專利名稱：有源透鏡、包括有源透鏡的立體圖像顯示裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
示例性實(shí)施方式涉及有源透鏡和包括該有源透鏡的立體圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶分子的折射率隨著它們的排列狀態(tài)而變化，原因在于在主軸方向上的折射率 一般不同于在次軸(minor axis)方向上的折射率。在一個(gè)實(shí)例中，如果折射率變化處的邊 界彎曲，則液晶分子折射透過的光，從而用作光學(xué)透鏡。此外，液晶分子沿電場(chǎng)的方向排列， 因而，可以根據(jù)電場(chǎng)調(diào)整折射率。碳納米管是由碳原子組成且具有納米尺寸的直徑的圓柱形晶體。根據(jù)圓柱體的面 的數(shù)量，碳納米管分為單壁碳納米管和多壁碳納米管。而且，碳納米管可根據(jù)圓柱面的直徑 或圓柱面的結(jié)構(gòu)而用作導(dǎo)體或半導(dǎo)體。因而，碳納米管作為下一代材料已經(jīng)受到高度關(guān)注。 另外，相對(duì)于許多其它材料，碳納米管具有優(yōu)良的性能，因而，期望碳納米管在半導(dǎo)體器件、 二次電池電極、傳感器、電子發(fā)射器件、超級(jí)電容器等中相對(duì)廣泛地使用。

發(fā)明內(nèi)容
實(shí)例實(shí)施方式提供一種具有可控光學(xué)性能(例如，折射率)的有源透鏡。實(shí)例實(shí) 施方式還提供一種立體圖像顯示裝置，其包括具有可控光學(xué)性能的有源透鏡。根據(jù)至少一 些實(shí)例實(shí)施方式，立體圖像顯示裝置可以是自動(dòng)立體(或非玻璃型立體)圖像顯示裝置。至少一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式提供一種有源透鏡。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施方式，有源透鏡 包括其上形成第一納米電極單元的第一基板；其上形成面對(duì)第一納米電極單元的第二納 米電極單元的第二基板；以及設(shè)置在第一基板與第二基板之間的液晶層。液晶層包括液晶 分子，液晶分子排列以形成屈光力。液晶分子根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元的電 壓或多個(gè)電壓而形成的電場(chǎng)排列。至少一個(gè)其它實(shí)例實(shí)施方式提供一種有源透鏡。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施方式，該有 源透鏡包括第一納米電極單元；面對(duì)第一納米電極單元的第二納米電極單元；以及設(shè)置 在第一納米電極單元與第二納米電極單元之間的液晶層。液晶層包括液晶分子，液晶分子 排列以形成屈光力。液晶分子根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元的電壓或多個(gè)電壓而 形成的電場(chǎng)排列。至少根據(jù)一些實(shí)例實(shí)施方式，第一納米電極單元可包括一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié) 構(gòu)，第二納米電極單元可包括一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。為了形成一個(gè)或多個(gè)透鏡單元，一 個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)可相應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)例中，每個(gè) 第二納米結(jié)構(gòu)可以形成為與相應(yīng)的第一納米電極結(jié)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)或與相應(yīng)的第一納米電極結(jié)構(gòu) 成直線。可選地，一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)以及一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)可以交替地布置 或者相對(duì)于彼此偏移。在該情形下，每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)可以與第一納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)對(duì) 準(zhǔn)。一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)可面對(duì)一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
至少根據(jù)一些實(shí)例實(shí)施方式，第一納米電極單元可包括多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)，第二 納米電極單元可包括多個(gè)納米電極組。多個(gè)納米電極組的每一個(gè)可包括多個(gè)第二納米結(jié) 構(gòu)。多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)可相應(yīng)于納米電極組以形成多個(gè)透鏡單元。通過選擇性地施加電壓或多個(gè)電壓到第一和第二納米結(jié)構(gòu)，可調(diào)整透鏡單元的方 向性。至少根據(jù)一些實(shí)例實(shí)施方式，有源透鏡可進(jìn)一步包括控制單元，配置為通過選擇 性地施加電壓或多個(gè)電壓到第一和第二納米結(jié)構(gòu)，時(shí)序改變相應(yīng)的透鏡單元的方向性。多個(gè)納米電極組的每一個(gè)均可包括中央的第二納米結(jié)構(gòu)，與第一納米結(jié)構(gòu)的其 中之一對(duì)準(zhǔn)或成一直線；以及圍繞中央的第二納米結(jié)構(gòu)的多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。第一和第二納米結(jié)構(gòu)可由選自包括碳納米管、金納米線、氧化鋅(SiO)納米線和 硅(Si)納米線等的組中的至少一種組成。第一和第二納米結(jié)構(gòu)可以是納米壁或形成為鰭。至少一種其它實(shí)例實(shí)施方式提供一種立體圖像顯示裝置。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施方 式，該立體圖像顯示裝置包括顯示面板，配置為時(shí)序顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像；有源 透鏡；以及控制單元。有源透鏡包括其上形成第一納米電極單元的第一基板；其上形成面 對(duì)第一納米電極單元的第二納米電極單元的第二基板；以及設(shè)置在第一基板與第二基板之 間的液晶層。液晶層包括液晶分子。液晶分子根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元的電 壓或多個(gè)電壓而形成的電場(chǎng)排列以形成屈光力?？刂茊卧渲脼榭刂剖┘拥降谝缓偷诙{ 米電極單元的電壓或多個(gè)電壓，從而相應(yīng)于與顯示面板的時(shí)序的操作同步的多個(gè)圖像，朝 向視野改變有源透鏡的方向性。至少一種其它實(shí)例實(shí)施方式，提供一種立體圖像顯示裝置。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施 方式，該立體圖像顯示裝置包括顯示面板，配置為時(shí)序顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像；有 源透鏡；以及控制單元。