CN103592778B - 一种液晶眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种液晶镜片以及液晶眼镜，涉及液晶显示技术领域，相比现有技术，本发明实施例提供的液晶镜片的结构更为简单，并可实现焦距的调节。该液晶镜片包括对盒成形的第一基板和第二基板、以及两基板之间的液晶层；第一基板包括第一透明衬底基板、第一透明电极、以及第一取向层，第二基板包括第二透明衬底基板、第二透明电极、第二取向层、以及透明图案层；其中，第一取向层和第二取向层的取向方向平行；透明图案层的上表面、以及第二透明电极的上下表面均为弧面，且透明图案层的上表面与第二透明电极的下表面相接触。用于液晶镜片和液晶眼镜的制造。

Description

一种液晶眼镜

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶镜片以及液晶眼镜。

背景技术

液晶眼镜的基本结构如图1所示，包括对盒成形的第一基板101和第二基板102，以及设置在两基板之间的液晶层103；所述第一基板101包括第一透明衬底基板1011，依次设置在所述第一透明衬底基板1011上的第一透明电极1012以及第一取向层1013，所述第二基板102包括第二透明衬底基板1021，依次设置在所述第二透明衬底基板1021上的第二透明电极1022以及第二取向层1023；其中，所述液晶层103设置在所述第一取向层1013与所述第二取向层1023之间，可以通过所述第一取向层1013和所述第二取向层1023来限定所述液晶层103中的液晶分子的初始排列方向。

现有技术中，将所述液晶眼镜的第二透明电极1022划分为多个区域，并通过向所述第一透明电极1012施加恒定的电压，向所述第二透明电极1022的多个区域施加不同的电压，以控制所述液晶层103中的液晶分子进行相应角度的偏转，从而实现折射率的递变。然而，要对所述第二透明电极1022的多个区域施加不同的电压，就需要通过多个薄膜晶体管实现分区控制，这样便使得液晶眼镜的结构较为复杂。

发明内容

本发明的实施例提供一种液晶镜片以及液晶眼镜，其结构更为简单，并可实现焦距的调节。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供一种液晶镜片，包括对盒成形的第一基板和第二基板、以及设置在两基板之间的液晶层；所述第一基板包括第一透明衬底基板、设置在所述第一透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第一取向层、以及设置在所述第一透明衬底基板与所述第一取向层之间、或设置在所述第一透明衬底基板背离所述液晶层一侧的第一透明电极；所述第二基板包括第二透明衬底基板、设置在所述第二透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第二取向层、设置在所述第二透明衬底基板背离所述液晶层的一侧的透明图案层、以及设置在所述透明图案层背离所述第二透明衬底基板一侧的第二透明电极；其中，所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行；所述透明图案层的上表面、以及所述第二透明电极的上下表面均为弧面，且所述透明图案层的上表面与所述第二透明电极的下表面相接触。

可选的，所述弧面呈凸面状。

可选的，所述弧面呈凹面状。

另一方面，提供一种液晶眼镜，包括上述的液晶镜片和镜架。

可选的，所述液晶镜片还包括颜色层；所述颜色层设置在所述液晶镜片的的第一基板的第一取向层背离液晶层的一侧；或者所述颜色层设置在所述液晶镜片的第二基板的第二取向层背离液晶层的一侧；其中，对应左眼的所述液晶镜片包括第一颜色层，对应右眼的所述液晶镜片包括第二颜色层，所述第一颜色层的颜色和所述第二颜色层的颜色不同，且互为补色。

进一步可选的，所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为红色和蓝色；或者所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为红色和绿色；或者所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为蓝色和黄色。

可选的，所述液晶镜片还包括偏光片；所述偏光片设置在所述液晶镜片的第一基板的第一取向层背离液晶层的一侧；或者，所述偏光片设置在所述液晶镜片的第二基板的第二取向层背离液晶层的一侧；其中，对应左眼的所述液晶镜片包括第一偏光片，对应右眼的所述液晶镜片包括第二偏光片，且所述第一偏光片的透过轴方向与所述第二偏光片的透过轴方向相互垂直。

