專利名稱：顯示設(shè)備及可變透鏡陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及可變透鏡陣列。本公開還涉及包括該可變透鏡陣列的顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
已經(jīng)有多種已知的能夠顯示多個(gè)視點(diǎn)的圖像的顯示設(shè)備，例如，能夠顯示圖像間具有視差的圖像用于立體視覺。在進(jìn)行商業(yè)化開發(fā)的該類型的顯示設(shè)備的實(shí)例是雙面凸透鏡或任何其他合適的透鏡陣列與顯示二維圖像的顯示單元的組合。圖17A和17B是示出了具有由布置在顯示單元和圖像觀看者之間透鏡列形成的透鏡陣列的顯示設(shè)備的操作的概念圖。
如圖17A所示，從用參考字符Rl、R3、R5、R7和R9標(biāo)記的一組像素發(fā)射的一組光線到達(dá)視點(diǎn)2。類似地，如圖17B所示，從用參考字符L2、L4、L6、L8和LlO標(biāo)記的一組像素發(fā)射的一組光線到達(dá)視點(diǎn)I。由此，在與顯示單元分隔預(yù)定距離的位置，獨(dú)立地觀看到視點(diǎn)I處的圖像和視點(diǎn)2處的圖像。當(dāng)圖像觀看者的左眼和右眼分別位于視點(diǎn)I和2，并且用參考字符L2、L4、L6、L8和LlO標(biāo)記的一組像素和用參考字符R1、R3、R5、R7和R9標(biāo)記的一組像素分別顯示用于左眼的圖像和用于右眼的圖像時(shí)，圖像觀看者立體地識(shí)別出圖像。另一方面，優(yōu)選能夠立體視覺的這種顯示設(shè)備也能夠容易地顯示常規(guī)圖像(二維圖像)。換句話說，期望將這種顯示設(shè)備配置為能夠在立體圖像顯示模式和常規(guī)圖像顯示模式之間進(jìn)行顯示模式的切換。當(dāng)透鏡陣列的透鏡列具有可變折光力時(shí)，立體圖像顯示模式可以切換到常規(guī)圖像顯示模式，反之亦然。例如，如JP-A-7-72445的圖2所示，JP-A-7-72445提出了一種能夠改變每個(gè)透鏡列的折光力的可變透鏡陣列。JP-A-7-72445中描述的可變透鏡陣列具有如下結(jié)構(gòu)液晶層布置在每個(gè)都具有透明電極的一對(duì)透明基板之間。在具有上述結(jié)構(gòu)的可變透鏡陣列中，各個(gè)透鏡列由用液晶材料制成的梯度折射率透鏡(gradient index lens)形成(下文中有時(shí)簡稱為液晶GRIN透鏡)，并且通過改變一對(duì)基板之間的電壓，能夠改變透鏡列的折光力。

發(fā)明內(nèi)容
在JP-A-7-72445的圖2中示出的可變透鏡陣列中，為了控制液晶層中的折射率梯度,例如，需要將至少一個(gè)基板上的電極劃分成細(xì)條紋狀電極,并控制施加到每個(gè)預(yù)定電極組的電壓。由此完成透鏡的配置和電壓的控制。因此，期望提供一種沒有被劃分的電極的可變透鏡陣列，其具有簡單配置以及可簡單地控制。還期望提供一種包括該可變透鏡陣列的顯示設(shè)備。本公開的實(shí)施方式涉及一種顯示設(shè)備，其包括顯示二維圖像的顯示單元；以及布置為面向顯示單元的可變透鏡陣列，其中，可變透鏡陣列包括具有透明第一公共電極的第一基板、具有透明第二公共電極的第二基板、以及布置在第一基板和第二基板之間并形成液晶透鏡列的液晶層，液晶層以以下方式被處理液晶分子被定向，使得在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，以及在第一公共電極和第二公共電極之間施加的電壓控制每個(gè)液晶透鏡列的折光力。本公開的另一實(shí)施方式涉及一種可變透鏡陣列，其包括具有透明第一公共電極的第一基板；具有透明第二公共電極的第二基板；以及布置在第一基板和第二基板之間的液晶層，其中，液晶層以如下方式被處理液晶分子被定向，使得在第一公共電極和第二公共電極之間沒有施加電壓的狀態(tài)下，每個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，以及
在第一公共電極和第二公共電極之間施加的電壓控制每個(gè)液晶透鏡列的折光力。在根據(jù)本公開實(shí)施方式的可變透鏡陣列或者形成根據(jù)本公開實(shí)施方式的顯示設(shè)備的可變透鏡陣列中，液晶層以以下方式被處理液晶分子被定向，使得在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力。因此，不必劃分任何電極來控制液晶層中的折射率梯度，或者基于電極組來控制所施加的電壓。例如，當(dāng)向第一公共電極和第二公共電極施加相同電壓時(shí)，可變透鏡陣列用作柱狀透鏡(lenticularlens)。此外，當(dāng)在第一公共電極和第二公共電極之間施加至少有一定幅度的電位差時(shí)，可變透鏡陣列基本上用作簡單的透明基板?？梢砸院唵蔚姆绞脚渲煤涂刂聘鶕?jù)本公開實(shí)施方式之一的可變透鏡陣列。


圖I是第一實(shí)施方式中使用的顯示設(shè)備的分解透視示意圖；圖2是可變透鏡陣列正面的示意性平面圖；圖3是沿圖2中示出的線A-A的截面圖；圖4A至圖4C是第一基板和其他組件的示意性部分截面圖并且描述了用于制造可變透鏡陣列的方法；圖5A至圖5C是第二基板和其他組件的示意性部分截面圖并且描述了圖4C中示出的處理之后的用于制造可變透鏡陣列的方法；圖6A是第二基板和其他組件的示意性部分截面圖并且描述了圖5C中示出的處理之后的用于制造可變透鏡陣列的方法；圖6B是第一和第二基板和其他組件的示意性部分截面圖并且描述了圖6A中示出的處理之后的用于制造可變透鏡陣列的方法；圖7是第一和第二基板和其他組件的示意性部分截面圖并且描述了圖6B中示出的處理之后的用于制造可變透鏡陣列的方法；圖8是可變透鏡陣列的一部分以及顯示立體圖像的顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖9是顯示單元的一部分以及可變透鏡陣列的一部分的示意性透視圖；圖10是顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列的一部分以及顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖11是顯示單元的一部分以及可變透鏡陣列的一部分的示意性透視圖；圖12是根據(jù)變形例的可變透鏡陣列的示意性截面圖13是第二實(shí)施方式中的可變透鏡陣列的一部分和顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖14是顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列的一部分和顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖15是第三實(shí)施方式中的可變透鏡陣列的一部分和顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖16描述了液晶分子的定向，并且是從圖15中示出的B-B方向看的可變透鏡陣列的示意性平面圖；以及圖17A和17B是示出了具有布置在顯示單元和圖像觀看者之間的透鏡陣列的顯示設(shè)備的操作的概念圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖基于實(shí)施方式來描述本公開。本發(fā)明不限于實(shí)施方式，并且以示例的方式給出了實(shí)施方式中的各種數(shù)值和材料。在以下的描述中，相同的元件或具有相同功能的元件用相同的參考標(biāo)號(hào)，并且將不再進(jìn)行冗余描述。將以以下的順序進(jìn)行描述。I.根據(jù)本公開實(shí)施方式的顯示設(shè)備和可變透鏡陣列的整體描述2.第一實(shí)施方式3.第二實(shí)施方式4.第三實(shí)施方式(其他)[根據(jù)本公開實(shí)施方式的顯示設(shè)備和可變透鏡陣列的整體描述]在根據(jù)本公開實(shí)施方式的可變透鏡陣列或在根據(jù)本公開實(shí)施方式的顯示設(shè)備中使用的可變透鏡陣列中(在下文中，這些可變透鏡陣列有時(shí)被簡稱為根據(jù)本公開實(shí)施方式的可變透鏡陣列)，為了消除(nullify)各個(gè)液晶透鏡列的折光力，在第一公共電極和第二公共電極之間施加電壓，使得液晶層中的液晶分子在固定方向定向。此外，由于向液晶層連續(xù)施加DC電壓時(shí)，液晶材料退化，因此，可以如同在典型液晶顯示面板中那樣驅(qū)動(dòng)可變透鏡陣列，使第一公共電極和第二公共電極之間的電壓的極性被順序反轉(zhuǎn)。在根據(jù)本公開實(shí)施方式的具有上述優(yōu)選配置的可變透鏡陣列中，定向膜形成在面向液晶層的第一基板的表面和面向液晶層的第二基板的表面中的至少一個(gè)上，并且定向膜以這樣的方式將液晶分子定向在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力。在此情況下，通過光照射來控制定向膜的定向特性。例如，當(dāng)用非偏振光照射由鍵合有光化學(xué)反應(yīng)殘基的高分子制成的薄膜時(shí)，在光傳播方向排列的分子中的光化學(xué)反應(yīng)不同于其他分子中的光化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致分子定向的各向異性?；蛘?，當(dāng)用線性偏振光照射由鍵合有光化學(xué)反應(yīng)殘基的高分子制成的薄膜時(shí)，發(fā)生沿偏振軸受限制的選擇性反應(yīng)，導(dǎo)致分子定向的各向異性?？紤]到上述事實(shí)，當(dāng)用非偏振光照射由高分子材料制成的定向膜時(shí)，薄膜的定向特性可以通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置光傳播方向來控制，而當(dāng)用線性偏振光照射該薄膜時(shí)，可以通過適當(dāng)?shù)厥褂每刂破褫S方向的掩?；蚱渌线m的組件來控制。高分子材料例如可以是聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺或任何其他合適的已知材料。在形成光學(xué)透鏡的根據(jù)本公開實(shí)施方式的具有上述各種優(yōu)選配置的可變透鏡陣列中，液晶層需要比典型液晶顯示面板中的液晶層厚得多。例如，通過設(shè)置在基板之間分布的球形間隔件，第一基板和第二基板可以設(shè)置為彼此分開預(yù)定距離，以便液晶層保持具有預(yù)定厚度。然而，在此情況下，間隔件的直徑相對(duì)于像素間隔并不是可忽略不計(jì)的，可能導(dǎo)致圖像質(zhì)量的劣化。因此，優(yōu)選地，在相鄰液晶透鏡列之間的邊界處布置壁狀或桿狀間隔件，或者在各個(gè)液晶透鏡列的中央部分布置壁狀或桿狀間隔件。在此情況下，盡管取決于液晶層上執(zhí)行的定向處理和制成液晶層的液晶材料的組成，但壁狀或桿狀間隔件可以布置在當(dāng)各個(gè)液晶透鏡列的折光力變化時(shí)液晶層中的液晶分子的定向不變的位置。這里使用的“液晶分子的定向不變”的情況不僅包括液晶分子的定向完全不變的情況，還包括液晶分子的定向基本不變的情況。在上述配置中，將制成間隔件的材料的折射率設(shè)置為適當(dāng)值，防止光學(xué)特性因?yàn)殚g隔件而變化。當(dāng)預(yù)計(jì)圖像觀看者會(huì)按壓使用中的可變透鏡陣列的表面時(shí)，壁狀間隔件優(yōu)選地用于確保所謂的表面耐壓性?；蛘?，優(yōu)選桿狀間隔件的數(shù)量足夠大來確保足夠的表面耐壓性。桿狀間隔件無需具有特定形狀，并且例如，可以具有矩形桿狀或圓柱桿狀。在根據(jù)本公開實(shí)施方式的具有上述各種優(yōu)選配置的可變透鏡陣列中，從確保制造 可變透鏡陣列的過程中液晶材料的流動(dòng)性的角度來看，優(yōu)選可變透鏡陣列的第一和第二基板的外周部用密封件密封，在壁狀或桿狀間隔件的各個(gè)端部和密封件之間存在間隙。形成可變透鏡陣列的第一和第二基板可以由對(duì)光透明的材料制成。制成第一和第二基板的材料例如可以是亞克力材料、聚碳酸酯樹脂(PC)、ABS樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚芳酯樹脂(PAR)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂和玻璃。