专利名称：显示立体影像的液晶显示器的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种显示立体影像的液晶显示器，且特别是有关于一种裸视型显示立体影像的液晶显示器。
背景技术：
液晶显示器(Liquid Crystal Display ;LCD)具有高画质、体积小、重量轻、低电压驱动、低消耗功率及应用范围广等优点，故已广泛的应用于可携式电视、移动电话、摄录放影机、笔记型计算机、以及桌上型显示器等消费性电子或计算机产品中，成为显示器的主流。随着科技的发展，立体影像显示功能已经成为显示器的发展趋势。立体影像显示 原理是将左右眼的影像叠合，利用视觉暂留而在大脑合成立体影像。现有的立体影像显示技术大致可以分为眼镜式以及裸视型两种。眼镜式又可分成快门眼镜(shutter glasses)、偏光眼镜(polarization glasses)、红绿眼镜(anaglyph glasses)、头戴式等(head mountdisplays)。裸视型又可分为全像式(holographic)、体积式(volumetric)、2_D多任务式(multiplexed 2_D)等。由于眼镜式的立体影像显示技术需要使用者配戴眼镜使用，因此，容易造成使用者不适以及会有设备维护的问题发生。
发明内容
因此本发明的目的就是在提供一种液晶显示器，用以显示立体影像。依照本发明一实施例，提出一种显不立体影像的液晶显不器，包含一第一基板、一电极阵列、一介电层、一第一配向层、一第二配向层、一第二基板、一公共电极层、以及一液晶层。其中电极阵列形成于第一基板上，电极阵列包含一第一电位主线、一第二电位主线、多个第一电位支线与多个第二电位支线。第一电位主线位于第一基板一侧，具有多个第一节点。第一电位支线分支自第一节点，第一电位支线垂直于第一电位主线。第二电位主线环绕第一基板外缘，具有多个第二节点。第二电位支线分支自第二节点，第二电位支线垂直于第二电位主线，其中第一电位支线与第二电位支线交错设置。介电层形成于电极阵列上。第一配向层设置于介电层上。公共电极层形成于第二基板上。第二配向层设置于公共电极层上。液晶层夹设在第一配向层与第二配向层之间，其中当分别施加第一电压于第一电位主线及第一电位支线，以及施加第二电压于第二电位主线及第二电位支线时，液晶层的液晶排列的折射率效果等同于凸透镜阵列。在一实施方式中，电极阵列还包含一第三电位主线与多个第三电位支线。第三电位主线设置于第一基板相对于第一电位主线的另一侧，具有多个第三节点。第三电位支线分支自第三节点，第三电位支线垂直于第三电位主线。其中第一电位支线、第二电位支线与第三电位支线交错排列。第一电位支线与第三电位支线为多个一组呈叉状排列。第一电位主线还包含延伸段连接第一节点与第一电位主线，第三电位主线还包含延伸段连接第三节点与第三电位主线。第二电位支线为多个一组，每组第二电位支线包含一导线，连通至对向的第二电位主线。每组第二电位支线包含弯折线，绕设于第一电位支线之间，其中弯折线呈弓字形绕设于第一电位支线之间。公共电极层可为完整覆盖于第二基板面对液晶层的表面。第一电位支线、第二电位支线与第三电位支线的排列顺序为第一电位支线、第二电位支线、第三电位支线、第二电位支线，以此循环。本发明的又一实施例为一种显不立体影像的液晶显不器，包含一第一基板、一电极阵列、一介电层、一第一配向层、一第二基板、一公共电极层、一第二配向层以及一液晶层。其中电极阵列包含一第一电位主线、一第二电位主线、多个第一电位支线与多个第二电位支线。第一电位支线分支自第一电位主线，第一电位支线垂直于第一电位主线。第二电位主线与第一电位主线位于第一基板同一侧。第二电位支线分支自第二电位主线，第二电位支线垂直于第二电位主线，其中第一电位支线与第二电位支线交错设置。介电层形成于电极阵列上。第一配向层设置介电层上。公共电极层形成于第二基板。第二配向层设置于第二电极上。液晶层夹设在第一配向层与第二配向层之间。其中当分别施加第一电压于第一电位主线及第一电位支线，以及施加第二电压于第二电位主线及第二电位支线时，液晶 层的液晶排列的折射率效果等同于凸透镜阵列。电极阵列还包含一第三电位主线与多个第三电位支线。第三电位主线与第一电位主线位于第一基板的同一侧。第三电位支线分支自第三电位主线，第三电位支线垂直于第三电位主线。其中第一电位支线、第二电位支线与第三电位支线交错排列。公共电极层可为完整覆盖于第二基板面对液晶层的表面。第一电位支线、第二电位支线与第三电位支线的排列顺序为第一电位支线、第二电位支线、第三电位支线、第二电位支线，以此循环。通过在电极阵列上的介电层，可以降低液晶层中的工作电压，使得电场变化更为均匀，提升成相质量。电极阵列的走线设计更可有效节省布线所需的空间，并便于提供电压。
