为了能够更加自然逼真地还原出现实世界的信息,3D显示技术已然成为了人们研究的热点。本文围绕高阻值液晶微透镜阵列的设计和制备展开研究,旨在通过高阻值液晶微透镜阵列焦距电控可调的特点提高集成成像3D显示性能。具体研究内容包括:（1）液晶微透镜的结构设计。利用Tech Wiz LCD 3D液晶仿真软件构建圆孔液晶微透镜结构模型,仿真不同电压下液晶分子偏转角的变化规律,并得出摩擦取向为反平行时所形成的液晶微透镜效果最佳;在传统圆孔透镜的基础上引入高阻值层,通过Multisim软件对其等效电路进行仿真。仿真结果表明,驱动信号频率和高阻值层方阻值会使圆孔透镜单元表面电势呈梯度分布,可以有效提高液晶微透镜的光电性能。（2）高阻值液晶微透镜阵列的制备。利用磁控溅射、光刻工艺制备镂空孔阵列的面状Al电极,并在其表面沉积一层AZO透明薄膜作为高阻值层,通过液晶盒成盒工艺将制备好的驱动电极基板和公共电极ITO基板组装成液晶透镜。利用光学显微镜与台阶仪对电极进行表征,结果表明,所制备的Al驱动电极圆孔间距为345.6μm,圆孔直径为300μm,Al薄膜的厚度为130 nm,液晶盒盒厚为45μm。（3）高阻值液晶微透镜性能测试。搭建光学测试平台,采集不同工艺参数下液晶微透镜的干涉图案以及聚焦光斑图,测试高阻值液晶微透镜的光电性能。测试结果表明,对比传统电极驱动液晶透镜,AZO高阻值层的厚度为30 nm（方阻为4.88×108Ω/sq）时所形成的透镜具有干涉圆环均匀,聚焦光斑小,低压驱动等优点;高阻值液晶微透镜可以采用频率（90 KHz-170 KHz）和电压（1.8Vrms-2.8 Vrms）两种模式进行驱动,透镜焦距可调范围为4.62 mm-2.82 mm。（4）集成成像3D显示系统搭建及成像性能分析。通过Trace Pro光学仿真软件搭建集成成像系统,仿真分析不同微透镜阵列器件对重构图像的影响。搭建高阻值液晶透镜阵列的集成成像样机,并进行3D成像性能分析。结果表明,对比ITO电极驱动液晶微透镜阵列集成成像样机,Al电极驱动的高阻值液晶微透镜阵的集成成像样机杂散光少,3D图像质量更为清晰;电控改变高阻值液晶微透镜阵列的焦距,实现不同深度的3D图像显示,提高了集成成像3D显示性能。