一種電致變色光柵及其制備方法、3d顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電致變色光柵，所述電致變色光柵包括：基板、第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極，其中：第一透明導(dǎo)電電極為條狀，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布在基板上；離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極在遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電電極的方向上以相同的間距依次形成在第一透明導(dǎo)電電極上。本發(fā)明還公開了一種電致變色光柵的制備方法、3D顯示裝置。使用具有本發(fā)明電致變色光柵的顯示裝置，能夠很方便地實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示、在裸眼3D與2D顯示狀態(tài)之間切換；所述電致變色光柵遮光圖形位置固定，遮光區(qū)和透光區(qū)不存在干擾，對(duì)2D顯示沒有影響，增強(qiáng)了用戶使用體驗(yàn)。
【專利說明】—種電致變色光柵及其制備方法、3D顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種電致變色光柵及其制備方法、3D顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]3D顯示已經(jīng)成為顯示領(lǐng)域的一種趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)3D顯示的方法有快門式、偏光式、光柵式等，其中快門式和偏光式均需要佩戴眼鏡來觀看，而光柵式可直接裸眼觀看。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中利用電致變色溶液制備2D/3D切換的光柵，即在兩個(gè)透過導(dǎo)電膜之間設(shè)置電致變色溶液，通過控制電致變色溶液形成黑白條間隔的光柵。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中的3D光柵是通過設(shè)在第一基板11和第二基板12之間的阻隔層13將電致變色溶液14分隔在相應(yīng)的格點(diǎn)內(nèi)，施加電壓后電致變色溶液14發(fā)生變色形成光柵從而起到遮光作用，其基本結(jié)構(gòu)為:在第一基板11上依次制備ITO透明導(dǎo)電電極、阻隔層13，電致變色溶液14滴注在阻隔層13形成的格點(diǎn)內(nèi)；在第二基板12上制備一層ITO透明導(dǎo)電電極；兩層基板對(duì)合后形成光柵。滴注在阻隔層13格點(diǎn)內(nèi)的電致變色溶液14完全依靠第二基板12與第一基板11貼合后進(jìn)行分隔，由于貼合后阻隔層13與第二基板12之間會(huì)存在縫隙，因此這種方法無法達(dá)到將電致變色溶液14完全分隔在相應(yīng)的格點(diǎn)內(nèi)的目的，導(dǎo)致其他需要透光的格點(diǎn)也會(huì)滲有電致變色溶液，加電后也會(huì)發(fā)生變色，從而影響3D面板的3D顯示效果。另外，現(xiàn)有技術(shù)中采用的電致變色溶液以及較厚的阻隔層都會(huì)對(duì)顯示面板發(fā)出的光發(fā)生嚴(yán)重的折射和散射，從而影響2D顯示的效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種電致變色光柵及其制備方法、3D顯示裝置，本發(fā)明采用無機(jī)電致變色材料，通過成膜、曝光、顯影、刻蝕和玻璃工藝在基板上直接形成電致變色圖形，該圖形在不加電的情況下完全透明，不會(huì)影響2D顯示效果，圖形加電后，無機(jī)電致變色材料發(fā)生變色，有圖形的區(qū)域產(chǎn)生遮光效應(yīng)，從而起到光柵的作用，該光柵匹配顯示面板后能夠?qū)崿F(xiàn)裸眼3D顯示。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種電致變色光柵，所述電致變色光柵包括:基板、第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極，其中:
[0007]所述第一透明導(dǎo)電電極為條狀，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布在所述基板上；所述離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極在遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電電極的方向上以相同的間距依次形成在所述第一透明導(dǎo)電電極上。
[0008]其中，所述電致變色層由無機(jī)電致變色材料制成。
[0009]其中，所述電致變色層由氧化銥IrO3、氧化鎢WO3或氧化鑰MoO3制成。
[0010]其中，所述離子存儲(chǔ)層由五氧化二釩制成。
[0011]其中，所述電致變色光柵還包括驅(qū)動(dòng)電路，與所述第一透明導(dǎo)電電極和第二透明導(dǎo)電電極連接，用于對(duì)于所述電致變色層施加驅(qū)動(dòng)電壓。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出一種3D顯示裝置，包括顯示面板，還包括如上所述的電致變色光柵。
[0013]其中，若所述顯示面板為OLED顯示面板，則所述電致變色光柵位于所述OLED顯示面板的出光側(cè)；若所述顯示面板為液晶顯示面板，則所述電致變色光柵位于背光源與所述液晶顯示面板之間，或所述電致變色光柵位于所述液晶顯示面板的出光側(cè)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的再一方面，還提出一種電致變色光柵的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0015]在基板上形成多個(gè)條狀第一透明導(dǎo)電電極，其中，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布；
