专利名称：利用光透射率差别的平面透镜片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用光透射率差别的平面透镜片，并且更特别地，涉及
被用于透镜系统的立体印刷(printing)和集成摄影(integral photography)
方法的平面透镜片，并且在无数透镜被排列在该平面透镜片表面的同时具有 平坦表面，使得该平面透镜片看起来像平面透明片，所述平面透镜片提高了 采用所述透镜片的立体产品的质量，并且有利于立体产品的维护。
背景技术：
通常，立体透镜片包括无数透镜，这些透镜以一定的方式形成在其表面 上，从而使得所述表面看起来像是被雕饰(emboss)过一样。立体透镜片的 透镜被用于获得折射效果。但是，由于透镜形成于立体透镜的表面之上，所 述立体透镜的表面是经过雕饰的，从而在制造采用立体透镜片的产品以及管 理所述产品的过程中存在许多问题。也就是说，微粒在透镜片的表面上的雕 饰部分之间聚集，并且这些微粒难以通过清洗来去除。因而，透镜片的透明 度被破坏，从而透镜片的生命周期被縮短。
此外，透镜片的雕饰表面会引起漫反射，这使得采用透镜片的产品看起 来没有光泽。因而，想要生产出有光泽的透镜片是很困难的。
立体印刷透镜片的透镜间距用于决定三维(3D)物体的分辨率。立体图 形的分辨率和深度感(sense of depth)之间的关联是基于透镜间距而获得的。 当透镜间距增加时，透镜片的透镜的间隔变宽，这意味着透镜具有较大的尺 寸。因而，在用肉眼观看立体图形时，立体图形的分辨率看起来很差，而深 度感则看起来得到改进。
从而，为了改进分辨率和深度感， 一种用于增加透镜片的透镜的曲率半径的方法被用于在将透镜的间隔变窄的同时改进深度感。然而，虽然这种方
法改进了分辨率和深度感，但是它将3D物体识别角度(recognition angle)变窄。
发明内容
因而，本发明是针对以上提及的现有技术中出现的问题而提出的，并且 本发明的主要目的是提供利用光透射率差别的平面透镜片，其具有完美的平 坦表面以避免外来物质在透镜之间聚集，并去除在透镜片中产生的漫反射以 再现很有光泽的逼真色彩，并且与常规立体印刷透镜片相比，会给出更高的 分辨率和更好的深度感。
为达到本发明的以上目标，提供了一种利用光透射率差别的平面透镜 片，该平面透镜片包括凹透镜层和凸透镜层，该凹透镜层和凸透镜层具有 相同的曲率半径，且以互相附着的方式彼此层叠从而形成重叠的透镜片，所 述凹透镜层和所述凸透镜层由透明的合成树脂制成，并且具有相同的透镜间 距和不同的光透射率；薄的平的透明的上保护层，该上保护层形成于所述凹 透镜层之上；透明层，该透明层形成于所述凸透镜层之下，用于形成所层叠 的凹透镜层和凸透镜层的焦距；以及薄的平的透明的下保护层，该下保护层 形成于所述透明层之下。
从以下结合附图进行的详细描述中可以更充分地理解本发明的更多目 标和优点，其中
图1是根据本发明的实施方式的平面透镜片的剖析透视图2是根据本发明的实施方式的平面透镜片的截面视图3是示出了根据本发明在常规的立体印刷透镜片和所述平面透镜片中
4的光的透射和折射的截面视图4是示出了根据本发明根据在平面透镜片中的光的折射的焦点形成过 程的截面视图5是根据本发明的另一实施方式的平面透镜片的截面视图； 图6是根据本发明的再一实施方式的平面透镜片的截面视图； 图7是示出了根据本发明在平面透镜中用于表现立体图像的最大有效角 的截面视图8是根据集成摄影的透镜阵列图案(pattern array)的俯视图，该透镜 阵列图案根据本发明的一个实施方式用于平面透镜片中；以及
图9是根据本发明的另一实施方式的平面透镜片的剖析透视图。
具体实施例方式
现在将参考附图对本发明进行更充分的描述，所述附图中示出了本发明 的示例实施方式。
