LED立体成像系统的制作方法

本实用新型涉及图像显示技术领域，特别涉及一种LED立体成像系统。

背景技术：

显示屏为人们的生活和工作带来了很多方便。现有的显示屏有阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示屏、液晶显示屏、LED显示屏、等离子显示屏。在上述显示屏中LED显示屏具有成本低、寿命长、色彩好、响应速度快等优点。

3D立体显示产品因其立体效果好，使用户有身临其境的感觉，受到越来越多的关注。现有的立体图像显示系统，需用配备昂贵专业的立体图像播放设备，用户也需要佩戴3D眼镜，使用很不方便，移动性差，限制了使用场景。

技术实现要素：

因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本实用新型提供一种LED立体成像系统，包括：

按照设定的方式排列的多个图像拍摄装置；

采集卡，连接所述图像拍摄装置，用于采集多个所述图像拍摄装置拍摄的图像；

服务器，连接所述采集卡，用于对所述多个所述图像拍摄装置拍摄的图像进行合成处理以形成合成图像信息；

LED显示屏控制器，连接所述服务器，用于接收所述合成图像信息；

LED显示屏，用于在所述LED显示屏控制器的控制下对所述合成图像信息进行显示。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述服务器包括：

合成模块，用于对多个所述图像拍摄装置拍摄的实时图像按照与所述多个图像拍摄装置排列相对应的方式进行合成，形成合成图像阵列；

翻转模块，用于对多个所述图像拍摄装置拍摄的实时图像中的像素进行上下左右翻转处理，以供所述LED显示屏显示立体图像。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED显示屏包括：

LED驱动电路，连接所述LED显示屏控制器的输出端；

LED灯板，连接所述LED驱动电路。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED灯板包括多个图像发光体，每个所述图像发光体包括：

LED光源；

透镜，设置在所述LED光源上；

隔光器，设置在所述透镜周边。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述透镜包括平面部和凸出部，所述平面部的形状为长方形、正方形、平行四边形或者正六边形。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED光源的发光像素点设置于所述平面部上，且位于所述凸出部的焦平面上。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED光源包括至少两种不同颜色的光源。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED光源包括蓝光光源和黄光光源。

在本实用新型提供的一种实施方式中，所述LED光源还包括蓝光电极和黄光电极，分别设置于所述蓝光光源上和黄光光源上，且分别连接蓝光电源和黄光电源，以实现对蓝光光源和黄光光源的独立控制。

本实用新型提供的LED立体成像系统，无需配备昂贵专业的立体图像播放设备，用户无需佩戴3D眼镜，使用方便，移动性好，使用场景不受限制。

通过以下参考附图的详细说明，本实用新型的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本实用新型的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。

附图说明

下面将结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细的说明。

图1为本实用新型提供一种LED立体成像系统结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种服务器结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种集成图像实现原理示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种LED芯片结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种蓝光外延层结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种多量子阱层结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的另一种LED芯片结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的另一种量子阱层的生长示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

实施例一

请参见图1，图1为本实用新型提供一种LED立体成像系统结构示意图，其包括：

按照设定的方式排列的多个图像拍摄装置；例如，图像拍摄装置可以是摄像头。

采集卡，连接所述图像拍摄装置，用于采集多个所述图像拍摄装置拍摄的图像；

服务器，连接所述采集卡，用于对所述多个所述图像拍摄装置拍摄的图像进行合成处理以形成合成图像信息；可由服务器中的软件具体实现。

LED显示屏控制器，连接所述服务器，用于接收所述合成图像信息；

LED显示屏，用于在所述LED显示屏控制器的控制下对所述合成图像信息进行显示。

进一步地，请参见图2，图2为本实用新型提供的一种服务器结构示意图，其包括：

合成模块，用于对多个所述图像拍摄装置拍摄的实时图像按照与所述多个图像拍摄装置排列相对应的方式进行合成，形成合成图像阵列；

翻转模块，用于对多个所述图像拍摄装置拍摄的实时图像中的像素进行上下左右翻转处理，以供所述LED显示屏显示立体图像。

本实施方式采用了集成成像这一技术的思想。根据CN201410087506.0中的记载，其基本原理是利用针孔阵列或微透镜阵列将空间场景记录到针孔阵列或微透镜阵列后面的胶片上，每个针孔或微透镜对应其背后胶片上的一个图像元，每个图像元记录了空间场景中的一部分信息，所有图像元集成起来组成的图像元阵列就记录了整个空间场景的三维信息。根据光路可逆原理，若在图像元阵列前面放置与记录时同样的针孔阵列或微透镜阵列，就可以在针孔阵列或微透镜阵列前重构起原始的三维空间场景。

