CN209606752U - 一种2d/3d可切换模组及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种2D/3D可切换模组及显示装置。该2D/3D可切换模组包括：第一基板；第一配向层，设置于所述第一基板上；多个支撑柱，形成于第一配向层远离所述第一基板的一侧；第二基板，与第一基板相对设置；其中，第一配向层和多个支撑柱位于第一基板与第二基板贴合后形成的空间内。本实用新型实施例提供的2D/3D可切换模组，通过在第一配向层上形成位置固定的支撑柱，可以避免支撑柱相对第一配向层的位置发生变化，保证支撑柱能够均匀分布于第一配向层上，提高支撑柱的支撑作用和支撑效果。

Description

一种2D/3D可切换模组及显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及裸眼3D技术领域，尤其涉及一种2D/3D可切换模组及显示装置。

背景技术

随着立体显示技术的发展，同时具有2D和3D显示功能的2D/3D可切换显示装置应运而生，相对于单纯的2D显示装置或3D显示装置，2D/3D可切换显示装置更加受到用户的青睐。在基于液晶特性的2D/3D可切换显示装置中，通常利用配向层对液晶分子进行初始配向，因此，配向层的质量直接关系2D/3D可切换显示装置的显示效果。

图1是现有的2D/3D可切换装置的结构示意图。该2D/3D可切换装置包括第一基板101、第二基板102，在第一基板101靠近第二基板102的一侧设置有第一配向层103，在第二基板102靠近第一基板101的一侧设置有多个透镜104，在透镜104远离第二基板102的一侧，以及在第二基板102靠近第一基板101的一侧，设置有第二配向层105。

图2是图1中的2D/3D可切换装置在受到挤压后的结构示意图。图1所示的显示装置，在第一基板101沿X方向受到挤压时，第一基板101和第二基板102之间的距离会变小，导致第一配向层103和第二配向层105接触，甚至产生一定的压力。由于第一基板101通常是玻璃基板，第一配向层103、第二配向层105以及透镜均为有机高分子材料，因此，第一配向层103与第一基板101之间的附着力，大于第二配向层105与透镜104之间的附着力，在第一基板101和第二基板102受到挤压，使第一配向层103与第二配向层105接触时，会导致部分第二配向层105被转印至第一配向层103上，进而产生配向不良，影响显示装置的显示效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种2D/3D可切换模组及显示装置，以避免透镜层上的配向层被转印的现象发生。

第一方面，本实用新型实施例还提供了一种2D/3D可切换模组，包括：

第一基板；

第一配向层，设置于所述第一基板上；

多个支撑柱，所述支撑柱采用第一方面任一项所述的支撑柱的制作方法形成于所述第一配向层远离所述第一基板的一侧；

第二基板，与所述第一基板相对设置；

其中，所述第一配向层和所述多个支撑柱位于所述第一基板与所述第二基板贴合后形成的空间内。

进一步地，还包括透镜层和第二配向层；

所述透镜层位于所述第二基板靠近所述第一基板的一侧；

所述第二配向层位于所述透镜层远离所述第二基板的一侧。

进一步地，在所述第一基板与所述第一配向层之间还包括透镜层，所述第一配向层设置于所述透镜层远离所述第一基板的一侧。

进一步地，所述第一配向层为光配向层。

进一步地，所述第二配向层为光配向层。

进一步地，所述多个支撑柱在所述第一配向层上呈均匀分布或不规则分布；

沿垂直所述第一基板的方向，所述支撑柱的高度为L，其中，5μm≤L≤10μm。

进一步地，任意相邻的两个所述支撑柱之间的距离满足：当向所述第一基板施加最大的面压测试压力时，所述第一基板上的第一配向层与所述第二基板相接触且接触时的压力为零。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括：

显示面板；

如上述第三方面任一项所述的2D/3D可切换模组，所述2D/3D可切换模组设置于所述显示面板的出光面一侧。

进一步地，所述显示面板包括液晶显示面板、有机发光二极管显示面板或发光二极管显示面板

本实用新型实施例提供的2D/3D可切换模组，通过在第一配向层上形成位置固定的支撑柱，可以避免支撑柱相对第一配向层的位置发生变化，保证支撑柱能够按照需要分布于第一配向层上，提高支撑柱的支撑作用和支撑效果；除此之外，本实用新型的支撑柱用于2D/3D可切换模组中第一基板和第二基板之间的支撑，在第一配向层上设置支撑柱，可以避免第一基板和第二基板上的配向层之间发生上述转印现象。

