液晶透镜电子光栅和裸眼立体显示设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种液晶透镜电子光栅和包括该电子光栅的裸眼立体显示设备，液晶透镜电子光栅包括：液晶层、控制器和设置于液晶层一侧的导电层，导电层包括M组电极，每组电极包括N条平行间隔排布电极条，控制器接收控制信号并根据控制信号闭合相应的输出电路为M组电极中处于相同序数位置的一组电极提供横向电场，所述序数随控制信号改变而相应改变，其中，M和N为不小于5的自然数。通过上述方式，本实用新型利用控制器向分布于液晶层同一侧的电极提供横向电场使得液晶材料产生类似液晶透镜镜片的效果，且在控制器接收的控制信号发生变化时，控制器控制其他输出端电路导通进而改变液晶透镜的中心。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及显示【技术领域】，特别是涉及一种液晶透镜电子光栅和裸眼立体显 示设备。 液晶透镜电子光栅和裸眼立体显示设备
【背景技术】
[0002] 目前的光栅技术中，光栅制作好之后，光栅明暗条纹的位置将固定，这给我们的工 作带来了不便，尤其在利用视差栅栏技术实现立体图像显示时，由于光栅明暗条纹的位置 不可控，只能限制观众的眼睛在某个特定范围内才能观看3D图像效果，影响了视差栅栏立 体显示技术在生活中的应用。 实用新型内容
[0003] 为解决上述技术问题，本实用新型主要是提供一种液晶透镜电子光栅以及包括该 液晶透镜电子光栅的裸眼立体显示设备，通过向重复排布的电极组中相同序数位置处的一 组电极条提供电压，使得相应的电极条之间产生横向电场，使得液晶材料产生阶梯折射率， 从而使得相对应的电极之间的液晶材料形成类似液晶透镜镜片的效果，且在控制器接收的 控制信号发生变化时，通电电极的位置序数随之发生改变进而可改变液晶透镜的中心。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的第一种技术方案是提供一种液晶透镜电 子光栅，包括：
[0005] 第一玻璃板；
[0006] 第二玻璃板；
[0007] 液晶层，设置于第一玻璃板和第二玻璃板之间；
[0008] 导电层，设置于第一玻璃板面向液晶层的表面上，包括Μ组重复排布的电极，每组 电极包括Ν条平行间隔排布的相同电极条；
[0009] 控制器，所述控制器包括一个控制信号输入端和Ν个输出端，每组电极中第1 个电极条电连接于控制器的第1个输出端、第2个电极条电连接于控制器的第2个输出 端.......第Ν个电极条电连接于控制器的第Ν个输出端，控制器根据接收到的控制信号控 制一个输出端输出电压信号，控制信号变化时，控制器选择的电压输出端也相应发生改变， 其中，Μ和Ν为不小于5的自然数。本实用新型利用横向电场改变液晶材料的折射率形成 阶梯状折射率分布，进而可使液晶材料形成液晶透镜的效果，且可通过控制器改变液晶透 镜的中心位置。
[0010] 在本实用新型的一个实施例中，选在Ν = 10。
[0011] 在本实用新型的一个优选实施例中，选择的导电条为铟锡金属氧化物ΙΤ0电极 条。
[0012] 在本实用新型的优选实施例中，采用的电极条的宽度为a，相邻两个电极条之间的 绝缘黑条的宽度为b，a彡5b。
[0013] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的第二种技术方案是提供一种包括液晶透 镜电子光栅的裸眼立体显示设备，包括：
[0014] 显示部；
[0015] 本实用新型第一种技术方案提供的液晶透镜电子光栅，设置于显示部出射光线的 传播路径上；
[0016] 人眼追踪部，用于摄取人眼位置图像；
[0017] 控制信号生成部，与人眼追踪部和液晶电子光栅的控制信号输入端电连接，用于 根据人眼位置图像生成控制信号并传输控制信号给液晶透镜电子光栅的控制信号输入端。 [0018] 本实用新型的裸眼立体显示设备的所述显示部为电视机显示部。
[0019] 本实用新型的裸眼立体显示设备的所述显示部为投影机数字图像显示部。
[0020] 本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型的液晶透镜电子 光栅及包括该液晶透镜电子光栅的裸眼立体显示设备，通过向排布于液晶层同一侧的电极 提供横向电场改变液晶材料的折射率形成阶梯状折射率分布，进而可使液晶材料形成液晶 透镜的效果，且可通过控制器改变液晶透镜的中心位置。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1是本实用新型的液晶透镜电子光栅的实施例的简易结构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 请参见图1，图1是本实用新型的液晶透镜电子光栅的一实施例的简易结构示意 图。如图1所示，本实施例的液晶透镜电子光栅10包括第一玻璃板11、第二玻璃板12、液 晶层13、导电层14和控制器15。
