一種光柵及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】一種光柵及其制備方法,提供了一種裸眼3D顯示設(shè)備的光柵及制備方法,其結(jié)構(gòu)包括基板、覆蓋在基板上的微柱透鏡光柵陣列透明薄膜的微柱透鏡光柵陣列和微柱透鏡光柵陣列上的填充層,其中,所述填充層的內(nèi)側(cè)填平微柱透鏡光柵陣列的凸凹面,外側(cè)保持平整;制備方法包括兩次納米壓制過(guò)程,前一次在基板上壓制出微柱透鏡光柵陣列的微柱透鏡光柵陣列,后一次在微柱透鏡光柵陣列上填平光柵陣列的凸凹面,并壓制出平整的外表。本發(fā)明的工藝生產(chǎn)效率高,制備出的無(wú)棱柱光柵精度高,使用壽命長(zhǎng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種光柵及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及裸眼3D顯示技術(shù),具體為一種無(wú)棱柱透鏡光柵及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著3D顯示技術(shù)的普及應(yīng)用,與眼鏡式3D技術(shù)相比更為方便傳播的裸眼3D顯示技術(shù)的研究也越來(lái)越深入。在裸眼3D顯示技術(shù)中,柱透鏡式裸眼3D顯示技術(shù)是裸眼3D顯示技術(shù)的一個(gè)重要的研究方向,柱透鏡光柵是由眾多完全相同的微柱透鏡平行排列而成微柱透鏡陣列,其原理是2D顯示屏位于柱透鏡光柵的焦平面上,在柱透鏡單元的排列方向上,每個(gè)柱透鏡單元將其焦平面上不同位置的各幅視差圖像光折射到不同方向,使位于合適觀看位置的觀看者左右眼看到不同的圖像,產(chǎn)生視差,從而使觀看者在大腦產(chǎn)生立體圖像。這類(lèi)裸眼3D顯示技術(shù)立體效果好,亮度不受到影響,得到了廣泛的應(yīng)用。作為這類(lèi)裸眼3D顯示技術(shù)的關(guān)鍵部件,柱透鏡光柵直接決定了柱透鏡式裸眼3D顯示技術(shù)的成敗。在裸眼3D顯示設(shè)備的構(gòu)造中,柱透鏡光柵被安裝在整個(gè)設(shè)備的最前端,且微透鏡陣列朝外,這樣微柱透鏡陣列很容易被損壞和劃傷,如果加保護(hù)玻璃,就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題,第一降低了裸眼3D顯示設(shè)備的亮度,影響3D顯示效果;第二增加整個(gè)顯示設(shè)備的重量。在柱鏡式裸眼3D顯示技術(shù)中,柱透鏡光柵與液晶屏的對(duì)位精度要求高,由于傳統(tǒng)的柱透鏡光柵表面有棱,目前很難使用吸盤(pán)式自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行光柵對(duì)位,目前的對(duì)位方法還是人工進(jìn)行,對(duì)位精度有限且效率非常低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)棱柱光柵及其制備方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的技術(shù)方案為:
一種光柵,包括基板和均布于基板上的微柱透鏡光柵陣列,在本發(fā)明中,還包括覆蓋微柱透鏡光柵陣列上的填充層,所述填充層的內(nèi)面填平微柱透鏡光柵陣列的凸凹面,外表面保持平整。所述基板與微柱透鏡光柵陣列的折光率一致,填充層的折光率小于上述兩層。
[0005]進(jìn)一步的,所述微柱透鏡光柵陣列與填充層為兩種不同的紫外線固化液態(tài)膠。
[0006]基于上述光柵,其制備方法在于:
(1)采用納米壓印技術(shù)在基板上壓制一層透明薄膜,然后蝕刻為微柱透鏡光柵陣列,并固化處理;
(2)采用納米壓印技術(shù)在上述微柱透鏡光柵陣列上壓制一層透明薄膜,使其填平微柱透鏡光柵陣列留下的凸凹面的空隙,并保持外表面的平整,壓緊后固化處理,形成填充層,即得光柵。
[0007]在上述步驟中,固化處理為采用冷紫外光設(shè)備進(jìn)行照射處理,用于提高光柵的精度。
