专利名称：用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种投影屏幕，尤其涉及一种用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕。
活动图象的显示是从黑白图象开始的，其中黑白电视机是一种典型的显示装置。随着科学技术的发展，目前显示彩色图象的彩色电视机技术也日趋完善，色彩的还原性和图象的清晰度都已经达到了较高的指标，但这种彩色电视机仍然属于平面图象显示。现在人们正在致力于研究和开发立体彩色显示的方法和装置，并已取得了一定的成果，其基本原理是用间隔一定距离的两个摄象镜头摄取两幅图象(左图象和右图象)，然后采用分路制、分色制或场或帧轮换制等方法进行显示。所谓分路制，即将左图象和右图象分别显示在两个显示屏上，通过专用的光学合成器使观看者左眼仅能看见左图象，而右眼仅能看见右图象来产生立体视觉效果。所谓分色制，即将左图象信号和右图象信号分别送到电视发射机的红、绿视频信号输入端，同时将蓝输入端通过适当阻抗接地，然后利用普通的彩色电视机来接收、重放。观看者带上两片镜片分别为红滤色镜和绿滤色镜的眼镜观看，两个眼睛分别看到两个摄象机从不同位置摄取的景物图象，从而通过视觉合成就可看到一幅单色(黄色)的立体图象。所谓场或帧轮换制是在电视场与场之间或帧子帧之间轮流传送左右两幅图象。相应地，观看者戴上专门的同步遮光眼镜或遮光器来观看。该遮江眼镜在奇数场或奇数帧时遮住左镜片，而在偶数场或偶数帧对遮住右镜片，使观看者左眼仅能看到左摄象机摄取的图象，右眼仅能看到右摄象机摄取的图象。
从上面的简述中可以看出，上述这些方法都要求观看者使用特殊的眼镜或观看器才能获得立体效果，因此使用很不方便，而且长时间配戴眼镜观看使人很不舒服。
虽然也有无需配戴眼镜观看的立体电视，如中国专明专利申请8710583.2公开的“普通彩电立体化膜”，但这种立体化膜仅仅产生一种模拟立体效果。
本发明的申请人提出了一种立体彩色投影电视系统，它包括三个子系统立体彩色图象摄取子系统;立体彩色图象信号处理子系统;和立体彩色图象显示子系统。在这系统中，观看者无需配戴眼镜就能看到有立体视觉效果的图象。该系统与本发明于同日向中国专利局提出申请。
本发明的目的在于提供一种用于该系统的投影屏幕，通过该屏幕观看者无需配戴眼镜即能欣赏带立体视觉效果的图象。
本发明的用于立体彩色投影系统的投影屏幕，该投影屏幕一面有多条垂直柱面光栅，另一面有成象面。
本发明的投影的特点是同一垂直柱面光栅所对应的成象面上的两个象素点经垂直柱面光栅折射后射出屏幕的光线的方向不同，因此观看者的一个眼睛在一个垂直柱面光栅上只能看到一个象素，而另一个眼睛能看到另一个象素，从而实现本发明的目的，即不配带眼睛就能看到具立体视觉效果的图象。
图1是本发明的用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕结构示意图;
图2和图3是图1所示的投影屏幕的局部放大示意图。
下面结合上述附图详细描述本发明的实施例。
图1示出了本发明投影屏幕的结构示意图。图2为图1所示的屏幕的一个柱面光栅的结构视图。如图1、图2所示，本发明的投影屏幕4一面有垂直柱面光栅41，另一面有成象面42。垂直柱面光栅41为圆柱面的一部分。如图2所示，从横截面看，其圆心为O，其曲率半径为R。下面结合图3说明本发明的立体彩色图象显示子系统中的投影屏幕的成象原理。如图3所示，背投式投影机在屏幕成象面42上形成一幅图象，我们以其中的一个象素A来说明，该象素向四周产生漫射，其中一路光线L1经过柱面光栅41的圆心O直接通过屏幕媒质射向屏幕外。只要适当地选择屏幕厚度D、屏幕材料折射率n、柱面光栅41的曲率半径R和柱面光栅41的宽度W，就能使象素A向其它方向的漫射光线如L2射出屏幕后的光线L2'与光线L1平行。同样，如果在同一个圆柱面对应的成象面上形成有另一个象素B，则该象素B如象素A一样地向四周产生漫射，其中一路光线L3经过柱面光栅41的圆心O直接通过屏幕媒质射向屏幕外。象素B向其它方向的漫射光线L4射出屏幕后的光线L4'亦与通过圆心O的光线L3平行。如果在一个柱面光栅对应的成象面上形成多个象素，则，各象素射出屏幕的方向均不同，因此，观看者的一个眼睛在一个柱面光栅上只能看到该柱面对应的成象面上其中的一个象素，而另一个眼睛只能看到同一柱面光栅对应的成象面上其中另一个象素。如果立体彩色投影系统中的立体彩色图象摄取子系统中采用了6台摄象机，产生6路信号，因此，通过立体彩色图象信号处理子系统的一系列处理之后，投影在每一个柱面光栅所对应的成象面上有6个象素点，各个象素点分别由立体彩色图象摄取子系统中的6台摄象机摄取。因此，通过屏幕的上述结构，观看者的双眼在一个柱面光栅上能分别看到两台摄象机所摄取的图象，因而能使观看者不带眼镜就能看到有立体效果的图象。
权利要求
1.一种用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕，包括一成象面，其特征在于相对于成象面上有多条垂直柱面光栅。
2.如权利要求1所述的用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕，其特征在于所述垂直柱面光栅为圆柱面的一部分。
全文摘要
本发明提供一种用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕。传统的立体显示装置一般均需戴眼镜才能产生立体效果。本发明的用于立体彩色投影电视系统的投影屏幕的一面有多条垂直柱面光栅，另一面有成象面。该屏幕的特点是同一垂直柱面所对应的成象面上的两个象素点经垂直柱面光栅折射后射出屏幕的光线方向不同，因此利用这一特性就能实现不戴特殊眼镜就能观看立体图象。
文档编号H04N9/31GK1098239SQ9311250
公开日1995年2月1日 申请日期1993年7月29日 优先权日1993年7月29日
发明者胡南钟, 郭启寅 申请人:郭启寅, 胡南钟