專利名稱:調(diào)光裝置及顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種調(diào)光裝置及顯示器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的液晶型顯示器通常是被動(dòng)發(fā)光的透射型顯示器,背光源發(fā)出的光從液晶面板的一端進(jìn)入,經(jīng)過(guò)第一偏光片的選擇后特定方向的光進(jìn)入液晶層處理,處理后各像素單元顯示的光經(jīng)第二偏光片的選擇再輸出??梢钥闯?,液晶顯示器中由于需要使用偏光片,透射時(shí)會(huì)過(guò)濾掉背光源發(fā)出的大部分光,同時(shí)液晶面板中各層的開口率有一定限制,從而導(dǎo)致整體的光透過(guò)率很低,通常狀況下彩色液晶面板的光透過(guò)率僅有5% 8%。液晶面板的這種結(jié)構(gòu)使得顯示器整體的亮度和對(duì)比度受到很大影響,此外,為了保證顯示器的亮度和對(duì)比度在一定范圍內(nèi),必須采用功率較大的背光源,也造成了額外的能量損耗。
電潤(rùn)濕顯示器作為一種反射式顯示技術(shù),它的光反射效率超過(guò)50%。當(dāng)電潤(rùn)濕技術(shù)應(yīng)用于透射型顯示器,由于液滴需要添加黑色顏料實(shí)現(xiàn)吸光,其本身吸光性能有限,平鋪擴(kuò)大面積后吸光性能進(jìn)一步下降,因此對(duì)比度不高。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)上述缺點(diǎn),本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中透射型背光源的利用率低的問(wèn)題,提供了一種調(diào)光裝置及顯示器。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu),無(wú)需偏光片即可控制背光源透過(guò)光線的強(qiáng)度大小,因而大大提高了背光利用率。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明具體采用如下方案進(jìn)行首先,本發(fā)明提供一種調(diào)光裝置,所述裝置包括透鏡屏和擋板;其中,所述透鏡屏包括底電極、頂電極,以及二者中間的液體,所述液體能形成至少一個(gè)液滴透鏡; 所述擋板包括遮光區(qū)域與透光區(qū)域。優(yōu)選地,所述液滴透鏡設(shè)置在底電極表面上;所述頂電極在與每一液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置透光區(qū)域,所述頂電極的其他位置為遮光區(qū)域。優(yōu)選地,所述底電極為面電極,所述頂電極為面電極;或,所述底電極為面電極,所述頂電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極;或,所述底電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極,所述頂電極為面電極;或,所述底電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極,所述頂電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極。
優(yōu)選地,底電極上設(shè)立至少一個(gè)限制液滴大小和范圍的擋墻。優(yōu)選地,所述擋板在與每一液滴透鏡相應(yīng)的位置設(shè)有遮光區(qū)域。優(yōu)選地,所述底電極上設(shè)置一層疏水絕緣層,所述液滴透鏡為電潤(rùn)濕液滴透鏡。優(yōu)選地,所述底電極和所述頂電極之間形成電場(chǎng),通過(guò)控制所述電場(chǎng)的大小來(lái)調(diào)節(jié)所述液滴透鏡的焦距。優(yōu)選地,所述頂電極的透光區(qū)域的面積不大于與其所對(duì)應(yīng)的所述液滴透鏡面積的
I.I 倍。優(yōu)選地,所述擋板與所述液滴透鏡的距離大于所述液滴透鏡的最小焦距。另一方面,本發(fā)明還同時(shí)提供一種顯示器,所述顯示器包括如上所述的調(diào)光裝置,以及設(shè)置在所述調(diào)光裝置的底電極外側(cè)的面光源。優(yōu)選地,在所述底電極的非透鏡區(qū)域還設(shè)置有反射層。