列装置60的光学特性，光学特性适用于呈现3D影像的显示，达到2D与3D影像可切换显示的目的。
[0100]另外，上述该上、下对位标靶73、63几何形状的构成，如图21?26所示，可各自选至具有几何形状互补的方形结构73a、四方环结构63a，或可各自选至具有几何形状互补的圆形结构73b、圆环结构63b，可各自选至具有几何形状互补的十字结构73c、与反十字结构63c。另外，上述该上、下对位标靶73a、63a、73b、63b、73c、与63c几何尺寸的大小，可为十微米(Um)至数百微米。
【主权项】
1.一种表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于包括: 下基板组件，由下透明基材、下ITO电极层、次ITO电极、电气阻断结构、复数个遮光部以及若干个下对位标靶所构成； 上基板组件，由上透明基材、上ITO电极层、若干个上对位标靶以及上配向膜所构成； 平凸透镜组件，由透明材料所构成，其包括有复数个凸透镜面、封胶面、复数个配向液缓冲面以及下配向膜，该平凸透镜组件设置于该下基板组件的下ITO电极层上； 复数个液晶分子，设置于该凸透镜面上，通过该上、下ITO电极层与一外部电源的电压的驱动，以构成复数个液晶柱状透镜； 封胶结构，设置于该封胶面上，用于连接与固定该上基板组件和下基板组件，以及密封该复数个液晶分子；以及 电导通结构，设置于该次ITO电极上，以连接导通该上ITO电极层； 其中所述外部电源，电气连接至该下ITO电极层与该次ITO电极，藉由电压V驱动该复数个液晶柱状透镜，达到切换2D与3D显示的目的。2.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述下透明基材和所述上透明基材皆由透明的玻璃所构成。3.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于该下ITO电极层、该次ITO电极和该电气阻断结构设置于该下透明基材同一面，该电气阻断结构设置于该下ITO电极层和该次ITO电极之间。4.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于该下ITO电极层和该次ITO电极各自通过一金属导线与该外部电源做电气的连接。5.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于该复数个遮光部是由黑色光阻材料所构成。6.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述若干个下对位标靶设置于下透明基材的四个角落处，所述若干个下对位标靶是由金属材料所构成；以及，所述若干个上对位标靶设置于上透明基材的四个角落处，所述若干个上对位标靶是由金属材料所构成。7.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述平凸透镜组件的透明材料具有光学折射率np，选自玻璃或UV可固化树脂。8.根据权利要求7所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述平凸透镜组件的透明材料选自UV可固化树脂时，该平凸透镜组件可通一平面紫外线固化制程，以将该平凸透镜组件直接成型设置于该下基板组件上。9.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述凸透镜面用以填充该复数个液晶分子，所述凸透镜面选自圆弧状凸透镜面或者是多面状凸透镜面。10.根据权利要求9所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述凸透镜面选自圆弧状凸透镜面时，该圆弧状凸透镜面具有半径R、周期宽度匕、透镜高度h以及底层厚度t。11.根据权利要求10所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述底层厚度t小于10 μ m。12.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述封胶面设置于该平凸透镜组件的两侧，具有厚度T，且具有T 3 h+t的关系。13.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述复数个配向液缓冲面设置于该两侧的封胶面之间，用来吸收多余的配向液，使得该凸透镜面上的配向膜，可以保持均一的配向膜厚，该每个配向液缓冲面具有宽度S。14.根据权利要求13所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述配向液缓冲面的宽度S小于10 μπι。15.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述下配向膜的配向方向，是平行于该可切换的液晶柱状透镜长轴的方向。16.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述复数个液晶分子为向列型液晶材料构成，具有双折射光学的特征，其寻常光折射率为η。、异常光折射率为ne，且具有ne= np且n e>np的关系。17.