液晶透镜及3d显示装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种液晶透镜及3D显示装置，所述3D显示装置包括具有多个像素单元的显示面板，其中，所述3D显示装置还包括：液晶透镜，包括：第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中所述第一电极上包括多个分隔且电性相连的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列；所述液晶透镜设置于所述显示面板上，每一像素单元与一个电极单元对应，像素单元与对应的电极单元之间形成偏差。本发明所述3D显示装置及液晶透镜能够形成可消除摩尔纹的3D立体影像。
【专利说明】液晶透镜及3D显示装置【技术领域】
[0001]本发明涉及显示【技术领域】，尤其是指一种液晶透镜及3D显示装置。 【背景技术】
[0002]目前，显示技术已从2D显示发展至3D显示。3D显示技术主要分为眼镜式3D显示技术(stereoscopic display)和裸眼 3D 显不技术(auto-stereoscopic display),由于裸眼3D技术脱离了眼镜的束缚给使用者带来巨大的舒适度而成为未来发展的重点。
[0003]当前裸眼3D显示技术可通过使用视差屏障(parallax barrier)、柱状透镜(lenticular lens)或指向光源(directional backlight)来实现。
[0004]图1为现有的柱状透镜3D显示装置的操作示意图。所述柱状透镜3D显示装置是在液晶显示面板90的前面加上一层由数个柱状透镜910构成的透镜层91，让左、右眼的影像资料穿过柱状透镜910,进而通过光折射原理(refraction)分别传输至左、右眼,令使用者可看到立体影像。
[0005]基于上述的显示原理，在现有裸眼3D显示技术中，一旦决定了 3D影像的呈现角度，就不易更改显示的角度。同时，因柱状透镜棱基本与显示面板像素排列具有高频的相似度而容易形成差拍产生摩尔纹。摩尔纹正是差拍原理的一种表现，一如两个频率接近的等幅正弦波叠加，合成信号的幅度将按照两个频率之差变化。同样空间频率略有差异的条纹叠加，由于条纹间隔的差异、重合位置会逐渐偏移，也会形成差拍，裸眼3D显示中出现的摩尔纹原因即为此。3D显示器中出现摩尔纹会产生颜色失真，或造成影像局部出现不应有的其他色彩，或造成显示区域明暗相杂的纹路等问题，给显示效果带来严重的偏差而影响观看者的欣赏。
[0006]因此，在3D显示装置的设计中，避免摩尔纹的产生成为结构设计的首要考虑因素。
【发明内容】
[0007]本发明技术方案的目的是提供一种液晶透镜及3D显示装置，能够形成可消除摩尔纹的3D立体影像。
[0008]本发明提供一种3D显示装置，包括具有多个像素单元的显示面板，其中，所述3D显示装置还包括:
[0009]液晶透镜，包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中所述第一电极上包括多个分隔且电性相连的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列；
[0010]所述液晶透镜设置于所述显示面板上，每一像素单元与一个电极单元对应，像素单元与对应的电极单元之间形成偏差。
[0011]优选地，上述所述的3D显示装置，当相邻行的电极单元之间交错排列时，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度相等，每一行的电极单元相对于相邻行的对应电极单兀沿着行的第一延伸方向或沿着行的第二延伸方向具有一偏移量P，其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反。
[0012]优选地，上述所述的3D显示装置，所述第一电极上包括具有多个电极单元的设置组，各个所述设置组之间以第一预定规律排列，且每一所述设置组内包括多个以第二预定规律排列的电极单元，所述第一预定规律不同于所述第二预定规律。
