光柵、立體顯示裝置、光柵與立體顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光柵，和具有該光柵的立體顯示裝置，光柵的制造方法及立體顯示裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]裸眼立體顯示技術(shù)不需要佩戴傳統(tǒng)的眼鏡，更接近人們?nèi)粘Ｊ褂昧?xí)慣而成為3D顯示技術(shù)發(fā)展的趨勢。裸眼立體顯示面板主要包括顯示面板和視差分光器件。其中，顯示面板主要采用液晶顯示面板或等離子顯示面板，視差分光器件主要有視差障礙光柵和柱透鏡光柵。
[0003]由于常規(guī)的柱透鏡光柵的柵距遠(yuǎn)大于顯示像素單元的尺寸，當(dāng)進(jìn)行立體顯示時(shí)，柱透鏡光柵的邊緣對像素單元產(chǎn)生的分割效應(yīng)會形成顆粒狀的顯示單元，降低了顯示屏幕的細(xì)膩感。因此立體顯示時(shí)屏幕分辨率會產(chǎn)生較大的損失，影響顯示效果。目前業(yè)界也提出一些提高立體顯示分辨率的方法，但這些方法存在著實(shí)現(xiàn)方式復(fù)雜，制作工藝成本較高，對工藝流程的可控制性差等缺點(diǎn)。而且制造出的光柵仍然存在顆粒感，顯示清晰度低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述技術(shù)問題中的至少一個(gè)，本發(fā)明的目的在于提供一種光柵，能夠降低立體顯示時(shí)顯示屏幕的顆粒感，提高立體顯示裝置的顯示清晰度。
[0005]本發(fā)明提供一種光柵，包括:第一透明元件和第二透明元件，所述第二透明元件呈柱透鏡狀，所述第一透明元件沿第一方向排布，所述第二透明元件沿第二方向排布，所述第一方向與所述第二方向之間有夾角，所述第一透明元件用于對經(jīng)過所述第二透明元件后出射的光線進(jìn)行擴(kuò)散。
[0006]較佳地，所述光柵還包括一中間層，所述中間層位于所述第一透明元件與所述第二透明元件之間，用于連接所述第一透明元件與所述第二透明元件。
[0007]較佳地，所述第二透明元件具有雙折射率。
[0008]較佳地，所述第一透明元件、所述中間層可分別由雙折射率的材料或者單折射率的材料制成。
[0009]較佳地，所述中間層的折射率不同于所述第一透明元件、所述第二透明元件的折射率。
[0010]較佳地，所述第一透明元件和所述中間層由折射率不同的光學(xué)膠或者光學(xué)塑料制成。
[0011]較佳地，所述第一透明元件包括多個(gè)沿所述第一方向依次排列的曲面單元，所述第二透明元件包括多個(gè)沿所述第二方向依次排列的透鏡單元，所述曲面單元排列的周期數(shù)大于所述透鏡單元排列的周期數(shù)。
[0012]較佳地，所述透鏡單元包括液晶層，所述液晶層填充于所述透鏡單元背向所述第一透明元件一側(cè)的柱形凹槽內(nèi)。
[0013]較佳地，所述曲面單元的曲面部上設(shè)有多個(gè)沿第三方向以一定間距依次排列設(shè)置的凹槽。
[0014]較佳地，所述第三方向與所述第二方向相同。
[0015]較佳地，所述曲面單元的曲面部包括多個(gè)微曲面單元。
[0016]較佳地，所述夾角為a，所述a的范圍為0° < a彡90°。
[0017]本發(fā)明還提供一種立體顯示裝置，包括顯示面板和設(shè)于顯示面板出光側(cè)的光柵，所述光柵具有前述結(jié)構(gòu)的光柵。
[0018]本發(fā)明還提供一種光柵制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
[0019]SI提供對光線進(jìn)行擴(kuò)散的第一透明元件，所述第一透明元件沿第一方向排布；
[0020]S3提供對光線進(jìn)行分光的第二透明元件，所述第二透明元件與所述第一透明元件相對設(shè)置，所述第二透明元件沿第二方向排布；其中所述第一方向與所述第二方向之間有夾角。
[0021 ] 較佳地，所述方法還包括:
[0022]S2提供一中間層，所述中間層分別連接所述第一透明元件和所述第二透明元件。
[0023]較佳地，所述SI具體包括:
[0024]Sll在第一基板上涂布光學(xué)膠；
[0025]S12將所述第一基板的涂布有所述光學(xué)膠一側(cè)置于具有預(yù)設(shè)曲面的第一倒模版上;
[0026]S13固化成型形成所述第一透明元件。
[0027]較佳地，所述S2具體包括:
[0028]S21旋轉(zhuǎn)所述第一透明元件至一預(yù)定角度；
[0029]S22在所述第一透明元件的曲面上涂布具有一定厚度的光學(xué)膠；
[0030]S23將所述第一透明元件的涂布有光學(xué)膠的一側(cè)置于一具有預(yù)設(shè)形狀的第二倒模版上形成中間層。
[0031 ] 較佳地，所述S3具體包括:
[0032]S31向所述中間層的半圓柱狀的凹槽內(nèi)填充液晶；
[0033]S32固化所述液晶形成具有柱透鏡形狀的第二透明元件。
[0034]較佳地，所述中間層的厚度大于所述第一透明元件的厚度和所述第二透明元件的厚度之和。
[0035]本發(fā)明還提供一種立體顯示裝置的制造方法，其特征在于，所述立體顯示裝置的制造方法包括如前所述的光柵制造方法。
[0036]本發(fā)明提供的光柵、光柵制造方法、立體顯示裝置及其制造方法具有降低立體顯示時(shí)顯示屏幕的顆粒感，提高立體顯示裝置顯示清晰度的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0037]圖1示出了本發(fā)明立體顯示顯示裝置的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖2示出了本發(fā)明光柵的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖3示出了本發(fā)明光柵的第二實(shí)施例的第一透明元件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖4示出了本發(fā)明光柵的第三實(shí)施例的第一透明元件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖5示出了本發(fā)明光柵的制造方法的較佳實(shí)施例的流程示意圖。
[0042]圖6示出了本發(fā)明光柵的制造方法的較佳實(shí)施例的工藝流程示意圖。
[0043]圖7是圖5中步驟SI的詳細(xì)流程示意圖。
[0044]圖8是圖5中步驟S2的詳細(xì)流程不意圖。
[0045]圖9是圖5中步驟S3的詳細(xì)流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實(shí)施方式及實(shí)施方式中的特征可以相互組合。
[0047]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0048]實(shí)施例1
[0049]請參見圖1，圖1示出了本發(fā)明立體顯示顯示裝置的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的立體顯示裝置包括顯示面板I和光柵2，顯示面板I上包括多個(gè)呈矩陣排列的像素單元。光柵2位于顯示面板I的出光側(cè)。
[0050]請參見圖2，圖2示出了本發(fā)明光柵的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的光柵2包括:第一透明元件203和第二透明元件201，該第二透明元件201呈柱透鏡狀，該第一透明元件203沿第一方向排布，該第二透明元件201沿第二方向排布，該第一方向與該第二方向之間有夾角，該第一透明元件用于對經(jīng)過所述第二透明元件后出射的光線進(jìn)行擴(kuò)散。
[0051]在上述實(shí)施例中，該第一透明元件203對該第二透明元件201發(fā)出的光線進(jìn)行擴(kuò)散，使得出光均勻。因而，本發(fā)明的光柵結(jié)構(gòu)可以降低顯示裝置的顆粒感，提高顯示裝置的顯示清晰度。
