Brevet FR2902899A1 — publié le 20071228

LENTILLE A CRISTAUX LIQUIDES ET DISPOSITIF D'AFFICHAGE D'IMAGES COMPORTANT CELLE-CI La présente invention concerne une lentille à cristaux liquides et plus particulièrement une lentille à cristaux liquides dans laquelle une couche de cristaux liquides est pilotée en utilisant des électrodes et un dispositif d'affichage d'images comportant celleûci. Parmi les types de dispositifs utilisés pour afficher des images on trouve le dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD). Un dispositif LCD classique comporte des première et seconde électrodes se faisant face entre elles et une couche de cristaux liquides disposées entre les première et seconde électrodes. Des molécules de cristal liquide de la couche de cristaux liquides sont entraînées ou pilotées par un champ électrique généré par application d'une tension entre les première et seconde électrodes. La couche de cristaux liquides a une caractéristique de polarisation et une anisotropie optique. La caractéristique de polarisation peut être définie en tant que la tendance des extrémités de molécules de cristal liquide à être agencées dans une direction d'alignement unique, avec la direction d'alignement de la molécule de cristal liquide variant conformément au champ électrique lorsque la molécule de cristal liquide est disposée dans le champ électrique. En plus, l'anisotropie optique peut être définie en tant que le trajet de lumière émise ou la variation d'état de polarisation de lumière selon la direction d'incidence d'une lumière sur le cristal liquide en raison de la forme mince et longue de la molécule de cristal liquide et la direction d'alignement des molécules de cristal liquide. Par conséquent, la couche de cristaux liquides présente une variation en termes de facteur de transmission d'une lumière incidente avec une variation de la tension appliquée entre les première et seconde électrodes, autorisant l'affichage d'une image par changement du facteur de transmission du cristal liquide d'un pixel. Une lentille à cristaux liquides a été suggérée, dans laquelle un cristal liquide est utilisé en tant qu'une lentille. Une lentille classique commande le trajet de la lumière incidente sur la lentille en utilisant une différence de propriétés entre un matériau de la lentille et l'air. Lorsque des parties d'une couche de cristaux liquides sont pilotées par des champs électriques différents par application de tensions différentes en travers de parties respectives de la couche de cristaux liquides, la lumière incidente entrant dans la couche de cristaux liquides subit différents changements de phase conformément à l'emplacement de l'incidence de lumière sur le cristal liquide. Pour cette raison, la couche de cristaux liquides peut être utilisée pour commander le R ",B, es ets`.'_ 6000.'( 4'-OhI_OtradTXT doc-? décembre 20(^h trajet d'une lumière incidente de manière similaire à celle d'une lentille de verre classique. Ciûaprès, la structure et le fonctionnement d'une lentille à cristaux liquides de la technique apparentée seront expliqués en se référant aux figures 1A, 1B, et 2. La figure lA est une vue en perspective simplifiée d'une lentille à cristaux liquides selon la technique apparentée et la figure 1B est une vue en coupe transversale simplifiée d'une lentille à cristaux liquides selon la technique apparentée. Sur les figures 1A et 1B, une lentille à cristaux liquides 10 comporte des premier et second substrats 20 et 30 , et une couche de cristaux liquides 40 entre les premier et second substrats 20 et 30. Une première électrode 22 est formée sur une surface interne entière du premier substrat 20, et une seconde électrode 32 est formée sur une surface interne du second substrat 30. Une première partie de la seconde électrode 32 est écartée à distance d'une seconde partie adjacente de la seconde électrode 32 par une distance de séparation prédéterminée "d." Lorsque des tensions sont appliquées sur les première et seconde électrodes 22 et 32, un champ électrique est généré entre les première et seconde électrodes 22 et 32. Dans la mesure où la seconde électrode est séparée en deux parties plutôt que formée en une forme continue sur une surface entière du second substrat, le champ électrique généré entre les première et seconde électrodes 22 et 32 n'est pas uniformément vertical. En d'autres termes, alors qu'une première partie du champ électrique entre les première et seconde électrodes 22 et 32 à distance de la partie de séparation 32a de la seconde électrode 32 est sensiblement verticale, une seconde partie du champ électrique généré dans la zone adjacente à la partie de séparation 32a de la seconde électrode 32 a une inclinaison de direction entre les premier et second subs- trats 20 et 30. Par conséquent, l'intensité et la direction du champ électrique généré par les première et seconde électrodes 22 et 32 peuvent chacune varier conformément à une distance éloignée de la partie de séparation 32a de la seconde électrode 32. Pour cette raison, la lumière traversant la couche de cristaux liquides 40 entraînée par le champ électrique subit un changement de phase qui varie conformément à la distance de la lumière depuis la partie de séparation 32a de la seconde électrode 32. La figure 2 illustre la relation entre le changement de phase d'une lumière incidente lorsqu'une lumière passe la lentille à cristaux liquides des figures 1A et 1B et la position d'incidence de la lumière sur la lentille à cristaux liquides. La figure 2 affi- che de plus de manière graphique le changement de phase d'une lumière au travers d'une lentille de verre classique à des fins de comparaison. Sur la figure 2, des première, deuxième et troisième courbes 40a, 40b et 40c représentent un changement de phase d'une lumière passant la lentille à cristaux R Brevets 26000 260 4 06I2U5-trzdt\ ï tir c décembre 2006 - 2 20 liquides et une quatrième courbe 40d représente un changement de phase d'une lumière passant la lentille optique classique faite à partir de verre ou analogues. Comme on s'en rendra compte en considérant les première, deuxième et troisième courbes 40a, 40b et 40c, la forme d'une courbe de changement de phase pour une lumière passant la lentille à cristaux liquides est