一種液晶透鏡和其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示技術,尤其涉及一種液晶透鏡和該液晶透鏡的制造方法。
【背景技術】
[0002]液晶具有較大的光電各向異性,是極佳的光電材料,現已廣泛應用于制作各類光學器件,如液晶透鏡、液晶顯示器。液晶透鏡是目前研宄較為廣泛的小型液晶光學器件。
[0003]現有技術中的液晶透鏡包括單孔單盒液晶透鏡、單孔雙盒液晶透鏡、單孔單盒環電極液晶透鏡、單孔單盒藍相液晶透鏡等。現有技術的缺陷在于:單孔單盒液晶透鏡的開孔僅能達到Imm孔徑,并且僅能對自然光中ο光和e光中的一種進行調制,不能實現偏振獨立;單孔雙盒液晶透鏡開孔的孔徑無法做大;單盒單孔環電極液晶透鏡的電極數量有限,使折射率梯度效果很差,進而導致成像質量很差,也不能實現偏振獨立;單盒單孔、PEDOT:PSS(聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)_聚(苯乙烯磺酸))、藍相液晶透鏡的孔徑無法做大,藍相液晶材料成本高昂,無法量產。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種液晶透鏡和該液晶透鏡的制造方法,以解決現有技術的問題。
[0005]本發明提供一種液晶透鏡,該液晶透鏡包括:層疊設置的第一基板、第二基板和第三基板,所述第一基板和所述第二基板之間封裝第一液晶層,所述第二基板和所述第三基板之間封裝第二液晶層;
[0006]所述第一基板靠近所述第一液晶層的一側設置第一電極,所述第二基板靠近所述第一液晶層的一側設置第二電極,所述第一電極或所述第二電極包括多個同心圓環電極;
[0007]所述第三基板靠近所述第二液晶層的一側設置第三電極,所述第二基板靠近所述第二液晶層的一側設置第四電極,所述第三電極或所述第四電極包括多個同心圓環電極;
[0008]其中,至少兩個所述同心圓環電極間設置有高阻層。
[0009]本發明還提供一種液晶透鏡的制造方法,所述液晶透鏡包括:層疊設置的第一基板、第二基板和第三基板,所述第一基板和所述第二基板之間封裝第一液晶層,所述第二基板和所述第三基板之間封裝第二液晶層;
[0010]所述第一基板靠近所述第一液晶層的一側設置第一電極,所述第二基板靠近所述第一液晶層的一側設置第二電極,所述第一電極或所述第二電極包括多個同心圓環電極;
[0011]所述第三基板靠近所述第二液晶層的一側設置第三電極,所述第二基板靠近所述第二液晶層的一側設置第四電極,所述第三電極或所述第四電極包括多個同心圓環電極;
[0012]其中,至少兩個所述同心圓環電極間設置有高阻層,該制造方法包括:
[0013]提供一基板,在所述基板上形成高阻層,圖案化所述高阻層;
[0014]在所述高阻層上形成第一導電層,圖案化所述第一導電層,形成多個第一同心圓環電極;或者,
[0015]提供一基板,在該基板上形成第二導電層,圖案化所述第二導電層,形成多個第二同心圓環電極;
[0016]在所述第二同心圓環電極上形成高阻膜。
[0017]本發明還提供一種液晶透鏡的制造方法,所述液晶透鏡包括:層疊設置的第一基板、第二基板和第三基板,所述第一基板和所述第二基板之間封裝第一液晶層,所述第二基板和所述第三基板之間封裝第二液晶層;
[0018]所述第一基板靠近所述第一液晶層的一側設置第一電極,所述第二基板靠近所述第一液晶層的一側設置第二電極,所述第一電極或所述第二電極包括多個同心圓環電極;
[0019]所述第三基板靠近所述第二液晶層的一側設置第三電極,所述第二基板靠近所述第二液晶層的一側設置第四電極,所述第三電極或所述第四電極包括多個同心圓環電極;
[0020]其中,至少兩個所述同心圓環電極間設置有高阻層,該制造方法包括:
[0021]提供一基板,在該基板上形成導電層,圖案化所述導電層以形成多個第一同心圓環電極和第二同心圓環電極,在所述第一同心圓環電極上形成高阻層。
[0022]本發明提供的液晶透鏡具有大孔徑、偏振獨立、成像效果好、工藝簡單、驅動設計簡單的優勢。與現有技術相比,可以克服多電極液晶透鏡的外圍區域電極密度大、成像效果差、工藝難度大的缺點,同時也減少了驅動電路和電極走線的復雜性。采用該液晶透鏡,可以根據不同實際需要設計環電極數量,調整相關設計和工藝,實現更大的通光孔徑,以及更優異的透鏡性能。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1(a)為現有技術提供的一個液晶透鏡的剖面示意圖;
[0025]圖1(b)為現有技術提供的又一個液晶透鏡的剖面示意圖;
[0026]圖1(c)為現有技術提供的再一個液晶透鏡的平面示意圖;
[0027]圖1(d)為現有技術提供的另一個液晶透鏡的尚]面不意圖;
[0028]圖2 (a)為本發明一個實施例提供的一個液晶透鏡的剖面不意圖;
[0029]圖2(b)為本發明一個實施例提供的亞透鏡的示意圖;
[0030]圖2(c)為本發明一個實施例提供的第二亞透鏡的剖面示意圖;
[0031]圖2(d)為本發明一個實施例提供的第一亞透鏡的示意圖;
[0032]圖2(e)為本發明一個實施例提供的不同尺寸亞透鏡折射率的示意圖;
[0033]圖2(f)為本發明一個實施例提供的不同尺寸亞透鏡電場分布的示意圖;
[0034]圖2(g)為本發明一個實施例提供的菲涅爾透鏡電極的平面示意圖;
[0035]圖3 (a)為本發明又一個實施例提供的一個液晶透鏡的剖視圖;
[0036]圖3(b)為本發明又一個實施例提供的一個液晶透鏡的平面示意圖;
[0037]圖4(a)為本發明再一個實施例提供的制備高阻層的示意圖;
[0038]圖4(b)為本發明再一個實施例提供的制備同心圓環電極的示意圖;。
[0039]圖4(c)為本發明再一個實施例提供的制備絕緣層的示意圖。
【具體實施方式】
[0040]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,以下將參照本發明實施例中的附圖,通過實施方式清楚、完整地描述本發明的技術方案,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0041]參考圖1(a)所示,為現有技術提供的一個液晶透鏡的剖面示意圖,如圖所示,該液晶透鏡包括相對設置的第一電極11和第二電極12、位于第一電極11和第二電極12之間的液晶層13,其中,第二電極12上具有一個開孔14。該單孔單盒液晶透鏡的工作原理是,在第一電極11和第二電極12上施加電壓,在第二電極12的開孔14區域形成電場梯度,開孔14所對應的液晶層13區域的液晶分子在梯度電場作用下發生不一樣的形變,液晶分子折射率梯度分布,自然光穿過液晶層13中液晶分子時,產生透鏡效果。
[0042]參考圖1(b)所示,為現有技術提供的又一個液晶透鏡的剖面示意圖,如圖所示,該液晶透鏡包括相對設置的第一導電層21和第二導電層22、位于第一導電層21和第二導電層22之間的隱藏導電層23、位于第一導電層21和隱藏導電層23之間的第一液晶層24、位于第二導電層22和隱藏導電層23之間的第二液晶層25,其中,隱藏導電層23上具有一個開孔26,第一液晶層24中的液晶分子和第二液晶層25中的液晶分子的排列方向正交。該單孔雙盒液晶透鏡的工作原理是,在第一導電層21和隱藏導電層23上施加電壓,開孔26所對應的第一液晶層24中液晶分子在梯度電場作用下發生不一樣的形變,自然光穿過第一液晶層24中液晶分子