CN108267907A - 液晶透镜、立体显示装置及智能终端 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液晶透镜、立体显示装置及智能终端。液晶透镜的第一和第二基板分别设成至少两个第一独立区域和第二独立区域，每一第一独立区域设置多个第一电极，和每一个第二区域分别设置多个第二电极，相邻两第一、第二独立区域间分别设有第一间隔部、第二间隔部，第一电极和第二电极交错。各第一和第二电极连接至电压驱动电路。第一间隔部、第二间隔部使相邻两个第一独立区域的第一电极断开。在第一工作状态且呈现透镜状态时，电压驱动电路向第一电极施加第一驱动电压，并向第二电极施加公共电压；处于第二工作状态且呈现透镜状态时，电压驱动电路向第二电极施加第二驱动电压，并向第一电极施加公共电压。
Description
技术领域
本发明属于立体显示技术领域，尤其涉及液晶透镜、具有该液晶透镜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分光器件具有广泛的应用，如应用于实现自由立体显示的立体显示装置。
分光器件例如液晶透镜的液晶是一种拥有2种折射率状态(no和ne)的物质，常见的寻常光的折射率no≈1.8，非寻常光的折射率ne≈1.5。液晶透镜主要是在两基板中间填充有液晶分子形成液晶层。该液晶层的厚度，也称为盒厚，会对液晶的光调节作用产生很大影响。因此，在液晶透镜的制造过程中，保证盒厚的均一性是实现高品质液晶显示的基础。为了保证盒厚的均一性，现有技术主要采用放置间隙子(或间隔物，英文名spacer)的方法。最常用间隙子制品主要有塑料系的压克力树脂微粒子与玻璃系的棒状粒子或硅氧系球状粒子等三种，目前以塑料系与玻璃系最为普遍。且我们最常用间隙子的折射率约为n＝1.5左右与液晶的非寻常光的折射率ne非常接近。该间隙子的形状近乎于圆球形。在不加电的状态下，液晶透镜处于2D状态，此时液晶分子处于平躺的状态，折射率表现为寻常光的折射率no＝1.8，而在两层基板间的间隙子的折射率为1.5左右，所以当从显示面板发出的光通过液晶分子和间隙子时由于两者之间的折射率差异，散射的光线会进入视场空间，在2D状态下间隙子会呈现出一定的亮点或彩点的现象，严重的影响观看的效果和舒适度。
此外，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。液晶层包括液晶分子和间隙子。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，实现电极分区控制。具有上述液晶狭缝光栅的立体显示装置通过电极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。
综述所述，现有技术的分光器件，无论液晶透镜还是液晶狭缝光栅由于采用了液晶分子，而液晶分子与间隙子之间存在折射率差异，所以在进行2D显示时易于出现彩点或亮点现象。
为消除2D显示易于出现的彩点或亮点现象，现有技术还提出一种在液晶透镜的一个透镜单元内采用多个电极消除2D显示时因间隙子原因引起的彩点或亮点现象，然而因需要多个电极，其制作工艺与各电极驱动控制都变得复杂。
发明内容
鉴于此，本发明实施方式的目的在于提供一种液晶透镜、具有该液晶透镜的立体显示装置及智能终端，旨在解决现有技术的立体显示装置结构和驱动复杂的问题。
本发明提供一种液晶透镜，包括第一基板和第二基板及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层和间隙子，所述第一基板分区设置为至少两个第一独立区域，每一个所述第一独立区域设置有多个平行设置的第一电极，相邻两个所述第一独立区域之间设置有第一间隔部，所述第二基板分区设置为至少两个第二独立区域，每一个所述第二独立区域设置有多个平行设置的第二电极，相邻两个所述第二独立区域之间设置有第二间隔部，所述第一电极沿第一方向平行排列，所述第二电极沿第二方向平行排列，且所述第一方向不同于所述第二方向；各所述第一电极和所述第二电极连接至或外接至电压驱动电路；所述第一间隔部由所述第一基板的一端延伸至所述第一基板的另一端，以使设置于相邻两个所述第一独立区域的所述第一电极不相连接，且所述第一间隔部的延伸方向和所述第一电极的延伸方向的夹角不为零；所述第二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第二独立区域的所述第二电极不相连接，且所述第二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；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述至少一个第一独立区域的液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第一独立区域内的所述第一电极施加第一驱动电压，并同时向所述第二电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第一独立区域内的第一电极加第三驱动电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第二独立区域内的所述第二电极施加第二驱动电压，并同时向所述第一电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第二独立区域内的第二电极施加第四驱动电压；相邻两个所述第一电极之间还设有与所述第一电极平行且绝缘的第三电极，相邻两个所述第二电极之间还设有与所述第二电极平行且绝缘的第四电极，各所述第三电极以及所述第四电极连接至所述电压驱动电路；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极施加第一驱动电压，且使所述第三电极处于Hi-Z状态，并同时向所述第二电极、所述第四电极施加公共电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极施加第三驱动电压，且所述第四电极处于Hi-Z状态，并同时向所述第一电极、所述第三电极施加公共电压。
优选地，所述第一独立区域沿所述第一基板的长边或短边依次设置，所述第二独立区域沿所述第二基板的长边或短边依次设置。
