液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法
【專利摘要】一種液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法。所述液晶透鏡裝置包括一液晶透鏡陣列與一驅(qū)動(dòng)裝置，而所述液晶透鏡陣列包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡，每一液晶透鏡包括一第一基板、多個(gè)配置在該第一基板的第一電極、一第二基板、多個(gè)配置在第二基板的第二電極與用以形成一菲涅爾透鏡的一液晶層。至于驅(qū)動(dòng)裝置，其用以自位于每一菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于每一菲涅爾透鏡的主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡的所有第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差。
【專利說明】液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示器的【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種可用于三維(three dimensions)顯示的液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1示出了一般三維顯示器的架構(gòu)。請參照圖1，一般的三維顯示器100主要是由液晶顯示面板Iio與液晶透鏡裝置120所組成，而液晶透鏡裝置120主要又由液晶透鏡陣列130與驅(qū)動(dòng)裝置140所組成。以方向X來看液晶透鏡陣列130的顯示面，可以發(fā)現(xiàn)液晶透鏡陣列130其實(shí)是由多個(gè)平行排列的液晶透鏡所組成，一如圖2所示。圖2即為液晶透鏡陣列130的俯視圖，而其中的標(biāo)號132即表示為液晶透鏡。
[0003]圖3用以說明每一液晶透鏡132的結(jié)構(gòu)與其于二維顯示模式時(shí)的驅(qū)動(dòng)方式。如圖3所示，每一液晶透鏡132包括有基板(即上基板)132-1、電極132-2、液晶層132-3、多個(gè)電極132-4與基板(即下基板)132-5。前述的每一電極132-4電性連接驅(qū)動(dòng)裝置140，以接收驅(qū)動(dòng)裝置140所提供的驅(qū)動(dòng)電壓。在液晶透鏡132中的每個(gè)電極132-4皆不施加驅(qū)動(dòng)電壓的情況下，液晶層132-3中的每一液晶分子132-6的排列方向皆平行于電極132-2。由于此時(shí)通過液晶層132-3的光不會有折射差，故此時(shí)液晶透鏡132處于二維顯示模式。圖4用以說明液晶透鏡132處于三維顯示模式時(shí)的驅(qū)動(dòng)方式。在圖4中，標(biāo)示與圖3中的標(biāo)示相同者表示為相同物件。此外，圖4中的標(biāo)示Vl?V4表示施加于對應(yīng)電極132-4的驅(qū)動(dòng)電壓。由于驅(qū)動(dòng)電壓Vl?V4的電壓大小是依提及的順序而由大至小，因此液晶層132-3中的液晶分子132-6會如此圖所示般地排列，進(jìn)而使得通過液晶層132-3的光的折射差呈現(xiàn)出一個(gè)透鏡般的分布。如此一來，液晶透鏡132便能呈現(xiàn)出三維顯示效果。
[0004]由于液晶透鏡132的液晶層間隙(cell gap,即液晶層的厚度)會對三維顯示器100的亮度、對比度與液晶的反應(yīng)時(shí)間皆產(chǎn)生極大的影響，因此有些業(yè)者為了降低液晶層間隙的大小以提高三維顯示器的亮度與對比度，并降低液晶的反應(yīng)時(shí)間，便會更改液晶透鏡132的設(shè)計(jì)與驅(qū)動(dòng)方法，以使通過其液晶層的光的折射差呈現(xiàn)出一個(gè)菲涅爾透鏡(Fresnellens)般的分布。然而，由于一般的液晶透鏡陣列會在其上、下二個(gè)基板間配置許多球狀間隙子(ball spacer,未繪示)，以維持這二個(gè)基板的間隙，因此當(dāng)為了使每一液晶透鏡處于三維顯示模式而對每一液晶透鏡中位于下基板的所有電極同時(shí)施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，往往會導(dǎo)致球狀間隙子附近的液晶分子往非預(yù)期的方向排列，以圖5來舉例說明。
[0005]圖5是用以說明液晶分子往非預(yù)期的方向排列的其中一種情形。請參照圖5，在此液晶透鏡500處于三維顯示模式，通過其液晶層的光的折射差呈現(xiàn)出一個(gè)菲涅爾透鏡(如標(biāo)示502所示)，然由于區(qū)域504中的液晶分子受到鄰近的球狀間隙子的影響，導(dǎo)致液晶分子506并非朝向理想的方向來傾倒(在理想的菲涅爾透鏡設(shè)計(jì)中，液晶分子皆朝菲涅爾透鏡的主波瓣區(qū)中心的方向傾倒，即朝菲涅爾透鏡中心的方向傾倒)，而是朝菲涅爾透鏡的邊界的方向來傾倒。如此一來，由液晶透鏡500所構(gòu)成的液晶透鏡陣列在顯示三維畫面時(shí)，畫面中會有某些液晶透鏡500的邊界的不連續(xù)線產(chǎn)生位移，或是產(chǎn)生更多新的不連續(xù)線，也就是出現(xiàn)所謂的點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象，以圖6來舉例說明。
[0006]圖6用以說明其中一種Mura現(xiàn)象。在圖6中，標(biāo)示602表示其中一球狀間隙子，而604表示其中一不連續(xù)線。如此圖所示，此不連續(xù)線604因球狀間隙子602而發(fā)生異常，而無法如其他平行的不連續(xù)線一般呈直線分布。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供二種液晶透鏡裝置，其皆不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。
[0008]本發(fā)明還提供二種對應(yīng)的液晶透鏡驅(qū)動(dòng)方法。
[0009]本發(fā)明提出一種液晶透鏡裝置，其包括有一液晶透鏡陣列與一驅(qū)動(dòng)裝置。所述的液晶透鏡陣列包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡，而每一液晶透鏡又包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中前述的第二表面相對于前述的第一表面。所述的液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述的第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。至于所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其電性連接每一液晶透鏡的所有第二電極，并用以自位于菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差。
