[实用新型]微透镜阵列及显示装置

说明书

本实用新型提供了一种微透镜阵列及显示装置。微透镜阵列包括：微腔结构阵列单元，包括n个在第一平面分布的多个微腔结构，各微腔结构相对的两侧设置有透明电极，其中n为大于1的正整数；透明电泳材料，设置在微腔结构的腔体内，透明电泳材料包括透明介质和透明带电微粒，带电微粒分散在透明介质中且透明介质和透明带电微粒的折射率不同。在各微腔结构相对的两侧设置透明电极，进而可以控制不同微腔结构中透明带电微粒的位置，应用至3D显示装置中时，由于透明带电微粒在不同的电压控制下在微腔结构内形成的透镜形状、折射率、位置各不相同，使得经微透镜阵列处理后所显示的3D图像体现除了成像深度变化，使得所显示的3D图像更为形象、逼真。

技术领域

本实用新型涉及3D显示领域，具体而言，涉及一种微透镜阵列及显示装置。

背景技术

随着科技的发展，目前主流的2D显示因只能够带来平面视觉，已经越来越难以满足人类的生活需求，与此同时，3D显示技术因为能够带来逼真的立体画面正开始受到了广泛的关注。

目前3D显示技术的主要手段是利用柱状透镜或视差光栅将两个2D画面分开，分别被人的左右眼识别后在人脑感知到3D图像。该技术方案本质上是将2D图像分开，在固定视角上才有双目视觉，因此尚不能称为自由立体显示。

集成成像3D显示是一种自由立体显示技术，一种能够体现真实三维显示的新方法。集成成像3D显示采用微透镜阵列或微孔结构来实现3D显示的重新构建，可以实现连续视点，全彩等诸多优良特性。集成成像3D显示技术已经成为3D显示的研究热点，如四川大学公开号为CN103297796B的专利文件提供了一种利用微透镜实现集成成像的方法，福州大学的公开号为CN104407441A和CN104407442A的专利文件提供一种集成成像3D显示微透镜阵列及其制作方法，傲思丹度科技公司的中国台湾专利TW201502589A也利用的微透镜成像并提出改善视角深度的方法等。

微透镜阵列的确是集成成像3D显示的关键部件，但是目前3D显示运用的微透镜因为固定的外形和材料折射率只能提供固定的深度平面。也就说，人们只能在固定深度平面附近看到清晰的立体图像；很明显，这已经难以胜任深度跨越较大的立体显示需求。当画面切换时，场景内容的变化更是需要通过不同的深度来表现，传统固定形状和固定折射率的微透镜阵列已经无法满足。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种微透镜阵列及显示装置，以解决现有技术中显示装置无法体现成像深度变化的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种微透镜阵列，包括：微腔结构阵列单元，包括n个在第一平面分布的多个微腔结构，各微腔结构相对的两侧设置有透明电极，其中n为大于1的正整数；透明电泳材料，设置在微腔结构的腔体内，透明电泳材料包括透明介质和透明带电微粒，透明带电微粒分散在透明介质中且透明介质和透明带电微粒的折射率不同。

进一步地，上述透明电极形成透明电极阵列单元，透明电极阵列单元包括：第一透明导电基板阵列单元，包括沿第二平面阵列分布的m个第一透明导电基板，其中，m为大于1的正整数，且m≤n；第二透明导电基板阵列单元，包括沿第三平面阵列分布的m个第二透明导电基板，第一平面、第二平面和第三平面相互平行，且各第一透明导电基板和各第二透明导电基板为透明电极。

进一步地，上述微腔结构为球形微腔结构、椭球形微腔结构或多面体形微腔结构。

进一步地，上述透明介质为透明介电溶剂。

进一步地，上述透明介电溶剂选自脂肪烃、芳香烃和卤代烃中的任意一种或多种的混合物。

进一步地，上述透明带电微粒为单一折射率的透明带电微粒或具有不同折射率的多种透明带电微粒的混合物。

进一步地，上述透明带电微粒为折射率在1.34～2.05之间的透明带电微粒。