电切换调光单元与其形成方法、调光元件与其形成方法、立体显示装置、图像显示系统的制作方法

文档序号:7859246阅读:164来源:国知局
专利名称:电切换调光单元与其形成方法、调光元件与其形成方法、立体显示装置、图像显示系统的制作方法
技术领域
本发明涉及立体图像显示装置,特别涉及裸视立体图像显示装置,与其包含的图像显示装置及电切换调光单元。
背景技术
Robert A. Hayes and B. J. Feenstra 于自然(Nature) 4 , 383 (2OO3)中,揭不应用电湿润(electrowetting)技术来控制有颜色的油滴,当作一个开关装置;这种应用具有高色彩饱和度、高图像反应速度、及低耗能等特性,因此可以进一步应用于显示器。在这之后,显示技术领域很快的采用电湿润技术。美国专利申请案公开号2009/0257111揭示一种可调式光学阵列元件,其包含基 板,基板上配置薄膜晶体管(TFT)电路控制系统(tuning circuitry),此电路系统可分别控制上层的光学阵列元件(cell array),如图I所示。在这必需说明的是,关于图I的标号说明请见上述美国申请案说明书,在此不对标号另行说明。前述光学阵列元件内含两种极性不同的流体,此流体接口形状可通过下层TFT电路控制系统来控制,以达到光的相位调制(phase modulation)与方向调整(beam deflection)。此专利申请另揭示关于TFT驱动的方式;一般而言,显示器本身会因为TFT的存在而有开口率的问题,因此过多的TFT会使开口率大幅下降。前述专利申请案另揭示连线层的功能,但是多层的连线层会导致显示器的亮度降低。上述具有多重光学元件的电湿润显示装置可运用于全息的图像重建系统,利用电湿润原理使得入射光产生干涉条纹图形。此电湿润显示装置作为光线折射元件(deflection element),使光偏折到眼睛的位置,此种装置提供光转向的功能,但无分时多工(time-sharing)概念。此外,前述装置可应用于回复反射面板(retro-reflective panels)、图像投影装置(image projection device)、以及全息投影重建系统(holographic projection reconstructing equipment) 如图2 所不,美国专利第 7474470 号(Devices and methods for redirectinglight)揭示一种光方向可调装置,其包含显示元件(display element),该显示元件上配置多个光方向可调的装置(redirecting devices)。由于内表面(interior surfaces) 106a~c无设置特殊结构或亲水层,流体LI与流体L2容易产生错位的情形;错位是指流体排列顺序发生变化的现象。前述光方向可调装置内含两种不互溶的流体LI及L2,此两种流体所形成的接口形状可通过顶电极110来控制。通过电极的开关配置,形成多种不同的流体接口形状,可达到调整光方向(redirecting light)及立体显示的效果。此外,当施加电压时,接触角会产生误差,因此无法精确地的控制光偏折的方向。美国专利第7817343号(Electrowetting lens)揭示一种电湿润透镜,包含两种不同极性的流体;当施加电压于第一与第二电极时,该第一与第二多个电极可分别接收相同电压而达到液面控制。为了节省能量损失,只需在液面附近的电极受电压的驱动即可,亦即第一或第二多个电极的某些电极接收同一电压,不需要所有的电极都接收到电压。为了达到此一需求,需要有一些分别控制的电路设计,使得电路设计的复杂度增加。根据公知技术,液态透镜可以是一种微尺度毛细管阵列装置,其使用微机电(MEMS)制作技术来达成,而毛细表面可能为汽/液或液/液接口,此接口形状可以利用表面张力来决定。Hirsa等人在应用物理论文集(Applied Physics Letters) 87,134102页(2005)发表论文-“Electrochemically activated adaptive liquid lens (电化学活化适应性液态透镜)”,揭示一种毛细开关设计,其为一种可逆现象,耗能相当低,可以在单一晶片上完成。美国专利申请案公开号20090316003( “PINNED-CONTACT OSCILLATING LIQUIDLENS AND IMAGE SYSEM")揭示一种震荡型液态镜头,其利用液滴与液态透镜的通道所产生的毛细力来支撑液滴。通过改变腔室内的压力来驱动液态镜头的运作,使第一部分液滴或第二部分液滴的形状改变,使得入射光形成聚焦或发散效果。