[0010]本發(fā)明還提出一種液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法。所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中上述第二表面相對于上述第一表面。所述的液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。所述的驅(qū)動(dòng)方法包括有以下步驟:自位于菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至上述第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差。
[0011]本發(fā)明還提出一種液晶透鏡裝置，其包括有一液晶透鏡陣列與一驅(qū)動(dòng)裝置。所述的液晶透鏡陣列包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡，而每一液晶透鏡又包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中上述第二表面相對于上述第一表面。所述的液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。至于所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其電性連接每一液晶透鏡中的所有第二電極，并用以在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的第二電極。其中提供至第二群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升第一預(yù)設(shè)百分比而取得，提供至第三群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第三群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低第二預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至第四群組的每一第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組與第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，或是將第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得。且在上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，驅(qū)動(dòng)裝置以上述第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)上述第二電極。而上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上第三預(yù)設(shè)百分比。
[0012]本發(fā)明還提出一種液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法。所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中上述第二表面相對于上述第一表面。所述液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。所述驅(qū)動(dòng)方法包括有下列步驟:在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至上述第二電極，其中提供至第二群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升第一預(yù)設(shè)百分比而取得，提供至第三群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第三群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低第二預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至第四群組的每一第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組與第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，或是將第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得；以及在預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，以上述第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)上述第二電極，其中預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上第三預(yù)設(shè)百分比。
[0013]在本發(fā)明的其中一種液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法中，自位于菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差，藉此讓液晶分子皆往預(yù)期的方向排列。如此一來，此液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)便不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。而在本發(fā)明的另一種液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法中，是在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供調(diào)整過電壓大小的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的不同群組的第二電極，藉此讓液晶分子皆往預(yù)期的方向排列。如此一來，此液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)也不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1示出了一般三維顯示器的架構(gòu)。
[0015]圖2為液晶透鏡陣列130的俯視圖。
[0016]圖3用以說明每一液晶透鏡132的結(jié)構(gòu)與其于二維顯示模式時(shí)的驅(qū)動(dòng)方式。
[0017]圖4用以說明液晶透鏡132處于三維顯示模式時(shí)的驅(qū)動(dòng)方式。
[0018]圖5用以說明液晶分子往非預(yù)期的方向排列的其中一種情形。
[0019]圖6用以說明其中一種Mura現(xiàn)象。
[0020]圖7繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的液晶透鏡的結(jié)構(gòu)。
[0021]圖8繪示本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置提供至每一液晶透鏡700的第二電極的各驅(qū)動(dòng)電壓的其中一種時(shí)序。
[0022]圖9為依照本發(fā)明一實(shí)施例的液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的基本步驟。
