液晶光栅及其控制方法、显示装置与流程

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶光栅及其控制方法、显示装置。

背景技术：

为了提供更佳的用户体验，越来越多的显示产品开始集成3d和双视等功能。目前，通常采用液晶光栅来实现2d和3d显示之间切换，以及双视和非双视显示之间切换。然而，液晶光栅通常只能设置为单一固定的光栅周期，无法实现光栅周期的切换和连续性变化，从而无法实现3d和双视的切换、不同3d显示效果的切换以及不同双视显示效果的切换。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种能够实现光栅周期切换的液晶光栅及其控制方法、显示装置。

第一方面，本申请实施例提供了一种液晶光栅，包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板之间设有液晶层，其特征在于，

第一基板上设置有第一电极结构，与第一电极结构连接的第一电极输入线和第二电极输入线，第一电极结构具有第一光栅周期；

第二基板上设置有第二电极结构，与第二电极结构连接的第三电极输入线和第四电极输入线，第二电极结构具有第二光栅周期，第二光栅周期与第一光栅周期不同；

其中，第一基板和第二基板接收时序控制信号以实现第一光栅周期与第二光栅周期的切换。

第二方面，本申请实施例还提供了一种液晶光栅控制方法，用于控制本申请各实施例提供的液晶光栅，包括：

第一基板和第二基板接收第一组时序控制信号，以控制液晶光栅形成第一组光栅；

第一基板和第二基板接收第二组时序控制信号，以控制液晶光栅形成第二组光栅。

第三方面，本申请实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本申请各实施例提供的液晶光栅。

本申请实施例提供的液晶光栅，通过在液晶光栅的两个基板上分别设计不同光栅周期的电极结构，并通过时序信号控制光栅周期的切换，从而提高了液晶光栅的集成度和选择性，进而可以在应用该液晶光栅的显示面板实现可切换的光栅结构，从而实现两组3d显示效果、两组双视显示效果、3d和双视显示效果、两种分辨率的3d显示效果或两种分辨率的双视显示效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出了根据本申请实施例的液晶光栅第一基板的结构示意图；

图2示出了根据本申请实施例的液晶光栅第二基板的结构示意图；

图3示出了本申请一实施例的沿图1中线a-a剖开的第一电极结构的剖面图；

图4示出了本申请一实施例的沿图2中线b-b剖开的第二电极结构的剖面图；

图5示出了根据本申请实施例的液晶光栅控制方法的示例性流程图；

图6示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板所接收的第一组时序控制信号；

图7示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板接收图6所示第一组时序控制信号所形成的第一组光栅；

图8示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板所接收的第二组时序控制信号；以及

图9示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板接收图8所示第二组时序控制信号所形成的第二组光栅。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性连接或信号连接，不管是直接的还是间接的。

目前，现有技术液晶电极结构包括上下两层基板及中间的液晶层，其中，上基板为一整面的透明导电层，下基板为条状电极结构。因而，现有液晶光栅只能形成单一结构的光栅，也就是说只能设置单一固定的光栅周期，从而仅能实现一组3d显示效果或双视显示效果。基于此，本申请实施例提供的液晶光栅及其控制方法可以在同一液晶光栅中实现两个不同光栅周期的切换，从而可以在同一液晶光栅实现可切换的两组3d显示效果、两组双视显示效果、3d和双视显示效果、两种分辨率的3d显示效果或两种分辨率的双视显示效果。

图1和图2分别示出了根据本申请实施例的液晶光栅第一基板11和第二基板12的结构示意图。

如图1和图2所示，液晶光栅包括第一基板11和第二基板21，第一基板11和第二基板21之间设有液晶层(图中未示出)；

第一基板11上设置有第一电极结构111，与第一电极结构111连接的第一电极输入线112和第二电极输入线113，第一电极结构111具有第一光栅周期p1；

第二基板21上设置有第二电极结构211，与第二电极结构211连接的第三电极输入线212和第四电极输入线213，第二电极结构211具有第二光栅周期p2，第二光栅周期p2与第一光栅周期p1不同；

