本發(fā)明屬于立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及液晶透鏡及包含該液晶透鏡的立體顯示裝置。

背景技術(shù)：

人類是通過(guò)右眼和左眼所看到的物體的細(xì)微差異來(lái)感知物體的深度，從而識(shí)別出立體圖像的，這種差異被稱為視差。立體顯示技術(shù)就是通過(guò)人為的手段來(lái)制造人的左右眼的視差，給左、右眼分別送去有視差的兩幅圖像，使大腦在獲取了左右眼看到的不同圖像之后，產(chǎn)生觀察真實(shí)三維物體的感覺。

隨著人們對(duì)液晶材料認(rèn)識(shí)的不斷深入，采用液晶材料制成的分光器件，比如，液晶透鏡，具有廣泛的應(yīng)用，如應(yīng)用于立體顯示領(lǐng)域。圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的立體顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。立體顯示裝置包括顯示設(shè)備1＇和設(shè)于顯示設(shè)備1＇出光側(cè)的液晶透鏡2＇，顯示設(shè)備1＇發(fā)出的光線經(jīng)液晶透鏡2＇分別進(jìn)入觀看者的左眼和右眼中，實(shí)現(xiàn)立體顯示。液晶透鏡2＇包括相對(duì)設(shè)置的第一基板21＇和第二基板22＇，第一基板21＇與第二基板22＇之間設(shè)有包含有液晶分子23＇的液晶層，第一基板21＇上設(shè)有多個(gè)間隔設(shè)置的第一電極24＇，第二基板22＇上設(shè)有第二電極25＇，第一電極24＇與液晶層之間設(shè)有第一配向?qū)?8＇，第二電極25＇與液晶層之間設(shè)有第二配向?qū)?9＇。當(dāng)立體顯示裝置用于3D顯示時(shí)，對(duì)多個(gè)第一電極25＇施加驅(qū)動(dòng)電壓，第二電極施加公共電壓，驅(qū)動(dòng)電壓與公共電壓之間的電勢(shì)差，在第一基板21＇與第二基板22＇之間形成電場(chǎng)，電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶層中的液晶分子23＇排列而形成呈陣列設(shè)置的液晶透鏡單元。因此，通過(guò)控制各第一電極25＇上的驅(qū)動(dòng)電壓，液晶透鏡2＇的折射率分布會(huì)相應(yīng)的 改變，從而對(duì)顯示設(shè)備1＇的出光進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)立體顯示和2D/3D自由切換。第一基板21＇與第二基板22＇之間還設(shè)置有用于支撐液晶層厚度的間隙子27＇，間隙子27＇一般采用透明材質(zhì)制成，當(dāng)立體顯示裝置處于2D顯示模式時(shí)，顯示設(shè)備1＇發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)間隙子27＇和間隙子27＇附近的液晶分子23＇時(shí)，此時(shí)，間隙子27＇的折射率與液晶分子23＇的折射率差較大，光線在間隙子27＇發(fā)生折射，當(dāng)人眼觀看液晶透鏡2＇時(shí)，在間隙子27＇處出現(xiàn)亮點(diǎn)或彩點(diǎn)現(xiàn)象，影響觀看者的觀看效果和觀看舒適度。

現(xiàn)有技術(shù)中為消除在2D顯示時(shí)，在間隙子27＇處出現(xiàn)的亮點(diǎn)現(xiàn)象，在2D顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路將各第一電極的驅(qū)動(dòng)電壓都切換成偏轉(zhuǎn)電壓，其中，偏轉(zhuǎn)電壓與第二電極的公共電壓之間的壓差產(chǎn)生電場(chǎng)使得全部液晶分子23＇發(fā)生相同角度的偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23＇與間隙子27＇之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，解決了因液晶分子23＇與間隙子27＇之間的折射率差較大，光線在間隙子27＇發(fā)生折射，導(dǎo)致間隙子27＇處出現(xiàn)亮點(diǎn)或彩點(diǎn)現(xiàn)象。