有源透鏡包括第一納米電極單元；面對(duì)第一納米電極單元的第二 納米電極單元；以及設(shè)置在第一納米電極單元與第二納米電極單元之間的液晶層。液晶層 包括液晶分子。液晶分子根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元的電壓或多個(gè)電壓而形成 的電場(chǎng)排列以形成屈光力?？刂茊卧渲脼榭刂剖┘拥降谝缓偷诙{米電極單元的電壓或 多個(gè)電壓，從而與顯示面板的時(shí)序操作同步地改變有源透鏡的方向性。至少一種其它實(shí)例實(shí)施方式，第一納米電極單元的每一個(gè)可包括一個(gè)或多個(gè)第一 納米結(jié)構(gòu)，第二納米電極單元可包括一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。為了形成多個(gè)透鏡單元，一 個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)可形成為相應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié) 構(gòu)可形成為面對(duì)一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)例中，每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)可以與相應(yīng) 一個(gè)第一納米電極結(jié)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)或與相應(yīng)一個(gè)第一納米電極結(jié)構(gòu)成直線。可選地，第一納米結(jié) 構(gòu)和第二納米結(jié)構(gòu)可以不彼此對(duì)準(zhǔn)或成一直線。在該情形下，第一納米結(jié)構(gòu)和第二納米結(jié) 構(gòu)可以從彼此水平地偏移。第一納米電極單元可包括多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)，第二納米電極單元可包括多個(gè)納米 電極組。多個(gè)納米電極組的每一個(gè)可包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。為了形成具有方向性的多個(gè) 透鏡單元，多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)相應(yīng)于多個(gè)納米電極組的每一個(gè)的多個(gè)第二納米結(jié) 構(gòu)的至少一部分。多個(gè)納米電極組的每一個(gè)均可包括中央的第二納米結(jié)構(gòu)，與第一納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)對(duì)準(zhǔn)或成一直線；以及圍繞中央的第二納米結(jié)構(gòu)的多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)可由選自包括碳納米管、金納米線、ZnO納 米線和Si納米線等的組中的至少一種組成。至少一個(gè)其它實(shí)例實(shí)施方式提供一種操作有源透鏡的方法。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施 方式，通過在液晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)而控制液晶層的液晶分子的排列以產(chǎn)生屈光力。電場(chǎng)通過 施加一個(gè)或多個(gè)電壓到布置在液晶層的相對(duì)表面上的第一納米電極單元和第二納米電極 單元而產(chǎn)生。至少一個(gè)其它實(shí)例實(shí)施方式提供一種操作包括有源透鏡的立體圖像顯示裝置的 方法。至少根據(jù)該實(shí)例實(shí)施方式，該方法包括時(shí)序地顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像；以及 通過施加一個(gè)或多個(gè)電壓到布置在液晶層的相對(duì)表面上的第一和第二納米電極單元，與所 述時(shí)序顯示同步地控制有源透鏡的方向性。所施加的一個(gè)或多個(gè)電壓在液晶層中產(chǎn)生電 場(chǎng)，該電場(chǎng)控制液晶層的液晶分子的排列以產(chǎn)生屈光力。根據(jù)至少一些實(shí)例實(shí)施方式，第一納米電極單元可包括多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)，第二 納米電極單元可包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。施加到第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)的第一電壓與施加 到第二納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)的第二電壓不同。不同的第一電壓可以施加到每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)，且第一電壓的大小可以在第一方 向逐漸增加。不同的第二電壓可以施加到每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，且第二電壓的大小可以在第 一方向增加。施加到多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)中相鄰第一納米結(jié)構(gòu)的第一電壓之間的差別以及施 加到多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)中相鄰的第二納米結(jié)構(gòu)的第二電壓之間的差別可以是不變的。通過選擇性地施加一個(gè)或多個(gè)電壓到多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，可以調(diào)整有源透鏡的方 向性。有源透鏡的方向性可以與由顯示面板顯示的圖像同步地時(shí)序改變。


通過對(duì)附圖的以下描述，實(shí)例實(shí)施方式將變得更清楚且更易于理解，在附圖中圖1是根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡的示意圖；圖2是示出圖1的有源透鏡的實(shí)例等效表面的概念圖；圖3A和圖:3B是分別示出當(dāng)施加到圖1中每個(gè)納米電極單元的納米結(jié)構(gòu)的電壓或 多個(gè)電壓變化時(shí)的電場(chǎng)分布和相應(yīng)的透鏡表面的實(shí)例實(shí)施方式的圖示；圖4是根據(jù)另一實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡的示意性圖示；圖5是示出圖4的有源透鏡的實(shí)例等效面的概念圖；圖6是根據(jù)另一實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡的示意圖；圖7是示出在圖6中示出的納米電極組的結(jié)構(gòu)的實(shí)例實(shí)施方式的局部透視圖；圖8A至圖8C是示出根據(jù)施加到圖6中示出的納米電極組的電壓或多個(gè)電壓而形 成的各種實(shí)例等效透鏡表面的視圖；圖9是根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式的立體圖像顯示器件的示意圖；圖10示出了在圖9的立體圖像顯示器件中有源透鏡與像素之間的實(shí)例關(guān)系；以及圖IlA和圖IlB是示出在圖9的立體圖像顯示器件中用于右眼的圖像和用于左眼 的圖像時(shí)序(time-sequentially)地顯示到右眼和左眼的實(shí)例的視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參考其中顯示一些實(shí)例實(shí)施方式的附圖更全面地描述實(shí)例實(shí)施方式。