[0001] 本公开涉及显示技术领域，具体涉及一种液晶光栅结构和显示装置。

[0002] 3D立体显示技术已经成为显示领域的一个重要领域。其中，3D显示技术中的裸眼3D显示为不需要任何助视设备观看到3D效果的显示。在裸眼3D显示技术中，基于光栅结构的3D显示器由于其结构简单、性能良好等优点备受关注，3D显示器是基于双目视差和光栅结构分光原理实现3D立体显示效果。

[0043] 以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

[0044] 在本说明书中，为了方便起见，使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系，仅是为了使于描述本说明书和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。构成要素的位置关系根据描述各构成要素的方向适当地改变。因此，不局限于在说明书中说明的词句，根据情况可以适当地更换。

[0045] 除非另作定义，本公开实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以走固定连接，或可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，或连接；可以是直接相连，或通过中间件间接相连，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

[0046] 液晶光栅结构可以设置在显示面板的出光侧，通过对显示面板出射的光线进行调节，以呈现立体画面。

[0047] 立体显示效果的原理为：人的两眼水平分开在两个不同的位置上，所观察到的物体图像存在着一个视差，具有视差的图像通过人类的大脑可以感受到一个三维的深度立体变化，这就是所谓的立体显示原理或立体视觉原理。

[0048] 液晶光栅结构中的液晶可以为扭转向列型(Twisted Nematic，TN)液晶。液晶填充在第一基板和第二基板之间，与液晶相接触的第一基板的一侧和与液晶相接触的第二基板的一侧分别设置电极，第一基板与第二基板上的电极之间产生电场，以驱动液晶偏转，从而对液晶显示面板的光线进行调节，使观看者的双眼看到不同的图像，进而实现三维立体显示。

[0049] 图1为一些实施例中提供的一种液晶光栅结构的结构示意图，其中，液晶光栅结构适用于液晶显示装置中，如图1所示，液晶光栅结构包括第一基板1和第二基板2，以及设置在第一基板1和第二基板2之间的液晶层90。进一步地，液晶光栅结构还包括：一个第一电极5，以及彼此间隔的多个第二电极6。其中，第一电极5设置在第一基板1上靠近液晶层90的一侧，第一电极5与第一基板1之间设置有第一钝化层3a；多个第二电极6设置在第二基板2上靠近液晶层90的一侧，第二电极6与第二基板2之间设置有第二钝化层4a。其中，多个第二电极6与一个第一电极5正对设置，且第一电极5在第一基板1上的正投影覆盖多个第二电极6在第二基板2上的正投影。进一步地，第一电极5被配置为加载公共电压。

[0050] 其中，第一基板1、第二基板2的材料可以为钠钙玻璃(soda lime glass)、石英玻璃、蓝宝石玻璃等玻璃材料。

[0051] 其中，任意相邻两个第二电极6之间存在间隔V。但是这种设置方式，使得间隔V与第一电极5之间的电场较为紊乱，从而导致此处液晶层90中的液晶偏转异常，并发生漏光不良。另外，第一电极5对应于间隔V的区域会对间隔V两侧的电场造成干扰，导致显示装置显示异常。

[0052] 图2A为本公开实施例提供的一种液晶光栅的结构示意图，图2B为本公开实施例提供的另一种液晶光栅的结构示意图，图3为图2A或图2B实施例提供的液晶光栅分区后的结构示意图，如图2A至图3所示，液晶光栅结构包括相对设置的第一基板1和第二基板2，以及设置在第一基板1和第二基板2之间的液晶层90。进一步地，液晶光栅结构还包括：彼此间隔的多个第一电极5，以及彼此间隔的多个第二电极6。其中，多个第一电极5设置在第一基板1上靠近液晶层90的一侧，多个第二电极6设置在第二基板2上靠近液晶层90的一侧，且一个第二电极6与一个第一电极5正对设置。进一步地，在本公开实施例中，多个第一电极5被配置为加载公共电压。