優(yōu)選地,在所述擋板處或擋板之外、對(duì)應(yīng)每一液滴透鏡位置或?qū)?yīng)整個(gè)透鏡屏的位置放置光學(xué)擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,通過(guò)將所述液滴透鏡彩色化、和/或在與所述液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置放置彩色濾光片、和/或?qū)醢宓耐腹鈪^(qū)域中與所述液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置彩色化和/或?qū)㈨旊姌O的透光區(qū)域彩色化來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色化顯示。(三)有益效果本發(fā)明中通過(guò)控制液滴透鏡的焦距,使得背光源通過(guò)液滴透鏡后再經(jīng)過(guò)相應(yīng)的開口在不同位置聚焦,進(jìn)而通過(guò)擋板的適當(dāng)遮擋,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)背光源透過(guò)光線的強(qiáng)度大小的調(diào)節(jié),采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu),無(wú)需設(shè)置偏光片即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光,因而大大提高了背光利用率。
圖I為本發(fā)明中調(diào)光裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明中調(diào)光裝置的彩色化實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明中調(diào)光裝置的彩色化實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明中調(diào)光裝置的彩色化實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明中調(diào)光裝置的彩色化實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的調(diào)光裝置主要通過(guò)電潤(rùn)濕的方式做一層可控焦距的透鏡,首先,本發(fā)明中的調(diào)光裝置的基本結(jié)構(gòu)如圖I所示,該裝置一般由兩層構(gòu)成,一層為透鏡屏1,另一層為擋板2。其中,透鏡屏由兩層電極和兩層電極中間的液體組成。所述液體形成至少一個(gè)液滴透鏡。所述底電極和所述頂電極之間形成電場(chǎng)。進(jìn)一步地,通過(guò)控制電場(chǎng)的大小,可以控制形成具有不同焦距的液滴透鏡。優(yōu)選地,底電極3為在與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置成一個(gè)個(gè)獨(dú)立電極的圖案化結(jié)構(gòu),液體設(shè)置在底電極表面上,為與底電極圖案相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)液滴透鏡4。液滴透鏡4可以為透明也可以為彩色的。頂電極5設(shè)置有擋光區(qū)域和透光區(qū)域,頂電極5在與每一液滴透鏡4相對(duì)應(yīng)的位置形成有透光區(qū)域501 (可以為狹縫或小孔,也可以為透明導(dǎo)電材料)。頂電極5的其他位置為遮光區(qū)域。擋板2包括遮光區(qū)域與透光區(qū)域,即擋板2為圖案化的。可選地,擋板2的透光區(qū)域可以為狹縫或者小孔。當(dāng)擋板2的透光區(qū)域?yàn)楠M縫時(shí),狹縫可以為正多邊形,如正方形、正五邊形、正六邊形等其他形狀。較佳地,擋板中在與每一電潤(rùn)濕液滴透鏡4相應(yīng)的位置設(shè)有遮光區(qū)域201??蛇x地,所述遮光區(qū)域201的面積小于與其所對(duì)應(yīng)的液滴透鏡的面積。較佳地,底電極采用疏水絕緣材料進(jìn)行表面涂覆,其上形成一層疏水絕緣層,液滴透鏡4為電潤(rùn)濕液滴透鏡。示例性地,電潤(rùn)濕液滴透鏡可由一種疏水絕緣性液體和一種導(dǎo)電液體混合組成。進(jìn)一步地,疏水絕緣材料可為杜邦公司的AF1600、Cytonix公司的Fluoropel804A等,疏水絕緣性材料可以為二硫化碳、四氯化碳、四氯乙烯娃油、燒烴等,導(dǎo)電液體可為水的鹽溶液,或者離子液體等。從而,利用電壓控制基板表面與液滴透鏡中的液體的浸潤(rùn)性,從而控制液滴透鏡形成不同的焦距。通過(guò)控制兩層電極之間電場(chǎng)的大小,可以控制形成具有不同焦距的液滴透鏡。例如,以下述一種電潤(rùn)濕(Electrowetting)方式實(shí)現(xiàn)。在底電極上,當(dāng)調(diào)整電壓來(lái)改變疏水絕緣材料與液滴透鏡中的液體的浸潤(rùn)性時(shí),使液滴透鏡中的液體形狀發(fā)生變化,從而形成不同的透鏡焦距。