當(dāng)立體顯示裝置在用于立體顯示時(shí)，液晶分子23＇按照拋物面的電勢(shì)線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)排布，當(dāng)切換到2D狀態(tài)下，電勢(shì)線發(fā)生了一個(gè)較大的跳躍，在切換的過(guò)程中會(huì)有部分液晶分子23＇出現(xiàn)混亂排布的現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才消除液晶混排的現(xiàn)象，在消除的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)類似斷線的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到顯示效果。當(dāng)立體顯示裝置由2D狀態(tài)向3D狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)類似的液晶混排現(xiàn)象。為了消除液晶混排現(xiàn)象進(jìn)而消除斷線現(xiàn)象，中國(guó)專利公開號(hào)CN104503182A公開，驅(qū)動(dòng)控制器根據(jù)顯示模式切換指令對(duì)分光器件進(jìn)行放電處理，控制驅(qū)動(dòng)發(fā)生電路產(chǎn)生顯示模式切換所需要的電壓。發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)上述方案的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，增加的放電過(guò)程仍然無(wú)法使液晶分子23＇快速的回到初始狀態(tài)并且在2D電壓的驅(qū)動(dòng)下更快的到達(dá)豎直狀態(tài)，存在切換延遲的問(wèn)題，影響觀看者的正常觀看，用戶觀看體驗(yàn)不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種液晶透鏡，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中立體顯示裝置在顯示模式切換過(guò)程中存在切換延遲，導(dǎo)致影響觀看體驗(yàn)的問(wèn)題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種液晶透鏡，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板，所述第一基板與所述第二基板之間設(shè)有液晶層和間隙子，所述第一基板朝向所述液晶層的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一電極，各個(gè)所述第一電極間隔設(shè)置，所述第一電極與所述液晶層之間設(shè)有第一配向?qū)樱龅诙宄蛩鲆壕拥囊粋?cè)設(shè)有第二電極，所述第二電極與所述液晶層之間設(shè)有第二配向?qū)?，所述第一配向?qū)拥哪Σ练较蚱叫杏谒龅诙湎驅(qū)拥哪Σ练较颍?dāng)所述液晶透鏡切換顯示模式時(shí)，對(duì)所述液晶透鏡進(jìn)行放電處理，所述液晶層內(nèi)的液晶分子恢復(fù)至初始狀態(tài)，在所述初始狀態(tài)，所述液晶分子按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)的預(yù)傾角預(yù)設(shè)的預(yù)傾角大于等于3°且小于等于6°。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)的預(yù)傾角小于等于4°。

進(jìn)一步地，所述第一配向?qū)拥哪Σ练较蚺c所述第一電極的延伸方向相交，形成第一夾角。

進(jìn)一步地，所述第一夾角為θ，且70°≤θ≤90°。

進(jìn)一步地，各所述第一電極傾斜設(shè)置于所述第一基板上，所述第一電極的延伸方向與所述第一電極的排布方向相交，形成第二夾角。

進(jìn)一步地，所述第二夾角α，且60°≤α≤80°。

進(jìn)一步地，所述顯示模式包括3D模式和2D顯示模式，當(dāng)所述液晶透鏡處于所述3D顯示模式時(shí)，對(duì)各個(gè)所述第一電極施加驅(qū)動(dòng)電壓，所述驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū)動(dòng)所述液晶分子偏轉(zhuǎn)，以在所述第一基板與所述第二基板之間形成陣列排布且結(jié)構(gòu)相同的液晶透鏡單元，各個(gè)所述液晶透鏡單元對(duì)應(yīng)有多個(gè)所述第一電極，相鄰兩個(gè)所述液晶透鏡單元共用一個(gè)所述第一電極。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述液晶透鏡處于所述2D顯示模式時(shí)，對(duì)各個(gè)所述第一電極施加相等的偏轉(zhuǎn)電壓，所述偏轉(zhuǎn)電壓驅(qū)動(dòng)所述液晶分子偏轉(zhuǎn)，以使所述液晶分子與所述間隙子之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述第二電極為條形電極，且間隔設(shè)置有多個(gè)，所述第二電極的延伸方向平行于所述第一電極的延伸方向。

進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)所述第二電極之間形成開口部，所述開口部的中心線與其相對(duì)應(yīng)的并位于所述液晶透鏡單元邊緣處的所述第一電極的中心線在同一條直線上。

進(jìn)一步地，所述開口部的寬度為l₁，與所述開口部相對(duì)應(yīng)的所述第一電極的寬度為b₁，且l₁≤2b₁。

進(jìn)一步地，所述液晶透鏡單元對(duì)應(yīng)的各個(gè)所述第一電極的寬度相等，相鄰兩個(gè)所述第一電極之間的距離為l₂，且l₂≤1.5b₁。

進(jìn)一步地，所述第二電極為面電極。

本實(shí)施例提供的液晶透鏡，液晶分子在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，當(dāng)液晶透鏡由2D顯示模式切換至3D顯示模式時(shí)，對(duì)液晶透鏡進(jìn)行放電處理，液晶分子恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子迅速偏轉(zhuǎn)，以形成液晶透鏡單元，當(dāng)液晶透鏡由3D顯示模式切換至2D顯示模式，對(duì)液晶透鏡進(jìn)行放電處理，液晶分子恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜，在第二驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子迅速偏轉(zhuǎn)，以使液晶分子與間隙子之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，本實(shí)施例提供的第一配向?qū)拥哪Σ练较蚝偷诙湎驅(qū)拥哪Σ练较蚴沟靡壕Х肿釉诔跏紶顟B(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，驅(qū)動(dòng)電壓或者偏轉(zhuǎn)電壓的作用下，液晶分子迅速偏轉(zhuǎn)，解決在顯示模式切換過(guò)程中出現(xiàn)的切換延遲現(xiàn)象，提升液晶透鏡的觀看體驗(yàn)。

