发明创造名称：液晶透镜及立体显示装置
外观设计名称：
决定号：193939
决定日：2019-09-19
委内编号：1F290018
优先权日：
申请（专利）号：201410443313.4
申请日：2014-09-02
复审请求人：深圳超多维科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：彭予泓
合议组组长：李鹏飞
参审员：李闻
国际分类号：G02F1/29；G02F1/1343；G02F1/1339；G02F1/133；G02B27/22；H04N13/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件之间存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分既未被其它对比文件公开，也不能从其它对比文件中得到技术启示，同时也没有证据表明其属于本领域的公知常识，且为该权利要求请求保护的技术方案带来了有益技术效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410443313.4，名称为“液晶透镜及立体显示装置”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请日为2014年09月02日，公开日为2014年12月24日。申请人为深圳超多维光电子有限公司，之后变更为深圳超多维科技有限公司。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2017年08月28日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-13不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。在驳回决定中，使用了如下对比文件：
对比文件1：CN 102062985A，公开日为2011年05月18日；
对比文件2：CN 102323701A，公开日为2012年01月18日。
驳回决定所针对的文本为：申请日2014年09月02日提交的权利要求第1-13项、说明书第1-12页、说明书附图第1-4页、说明书摘要及摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 立体显示装置，包括显示面板和设于所述显示面板出光侧的液晶透镜，所述液晶透镜包括相对设置的第一基板与第二基板，所述第一基板与所述第二基板之间设有配向方向为水平方向的液晶层以及用于支撑所述液晶层厚度的间隙子，所述第一基板上设有相互平行且间隔设置的多个第一电极，所述第二基板上设有相互平行且间隔设置的多个第二电极，其特征在于：所述第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角，所述立体显示装置还包括电压控制模块，用于控制所述第一电极与所述第二电极之间的驱动电压，当所述立体显示装置处于2D显示时，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生横向电场，所述横向电场驱动所述液晶层内的液晶分子发生不同程度的偏转，降低所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差，以消除所述间隙子对所述显示面板出光的影响。
2. 如权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于：所述驱动电压于所述第一电极与所述第二电极的交叉位置处形成强电场区域，位于所述强电场区域内的所述液晶分子偏转角度为n1,远离所述强电场区域的所述液晶分子的偏转角度为n2，且n1＞n2。
3. 如权利要求2所述的立体显示装置，其特征在于：位于所述强电场区域内的所述液晶分子沿第一方向偏转，所述第一方向垂直于所述第二电极的延伸方向。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的立体显示装置，其特征在于：相邻两所述第二电极之间的间距大于所述第二电极的宽度。
5. 如权利要求4所述的立体显示装置，其特征在于：相邻两所述第二电极之间的间距为L，所述第二电极的宽度为B，且L≤10B。
6. 如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于：所述第一电极的延伸方向与所述第二电极的延伸方向之间的夹角为α1，所述α1为锐角，所述第二电 极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为β1，且45°≤β1＜90°。
7. 如权利要求5所述的立体显示装置，其特征在于：所述第一电极的延伸方向与所述第二电极的延伸方向之间的夹角为α2，所述α2为钝角，所述第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为β2，且0°＜β2＜45°。
8. 如权利要求6或7所述的立体显示装置，其特征在于：所述电压控制模块控制施加于各所述第一电极上的第一电压以及各所述第二电极上的第二电压，所述第一电压与所述第二电压之间的差值即为所述驱动电压。
