专利名称：基于孔隙平板光栅的三维自由立体显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及三维(3D)立体显示技术领域，更具体地说，本发明涉及3D裸眼自由立体显示技术领域。
背景技术：
实现3D显示是人类长期的梦想，随着3D裸眼自由立体显示技术的发展，这个梦想逐步在实现。其中基于双目视差和光栅分光原理的狭缝光栅式3D自由立体显示器具有很好的立体显示特性，是一种重要的裸眼3D自由立体显示器，它由二维(2D)平面显示器上加装狭缝光栅而成。2D平面矩阵显示器包括液晶显示器LCD、等离子显示器PDP、场发射显示器FED、有机电致发光显示器OLED等。光栅可为前置式，即位于背光源与平面显示屏之间；也可为后置式，即位于平面显示屏面向观众的这一面之外。常规狭缝光栅是在玻璃或有机玻璃等透明衬底上加工上黑条形成，或在透明胶片上印上黑条后再粘结到透明衬底上构成，如附
图1所示。常规狭缝光栅的透光狭缝部分由于衬底的存在，有光的反射和吸收，从而导致显示图像的亮度和对比度不高，左右视差图的串扰严重，而且存在由透光狭缝部分的反射光与矩阵显示器像素光之间产生的莫尔条纹，这些莫尔条纹对立体图像会产生严重的干扰，严重时甚至无法使人看清立体图像。狭缝光栅式3D自由立体显示器的这些缺陷影响了其推广应用，有待改善。
发明内容
为此，本发明提出一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，如附图2所示，该装置由平面显示屏、孔隙平板光栅构成，孔隙平板光栅可为前置式，即位于背光源与平面显示屏之间，如附图2(a)所示，也可为后置式，即位于平面显示屏面向观众的这一面之外，如附图2(b)所示。孔隙平板光栅是在不透明平板上加工出孔隙而成，它的基本作用与常规狭缝光栅类似，能对平面显示屏上显示的视差图进行分光，从而实现3D自由立体显示。孔隙平板光栅的透光孔隙相当于常规狭缝光栅的透光狭缝部分，跟常规狭缝光栅一样，其大小和形状由平面显示屏的像素大小和形状以及要达到的3D立体显示效果决定。
该发明装置突出的优点在于孔隙平板光栅的透光孔隙部分完全透光，不存在常规光栅的透光狭缝部分的反光和吸光，从而提高了显示图像的亮度和对比度，减小了左右视差图的串扰，消除了常规狭缝光栅式3D立体显示器中由透光狭缝部分的反射光与矩阵显示器像素光之间产生的莫尔条纹，提高了立体图像质量。本发明将促进光栅式3D裸眼自由立体显示器的推广应用。
本发明与常规狭缝光栅式3D自由立体显示器一样，是根据双目视差和光栅分光原理实现3D裸眼自由立体显示的。
本发明的装置与相关驱动电路和其他辅助配件一起构成光栅式3D自由立体显示器，用于3D立体电视、3D立体电脑监视器、3D立体手机显示以及其它的3D立体显示领域。
四、附图的说明附图1为常规狭缝光栅式3D自由立体显示装置。
附图2为本发明的基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置。(a)孔隙平板光栅为前置式，(b)孔隙平板光栅为后置式。
附图3为本发明装置的直条形孔隙平板光栅。
附图4为本发明装置的阶梯形孔隙平板光栅。
应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。
上述各附图中的图示标号为(1)平面显示器，(2)常规狭缝光栅，(3)常规狭缝光栅的透光狭缝，(4)常规狭缝光栅的黑条，(5)孔隙平板光栅，(6)孔隙平板光栅的透光孔隙，(7)孔隙平板光栅的非透光区域，(8)直条形孔隙平板光栅的非透光区域，(9)直条形孔隙平板光栅的直条形透光孔隙，(10)阶梯形孔隙平板光栅的非透光区域，(11)阶梯形孔隙平板光栅的阶梯形透光孔隙。
五具体实施例方式
下面详细说明本发明提出的一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置的实施例，对本发明进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于本发明做进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明的基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置中的孔隙平板光栅的透光孔隙形状可以是附图3所示的直条形，也可以是附图4所示的阶梯形，以及其它满足3D立体显示效果的形状。
本发明的基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置中的孔隙平板光栅的材料可以是不透明，如铬钢，铝等等；可以是透光的材料上敷有不透光的膜料，如透明塑料、玻璃上涂敷有黑色膜，等等。
本发明的基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置中的孔隙平板光栅的孔隙加工，可以是机械方法、激光方法、化学方法等多种。
权利要求
1.一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，其特征是该装置由平面显示屏、孔隙平板光栅构成，孔隙平板光栅是在不透明平板上加工出孔隙而成，能对平面显示屏上显示的视差图进行分光，从而实现3D自由立体显示，而且孔隙平板光栅的透光孔隙部分完全透光，不存在常规光栅的透光狭缝部分的反光和吸光，从而提高了显示图像的亮度和对比度，减小了左右视差图的串扰，消除了常规狭缝光栅式3D立体显示器中由透光狭缝部分的反射光与矩阵显示器像素光之间产生的莫尔条纹，提高了立体图像质量。
2.根据权利要求1所述的一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，其特征是孔隙平板光栅可为前置式，即位于背光源与平面显示屏之间；也可为后置式，即位于平面显示屏面向观众的这一面之外。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，其特征是孔隙平板光栅的透光孔隙形状可以是直条形或阶梯形。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，其特征是孔隙平板光栅的材料可以是不透明的，如铬钢，铝等等，可以是透光的材料上敷有不透光的膜料，如透明塑料、玻璃上涂敷黑色膜，等等。
5.根据权利要求1所述的一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，其特征是孔隙平板光栅的孔隙加工，可以是机械方法、激光方法、化学方法等多种。
全文摘要
本发明公开了一种基于孔隙平板光栅的3D自由立体显示装置，该装置由平面显示屏、孔隙平板光栅构成，孔隙平板光栅可为前置式和后置式两种。孔隙平板光栅是在不透明平板上加工出孔隙而成，它的基本作用与常规狭缝光栅类似，能对平面显示屏上显示的视差图进行分光，从而实现3D自由立体显示。该发明装置突出的优点在于孔隙平板光栅的透光孔隙部分完全透光，不存在常规光栅的透光狭缝部分的反光和吸光，从而提高了显示图像的亮度和对比度，减小了左右视差图的串扰，消除了常规狭缝光栅式3D立体显示器中由透光狭缝部分的反射光与矩阵显示器像素光之间产生的莫尔条纹，提高了立体图像质量。本发明将促进光栅式3D裸眼自由立体显示器的推广应用。
文档编号G02B1/00GK101017249SQ200710048380
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月2日 优先权日2007年2月2日
发明者王琼华, 陶宇虹 申请人:四川大学