进一步可选的，所述第一偏光片的透过轴方向和所述第二偏光片的透过轴方向均与其所在的基板上的取向层的取向方向一致。

进一步的，当所述偏光片设置在所述第二基板上时，所述偏光片设置在所述第二基板的第二取向层与透明图案层之间。

可选的，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的控制模块，所述控制模块用于控制所述液晶镜片的第一透明电极与第二透明电极之间的电压。

进一步可选的，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的调节装置，所述调节装置用于调节所述控制模块输出电压的大小。

进一步的，所述液晶眼镜还包括至少一个电源装置，所述至少一个电源装置设置在所述镜架内部。

本发明实施例提供了一种液晶镜片以及液晶眼镜，所述液晶镜片包括对盒成形的第一基板和第二基板、以及设置在两基板之间的液晶层；所述第一基板包括第一透明衬底基板、设置在所述第一透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第一取向层、以及设置在所述第一透明衬底基板与所述第一取向层之间、或设置在所述第一透明衬底基板背离所述液晶层一侧的第一透明电极；所述第二基板包括第二透明衬底基板、设置在所述第二透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第二取向层、设置在所述第二透明衬底基板背离所述液晶层的一侧的透明图案层、以及设置在所述透明图案层背离所述第二透明衬底基板一侧的第二透明电极；其中，所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行；所述透明图案层的上表面、以及所述第二透明电极的上下表面均为弧面，且所述透明图案层的上表面与所述第二透明电极的下表面相接触。

由于所述透明图案层的存在，使得所述第一透明电极和所述第二透明电极之间形成由中央向边缘递变的梯度电场，从而使所述液晶层中的液晶分子的偏转角度也发生相应的递变，进而实现折射率的递变；相比于现有技术中需要通过薄膜晶体管分区控制来实现液晶层中的液晶分子的折射率递变，本发明实施例仅通过设置在所述第二透明电极下方的透明图案层的形状，便可以实现液晶层中的液晶分子的折射率递变，结构更为简单。此外，通过改变所述第一透明电极和所述第二透明电极之间的压差，可以使所述液晶层中的液晶分子的折射率发生不同程度的递变，从而实现焦距的调节。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种液晶镜片的结构示意图；

图2(a)为本发明实施例提供的一种液晶镜片的结构示意图一；

图2(b)为本发明实施例提供的一种液晶镜片的结构示意图二；

图3(a)为本发明实施例提供的一种液晶镜片的结构示意图三；

图3(b)为本发明实施例提供的一种液晶镜片的结构示意图四；

图4为本发明实施例提供的一种近视液晶镜片的工作原理图；

图5为本发明实施例提供的一种老花液晶镜片的工作原理图；

图6为本发明实施例提供的一种液晶眼镜的结构示意图；

图7(a)为本发明实施例提供的一种色差式3D液晶眼镜的结构示意图一；

图7(b)为本发明实施例提供的一种色差式3D液晶眼镜的结构示意图二；

图8为本发明实施例提供的一种偏光式3D液晶眼镜的结构示意图。

附图标记：

10-液晶镜片；101-第一基板；1011-第一透明衬底基板；1012-第一透明电极；1013-第一取向层；102-第二基板；1021-第二透明衬底基板；1022-第二透明电极；1023-第二取向层；1024-透明图案层；103-液晶层；104-颜色层；105-偏光片；20-镜架；30-控制模块；40-调节装置；50-电源装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种液晶镜片10，如图2(a)和图2(b)、图3(a)和图3(b)所示，所述液晶镜片10包括对盒成形的第一基板101和第二基板102、以及设置在两基板之间的液晶层103；所述第一基板101包括第一透明衬底基板1011、设置在所述第一透明衬底基板1011靠近所述液晶层103一侧的第一取向层1013、以及设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间、或设置在所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103一侧的第一透明电极1012；所述第二基板102包括第二透明衬底基板1021、设置在所述第二透明衬底基板1021靠近所述液晶层103一侧的第二取向层1023、设置在所述第二透明衬底基板1021背离所述液晶层103的一侧的透明图案层1024、以及设置在所述透明图案层1024背离所述第二透明衬底基板1021一侧的第二透明电极1022。

其中，所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向平行；所述透明图案层1024的上表面、以及所述第二透明电极1022的上下表面均为弧面，且所述透明图案层1024的上表面与所述第二透明电极1022的下表面相接触。