本發(fā)明利用不同電壓,控制電潤(rùn)濕液滴的透鏡焦距,將背光經(jīng)過(guò)液滴透鏡后可聚焦在不同位置,在最小焦距外設(shè)置一個(gè)擋板將光吸收,因此只需要調(diào)節(jié)合適的焦距,就可以調(diào)節(jié)繞過(guò)擋板的光強(qiáng)大小。因?yàn)樵撛O(shè)計(jì)無(wú)偏光片,而且可以通過(guò)透鏡從而使大部分背光能被透鏡投過(guò)狹縫,所以背光利用率比傳統(tǒng)液晶要高很多。本發(fā)明的調(diào)光裝置的工作原理為背光源發(fā)出的光通過(guò)底電極3和電潤(rùn)濕液滴透鏡4,利用不同電壓,控制電潤(rùn)濕液滴透鏡4的焦距,將背光經(jīng)過(guò)液滴透鏡4后可聚焦在不同焦距位置,再經(jīng)過(guò)有頂電極的透光區(qū)域501的頂電極5調(diào)整透過(guò)光的取向,最后通過(guò)一層在最小焦距外設(shè)置的圖案化遮光區(qū)域201的擋板2吸收一定量的光,獲得各個(gè)點(diǎn)(液滴透鏡)處指定強(qiáng)度的透射光,從而完成整個(gè)調(diào)光裝置。具體地,當(dāng)透鏡4將焦距對(duì)準(zhǔn)在擋板2的遮光區(qū)域201時(shí),則光線被完全吸收,不能透過(guò);當(dāng)透鏡的焦距大于或小于擋板距離時(shí),則部分光線可透過(guò),因而通過(guò)調(diào)節(jié)透鏡焦距大小,就可以調(diào)節(jié)繞過(guò)擋板的光強(qiáng)大小,從而實(shí)現(xiàn)了調(diào)光。由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中無(wú)偏光片,而且可以通過(guò)透鏡從而使大部分背光能被透鏡透過(guò)頂電極的透光區(qū)域,所以背光利用率比傳統(tǒng)液晶要高很多。在獲得較高亮度和對(duì)比度的同時(shí)也可顯著降低背光源的功耗。在本發(fā)明的調(diào)光裝置中,頂電極設(shè)置有擋光區(qū)域和透光區(qū)域。頂電極上的開口面積(也即透光區(qū)域)優(yōu)選為透鏡面積I. I倍以內(nèi),更佳的在I倍以內(nèi),最佳的在0. 8倍以內(nèi)。所述頂電極的透光區(qū)域可以為狹縫或者小孔。當(dāng)所述頂電極的透光區(qū)域?yàn)楠M縫時(shí),狹縫可以為正多邊形,如正方形、正五邊形、正六邊形等其他形狀。此外,用于吸光的擋板的與所述液滴透鏡的距離必須在透鏡的最小焦距外,更佳的其距離大于最小焦距的2倍。
作為本發(fā)明的可替代的實(shí)施例,對(duì)于兩層電極的設(shè)置,可選地,底電極為一個(gè)面電極,頂電極可以為一個(gè)面電極;具體實(shí)施方式
包括頂電極的擋光區(qū)域和透光區(qū)域的導(dǎo)電材料都連接起來(lái),以便形成等電壓,構(gòu)成面電極。進(jìn)一步地,在底電極區(qū)域可以設(shè)立擋墻,將液滴透鏡的液體限制在擋墻內(nèi),并可以根據(jù)需要設(shè)立多個(gè)擋墻單元,以便于控制液滴大小,從而更易于控制液滴透鏡的焦距范圍。可選地,底電極為一個(gè)面電極,頂電極可以為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的一個(gè)個(gè)獨(dú)立電極。此時(shí),頂電極為圖案化的電極??蛇x地,底電極為圖案化結(jié)構(gòu),由數(shù)據(jù)線和柵線交叉所形成的矩陣單元,每一個(gè)矩陣單元里面設(shè)置一個(gè)獨(dú)立電極( 較佳地,該獨(dú)立電極采用透明電極材料形成,如銦錫氧化物)、一個(gè) TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管),這和 LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)的陣列基板的構(gòu)成和材料相類似。然后對(duì)底電極的表面采用疏水絕緣材料進(jìn)行表面涂覆。在每個(gè)矩陣單元里,還設(shè)置一個(gè)液滴透鏡,進(jìn)一步地,可在矩陣單元四周設(shè)置擋墻,將液滴透鏡的液體限制在該矩陣單元內(nèi)。此時(shí),頂電極可以選用面電極的形式,也可以采用與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的一個(gè)獨(dú)立電極。電極的透光區(qū)域可以用IT0(Indium Tin Oxides,銦錫氧化物)來(lái)形成,透明,且
