液晶狹縫光柵、立體顯示裝置及智能終端的制作方法

本發明屬于立體顯示技術領域，尤其涉及液晶狹縫光柵、具有該液晶狹縫光柵的立體顯示裝置及智能終端。

背景技術：

人類是通過右眼和左眼所看到的物體的細微差異來感知物體的深度，從而識別出立體圖像的，這種差異被稱為視差。立體顯示技術就是通過人為的手段來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，產生觀察真實三維物體的感覺。

隨著人們對液晶材料認識的不斷深入，采用液晶材料制成的液晶狹縫光柵具有廣泛的應用，如應用于實現自由立體顯示的立體顯示裝置。

現有技術中公開一種液晶狹縫光柵，其依次包括第一偏光片、第一基板、液晶層、第二基板以及第二偏光片，第一基板與第二基板為透明基板，四周通過框膠等將液晶層密封在第一基板與第二基板之間。第一基板內側設有第一電極結構和第二基板內側設有第二電極結構。第一電極結構為多個平行設置的條形電極，第二電極結構包括按照m*n矩陣形式排列的多個獨立驅動電極。各個驅動電極單獨進行電路引線，各電路引線無不導通，延伸至第二基板一段邊緣，形成周邊電路。使用時，將第一基板上的條形電極作為公共電極，而第二基板上的獨立驅動電極作為信號電極，由外接的驅動裝置通過各個驅動電極對應的引線輸入驅動信號給個驅動電極，實現分區控制。

具有上述現有技術液晶狹縫光柵的立體顯示裝置通過分區控制在同一屏幕中實現了平面顯示與立體顯示的兼容。然而，上述現有技術的液晶狹縫光柵由于需要各驅動電極獨立引線，而引線之間互不導通，這就為該液晶狹縫光柵的制作工藝上帶來難題，需要多次進行光刻，不但工藝結構復雜，而且因引線較多較密，容易出現引線斷裂，造成產品良率不高的問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提供一種液晶狹縫光柵、具有該液晶狹縫光柵的立體顯示裝置及智能終端，旨在解決現有技術中采用液晶狹縫光柵實現在橫、豎屏下2d與3d同屏顯示時，上下兩基板的各電極單獨驅動帶來的結構和驅動復雜的問題。

本發明實施例是這樣實現的，提供一種液晶狹縫光柵，包括依次設置的第一偏光片、第一基板、液晶層、第二基板和第二偏光片，所述液晶層設于所述第一基板與所述第二基板之間，所述第一基板上設有多個沿第一方向平行排列的第一電極，所述第二基板上設有多個沿第二方向平行排列的第二電極，且所述第一方向不同于所述第二方向，相鄰兩個所述第一電極之間還設有與所述第一電極平行且絕緣的第三電極，相鄰兩個所述第二電極之間還設有與所述第二電極平行且絕緣的第四電極，各所述第一電極、所述第二電極、所述第三電極以及所述第四電極連接至電壓驅動電路；在所述液晶狹縫光柵處于第一工作狀態，所述電壓驅動電路向所述第一電極施加第一驅動電壓，并同時向所述第二電極、所述第四電極施加公共電壓，且所述第三電極處于hi-z狀態，所述液晶狹縫光柵形成交替排布的透光部和遮光部，所述第三電極位于所述透光部；在所述液晶狹縫光柵處于第二工作狀態，所述電壓驅動電路向所述第二電極施加第二驅動電壓，并同時向所述第一電極、所述第三電極施加公共電壓，且所述第四電極處于hi-z狀態，所述液晶狹縫光柵形成交替排布的透光部和遮光部，所述第四電極位于所述透光部。。

本發明還提供一種立體顯示裝置，包括顯示面板，其特征在于，還包括上述的液晶狹縫光柵，所述液晶狹縫光柵設置于所述顯示面板的出光側或入光側，當所述顯示面板同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容，所述驅動信號輸出端將第一驅動電壓施加于與所述3d顯示內容相對應的所述獨立區域內的所述第二電極，以分區同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容。

本發明還提供一種智能終端，包括顯示面板，其特征在于，還包括上述的液晶狹縫光柵，所述液晶狹縫光柵設置于所述顯示面板的出光側或入光側，當所述顯示面板同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容，所述驅動信號輸出端將第一驅動電壓施加于與所述3d顯示內容相對應的所述獨立區域內的所述第二電極，以分區同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容。