附图说明

图1是现有的2D/3D可切换装置的结构示意图；

图2是图1中的2D/3D可切换装置在受到挤压后的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的支撑柱的制作方法的流程图；

图4是本实用新型实施例提供的支撑柱的制作过程示意图；

图5是本实用新型实施例提供的在第一配向层上形成多个支撑柱的流程图；

图6是本实用新型实施例提供的2D/3D可切换光学模组的制作方法的流程图；

图7是本实用新型实施例提供的2D/3D可切换模组的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的另一2D/3D可切换模组的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的又一2D/3D可切换模组的结构示意图；

图10是图8中的2D/3D可切换模组的第一基板受到挤压时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型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本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图3是本实用新型实施例提供的支撑柱的制作方法的流程图，所述支撑柱用于2D/3D可切换模组中第一基板和第二基板之间的支撑，该方法包括：

步骤10、提供第一基板。

步骤20、在第一基板上形成第一配向层。

步骤30、在第一配向层远离第一基板的一侧形成多个支撑柱。

图4是本实用新型实施例提供的支撑柱的制作过程示意图。具体地，请参考图4，形成于第一配向层202远离第一基板201的一侧支撑柱203，可以用于在后续的工艺中形成2D/3D可切换模组，由于支撑柱203固定形成于第一配向层202上，因此，支撑柱203相对于第一配向层202的位置不变，可以保证支撑柱203在整个第一配向层202远离第一基板201的一侧的分布可控，可以保证支撑柱203能够按照实际需要分布于第一配向层202上。

通常，2D/3D可切换模组还包括与第一基板相对设置的第二基板。第一基板和第二基板均可以是玻璃基板，支撑柱用于在第一基板和第二基板之间起支撑作用。对于第一基板，在其表面形成第一配向层之后，可以使支撑柱形成在第一配向层上。相较于在第一基板与第二基板之间涂布间隔球(Ball spacer)而言，将支撑柱固定于配向层上，可以避免间隔球在第一基板和第二基板之间游动产生的沉积现象；而且，相较于间隔球，支撑柱的支撑作用更好。

图5是本实用新型实施例提供的在第一配向层上形成多个支撑柱的流程图。可选地，请参考图5，在第一配向层上形成多个支撑柱包括：

步骤31、在第一配向层远离第一基板的一侧涂布支撑层。

步骤32、在支撑层远离第一配向层的一侧涂布光阻层。

步骤33、采用构图工艺对光阻层和支撑层进行处理，在第一配向层远离第一基板的一侧形成多个支撑柱。

具体地，在制备支撑柱时，通过先在第一配向层远离第一基板的一侧先形成支撑层，然后再去掉多余的支撑层形成支撑柱后，支撑柱可以被固定在第一配向层上，进而可以避免支撑柱相对第一配向层移动。此外，还可以采用其他工艺形成支撑柱，本实施例对此不作具体限制。

可选地，采用构图工艺对光阻层和所述支撑层进行处理，在第一配向层远离第一基板的一侧形成多个支撑柱，包括：采用构图工艺对光阻层和支撑层进行掩膜、曝光、显影和刻蚀处理，以在第一配向层远离第一基板的一侧形成多个支撑柱。

具体地，在第一基板上依次涂布支撑层和光阻层之后，进行掩膜，将掩膜板放置在光阻层之上(二者不接触)；之后曝光，将紫外光线朝向掩膜板，被掩膜板挡到的部分保留，未被遮挡的部分照到UV光后分解；之后显影；之后对支撑层进行蚀刻，得到需要的支撑柱；最后剥膜，去掉光阻，在配向层层上形成支撑柱。

由于第一配向层需要对液晶进行配向，本实施例中，可以采用光配向的方式对第一配向层进行配向。

可选地，在第一基板上形成第一配向层之前，还包括：在第一基板上形成透镜层。此时，在第一基板上形成第一配向层，即在透镜层远离第一基板的一侧涂布第一配向层。

对于2D/3D可切换模组中的支撑柱，既可以形成于没有透镜层的一侧的基板的配向层上，也可以形成于含有透镜层的一侧的基板的配向层上。

在本实施例的一种实现方式中，2D/3D可切换模组包括第一基板和第二基板，第一基板上涂布有第一配向层，第一配向层上设置有支撑柱；第二基板依次设置有透镜层和第二配向层。这可以作为2D/3D可切换模组的第一种实现结构。