这里，当向所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022施加电压时，会在所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间形成电场，而该电场的电场强度与位于所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间的液晶层103以及透明图案层1024的厚度和材料的介电常数有关。其中，由于所述透明图案层1024的上表面为弧面，而所述透明图案层1024相对该上表面的下表面为平面，使得所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分递变。当所述透明图案层1024较厚时，其对电场强度的影响较大，即，对电场强度的削弱能力较大，不可忽略；当所述透明图案层1024较薄时，其对电场强度的影响较小，即，对电场强度的削弱能力较小，可以忽略。

具体的，将位于所述液晶镜片10中央部分的电场强度设为E_center，位于所述液晶镜片10边缘部分的电场强度设为E_border，所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间施加的电压设为V，所述液晶层103的厚度为d_lc，所述液晶分子的介电常数为ε_lc，所述透明图案层1024的厚度为d_pattern，所述透明图案层1024的介电常数为ε_pattern。则，

在所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递减的情况下，位于所述液晶镜片10中央部分的电场强度为：

$E_{\mathrm{center}}=\frac{V/{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{lc}}}{\frac{d_{\mathrm{lc}}}{{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{lc}}}+\frac{d_{\mathrm{pattern}}}{{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{pattern}}}};$

位于所述液晶镜片10边缘部分的电场强度为：

$E_{\mathrm{border}}=\frac{V/{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{lc}}}{d_{\mathrm{lc}}/{\mathrm{\ϵ}}_{\mathrm{lc}}}=\frac{V}{d_{\mathrm{lc}}};$

根据上述公式可知，在所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递减的情况下，位于所述液晶镜片10中央部分的电场强度较小，而位于所述液晶镜片10边缘部分的电场强度较大，因而在所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间会形成电场强度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递增的梯度电场。

同理，在所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递增的情况下，位于所述液晶镜片10中央部分的电场强度较大，而位于所述液晶镜片10边缘部分的电场强度较小，因而在所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间会形成电场强度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递减的梯度电场。

基于上述描述可知，本发明实施例提供的所述液晶镜片10的工作原理为：当向所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022施加电压时，所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间会形成电场强度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递增或递减的梯度电场，使得位于该梯度电场中的所述液晶层103中的液晶分子在梯度变化的电场作用下发生相应角度的偏转，且其偏转角度随着电场强度的递增或递减而发生相应的递增或递减，从而实现折射率的递变。

需要说明的是，第一，本领域技术人员应该清楚，所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的设置位置应紧邻所述液晶层103，用以控制所述液晶分子的初始取向。

当所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向平行时，所述液晶分子的初始取向完全相同，这样可以避免因初始取向不一致而导致的在梯度电场作用下液晶分子的偏转角度不规律的递增或递减的情况。

此外，所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向还平行于基板，这样，所述液晶层103中的液晶分子的取向便也平行于基板。但受到实际工艺的限制，所述取向层的取向方向与所述基板可能存在较小角度的倾斜。

第二，所述透明图案层1024可以通过包括紫外曝光的方法进行刻蚀，但不限于此；所述透明图案层1024的材质可以包括树脂、聚合物等透明材质，只要是经过刻蚀可以形成弧面即可，在此不做限定。

此外，本领域技术人员应该知道，由于所述透明图案层1024的上表面与所述第二透明电极1022的下表面相接触，当弧形的所述透明图案层1024的上表面的开口向下(即凸面)时，弧形的所述第二透明电极1022的下表面的开口也应该向下，因而，弧形的所述第二透明电极1022的上表面的开口也应该向下。同理，当弧形的所述透明图案层1024的上表面的开口向上(即凹面)时，所述第二透明电极1022的上表面和下表面的开口也应该向上。

第三，对于所述第一透明电极1012而言，其可以设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间，也可以设置在所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103的一侧，具体以所述液晶镜片10的实际构造为准。但为了保护电极，其设置位置优选为所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间。

第四，在所述第一基板101和所述第二基板102之间，不仅可以包括液晶层103，还可以包括用于维持两基板之间距离的隔垫物。所述液晶层103中可以填充正性的向列型液晶；所述第一基板101和所述第二基板102可以通过封框胶完成对盒。