[0023] 本实施例中，液晶层13设置于第一玻璃板11和第二玻璃板12之间，导电层14设 置于第一玻璃板11面向液晶层14的表面上，包括Μ组重复排布的电极，每组电极包括N条 平行间隔排布的相同电极条141，其中，Μ和Ν为不小于5的自然数。
[0024] 在本实施例中，控制器15包括一个控制信号输入端和Ν个输出端，每组电极中第1 个电极条电连接于控制器15的第1个输出端、第2个电极条141电连接于控制器15的第2 个输出端、......第Ν个电极条141电连接于控制器15的第Ν个输出端，控制器15根据接 收到的控制信号控制一个输出端电路开关闭合输出电压信号，控制信号变化时，控制器15 选择的电压输出端也相应的发生改变。
[0025] 本实施例中，控制器15通过控制在接收到控制信号后闭合相应的输出端与电极 层中相应的的电极之间的开关。由于电极条设置于液晶层14的同一侧，使得传输有电压信 号的电极之间产生横向电场，使得位于两电极之间的横向电场中的液晶材料产生阶梯折射 率分布，从而使得相对应的两电极之间的液晶材料形成类似液晶透镜镜片的效果，且在控 制器接收的控制信号发生变化时，控制器控制相应的其他一个输出端与之相对应的电极之 间的电路导通进而可改变液晶透镜的中心。
[0026] 在本实用新型的优选实施例中，可选择Ν= 10,也可以根据具体的需要选择其他 合适的自然数。其中，本实用新型的实施例中优选导电条为ΙΤ0电极条。在电极条的宽度 优选为a，相邻两个电极条之间的绝缘黑条的宽度为b，a > 5b，当然参数可根据具体的需要 做相应的改变，本实用新型对此不做限制。
[0027] 为解决本实用新型的技术问题，本实用新型提供的第二种技术方案是提供一种包 括上述的液晶透镜电子光栅的裸眼立体显示设备。在本实施例中，裸眼立体显示设备还显 示部、人眼追踪部、控制信号生成部，其中，液晶透镜电子光栅设置于显示部出射光线的传 播路径上；人眼追踪部用于摄取人眼位置图像；控制信号生成部，与人眼追踪部和液晶电 子光栅的控制信号输入端电连接，用于根据人眼位置图像生成控制信号并传输控制信号给 液晶透镜电子光栅的控制信号输入端。
[0028] 在本实用新型的一个优选实施例中，显示部为电视机的显示部，因此该裸眼立体 显示设备为裸眼立体电视设备。
[0029] 在本实用新型的另一个优选实施例中，显示部为投影机数字图像显示部，相应的 该裸眼立体显示设备为裸眼立体投影机。
[0030] 在本实用新型的其他实施例中，该包括液晶透镜电子光栅的裸眼立体显示设备也 可以是其他显示设备，本实用新型对此不做限制。
[0031] 本实用新型的立体显示设备利用摄像头追踪人眼位置信息，进而利用控制单元根 据人眼位置信息实现光栅位置的改变以适应人的两眼不同的观察位置，实现观看3D图像 的效果。
[0032] 以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是 利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在 其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1. 一种液晶透镜电子光栅，其特征在于，所述液晶透镜电子光栅包括： 第一玻璃板； 第二玻璃板； 液晶层，设置于第一玻璃板和第二玻璃板之间； 导电层，设置于第一玻璃板面向液晶层的表面上，包括Μ组重复排布的电极，每组电极 包括Ν条平行间隔排布的相同电极条； 控制器，所述控制器包括一个控制信号输入端和Ν个输出端，每组电极中第1个电极条 电连接于控制器的第1个输出端、第2个电极条电连接于控制器的第2个输出端.......第 Ν个电极条电连接于控制器的第Ν个输出端，控制器根据接收到的控制信号控制一个输出 端输出电压信号，控制信号变化时，控制器选择的电压输出端也相应发生改变，其中，Μ和Ν 为不小于5的自然数。
2. 根据权利要求1所述的液晶透镜电子光栅，其特征在于，所述Ν = 10。
3. 根据权利要求1所述的液晶透镜电子光栅，其特征在于，所述导电条为ΙΤΟ电极条。
4. 根据权利要求1所述的液晶透镜电子光栅，其特征在于，所述电极条的宽度为a，相 邻两个电极条之间的绝缘黑条的宽度为b，a > 5b。
5. -种裸眼立体显示设备，其特征在于，所述裸眼立体显示设备包括： 显示部； 权利要求1-4任一项所述的液晶透镜电子光栅，设置于显示部出射光线的传播路径 上； 人眼追踪部，用于摄取人眼位置图像； 控制信号生成部，与人眼追踪部和液晶电子光栅的控制信号输入端电连接，用于根据 人眼位置图像生成控制信号并传输控制信号给液晶透镜电子光栅的控制信号输入端。
6. 根据权利要求5所述的裸眼立体显示设备，其特征在于，所述显示部为电视机显示 部。
7. 根据权利要求5所述的裸眼立体显示设备，其特征在于，所述显示部为投影机数字 图像显示部。
【文档编号】G02F1/1343GK203909439SQ201420221842
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】刘美鸿, 母林, 鲍璐璐 申请人:深圳市亿思达显示科技有限公司