基于以上第一种实现结构，本实施例进一步对支撑柱的结构进行优化。需要指出的是，透镜层包括多个阵列排布的透镜，每个透镜具有凸起部和与凸起部连接的凹陷部，本实施例中，在配向层上制作的支撑柱的数量可以与透镜的凸起部的数量相同，且每一个支撑柱的远离(第一)配向层的一端，与对应的其中一个凸起部上的远离透镜层的第二配向层的表面接触，此时，2D/3D可切换模组中第一基板和第二基板之间的盒厚可以理解为透镜层、第一配向层、第二配向层、支撑柱的厚度之和。

在本实施例的另一实现方式中，2D/3D可切换模组包括第一基板和第二基板，第一基板上涂布有第一配向层；第二基板依次设置有透镜层和第二配向层，且在第二配向层上设置有支撑柱。这可以作为2D/3D可切换模组的第二种实现结构。

当然，无论哪种实现方式，支撑柱均可以通过不同的设计实现本实施例的目的，如通过对支撑柱的数量、高度、分布方式等进行调整，均可以使支撑柱具有良好的支撑效果。

可以理解，以上第一配向层与第二配向层的命名只是为了对具体的结构进行区分，其并不对本实施例作为具体的限定。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种2D/3D可切换模组的制作方法，未在本实施详细描述的部分，请参考本实用新型任意实施例提供的支撑柱的制作方法。图6是本实用新型实施例提供的2D/3D可切换模组的制作方法的流程图，具体地，该制作方法包括：

步骤40、根据以上实施例的支撑柱的制作方法在第一基板上形成多个支撑柱。

具体地，为保证支撑柱能够按照实际需要分布于第一配向层上，避免支撑柱扎堆分布，可以采用以上实施例的支撑柱的制作方法形成用于支撑2D/3D可切换模组的支撑柱。

步骤50、提供第二基板，并将第一基板与第二基板进行贴合，以形成2D/3D可切换模组。

具体地，采用形成支撑柱的制作方法，在形成2D/3D可切换模组的过程中，通过在第一基板靠近第二基板的一侧形成支撑柱，支撑柱固定形成于第一配向层上，因此，支撑柱相对于第一配向层的位置不变，可以保证支撑柱在整个第一配向层远离第一基板的一侧的分布可控，可以保证支撑柱能够按照实际需要分布于第一配向层上，避免支撑柱扎堆分布。

可选地，在根据任意实施例所述的支撑柱的制作方法在第一基板上形成多个支撑柱之后，还包括：对第一基板上的第一配向层进行光配向。

具体地，当第一配向层远离第一基板的一侧设置有支撑柱时，支撑柱的高度的取值范围通常大于或等于5μm，且小于或等于10μm，因此，支撑柱与第一配向层之间存在高度差，如果采用摩擦配向，容易导致配向力不均匀。一般，“迎风坡”一侧的配向效果好于“背风坡”一侧的配向效果，这样影响第一配向层的配向效果，可以采用光配向的方式对第一配向层进行配向。光配向是利用特定波长的光照射配向层以实现配向，属于非接触式配向，可以避免摩擦配向造成的配向力不均匀的问题。可选地，光配向制程可以放在配向层上形成支撑柱以后，可以避免配向层受其他工艺的干扰而影响配向层的配向质量。

在一实施例中，2D/3D可切换模组可以具有两种结构。第一种结构下，第一基板上的配向层上设置有支撑柱，第二基板上依次设置有透镜层和配向层。第二种结构下，第一基板依次设置有透镜层、配向层和支撑柱，第二基板上设置配向层。以上结构均可以实现本实施例。以上2D/3D可切换模组的具体结构的特征可以参照以上实施例的具体内容，在此不再赘述。

基于同一发明构思，本实用新型还提供了一种2D/3D可切换模组。未在本实施例中详细描述的部分，请参考本实用新型任意实施例提供的支撑柱的制作方法和2D/3D可切换模组的制作方法。

