专利名称：基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统，属于三维图像显示技术领域。
背景技术：
客观世界是存在三维尺寸的立体空间。显示设备诞生以来，为了可以真实地再现客观世界，人们从未间断对于立体显示技术的研究。所谓立体显示是指能显示图像深度(第三维)效果，就像我们看真实世界一样，是立体的。立体显示技术按是否添加立体眼镜的角度来说可分为裸眼立体显示技术和非裸眼立体显示技术。基于体扫描的真三维显示是目前最新的体数据显示技术之一，它无需配戴任何立 体眼镜就能呈现视差图像从而获得深度信息。体扫描显示技术是依靠显示设备周期性运动 构造成像空间。体扫描技术中根据屏幕的运动方式分为平移体扫描技术和旋转体扫描技术。平移体扫描显示系统和旋转体扫描显示系统依靠屏幕周期运动构成成像空间，目前基于体扫描的真三维显示系统是效果较好的立体显示方案。基于动态体扫描的真三维显示系统主要部件包括投影机、电机、转轴、支架等，投影机每秒在漫射屏上输出画面，随着屏幕的旋转，最终可产生体像素填充区域。上述方案虽然实现了体三维显示，但存在不足。体扫描空间由漫射屏的机械运动空间决定，高速运动漫射屏的面积无法扩大，机械运动的噪音大且有一定的安全限制。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术存在的问题和不足，本实用新型的目的在于提供一种基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统。该系统搭载液晶光阀阵列，可以提高体显示空间，消除体扫描噪声，构成安全的裸视三维成像整机。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案一种基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统，包括液晶光阀支架、聚合物分散型液晶光阀、投影透镜、投影光路装置、投影驱动器、投影光源、色轮、电机、电机驱动器、同步控制器、微机、HDMI视频线、USB电缆，串口电缆，I2C总线电缆，其特征在于(I)所述液晶光阀阵列之间平行排列，并垂直固定在液晶光阀支架上；(2)所述色轮由一个高速电机驱动；所述电机驱动器由同步控制器调速；即电机连接电机驱动器，该电机驱动器连接同步控制器；(3)在所述投影光源前安装所述色轮；所述色轮前安装投影光路装置；投影光路装置通过投影驱动器后连接投影透镜。(4)所述同步控制器通过HDMI视频线连接投影驱动器；所述同步控制器通过USB电缆连接微机；所述同步控制器通过串口电缆连接电机驱动器；所述同步控制器通过I2C总线电缆连接液晶光阀阵列。同步控制器由 CycloneII2C35 FPGA (Field — Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步动态随机存储器)、NAND flash (NAND 闪存)、HDMI (High Definition Multimedia Interface,高清晰度多媒体接口)接口芯片LT8618A和电源管理等模块组成，计算机通过USB接口与同步控制器进行通信，同步控制器存储图像并在立体显示系统运行时通过HDMI视频接口向投影驱动传输图像，同步控制器根据视频帧向电机驱动发送转速信号并向液晶光阀阵列发送切换信号。本实用新型与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和进步本实用新型与基于动态体扫描的真三维显示系统相比，由于液晶光阀阵列成像， 无须运动扫描屏幕，立体显示空间大，显示系统无噪音。本实用新型成本较低，实现容易，运行可靠，无须机械扫描装置，体显示稳定性高。
图I基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统的结构示意图。图2基于CycloneII2C35的同步控制器结构框图。
具体实施方式
本实用新型的一个优选实施例结合附图说明如下参见图1，本基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统，包括液晶光阀支架I、液晶光阀阵列2、投影透镜3、投影光路装置4、投影驱动器5、投影光源6、色轮7、电机8、电机驱动器9、同步控制器10、微机IUHDMI视频线13、USB电缆14，串口电缆15，I2C总线电缆16 :所述液晶光阀阵列2由多片聚合物分散型液晶光阀组成，光阀之间平行排列，并垂直固定在液晶光阀支架I上；所述色轮7由高速电机8驱动；所述电机驱动器9由同步控制器10调速；在所述投影光源6前固定安装色轮7 ;所述色轮7前固定安装投影光路装置4 ;投影光路装置4通过投影驱动器5后连接投影透镜3。所述同步控制器10通过HDMI视频线13连接投影驱动器5 ;所述同步控制器10通过USB电缆14连接微机、通过串口电缆15连接电机驱动器9、并通过I2C总线电缆16连接液晶光阀阵列2。所述液晶光阀阵列由聚合物分散型液晶光阀组成，光阀透射率大于80%，有效散射视角大于150度同步控制器同步投影驱动和液晶光阀阵列，投影驱动输出的立体画面分辨率大于1024像素X 768像素，亮度大于400LUX。图2示出同步控制器10的结构。该同步控制器10由Cyclonell2C35 FPGA、SDRAM、NAND flash、HDMI接口芯片LT8618A、USB接口芯片ISP1362和电源管理等模块组成，计算机通过USB接口与同步控制器进行通讯，同步控制器存储图像并在立体显示系统运行时通过HDMI视频接口向投影驱动传输图像，同步控制器根据视频帧向电机驱动发送转速信号并向液晶光阀阵列发送切换信号。
权利要求1.一种基于液晶光阀阵列的静态真三维显不系统，包括液晶光阀支架(I)、液晶光阀阵列(2)、投影透镜(3)、投影光路装置(4)、投影驱动器(5)、投影光源(6)、色轮(7)、电机(8)、电机驱动器(9)、同步控制器(10)、微机(11)、HDMI视频线(13)、USB电缆(14)，串口电缆(15)，I2C总线电缆(16)，其特征在于 1)所述液晶光阀阵列(2)之间平行排列，并垂直固定在液晶光阀支架(I)上； 2)所述色轮(7)由所述高速电机(8)驱动；电机(8)连接电机驱动器(9)，该电机驱动(9)连接同步控制器(10); 3)在所述投影光源(6)前安装所述色轮(7);所述色轮(7)前安装投影光路装置(4);投影光路装置(4)通过投影驱动器(5)后连接投影透镜(3)； 4)所述同步控制器(10)通过HDMI视频线(13)连接投影驱动器(5);所述同步控制器(10)通过USB电缆(14)连接微机(11);所述同步控制器(10)通过串口电缆(15)连接电机驱动器(9);所述同步控制器(10)通过I2C总线电缆(16)连接液晶光阀阵列(2)。
2.根据权利要求I所述的基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统，其特征在于所述液晶光阀阵列(2)由聚合物分散型液晶光阀组成，该光阀透射率大于80%，有效散射视角大于150度；同步控制器同步投影驱动和液晶光阀阵列，投影驱动输出的立体画面分辨率大于1024像素X 768像素，亮度大于400LUX。
专利摘要本实用新型涉及一种基于液晶光阀阵列的静态真三维显示系统。它包括液晶光阀阵列、液晶光阀支架、投影光源、投影光路装置、色轮、电机、电机驱动器、投影驱动器、投影透镜、同步控制器、微机、HDMI视频线、USB电缆、串口电缆、I2C总线电缆。液晶光阀阵列以固定间距平行排列并垂直固定在支架上；同步控制器连接液晶光阀阵列、微机、投影驱动、电机驱动；电机驱动连接电机，电机连接色轮。本实用新型成本较低，实现容易，运行可靠，无须机械扫描装置，体显示稳定性高。
文档编号G03B35/18GK202617288SQ20122019118
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月2日 优先权日2012年5月2日
发明者田丰, 潘浩, 夏雪, 王雁飞 申请人:上海大学