第一和第二基板可以由相同的材料或彼此不同的材料制成。第一基板上的第一公共電極和第二基板上的第二公共電極中的每個(gè)可以由透射光的金屬薄膜制成，或者由氧化銦錫(ΙΤ0)、氧化銦鋅(IZO)或其他合適的透明導(dǎo)電材料制成。第一和第二公共電極可以通過使用真空蒸發(fā)、濺射或其他物理氣相沉積(PVD)法、各種化學(xué)氣相沉積(CVD)法、或其他合適的已知方法來形成。布置在第一基板和第二基板之間的液晶層可以由向列液晶材料或任何其他合適的已知材料制成。液晶層不必由特定材料制成，并可以由正性液晶材料或負(fù)性液晶材料制成。壁狀或桿狀間隔件不必使用特定方法來形成。形成間隔件的方法例如可以是絲網(wǎng)印刷或基于光敏性的方法。絲網(wǎng)印刷包括以下步驟在對(duì)應(yīng)于形成間隔件的部分的屏幕部分中形成開口，使用刮板以允許屏幕上的間隔件形成材料穿過開口，在基板上形成間隔件形成材料的層，必要時(shí)硬化該層?；诠饷粜缘姆椒òㄒ韵虏襟E在基板上形成光敏間隔件形成材料層，并通過將該層曝光并顯影來圖樣化間隔件形成材料層。間隔件可以由透明高分子材料或任何其他合適的已知材料來制成。密封第一基板的外周部和第二基板的外周部之間的間隔的密封件可以由熱固性環(huán)氧樹脂材料或任何其他合適的已知密封材料來制成。在根據(jù)本公開實(shí)施方式的顯示設(shè)備中使用的顯示單元可以是液晶顯示面板、電致發(fā)光顯示面板、等離子顯示面板或任何其他合適的已知顯示面板。顯示單元可以單色或彩色地顯示信息。在以下描述的實(shí)施方式中，使用透射單色液晶顯示面板作為顯示單元。在實(shí)施方式的描述中，可變透鏡陣列布置在顯示單元和圖像觀看者之間。根據(jù)本公開實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)不限于上述結(jié)構(gòu)，或者，可變透鏡陣列可以布置在透射顯示單元和照明部之間。液晶顯示面板例如由包括透明公共電極的前面板、包括透明像素電極的后面板、以及布置在前面板和后面板之間的液晶材料形成。液晶顯示面板不必以特定模式操作。液晶顯示面板可以以所謂的TN模式、VA模式或IPS模式驅(qū)動(dòng)。顯示單元的像素?cái)?shù)量MXN用(M，N)表示。(M，N)的具體值例如可以是VGA (640，480)、S-VGA (800，600)、XGA (1024，768)、APRC (1152,900), S-XGA (1280，1024)、U-XGA(1600，1200),HD-TV (1920，1080)和 Q-XGA (2048，1536)，甚至(3840，2160)、( 1920，1035)、(720，480)、(1280，960)，以及用于顯示圖像的一些其他類型的分辨率，但是不限于此。已知的照明部可以用來照射透明顯示面板的背面。照明部不必以特定方式配置。照明部可以由光源、棱鏡片、擴(kuò)散片、導(dǎo)光板和其他已知部件形成。
驅(qū)動(dòng)顯示單元的驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)可變透鏡陣列的驅(qū)動(dòng)電路可以由各種電路形成。各個(gè)電路例如可由已知電路器件形成。本說明書中示出的各種條件可以被完全或?qū)嵸|(zhì)上滿足。允許各種設(shè)計(jì)上或制造上的不均勻性。[第一實(shí)施方式]根據(jù)本公開的第一實(shí)施方式涉及顯示設(shè)備和可變透鏡陣列。圖I是第一實(shí)施方式中使用的顯示設(shè)備的示意性分解透視圖。如圖I所示,顯示設(shè)備I包括顯示二維圖像的顯示單元10和布置為面向顯示單元10的可變透鏡陣列30。為了便于描述，假設(shè)顯示單元10的顯示區(qū)域11平行于X-Z平面，并且觀看者在+y側(cè)(觀看區(qū)域側(cè))觀看圖像。可變透鏡陣列30布置為面向顯示單元10的正面(圖像觀看者側(cè))，并且被保持件(未示出)保持為可變透鏡陣列30面向顯示單元10，且其間有預(yù)定設(shè)計(jì)距離。如將在后面描述的，液晶層和其他部件布置在可變透鏡陣列30的第一基板130A和第二基板130B之間。參考標(biāo)號(hào)137表示密封件?？勺兺哥R陣列30隨后將參照將在后面描述的圖2和3詳細(xì)描述。用光照射顯示單元10的照明部20布置在顯示單元10的背側(cè)。照明部20例如由光源、棱鏡片、擴(kuò)散片、導(dǎo)光板和其他組件(未不出)形成。在Z方向偏振光的第一偏振膜(未示出)粘結(jié)到顯示單元10的背面，在X方向偏振光的第二偏振模(未示出)粘結(jié)到顯示單元10的正面。從顯示區(qū)域11朝可變透鏡陣列30傳播的光因此在X方向偏振。像素12在顯示單元10的整個(gè)顯示區(qū)域11排列，具體地，M個(gè)像素12在水平方向(圖I中的X方向)排列，并且N個(gè)像素12在垂直方向(圖I中的Z方向)排列。沿m (m=l,2,…，Μ)列的像素12表示為像素12m。在可變透鏡陣列30中，在垂直方向延伸的P個(gè)液晶透鏡列(可變透鏡列)在水平方向排列。第P (p=l，2，…，P)個(gè)液晶透鏡列31表示為液晶透鏡列31p。上述的“P”和“Μ”的關(guān)系將在后面描述。為了便于描述，將假設(shè)觀看顯示的立體圖像時(shí)涉及的視點(diǎn)數(shù)量為四個(gè)(存在于中央觀看區(qū)域WA。的四個(gè)視點(diǎn)A1, A2,…，A4)僅僅作為示例來進(jìn)行描述?？梢愿鶕?jù)顯示設(shè)備I的設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置觀看區(qū)域的數(shù)量和視點(diǎn)的數(shù)量。通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)置顯示單元10和液晶透鏡列31之間的位置關(guān)系，即使在中央觀看區(qū)域WAc左右的區(qū)域WA^和區(qū)域WAk中的視點(diǎn)，也能觀看到立體圖像。驅(qū)動(dòng)電路(未示出)驅(qū)動(dòng)顯示單元10。