[发明专利]液晶透镜装置和虚拟现实变焦方法

权利要求书

1.一种液晶透镜装置，其特征在于，包括：

相位控制组件，所述相位控制组件包括相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板之间设置有第一液晶层，所述第一基板靠近所述第二基板的一侧间隔设置有用于为所述第一液晶层提供驱动电压的电极组；以及

透镜组件，所述透镜组件位于所述第二基板远离所述第一基板的一侧，所述透镜组件包括第三基板和聚焦结构，所述第三基板相对于所述聚焦结构靠近于所述相位控制组件，所述聚焦结构包括朝向远离所述第三基板的方向弯曲的曲面，所述第三基板和所述聚焦结构之间设置有第二液晶层；

所述电极组包括位于同一平面内且成对设置的多个第一条状电极和多个第二条状电极，所述第一条状电极和所述第二条状电极平行且沿第一方向交错间隔设置，所述第一条状电极和所述第二条状电极均沿与所述第一方向垂直的第二方向延伸，通过控制所述第一条状电极和所述第二条状电极之间的电压差以调节所述相位控制组件的焦距。

2.根据权利要求1所述的液晶透镜装置，其特征在于，任一相邻的所述第一条状电极和所述第二条状电极之间的距离相等。

3.根据权利要求1所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述聚焦结构包括第四基板，所述第四基板为弧形且朝向背离所述第三基板的一侧凸起，以形成所述曲面。

4.根据权利要求1所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述聚焦结构包括凹透镜和第四基板，所述凹透镜位于所述第四基板靠近所述第三基板的一侧，所述凹透镜靠近所述第三基板的一侧凹陷以形成所述曲面，所述凹透镜与所述第三基板之间设置有所述第二液晶层。

5.根据权利要求4所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述凹透镜的折射率与所述第二液晶层的寻常光折射率相同。

6.根据权利要求4所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述第四基板和所述第三基板均为平板结构且平行设置。

7.根据权利要求1所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述相位控制组件还包括起偏器，所述起偏器位于所示第一基板远离所述第二基板的一侧，所述起偏器的偏振方向与所述电极组的延伸方向相同。

8.根据权利要求1所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述第一液晶层和所述第二液晶层均为正性液晶。

9.一种虚拟现实变焦方法，应用权利要求1-8任一项所述的液晶透镜装置，其特征在于，所述变焦方法包括：

为所述电极组提供水平电场，驱动所述第一液晶层的液晶分子在水平面偏转；

调节所述电极组中的电压V，使所述第二液晶层的有效折射率大于且小于，其中，为所述第一液晶层的液晶分子的偏转角度θ为0°时，所述第二液晶层的液晶分子的有效折射率，为所述第一液晶层的液晶分子的偏转角度θ为90°时，所述第二液晶层的液晶分子的有效折射率。