本發明提供的液晶狹縫光柵、立體顯示裝置及智能終端，不僅可實現立體顯示裝置的橫縱觀看，還可在同一屏幕實現2d顯示和3d顯示，而且結構和驅動簡單。

附圖說明

圖1是本發明較佳實施方式的立體顯示裝置的一種結構示意圖；

圖2a是圖1的液晶狹縫光柵的第一基板構示意圖；

圖2b是圖1的液晶狹縫光柵的第二基板構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

請參見圖1、圖2a及圖2b，圖1是本發明較佳實施方式的立體顯示裝置的一種結構示意圖，圖2a是圖1的液晶狹縫光柵的第一基板構示意圖，圖2b是圖1的液晶狹縫光柵的第二基板構示意圖。

如圖1所示，本實施例提供的液晶狹縫光柵2包括包括依次設置的第一偏光片28a、第一基板29、液晶層、第二基板21以及第二偏光片28b，液晶層設于第一基板29與第二基板21之間，第一基板29上設有多個沿第一方向平行排列的第一電極22，第二基板21上設有多個沿第二方向平行排列的第二電極25，且所述第一方向不同于所述第二方向，相鄰兩個第一電極22之間還設有與第一電極22平行且絕緣的第三電極26，相鄰兩個第二電極之間還設有與第二電極25平行且絕緣的第四電極27，各第一電極22、第二電極25、第三電極26以及第四電極27外接至或連接至電壓驅動電路；在液晶狹縫光柵處于第一工作狀態，電壓驅動電路向第一電極22施加第一驅動電壓，并同時向所述第二電極25、所述第四電極27施加公共電壓，且第三電極26處于hi-z狀態，液晶狹縫光柵2形成交替排布的透光部和遮光部，第三電極26位于透光部；在液晶狹縫光柵2處于第二工作狀態，電壓驅動電路向所述第二電極25施加第二驅動電壓，并同時向第一電極22、第三電極26施加公共電壓，且第四電極27處于hi-z狀態，液晶狹縫光柵2形成交替排布的透光部和遮光部，第四電極27位于透光部。本實施例提供的液晶狹縫光柵可實現兩種工作狀態，在第一工作狀態，電壓驅動電路向第一電極22施加第一驅動電壓，同時向第二電極25、第四電極27施加公共電壓，第三電極26處于hi-z狀態，液晶狹縫光柵2形成交替排布的透光部和遮光部，與第一電極22相對應的液晶層內的液晶分子發生偏轉以形成遮光部，第三電極26處于hi-z狀態，與第三電極26相對應的液晶層內的液晶分子不發生偏轉以形成透光部；在第二工作狀態，電壓驅動電路向第二電極25施加第二驅動電壓，同時向第一電極22、第三電極26施加公共電壓，第四電極27處于hi-z狀態，液晶狹縫光柵2形成交替排布的透光部和遮光部，與第二電極25相對應的液晶層內的液晶分子發生偏轉以形成遮光部，第四電極27處于hi-z狀態，與第四電極27相對應的液晶層內的液晶分子不發生偏轉以形成透光部，通過設置第三電極26與第四電極27，不僅可以避免液晶狹縫光柵2出現漏光現象，同時，可以實現液晶狹縫光柵2實現第一工作狀態與第二工作狀態之間的切換。

液晶狹縫光柵2連接至或外接一電壓驅動電路，當液晶狹縫光柵2處于第一工作狀態，電壓驅動電路向第一電極22施加第一驅動電壓，并同時向第二電極25施加、第四電極27施加公共電壓，且第三電極處于hi-z狀態，第一工作狀態是指液晶狹縫光柵用于橫屏顯示3d內容或豎屏顯示3d內容，第二工作狀態是指液晶狹縫光柵用于豎屏顯示3d內容或橫屏顯示3d內容，第一工作狀態不同于第二工作狀態，當液晶狹縫光柵用于橫屏顯示2d顯示內容或豎屏顯示2d內容，電壓驅動電路不需要向第一電極22、第二電極25、第三電極26以及第四電極27施加電壓，或者向第一電極22、第二電極25、第三電極26以及第四電極27施加0電壓。

第一電極22與第三電極26之間的間隙寬度為5至20um，和/或第二電極25與第四電極27之間的間隙寬度為5至20um，避免光線經過液晶狹縫光柵出現漏光現象。

第一電極22的寬度與第三電極寬26度不相等，第二電極寬25度與第四電極27寬度不相等，便于設計人員根據實際需求，設計第一電極22、第二電極25、第三電極26以及第四電極27的寬度。