在附圖 中，為了清晰夸大了層和區(qū)域的厚度。在附圖中相似的附圖標(biāo)記指示相似的元件。在此公開了詳細(xì)的示意性實(shí)施方式。然而，在此公開的特定結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅是 代表性的，用于描述實(shí)例實(shí)施方式的目的。然而，實(shí)例實(shí)施方式可以具體化為多種替換的形 式，不應(yīng)理解為僅限于在此闡述的實(shí)例實(shí)施方式。然而，應(yīng)該理解不旨在將實(shí)例實(shí)施方式限制于所公開的特定實(shí)施方式，而是相反 地，實(shí)例實(shí)施方式將覆蓋落入權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有變形、等效物和替代物。在通篇對(duì) 附圖的描述中，相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件。將理解，雖然術(shù)語(yǔ)第一、第二等可以用于此來(lái)描述各種元件，但是這些元件應(yīng)不受 這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)只用于區(qū)分一個(gè)元件與其它元件。例如，第一元件可以被表述為 第二元件，類似地，第二元件可以被表述為第一元件，而不脫離實(shí)例實(shí)施方式的范圍。如在 此使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)列舉項(xiàng)目的一個(gè)或更多的任何和所有組合。將理解，當(dāng)元件被稱為“連接到”或“耦合到”另一元件時(shí)，它可以直接連接到或耦 合到其它元件，或者也可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱為“直接連接到”或“直接耦接 到”另一元件時(shí)，不存在中間元件。用于描述元件之間的關(guān)系的其它詞應(yīng)該以類似的方式理 解(例如，“在......之間”與“直接在......之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。這里所使用的術(shù)語(yǔ)是只為了描述特別實(shí)施方式的目的且不旨在限制實(shí)例實(shí)施方 式。如這里所用的，單數(shù)形式也旨在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地指示另外意思。將 進(jìn)一步理解當(dāng)在此說(shuō)明書中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包含”說(shuō)明所述特征、整體、步驟、 操作、元件和/或組分的存在，但是不排除存在或添加一個(gè)或更多其他特征、整體、步驟、操 作、元件、組分和/或其組。還應(yīng)該注意，在一些可選實(shí)施例中，所提到的功能/動(dòng)作可不按圖中所提到的順 序發(fā)生。例如，取決于涉及的功能/動(dòng)作，接連示出的兩幅圖實(shí)際上可以基本同時(shí)地執(zhí)行， 或者有時(shí)可以以相反的順序執(zhí)行。圖1是根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡100的示意圖。參見圖1，有源透鏡100包括形成在第一基板110上的第一納米電極單元140 ； 形成在第二基板190上的第二納米電極單元160 ；以及設(shè)置在第一基板110與第二基板190 之間的液晶層150。第二納米電極單元160形成在第二基板190的面對(duì)第一納米電極單元 140的表面上，使得第一納米電極單元140和第二納米電極單元160布置在液晶層的相對(duì) 側(cè)。第一納米電極單元140包括多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142，第二納米電極單元160包括多個(gè)第 二納米結(jié)構(gòu)162。在圖1中示出的實(shí)例中，多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142的每一個(gè)均與多個(gè)第二納 米結(jié)構(gòu)162的相應(yīng)一個(gè)對(duì)準(zhǔn)或者與多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162的相應(yīng)一個(gè)成一直線。液晶層150由液晶分子組成。液晶分子可以根據(jù)電場(chǎng)排列。電場(chǎng)可以通過施加電 壓或多個(gè)電壓到第一納米電極單元140和第二納米電極單元160而產(chǎn)生。液晶分子可以被 排列使得液晶層150具有期望的屈光力(refractiv印ower)。雖然在圖1中示出了多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142和多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162，但是第一納 米電極單元140可以包括一個(gè)或多個(gè)(至少一個(gè))第一納米結(jié)構(gòu)142以及第二納米電極單元160可以包括一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162。第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162可以由碳納米管組成。如上所提到的，碳納米管 是由碳原子組成且具有納米尺寸的直徑的圓柱形晶體。根據(jù)圓柱形表面的直徑或圓柱形表 面的結(jié)構(gòu)，碳納米管可以是導(dǎo)電或半導(dǎo)電的。碳納米管可以使用一般已知的方法合成，諸如 電弧放電法、激光沉積法、熱化學(xué)氣相沉積(熱CVD)法、催化CVD法、等離子體增強(qiáng)CVD法 等等。碳納米管可以生長(zhǎng)成單壁碳納米管或多壁碳納米管的形式，其根據(jù)圓柱體的表面的 數(shù)量分類。根據(jù)至少一個(gè)實(shí)例實(shí)施方式，碳納米管用于增強(qiáng)場(chǎng)效應(yīng)，其響應(yīng)于所施加的較小 電壓而形成較大的電場(chǎng)。因此，碳納米管可以是多壁碳納米管，其具有比單壁碳納米管高的 導(dǎo)電率。第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162還可以是具有相對(duì)高的長(zhǎng)寬比且由導(dǎo)體或半導(dǎo)體 材料形成的納米線。例如，第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162可以是金納米線、氧化鋅(SiO) 納米線、硅(Si)納米線等等?？蛇x地，納米結(jié)構(gòu)142和162可以是納米壁或形成為鰭(fin)。在圖1中所示的實(shí)例實(shí)施方式中，每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142形成為相應(yīng)于第二納米 結(jié)構(gòu)162的相應(yīng)一個(gè)，以形成單個(gè)透鏡單元。但是，在圖1中所示的透鏡單元的數(shù)量?jī)H是為 了示意性目的。根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式，可以形成單個(gè)透鏡單元或多個(gè)透鏡單元。而且，透鏡單 元可以形成為一維陣列或二維陣列。