專利名稱：液晶快門狹縫光柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種立體顯示裝置，特別是涉及一種液晶快門狹縫光柵。
背景技術(shù)：
自由立體顯示技術(shù)是指不需要帶眼睛，裸眼即可觀察到立體效果的顯示技術(shù)，而 實(shí)現(xiàn)自由立體顯示的核心部件是光柵?，F(xiàn)有技術(shù)中，透鏡光柵和狹縫光柵是兩種最主要的 技術(shù)。其中狹縫光柵又可分為黑白條狹縫光柵和液晶快門狹縫光柵，液晶快門狹縫光柵不 僅可以用于立體顯示，還可以進(jìn)行二維OD)顯示與三維(3D)顯示的切換。液晶快門狹縫光柵是一種TN模式的液晶面板，通電時顯示黑條，相鄰的黑條之間 可以透光，成為黑白條紋間隔的狹縫光柵，可以實(shí)現(xiàn)三維顯示；不通電時整體透光，可以進(jìn) 行二維顯示。圖4為現(xiàn)有技術(shù)液晶快門狹縫光柵的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，現(xiàn)有技術(shù)液 晶快門狹縫光柵包括對盒在一起并將液晶30夾設(shè)其間的第一光柵基板10和第二光柵基板 20，每個光柵基板包括基板1、光柵層2、取向膜3和偏光片4，光柵層2形成在基板1上，由 較寬的寬透明導(dǎo)電條和較窄的窄透明導(dǎo)電條組成，寬透明導(dǎo)電條和窄透明導(dǎo)電條依次設(shè)置 并周期性排列，寬透明導(dǎo)電條與窄透明導(dǎo)電條之間相互絕緣。第一光柵基板10與第二光柵 基板20上的寬透明導(dǎo)電條相對設(shè)置，窄透明導(dǎo)電條也相對設(shè)置。取向膜3形成在光柵層2 上，偏光片設(shè)置在每個基板1的外側(cè)。圖5為現(xiàn)有技術(shù)液晶快門狹縫光柵的工作示意圖。如圖5所示，當(dāng)?shù)谝还鈻呕?10和第二光柵基板20上的寬透明導(dǎo)電條和窄透明導(dǎo)電條均輸入相同的電壓(如0V)時，液 晶不偏轉(zhuǎn)，寬透明導(dǎo)電條和窄透明導(dǎo)電條對應(yīng)位置均為透光狀態(tài)，整個液晶快門狹縫光柵 為透光狀態(tài)，可用于二維顯示。當(dāng)?shù)谝还鈻呕?0和第二光柵基板20上的寬透明導(dǎo)電條 輸入不同的電壓、第一光柵基板10和第二光柵基板20上的窄透明導(dǎo)電條輸入相同的電壓 時，寬透明導(dǎo)電條對應(yīng)位置的液晶發(fā)生偏轉(zhuǎn)，顯示為黑色，窄透明導(dǎo)電條對應(yīng)位置的液晶不 偏轉(zhuǎn)，為透光狀態(tài)，整個液晶快門狹縫光柵為透光帶和遮光帶間隔設(shè)置的光柵，形成黑白狹 縫光柵，可用于三維顯示。實(shí)際應(yīng)用中，由于窄透明導(dǎo)電條的寬度較小，其最大寬度相當(dāng)于一個亞像素的寬 度，因此窄透明導(dǎo)電條的電阻非常大，不僅制作工藝難度大，而且大電阻會產(chǎn)生嚴(yán)重的信號 損失，降低了顯示品質(zhì)。雖然可以通過增加窄透明導(dǎo)電條厚度的方法來減小電阻，但這無疑 會增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液晶快門狹縫光柵，可有效減小透明導(dǎo)電條的電阻，降 低工藝難度，提高顯示品質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種液晶快門狹縫光柵，包括對盒在一起并將 液晶夾設(shè)其間的第一光柵基板和第二光柵基板，所述第一光柵基板和第二光柵基板上分別 包括形成在基板上的光柵層、取向膜和偏光片，所述第一光柵基板上的光柵層和第二光柵3基板上的光柵層相對錯開。所述光柵層形成在基板上，由寬度相同的透明導(dǎo)電條依次排列組成，所述第一光 柵基板上的透明導(dǎo)電條與第二光柵基板上的透明導(dǎo)電條相對設(shè)置，且沿著所述透明導(dǎo)電條 的垂直方向相對錯開。所述第一光柵基板上取向膜的取向方向與第二光柵基板上取向膜的取向方向相 互垂直。所述第一光柵基板上偏光片的偏光方向與第二光柵基板上偏光片的偏光方向相互 垂直。所述透明導(dǎo)電條可以為氧化銦錫、氧化銦鋅或氧化鋁鋅，也可以為其它透明度較高的 導(dǎo)電材料。本發(fā)明提供了一種全新結(jié)構(gòu)的液晶快門狹縫光柵，采用透明導(dǎo)電條寬度相同、兩 個光柵基板上透明導(dǎo)電條錯位的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)二維與三維的顯示切換。與現(xiàn)有技術(shù)相比， 由于本發(fā)明透明導(dǎo)電條的寬度較寬，不僅大大降低了制作工藝難度，而且降低了透明導(dǎo)電 條的電阻，提高了產(chǎn)品品質(zhì)。