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述复数个遮光部具有周期宽度Pb和线宽B，具有Pb= PjP B>S的关系，该复数个遮光部的设置位置是一一对应且对准于该复数个配向液缓冲面，可遮蔽该复数个配向液缓冲面处所发生串扰的光线。18.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述封胶结构的材料是由UV可固化树脂所构成。19.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述电导通结构的材料是由导电银浆所构成。20.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于当该外部电源的电压V = OFF时，该表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置的光学特性适用于呈现2D影像的显示；当V = ON时，该表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置的光学特性适用于呈现3D影像的显示。21.根据权利要求1所述的表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于所述上对位标靶和下对位标靶的几何结构，可各自选至具有几何形状互补的方形结构、四方环结构，或可各自选至具有几何形状互补的圆形结构、圆环结构，可各自选至具有几何形状互补的十字结构、与反十字结构；所述上对位标靶和下对位标靶的几何尺寸可为十微米至数百微米。22.—种显示装置，包括影像入射光和如权利要求1-21中任意一项所述表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，其特征在于:所述影像入射光具有一线性偏振方向，所述上配向膜的配向方向与所述影像入射光偏振方向平行。23.一种制造权利要求1至21中任意一项所述表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置的方法，其特征在于: 第一步骤，通过光蚀刻制程在下透明基材上形成下ITO电极层、次ITO电极、电气阻断结构、复数个遮光部以及若干个下对位标靶，制成下基板组件；通过光蚀刻制程在上透明基材上形成上ITO电极层以及若干个上对位标靶，制成上基板组件； 第二步骤，提供平面模具，其具有与该平凸透镜组件相反的模具结构；将液态UV可固化树脂通过精密喷印的制程，以填充至该平面模具内；在真空腔体内通过对该下基板组件的精密光学对位，于该真空腔体内，可将该下基板组件的下ITO电极层，精确地压合于该平面模具并覆盖于该液态UV可固化树脂上；对该平面模具内的液态UV可固化树脂照射UV光，使该液态UV可固化树脂达到固化，并成型为该平凸透镜组件；以及脱模制程，将该平凸透镜组件从该平面模具取出，将该平凸透镜组件固定设置于该下基板组件的下ITO电极层上; 第三步骤，通过旋转或浸泡或凸版印刷或喷印等制程，将配向液涂布于该复数个凸透镜面和该复数个配向液缓冲面的表面上，并经过热烘烤制程，以产生该下配向膜；通过旋转或浸泡或凸版印刷或喷印等制程，将配向液涂布于该上ITO电极层的表面上，并经过热烘烤制程，以产生该上配向膜； 第四步骤，通过配向制程使所述上配向膜的配向方向，平行于一影像入射光的线性偏振方向；以及，通过配向制程使所述下配向膜的配向方向，平行于该可切换的液晶柱状透镜长轴的方向； 第五步骤，通过精密对位、精密点胶与UV预固化制程，将该封胶结构设置于该封胶面上; 第六步骤，通过液晶滴下制程将复数个液晶分子滴注于凸透镜面上； 第七步骤，通过精密对位与精密点胶的制程将该电导通结构设置于该次ITO电极上；第八步骤，通过精密对位与真空贴合的制程，可将该上基板组件及该下基板组件结合，再照射UV光使该封胶结构照射固化后，即形成该表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置。24.根据权利要求23所述的制造方法，其特征在于所述下配向膜和上配向膜的配向制程，选自摩擦制程或者光配向制程。25.根据权利要求24所述的制造方法，其特征在于所述配向液是由聚酰亚胺材料所构成。
【专利摘要】本发明公开了一种表面起浮型液晶柱状透镜阵列装置，主要由上基板组件、下基板组件、平凸透镜组件、复数个液晶分子、封胶结构、电导通结构、与外部电源所构成。其中，该下基板组件包括下ITO电极层、次ITO电极、复数个遮光部与若干个下对位标靶；该上基板组件包括上ITO电极层与若干个上对位标靶；该平凸透镜组件设置于该下基板组件的下ITO电极层上；该复数个液晶分子是设置于该凸透镜面上；该外部电源则电气连接至该下ITO电极层与该次ITO电极，藉由适当电压V的驱动该复数个液晶柱状透镜，达到可切换2D与3D显示的目的。本发明还公开了该阵列装置的制造方法和使用其之显示装置。
【IPC分类】G02B27/22, G02F1/1337, G02F1/29, H04N13/04
【公开号】CN104977773
【申请号】CN201510408421
【发明人】林明彦
【申请人】张家港康得新光电材料有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年7月13日