在一种实施方式中，服务器接收多个图像拍摄装置拍摄的图像组，经过合成立体帧信号组，每个立体帧信号通过对拍摄到的原始图像进行空间重构，实现立体显示的可视化。

在图像采集阶段，图像拍摄装置的CCD通过微透镜阵列采集物品的三维信息，微透镜阵列包括多个相同的小透镜(即单元透镜)，单元透镜可以产生物品的图像阵列(即单元阵列)。服务器可具体对单元阵列进行处理，采用数字图像处理技术(如图像合成、像素翻转，如ZL201210538647.0中的图像合成和翻转)，提取物品的三维信息，使物品三维结构的可视化。显示阶段，通过LED显示器，来自单元图像的光纤被显示微透镜阵列折射，折射后的光线在空中叠加即可形成该物品的立体图像。具体的，请参见图3，图3为本实用新型提供的一种集成图像实现原理示意图。

进一步地，在上述实施方式的基础上，所述LED显示屏包括：

LED驱动电路，连接所述LED显示屏控制器的输出端；

LED灯板，连接所述LED驱动电路。

进一步地，在上述实施方式的基础上，所述LED灯板包括多个图像发光体，每个所述图像发光体包括：

LED光源；

透镜，设置在所述LED光源上；

隔光器，设置在所述透镜周边。该隔光器可以是挡光膜，用于减少相邻光源之间的串扰。

进一步地，在上述实施方式的基础上，所述透镜包括平面部和凸出部，所述平面部的形状为长方形、正方形、平行四边形或者正六边形。采用本实施方式，可使得多个透镜之间更容易拼接，减少拼接缝隙。

进一步地，在上述实施方式的基础上，所述LED光源的发光像素点设置于所述平面部上，且位于所述凸出部的焦平面上。

进一步地，在上述实施方式的基础上，所述LED光源包括至少两种不同颜色的光源。

在一种实施方式中，所述LED光源包括蓝光光源和黄光光源。

值得指出的是，本实用新型以两种颜色为例，提供了一种基于蓝光和黄光的立体图像显示系统。实际生产中，可以不限于本实用新型提供的实施方式，而采用其他颜色，或者基于三原色的立体图像显示系统。本实用新型在此不做限制。

在一种实施方式中，所述LED光源还包括蓝光电极和黄光电极，分别设置于所述蓝光光源上和黄光光源上，且分别连接蓝光电源和黄光电源，以实现对蓝光光源和黄光光源的独立控制。本实施方式可实现对各种颜色光源的独立、灵活、精准地控制，可以显著提高显示图形的画面质量，提高了显示效果。

本实用新型提供的LED立体成像系统，无需配备昂贵专业的立体图像播放设备，用户无需佩戴3D眼镜，使用方便，移动性好，使用场景不受限制。

实施例二

本实施例提供一种适用于实施例一中的LED光源，LED光源的芯片可以发出多种颜色的光，这样，不同颜色的光源可以实现更精准、更紧密的集成，这样LED屏幕的显示效果会细腻，极大的提高了LED立体成像系统的显示效果。

具体地，请参见图4至图8。图4为本实用新型实施例提供的一种LED芯片结构示意图。该器件结构包括：

蓝宝石衬底10；

GaN蓝光外延层11，设置于所述蓝宝石衬底10上；

多个黄光灯芯槽，依次间隔设置于所述GaN蓝光外延层11内；

GaN黄光外延层21，设置于所述黄光灯芯槽中；

第一正电极23，设置于所述GaN蓝光外延层11上；

第二正电极24，设置于所述GaN黄光外延层21上；

钝化层，设置于所述GaN蓝光外延层11、所述GaN黄光外延层21、第一正电极23以及第二正电极24上。

请参见图5，所述GaN蓝光外延层11包括依次层叠设置于第一GaN缓冲层101上的第一GaN稳定层102、第一n型GaN层103、第一多量子阱层104、第一AlGaN阻挡层105以及第一p型GaN层106。