本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供立體顯示裝置，包括顯示面板，還包括上述的液晶透鏡，所述液晶透鏡設(shè)置于所述顯示面板的出光側(cè)。

本實(shí)施例提供的立體顯示裝置，由2D顯示模式向3D顯示模式切換，或者由3D顯示模式向2D顯示模式切換，對(duì)液晶透鏡進(jìn)行放電處理，液晶分子恢復(fù)至初始狀態(tài)，由于在第一配向?qū)拥哪Σ练较蚝偷诙湎驅(qū)拥哪Σ练较蚴沟靡壕? 分子在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，因此，在相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電壓作用下，液晶分子可以迅速偏轉(zhuǎn)，解決在顯示模式切換過(guò)程中出現(xiàn)的切換延遲現(xiàn)象，提升液晶透鏡的觀看體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的立體顯示裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的液晶透鏡的光程差分布與理想拋物型透鏡光程差分布比較圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的立體顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的第一夾角結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的第二夾角結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的液晶透鏡的光程差分布示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖3所示，本實(shí)施例提供的液晶透鏡2，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板21和第二基板22，第一基板21與第二基板22之間設(shè)有液晶層(圖中未示出)和間隙子27，第一基板21朝向液晶層的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一電極24，各個(gè)第一電極24間隔設(shè)置，第一電極24與液晶層之間設(shè)有第一配向?qū)?8，第二基板22朝向液晶層的一側(cè)設(shè)有第二電極25，第二電極25與液晶層之間設(shè)有第二配向?qū)?9，第一配向?qū)?8的摩擦方向平行于第二配向?qū)?9的摩擦方向，當(dāng)液晶透鏡2切換顯示模式時(shí)，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理，液晶層內(nèi)的液晶分子23恢復(fù)至初始狀態(tài)，在初始狀態(tài)，液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布。在本實(shí)施例中，初始狀態(tài)是指液晶透鏡2處于未加電狀態(tài)，在初始狀態(tài)，液晶分子23在第一配 向?qū)?8的摩擦方向和第二配向?qū)?9的摩擦方向作用下，按照預(yù)設(shè)的角度傾斜排布。當(dāng)液晶透鏡2切換顯示模式時(shí)，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理。本實(shí)施例提供的顯示模式包括2D顯示模式和3D顯示模式，液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，當(dāng)液晶透鏡2由2D顯示模式切換至3D顯示模式時(shí)，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理，液晶分子23恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，以形成液晶透鏡單元L1，當(dāng)液晶透鏡2由3D顯示模式切換至2D顯示模式，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理，液晶分子23恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在偏轉(zhuǎn)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，以使液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，本實(shí)施例提供的第一配向?qū)?8的摩擦方向和第二配向?qū)?9的摩擦方向使得液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角排布，驅(qū)動(dòng)電壓或者偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，解決在顯示模式切換過(guò)程中出現(xiàn)的切換延遲現(xiàn)象，提升液晶透鏡2的觀看體驗(yàn)。

當(dāng)液晶透鏡2用于3D顯示模式時(shí)，第一基板21與第二基板22之間形成陣列排布且結(jié)構(gòu)相同的液晶透鏡單元L1，各個(gè)液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)有多個(gè)第一電極24，相鄰兩個(gè)液晶透鏡單元L1共用一個(gè)第一電極24，對(duì)液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)的各個(gè)第一電極24，如S11，S12，S13，S14，S15，S16施加對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)電壓，對(duì)第二電極25施加公共電壓。驅(qū)動(dòng)電壓由兩端到中心呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)且電壓呈現(xiàn)對(duì)稱分布，具體地，(V(S11)＝V(S16))>(V(S12)＝V(S15))>(V(S13)＝V(S14))，在本實(shí)施例中，設(shè)置V(S11)＝V(S16)＝Vseg₀，V(S12)＝V(S15)＝Vseg₁,V(S13)＝V(S14)＝Vseg₂,驅(qū)動(dòng)電壓在第一基板21與第二基板22之間形成電場(chǎng)強(qiáng)度不等的驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶層內(nèi)的液晶分子23偏轉(zhuǎn)形成折射率漸變的拋物線型液晶透鏡單元L1，顯示面板發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)液晶透鏡2，液晶透鏡單元L1對(duì)光線進(jìn)行分光處理，以呈現(xiàn)立體圖像。因此，通過(guò)控制各第一電極24上的驅(qū)動(dòng)電壓，液晶透鏡2的折射率分布會(huì)相應(yīng)的改變， 從而對(duì)顯示面板的出光進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)立體顯示和2D/3D自由切換。

