液晶狭缝光栅、立体显示装置及智能终端的制作方法

本实用新型属于立体显示技术领域，尤其涉及液晶狭缝光栅及具有该液晶狭缝光栅的立体显示装置及智能终端。

背景技术：

人类是通过右眼和左眼所看到的物体的细微差异来感知物体的深度，从而识别出立体图像的，这种差异被称为视差。立体显示技术就是通过人为的手段来制造人的左右眼的视差，给左、右眼分别送去有视差的两幅图像，使大脑在获取了左右眼看到的不同图像之后，产生观察真实三维物体的感觉。

随着人们对液晶材料认识的不断深入，采用液晶材料制成的液晶狭缝光栅具有广泛的应用，如应用于实现自由立体显示的立体显示装置。

现有技术中公开一种液晶狭缝光栅，其依次包括第一偏光片、第一基板、液晶层、第二基板以及第二偏光片，第一基板与第二基板为透明基板，四周通过框胶等将液晶层密封在第一基板与第二基板之间。第一基板内侧设有第一电极结构和第二基板内侧设有第二电极结构。第一电极结构为多个平行设置的条形电极，第二电极结构包括按照M*N矩阵形式排列的多个独立驱动电极。各个驱动电极单独进行电路引线，各电路引线无不导通，延伸至第二基板一段边缘，形成周边电路。使用时，将第一基板上的条形电极作为公共电极，而第二基板上的独立驱动电极作为信号电极，由外接的驱动装置通过各个驱动电极对应的引线输入驱动信号给个驱动电极，实现分区控制。

具有上述现有技术液晶狭缝光栅的立体显示装置通过分区控制在同一屏幕中实现了平面显示与立体显示的兼容。然而，上述现有技术的液晶狭缝光栅由于需要各驱动电极独立引线，而引线之间互不导通，这就为该液晶狭缝光栅的制作工艺上带来难题，需要多次进行光刻，不但工艺结构复杂，而且因引线较多较密，容易出现引线断裂，造成产品良率不高的问题。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种液晶狭缝光栅、立体显示装置及智能终端，旨在解决现有技术中采用液晶狭缝光栅实现2D与3D同屏显示时，上下两基板的各电极单独驱动带来的结构和驱动复杂的问题。

本实用新型实施例提供一种液晶狭缝光栅，包括依次设置的第一偏振片、第一基板、液晶层、第二基板和第二偏振片，所述液晶层设于所述第一基板与所述第二基板之间，所述第一基板上设有第一电极，所述第二基板分区设置为至少两个独立区域，每一个所述独立区域设置有多个平行设置的第二电极，相邻两个所述独立区域设置有间隔部，所述间隔部由所述第二基板的一端延伸至所述第二基板的另一端以使设置于相邻两个所述独立区域的所述第二电极不相连接，且所述间隔部的延伸方向和所述第二电极的延伸方向的夹角不为零；每一个所述独立区域内的所述第二电极连接至或外接至同一驱动信号输出端，所述第一电极连接至或外接至公共电压信号输出端；当所述驱动信号输出端给至少一个所述独立区域内的所述第二电极施加第一驱动电压，所述公共信号输出端给所述第一电极施加公共电压时，在对应于所述施加有第一驱动电压的独立区域内形成交替排布的透光部和遮光部。

优选地，所述至少两个独立区域沿所述第二基板的长边或短边依次设置。

优选地，当所述至少两个独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述间隔部由所述第二基板的一长边延伸至所述第二基板的另一长边；当所述至少两个独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述间隔部由所述第二基板的一短边延伸至所述第二基板的另一短边。

优选地，当所述至少两个独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的长边；当所述至少两个独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的短边。

优选地，所述间隔部的宽度不大于25um。

优选地，所述第二电极相对于所述第二基板的长边或短边倾斜设置。

优选地，相邻两个所述第二电极之间还设有第三电极，所述第三电极与所述第二电极彼此绝缘且平行，所述第三电极连接至所述驱动信号输出端，当所述驱动信号输出端给至少一个所述独立区域内的所述第二电极施加第一驱动电压，所述公共信号输出端给所述第二电极施加公共电压，与施加有第一驱动电压的独立区域对应的所述第三电极处于Hi-Z状态，且所述第三电极与所述透光部对应。