可以显示立体图像与动画的装置称为立体(3D)显示器。近年来,显示器研发社群在3D立体显示领域上,致力于开发两大类技术,分别为眼镜型与裸视型立体显示技术。此夕卜,应用全息术(holography)理论可达到3D显示的效果,但其技术障碍在于需要很小的像素以及很大的存储器容量与计算速度。裸视型3D技术应用光线控制装置(beam controlelement)直接摆置于显示器前,其为一种比较容易达到3D立体显示的方法。光线控制装置一般为阻障层(barrier layer)或柱状透镜(lenticular lens),这些装置可控制或改变光线折射的角度,将左右眼图像画面分别传送至对应的左右眼。美国专利第6,369,954号(“LENS WITH VARIABLE FOCUS”)揭示一种可以调整聚焦长度(focal length)的透镜。此种可变焦透镜包含腔室,并于腔室中填满第一流体与第二流体,其中第二流体与接触表面接触,并且呈现水滴状。第一流体与第二流体皆为透明流体且互不相溶,且两流体具有不同的折射系数。在腔室的外表面上会镀上电极,其中电极环绕接触表面。第一流体与第二流体的流体性质不同,通过外加电压差可以改变第一流体与第二流体之接口曲率。改变接口曲率可以调整入射光的聚焦长度。美国专利第7,688,509 号(“AUT0STERE0SC0PIC DISPLAY”)揭示一种应用液态透镜搭配分区屏幕(splitting screen)来达到3D显示的技术。此种电湿润透镜(electrowetting lens)包括侧边与底部电极,其实施方式为对侧电极与底部电极施加电压,可改变装置内两互不相溶流体接口的曲率或倾斜状态,以调整入射光线离开装置时的行进方向。根据现有技术,利用电湿润原理制作光线控制单元时,由于极性流体与非极性流体密度相近,当第一流体注入显示单元时,常因管壁的附着力太小而使第一流体与第二流体有错位的情形发生。此外,当施加电压时,第一流体会因静电力(electrostatic force)而产生液面形变,同样会因管壁的附着力太小而使第一流体与第二流体发生错位。在停止施加电压后,极性流体与周边物体的张力太小致使极性流体的归位回复力差,而有不易归位的情形发生。

发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种电切换调光单元。本发明一实施例提供一种电切换调光单兀,包括第一基板;第一与第二电极位于第一基板上;介电层形成于第一基板上,以覆盖第一与第二电极;隔墙;第二基板位于隔墙上,且第二基板包括第三电极;以及第一与第二调光介质填入密闭空间中,密闭空间由介电层、第二基板、与隔墙定义,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率,其中第一调光介质与第二调光介质中至少一者,湿润第二基板与隔墙中至少一者。本发明一实施例提供一种电切换调光单兀,包括第一基板;第一与第二电极位于第一基板上;介电层形成于第一基板上,以覆盖第一与第二电极;隔墙;第二基板位于隔墙上,且第二基板包括第三电极;第一与第二调光介质填入密闭空间中,密闭空间由介电层、第二基板、与隔墙定义,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率;以及层状物位于第二基板与隔墙中至少一者上,其中第一调光介质与第二调光介质中至少一者湿润层状物。