具體地，控制每個(gè)像素12中的液晶分子的定向，使得根據(jù)外部視頻信號(hào)的二維圖像被顯示。此外，另一驅(qū)動(dòng)電路(未示出)以如下方式驅(qū)動(dòng)可變透鏡陣列例如，在顯示立體圖像的情況下以及在顯示常規(guī)圖像的情況下，不同地設(shè)置各個(gè)液晶透鏡列31的折光力。液晶透鏡列31的控制隨后將參照將在后面描述的圖8至11詳細(xì)描述。接下來將參照?qǐng)D2和圖3描述可變透鏡陣列30的配置。圖2是可變透鏡陣列的正面的示意性平面圖。在圖2中，切去了第一基板130A的一部分，以示出第一基板130A后面的部分。此外，為了便于說明，在切去了第一基板130A的一部分的部分中，省略了液晶層和其他部件。圖3是沿圖2中的線A-A的截面圖。圖3還示意性示出了對(duì)應(yīng)于圖3中示出的液晶透鏡列31的像素。 如圖3所示，可變透鏡陣列30包括具有透明第一公共電極131的第一基板130A、具有透明第二公共電極136的第二基板130B、以及布置在第一基板130A和第二基板130B之間并形成液晶透鏡列31的液晶層133。第一公共電極131形成在面向液晶層133的第一基板130A的表面(內(nèi)表面)上，并且第二公共電極136形成在面向液晶層133的第二基板130B的表面(內(nèi)表面)上。液晶層133由正性向列液晶材料制成。第一公共電極131和第二公共電極136由ITO或任何其他合適的透明導(dǎo)電材料制成，并通過使用已知薄膜形成技術(shù)來形成。第一公共電極131形成在第一基板130A的整個(gè)表面上，并且第二公共電極136形成在第二基板130B的整個(gè)表面上。如圖3所不,第一定向膜132進(jìn)一步形成在第一基板130A上,并覆蓋第一公共電極131的整個(gè)表面，并且第二定向膜135進(jìn)一步形成在第二基板130B上，并覆蓋第二公共電極136的整個(gè)表面。定向膜例如由光敏聚酰亞胺材料制成,并且通過光照來控制定向膜的定向特性。定向控制和其他相關(guān)處理隨后將參照將在后面描述的圖4A至4C、圖5A至5C、圖6A和6B、以及圖7詳細(xì)描述。第一定向膜132和第二定向膜135限定了在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的狀態(tài)下(不施加電場的狀態(tài)下)、液晶分子133A的分子軸的方向。定向膜以如下方式定向液晶層133中的液晶分子133A :在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)液晶透鏡列31產(chǎn)生折光力。圖3示出了在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的狀態(tài)下，液晶分子133A的定向。如隨后將參照將在后面描述的圖11詳細(xì)描述的，第一公共電極131和第二公共電極136之間施加的電壓控制各個(gè)液晶透鏡列31的折光力?，F(xiàn)在將描述在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的狀態(tài)下，液晶分子133A的定向。為了便于描述，考慮X-Z平面是基準(zhǔn)面并且X軸是基準(zhǔn)軸的方位角，并考慮Y軸是基準(zhǔn)軸的極角。液晶分子133A的分子軸(長軸)的方位角大約為O度。換句話說，液晶分子133A的分子軸基本上平行于X-Y平面定向。另一方面，液晶分子133A的分子軸的極角的絕對(duì)值，在各個(gè)液晶透鏡列的兩端(在圖3中的間隔件134附近，間隔件134隨后將詳細(xì)描述)大約為O度，朝液晶透鏡列31的中央部分增大，并且在液晶透鏡列31的中央部分變成大約90度。換句話說，例如，液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在圖3中示出的左間隔件134附近在Y方向定向，并且隨著液晶分子133A靠近液晶透鏡列31p的中心，在圖3中向右傾斜。類似地，液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在圖3中示出的右間隔件134附近在Y方向定向，并且隨著液晶分子133A靠近液晶透鏡列31p的中心，在圖3中向左傾斜。在液晶透鏡列31p的中心，液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在X方向定向。單個(gè)液晶透鏡列31基本上對(duì)應(yīng)于四列像素12?，F(xiàn)在，參考標(biāo)號(hào)LD表示液晶透鏡列31之間的水平間隔，參考標(biāo)號(hào)ND表示像素12之間的水平間隔。在此情況下，滿足以下表達(dá)式=LD 4XND。例如，當(dāng)像素間隔ND為I X IO2 μ m時(shí)，液晶透鏡列31之間的間隔LD大約為4Χ102μπι。此外，上述的“P”和“Μ”之間的關(guān)系為P ^ Μ/4。如圖2和3所示，間隔件134設(shè)置在第一基板130Α和第二基板130Β之間。各個(gè)間隔件134都布置在相鄰液晶透鏡列31之間的邊界處。假設(shè)每個(gè)間隔件134都具有壁狀 形狀來進(jìn)行下面的描述。或者，各個(gè)間隔件134可以具有桿狀形狀。間隔件134由透明高分子材料制成。在第一實(shí)施方式中，間隔件134在液晶透鏡列31之間的邊界位置形成在第二定向膜135上。各個(gè)間隔件134的厚度(X方向的寬度)例如是25 μ m,并且其高度(Y方向的寬度)例如是50μπι。為了便于說明，附圖中示出的間隔件的縱橫比不反映上述值。如圖2所示，第一基板130Α的外周部和第二基板130Β的外周部用密封件137密封，密封件例如由環(huán)氧類樹脂材料制成，并且在壁狀間隔件134的各個(gè)端部和密封件137之間存在間隙。具體地，圖2中示出的間隔件134的長度SL設(shè)置為使得壁狀間隔件134的端部從密封件137分開距離Dl和D2。距離Dl和D2設(shè)置為使得當(dāng)制造可變透鏡陣列30時(shí)，液晶材料平滑地流到基板之間的空隙中。這也適用于將在后面描述的其他實(shí)施方式。