為消除在2D顯示時(shí)，在間隙子27處出現(xiàn)的亮點(diǎn)現(xiàn)象，在2D顯示時(shí)，將驅(qū)動(dòng)電壓Vseg₀、Vseg₁、Vseg₂都切換成偏轉(zhuǎn)電壓U₀，偏轉(zhuǎn)電壓U₀與公共電壓之間的電勢(shì)差產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用下，液晶分子23發(fā)生相同角度的偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，預(yù)設(shè)范圍是指根據(jù)間隙子27與液晶分子23之間的折射率差小于0.1的范圍，解決液晶透鏡2在2D顯示時(shí)，因液晶分子23與間隙子27之間的折射率差較大，光線在間隙子27發(fā)生折射，導(dǎo)致間隙子27處出現(xiàn)亮點(diǎn)或彩點(diǎn)現(xiàn)象。

當(dāng)液晶透鏡2由3D顯示模式切換至2D顯示模式時(shí)，將各個(gè)第一電極24上的驅(qū)動(dòng)電壓均放電至零位電壓，具體地，將各個(gè)第一電極24的Vseg₀、Vseg₁、Vseg₂經(jīng)放電處理至零位電壓，放電完成后，然后，將各第一電極24上的零位電壓均切換為偏轉(zhuǎn)電壓U₀。由于液晶透鏡2在3D顯示模式時(shí)，液晶分子23按照電場(chǎng)線排布，在放電過(guò)程中，液晶分子23由沿電場(chǎng)線排布迅速恢復(fù)至初始排布狀態(tài)，本實(shí)施例提供的液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，液晶分子23呈角度傾斜設(shè)置，再切換至2D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，不僅消除液晶透鏡2在2D顯示時(shí)，間隙子27處存在的亮點(diǎn)現(xiàn)象，而且，縮短液晶分子23響應(yīng)時(shí)間，提高液晶透鏡2的切換時(shí)間。

當(dāng)液晶透鏡2由2D顯示模式切換至3D顯示模式時(shí)，將各個(gè)第一電極24的偏轉(zhuǎn)電壓U₀均放電至零位電壓，放電完成后，再將各個(gè)第一電極24上的零位電壓分別切換為驅(qū)動(dòng)電壓Vseg₀、Vseg₁、Vseg₂。由于液晶透鏡2在2D顯示模式時(shí)，偏轉(zhuǎn)后液晶分子23與間隙子27的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，在放電過(guò)程中，液晶分子23由偏轉(zhuǎn)狀態(tài)迅速恢復(fù)至初始排布狀態(tài)，本實(shí)施例提供的液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角排布，液晶分子23呈角度傾斜設(shè)置，再切換至3D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)以按照電場(chǎng)線排布，從而形成液晶透鏡單元L1，縮短液晶分子23響應(yīng)時(shí)間，提高液晶透鏡2的切換時(shí)間，提升 了用戶觀看體驗(yàn)。

本實(shí)施例提供預(yù)設(shè)的預(yù)傾角大于等于3°且小于等于6°，在此范圍內(nèi)，液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，不僅確保當(dāng)液晶透鏡2用于3D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)以按照電場(chǎng)線排布，從而形成液晶透鏡單元L1，當(dāng)液晶透鏡2用于2D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，以消除間隙子27亮點(diǎn)現(xiàn)象，而且，設(shè)置的預(yù)設(shè)的預(yù)傾角的角度范圍解決可視角度偏差的問(wèn)題，提升觀看效果，當(dāng)預(yù)設(shè)的預(yù)傾角超出上述范圍，液晶透鏡2在3D顯示時(shí)可視角度偏差大，影響觀看效果。

為進(jìn)一步提升觀看效果，本實(shí)施提供的預(yù)設(shè)的傾角度大于等于3°且小于等于4°，液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，不僅縮短切換顯示模式的響應(yīng)時(shí)間，而且消除可視角度偏差影響觀看效果的問(wèn)題。在初始狀態(tài)，液晶分子23在第一配向?qū)?8的摩擦方向和第二配向?qū)?9的摩擦方向作用下，按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布。當(dāng)液晶透鏡2用于3D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)以按照電場(chǎng)線排布，從而形成液晶透鏡單元L1，當(dāng)液晶透鏡2用于2D顯示模式時(shí)，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，以消除間隙子27亮點(diǎn)現(xiàn)象。

如圖4所示，為保證液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在本實(shí)施例中，設(shè)置第一配向?qū)?8的摩擦方向與第一電極24的排布方向相交，形成第一夾角。本實(shí)施中第一電極24的排布方向是指多個(gè)第一電極24陣列排布所形成的排布方向。由于第一配向?qū)?8的摩擦方向平行于第二配向?qū)?9的摩擦方向，且分別與第一電極24的排布方向相交，這樣，在第一配向?qū)?8、第二配向?qū)?9的作用下，液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜設(shè)置，更加容易實(shí)現(xiàn)在初始狀態(tài)液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布。