图7是本实用新型实施例提供的2D/3D可切换模组的结构示意图。具体地，请参考图7，该2D/3D可切换模组包括：

第一基板201。

第一配向层202，设置于第一基板201上。

多个支撑柱203，支撑柱203采用以上实施例的支撑柱203的制作方法形成于第一配向层202远离第一基板201的一侧。

第二基板204，与第一基板201相对设置；其中，第一配向层202和多个支撑柱203位于第一基板201与第二基板204贴合后形成的空间内。

具体地，通过采用形成支撑柱203的制作方法，在形成2D/3D可切换模组的过程中，通过在第一基板201靠近第二基板204的一侧形成支撑柱203，支撑柱203固定形成于第一配向层202上，因此，支撑柱203相对于第一配向层202的位置不变，可以保证支撑柱203在整个第一配向层202远离第一基板201的一侧的分布可控，可以保证支撑柱203能够按照实际需要分布于第一配向层202上。

图8是本实用新型实施例提供的另一2D/3D可切换模组的结构示意图。可选地，请参考图8，本实施例提供的2D/3D可切换模组还包括透镜层205和第二配向层206；透镜层205位于第二基板204靠近第一基板201的一侧；第二配向层206位于透镜层205远离第二基板204的一侧。

具体地，由于第一基板201所在一侧没有透镜层205，第一配向层202所在的平面相对比较平整，将支撑柱203设置于没有设置透镜层205的一侧的基板上，可以降低支撑柱203的制备难度。

图9是本实用新型实施例提供的又一2D/3D可切换模组的结构示意图。可选地，请参考图9，在第一基板201与第一配向层202之间还包括透镜层205，第一配向层202设置于透镜层205远离第一基板的一侧。

具体地，在有必要的情况下，还可以将支撑柱203与透镜层205设置于同一个基板的一侧，例如，将支撑柱203与透镜层205都设置于第一基板201靠近第二基板204的一侧。

另外，可选地，还可以在第一基板201靠近第二基板204的一侧，以及在第二基板204靠近第一基板201的一侧，均设置支撑柱203。一般来说，将支撑柱203与透镜层205都设置于第一基板201靠近第二基板204的一侧，考虑到透镜组205的凹凸结构，根据现有的工艺水平，形成支撑柱203的难度较大。因此，可选地，可以将支撑柱203和透镜层205分别设置于不同的基板上。

可选地，第一配向层为光配向层。

具体地，当第一配向层远离第一基板的一侧设置有支撑柱时，支撑柱与第一配向层之间存在高度差，如果采用摩擦配向，容易导致配向力不均匀，影响第一配向层的配向效果。而光配向是利用特定波长的光照射配向层以实现配向，属于非接触式配向，可以避免摩擦配向造成的配向力不均匀的问题。

可选地，第二配向层为光配向层。具体地，当第二配向层远离第二基板的一侧设置有支撑柱时，支撑柱与第二配向层之间存在高度差，如果采用摩擦配向，容易导致配向力不均匀，影响第二配向层的配向效果。而光配向是利用特定波长的光照射配向层以实现配向，属于非接触式配向，可以避免摩擦配向造成的配向力不均匀的问题。

需要说明的是，仍以图9为例，对于没有透镜层的一侧的第二配向层206，也可以采用摩擦配向的方式对第二配向层206进行配向处理。

请继续参考图7，可选地，多个支撑柱203在第一配向层202上呈均匀分布或不规则分布；沿垂直第一基板201的方向，支撑柱203的高度为L，其中，5μm≤L≤10μm。

具体地，支撑柱203的高度可以结合相邻的支撑柱203之间的距离以及2D/3D可切换光学模组的其他结构参数进行确定。本实施例仅示例性地给出了一种常用的支撑柱203高度的取值范围，这并不对支撑柱203的高度取值进行限制。另外，在能够实现支撑柱203的支撑作用的情况下，支撑柱203可以均匀排布，也可以非均匀排布，本实施例对此不作具体限制。