本发明一实施例提供一种电切换调光单兀,包括第一基板;第一与第二电极位于第一基板上;介电层形成于第一基板上,以覆盖第一与第二电极;隔墙;第二基板位于隔墙上,且第二基板包括第三电极;第一与第二调光介质填入密闭空间中,密闭空间由介电层、第二基板、与隔墙定义,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率;其中密闭空间的形状利于毛细现象。本发明一实施例提供一种调光兀件,包括多个上述的电切换调光单兀。本发明一实施例提供一种立体显示装置,包括调光元件,且调光元件包括多个上述的电切换调光单元。本发明一实施例提供一种图像显示系统,包括调光元件,且调光元件包括多个上述的电切换调光单元。本发明一实施例提供一种调光元件的形成方法,包括提供基板;形成透明导电层于基板上;图案化透明导电层;形成介电层于图案化的透明导电层上;形成高接触角材料层于介电层上;形成隔墙层于高接触角材料层上,以定义多个单元;将调光介质填入单元中;以及贴合第二基板至隔墙层上以封装所述多个单元。本发明一实施例提供一种调光元件的形成方法,包括提供第一透明基板;形成隔墙层于第一透明基板上;图案化隔墙层,露出部分第一基板以定义多个单元;形成透明导电层于图案化的隔墙层上;形成介电层覆盖透明导电层与部分露出的第一透明基板;将调光介质填入所述多个单元中;以及贴合第二透明基板至介电层上以封装所述多个单元。本发明一实施例提供一种电切换调光单兀,包括第一基板;隔墙位于第一基板上,其中隔墙包括第一与第二电极;介电层位于第一基板及第一与第二电极上;第二基板,位于隔墙上并邻接介电层与第一与第二电极,其中第二基板与介电层定义密闭空间;以及第一与第二调光介质填入密闭空间中,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。本发明一实施例提供一种电切换调光单兀,包括第一基板;隔墙位于第一基板上;第一电极位于部分的隔墙上与部分的第一基板上,且第一电极包括两个部分彼此交错;第二电极位于另一部分的隔墙上与另一部分的第一基板上,且第二电极包括两个部分彼此交错;介电层顺应性地形成于第一与第二电极上;第二基板,其中第二基板与介电层定义密闭空间;以及第一与第二调光介质填入密闭空间中,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
本发明一实施例提供一种电切换调光单元的形成方法,包括提供第一透明基板;形成第一与第二电极于第一透明基板上;形成介电层于第一基板上以覆盖第一与第二电极;形成隔墙于介电层上;形成高接触角材料层于隔墙上,其中高接触角材料层位于至少部分隔墙上;形成第二基板于隔墙上,其中第二基板包括第三电极;第一与第二调光介质填入密闭空间中,密闭空间由介电层、第二基板、与高接触角材料层定义,其中第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。本发明的有益效果在于,本发明使用立体显示单元的隔墙的几何形状、尺寸及材料可使调光介质与隔墙之间形成较强的毛细力,以降低或消除不同调光介质间发生错位的情形,并提高调光介质的归位能力。错位是指调光介质间排列顺序发生变化的现象。


图I为公知技术中,可调式光学阵列装置的示意图;
图2为公知技术中,调光装置的示意图;图3A至图3P为本发明实施例中,隔墙结构的俯视剖面图;图4A至图4H为本发明一实施例中,形成立体图像显示装置的工艺;图5A至图5G为本发明一实施例中,形成立体图像显示装置的工艺;图6A至图6E为本发明一实施例中,形成立体图像显示装置的工艺;图7A至图7E为本发明一实施例中,定义隔墙的工艺;图8A至图8E为本发明一实施例中,定义隔墙的工艺;图9A至图9E为本发明一实施例中,定义隔墙的工艺;图IOA至图IOF为本发明一实施例中,形成可挠式立体图像显示装置的工艺;以及图IlA至图11D、图12A至图12B、图13A至图13C、图14、图15A至图15E、图16A至图16D、图17、及图18图为本发明实施例中,电切换调光单元的示意图。其中,附图标记说明如下0 1、0 2 接触角;L1、L2 流体;I 极性调光介质;2 非极性调光介质;3、47、57、109 疏水层;3A、3B 亲水层;4、45、55、108 介电层;5A、5A1、5A2 左电极;5B、5B1、5B2 右电极;6D 底电极;6U、110 顶电极;7A 顶基板;7B 底基板;8、48、51、73,、81,、91,、103, 隔墙;9、49、59、63 密闭空间;