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下图I绘示依照本发明的显示立体影像的液晶显示器一实施例的爆炸图；图2A与图2B绘示图I中的显示立体影像的液晶显示器于不同时相的剖面图；图3绘示本发明的显示立体影像的液晶显示器中的电极阵列的一实施例的示意图；图4绘示本发明的显示立体影像的液晶显示器的电极阵列另一实施例的示意图。主要组件符号说明100:液晶显示器220:第二电位主线110:第一基板222:第二节点120:电极阵列224 :延伸段122:第一电位支线 230:第一电位支线124:第二电位支线 240:第二电位支线126 :第三电位支线 250 :第三电位主线130:介电层252:第三节点
140 :第一配向层254 :延伸段150 :液晶层260 :第三电位支线152 :透镜段300:电极阵列160 :第二配向层302 :第一基板170:公共电极层310:第一电位主线180 :第二基板320:第二电位主线200:电极阵列330:第一电位支线 202 :第一基板340:第二电位支线210:第一电位主线350:第三电位主线212:第一节点360:第三电位支线214 :延伸段
具体实施例方式以下将以附图及详细说明清楚说明本发明的精神，任何所属技术领域中具有通常知识者在了解本发明的较佳实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。参照图1，其绘示本发明的显示立体影像的液晶显示器一实施例的爆炸图。显示立体影像的液晶显示器100包含有第一基板110、电极阵列120、介电层130、第一配向层140、液晶层150、第二配向层160、公共电极层170，以及第二基板180。电极阵列120形成于第一基板110上，介电层130形成于电极阵列120上，第一配向层140则是设置于介电层130上。公共电极层170形成于第二基板180上,第二配向层160设置于公共电极层170上。液晶层150夹设在第一配向层140与第二配向层160之间。液晶显示器100通过在电极阵列120中施加不同的电压値，通过电场的渐变化改变液晶层150中液晶的扭转方向，使得液晶层150中的液晶沿特定形状分布，且此种排列的光学折射率效果等同于凸透镜，使得光线穿透后聚焦在多个焦点上，而能提供多个视角以显示立体影像。具有特定阻抗值的介电层130为分布在电极阵列120上，可以有效地使得电场渐变地更为均匀。其中前述的第一基板110与第二基板180可以为硬质透明基板，如玻璃基板或是塑料基板。第一基板110为下基板，第二基板180为上基板。此时的电极阵列120为下电极，公共电极层170为上电极，由下电极施加电压。电极阵列120与公用电极层170的电极的材料较佳地为透明导电材料，如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide ;IT0)、铟锌氧化物(IndiumZinc Oxide ；IZ0)或是氧化锌(ZincOxide)。第一配向层140与第二配向层160的材料可为聚酰亚胺(polyimide ;PI),用以排列液晶方向。介电层130的材料可以为透明树脂或介电材料，其阻抗值的范围落在10-1010欧姆。介电层130的材料可以为含铝的氮化物(AZO)、铟镓锌组成的氧化物(IGZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铌(NbO)、氧化钛(TiO2)、二氧化锡(SnO2)、五氧化锡(SnO5)、氧化铝(Al2O3)、二氧化铪(HfO2)、氧化钽(Ta205)、磷化硫(SP3)、非晶娃(a_Si)等。或者,介电层130的材料可为聚二氧乙基塞吩为基底的材料(PEDOT based material)，如聚(3，4_亚乙二氧基塞吩)_ 聚(苯乙烯横酸)(poly (3,4-ethylenedioxythiophene) :poly (styrenesulfonate)；PEDOT:PSS)0在其它实施例中，更可选择性地具有另一介电层位于公共电极层170与液晶层150之间。