une forme symétrique par rapport à la position de la partie de séparation 32a (des figures lA et 1B) de la seconde électrode 32 (des figures 1A et 1B). La série des première, deuxième et troisième courbes 40a, 40b et 40e correspond aux courbes de changement de phase pour des valeurs en augmentation progressive de la distance de séparation "d" (des figures 1A et 1B). Cependant, même lorsque la distance de séparation "d" (des figures 1A et 1B) est commandée de manière fine et appropriée, la plage de commande de la caractéristique de change-ment de phase de la lentille à cristaux liquides est sensiblement limitée. Par exemple, la plage de commande n'autorise pas l'obtention d'une caractéristique de changement de phase sensiblement similaire à la courbe de changement de phase pour une lentille de verre classique. Par exemple, alors que les première et deuxième courbes 40a et 40b illustrent globalement un changement de phase plus petit que la quatrième courbe 40d, la troisième courbe 40e illustre globalement une plus grande variation de changement de phase que la quatrième courbe 40d pour la lentille de verre classique. La forme de la courbe de changement de phase dépend uniquement de la tension appliquée à la seconde électrode 32 et de la distance de séparation "d". En conséquence, même si le changement de phase de la lentille à cristaux liquides est commandé de manière appropriée en commandant la tension appliquée, il est impossible d'obtenir la même caractéristique de changement de phase que celle obtenue en utilisant la lentille de verre classique. Par conséquent, la présente invention concerne une lentille à cristaux liquides et un dispositif d'affichage d'images comportant celleûci qui pare sensiblement un ou plusieurs des problèmes dus aux limitations et désavantages de la technique apparentée. Un avantage de la présente invention fournit une lentille à cristaux liquides qui peut plus aisément commander un changement de phase en pilotant une couche de cristaux liquides en utilisant trois électrodes. L'invention propose, selon un premier aspect, une lentille à cristaux liquides comporte : un premier substrat ; un second substrat disposé en face du premier substrat et séparé du premier substrat par une distance prédéterminée ; une première électrode sur une surface interne du premier substrat ; une deuxième électrode sur une surface interne du second substrat, la deuxième électrode comportant une première ouverture qui a une première largeur ; une troisième électrode sur la R (irecea 26000'26049-061205 tradf Xr doc décembre 2006 - 3 20 deuxième électrode, la troisième électrode comportant une seconde ouverture qui a une deuxième largeur ; et une couche de cristaux liquides disposée entre les première et troisième électrodes. De préférence, la lentille à cristaux liquides comprend en outre : une première couche d'alignement disposée entre la première électrode et la couche de cristaux liquides ; et une seconde couche d'alignement disposée entre la troisième électrode et la couche de cristaux liquides. Selon un mode de réalisation, la lentille à cristaux liquides comprend en outre une première couche de passivation disposée entre la première électrode et la 10 première couche d'alignement. Selon un autre mode de réalisation, la lentille à cristaux liquides comprend en outre une seconde couche de passivation disposée entre la troisième électrode et la seconde couche d'alignement. Selon un autre mode de réalisation, la lentille à cristaux liquides comprend en 15 outre une couche d'isolation disposée entre la deuxième électrode et la troisième électrode. De préférence, la première largeur est plus petite que la deuxième largeur. De préférence, la première électrode est disposée sur une surface entière du premier substrat. 20 De préférence, la deuxième électrode et la troisième électrode se chevauchent entre elles. De préférence, les première et seconde ouvertures sont disposées au niveau d'une position centrale des première et deuxième électrodes respectivement. Dans un autre aspect, la présente invention propose un dispositif d'affichage 25 d'images qui comporte : un panneau d'affichage ; une lentille à cristaux liquides sur une surface avant du panneau d'affichage, comportant : des premier et second substrats se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; une première électrode sur une surface interne du premier substrat ; une pluralité de deuxièmes électrodes disposées sur une surface interne du second substrat, chacune 30 parmi la pluralité de deuxièmes électrodes comportant une première ouverture ayant une première largeur dl ; une pluralité de troisièmes électrodes disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes, chacune parmi la pluralité de troisièmes électrodes comportant une seconde ouverture ayant une deuxième largeur d2 ; et une couche de cristaux liquides disposée entre la première électrode et la pluralité de troisièmes 35 électrodes. Selon un mode de réalisation, le panneau d'affichage comporte un premier pixel ayant une largeur P1 destinée à afficher une première image et un second pixel destiné à afficher une seconde image ayant une largeur P2, dans lequel un rapport R F3reset s ^_6000 26049-061205-tradFXT doc 7 décembre 2006 - 4'20 dl/(PI + P2) a une première valeur prédéterminée, et dans lequel la différence (PI+P2) ù d2 a une seconde valeur prédéterminée. Selon un mode de réalisation, la première valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 0,2 à environ 0,6. Selon un autre mode de réalisation, la seconde valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 5 gin à environ 15 m. Selon un autre mode de réalisation, la seconde valeur prédéterminée est d'environ 10 m. Selon un autre mode de réalisation, chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes et la pluralité de troisièmes électrodes a une forme de barre. Selon un autre mode de réalisation, chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes sont formées en un corps unique. Selon un autre mode de réalisation, chacune parmi la pluralité de troisièmes électrodes sont formées en un corps unique. De préférence, une image tridimensionnelle est affichée lorsque des tensions sont appliquées sur la première électrode, la pluralité de