[0008]在本發(fā)明中,所述微柱透鏡光柵陣列的折光率大于填充層的折光率,即形成了微柱透鏡陣列光柵結(jié)構(gòu);光柵的最外層為透明薄膜的填充層,可以保護(hù)微柱透明陣列結(jié)構(gòu)不被損壞;同時(shí)制備工藝能夠促使裸眼3D顯示設(shè)備生產(chǎn)光柵的自動(dòng)化進(jìn)行,有效的提高對(duì)位精度和生產(chǎn)效率;本發(fā)明采用了納米壓印技術(shù),有效的提高了無(wú)棱柱透鏡光柵的精度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的工藝生產(chǎn)效率高,制備出的無(wú)棱柱光柵精度高,使用壽命長(zhǎng)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的光柵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的光柵的制備流程示意圖。
[0011]圖中:基板1、微柱透鏡光柵陣列2、填充層3。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0013]參見(jiàn)圖1所示的一種光柵,包括基板1、微柱透鏡光柵陣列2和填充層3三層結(jié)構(gòu),其中微柱透鏡光柵陣列2覆蓋在基板I上面,為凹凸的微柱透鏡光柵陣列透明薄膜,填充層3覆蓋在微柱透鏡光柵陣列2上面,填平微柱透鏡光柵陣列2凸凹面的空隙,外側(cè)保持平整。
[0014]參見(jiàn)圖2所示的制備方法,其具體流程為:
(I)在基板上涂覆一層透明的紫外線固化膠,使用模具采用納米壓印技術(shù)壓制蝕刻為微柱透鏡光柵陣列的結(jié)構(gòu),并進(jìn)行固化處理,脫去模具,基板上面即形成一層微柱透鏡光柵陣列透明薄膜,為微柱透鏡光柵陣列。
[0015]在此步驟中,該模具為高精度的微柱透鏡光柵陣列模具,紫外線固化膠固化后的折光率與基板材料的折光率基本一致。
[0016](2)在微柱透鏡光柵陣列上面涂覆一層另一種透明的紫外線固化膠,使用光滑的平板采用納米壓印技術(shù)將紫外線固化膠完全填充平板與微柱透鏡光柵陣列之間的縫隙,并進(jìn)行固化處理,脫去平板后,即在微柱透鏡光柵陣列表面形成一層透明薄膜,為填充層。填充層完全填平了微柱透鏡光柵陣列的微柱透鏡陣列,及完成了無(wú)棱柱光柵的制備。
[0017]在此步驟中采用的紫外線固化膠固化后的折光率比基板和微柱透鏡光柵陣列的折光率小,保證光柵的效果;采用的平板的表面光滑,保證制得的無(wú)棱柱光柵外表面平整。
【權(quán)利要求】
1.一種光柵,包括基板和均布于基板上的微柱透鏡光柵陣列,其特征在于,還包括覆蓋微柱透鏡光柵陣列上的填充層,所述填充層的內(nèi)面填平微柱透鏡光柵陣列的凸凹面,外表面保持平整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光柵,其特征在于,所述基板與微柱透鏡光柵陣列的折光率一致,填充層的折光率小于上述兩層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光柵,其特征在于,所述微柱透鏡光柵陣列與填充層為兩種不同的紫外線固化液態(tài)膠。
4.權(quán)利要求1所述的一種光柵的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)采用納米壓印技術(shù)在基板上壓制一層透明薄膜,然后蝕刻為微柱透鏡光柵陣列,并固化處理; (2)采用納米壓印技術(shù)在上述微柱透鏡光柵陣列上壓制一層透明薄膜,使其填平微柱透鏡光柵陣列留下的凸凹面的空隙,并保持外表面的平整,壓緊后固化處理,形成填充層,即得光柵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光柵的制備方法,其特征在于,所述固化處理為采用冷紫外光設(shè)備進(jìn)行照射處理。
【文檔編號(hào)】G03F7/00GK104133261SQ201410396834
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】李金鐘, 熊?chē)?guó)祥, 張雋勇, 杜松 申請(qǐng)人:鄭州恒昊玻璃技術(shù)有限公司