其中，第一电极输入线112或第三电极输入线212接收时序控制信号以实现第一电极结构111与第二电极结构211的切换。

上述实施例中，通过在液晶光栅的两个基板上分别设置两个不同的电极结构，使得一个液晶光栅形成两个不同结构的光栅，具有不同的光栅周期，从而提高了液晶光栅的集成度，克服了现有的两个基板仅设置一个光栅周期的问题。同时，通过时序信号控制光栅周期的切换，使得在同一液晶光栅中实现了两个不同光栅周期的切换，从而可以在同一液晶光栅中实现两个不同光栅周期的显示，实现了液晶光栅的选择性，提高了液晶光栅的利用率。

由于3d显示和双视显示效果通常是与光栅周期相关，因此，在进行3d显示时，该液晶光栅可以实现两个光栅周期的3d显示效果，形成可切换的两组3d显示效果。类似地，在进行双视显示时，该液晶光栅可以实现两个光栅周期的双视显示效果，形成可切换的两组双视显示效果。在进行3d和双视显示时，该液晶光栅可以实现一个光栅周期的3d显示和另一个光栅周期的双视显示，形成可切换的3d和双视显示效果。此外，由于不同分辨率的显示面板，需要设计不同光栅结构的光栅，因而，该液晶光栅应用于显示面板时，可以兼容两种分辨率，也就是说，可以实现可切换的两种分辨率的3d显示效果或两种分辨率的双视显示效果。

图3示出了本申请一实施例的沿图1中线a-a剖开的第一电极结构111的剖面图。如图3所示，进一步地，第一电极结构111包括：

第一透明导电层1111，沿第一透明导电层1111的第一方向间隔设置有多个第一条状电极1111a，且沿与第一方向垂直的方向设置有第一电极输入线112，相邻两个第一条状电极1111a之间间隔宽度为第一宽度w1，第一条状电极1111a和第一电极输入线112均与第一透明导电层1111位于同一平面；

第二透明导电层1112，沿第二透明导电层1112的第一方向间隔设置有多个第二条状电极1112a，且沿与第一方向垂直的方向设置有第二电极输入线113，相邻两个第二条状电极1112a之间间隔宽度为第一宽度w1，第二条状电极1112a和第二电极输入线113均与第二透明导电层1112位于同一平面；

第一透明绝缘层1113，设置在第一透明导电层1111和第二透明导电层1112之间；

其中，第一条状电极1111a与第二条状电极1112a在第一基板上的正投影不重叠；

第一光栅周期p1为第一宽度w1的2倍。

具体地，第一方向为如图1所示第一基板11从左到右或从右到左的水平方向，而与第一方向垂直的方向为该第一基板11时从上到下或从下到上的竖直方向；第一透明导电层1111由多个第一条状电极1111a组成，第二透明导电层1112由多个第二条状电极1112a组成，第一条状电极1111a、第二条状电极1112a的具体数量根据具体需求设置，并且第一宽度w1也可以根据具体需求进行设置；第一光栅周期p1为相邻两个第一条状电极1111a之间间隔宽度和相邻两个第二条状电极1112a之间间隔宽度之和，因此为第一宽度w1的2倍。

图4示出了本申请一实施例的沿图2中线b-b剖开的第二电极结构211的剖面图。如图4所示，进一步地，第二电极结构211包括：

第三透明导电层2111，沿第三透明导电层2111的第一方向间隔设置有多个第三条状电极2111a，且沿与第一方向垂直的方向设置有第三电极输入线212，相邻两个第三条状电极2111a之间间隔宽度为第二宽度w2，第三条状电极2111a和第三电极输入线212均与第三透明导电层2111位于同一平面；

第四透明导电层2112，沿第四透明导电层2112的第一方向间隔设置有多个第四条状电极2112a，且沿与第一方向垂直的方向设置有第四电极输入线213，相邻两个第四条状电极2112a之间间隔宽度为第二宽度w2，第四条状电极2112a和第四电极输入线213均与第四透明导电层2112位于同一平面；

第二透明绝缘层2113，设置在第三透明导电层2111和第四透明导电层2112之间；

其中，第三条状电极2111a与第四条状电极2112a在第二基板21上的正投影不重叠；

第二光栅周期p2为第二宽度w2的2倍。

具体地，第一方向为如图2所示第二基板21从左到右或从右到左的水平方向，而与第一方向垂直的方向为该第二基板21时从上到下或从下到上的竖直方向；第三透明导电层2111由多个第三条状电极2111a组成，第四透明导电层2112由多个第四条状电极2112a组成，第三条状电极2111a、第四条状电极2112a的具体数量根据具体需求设置，并且第二宽度w2也可以根据具体需求进行设置，但是第二宽度w2不能等于第一宽度w1；第二光栅周期p2为相邻两个第三条状电极2111a之间间隔宽度和相邻两个第四条状电极2112a之间间隔宽度之和，因此为第二宽度w2的2倍。