以下將參照?qǐng)D4Α至4C、圖5Α至5C、圖6Α和6Β、以及圖7來描述制造可變透鏡陣列30的方法。這些附圖與沿圖2中的線A-A的截面圖大致相同。在圖5Α至5C和圖6Α中，為了便于說明，反轉(zhuǎn)了 Y軸的方向。進(jìn)一步假設(shè)，已經(jīng)使用非偏振光進(jìn)行了光學(xué)定向處理的定向膜使得液晶分子的長軸與光照射方向?qū)?zhǔn)的方式定向液晶分子。[步驟100](見圖 4Α)通過使用已知方法，在第一基板130Α上形成例如由ITO制成的第一公共電極131。然后使用已知方法，在第一公共電極131的整個(gè)表面上形成例如由光敏聚酰亞胺材料制成的第一定向膜132。[步驟110](見圖 4Β 和 4C)然后使用具有狹縫狀開口 42的掩模40執(zhí)行第一定向膜132的光學(xué)定向。 掩模40具有在Z方向延伸的狹縫狀開口 42以及在相鄰開口 42之間的阻光器41。掩模40可以通過使用已知方法用已知材料制成。X方向上開口 42之間的間隔與圖3中示出的液晶透鏡列31之間的間隔LD相同。根據(jù)可變透鏡陣列30的規(guī)格，可以將X方向上每個(gè)開口 42的寬度適當(dāng)?shù)卦O(shè)置成優(yōu)選值。將掩模40放置為面向第一定向膜132并且與液晶透鏡陣列31之間的邊界對(duì)應(yīng)的部分與各開口 42的中心相對(duì)應(yīng)。然后用從光源(未不出)發(fā)出并在Y方向傳播的非偏振光照射掩模40,對(duì)應(yīng)于開口 42的第一定向膜132的區(qū)域(標(biāo)有參考標(biāo)號(hào)AL1)經(jīng)歷光學(xué)定向(見圖 4B)。然后將掩模40放置為面向第一定向膜132以及與對(duì)應(yīng)于各開口 42的中心的液晶透鏡陣列31之間的中央部分相對(duì)應(yīng)的部分。然后用從光源(未示出)發(fā)出并在圖4C中向右下方傳播的非偏振光照射掩模40,位于區(qū)域AL1左側(cè)的第一定向膜132的區(qū)域AL2經(jīng)歷光學(xué)定向。然后用從光源(未不出)發(fā)出并在圖4C中向左下方傳播的非偏振光照射掩模40,位于區(qū)域AL1右側(cè)的第一定向膜132的區(qū)域AL3經(jīng)歷光學(xué)定向(見圖4C)。[步驟120](見圖 5A)然后通過使用已知方法，在第二基板130B上形成例如由ITO制成的第二公共電極136。然后通過使用已知方法，在第二公共電極136的整個(gè)表面上，形成例如由光敏聚酰亞胺材料制成的第二定向膜135。 [步驟130](見圖 5B 和 5C)然后使用上述掩模40執(zhí)行第二定向膜135的光學(xué)定向。將掩模40放置為面向第二定向膜135并且與液晶透鏡陣列31之間的邊界對(duì)應(yīng)的部分與各開口 42的中心相對(duì)應(yīng)。然后用從光源(未不出)發(fā)出并在Y方向傳播的非偏振光照射掩模40，對(duì)應(yīng)于開口 42的第二定向膜135的區(qū)域(標(biāo)有參考標(biāo)號(hào)AL4)經(jīng)歷光學(xué)定向(見圖 5B)。然后用從光源(未不出)發(fā)出并在圖5C中向右下方傳播的非偏振光照射掩模40,位于區(qū)域AL4右側(cè)的第二定向膜135的區(qū)域AL6經(jīng)歷光學(xué)定向。然后用從光源(未示出)發(fā)出并在圖5C中向左下方傳播的非偏振光照射掩模40,位于區(qū)域AL4左側(cè)的第二定向膜135的區(qū)域AL5經(jīng)歷光學(xué)定向(見圖5C)。[步驟140](見圖 6A)之后，通過使用已知方法，使用已知的透明材料在與液晶透鏡列31之間的邊界對(duì)應(yīng)的部分中的第二定向膜135上適當(dāng)?shù)匦纬砷g隔件134。[步驟ΙδΟ](見圖 6B 和 7)然后，將經(jīng)歷了上述步驟的第一基板130Α和第二基板130Β放置為面向?qū)Ψ角宜鼈冎g夾有液晶材料，并且密封基板的外周部。這樣提供了可變透鏡陣列30。圖6Β示出了經(jīng)歷了光學(xué)定向的區(qū)域之間的位置關(guān)系。圖7示出了液晶分子133Α的定向。接下來將參照?qǐng)D8至11描述可變透鏡陣列30的操作。首先將描述顯示立體圖像的可變透鏡陣列30的操作，然后將描述顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列30的操作。圖8是可變透鏡陣列的一部分以及顯示立體圖像的顯示單元的一部分的示意性截面圖；圖9是顯示單元的一部分以及可變透鏡陣列的一部分的示意性透視圖。當(dāng)顯示設(shè)備I運(yùn)行時(shí)，向第一公共電極131和第二公共電極136施加相同的電壓(例如，O伏)。由于在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差，因此第一定向膜132和第二定向膜135如圖8所示定向液晶層133中的液晶分子133Α。液晶層133由正性向列液晶材料制成。液晶材料沿液晶分子133Α的長軸的折射率大于沿其短軸的折射率。此外，液晶分子133Α的分子軸被定向?yàn)榛旧掀叫杏赬-Y平面。結(jié)果，當(dāng)從顯示單元10入射的光在X方向偏振時(shí)，如圖8中示出的線圖所示，液晶層133中的折射率在各個(gè)液晶透鏡列31的周邊部較小，并且朝著其中央部分增大。圖8中示出的參考標(biāo)號(hào)“nS”和“nL”分別表示沿液晶分子133A的短軸和長軸的折射率。值得注意的是，圖8中示出的線圖是示意性附圖，并不意味著折射率的最大值和最小值通常是“nL”和“nS”。這也適用于下述其他附圖的線圖。在此狀態(tài)下，穿過各個(gè)液晶透鏡列31的光的波前在液晶透鏡列31的周邊部比在靠近其中央部分的部分中傳播的更快。換句話說，由于光以其波前收斂于一點(diǎn)的方式傳播，因此各個(gè)液晶透鏡列31形成用作凸透鏡的液晶GRIN透鏡。圖8中示出的各個(gè)帶狀液晶透鏡列31光學(xué)上相當(dāng)于圓柱形凸透鏡，因此用作柱狀透鏡(見圖9)。當(dāng)制成間隔件134的高分子材料是具有與沿液晶分子133A的短軸的折射率大致相同的折射率的材料時(shí)，獲得了圖8中示出的折射率的線圖以及將在后面描述的圖10的折射率的線圖。