[0052]較佳地，光柵2還包括一中間層202，中間層202位于該第一透明元件203與該第二透明元件201之間。該中間層202作為該第一透明元件203與該第二透明元件201的連接層，將該第一透明元件203與該第二透明元件201連接起來，為一個(gè)整體，方便安裝。
[0053]較佳地，該第二透明元件201具有雙折射率，如液晶材料。
[0054]較佳地，該中間層202的折射率不同于該第一透明元件203、該第二透明元件201的折射率。這樣，使得光線的擴(kuò)散更均勻。而第一透明元件203與第二透明元件201的折射率可相同。進(jìn)一步地，第一透明元件203為由雙折射率的材料或者單折射率的材料制成，如具有單折射率的樹脂，或者具有雙折射率的液晶，或者為透過率較好的光學(xué)膠或者光學(xué)塑料等。該中間層202由透過率較好的光學(xué)膠或者光學(xué)塑料制成。
[0055]較佳地，該第一透明元件203和該中間層202由折射率不同的光學(xué)膠材料制成。這樣，該中間層202也可對第二透明元件201進(jìn)行分光。中間層202不僅起著連接層的作用，還起著分光作用。這使得第二透明元件201出射的光線可以更均勻地?cái)U(kuò)散。
[0056]在上述實(shí)施例中，第二透明元件201相當(dāng)于現(xiàn)有的柱透鏡光柵，作為顯示裝置的分光器件，通過用于顯示模式切換的開關(guān)元件(例如扭曲向列型液晶盒)控制，進(jìn)行2D/3D顯示切換，因而本發(fā)明的立體顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)2D顯示和3D顯示。
[0057]請進(jìn)一步參見圖2，該第一透明元件203包括多個(gè)沿前述第一方向依次排列的曲面單元，該第二透明元件201包括多個(gè)沿前述第二方向依次排列的透鏡單元，該曲面單元排列的周期數(shù)大于該透鏡單元排列的周期數(shù)。也就是說，每個(gè)曲面單元在曲面單元排列方向上的寬度小于每個(gè)透鏡單元在透鏡單元排列方向上的寬度，即在相同的參考長度內(nèi)，曲面單元的數(shù)量多于透鏡單元的數(shù)量。這可以減小立體顯示裝置的串?dāng)_。在本實(shí)施例中，上述曲面單元主要是依靠其弧形曲面實(shí)現(xiàn)分光，當(dāng)然曲面單元也可具有其它曲面形狀，如棱錐形、棱臺形、圓臺形或者鋸齒形等。
[0058]較佳地，所述透鏡單元包括液晶層，所述液晶層填充于所述透鏡單元背向所述第一透明元件203 —側(cè)的柱形凹槽內(nèi)。
[0059]較佳地，該第一方向與該第二方向之間夾角為a，夾角a的取值范圍為0°
<a 彡 90° 。
[0060]實(shí)施例2
[0061]請參見圖3，圖3示出了本發(fā)明光柵的第二實(shí)施例的第一透明元件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實(shí)施例的光柵與上述實(shí)施例1的光柵結(jié)構(gòu)大致相同，區(qū)別在于:第一透明元件的各曲面單元上設(shè)有多個(gè)沿一第三方向以一定間距依次排列設(shè)置的凹槽。較佳地，該第三方向與該第二方向相同。這些凹槽可以是等間距設(shè)置，也可以是以不等間距設(shè)置。且各凹槽的深度可以不相同。還有，可變地，凹槽還可以在每個(gè)曲面單元上連續(xù)設(shè)置。
[0062]實(shí)施例3
[0063]請參見圖4，圖4示出了本發(fā)明光柵的第三實(shí)施例第一透明元件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，本實(shí)施例的光柵與上述實(shí)施例1的光柵結(jié)構(gòu)大致相同，區(qū)別在于:該曲面單元502的曲面包括多個(gè)微曲面單元501。其可以理解為在柱狀透鏡單元的基礎(chǔ)上，將柱透鏡單元的曲面進(jìn)一步細(xì)化出多個(gè)微曲面單元501。每個(gè)微曲面單元501的曲面形狀可以進(jìn)行一定程度的變化，可以采用小曲率半徑的曲面設(shè)計(jì)，也可以是設(shè)計(jì)成平面等，使得各個(gè)微曲面單元501的形狀不相同。較佳地，為保證