[0013]优选地，上述所述的3D显示装置，所述设置组内包括至少两行电极单元，所述第一预定规律为:各个所述设置组沿着行的第一延伸方向或沿着行的第二延伸方向具有一相同的偏移量D,其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反,且沿着行的第一延伸方向设置的设置组与相邻的沿着行的第二延伸方向设置的设置组之间具有偏移量d，其中d不等于D ;所述第二预定规律为:各个所述设置组内，相邻行的电极单元之间交错排列，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度相等。
[0014]优选地，上述所述的3D显示装置，所述第二预定规律为:所述设置组内包括S行电极单元，其中S为大于等于5的奇数，且从所述设置组内的第二行开始，前(S-1)/2+1行的电极单元中，每一行的电极单元相对于相邻前一行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向偏移，且相邻两行电极单元的偏移量不同；后(S-l)/2行的电极单元中，每一行的电极单元相对于相邻前一行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向偏移，且相邻两行电极单元的偏移量不同。
[0015]优选地，上述所述的3D显示装置，所述第二预定规律为:所述设置组内包括七行电极单元，其中位于第二行的电极单元相对于位于第一行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向具有偏移量2P，位于第三行的电极单元相对于位于第二行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向具有偏移量P，位于第四行的电极单兀相对于位于第三行的对应电极单兀沿着行的第一延伸方向具有偏移量2P,位于第五行的电极单兀相对于位于第四行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向具有偏移量P，位于第六行的电极单元相对于位于第五行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向具有偏移量2P，位于第七行的电极单元相对于位于第六行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向具有偏移量P，其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反。
[0016]优选地，上述所述的3D显示装置，所述偏移量P为(O?1/2)N值，其中N为电极单元沿行的延伸方向上的宽度，且所述偏移量P不能为η的整数倍，其中η为所述显示面板的像素单元沿行的延伸方向的宽度。
[0017]优选地，上述所述的3D显示装置，所述设置组内包括至少两个位于同一列但位于不同行的电极单元，所述第一预定规律为:相邻的所述设置组之间沿列的延伸方向具有一偏移量；所述第二预定规律为:各个所述设置组内，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等。
[0018]优选地，上述所述的3D显示装置，所述第二预定规律为:每一所述设置组包括五个电极单元，且位于设置组内第一行的电极单元的宽度为m，位于第二行的电极单元的宽度为2m，位于第三行的电极单元的宽度为3m，位于第四行的电极单元的宽度为2m，位于第五行的电极单元的宽度为m，其中lk/22k/3，k表示像素的宽度。
[0019]优选地，上述所述的3D显示装置，相邻所述设置组之间的偏移量为所述设置组的长度大小的五分之二。
[0020]优选地，上述所述的3D显示装置，所述第一电极上的各电极单元形成为椭圆形、圆形和S型中的一种，所述第二电极为面电极。
[0021]优选地，上述所述的3D显示装置，所述液晶透镜还包括第一基板、第二基板及用于施加阈值电压的控制电极，其中所述控制电极形成在所述第一基板上，所述第二电极形成在所述第二基板上。
[0022]优选地，上述所述的3D显示装置，所述液晶透镜还包括:
[0023]介电层，设置于所述控制电极上；
[0024]半导体层，设置于所述介电层上，其中所述第一电极设置于所述半导体层上；
[0025]第一配向层，设置于所述第一电极上；
[0026]第二配向层，设置于所述第二电极上，且所述液晶层设置于所述第一配向层和所述第二配向层之间。
