手持裸眼3d顯示終端的封裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制作3D顯示效果的手機顯示終端，屬于光學領域。
【背景技術】
[0002]裸眼3D是指不需要佩戴特殊眼鏡等任何輔助設備即可欣賞“呼之欲出”的逼真畫面，使人有如“身臨奇境”。
[0003]隨著2010年《阿凡達》的熱播，3D影視進入了發展快車道，2014年票房過億的52部電影中，有26部為3D電影，票房收入占票房總收入的42%，由此可見觀眾對3D影片的熱愛以及3D影片強大的吸金能力。可是3D電影由于其必須佩戴特殊的眼鏡，使得該技術很難走進更廣闊的商業應用及個人消費類產品，2014年我國電視機銷量為5900萬臺左右，智能手機銷量約4億部，市場規模每年超千億，因此如何擺脫眼鏡的束縛，使得3D隨時隨地可以應用，成為眾多企業必爭之地。裸眼3D技術經過多年的積累，已經快速進入產業化和市場應用階段。一方面，裸眼3D繼續在商業展示領域開疆拓土，且成果頗豐；另一方面，隨著個人及家用電子市場(如裸眼3D手機、裸眼3D平板電腦等)競爭日益激烈，越來越多的消費類電子廠商也急速加入裸眼3D的行列。
[0004]在2012年，工信部、科技部、廣電總局相繼出臺針對3D產業的扶持政策。在2012年9月科技部出臺的“新型顯示科技發展“十二五”專項規劃”中，明確將裸眼3D列為十二五重點發展領域。新一代3D顯示技術市場空間巨大。中國裸眼3D產業鏈正在逐漸成熟，標準化體系正在建設，產業面臨爆發式發展機會。
[0005]裸眼3D對內容和片源的要求分為2視點技術和多視點技術，其中2視點內容具有畫面清晰度高，內容與電影院等3D內容格式兼容等優點，主要應用于13寸以下的手機、平板電腦中；實現裸眼3D顯示的方式又分為很多種，目前普遍采用狹縫光柵和柱透鏡光柵作為裸眼3D實現的主要光學器件，其實現原理為將柱透鏡光柵或狹縫光柵置于手機、平板等顯示面板前面適當位置。其中狹縫光柵(如圖1(a)所示)利用光遮擋原理進行分光，將一條條通光和不通光的細條周期排列即形成狹縫光柵，該器件在應用時光透過率小于50%(如圖1(b)所示)，畫面比較暗，對眼睛健康不利以及要想提高顯示亮度即提高背光亮度，這樣會損耗很多電資源，能耗高。而柱透鏡光柵(如圖2(a)所示)利用光折射原理進行分光，將一條條微小柱狀的透鏡單體沿著徑向排列即形成柱透鏡光柵陣列，簡稱柱鏡光柵，該柱透鏡光柵對光通過率基本無影響(如圖2(b)所示)，因此柱透鏡光柵是目前實現自由立體裸眼顯示技術使用最多的光學器件。圖1、2中的附圖標記說明:凸透鏡光柵101、PET基材102、OCA光學膠103、玻璃基板104、顯示面板105、預處理涂層106、狹縫光柵107。
[0006]目前柱透鏡光柵器件在實際應用上還存在諸多問題:一般市場上都采用將柱鏡光柵層加工到帶有OCA光學膠的PET基材上；
[0007]首先，質量優異的該PET基材需要進口，成本高，且PET表面除OCA光學膠及相應的離型膜以外，另一側還需要涂布增強UV附著力涂層，見圖4 ;
[0008]其次，由裸眼3D顯示原理可知，目前手機、平板電腦的分辨率(DPI)越來越高，根據計算公式，起到3D作用的核心一一柱透鏡光柵需要離顯示屏發光點要求越來越近，一般原始屏幕表面到發光點的距離為0.4mm?0.6mm之間，而PET的厚度一般為0.188mm、0.25mm等，導致的結果是最佳觀看距離遠^OOmm以上)，顯然不合適手持設備的應用。
[0009]再次，由于PET屬于柔性材料，一般為0.188mm,0.25mm等，如果厚度再減少會導致貼膜的拉伸很難避免，導致對位水平、垂直和角度三個維度的變化，致使3D效果很差，因此3D對位貼合要求很高，因此貼膜非常困難，很難量產。
[0010]最后，目前手持顯示終端為了達到良好的客戶體驗及減少環境光對屏幕的影響，均采用OGS技術，即將觸摸屏、蓋板玻璃、液晶屏等用膠水全部粘結在一起(如圖3所示)，減少反射增加透光度，而一般市場上均采用將3D膜貼合在液晶屏表面，首先PET基材是多膜結構，折射率不一致，散射強。然后蓋板玻璃通過框貼的形式完成，這就使得產品在光線較強的地方，無法使用。圖3和圖4中的附圖標記說明:帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板108、貼合材料109、偏光片110、彩膜玻璃111、液晶層112、TFT玻璃113、空氣層114、增強UV附著力涂層115。
【發明內容】
[0011]本發明目的是為了解決現有手持裸眼3D顯示終端最佳觀看距離遠的問題，提供了一種手持裸眼3D顯示終端的封裝方法。本發明方法利用組合透鏡及相關材料及工藝的配合，使得手持裸眼3D顯示終端的生產加工非常簡單，適合批量化生產，解決了手持裸眼3D顯示終端觀看距離的問題(即觀看舒適度的問題)和屏幕透光度的問題。
[0012]本發明所述手持裸眼3D顯示終端的封裝方法包括兩種方案:
[0013]第一種方案:手持顯示終端包括帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板和液晶屏，所述液晶屏包括兩片偏光片、彩膜玻璃、液晶層和TFT玻璃:液晶層由彩膜玻璃和TFT玻璃夾持，上下各設置一片偏光片；
[0014]該方法包括以下步驟:
[0015]步驟1、制作凸透鏡光柵膜；