deuxièmes électrodes et la pluralité de troisièmes électrodes, et une image bidimensionnelle est affichée lorsque des tensions ne sont pas appliquées sur la première électrode, la pluralité de deuxièmes électrodes et la pluralité de troisièmes électrodes. Le panneau d'affichage est de préférence sélectionné parmi un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD), un dispositif d'affichage électroluminescent organique (OLED), un panneau d'affichage à plasma (PDP) et un dispositif d'affichage à émission de champ (FED). Dans un autre aspect, la présente invention propose un dispositif d'affichage d'images qui comporte : un panneau (l'affichage ; une lentille à cristaux liquides sur une surface avant du panneau d'affichage, comportant : des premier et second substrats se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; une première électrode sur une surface interne du premier substrat ; une pluralité de deuxièmes électrodes disposées sur une surface interne du second substrat, les deuxièmes électrodes écartées à distance par une première distance ; une pluralité de troisièmes électrodes disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes, les troisièmes électrodes écartées à distance par une seconde distance, dans lesquelles chaque troisième électrode chevauche une deuxième électrode respective ; et une couche de cristaux liquides disposée entre la première électrode et la pluralité de troisièmes électrodes. Dans un autre aspect, la présente invention propose un procédé d'affichage de plusieurs images qui comporte les étapes consistant à : former un panneau d'affichage afin qu'il ait un premier pixel destiné à afficher une première image et un R Rresets'•?6000'.2 604 9-06 1 20 5_rradTXl doc décembre 200b - 5 :70 deuxième pixel destiné à afficher une seconde image ; et former une lentille à cristaux liquides sur une surface avant du panneau d'affichage ayant ; des premier et second substrats se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; une première électrode sur une surface interne du premier substrat ; une pluralité de deuxièmes électrodes disposées sur une surface interne du second substrat ; une pluralité de troisièmes électrodes disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes ; et chaque troisième électrode chevauchant une deuxième électrode respective ; et une couche de cristaux liquides disposée entre la première électrode et la pluralité de troisièmes électrodes. Selon un mode de réalisation, des première à troisième tensions sont appliquées sur les première à troisième électrodes respectivement, au moins une parmi les premier à troisième tensions est une tension en courant alternatif (CA). Selon un autre mode de réalisation, la première tension est une tension en courant continu (CC) et les deuxième et troisième tensions sont les tensions en courant alternatif (CA) ayant la même fréquence entre elles et ayant des amplitudes différentes. Selon un autre mode de réalisation, les deuxièmes électrodes sont écartées à distance par une première distance dl et les troisième électrodes sont écartées à distance par une deuxième distance d2, et dans lequel le premier pixel du panneau d'affichage a une largeur PI et le second pixel du panneau d'affichage a une largeur P2, et dans lequel un rapport dl/(Pl + P2) a une première valeur prédéterminée, et dans lequel la différence (P1+P2)ùd2 a une second valeur prédéterminée. De préférence, la première valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 0,2 à environ 0,6. De préférence, la seconde valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 5 m à environ 15 m. De préférence, la seconde valeur prédéterminée est d'environ 10 m. On comprendra qu'à la fois la description générale précédente et la description détaillée qui suit d'un ou plusieurs modes de réalisation de la présente invention sont exemplaires et explicatives de l'invention. La description qui suit d'un ou plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1A est une vue en perspective simplifiée d'une lentille à cristaux liquides selon la technique apparentée et la figure 1B est une vue en coupe transver- sale simplifiée d'une lentille à cristaux liquides selon la technique apparentée ; la figure 2 est un graphique représentant un changement de phase d'une lumière incidente lorsqu'une lumière passe la lentille à cristaux liquides des figures 1A et 1B; R ,Rrecets 76000^_6049-061205 tradlN F doc - 7 décembre 2006 - 6.20 la figure 3 est une vue en coupe transversale simplifiée représentant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 4 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un dispositif d'affi- chage d'images comportant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisa-5 tion de la présente invention. La figure 5 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un dispositif d'affichage d'images comportant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 6 est une vue en plan simplifiée d'une lentille à cristaux liquides 10 concernant la figure 5 selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure 7 est un graphique illustrant la relation entre le changement de phase d'une lumière incidente traversant une lentille à cristaux liquides selon des modes de réalisation de la présente invention et la position d'incidence de la lumière sur la lentille à cristaux liquides. 15 Il va maintenant être décrit en détail un ou plusieurs modes de réalisation préférés de la présente invention, dont des exemples sont illustrés sur les dessins joints. La figure 3 est une vue en coupe transversale simplifiée représentant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention. 20 Sur la figure 3, une lentille à cristaux liquides 110 comporte des premier et second substrats 120 et 130 se faisant face et écartés à distance l'un de l'autre, et une couche de cristaux liquides 140 entre les premier et second substrats 120 et 130. Une première électrode 122 est formée sur une surface interne du premier substrat 120 et une première couche d'alignement 124 est formée sur la première électrode 122. 