以下的实施例中，均使用相同或是类似的材料，将不再赘述。参照图2A与图2B，其绘示图I中的显示立体影像的液晶显示器于不同时相的剖面图。电极阵列120包含有多个第一电位支线122以及多个第二电位支线124，第一电位支线122与第二电位支线124为交错地设置。公共电极层170则完整覆盖于第二基板180面对液晶层150的表面上，公共电极层170可作为接地面。当欲显示立体影像时，施加第一电压于第一电位支线122以及施加第二电压于第 二电位支线124，第一电位支线122与第二电位支线124会具有相异的电位，并在第一电位支线122与第二电位支线124之间形成渐变的电场。液晶层150中的液晶分子的扭转方向会受电场影响，而在折射率光学效果上呈现相当于多个透镜段152的凸透镜阵列(图中液晶的扭转方向以其光学效果呈现)。换言之，在每一个透镜段152中，电场的强度会沿着透镜段152的宽度方向而有所差异，使得每一透镜段152中的液晶分子重新定向。举例而言，在一时相中，如图2A所示，提供的第一电位大于第二电位，电场的强度最大值，即第一电位支线122的位置，在每一透镜段152的边缘产生，电场的强度最小值，即第二电位支线124的位置，在每一透镜段152的中央产生，且此电场的强度由每一透镜段152的边缘向其中央逐渐递减。在次一时相中，如图2B所示，提供的第一电位小于第二电位，电场的强度最大值，即第二电位支线124的位置，在每一透镜段152的边缘产生，电场的强度最小值，即第一电位支线122的位置，在每一透镜段152的中央产生，且此电场的强度由每一透镜段152的边缘向其中央逐渐递减。通过施加的电压的转换可以改变光线的聚焦位置，以提供两个不同焦点的影像叠合构成立体影像。如前所述，通过形成在电极阵列120上的介电层130可以使得电场的变化为均匀。当然，电极阵列120亦可以依照使用者的设计需求而更具有多个第三电位支线126，第三电位支线126可以设置于相邻的第一电位支线122与第二电位支线124之间，且第三电位介于第一电位与第二电位之间，使得电场的变化更为均匀。以此类推，电极阵列120更可具有多个第四电位支线、第五电位支线等，在此不再赘述。参照图3，其绘示本发明的显示立体影像的液晶显示器中的电极阵列的一实施例的示意图。电极阵列200包含有一第一电位主线210、一第二电位主线220、多个第一电位支线230以及多个第二电位支线240。其中第一电位主线210位于第一基板202的一侧，第二电位主线220环绕第一基板202的外缘。第一电位主线210上具有多个第一节点212，第一电位支线230为分支自第一节点212，且第一电位支线230垂直于第一电位主线210。第二电位主线220上具有多个第二节点222，第二电位支线240分支于第二节点222，第二电位支线240垂直于第二电位主线220。其中第一电位支线230与第二电位支线240为交错设置。当施加不同的电压于第一电位主线210与第二电位主线220时，会使得第一电位支线230带有第一电位，而第二电位支线240带有第二电位，其中第一电位与第二电位不同。第一电位支线230为多个一组成叉状排列地分支自第一节点212，并且指向对向。其中第一电位主线210还包含有延伸段214，以连接第一节点212与第一电位主线210。第二电位主线220还包含延伸段224连接该第二节点222与第二电位主线220。第二电位支线240为多个一组，其中每组的第二电位支线240包含一导线242以及一弯折线244。导线242连通至对向的第二电位主线220，换言之，第一基板202相对两侧的第二电位主线220共享导线242。弯折线244绕设于第一电位支线230之间，其中弯折线244呈弓字形绕设于第一电位支线230之间。如此一来，第一电位支线230与第二电位支线240为交错地排列设置。本实施例的电极阵列200可还包含有一第三电位主线250以及多个第三电位支线260。第三电位主线250设置于第一基板202相对于第一电位主线210的另一侧。第三电位主线250具有多个第三节点252，第三电位支线260分支自第三节点252，并垂直于第三电位主线250。其中第一电位支线230、第二电位支线240与第三电位支线260为依序交错排列。