液晶透镜及包括该液晶透镜的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种调节光路径的液晶透镜及包括该液晶透镜的显示装置。液晶透镜包括，彼此相对的第一电极和第二电极；液晶层，设置于第一电极和第二电极之间，且其上表面和下表面是平坦的；以及介电层，设置于第二电极和液晶层之间，介电层包括位于介电层的上表面和下表面之间的、电容沿着水平方向变化的区间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶透镜及包括该液晶透镜的显示装置，尤其是涉及调节光路径的液晶透镜及包括该液晶透镜的显示装置。
技术介绍
显示装置通过以多种方式发射光来显示影像。显示装置发射光的方式又成为区别显示装置的种类的标准。最近有关针对各种发射光方式中能够有效地控制所发射的光的亮度、提高显示质量为目的的研究竞相进行。最近，有别于对光亮度进行控制的方式，对通过控制光路来实现三维影像的立体影像显示装置的研究备受瞩目。其基本原理为若将左眼影像提供给观察者的左眼、将右眼影像提供给观察者的右眼，则观察者将其识别成立体。主要研究的方向有相当于眼镜方式 的偏光方式、时分方式；相当于裸眼方式的视差屏障(Parallax Barrier)方式、双凸透镜(lenticular)或者微透镜方式以及闪光(blinking light)方式,等。另外，若长时间仅观看三维影像，则会感觉头晕。并且，观众并不希望仅观看三维影像内容，有时还希望观看ニ维影像内容。
技术实现思路
若可以根据不同的模式控制光路，则可以显示ニ維和三维影像。自由地控制光路不仅可以应用于显示装置领域，而且还可以应用于其它利用光的多种应用领域。本专利技术所要解决的技术问题在于提供能够调节光路的液晶透镜。本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供能够调节光路的显示装置。本专利技术所要解决的技术问题并不限于如上所述的技术问题，并且本领域的普通技术人员通过下述的说明应当明确得知未提及的其他技术问题。为了解决所述技术问题，根据本专利技术一实施例的液晶透镜包括液晶透镜，包括彼此相対的第一电极和第二电极；设置于所述第一电极和所述第二电极之间且其上表面和下表面是平坦的液晶层；以及设置于所述第二电极和所述液晶层之间的介电层；其中，所述介电层包括位于所述介电层的上表面和下表面之间的、电容沿着水平方向变化的区间。为了解决所述技术问题，根据本专利技术另ー实施例的液晶透镜包括彼此相対的第一电极和第二电极；设置于所述第一电极和所述第二电极之间且其上表面和下表面是平坦的液晶层；以及设置于所述第二电极和所述液晶层之间的介电层，所述介电层包括具有第一介电常数的第一子介电层以及具有与所述第一介电常数不同的第二介电常数的第二子介电层；其中，所述介电层包括所述第一子介电层和所述第二子介电层中的至少ー个的高度沿着所述水平方向变化的区间。为了解决所述技术问题，根据本专利技术再一实施例的液晶透镜包括第一电极；形成在所述第一电极上且其上表面和下表面是平坦的液晶层；形成在所述液晶层上且其上表面包括曲面的介电层；以及适形地形成在所述介电层的上面的第二电极。为了解决所述另ー技术问题，根据本专利技术一实施例的显示装置包括光供应装置；以及设置在所述光供应装置上的液晶透镜，其中，所述液晶透镜包括彼此相対的第一电极和第二电极；设置于所述第一电极和所述第二电极之间且其上表面和下表面是平坦的液晶层；以及设置于所述第二电极和所述液晶层之间的介电层；其中，所述介电层包括位于所述介电层的上表面和下表面之间的、电容沿着水平方向变化的区间。为了解决所述另ー技术问题，根据本专利技术另ー实施例的显示装置包括光供应装置；以及设置在所述光供应装置上的液晶透镜，其中，所述液晶透镜包括彼此相対的第一电极和第二电极；设置于所述第一电极和所述第二电极之间且其上表面和下表面是平坦的液晶层；以及设置于所述第二电极和所述液晶层之间的介电层，所述介电层包括具有第一介电常数的第一子介电层以及具有与所述第一介电常数不同的第二介电常数的第二子介电层，其中，所述介电层包括所述第一子介电层和所述第二子介电层中的至少ー个的高度沿着所述水平方向变化的区间。