具有導(dǎo)電性。電極的擋光區(qū)域可以用金屬或者是黑色材料來(lái)形成,以實(shí)現(xiàn)擋光的功能。進(jìn)一步地,本發(fā)明所有的實(shí)施例中,在底電極區(qū)域可以設(shè)立限制液滴大小和范圍的擋墻,將液滴透鏡的液體限制在擋墻內(nèi),并可以根據(jù)需要設(shè)立多個(gè)擋墻單元,以便于控制液滴大小,從而更易于控制液滴透鏡的焦距范圍。當(dāng)本發(fā)明的調(diào)光裝置用在顯示器中時(shí),在其背后加一個(gè)均勻的面背光源即可使用。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu),無(wú)需設(shè)置偏光片即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光,因而大大提高了背光利用率。為提高顯示器背光源利用率,可在液晶透鏡的底電極非透鏡區(qū)域設(shè)置反射層;進(jìn)一步地,在液晶透鏡的底電極非透鏡區(qū)域靠近背光源的那一側(cè)設(shè)置反射層,背光源在遠(yuǎn)離底電極的一側(cè)一般會(huì)設(shè)置反射材料,這樣當(dāng)背光不能從底電極的非透鏡區(qū)域透過(guò)的時(shí)候,可以經(jīng)反射層反射到背光源的反射材料,再由此反射材料反射回去,由此提高顯示器背光源的利用率。為實(shí)現(xiàn)寬視角,可在透鏡(每一液滴透鏡或整個(gè)透鏡屏)對(duì)應(yīng)位置外(如在擋板位置同一層或擋板位置之外)放置光學(xué)擴(kuò)散結(jié)構(gòu),所述光學(xué)擴(kuò)散結(jié)構(gòu)為光學(xué)擴(kuò)散薄膜(附在擋板上或附在某一透明材料上)或光學(xué)擴(kuò)散片;此外,還可以利用液滴本身的顏色實(shí)現(xiàn)彩色化,也可通過(guò)其他層彩色化,如增加彩色濾光片層或?qū)⑵渌麑痈臑椴噬取T撜{(diào)光裝置還可作為光信號(hào)檢測(cè)、接收等應(yīng)用,因?yàn)椴桓淖児獾钠駹顟B(tài),可以很好的用于光通信。下面結(jié)合各附圖來(lái)說(shuō)明將本發(fā)明中的透鏡型調(diào)光裝置彩色化的幾種實(shí)施方式實(shí)施例I本發(fā)明中,將透鏡型調(diào)光裝置彩色化的實(shí)施例I如圖2所示,在該實(shí)施例I中,通過(guò)將液滴透鏡彩色化來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)光裝置的彩色化。具體地,在一個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置三個(gè)液滴透鏡,將這三個(gè)液滴透鏡分別彩色化為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三色(因附圖中無(wú)法顯示顏色,在圖2中斜線條紋表示該區(qū)域?yàn)榧t色,豎線條紋表示該區(qū)域?yàn)榫G色,橫線條紋表示該區(qū)域?yàn)樗{(lán)色;以下各附圖的條紋與圖2中含義相同,下文中不再贅述),通過(guò)不同強(qiáng)度的三種顏色透過(guò)光的組合來(lái)得到一個(gè)像素單元上顯示的色彩和亮度。多個(gè)這樣的像素單元陣列式的排布可得到具有相應(yīng)分辨率的彩色顯示面板。實(shí)施例2本發(fā)明中,將透鏡型調(diào)光裝置彩色化的實(shí)施例2如圖3所示,在該實(shí)施例2中,通過(guò)放置彩色濾光片來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)光裝置的彩色化。彩色的顏色分布的位置(例如R、G、B分布的位置)與所述液滴透鏡相對(duì)應(yīng)。具體地,頂電極和擋板之間放置彩色濾光片、或者在擋板之外放置彩色濾光片,與TFT-IXD陣列基板相類似,彩色濾光片上一個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置有紅、綠、藍(lán)三個(gè)子像素單元,每個(gè)子像素單元與一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng),將該液滴透鏡透過(guò)的光過(guò)濾為相應(yīng)顏色的光,通過(guò)不同強(qiáng)度的三種顏色透過(guò)光的組合來(lái)得到一個(gè)像素單元上顯示的色彩和亮度。多個(gè)這樣的像素單元陣列式的排布可得到具有相應(yīng)分辨率的彩色顯示面板。實(shí)施例3