第三电位主线250还包含有延伸段2 54，连接第三节点252以及第三电位主线250。第三电位支线260为多个一组成叉状排列，并指向对向的第一电位主线210。第一电位支线230、第二电位支线240与第三电位支线260交错排列。更具体而言，第二电位支线240位于第一电位支线230与第三电位支线260之间。或者，第一电位支线230、第二电位支线240与第三电位支线260的排列顺序为第一电位支线230、第二电位支线240、第三电位支线260、第二电位支线230，再回到第一电位支线230，以此循环。当分别施加不同电压于第一电位主线210、第二电位主线220与第三电位主线250时，与其相连的第一电位支线230、第二电位支线240与第三电位支线260亦分别带有第一电位、第二电位与第三电位。其中第一电位、第二电位与第三电位的关系在一时相中可以为第一电位最高，第二电位次之，第三电位最低。或是在另一时相中为第一电位最低，第三电位最高，第二电位介于两者之间。参照图4，其绘示本发明的显示立体影像的液晶显示器的电极阵列另一实施例的不意图。电极阵列300包含一第电位主线310、一第二电位主线320、多个第一电位支线330,以及多个第二电位支线340。第一电位主线310位于第一基板302的一侧。第一电位支线330分支自第一电位主线310，且第一电位支线330垂直于第一电位主线310。第二电位主线320位于与第一基板302上与第一电位主线310相同的一侧。第二电位支线340分支自第二电位主线320，且垂直于第二电位主线320。第一电位支线330与第二电位支线340为交错设置。电极阵列300可还包含有第三电位主线350与第三电位支线360。第三电位主线350位于第一基板302上与第一电位主线310相同的一侧。第三电位支线360分支自第三电位主线350，并垂直于第三电位主线350。其中第三电位支线360位于相邻两第二电位支线340之间。或者，第一电位支线330、第二电位支线340与第三电位支线360的排列顺序为第一电位支线330、第二电位支线340、第三电位支线360、第二电位支线330，再回到第一电位支线330，以此循环。当进行立体影像显示时，可由第一基板302的同一侧分别施加不同的电压于第一电位主线310、第二电位主线320与第三电位主线350时，与其相连的第一电位支线330、第二电位支线340与第三电位支线360亦分别带有第一电位、第二电位与第三电位。其中第一电位、第二电位与第三电位的关系在一时相中可以为第一电位最高，第二电位次之，第三电位最低。或是在另一时相中为第一电位最低，第三电位最高，第二电位介于两者之间。由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明具有下列优点。通过在电极阵列上的介电层，可以使得电场变化更为均匀，提升成像质量。电极阵列的走线设计更可有效节省布线所需的空间，并便于提供电压。虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界 定的范围为准。
权利要求
1.一种显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，包含 一第一基板; 一电极阵列，形成于该第一基板上，其中该电极阵列包含 一第一电位主线，位于该第一基板一侧，具有多个第一节点； 多个第一电位支线，分支自该第一节点，该第一电位支线垂直于该第一电位主线； 一第二电位主线，环绕该第一基板外缘，具有多个第二节点； 多个第二电位支线，分支自该第二节点，该第二电位支线垂直于该第二电位主线，其中该第一电位支线与该第二电位支线交错设置； 一介电层，形成于该电极阵列上； 一第一配向层，设置于该介电层上； 一第二基板； 一公共电极层，形成于该第二基板； 一第二配向层，设置于该公共电极层上；以及 一液晶层，夹设在该第一配向层与该第二配向层之间，其中当分别施加第一电压于该第一电位主线及该第一电位支线，以及施加第二电压于该第二电位主线及该第二电位支线时，该液晶层的液晶排列的折射率效果等同于凸透镜阵列。
2.根据权利要求I所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该电极阵列还包含 一第三电位主线，设置于该第一基板相对于该第一电位主线的另一侧，具有多个第三节点；以及 多个第三电位支线，分支自该第三节点，该第三电位支线垂直于该第三电位主线，其中该第一电位支线、该第二电位支线与该第三电位支线依序交错排列。