9A 上半部;9B 下半部;10 电切换调光单元;40 玻璃基板;41 ITO 膜;41’ ITO 图案;
43 光阻层;43’ 光阻图案;46、56 粘着层;50 第一载板;53、104 电极;59 第二载板;61、106 萌罩;71 压印模具;7IA 板状模具;71B 筒状模具;73 隔墙材料层;80、90、107 模具;81、91、103 隔墙材料;83、93 刮板;100 载板;101 透明可挠基板;102 层状物;105 滚轮;106a、106b、106c 内表面。
具体实施例方式极性的调光介质在疏水性的材料表面上会形成高接触角(>90° )的液滴。对极性的调光介质而言,疏水性的材料属于高接触角材料。此外,非极性调光介质在疏水性的材料表面上会形成低接触角的液滴。对非极性的调光介质而言,疏水性的材料属于低接触角材料。极性的调光介质在亲水性的材料表面上会形成低接触角(>90° )的液滴。对极性的调光介质而言,亲水性的材料属于低接触角材料。此外,非极性调光介质在亲水性的材料表面上会形成高接触角的液滴。对非极性的调光介质而言,亲水性的材料属于高接触角材料。公知的柱状透镜(lenticular lens)为静态无源元件,无法动态调整光束的行进方向,且柱状透镜有视区的限制。本发明的立体显示装置可取代公知的柱状透镜,通过电湿润原理使立体显示装置的流体接口受到控制,进而能够动态调整光束的行进方向。利用显示面板与立体显示装置的分时多工(time-sharing)机制以及显示面板与立体显示装置之间的同步化处理(synchronization),人眼可以观看到立体(3D)数字图像内容。目前运用电湿润原理的显示器,在元件尺寸Imm时的驱动时间约为3-10毫秒(ms)。若元件尺寸在100微米(iim)左右,则驱动频率为l-3kHz。一般而言,元件尺寸愈小,驱动速率愈快。显示器的更新频率达到120Hz以上时,即可提供分时多工功能。在本发明一实施例中,立体调光元件具有多个特定形状、尺寸、及高宽比的电切换调光单元。电切换调光单元以阵列方式排列,并包含至少一种调光介质。依据电湿润原理,当电压施加至电切换调光单元时,调光介质的接口将会转变为非水平的形状如凸起、凹陷、或斜面。上述现象将影响图像光束的方向及/或焦距。在上述实施例中,当电切换调光单元包含两种调光介质时,其中一者为极性(亲水性)调光介质,包含但不限定于水、硅烷、或类似物。为了增加极性调光介质的导电度,也可采用低原子量的盐类水溶液,例如氯化锂或氯化钾溶液等。另一调光介质为非极性(疏水性)调光介质,包含但不限定硅油、混入四溴化碳的硅油、矿物油、及十六烷等。在一实施例中,非极性调光介质的粘度低于1000X l(r6m2 s'在另一实施例中,甲苯可加到硅油里以降低其黏度。在一实施例中,极性调光介质与非极性调光介质中至少一者包含表面张力 降低剂,如氟素有机化合物(例如三氟乙醇或三氟醋酸钠)。本发明的调光元件的驱动方式可为有源矩阵或无源矩阵。无源矩阵可驱动多行列(multi-line addressing or row-by-row or column-by-column addressing)或多个区域(multi-domain addressing),可简单的达到立体显示效果。调光元件的驱动方式较佳为简易的无源矩阵而非晶体管,以增加立体图像显示系统的开口率。无源矩阵驱动方式是以多行列或多个区域为基础来进行驱动,因此导电线路(例如IT0)的连线设计简单,仅需两层连线而无需复杂的连线设计,图像显示的亮度不会因过于复杂的导电层结构遮蔽而降低。在本发明一实施例中,电切换调光单元的形状、尺寸、及隔墙材质,会影响隔墙与极性调光介质之间的毛细力。上述毛细力越高,越能减少不同调光介质之间的错位问题,进而改善调光介质的定位能力。本发明的立体显示装置可进一步搭配电子纸、电子阅读器、电致发光显示器(ELD)、有机电致发光显示器(OELD)、真空荧光显示器(VFD)、发光二极管(LED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、数字光学处理器(DLP)、硅基板上液晶显示器(LCoS)、有机发光二极管(OLED)、表面传导电子发射显示器(SED)、场发射显示器(FED)、量子点激光电视、液晶激光电视、铁电液晶显示器(FLD)、干涉测量调节显示器(iMOD)、厚膜介电电致发光器(TDEL)、量子点发光二极管(QD-LED)、屈伸像素显示器(TH))、有机发光晶体管(OLET)、光致变色显示器、激光荧光体显示器(LPD)、或类似物。