一种3D光栅对位贴合的装置及系统的制作方法

本实用新型涉及3D贴合领域，特别涉及一种3D光栅对位贴合的装置及系统。

背景技术：

随着3D(three dimensional)技术的迅速发展，裸眼立体显示技术是当今一个十分引人注目的前沿技术方向，通过裸眼立体显示设备，观看者无需佩戴3D眼镜，直接可以观看到像立体电影那样的立体图像，将会成为平板显示最有发展前途的方向。

从技术上来看，裸眼立体显示设备包括光屏障式(Barrier)、柱状透镜(Lenticular Lens)技术和指向光源(Directional Backlight)等等。其中，柱镜式光栅包括显示面板及光栅层(光栅)，显示面板中具有左眼排图和右眼排图，现有技术对于柱镜式光栅采用贴合工艺，光栅层贴合于显示面板上，光栅层通过狭缝让左眼排图进入左眼，右眼排图进入右眼，从而达到立体效果。

目前，光栅贴合若不对位，会产生串扰或立体很差。

现已有一些传统的光栅贴合设备如冷裱机、热裱机及覆膜机等，能完成一些简单的贴合动作，但这些机器以及贴合工艺还不够完善，存在较多的问题，主要问题有以下几点：1)贴合过程中，主要依靠人眼来判断贴合位置，以及通过手动来定位，使得贴合的精度无法得到保证；2)贴合过程中，对操作人员的要求及依赖性均比较高，人工成本较高，且还需要多人合作才能完成。

技术实现要素：

为了解决以上的问题，本实用新型一种不依赖人力，高效、低成本地进行3D光栅对位贴合的装置及系统。

本实用新型公开了一种3D光栅对位贴合的装置，所述的装置包括：

图像解码电路模块，用于解析检测镜头通过所述的3D光栅采集到的左眼检测图像或右眼检测图像；

比较器电路模块，用于将所述的左眼检测图像或右眼检测图像与预设相异的图像进行比较，并将对位结果信息或不对位结果信息发送给微处理电路模块；

微处理电路模块，用于根据所述的不对位结果信息向狭缝调整电路模块发送移动所述的3D光栅的指令及根据所述的对位结果信息向贴合电路模块发送贴合的指令；

狭缝调整电路模块，用于调整所述的3D光栅的狭缝位置，使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向贴合电路模块发送贴合的指令；

贴合电路模块，用于实现所述的3D光栅与显示面板的贴合。

进一步地，所述的3D光栅为UV树脂层状结构件。

进一步地，所述的图像解码电路模块包括以下电路单元：用于接收所述的检测镜头通过所述的3D光栅采集到的左眼检测图像或右眼检测图像的接口电路、与所述的接口电路相连接的用于将左眼检测图像或右眼检测图像的模拟量转换成数字量的A/D转换电路，所述的A/D转换电路将所述的数字量输送到所述的比较器电路模块的输入端。

进一步地，所述的狭缝调整电路模块包括：

并排调整电路单元，用于若在所述的检测镜头中,出现并排式相异的图像时，向承载所述的3D光栅的第一工作平台发送平移指令，平移所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向所述的贴合电路模块发送贴合的指令；

上下调整电路单元，用于若在所述的检测镜头中,出现上下式相异的图像时，向承载所述的3D光栅的第一工作平台发送上下移动指令，上下移动所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向所述的贴合电路模块发送贴合的指令；

倾斜调整单元，用于若在所述的检测镜头中,出现倾斜式相异的图像时，向承载所述的3D光栅的第一工作平台发送倾斜移动指令，倾斜移动所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向所述的贴合电路模块发送贴合的指令。

进一步地，所述的比较器电路模块及微处理电路模块之间还具有用于向用户提示所述的对位结果或不对位结果的反馈电路模块，所述的反馈电路模块包括LCD及LED显示屏。

进一步地，所述的相异的图像，具体包括：黑白色彩相异的图像、横竖条纹相异的图像。

本实用新型公开了一种3D光栅对位贴合的系统，包括放置3D光栅的第一工作台，放置显示面板的第二工作台、检测镜头、与所述的第一工作台及检测镜头均相连接的电路控制器件，所述的电路控制器件包括上述的装置。