优选地，当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的长边设置时，所述第一间隔部由所述第一基板的一长边延伸至所述第一基板的另一长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部由所述第一基板的一短边延伸至所述第一基板的另一短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述第二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；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述第二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，当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的长边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板的长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板的短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述第二间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的长边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述第二间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的短边。
优选地，所述第一间隔部的宽度不大于25um，和/或所述第二间隔部的宽度不大于25um。
优选地，所述第一间隔部的宽度为5至25um，所述第二间隔部的宽度为5至25um。
进一步地，所述第一电极相对于所述第一基板的长边或短边倾斜设置；和/或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，所述第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向相同；或，所述第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向不相同。
优选地，在所述液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极、所述第三电极施加第五驱动电压，并同时向所述第二电极、所述第四电极施加公共电压，所述第五驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内；在所述液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极、所述第四电极施加第六驱动电压，并同时向所述第一电极、所述第三电极施加公共电压，所述第六驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内。
优选地，在液晶透镜处于第一工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第一间距，在液晶透镜处于第二工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第二间距，所述第一间距与所述第二间距不相等。
本发明还提供一种立体显示装置，包括显示面板，还包括上述任一实施例所述的液晶透镜，所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧，所述立体显示装置横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述立体显示装置竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。
本发明还提供一种智能终端，包括显示面板,还包括上述任一实施例所述的液晶透镜，所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧，所述智能终端横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述智能终端竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。
本发明的液晶透镜由于可以在第一种工作状态和第二种工作状态之间切变，且第一种工作状态和第二种工作状态都可以实现分区同时控制，各第一独立区域的第一电极连接至或外接至同一信号端，各第二独立区域内的第二电极连接至同一信号端，因而使得布设于第一基板的电路布线简单，布设于第二基板的线路布线也简单，降低了液晶透镜的加工难度，且本发明的液晶透镜，可部分区域液晶层呈现透镜状态，部分区域液晶层呈现初始状态，使得当该液晶透镜应用与立体显示装置或智能终端时，该立体显示装置或智能终端横竖屏都可以实现分区2D显示和3D显示，而且结构和驱动简单。
附图说明
图1示出了本发明一种较佳实施例的立体显示装置的结构示意图。
图2a示出了图1中液晶透镜的第一基板的结构示意图。
图2b示出了图1中液晶透镜的第二基板的结构示意图。
图3示出了本发明另一较佳实施例的立体显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、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，对本发明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发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种液晶透镜，包括第一基板和第二基板及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层和间隙子，所述第一基板分区设置为至少两个第一独立区域，每一个所述第一独立区域设置有多个平行设置的第一电极，相邻两个所述第一独立区域之间设置有第一间隔部，所述第二基板分区设置为至少两个第二独立区域，每一个所述第二独立区域设置有多个平行设置的第二电极，相邻两个所述第二独立区域之间设置有第二间隔部，所述第一电极沿第一方向平行排列，所述第二电极沿第二方向平行排列，且所述第一方向不同于所述第二方向；各所述第一电极和所述第二电极连接至或外接至电压驱动电路；所述第一间隔部由所述第一基板的一端延伸至所述第一基板的另一端，以使设置于相邻两个所述第一独立区域的所述第一电极不相连接，且所述第一间隔部的延伸方向和所述第一电极的延伸方向的夹角不为零；所述第二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第二独立区域的所述第二电极不相连接，且所述第二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；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述至少一个第一独立区域的液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第一独立区域内的所述第一电极施加第一驱动电压，并同时向所述第二电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第一独立区域内的第一电极加第三驱动电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第二独立区域内的所述第二电极施加第二驱动电压，并同时向所述第一电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第二独立区域内的第二电极施加第四驱动电压。