[0023]圖10示出了有原驅(qū)動(dòng)電壓的波形及其于提升電壓值后的波形。
[0024]圖11示出了有原驅(qū)動(dòng)電壓的波形及其于降低電壓值后的波形。
[0025]圖12為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的基本步驟。
[0026]附圖符號說明
[0027]100:三維顯示器
[0028]110:液晶顯示面板
[0029]120:液晶透鏡裝置
[0030]130:液晶透鏡陣列
[0031]132、500、700:液晶透鏡
[0032]132-1、132_5、701、705:基板
[0033]132-2,132-4,702-1 ?702_5、704_1 ?704-11:電極
[0034]132-3,703:液晶層
[0035]132-6、506:液晶分子
[0036]140:驅(qū)動(dòng)裝置
[0037]502:菲涅爾透鏡
[0038]504:區(qū)域
[0039]602:球狀間隙子
[0040]604:不連續(xù)線
[0041]701-1,705-1:表面
[0042]706:菲涅爾透鏡
[0043]A:主波瓣區(qū)
[0044]B1、B2:側(cè)波瓣區(qū)
[0045]T:時(shí)間
[0046]Vl?V5:驅(qū)動(dòng)電壓
[0047]X:方向
[0048]Δ:預(yù)設(shè)時(shí)間差
[0049]S902、S1202、S1204:步驟【具體實(shí)施方式】
[0050]請?jiān)賲⒄請D1，本發(fā)明所提出的液晶透鏡裝置(如標(biāo)示120所示)同樣主要由一液晶透鏡陣列(如標(biāo)示130所示)與一驅(qū)動(dòng)裝置(如標(biāo)示140所示)所組成,且所述的液晶透鏡陣列同樣包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡。圖7即示出了依照本發(fā)明一實(shí)施例的液晶透鏡的結(jié)構(gòu)。如圖7所示，每一液晶透鏡700包括有基板(即上基板)701、多個(gè)第一電極(如標(biāo)示702-1?702-5所示)、液晶層703、多個(gè)第二電極(如標(biāo)示704-1?704-11所示)與基板(即下基板)705。每一第二電極電性連接驅(qū)動(dòng)裝置，以接收驅(qū)動(dòng)裝置所提供的驅(qū)動(dòng)電壓。
[0051]所述第一電極702-1?702-5皆配置在基板701的表面701-1,而所述的第二電極
704-1?704-11皆配置在基板705的表面705-1，其中前述的表面701-1相對于前述的表面
705-1。所述的液晶層703配置在第一電極702-1?702-5與第二電極704-1?704-11之間，用以形成一菲涅爾透鏡(如標(biāo)示706所示)。此菲涅爾透鏡706包括有一主波瓣區(qū)A與二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)(分別如標(biāo)示BI與B2所示)。此外，上述的第二電極704-1?704-11劃分有四個(gè)群組，分別為第一群組、第二群組、第三群組及第四群組。所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)A，換句話說，第二電極704-4?704-8皆屬于前述的第一群組。所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡706的邊界，換句話說，第二電極704-1與704-11皆屬于前述的第二群組。所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)A與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，換句話說，第二電極704-3與704-9皆屬于前述的第三群組。而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)，換句話說，第二電極704-2與704-10皆屬于前述的第四群組。
[0052]至于所述的驅(qū)動(dòng)裝置(如標(biāo)示140所示)，其電性連接每一液晶透鏡700的所有第二電極，并用以自位于菲涅爾透鏡706的邊界的第二電極(即第二電極704-1與704-11)為開始至位于主波瓣區(qū)A中央的第二電極(即第二電極704-6)為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡700中的第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差，以圖8來說明。
[0053]圖8即示出了本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置提供至每一液晶透鏡700的第二電極的各驅(qū)動(dòng)電壓的其中一種時(shí)序。在圖8中，標(biāo)示Vl表示前述驅(qū)動(dòng)裝置提供至前述第二群組中的所有第二電極(即第二電極704-1與704-11)的驅(qū)動(dòng)電壓，標(biāo)示V2表示前述驅(qū)動(dòng)裝置提供至前述第四群組中的所有第二電極(即第二電極704-2與704-10)的驅(qū)動(dòng)電壓，標(biāo)示V3表示前述驅(qū)動(dòng)裝置提供至前述第三群組中的所有第二電極(即第二電極704-3與704-9)的驅(qū)動(dòng)電壓，標(biāo)示V4表示前述驅(qū)動(dòng)裝置提供至前述第一群組中的第二電極704-4與704-8的驅(qū)動(dòng)電壓，標(biāo)示V5表示前述驅(qū)動(dòng)裝置提供至前述第一群組中的第二電極704-5與704-7的驅(qū)動(dòng)電壓，標(biāo)示T表示為時(shí)間，而標(biāo)示Λ表示為前述的預(yù)設(shè)時(shí)間差。在此例中，驅(qū)動(dòng)電壓Vl?V5的波型為等相的交流方波，且驅(qū)動(dòng)電壓Vl?V5的擺幅相等，然本發(fā)明并不以此為限。此外，在此例中，驅(qū)動(dòng)電壓Vl?V5的頻率為30赫茲以上，較佳為60赫茲或120赫茲。另外，在此例中，預(yù)設(shè)時(shí)間差Λ為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上一預(yù)設(shè)百分比，而此預(yù)設(shè)百分比為25%，然此預(yù)設(shè)百分比亦非用以限制本發(fā)明。
[0054]由圖8所示的時(shí)序可知，在驅(qū)動(dòng)每一液晶透鏡700的時(shí)候，每一液晶透鏡700中的每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差Λ。藉此，便可使得每一液晶透鏡700中的液晶分子皆往預(yù)期的方向排列(即讓每一液晶透鏡700中的液晶分子皆朝菲涅爾透鏡706的主波瓣區(qū)A中心的方向傾倒)，進(jìn)而使得本發(fā)明的液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。
