专利名称：一种无损光栅裸眼立体显示屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种立体成像装置。
背景技术：
现有的国内外立体显示方法有固定光栅、色差、偏振光、频闪等方法。这些方法全部都有至少50%以上的损失。绝大多数要带眼镜才能看到立体效果，即使有个别的裸眼技术也只能透过光栅看到有损失50%以上的立体效果。目前国内外没有无损光栅裸眼立体显示屏产品出现
发明内容
本发明的目的是提供ー种无损光栅裸眼立体显示屏，以解决了人们裸眼观看没有损失的立体图像的技术问题。为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下ー种无损光栅立体显示屏，它包括显示屏和光栅两部分，其特征在于显示屏依次完整显示左右画面，即按显示屏的横向像束点的个数，以奇数和偶数像束点按原比例显示完整的左、右图像画面，位于显示屏前方的有效光栅的数量与屏上出现的左或右画面的横向像束点的个数一致并对应；该有效光栅的尺寸及排布距离，使位于有效光栅前面一定位置处的人，右眼只能看到显示屏上全部的右画面，而看不到左画面，左眼只能看到显示屏上全部的左画面，看不到右画面。所述的显示屏和光栅均为平板或弧面结构。将左、右两路信号，通过转换器接到显示屏上，在显示屏上按原比例完整的显示左、右画面，即按显示屏的横向像束点的个数，以奇数和偶数像束点显示完整的左、右图像画面。显示屏和光栅具体设置參数可以通过下面的公式获得计算出光栅距H值光栅距H =发光点中心距离PX成像距G/观看者眼睛视间距S ；计算出有效光栅宽度Y值 成像距G/ (成像距G+光栅距H) = X/Q ；屏幕宽度W = 2Q+观看者眼睛视间距S ；有效光栅宽度Y = 2X+观看者眼睛视间距S ；计算出单个光栅宽度K值和光栅间隙宽度R值单个光栅宽度K =光栅间隙宽度R =有效光栅宽度Y/横向发光管数N =有效光栅宽度Y/2倍有效光栅数M ；以上单位为謹。本发明的优点是能够实现人在屏幕前左眼能看到完整的左画面，右眼能看到完整的右画面，光栅的作用是使人的右眼看不到左画面，左眼看不到右画面，即人能裸眼看到没有任何损失的立体画面。
图I是本发明显示左右画面的原理示意图。图2是本发明平板显示屏与有效光栅的立体显示原理及结构图。图3是本发明弧面显示屏与有效光栅的立体显示原理及结构图。图4是本发明光栅与显示屏的无损观看原理示意图。图5是本发明光栅与显示屏的设置參数示意图。图6是本发明有效光栅宽度的设置參数示意图。图中编号1是显示屏、2是光柵、3是左眼、4是右眼、5是有效光柵。
具体实施例方式
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本发明的具体结构及原理详述如下图I中的深色、浅色矩形表示三合一发光管。其中所有的浅色矩形组成ー组画面A，用ー套控制器控制。所有的深色矩形组成另ー组画面B，用另ー套控制器控制。即在ー块显示屏上同时同步播放两路DVI或其他视频信号。本实施例中采用发光管构成显示屏，所以横向像束点数为横向发光管数。图2所述的是平板显示屏I与有效光栅5的立体显示原理及结构图。其中显示屏I与有效光栅5均为平板型。位于显示有完整的左右图像画面的显示屏I前方设有有效光栅5，有效光栅5的数量与屏I上左或右画面出现的发光点数一致并对应；该有效光栅的尺寸及排布距离，使位于有效光栅5前面一定位置处的人，右眼4只能看到显示屏I上所有的右画面，而看不到左画面，左眼3只能看到显示屏I上所有的左画面，看不到右画面。图3所述的是弧面显示屏与有效光栅的立体显示原理及结构图。其中显示屏与有效光栅均为弧面型。设计原理同上述平板型显示屏与有效光栅相一致。