從像素12出射并形成視點(diǎn)AnA2,…，A4的圖像的光通量在其穿過液晶透鏡列31時(shí)被重定向，并定向至預(yù)定方向。結(jié)果，可以在圖I中示出的觀看區(qū)域WA中觀看到預(yù)定視點(diǎn)的圖像。圖10是顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列的一部分以及顯示單元的一部分的示意性 截面圖。圖11是顯示單元的一部分以及可變透鏡陣列的一部分的示意性透視圖。為了顯示常規(guī)圖像，向第一公共電極131和第二公共電極136施加不同電壓(例如0伏和15伏)。在實(shí)踐中，為了用AC電壓驅(qū)動(dòng)液晶層133，例如，為各個(gè)顯示幀切換電壓的極性。為了便于描述，在不考慮電壓的極性反轉(zhuǎn)的情況下，進(jìn)行下面的描述。在此狀態(tài)下，第一公共電極131和第二公共電極136之間的電壓是15伏。因此在第二公共電極136和整個(gè)第一公共電極131之間形成電場，并且液晶分子133A定向?yàn)槠溟L軸在Y方向延伸。在此狀態(tài)下，液晶層133僅僅用作由具有折射率“nS”的材料制成的透明基板(見圖11)。顯示設(shè)備I像沒有設(shè)置透鏡陣列一樣運(yùn)行，允許觀看者觀看常規(guī)圖像。以上已經(jīng)描述了第一實(shí)施方式。在可變透鏡陣列30中，第一公共電極131形成在第一基板130A的整個(gè)表面上，并且第二公共電極136形成在第二基板130B的整個(gè)表面上。因此，不必劃分任何電極來控制液晶層133中的折射率梯度或者基于電極組來控制所施加的電壓。此外，由于間隔件134布置在當(dāng)各個(gè)液晶透鏡列31的折光力變化時(shí)液晶分子133A的定向不變的位置，因此光學(xué)特性將不會(huì)受到間隔件和液晶層之間的折射率的差異的影響。在上面的描述中，間隔件134布置在液晶透鏡列31之間的邊界處，但是間隔件134不一定這樣布置。例如，設(shè)置了間隔件134的邊界和沒有設(shè)置間隔件134的邊界可以交替排列。這也適用于將在后面描述的其他實(shí)施方式。在上面的描述中，各個(gè)間隔件134具有壁狀形狀?；蛘?，各個(gè)間隔件134可以具有桿狀形狀。這也適用于將在后面描述的其他實(shí)施方式。在第一實(shí)施方式中，已經(jīng)描述了來自顯示單元10的光在X方向偏振的情況。或者，顯示單元可以是自發(fā)光顯示單元，然而，其通常發(fā)射非偏振光。在此情況下，例如，如圖12所示，諸如在X方向偏振光的偏振膜的光學(xué)件138，可以布置在形成可變透鏡陣列30的第二基板130B的背面(存在自發(fā)光顯示單元10’的一側(cè))。這也適用于將在后面描述的其他實(shí)施方式。
[第二實(shí)施方式]根據(jù)本公開的第二實(shí)施方式也涉及顯示設(shè)備和可變透鏡陣列。在制成可變透鏡陣列的液晶材料的類型以及形成可變透鏡陣列的間隔件的規(guī)格方面，第二實(shí)施方式不同于第一實(shí)施方式。液晶層由負(fù)性向列液晶材料制成，并且每個(gè)間隔件都布置在對(duì)應(yīng)的液晶透鏡列的中央部分。除了上述不同，第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式具有相同的配置。在第二實(shí)施方式中使用的顯示設(shè)備2的示意性分解透視圖中，圖I中示出的術(shù)語“顯示設(shè)備I”用術(shù)語“顯示設(shè)備2”代替，并且術(shù)語“可變透鏡陣列30”用術(shù)語“可變透鏡陣列230”代替。將參照?qǐng)D13和14描述可變透鏡陣列230的配置。
圖13是第二實(shí)施方式中使用的可變透鏡陣列的一部分的截面圖。具體地，圖13是沿第一實(shí)施方式中參照的圖2中的線A-A的截面圖，但是術(shù)語“可變透鏡陣列30”用術(shù)語“可變透鏡陣列230”代替。參考標(biāo)號(hào)233表示液晶層，并且參考標(biāo)號(hào)233A表示液晶分子。圖13示出了在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的情況下(換句話說，在顯示立體圖像的狀態(tài)下)，液晶分子233A的定向。圖14是顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列的一部分和顯示單元的一部分的示意性截面圖。在可變透鏡陣列230中，液晶層233由負(fù)性向列液晶材料制成，并且各個(gè)間隔件234都形成在對(duì)應(yīng)的液晶透鏡列31的中央部分中。將省略制造可變透鏡陣列230的方法，除了上述不同，其與第一實(shí)施方式中描述的制造方法相同。顯示立體圖像的可變透鏡陣列230的操作與參照?qǐng)D8和9的第一實(shí)施方式中描述的操作相同。即，如圖13中示出的線圖所示，當(dāng)從顯示單元10入射的光在X方向偏振時(shí)，液晶層233中的折射率在各個(gè)液晶透鏡列31的周邊部較小，并且朝其中央部分增大。當(dāng)制成間隔件234的聞分子材料是具有與沿液晶分子233A的長軸的折射率大致相同的折射率的材料時(shí)，獲得了圖13和14中示出的折射率的線圖。如圖14所示，當(dāng)顯示常規(guī)圖像時(shí)，液晶分子233A在X方向定向。除了上述不同，顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列230的操作與參照?qǐng)D10和11的第一實(shí)施方式中描述的操作基本上相同。在第二實(shí)施方式中，液晶層233僅僅用作由具有折射率“nL”的材料制成的透明基板。顯示設(shè)備2像沒有設(shè)置透鏡陣列一樣運(yùn)行，允許觀看者觀看常規(guī)圖像。上面已經(jīng)描述了第二實(shí)施方式。在第二實(shí)施方式中，也不必劃分任何電極來控制液晶層233中的折射率梯度或者基于電極組來控制所施加的電壓。此外，由于間隔件234布置在當(dāng)各個(gè)液晶透鏡列31的折光力變化時(shí)液晶分子233A的定向不變的位置，因此光學(xué)特性將不受間隔件和液晶層之間的折射率的差異的影響。[第三實(shí)施方式]根據(jù)本公開的第三實(shí)施方式也涉及顯示設(shè)備和可變透鏡陣列。在對(duì)第一定向膜和第二定向膜執(zhí)行的光學(xué)定向方面，第三實(shí)施方式和第一實(shí)施方式不同。除了上述不同，第三實(shí)施方式具有與第一實(shí)施方式相同的配置。在第三實(shí)施方式中使用的顯示設(shè)備3的示意性分解透視圖中，圖I中示出的術(shù)語“顯示設(shè)備I”用術(shù)語“顯示設(shè)備3”代替，并且術(shù)語“可變透鏡陣列30”用術(shù)語“可變透鏡陣列330”代替。