[0055] 盡管在上述實(shí)施例中，每一液晶透鏡700僅具有二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)，然而在其他的液晶透鏡設(shè)計(jì)中，每一液晶透鏡可包括有四個(gè)以上的側(cè)波瓣區(qū)，例如是包括四個(gè)側(cè)波瓣區(qū)(即主波瓣區(qū)的左、右二側(cè)各有二個(gè)側(cè)波瓣區(qū))，或是包括六個(gè)側(cè)波瓣區(qū)(即主波瓣區(qū)的左、右二側(cè)各有三個(gè)側(cè)波瓣區(qū))。在這樣的液晶透鏡設(shè)計(jì)中，會有一些第二電極位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而這些第二電極亦屬于第三群組中的第二電極。此外，在其他的液晶透鏡設(shè)計(jì)中，同一側(cè)波瓣區(qū)內(nèi)可配置多個(gè)第二電極，而在這樣的設(shè)計(jì)下，每一側(cè)波瓣區(qū)便會涵蓋到第四群組中的多個(gè)第二電極。另外，必須說明的是，無論液晶透鏡怎么設(shè)計(jì)，皆可采用前述的使每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差△的方式，來讓每一液晶透鏡中的液晶分子皆朝菲涅爾透鏡的主波瓣區(qū)中心的方向傾倒。
[0056]藉由上述實(shí)施例的教示，本領(lǐng)域技術(shù)人員可歸納出前述液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的一個(gè)基本步驟，以圖9來說明。圖9為依照本發(fā)明一實(shí)施例的液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的基本步驟。所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中上述第二表面相對于上述第一表面。所述的液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。請參照圖9，所述的驅(qū)動(dòng)方法包括有以下步驟:自位于菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至上述第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差(如步驟S902所示)。
[0057]除了可采用前述方式來使液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象之外，還有一種方式也可以達(dá)到同樣的效果，就是使驅(qū)動(dòng)裝置(如圖1的標(biāo)示140所示)在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供調(diào)整過電壓大小的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡700中的不同群組的第二電極，詳細(xì)說明如下。請?jiān)賲⒄請D7，首先，使驅(qū)動(dòng)裝置在上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至第二電極704-1~704-11，其中提供至第二群組的第二電極(即第二電極704-1與704-11)的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升第一預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至第三群組的第二電極(即第二電極704-3與704-9)的驅(qū)動(dòng)電壓為將第三群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低第二預(yù)設(shè)百分比而取得，以圖10與圖11來分別舉例說明。圖10示出了有原驅(qū)動(dòng)電壓的波形及其于提升電壓值后的波形。在圖10中，虛線部分即表示為原驅(qū)動(dòng)電壓的波形，而實(shí)線部分則表示其于提升電壓值后的波形。圖11示出了有原驅(qū)動(dòng)電壓的波形及其于降低電壓值后的波形。在圖11中，虛線部分即表示為原驅(qū)動(dòng)電壓的波形，而實(shí)線部分則表示其于降低電壓值后的波形。
[0058]此外，提供至第四群組的每一第二電極(包括第二電極704-2與704-10)的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組與第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得。以第四群組的第二電極704-2為例，其此時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組的第二電極704-1與第三群組的第二電極704-3的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得。在液晶透鏡具有四個(gè)以上的側(cè)波瓣區(qū)的情況下，提供至第四群組的某些第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得。上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上第三預(yù)設(shè)百分比。接著，在上述預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，使驅(qū)動(dòng)裝置以上述第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)上述第二電極。
[0059]在此例中，前述的第一預(yù)設(shè)百分比為6%以上，前述的第二預(yù)設(shè)百分比為10%以上，而前述的第三預(yù)設(shè)百分比為25%，然此皆非用以限制本發(fā)明。
[0060]藉由上述另一方式的教示，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可歸納出前述液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的一些基本步驟，以圖12來說明。圖12為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法的基本步驟。所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層。所述的第一電極皆配置在第一基板的第一表面，而所述的第二電極皆配置在第二基板的第二表面，其中上述第二表面相對于上述第一表面。所述的液晶層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡。此菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)。其中上述第二電極劃分有第一群組、第二群組、第三群組及第四群組，所述第一群組中的第二電極皆位于主波瓣區(qū)，所述第二群組中的每一第二電極位于菲涅爾透鏡的邊界，所述第三群組中的每一第二電極位于主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而所述第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)。