圖1為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第一實(shí)施例的工作示意圖；圖3為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)液晶快門狹縫光柵的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為現(xiàn)有技術(shù)液晶快門狹縫光柵的工作示意圖。附圖標(biāo)記說明1-基板；2-光柵層；3-取向膜；4-偏光片；5-透明導(dǎo)電條； 6-第一透明導(dǎo)電條組；7-第二透明導(dǎo)電條組；8-絕緣層；10-第一光柵基板；20-第二光柵基板；30-液晶。
具體實(shí)施例方式下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。圖1為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施 例液晶快門狹縫光柵包括對盒在一起并將液晶30夾設(shè)其間的第一光柵基板10和第二光柵 基板20，每個光柵基板包括基板1、光柵層2、取向膜3和偏光片4，第一光柵基板10上的光 柵層2與第二光柵基板20上的光柵層2相對錯開。具體地，光柵層2形成在基板1上，由 寬度相同且依次排列的透明導(dǎo)電條5組成，相鄰的透明導(dǎo)電條5相互絕緣，即相鄰的透明導(dǎo) 電條5之間設(shè)置有較小的間隙，第一光柵基板10上的透明導(dǎo)電條5與第二光柵基板20上 的透明導(dǎo)電條5相互平行且相對設(shè)置，但沿著透明導(dǎo)電條5的垂直方向，兩個光柵基板上的 透明導(dǎo)電條相對錯開一設(shè)定距離b。取向膜3形成在光柵層2上，用于液晶取向，兩個光柵 基板上取向膜的取向方向相互垂直。偏光片4設(shè)置在每個基板1形成有光柵層的另一側(cè)表 面上，兩個光柵基板上偏光片4的偏光方向相互垂直。實(shí)際使用中，距離b可以是一個亞像 素的寬度左右，相鄰?fù)该鲗?dǎo)電條之間間隙在保證絕緣的前提下越小越好。下面以制備柵距為a+b、開口寬度為b的液晶快門狹縫光柵的過程進(jìn)一步說明本實(shí)施例的技術(shù)方案。首先分別制備第一光柵基板和第二光柵基板。對于每個光柵基板，采用磁控濺射 或熱蒸發(fā)的方法，在基板(如玻璃基板或石英基板)上沉積一層透明導(dǎo)電薄膜，透明導(dǎo)電薄 膜可以采用氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化鋁鋅等材料，也可以采用其它透明度較 高的導(dǎo)電材料。采用普通掩模板通過構(gòu)圖工藝形成光柵層圖形，光柵層由寬度為a+b且依 次排列的透明導(dǎo)電條組成，相鄰的透明導(dǎo)電條之間設(shè)置有較小的間隙，以保證相鄰的透明 導(dǎo)電條之間絕緣。此外，對于第一光柵基板和第二光柵基板，兩個光柵基板上透明導(dǎo)電條的 位置具有一設(shè)定距離b的錯位，即如果第一光柵基板上第η個透明導(dǎo)電條的左側(cè)邊緣與基 板的左側(cè)邊緣的距離=L的話，那么第二光柵基板上第η個透明導(dǎo)電條的左側(cè)邊緣與基板 的左側(cè)邊緣的距離=L+b或L-b。前述所稱的構(gòu)圖工藝包括光刻膠涂敷、掩模、曝光、刻蝕和 光刻膠剝離等工藝，已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。之后在完成光柵層的基板上涂敷一層取 向膜，并進(jìn)行摩擦取向。隨后在已制備光柵層的基板的另一側(cè)表面上貼附偏光片。然后，將分別制備完成的第一光柵基板與第二光柵基板對盒，滴入適量的液晶 (如TN型液晶)，并通過封框膠周邊密封，完成第一光柵基板和第二光柵基板的對盒封裝。 對盒封裝中，第一光柵基板上的透明導(dǎo)電條和第二光柵基板上的透明導(dǎo)電條相互平行且相 對設(shè)置，但沿著透明導(dǎo)電條的垂直方向，第一光柵基板與第二光柵基板上的透明導(dǎo)電條相 對錯開一設(shè)定距離b，即第一光柵基板上第η個透明導(dǎo)電條的左側(cè)邊緣與第二光柵基板上 第η個透明導(dǎo)電條的左側(cè)邊緣之間的距離=b。