专利名称：一种液晶透镜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶透镜。
背景技术：
随着液晶技术的不断发展，液晶材料已广泛地应用于各种领域。其中，液晶透镜是一种利用液晶分子双折射特性以及随电场分布变化排列特性，让光束聚焦或是发散的光学组件。所述液晶透镜可以通过对液晶分子排列的控制，使液晶器件的折射率在一个方向上呈现梯度变化，从而实现透镜效果，而液晶分子排列的控制，需要一个特殊的液晶透镜梯度电场。现有技术中的液晶透镜电场一般是由第一基板与第二基板两个基板组成，且每个基板上相应的设置有第一电极和第二电极，其中，设置于第一基板上的第一电极由两个条 形电极组成，如图I所示，当对两条形电极给予通电时，在两个条形电极之间形成自然非均匀电场。但是这种方法形成的电场精度较低，而且，实际形成的非均匀电场与理论上形成的液晶透镜的非均匀电场不一致。此外，现有技术中的还通常将形成非均匀电场的电极引出，并对其施加梯度电压，从而形成液晶透镜的非均匀电场。但是这种方法获得的非均匀电场设计较为复杂，而且外围电路较多，成本较高。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种液晶透镜，不仅结构简单，而且利用该液晶透镜可以得到一个设计可控的梯度电场。为解决上述问题，本实用新型实施例提供了如下技术方案—种液晶透镜，该液晶透镜包括相对设置的第一基板与第二基板；设置于所述第一基板与所述第二基板间的液晶层；设置于所述第一基板朝向所述液晶层一面上的面电极和分压电路，且所述面电极与所述分压电路之间电学绝缘；设置于所述第二基板朝向所述液晶层一面上的多个条形电极，所述多个条形电极呈轴对称分布，且在中轴线两侧，与该中轴线距离相同的两个条形电极相对位置上的电位相同；其中，所述多个条形电极与所述分压电路电连接，在所述中轴线一侧，与所述中轴线距离不同的条形电极分别与所述分压电路的不同位置电连接。优选的，所述多个条形电极在所述第二基板上呈上下相嵌的U形结构排布。优选的，所述电极为ITO电极。优选的，所述分压电路和条形电极中的ITO电极宽度相同。 优选的，所述分压电路与所述多个条形电极通过导电金球电连接。优选的，所述分压电路的电阻在100欧姆 500欧姆的范围内。优选的，所述分压电路的电阻为500欧姆。优选的，所述条形电极的电阻在5欧姆 100欧姆的范围内。[0015]优选的，所述条形电极的电阻为7欧姆。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点本实用新型实施例所提供的液晶透镜中，所述第一基板上设有面电极和分压电路，所述分压电路承担走线分压的作用，当对所述分压电路给予通电时，预先计算并设定所述分压电路走线的长度，可以使所述分压电路的不同位置获得不同的电压值，且所述电压值是随着分压电路走线长度的增加而依次递减，而所述第二基板上设有多个条形电极，且各所述条形电极与所述分压电路上的不同位置电连接，从而可以使的位于所述第二基板上的各条形电极获得不同的电压值，进而在所述面电极与所述条形电极间获得一个可控的梯度电场，实现与渐变折射率透镜等效的效果。由此可见，本实用新型所提供的液晶透镜不仅可以获得与理论计算相一致的梯度电场，而且结构简单合理，成本较低。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为现有技术中常用液晶透镜形成的电场原理示意图；图2为本实用新型实施例中所提供的液晶透镜中第一基板和第二基板的结构示意图；图3为本实用新型实施例中所提供的液晶透镜沿图2中丽’的剖面图。图中示出了 第一基板I、第二基板2、面电极3、分压电路4、条形电极5、液晶层6、导电金球7、环氧胶8，第一电极引线G、第二电极引线F、第三电极引线H。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。正如背景技术部分所述，现有技术中实际形成的液晶透镜电场或是与理论上的液晶透镜电场不一致，或是线路设计较为复杂，成本较高。有鉴于此，本实用新型提供了一种液晶透镜，如图3所示，该液晶透镜包括相对设置的第一基板I与第二基板2 ;设置于所述第一基板I与所述第二基板2间的液晶层6 ；设置于所述第一基板I朝向所述液晶层6 —面上的面电极3和分压电路4，且所述面电极3与所述分压电路4之间电学绝缘；设置于所述第二基板2朝向所述液晶层6 —面上的多个条形电极5，所述多个条形电极5呈轴对称分布，且在中轴线两侧，与该中轴线距离相同的两个条形电极5相对位置上的电位相同；其中，所述多个条形电极5与所述分压电路4电连接，在所述中轴线一侧，与所述中轴线距离不同的条形电极5分别与所述分压电路4的不同位置电连接。本实用新型所提供的液晶透镜中，所述第一基板I与第二基板2上分别设有一面电极，本实施例中以所述电极为ITO电极为例进行说明。其中，设置于所述第一基板I上的电极包括面电极3和分压电路4，所述分压电路4的电阻较大，在100欧姆 500欧姆的范围内，优选为500欧姆，因此随着所述分压电路4走线长度的增加，其电压降比较明显。参考图2和图3，其中，图2为本实用新型实施例中所提供的液晶透镜中第一基 板I和第二基板2的结构示意图；图3为本实用新型实施例中所提供的液晶透镜沿图2中MT的剖面图。从图2中可以看出，所述面电极3与所述分压电路4并排设置在所述第一基板I上。其中，所述面电极3的形状为圆形，此外，本实施例所述面电极3的形状还可以为方形或其他适合的形状，依具体情况而定，在此不做具体限定，只要所述面电极3能够覆盖所述条形电极5即可。