为了解决所述另ー技术问题，根据本专利技术再一实施例的显示装置包括光供应装 置；以及设置在所述光供应装置上的液晶透镜，其中，所述液晶透镜包括第一电极；形成在所述第一电极上且其上表面和下表面是平坦的液晶层；形成在所述液晶层上且其上表面包括曲面的介电层；以及适形地形成在所述介电层的上面的第二电极。其他实施例的具体内容包括于具体实施方式和附图中。根据本专利技术的实施例，至少具有如下的效果。S卩，根据本专利技术实施例的液晶透镜可以调节多种光路。从而，可以适用于如显示装置、太阳能电池、图像传感器等利用光的多种器件中。并且，在采用根据本专利技术实施例的液晶透镜的显示装置中，由于可以调节多种光路径，因此能够切換2D/3D，从而可以显示三维影像和ニ维影像。进而，由于易于调节焦距，因此可以轻易地找出能够观看三维影像的视点。本专利技术的技术效果并不限于根据上述的示例性说明所公开的内容，并且其它多种效果已包含于说明书中。附图说明图I为根据本专利技术ー实施例的显示装置的概略结构图；图2为根据本专利技术ー实施例的液晶透镜的截面图；图3a为图2的介电层的各位置的介电常数的曲线图；图3b为图2的介电层的各位置的倒电容的曲线图；图4为根据本专利技术ー实施例的液晶透镜的第一模式的工作概略示意图；图5为根据本专利技术ー实施例的液晶透镜的第一模式中的液晶层的水平方向各位置的折射率的曲线图；图6为根据本专利技术ー实施例的液晶透镜的第二模式的工作概略示意图；图7为根据本专利技术ー实施例的液晶透镜的第二模式中的液晶层的水平方向各位置的折射率的曲线图；图8为根据本专利技术另一实施例的液晶透镜的截面图；图9为图8的介电层的各位置的介电常数的曲线图10为根据本专利技术再一实施例的液晶透镜的截面图；图11为图10的介电层的各位置的介电常数的曲线图；图12为根据本专利技术再一实施例的液晶透镜的截面图；图13为图12的介电层的各位置的介电常数的曲线图；图14为根据本专利技术再一实施例的液晶透镜的截面图；图15为图14的介电层的各位置的倒电容的分布曲线图；图16至图21为根据本专利技术多种实施例的液晶透镜的截面图；图22为制造图21的介电层的一示例性方法的截面图； 图23为制造图21的介电层的另ー示例性方法的截面图；图24至图34为根据本专利技术多种实施例的液晶透镜的截面图；图35为根据本专利技术ー实施例的显示装置的截面图；图36为说明第二模式中的显示装置的示例性工作的截面图。附图标记说明110:第一电极；120:第二电极；130 :液晶层；135 :液晶分子；140:介电层；1100:液晶透镜。具体实施例方式參考附图与在后面进行详细说明的实施例就能明白本专利技术的优点、特征以及实施这些的方法。但是本专利技术并不限于下面所公开的实施例，而是能够以多种不同方式实施，本实施例用于完整地公开本专利技术并且用于向所属
的技术人员告知本专利技术的范围，本专利技术应由权利要求书的范围所決定。器件(elements)或者层在另一器件或者层“上(on) ”的描述包括器件设置在紧挨着另ー器件的上面的情况以及中间设置有另外的层或者另外的器件的情况。在整体说明书中，相同的附图标记表示相同的组成要素。虽然第一、第二等术语用于说明多种组成要素，但所述组成要素不限于所述术语。使用所述术语的目的在于区别一个组成要素与另ー个组成要素。从而，在下面提到的第一组成要素在本专利技术的技术思想内还可以命名为第二组成要素。在本说明书中，倒电容(elastance)是指电容(capacitance)的倒数(1/C)。下面，參照附图对本专利技术的实施例进行说明。图I为根据本专利技术ー实施例的显示装置的概略结构图。如图I所示，显示装置30包括光供应装置20 ;以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶透镜，包括：第一电极和第二电极，彼此相对；液晶层，设置于所述第一电极和所述第二电极之间，且其上表面和下表面是平坦的；以及介电层，设置于所述第二电极和所述液晶层之间，其中，所述介电层包括位于所述介电层的上表面和下表面之间的、电容沿着水平方向变化的区间。

【技术特征摘要】