上述实施例中，通过在液晶光栅的两个基板上分别设计两个不同的电极结构，使得一个液晶光栅形成两个不同的光栅周期，从而提高了液晶光栅的集成度，克服了现有的两个基板仅设置一个光栅周期的问题。

图5示出了根据本申请实施例的液晶光栅控制方法的示例性流程图。

如图5所示，液晶光栅控制方法，用于控制本申请各实施例提供的液晶光栅，包括：

步骤s11：第一基板和第二基板接收第一组时序控制信号，以控制液晶光栅形成第一组光栅；

步骤s12：第一基板和第二基板接收第二组时序控制信号，以控制液晶光栅形成第二组光栅。

上述实施例中，第一组时序控制信号可以包括彼此独立的四个时序控制信号，第一基板的第一电极输入线、第一基板的第二电极输入线、第二基板的第三电极输入线和第二基板的第四电极输入线可以用于分别接收该四个时序控制信号，以控制液晶光栅形成第一组光栅。类似地，第二组时序控制信号可以包括彼此独立的四个时序控制信号，第一基板的第一电极输入线、第一基板的第二电极输入线、第二基板的第三电极输入线和第二基板的第四电极输入线可以用于分别接收该四个时序控制信号，以控制液晶光栅形成第二组光栅。

本实施例中，利用两组不同的时序控制信号控制液晶光栅的第一基板和第二基板，形成两组不同结构的光栅。也就是说，可以通过两组时序信号的切换控制两组不同结构光栅的切换，从而实现了液晶光栅的选择性，提高了液晶光栅的利用率。

由于3d显示和双视显示效果通常是与光栅周期相关，因此，在进行3d显示时，该液晶光栅可以实现两组光栅的3d显示效果，形成可切换的两组3d显示效果。类似地，在进行双视显示时，该液晶光栅可以实现两组光栅的双视显示效果，形成可切换的两组双视显示效果。在进行3d和双视显示时，该液晶光栅可以实现第一组光栅的3d显示和第二组光栅的双视显示，形成可切换的3d和双视显示效果。此外，由于不同分辨率的显示面板，需要设计不同光栅结构的光栅，因而，该液晶光栅应用于显示面板时，可以兼容两种分辨率，也就是说，可以实现可切换的两种分辨率的3d显示效果或两种分辨率的双视显示效果。

进一步地，步骤s11包括：

步骤s111：第一基板的第一电极输入线接收第一时序控制信号，第二电极输入线和第二基板的第三电极输入线和第四电极输入线接收第二时序控制信号，以控制液晶光栅形成第一组光栅。

本申请实施例中，第一电极输入线接收与第二电极输入线、第三电极输入线或第四电极输入线不同的时序控制信号，以形成第一组光栅。其中，第一时序控制信号可以是驱动电压信号，或者是其他能够驱动第一条状电极呈现暗态的信号；第二时序控制信号可以是公共电压直流信号，也可以是其他能够控制第二条状电极、第三条状电极和第四条状电极呈现亮态的信号。

进一步地，步骤s12包括：

步骤s121：第二基板的第三电极输入线接收第一时序控制信号，第四电极输入线和第一基板的第一电极输入线和第二电极输入线接收第二时序控制信号，以控制液晶光栅形成第二组光栅。

本申请实施例中，第三电极输入线接收与第四电极输入线、第一电极输入线或第二电极输入线不同的时序控制信号，以形成第二组光栅。其中，第一时序控制信号可以是驱动电压信号，或者是其他能够驱动第三条状电极呈现暗态的信号；第二时序控制信号可以是公共电压直流信号，也可以是其他能够控制第四条状电极、第一条状电极和第二条状电极呈现亮态的信号。

进一步地，第一时序控制信号为驱动电压信号。

进一步地，第二时序控制信号为幅值为0v的公共电压直流信号。

进一步地，步骤s111包括：

第一电极输入线接收驱动电压信号，以驱动第一条状电极呈现暗态，第二电极输入线、第三电极输入线和第四电极输入线分别接收第二时序控制信号以控制第二条状电极、第三条状电极和第四条状电极呈现亮态，从而形成第一组光栅，第一组光栅具有第一光栅周期。