[0027]本发明还提供一种液晶透镜，包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中，所述第一电极上包括多个分隔的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列。
[0028]本发明上述所述液晶透镜及3D显示装置具有以下有益效果:
[0029]通过改变电极单元的排列方式，使显示面板的像素单元与液晶透镜的电极单元之间形成偏差，可以避免液晶透镜中的电极单元与显示面板的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题，从而消除3D显示立体影像中的摩尔纹，达到优化可视化效果的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为柱状透镜3D显示装置的工作原理示意图；
[0031]图2为本发明具体实施例所述3D显示装置的结构示意图；
[0032]图3为本发明具体实施例所述3D显示装置中，所述液晶透镜的结构示意图；
[0033]图4为本发明所述3D显示装置中，第一电极上各电极单元设置方式的第一实施例示意图；
[0034]图5为本发明所述3D显示装置中，第一电极上各电极单元设置方式的第二实施例示意图；
[0035]图6为本发明所述3D显示装置中，第一电极上各电极单元设置方式的第三实施例示意图。
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本发明的结构和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。
[0037]如图2所示为本发明具体实施例所述3D显示装置的结构示意图，所述3D显示装置包括:具有多个像素单元110的显示面板100以及与显示面板100对应设置的液晶透镜200，其中:
[0038]所述液晶透镜200，包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中所述第一电极上包括多个分隔的电极单元260，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻所述电极单元260的宽度不等，或者相邻行所述电极单元260之间交错排列；[0039]所述液晶透镜200设置于所述显示面板100上，每一所述像素单元与一个所述电极单元对应，所述像素单元与对应的所述电极单元之间形成偏差。
[0040]通过上述结构所述3D显示装置中电极单元的设置方式，使显示面板100的像素单元与液晶透镜200的电极单元之间形成偏差，可以避免液晶透镜中的电极单元与显示面板100的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题，从而消除3D显示立体影像中的摩尔纹，达到优化可视化效果的目的。
[0041]如图2所示，所述3D显示装置还可以包括一背光源300，用于为显示面板100提供图像显示的光源，背光要求有足够稳定的亮度、稳定性和均匀性。这样基于图2所示结构的3D显示装置，利用显示面板100可以实现通电状况下的二维图像信息显示，显示面板100由排成矩阵状图案的多个子像素，也即像素单元110组成，根据所显示图像对各像素单元110施加不同的图像信号形成发射的二维画面；利用液晶透镜200可以实现高电压驱动下形成透镜的3D图像显示。
[0042]此外，根据实际情况需要，背光源300可以形成为直下式光源、侧光式光源或者面光源。另一方面，如果显示面板100采用的是自发光的面板，则背光源300就可以省略掉，如显示面板100形成为OLED(有机发光二极管,Organic Light-Emitting Diode)显示,采用有机材料自发光时，则可以省略背光源300。
[0043]本领域技术人员应该能够了解3D显示装置中显示面板100的具体结构，且该部分并非为本发明技术方案的改进重点，在此不详细描述。
[0044]以下结合图3所示3D显示装置的液晶透镜200的具体结构对采用本发明具体实施例时，其中电极单元的具体设置方式进行详细描述。
[0045]参阅图3，本发明实施例中，所述液晶透镜200包括第一基板210、第二基板220以及设置于第一基板210和第二基板220之间的控制电极230、介电层240、半导体层250、第一电极261、第一配向层270、液晶层280、第二配向层290和第二电极262。
