶分子的方向和通过上偏振器取向的透镜液晶分子的方向之间的角度大于零。

6.如权利要求5所述的图像显示装置，其中，

当通过下偏振器取向的透镜液晶分子的方向和通过上偏振器取向的透镜液晶分子的方向之间的角度被称为透镜倾斜度，每水平距离的相位差被称为相位倾斜度时，

当透镜倾斜度大于预定值时，随着相位倾斜度变大，对应于通过液晶透镜部件形成的左透镜的单元区中的第一间隔缓慢减小，

当透镜倾斜度小于预定值时，随着相位倾斜度变大，在对应于左透镜的单元区中的第一间隔变得快速减小，

当透镜倾斜度小于预定值时，随着相位倾斜度变大，对应于通过液晶透镜部件形成的右透镜的单元区中的第一间隔缓慢减小，

当透镜倾斜度大于预定值时，随着相位倾斜度变大，在对应于右透镜的单元区中的第一间隔迅速变小。

7.如权利要求6所述的图像显示装置，其中，

随着左透镜的透镜倾斜度增大，对应于左透镜的单元区中的第一间隔的最大值增大，

随着右透镜的透镜倾斜度增大，对应于右透镜的单元区中的第一间隔的最大值减小。

8.如权利要求3所述的图像显示装置，其中，

液晶透镜部件的下基板还包括下偏振器，

液晶透镜部件的上基板还包括上偏振器，

透镜液晶层包括透镜液晶分子，

通过下偏振器取向的透镜液晶分子的方向和通过上偏振器取向的透镜液晶分子的方向之间的角度等于零。

9.如权利要求1所述的图像显示装置，其中，线性电极在相对于显示面板的像素布置方向倾斜的方向上延伸。

10.如权利要求9所述的图像显示装置，其中，

液晶透镜部件还包括设置在非显示区中的多个电压施加线，

线性电极中的每个具有在液晶透镜部件的非显示区中的在垂直于像素布置方向的方向上延伸的部分。

11.如权利要求10所述的图像显示装置，其中，电压施加线中的每个连接到线性电极中的对应线性电极。

12.如权利要求1所述的图像显示装置，其中，所述晶胞间隙是使液晶透镜部件的衍射效率最大的晶胞间隙的两倍。

13.一种图像显示装置，包括：

显示面板；和

液晶透镜部件，设置在显示面板上并且选择性提供二维图像和三维立体图像，

其中，液晶透镜部件包括：

下基板，包括设置在不同层中的多个线性电极；

上基板，包括板电极；和

透镜液晶层，设置在下基板和上基板之间，

其中，不同层中的线性电极交替地布置在液晶透镜部件的单元区中，

其中，当从顶视图看时，线性电极中的两个相邻的线性电极彼此分隔开，

其中，单元区中的线性电极的最小相位形成电极和次最小相位形成电极彼此分隔开第二间隔，其中，透镜液晶层的晶胞间隙是恒定的，

其中，透镜液晶层的晶胞间隙被确定为使得基于权重值的衍射效率的平均值最大，所述权重值是各单元区的面积比和透射率的乘积。