第一基板分區設置為至少兩個第一獨立區域，每一個第一獨立區域對應設有至少一個第一電極和至少一個所述第三電極，第一電極、第三電極沿第一方向平行排列；

相鄰兩個所述第一獨立區域之間設置有第一間隔部，所述第一間隔部由所述第一基板的一端延伸至所述第一基板的另一端，以使設置于相鄰兩個所述第一獨立區域的所述第一電極不相連接且相鄰兩個所述第一獨立區域的所述第三電極不相連接；所述第一間隔部的延伸方向和所述第一方向的夾角不為零；

所述第二基板分區設置為至少兩個第二獨立區域，每一個所述第二獨立區域對應設置有至少一個所述第二電極和至少一個所述第四電極，所述第二電極、所述第四電極沿第二方向平行排列，且所述第一方向不同于所述第二方向；

相鄰兩個所述第二獨立區域之間設置有第二間隔部，所述第二間隔部由所述第二基板的一端延伸至所述第二基板的另一端，以使設置于相鄰兩個所述第二獨立區域的所述第二電極不相連接且相鄰兩個所述第二獨立區域的所述第四電極不相連接，所述第二間隔部的延伸方向和所述第二方向的夾角不為零，所述第一間隔部的延伸方向平行于第二間隔部的延伸方向。

如圖2a與圖2b所示，在本實施例中，將第一基板29分區設置為第一獨立區域a、第一獨立區域b、第一獨立區域c三個，每一個第一獨立區域對應設有至少一個第一電極22和至少一個所述第三電極26，第一電極22與第三電極26沿第一方向平行排列，其中，第一獨立區域a、b、c可以為規則形狀，也可以為不規則形狀，第一獨立區域a、b、c所占面積可以相等，也可以不相等。第一獨立區域a內設置有互相平行的第一電極22與第三電極26，第一獨立區域b內設置有互相平行的第一電極22與第三電極26，同樣地，第一獨立區域c內設置有互相平行的第一電極22與第三電極26，相鄰的第一獨立區域a與第一獨立區域b之間設置有第一間隔部24a，第一間隔部24a的延伸方向和第一方向的夾角不為零，第一間隔部24a由第一基板29的一端延伸至第一基板29的另一端以使設置于相鄰第一獨立區域a與第一獨立區域b內的第一電極22斷開，不相連接(彼此絕緣)且相鄰第一獨立區域a與第一獨立區域b內的第三電極26斷開，不相連接(彼此絕緣)。第一獨立區域a內的第一電極22外連接或連接至同一驅動信號輸出端，同樣地，第一獨立區域b內的第一電極22外連接或連接至同一驅動信號輸出端，第一獨立區域c內的第一電極22外連接或連接至同一驅動信號輸出端，第二電極25、第四電極27外連接或連接至公共電壓信號輸出端。當驅動信號輸出端給至少一個獨立區域內如第一獨立區域a的第一電極22施加第一驅動電壓，公共信號輸出端給第二電極25、第四電極27施加公共電壓時，在對應于施加有第一驅動電壓的第一獨立區域a內形成交替排布的透光部和遮光部。每一個獨立區域內第一獨立區域a的第一電極22由同一驅動信號輸出端控制，不需要單獨設置引線，簡化液晶狹縫光柵1的電路構造。本實施例僅以第一基板29分區設置為第一獨立區域為a、b、c三個簡要介液晶狹縫光柵2，當然，第一基板29還可以用戶需求分區設置更多的獨立區域，但獨立區域的個數應不低于兩個，即第一基板29分區設置為至少兩個獨立區域，以下為介紹方便，僅以a、b、c三個獨立區域為例表述液晶狹縫光柵2的工作原理，本領域人員應當知道并不限定獨立區域的數量。