[0053] 本公开实施例提供的液晶光栅结构中设置了彼此间隔的多个第一电极5和彼此间隔的多个第二电极6，其中，一个第二电极6与一个第一电极5正对，也就是第一电极5之间的第一间隔与第二电极6之间的第二间隔是正对的。这种设置方式可以改善甚至避免第一电极5与第二电极6之间的电场紊乱以及电极间的串扰，还可以降低显示装置的漏光风险。

[0054] 其中，液晶光栅结构可以包括多个分区。例如，液晶光栅结构可以包括第一分区、第二分区、第三分区、第四分区，以及第五分区。其中，一个分区至少包括一对正对设置的第一电极5和第二电极6，以及该第一电极5和第二电极6之间的部分液晶层90。

[0055] 在本公开实施例中，第一电极5、第二电极6的材料相同，均可以为氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)等透明导电材料，其中，第一电极5和第二电极6的厚度可以在之间，例如为 或 或

[0056] 进一步地，任意相邻两个第一电极5之间存在第一间隔V1，任意相邻两个第二电极6之间存在第二间隔V2。其中，第一电极5与第二电极6正对设置，且第一间隔V1与第二间隔V2大小相等。进一步地，第一间隔V1在第一基板1上的正投影与第二间隔V2在第二基板2上的正投影重合，从而尽量改善第一间隔V1位置处的电场紊乱问题，进而改善液晶的异常偏转问题，并尽量减少不同分区之间的电场干扰，降低显示装置的漏光风险，实现显示效果最优化。

[0057] 在一些实施例中，第一间隔V1、第二间隔V2的宽度均大于5μm，从而尽量减弱电场紊乱问题，并避免光串扰；另外，第一间隔V1、第二间隔V2的距离均小于等于10μm，从而可以保证液晶光栅结构能有足够的光调节区域。例如，第一间隔V1、第二间隔V2的宽度均为5.5μm、6μm、8μm，或者10μm。

[0058] 图4为本公开实施例提供的液晶光栅在周边区的截面示意图，如图3和图4所示，在本公开实施例中，液晶光栅结构具有显示区AA和周边区SA，其中，第一电极5、第二电极6均位于显示区AA。液晶光栅结构还包括多条第一引线8、多条第二引线9、多条传输线51，以及多个焊盘50。其中，焊盘50的材料为金属，例如为钼/铝/钼(Mo/Al/Mo)，例如，靠近第二基板2的钼层的厚度为 远离第二基板2的钼层的厚度为 位于两层钼层之间的铝的
厚度为

[0060] 如图3所示，多条第一引线8设置在第一基板1朝向液晶层90的一侧，且位于周边区。多条第二引线9设置在第二基板2朝向液晶层90的一侧，且位于周边区SA。其中，第一引线8与第二引线9分别向第一电极5和第二电极6传输电压驱动信号，从而实现对液晶的驱动。

[0061] 多个焊盘50设置在第二基板2朝向液晶层90的一侧，且位于周边区SA。多条传输线51设置在第一基板1朝向液晶层90的一侧，且位于周边区SA。如图3所示，每个第一引线8的一端与第一电极5电连接，另一端与一条传输线51连接，每条传输线51与一个焊盘50电连接；每个第二引线9的一端与第二电极6电连接，另一端与一个焊盘50电连接。

[0062] 其中，多个焊盘50包括多个第一焊盘50a和多个第二焊盘50b。例如，每个第一引线8的一端与第一电极5电连接，另一端与一条传输线51连接，每条传输线51与一个第一焊盘
50a电连接；每个第二引线9的一端与第二电极6电连接，另一端与一个第二焊盘50b电连接。

[0063] 另外，多个第一焊盘50a和多个第二焊盘均可以与柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)(未示出)电连接。

[0064] 其中，柔性电路板上集成有至少一颗芯片(Integrated Circuit Chip，IC)，该IC为第一电极5和第二电极6提供驱动信号，在一个图像帧周期内，实现三维立体图像的显示功能。