[0046]其中，液晶层280设置在第一配向层270和第二配向层290之间。控制电极230形成在第一基板210面向液晶层280的一面,介电层240形成在控制电极230背向第一基板210的一面，半导体层250形成在介电层240背向控制电极230的一面，第一电极261形成在半导体层250背向介电层240的一面，并与第一配向层270连接；而第二电极262形成在第二基板220面向液晶层280的一面，且与第二配向层290连接。
[0047]进一步地，控制电极230与第一电极261的电极单元成一定夹角配置，最佳地该夹角为90度。所述第一电极261上包括多个分隔的电极单元，呈阵列分布，所述第二电极262可以为一面电极。
[0048]具体地，第一基板210和第二基板220分别为透明玻璃基板，用于为控制电极230和第二电极262提供成长的基底，并为液晶层280的形成提供密封空间，同时因为第一基板210和第二基板220均为透明，因此对穿透光线吸收很少；具体地，第一基板210和第二基板220可以为钠玻璃、硅酸硼玻璃、硅酸铝玻璃及石英玻璃等，具有耐高温、耐化学性和高的光学通透性。
[0049]控制电极230与第一电极261用于提供外界向液晶层280施加阈值电压和高电压的通道，以驱动液晶层280的液晶分子转动形成特定的排列方式；第二电极262形成液晶透镜的外接地电压通道；具体地，控制电极230、第一电极261和第二电极262形成为透明电极，由氧化铟锡ατο)，氧化铟锌αζο)，氧化铝锌(Azo)或氧化镓锌(gzo)等材料制成。
[0050]介电层240为绝缘层，能够避免漏电发生，具体可以为二氧化硅、氮氧化硅和氮化硅等材料制成；半导体层250为间接性导通通道，当控制电极230上所施加电压达到阈值电压后即可形成控制电极230与第一电极261及第二电极262之间的通路，具体地半导体层250形成为透明状，可以由铟镓锌氧化物、氧化锌和氧化钽等无机氧化物或者有机半导体材料制成；液晶层280的作用是在控制电极230通不同高电压，第二电极262接地，在相邻第一电极261和第二电极262之间形成透镜形状的电场分布时,液晶分子按照电场方向排列进而对光线成不同折射作用，形成透镜结构，以及当控制电极230不加电时，显示匀质功能而无折射作用。
[0051]基于上述原理，采用本发明所述液晶透镜200，当在第一基板210上的控制电极230施加差异的高电压，在第二基板220上的第二电极262施加接地电压时，使第一基板210和第二基板220之间的液晶层280空间形成垂直电场，同时在第一电极261上的各个电极单元之间，由于施加电压不同，相邻电极单元之间形成水平电场，受此平行电场和垂直电场的共同影响，液晶层280的液晶分子发生旋转变化，在电极单元的相间区域部分形成透镜形状的结构，使穿过透镜结构的光线产生光程差，对显示面板100不同像素出射光按照不同方向进行折射进入人眼经过大脑处理，形成所观看的3D画像。
[0052]上述结构的液晶透镜200中，第一电极261上的电极单元可以采用有源阵列模式，不同电极单元分别驱动，该方式可以提高液晶构件的反应能力。本发明通过调节第一电极261上的各电极单元的排列方式，使电极单元与所对应的显示面板100上的像素单元形成偏差时，可以避免液晶透镜中的电极单元与显示面板100的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题，从而消除3D显示立体影像中的摩尔纹。具体地，本发明实施例，为达到上述效果，第一电极261上的各电极单兀的排列方式可以为:使位于同一行和/或同一列的相邻所述电极单元的宽度不等，或者使相邻行所述电极单元之间交错排列。
[0053]以下将对本发明所述3D显示装置中，第一电极261上各电极单元的设置方式进行详细描述。
[0054]图4为第一电极261上各电极单元260设置方式的第一实施例示意图。参阅图4，在第一实施例中，位于同一行和/或同一列的相邻所述电极单元260的宽度相等，而相邻行所述电极单元之间呈交错排列形式。
