[发明专利]液晶光学元件和立体图像显示设备

说明书

技术领域

这里说明的实施例涉及液晶光学元件和立体图像显示设备。

背景技术

已知一种响应于电压施加，利用液晶分子的双折射来改变折射率分布的液晶光学元件。还存在一种包括与图像显示单元结合的这种液晶光学元件的立体图像显示设备。

通过改变液晶光学元件的折射率分布，使立体图像显示设备在两种状态之间进行切换。在一种状态下，显示在图像显示单元中的图像被直接投射到观察者的眼睛。在另一种状态下，显示在图像显示单元中的图像作为多个视差图像被投射到观察者的眼睛。这实现了显示高清二维图像的操作以及借助多个视差图像来显示三维图像供裸眼立体观看的操作。在用于立体图像显示设备的液晶光学元件中，期望实现良好的光学特性。

发明内容

根据一个方面，提供了一种液晶光学元件，包括：第一基板单元，所述第一基板单元包括：具有第一主表面的第一基板；和多个第一电极，所述多个第一电极被设置在第一主表面上、沿着第一方向延伸、并在与第一方向不平行的方向上排列，所述第一电极在平行于第一主表面并垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度；第二基板单元，所述第二基板单元包括：具有与第一主表面相对的第二主表面的第二基板；和设置在第二主表面上并与第一电极相对的相对电极；设置在第一基板单元和第二基板单元之间的液晶层；以及多个间隔物，所述多个间隔物在第一基板单元和第二基板单元之间与液晶层接触，并限定第一基板单元和第二基板单元之间的距离，每个间隔物的直径大于第一宽度。

根据另一个方面，提供了一种立体图像显示设备，包括：液晶光学元件，所述液晶光学元件包括：第一基板单元，所述第一基板单元包括：具有第一主表面的第一基板；和多个第一电极，所述多个第一电极被设置在第一主表面上、沿着第一方向延伸、并且在与第一方向不平行的方向上排列，第一电极在平行于第一主表面并且垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度；第二基板单元，所述第二基板单元包括：具有与第一主表面相对的第二主表面的第二基板；和设置在第二主表面上并与第一电极相对的相对电极；设置在第一基板单元和第二基板单元之间的液晶层；和多个间隔物，所述多个间隔物在第一基板单元和第二基板单元之间与液晶层接触，并限定第一基板单元和第二基板单元之间的距离，每个间隔物的直径大于第一宽度；和图像显示单元，所述图像显示单元包括与液晶光学元件堆叠的显示面并被配置成显示图像。

附图说明

图1A和图1B是图解说明按照第一实施例的立体图像显示设备的结构的示意图；

图2A和图2B是图解说明按照第一实施例的立体图像显示设备的一部分结构的示意剖视图；

图3A-图3D是图解说明按照第一实施例的立体图像显示设备的特性的示意图；以及

图4A和图4B是图解说明按照第二实施例的立体图像显示设备的结构的示意图。

具体实施方式

按照一个实施例，液晶光学元件包括第一基板单元、第二基板单元、液晶层、和多个间隔物。第一基板单元包括第一基板和多个第一电极。第一基板具有第一主表面。所述多个第一电极被设置在第一主表面上、沿着第一方向延伸、并且排列在与第一方向不平行的方向上。第一电极在平行于第一主表面并且垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度。第二基板单元包括第二基板和相对电极。第二基板具有与第一主表面相对的第二主表面。相对电极被设置在第二主表面上并与第一电极相对。液晶层被设置在第一基板单元和第二基板单元之间。所述多个间隔物与在第一基板单元和第二基板单元之间与液晶层接触，并限定第一基板单元和第二基板单元之间的距离。每个间隔物的直径大于第一宽度。

按照一个实施例，立体图像显示设备包括液晶光学元件和图像显示单元。液晶光学元件包括第一基板单元、第二基板单元、液晶层、和多个间隔物。第一基板单元包括第一基板和多个第一电极。第一基板具有第一主表面。所述多个第一电极被设置在第一主表面上、沿着第一方向延伸、并且排列在与第一方向不平行的方向上。第一电极在平行于第一主表面并且垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度。第二基板单元包括第二基板和相对电极。第二基板具有与第一主表面相对的第二主表面。相对电极被设置在第二主表面上并与第一电极相对。液晶层被设置在第一基板单元和第二基板单元之间。所述多个间隔物在第一基板单元和第二基板单元之间与液晶层接触，并限定第一基板单元和第二基板单元之间的距离。每个间隔物的直径大于第一宽度。图像显示单元包括与液晶光学元件堆叠的显示面，并被配置成显示图像。

下面参考附图，说明各个实施例。