一种户外裸眼3D显示屏的制作方法

一种户外裸眼3d显示屏
技术领域
1.本发明属于3d显示屏技术领域，具体涉及一种户外裸眼3d显示屏。


背景技术：

2.裸眼3d(英文：autostereoscopy)是对不借助偏振光眼镜等外部工具，实现立体视觉效果的技术的统称。该类型技术的代表主要有光屏障技术、柱状透镜技术和指向光源。
3.光屏障式3d技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90
°
的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及lcd面板间的视差障壁。通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3d影像。这种技术的优点是成本低，不过狭缝光栅由于光栅种类单一，其透光率一般仅为20～30％，故采用这种技术的屏幕亮度偏低。
4.指向光源(directional backlight)3d技术搭配两组led，配合快速反应的lcd面板和驱动方法，让3d内容以排序(sequential)方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差，进而让人眼感受到3d三维效果。指向光源3d技术具有分辨率高、透光率高的优点，但其技术尚在开发，产品不成熟。
5.柱状透镜技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3d技术。柱状透镜3d技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，而不是只投射一组视差图像。柱状透镜技术并不会像光屏障式那样影响屏幕亮度(柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好地保障)，所以其显示效果要好。但是现有的柱面透镜阵列材柔韧性差，不耐弯折，轻微弯折就易出现断裂。
6.此外，户外裸眼3d显示屏一般用于播放广告，长时间处于使用状态，冬季尚好，但春、夏、秋季阳光暴晒，很容易出现显示屏温度过高，引起器件破坏，亮度降低，寿命缩短等众多问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的是解决现有技术中柱状透镜裸眼3d显示屏柔韧性差，不耐弯折，且耐候性差的技术问题，提供一种户外裸眼3d显示屏。
8.为实现上述目的，采用以下技术方案：
9.本发明提供一种户外裸眼3d显示屏，包括柱状透镜阵列层，所述柱状透镜阵列层包括基底层、柱状透镜阵列、增透膜、耐热层和相变层；
10.所述柱状透镜阵列由n个呈阵列排布的柱状透镜组成，柱状透镜前表面为圆弧曲
面，后表面、上表面和下表面均为平面；
11.所述柱状透镜的后表面固定在基底层的前表面上，相邻两个柱状透镜之间的间距为柱状透镜宽度的1.5-5％，基底层的后表面与所述间距对应的位置设有凹槽，凹槽的宽度等于所述间距的宽度，凹槽的槽深为基底层厚度的40-70％；基底层和柱状透镜阵列一体成型；
12.所述增透膜的后表面固定在柱状透镜阵列和所述间隔的前表面上；
13.所述耐热层的后表面固定在增透膜的前表面上；
14.所述相变层的前表面固定在基底层的后表面上，相变层的后表面与显示屏的前表面接触，相变层的材料为相变薄膜，相变温度为15-50℃。
15.进一步的，所述基底层和柱状透镜阵列的材料为pc、pet、pmma或硅胶。
16.进一步的，所述耐热层的材料为耐180℃以上的柔性pi膜。
17.进一步的，所述耐热层的厚度为20-100μm。
18.进一步的，所述相变层的厚度为15nm-500nm。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
20.本发明的户外裸眼3d显示屏采用存在间隙的柱状透镜阵列，配合基底层上的形变间隙，提供给柱状透镜阵列一定的形变空间，解决现有技术中柱状透镜裸眼3d显示屏柔韧性差，不耐弯折，轻微弯折就易出现断裂的问题；且柱状透镜阵列表面附着增透层和耐热层，增透层增加透光强度，避免相变层的添加降低清晰度，耐热层提高阳光暴晒下，柱状透镜阵列层的耐热能力；基底层的表面附着相变层，相变层能够在温度过低时释放热量，温度过高时吸收热量，维持显示屏稳定的长时间工作，降低器件损坏风险，延长使用寿命。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
22.图1为本发明的柱状透镜裸眼3d显示屏的立体结构示意图；
23.图2为本发明的柱状透镜裸眼3d显示屏的侧面结构示意图；
24.图中，1、基底层，1-1、凹槽，2、柱状透镜阵列，3、增透膜，4、耐热层，5、相变层。
具体实施方式
25.为了进一步理解本发明，下面对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
26.如图1-2所示，本发明的户外裸眼3d显示屏，包括柱状透镜阵列层，柱状透镜阵列层包括基底层1、柱状透镜阵列2、增透膜3、耐热层4和相变层5。
27.上述技术方案中，柱状透镜阵列2由n个呈阵列排布的柱状透镜组成，柱状透镜前表面为圆弧曲面，后表面、上表面和下表面均为平面；
28.柱状透镜的后表面均固定在基底层1的前表面上，相邻两个柱状透镜之间的间距为柱状透镜宽度的1.5-5％，优选1.5-2％，尤其优选1.5％；基底层1的后表面与上述间距对
应的位置设有凹槽1-1作为形变间隙，凹槽1-1的宽度等于间距的宽度，凹槽1-1的深度为基底层1厚度的40-70％，优选55-70％，尤其优选65％；基底层1和柱状透镜阵列2一体成型，材料为pc、pet、pmma或硅胶。
29.增透膜3的后表面固定在柱状透镜阵列2和上述间隔的前表面上；增透膜3增加透光性，降低相变层5的添加对显示屏清晰度的影响。
30.耐热层4的后表面固定在增透膜3的前表面上，耐热层4的材料为耐高温柔性pi膜，高温在180℃以上，优选200℃以上。优选耐热层4的厚度为20-100μm，更优选40-80nm。耐热层4提高阳光暴晒下，柱状透镜阵列层的耐热能力。
31.相变层5的前表面固定在基底层1的后表面上，后表面与显示屏的前表面接触，相变层5的材料为相变薄膜，相变温度为15-50℃。在温度低于相变温度时，相变薄膜释放热量，在温度高于相变温度时，相变薄膜吸收热量，相变层5能够缓解显示屏温度过高的问题，延长使用寿命。相变薄膜可采用商购获得。优选，相变层5的厚度为15nm-500nm，具体根据使用环境的需求和要求达到的清晰度设置。
32.本发明中，采用存在间隙的柱状透镜阵列2，配合基底层1上的形变间隙，提供给柱状透镜阵列2一定的形变空间，增透层3和耐热层4附着在柱状透镜阵列2上，能够随柱状透镜阵列2弯折，增强透光，并增强耐热性，相变层5与显示屏接触，缓解显示屏温度过高的问题，延长使用寿命。
33.在本发明中所使用的术语，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义，除非另有说明。本发明中所用的材料、试剂、装置、仪器、设备等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。
34.显然，上述实施方式仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。