如在圖1中所示的，第一納米結(jié)構(gòu)142和第二納米結(jié) 構(gòu)162可以布置為彼此平行且彼此面對(duì)，使得每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)與第一納米結(jié)構(gòu)142對(duì)準(zhǔn)。仍參見圖1，第一和第二基板110和190可以由透明材料形成。第一透明電極層 120形成在第一基板110的表面上并在第一基板110與第一納米結(jié)構(gòu)142之間。第二透明 電極層180形成在第二基板190的表面上并在第二基板190與第二納米結(jié)構(gòu)162之間。透 明電極層120和180配置為施加電壓或多個(gè)電壓到第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162。雖然 沒有示出，但是還可以包括配向?qū)佑糜谝壕?50的初始排列。圖2是示出圖1的有源透鏡100的實(shí)例等效透鏡表面155的概念圖。參見圖2，根據(jù)電場(chǎng)分布形成等效透鏡表面。當(dāng)液晶分子根據(jù)電場(chǎng)排列時(shí)，有源透 鏡100具有屈光力。對(duì)于液晶層150的液晶分子(未示出)，在主軸方向上的折射率不同 于在次軸方向上的折射率。當(dāng)電壓施加到第一納米結(jié)構(gòu)142和第二納米結(jié)構(gòu)162時(shí)，由圖 2中的虛線表示的電場(chǎng)形成在液晶層150中。液晶分子沿電場(chǎng)的方向排列。根據(jù)液晶分子的類型，液晶分子的主軸方向或次軸方向平行于電場(chǎng)排列。例如，如 果液晶分子是P-型液晶，則液晶分子的主軸平行于電場(chǎng)排列。如果液晶分子是N-型液晶， 則次軸平行于電場(chǎng)排列。然而，不是電場(chǎng)中的所有液晶分子均沿電場(chǎng)的方向排列。而是，僅 設(shè)置在大于給定值、期望值或預(yù)定值的電場(chǎng)內(nèi)的液晶分子沿電場(chǎng)的方向排列。因而，組成液 晶層150的液晶分子劃分為沿電場(chǎng)方向排列的液晶分子和沿初始方向排列的液晶分子。因?yàn)樵谥鬏S方向上的液晶分子的折射率不同于在次軸方向上的折射率，所以沿電 場(chǎng)的方向排列的液晶分子具有折射率nl，而在初始方向上排列的液晶分子具有折射率π2。 在不同的折射率之間形成邊界。該邊界具有由電場(chǎng)分布所確定的曲率，從而產(chǎn)生屈光力。在圖2中示出的有源透鏡100的等效透鏡表面155的形狀僅是為了示意性目的。 根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式，基于電場(chǎng)分布，等效透鏡表面可以是橢圓形、圓形等?？梢哉{(diào)整施加到納米結(jié)構(gòu)142和162的電壓或多個(gè)電壓以形成各種電場(chǎng)分布。因 此，可以相應(yīng)地調(diào)整有源透鏡100的屈光力。
圖3A和圖:3B是示出由施加到圖1的有源透鏡的多個(gè)電壓產(chǎn)生的實(shí)例電場(chǎng)分布的 圖示。圖3A和圖:3B還示出根據(jù)電場(chǎng)分布形成的實(shí)例等效透鏡面。參見圖3A和圖;3B，施加到每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142的電壓與施加到相應(yīng)的一個(gè)第二 納米結(jié)構(gòu)162的電壓不同。與在圖2中示出的結(jié)構(gòu)不同，在圖3A和圖;3B中示出的等效透 鏡表面具有方向性。例如，在圖3A中，施加到多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142的電壓沿一個(gè)方向(例如，在圖3A 中從左到右)增加。類似地，施加到每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓沿相同方向(例如，在圖 3A中從左到右)增加。在每個(gè)情形下，電壓從一個(gè)納米結(jié)構(gòu)到下一個(gè)相鄰的納米結(jié)構(gòu)逐漸 增加。然而，如上所提到的，施加到相應(yīng)的第一和第二納米結(jié)構(gòu)的電壓不同。當(dāng)電壓如圖3A 所示地施加時(shí)，液晶層150的液晶分子沿虛線(其指示電力)所示的電場(chǎng)方向排列。在圖3A中，液晶層150的液晶分子的一部分沿電場(chǎng)的方向排列，而液晶分子的一 部分沿初始方向排列。這些液晶分子之間的邊界表面形成傾斜的等效透鏡表面153。該傾 斜轉(zhuǎn)變?nèi)肷涔獾墓廨S。參見圖3B，施加到每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142的電壓還沿一個(gè)方向(例如，在圖中 從右到左)增加。類似地，施加到每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓沿相同方向(例如，在圖:3B 中從右到左)增加。在每種情形下，電壓從一個(gè)納米結(jié)構(gòu)到下一個(gè)相鄰的納米結(jié)構(gòu)逐漸增 加。當(dāng)電壓如圖3B所示地施加時(shí)，液晶層150的液晶分子沿虛線所指示的電場(chǎng)方向排列。 根據(jù)圖:3B中所施加的電壓，等效透鏡表面IM在傾斜處形成，其轉(zhuǎn)變?nèi)肷涞揭壕?50的 光的光軸。在圖3A和圖;3B中，施加到第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓高于施加到相應(yīng)的第一納米 結(jié)構(gòu)142的電壓?；谒┘拥碾妷涸黾拥姆较?，等效透鏡表面的方向性從圖3A的等效透 鏡表面變化為圖3B的等效透鏡表面。然而，形成如圖:3B的等效透鏡表面的結(jié)構(gòu)不限于此， 形成相同的或基本相同的等效透鏡表面的其它結(jié)構(gòu)也是可能的。例如，如果施加到第一納 米結(jié)構(gòu)142和第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓如圖3A所示地從左到右增加，但是施加到第一納米 結(jié)構(gòu)142的電壓高于施加到每個(gè)相應(yīng)的第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓，則所得等效透鏡表面的 方向性如圖3B所示。另外，在圖3A和圖;3B中，施加到第一納米結(jié)構(gòu)142的電壓與施加到 相應(yīng)的第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓之間的差異等于或基本等于約5V。但是，實(shí)例實(shí)施方式不 限于此。例如，電壓之間的差異可以變化，以調(diào)整等效透鏡面的方向性。圖4是根據(jù)另一實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡200的示意圖。圖5是示出圖4的有源 透鏡200的實(shí)例等效透鏡面157的概念圖。根據(jù)電場(chǎng)分布形成等效透鏡表面157。參見圖4和圖5，第一納米電極單元140的第一納米結(jié)構(gòu)142和第二納米電極單 元160的第二納米結(jié)構(gòu)162交替地布置。在該實(shí)例中，第一納米結(jié)構(gòu)142和相應(yīng)的第二納 米結(jié)構(gòu)162布置為彼此偏移，使得第二納米結(jié)構(gòu)162與相應(yīng)的一個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142不對(duì) 準(zhǔn)。在圖4和圖5中示出的配置形成透鏡表面，該透鏡表面具有允許入射光的光軸變化的 方向性。在該實(shí)例實(shí)施方式中，液晶層150的部分液晶分子沿著由施加到第一和第二納米 結(jié)構(gòu)142和162的電壓形成的電場(chǎng)的方向排列。這些液晶分子具有折射率nl。液晶分子的 另一部分沿初始方向排列，具有折射率n2。等效透鏡表面157通過具有折射率nl的液晶分 子與具有折射率n2的液晶分子之間的邊界形成。在一個(gè)實(shí)例中，等效透鏡表面157如圖5 所示地向右傾斜。