[0065] 在本公开实施例中，显示区的相对两侧均设置有多条第一引线8和多条第二引线9，每个第一电极5的两侧分别连接两条第一引线8，每个第二电极6的两侧均连接两条第二引线9。本公开实施例使每个第一电极5、第二电极6的两端均加载柔性电路板所提供的电压信号，从而可以降低第一电极5、第二电极6上的压降，提高第一电极5上的电压均匀性，以及第二电极6上的电压均匀性，从而保证同一个分区中不同位置液晶旋转角度相同。

[0066] 如图3和图4所示，在一些实施例中，液晶光栅结构还包括导电胶7，导电胶7位于周边区SA，并环绕显示区AA。其中，第一基板1和第二基板2通过导电胶7粘结，第一引线8通过导电胶7与相应的传输线51电连接。

[0067] 其中，导电胶7可以为掺杂有导电颗粒的光固化胶或热固化胶。

[0068] 在一些实施例中，第一引线8与相应的第一电极5连接为一体结构，第二引线9与相应的第二电极6连接为一体结构。

[0069] 例如，第一引线8、第一电极5、第二引线9、第二电极6、传输线51均采用氧化铟锡制成，此时，在制作过程中，第一基板1上的第一电极5以及第一引线8采用同一次构图工艺形成，第二基板2上的第二电极6、第二引线9以及传输线51可以采用同一次构图工艺形成，并且，制备第一电极5以及第一引线8所采用的掩膜版可以与制备第二电极6以及第二引线9所采用掩膜版相同，以节省工艺成本。

[0070] 如图2A和图2B所示，在一些实施例中，液晶光栅结构还包括保护层4，其中，保护层4设置在第二基板2靠近第二电极6的一侧。其中，保护层4的材料可以包括硅的化合物，例如，氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。保护层4用于保护第二电极6不受外界的腐蚀、划伤，以及电压扰动。

[0071] 在另一些实施例中，液晶光栅结构也包括保护层4，其中，保护层4设置在第二电极6靠近液晶层90的一侧，且保护层4在第二基板2上的正投影覆盖多个第二电极6在第二基板
2上的正投影。这种设置方式，可以降低第二电极6受到损伤和腐蚀的风险。

[0072] 另外，保护层4还可以覆盖第二引线9，从而将第二引线9与导电胶7绝缘间隔开，防止第一电极5和第二电极6短路。

[0073] 图5为本公开实施例提供的一种主隔垫柱和辅隔垫柱的结构示意图，如图5所示，在一些实施例中，液晶光栅结构还包括位于第一基板1与第二基板2之间的主隔垫柱20、辅隔垫柱30和隔垫层80。

[0074] 液晶光栅结构通过隔垫柱来维持液晶光栅结构的液晶盒厚，使得液晶光栅结构在外界环境变化时仍能维持固定的液晶盒厚。其中，外界环境变化包括温度变化、外力冲击等。

[0075] 其中，液晶光栅结构中的隔垫柱包括主隔垫柱20和辅隔垫柱30。当液晶光栅结构不受外界干扰时，起支撑作用的是主隔垫柱20；当液晶光栅结构受到外力挤压时，辅隔垫柱30开始起支撑作用。

[0076] 在本公开实施例中，液晶光栅结构不仅包括主隔垫柱20和辅隔垫柱30，液晶光栅结构还包括隔垫层80，其中，隔垫层80的厚度可以在 之间，例如为 或或 隔垫层80的材料可以为铝/钼(Al/Mo)。如图5所示，隔垫层80设置在第
一电极5朝向液晶层90的一侧。主隔垫柱20位于保护层4与隔垫层80之间，辅隔垫柱30位于保护层4与第一电极5之间，且与第一电极5之间存在间隙。

[0077] 进一步地，如图5所示，主隔垫柱20与辅隔垫柱30的大小、形状均相同。其中，主隔垫柱20与辅隔垫柱30的大小、形状均相同，可以通过同一步工艺制作主隔垫柱20与辅隔垫柱30，从而可以减少制作工艺和制作成本。