25 Une deuxième électrode 132, qui a une première ouverture ayant une largeur correspondant à une première distance "dl" est formée sur une surface interne du second substrat 130 avec la première ouverture située au niveau d'une partie centrale de la surface interne du second substrat 130. Une couche d'isolation 134 est formée sur la deuxième électrode 132. Une troisième électrode 136, qui a une seconde 30 ouverture ayant une largeur correspondant à une seconde distance "d2" est formée sur la couche d'isolation 134 avec la seconde ouverture située au niveau d'une partie centrale du second substrat 130. Une seconde couche d'alignement 138 est formée sur la troisième électrode 136. Les deuxième et troisième électrodes 132 et 136 sont isolées électriquement entre elles et se chevauchent partiellement entre elles. Alors 35 que chacune parmi les deuxième et troisième électrodes 132 et 136 apparaît sur la vue en plan comme étant formée de parties séparées par les première et seconde ouvertures respectivement, les parties de chacune des deuxième et troisième électrodes 132 et 136 peuvent être raccordées ensemble au niveau des parties d'extrémité R 'Remets 26000.2 049-061205-trrOI XT doc ' décembre 2006 - 7:0 des première et seconde ouvertures, respectivement. En d'autres termes, chacune parmi les deuxième et troisième électrodes 132 et 136 peut être formée en tant qu'un corps unique ou solidaire ayant une ouverture. Une couche de cristaux liquides 140 est disposée entre les première et seconde couches d'alignement 124 et 138. Les première et seconde couches d'alignement 124 et 138 peuvent être omises. En plus, une première couche de passivation peut être formée entre la première électrode 122 et la première couche d'alignement 124, et une seconde couche de passivation peut être formée entre la troisième électrode 136 et la seconde couche d'alignement 138. De plus, les première, deuxième et troisième électrodes 122, 132 et 136 peuvent être formées à partir d'un matériau conducteur transparent. Dans le mode de réalisation illustré selon la présente invention, un champ électrique est généré par des première, deuxième et troisième tensions appliquées aux première, deuxième et troisième électrodes 122, 132 et 136, respectivement. L'inten- sité et la direction du champ électrique généré peuvent être commandées conformé-ment à une valeur des première, deuxième et troisième tensions et aux première et seconde distances "dl et "d2", autorisant éventuellement une commande plus fine du champ électrique que celui qui peut être obtenu en utilisant la structure de la technique apparentée. La commande plus fine de la variation d'intensité et de direction du champ électrique sur une position autorise l'obtention d'une courbe de phase sensiblement semblable à celle d'une lentille de verre classique, en commandant de manière appropriée les première, deuxième et troisième tensions et les première et seconde distances "dl" et "d2." En d'autres termes, la lentille à cristaux liquides selon la présente invention génère un champ électrique qui peut être commandé avec minutie afin de commander l'indice de réfraction de la couche de cristaux liquides 140, et le changement de phase de la lumière incidente passant la couche de cristaux liquides 140, afin d'autoriser la lentille à cristaux liquides à établir le trajet d'une lumière incidente sensible- ment de la même façon et au même degré que le fait une lentille de verre classique. Ciûaprès, un procédé de pilotage de la lentille à cristaux liquides 110 sera décrit. Les première, deuxième et troisième tensions appliquées aux première, deuxième et troisième électrodes peuvent être différentes entre elles et chaque tension peut être une tension en courant continu ou une tension en courant alternatif. Si le champ électrique est généré par application continue d'une tension en courant continu à la couche de cristaux liquides 140, l'alignement de la couche de cristaux liquides peut être détérioré par une accumulation de charge due à une circulation de courant dans une direction unique. R Rrecets"_6000 26049-061205-tradTXT doc - 7 décembre 7Ç 'c 8 20 Par conséquent, une tension en courant alternatif peut être utilisée pour au moins une parmi les première, deuxième et troisième tensions. Par exemple, une tension en courant continu peut être appliquée à la première électrode 122, alors que des tensions en courant alternatif peuvent être appliquées aux deuxième et troisième électrodes 132 et 136. Les tensions en courant alternatif des deuxième et troisième électrodes 132 et 136 peuvent avoir la même fréquence entre elles et peuvent avoir des amplitudes ou des phases différentes entre elles. En plus, bien que sur la figure 3, la première distance "dl" soit illustrée comme étant plus petite que la seconde distance "d2," dans d'autres modes de réalisation de l'invention, la première distance "dl" peut être plus Bande que la seconde distance "d2" ou peut être égale à la seconde distance "d2." La lentille à cristaux liquides peut être utilisée à diverses fins optiques. Par exemple, la lentille à cristaux liquides peut être utilisée avec des dispositifs d'affichage d'images pour afficher des images bidimensionnelles et tridimensionnelles. La figure 4 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un dispositif d'affichage d'images comportant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention. Par souci de clarté, des parties de l'explication détaillée qui sont les mêmes que celles du mode de réalisation illustré sur la figure 3 sont omises. Le dispositif d'affichage 260 d'images représenté sur la figure 4 comporte un panneau d'affichage 250 et une lentille à cristaux liquides 210. La lentille à cristaux liquides 230 comporte des premier et second substrats 220 et 230 se faisant face et écartés à distance entre eux et une couche de cristaux liquides 240 entre les premier et second substrats 220 et 230. Une première électrode 222 est formée sur une surface interne du premier substrat 220, et une première couche d'alignement 224 est formée sur la première électrode 222. Une pluralité de deuxièmes électrodes 232 sont formées sur une surface interne du second substrat 230. Chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes 232 a une première ouverture ayant une largeur correspondant à une première distance "dl". Une couche d'isolation 234 est formée sur la pluralité de deuxièmes électrodes 232. Une pluralité de