[发明专利]偏光结构、3D显示装置及3D显示系统

说明书

本发明涉及一种偏光结构，包括晶体基材和设置于所述晶体基材相对的两个表面的第一电极和第二电极，所述第一电极为面状电极，所述第二电极由间隔且阵列式分布的多个第一子电极和多个第二子电极；还包括具有第一状态和第二状态的控制单元，在所述第一状态下，对所述第一电极和所述第一子电极施加第一电压，使得所述晶体基材的折射率改变以使得入射光偏转为第一偏振光；在所述第二状态下，对所述第一电极和所述第二子电极施加第二电压，使得所述晶体基材的折射率改变以使得入射光偏转为第二偏振光。本发明还涉及一种3D显示装置及3D显示系统。

技术领域

本发明涉及显示产品制作技术领域，尤其涉及一种偏光结构、3D显示装置及3D显示系统。

背景技术

在3D显示领域，LG公司FPR(Film Patterned Retarder)技术占据了广泛的市场份额，其显示原理为在现有显示器件和观看者之间加贴一层FPR，FPR将显示器件列方向透过的偏振光周期性的转换为左旋偏振光和右旋偏振光，观看者会佩戴左右镜片分别允许左旋偏振光和右旋偏振光通过的眼镜，这样左眼和右眼分别收到不同的显示效果，在大脑中形成3D显示。

在现在有的FPR显示技术中，FPR的使得入射光偏转不同方向的效果主要是由液晶+配向膜来实现，其制程主要有以下几步：配向膜Coating→配向膜干燥→Pattern(图案)紫外曝光→液晶涂布→干燥→紫外光极化，制程比较复杂。同时受限于液晶的特性及温度工作范围，在温度变化时，特别是低温和高温环境下其相位差会发生变化，使形成的左旋偏振光和右旋偏振光并不纯粹，易造成两眼收到信号的串扰。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种偏光结构、3D显示装置及3D显示系统，解决采用FPR获得所需的不同的偏转方向的偏振光制程复杂且容易受限于液晶的特性的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种偏光结构，包括晶体基材和设置于所述晶体基材相对的两个表面的第一电极和第二电极，所述第一电极为面状电极，所述第二电极包括间隔排布的多个第一子电极和多个第二子电极；

还包括控制单元，所述控制单元通过控制施加于所述第一电极和所述第二电极上的电压、以控制所述偏光结构在第一状态和第二状态之间切换；

其中，在所述第一状态下，所述控制单元对所述第一电极和所述第一子电极施加第一电压，使得所述晶体基材的折射率改变以使得入射光偏转为第一偏振光；

在所述第二状态下，对所述第一电极和所述第二子电极施加第二电压，使得所述晶体基材的折射率改变以使得入射光偏转为与所述第一偏振光的偏振方向不同的第二偏振光。

可选的，所述第一偏振光为左旋偏振光，所述第二偏振光为右旋偏振光。

可选的，所述晶体基材采用铁电晶体材料制成。

可选的，所述铁电晶体包括铌酸锂晶体。

可选的，入射光经所述晶体基材后被分解为寻常光和非常光，所述寻常光和所述非常光的相位差由以下公式获得：

其中，△n＝-(1/2d)r₁₃n₀³V，为所述晶体基材加电压V时所述晶体基材相应的区域的折射率，r₁₃是所述晶体基材的线形电光系数，λ为入射光的波长，n₀为所述晶体基材未加电压时所述晶体基材相应的区域的折射率，d₃₃为压电系数，d为所述晶体基材的厚度，V为电压。

可选的，所述控制单元对所述第一子电极和所述第一电极施加第一电压，经所述晶体基材与所述第一子电极对应的区域分解形成的寻常光和非常光的相位差所述第一偏振光为左旋偏振光；