本发明的液晶透镜由于可以在第一种工作状态和第二种工作状态之间切变，且第一种工作状态和第二种工作状态都可以实现分区同时控制，各第一独立区域的第一电极连接至或外接至同一信号端，各第二独立区域内的第二电极连接至同一信号端，因而使得布设于第一基板的电路布线简单，布设于第二基板的线路布线也简单，降低了液晶透镜的加工难度，且本发明的液晶透镜，可部分区域液晶层呈现透镜状态，部分区域液晶层呈现初始状态，使得当该液晶透镜应用与立体显示装置或智能终端时，该立体显示装置或智能终端横竖屏都可以实现分区2D显示和3D显示，而且结构和驱动简单。
下面通过具体的实施例来详细说明本发明的技术方案：
请参见图1、图2a及图2b，图1示出了本发明实施方式一的立体显示装置的结构示意图，图2a示出了图1中液晶透镜的第一基板的结构示意图，图2b示出了图1中液晶透镜的第二基板的结构示意图。如图1所示，本发明实施方式一的立体显示装置包括：显示面板100和设于显示面板100出光侧的液晶透镜200。液晶透镜200包括：第一基板290、第二基板210，以及位于第一基板290与第二基板210之间的液晶层。液晶层包括多个液晶分子230和间隙子240。间隙子240可以为球状、圆柱状或其它形状，用于控制液晶透镜的盒厚度。
进一步地，所述第一基板290分区设置为至少两个第一独立区域，在本实施例中设置了三个第一独立区域A、B、C，每一个所述第一独立区域设置有多个平行设置的第一电极220a、220b，相邻两个所述第一独立区域之间设置有第一间隔部310、320，所述第二基板210分区设置为至少两个第二独立区域D、E、F，每一个所述第二独立区域D、E、F设置有多个平行设置的第二电极250a、250b，相邻两个所述第二独立区域D、E、F之间设置有第二间隔部330、340。所述第一电极220a、220b沿第一方向平行排列，所述第二电极250a、250b沿第二方向平行排列，且所述第一方向不同于所述第二方向；各所述第一电极220a、220b和所述第二电极250a、250b连接至电压驱动电路；所述第一间隔部310、320由所述第一基板290的一端延伸至所述第一基板290的另一端，以使设置于相邻两个所述第一独立区域310、320的所述第一电极220a、220b不相连接，且所述第一间隔部的延伸方向和所述第一电极的延伸方向的夹角不为零；所述第二间隔部330、340由所述第二基板290的一端延伸至所述第二基板210的另一端，以使设置于相邻两个所述第二独立区域的所述第二电极不相连接，且所述第二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；所述第一间隔部310、320的延伸方向与第二间隔部330、340的延伸方向相同；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述至少一个第一独立区域的液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第一独立区域内的所述第一电极施加第一驱动电压，并同时向所述第二电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第一独立区域内的第一电极加第三驱动电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第二独立区域内的所述第二电极施加第二驱动电压，并同时向所述第一电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第二独立区域内的第二电极施加第四驱动电压。
本发明的液晶透镜由于可以在第一种工作状态和第二种工作状态之间切变，且第一种工作状态和第二种工作状态都可以实现分区同时控制，各第一独立区域的第一电极连接至或外接至同一信号端，各第二独立区域内的第二电极连接至同一信号端，因而使得布设于第一基板的电路布线简单，布设于第二基板的线路布线也简单，降低了液晶透镜的加工难度，且本发明的液晶透镜，可部分区域液晶层呈现透镜状态，部分区域液晶层呈现初始状态，使得当该液晶透镜应用与立体显示装置或智能终端时，该立体显示装置或智能终端横竖屏都可以实现分区2D显示和3D显示，而且结构和驱动简单。
优选地，所述第一独立区域沿所述第一基板290的长边或短边依次设置，所述第二独立区域沿所述第二基板210的长边或短边依次设置。
当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板290的长边设置时，所述第一间隔部310、320由所述第一基板的一长边延伸至所述第一基板的另一长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部由所述第一基板290的一短边延伸至所述第一基板290的另一短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板210的长边设置时，所述第二间隔部由所述第二基板210的一长边延伸至所述第二基板210的另一长边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板210的短边设置时，所述第二间隔部由所述第二基板210的一短边延伸至所述第二基板的另一短边。
当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板290的长边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板290的长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板290的短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板210的长边设置时，所述第二间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板210的长边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板210的短边设置时，所述第二间隔部330、340的延伸方向垂直于所述第二基板210的短边。此时，第一独立区域和第二独立区域为矩形。显而易见，第一独立区域和第二独立区域可以为边为直线的非矩形。
优选地，所述第一间隔部310、320的宽度不大于25um，和/或所述第二间隔部的宽度不大于25um。进一步地，所述第一间隔部310、320的宽度为5至25um，所述第二间隔部330、340的宽度为5至25um。
优选地，所述第一电极220a、220b相对于所述第一基板290的长边或短边倾斜设置；和/或所述第二电极250a、250b相对于所述第二基板210的长边或短边倾斜设置。