troisièmes électrodes 236 sont formées sur la couche d'isolation 234. Chacune parmi la pluralité de troisièmes électrodes 236 a une seconde ouverture ayant une largeur correspondant à une seconde distance "d2." Une seconde couche d'alignement 238 est formée sur la pluralité de troisièmes électrodes 236. La pluralité de deuxièmes électrodes 232 et la pluralité de troisièmes électrodes 236 sont isolées électriquement entre elles par la couche d'isolation 234 et des électrodes de la pluralité de deuxièmes électrodes chevauchent partiellement des électrodes respectives parmi la pluralité de troisièmes électrodes. Chacune parmi la pluralité de deuxièmes R'Rrevets 26000'C6049-061205-tradrN I 0 7 décembre 2006 - 920 électrodes 232 et la pluralité de troisièmes électrodes 236 peut être formée en tant qu'un prolongement en barre le long d'une direction perpendiculaire à la vue sur la figure 4. En variante, chacune parmi les deuxièmes électrodes 232 et les troisièmes électrodes 236 peut être raccordée respectivement à une deuxième électrode 232 adjacente et une troisième électrode 236 adjacente au niveau de parties d'extrémité des première et seconde ouvertures, respectivement. De façon similaire à la lentille à cristaux liquides illustrée sur la figure 3, la lentille à cristaux liquides 210 peut être induite afin de se comporter en tant qu'une lentille par application de tensions sur les électrodes respectives. La première élec- trode 222, des paires de deuxièmes électrodes 232 et des paires de troisièmes électrodes 236 forment des lentilles liquides unitaires "ULL". En d'autres termes, lorsque les première, deuxième et troisième tensions sont appliquées sur la première électrode 222, une paire de deuxièmes électrodes 232, et une paire de troisièmes électrodes 236, respectivement, chaque lentille à cristaux liquides unitaire "ULL" agit en tant que lentille cylindrique, et la lentille à cristaux liquides 210, dans son ensemble, agit en tant qu'une pluralité de lentilles cylindriques reliées. Bien que les deuxième et troisième électrodes 232 et 236 soient divisées en lentilles à cristaux liquides unitaires "ULL" sur la figure 4, les deuxième et troisième électrodes 232 et 236 sont formées en tant qu'un corps avec des deuxième et troisième électrodes 232 et 236 adjacentes, respectivement. Enappliquant une tension commune sur la deuxième électrode 232 et sur la deuxième électrode 232 adjacente, et une tension commune sur la troisième électrode 236 et la troisième électrode 236 adjacente, respectivement, les lentilles à cristaux liquides "ULL" respectives ont chacune sensiblement les mêmes propriétés optiques. Le champ électrique est généré par les première, deuxième et troisième tensions appliquées respectivement aux première, deuxième et troisième électrodes 222, 232, et 236, et la couche de cristaux liquides 240 est entraînée par le champ électrique généré. L'intensité et la direction des champs électriques générés sont commandées par des valeurs des première, deuxième et troisième tensions et les première et seconde distances "dl" et "d2", afin de, de ce fait, commander la forme de la courbe de changement de phase pour la couche de cristaux liquides 240. Les première, deuxième et troisième tensions peuvent être différentes entre elles et une tension en courant continu ou des tensions en courant alternatif peuvent être utilisées pour une tension quelconque parmi les première, deuxième, et troisième tensions. Par exemple, au moins une parmi les première, deuxième et troisième tensions peut être une tension en courant alternatif, et une tension continue peut être appliquée sur la première électrode 222. Les deuxième et troisième tensions appliquées respectivement aux deuxième et troisième électrodes 232 et 236 peuvent être R Brevets :M'00`--6049-061'_05-tradTST doc - décembre 2006 - IO'20 des tensions en courant alternatif ayant la même fréquence et les deuxième et troisième tensions peuvent différer entre elles en termes d'amplitude et/ou de phase. Entre temps, des premier et second pixels "Pl" et "P2" d'images sont agencés en alternance dans un panneau d'affichage 250. Les premier et second pixels "Pl" et "P2" d'images affichent des première et seconde images "IMI" et "IM2,", respectivement. Le panneau d'affichage 250 peut être, par exemple, un afficheur à panneau plat (FPD) tel qu'un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD), un dispositif d'affichage électroluminescent organique (OLED), un panneau d'affichage à plasma (PDP) ou un dispositif d'affichage à émission de champ (FED), ou d'autres dispositifs d'affichage dans lesquels des pixels destinés à afficher des images sont formés à partir de structures physiques fixes du dispositif d'affichage. Lorsque les première, deuxième et troisième tensions sont appliquées sur les première, deuxième et troisième électrodes 222, 232 et 236, la lentille à cristaux liquides 210 agit en tant qu'une lentille optique. Les première et seconde images émises à partir du panneau d'affichage 250 sont transférées aux premier et second secteurs d'observation "VZI" et "VZ2" par la lentille à cristaux liquides 210. Si la distance entre les premier et second secteurs d'observation "VZ1" et "VZ2" correspond à la distance entre les deux yeux d'un utilisateur, des utilisateurs percevront une image tridimensionnelle par une synthèse stéréographique des première et seconde images "IMl" et "IM2" au niveau des premier et second secteurs d'observation "VZ1" et "VZ2". D'un autre côté, lorsque les première, deuxième et troisième tensions ne sont pas appliquées aux première, deuxième et troisième électrodes 222, 232 et 236, la lentille à cristaux liquides 210 se comporte optiquement en tant qu'un milieu transpa- rent non réfringent transmettant les première et seconde images "IM1" et "IM2". Par conséquent, les première et seconde images "IM1" et "IM2" sont transmises aux utilisateurs sans division du champ visuel, et alors, des utilisateurs perçoivent une image bidimensionnelle plutôt qu'une image tridimensionnelle. En conséquence, le dispositif d'affichage d'images comportant la lentille à cristaux liquides selon les modes de réalisation de la présente invention peut afficher une image parmi une image bidimensionnelle et une image