下面更加具体的描述本发明的成像原理人观看屏幕的最佳位置是由光栅与屏幕的距离来确定的，而有效光栅与屏幕的距离与人眼的瞳距及屏幕的相邻发光点的距离有夫。人观看屏幕的最佳位置是根据设立屏幕前方现场面积，位置和需要确定的，有效光栅与屏幕之间的距离可以通过现场调整获得最佳效果。參见图4，因人眼的瞳距有差异以及能透过光栅看到的屏幕上的发光点组成的左、右两幅画面，因此在很多角度及位置上都能看到没有任何损失的立体画面。根据人眼仿生和物理光学原理，屏幕，光栅和观看者位置之间的几何对称及相似关系，为了获得最佳的3D观看效果，需要找到光栅的最佳位置。本发明有获得最佳光栅的方法，这里仅列举其中计算方法作为说明。參见图5、6，下面列举无损光栅裸眼立体显示屏的一种计算方法第一歩计算出光栅距H值(mm)H = PG/S第二步计算出有效光栅宽度Y值(mm)G/ (G+H) = X/Q W = 2Q+S Y = 2X+S第三步计算出单个光栅宽度K值和光栅间隙宽度R值(mm)
K = R = Y/N = Y/2M以上參数说明P-发光点中心距离；单位mmS-观看者眼睛视间距；単位mmH-光栅距(屏幕到光栅的距离)；单位mmG-成像距(观看者眼睛到光栅的距离)；単位mmN-横向发光管数；单位个M-有效光栅数；单位个
W-屏幕宽度；单位:mmY-有效光栅宽度；单位mmK-单个光栅宽度；单位mmR-光栅间隙宽度；単位mmX-有效光栅的宽度减去S再除以2 ;单位mmQ-屏幕的宽度减去S再除以2 ;单位mm。
权利要求
1.ー种无损光栅裸眼立体显示屏，它包括显示屏和光栅两部分，其特征在于显示屏完整显示左右画面，即按显示屏的横向像束点的个数，以奇数和偶数像束点按原比例显示完整的左、右图像画面，位于显示屏前方的有效光栅的数量与屏上出现的左或右画面的横向像束点的个数一致并对应；该有效光栅的尺寸及排布距离，使位于有效光栅前面一定位置处的人，右眼只能看到显示屏上全部的右画面，而看不到左画面，左眼只能看到显示屏上全部的左画面，看不到右画面。
2.根据权利要求I所述的ー种无损光栅裸眼立体显示屏，其特征在于，所述的显示屏和光栅均为平板或弧面结构。
3.根据权利要求I所述的ー种无损光栅裸眼立体显示屏，其特征在于，将左、右两路信号，通过转换器接到显示屏上，在显示屏上按原比例完整的显示左、右画面，即按显示屏的横向像束点的个数，以奇数和偶数像束点显示完整的左、右图像画面。
4.根据权利要求I、2或3所述的ー种无损光栅裸眼立体显示屏，其特征在干，显示屏和光栅具体设置參数可以通过下面的公式获得 计算出光栅距H值 光栅距H =发光点中心距离PX成像距G/观看者眼睛视间距S ； 计算出有效光栅宽度Y值 成像距G/ (成像距G+光栅距H) = X/Q ； 屏幕宽度W = 2Q+观看者眼睛视间距S ； 有效光栅宽度Y = 2X+观看者眼睛视间距S ； 计算出单个光栅宽度K值和光栅间隙宽度R值 单个光栅宽度K =光栅间隙宽度R =有效光栅宽度Y/横向像束点数N =有效光栅宽度Y/2倍有效光栅数M ； 以上单位为mm。
全文摘要
本发明公开了一种无损光栅裸眼立体显示屏，它包括显示屏和光栅两部分，显示屏完整显示左右画面，即按显示屏的横向像束点的个数，以奇数和偶数像束点按原比例显示完整的左、右图像画面，位于显示屏前方的有效光栅的数量与屏上出现的左或右画面的横向像束点的个数一致并对应；该有效光栅的尺寸及排布距离，使位于有效光栅前面一定位置处的人，右眼只能看到显示屏上全部的右画面，而看不到左画面，左眼只能看到显示屏上全部的左画面，看不到右画面。本发明可以解决人们裸眼观看没有损失的立体图像的技术问题。
文档编号H04N13/04GK102681181SQ20121012742
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者庞维克, 杨保国 申请人:庞维克, 杨保国