[0055]具体地，每一行所述电极单元260相对于相邻行的所述电极单元260沿着行的延伸方向具有一偏移量P。如图4所不,每一电极单兀260都具有一中心,根据电极单兀260中心与其相邻行对应电极单元260中心在水平方向(也即为图4电极单元260所在行的设置方向)的距离可以确定其偏移量P，其中该偏移量可以为一正值，也可以为一负值，可以预设当一行电极单兀260相对于另一行的对应电极单兀260的偏移为沿行的第一延伸方向时为正偏移量，当一行电极单元260相对于另一行的对应电极单元260的偏移为沿行的第二延伸方向(与第一延伸方向相反)时为负偏移量，举例说明，当第一电极261形成为如图4所示结构时，相邻两行电极单元260的偏移为水平向右时设定为正偏移量，相邻两行电极单元260的偏移为水平向左时设定为负偏移量，但并不以此为限，以相反的设定方式也可。
[0056]在本发明第一实施例中，如图4，从竖直方向上看，位于第二行的电极单元260相对于位于第一行的电极单元260具有一水平向左的偏移量P，位于第三行的电极单元260相对于位于第二行的电极单元260也具有一水平向左的偏移量P，也即从第一行开始，每一行的电极单元260依次朝水平向左的方向偏移P距离。
[0057]在3D显示装置中，由于单个液晶透镜单元有水平宽度N和竖直宽度L，同时显示面板100的显示像素的像素单元(子像素)110有水平宽度η和竖直宽度I,因此每个液晶透镜单元覆盖m个像素单元，即m= (NXL) / (ηX I),m即为3D显示中的视点数,立体显示针对同一张图像至少需要2张不同的像素单元，所以m的取值最小应该为2，而液晶透镜单元的水平宽度应该至少覆盖2个像素单元，因此偏移量P的宽度大小以(O?1/2) N为最佳，并且不能为η的整数倍，这是由于当P为η的整数倍时，液晶透镜200的电极导线与显示面板100的电极导线重合几率加大，造成摩尔纹发生的概率加大。
[0058]而当偏移量P取(O?1/2)Ν数值区间时，第一列电极单元相对于第二列电极单元在水平方向上存在(O?1/2)Ν的偏移，导致第一列电极单元对应的透镜单元与第二列电极单元对应的透镜单元所覆盖的像素单元会存在一定的反视，造成串扰，对于此可以通过排图的方式解决，对于反视的画素从排图端即进行导入修正，将反视的像素以相反的阵列排列导入信息显示来修正反视，另P取非整数显示像素时，排图同样存在缺陷，不能消除图像串扰可以采用图形图像算法和软件的手段对相应区块进行优化重构画面的显示和透射光线的路径达到消除串扰。
[0059]所述电极单元260根据第一实施例的设置方式，确定相邻行电极单元所设置的偏移量P即能够形成完整的液晶透镜控制电极，当液晶透镜200与显示面板100组合时，能够避免液晶透镜200上的电极单元与显示面板100的像素单元平行或者重合，两者之间自然形成具有一定角度的走向，当在第二电极262施加接地电压时，使液晶层280空间形成垂直电场，同时在第一电极261上的各个电极单元之间由于施加电压不同，相邻电极单元之间形成水平电场，受此平行电场和垂直电场的共同影响，液晶层280的液晶分子发生旋转变化，在电极单元的相间区域部分形成透镜形状的结构，使穿过透镜结构的光线产生光程差，对显示面板100不同像素出射光按照不同方向进行折射进入人眼经过大脑处理，形成所观看的3D画像。
[0060]所述第一电极261上电极单兀260除上述第一实施例的设置方式外，第一电极261上的电极单元260也可以采用由多个设置组构成的方式排列，各个所述设置组之间以第一预定规律排列，且每一所述设置组内包括多个以第二预定规律排列的电极单元260，其中第一预定规律不同于第二预定规律。
[0061]上述设置方式的实现方式可以为:所述设置组内包括至少两行电极单元260，所述第一预定规律为:各个所述设置组在所述第一电极261上依次排列，具体可以为:沿着行的第一延伸方向或沿着行的第二延伸方向具有一相同的偏移量D,其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反，且沿着行的第一延伸方向设置的设置组与相邻的沿着行的第二延伸方向设置的设置组之间具有偏移量d，其中d不等于D ;所述第二预定规律为:各个所述设置组内，相邻行的电极单元260之间交错排列，而位于同一行和/或同一列的相邻电极单元260的宽度相等。
[0062]具体地，所述第二预定规律可以为:所述设置组内包括S行电极单元260，其中S为大于等于5的奇数，且从所述设置组内的第二行开始，前(S-l)/2+l行的电极单元260中，每一行的电极单兀260相对于相邻前一行的对应电极单兀260沿着行的第一延伸方向偏移，且相邻两行电极单元260的偏移量不同；后(S-1)/2行的电极单元260中，每一行的电极单元260相对于相邻前一行的对应电极单元260沿着行的第二延伸方向偏移，且相邻两行电极单元260的偏移量不同。