具体地，图7示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板接收图6所示的第一组时序控制信号所形成的第一组光栅111’。如图6所示，第一组时序控制信号可以为，第一电极输入线接收60hz、幅值5v的高压信号作为驱动电压，第二电极输入线、第三电极输入线和第四电极输入线分别接收幅值为0v的直流信号作为公共电压。根据tn显示模式可知，第一电极输入线接收驱动电压信号后，由于液晶分子改变初始排列状态而不扭转，不改变光的极化方向，因此经过第一条状电极区域的光会被偏光片吸收而呈现不透光状态，也就是暗态；而第二电极输入线、第三电极输入线和第四电极输入线分别接收0v公共电压直流信号，则液晶分子保持初始的排列扭曲状态，因此经过第二条状电极、第三条状电极和第四条状电极区域的光因该扭转而射出，呈现透光状态，也就是亮态。基于此，在图6所示的第一组时序控制信号的控制下，液晶光栅可以形成如图7所示的明暗交替的第一组光栅111’，其中，亮态条纹区为第一条状电极所在的区域。该第一组光栅111’可以具有第一光栅周期，该第一光栅周期可以为图7所示的一条亮态条纹和一条暗态条纹的宽度之和。该第一组光栅111’，可以作为3d显示或者双视显示的一种光栅的选择，也可以作为其他显示的一种光栅的选择。

进一步地，步骤s121包括：

第三电极输入线接收驱动电压信号，以驱动第三条状电极呈现暗态，第四电极输入线、第一电极输入线和第二电极输入线分别接收第二时序控制信号以控制第四条状电极、第一条状电极和第二条状电极呈现亮态，从而形成第二组光栅，第二组光栅具有第二光栅周期。

具体地，图9示出了本申请一实施例的第一基板和第二基板接收图8所示的第二组时序控制信号所形成的第二组光栅211’。如图8所示，第二组时序控制信号可以为，第三电极输入线接收60hz、幅值5v的高压信号作为驱动电压，第一极输入线、第二电极输入线和第四电极输入线分别接收幅值为0v的直流信号作为公共电压。根据tn显示模式可知，第三电极输入线接收驱动电压信号后，由于液晶分子改变初始排列状态而不扭转，不改变光的极化方向，因此经过第三条状电极区域的光会被偏光片吸收而呈现不透光状态，也就是暗态；而第一电极输入线、第二电极输入线和第四电极输入线分别接收0v公共电压直流信号，则液晶分子保持初始的排列扭曲状态，因此经过第一条状电极、第二条状电极和第四条状电极区域的光因该扭转而射出，呈现透光状态，也就是亮态。基于此，在图8所示的第二组时序控制信号的控制下，液晶光栅可以形成如图9所示的明暗交替的第二组光栅211’，其中，亮态条纹区为第三条状电极所在的区域。该第二组光栅211’可以具有第二光栅周期，该第二光栅周期可以为图9所示的一条亮态条纹和一条暗态条纹的宽度之和。该第二组光栅211’，可以作为3d显示或者双视显示的一种光栅的选择，也可以作为其他显示的一种光栅的选择。

本实施例中，利用两组不同的时序控制信号控制液晶光栅的第一基板和第二基板，形成两组不同结构的光栅。也就是说，可以通过两组时序信号的切换控制两组不同结构光栅的切换，也就是两组不同光栅周期的切换，从而实现了液晶光栅的选择性，提高了液晶光栅的利用率。

由于3d显示和双视显示效果通常是与光栅周期相关，因此，在进行3d显示时，该液晶光栅可以实现两组光栅的3d显示效果，形成可切换的两组3d显示效果。类似地，在进行双视显示时，该液晶光栅可以实现两组光栅的双视显示效果，形成可切换的两组双视显示效果。在进行3d和双视显示时，该液晶光栅可以实现第一组光栅的3d显示和第二组光栅的双视显示，形成可切换的3d和双视显示效果。此外，由于不同分辨率的显示面板，需要设计不同光栅结构的光栅，因而，该液晶光栅应用于显示面板时，可以兼容两种分辨率，也就是说，可以实现可切换的两种分辨率的3d显示效果或两种分辨率的双视显示效果。

本申请实施例还提供一种显示装置，包括上述的液晶光栅。

进一步地，该显示装置为3d显示装置或双视显示装置。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。