本发明实施例提供了一种液晶镜片10，包括对盒成形的第一基板101和第二基板102、以及设置在两基板之间的液晶层103；所述第一基板101包括第一透明衬底基板1011、设置在所述第一透明衬底基板1011靠近所述液晶层103一侧的第一取向层1013、以及设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间、或设置在所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103一侧的第一透明电极1012；所述第二基板102包括第二透明衬底基板1021、设置在所述第二透明衬底基板1021靠近所述液晶层103一侧的第二取向层1023、设置在所述第二透明衬底基板1021背离所述液晶层103的一侧的透明图案层1024、以及设置在所述透明图案层1024背离所述第二透明衬底基板1021一侧的第二透明电极1022；其中，所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向平行；所述透明图案层1024的上表面、以及所述第二透明电极1022的上下表面均为弧面，且所述透明图案层1024的上表面与所述第二透明电极1022的下表面相接触。

由于所述透明图案层1024的存在，使得所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间形成由中央向边缘递变的梯度电场，从而使所述液晶层103中的液晶分子的偏转角度也发生相应的递变，进而实现折射率的递变；相比于现有技术中需要通过薄膜晶体管分区控制来实现液晶层中的液晶分子的折射率递变，本发明实施例仅通过设置在所述第二透明电极1022下方的透明图案层1024的形状，便可以实现液晶层中的液晶分子的折射率递变，结构更为简单。此外，通过改变所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间的压差，可以使所述液晶层103中的液晶分子的折射率发生不同程度的递变，从而实现焦距的调节。

可选的，参考图2(a)和图2(b)所示，所述透明图案层1024与所述第二透明电极1022的接触面为凸面状；所述第二透明电极1022为弧形电极。

当所述液晶镜片10的所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022未施加电压时，由于所述液晶层103中的液晶分子的取向一致，所述液晶镜片10的各个部分具有相同的折射率，因此，外部入射的光线可以顺利地通过所述液晶镜片10，此时所述液晶镜片10为平镜镜片。

当向所述液晶镜片10的所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022施加电压时，如图4所示，由于所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐减小，则所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间的电场强度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐增大，使得所述液晶层103中的液晶分子的偏转角度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分也逐渐递增。其中，位于所述液晶镜片10最中央的液晶分子由于电场强度很弱，基本不发生偏转或偏转角度较小，由中央向边缘，随着电场强度的增加，液晶分子的偏转角度亦随之增加，液晶分子的这种梯度排列方式使得所述液晶层103可以产生凹透镜的效果，外部入射的光线在通过所述液晶镜片10时发生发散，从而可以起到调节近视眼的作用。

在此基础上，当改变施加给所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022的电压时，两电极之间的压差随之改变，其形成的电场分布也会不同，所述液晶分子的偏转程度也随之不同，从而使得外部入射的光线在通过所述液晶镜片10时发生不同程度的发散，进而可以实现近视液晶镜片10焦距的调节。

可选的，参考图3(a)和图3(b)所示，所述透明图案层1024与所述第二透明电极1022的接触面还可以为凹面状；所述第二透明电极1022为弧形电极。

当所述液晶镜片10的所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022未施加电压时，由于所述液晶层103中的液晶分子的取向一致，所述液晶镜片10的各个部分具有相同的折射率，因此，外部入射的光线可以顺利地通过所述液晶镜片10，此时所述液晶镜片10为平镜镜片。

当向所述液晶镜片10的所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022施加电压时，如图5所示，由于所述透明图案层1024的厚度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐增大，则所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间的电场强度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐减小，使得所述液晶层103中的液晶分子的偏转角度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分也逐渐递减。其中，位于所述液晶镜片10最边缘的液晶分子由于电场强度很弱，基本不发生偏转或偏转角度较小，由边缘向中央，随着电场强度的增加，液晶分子的偏转角度亦随之增加，液晶分子的这种梯度排列方式使得所述液晶层103可以产生凸透镜的效果，外部入射的光线在通过所述液晶镜片10时发生聚焦，从而可以起到调节老花眼的作用。