显示元件101较佳为电致发光显示器(ELD)、有机电致发光显示器(OELD)、真空荧光显示器(VFD)、发光二极管显示器(LED)、阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光二极管(OLED)、表面传导电子发射显示器(SED)、场发射显示器(FED)、有机发光晶体管(OLET)、或激光荧光体显示器(LPD)。本发明的立体显示装置包含透明的顶基板与底基板,具有高透明度并容置两者之间的元件。适当的基板材质可为高分子板、金属板、与无机材料板。高分子板包含聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚醚砜、聚乙烯、聚碳酸酯、聚亚酰胺、或聚丙烯酸。金属板可择自可挠式材料。无机材料板包含玻璃、石英、或其他非可挠(刚性)材料。在一实施例中,基板厚度介于2 Ii m至5000 u m之间,较佳介于5 y m至2000 y m之间。若基板材质过薄,将无法具有足够的强度与一致的厚度。若基板材质过厚,比如大于5000 y m,将不利于薄型显示器的显示效果。本发明的立体显示装置含有介电层,可电性绝缘工作电极因电荷漂移(比如极性调光介质中的离子迁移)所造成的漏电流。介电层可为无机材料、有机材料、或上述的组合。在一实施例中,介电层的厚度介于Inm至IOOOOnm之间。依据不同的材料选择,介电层的最佳厚度也不同。举例来说,一般的无机介电层厚度介于IOnm至500nm之间,而一般的有机介电层厚度介于IOOOnm至IOOOOnm之间。过薄的介电层难以形成完全密实的结构,因此难以维持其绝缘性与电容。过厚的介电层会增加工作电压并降低介电极化性,这会造成调光介质的接触角过小。无机介电层可为氮化硅、与常见的氧化物(MOx)。氧化物(MOx)中的M可为金属、过渡金属、或半导体元素,X介于I至10之间且不需为整数。金属M可为Sc、Nb、Gd、Ti、Y、Ta、Hf、Zr、La、Zn、Cu、Ag、或Au。半导体元素M可为硅。此外,介电层可为单层结构,或上述氧化物或其复合材料组成的多层结构。在其他实施例中,有机介电层可为聚氯化对二甲苯(Parylene C)、聚丙烯酸酯、环氧树脂、环氧胺、硅氧烷、硅胶、碳氧化硅、上述 的复合材料、或上述的多层结构。由于无机材料在沉积后具有高残余应力与易碎性质,这将使沉积的无机材料易于产生缺陷,且不利其电性绝缘。为避免上述缺陷,可搭配有机材料作为无机材料的应力缓冲层。不论介电层采用有机材料、无机材料、上述的复合材料、或上述的多层结构,其水/气穿透度较佳介于IO2至l(T6g/m2之间。介电层的形成方法可为溅镀法、真空气相沉积法、化学气相沉积法(CVD)、等离子体聚合法、或涂布法如旋转涂布法、狭缝涂布法、挤压式涂布法、浸润式涂布法、或喷墨涂布法。形成介电层的方法亦可为片对片贴合法或卷对卷贴合法。经由化学处理,可降低介电层的表面能,并使其形成具有莲花效应的超疏水表面。化学处理包含直接涂布疏水材料、将氟化官能基接枝于介电层表面、将氟化硅高分子的纳米胶化学接枝至介电层表面、将硅胶材料化学接枝至介电层表面、或者在蒸镀介电层时选择性地混合含氟材料与硅胶。通过改变介电层表面结构,比如由平面改为锯齿状(其结构尺寸介于IOnm至IOOnm之间),可降低其表面能。粗糙化介电层表面(其粗糙度Ra介于IOnm至IOOOnm之间)亦可降低其表面能。对极性调光介质来说,疏水层具有低表面能。疏水层可为含氟高分子如购自Asahi的Cytop、购自Cytonix的Fluoropel、购自Dupont的Teflon AF、或含碳的疏水高分子。上述疏水层的厚度介于Inm至IOOOnm之间,较佳介于5nm至150nm之间。若疏水层过薄,贝U无法提供足够的绝缘性及电容。若疏水层过厚,比如超过lOOOnm,则具有过小的电容,且需要过高电压以驱动整个显示装置。举例来说,疏水层的性质如表I所示表I