可选地，任意相邻的两个支撑柱之间的距离满足：当向第一基板施加最大的面压测试压力时，第一基板上的第一配向层与第二基板相接触且接触时的压力为零。

图10是图8中的2D/3D可切换模组的第一基板受到挤压时的结构示意图。具体地，请参考图10，当沿垂直于第一基板201的方向X，从第一基板201远离第二基板204的一侧对第一基板201施加压力时，第一基板201会向靠近第二基板204的方向弯折。通过合理设置任意相邻的支撑柱的密度，在第一基板201弯折时，由于支撑柱203的支撑作用，在一般的面压测试压力下，可以避免第一基板201上的第一配向层202和第二基板204的接触；在施加最大的面压测试压力时，第一基板201上的第一配向层202和第二基板204上的第二配向层206可以不接触，也可以是仅接触但是接触时的压力为零。

在这里，对于生产的2D/3D可切换模组，在出厂前必须满足面压测试的条件。在面压测试时，向第一基板或者第二基板中的一个或者两个施加测试压力，如果有面板发生断裂，则表示2D/3D可切换模组不合格，相反，如果面板没有断裂，且没有转印现象，则表示合格。在这个过程中，施加的面压测试压力需要达到预设值，这个预设值可以是一个被允许的最大的压力值，在施加该最大的压力值时，面板不能断裂，且不能发生转印现象。而在该最大的面压测试值之下，一种优选的是第一基板201上的第一配向层202和第二基板204上的第二配向层206可以不接触，也可以是仅接触但是接触时的压力为零，从而保证面板不会断裂，也不会发生转印现象。

此外，由于第二配向层206形成于透镜层205远离第二基板204的一侧，而第一配向层202形成于第一基板201上，因此，第二配向层206与透镜层202之间的粘着力小于第一配向层202与第一基板201之间的粘着力，容易导致在第一配向层202与第二配向层206互相挤压接触时，将第二配向层206转印至第一配向层202。因此，通过在第一配向层202和第二配向层206之间设置支撑柱203，即使在第一基板201或第二基板204受到挤压时，依然能够避免第一配向层203和第二配向层206之间产生接触压力，进而避免第二配向层206被转印至第一配向层202上，可以保证第一配向层202和第二配向层206的质量，保证第一配向层202和第二配向层206对液晶分子的初始位置的固定效果。

同理，当在第二基板204靠近第一基板201的因此而设置支撑柱203时，也可以按照上述支撑柱203的排布原则原则进行设计，此处不再赘述。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种显示装置，未在本实施例中详细描述的部分，可以参考本实用新型任意实施例提供的2D/3D可切换模组。该显示装置包括显示面板和上述任一项所述的2D/3D可切换模组，2D/3D可切换模组设置于显示面板的出光面一侧。可选地，显示装置可以是手机或平板等。

可选地，显示面板包括液晶显示面板、有机发光二极管显示面板或发光二极管显示面板。具体地，在实现为2D/3D可切换模组提供背光的基础上，本实施例对显示面板的类型不作具体限制，显示面板还可以是其他任何类型的产品。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种2D/3D可切换模组，其特征在于，包括：

第一基板；

第一配向层，设置于所述第一基板上；

多个支撑柱，形成于所述第一配向层远离所述第一基板的一侧；

第二基板，与所述第一基板相对设置；

其中，所述第一配向层和所述多个支撑柱位于所述第一基板与所述第二基板贴合后形成的空间内。

2.根据权利要求1所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，还包括透镜层和第二配向层；

所述透镜层位于所述第二基板靠近所述第一基板的一侧；

所述第二配向层位于所述透镜层远离所述第二基板的一侧。

3.根据权利要求1所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，在所述第一基板与所述第一配向层之间还包括透镜层，所述第一配向层设置于所述透镜层远离所述第一基板的一侧。

4.根据权利要求1所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，所述第一配向层为光配向层。

5.根据权利要求2所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，所述第二配向层为光配向层。

6.根据权利要求1所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，所述多个支撑柱在所述第一配向层上呈均匀分布或不均匀分布；

沿垂直所述第一基板的方向，所述支撑柱的高度为L，其中，5μm≤L≤10μm。

7.根据权利要求1所述的2D/3D可切换模组，其特征在于，任意相邻的两个所述支撑柱之间的距离满足：当向所述第一基板施加最大的面压测试压力时，所述第一基板上的第一配向层与所述第二基板相接触且接触时的压力为零。

8.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板；

如权利要求1-7任一项所述的2D/3D可切换模组，所述2D/3D可切换模组设置于所述显示面板的出光面一侧。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板包括液晶显示面板、有机发光二极管显示面板或发光二极管显示面板。