圖6是根據(jù)另一實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡300的示意圖。圖7是示出根據(jù)實(shí)例實(shí) 施方式的圖6的納米電極組G的結(jié)構(gòu)的局部透視圖。參見圖6，有源透鏡300包括形成在第一基板310上的第一納米電極單元340 ；形 成在第二基板390上的第二納米電極單元360 ；以及設(shè)置在第一基板310與第二基板390之 間的液晶層350。第一納米電極單元340和第二納米電極單元360彼此面對(duì)。第一納米電極單元340包括垂直生長(zhǎng)的多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)342。第二納米電極 單元360包括多個(gè)納米電極組G。每個(gè)納米電極組G包括垂直生長(zhǎng)的多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu) 361-369(在以下文中，納米結(jié)構(gòu)361被稱為“中央第二納米結(jié)構(gòu)361”)。在該實(shí)例中，該結(jié) 構(gòu)形成具有可調(diào)整的方向性的透鏡單元陣列。每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)342相應(yīng)于納米電極組G 以形成多個(gè)透鏡單元。沿一個(gè)方向傾斜的等效透鏡表面通過選擇性地施加電壓到包括于納 米電極組G的第二納米結(jié)構(gòu)361-369的僅一部分而形成。第一和第二基板310和390可由透明材料形成。透明電極層320形成在第一基板 310與第一納米結(jié)構(gòu)342之間并在第一基板310的表面上。透明電極層320用于施加電壓 到第一納米結(jié)構(gòu)342。TFT層380形成在第二基板390與納米電極組G之間并在第二基板 390的表面上。TFT層380用于單獨(dú)地施加電壓到納米電極組G的納米結(jié)構(gòu)361-369的每 一個(gè)。另外，雖然沒有示出，但是可包括用于液晶層350的初始排列的配向?qū)?。參見圖7，每個(gè)納米電極組G包括沿直線或基本上直線面對(duì)相應(yīng)的第一納米結(jié)構(gòu) 342的中央第二納米結(jié)構(gòu)361。在該實(shí)例中，中央第二納米結(jié)構(gòu)361與相應(yīng)的第一納米結(jié)構(gòu) 空間對(duì)準(zhǔn)。多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)362-369在前、后、左和右圍繞中央第二納米結(jié)構(gòu)361。納米 結(jié)構(gòu)362-369的布置僅是用于示意性目的。能夠通過選擇性地施加電壓到一些納米結(jié)構(gòu)使 透鏡表面的方向性變化的各種布置是可能的。圖8A至圖8C是示出根據(jù)施加到圖6的納米電極組G的電壓而形成的各種實(shí)例等 效透鏡表面的視圖。在圖8A中，電壓施加到第一納米結(jié)構(gòu)342和中央第二納米結(jié)構(gòu)361。在該實(shí)例中， 根據(jù)電場(chǎng)分布形成的等效透鏡面355相對(duì)于液晶層350的平行于第一基板310的中心線上 下對(duì)稱，因而不改變通過第一基板310入射的光的光軸。此外，等效透鏡面355具有垂直于 第一基板310的表面的光軸。在圖8B中，電壓施加到第一納米結(jié)構(gòu)342和第二納米結(jié)構(gòu)362，第二納米結(jié)構(gòu)362 布置在中央第二納米結(jié)構(gòu)361的左側(cè)。在該實(shí)例中，根據(jù)所施加的電壓而形成的電場(chǎng)分布 形成傾斜到左邊的等效透鏡表面356。等效透鏡表面356具有將垂直于第一基板310的表 面的入射光的光軸改變到右邊的方向性。在圖8C中，電壓施加到第一納米結(jié)構(gòu)342和第二納米結(jié)構(gòu)366，第二納米結(jié)構(gòu)366 布置在中央第二納米結(jié)構(gòu)361的右側(cè)。根據(jù)所施加的電壓的結(jié)構(gòu)而形成的電場(chǎng)分布形成傾 斜到右邊的等效透鏡表面357。在該實(shí)例中，等效透鏡表面357具有將垂直于第一基板310 的表面的入射光的光軸改變到左邊的方向性。如上所述，電壓可以選擇性地施加到納米組G的納米結(jié)構(gòu)361-369的一部分，以調(diào) 整相應(yīng)的透鏡單元的方向性。雖然僅示出了向左或向右改變方向性的情形，但是電壓可以 選擇性地施加到任意第二納米結(jié)構(gòu)361-369，從而將方向性改變到前、后或其它方向，可以 選擇第二納米結(jié)構(gòu)361-369中的一個(gè)或多個(gè)。
另外，有源透鏡300可以進(jìn)一步包括控制單元?？刂茊卧梢耘渲脼榭刂茖?duì)第二 納米結(jié)構(gòu)361-369的選擇性施加電壓，以時(shí)序地改變相應(yīng)的透鏡單元的方向性。上述有源透鏡可用在立體圖像顯示器件中諸如自動(dòng)立體(或非眼鏡型)圖像顯示 器件。圖9是根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式的立體圖像顯示器件600的示意圖。立體圖像顯示器件 600包括顯示面板400 ；有源透鏡100 ；和控制單元500。根據(jù)至少一些實(shí)例實(shí)施方式，圖 像顯示器件600可以是3D顯示器或2D/3D可轉(zhuǎn)換顯示器。圖像顯示器件600可以是自動(dòng) 立體(或非眼鏡型立體)圖像顯示器件。顯示面板400配置為時(shí)序地顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像。例如，顯示面板400 時(shí)序地向具有雙眼視差的左眼顯示圖像且向右眼顯示圖像。多個(gè)圖像可以在短于一眨眼的 時(shí)期內(nèi)顯示，從而形成圖像的單一幀。顯示面板400可以是任意當(dāng)前的或下一代平板顯示 器諸如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、電致 發(fā)光顯示器(ELD)、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(SED)、場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)等。有源透鏡100可以與圖1中所示的有源透鏡100相同或基本相同。重申，有源透 鏡100包括形成在第一基板110上的第一納米電極單元140 ；形成在第二基板190上的第 二納米電極單元160 ；以及設(shè)置在第一基板110與第二基板190之間的液晶層150。第一納 米電極單元140和第二納米電極單元160形成為彼此面對(duì)。液晶層150的液晶分子可以根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元140和160的 電壓或多個(gè)電壓而形成的電場(chǎng)來(lái)排列，從而產(chǎn)生屈光力。第一納米電極單元140包括多個(gè) 第一納米結(jié)構(gòu)142，第二納米電極單元包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162。第一納米結(jié)構(gòu)142和第 二納米結(jié)構(gòu)162可以是碳納米管，或者具有相對(duì)高的長(zhǎng)寬比且由導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料形成的 納米線。