專利名稱：一種柱面光柵高清lcd自由立體顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自由立體顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及到一種新型的柱面光柵高清 IXD自由立體顯示器。背景技術(shù)：
由于立體顯示能夠提供給人們更多的信息，日益受到人們的青睞，成為今后顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢，對于航空航天、科學(xué)教育、醫(yī)學(xué)、考古、軍事、娛樂等各個領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的推動作用。近年來，隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，通過佩戴專用眼鏡或者其它輔助設(shè)備來觀賞立體視覺圖像的方式，由于給用戶帶來的眾多不便，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的需求，眾多不需要輔助視具的裸眼立體顯示技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生?，F(xiàn)有的平板立體顯示主要是以人的雙眼視差原理為基礎(chǔ)的，主要有柱鏡光柵立體顯示和狹縫光柵立體顯示兩種。柱鏡光柵立體顯示易于加工、立體效果突出、適合于大型尺寸顯示、顯示亮度高、成本低，因此成為立體顯示的發(fā)展方向。狹縫光柵和柱面光柵都有兩種放置方式，前置式和后置式，利用它們對光的折射原理而產(chǎn)生立體感。狹縫式自由立體顯示適合于中小尺寸，易于實(shí)現(xiàn)；但是由于擋光部分的存在，大大降低了三維顯示亮度和對比度，從而影響了整個三維顯示效果。雖然目前可以通過改變光源類型以及增加光學(xué)膜組來改進(jìn)，但顯示亮度仍不容樂觀，且制作過程煩瑣，大大限制了立體顯示的發(fā)展。柱面光柵能夠保證光線全部透過，且易于加工、成本低，因此柱面光柵自由立體顯示裝置得到大力發(fā)展和普及。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，它能夠大大提高顯示亮度，同時它的大型化更有利于改善立體顯示效果，且非常容易實(shí)現(xiàn)和普及。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的一種新型的柱面光柵高清 LCD自由立體顯示器，從下向上依次為液晶屏、有機(jī)玻璃、柱面光柵、鋼化玻璃。所述液晶屏是47寸。所述的有機(jī)玻璃的厚度為1mm。所述的柱面光柵3是由許多結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能完全相同的小圓柱透鏡組成，其凸面面向液晶屏。所述有機(jī)玻璃與液晶屏和柱面光柵之間通過四周貼雙面膠來粘接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，立體視覺效果好，成本低，非常實(shí)用， 具有非常好的市場應(yīng)用前景。
圖1是本實(shí)用新型柱面光柵高清LCD自由立體顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是單個柱面透鏡及其成像原理示意圖。圖3是柱面光柵與液晶面板貼合示意圖。圖4是柱面光柵與像素夾角示意圖。[0019]圖5是該實(shí)用新型柱面光柵高清IXD自由立體顯示器的成像示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本實(shí)用新型的限定。請參閱圖1所示，一種新型的柱面光柵高清IXD自由立體顯示器，主要包括4大部分，從下向上依次為液晶屏1、有機(jī)玻璃2、柱面光柵3、鋼化玻璃4。液晶屏1采用的是47寸的奇美高清屏，物理分辨率為1920X1080，子像素大小為 0. M3mm，使顯示的圖像更加清晰。所述的液晶屏1是市場上可以買到的常規(guī)液晶屏。所述的有機(jī)玻璃2的厚度為1mm，主要是為了調(diào)整光柵焦距的位置和減小光柵形變。有機(jī)玻璃2的作用是確保像素平面位于柱面光柵的焦平面上，因?yàn)橹挥羞@樣，才能產(chǎn)生比較強(qiáng)的立體效果，同時其高透過率幾乎不損失光強(qiáng)。放大率m，觀察距離D以及透鏡焦距f 之間的關(guān)系可以表示為ml"l = /D
ο所述的柱面光柵3是由許多結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能完全相同的小圓柱透鏡組成，其凸面面向液晶屏1，如圖2所示，是單個圓柱透鏡及其成像原理示意圖。柱面光柵3是立體顯示裝置中的核心元件，由柱面光柵的周期性以及液晶像素的黑色矩陣產(chǎn)生的莫爾條紋大大影響了顯示效果。為了盡可能的消除莫爾條紋，需要將柱面光柵3傾斜一定的角度，如圖3所示，理論和實(shí)驗(yàn)表明夾角與像素大小以及光柵周期有關(guān)。由于液晶顯示器的像素都是由紅、
綠、藍(lán)三色組合，其長寬比為3 :1，所以傾角只能為一般，都取latt"^、te T^、…，如圖4所
jO
示。另外，傾角的存在，還能夠平衡縱向和橫向分辨率，確保圖像不發(fā)生變形。傾角的不同， 影像的個數(shù)以及排列方式也不同，單個柱狀透鏡下可以放入的影像數(shù)量為
View sP itch
Lens sub pixel χ cos 0其中，View/Lens為單個透鏡下放入的影像數(shù)，Pitch為柱面光柵周期，sub_pixel 為子像素大小，θ為柱面光柵與液晶面板的夾角。有機(jī)玻璃2與液晶屏1和柱面光柵3之間通過四周貼雙面膠來粘接。鋼化玻璃4的主要作用是對柱面光柵3起防護(hù)作用，利用其硬度大來防止利器對柱面光柵3的損壞，另外，還具有隔熱防潮的作用。本實(shí)用新型所采用的柱面光柵3是由光學(xué)塑料制作而成，由于材料的透光性和熱穩(wěn)定性都很好，因此背光源發(fā)出的光基本不損失，顯示亮度大大提高，另外，大尺寸顯示更能突出顯示的立體效果，多視點(diǎn)有利于許多人同時觀看，如圖5所示。
權(quán)利要求1.一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，其特征在于從下向上依次為液晶屏、有機(jī)玻璃、柱面光柵、鋼化玻璃。
2.如權(quán)利要求1所述的一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，其特征在于所述液晶屏是47寸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，其特征在于所述的有機(jī)玻璃的厚度為1mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，其特征在于所述的柱面光柵是由許多結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能完全相同的小圓柱透鏡組成，其凸面面向液晶屏。
5.如權(quán)利要求1所述的一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，其特征在于所述有機(jī)玻璃與液晶屏和柱面光柵之間通過四周貼雙面膠來粘接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種柱面光柵高清LCD自由立體顯示器，從下向上依次為液晶屏、有機(jī)玻璃、柱面光柵、鋼化玻璃。所述液晶屏是47寸。所述的有機(jī)玻璃的厚度為1mm。所述的柱面光柵是由許多結(jié)構(gòu)參數(shù)和性能完全相同的小圓柱透鏡組成，其凸面面向液晶屏。所述有機(jī)玻璃與液晶屏和柱面光柵之間通過四周貼雙面膠來粘接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，立體視覺效果好，成本低，非常實(shí)用，具有非常好的市場應(yīng)用前景。
文檔編號G02B27/22GK202126538SQ20112020426
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者張春光, 張濤, 董戴 申請人:中航華東光電有限公司