[0063]图5显示了采用上述方式时的一种具体实施结构，也即本发明第一电极261上各电极单元260设置方式的第二实施例示意图。参阅图5，在第二实施例中，所述第二预定规律为:所述设置组内包括七行电极单元。
[0064]具体地,本实施例中，从竖直方向上看,每一设置组包括七行所述电极单元260,其中位于第二行的电极单兀260相对于位于第一行的电极单兀260沿着行的第一延伸方向(本实施例为水平向右)具有偏移量2P,位于第三行的电极单兀260相对于位于第二行的电极单兀260沿着行的第一延伸方向(本实施例为水平向右)具有偏移量P，位于第四行的电极单元260相对于位于第三行的电极单元260沿着行的第一延伸方向(本实施例为水平向右)具有偏移量2P，位于第五行的电极单元260相对于位于第四行的电极单元260沿着行的第二延伸方向(本实施例为水平向左)具有偏移量P，位于第六行的电极单兀260相对于位于第五行的电极单元260沿着行的第二延伸方向(本实施例为水平向左)具有偏移量2P，位于第七行的电极单元260相对于位于第六行的电极单元260沿着行的第二延伸方向(本实施例为水平向左)具有偏移量P。以此类推，每一设置组内的电极单元260均依照上述规则设置，且各个设置组相组合连接，使所述第一电极261上的电极单元260呈交错排列。
[0065]依据本发明第二实施例的设置方式，对于第一电极261，相邻两行的所述电极单元260的偏移量不同，且间隔三行所述电极单元260偏移方向发生改变，以七行电极单元260为周期向右下延伸的S曲线形式。
[0066]同理，第一电极261上各设置组内电极单元260也可以采用其他排列形式设置，如使设置组内的各行电极单元260依次先向左偏移，后向右偏移，形成为周期向左下延伸的S曲线形式；或者改变每一设置组内所包括电极单元260的行数，以及改变偏移方向变化的周期等，具体可以依据电极单元260与显示面板100上像素单元110的宽度大小设定，只要能够达到使电极单元与所对应的显示面板100上的像素单元形成偏差，避免液晶透镜中的电极单元与显示面板100的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题即可。
[0067]第二实施例中，各设置组内，偏移量P的具体设置原理及其计算方式可以与第一实施例相同，在此不再详细描述。
[0068]此外，所述电极单元260采用由多个设置组方式构成的另一种实施结构可以为:所述设置组内包括至少两个位于同一列但位于不同行的电极单元260，所述第一预定规律为:相邻的所述设置组之间沿列的延伸方向具有一偏移量；所述第二预定规律为:各个所述设置组内，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元260的宽度不等。
[0069]如图6显示了采用上述方式时的一种具体实施结构，也即本发明第一电极261上各电极单兀260设置方式的第三实施例不意图。参阅图6,与第一实施例和第二实施例不同，在第三实施例中，相邻行电极单元260之间并非呈交错排列，而是以成行及成列的矩阵排列形式，也即其中一电极单兀260不仅位于其中一行内，同时位于其中一列内；位于同一列内电极单兀260的中心位于同一直线；然而，与第一实施例和第二实施例相比，在第三实施例中，位于同一行和/或同一列的相邻所述电极单元260的宽度却不同，通过改变电极单元260的宽度使电极单元与所对应的显示面板100上的像素单元形成偏差，从而避免液晶透镜中的电极单元与显示面板100的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题。
[0070]本实施例中，具体地，所述第二预定规律为:每一所述设置组包括五个电极单元260，且位于设置组内第一行电极单元260的宽度为m，m的取值范围lk/22k/3，其中k表示像素的宽度，第二行电极单元260的宽度为2m，第三行电极单元260的宽度为3m，第四行电极单元260的宽度为2m，第五行电极单元260的宽度为m。此外，所述第一预定规律也即各设置组之间的设置规律为:相邻的所述设置组之间沿列的延伸方向具有一偏移量，如图5所示，其中一所述设置组相对于左侧的设置组向下偏移，最佳地，偏移量为五分之二的所述设置组在竖直方向的长度大小。依此设置方式，依次形成每一列的电极单元260，形成向右下方延伸的曲线状排列结构。除了图5所示结构形式，其中一所述设置组也可以相对于左侧的设置组向上偏移，形成为向左下方延伸的曲线状排列结构。