进一步地，所述的系统具有与所述的电路控制器件相连接的电脑终端主机及显示器，所述的检测镜头将采集的左眼检测图像或右眼检测图像发送给所述的电脑终端主机，所述的左眼检测图像或右眼检测图像可在所述的显示器上显示。

实施本实用新型的一种3D光栅对位贴合的装置及系统，具有以下有益的技术效果：

区别于现有技术中利用人工进行贴合，主观性大，标准不一，人工成本高，本实用新型中的技术方案通过在显示面板、3D光栅与检测镜头配合，实现自动检测可能出现的贴合异位，贴合标准统一，贴合效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的实施例3D光栅对位贴合的装置方框图；

图2是本实用新型的实施例3D光栅对位贴合的系统模块图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型的装置的实施例，一种3D光栅对位贴合的装置1，装置1包括：

图像解码电路模块10，用于解析检测镜头2通过3D光栅3采集到的左眼检测图像或右眼检测图像；

比较器电路模块20，用于将左眼检测图像或右眼检测图像与预设相异的图像进行比较，并将对位结果信息或不对位结果信息发送给微处理电路模块30；

微处理电路模块30，用于根据所述的不对位结果信息向狭缝调整电路模块40发送移动所述的3D光栅的指令及根据所述的对位结果信息向贴合电路模块50发送贴合的指令；

狭缝调整电路模块40，用于调整3D光栅3的狭缝位置，使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向贴合电路模块50发送贴合的指令；

贴合电路模块50，用于实现3D光栅3与显示面板4的贴合。

3D光栅3为UV树脂层状结构件。

图像解码电路模块10包括以下电路单元：用于接收检测镜头2通过3D光栅3采集到的左眼检测图像或右眼检测图像的接口电路、与所述的接口电路相连接的用于将左眼检测图像或右眼检测图像的模拟量转换成数字量的A/D转换电路，所述的A/D转换电路将所述的数字量输送到所述的比较器电路模块20的输入端。

狭缝调整电路模块40包括：

并排调整电路单元，用于若在检测镜头2中,出现并排式相异的图像时，向承载3D光栅3的第一工作平台发送平移指令，平移3D光栅3，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向贴合电路模块50发送贴合的指令；

上下调整电路单元，用于若在检测镜头2中,出现上下式相异的图像时，向承载3D光栅3的第一工作平台发送上下移动指令，上下移动3D光栅3，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向贴合电路模块50发送贴合的指令；

倾斜调整单元，用于若在检测镜头2中,出现倾斜式相异的图像时，向承载3D光栅3的第一工作平台发送倾斜移动指令，倾斜移动3D光栅3，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像，并经确认调整到位后，向贴合电路模块50发送贴合的指令。

比较器电路模块20及微处理电路模块30之间还具有用于向用户提示所述的对位结果信息或不对位结果信息的反馈电路模块25，反馈电路模块25包括LCD及LED显示屏。

相异的图像，具体包括：黑白色彩相异的图像、横竖条纹相异的图像。

请参阅图2，一种3D光栅对位贴合的系统100，包括放置3D光栅3的第一工作台200，放置显示面板4的第二工作台300、与第一工作台200及检测镜头2均相连接的电路控制器件400，电路控制器件400包括上述的装置1。

系统100具有与电路控制器件400相连接的电脑终端主机500及显示器600，检测镜头2将采集的左眼检测图像或右眼检测图像发送给电脑终端主机500，左眼检测图像或右眼检测图像可在显示器600上显示。