在本實(shí)施例中，第一夾角為θ，且70°≤θ≤90°，設(shè)置的第一夾角θ，確保在第一配向?qū)?8和第二配向?qū)?9的摩擦作用下，液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾 角傾斜排布，繼而當(dāng)液晶透鏡2由2D顯示模式切換至3D顯示模式時(shí)，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理，液晶分子23恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，以形成液晶透鏡單元L1，當(dāng)液晶透鏡2由3D顯示模式切換至2D顯示模式，對(duì)液晶透鏡2進(jìn)行放電處理，液晶分子23恢復(fù)至初始狀態(tài)，即此時(shí)液晶分子23按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，在偏轉(zhuǎn)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，以使液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，本實(shí)施例提供的第一配向?qū)?8的摩擦方向和第二配向?qū)?9的摩擦方向使得液晶分子23在初始狀態(tài)按照預(yù)設(shè)的預(yù)傾角傾斜排布，驅(qū)動(dòng)電壓或者偏轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電壓的作用下，液晶分子23迅速偏轉(zhuǎn)，解決在顯示模式切換過(guò)程中出現(xiàn)的切換延遲現(xiàn)象，提升液晶透鏡2的觀看體驗(yàn)。本實(shí)施例提供的第一夾角θ是指第一電極24的傾斜方向與第一配向?qū)?8的摩擦方向所形成的銳角夾角，在本實(shí)施例中，第一電極24的傾斜方向?yàn)橛覂A，同樣地，可以設(shè)置第一電極24的傾斜方向?yàn)樽髢A，第一夾角θ為第一電極24與第一配向?qū)?8的摩擦方向所夾設(shè)的銳角。

如圖3所示，各個(gè)第二電極25彼此間隔設(shè)置，相鄰的兩個(gè)第二電極25之間的間隙形成開口部26，且開口部26的中心線與其相對(duì)應(yīng)的并位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24的中心線在同一條直線上，確保開口部26與位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24相對(duì)應(yīng)設(shè)置，由于開口部26未設(shè)置有導(dǎo)電材料，在液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2的交界處電場(chǎng)的變化就不會(huì)過(guò)于劇烈進(jìn)而導(dǎo)致此處的光程差有較大的波動(dòng)。分別對(duì)第一電極24、第二電極25施加電壓，液晶透鏡2表現(xiàn)出的透鏡光程差與標(biāo)準(zhǔn)的拋物型透鏡重合的比較好。當(dāng)液晶透鏡2在進(jìn)行立體顯示時(shí)，可以明顯的降低串?dāng)_，提升立體圖像顯示的質(zhì)量。開口部26處的電場(chǎng)曲線便會(huì)以較為平緩的狀態(tài)靠攏有導(dǎo)電材料的區(qū)域，優(yōu)化液晶透鏡單元L1邊緣處的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，改善位于液晶透鏡單元L1邊緣處第一電極24附近液晶分子23的偏轉(zhuǎn)程度，液晶透鏡2的光程差分布曲線在相位延遲量的表現(xiàn)更加平滑。這樣，液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2的交 界處的電場(chǎng)變化會(huì)得到一定程度的改善，并以較為平緩的狀態(tài)靠攏于第二電極25，避免因電場(chǎng)變化而導(dǎo)致此處的光程差有較大的波動(dòng)，明顯降低相鄰液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象，提升立體顯示的效果和觀看的舒適度。同時(shí)，對(duì)各個(gè)第二電極25施加第二驅(qū)動(dòng)電壓，確保第一基板21與第二基板22之間形成電場(chǎng)強(qiáng)度不等的電場(chǎng)，在電場(chǎng)的作用下，液晶分子23發(fā)生偏轉(zhuǎn)，滿足液晶透鏡2應(yīng)用于立體顯示的需求。本實(shí)施例提供的液晶透鏡2，在用于立體顯示時(shí)，僅需要對(duì)第一電極24施加第一電壓，對(duì)第二電極25施加第二電壓，使得液晶透鏡2內(nèi)的液晶分子23偏轉(zhuǎn)形成折射率漸變的液晶透鏡單元L1，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。

如圖3所示，采用本實(shí)施例提供的液晶透鏡2，在第二基板22處形成有開口部26，開口部26未設(shè)置有導(dǎo)電材料，當(dāng)液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，優(yōu)化液晶透鏡單元L1邊緣處的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，改善位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24附近液晶分子23的偏轉(zhuǎn)程度，液晶透鏡2的光程差分布曲線在相位延遲量的表現(xiàn)更加平滑，明顯降低了液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處出現(xiàn)的串?dāng)_現(xiàn)象，提升立體顯示的效果和觀看的舒適度，明顯改善了相鄰液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2的在交界處的光程差分布，優(yōu)化后的光程差分布接近于理想拋物線，從而改善采用液晶透鏡2的立體顯示裝置在立體顯示時(shí)產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象，提高了立體顯示效果和觀看舒適度。

在本實(shí)施例中，可以設(shè)定第二電極25的寬度小于液晶透鏡單元L1的間距，液晶透鏡單元L1的間距是指位于液晶透鏡單元L1邊緣處的兩個(gè)第一電極24的中心線之間距離。由于液晶透鏡單元L1的中心線與相對(duì)應(yīng)的第二電極25的中心線在同一條直線上，這樣第二電極25與第一電極24之間形成的電場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)液晶分子23發(fā)生規(guī)則性偏轉(zhuǎn)，繼而確保液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，可以呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)相同的液晶透鏡單元L1。