9. 如权利要求8所述的立体显示装置，其特征在于：当所述立体显示装置处于2D显示时，所述第一电压为公共电压，所述第二电压为交流电压，且相邻两所述第二电极对应的两所述第二电压在同时刻大小相等，极性相反。
10. 如权利要求8所述的立体显示装置，其特征在于：当所述立体显示装置处于3D显示时，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生驱动电场，所述驱动电场驱动所述液晶分子偏转形成阵列设置的液晶透镜单元。
11. 如权利要求10所述的立体显示装置，其特征在于：各所述液晶透镜单元对应有至少两个所述第一电极，所述电压控制模块控制各所述第一电压相对于所述液晶透镜单元的中心对称，所述第二电压为公共电压。
12. 如权利要求8所述的立体显示装置，其特征在于：所述驱动电压大于所述液晶分子的阈值电压。
13. 液晶透镜，包括相对设置的第一基板与第二基板，所述第一基板与所述第二基板之间设有液晶层以及用于支撑所述液晶层厚度的间隙子，所述液晶层的配向方向为水平方向，所述第一基板上设有相互平行的多个第一电极，所述第二基板上设有相互平行且间隔设置的多个第二电极，其特征在于：所述第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角，当对各所述第一电极与所述第二电极施加驱动电压时，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生横向电场，所述横向电场驱动所述液晶层内的液晶分子发生不同程度的偏转，以降低所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差。”
驳回决定认为：1.权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子，且横向电场降低液晶分子与间隙子之间的折射率差，以消除间隙子对显示面板出光的影响；（2）第二电极的延伸方向与液晶层的配向方向之间的夹角为锐角。区别技术特征（1）属于本领域的常用技术手段，区别技术特征（2）被对比文件2公开，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同。因此，权利要求1不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。从属权利要求2-12的附加技术特征或者被对比文件1所公开，或者被对比文件2所公开，或者属于本领域的公知常识。因此，当引用的权利要求不具备创造性时，从属权利要求2-12也不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。2.权利要求13与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子，且横向电场降低液晶分子与间隙子之间的折射率差；（2）第二电极的延伸方向与液晶层的配向方向之间的夹角为锐角。区别技术特征（1）属于本领域的常用技术手段，区别技术特征（2）被对比文件2公开，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同。因此，权利要求13不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2017年11月24日向国家知识产权局提出复审请求，未修改申请文件，仅陈述了本申请具备创造性的理由：（1）本申请的横向电场与对比文件1的第二电场两者作用并不相同：对比文件1中，所述第二电场用于使所述液晶分子回复到初始排列方向，且液晶分子在所述初始排列方向时，所述液晶层不具有透镜效果。本申请，由于横向电场施加的时间节点是在立体显示装置处于2D显示的时候，因此，所述横向电场首先是使液晶层不具有透镜效果，进一步地，在此基础上，使得液晶分子与间隙子之间的折射率差降低，以消除所述间隙子对显示面板出光的影响，避免间隙子与液晶分子的折射率差过大导致在间隙子初出现亮点的问题。对比文件1并未揭示间隙子，在此基础上，本领域技术人员依据对比文件1所揭示的内容不会想到利用第二电场在使液晶层不具有透镜效果的基础上，进一步使液晶分子发生偏转从而降低液晶分子与间隙子之间的折射率差。即使本领域技术人员想到在液晶层内设置间隙子，对比文件1也仅揭示通过第二电场使液晶分子回复到初始排列状态，而并未揭示液晶分子的初始排列状态时，液晶分子与间隙子之间的折射率差较小，即，并未揭示通过第二电场使得液晶分子与间隙子之间的折射率较小。（2）本申请横向电场产生的时间节点与对比文件1中第二电场存在的时间节点并不相同：对比文件1中，第二电场应该是存在于液晶分子从使得液晶层具有透镜效果向使得液晶层不具有透镜效果的转变过程中（即，3D显示转2D显示的过程中）。而本申请中，横向电场的产生是发生在立体显示装置处于2D显示状态后，而并非立体显示装置由3D显示到2D显示的转变过程中。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年01月12日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年07月19日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求13与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子，且横向电场降低液晶分子与间隙子之间的折射率差；（2）第二电极的延伸方向与液晶层的配向方向之间的夹角为锐角。区别技术特征（1）属于本领域的常用技术手段，区别技术特征（2）被对比文件2公开，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中所起的作用相同。因此，权利要求13不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。同时，针对复审请求人的意见陈述，合议组给予了详细回应。