权利要求
1.一种电切换调光单兀,包括 一第一基板; 一第一与第二电极位于该第一基板上; 一介电层形成于该第一基板上,以覆盖该第一与第二电极; 一隔墙; 一第二基板位于该隔墙上,且该第二基板包括一第三电极;以及一第一与第二调光介质填入一密闭空间中,该密闭空间由该介电层、该第二基板、与该隔墙定义, 其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率, 其中该第一调光介质与该第二调光介质中至少一者,湿润该第二基板与该隔墙中至少一者。
2.如权利要求I所述的电切换调光单元,还包括一光源,且该隔墙位于该介电层上。
3.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该密闭空间的形状利于毛细现象。
4.如权利要求2所述的电切换调光单元,其中该光源包括冷阴极荧光灯背光模块或有机发光二极管背光模块。
5.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该第一与第二电极的施加电位不同。
6.如权利要求I所述的电切换调光单兀,其中该第一与第二调光介质中的一者包括一气态介质。
7.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该第三电极包括一分段电极。
8.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该第三电极包括一共同电极。
9.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该隔墙的形成方法择自下列群组中的一者光刻法、转印法、冲压法、激光剥除法、喷砂法、及直接或间接印刷法。
10.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该隔墙的形成方法为射出成型法。
11.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该第一、第二、与第三电极施加不同的电压,以驱动该第一与第二调光介质。
12.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该密闭空间包括一阶梯状结构。
13.如权利要求I所述的电切换调光单元,其中该密闭空间包括至少两个不同截面形状的部分。
14.一种电切换调光单兀,包括 一第一基板; 一第一与第二电极位于该第一基板上; 一介电层形成于该第一基板上,以覆盖该第一与第二电极; 一隔墙; 一第二基板位于该隔墙上,且该第二基板包括一第三电极; 一第一与第二调光介质填入一密闭空间中,该密闭空间由该介电层、该第二基板、与该隔墙定义, 其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率;以及一层状物位于该第二基板与该隔墙中至少一者上,其中该第一调光介质与该第二调光介质中至少一者湿润该层状物。
15.—种电切换调光单兀,包括 一第一基板; 一第一与第二电极位于该第一基板上; 一介电层形成于该第一基板上,以覆盖该第一与第二电极; 一隔墙; 一第二基板位于该隔墙上,且该第二基板包括一第三电极; 一第一与第二调光介质填入一密闭空间中,该密闭空间由该介电层、该第二基板、与该隔墙定义, 其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率; 其中该密闭空间的形状利于毛细现象。
16.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该第一调光介质与该第二调光介质中至少一者湿润该隔墙。
17.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该密闭空间包括一阶梯状结构。
18.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该密闭空间包括至少两个不同截面形状的部分。
19.如权利要求15所述的电切换调光单兀,其中该第一与第二电极位于该第一基板的上表面上。