3.根据权利要求2所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第一电位支线与该第三电位支线为多个一组呈叉状排列。
4.根据权利要求3所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第一电位主线还包含延伸段连接该第一节点与该第一电位主线，该第二电位主线还包含延伸段连接该第二节点与该第二电位主线，该第三电位主线还包含延伸段连接该第三节点与该第三电位主线。
5.根据权利要求I或2所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第二电位支线为多个一组，每组该第二电位支线包含一导线，连通至对向的该第二电位主线。
6.根据权利要求I或2所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第二电位支线为多个一组，每组该第二电位支线包含一弯折线，绕设于该第一电位支线之间。
7.根据权利要求6所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该弯折线呈弓字形绕设于该第一电位支线之间。
8.根据权利要求I所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该公共电极层完整覆盖该第二基板面对该液晶层的一表面。
9.根据权利要求2所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第一电位支线、该第二电位支线与该第三电位支线的排列顺序为该第一电位支线、该第二电位支线、该第三电位支线、该第二电位支线，以此循环。
10.一种显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，包含 一第一基板; 一电极阵列，形成于该第一基板上，其中该电极阵列包含 一第一电位主线； 多个第一电位支线，分支自该第一电位主线，该第一电位支线垂直于该第一电位主线. 一第二电位主线，与该第一电位主线位于该第一基板同一侧； 多个第二电位支线，分支自该第二电位主线，该第二电位支线垂直于该第二电位主 线. 一第三电位主线，与该第一电位主线位于该第一基板的同一侧；以及多个第三电位支线，分支自该第三电位主线，该第三电位支线垂直于该第三电位主线，其中该第一电位支线、该第二电位支线与该第三电位支线依序交错排列； 一介电层，形成于该电极阵列上； 一第一配向层，设置该介电层上； 一第二基板； 一公共电极层，形成于该第二基板； 一第二配向层，设置于该第二电极上；以及 一液晶层，夹设在该第一配向层与该第二配向层之间，其中当分别施加第一电压于该第一电位主线及该第一电位支线，施加第二电压于该第二电位主线及该第二电位支线，以及施加第三电压于该第三电位主线及该第三电位支线时，该液晶层的液晶排列的折射率效果等同于凸透镜阵列。
11.根据权利要求10所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该公共电极层完整覆盖该第二基板面对该液晶层的一表面。
12.根据权利要求10所述的显示立体影像的液晶显示器，其特征在于，该第一电位支线、该第二电位支线与该第三电位支线的排列顺序为该第一电位支线、该第二电位支线、该第三电位支线、该第二电位支线，以此循环。
全文摘要
本发明揭露一种显示立体影像的液晶显示器，依序包含一第一基板、一电极阵列、一介电层、一第一配向层、一液晶层、一第二配向层、一公共电极层以及一第二基板。电极阵列包含一第一电位主线、一第二电位主线、多个第一电位支线与多个第二电位支线。其中当分别施加第一电压于第一电位主线及第一电位支线，以及施加第二电压于第二电位主线及第二电位支线时，液晶层的液晶排列的折射率效果等同于凸透镜阵列。
文档编号G02B27/22GK102799010SQ20111013911
公开日2012年11月28日 申请日期2011年5月23日 优先权日2011年5月23日
发明者陈隆勋, 余瑞兰 申请人:余瑞兰