[0016]步驟2、以步驟I獲取的凸透鏡光柵膜為基膜，在其表面采用光輻射、化學沉積或金屬濺射方式對其進行表面改性操作，制作出與該凸透鏡光柵膜相對應的凹透鏡光柵模具;
[0017]步驟3、在凹透鏡光柵模具的PET面上制作對位點，所述對位點的尺寸及位置以帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板上的對位點為基準；
[0018]步驟4、將步驟3制作完對位點的凹透鏡光柵模具的光柵面面向帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板放置，根據二者的對位點確定位置；在二者中間加入高折射率的紫外光固化材料，經過紫外光固化及脫模后，得到粘接在帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板上的凸柱鏡光柵；
[0019]步驟5、在粘接有凸柱鏡光柵的帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板與液晶屏之間填充低折射率材料，在真空環境下進行貼合，制作出全貼合的手持裸眼3D顯示終端。
[0020]第二種方案:手持顯示終端包括帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板和液晶屏，所述液晶屏包括兩片偏光片、彩膜玻璃、液晶層和TFT玻璃:液晶層由彩膜玻璃和TFT玻璃夾持，上下各設置一片偏光片；[0021 ] 該方法包括以下步驟:
[0022]步驟1、制作凸透鏡光柵膜；
[0023]步驟2、以步驟I獲取的凸透鏡光柵膜為基膜，在其表面采用光輻射、化學沉積或金屬濺射方式對其進行表面改性操作，制作出與該凸透鏡光柵膜相對應的凹透鏡光柵模具;
[0024]步驟3、利用步驟2獲取的凹透鏡光柵模具制作凹透鏡光柵膜；再以該凹透鏡光柵膜為基膜，在其表面采用光輻射、化學沉積或金屬濺射方式對其進行表面改性操作，制作出與該凹透鏡光柵膜相對應的凸透鏡光柵模具；
[0025]步驟4、在步驟3獲取的凸透鏡光柵模具的PET面上制作對位點，所述對位點的尺寸及位置以液晶屏的彩膜玻璃上的對位點為基準；
[0026]步驟5、將步驟4制作完對位點的凸透鏡光柵模具的光柵面面向液晶屏的彩膜玻璃放置，根據二者的對位點確定位置；在二者中間加入低折射率的紫外光固化材料，經過紫外光固化及脫模后，得到粘接在彩膜玻璃同側的偏光片上的凹柱鏡光柵；
[0027]步驟6、在凹柱鏡光柵和帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板之間填充高折射率材料，在真空環境下進行貼合，制作出全貼合的手持裸眼3D顯示終端。
[0028]本發明的優點:本發明利用組合透鏡及相關材料及工藝的配合，使得手持裸眼3D顯示終端的生產加工非常簡單，適合批量化生產，解決了手持裸眼3D顯示終端觀看距離的問題(即觀看舒適度的問題)和屏幕透光度的問題。
【附圖說明】
[0029]圖1是【背景技術】中涉及的遮擋原理的狹縫光柵成像示意圖；
[0030]圖2是【背景技術】中涉及的折射原理的柱透鏡光柵成像示意圖；
[0031]圖3是【背景技術】中涉及的采用全貼合工藝的觸摸液晶模組示意圖；
[0032]圖4是【背景技術】中涉及的傳統裸眼3D平板電腦結構示意圖；
[0033]圖5和圖6是實施方式一所述手持裸眼3D顯示終端的封裝方法的分步加工示意圖；
[0034]圖7和圖8是實施方式二所述手持裸眼3D顯示終端的封裝方法的分步加工示意圖；
[0035]圖9是幾種常見的對位標記圖形。
【具體實施方式】
[0036]【具體實施方式】一:下面結合圖5、圖6和圖9說明本實施方式，本實施方式所述手持裸眼3D顯示終端的封裝方法，手持裸眼3D顯示終端的封裝方法，手持顯示終端包括帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板108和液晶屏，所述液晶屏包括兩片偏光片110、彩膜玻璃111、液晶層112和TFT玻璃113:液晶層112由彩膜玻璃111和TFT玻璃113夾持，上下各設置一片偏光片110 ;
[0037]該方法包括以下步驟:
[0038]步驟1、制作凸透鏡光柵膜；
[0039]步驟2、以步驟I獲取的凸透鏡光柵膜為基膜，在其表面采用光輻射、化學沉積或金屬濺射方式對其進行表面改性操作，制作出與該凸透鏡光柵膜相對應的凹透鏡光柵模具；加工溫度低，脫模性好，和原始數據沒有差別。
[0040]步驟3、在凹透鏡光柵模具的PET面上制作對位點，所述對位點的尺寸及位置以帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板108上的對位點為基準；對位標記可采用的幾種圖形如圖9所示;
[0041]步驟4、將步驟3制作完對位點的凹透鏡光柵模具的光柵面面向帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板108放置，根據二者的對位點確定位置；在二者中間加入高折射率的紫外光固化材料，經過紫外光固化及脫模后，得到粘接在帶有觸摸功能的保護玻璃蓋板108上的凸柱鏡光柵；如圖5所示，形成凸柱鏡光柵部分填充的是高折射率的紫外光固化材料，形成的是