[发明专利]图像显示器及其液晶透镜

说明书

一种三维（3D）图像显示装置包括显示面板和液晶透镜部件，液晶透镜部件设置在显示面板上并且选择性提供二维（2D）图像和3D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，其中，不同层中的线性电极交替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。

技术领域

本发明涉及用于3D图像显示的图像显示器和液晶透镜。

背景技术

通常，通过双眼用立体视觉的原理来识别3D图像，可以使用双眼视差(也就是说，由于彼此相隔大约65mm的双眼之间的距离导致的双眼像差)来实现3D效果。也就是说，左眼和右眼分别观看不同的二维(2D)图像，当两幅图像通过视网膜被传递到大脑时，大脑通过准确地融合两幅图像来再现原始3D图像的深度知觉和逼真度。这通常被称为立体成像。

3D图像显示装置使用双眼像差，根据观众是否配戴单独的眼镜，通常被分类成各种类型，包括立体型诸如偏光型和时分型和自动立体型诸如视差屏障型、透镜型和闪光型。

在立体型3D图像显示装置中，使用偏光眼镜或液晶快门眼镜显示3D图像，在电影院中通常使用立体方案。

在自动立体型3D图像显示装置中，在观看立体图像的同时不使用另外的眼镜，已经开发了使用自动立体型3D图像显示装置显示3D图像的各种方法。

在自动立体型的3D显示装置之中，广泛使用并开发了使用柱状透镜的显示装置。在使用柱状透镜的显示装置中，从显示面板发射的光在穿过柱状透镜单元的柱状透镜和聚合物的同时被折射，使得光的前进方向在再次穿过开关单元和偏振器的同时被划分并且分别入射到双眼，从而实现立体显示。这里，入射到右眼的光和入射到左眼的光具有不同信息，使得识别出立体图像。在使用柱状透镜的立体显示装置中，会在特定位置识别到滤色器之间的黑矩阵，使得会出现莫尔现象(moiréphenomenon)。

发明内容

本发明的示例性实施例涉及通过控制液晶分子切换二维(2D)图像和三维(3D)图像的3D图像显示装置和用于3D图像显示装置的液晶透镜，其中，3D图像显示的串扰显著减少，从而显著提高3D图像显示装置的显示质量。

3D图像显示装置的示例性实施例包括显示面板和液晶透镜部件，液晶透镜部件设置在显示面板上并且选择性提供2D图像和3D立体图像。在这种实施例中，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，其中，不同层中的线性电极交替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。

用于3D图像显示装置的液晶透镜的另一个示例性实施例包括：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，其中，不同层中的线性电极交替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。

在示例性实施例中，当从顶视图看时，所述两个相邻的线性电极可以彼此分隔第一间隔，彼此分隔开的所述两个相邻的线性电极可以被设置成相对于相邻的单元区的边界彼此相对。

在示例性实施例中，第一间隔可以小于透镜液晶层的晶胞间隙。

在示例性实施例中，当从顶视图看时，可以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。

在示例性实施例中，液晶透镜部件的下基板还可以包括下偏振器，液晶透镜部件的上基板还可以包括上偏振器，透镜液晶层可以包括透镜液晶分子，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可以大于零(0)。