如图1-9所示，根据本发明的平面透镜片1包括凸透镜层30。凸透镜层 30通过将透明的合成树脂膜压到排列在每个方向的半圆柱形凸透镜31中而 形成。凸透镜31按照如下方式进行排列通过凸透镜31的中心的虚拟连线 的交叉角度为60度或90度。
凹透镜层20被形成在凸透镜层30上。凹透镜层20由透明的合成树脂 制成，并且具有的光透射率与凸透镜层30不同。凹透镜层20包括凹透镜21 ， 所述凹透镜21与凸透镜31具有相同的曲率半径，并且所述凹透镜21以与 凸透镜31的排列方式相同的方式进行排列。凹透镜21附着在凸透镜31上。 本发明的特征在于凸透镜层31和凹透镜21由具有不同光透射率的透明合成 树脂形成。
薄的平的上保护层10被涂敷在凹透镜层30上。透明层50位于所述凸
5透镜层30下方。所述透明层50是具有与凸透镜31的焦距相应的厚度的片。 透明层50可以与凸透镜层30相集成。在这种情况下，凸透镜层30的厚度 对应于凸透镜31的焦距。
薄的平的透明的下保护层70被涂敷在透明层50的底面上。焦距印刷层 60在透明层50的底面上被印刷。焦距印刷层60表现为由计算机图形形成的 图像。所述图像必须位于凸透镜31的焦点处，以使得随后在焦点区域被放 大时观测者能够看到基于凸透镜31的间距而被分割的图像，如图7所示。 焦距印刷层60可以在下保护层70之下形成。
非焦距印刷层40 (在图5和6中示出)可以被印刷在凹透镜层20的表 面上、上保护层10的表面上或凸透镜层30的底面上。非焦距印刷层40不 是立体效果处理的或特殊效果处理的。非焦距印刷层40被用于最小化由印 刷半色调(halftone)点的偏移与凸透镜31之间的关联(correlation)所产生 的莫尔条纹(Morie)，并表现不同的图片。也就是说，新的印刷层被形成在 凸透镜31的焦点区域之外的区域以改进深度感和清晰度。从而，非焦距印 刷层40能够位于如图5和6所示的区域中，或者根据其使用而位于其它区 域中。
凸透镜层30的凸透镜31和凹透镜层20的凹透镜21能够以扁状透镜 (lenticular)模式排列，其中透镜以半圆柱形的形状被连续的排列。
根据本发明的平面透镜片1包括凸透镜层30和凹透镜层20，其由具有 不同光透射率的透明合成树脂制成并且彼此附着，以呈现立方体或特殊的效 果，并补偿常规的立体印刷透镜片的缺点。
参考图3，部分A示出了在常规的立体印刷透镜片中的光的透射和折射， 其解释了获得的正常的放大镜效果。但是，在常规的立体印刷透镜片中，凸 透镜31的表面被暴漏，从而微粒可以在透镜之间被容易地聚集，并且根据 凸透镜31的曲率半径而发生漫反射。所述漫反射干扰焦距印刷层60的色彩的表现，并且破坏使用立体印刷透镜片的产品的质量。这种问题能够通过在
凸透镜31上涂敷透明材料以将凸透镜层30的表面变平来解决。
但是，当透明材料被涂敷在由透明材料制成的凸透镜31上以填充凸透 镜之间的凹部时，从凸透镜层看起来像是玻璃版一样的透明平板。因而，当 凹透镜21被叠加在与凹透镜21具有相同的光透射率的凸透镜31上时，透 镜的独特特性消失，从而光不被折射而完全透射凸透镜层30，如图3的部分 B中所示。
为解决前述问题，需要将涂敷在凸透镜层30上的透明材料不仅填充'凸 透镜31之间的凹部，而且还用作另外的透镜。如图3的部分C所示，当具 有与凸透镜31不同的光透射率的凹透镜21位于凸透镜层30上，并且光被 透射时，虽然焦距L比图3的部分A中示出的常规的立体印刷透镜片的焦 距I长，但是由于凹透镜层20的光透射率比凸透镜层30高，因而也会形成 焦点。
焦距的增加能够产生新的优点。也就是说，凸透镜31的曲率半径被增 加以使透镜片的焦距变长，从而改进现有技术中的深度感。在这种情况下， 观测者的最大立体识别有效角度q变窄，如图7所示。