2011.06.15 KR 10-2011-00580511.一种液晶透镜，包括 第一电极和第二电极，彼此相对； 液晶层，设置于所述第一电极和所述第二电极之间，且其上表面和下表面是平坦的；以及 介电层，设置于所述第二电极和所述液晶层之间， 其中，所述介电层包括位于所述介电层的上表面和下表面之间的、电容沿着水平方向变化的区间。2.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 在所述水平方向上的、所述介电层的上表面和下表面之间的电容分布包括向上凸出的抛物线或向下凸出的抛物线。3.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 所述介电层的上表面和下表面是平坦的。4.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 所述液晶透镜包括具有第一光调制特性的第一单位透镜区间以及具有第二光调制特性的第二单位透镜区间。5.根据权利要求4所述的液晶透镜，其中， 所述第一光调制特性与所述第二光调制特性相同。6.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 所述液晶透镜包括多个单位透镜区间， 所述介电层在每个所述单位透镜区间分别包括所述上表面和所述下表面之间的电容沿着水平方向变化的区间。7.根据权利要求6所述的液晶透镜，其中， 在每个所述单位透镜区间，在所述水平方向的分别相同的位置，所述介电层的上表面和下表面之间的电容分布相同。8.根据权利要求6所述的液晶透镜，其中， 若向所述第一电极及所述第二电极施加不相同的电压，则每个所述单位透镜区间的液晶层分别形成梯度折射率透镜结构。9.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 所述第一电极及第二电极分别为全面电极。10.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 相互平行地设置所述第一电极和所述第二电极。11.根据权利要求I所述的液晶透镜，其中， 所述介电层包括介电层介质，以及在所述介电层介质内沿着水平方向的各位置具有不同的密度分布的掺杂物。12.—种液晶透镜，包括 第一电极和第二电极，彼此相对； 液晶层，设置于所述第一电极和所述第二电极之间，且其上表面和下表面是平坦的；以及 介电层，设置于所述第二电极和所述液晶层之间，包括具有第一介电常数的第一子介电层以及具有与所述第一介电常数不同的第二介电常数的第二子介电层， 其中，所述介电层包括所述第一子介电层和所述第二子介电层中的至少一个的高度沿着水平方向变化的区间。13.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 沿着水平方向所述第一子介电层的高度和所述第二子介电层的高度之和恒定。14.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 所述第一子介电层的折射率和所述第二子介电层的折射率相同。15.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 所述第一子介电层包括相互连接的多个单位图案。16.根据权利要求15所述的液晶透镜，其中， 所述多个单位图案中的至少一个的截面包括曲线部。17.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 所述第一子介电层包括相隔的多个单位图案。18.根据权利要求17所述的液晶透镜，其中， 所述第一子介电层的各单位图案被所述第二子介电层包围。19.根据权利要求18所述的液晶透镜，其中， 所述第一子介电层的多个单位图案中的至少一个的截面为半球形、梯形、凸透镜形状或凹透镜形状。20.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 所述介电层的上表面和下表面是平坦的。21.根据权利要求12所述的液晶透镜，其中， 所述第一电极和第二电极分别为全面电极。22.根据权利要求21所述的液晶透镜，其中， 所述第一电极和所述第二电极彼此平行地设置。23.根据权利要求12所述的液晶透镜，还包括 设置在所述第一电极的下方或所述第二电极的上方的光学透镜。24.一种液晶透镜，包括 第一电极； 液晶层，形成在所述第一电极上，且其上表面和下表面是平坦的； 介电层，形成在所述液晶层上，且其上表面包括曲面；以及 第二电极，适形地形成在...

【专利技术属性】
技术研发人员：白种仁，朴源祥，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：