例如，第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162可以是金納米線、ZnO納米線或Si納米線。 可選地，第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162可以是納米壁或者形成為鰭。仍參見圖9，控制單元500控制施加到第一和第二納米電極單元140和160的電壓 或多個(gè)電壓，使得有源透鏡100的方向性與顯示面板400的時(shí)序操作同步。在一個(gè)實(shí)例中， 相應(yīng)于與顯示面板400的時(shí)序操作同步的多個(gè)圖像，有源透鏡100的方向性朝視野改變。控 制單元500可施加不同的電壓到每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142和每個(gè)相應(yīng)的第二納米結(jié)構(gòu)162。 例如，關(guān)于圖3A和圖:3B所描述地，施加到每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)142和每個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)162 的電壓可在給定或期望的方向逐漸增加。另外，控制單元500控制施加到第一和第二納米 電極單元140和160的電壓，該電壓分布對(duì)于相應(yīng)于顯示面板400的每個(gè)子像素的每個(gè)單 元重復(fù)。圖10示出了在圖9的立體圖像顯示器件中包括的有源透鏡與相應(yīng)的子像素之間 的實(shí)例關(guān)系。圖10還示出了根據(jù)所施加的電壓在有源透鏡周圍計(jì)算機(jī)模擬的電場(chǎng)分布。如在圖10中所示的，每個(gè)子像素具有相應(yīng)的有源透鏡。在該實(shí)例中，施加到每個(gè) 第一納米結(jié)構(gòu)142和第二納米結(jié)構(gòu)162的電壓沿給定方向逐漸增加。電壓分布對(duì)于顯示面 板400的濾色器CF的每個(gè)子像素R、G和B重復(fù)。在該方面，在相應(yīng)于每個(gè)子像素R、G和B 的區(qū)域中包括的第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162的數(shù)量不受限制，且可根據(jù)圖像分辨率適 當(dāng)?shù)卣{(diào)整。當(dāng)電壓施加到第一和第二納米結(jié)構(gòu)142和162時(shí)，電場(chǎng)分布如在圖10中的電力 線所示地形成。如上所述，液晶層150的液晶分子沿電力線排列以形成具有方向性的透鏡陣列。黑矩陣(BM)設(shè)置在子像素R和G之間、子像素G和B之間以及子像素B和R之間。 因而，即使存在其中電場(chǎng)以不影響透鏡方向性的形式分布的區(qū)域，也不影響有源透鏡100 的整體方向性。圖IlA和圖IlB是示出在圖9的立體圖像顯示器件中用于右眼的圖像和用于左眼 的圖像時(shí)序顯示的視圖。參見圖11A，當(dāng)用于右眼的圖像(“右眼圖像”)顯示在顯示面板400上時(shí)，有源透 鏡100被驅(qū)動(dòng)以具有引導(dǎo)右眼圖像到觀察者的右眼R的方向性。參見圖11B，當(dāng)用于左眼的圖像(“左眼圖像”)顯示在顯示面板400上時(shí)，有源透 鏡100被驅(qū)動(dòng)以具有引導(dǎo)左眼圖像到觀察者的左眼L的方向性。如關(guān)于圖IlA和圖IlB所示地，右眼圖像和左眼圖像具有雙眼視差，并分別入射在 觀察者的右眼和左眼。因此，觀察者可實(shí)現(xiàn)立體圖像。上述的立體圖像顯示器件600不需要包括防止用于左眼的圖像被引導(dǎo)到右眼和/ 或用于右眼的圖像被引導(dǎo)到左眼以顯示立體圖像的阻擋(barrier)結(jié)構(gòu)。因而，可以形成 立體圖像，而不降低顯示面板400的分辨率。根據(jù)至少一些實(shí)例實(shí)施方式，雖然已經(jīng)描述了 左眼圖像和右眼圖像的形成，但是也可形成/顯示具有多個(gè)視點(diǎn)的立體圖像。例如，來(lái)自多 個(gè)方向的圖像可以被顯示面板400時(shí)序地顯示，可以相應(yīng)地調(diào)整有源透鏡100的方向性，從 而實(shí)現(xiàn)具有多個(gè)視點(diǎn)的立體圖像。如果阻擋結(jié)構(gòu)用于抑制和/或防止將被顯示的一個(gè)視點(diǎn) 的圖像被引導(dǎo)到相應(yīng)的視野之外的視野，則圖像的分辨率根據(jù)視點(diǎn)數(shù)量的增加而減小(例 如，顯著地減小)。然而，根據(jù)至少一些實(shí)例實(shí)施方式，即使當(dāng)實(shí)現(xiàn)了具有多個(gè)視點(diǎn)的立體圖 像時(shí)，也不減小圖像的分辨率。立體圖像顯示器件600在以上被描述為包括在圖1中所示的有源透鏡100。然而， 圖像顯示器件600可以包括如在圖4中所示的有源透鏡200或在圖6中所示的有源透鏡 300。在一個(gè)實(shí)例中，當(dāng)使用圖6的有源透鏡300時(shí)，控制單元500控制施加到第一和第二 納米電極單元340和360的電壓或多個(gè)電壓，從而相應(yīng)于與顯示面板400的時(shí)序操作同步 的多個(gè)圖像，有源透鏡300的方向性引導(dǎo)視野。例如，電壓或多個(gè)電壓選擇性地施加到第一 納米結(jié)構(gòu)342和部分第二納米結(jié)構(gòu)361-369，以將在顯示面板400中顯示的圖像引導(dǎo)到相應(yīng) 的視野，從而形成立體圖像。如上所述，實(shí)例實(shí)施方式提供具有改善的和/或優(yōu)良的場(chǎng)效應(yīng)的納米結(jié)構(gòu)用作電 極單元以形成電場(chǎng)且控制液晶分子的排列的有源透鏡，從而減小(例如，顯著地減小)用于 驅(qū)動(dòng)有源透鏡的驅(qū)動(dòng)電壓。另外，每個(gè)納米電極單元包括多個(gè)納米結(jié)構(gòu)，因而，可以更容易地形成多個(gè)透鏡單 元陣列。另外，電壓被選擇性地施加到每個(gè)納米電極單元的納米結(jié)構(gòu)，因而，可以相應(yīng)地調(diào) 整透鏡單元的方向性和屈光力。包括有源透鏡的立體圖像顯示裝置時(shí)序地控制有源透鏡的方向性，從而保持顯示 面板的分辨率并實(shí)現(xiàn)立體圖像。雖然在此關(guān)于立體圖像顯示器件進(jìn)行了描述，但是由于它們控制光的能力存在各 種方式，根據(jù)實(shí)例實(shí)施方式的有源透鏡可以結(jié)合用于照相機(jī)的照相機(jī)透鏡和/或變焦透鏡 實(shí)施或使用。至少一些實(shí)例實(shí)施方式能通過利用納米結(jié)構(gòu)電性控制液晶分子實(shí)現(xiàn)光源調(diào)制。因此，實(shí)例實(shí)施方式可以用作2D/3D轉(zhuǎn)換器、有源光學(xué)透鏡、全息照相成像、焦距可調(diào)整的透鏡等。 應(yīng)該理解，在此描述的實(shí)例實(shí)施方式應(yīng)僅被理解為描述性含義而不用于限制目 的。在每個(gè)實(shí)例實(shí)施方式內(nèi)特征或方案的描述應(yīng)被典型地理解為可用于在其它實(shí)例實(shí)施方 式中的其它類似特征或方案。
權(quán)利要求
