專利名稱：一種集成成像拍攝端和顯示端及其光學(xué)陣列薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集成成像的拍攝設(shè)備和顯示設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及的是一種可有效改善真三維立體顯示串?dāng)_問題進(jìn)而提高立體顯示圖像質(zhì)量的光學(xué)陣列薄膜。
背景技術(shù)：
集成成像最早由諾貝爾獎獲得者Gabriel Lippmann提出，對于集成成像拍攝端而言，可將光學(xué)陣列薄膜放置在CCD攝像頭的前端，即在CCD攝像頭與物體之間設(shè)置光學(xué)陣列薄膜，而對于集成成像顯示端來說，可將光學(xué)陣列薄膜放置在二維顯示屏的前端，即在二維顯示屏與觀看者之間設(shè)置光學(xué)陣列薄膜，由此通過三維空間光線傳播方向重建的方式實(shí)現(xiàn)三維物體光場的重建，即真三維光學(xué)顯示。由于集成成像技術(shù)再現(xiàn)的3D圖像包含全真色彩以及連續(xù)的視差信息，觀看者可獲得觀看真實(shí)景物的感覺，可以克服視覺疲勞，同時實(shí)現(xiàn)超薄、自由視角等優(yōu)點(diǎn)。并且與當(dāng)前的平板顯示技術(shù)具有較好的兼容性，將成為未來主流的大屏幕、可壁掛真三維立體顯示技術(shù)之一。但是，采用傳統(tǒng)光學(xué)陣列薄膜的拍攝端拍攝出的圖像在顯示時存在立體顯示的串?dāng)_問題，而采用傳統(tǒng)光學(xué)陣列薄膜的顯示端顯示出的圖像也存在立體顯示的串?dāng)_問題，均降低了立體顯示的圖像質(zhì)量。因此，現(xiàn)有技術(shù)尚有待改進(jìn)和發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種光學(xué)陣列薄膜，可改善立體顯示的串?dāng)_問題，提高立體顯示的圖像質(zhì)量。同時，本實(shí)用新型還提出一種集成成像拍攝端，可改善拍攝時產(chǎn)生的立體顯示串?dāng)_問題。以及，本實(shí)用新型還提出一種集成成像顯示端，可改善顯示時產(chǎn)生的立體顯示串?dāng)_問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種光學(xué)陣列薄膜，包括基板和微透鏡，所述基板用于設(shè)置在集成成像設(shè)備的前端，所述微透鏡設(shè)置在所述基板一側(cè)的表面并形成陣列式緊密排布，所述微透鏡呈刻蝕法所用的光刻膠形狀，其中，所述微透鏡之間的基板區(qū)域設(shè)置有阻光層。所述的光學(xué)陣列薄膜，其中所述阻光層設(shè)置在所述基板的背面。所述的光學(xué)陣列薄膜，其中所述阻光層設(shè)置為磨砂層，所述磨砂層通過噴砂法設(shè)置在該基板的表面上，并與所述基板正面各微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)。所述的光學(xué)陣列薄膜，其中所述阻光層設(shè)置為金屬層，所述金屬層通過蒸鍍法設(shè)置在該基板的表面上，并與所述基板正面各微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)。所述的光學(xué)陣列薄膜，其中所述金屬層設(shè)置為鉻金屬層或鋁金屬層。[0014]所述的光學(xué)陣列薄膜，其中所述基板設(shè)置為玻璃薄膜、硅薄膜或石英薄膜。一種集成成像拍攝端，包括設(shè)置在拍攝端前端的光學(xué)陣列薄膜，其中所述光學(xué)陣列薄膜設(shè)置為上述任一項(xiàng)所述的光學(xué)陣列薄膜。所述的集成成像拍攝端，其中所述拍攝端設(shè)置為CCD攝像頭。一種集成成像顯示端，包括設(shè)置在顯示端前端的光學(xué)陣列薄膜，其中所述光學(xué)陣列薄膜設(shè)置為上述任一項(xiàng)所述的光學(xué)陣列薄膜。所述的集成成像顯示端，其中所述顯示端設(shè)置為IXD平板顯示器、LED平板顯示器或OLED平板顯不器。本實(shí)用新型所提供的一種集成成像拍攝端和顯示端及其光學(xué)陣列薄膜，由于在基板背面對應(yīng)各微透鏡之間的區(qū)域設(shè)置阻光層的技術(shù)手段，使得圖像信號只能從相應(yīng)的微透鏡中通過，避免了相鄰微透鏡之間的信號相互產(chǎn)生串?dāng)_，由此改善了拍攝時和/或顯示時產(chǎn)生的立體顯示串?dāng)_問題，有效地提高了立體顯示的圖像質(zhì)量。