但是，本发明使用了凹透镜21的光的折射，而不是增加凸透镜31的曲 率半径，并且因而可在维持确定透镜片的分辨率的透镜间距的同时维持或增 加观测者的最大立体识别有效角度q。
如果凸透镜31的焦距的增加使得采用透镜片的产品的厚度和材料消耗 增大，并且提高了所述产品的制造成本，则根据本发明的平面透镜片可以被 制造成具有与常规的立体印刷透镜片相同的厚度。也就是说，减小凸透镜31 的曲率半径，同时维持透镜间距，如图4所示。
如上所述，在根据本发明的利用光透射率差别的平面透镜薄片中，凸透 镜层30的表面被变平，从而避免外来物质在相邻凸透镜31之间的间隙中聚集，从而清楚地表现表达深度感的焦距印刷层60的图形图像。另外，常规 的透镜片中产生的表面漫反射被去除以再现非常有光泽的逼真色彩。此外， 能够比常规的立体印刷透镜片提供更高的分辨率和更好的透镜片的深度感。
权利要求
1.一种利用光透射率差别的平面透镜片，该平面透镜片包括凹透镜层(20)和凸透镜层(30)，该凹透镜层(20)和凸透镜层(30)具有相同的曲率半径，且以互相附着的方式彼此层叠从而形成叠加的透镜片，所述凹透镜层(20)和所述凸透镜层(30)由透明的合成树脂制成，并且具有相同的透镜间距和不同的光透射率；薄的平的透明的上保护层(10)，该上保护层(10)形成于所述凹透镜层(20)之上；透明层(50)，该透明层(50)形成于所述凸透镜层(30)之下，用于形成所层叠的凹透镜层和凸透镜层的焦距；以及薄的平的透明的下保护层(70)，该下保护层(70)形成于所述透明层(50)之下。
2. 根据权利要求1所述的利用光透射率差别的平面透镜片，其中所述 凸透镜层(30)和所述透明层(50)相互集成在一起，从而所形成的凸透镜 层(30)的厚度对应于形成所述凸透镜层(30)的凸透镜(31)的焦距。
3. 根据权利要求1或2所述的利用光透射率差别的平面透镜片，其中 所述凸透镜层(30)的凸透镜(31)和所述凹透镜层(20)的凹透镜(21) 被以扁状透镜的模式排列，其中所述透镜被以半圆柱形的形状连续地排列。
4. 根据权利要求1-3中任一权利要求所述的利用光透射率差别的平面 透镜片，其中用于表达深度感的焦距印刷层(60)在所述下保护层(70)的 顶面或底面上被印刷。
5. 根据权利要求1-3中任一权利要求所述的利用光透射率差别的平面 透镜片，其中非焦距印刷层(40)在所述凹透镜层(20)的顶面上、所述上 保护层(10)的顶面上或所述凸透镜层(30)的底面上被印刷。
全文摘要
这里公开了一种利用光透射率差别的平面透镜片，该平面透镜片被用于透镜系统的立体印刷和集成摄影方法，并且在无数透镜被排列在其表面的同时具有平坦表面，使得该平面透镜片看起来像平面透明片，所述平面透镜片提高了采用所述透镜片的立体产品的质量，并且有利于立体产品的维护。该平面透镜片包括凹透镜层(20)和凸透镜层(30)，该凹透镜层(20)和凸透镜层(30)具有相同的曲率半径，且以互相附着的方式彼此层叠从而形成叠加的透镜片，所述凹透镜层(20)和所述凸透镜层(30)由透明的合成树脂制成，并且具有相同的透镜间距和不同的光透射率；薄的平的透明的上保护层(10)，该上保护层(10)形成于所述凹透镜层(20)之上；透明层(50)，该透明层(50)被形成于所述凸透镜层(30)之下，用于形成所层叠的凹透镜层和凸透镜层的焦距；以及薄的平的透明的下保护层(70)，该下保护层(70)被形成于所述透明层(50)之下。
文档编号B29D11/00GK101568426SQ200780047948
公开日2009年10月28日 申请日期2007年3月30日 优先权日2006年12月29日
发明者郑铉仁 申请人:郑铉仁