[0071]此外，依据本发明第三实施例的设置原理，每一设置组内电极单元260的设置规律并不限于上述的一种，其具体方式可以包括多种，在此不 描述。
[0072]本发明具体实施例所述的电极单元260，可以为条状矩形电极，也可为椭圆形电极，圆形电极，S型电极等其他可以达到本发明所列举实施例所述效果的所有形式。
[0073]本发明具体实施例另一方面提供一种液晶透镜，包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中，所述第一电极上包括多个分隔的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列。
[0074]所述液晶透镜的具体结构及其与显示面板构成3D显示装置的具体结构可以结合图2至图6，参阅以上的描述，在此不再详细描述。
[0075]上述结构的液晶透镜，可以为有源阵列模式，也可采用双电极模式和多电极液晶模式。液晶透镜的原理为本领域技术人员所熟知的技术，本发明技术方案改进的重点在于使3D电驱动液晶透镜如何解决常规3D液晶透镜结构与显示面板组立后容易出现摩尔纹现象的问题，也即本发明通过改变电极单元的排列方式，使显示面板的像素单元与液晶透镜的电极单元之间形成偏差，可以避免液晶透镜中的电极单元与显示面板的像素单元完全重合或平行产生的周期差拍问题，从而消除3D显示立体影像中的摩尔纹，对于液晶透镜其他部分的结构及其驱动方式并非为本发明的改进重点，在此不作详细描述。
[0076]另一方面，本发明所述液晶透镜及3D显示装置除了可以消除摩尔纹外，通过给显示面板上的薄膜场效应晶体管TFT控制导电线路加电或者不加电，可以较好地控制显示画面显示3维或者2维画面，更进一步根据TFT结构的特性，可以通过控制单个液晶透镜的状况来决定每个区块显示2维或者3维画像，至此，在一个画面上同时存在2D/3D区分画面，可以让图像显示3维，文字显示2维，形成较好的显示画面。
[0077]需要说明的是，上述实施例的3D显示装置中，所提及的“竖直”、“水平”、“左”及“右”等指示方位名词是以显示装置的显示屏朝向观察者并垂直于地面放置时所定入，且其中像素单元及电极单元的宽度是指显示装置以上述设置方式时，在水平方向上的尺寸大小。
[0078]以上所述为本发明较佳实施例，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围。
【权利要求】
1.一种3D显示装置，包括具有多个像素单元的显示面板，其特征在于，所述3D显示装置还包括: 液晶透镜，包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其中所述第一电极上包括多个分隔且电性相连的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列； 所述液晶透镜设置于所述显示面板上，每一像素单元与一个电极单元对应，像素单元与对应的电极单元之间形成偏差。
2.如权利要求1所述的3D显示装置，其特征在于，当相邻行的电极单元之间交错排列时，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度相等，每一行的电极单元相对于相邻行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向或沿着行的第二延伸方向具有一偏移量P，其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反。
3.如权利要求1所述的3D显示装置，其特征在于，所述第一电极上包括具有多个电极单元的设置组，各个所述设置组之间以第一预定规律排列，且每一所述设置组内包括多个以第二预定规律排列的电极单元，所述第一预定规律不同于所述第二预定规律。