tridimensionnelle conformément à un état de mise en marche/d'arrêt des tensions appliquées sur les électrodes respectives de la lentille à cristaux liquides. La lentille à cristaux liquides selon la présente invention peut générer un champ électrique en utilisant trois électrodes et entraîne une couche de cristaux liquides en utilisant le champ électrique pour, de ce fait, commander avec minutie le changement de phase d'une lumière incidente dans la couche de cristaux liquides afin R Bres e]s ' 26000,26049-061205-tradTXT doc - 7 décernbre 2006 - I I /211 d'obtenir une caractéristique de changement de phase sensiblement similaire à celle d'une lentille de verre classique. En outre, le dispositif d'affichage d'images comportant la lentille à cristaux liquides peut afficher et changer l'image bidimensionnelle et l'image tridimension- nelle en commandant la tension appliquée sur la lentille à cristaux liquides. La figure 5 est une vue en coupe transversale simplifiée d'un dispositif d'affichage d'images comportant une lentille à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention. Par souci de clarté d'explication, des parties de l'explication détaillée qui sont les mêmes que celles du mode de réalisation illustré sur la figure 4 sont omises. Comme décrit ciùdessus, dans le mode de réalisation de la figure 4, la pluralité de deuxièmes électrodes 232 et la pluralité de troisièmes électrodes 236 sont divisées en une pluralité de lentilles à cristaux liquides unitaires "ULL." Cependant, pour le mode de réalisation illustré sur la figure 5, deux deuxièmes électrodes 232a et 232b (sur la figure 4) et deux troisièmes électrodes 236a et 236b (sur la figure 4) au niveau de la frontière de lentilles à cristaux liquides unitaires "ULL" sont formées en tant qu'un corps, respectivement, afin d'éliminer un espace entre les changements de phase dans des lentilles à cristaux liquides unitaires "ULL" respectives. Comme représentées sur la figure 5, la deuxième électrode a une ouver- ture ayant une largeur "dl", la troisième électrode a une ouverture ayant une largeur "d2", et une lentille à cristaux liquides unitaire "ULL" a une largeur "d3". La largeur "d3" peut être sensiblement la même que la largeur combinée des pixels P1 et P2 d'un afficheur, le pixel Pl destiné à afficher une première image et le pixel P2 destiné à afficher une seconde image. Des lentilles à cristaux liquides unitaires "ULL" adjacentes partagent une deuxième électrode thermique et une troisième électrode 332 et 336. La figure 6 est une vue en plan simplifiée d'une lentille à cristaux liquides concernant la figure 5 selon un mode de réalisation de la présente invention. Comme représentées sur la figure 6, une première région et une seconde région "FR" et "SR" dans une périphérie de la première région "FR" sont définies dans un substrat 300. La deuxième électrode 332 et la troisième électrode 336 sont formées sur le substrat 300 dans la première région "FR". En outre, des première et seconde lignes de raccordement 340 et 342 se prolongeant depuis les deuxième et troisième électrodes 332 et 336 sont formées dans la seconde région "SR". La première ligne de raccordement 340 raccorde des deuxièmes électrodes 332 adjacentes, adjacentes entre elles. Par ailleurs, la seconde ligne de raccordement 342 raccorde les troisièmes électrodes 336 adjacentes entre elles. R VBrevets126000126049-00I20S-1rodTRT doc - 7 décembre 2006 - 12/20 Une première plage de contact 350 et une seconde plage de contact 352 se prolongent depuis des parties d'extrémité des première et seconde lignes de raccordement 340 et 342, respectivement. Un trou de contact 360 expose partiellement une première plage de contact 350 disposée sous une couche d'isolation entre la première plage de contact 350 et la seconde plage de contact 352. Des tensions provenant d'un circuit externe sont appliquées aux deuxième et troisième électrodes 332 et 336 au travers des première et seconde plages de contact 350 et 352. Le circuit externe délivrant la deuxième tension d'électrode peut être raccordé à la première plage de contact 350 par le biais du trou de contact 360. La formation de la lentille à cristaux liquides 210 comporte la formation de la deuxième électrode 332, de la première ligne de raccordement 340 et de la première plage de contact 350 sur le substrat 300, la formation de la couche d'isolation sur la deuxième électrode 332, la première ligne de raccordement 340 et la première plage de contact 350, la formation de la troisième électrode 336, de la seconde ligne de raccordement 342 et de la seconde plage de contact 352 sur la couche d'isolation, et l'attaque chimique de la couche d'isolation afin de former le trou de contact 360 qui expose une partie de la première plage de contact 350. La figure 7 illustre la relation entre le changement de phase d'une lumière inci dente traversant une lentille à cristaux liquides selon des modes de réalisation de la présente invention et la position d'incidence de la lumière sur la lentille à cristaux liquides. En réglant des paramètres associés à la lentille à cristaux liquides selon la pré-sente invention, des courbes de caractéristique particulières concernant le change-ment de phase d'une lumière incidente passant au travers de la lentille à cristaux liquides jusqu'à la position d'incidence de la lumière sur la lentille à cristaux liquides peuvent être obtenues. Par exemple, en réglant la première distance "dl" égale à la largeur de l'ouverture dans les deuxièmes électrodes, la seconde distance "d2" égale à la largeur de l'ouverture des troisièmes électrodes et une troisième distance "d3" égale à la largeur combinée des pixels Pl et P2 d'images conformément à une rela- fion prédéterminée, divers courbes de caractéristique telles que des courbes 400a, 400b, et 400e, sur la figure 7, peuvent être obtenues. Par exemple, les première à troisième électrodes 122, 132 et 136 peuvent être faites à partir d'oxyde d'indium et d'étain (ITO). Lorsqu'une largeur de la lentille à cristaux liquides unitaire "ULL" est d'environ 200 micromètres, une dimension "d3" égale à la largeur combinée des pixels P1 et P2 d'images de l'afficheur peuvent, de manière similaire, être d'environ 200 micromètres. Dans la lentille