[0078] 主隔垫柱20与辅隔垫柱30的形状可以为圆台、圆柱、四棱柱、六棱柱、八棱柱等多种形状，在此不做具体限定。在一些实施例中，主隔垫柱20与辅隔垫柱30的材料可以相同，均可以为树脂材料。主隔垫柱20与辅隔垫柱30的高度相同，例如均在 之间，例如为 或 或

[0079] 在一些实施例中，液晶光栅结构还包括多条第一引线8，每个第一引线8的一端与第一电极5电连接，隔垫层80与第一引线8同层设置。

[0080] 需要说明的是，在本公开中，两结构“同层设置”是指二者是同一次成膜或由同一次构图工艺制备，或者是与相同的某个膜层直接接触，或者是与某个参考平面的距离相同等情况。

[0081] 图6为本公开实施例提供的另一种主隔垫柱和辅隔垫柱的结构示意图，如图6所示，在一些实施例中，液晶光栅结构还包括钝化层3、多个主隔垫柱20、多个辅隔垫柱30，其中，钝化层3设置在第一基板1与多个第一电极5之间，例如，钝化层3的厚度可以在之间，例如为 或 或 钝化层3的材料可以包括硅的
化合物，例如，氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。主隔垫柱20设置在相邻两个第一电极5之间的间隔中，且位于钝化层3朝向液晶层90的表面。辅隔垫柱30设置在相邻两个第一电极5之间的第一间隔V1中，且位于钝化层3朝向液晶层90的表面。其中，保护层4上设置有多个通孔V3，通孔V3与辅隔垫柱30正对设置。

[0082] 进一步地，主隔垫柱20与辅隔垫柱30的大小、形状均相同。其中，主隔垫柱20与辅隔垫柱30的材料可以相同，均可以为R2。主隔垫柱20与辅隔垫柱30的高度均为 由于不同形状和/或大小的隔垫柱需要使用不同的掩膜版(Mask)来制作。因此，本公开通过将主隔垫柱20与辅隔垫柱30均采用同一掩膜版进行制作，可以节省制作工艺以及制作成本。

[0083] 图7为一些实施例提供的再一种隔垫物的结构示意图，如图7所示，液晶光栅结构包括位于第一基板1与第二基板2之间的隔垫物40，其中，隔垫物40的形状可以为球形。

[0084] 图8为一些实施例提供的又一种主隔垫柱和辅隔垫柱的结构示意图，如图8所示，光栅结构包括位于第一基板1与第二基板2之间的主隔垫柱20和辅隔垫柱30，其中，主隔垫柱20的高度大于辅隔垫柱30的高度。

[0085] 在一些实施例中，主隔垫柱20和辅隔垫柱30的高度范围均在 至之间。主隔垫柱20和辅隔垫柱30的材料可以均为光刻胶材料。

[0086] 本公开实施例通过设置主隔垫柱20和辅隔垫柱30，从而使得液晶光栅结构受外界挤压仍能维持液晶光栅结构的液晶盒厚。

[0087] 由于液晶对光具有选择性，要想通过液晶光栅结构实现3D显示，还需要在光栅结构的上面设置偏光片(未示出)。因此，本发明实施例提供的液晶光栅结构还包括设于第二基板上的偏光片，该偏光片位于第二基板上远离液晶层90的一侧。该偏光片可以直接贴合在第二基板上，还可以起到保护液晶光栅结构的作用。

[0088] 本公开还提供一种显示装置，包括以上实施例中的液晶光栅结构和显示面板(未示出)。其中，液晶光栅结构位于显示面板的出光侧与显示面板固定连接。可选地，本发明实施例可以通过粘结层来固定显示装置和液晶光栅结构，其中，粘结层可以为光学胶(Optical Clear Adhesive，OCA)，光学胶为具有光学透明的一层特种双面胶。

[0089] 可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。