[0016]在遠(yuǎn)離所述第一透明導(dǎo)電電極的方向上，以相同的間距在所述第一透明導(dǎo)電電極上依次形成離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。
[0017]其中，通過形成第一透明導(dǎo)電電極材料層、離子存儲(chǔ)材料層、電致變色材料層、第二透明導(dǎo)電電極材料層之后，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。
[0018]其中，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極的步驟包括以下步驟:
[0019]在所述第二透明導(dǎo)電電極材料層上涂布光刻膠；
[0020]采用具有排布圖形的掩膜板對(duì)涂有光刻膠的基板進(jìn)行曝光；
[0021]對(duì)于經(jīng)過曝光后的基板進(jìn)行顯影處理；
[0022]對(duì)于得到的基板進(jìn)行刻蝕，露出所述基板的表面；
[0023]去除位于最上層的光刻膠。
[0024]根據(jù)上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用無機(jī)電致變色材料，通過成膜、曝光、顯影、刻蝕等半導(dǎo)體構(gòu)圖工藝形成具有規(guī)則排布圖形的電致變色光柵，當(dāng)對(duì)所述電致變色光柵施加一定的外加電壓時(shí)，處于遮光圖形位置處的電致變色材料發(fā)生恒定變色，比如變?yōu)楹谏@示面板發(fā)出的光線被變?yōu)楹谏牟糠终趽?，光線從沒有設(shè)置電致變色材料的遮光圖形間隙處透出，將顯示面板上顯示左右眼圖像分別投射到顯示面板前方的左眼視區(qū)和右眼視區(qū)，觀看者的左右眼分別位于左右眼視區(qū)內(nèi)時(shí)即可以觀看到3D圖像，此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，當(dāng)去除外加電壓時(shí)，處于遮光圖形位置處的電致變色材料恢復(fù)為透明，顯示面板發(fā)出的光線全部透出，沒有任何遮擋，此時(shí)實(shí)現(xiàn)2D顯示。因此，使用具有本發(fā)明電致變色光柵的顯示裝置，能夠很方便地實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，很方便地在裸眼3D顯示與2D顯示狀態(tài)之間進(jìn)行切換；另外，本發(fā)明電致變色光柵的遮光圖形位置固定，能夠?qū)⒄诠鈪^(qū)和透光區(qū)嚴(yán)格的區(qū)分開來，使得遮光區(qū)和透光區(qū)互相之間不存在任何干擾，從而對(duì)于2D顯示的效果不會(huì)產(chǎn)生任何的影響，為用戶帶來了極佳的使用體驗(yàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中3D顯示面板的光柵原理示意圖；
[0026]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電致變色光柵的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是采用本發(fā)明電致變色光柵的3D顯示面板的3D顯示原理示意圖；
[0028]圖4是采用本發(fā)明電致變色光柵的3D顯示面板的2D顯示原理示意圖；
[0029]圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電致變色光柵的制備工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出一種電致變色光柵，如圖2所示，所述電致變色光柵包括:基板1、第一透明導(dǎo)電電極2、離子存儲(chǔ)層3、電致變色層4、第二透明導(dǎo)電電極5，其中:
[0032]所述第一透明導(dǎo)電電極2為條狀，且任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極2以預(yù)定間距平行分布在所述基板I上；
[0033]所述離子存儲(chǔ)層3、電致變色層4和第二透明導(dǎo)電電極5在遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電電極2的方向上以相同的預(yù)定間距依次形成在所述第一透明導(dǎo)電電極2上，由此形成電致變色光柵。
[0034]由于離子存儲(chǔ)層3、電致變色層4和第二透明導(dǎo)電電極5均以相同的預(yù)定間距形成在第一透明導(dǎo)電電極2上，因此，所述第一透明導(dǎo)電電極2形成的排布間距就成為所述電致變色光柵的排布間距。其中，所述預(yù)定間距，即所述電致變色光柵的排布間距由觀察視點(diǎn)的數(shù)量、顯示面板的像素尺寸和瞳孔間距來決定，如下式所示:
rP
[0035]J =--，

I I P / e
[0036]其中，f表示所述電致變色光柵的排布間距，η表示視點(diǎn)數(shù)量，P表示與所述電致變色光柵匹配的顯示面板的亞像素寬度，e表示瞳孔間距。
[0037]可選地，利用光刻等構(gòu)圖工藝形成各膜層的圖形。
[0038]可選地，所述基板I的制作材料包括玻璃、硅片、石英、塑料以及硅片等材料，優(yōu)選為玻璃。
[0039]其中，所述第一透明導(dǎo)電電極2和所述第二透明導(dǎo)電電極5均由透明導(dǎo)電材料制成，所述透明導(dǎo)電材料包括透明金屬薄膜、透明金屬氧化物薄膜、非金屬氧化物薄膜以及導(dǎo)電性顆粒分散鐵電材料等材料，薄膜的形式包括單層膜、二層膜、多層膜或復(fù)層膜、無摻雜型、摻雜型和多元素型。優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)電材料為金屬氧化物薄膜，比如氧化銦錫(ITO)薄膜。
[0040]可選地，所述第一透明導(dǎo)電電極2和所述第二透明導(dǎo)電電極5的厚度為0.02?
