指向光源裸眼3d投影系統(tǒng)及其3d成像屏幕的制作方法
【專利摘要】指向光源裸眼3D投影系統(tǒng)涉及顯示領(lǐng)域,尤其涉及立體顯示領(lǐng)域。指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),包括投影系統(tǒng)、投影屏幕,包括至少兩個(gè)投影系統(tǒng),兩個(gè)投影鏡頭分別自投影屏幕左側(cè)方向和投影屏幕右側(cè)方向,向投影屏幕投影,且投影區(qū)域存在重疊;投影屏幕采用指向光源投影屏幕,指向光源投影屏幕包括一用于成像的成像層,成像層前方設(shè)有一層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)。還包括一微型處理器系統(tǒng),微型處理器系統(tǒng)與至少兩個(gè)投影系統(tǒng)通信連接。通過上述設(shè)計(jì),利用人眼左右分別接收不同畫面,實(shí)現(xiàn)具有裸眼3D顯示效果的投影系統(tǒng)。
【專利說明】指向光源裸眼3D投影系統(tǒng)及其3D成像屏幕
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域,尤其涉及立體顯示領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]“3D”里的“D”,是英文單詞Dimens1n (線度、維)的首字母。3D指的就是三維空間。與普通2D畫面顯示相比,3D技術(shù)可以使畫面變得立體逼真,圖像不再局限于屏幕平面,仿佛能夠走出屏幕外面,讓觀眾有身臨其境的感覺。
[0003]盡管3D顯示技術(shù)分類繁多,不過最基本的原理是相似的,就是利用人眼左右分別接收不同畫面,然后大腦經(jīng)過對(duì)圖像信息進(jìn)行疊加重生,構(gòu)成一個(gè)具有前一后、上一下、左一右、遠(yuǎn)一近等立體方向效果的影像。
[0004]在眼鏡式3D技術(shù)中,我們又可以細(xì)分出三種主要的類型:色差式、偏光式和主動(dòng)快門式。也就是平常所說的色分法、光分法和時(shí)分法。當(dāng)然現(xiàn)今很多裸眼的3D技術(shù)也都有實(shí)際產(chǎn)品,如Iens技術(shù),barrier技術(shù)等。
[0005]相對(duì)于傳統(tǒng)的電視機(jī)而言,3D電視能夠呈現(xiàn)出來的圖像不再局限于平面,畫面大小也不再受屏幕大小的約束,觀眾會(huì)仿佛看到海豚在自己身邊優(yōu)雅游動(dòng),鳥兒從頭頂輕輕掠過,足球朝面門飛速襲來……這些場(chǎng)景都是以往平面成像電視難以表達(dá)出來的。
[0006]現(xiàn)有的相對(duì)傳統(tǒng)的3D顯示技術(shù),往往都需要觀眾佩戴眼鏡進(jìn)行觀看。操作和使用都不太方便。
[0007]現(xiàn)在雖然有一些裸眼3D技術(shù),但是技術(shù)相對(duì)不成熟,沒有得到廣泛普及?,F(xiàn)有的裸眼3D技術(shù)大都是應(yīng)用于液晶顯示器。至今未發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于投影顯示器的裸眼3D技術(shù)。
[0008]指向光源(Direct1nal Backlight)3D技術(shù)投入較大精力的主要是3M公司,指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù),中主要包括指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu),和所搭配的兩組LED,兩組LED和指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)配合快速反應(yīng)的IXD面板和驅(qū)動(dòng)方法,讓3D內(nèi)容以排序(sequential)方式進(jìn)入觀看者的左右眼互換影像產(chǎn)生視差,進(jìn)而讓人眼感受到3D三維效果。但是這種技術(shù)還不成熟,且僅僅被應(yīng)用于了液晶顯示中。沒有得到廣泛應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),解決以上技術(shù)問題。
[0010]本發(fā)明的目的還在于提供一種指向光源投影屏幕,解決以上技術(shù)問題。
[0011]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0012]指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),包括投影系統(tǒng)、投影屏幕,其特征在于,包括至少兩個(gè)投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)設(shè)有投影鏡頭;
[0013]兩個(gè)所述投影系統(tǒng)的兩個(gè)所述投影鏡頭位于所述投影屏幕后方,且分別自投影屏幕左側(cè)方向和投影屏幕右側(cè)方向,向所述投影屏幕投影,且投影區(qū)域存在重疊;
[0014]自投影屏幕左側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,左投影系統(tǒng);自投影屏幕右側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,右投影系統(tǒng);
[0015]所述投影屏幕采用指向光源投影屏幕,所述指向光源投影屏幕包括一用于成像的成像層,所述成像層前方設(shè)有一層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)。