请参见图3，图3示出了本发明另一较佳实施例的立体显示装置的结构示意图，本实施例的立体显示装置和上述任一实施例的立体显示装置基本相同，其不同在于：第一基板290的相邻两个所述第一电极220之间还设有与所述第一电极平行且绝缘的第三电极270，相邻两个所述第二电极250之间还设有与所述第二电极250平行且绝缘的第四电极260，各所述第三电极270以及所述第四电极260连接至所述电压驱动电路；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极施加第一驱动电压，且所述第二电极处于Hi-Z状态，并同时向所述第二电极250、所述第四电极260施加公共电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极250施加第三驱动电压，且所述第四电极260处于Hi-Z状态，并同时向所述第一电极220、所述第三电极270施加公共电压。
优选的，上述任一实施例中，可进一步的，在所述液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极220、所述第三电极270施加第五驱动电压，并同时向所述第二电极250、所述第四电极260施加公共电压，所述第五驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内，这个预设范围为不大于0.1；在所述液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极250、所述第四电极260施加第六驱动电压，并同时向所述第一电极220、所述第三电极270施加公共电压，所述第六驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内，这个预设范围为不大于0.1。该液晶透镜用于立体显示装置的2D显示时，可消除液晶分子与间隙子之间的折射率差，不会出现彩点或亮点现象。
优选地，在手机等小尺寸显示装置中，第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向相同；在PAD等大尺寸显示装置中，第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向不相同，当然，也可以相同。
优选地，在液晶透镜处于第一工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第一间距，在液晶透镜处于第二工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第二间距，所述第一间距与所述第二间距不相等。
需说明的是，第一工作状态是指第一电极与第三电极作为驱动电极，而第二电极和第四电极作为公共电极时驱动液晶透镜工作的状态，第二工作状态是指第二电极和第四电极作为驱动电极，第一电极和第三电极作为公共电极时驱动液晶透镜工作的状态。
本发明实施方式一的立体显示装置的液晶透镜由于具有上述结构，使得所述立体显示装置横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述立体显示装置竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。
综上所述，本发明的立体显示装置不仅可以实现横屏显示和竖屏显示，可在同一屏幕同时实现2D显示和3D显示，而且结构和驱动简单。
本发明还提供一种智能终端，包括显示面板及液晶透镜，所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧，该液晶透镜为前面所述的液晶透镜，详细请参见前面描述。所述智能终端横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述智能终端竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。本发明的智能终端，可以是带立体显示的智能机器人、智能电话以及智能可穿戴式设备以及AR/VR设备。
本发明的智能终端不仅可以实现横屏显示和竖屏显示，可在同一屏幕同时实现2D显示和3D显示，而且结构和驱动简单。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种液晶透镜，包括第一基板和第二基板及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层和间隙子，其特征在于，所述第一基板分区设置为至少两个第一独立区域，每一个所述第一独立区域设置有多个平行设置的第一电极，相邻两个所述第一独立区域之间设置有第一间隔部，所述第二基板分区设置为至少两个第二独立区域，每一个所述第二独立区域设置有多个平行设置的第二电极，相邻两个所述第二独立区域之间设置有第二间隔部，所述第一电极沿第一方向平行排列，所述第二电极沿第二方向平行排列，且所述第一方向不同于所述第二方向；各所述第一电极和所述第二电极连接至或外接至电压驱动电路；所述第一间隔部由所述第一基板的一端延伸至所述第一基板的另一端，以使设置于相邻两个所述第一独立区域的所述第一电极不相连接，且所述第一间隔部的延伸方向和所述第一电极的延伸方向的夹角不为零；所述第二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第二独立区域的所述第二电极不相连接，且所述第二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；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述至少一个第一独立区域的液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第一独立区域内的所述第一电极施加第一驱动电压，并同时向所述第二电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第一独立区域内的第一电极加第三驱动电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向与呈现透镜状态对应的所述第二独立区域内的所述第二电极施加第二驱动电压，并同时向所述第一电极施加公共电压、向与液晶层呈现初始状态对应的第二独立区域内的第二电极施加第四驱动电压，相邻两个所述第一电极之间还设有与所述第一电极平行且绝缘的第三电极，相邻两个所述第二电极之间还设有与所述第二电极平行且绝缘的第四电极，各所述第三电极以及所述第四电极连接至所述电压驱动电路；在液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极施加第一驱动电压，且使所述第三电极处于Hi-Z状态，并同时向所述第二电极、所述第四电极施加公共电压；在液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极施加第三驱动电压，且所述第四电极处于Hi-Z状态，并同时向所述第一电极、所述第三电极施加公共电压。
2.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一独立区域沿所述第一基板的长边或短边依次设置，所述第二独立区域沿所述第二基板的长边或短边依次设置。