在此基础上，当改变施加给所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022的电压时，两电极之间的压差随之改变，其形成的电场分布也会不同，所述液晶分子的偏转程度也随之不同，从而使得外部入射的光线在通过所述液晶镜片10时发生不同程度的聚焦，进而可以实现老花液晶镜片10焦距的调节。

本发明实施例还提供了一种液晶眼镜，如图6所示，包括上述的液晶镜片10和镜架20。

由于所述液晶镜片10的焦距可以通过控制其内部液晶分子的偏转角度进行调节，因此可选的，参考图6所示，所述液晶眼镜还可以包括设置在所述镜架20内部的控制模块30，所述控制模块30用于控制所述第一透明电极1012与所述第二透明电极1022之间的电压。

进一步可选的，参考图6所示，所述液晶眼镜还可以包括设置在所述镜架20上的调节装置40，所述调节装置40与所述控制模块30相连，用于调节所述控制模块30输出电压的大小。

进一步的，参考图6所示，所述液晶眼镜还可以包括至少一个电源装置50，用于给所述控制模块30及其它需要供电的部件提供电压；其中，所述至少一个电源装置50设置在所述镜架20内部。

这里，在所述电源装置50为至少一个的情况下，可以将这些电源装置50设置在所述镜架20内部，以串联的形式连接起来。

以上所述为本发明实施例提供的一种具有焦距调节功能的液晶眼镜，通过所述调节装置40可以对所述控制模块30输出电压的大小进行调节，从而可以控制所述第一透明电极1012和所述第二透明电极1022之间施加电压的大小，进而可以控制所述液晶层103中的液晶分子的折射率发生不同程度的递变，实现焦距的调节，以满足不同使用者的需求，随时调节该液晶眼镜的度数。

在此基础上，如图7(a)和7(b)所示，还可以在上述具有焦距调节功能的所述液晶镜片10内部设置颜色层104；所述颜色层104可以设置在所述第一基板101的第一取向层1013背离所述液晶层103的一侧；或者所述颜色层104还可以设置在所述第二基板102的第二取向层1023背离所述液晶层103的一侧。其中，对应左眼的所述液晶镜片10包括第一颜色层，对应右眼的所述液晶镜片10包括第二颜色层，所述第一颜色层的颜色和所述第二颜色层的颜色不同，且互为补色。

其中，在所述颜色层104设置在所述第一基板101上的情况下，参考图7(a)所示，其可以设置在所述第一基板101的第一取向层1013背离所述液晶层103一侧的任意位置。

具体的，当所述第一基板101的第一透明电极1012设置在第一透明衬底基板1011与第一取向层1013之间时，所述颜色层104可以设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一透明电极1012之间，或者设置在所述第一透明电极1012与所述第一取向层1013之间，或者设置在所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103的一侧。

当所述第一基板101的第一透明电极1012设置在第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103的一侧时，所述颜色层104可以设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一透明电极1012之间，或者设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间。

在所述颜色层104设置在所述第二基板102上的情况下，参考图7(b)所示，其可以设置在所述第二基板102的第二取向层1023背离所述液晶层103的一侧；优选的，所述颜色层104设置在所述第二基板102的第二取向层1023与透明图案层1024之间的任意位置。

即，所述颜色层104可以设置在所述第二基板102的第二透明衬底基板1021与第二取向层1023之间，或者设置在所述第二透明衬底基板1021与所述透明图案层1024之间。

需要说明的是，所述颜色层104的设置位置可以包括多种，在此不做限定。但为了便于制作，优选的，所述颜色层104设置在所述第一基板101的所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103一侧的最外侧。此外，本发明实施例优选将对应左眼的所述液晶镜片10和对应右眼的所述液晶镜片10制作为相同的结构，只需使所述颜色层104的颜色互为补色即可。

此处，针对上述的“互为补色”进行如下解释：假如两种色光(单色光或复色光)以适当的比例混合而能产生白色感觉时，则这两种颜色就称为“互为补色”。例如，红色和青色、绿色与品红色、以及蓝色与黄色均可称为互为补色。但就一般意义而言，某一颜色的色光可能包括一定的波长范围；例如青色光是蓝色光与绿色光的组合，那么介于蓝色光和绿色光之间的波长范围对应的色光均可视为青色光，因此也可以认为，红色与蓝色、红色与绿色也均互为补色。