0.50um。
[0041]可選地，利用沉積或?yàn)R射成膜等半導(dǎo)體工藝形成第一透明導(dǎo)電電極材料層或第二透明導(dǎo)電電極材料層。
[0042]其中，所述離子存儲(chǔ)層3用于存儲(chǔ)和提供電致變色所需要的離子，維持電荷平衡。可選地，所述離子存儲(chǔ)層3由五氧化二釩V2O5、二氧化鈦T12等材料制成，優(yōu)選為五氧化二釩V2O5,五氧化二釩V2O5是最具有實(shí)用價(jià)值的候選鋰離子存儲(chǔ)材料之一，它具有半導(dǎo)體特性和層狀結(jié)構(gòu)，有利于離子傳輸。
[0043]其中，所述離子存儲(chǔ)層3的厚度為0.2?lum。
[0044]可選地，利用濺射成膜等半導(dǎo)體工藝形成離子存儲(chǔ)材料層。
[0045]可選地，所述電致變色層4由氧化銥IrO3、氧化鎢WO3或氧化鑰MoO3等無機(jī)電致變色材料制成，所述電致變色層4的厚度為1.5?10um。
[0046]可選地，利用沉積或?yàn)R射成膜等半導(dǎo)體工藝形成電致變色材料層。
[0047]其中，所述電致變色光柵還包括驅(qū)動(dòng)電路，與所述第一透明導(dǎo)電電極2和第二透明導(dǎo)電電極5連接，用于對(duì)于所述電致變色層4施加驅(qū)動(dòng)電壓。
[0048]可選地，所述電致變色光柵可以采用直流驅(qū)動(dòng)。
[0049]其中，所述電致變色光柵的驅(qū)動(dòng)電壓為:2?20V，需要注意的是，不同電致變色材料的驅(qū)動(dòng)電壓存在一定的差異，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，還需要根據(jù)不同電致變色材料的特性來確定驅(qū)動(dòng)電壓。
[0050]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電致變色光柵中的電致變色層材料最初是透光的，在對(duì)所述電致變色光柵施加電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)后，電致變色層中的電致變色材料發(fā)生變色，變?yōu)榫哂姓诠庑Ч暮谏?，形成遮光圖形，起到光柵的作用，其中發(fā)生變色的電致變色材料的光學(xué)濃度(OD)為:2?3，可見光透過率為:0.1?1%。在該實(shí)施例中，所述電致變色材料在未施加電壓時(shí)呈透明態(tài)，在施加電壓后呈遮光態(tài)，當(dāng)然，對(duì)于未施加電壓時(shí)呈遮光態(tài)，在施加電壓后呈透明態(tài)的電致變色材料，以及對(duì)于施加第一電壓值時(shí)呈透明態(tài)，施加第二電壓值后呈遮光態(tài)的電致變色材料，所述電致變色光柵遮光圖形的形成原理是類似的，這里就不再贅述了。
[0051]另外，在所述驅(qū)動(dòng)電壓(2?20V)范圍內(nèi)，隨著驅(qū)動(dòng)電壓的增大，處于遮光圖形處的電致變色材料的光學(xué)濃度增大，可見光透過率降低。
[0052]需要說明的是，也可以采用其他驅(qū)動(dòng)方式對(duì)于所述電致變色光柵進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，本發(fā)明對(duì)于電致變色光柵的驅(qū)動(dòng)方式不作特殊限定，只要能夠?qū)τ谒鲭娭伦兩鈻胚M(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使得遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料發(fā)生色變即可。
[0053]根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電致變色光柵，電致變色材料在未施加電壓時(shí)呈透明態(tài)，在施加電壓后呈遮光態(tài)，當(dāng)對(duì)所述電致變色光柵施加一定的外加電壓時(shí)，處于遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料發(fā)生恒定變色，比如變?yōu)楹谏?，顯示面板7發(fā)出的光線部分被變?yōu)楹谏牟糠终趽?