此外，兩個光柵基板上取向膜的取向方向相 互垂直，偏光片的偏光方向相互垂直。圖2為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第一實(shí)施例的工作示意圖。如圖2所示，本實(shí)施 例液晶快門狹縫光柵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是第一光柵基板上的第η個透明導(dǎo)電條與第二光柵基板 的第η個透明導(dǎo)電條二者之間重疊區(qū)域的寬度為a，第一光柵基板上的第η個透明導(dǎo)電條 與第二光柵基板上的第η+1個透明導(dǎo)電條二者之間重疊區(qū)域的寬度為b。假定液晶的飽 和電壓為2V，在第一光柵基板10的數(shù)個透明導(dǎo)電條5上依次輸入如下電壓V，-V，V，-V,V，-V，......，在第二光柵基板20的數(shù)個透明導(dǎo)電條5上依次輸入如下電壓-V，V，-V,V,-V, V,......，則對于第一光柵基板10上第η個透明導(dǎo)電條與第二光柵基板20上第η個透明導(dǎo)電條的重疊區(qū)域，由于一個透明導(dǎo)電條的電壓為V，另一個透明導(dǎo)電條的電壓為-ν， 則其間液晶在2V的電壓下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使該重疊區(qū)域顯示為黑色條紋；對于第一光柵基板10 上第η個透明導(dǎo)電條與第二光柵基板20上第η+1個透明導(dǎo)電條的重疊區(qū)域，由于兩個透明 導(dǎo)電條的電壓均為V，則其間液晶不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使該重疊區(qū)域顯示為透光。以此類推，就使本 實(shí)施例液晶快門狹縫光柵形成柵距為a+b、黑條紋寬度為a、開口寬度為b的狹縫光柵結(jié)構(gòu)。實(shí)際使用時，將本實(shí)施例液晶快門狹縫光柵設(shè)置在液晶顯示面板的前面。當(dāng)需要 進(jìn)行三維顯示時，按照前述方式向第一光柵基板和第二光柵基板上的透明導(dǎo)電條輸入電 壓，整個液晶快門狹縫光柵為透光帶和黑色帶間隔設(shè)置的光柵，黑白狹縫光柵產(chǎn)生用于三 維顯示的立體效果。當(dāng)需要進(jìn)行二維顯示時，向第一光柵基板和第二光柵基板上的透明導(dǎo) 電條輸入相同的電壓(如0V)，整個液晶快門狹縫光柵為透光狀態(tài)，可用于二維顯示。狹縫 光柵結(jié)構(gòu)中柵距、黑條紋寬度和開口寬度可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。從上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)施例采用透明導(dǎo)電條寬度相同、兩個光柵基板上 透明導(dǎo)電條錯位的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)二維與三維的顯示切換。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)施例透明導(dǎo)電條的寬度較寬，不僅大大降低了制作工藝難度，而且降低了透明導(dǎo)電條的電阻，提尚了廣品品質(zhì)。圖3為本發(fā)明液晶快門狹縫光柵第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實(shí)施 例液晶快門狹縫光柵是前述第一實(shí)施例的一種結(jié)構(gòu)變形，主體結(jié)構(gòu)與前述第一實(shí)施例基本 相同，所不同的是，光柵層包括第一透明導(dǎo)電條組6、第二透明導(dǎo)電條組7和絕緣層8，每個 透明導(dǎo)電條組包括依次排列的數(shù)個透明導(dǎo)電條，第一透明導(dǎo)電條組6中的每個透明導(dǎo)電條 位于第二透明導(dǎo)電條組7中相鄰的兩個透明導(dǎo)電條之間，或第二透明導(dǎo)電條組7中的每個 透明導(dǎo)電條位于第一透明導(dǎo)電條組6中相鄰的兩個透明導(dǎo)電條之間，使相鄰的透明導(dǎo)電條 位于不同結(jié)構(gòu)層中，實(shí)現(xiàn)相鄰?fù)该鲗?dǎo)電條之間的絕緣。