圖I是本實(shí)用新型集成成像顯示端的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜上的微透鏡制作方法流程示意圖。圖3是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例一制作阻光層方法的流程圖。圖4是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)平面示意圖。圖5是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖4的T-T剖面示意圖。圖6是實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖4的S-S剖面示意圖。圖7是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例二制作阻光層方法的流程圖。圖8是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)平面示意圖。圖9是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖8的V-V剖面示意圖。圖10是實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖8的W-W剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
和實(shí)施例加以詳細(xì)說明，所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。以集成成像的顯示端為例，如圖I所示，圖I是本實(shí)用新型集成成像顯示端的立體結(jié)構(gòu)示意圖，在顯示端LI的前端設(shè)置有光學(xué)陣列薄膜，所述光學(xué)陣列薄膜上設(shè)置有微透鏡L2 ;所述顯示端LI包括但不限于IXD、LED、OLED等平板顯示器。在本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述微透鏡可通過以下方法制成，如圖2所示，圖2是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜上的微透鏡制作方法流程示意圖，所述微透鏡的制作方法主要包括四個步驟步驟Al、在玻璃、硅或石英等基板2上涂覆一層正性光刻膠I ;步驟A2、通過紫外光曝光，將整版的光刻膠I制作成多個圓柱的形狀；步驟A3、應(yīng)用回流工藝，將所述光刻膠加溫到基板2的材料轉(zhuǎn)變溫度，例如對于玻璃來說，其轉(zhuǎn)變溫度為150°C，所述光刻膠在表面張力和重力的合力作用下形成邊緣相互接觸的球面凸包；步驟A4、以此形狀的光刻膠為掩膜，在設(shè)定條件下采用等離子干法刻蝕，于所述基板2上刻蝕出邊緣相互接觸的球面凸包形狀的微透鏡。[0033]鑒于正性光刻膠、掩膜以及等離子干法并非本實(shí)用新型的改進(jìn)點(diǎn)所在，而且又為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，故在此不再贅述。而本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜的改進(jìn)點(diǎn)在于，將所述微透鏡之間的基板區(qū)域設(shè)置為阻光層，由此使得圖像信號只能從相應(yīng)的微透鏡中通過，避免了相鄰微透鏡之間的信號串?dāng)_。所述阻光層的制作方法之一是采用噴砂工藝，在所述基板的背面設(shè)置磨砂層，結(jié)合圖3所示，圖3是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例一制作阻光層方法的流程圖，該實(shí)施例可在所述基板背面制作出與所述微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)的磨砂層作為阻光層，具體方法包括步驟BI、在所述基板背面涂覆光刻膠層，通過紫外光曝光處理，形成對應(yīng)所述基板正面微透鏡的光刻膠覆蓋區(qū)域；步驟B2、采用噴砂工藝對所述基板背面沒有光刻膠覆蓋的區(qū)域進(jìn)行噴砂處理，使之成為磨砂表面；步驟B3、去除所述基板背面的光刻膠層，形成磨砂基板的微透鏡。結(jié)合圖4所示，圖4是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)平面示意圖，其中，Φ為單個微透鏡L2的直徑，陰影部分的區(qū)域即為磨砂基板，結(jié)合圖5所示，圖5是本實(shí) 用新型光學(xué)陣列薄膜圖4的T-T剖面示意圖，所述基板2上的相鄰微透鏡L2之間的底部在其直徑Φ處局部相連接，而結(jié)合圖6所示，圖6是實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖4的S-S剖面示意圖，微透鏡L2位于基板2的正面，磨砂層3位于基板2的背面，所述磨砂層3與微透鏡2之間的區(qū)域相對應(yīng)，以有效阻止光線由所述基板2上的微透鏡2之間的區(qū)域經(jīng)過，較好的解決了立體顯示圖像串?dāng)_問題。所述阻光層的制作方法之二是采用蒸鍍工藝，在所述基板的背面設(shè)置金屬層，結(jié)合圖7所示，圖7是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例二制作阻光層方法的流程圖，該實(shí)施例可在所述基板背面制作出與所述微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)的鉻、鋁等金屬層作為阻光層，具體方法包括步驟Cl、在所述基板背面蒸鍍一層金屬層，并在該金屬層上涂覆光刻膠層，通過紫外光曝光處理，形成與所述基板正面微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)的光刻覆蓋區(qū)域；步驟C3、采用等離子干法刻蝕所述基板背面沒有光刻膠覆蓋的區(qū)域，并去除所述基板背面的光刻膠層，形成電鍍基板的微透鏡。