基于此，进一步的，所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色可以互为红色和蓝色，或者互为红色和绿色，或者互为蓝色和黄色。

基于上述描述，所述液晶眼镜便兼备了调节焦距和观看3D画面的双重功能，是一种色差式3D液晶眼镜。其中，色差式3D眼镜的原理如下：将两个从不同视角拍摄的影像分别以两种不同的颜色印制在同一副画面中，通过对应的3D眼镜对色彩进行不同颜色的过滤，两只眼睛看到的不同影像在大脑中重叠呈现出3D立体效果。

具体的，以红蓝3D眼镜为例，左放映机拍摄到的画面通过红色镜片(左眼)时，拍摄时剔除掉的红色像素自动还原，从而产生一个角度的真实色彩画面，当它通过蓝色镜片(右眼)时大部分被过滤掉，只留下非常昏暗的画面，这就很容易被人脑忽略掉；反之亦然，右放映机拍摄到的画面通过蓝色镜片(右眼)时，拍摄时剔除掉的蓝色像素自动还原，从而产生另一角度的真实色彩画面，当它通过红色镜片(左眼)时大部分被过滤掉，只留下非常昏暗画面，人眼传递给大脑后被自动过滤掉。这样，左右眼看到不同的画面在大脑中产生重叠，便会呈现出立体效果。

这里需要说明的是，所述色差式3D眼镜必须与显示设备配合使用。也就是说，当所述3D眼镜是例如红蓝眼镜时，所述显示设备的显示画面也必须显示相应的例如红蓝视频。

当然，可选的，如图8所示，还可以在上述具有焦距调节功能的所述液晶镜片10内部设置偏光片105；所述偏光片105可以设置在所述液晶镜片10的第一基板101的第一取向层1013背离所述液晶层103的一侧；或者所述偏光片105可以设置在所述液晶镜片10的第二基板102的第二取向层1023背离所述液晶层103的一侧；其中，对应左眼的所述液晶镜片10包括第一偏光片，对应右眼的所述液晶镜片10包括第二偏光片，所述第一偏光片的透过轴方向与所述第二偏光片的透过轴方向相互垂直，且优选为所述第一偏光片的透过轴方向和所述第二偏光片的透过轴方向均与其所在的基板上的取向层的取向方向一致。

这里，当所述偏光片105设置在所述第一基板101上时，优选的所述偏光片105可以设置在所述第一基板101的第一取向层1013背离所述液晶层103一侧的最外侧，且所述偏光片105的透过轴方向与所述第一基板101的第一取向层1013的取向方向一致。

当所述偏光片105设置在所述第二基板102上时，所述偏光片105设置在所述第二基板102上的第二取向层1023与透明图案层1024之间，这样可以确保偏光片105为平面状，制备更容易。

基于上述描述，所述液晶眼镜便兼备了调节焦距和观看3D画面的双重功能，是一种偏光式3D液晶眼镜。其中，偏光式3D眼镜的原理如下：将两个从不同视角拍摄的影像分别经过两个相互垂直的偏光片进行过滤，形成偏振方向相互垂直的偏振光，再通过对应的3D眼镜对不同偏振方向的偏振光进行过滤，使两只眼睛看到的不同影像在大脑中重叠呈现出3D立体效果。

具体的，拍摄立体画面时可以使两个镜头一左一右，然后左边镜头的影像经过一个横偏光片过滤，得到横偏振光，右边镜头的影像经过一个纵偏光片过滤，得到纵偏振光；当偏振方向不同的两种偏振光通过分别设置有横偏光片(左眼)和纵偏光片(右眼)的镜片时，横偏振光只能通过横偏光片(左眼)，纵偏振光只能通过纵偏光片(右眼)。这样就保证了左边镜头拍摄的画面只能进入左眼，右边镜头拍摄的画面只能进入右眼，左右眼看到不同的画面在大脑中产生重叠，便会呈现出立体效果。