1.一種有源透鏡，包括第一納米電極單元；面對(duì)所述第一納米電極單元的第二納米電極單元；以及設(shè)置在所述第一納米電極單元與所述第二納米電極單元之間的液晶層；其中所述液晶層的液晶分子排列以形成屈光力，所述液晶分子根據(jù)由施加到所述第一納米 電極單元和所述第二納米電極單元的一個(gè)或多個(gè)電壓而形成的電場(chǎng)來(lái)排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源透鏡，其中所述第一納米電極單元包括一個(gè)或多個(gè)第一 納米結(jié)構(gòu)，所述第二納米電極單元包括一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有源透鏡，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和所述多個(gè)第二納米 結(jié)構(gòu)包括選自包括碳納米管、金納米線、氧化鋅納米線和硅納米線的組中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有源透鏡，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和所述多個(gè)第二納米 結(jié)構(gòu)包括納米壁或形成為鰭。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有源透鏡，其中所述一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)均相 應(yīng)于所述第二納米結(jié)構(gòu)的其中之一，以形成一個(gè)或多個(gè)透鏡單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有源透鏡，其中所述一個(gè)或多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)形成為面對(duì)所 述一個(gè)或多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有源透鏡，其中施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)的第一電 壓與施加到所述第二納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)的一個(gè)的第二電壓不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有源透鏡，其中不同的第一電壓施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)的 每一個(gè)，所述第一電壓的大小在第一方向逐漸增加，不同的第二電壓施加到所述第二納米 結(jié)構(gòu)的每一個(gè)，所述第二電壓的大小在所述第一方向增加。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的有源透鏡，其中施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)中相鄰第一納米結(jié) 構(gòu)的所述第一電壓之間的差別以及施加到所述第二納米結(jié)構(gòu)中相鄰的第二納米結(jié)構(gòu)的所 述第二電壓之間的差別是不變的。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有源透鏡，其中每個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的第二納米結(jié)構(gòu) 彼此偏移。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源透鏡，其中所述第一納米電極單元包括多個(gè)第一納米 結(jié)構(gòu)且所述第二納米電極單元包括多個(gè)納米電極組，所述多個(gè)納米電極組中的每一個(gè)包括 多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)相應(yīng)于所述多個(gè)納米電極組的一 個(gè)以形成多個(gè)透鏡單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有源透鏡，其中通過選擇性地施加電壓到所述多個(gè)第二納 米結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)整透鏡單元的方向性。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的有源透鏡，還包括控制單元，配置為通過施加電壓到相應(yīng)于所述透鏡單元的納米電極組的所述多個(gè)第二 納米結(jié)構(gòu)，時(shí)序地改變透鏡單元的所述方向性。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的有源透鏡，其中所述多個(gè)納米電極組的每一個(gè)均包括中央的第二納米結(jié)構(gòu)，與所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的其中之一直線對(duì)準(zhǔn)；以及圍繞所述中央的第二納米結(jié)構(gòu)的多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
15.一種立體圖像顯示裝置，包括顯示面板，配置為時(shí)序地顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像；根據(jù)權(quán)利要求1的所述有源透鏡；以及控制單元，配置為與所述顯示面板的時(shí)序的顯示同步地改變所述有源透鏡的方向性。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中相應(yīng)于與所述顯示面板的時(shí)序操 作同步的所述多個(gè)圖像，所述有源透鏡的所述方向性朝視野改變。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中所述第一納米電極單元包括多個(gè) 第一納米結(jié)構(gòu)且所述第二納米電極單元包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)第一納米結(jié) 構(gòu)的每一個(gè)均相應(yīng)于所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)的其中之一以形成多個(gè)透鏡單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的立體圖像顯示裝置，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)面對(duì)所述 多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的立體圖像顯示裝置，其中施加到所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的 每一個(gè)的第一電壓與施加到所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)的第二電壓不同。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的立體圖像顯示裝置，其中不同的第一電壓施加到所述多個(gè) 第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)，所述第一電壓的大小在第一方向逐漸增加，以及不同的第二電壓 施加到所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)，所述第二電壓的大小在所述第一方向增加。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的立體圖像顯示裝置，其中所述顯示面板包括多個(gè)子像素， 所述裝置進(jìn)一步包括與所述多個(gè)子像素的每一個(gè)相應(yīng)的有源透鏡；其中對(duì)于每個(gè)有源透鏡，不同的第一電壓施加到所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)，所述第 一電壓的大小在第一方向逐漸增加，以及不同的第二電壓施加到所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)的 每一個(gè)，所述第二電壓的大小在所述第一方向增加。