复审请求人逾期未答复上述复审通知书，国家知识产权局于2018年11月22日发出视为撤回的复审案件结案通知书。
复审请求人于2018年12月19日提交了复审程序恢复权利请求书，并于2018年12月21日提交了复审无效宣告程序意见陈述书以及权利要求书的全文修改替换页，声称将独立权利要求13中的技术特征“当对各所述第一电极与所述第二电极施加驱动电压时”修改为“当包含所述液晶透镜的显示装置处于2D显示时，对各所述第一电极与所述第二电极施加驱动电压”，并陈述了本申请具备创造性的理由：修改后的权利要求13已经限定了与2D显示状态相关的特征，横向电场产生的时间节点与立体显示装置的2D显示状态有关。对比文件1中，第二电场存在于液晶分子从使得液晶层具有透镜效果向使得液晶层不具有透镜效果的转变过程中（即，3D显示转2D显示的过程中）。而本申请中，横向电场的产生是发生在包含液晶透镜的显示装置处于2D显示状态后，而并非立体显示装置由3D显示到2D显示的转变过程中。然而，本次提交的权利要求书全文修改替换页中包含修改标记。
国家知识产权局于2019年07月09日发出恢复权利请求审批通知书，认为复审请求人于2018年12月19日提交的复审程序恢复权利请求书符合专利法实施细则第6条第2款的规定，同意恢复权利。
复审请求人于2019年09月02日提交了复审无效宣告程序补正书，并提交了不包含修改标记的权利要求书的全文修改替换页。
修改后的权利要求13如下：
“液晶透镜，包括相对设置的第一基板与第二基板，所述第一基板与所述第二基板之间设有液晶层以及用于支撑所述液晶层厚度的间隙子，所述液晶层的配向方向为水平方向，所述第一基板上设有相互平行的多个第一电极，所述第二基板上设有相互平行且间隔设置的多个第二电极，其特征在于：所述第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角，当包含所述液晶透镜的显示装置处于2D显示时，对各所述第一电极与所述第二电极施加驱动电压，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生横向电场，所述横向电场驱动所述液晶层内的液晶分子发生不同程度的偏转，以降低所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差。”
在上述程序的基础上，国家知识产权局重新成立合议组进行审理，本案合议组经合议认为，本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
在复审程序中，复审请求人于2019年09月02日提交了权利要求书的全文修改替换页，其修改符合专利法第33条的规定。因此本复审请求审查决定针对的审查文本为：申请日2014年09月02日说明书第1-12页、说明书附图第1-4页、说明书摘要及摘要附图，2019年09月02日提交的权利要求第1-13项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定，创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件之间存在区别技术特征，该区别技术特征的一部分既未被其它对比文件公开，也不能从其它对比文件中得到技术启示，同时也没有证据表明其属于本领域的公知常识，且为该权利要求请求保护的技术方案带来了有益技术效果，则该权利要求具备创造性。
具体到本案，
（1）权利要求1请求保护一种立体显示装置，对比文件1公开了一种3D显示装置，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0050]-[0076]、[0098]段，图1和图5）：该3D显示装置包括液晶透镜，液晶透镜包括相对设置的第一基板和第二基板27，第一基板和第二基板27之间设有配向方向D3、D4为水平方向的液晶层24。第一基板上设有相互平行且间隔设置的多个第一条形电极221，第二基板27上设有相互平行且间隔设置的多个第二条形电极261。第二条形电极261的延伸方向D2与液晶层24的配向方向D3、D4相互交叉。在相邻的第二条形电极161上交替的施加电压V1和零电压或参考电压Vref。这样，相邻的第二条形电极161之间形成一电压差，进而产生第二电场。其中，第二电场的方向平行或者至少部分平行于液晶分子的初始排列方向（即横向电场），使得液晶分子在第二电场的作用下，加速回复到初始排列方向，不同区域的液晶分子的偏向角度基本一致，液晶层14不再具有透镜效果。