这里需要说明的是，所述偏光式3D眼镜必须与显示设备配合使用。也就是说，当所述3D眼镜是偏光式3D眼镜时，所述显示设备的显示画面也必须显示相应的相互垂直的偏振光。

下面提供一具体的实施例对上述的具有焦距调节功能的偏光式3D液晶眼镜的工作过程进行说明。

所述偏光式3D液晶眼镜包括两个液晶镜片10和镜架20；还包括设置在所述镜架20上的控制模块30、与所述控制模块30相连的调节装置40，以及电源装置50。

每个所述液晶镜片10均包括对盒成形的第一基板101和第二基板102、以及设置在两基板之间的液晶层103；所述第一基板101包括第一透明衬底基板1011、设置在所述第一透明衬底基板1011靠近所述液晶层103一侧的第一取向层1013、设置在所述第一透明衬底基板1011与所述第一取向层1013之间的第一透明电极1012、以及设置在所述第一透明衬底基板1011背离所述液晶层103一侧的偏光片105；所述第二基板102包括第二透明衬底基板1021、设置在所述第二透明衬底基板1021靠近所述液晶层103一侧的第二取向层1023、设置在所述第二透明衬底基板1021背离所述液晶层103的一侧的透明图案层1024、以及设置在所述透明图案层1024背离所述液晶层103一侧的第二透明电极1022。

其中，所述透明图案层1024的上表面与所述第二透明电极1022的下表面相接触，且接触面呈凸面状弧面，所述第二透明电极1022的形状与所述透明图案层1024的上表面的弧形相同；所述液晶镜片10的所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向平行，且所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向与所述偏光片105的透过轴方向一致。

这里，可以将对应左眼的所述液晶镜片10的偏光片称为第一偏光片，对应右眼的所述液晶镜片10的偏光片称为第二偏光片，且所述第一偏光片的透过轴方向与所述第二偏光片的透过轴方向相互垂直；在此情况下，对应左眼的所述液晶镜片10的所述第一取向层1013和所述第二取向层1023与对应右眼的所述液晶镜片10的所述第一取向层1013和所述第二取向层1023的取向方向也相互垂直。

当近视眼使用者配戴所述偏光式3D液晶眼镜观看3D视频，并需要对所述液晶镜片10的焦距进行调节时，示例的，可以包括如下步骤：

S101、使用者配戴所述偏光式3D液晶眼镜。

此时所述液晶镜片10的两个电极之间并未施加电压。

S102、使用者将设置在所述镜架20上的所述调节装置40按下，开启调节功能。

这里，所述调节装置40是一种可旋转式调节装置。

此处，可以通过所述控制模块30向所述第一透明电极1012输出恒定的电压，通过所述调节装置40控制所述控制模块30向所述第二透明电极1022输出可调节的电压。

在此情况下，可以通过调节所述调节装置40，使所述第一透明电极1012与所述第二透明电极1022之间产生一定的压差，形成由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递增的梯度电场，从而控制所述液晶层103中的液晶分子的偏转角度由所述液晶镜片10的中央部分向边缘部分逐渐递增，以得到对应于某一焦距的3D液晶眼镜。

S103、当使用者认为步骤S102得到的焦距适合自己时，再次将所述调节装置40按下，关闭调节功能；当使用者认为步骤S102得到的焦距仍无法满足自己时，继续调节直至得到适合的焦距，再将所述调节装置40按下，关闭调节功能。

当所述调节装置40控制所述控制模块30向所述第二透明电极1022输出更大的电压时，形成于所述第一透明电极1012与所述第二透明电极1022之间的梯度电场的电场强度增大，所述液晶层103中的所述液晶分子的偏转角度相比之前也随之增大，这样便可以增加所述液晶眼镜的焦距。

通过以上步骤S101-S103，便可得到适合使用者焦距的偏光式3D液晶眼镜，方便了近视眼使用者观看3D视频，避免了配戴两副眼镜的麻烦，同时可以根据不同使用者的需求进行相应近视度数的调节。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种液晶眼镜，包括液晶镜片和镜架；其特征在于，所述液晶镜片包括对盒成形的第一基板和第二基板、以及设置在两基板之间的液晶层；

所述第一基板包括第一透明衬底基板、设置在所述第一透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第一取向层、以及设置在所述第一透明衬底基板与所述第一取向层之间或设置在所述第一透明衬底基板背离所述液晶层一侧的第一透明电极；