結(jié)合圖8所示，圖8是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)平面示意圖，其中，Φ為單個微透鏡L2的直徑，陰影部分的區(qū)域即為金屬基板，結(jié)合圖9所示，圖9是本實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖8的V-V剖面示意圖，所述基板2上的相鄰微透鏡L2之間的底部在其直徑Φ處局部相連接，而結(jié)合圖10所示，圖10是實(shí)用新型光學(xué)陣列薄膜圖8的W-W剖面示意圖，微透鏡L2位于基板2的正面，金屬層4位于基板2的背面，所述金屬層4與微透鏡2之間的區(qū)域相對應(yīng)，以徹底阻止光線由所述基板2上的微透鏡2之間的區(qū)域經(jīng)過，基本上解決了立體顯示圖像串?dāng)_問題。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不足以限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以根據(jù)上述說明加以替換或改進(jìn)，而所有這些增減、替換、變換或改進(jìn)后的技術(shù)方案，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)陣列薄膜，包括基板和微透鏡，所述基板用于設(shè)置在集成成像設(shè)備的前端，所述微透鏡設(shè)置在所述基板一側(cè)的表面并形成陣列式緊密排布，所述微透鏡呈刻蝕法所用的光刻膠形狀，其特征在于，所述微透鏡之間的基板區(qū)域設(shè)置有阻光層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述阻光層設(shè)置在所述基板的背面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述阻光層設(shè)置為磨砂層，所述磨砂層通過噴砂法設(shè)置在該基板的表面上，并與所述基板正面各微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述阻光層設(shè)置為金屬層，所述金屬層通過蒸鍍法設(shè)置在該基板的表面上，并與所述基板正面各微透鏡之間的區(qū)域相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述金屬層設(shè)置為鉻金屬層或鋁金屬層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述基板設(shè)置為玻璃薄膜、硅薄膜或石英薄膜。
7.一種集成成像拍攝端，包括設(shè)置在拍攝端前端的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述光學(xué)陣列薄膜設(shè)置為如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)陣列薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成成像拍攝端，其特征在于所述拍攝端設(shè)置為CCD攝像頭。
9.一種集成成像顯示端，包括設(shè)置在顯示端前端的光學(xué)陣列薄膜，其特征在于所述光學(xué)陣列薄膜設(shè)置為如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)陣列薄膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成成像顯示端，其特征在于所述顯示端設(shè)置為IXD平板顯不器、LED平板顯不器或OLED平板顯不器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種集成成像拍攝端和顯示端及其光學(xué)陣列薄膜，該光學(xué)陣列薄膜包括基板和微透鏡，所述基板用于設(shè)置在集成成像設(shè)備的前端，所述微透鏡設(shè)置在所述基板一側(cè)的表面并形成陣列式緊密排布，所述微透鏡呈刻蝕法所用的光刻膠形狀，其中，所述微透鏡之間的基板區(qū)域設(shè)置有阻光層。由于在基板背面對應(yīng)各微透鏡之間的區(qū)域設(shè)置阻光層的技術(shù)手段，使得圖像信號只能從相應(yīng)的微透鏡中通過，避免了相鄰微透鏡之間的信號相互產(chǎn)生串?dāng)_，由此改善了拍攝時和/或顯示時產(chǎn)生的立體顯示串?dāng)_問題，有效地提高了立體顯示的圖像質(zhì)量。
文檔編號H04N13/00GK202720396SQ20122034556
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者張泓 申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司