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中所述第一納米電極單元包括多個(gè) 第一納米結(jié)構(gòu)以及所述第二納米電極單元包括多個(gè)納米電極組，所述多個(gè)納米電極組的每 一個(gè)包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)相應(yīng)于納米電極組的多 個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)以形成具有方向性的多個(gè)透鏡單元。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的立體圖像顯示裝置，其中所述多個(gè)納米電極組的每一個(gè)均 包括中央的第二納米結(jié)構(gòu)，與所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)的其中之一對(duì)準(zhǔn)；以及圍繞所述中 央的第二納米結(jié)構(gòu)的多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和所述多 個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)包括選自包括碳納米管、金納米線、氧化鋅納米線和硅納米線的組中的至 少一種。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的立體圖像顯示裝置，其中所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)和所述第 二納米結(jié)構(gòu)包括納米壁或形成為鰭。
26.一種操作有源透鏡的方法，包括通過在液晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)來(lái)控制所述液晶層的液晶分子的排列以產(chǎn)生屈光力，通過施 加一個(gè)或多個(gè)電壓到布置在所述液晶層的相對(duì)表面上的第一納米電極單元和第二納米電 極單元而產(chǎn)生所述電場(chǎng)，所述一個(gè)或多個(gè)所施加的電壓產(chǎn)生電場(chǎng)。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，其中所述第一納米電極單元包括多個(gè)第一納米結(jié) 構(gòu)，以及所述第二納米電極單元包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，其中施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)的第一電壓與施加到所述第二納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)的第二電壓不同。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中不同的第一電壓施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)的每 一個(gè)，所述第一電壓的大小在第一方向逐漸增加，不同的第二電壓施加到所述第二納米結(jié) 構(gòu)的每一個(gè)，所述第二電壓的大小在所述第一方向增加。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法，其中施加到所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)中相鄰第一納米 結(jié)構(gòu)的所述第一電壓之間的差別以及施加到所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)中相鄰的第二納米結(jié) 構(gòu)的所述第二電壓之間的差別是不變的。
30.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，其中通過選擇性地施加一個(gè)或多個(gè)電壓到所述多個(gè) 第二納米結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)整所述有源透鏡的方向性。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述有源透鏡的所述方向性與顯示面板顯示的 圖像同步地時(shí)序改變。
32.—種操作包括有源透鏡的立體圖像顯示裝置的方法，該方法包括時(shí)序地顯示具有不同視點(diǎn)的多個(gè)圖像；以及通過施加一個(gè)或多個(gè)電壓到布置在液晶層的相對(duì)表面上的第一和第二納米電極單元， 與所述時(shí)序的顯示同步地控制所述有源透鏡的方向性，所施加的一個(gè)或多個(gè)電壓在所述液 晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)，所述電場(chǎng)控制所述液晶層的液晶分子的排列以產(chǎn)生屈光力。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中所述第一納米電極單元包括多個(gè)第一納米結(jié) 構(gòu)，所述第二納米電極單元包括多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)，其中施加到所述第一納米結(jié)構(gòu)的每一 個(gè)的第一電壓與施加到所述第二納米結(jié)構(gòu)的相應(yīng)一個(gè)的第二電壓不同。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中不同的第一電壓施加到所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu) 的每一個(gè)，所述第一電壓的大小在第一方向逐漸增加，以及不同的第二電壓施加到所述多 個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)的每一個(gè)，所述第二電壓的大小在所述第一方向增加。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中施加到所述多個(gè)第一納米結(jié)構(gòu)中相鄰第一納米 結(jié)構(gòu)的所述第一電壓之間的差別以及施加到所述多個(gè)第二納米結(jié)構(gòu)中相鄰的第二納米結(jié) 構(gòu)的所述第二電壓之間的差別是不變的。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中通過選擇性地施加一個(gè)或多個(gè)電壓到所述多個(gè) 第二納米結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)整所述有源透鏡的方向性。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有源透鏡、包括該有源透鏡的立體圖像顯示裝置以及操作該有源透鏡和立體圖像顯示裝置的方法。該有源透鏡包括第一納米電極單元；形成為面對(duì)第一納米電極單元的第二納米電極單元；以及設(shè)置在第一納米電極單元與第二納米電極單元之間的液晶層。液晶層的液晶分子根據(jù)由施加到第一和第二納米電極單元的電壓形成的電場(chǎng)來(lái)排列，以形成屈光力。
文檔編號(hào)G02F1/133GK102043302SQ20101052126
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者張?jiān)足y, 文龍權(quán), 車承南, 金善一 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社