[0061]請參照圖12，所述的驅(qū)動(dòng)方法包括有下列步驟:在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至上述第二電極，其中提供至第二群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升第一預(yù)設(shè)百分比而取得，提供至第三群組的第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第三群組的第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低第二預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至第四群組的每一第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將第二群組與第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，或是將第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，其中預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上第三預(yù)設(shè)百分比(如步驟S1202所示)；以及在預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，以上述第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)上述第二電極(如步驟S1204 所示)。
[0062]在本發(fā)明的其中一種液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法中，是自位于菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差，藉此讓液晶分子皆往預(yù)期的方向排列。如此一來，此液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)便不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。而在本發(fā)明的另一種液晶透鏡裝置及其液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法中，是在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供調(diào)整過電壓大小的驅(qū)動(dòng)電壓至每一液晶透鏡中的不同群組的第二電極，藉此讓液晶分子皆往預(yù)期的方向排列。如此一來，此液晶透鏡裝置在呈現(xiàn)三維畫面時(shí)也不會產(chǎn)生點(diǎn)狀Mura現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶透鏡裝置，包括: 一液晶透鏡陣列，包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡，每一液晶透鏡包括: 一第一基板; 多個(gè)第一電極，配置在該第一基板的一第一表面； 一第二基板； 多個(gè)第二電極，配置在該第二基板的一第二表面，其中該第二表面相對于該第一表面；以及 一液晶層，配置在這些第一電極與這些第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)，其中這些第二電極劃分有一第一群組、一第二群組、一第三群組及一第四群組，該第一群組中的這些第二電極位于該主波瓣區(qū)，該第二群組中的每一第二電極位于該菲涅爾透鏡的邊界，該第三群組中的每一第二電極位于該主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而該第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)；以及 一驅(qū)動(dòng)裝置，電性連接每一液晶透鏡的這些第二電極，并用以自位于該菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于該主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至這些第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶透鏡裝置，其中該預(yù)設(shè)時(shí)間差為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上一預(yù)設(shè)百分比。
3.如權(quán)利要求2所 述的液晶透鏡裝置，其中該預(yù)設(shè)百分比為25%。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶透鏡裝置，其中每一側(cè)波瓣區(qū)涵蓋該第四群組中的多個(gè)第二電極。
5.一種液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法，所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層，該第一電極配置在該第一基板的一第一表面，這些第二電極配置在該第二基板的一第二表面，其中該第二表面相對于該第一表面，該液晶層配置在這些第一電極與這些第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)，其中這些第二電極劃分有一第一群組、一第二群組、一第三群組及一第四群組，該第一群組中的這些第二電極位于該主波瓣區(qū)，該第二群組中的每一第二電極位于該菲涅爾透鏡的邊界，該第三群組中的每一第二電極位于該主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而該第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)，該驅(qū)動(dòng)方法包括: 自位于該菲涅爾透鏡的邊界的第二電極為開始至位于該主波瓣區(qū)中央的第二電極為結(jié)束的方式來依序提供多個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓至這些第二電極，且每相鄰二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)時(shí)間具有一預(yù)設(shè)時(shí)間差。
6.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該預(yù)設(shè)時(shí)間差為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上一預(yù)設(shè)百分比。
7.如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該預(yù)設(shè)百分比為25%。
8.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中每一側(cè)波瓣區(qū)涵蓋該第四群組中的多個(gè)第二電極。