[0016]還包括一微型處理器系統(tǒng),所述微型處理器系統(tǒng)與至少兩個(gè)所述投影系統(tǒng)通信連接。
[0017]上述設(shè)計(jì)中,用兩個(gè)投影系統(tǒng)中的投影鏡頭投射出的光線,取代了傳統(tǒng)的3M公司的指向光源(Direct1nal Backlight)3D技術(shù)中使用的兩組LED。從而使投影系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的裸眼3D顯示。
[0018]另外,本發(fā)明中相對(duì)于指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù)減少了一套定向反光系統(tǒng)。從而有效簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0019]再者,指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù)中是將用于成像的IXD屏,至于指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)前方,通過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)調(diào)整入射到IXD的光線。而本發(fā)明中,指向光源投影屏幕是將用于成像的成像層置于指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)后方,首先成像后,再通過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)進(jìn)行光線調(diào)整。因此本發(fā)明與3M公司的指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù)結(jié)構(gòu)上有實(shí)質(zhì)性區(qū)別。
[0020]通過上述設(shè)計(jì),利用人眼左右分別接收不同畫面,然后大腦經(jīng)過對(duì)圖像信息進(jìn)行疊加重生,構(gòu)成一個(gè)具有前一后、上一下、左一右、遠(yuǎn)一近等立體方向效果的影像。通過上述設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)具有裸眼3D顯示效果的投影系統(tǒng)。
[0021]所述微型處理器系統(tǒng)控制兩個(gè)所述投影系統(tǒng),交替投影。通過對(duì)兩個(gè)投影系統(tǒng)中投影的畫面進(jìn)行有機(jī)搭配。顯示出3D畫面。
[0022]指向光源投影屏幕,其特征在于,包括一屏幕基體,所述屏幕基體包括一透明基體,所述透明基體包括至少前層和后層,所述后層設(shè)有成像層,所述前層設(shè)有指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)。
[0023]所述屏幕基體可以采用玻璃材質(zhì)、鋼化玻璃材質(zhì)、亞克力材質(zhì)等透明材質(zhì)中的至少一種??梢允巧鲜霾馁|(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0024]所述成像層優(yōu)選為位于所述屏幕基體后層后方的成像屏幕、成像貼膜或者磨砂層中的至少一種??梢允巧鲜鼋Y(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。允許所述成像層后方再設(shè)置有其他輔助光學(xué)器件,比如附有偏振膜等。
[0025]所述指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)包括一夾角反射陣列和一匯聚透鏡陣列;所述夾角反射陣列包括至少100個(gè)夾角反射模塊,所述夾角反射模塊包括左右設(shè)置且成角度的透光的反射面;左側(cè)的反射面稱為左反射面,右側(cè)的反射面稱為右反射面;兩個(gè)反射面的夾角位于后方,反射方向斜朝向前方;至少100個(gè)夾角反射模塊依次順序排列,構(gòu)成所述夾角反射陣列;
[0026]所述匯聚透鏡陣列包括至少100個(gè)匯聚透鏡,位于所述夾角反射模塊前方;
[0027]所述成像層呈半透明狀態(tài),一側(cè)的所述投影系統(tǒng)投射的光線經(jīng)過成像層形成像點(diǎn),所述像點(diǎn)的光線穿過一所述夾角反射模塊的一個(gè)反射面后,經(jīng)另一反射面反射,到達(dá)前方的所述匯聚透鏡,由所述匯聚透鏡轉(zhuǎn)化為定向光線。通過產(chǎn)生定向光線,進(jìn)行定向傳輸,使特定的眼睛接收到設(shè)定的光信號(hào),產(chǎn)生視覺效果。
[0028]比如,左投影系統(tǒng)投射的光線經(jīng)過成像層形成像點(diǎn)。所述像點(diǎn)的光線穿過一所述夾角反射模塊的左反射面后,經(jīng)右反射面反射,到達(dá)前方的所述匯聚透鏡,由所述匯聚透鏡轉(zhuǎn)化為定向光線。通過產(chǎn)生定向光線,進(jìn)行定向傳輸,使特定的眼睛接收到設(shè)定的光信號(hào),產(chǎn)生視覺效果。
[0029]兩個(gè)所述投影系統(tǒng)的兩個(gè)所述投影鏡頭向所述指向光源投影屏幕投影,且投影區(qū)域在所述指向光源投影屏幕上的部分完全重疊。以實(shí)現(xiàn)全屏效果的3D顯示。
[0030]所述夾角反射模塊的左反射面和右反射面之間的夾角為銳角。優(yōu)選,左反射面和右反射面與所述成像層之間的角度相等。