权利要求1与对比文件1之间的区别在于：1）立体显示装置还包括显示面板，液晶透镜设于所述显示面板出光侧，液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子，第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角；2）立体显示装置还包括电压控制模块，用于控制所述第一电极与所述第二电极之间的驱动电压，当所述立体显示装置处于2D显示时，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生横向电场，所述横向电场驱动所述液晶层内的液晶分子发生不同程度的偏转，降低所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差，以消除所述间隙子对所述显示面板出光的影响。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求1实际要解决的技术问题是：如何支撑液晶层厚度，提升显示效果；如何提升立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种立体显示装置，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0005]-[0060]段，图1-27）：该立体显示装置包括显示面板110和液晶透镜120，液晶透镜120位于显示面板110上。参见图1-2，显示面板110产生的图像可藉由复数个透镜单元125分别折射至观看者140的左右眼（即液晶透镜120设于显示面板110的出光侧）。液晶透镜120包括第一基板122、第二基板124、液晶层126与电极128。液晶层126具有液晶分子127，电极128的轴线方向与液晶分子127的配向方向具有2度至45度的夹角。可见，对比文件2公开了技术特征“立体显示装置还包括显示面板，液晶透镜设于所述显示面板出光侧，第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角”，其作用也是提升显示效果，与该技术特征在该权利要求的技术方案中所起的作用相同。进一步设置液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子是本领域的常规技术手段。
对于区别技术特征2），如上所述，对比文件1公开了“第二电场的方向平行或者至少部分平行于液晶分子的初始排列方向”，即，在两基板之间形成横向电场，该横向电场使得液晶分子加速回复到初始排列方向，此时液晶层不具有透镜效果，从而降低液晶透镜的响应时间。也就是说，该横向电场施加在立体显示装置从3D显示转为2D显示的过程中，至于在2D显示期间，是否继续施加该横向电场，对比文件1没有提及，也没有给出技术启示。
对比文件2公开的立体显示装置（参见说明书第[0015]-[0016]段）具体通过设置电极的轴线方向与液晶分子的配向方向具有2度至45度的夹角或135度至178度的钝角夹角，在液晶透镜进入稳定操作电压前，先利用过驱动电压来消除电极附近之间隙材所引起的液晶分子排列异常，使得立体显示装置具有较佳的显示效果。可见，对比文件2不涉及立体显示装置的2D显示状态，无法给出在第一基板与第二基板之间产生横向电场来提升立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度的技术启示。
由此可见，该区别技术特征2）没有被对比文件1或对比文件2公开，也不属于本领域的公知常识，且通过上述区别技术特征2），权利要求1的技术方案能够降低液晶分子与间隙子之间的折射率差，消除间隙子对显示面板出光的影响，从而提升立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度。因此，权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域的公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，权利要求1符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（2）在独立权利要求1具备创造性的情况下，其从属权利要求2-12也符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
（3）权利要求13请求保护一种液晶透镜，对比文件1公开了一种液晶透镜，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0050]-[0076]段，图1和图5）：该液晶透镜包括相对设置的第一基板和第二基板27，第一基板和第二基板27之间设有配向方向D3、D4为水平方向的液晶层24。第一基板上设有相互平行且间隔设置的多个第一条形电极221，第二基板27上设有相互平行且间隔设置的多个第二条形电极261。第二条形电极261的延伸方向D2与液晶层24的配向方向D3、D4相互交叉。在相邻的第二条形电极161上交替的施加电压V1和零电压或参考电压Vref。这样，相邻的第二条形电极161之间形成一电压差，进而产生第二电场。其中，第二电场的方向平行或者至少部分平行于液晶分子的初始排列方向（即横向电场），使得液晶分子在第二电场的作用下，加速回复到初始排列方向，不同区域的液晶分子的偏向角度基本一致，液晶层14不再具有透镜效果。