9.一種液晶透鏡裝置，包括:一液晶透鏡陣列，包括有多個(gè)平行排列的液晶透鏡，每一液晶透鏡包括: 一第一基板; 多個(gè)第一電極，配置在該第一基板的一第一表面； 一第二基板； 多個(gè)第二電極，配置在該第二基板的一第二表面，其中該第二表面相對于該第一表面；以及 一液晶層，配置在這些第一電極與這些第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)，其中這些第二電極劃分有一第一群組、一第二群組、一第三群組及一第四群組，該第一群組中的這些第二電極位于該主波瓣區(qū)，該第二群組中的每一第二電極位于該菲涅爾透鏡的邊界，該第三群組中的每一第二電極位于該主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而該第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)；以及 一驅(qū)動(dòng)裝置，電性連接每一液晶透鏡的這些第二電極，并用以在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至這些第二電極，其中提供至該第二群組的這些第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第二群組的這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升一第一預(yù)設(shè)百分比而取得，提供至該第三群組的這些第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第三群組的這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低一第二預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至該第四群組的每一第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第二群組與該第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的該第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，或是將該第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的該第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，且在該預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，該驅(qū)動(dòng)裝置以這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)這些第二電極，其中該預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上一第三預(yù)設(shè)百分比。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶透鏡裝置，其中該第一預(yù)設(shè)百分比為6%以上。
11.如權(quán)利要求9所述的液晶透鏡裝置，其中該第二預(yù)設(shè)百分比為10%以上。
12.如權(quán)利要求9所述的液晶透鏡裝置，其中該第三預(yù)設(shè)百分比為25%。
13.如權(quán)利要求9所述的液晶透鏡裝置，其中每一側(cè)波瓣區(qū)涵蓋該第四群組中的多個(gè)第二電極。
14.一種液晶透鏡的驅(qū)動(dòng)方法，所述的液晶透鏡包括有一第一基板、多個(gè)第一電極、一第二基板、多個(gè)第二電極與一液晶層，該第一電極配置在該第一基板的一第一表面，這些第二電極配置在該第二基板的一第二表面，其中該第二表面相對于該第一表面，該液晶層配置在這些第一電極與這些第二電極之間，用以形成一菲涅爾透鏡，該菲涅爾透鏡包括有一主波瓣區(qū)與多個(gè)側(cè)波瓣區(qū)，其中這些第二電極劃分有一第一群組、一第二群組、一第三群組及一第四群組，該第一群組中的這些第二電極位于該主波瓣區(qū)，該第二群組中的每一第二電極位于該菲涅爾透鏡的邊界，該第三群組中的每一第二電極位于該主波瓣區(qū)與其中一側(cè)波瓣區(qū)的交界處，或位于其中二個(gè)側(cè)波瓣區(qū)的交界處，而該第四群組中的每一第二電極位于其中一側(cè)波瓣區(qū)，該驅(qū)動(dòng)方法包括: 在一預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段中同時(shí)提供多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓至這些第二電極，其中提供至該第二群組的這些第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第二群組的這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓提升一第一預(yù)設(shè)百分比而取得，提供至該第三群組的這些第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第三群組的這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓降低一第二預(yù)設(shè)百分比而取得，而提供至該第四群組的每一第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓為將該第二群組與該第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的該第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得，或是將該第三群組中距欲計(jì)算驅(qū)動(dòng)電壓的該第二電極最相近的二個(gè)第二電極的驅(qū)動(dòng)電壓相減后的絕對值除以二而取得；以及在該預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段后，以這些第二電極的原驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)這些第二電極，其中該預(yù)設(shè)時(shí)間區(qū)段的時(shí)間長度為液晶反應(yīng)時(shí)間乘上一第三預(yù)設(shè)百分比。
15.如權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該第一預(yù)設(shè)百分比為6%以上。
16.如權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該第二預(yù)設(shè)百分比為10%以上。
17.如權(quán)利要求14所述的驅(qū)動(dòng)方法，其中該第三預(yù)設(shè)百分比為25%。
18.如權(quán)利要求14所 述的驅(qū)動(dòng)方法，其中每一側(cè)波瓣區(qū)涵蓋該第四群組中的多個(gè)第二電極。
【文檔編號】G02F1/133GK103576409SQ201310535177
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】黃智源, 何升儒, 陳奕維 申請人:友達(dá)光電股份有限公司