优选地，当所述驱动信号输出端未向所述至少一个独立区域内的所述第二电极施加第一驱动电压，所述公共信号输出端未向所述第二电极施加公共电压时，所述驱动信号输出端同时未向所述对应未施加有第一驱动电压的独立区域的第三电极施加电压或施加的电压值为零。

本实用新型还提供一种立体显示装置，包括显示面板及上述任一实施例所述的液晶狭缝光栅，所述液晶狭缝光栅设置于所述显示面板的出光侧或入光侧，当所述显示面板同时显示2D显示内容和3D显示内容，所述驱动信号输出端将第一驱动电压施加于与所述3D显示内容相对应的所述独立区域内的所述第二电极，以分区同时显示2D显示内容和3D显示内容。

本实用新型还提供一种智能终端，包括显示面板及上述任一实施例所述的液晶狭缝光栅，所述液晶狭缝光栅设置于所述显示面板的出光侧或入光侧，当所述显示面板同时显示2D显示内容和3D显示内容，所述驱动信号输出端将第一驱动电压施加于与所述3D显示内容相对应的所述独立区域内的所述第二电极，以分区同时显示2D显示内容和3D显示内容。

本实用新型提供的液晶狭缝光栅通过设置至少两个独立区域，相邻两个所述独立区域设置有间隔部，以使设置于相邻两个所述独立区域的所述第二电极不相连接，对每一独立区域内的所有第二电极同时进行控制，极大简化了驱动电路的设计，使得第二基板上连接驱动电路和第二电极的线路较少，当该液晶狭缝光栅应用在立体显示装置和智能终端时，不仅可以在同一屏幕分区2D显示和3D显示，而且结构和驱动更加简单。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施方式的立体显示装置的结构示意图。

图2是图1的液晶狭缝光栅的电极结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种液晶狭缝光栅，包括依次设置的第一偏振片、第一基板、液晶层、第二基板和第二偏振片，所述液晶层设于所述第一基板与所述第二基板之间，所述第一基板上设有第一电极，所述第二基板分区设置为至少两个独立区域，每一个所述独立区域设置有多个平行设置的第二电极，相邻两个所述独立区域设置有间隔部，所述间隔部由所述第二基板的一端延伸至所述第二基板的另一端以使设置于相邻两个所述独立区域的所述第二电极不相连接，且所述间隔部的延伸方向和所述第二电极的延伸方向的夹角不为零；每一个所述独立区域内的所述第二电极连接至或外接至同一驱动信号输出端，所述第一电极连接至或外接至公共电压信号输出端；当所述驱动信号输出端给至少一个所述独立区域内的所述第二电极施加第一驱动电压，所述公共信号输出端给所述第一电极施加公共电压时，在对应于所述施加有第一驱动电压的独立区域内形成交替排布的透光部和遮光部。

本实用新型提供的液晶狭缝光栅通过设置至少两个独立区域，相邻两个所述独立区域设置有间隔部，以使设置于相邻两个所述独立区域的所述第二电极不相连接，对每一独立区域内的所有第二电极同时进行控制，极大简化了驱动电路的设计，使得第二基板上连接驱动电路和第二电极的线路较少，结构和驱动更加简单。

下面通过具体的实施例来详细说明本实用新型的方案：

请参见图1与图2，图1是本实用新型较佳实施方式的立体显示装置的结构示意图，图2是图1的液晶狭缝光栅的电极结构示意图。如图1和图2所示，本实用新型较佳实施方式的立体显示装置包括：显示面板1和液晶狭缝光栅2，该液晶狭缝光栅2可设于显示面板1的出光侧(即显示面板的显示侧)，也可设置在显示面板1的入光侧(即背光源进入显示面板的一侧，与显示侧分属于显示面板的两相对侧)。图1中，该液晶狭缝光栅2自上而下依次包括：第一偏光片28a、第一基板29、液晶层、第二基板21以及第二偏光片28b。第一基板29与第二基板21相对设置，第一基板29的面向所述第二基板21一侧设置有多个平行排列的第一电极22。