，部分光線從沒有設(shè)置電致變色材料的遮光圖形間隙處透出，從而起到光柵的作用，將顯示面板顯示左右眼圖像分別投射到顯示面板前方的左眼視區(qū)和右眼視區(qū)，觀看者的左右眼分別位于左右眼視區(qū)內(nèi)時(shí)即可以觀看到3D圖像，此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，如圖3所示；當(dāng)去除外加電壓時(shí)，處于遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料恢復(fù)為透明態(tài)，顯示面板7發(fā)出的光線全部透出，沒有任何遮擋，此時(shí)實(shí)現(xiàn)2D顯示，如圖4所示。因此，使用具有根據(jù)本發(fā)明上述任一實(shí)施例的電致變色光柵的顯示裝置，能夠很方便地實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，很方便地在裸眼3D顯示與2D顯示狀態(tài)之間進(jìn)行切換；另外，本發(fā)明上述任一實(shí)施例的電致變色光柵的遮光圖形位置固定，能夠?qū)⒄诠鈪^(qū)和透光區(qū)嚴(yán)格的區(qū)分開來，使得遮光區(qū)和透光區(qū)互相之間不存在任何干擾，從而對(duì)于2D顯示的效果不會(huì)產(chǎn)生任何的影響，為用戶帶來了極佳的使用體驗(yàn)。
[0054]在本發(fā)明一實(shí)施例中,所述顯示面板7為普通2D顯示屏。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出一種3D顯示裝置，如圖4所示，所述3D顯示裝置包括顯示面板7和上述任一實(shí)施例所述的電致變色光柵。
[0056]優(yōu)選地，所述3D顯示裝置還包括隔墊玻璃8，所述隔墊玻璃8位于所述電致變色光柵與顯不面板7之間。
[0057]另外，若所述顯示面板7為OLED顯示面板，則所述電致變色光柵位于所述OLED顯示面板的出光側(cè)；若所述顯示面板7為液晶顯示面板，則所述電致變色光柵位于背光源與所述液晶顯示面板之間，或所述電致變色光柵位于所述液晶顯示面板的出光側(cè)。
[0058]本發(fā)明所述的顯示裝置可以為，液晶電視、液晶面板、OLED電視、OLED面板、手機(jī)、筆記本或?qū)Ш絻x等裝置。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的再一方面，還提出一種電致變色光柵的制備方法，所述制備方法包括以下步驟:
[0060]在基板I上形成多個(gè)條狀第一透明導(dǎo)電電極2，其中，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布；
[0061]在遠(yuǎn)離所述第一透明導(dǎo)電電極的方向上，以相同的間距在所述第一透明導(dǎo)電電極2上依次形成離子存儲(chǔ)層3、電致變色層4和第二透明導(dǎo)電電極5。
[0062]在本發(fā)明一實(shí)施例中，通過形成第一透明導(dǎo)電電極材料層、離子存儲(chǔ)材料層、電致變色材料層和第二透明導(dǎo)電電極材料層之后，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。
[0063]當(dāng)然，在形成所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極時(shí)，也可以采取每形成一材料層之后就進(jìn)行一次構(gòu)圖工藝的方式，或者其他可能的方式。需要說明的是，本發(fā)明對(duì)于各膜層的具體形成方式不作具體的限定，任何合理的、能夠形成各膜層的方式都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0064]其中，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極的步驟包括以下步驟:
[0065]在所述第二透明導(dǎo)電電極材料層5上涂布光刻膠6 ；
[0066]采用具有排布圖形的掩膜板對(duì)涂有光刻膠6的基板進(jìn)行曝光；
[0067]對(duì)于經(jīng)過曝光后的基板進(jìn)行顯影處理；
[0068]對(duì)于得到的基板進(jìn)行刻蝕，露出所述基板I的表面；
[0069]去除位于最上層的光刻膠。
[0070]圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電致變色光柵的制備工藝流程圖，在該實(shí)施例中，所述離子存儲(chǔ)層3形成在所述第一透明導(dǎo)電電極2與電致變色層4之間，且利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。如圖5所示，對(duì)于該實(shí)施例，所述制備方法包括以下步驟:
[0071]在基板I上形成第一透明導(dǎo)電電極材料層2,如圖5A和圖5B所不；
[0072]可選地，所述基板I的制作材料包括玻璃、硅片、石英、塑料以及硅片等材料，優(yōu)選為玻璃。
[0073]其中，所述第一透明導(dǎo)電電極材料層2由透明導(dǎo)電材料制成，所述透明導(dǎo)電材料包括透明金屬薄膜、透明金屬氧化物薄膜、非金屬氧化物薄膜以及導(dǎo)電性顆粒分散鐵電材料等材料，薄膜的形式包括單層膜、二層膜、多層膜或復(fù)層膜、無摻雜型、摻雜型和多元素型。優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)電材料為金屬氧化物薄膜，比如氧化銦錫(ITO)薄膜。
[0074]其中，所述第一透明導(dǎo)電電極材料層2的厚度為0.02?0.50um。
[0075]可選地，利用沉積或?yàn)R射成膜等半導(dǎo)體工藝形成所述第一透明導(dǎo)電電極材料層2。
[0076]在所述第一透明導(dǎo)電電極材料層2上形成離子存儲(chǔ)材料層3，如圖5C所示；
[0077]其中，所述離子存儲(chǔ)材料層3用于存儲(chǔ)和提供電致變色所需要的離子，維持電荷平衡?？蛇x地，所述離子存儲(chǔ)材料層3由五氧化二釩V2O5、二氧化鈦T12等材料制成，優(yōu)選為五氧化二釩V2O5,五氧化二釩V2O5是最具有實(shí)用價(jià)值的候選鋰離子存儲(chǔ)材料之一，它具有半導(dǎo)體特性和層狀結(jié)構(gòu)，有利于離子傳輸。
[0078]其中，所述離子存儲(chǔ)材料層3的厚度為0.2?lum。
[0079]可選地，利用濺射成膜等半導(dǎo)體工藝形成所述離子存儲(chǔ)材料層3。
[0080]在所述離子存儲(chǔ)材料層3上形成電致變色材料層4，如圖所示；
[0081]可選地，所述電致變色材料層4由氧化銥IrO3、氧化鎢WO3或氧化鑰MoO3等無機(jī)材料制成，所述電致變色材料層4的厚度為1.5?10um。
[0082]可選地，利用沉積或?yàn)R射成膜等半導(dǎo)體工藝形成所述電致變色材料層4。
[0083]在所述電致變色材料層4上形成第二透明導(dǎo)電電極材料層5，如圖5E所示；
[0084]所述第二透明導(dǎo)電電極材料層5由透明導(dǎo)電材料制成，所述透明導(dǎo)電材料包括透明金屬薄膜、透明金屬氧化物薄膜、非金屬氧化物薄膜以及導(dǎo)電性顆粒分散鐵電材料等材料，薄膜的形式包括單層膜、二層膜、多層膜或復(fù)層膜、無摻雜型、摻雜型和多元素型。優(yōu)選地，所述透明導(dǎo)電材料為金屬氧化物薄膜，比如氧化銦錫(ITO)薄膜。
[0085]其中，所述第二透明導(dǎo)電電極材料層5的厚度為0.02?0.50um。
[0086]可選地，利用沉積或?yàn)R射成膜等半導(dǎo)體工藝形成所述第二透明導(dǎo)電電極材料層5。
[0087]利用一步構(gòu)圖工藝對(duì)于得到的基板進(jìn)行圖形化處理，得到電致變色光柵。
[0088]其中，所述利用一步構(gòu)圖工藝對(duì)于得到的基板進(jìn)行圖形化處理的步驟包括以下步驟:
[0089]首先，在所述第二透明導(dǎo)電電極材料層5上涂布光刻膠6，如圖5F所示；
[0090]然后，采用具有排布圖形的掩膜板對(duì)涂有光刻膠6的基板進(jìn)行曝光，如圖5G所示；
[0091]其中，所述排布圖形為條狀排布圖形，由于接下來會(huì)根據(jù)該排布圖形對(duì)于依次形成有第一透明導(dǎo)電電極材料層2、離子存儲(chǔ)材料層3、電致變色材料層4和第二透明導(dǎo)電電極材料層5進(jìn)行光刻等構(gòu)圖工藝，因此，所述排布圖形中條狀部分之間的間距就成為所述電致變色光柵的排布間距。其中，所述排布圖形中條狀部分之間的間距，即所述電致變色光柵的排布間距由觀察視點(diǎn)的數(shù)量、顯示面板的像素尺寸和瞳孔間距來決定，如下式所示:
r H* P
[0092]J =--—，
I P c
[0093]其中，f表示所述電致變色光柵的排布間距,η表示視點(diǎn)數(shù)量,P表示與所述電致變色光柵匹配的顯示面板的亞像素寬度，e表示瞳孔間距。
[0094]對(duì)于經(jīng)過曝光后的基板進(jìn)行顯影處理，如圖5H所示；
[0095]對(duì)于得到的基板進(jìn)行刻蝕，露出所述基板I的表面，如圖51所示；
[0096]剝離位于最上層的光刻膠，形成電致變色光柵，如圖5J所示。
[0097]其中，光刻膠涂布、曝光、顯影、刻蝕和剝離等工藝與現(xiàn)有的顯示器件生產(chǎn)工藝相似，在此不作贅述。