由于第二電極25的寬度小于液晶透鏡單元L1的間距，而且液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2之間形成開口部26。即開口部26的寬度可以小于位于液 晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24的寬度，這樣，第二電極25與第一電極24有相對(duì)重疊部分，優(yōu)化液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，改善位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24附近液晶分子23的偏轉(zhuǎn)程度，液晶透鏡2的光程差分布曲線在相位延遲量的表現(xiàn)更加平滑，降低相鄰液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象，提升立體顯示的效果和觀看的舒適度。

當(dāng)然，設(shè)定開口部26的寬度大于位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24的寬度，可以優(yōu)選設(shè)定開口部26的寬度為l₁，與開口部26相對(duì)應(yīng)的第一電極24的寬度為b₁，且l₁≤2b₁，即第二電極25與第一電極24完全不重合，第二基板22與位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24相對(duì)應(yīng)位置處完全無(wú)導(dǎo)電材料，因此，開口部26處的電場(chǎng)曲線便會(huì)以較為平緩的狀態(tài)靠攏有導(dǎo)電材料的區(qū)域，優(yōu)化液晶透鏡單元L1邊緣處的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，改善位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24附近液晶分子23的偏轉(zhuǎn)程度，在相位延遲量的表現(xiàn)呈現(xiàn)更加平滑的狀態(tài)。

可以理解的是，還可以將開口部26的寬度等于位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24的寬度，即第二電極25與第一電極24不發(fā)生重合，同樣可以抑制液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處產(chǎn)生的光程波動(dòng)，進(jìn)而液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2交界處的電場(chǎng)曲線，會(huì)以較為平緩的狀態(tài)靠攏于第二電極25，降低液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2交界處的光程差與標(biāo)準(zhǔn)的拋物型透鏡的偏差，改善相鄰液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2交界處出現(xiàn)的串?dāng)_現(xiàn)象，提升液晶透鏡2的顯示質(zhì)量。

為更好的說(shuō)明本實(shí)施例提供的液晶透鏡2，在立體顯示時(shí)，可以明顯地降低液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2交界處出現(xiàn)的串?dāng)_現(xiàn)象，現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。具體地，本實(shí)施例提供的液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)一個(gè)第二電極25與兩個(gè)第一電極24。設(shè)定液晶透鏡單元L1的間距256um，運(yùn)用LC-MASTER軟件進(jìn)行光程差模擬，并利用MATLAB對(duì)所得模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。本模擬實(shí)驗(yàn)所使用 的液晶分子23的尋常光折射率n₀為1.524，非尋常光折射率n_e為1.824。液晶透鏡2的厚度以及第一電極24的寬度都設(shè)置為30um，以及驅(qū)動(dòng)電壓，這些主要參數(shù)在現(xiàn)有技術(shù)提供的液晶透鏡2＇(圖1所示)和本實(shí)施例提供的液晶透鏡2的模擬實(shí)驗(yàn)中保持不變。圖2展示了現(xiàn)有技術(shù)提供的液晶透鏡2＇的模擬結(jié)果，圖中曲線分別為現(xiàn)有技術(shù)提供的液晶透鏡2＇的光程差分布曲線和與標(biāo)準(zhǔn)拋物型透鏡的光程差分布曲線?？梢钥闯?，相鄰兩個(gè)液晶透鏡單元L1＇與L2＇的交界處，與標(biāo)準(zhǔn)拋物型透鏡的光程差分布曲線的偏差較大，這些偏差會(huì)在實(shí)際的3D觀看中造成較大的串?dāng)_。圖6展示了本實(shí)施例提供的液晶透鏡2的模擬結(jié)果，本實(shí)施例中第二電極25的寬度設(shè)置為156um?？梢钥闯?，模擬數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，本實(shí)施例提供的液晶透鏡2的光程差曲線與標(biāo)準(zhǔn)拋物型透鏡的光程差曲線重合得比較好，并且在液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2的交界處，與標(biāo)準(zhǔn)拋物型透鏡的光程差分布曲線的偏差較小，極大程度改善光程差曲線的波動(dòng)現(xiàn)象，進(jìn)而在立體顯示過(guò)程中，有效減弱串?dāng)_現(xiàn)象，進(jìn)而提升觀看舒適度。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)提供的液晶透鏡2＇的光程差分布曲線有較大的改善，降低了液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2的交界處出現(xiàn)的串?dāng)_現(xiàn)象，提高了立體顯示效果和觀看舒適度。