將第二基板21分區設置為第二獨立區域d、第二獨立區域e、第二獨立區域f三個，每一個第二獨立區域對應設有至少一個第二電極25和至少一個所述第四電極27，第二電極25與第四電極27沿第二方向平行排列，第一方向不同于第二方向，其中，第二獨立區域d、e、f可以為規則形狀，也可以為不規則形狀，第二獨立區域d、e、f所占面積可以相等，也可以不相等。第二獨立區域d內設置有互相平行的第一電極22與第三電極26，第二獨立區域e內設置有互相平行的第二電極25與第四電極27，同樣地，第二獨立區域f內設置有互相平行的第二電極25與第四電極27，相鄰的第二獨立區域a與第二獨立區域b之間設置有第二間隔部24b，第一間隔部24a的延伸方向平行于第二間隔部24b的延伸方向,第二間隔部24b由第二基板21的一端延伸至第二基板21的另一端以使設置于相鄰第二獨立區域d與第二獨立區域e內的第二電極25斷開，不相連接(彼此絕緣)且相鄰第一獨立區域d與第一獨立區域e內的第四電極27斷開，不相連接(彼此絕緣)。第二獨立區域d內的第二電極25外連接或連接至同一驅動信號輸出端，同樣地，第一獨立區域e內的第二電極25外連接或連接至同一驅動信號輸出端，第一獨立區域f內的第二電極25外連接或連接至同一驅動信號輸出端，第一電極22、第三電極26外連接或連接至公共電壓信號輸出端。當驅動信號輸出端給至少一個獨立區域內第二獨立區域d的第二電極25施加第二驅動電壓，公共信號輸出端給第一電極22、第三電極26施加公共電壓時，在對應于施加有第二驅動電壓的d獨立區域內形成交替排布的透光部和遮光部。每一個第二獨立區域內第二電極25由同一驅動信號輸出端控制，不需要單獨設置引線，簡化液晶狹縫光柵1的電路構造。本實施例僅以第二基板21分區設置為d、e、f三個獨立區域為例簡要介液晶狹縫光柵2，當然，第二基板21還可以用戶需求分區設置更多的獨立區域，但獨立區域的個數應不低于兩個，即第二基板21分區設置為至少兩個獨立區域，以下為介紹方便，僅以d、e、f三個獨立區域為例表述液晶狹縫光柵2的工作原理，本領域人員應當知道并不限定獨立區域的數量。

實施例提供的液晶狹縫光柵2采用分區設置，且單獨控制每一個獨立區域，簡化線路，控制可靠。換句話說，本實施例的液晶狹縫光柵通過設置至少兩個獨立區域，相鄰兩個所述獨立區域設置有間隔部，以使設置于相鄰兩個所述獨立區域的所述第二電極不相連接，同時第一電極為面電極，對每一獨立區域內的所有第二電極同時進行控制，極大簡化了驅動電路的設計，使得第二基板上連接驅動電路和第二電極的線路較少，當該液晶狹縫光柵應用在立體顯示裝置和只能終端時，不僅可以在同一屏幕分區2d顯示和3d顯示，而且結構和驅動簡單。

如圖2所示，如液晶狹縫光柵2應用于手機等小尺寸顯示裝置中，第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿第一基板29的長邊依次設置會更加符合觀看習慣，當然，也可以設置第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿所述第一基板29的短依次設置；如液晶狹縫光柵2應用于pad等大尺寸顯示裝置中，第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿第一基板29的短邊依次設置會更加符合觀看習慣，當然，也可以設置第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿所述第一基板29的長邊依次設置，在此均不做限定。當第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿第一基板29的長邊設置時，第一間隔部24a由第一基板29的一長邊延伸至第一基板29的另一長邊；當第一獨立區域a、第一獨立區域b與第一獨立區域c沿第一基板29的短邊設置時，間隔部24a由第一基板29的一短邊延伸至第二基板29的另一短邊，即第一獨立區域a、第一獨立區域b與獨立區域c無論是沿第一基板29的長邊設置還是沿第一基板29的短邊設置，間隔部24a將相鄰的第一獨立區域a與第一獨立區域b，或相鄰的第一獨立區域b與第一獨立區域c內對應的第一電極22斷開，彼此絕緣，確保液晶狹縫光柵2獨立分區，驅動信號輸出端單獨控制每一個獨立區域內第一電極22施加驅動電壓，不受相鄰第一電極22的干擾。

當至少兩個第一獨立區域沿第一基板29的長邊設置時，間隔部24a的延伸方向垂直于第一基板29的長邊；當至少兩個獨立區域沿第一基板29的短邊設置時，間隔部24a的延伸方向垂直于第一基板29的短邊，即獨立區域為矩形區域，間隔部24a將第一基板29劃分為規則矩形的獨立區域，便于操作人員根據使用需求，合理設置每一個獨立區域的所占面積，提高第一基板29的面積使用率。

