[发明专利]显示模式控制装置及其控制方法、显示装置

权利要求书

1.一种显示模式控制装置，用于切换一显示面板的平面显示模式和虚拟曲面显示模式；其特征在于，所述显示模式控制装置包括：

第一基板，包括阵列分布的多个透镜单元，每个所述透镜单元均设置有环形衍射相位光栅,所述环形衍射相位光栅包括N个台阶且相邻所述台阶之间的相位差为2π/N；其中，N＝2^m，m为正整数；

第二基板，与所述第一基板对盒设置；

液晶层，位于所述第一基板和所述第二基板之间；以及，

控制电极，用于形成预设电场以控制所述液晶分子的偏转状态。

2.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，每个所述透镜单元对应于所述显示面板的一像素区域。

3.根据权利要求2所述的显示模式控制装置，其特征在于，对应于所述显示面板的不同像素区域的各个透镜单元的焦距自所述第一基板的中心到边缘递增。

4.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，每个所述透镜单元对应于所述显示面板的一子像素区域。

5.根据权利要求4所述的显示模式控制装置，其特征在于，对应于所述显示面板的不同像素区域的各个透镜单元的焦距自所述第一基板的中心到边缘递增，且对应于所述显示面板的同一像素区域内不同子像素区域的所述透镜单元的焦距相同。

6.根据权利要求1-5任一项所述的显示模式控制装置，其特征在于，在虚拟曲面显示模式下，所有所述透镜单元的成像像距轨迹呈曲面排布。

7.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，所述第一基板包括基板本体，且所述环形衍射相位光栅与所述基板本体具有一体化结构。

8.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，每个所述台阶的高度为：

每个所述台阶的宽度为：

其中，λ为显示面板的出射光的波长，n为第一基板的折射率，n_o为液晶分子相对于显示面板的出射光的最小折射率，j为菲涅耳波带数，d为菲涅耳波带宽度，i为正整数。

9.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，所述液晶分子在第一偏转状态时相对于所述显示面板的出射光具有第一折射率，所述液晶分子在第二偏转状态时相对于所述显示面板的出射光具有第二折射率；

其中，所述液晶分子的第一折射率与所述第一基板以及所述第二基板的折射率均相同。

10.根据权利要求9所述的显示模式控制装置，其特征在于，所述液晶分子的初始取向的长轴方向垂直于所述显示面板的出射光的偏振方向；

或者，所述液晶分子的初始取向的长轴方向平行于所述显示面板的出射光的偏振方向。

11.根据权利要求1所述的显示模式控制装置，其特征在于，所述控制电极包括第一电极和第二电极；

所述第一电极和所述第二电极均设置在所述第二基板上；

其中，所述第一电极和所述第二电极异层设置，且所述第一电极为板状电极、所述第二电极为条状电极；

或者，所述第一电极和所述第二电极同层设置，且所述第一电极和所述第二电极均为条状电极并交替设置。

12.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板、权利要求1-11任一项所述的显示模式控制装置、以及控制模块；

其中，所述控制模块用于对所述显示模式控制装置供电以使显示面板呈现平面显示模式，以及对所述显示模式控制装置断电以使显示面板呈现虚拟曲面显示模式。

13.一种显示模式控制方法，用于切换如权利要求12所述的显示装置的显示模式；其特征在于，所述显示模式控制方法包括：

通过对控制电极供电，使液晶分子处于第一偏转状态，以呈现平面显示模式；

通过对控制电极断电，使液晶分子处于第二偏转状态，以呈现虚拟曲面显示模式。