液晶显示器及透镜光栅的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种液晶显示器及透镜光栅。透镜光栅包括第一电极板、第二电极板及液晶层，第一电极板与第二电极板相对且间隔设置，其中，第一电极板及第二电极板均为透明的，液晶层夹设于第一电极板及第二电极板之间，第一电极板包括多个第一电极，第一电极用于接收第一极性电压，第二电极板包括第二电极，第二电极用于接收第二极性电压，其中，第二极性电压的极性与第一极性电压的极性相反，第一电极中心开设有圆孔，其中，圆孔的周缘到第一电极的各边的距离大于零，当第一电极加载第一极性电压且第二电极加载第二极性电压时，液晶层中对应第一电极的液晶分子自圆孔的中心至圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态。
【专利说明】
液晶显示器及透镜光栅
技术领域
[0001]本发明涉及立体显示领域，尤其涉及一种液晶显示器及透镜光栅。
【背景技术】
[0002]三维图像(Three-Dimens1nal，3D)显示技术被广泛地应用在各种电子设备上，比如，手机，游戏机等。而裸眼立体显示技术因不需要佩戴传统的眼镜，更接近人们日常使用的习惯而成为3D显示技术发展的趋势。裸眼立体显示面板主要包括显示面板和视差分光器件。其中，显示面板主要采用液晶显示面板或者等离子显示面板。所述视差分光器件主要有视差障碍光栅和透镜光栅。但是，现有技术中能够呈现3D显示的电子设备仅仅可以在固定角度范围内可以清楚的看到3D画面的呈现效果。当使用者的视角超过3D画面呈现的可视视角范围时，使用者无法看到完整的3D画面。由此可见，现有技术中的3D显示视角较小，从而影响了 3D显示的立体显示效果。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种液晶显示器，所述液晶显示器包括透镜光栅，所述透镜光栅包括第一电极板、第二电极板及液晶层，所述第一电极板与所述第二电极板相对且间隔设置，其中，所述第一电极板及所述第二电极板均为透明的，所述液晶层夹设于所述第一电极板及所述第二电极板之间，所述第一电极板包括多个第一电极，所述第一电极用于接收第一极性电压，所述第二电极板包括第二电极，所述第二电极用于接收第二极性电压，其中，所述第二极性电压的极性与所述第一极性电压的极性相反，所述第一电极中心开设有圆孔，其中，所述圆孔的周缘到所述第一电极的各边的距离大于零，当所述第一电极加载第一极性电压且所述第二电极加载第二极性电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态，其中，水平排列是指液晶分子的长轴平行于所述第一电极，垂直排列是指液晶分子的长轴垂直于所述第一电极。
[0004]其中，当所述第一电极及所述第二电极均不加载电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子呈水平排列。
[0005]其中，所述第一电极为公共电极，所述第二电极为像素电极;或者所述第一电极为像素电极，所述第二电极为公共电极。
[0006]其中，所述第一电极对应整数个像素设置。
[0007]其中，所述液晶显示器还包括液晶显示面板，所述液晶显示面板邻近所述第二电极板设置。
[0008]其中，所述液晶显示器还包括背光模组，所述背光模组设置在所述液晶显示面板远离所述第二电极板的一侧。
[0009]其中，所述液晶显示器还包括液晶显示面板，所述液晶显示面板邻近所述第一电极板设置。
[0010]其中，所述液晶显示器还包括背光模组，所述背光模组设置在所述液晶显示面板远离所述第一电极板的一侧。
[0011]本发明还提供了一种透镜光栅，所述透镜光栅包括第一电极板、第二电极板及液晶层，所述第一电极板与所述第二电极板相对且间隔设置，其中，所述第一电极板及所述第二电极板均为透明的，所述液晶层夹设于所述第一电极板及所述第二电极板之间，所述第一电极板包括多个第一电极，所述第一电极用于接收第一极性电压，所述第二电极板包括第二电极，所述第二电极用于接收第二极性电压，其中，所述第二极性电压的极性与所述第一极性电压的极性相反，所述第一电极中心开设有圆孔，其中，所述圆孔的周缘到第一电极的各边的距离大于零，当所述第一电极加载第一极性电压且所述第二电极加载第二极性电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态，其中，水平排列是指液晶分子的长轴平行于所述第一电极，垂直排列是指液晶分子的长轴垂直于所述第一电极。
[0012]其中，当所述第一电极及所述第二电极均不加载电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子呈水平排列。
[0013]相较于现有技术，本发明的液晶显示器中的透镜光栅中的第一电极中心开设有圆孔，因此无论观看者从上、下、左、右或者其他角度来看，均能够呈现宽视角的状态。因此，本发明的液晶显示器中的第一电极的结构可以扩大3D显示的显示视角，从而提高了3D显示的立体显示效果。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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他的附图。
[0015]图1为本发明一较佳实施方式的液晶显示器的结构示意图。
[0016]图2为本发明一较佳实施方式的液晶显示器中透镜光栅的剖面结构示意图。