如圖3所示，在本實(shí)施例中，第二電極25的延伸方向平行于第一電極24的延伸方向，可以設(shè)置第一電極24的延伸方向可以平行于第一基板21的寬度方向，當(dāng)液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，對(duì)第一電極24施加第一電壓，對(duì)第二電極25施加第二電壓，從而在第一基板21與第二基板22之間形成陣列排布的液晶透鏡單元L1，采用蝕刻工藝在第一基板21上加工第一電極24，操作方便。當(dāng)然，還可以為了解決液晶透鏡2在用于立體顯示時(shí)出現(xiàn)的摩爾紋問(wèn)題，將各個(gè)第一電極24傾斜設(shè)置于第一基板22上，由于第二電極25的延伸方向平行于第一電極24的延伸方向，這樣第一電極24、第二電極25均沿一定角度傾斜設(shè)置，改善液晶透鏡2的周期性干涉，弱化摩爾紋，提升液晶透鏡2在用于立體顯示的顯示效果。

如圖5所示，為便于設(shè)計(jì)第一電極24的傾斜角度，而且傾斜設(shè)置的第一電極24、第二電極25不會(huì)影響液晶透鏡2的分光效果，確保液晶透鏡2在立體顯示時(shí)將左眼圖像傳送至觀看者的左眼，右眼圖像傳送至觀看者的右眼，設(shè)定第一電極24的延伸方向與第一基板22的側(cè)邊的延伸方向相交，形成第二夾角為α，且60°≤α≤80°，在此范圍內(nèi)設(shè)定第一電極24的傾斜角度，不僅可以改善摩爾紋，而且可以降低串?dāng)_等影響立體顯示的問(wèn)題。本實(shí)施例提供的第二夾角α是指第一電極24的傾斜方向與第一基板22側(cè)邊的延伸方向所形成的銳角夾角，在本實(shí)施例中，第一電極24的傾斜方向?yàn)橛覂A，同樣地，可以設(shè)置第一電極24的傾斜方向?yàn)樽髢A，第二夾角α為第一電極24與第一基板24側(cè)邊所夾設(shè)的銳角。

在本實(shí)施例中，為便于加工第一電極24，可以將第一電極24設(shè)置為條形電極，并且第一電極24沿第一電極24延伸方向的截面形狀為矩形、拱形或鋸齒形，便于制作加工，在本實(shí)施例中，第一電極24選取的形狀應(yīng)滿足，當(dāng)液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，分別對(duì)第一電極24與第二電極25施加驅(qū)動(dòng)電壓，以使液晶分子23偏轉(zhuǎn)形成液晶透鏡單元L1。當(dāng)然，第一電極24的截面形狀也可以為其他規(guī)則或不規(guī)則形狀，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)毫無(wú)異議的確定，本實(shí)施例提供的第一電極24的截面形狀，只適用于舉例說(shuō)明，規(guī)則形狀的第一電極24更加容易加工。

如圖3所示，液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)的各個(gè)第一電極24的寬度相等，相鄰兩個(gè)第一電極24之間的距離為l₂，且l₂≤1.5b₁。本實(shí)施例中兩個(gè)第一電極24之間的距離是指相鄰兩個(gè)第一電極24相對(duì)的側(cè)邊之間的距離。根據(jù)液晶透鏡2的設(shè)計(jì)要求，蝕刻多個(gè)等寬度的第一電極24，操作方便。

如圖3所示，同樣地，便于制作加工第二電極25，將第二電極25設(shè)置為條形電極，且第二電極25沿第二電極25延伸方向的截面形狀為矩形、拱形或鋸齒形，在本實(shí)施例中，第二電極25選取的形狀應(yīng)滿足，當(dāng)液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，分別對(duì)第一電極24與第二電極25施加驅(qū)動(dòng)電壓，以使液晶分子23 偏轉(zhuǎn)形成液晶透鏡單元L1。當(dāng)然，第二電極25的截面形狀也可以為其他規(guī)則或不規(guī)則形狀，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，應(yīng)當(dāng)毫無(wú)異議的確定，本實(shí)施例提供的第二電極25的截面形狀，只適用于舉例說(shuō)明，規(guī)則形狀的第二電極25更加容易加工。

如圖3所示，由于采用第二電極25為條形電極，為進(jìn)一步提升液晶透鏡2在立體顯示時(shí)的顯示質(zhì)量，設(shè)定液晶透鏡單元L1的間距為L(zhǎng)，第二電極25的寬度為M，其中，n為第二電極25對(duì)應(yīng)液晶透鏡單元L1的數(shù)目，n為自然數(shù)且n≥1。設(shè)定液晶透鏡單元L1的間距L為位于液晶透鏡單元L1邊緣處的兩個(gè)第一電極24的中心線之間的距離。如圖6所示，當(dāng)?shù)诙姌O25對(duì)應(yīng)一個(gè)液晶透鏡單元L1，即n＝1時(shí)，第二電極25的寬度表示為第二電極25的寬度小于液晶透鏡單元L1的間距，并可以無(wú)限接近于液晶透鏡單元L1的間距，即開口部26的寬度可以任意設(shè)置，都可以解決液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處存在的串?dāng)_問(wèn)題，便于操作人員根據(jù)具體情況設(shè)定第二電極25的寬度。相鄰兩個(gè)第二電極25之間形成的開口部26與位于液晶透鏡單元L1邊緣處的第一電極24相對(duì)，優(yōu)化液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2邊緣處的電場(chǎng)強(qiáng)度分布，改善位于液晶透鏡單元L1邊緣處第一電極24附近液晶分子23的偏轉(zhuǎn)程度，液晶透鏡2的光程差分布曲線在相位延遲量的表現(xiàn)更加平滑，降低相鄰液晶透鏡單元L1與液晶透鏡單元L2在交界處出現(xiàn)的串?dāng)_現(xiàn)象，提升立體顯示的效果和觀看的舒適度。同時(shí)，為保證液晶透鏡2在立體顯示時(shí)，可以正常呈現(xiàn)立體圖像，相鄰兩個(gè)第二電極25之間的距離也不能過(guò)大，影響液晶透鏡2的正常顯示。