將參照?qǐng)D15和16來描述可變透鏡陣列330的配置。圖15是第三實(shí)施方式中使用的可變透鏡陣列的一部分的截面圖。圖16描述了液晶分子的定向，并且是從圖15中示出的方向B-B看的可變透鏡陣列的示意性平面圖。更具體地，圖15是沿第一實(shí)施方式中參照的圖2中的線A-A的橫截面圖，但是術(shù)語“可變透鏡陣列30”用術(shù)語“可變透鏡陣列330”代替。參考標(biāo)號(hào)332表示第一定向膜，并且參考標(biāo)號(hào)335表不第二定向膜。圖15不出了在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的情況下(換句話說，在顯示立體圖像的狀態(tài)下)，液晶分子133A的定向。在圖16中，為了便于說明，省略了除液晶分子133A和間隔件134之外的部件。將描述在第一公共電極131和第二公共電極136之間不存在電位差的狀態(tài)下液晶分子133A的定向。如同在第一實(shí)施方式中，考慮X-Z平面是基準(zhǔn)面并且X軸是基準(zhǔn)軸的方位角，并且考慮Y軸是基準(zhǔn)軸的極角。液晶分子133A的分子軸(長軸)的極角大約為90度。換句話說，如圖15和16所示，液晶分子133A的長軸平行于X-Z平面定向。
另一方面，液晶分子133A的分子軸的方位角的絕對(duì)值在各個(gè)液晶透鏡列31的兩端(在圖16中的間隔件134附近)大約為90度，朝著液晶透鏡列31的中央部分減小，并且在液晶透鏡列31的中央部分變成大約0度。換句話說，例如，液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在圖16中示出的左間隔件134附近在Z方向定向，并且隨著液晶分子133A靠近液晶透鏡列31p的中心，在圖16中向右傾斜。類似地，液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在圖16中示出的右間隔件134附近在Z方向定向，并且隨著液晶分子133A靠近液晶透鏡列31p的中心，在圖16中向左傾斜。液晶透鏡列31p中的液晶分子133A在液晶透鏡列31p的中心在X方向定向。如上所述，第一定向膜332和第二定向膜335已經(jīng)經(jīng)歷了定向液晶分子133A的光學(xué)定向處理。具體地，在光學(xué)定向處理中，第一定向膜332和第二定向膜335用穿過掩模的光照射，掩模透過在圖16中示出的液晶分子133A的軸向偏振的光。顯示立體圖像的可變透鏡陣列330的操作與參照?qǐng)D8和9的第一實(shí)施方式中描述的操作大致相同。即，如圖15中示出的線圖所示，當(dāng)從顯示單元10入射的光在X方向偏振時(shí)，液晶層133中的折射率在各個(gè)液晶透鏡列31的周邊部較小，并且朝其中央部分增大。當(dāng)制成間隔件134的高分子材料是具有與沿液晶分子133A的短軸的折射率大致相同的折射率的材料時(shí)，獲得圖15中示出的折射率的線圖。顯示常規(guī)圖像的可變透鏡陣列330的操作與參照?qǐng)D10和11的第一實(shí)施方式中描述的操作相同。液晶層133僅僅用作由具有折射率“nS”的材料制成的透明基板。顯示設(shè)備3像沒有設(shè)置透鏡陣列一樣運(yùn)行，并允許觀看者觀看常規(guī)圖像。以上已經(jīng)具體描述了本公開的實(shí)施方式。本公開不限于上述實(shí)施方式，可以實(shí)現(xiàn)基于本公開的技術(shù)原理的各種變形。例如，在上述實(shí)施方式中，間隔件形成在第二基板130B上，但是也可以形成在第一基板130A上。此外,在上述實(shí)施方式中，定向膜設(shè)置在面向液晶層的第一基板130A和第二基板130B中的每個(gè)的表面上，但是在某些情況下，定向膜也可以僅設(shè)置在一個(gè)基板的表面上，或者可以控制公共電極的定向特性。此外，雖然取決于可變透鏡陣列的設(shè)計(jì)，但是在某些情況下，可以在液晶層中分布珠狀間隔件。本公開還可以實(shí)施為以下配置。
(I) 一種顯示設(shè)備，包括顯示二維圖像的顯示單元；以及布置為面向顯示單元的可變透鏡陣列，其中，可變透鏡陣列包括具有透明第一公共電極的第一基板、具有透明第二公共電極的第二基板、以及布置在第一基板和第二基板之間并形成液晶透鏡列的液晶層，液晶層以以下方式被處理液晶分子被定向，使得在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，每個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，以及在第一公共電極和第二公共電極之間施加的電壓控制每個(gè)液晶透鏡列的折光力。(2)在(I)中描述的顯示設(shè)備， 其中，為了消除每個(gè)液晶透鏡列的折光力，在第一公共電極和第二公共電極之間施加電壓使得液晶層中的液晶分子定向在固定方向上。(3)在(I)或(2)中描述的顯示設(shè)備，其中，在面向液晶層的第一基板的表面和面向液晶層的第二基板的表面中的至少一個(gè)上，形成定向膜，并且定向膜以以下方式定向液晶分子在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，每個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力。(4)在(3)中描述的顯示設(shè)備，其中,通過光照來控制定向膜的定向特性。