3.如权利要求2所述的液晶透镜，其特征在于，当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的长边设置时，所述第一间隔部由所述第一基板的一长边延伸至所述第一基板的另一长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部由所述第一基板的一短边延伸至所述第一基板的另一短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述第二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；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述第二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；。
4.如权利要求3所述的液晶透镜，其特征在于，当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的长边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板的长边；当所述至少两个第一独立区域沿所述第一基板的短边设置时，所述第一间隔部的延伸方向垂直于所述第一基板的短边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的长边设置时，所述第二间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的长边；当所述至少两个第二独立区域沿所述第二基板的短边设置时，所述第二间隔部的延伸方向垂直于所述第二基板的短边。
5.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一间隔部的宽度不大于25um，和/或所述第二间隔部的宽度不大于25um。
6.如权利要求5所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一间隔部的宽度为5至25um，所述第二间隔部的宽度为5至25um。
7.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一电极相对于所述第一基板的长边或短边倾斜设置；和/或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。
8.如权利要求1至7中任一项所述的液晶透镜，其特征在于，所述第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向相同；或，所述第一间隔部的延伸方向与第二间隔部的延伸方向不相同。
9.如权利要求1所述的液晶透镜，其特征在于，在所述液晶透镜处于第一工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第一电极、所述第三电极施加第五驱动电压，并同时向所述第二电极、所述第四电极施加公共电压，所述第五驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内；在所述液晶透镜处于第二工作状态，且所述液晶层呈现非透镜状态时，所述电压驱动电路向所述第二电极、所述第四电极施加第六驱动电压，并同时向所述第一电极、所述第三电极施加公共电压，所述第六驱动电压与所述公共电压之间的压差驱动所述液晶分子发生偏转，以使所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差在预设范围内。
10.如权利要求1或2所述的液晶透镜,其特征在于,在液晶透镜处于第一工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第一间距，在液晶透镜处于第二工作状态且所述液晶层呈现透镜状态时的液晶透镜单元的间距为第二间距，所述第一间距与所述第二间距不相等。
11.一种立体显示装置，包括显示面板,其特征在于，还包括如权利要求1至10任一项所述的液晶透镜，所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧，所述立体显示装置横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述立体显示装置竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。
12.一种智能终端，包括显示面板,其特征在于，还包括如权利要求1至10任一项所述的液晶透镜，所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧，所述智能终端横屏显示时，所述液晶透镜处于第一工作状态，所述智能终端竖屏显示时，所述液晶透镜处于第二工作状态。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102789097A (zh) * | 2011-05-18 | 2012-11-21 | 余瑞兰 | 可旋转3d显示器 |
| US20140063211A1 (en) * | 2012-09-03 | 2014-03-06 | Wintek Corporation | Naked eye type and glasses type switchable stereoscopic display device |
| CN104238164A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 深圳超多维光电子有限公司 | 立体显示装置 |
| CN104238230A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 深圳超多维光电子有限公司 | 液晶透镜及立体显示装置 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102789097A (zh) * | 2011-05-18 | 2012-11-21 | 余瑞兰 | 可旋转3d显示器 |
| US20140063211A1 (en) * | 2012-09-03 | 2014-03-06 | Wintek Corporation | Naked eye type and glasses type switchable stereoscopic display device |
| CN104238164A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 深圳超多维光电子有限公司 | 立体显示装置 |
| CN104238230A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 深圳超多维光电子有限公司 | 液晶透镜及立体显示装置 |
| CN106200053A (zh) * | 2014-09-02 | 2016-12-07 | 深圳超多维光电子有限公司 | 立体显示装置 |
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