所述第二基板包括第二透明衬底基板、设置在所述第二透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第二取向层、设置在所述第二透明衬底基板背离所述液晶层的一侧的透明图案层、以及设置在所述透明图案层背离所述第二透明衬底基板一侧的第二透明电极；

其中，所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行，且所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行于所述第一透明衬底基板；

所述透明图案层的上表面、以及所述第二透明电极的上下表面均为弧面，且所述透明图案层的上表面与所述第二透明电极的下表面相接触；

所述液晶镜片还包括颜色层；

所述颜色层设置在所述液晶镜片的第一基板的第一取向层背离液晶层的一侧；或者

所述颜色层设置在所述液晶镜片的第二基板的第二取向层背离液晶层的一侧；

其中，对应左眼的所述液晶镜片包括第一颜色层，对应右眼的所述液晶镜片包括第二颜色层，所述第一颜色层的颜色和所述第二颜色层的颜色不同，且互为补色。

2.根据权利要求1所述的液晶眼镜，其特征在于，

所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为红色和蓝色；或者所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为红色和绿色；或者所述第一颜色层和所述第二颜色层的颜色互为蓝色和黄色。

3.根据权利要求1所述的液晶眼镜，其特征在于，所述弧面呈凸面状。

4.根据权利要求1所述的液晶眼镜，其特征在于，所述弧面呈凹面状。

5.根据权利要求1至4任一项所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的控制模块，所述控制模块用于控制所述液晶镜片的第一透明电极与第二透明电极之间的电压。

6.根据权利要求5所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的调节装置，所述调节装置用于调节所述控制模块输出电压的大小。

7.根据权利要求1至4任一项所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括至少一个电源装置，所述至少一个电源装置设置在所述镜架内部。

8.一种液晶眼镜，包括液晶镜片和镜架；其特征在于，所述液晶镜片包括对盒成形的第一基板和第二基板、以及设置在两基板之间的液晶层；

所述第一基板包括第一透明衬底基板、设置在所述第一透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第一取向层、以及设置在所述第一透明衬底基板与所述第一取向层之间或设置在所述第一透明衬底基板背离所述液晶层一侧的第一透明电极；

所述第二基板包括第二透明衬底基板、设置在所述第二透明衬底基板靠近所述液晶层一侧的第二取向层、设置在所述第二透明衬底基板背离所述液晶层的一侧的透明图案层、以及设置在所述透明图案层背离所述第二透明衬底基板一侧的第二透明电极；

其中，所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行，且所述第一取向层和所述第二取向层的取向方向平行于所述第一透明衬底基板；

所述透明图案层的上表面、以及所述第二透明电极的上下表面均为弧面，且所述透明图案层的上表面与所述第二透明电极的下表面相接触；

所述液晶镜片还包括偏光片；

所述偏光片设置在所述液晶镜片的第一基板的第一取向层背离液晶层的一侧；或者

所述偏光片设置在所述液晶镜片的第二基板的第二取向层背离液晶层的一侧；

其中，对应左眼的所述液晶镜片包括第一偏光片，对应右眼的所述液晶镜片包括第二偏光片，且所述第一偏光片的透过轴方向与所述第二偏光片的透过轴方向相互垂直。

9.根据权利要求8所述的液晶眼镜，其特征在于，所述第一偏光片的透过轴方向和所述第二偏光片的透过轴方向均与其所在的基板上的取向层的取向方向一致。

10.根据权利要求8所述的液晶眼镜，其特征在于，当所述偏光片设置在所述第二基板上时，所述偏光片设置在所述第二基板的第二取向层与透明图案层之间。

11.根据权利要求8所述的液晶眼镜，其特征在于，所述弧面呈凸面状。

12.根据权利要求8所述的液晶眼镜，其特征在于，所述弧面呈凹面状。

13.根据权利要求8至12任一项所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的控制模块，所述控制模块用于控制所述液晶镜片的第一透明电极与第二透明电极之间的电压。

14.根据权利要求13所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括设置在所述镜架上的调节装置，所述调节装置用于调节所述控制模块输出电压的大小。

15.根据权利要求8至12任一项所述的液晶眼镜，其特征在于，所述液晶眼镜还包括至少一个电源装置，所述至少一个电源装置设置在所述镜架内部。