权利要求13与对比文件1之间的区别在于：1）液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子，第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角；2）当包含所述液晶透镜的显示装置处于2D显示时，对各所述第一电极与所述第二电极施加驱动电压，所述驱动电压在所述第一基板与所述第二基板之间产生横向电场，所述横向电场驱动所述液晶层内的液晶分子发生不同程度的偏转，以降低所述液晶分子与所述间隙子之间的折射率差。基于上述区别技术特征可以确定，权利要求13实际要解决的技术问题是：如何支撑液晶层厚度，提升显示效果；如何提升具有液晶透镜的立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度。
对于区别技术特征1），对比文件2公开了一种立体显示装置，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第[0005]-[0060]段，图1-27）：该立体显示装置包括显示面板110和液晶透镜120，液晶透镜120位于显示面板110上。液晶透镜120包括第一基板122、第二基板124、液晶层126与电极128。液晶层126具有液晶分子127，电极128的轴线方向与液晶分子127的配向方向具有2度至45度的夹角。可见，对比文件2公开了技术特征“第二电极的延伸方向与所述液晶层的配向方向之间的夹角为锐角”，其作用也是提升显示效果，与该技术特征在该权利要求的技术方案中所起的作用相同。而进一步设置液晶透镜包括用于支撑液晶层厚度的间隙子是本领域的常规技术手段。
对于区别技术特征2），如上所述，对比文件1公开了“第二电场的方向平行或者至少部分平行于液晶分子的初始排列方向”，即，在两基板之间形成横向电场，该横向电场使得液晶分子加速回复到初始排列方向，此时液晶层不具有透镜效果，从而降低液晶透镜的响应时间。也就是说，该横向电场施加在立体显示装置从3D显示转为2D显示的过程中，至于在2D显示期间，是否继续施加该横向电场，对比文件1没有提及，也没有给出技术启示。
对比文件2公开的立体显示装置（参见说明书第[0015]-[0016]段）具体通过设置电极的轴线方向与液晶分子的配向方向具有2度至45度的夹角或135度至178度的钝角夹角，在液晶透镜进入稳定操作电压前，先利用过驱动电压来消除电极附近之间隙材所引起的液晶分子排列异常，使得立体显示装置具有较佳的显示效果。可见，对比文件2不涉及立体显示装置的2D显示状态，无法给出在液晶透镜的第一基板与第二基板之间产生横向电场来提升立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度的技术启示。
由此可见，该区别技术特征2）没有被对比文件1或对比文件2公开，也不属于本领域的公知常识，且通过上述区别技术特征2），权利要求13的技术方案能够降低液晶分子与间隙子之间的折射率差，从而提升具有液晶透镜的立体显示装置在2D显示状态下的观看效果和观看舒适度。因此，权利要求13相对于对比文件1、对比文件2和本领域的公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，权利要求13符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
3、针对驳回决定和前置审查意见中的意见
驳回决定和前置审查意见认为：
由于对比文件1并未排除其用于2D显示的可能性，当液晶层不具有透镜效果时，也就实现了2D显示。即，对比文件1公开了2D显示时施加横向电场的技术特征。
对此，合议组认为：
对比文件1为降低液晶透镜的响应时间，尤其是以缩短液晶分子回复到非透镜效果状态的时间为目的，提出利用第二电场（即横向电场）使液晶分子回复到初始排列方向，液晶分子在初始排列方向时，液晶层不具有透镜效果（参见说明书第[0005]-[0008]段）。也就是说，该横向电场施加在立体显示装置从3D显示转为2D显示的过程中。至于第二电场（即横向电场）是否维持在立体显示装置的2D显示状态中，对比文件1没有提及，虽然对比文件1并未排除其用于2D显示的可能性，但是，在立体显示装置进行2D显示期间，本领域通常的做法正如本申请说明书第[0004]段所言，“当立体显示装置用于2D显示时，将液晶透镜1’进行断电处理”。由此，根据对比文件1的记载不能直接地、毫无疑义地确定第二电场（即横向电场）存在于立体显示装置的2D显示期间。
基于上述事实和理由，合议组依法作出以下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2017年08月28日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原专利实质审查部门在本复审请求审查决定针对的文本基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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