此外考虑到摩尔纹的影响，第一电极22可相对于第一基板29的宽度方向适当倾斜一定角度，一般呈锐角。

如图1与图2所示，在本实施例中，将第二基板21分区设置为A、B、C三个独立区域，其中，A、B、C三个独立区域可以为规则形状，也可以为不规则形状，A、B、C三个独立区域的所占面积可以相等，也可以不相等。A独立区域内设置有互相平行的第二电极25，B独立区域内设置有互相平行的第二电极25，同样地C独立区域内设置有互相平行的第二电极25，相邻的A独立区域与B独立区域之间设置有间隔部27，间隔部27由第二基板21的一端延伸至第二基板21的另一端以使设置于相邻A独立区域与B独立区域内的第二电极25断开，不相连接(彼此绝缘)。A独立区域内的第二电极25连接至同一驱动信号输出端，同样地，B独立区域内的第二电极25连接至同一驱动信号输出端，C独立区域内的第二电极25连接至同一驱动信号输出端，第一电极22连接至公共电压信号输出端。当驱动信号输出端给至少一个独立区域内如独立区域A的第二电极25施加第一驱动电压，公共信号输出端给第一电极22施加公共电压时，在对应于施加有第一驱动电压的A独立区域内形成交替排布的透光部和遮光部。每一个独立区域内如A独立区域的第二电极25由同一驱动信号输出端控制，不需要单独设置引线，简化液晶狭缝光栅1的电路构造。本实施例仅以第二基板21分区设置为A、B、C三个独立区域为例简要介液晶狭缝光栅2，当然，第二基板21还可以用户需求分区设置更多的独立区域，但独立区域的个数应不低于两个，即第二基板21分区设置为至少两个独立区域，以下为介绍方便，仅以A、B、C三个独立区域为例表述液晶狭缝光栅2的工作原理，本领域人员应当知道并不限定独立区域的数量。

如图2所示，如液晶狭缝光栅2应用于手机等小尺寸显示装置中，独立区域A、独立区域B与独立区域C沿第二基板21的长边依次设置会更加符合观看习惯，当然，也可以设置独立区域A、独立区域B与独立区域C沿所述第二基板21的短依次设置；如液晶狭缝光栅2应用于PAD等大尺寸显示装置中，独立区域A、独立区域B与独立区域C沿第二基板21的短边依次设置会更加符合观看习惯，当然，也可以设置独立区域A、独立区域B与独立区域C沿所述第二基板21的长依次设置，在此均不做限定。当独立区域A、独立区域B与独立区域C沿第二基板21的长边设置时，间隔部27由第二基板21的一长边延伸至第二基板21的另一长边；当独立区域A、独立区域B与独立区域C沿第二基板21的短边设置时，间隔部27由第二基板21的一短边延伸至第二基板21的另一短边，即独立区域A、独立区域B与独立区域C无论是沿第二基板21的长边设置还是沿第二基板21的短边设置，间隔部21将相邻的独立区域A与独立区域B，或相邻的独立区域B与独立区域C内对应的第二电极25断开，彼此绝缘，确保液晶狭缝光栅2独立分区，驱动信号输出端单独控制每一个独立区域内第二电极25施加驱动电压，不受相邻第二电极25的干扰。

当至少两个独立区域沿第二基板21的长边设置时，间隔部27的延伸方向垂直于第二基板21的长边；当至少两个独立区域沿第二基板21的短边设置时，间隔部27的延伸方向垂直于第二基板27的短边，即独立区域为矩形区域，间隔部27将第二基板21划分为规则矩形的独立区域，便于操作人员根据使用需求，合理设置每一个独立区域的所占面积，提高第二基板21的面积使用率。