所述分压电路4中各段电极的宽度相同，以便于通过计算所述分压电路4的走线长度，获得所述分压电路4不同位置处的电压。需要说明的是，所述分压电路4与所述面电极3也可以设置在不同层面上，只要所述分压电路4与所述面电极3间绝缘即可。设置于所述第二基板2上的电极为条形电极5，电阻较小，在5欧姆 100欧姆的范围内，优选为7欧姆，且所述各条形电极5的宽度相同，因此，所述条形电极5的电阻分布比较均匀，相应的，其电位分布也比较均匀。从图2中还可以看出，所述条形电极5呈轴对称分布，并在所述第二基板2上呈上下相嵌的U形结构排布。当对所述条形电极5提供一定电压时，在中轴线两侧，与该中轴线距离相同的两个条形电极5相对位置上的电位相同，则U型排布的条形电极5可以形成类似"回"字形的电场分布，且越是靠近中心点的条形电极5的电位越小，或是为了实现其他的透镜功能，使所述"回"字形的电场分布中，越是靠近中心点的条形电极5的电位越大，也可以有其他的变化，对此并不做限定。需要说明的是，所述第一基板I上还设置有第一电极引线G和第二电极引线F，所述第二基板2上设置有第三电极引线H。如图3所示，本实施例所提供的液晶透镜中，所述条形电极5通过导电金球7与所述分压电路4的不同位置电连接，且所述导电金球7周围设有环氧胶8，使其与外部绝缘。在所述液晶透镜工作时，外部电路同时通过第一电极引线G为所述面电极3提供电压，和所述第二电极引线F为所述分压电路4提供电压。然后，所述分压电路4再通过导电金球7将不同位置处的不同电位导入所述第二基板2上第三电极引线H中，所述第三电极引线H将获得的不同电位传送给所述第二基板2上的各条线电极，使得不同位置处的各条形电极5获得不同的电位。由于所述分压电路4中各段电极的宽度相同，因此，可以通过计算所述分压电路4中各段电极的长度，获得所述分压电路4中不同位置处的电压值，并通过导电金球7将不同的电压导入所述第三电极引线H中，使得所述各条形电极5获得不同的电压值。而且所述分压电路4的电阻较大，以保证不同条形电极5间获得一定的电压差，从而在不同的条形电极5与面电极3间形成一定的偏转电场。而所述条形电极5的电阻较小，因此，各条形电极5上不同位置处的电压差较小，从而使得每个条形电极5与面电极3间的电场变化较小，进而在所述面电极3与所述条形电极5间获得一个设计可控的梯度电场，使得位于所述面电极3与所述条形电极5间的液晶分子按照一定的角度偏转，当光线射入时，使所述液晶透镜实现与渐变折射率透镜等效的效果。由此可见，本实用新型所提供的液晶透镜不仅能够获得与理论计算相一致的偏转电场，而且结构简单合理，容易实现，成本较低。本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者
设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括一个......"限定的要素，并
不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种液晶透镜，其特征在于，该液晶透镜包括 相对设置的第一基板与第二基板； 设置于所述第一基板与所述第二基板间的液晶层； 设置于所述第一基板朝向所述液晶层一面上的面电极和分压电路，且所述面电极与所述分压电路之间电学绝缘； 设置于所述第二基板朝向所述液晶层一面上的多个条形电极，所述多个条形电极呈轴对称分布，且在中轴线两侧，与该中轴线距离相同的两个条形电极相对位置上的电位相同； 其中，所述多个条形电极与所述分压电路电连接，在所述中轴线一侧，与所述中轴线距离不同的条形电极分别与所述分压电路的不同位置电连接。
2.根据权利要求I所述的液晶透镜，其特征在于，所述多个条形电极在所述第二基板上呈上下相嵌的U形结构排布。
3.根据权利要求I所述的液晶透镜，其特征在于，所述电极为ITO电极。
4.根据权利要求4所述的液晶透镜，其特征在于，所述分压电路和条形电极中的ITO电极宽度相同。
5.根据权利要求I所述的液晶透镜，其特征在于，所述分压电路与所述多个条形电极通过导电金球电连接。
6.根据权利要求I所述的液晶透镜，其特征在于，所述分压电路的电阻在100欧姆 500欧姆的范围内。
7.根据权利要求6所述的液晶透镜，其特征在于，所述分压电路的电阻为500欧姆。
8.根据权利要求I所述的液晶透镜，其特征在于，所述条形电极的电阻在5欧姆 100欧姆的范围内。
9.根据权利要求8所述的液晶透镜，其特征在于，所述条形电极的电阻为7欧姆。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种液晶透镜，该液晶透镜包括相对设置的第一基板与第二基板；设置于所述第一基板与所述第二基板间的液晶层；设置于所述第一基板朝向所述液晶层一面上的面电极和分压电路，且所述面电极与所述分压电路之间电学绝缘；设置于所述第二基板朝向所述液晶层一面上的多个条形电极，所述多个条形电极呈轴对称分布，且在中轴线两侧，与该中轴线距离相同的两个条形电极相对位置上的电位相同；其中，所述多个条形电极与所述分压电路电连接，在所述中轴线一侧，与所述中轴线距离不同的条形电极分别与所述分压电路的不同位置电连接。本实用新型所提供的液晶透镜不仅可以获得与理论计算相一致的梯度电场，而且结构简单合理，成本较低。
文档编号G02F1/1343GK202583660SQ20122010522
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者李伟, 陈友满, 李岩, 古大龙, 李建华 申请人:信利半导体有限公司