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本发明提供了复合微透镜阵列及其制备方法和3D裸眼显示方法，包括聚合物稳定液晶薄膜构成的定焦的聚合物稳定液晶微透镜阵列和向列相液晶层构成的可电控变焦的向列相液晶子微透镜阵列，构建了非机械式电控光学变焦成像系统，利用其光学成像特性，实现了3D裸眼显示的功能。本发明通过使高分子薄膜与向列相液晶层的偏振方向保持正交，解决了液晶器件的偏振、向错线问题，具有偏振无关特性。本发明的液晶透镜采用TFT式电极结构，使器件内部中央区域存在电场分布，并诱导该区域的液晶分子旋转、排列，形成比传统液晶透镜更接近于理想抛物线的折射率分布。

本发明提供了柔性液晶微透镜阵列、制备方法和三维光学防伪测试方法，通过在外加电场作用下，使液晶分子在液晶层内形成阵列型梯度折射率分布；在单个单元处，液晶分子形成的梯度折射率分布对平行入射光产生相位延迟，形成汇聚式球面波输出，使柔性液晶微透镜阵列表现为正透镜效果；将液晶微透镜阵列对准实际目标物体，该目标物体经过液晶微透镜阵列重建获得三维图像，实现了防伪的功能。本发明通过柔性液晶微透镜阵列的光学性能及成像能力，为其应用于面向透明视窗的光学防伪领域提供了典型实验数据和规律。本发明在塑料钞票中透明视窗的防伪领域，以及在外表不规则需要发生形变的高附加值产品、重要法律证件的防伪等领域具有应用推广价值。