[0017]图3为本发明一较佳实施方式的液晶显示器中透镜光栅中的第一电极的俯视图。
[0018]图4为本发明一较佳实施方式中的透镜光栅中第一电极加载第一极性电压第二电极加载第二极性电压时透镜光栅中液晶层中的液晶分子的排布示意图。
[0019]图5为本发明一较佳实施方式中的透镜光栅中第一电极及第二电极均不加载电压时透镜光栅中液晶层中的液晶分子的排布示意图。
[0020]图6为本发明另一较佳实施方式的液晶显示器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]请一并参阅图1至图4，图1为本发明一较佳实施方式的液晶显示器的结构示意图；图2为本发明一较佳实施方式的液晶显示器中透镜光栅的剖面结构示意图；图3为本发明一较佳实施方式的液晶显不器中透镜光栅中的第一电极的俯视图；图4为本发明一较佳实施方式中的透镜光栅中第一电极加载第一极性电压第二电极加载第二极性电压时透镜光栅中液晶层中的液晶分子的排布示意图。所述液晶显示器10包括透镜光栅100。所述透镜光栅100包括第一电极板110、第二电极板120及液晶层130。所述第一电极板110与所述第二电极板120相对且间隔设置，其中所述第一电极板110及所述第二电极板120均为透明的。所述液晶层130夹设于所述第一电极板110及所述第二电极板120之间。所述第一电极板110包括多个第一电极111，所述第一电极111用于接收第一极性电压。所述第二电极板120包括第二电极121，所述第二电极121用于接收第二极性电压，其中所述第二极性电压的极性与所述第二极性电压的极性相反。所述第一电极111中心开设圆孔，其中，所述圆孔的周缘到所述第一电极111的各边的距离大于零。当所述第一电极111加载第一极性电压且所述第二电极121加载第二极性电压时，所述液晶层130中对应所述第一电极111的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态。其中，水平排列是指液晶分子的长轴平行于所述第一电极111，垂直排列是指液晶分子的长轴垂直于所述第一电极
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[0023]当所述第一电极111加载第一极性电压且所述第二电极121加载第二极性电压时，所述液晶层130中对应所述第一电极111的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态，具体是指，当所述第一电极111加载第一极性电压且所述第二电极121加载第二极性电压时，所述液晶层130中对应所述第一电极111的圆孔中心的液晶分子呈水平排列，所述液晶层130中对应所述第一电极111的圆孔的周缘的液晶分子呈竖直排列，所述液晶层130中对应所述第一电极111的圆孔中心至所述圆孔的周缘之间的液晶分子呈介于水平排列与竖直排列之间的状态，且自所述第一电极111的圆孔中心至所述圆孔的周缘的液晶分子在水平排列方向上的分量逐渐减小，在垂直排列方向上的分量逐渐增加。此时，当有光线穿过所述液晶层130之后，光线发生聚焦，所述液晶显示器10呈3D显示状态。
[0024]请参阅图5，图5为本发明一较佳实施方式中的透镜光栅中第一电极及第二电极均不加载电压时透镜光栅中液晶层中的液晶分子的排布示意图。当所述第一电极111及所述第二电极121均不加载电压时，所述液晶层130对应所述第一电极111的液晶分子呈水平排列。此时，当有光线穿过所述液晶层130之后，光线不会发生聚焦，所述液晶显示器10呈现2D显示状态。
[0025]所述液晶显示器10的工作原理具体介绍如下。当所述透镜光栅100中的第一电极111及第二电极121均不加载电压时，所述液晶层130中对应所述第一电极111的液晶分子呈水平排列。当有光线穿过所述液晶层130之后，光线不会发生聚焦，所述液晶显示器10呈现2D显示状态。当所述透镜光栅100中的第一电极111加载第一极性电压且所述第二电极121加载第二极性电压时，所述第一电极111与所述第二电极121之间形成电场，所述液晶层130中的液晶分子受到电场的作用，逐渐站立起来。由于所述第一电极111的中心开设圆孔，所述圆孔的周缘竖直的电场较强，因此，对应所述圆孔的周缘的液晶分子的站立程度较大。这里的竖直是指垂直于所述第一电极111的方向。而所述圆孔的中心竖直的电场较弱，因此，对应所述圆孔的中心的液晶分子呈水平排列。而所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘之间的其他区域，所述第一电极111与所述第二电极121之间的电场为倾斜的，所以所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘之间的其他区域对应的液晶分子在倾斜的电场的作用下倾斜排布，由于所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘之间的其他区域中不同的位置处电场的倾斜角度和强度不同，因此，所述液晶层130中对应所述第一电极111的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态。因此，当所述透镜光栅100中的第一电极111加载第一极性电压且所述第二电极121加载第二极性电压时，光线穿过液晶层130后，光线发生光学聚焦，此时，所述液晶显示器10呈现3D显示状态。由此可见，本发明的液晶显不器1具有2D显不状态及3D显不状态两种显不状态。