當(dāng)然，本實(shí)施例提供的第二電極25還可以是面電極，當(dāng)液晶透鏡2用于3D顯示模式時(shí)，對(duì)各個(gè)第一電極24施加驅(qū)動(dòng)電壓，對(duì)第二電極25施加公共電壓或?qū)⒌诙姌O25接地，第二電極25采用面電極，提供穩(wěn)定的公共電壓或接地電壓，操作方便。第一基板21與第二基板22之間形成陣列排布且結(jié)構(gòu)相同 的液晶透鏡單元L1，各個(gè)液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)有多個(gè)第一電極24，相鄰兩個(gè)液晶透鏡單元L1共用一個(gè)第一電極24，對(duì)液晶透鏡單元L1對(duì)應(yīng)的各個(gè)第一電極24，如S11，S12，S13，S14，S15，S16施加對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)電壓，對(duì)第二電極25施加公共電壓。驅(qū)動(dòng)電壓由兩端到中心呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)且電壓呈現(xiàn)對(duì)稱分布，具體地，(V(S11)＝V(S16))>(V(S12)＝V(S15))>(V(S13)＝V(S14))，在本實(shí)施例中，設(shè)置V(S11)＝V(S16)＝Vseg₀，V(S12)＝V(S15)＝Vseg₁,V(S13)＝V(S14)＝Vseg₂,驅(qū)動(dòng)電壓在第一基板21與第二基板22之間形成電場(chǎng)強(qiáng)度不等的驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶層內(nèi)的液晶分子23偏轉(zhuǎn)形成折射率漸變的拋物線型液晶透鏡單元L1，顯示面板1發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)液晶透鏡2，液晶透鏡單元L1對(duì)光線進(jìn)行分光處理，以呈現(xiàn)立體圖像。因此，通過(guò)控制各第一電極24上的驅(qū)動(dòng)電壓，液晶透鏡2的折射率分布會(huì)相應(yīng)的改變，從而對(duì)顯示面板1的出光進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)立體顯示和2D/3D自由切換。

當(dāng)液晶透鏡2用于2D顯示模式時(shí)，對(duì)各個(gè)第一電極24施加偏轉(zhuǎn)電壓，對(duì)第二電極25施加公共電壓或?qū)⒌诙姌O25接地，第二電極25采用面電極，提供穩(wěn)定的公共電壓或接地電壓，操作方便。在2D顯示時(shí)，將驅(qū)動(dòng)電壓Vseg₀、Vseg₁、Vseg₂都切換成偏轉(zhuǎn)電壓U₀，偏轉(zhuǎn)電壓U₀與公共電壓之間的電勢(shì)差產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用下，液晶分子23發(fā)生相同角度的偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)后的液晶分子23與間隙子27之間的折射率差在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，預(yù)設(shè)范圍是指根據(jù)間隙子27與液晶分子23之間的折射率差小于0.1的范圍，解決液晶透鏡2在2D顯示時(shí)，因液晶分子23與間隙子27之間的折射率差較大，光線在間隙子27發(fā)生折射，導(dǎo)致間隙子27處出現(xiàn)亮點(diǎn)或彩點(diǎn)現(xiàn)象。

如圖3所示，本實(shí)施例還提供一種立體顯示裝置，包括顯示面板1和上述的液晶透鏡2，液晶透鏡2設(shè)置于顯示面板1的出光側(cè)，當(dāng)液晶透鏡2用于立體顯示時(shí)，對(duì)第一電極24施加驅(qū)動(dòng)電壓，對(duì)第二電極25施加相等的公共電壓，驅(qū)動(dòng)電壓與公共電壓之間的電勢(shì)差在第一基板21與第二基板22之間形成電場(chǎng)強(qiáng)度不等的驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)，驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶分子23發(fā)生偏轉(zhuǎn)，形成折射率漸變的 液晶透鏡單元L1，液晶透鏡單元L1對(duì)顯示面板1發(fā)出的光進(jìn)行調(diào)整，以呈現(xiàn)立體圖像。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。