[实用新型]液晶透镜及立体显示装置

说明书

技术领域

本实用新型属于立体显示技术领域，尤其涉及液晶透镜及包含该液晶透镜的立体显示装置。

背景技术

人类是通过右眼和左眼所看到的物体的细微差异来感知物体的深度，从而识别出立体图像的，这种差异被称为视差。立体显示技术就是通过人为的手段来制造人的左右眼的视差，给左、右眼分别送去有视差的两幅图像，使大脑在获取了左右眼看到的不同图像之后，产生观察真实三维物体的感觉。

随着人们对液晶材料认识的不断深入，采用液晶材料制成的分光器件，比如，液晶透镜，具有广泛的应用，如应用于立体显示领域。图1为现有技术提供的立体显示装置结构示意图。立体显示装置包括显示设备1＇和设于显示设备1＇出光侧的液晶透镜2＇，显示设备1＇发出的光线经液晶透镜2＇分别进入观看者的左眼和右眼中，实现立体显示。液晶透镜2＇包括相对设置的第一基板21＇和第二基板22＇，第一基板21＇与第二基板22＇之间设有包含有液晶分子23＇的液晶层，第一基板21＇上设有多个间隔设置的第一电极24＇，第二基板22＇上设有第二电极25＇，第一电极24＇与液晶层之间设有第一配向层28＇，第二电极25＇与液晶层之间设有第二配向层29＇。当立体显示装置用于3D显示时，对多个第一电极25＇施加驱动电压，第二电极施加公共电压，驱动电压与公共电压之间的电势差，在第一基板21＇与第二基板22＇之间形成电场，电场驱动液晶层中的液晶分子23＇排列而形成呈阵列设置的液晶透镜单元。因此，通过控制各第一电极25＇上的驱动电压，液晶透镜2＇的折射率分布会相应的改变，从而对显示设备1＇的出光进行控制，实现立体显示和2D/3D自由切换。第一基板21＇与第二基板22＇之间还设置有用于支撑液晶层厚度的间隙子27＇，间隙子27＇一般采用透明材质制成，当立体显示装置处于2D显示模式时，显示设备1＇发出的光线经过间隙子27＇和间隙子27＇附近的液晶分子23＇时，此时，间隙子27＇的折射率与液晶分子23＇的折射率差较大，光线在间隙子27＇发生折射，当人眼观看液晶透镜2＇时，在间隙子27＇处出现亮点或彩点现象，影响观看者的观看效果和观看舒适度。

现有技术中为消除在2D显示时，在间隙子27＇处出现的亮点现象，在2D显示时，驱动电路将各第一电极的驱动电压都切换成偏转电压，其中，偏转电压与第二电极的公共电压之间的压差产生电场使得全部液晶分子23＇发生相同角度的偏转，且偏转后的液晶分子23＇与间隙子27＇之间的折射率差在预设范围内，解决了因液晶分子23＇与间隙子27＇之间的折射率差较大，光线在间隙子27＇发生折射，导致间隙子27＇处出现亮点或彩点现象。

当立体显示装置在用于立体显示时，液晶分子23＇按照抛物面的电势线进行转动排布，当切换到2D状态下，电势线发生了一个较大的跳跃，在切换的过程中会有部分液晶分子23＇出现混乱排布的现象，经过较长的时间才消除液晶混排的现象，在消除的过程中会出现类似断线的现象，严重影响到显示效果。当立体显示装置由2D状态向3D状态的转换过程中也会出现类似的液晶混排现象。为了消除液晶混排现象进而消除断线现象，中国专利公开号CN104503182A公开，驱动控制器根据显示模式切换指令对分光器件进行放电处理，控制驱动发生电路产生显示模式切换所需要的电压。实用新型人在实现上述方案的过程中发现，增加的放电过程仍然无法使液晶分子23＇快速的回到初始状态并且在2D电压的驱动下更快的到达竖直状态，存在切换延迟的问题，影响观看者的正常观看，用户观看体验不好。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种液晶透镜，旨在解决现有技术中立体显示装置在显示模式切换过程中存在切换延迟，导致影响观看体验的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，液晶透镜，包括相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板之间设有液晶层和间隙子，所述第一基板朝向所述液晶层的一侧设有多个第一电极，各个所述第一电极间隔设置，所述第一电极与所述液晶层之间设有第一配向层，所述第二基板朝向所述液晶层的一侧设有第二电极，所述第二电极与所述液晶层之间设有第二配向层，所述第一配向层的摩擦方向平行于所述第二配向层的摩擦方向，所述液晶透镜还包括控制模块，各所述第一电极、所述第二电极分别与所述控制模块连接，当所述液晶透镜切换显示模式时，所述控制模块对所述液晶透镜进行放电处理，所述液晶层内的液晶分子恢复至初始状态，在所述初始状态，所述液晶分子按照预设的预倾角倾斜排布。

进一步地，所述预设的预倾角预设的预倾角大于等于3°且小于等于6°。