本實(shí)施例液晶快門狹縫光柵的制備 過程也與前述第一實(shí)施例基本相同，所不同的是形成光柵層圖形的過程。本實(shí)施例形成光 柵層圖形的過程為首先采用磁控濺射或熱蒸發(fā)的方法，在基板上沉積一層透明導(dǎo)電薄膜， 采用普通掩模板通過構(gòu)圖工藝形成第一透明導(dǎo)電條組6，第一透明導(dǎo)電條組6包括數(shù)個依 次排列的透明導(dǎo)電條，相鄰的透明導(dǎo)電條之間的距離大于或等于透明導(dǎo)電條的寬度。之后， 采用旋涂或其他方法在完成前述流程的基板上涂敷一層絕緣層8。隨后，采用磁控濺射或熱 蒸發(fā)的方法，在完成前述流程的基板上沉積另一層透明導(dǎo)電薄膜，采用普通掩模板通過構(gòu) 圖工藝形成第二透明導(dǎo)電條組7，第二透明導(dǎo)電條組7包括數(shù)個依次排列的透明導(dǎo)電條，且 第二透明導(dǎo)電條組7中每個透明導(dǎo)電條位于第一透明導(dǎo)電條組6中相鄰的兩個透明導(dǎo)電條 之間。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是可以保證相鄰兩個透明導(dǎo)電條之間的絕緣，并最大限度地減小相 鄰兩個透明導(dǎo)電條之間的間隙。本實(shí)施例液晶快門狹縫光柵中取向膜、偏光片以及工作原 理與前述第一實(shí)施例相同，不再贅述。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照 較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的 技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶快門狹縫光柵，包括對盒在一起并將液晶夾設(shè)其間的第一光柵基板和第二 光柵基板，所述第一光柵基板和第二光柵基板上分別包括形成在基板上的光柵層、取向膜 和偏光片，其特征在于，所述第一光柵基板上的光柵層和第二光柵基板上的光柵層相對錯 開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶快門狹縫光柵，其特征在于，所述光柵層形成在基板上， 由寬度相同的透明導(dǎo)電條依次排列組成，所述第一光柵基板上的透明導(dǎo)電條與第二光柵基 板上的透明導(dǎo)電條相對設(shè)置，且沿著所述透明導(dǎo)電條的垂直方向相對錯開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶快門狹縫光柵，其特征在于，所述第一光柵基板上取向 膜的取向方向與第二光柵基板上取向膜的取向方向相互垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶快門狹縫光柵，其特征在于，所述第一光柵基板上偏光 片的偏光方向與第二光柵基板上偏光片的偏光方向相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶快門狹縫光柵，其特征在于，所述透明導(dǎo)電條為氧化銦 錫、氧化銦鋅或氧化鋁鋅。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶快門狹縫光柵，包括對盒在一起并將液晶夾設(shè)其間的第一光柵基板和第二光柵基板，所述第一光柵基板和第二光柵基板上分別包括形成在基板上的光柵層、取向膜和偏光片，所述第一光柵基板上的光柵層和第二光柵基板上的光柵層相對錯開。所述光柵層形成在基板上，由寬度相同的透明導(dǎo)電條依次排列組成，所述第一光柵基板上的透明導(dǎo)電條與第二光柵基板上的透明導(dǎo)電條相對設(shè)置，且沿著所述透明導(dǎo)電條的垂直方向相對錯開。本發(fā)明采用透明導(dǎo)電條寬度相同、兩個光柵基板上透明導(dǎo)電條錯位的結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明透明導(dǎo)電條的寬度較寬，不僅大大降低了制作工藝難度，而且降低了透明導(dǎo)電條的電阻，提高了產(chǎn)品品質(zhì)。
文檔編號G02F1/1335GK102053419SQ200910237279
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者武延兵, 陳維濤 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司