[0026]相较于现有技术，本发明的液晶显示器10中的透镜光栅100中的第一电极111中心开设有圆孔，因此无论观看者从上、下、左、右或者其他角度来看，均能够呈现宽视角的状态。因此，本发明的液晶显示器10中的第一电极111的结构可以扩大3D显示的显示视角，从而提高了 3D显示的立体显示效果。
[0027]在本实施方式中，所述第一电极111为公共电极，所述第二电极121为像素电极。可以理解地，在其他实施方式中，所述第一电极111为像素电极，所述第二电极121为公共电极。
[0028]所述第一电极111对应整数个像素设置。举例而言，所述第一电极111对应的像素的个数可以为但不限于为2个，3个，4个，8个等。
[0029]在本实施方式中，所述液晶显示器10还包括液晶显示面板200及背光模组300。所述液晶显示面板200邻近所述第二电极板120设置。所述背光模组300设置在所述液晶显示面板200远离所述第二电极板120的一侧，所述背光模组300用于为所述液晶显示面板200提供光线。
[0030]可以理解地，在其他实施方式中，所述液晶显示器10还包括液晶显示面板200及背光模组300。请参阅图6，图6为本发明另一较佳实施方式的液晶显示器的结构示意图。所述液晶显示面板200邻近所述第一电极板110设置。所述背光模组300设置在所述液晶显示面板200远离所述第一电极板110的一侧。
[0031]本发明还提供了一种透镜光栅100，所述透镜光栅100请参阅前面描述，在此不再赘述。
[0032]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【主权项】
1.一种液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器包括透镜光栅，所述透镜光栅包括第一电极板、第二电极板及液晶层，所述第一电极板与所述第二电极板相对且间隔设置，其中，所述第一电极板及所述第二电极板均为透明的，所述液晶层夹设于所述第一电极板及所述第二电极板之间，所述第一电极板包括多个第一电极，所述第一电极用于接收第一极性电压，所述第二电极板包括第二电极，所述第二电极用于接收第二极性电压，其中，所述第二极性电压的极性与所述第一极性电压的极性相反，所述第一电极中心开设有圆孔，其中，所述圆孔的周缘到所述第一电极的各边的距离大于零，当所述第一电极加载第一极性电压且所述第二电极加载第二极性电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态，其中，水平排列是指液晶分子的长轴平行于所述第一电极，垂直排列是指液晶分子的长轴垂直于所述第一电极。2.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，当所述第一电极及所述第二电极均不加载电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子呈水平排列。3.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一电极为公共电极，所述第二电极为像素电极;或者所述第一电极为像素电极，所述第二电极为公共电极。4.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一电极对应整数个像素设置。5.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器还包括液晶显示面板，所述液晶显示面板邻近所述第二电极板设置。6.如权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器还包括背光模组，所述背光模组设置在所述液晶显示面板远离所述第二电极板的一侧。7.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器还包括液晶显示面板，所述液晶显示面板邻近所述第一电极板设置。8.如权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器还包括背光模组，所述背光模组设置在所述液晶显示面板远离所述第一电极板的一侧。9.一种透镜光栅，其特征在于，所述透镜光栅包括第一电极板、第二电极板及液晶层，所述第一电极板与所述第二电极板相对且间隔设置，其中，所述第一电极板及所述第二电极板均为透明的，所述液晶层夹设于所述第一电极板及所述第二电极板之间，所述第一电极板包括多个第一电极，所述第一电极用于接收第一极性电压，所述第二电极板包括第二电极，所述第二电极用于接收第二极性电压，其中，所述第二极性电压的极性与所述第一极性电压的极性相反，所述第一电极中心开设有圆孔，其中，所述圆孔的周缘到第一电极的各边的距离大于零，当所述第一电极加载第一极性电压且所述第二电极加载第二极性电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子自所述圆孔的中心至所述圆孔的周缘呈从水平排列到竖直排列的渐变状态，其中，水平排列是指液晶分子的长轴平行于所述第一电极，垂直排列是指液晶分子的长轴垂直于所述第一电极。10.如权利要求9所述的透镜光栅，其特征在于，当所述第一电极及所述第二电极均不加载电压时，所述液晶层中对应所述第一电极的液晶分子呈水平排列。
【文档编号】G02B27/22GK105954946SQ201610573204
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月20日
【发明人】谢畅
【申请人】武汉华星光电技术有限公司