本發(fā)明中,將透鏡型調(diào)光裝置彩色化的實(shí)施例3如圖4所示,在該實(shí)施例3中,通過(guò)將擋板的透光區(qū)域彩色化來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)光裝置的彩色化。彩色的顏色分布在擋板的透光區(qū)域中,擋板的每個(gè)透光區(qū)域劃分為兩種顏色,在臨近每個(gè)遮光區(qū)域201的兩側(cè)設(shè)置的是同樣的顏色。并且每個(gè)顏色的整體位置與液滴透鏡相對(duì)應(yīng)。此時(shí)可選地,擋板的遮光區(qū)域201的面積小于與其所對(duì)應(yīng)的液滴透鏡的面積。具體地,與實(shí)施例2相類似,在擋板的透光區(qū)域布置各種顏色的濾光片,擋板上一個(gè)像素單元內(nèi)形成為紅、綠、藍(lán)三個(gè)子像素單元,每個(gè)子像素單元與一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng),將該液滴透鏡透過(guò)的光過(guò)濾為相應(yīng)顏色的光,通過(guò)不同強(qiáng)度的三種顏色透過(guò)光的組合來(lái)得到一個(gè)像素單元上顯示的色彩和亮度。多個(gè)這樣的像素單元陣列式的排布可得到具有相應(yīng)分辨率的彩色顯示面板。實(shí)施例4本發(fā)明中,將透鏡型調(diào)光裝置彩色化的實(shí)施例4如圖5所示,在該實(shí)施例4中,通過(guò)將頂電極的透光區(qū)域彩色化來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)光裝置的彩色化。具體地,與實(shí)施例3相類似,在頂電極的透光區(qū)域布置各種顏色的濾光片,頂電極上一個(gè)像素單元內(nèi)形成為紅、綠、藍(lán)三個(gè)子像素單元(即包括三個(gè)不同顏色的開口),每個(gè)子像素單元與一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng),將該液滴透鏡透過(guò)的光過(guò)濾為相應(yīng)顏色的光,通過(guò)不同強(qiáng)度的三種顏色透過(guò)光的組合來(lái)得到一個(gè)像素單元上顯示的色彩和亮度。多個(gè)這樣的像素單元陣列式的排布可得到具有相應(yīng)分辨率的彩色顯示面板。當(dāng)然,采用上述實(shí)施例2至實(shí)施例4中多種實(shí)施方式的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)調(diào)光裝置的彩色化也是本發(fā)明的實(shí)施方式之一。本發(fā)明的透鏡型調(diào)光裝置中,通過(guò)控制液滴透鏡的焦距,使得背光源通過(guò)液滴透鏡后再經(jīng)過(guò)相應(yīng)的開口在不同位置聚焦,進(jìn)而通過(guò)擋板的適當(dāng)遮擋,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)背光源透過(guò)光線的強(qiáng)度大小的調(diào)節(jié)。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu),無(wú)需設(shè)置偏光片即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光,因而大大提高了背光利用率,相較于傳統(tǒng)的液晶面板,本發(fā)明可明顯獲得較高的亮度和對(duì)比度,由于不需要提高背光源功率,也可顯著降低器件功耗。此外,當(dāng)用作顯示器時(shí),通過(guò)簡(jiǎn)單地改進(jìn)即可實(shí)現(xiàn)廣視角和彩色化,更進(jìn)一步地提高背光的利用率,應(yīng)用前景廣泛。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范 圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)光裝置,其特征在于,所述裝置包括 透鏡屏和擋板; 其中,所述透鏡屏包括底電極、頂電極,以及二者中間的液體,所述液體形成至少一個(gè)液滴透鏡; 所述擋板包括遮光區(qū)域與透光區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于, 所述液滴透鏡設(shè)置在底電極表面上; 所述頂電極在與每一液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置透光區(qū)域,所述頂電極的其他位置為遮光區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于, 所述底電極為面電極,所述頂電極為面電極; 或,所述底電極為面電極,所述頂電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極; 或,所述底電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極,所述頂電極為面電極; 或,所述底電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極,所述頂電極為與每一個(gè)液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置的至少一個(gè)獨(dú)立電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,底電極上設(shè)立至少一個(gè)限制液滴大小和范圍的擋墻。