à cristaux liquides exemplaire produisant les courbes de caractéristique représentées sur la figure 7, une largeur de la troisième électrode 136 et la R ,Bresets.2600026049-061 2 0 5-1rad9X"C doc - 7 décembre 2006 - 13!20 deuxième distance "d2" sont d'environ 5 micromètres et d'environ 190 micromètres, respectivement. En plus, des tensions appliquées aux deuxième et troisième électrodes 132 et 136 sont déterminées comme étant de 4V et peuvent être d'environ IV, respective- ment. Par exemple, lorsqu'une largeur de la deuxième électrode 132 est d'environ 40 micromètres et la première distance "dl" est d'environ 120 micromètres, une première courbe 400a est obtenue. Lorsqu'une largeur de la deuxième électrode 132 est d'environ 60 micromètres et la première distance "dl" est d'environ 80 micromètres, une deuxième courbe 400b est obtenue. En dernier lieu, lorsqu'une largeur de la deuxième électrode 132 est d'environ 80 micromètres et la première distance "dl" est d'environ 40 micromètres, une troisième courbe 400c est obtenue. De manière plus générale, lorsqu'un rapport de la première distance "dl" divisé par la distance d3 est égal à la somme des largeurs des pixels P1 et P2 d'images de l'afficheur (c'estûàûdire, le rapport dl /d3 ou dl/[P1+P2]) ou est d'environ 0,2 à environ 0,6, et une différence entre la troisième distance "d3" et la deuxième distance "d2" (c'estûàûdire d3ûd2 ou [Pl+P2]--d2) est d'environ 5 micromètres à environ 15 micromètres, des courbes de caractéristique pour la lentille à cristaux liquides sensiblement similaires à la courbe de caractéristique pour la lentille de verre classique 400d peuvent être obtenues. Par exemple, la différence d3ûd2 peut être d'environ 10 micromètres. Par conséquent, les première à troisième courbes 400a, 400b et 400c ayant chacune sensiblement le même profil qu'une quatrième courbe 400d pour une lentille de verre classique peuvent être générées lorsque dl, d2, et d3 sont sélectionnées, comme décrit ciûdessus. D'autres courbes de caractéristique peuvent être générées en utilisant des paramètres sélectionnés en utilisant d'autres relations. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Ainsi, diverses modifications et variations peuvent apparaître à l'homme du métier qui restent comprises dans la portée des revendications. R 'Brevets 26000x26049-061205-tradTXT doc - ? décembre 2006 - 14'20 REVENDICATIONS 1. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) comprenant : - un premier substrat ; - un second substrat disposé en face du premier substrat et séparé du premier substrat par une distance prédéterminée ; - une première électrode (122 ; 222) sur une surface interne du premier substrat ; - une deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) sur une surface interne du second substrat, la deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) comportant une première ouverture qui a une première largeur (dl ) ; - une troisième électrode (136 ; 236 ; 336) sur la deuxième électrode (132 ; 232 ; 332), la troisième électrode (136 ; 236 ; 336) comportant une seconde ouverture qui a une deuxième largeur (d2) ; et - une couche de cristaux liquides (140 ; 240) disposée entre les première et troisième électrodes (122 ; 222) et (136 ; 236 ; 336). 2. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon la revendication 1, comprenant en outre : - une première couche d'alignement (124 ; 224) disposée entre la première électrode (122 ; 222) et la couche de cristaux liquides (140 ; 240) ; et - une seconde couche d'alignement (138 ; 238) disposée entre la troisième électrode (136 ; 236 ; 336) et la couche de cristaux liquides (140 ; 240). 3. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon la revendication 2, comprenant en outre une première couche de passivation disposée entre la première électrode (122 ; 222) et la première couche d'alignement (124 ; 224). 4. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon la revendication 2 ou 3, comprenant en outre une seconde couche de passivation disposée entre la troisième électrode (136 ; 236 ; 336) et la seconde couche d'alignement (138 ; 238). 5. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre une couche d'isolation (134 ; 234) dispo- sée entre la deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) et la troisième électrode (136 ; 236 ; 336). R VBrevets,26000,26040-061 _OYtredT\T doc - 7 décembre 2006 - 15.20 6. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle la première largeur (dl) est plus petite que la deuxième largeur (d2). 7. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la première électrode (122 ; 222) est disposée sur une surface entière du premier substrat. 8. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle la deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) et la troisième électrode (136 ; 236 ; 336) se chevauchent entre elles. 9. Lentille à cristaux liquides (110 ; 210) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle les première et seconde ouvertures sont disposées au niveau d'une position centrale des première et deuxième électrodes (132 ; 232 ; 332) et (136 ; 236 ; 336), respectivement. 10. Dispositif d'affichage (260) d'images comprenant : - un panneau d'affichage (250) ; - une lentille à cristaux liquides (110 ; 210) sur une surface avant du panneau d'affichage (250), comportant : - des premier et second substrats (120 ; 220 ; 130 ; 230) se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; - une première électrode (122 ; 222) sur une surface interne du premier substrat 25 (120 ; 220) ; - une pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) disposées sur une surface interne du second substrat (130 ; 230), chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) comportant une première ouverture ayant une première largeur (dl) ; 30 - une pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332), chacune parmi la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) comportant une seconde ouverture ayant une seconde largeur (d2) ; et - une couche de cristaux liquides (140 ; 240) disposée entre la première élec-35 trode (122 ; 222) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336). 