[0098]這樣，通過成膜、曝光、顯影、刻蝕、剝離等構(gòu)圖工藝后，就形成了具有規(guī)則排布圖形的電致變色光柵，對(duì)于得到的電致變色光柵施加電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)后，處于遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料由無色透明轉(zhuǎn)變成黑色，從而使顯示面板發(fā)出的光線部分被變?yōu)楹谏牟糠终趽?，而所述遮光圖形間隙處沒有設(shè)置電致變色材料，從而使得部分光線從遮光圖形的間隙處透出，將顯示面板顯示左右眼圖像分別投射到顯示面板前方的左眼視區(qū)和右眼視區(qū)，觀看者的左右眼分別位于左右眼視區(qū)內(nèi)時(shí)即可以觀看到3D圖像，最終實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示。可選地，所述電致變色光柵可以采用直流驅(qū)動(dòng)。
[0099]其中，所述電致變色光柵的驅(qū)動(dòng)電壓為:2?20V，需要注意的是，不同電致變色材料的驅(qū)動(dòng)電壓存在一定的差異，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，還需要根據(jù)不同電致變色材料的特性來確定驅(qū)動(dòng)電壓。
[0100]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述電致變色光柵中的電致變色層材料最初是透光的，在對(duì)所述電致變色光柵施加電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)后，電致變色層中的電致變色材料發(fā)生變色，變?yōu)榫哂姓诠庑Ч暮谏?，形成遮光圖形，起到光柵的作用，其中發(fā)生變色的電致變色材料的光學(xué)濃度(OD)為:2?3，可見光透過率為:0.1?1%。在該實(shí)施例中，所述電致變色材料在未施加電壓時(shí)呈透明態(tài)，在施加電壓后呈遮光態(tài)，當(dāng)然，對(duì)于未施加電壓時(shí)呈遮光態(tài)，在施加電壓后呈透明態(tài)的電致變色材料，以及對(duì)于施加第一電壓值時(shí)呈透明態(tài)，施加第二電壓值后呈遮光態(tài)的電致變色材料，所述電致變色光柵遮光圖形的形成原理是類似的，這里就不再贅述了。
[0101]另外，在所述驅(qū)動(dòng)電壓(2?20V)范圍內(nèi)，隨著驅(qū)動(dòng)電壓的增大，處于遮光圖形處的電致變色材料的光學(xué)濃度增大，可見光透過率降低。
[0102]需要說明的是，也可以采用其他驅(qū)動(dòng)方式對(duì)于所述電致變色光柵進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，本發(fā)明對(duì)于電致變色光柵的驅(qū)動(dòng)方式不作特殊限定，只要能夠?qū)τ谒鲭娭伦兩鈻胚M(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使得遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料發(fā)生色變即可。
[0103]對(duì)于根據(jù)本發(fā)明上述技術(shù)方案制得的電致變色光柵，當(dāng)對(duì)所述電致變色光柵施加一定的外加電壓時(shí)，處于遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料發(fā)生恒定變色，比如變?yōu)楹谏?，顯示面板7發(fā)出的部分光線被變?yōu)楹谏牟糠终趽酰糠止饩€從沒有設(shè)置電致變色材料的遮光圖形間隙處透出，從而起到光柵的作用，將顯示面板顯示左右眼圖像分別投射到顯示面板前方的左眼視區(qū)和右眼視區(qū)，觀看者的左右眼分別位于左右眼視區(qū)內(nèi)時(shí)即可以觀看到3D圖像，此時(shí)可以實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，如圖3所示；當(dāng)去除外加電壓時(shí)，處于遮光圖形相應(yīng)位置處的電致變色材料恢復(fù)為透明態(tài)，顯示面板7發(fā)出的光線全部透出，沒有任何遮擋，此時(shí)實(shí)現(xiàn)2D顯示，如圖4所示。因此，使用具有根據(jù)本發(fā)明任一實(shí)施例制得的電致變色光柵的顯示裝置，能夠很方便地實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示，很方便地在裸眼3D顯示與2D顯示狀態(tài)之間進(jìn)行切換；另外，根據(jù)本發(fā)明上述任一實(shí)施例制得的電致變色光柵的遮光圖形位置固定，能夠?qū)⒄诠鈪^(qū)和透光區(qū)嚴(yán)格的區(qū)分開來，使得遮光區(qū)和透光區(qū)互相之間不存在任何干擾，從而對(duì)于2D顯示的效果不會(huì)產(chǎn)生任何的影響，為用戶帶來了極佳的使用體驗(yàn)。