为保证液晶狭缝光栅2的使用效果，间隔部27的宽度不大于25um，如果设置间隔部27的宽度过大，则与间隔部27相对应的液晶层不会呈现透镜状态，影响液晶狭缝光栅2的正常使用。设置间隔部27的宽度，不仅确保液晶狭缝光栅2可以实现分区设置，单独控制每一个独立区域，而且不会影响液晶狭缝光栅2的显示状态。

为弱化摩尔纹结构，第二电极25相对于第二基板21的长边或短边倾斜设置,第二电极22的宽度为15um。

本实用新型提供的液晶狭缝光栅2，第一电极22为面电极，而第二基板21分区设置至少两个独立区域，每一个独立区域内的第二电极25连接至同一驱动信号输出端，液晶狭缝光栅2可以单独控制每一个独立区域，当驱动信号输出端对独立区域内的第二电极25施加驱动电压，公共信号输出端对第一电极22施加公共电压，驱动电压与公共电压之间的压差产生电场，该独立区域对应的液晶分子23在电场的作用下偏转，形成遮光部，而液晶狭缝光栅2的其他独立区域未施加驱动电压，与未施加有驱动电压的独立区域对应的液晶分子23不会偏转，即为透光部。本实施例提供的液晶狭缝光栅2采用分区设置，且单独控制每一个独立区域，简化线路，控制可靠。

如图1所示，相邻两个第二电极25之间还设有第三电极26，所述第三电极26与所述第二电极25彼此绝缘且平行，所述第三电极26连接至所述驱动信号输出端，当所述驱动信号输出端给至少一个所述独立区域内的第二电极25施加第一驱动电压，公共信号输出端给所述第一电极22施加公共电压，与施加有第一驱动电压的独立区域对应的所述第三电极26处于Hi-Z状态，且所述第三电极26与所述透光部对应。即当驱动信号输出端给至少一个独立区域内的第二电极25施加第一驱动电压，公共信号输出端对第一电极22施加公共电压，第一驱动电压与公共电压之间的压差产生电场，电场驱动液晶分子23偏转形成遮光部，同时驱动信号输出端向第三电极26施加第二驱动电压，第三电极26处于Hi-Z状态，第三电极26不会影响第一电极22与第二电极25之间的电场，确保液晶狭缝光栅2正常工作。

当所述驱动信号输出端未向所述至少一个独立区域内的所述第二电极25施加第一驱动电压，所述公共信号输出端未向所述第二电极25施加公共电压时，所述驱动信号输出端同时未向所述对应未施加有第一驱动电压的独立区域的第三电极施加电压或施加的电压值为0。

如图1所示，本实用新型的立体显示装置，包括显示面板1和上述液晶狭缝光栅2，液晶狭缝光栅2可以设置于显示面板1的出光侧或入光侧，当所述显示面板1同时显示2D显示内容和3D显示内容，所述驱动信号输出端将第一驱动电压施加于与所述3D显示内容相对应的所述独立区域内的所述第二电极25，以分区同时显示2D显示内容和3D显示内容。这样，液晶狭缝光栅的驱动变得简单，而且立体显示装置可同屏显示2D内容和3D内容。

本实用新型还提供一种智能终端，包括显示面板和液晶狭缝光栅，所述液晶狭缝光栅设置于所述显示面板的出光侧或者设置于显示面板的入光侧，所述液晶狭缝光栅为前面所述的液晶狭缝光栅，具体请参见前面说明书介绍，在此不再赘述。当所述显示面板同时显示2D显示内容和3D显示内容时，所述驱动信号输出端将第一驱动电压施加于与所述3D显示内容相对应的所述独立区域内的所述第二电极25，以分区同时显示2D显示内容和3D显示内容。该智能终端可以是带立体显示的智能机器人、智能电话、智能可穿戴式设备以及AR/VR设备。该智能终端可在同一屏幕实现2D显示和3D显示，同时结构和驱动简单。

本实用新型的智能终端不仅可以同一屏幕显示2D内容和3D内容，而且结构和驱动都较为简单。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。