為保證液晶狹縫光柵2的使用效果，第一間隔部24a的寬度不大于25um，如果設置第一間隔部24a的寬度過大，則與第一間隔部24a相對應的液晶層不會呈現透鏡狀態，影響液晶狹縫光柵2的正常使用。設置第一間隔部24a的寬度，不僅確保液晶狹縫光柵2可以實現分區設置，單獨控制每一個獨立區域，而且不會影響液晶狹縫光柵2的顯示狀態。

如液晶狹縫光柵2應用于手機等小尺寸顯示裝置中，第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿第二基板21的長邊依次設置會更加符合觀看習慣，當然，也可以設置第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿所述第二基板21的短依次設置；如液晶狹縫光柵2應用于pad等大尺寸顯示裝置中，第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿第二基板21的短邊依次設置會更加符合觀看習慣，當然，也可以設置第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿所述第二基板21的長邊依次設置，在此均不做限定。當第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿第二基板21的長邊設置時，第二間隔部24b由第二基板21的一長邊延伸至第二基板21的另一長邊；當第二獨立區域d、第二獨立區域e與第二獨立區域f沿第二基板21的短邊設置時，間隔部24a由第二基板21的一短邊延伸至第二基板29的另一短邊，即第二獨立區域d、第二獨立區域e與獨立區域c無論是沿第二基板21的長邊設置還是沿第二基板21的短邊設置，間隔部24a將相鄰的第二獨立區域d與第二獨立區域e，或相鄰的第二獨立區域e與第二獨立區域f內對應的第二電極25斷開，彼此絕緣，確保液晶狹縫光柵2獨立分區，驅動信號輸出端單獨控制每一個獨立區域內第二電極25施加驅動電壓，不受相鄰第二電極25的干擾。

當至少兩個第一獨立區域沿第二基板21的長邊設置時，間隔部24a的延伸方向垂直于第二基板21的長邊；當至少兩個獨立區域沿第二基板21的短邊設置時，間隔部24a的延伸方向垂直于第二基板21的短邊，即獨立區域為矩形區域，間隔部24a將第二基板21劃分為規則矩形的獨立區域，便于操作人員根據使用需求，合理設置每一個獨立區域的所占面積，提高第二基板21的面積使用率。

為保證液晶狹縫光柵2的使用效果，第二間隔部24b的寬度不大于25um，如果設置第二間隔部24b的寬度過大，則與第二間隔部24b相對應的液晶層不會呈現透鏡狀態，影響液晶狹縫光柵2的正常使用。設置第二間隔部24b的寬度，不僅確保液晶狹縫光柵2可以實現分區設置，單獨控制每一個獨立區域，而且不會影響液晶狹縫光柵2的顯示狀態。

為防止液晶狹縫光柵2出現漏光現象，第一間隔部24a的寬度不大于25um，第二間隔部24b的寬度不大于25um。

如圖1所示，本發明的立體顯示裝置，包括顯示面板1和上述液晶狹縫光柵2，液晶狹縫光柵2設置于顯示面板1的出光側，或液晶狹縫光柵2設置于顯示面板1的入光側，當所述顯示面板1同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容，所述驅動信號輸出端將第一驅動電壓施加于與所述3d顯示內容相對應的所述獨立區域內的所述第二電極25，以分區同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容。這樣，液晶狹縫光柵的驅動變得簡單，而且立體顯示裝置可同屏顯示2d內容和3d內容。

本發明還提供一種智能終端，包括顯示面板和液晶狹縫光柵，所述液晶狹縫光柵設置于所述顯示面板的出光側或者設置于顯示面板的入光側，所述液晶狹縫光柵為前面所述的液晶狹縫光柵，具體請參見前面說明書介紹，在此不再贅述。當所述顯示面板同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容時，所述驅動信號輸出端將第一驅動電壓施加于與所述3d顯示內容相對應的所述獨立區域內的所述第二電極25，以分區同時顯示2d顯示內容和3d顯示內容。該智能終端可以是帶立體顯示的智能機器人、智能電話以及智能可穿戴式設備以及ar/vr設備。該智能終端可在同一屏幕實現2d顯示和3d顯示，同時結構和驅動簡單。

本發明的智能終端不僅可以同一屏幕顯示2d內容和3d內容，而且結構和驅動都較為簡單。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。