下面进行详细说明如下：

相异的图像，具体包括：黑白色彩相异的图像、横竖条纹相异的图像、方形圆形相异的图像等，具体地说，排图可以为：

左眼图像“L”中的图像均为黑，右眼图像“R”中均为白，对应排列为：黑(L)、白(R)、黑(L)、白(R)、黑(L)……。

排图还可以为：

左眼图像“L”中的图像均为横条纹，右眼图像“R”中均为竖条纹，对应排列为：横条纹(L)、竖条纹(R)、横条纹(L)、竖条纹(R)、横条纹(L)……。

只要是两者完全相异的间隔式左眼排图及右眼排图均为本实用新型的构思，均落入本实用新型的保护范围。

本实用新型中，可以采用多个镜头进行检测，较佳地，采用多个呈左右眼对应设置的多对镜头判定不良由什么原因造成，每个镜头都采集左右眼看到的对位图像，若视差很小，则没有立体或立体很弱，多目多视角，进行更进一步的良率判定。也可以一个镜头进行移动式进行检测，只要镜头对采集到左眼或右眼检测图像，传送到处理中心即成。

可以采用周期性排列的柱透镜的光栅采用外贴的方式贴在显示面板如玻璃基板上。其中柱透镜光栅利用光折射原理进行分光，使观看者的左右眼观看到不同的视差图像，从而产生立体效果。

光栅为UV树脂层状结构件，UV树脂层具有较高的生产效率，从而能够提高整个光栅的生产效率，同时UV树脂层的有机挥发成分少，不会对环境产生不良影响。

一般地，固定式狭缝光栅和柱镜光栅作为裸眼3D实现的主要光学器件，技术发展比较成熟。无论是狭缝光栅还是柱透镜光栅在贴合过程中精度要求高，特别是光栅与透明基板贴合过程中，贴合的质量直接影响到3D显示产品的3D显示性能和效果。

举例来说，如果在显示面板的左眼图像及右眼图像排图中，分别预设黑白相异左右间隔的图像，左眼图像“L”中的图像均为黑，右眼图像“R”中均为白，对应排列为：黑(L)、白(R)、黑(L)、白(R)、黑(L)……。

理论上，若精准贴合，检测镜头检测左眼图像时看到的均为黑色，检测镜头检测右眼图像均为白，若不相符，如：左眼图像或右眼图像中有一块是白色，有一块是黑色，则贴合没对准，图像存在串扰。若用一对左右眼检测镜头进行检测，则立体效果为灰色。

将显示面板放在第二工作台、3D光栅(如：光栅膜)放在第一工作台，第一工作台可为抓取3D光栅的机械手，机械手垂直设置于第二工作台所在的平面，检测镜头2垂直于3D光栅3与显示面板4所在的平面设置。

若在检测镜头中,出现并排式相异的图像,则反馈光栅将出现贴合左右移位，可通过机械手平移所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像；

若在检测镜头中,出现上下式相异的图像,则反馈光栅将出现贴合上下移位，可通过机械手上下移动所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像；

若在检测镜头中,出现倾斜式相异的图像,则反馈光栅将出现贴合倾斜移位，可通过机械手倾斜移动所述的3D光栅，以致使观看者的左眼通过调整后的狭缝观看到左眼图像，右眼通过调整后的狭缝观看到右眼图像。

贴合过程为：可在显示面板或3D光栅需要贴合的表面涂上透明光学胶，调整检测镜头的位置以使摄像头抓拍到所述右眼图像或左眼图像，并将所述右眼图像或左眼图像显示在显示器上，确认可以贴合后，机械手放下3D光栅于显示板上实现贴合。

其中，该显示面板可以为玻璃、聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)板或聚甲基丙烯酸脂(Poly methylmethacrylate，简称PMMA)板等，该3D光栅可以为菲林光栅膜或柱镜光栅膜等，该透明光学胶3可以为光学透明胶(Optically Clear Adhesive，简称OCA)双面胶或液态光学透明胶(Liquid Optical Clear Adhesive，简称LOCA)胶水。

实施本实用新型的一种3D光栅对位贴合的装置及系统，具有以下有益的技术效果：

区别于现有技术中利用人工进行贴合检测，主观性大，标准不一，人工成本高，本实用新型中的技术方案通过在裸眼3d显示模组与检测镜头配合，实现自动贴合，贴合标准统一，贴合效率高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。