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于, 所述擋板在與每一液滴透鏡相應(yīng)的位置設(shè)有遮光區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述底電極上設(shè)置一層疏水絕緣層,所述液滴透鏡為電潤(rùn)濕液滴透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述底電極和所述頂電極之間形成電場(chǎng),通過(guò)控制所述電場(chǎng)的大小來(lái)調(diào)節(jié)所述液滴透鏡的焦距。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述頂電極的透光區(qū)域的面積不大于與其所對(duì)應(yīng)的所述液滴透鏡面積的I. I倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述擋板與所述液滴透鏡的距離大于所述液滴透鏡的最小焦距。
10.一種顯示器,其特征在于,所述顯示器包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的調(diào)光裝置,以及設(shè)置在所述調(diào)光裝置的底電極外側(cè)的面光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其特征在于,在所述底電極的非透鏡區(qū)域還設(shè)置有反射層。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其特征在于,在所述擋板處或擋板之外、對(duì)應(yīng)每一液滴透鏡位置或?qū)?yīng)整個(gè)透鏡屏的位置放置光學(xué)擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其特征在于,通過(guò)將所述液滴透鏡彩色化、和/或在與所述液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置放置彩色濾光片、和/或?qū)醢宓耐腹鈪^(qū)域中與所述液滴透鏡相對(duì)應(yīng)的位置彩色化和/或?qū)㈨旊姌O的透光區(qū)域彩色化來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色化顯示。
全文摘要
本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)調(diào)光技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種調(diào)光裝置及顯示器。本發(fā)明的調(diào)光裝置包括透鏡屏和擋板;其中,透鏡屏包括兩層電極和兩層電極中間的透明液體所述底電極上設(shè)置一層疏水絕緣層,透明液體是至少一個(gè)電潤(rùn)濕液滴透鏡,頂電極在與每一液滴透鏡相應(yīng)的位置形成有開口;擋板在與每一液滴透鏡相應(yīng)的位置設(shè)有圖案化的遮光區(qū)域。本發(fā)明中通過(guò)控制液滴透鏡的焦距,使得背光源通過(guò)液滴透鏡后再經(jīng)過(guò)相應(yīng)的開口在不同位置聚焦,進(jìn)而通過(guò)擋板的適當(dāng)遮擋,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)背光源透過(guò)光線的強(qiáng)度大小的調(diào)節(jié),因而無(wú)需設(shè)置偏光片即可實(shí)現(xiàn)調(diào)光,大大提高了背光利用率。
文檔編號(hào)G02B26/02GK102681164SQ20121013813
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者張卓, 謝春燕 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司