其中，所述第一多量子阱层104包括第一GaN势垒层104a和第一InGaN量子阱层101b，其中，所述第一GaN势垒层104a和所述第一InGaN量子阱层101b依次周期性层叠分布。

其中，所述第一GaN势垒层101a和所述第一InGaN量子阱层101b的层叠周期为8～30，所述第一InGaN量子阱层101b的In含量为10～20％。

其中，所述GaN蓝光外延层11包括依次层叠设置于第二GaN缓冲层201上的第二GaN稳定层202、第二n型GaN层203、第二多量子阱层204、第二AlGaN阻挡层205以及第二p型GaN层206。

其中，所述第二多量子阱层204包括第二GaN势垒层204a和第二InGaN量子阱层204b，其中，所述第二GaN势垒层204a和所述第二InGaN量子阱层204b依次周期性层叠分布。

其中，所述第二GaN势垒层204a和所述第二InGaN量子阱层204b的层叠周期为8～30，所述第二InGaN量子阱层204b的In含量为30～40％。

其中，器件还包括负电极，设置于所述GaN蓝光外延层11下方，作为整个器件结构的共用负电极。

其中，器件还包括氧化隔离层12，设置于所述黄光灯芯槽的四周。

本实施例通过将多种色彩的外延层设置在同一LED器件中，产生多种颜色的光，可以解决现有技术中LED封装器件涂覆荧光粉导致LED器件发光效率低、集成度低的缺陷。

实施例三

在上述实施例的基础上，本实施例将较为详细地对LED芯片的详细参数进行介绍。

第一GaN缓冲层101的厚度为3000～5000纳米，生长温度为400-600℃；优选地，第一GaN缓冲层101的厚度为4000纳米，生长温度为500℃。

第一GaN稳定层102的厚度为500～1500纳米；优选地，第一GaN稳定层102的厚度为1000纳米，生长温度为1000℃。

第一n型GaN层103的厚度为200～1000纳米，掺杂杂质为Si，掺杂浓度为1x10¹⁸～5x10¹⁹cm^-3；优选地，第一n型GaN层103的生长温度为1000℃；厚度为400纳米；优选地，第一n型GaN层103的掺杂浓度为1×10¹⁹cm^-3。

在一种实施方式中，第一InGaN量子阱层104b的生长温度为650～750℃，厚度为1.5～3.5纳米，其中In的含量约为10～20％，In的含量依据光波长定，含量越高光波波长越长。优选地，第一GaN势垒层104a的生长温度为750～850℃，厚度为5～10纳米。优选地，第一InGaN量子阱层104b的生长温度为750℃；优选地，第一InGaN量子阱层104b的厚度为2.8纳米；优选地，第一GaN势垒层104a的生长温度为850℃；

第一AlGaN阻挡层105的厚度为10～40纳米，生长温度为900℃；优选地，第一AlGaN阻挡层105的生长厚度为20纳米。优选地，第一p型GaN层106的生长温度为900℃，厚度为200纳米。

优选地，第二GaN缓冲层201的厚度为4000纳米；生长温度为500℃。

第二GaN稳定层202的厚度为500～1500纳米；优选地，第二GaN稳定层202的厚度为1000纳米；生长温度为1000℃。

第二n型GaN层203的厚度为200～1000纳米，掺杂杂质为Si，掺杂浓度为1×10¹⁸～5×10¹⁹cm^-3；优选地，第二n型GaN层203的生长温度为1000℃；厚度为400纳米；优选地，第二n型GaN层203的掺杂浓度为1×10¹⁹cm^-3。

第二InGaN量子阱层204b的生长温度为650～750℃，厚度为1.5～3.5纳米，其中In的含量约为30-40％，In含量依据光波长定，含量越高光波波长越长。第二GaN势垒204a的生长温度为750～850℃，厚度均为5～10纳米；优选地，第二InGaN量子阱层204b的生长温度为750℃，厚度为2.8纳米；优选地，第二GaN势垒层204a的生长温度为850℃，厚度为5纳米；

优选地，第二InGaN量子阱层204b和第二GaN势垒层204a的层叠周期为20。

第二AlGaN阻挡层205的厚度为10～40纳米；优选地，第二AlGaN阻挡层205的生长温度为900℃，生长温度为20纳米。

第二p型GaN层206的厚度为100～300纳米的；优选地，第二p型GaN层206的生长温度为850℃，厚度为200纳米。

综上所述，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以所附的权利要求为准。