4.如权利要求3所述的3D显示装置，其特征在于，所述设置组内包括至少两行电极单元，所述第一预定规律为:各个所述设置组沿着行的第一延伸方向或沿着行的第二延伸方向具有一相同的偏移量D,其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反,且沿着行的第一延伸方向设置的设置组与相邻的沿着行的第二延伸方向设置的设置组之间具有偏移量d，其中d不等于D ;所述第二预定规律为:各个所述设置组内，相邻行的电极单元之间交错排列，位于同一行和/或同一列的相邻电极单兀的宽度相等。
5.如权利要求4所述的3D显示装置，其特征在于，所述第二预定规律为:所述设置组内包括S行电极单元，其.中S为大于等于5的奇数，且从所述设置组内的第二行开始，前(S-l)/2+l行的电极单元中，每一行的电极单元相对于相邻前一行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向偏移，且相邻两行电极单元的偏移量不同；后(S-l)/2行的电极单元中，每一行的电极单元相对于相邻前一行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向偏移，且相邻两行电极单元的偏移量不同。
6.如权利要求5所述的3D显示装置，其特征在于，所述第二预定规律为:所述设置组内包括七行电极单元，其中位于第二行的电极单元相对于位于第一行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向具有偏移量2P,位于第三行的电极单兀相对于位于第二行的对应电极单兀沿着行的第一延伸方向具有偏移量P，位于第四行的电极单兀相对于位于第三行的对应电极单元沿着行的第一延伸方向具有偏移量2P，位于第五行的电极单元相对于位于第四行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向具有偏移量P，位于第六行的电极单元相对于位于第五行的对应电极单元沿着行的第二延伸方向具有偏移量2P，位于第七行的电极单元相对于位于第六行的对应电极单兀沿着行的第二延伸方向具有偏移量P，其中所述第一延伸方向与所述第二延伸方向相反。
7.如权利要求2或6所述的3D显示装置，其特征在于，所述偏移量P为(O~1/2)N值，其中N为电极单元沿行的延伸方向上的宽度，且所述偏移量P不能为η的整数倍，其中η为所述显示面板的像素单元沿行的延伸方向的宽度。
8.如权利要求3所述的3D显示装置，其特征在于，所述设置组内包括至少两个位于同一列但位于不同行的电极单元，所述第一预定规律为:相邻的所述设置组之间沿列的延伸方向具有一偏移量；所述第二预定规律为:各个所述设置组内，位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等。
9.如权利要求8所述的3D显示装置，其特征在于，所述第二预定规律为:每一所述设置组包括五个电极单元，且位于设置组内第一行的电极单元的宽度为m，位于第二行的电极单元的宽度为2m，位于第三行的电极单元的宽度为3m，位于第四行的电极单元的宽度为2m，位于第五行的电极单元的宽度为m，其中lk/2≤m≤2k/3，k表示像素的宽度。
10.如权利要求9所述的3D显示装置，其特征在于，相邻所述设置组之间的偏移量为所述设置组的长度大小的五分之二。
11.如权利要求1所述的3D显示装置，其特征在于，所述第一电极上的各电极单元形成为椭圆形、圆形和S型中的一种,所述第二电极为面电极。
12.如权利要求11所述的3D显示装置，其特征在于，所述液晶透镜还包括第一基板、第二基板及用于施加阈值电压的控制电极，其中所述控制电极形成在所述第一基板上，所述第二电极形成在所述第二基板上。
13.如权利要求12所述的3D显示装置，其特征在于，所述液晶透镜还包括: 介电层，设置于所述控制电极上； 半导体层，设置于所述介电层上，其中所述第一电极设置于所述半导体层上； 第一配向层，设置于所述第一电极上； 第二配向层，设置于所述第二电极上，且所述液晶层设置于所述第一配向层和所述第二配向层之间。
14.一种液晶透镜,包括:第一电极、第二电极及设置于第一电极与第二电极之间的液晶层，其特征在于，所述第一电极上包括多个分隔的电极单元，呈阵列分布，且位于同一行和/或同一列的相邻电极单元的宽度不等，或者相邻行的电极单元之间交错排列。
【文档编号】G02F1/29GK103472650SQ201310389344
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】宋亚军, 宫晓达 申请人:深圳超多维光电子有限公司