20.如权利要求15所述的电切换调光单兀,其中该第一与第二电极位于该第一基板上,且该第一与第二电极在同一水平线上。
21.一种调光元件,包括多个权利要求15所述的电切换调光单元。
22.如权利要求21所述的调光元件,其中所述多个电切换调光单元的排列方式包括蜂巢状、三角状、阵列状的三角形、阵列状的矩形、阵列状的卵形、阵列状的圆形、阵列状的方形、阵列状的菱形、或阵列状的沟槽。
23.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该第一与该第二电极包括片状导电材料。
24.如权利要求15所述的电切换调光单兀,其中该第一与第二电极中的一者被另一者环绕。
25.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该第一与该第二电极为彼此交错的螺旋状。
26.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该密闭空间的切面为圆形、椭圆形、三角形、菱形、方形、矩形、或六角形。
27.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该隔墙为漏斗状。
28.如权利要求15所述的电切换调光单元,还包括一高接触角材料顺应性地形成于至少部分的隔墙上。
29.—种立体显示装置,包括一调光元件,且该调光元件包括多个权利要求15所述的电切换调光单元。
30.一种图像显示系统,包括一调光元件,且该调光元件包括多个权利要求15所述的电切换调光单元。
31.如权利要求15所述的电切换调光单元,其中该第一调光介质形成一液滴,其中该第一、第二、及第三电极之间的电位差调整该液滴的形状。
32.—种调光兀件的形成方法,包括 提供一基板; 形成一透明导电层于该基板上; 图案化该透明导电层; 形成一介电层于图案化的该透明导电层上; 形成一高接触角材料层于该介电层上; 形成一隔墙层于该高接触角材料层上,以定义多个单元; 将一调光介质填入所述多个单元中;以及 贴合一第二基板至该隔墙层上以封装所述多个单元。
33.如权利要求32所述的调光元件的形成方法,在贴合该第二基板至该隔墙层上以封装所属多个单元的步骤前,还包括将另一调光介质填入所述多个单元中,其中该调光介质与该另一调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
34.如权利要求32所述的调光元件的形成方法,其中形成该隔墙层的步骤包括将一隔墙材料成型为多个凸块。
35.如权利要求32所述的调光元件的形成方法,其中形成该透明导电层于该基板上的步骤包括喷墨印刷法或网印法。
36.一种调光兀件的形成方法,包括 提供一第一透明基板; 形成一隔墙层于该第一透明基板上; 图案化该隔墙层,露出部分该第一基板以定义多个单元; 形成一透明导电层于该图案化的隔墙层上; 形成一介电层覆盖该透明导电层与部分露出的第一透明基板; 将一调光介质填入所述多个单元中;以及 贴合一第二透明基板至该介电层上以封装所述多个单元。
37.如权利要求36所述的调光元件的形成方法,在贴合该第二基板至该介电层上以封装所述多个单元的步骤前,还包括将另一调光介质填入所述多个单元中,其中该调光介质与该另一调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
38.如权利要求36所述的调光元件的形成方法,其中形成该透明导电层于该图案化的隔墙层上的步骤包括以荫罩法涂布该透明导电层。
39.如权利要求36所述的调光元件的形成方法,其中该第一透明基板为可挠材质,并通过一卷绕传输法传输。
40.一种电切换调光单兀,包括 一第一基板; 一隔墙位于该第一基板上,其中该隔墙包括一第一与第二电极; 一介电层位于该第一基板及该第一与第二电极上; 一第二基板,位于该隔墙上并邻接该介电层与该第一与第二电极,其中该第二基板与该介电层定义一密闭空间;以及 一第一与第二调光介质填入该密闭空间中,其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