(5)在(I)至(4)中描述的顯示設(shè)備，其中，壁狀或桿狀間隔件布置在相鄰液晶透鏡列的邊界處。(6)在(5)中描述的顯示設(shè)備，其中，可變透鏡陣列的第一和第二基板的外周部用密封件密封，并且在壁狀或桿狀間隔件的每個(gè)端部和密封件之間存在間隙。(7)在(I)至(4)中描述的顯示設(shè)備，其中，壁狀或桿狀間隔件布置在各個(gè)液晶透鏡列的中央部分。(8)在(7)中描述的顯示設(shè)備，其中，可變透鏡陣列的第一和第二基板的外周部用密封件密封，并且在壁狀或桿狀間隔件的每個(gè)端部和密封件之間存在間隙。(9) 一種可變透鏡陣列，包括具有透明第一公共電極的第一基板；具有透明第二公共電極的第二基板；以及布置在第一基板和第二基板之間的液晶層，其中，液晶層以以下方式被處理液晶分子被定向，使得第一公共電極和第二公共電極之間沒有施加電壓的狀態(tài)下，每個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，并且在第一公共電極和第二公共電極之間施加的電壓控制每個(gè)液晶透鏡列的折光力。本申請(qǐng)包含2011年6月3日在日本專利局提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2011-125565中公開的相關(guān)主題，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，只要在所附權(quán)利要求書或其等同物的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合以及變換。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括 顯示單元，顯示二維圖像；以及 可變透鏡陣列，布置為面向所述顯示單元， 其中，所述可變透鏡陣列包括具有透明第一公共電極的第一基板、具有透明第二公共電極的第二基板、以及布置在所述第一基板和所述第二基板之間并形成液晶透鏡列的液晶層， 所述液晶層被以如下方式處理液晶分子被定向，使得在所述第一公共電極和所述第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)所述液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，并且 在所述第一公共電極和所述第二公共電極之間施加的電壓控制各個(gè)所述液晶透鏡列的折光力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備， 其中，為了消除各個(gè)所述液晶透鏡列的折光力，在所述第一公共電極和所述第二公共電極之間施加電壓，使得所述液晶層中的所述液晶分子在固定方向上定向。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備， 其中，在面向所述液晶層的所述第一基板的表面和面向所述液晶層的所述第二基板的表面中的至少一個(gè)上形成定向膜，并且所述定向膜以如下方式定向所述液晶分子在所述第一公共電極和所述第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)所述液晶透鏡列產(chǎn)生折光力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備， 其中，通過光照來控制所述定向膜的定向特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備， 其中，在相鄰液晶透鏡列的邊界處布置有壁狀或桿狀間隔件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示設(shè)備， 其中，所述可變透鏡陣列的所述第一基板和所述第二基板的外周部用密封件密封，并且 在所述壁狀或桿狀間隔件的各個(gè)端部和所述密封件之間存在間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備， 其中，在各個(gè)所述液晶透鏡列的中央部分布置有壁狀或桿狀間隔件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示設(shè)備， 其中，所述可變透鏡陣列的所述第一基板和所述第二基板的外周部用密封件密封，并且 在所述壁狀或桿狀間隔件的各個(gè)端部和所述密封件之間存在間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示設(shè)備， 其中，在一部分的相鄰液晶透鏡列的邊界處布置有壁狀或桿狀間隔件，并且設(shè)置了所述間隔件的邊界和沒有設(shè)置所述間隔件的邊界交替排列。
10.一種可變透鏡陣列，包括 第一基板，具有透明第一公共電極； 第二基板，具有透明第二公共電極；以及 液晶層，布置在所述第一基板和所述第二基板之間，其中，所述液晶層被以如下方式處理液晶分子被定向，使得在所述第一公共電極和所述第 二公共電極之間沒有施加電壓的狀態(tài)下，各個(gè)所述液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，并且 在所述第一公共電極和所述第二公共電極之間施加的電壓控制各個(gè)所述液晶透鏡列的折光力。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示設(shè)備及可變透鏡陣列。該顯示設(shè)備包括顯示二維圖像的顯示單元；以及布置為面向顯示單元的可變透鏡陣列，其中，可變透鏡陣列包括具有透明第一公共電極的第一基板、具有透明第二公共電極的第二基板、以及布置在第一基板和第二基板之間并形成液晶透鏡列的液晶層，以如下方式處理液晶層液晶分子被定向，使得在第一公共電極和第二公共電極之間不存在電位差的狀態(tài)下，各個(gè)液晶透鏡列產(chǎn)生折光力，以及在第一公共電極和第二公共電極之間施加的電壓控制各個(gè)液晶透鏡列的折光力。
文檔編號(hào)G02F1/1337GK102809840SQ20121016483
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者大山毅, 高間大輔 申請(qǐng)人:索尼公司