[0104]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電致變色光柵，其特征在于，所述電致變色光柵包括:基板、第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極，其中: 所述第一透明導(dǎo)電電極為條狀，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布在所述基板上；所述離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極在遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電電極的方向上以相同的間距依次形成在所述第一透明導(dǎo)電電極上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電致變色光柵，其特征在于，所述電致變色層由無機(jī)電致變色材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電致變色光柵，其特征在于，所述電致變色層由氧化銥Ir03、氧化鎢WO3或氧化鑰MoO3制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電致變色光柵，其特征在于，所述離子存儲(chǔ)層由五氧化二釩制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電致變色光柵，其特征在于，所述電致變色光柵還包括驅(qū)動(dòng)電路，與所述第一透明導(dǎo)電電極和第二透明導(dǎo)電電極連接，用于對(duì)于所述電致變色層施加驅(qū)動(dòng)電壓。
6.一種3D顯示裝置，包括顯示面板，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電致變色光柵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的3D顯示裝置，其特征在于，若所述顯示面板為OLED顯示面板，則所述電致變色光柵位于所述OLED顯示面板的出光側(cè)；若所述顯示面板為液晶顯示面板，則所述電致變色光柵位于背光源與所述液晶顯示面板之間，或所述電致變色光柵位于所述液晶顯示面板的出光側(cè)。
8.—種電致變色光柵的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 在基板上形成多個(gè)條狀第一透明導(dǎo)電電極，其中，任意相鄰兩個(gè)第一透明導(dǎo)電電極平行等間距分布； 在遠(yuǎn)離所述第一透明導(dǎo)電電極的方向上，以相同的間距在所述第一透明導(dǎo)電電極上依次形成離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，通過形成第一透明導(dǎo)電電極材料層、離子存儲(chǔ)材料層、電致變色材料層、第二透明導(dǎo)電電極材料層之后，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，利用一步構(gòu)圖工藝得到所述第一透明導(dǎo)電電極、離子存儲(chǔ)層、電致變色層和第二透明導(dǎo)電電極的步驟包括以下步驟: 在所述第二透明導(dǎo)電電極材料層上涂布光刻膠； 采用具有排布圖形的掩膜板對(duì)涂有光刻膠的基板進(jìn)行曝光； 對(duì)于經(jīng)過曝光后的基板進(jìn)行顯影處理； 對(duì)于得到的基板進(jìn)行刻蝕，露出所述基板的表面； 去除位于最上層的光刻膠。
【文檔編號(hào)】G02B27/22GK104238223SQ201410325317
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】黃常剛, 張振宇, 廖燕平 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司