41.如权利要求40所述的电切换调光单元,还包括一第三电极,该第三电极位于该第二基板上。
42.如权利要求40所述的电切换调光单元,还包括一高接触角材料层形成于该介电层上。
43.如权利要求42所述的电切换调光单元,其中每一该第一与第二电极包括至少两个交错的指状部分,其中所述多个交错的指状部分电性连接至一直流电源或交流电源。
44.如权利要求43所述的电切换调光单元,其中每一所述多个指状交错的部分包括多个指状物,且任意两个相邻指状物之间的距离不同于其他两个相邻指状物之间的距离。
45.如权利要求43所述的电切换调光单兀,其中该第一电极包括一第一部分与一第二部分,且该第二电极包括一第三部分与一第四部分,其中该第一与第三部分具有一水平高度,而该第二与第四部分具有另一水平高度,其中该第一部分电性连接至该第四部分,而该第二部分电性连接至该第三部分。
46.如权利要求45所述的电切换调光单元,其中每一该第一、第二、第三、及第四部分包括多个彼此分开的次部分,该第一部分的所述多个次部分与该第二部分的所述多个次部分互相交错,且该第三部分的所述多个次部分与该第四部分的所述多个次部分互相交错。
47.如权利要求46所述的电切换调光单元,其中两个相邻次部分之间的距离,不同于其他两个相邻次部分之间的距离。
48.一种电切换调光单兀,包括 一第一基板; 一隔墙位于该第一基板上; 一第一电极位于部分的该隔墙上与部分的该第一基板上,且该第一电极包括两个部分彼此交错; 一第二电极位于另一部分的该隔墙上与另一部分的该第一基板上,且该第二电极包括两个部分彼此交错; 一介电层顺应性地形成于该第一与第二电极上; 一第二基板,其中该第二基板与该介电层定义一密闭空间;以及 一第一与第二调光介质填入该密闭空间中,其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
49.如权利要求48所述的电切换调光单元,还包括一第三电极,该第三电极位于该第二基板上。
50.如权利要求48所述的电切换调光单元,其中该第一与第二电极之间的电位差,将使该第一与第二调光介质调整自该第一基板穿至该第二基板的光束方向。
51.如权利要求50所述的电切换调光单元,其中该光束交替折射入一使用者的左眼与右眼,让该使用者观赏到一立体图像。
52.如权利要求48所述的电切换调光单元,还包括一高接触角材料层,该高接触角材料层形成于该介电层上。
53.—种电切换调光单兀的形成方法,包括 提供一第一透明基板;形成一第一与第二电极于该第一透明基板上; 形成一介电层于该第一基板上以覆盖该第一与第二电极; 形成一隔墙于该介电层上; 形成一高接触角材料层于该隔墙上,其中该高接触角材料层位于至少部分该隔墙上; 形成一第二基板于该隔墙上,其中该第二基板包括一第三电极; 一第一与第二调光介质填入一密闭空间中,该密闭空间由该介电层、该第二基板、与该高接触角材料层定义, 其中该第一与第二调光介质实质上不互溶且具有不同折射率。
54.如权利要求53所述的电切换调光单元的形成方法,其中该第一与第二调光介质中的一者为气相介质。
55.如权利要求53所述的电切换调光单兀的形成方法,其中该第三电极包括一共同电极。
56.如权利要求53所述的电切换调光单兀的形成方法,其中该第三电极包括一分段电极。
全文摘要
本发明公开了一种电切换调光单元与其形成方法、调光元件与其形成方法、立体显示装置、图像显示系统,本发明的立体图像显示装置具有高解析度,可将右眼及左眼图像分别折射入使用者的右眼及左眼,让使用者观赏立体图像。立体图像显示装置具有多个电切换调光单元,其含有两种不互溶的调光介质。当电压施加至电切换调光单元的电极时,两种调光介质之间的接口将依电湿润或静电原理产生非水平的形变。电切换调光单元的隔墙的形状与材料可避免或减少施加电压时,两种调光介质的错位。
文档编号H04N13/04GK102967932SQ201210315039
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者李嘉炎, 许景栋, 蔡明玮, 王湧锋, 周彦伊, 梁荣昌 申请人:台达电子工业股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1