11. Dispositif d'affichage (260) d'images selon la revendication 10, dans lequel le panneau d'affichage (250) comporte un premier pixel ayant une largeur Pl R.ABrecets, 26000".26049-061205-tradTXT.doc - 7 décembre 2006 -16/20destinée à afficher une première image (IM1) et un second pixel destiné à afficher une seconde image (IM2) ayant une largeur P2, et dans lequel un rapport dl/(P1 + P2) a une première valeur prédéterminée, et dans lequel la différence (Pl+P2) ù d2 a une seconde valeur prédéterminée. 12. Dispositif d'affichage (260) d'images selon la revendication 1l, dans lequel la première valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 0,2 à environ 0,6. 10 13. Dispositif d'affichage (260) d'images selon la revendication 11, dans lequel la seconde valeur prédéterminée se situe dans une plage d'environ 5 gm à environ 15 m. 14. Dispositif d'affichage (260) d'images selon la revendication 11, dans 15 lequel la seconde valeur prédéterminée est d'environ 10 m. 15. Dispositif d'affichage (260) d'images selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) a une 20 forme de barre. 16. Dispositif d'affichage (260) d'images selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, dans lequel chacune parmi la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) sont formées en un corps unique. 17. Dispositif d'affichage (260) d'images selon l'une quelconque des revendications 10 à 16, dans lequel chacune parmi la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) sont formées en un corps unique. 30 18. Dispositif d'affichage (260) d'images selon l'une quelconque des revendications 10 à 17, dans lequel une image tridimensionnelle est affichée lorsque des tensions sont appliquées sur la première électrode (122 ; 222), la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336), et une image bidimensionnelle est affichée lorsque des tensions ne sont 35 pas appliquées sur la première électrode (122 ; 222), la pluralité de deuxièmes élec- trodes (132 ; 232 ; 332) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336). RvBrevets126000A26044-061205-tradl NT doc -decernhe 2006 - 17:20 25 19. Dispositif d'affichage (260) d'images selon l'une quelconque des revendications 10 à 18, dans lequel le panneau d'affichage (250) est sélectionné parmi un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD), un dispositif d'affichage électroluminescent organique (OLED), un panneau d'affichage à plasma (PDP) et un dispositif d'affichage à émission de champ (FED). 20. Dispositif d'affichage (260) d'images comprenant : - un panneau d'affichage (250) ; - une lentille à cristaux liquides (110 ; 210) sur une surface avant du panneau d'affichage (250), comportant : - des premier et second substrats se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; - une première électrode (122 ; 222) sur une surface interne du premier substrat ; - une pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) disposées sur une surface interne du second substrat, les deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) écartées à distance par une première distance (dl) ; - une pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332), les troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) écartées à distance par une deuxième distance (d2) caractérisées en ce que chaque troisième électrode (136 ; 236 ; 336) chevauche une deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) respective ; et - une couche de cristaux liquides (140 ; 240) disposée entre la première électrode (122 ; 222) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336). 21. Procédé d'affichage de plusieurs images comprenant les étapes consistant à : former un panneau d'affichage (250) présentant un premier pixel (P1) destiné à afficher une première image (IM1) et un second pixel (P2) destiné à afficher une seconde image (IM2) ; et former une lentille à cristaux liquides (110 ; 210) sur une surface avant du panneau d'affichage (250) ayant : - des premier et second substrats se faisant face et écartés à distance par une distance prédéterminée ; - une première électrode (122 ; 222) sur une surface interne du premier substrat ; - une pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) disposées sur une surface interne du second substrat ; - une pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336) disposées sur la pluralité de deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) ; et chaque troisième électrode RBrevets"_6000,2b049-061205-iradTXT doc 7 décembre 2006 - 1820(136 ; 236 ; 336) chevauchant une deuxième électrode (132 ; 232 ; 332) respective ; et - une couche de cristaux liquides (140 ; 240) disposée entre la première électrode (122 ; 222) et la pluralité de troisièmes électrodes (136 ; 236 ; 336). 22. Procédé selon la revendication 21, dans lequel des première à troisième tensions sont appliquées sur les première à troisième électrodes (122 ; 222) et (136 ; 236 ; 336), respectivement, au moins une parmi les premier à troisième tensions est une tension en courant alternatif (CA). 23. Procédé selon la revendication 22, dans lequel la première tension est une tension en courant continu (CC) et les deuxième et troisième tensions sont les tensions en courant alternatif (CA) ayant la même fréquence entre elles et ayant des amplitudes différentes. 15 24. Procédé selon l'une quelconque des revendications 21 à 23, dans lequel les deuxièmes électrodes (132 ; 232 ; 332) sont écartées à distance par une première distance dl et les troisième électrodes (136 ; 236 ; 336) sont écartées à distance par une deuxième distance d2, et dans lequel le premier pixel du panneau 20 d'affichage (250) a une largeur P1 et le second pixel du panneau d'affichage (250) a une largeur P2, et dans lequel un rapport dl/(P1 + P2) a une première valeur prédéterminée, et dans lequel la différence (P1+P2)ûd2 a une second valeur prédéterminée. 25. Procédé selon la revendication 24, dans lequel la première valeur pré-25 déterminée se situe dans une plage d'environ 0,2 à environ 0,6. 26. Procédé selon la revendication 24, dans lequel la seconde valeur pré-déterminée se situe dans une plage d'environ 5 gm à environ 15 gm. 30 27. Procédé selon la revendication 24, dans lequel la seconde valeur pré-déterminée est d'environ 10 gin. 10 R=Brevets'-26000'^_6049-061205-IradTXT doc - 7 décembre 2006 - 19 20