[0031]左反射面和右反射面之間的夾角的頂部距離所述成像層的距離小于所述匯聚透鏡焦距的四分之一。同時(shí)優(yōu)選,大于所述匯聚透鏡焦距的二十分之一。
[0032]優(yōu)選,所述夾角反射模塊與所述匯聚透鏡的數(shù)量相同。
[0033]優(yōu)選,左反射面和右反射面之間的夾角為銳角小于等于45度。另外,銳角大于等于15度。以便保證成像效果。
[0034]所述匯聚透鏡的寬度,大于等于一所述夾角反射模塊中,所述左反射面和右反射面上方之間的寬度。以便于結(jié)構(gòu)排布。
[0035]優(yōu)選,所述匯聚透鏡為條狀的匯聚透鏡,所述夾角反射模塊為條狀,即所述左反射面和右反射面也為條狀。
[0036]條狀的所述匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與所述夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向平行。
[0037]—所述匯聚透鏡的寬度跨越兩個(gè)所述夾角反射模塊,且位于所述夾角反射模塊前方。
[0038]兩個(gè)相鄰的所述夾角反射模塊,其中一個(gè)的左反射面與另一個(gè)的右反射面連接,形成一連接線。所述連接線處位于所述匯聚透鏡的主光軸上。
[0039]或者,所述匯聚透鏡位于所述夾角反射模塊的正上方。
[0040]條狀的所述匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與所述夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向不平行。
[0041]條狀的所述匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與所述夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向夾角大于等于10度,小于等于45度。
[0042]兩個(gè)相鄰的所述夾角反射模塊,其中一個(gè)的左反射面與另一個(gè)的右反射面連接,形成一連接線,所述連接線與所述匯聚透鏡頂部的距離,小于匯聚透鏡焦距的二分之一,大于會(huì)聚透鏡焦距的七分之一。以保證光路暢通。
[0043]所述匯聚透鏡的焦平面位于距離所述成像層不大于4_的位置。以便于使成像的像點(diǎn)上的光線,經(jīng)過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)后,盡量平行出射,進(jìn)而保證3D成像質(zhì)量。
[0044]所述匯聚透鏡的焦點(diǎn)位于兩個(gè)所述夾角反射模塊之間。以優(yōu)化成像質(zhì)量。
[0045]所述反射面兩側(cè)的均為透明介質(zhì),且兩側(cè)的透明介質(zhì)折射率不同。進(jìn)而保證在透光的前提下,實(shí)現(xiàn)反光。
[0046]通過上述設(shè)計(jì)主要光路關(guān)系為,左投影系統(tǒng)投出的光線成像后,主要穿過左反射面,到達(dá)右反射面,經(jīng)反射后到達(dá)匯聚透鏡,經(jīng)過匯聚透鏡后接近平行射出。右投影系統(tǒng)投出的光線成像后,主要穿過右反射面,到達(dá)左反射面,經(jīng)反射后到達(dá)匯聚透鏡,經(jīng)過匯聚透鏡后接近平行射出。通過左投影系統(tǒng)和右投影系統(tǒng)交替點(diǎn)亮,從而實(shí)現(xiàn)裸眼3D投影。
[0047]所述夾角反射陣列的左反射面和右反射面均為條狀的反射面。且為豎直設(shè)置。
[0048]所述匯聚透鏡陣列中的匯聚透鏡為條狀的匯聚透鏡。且為豎直設(shè)置。
[0049]所述夾角反射陣列和所述匯聚透鏡陣列由同種材料一體化制成。
[0050]所述夾角反射模塊的反射面前方為玻璃材質(zhì)、鋼化玻璃材質(zhì)、亞克力材質(zhì)等透明材質(zhì)中的至少一種。
[0051]層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)可以為板結(jié)構(gòu)、片結(jié)構(gòu)或者膜結(jié)構(gòu)。
[0052]所述層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)生成在一 4mm以上厚度的透明基板上。
[0053]所述層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)生成在一 I?4mm以上厚度的透明基片上。
[0054]所述層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)生成在一小于Imm厚度的透明膜上。
[0055]所述反射面后方優(yōu)選為空氣。
[0056]所述成像層優(yōu)選為位于所述屏幕基體后層后方的成像屏幕、成像貼膜或者磨砂層中的至少一種。可以是上述結(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。允許所述成像層后方再設(shè)置有其他輔助光學(xué)器件,比如附有偏振膜等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0057]圖1為本發(fā)明的指向光源裸眼3D投影系統(tǒng)示意圖;
[0058]圖2為本發(fā)明的一種指向光源裸眼3D投影系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0060]參照?qǐng)D1、圖2,指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),包括投影系統(tǒng)、投影屏幕,以及一與投影系統(tǒng)連接的微型處理器系統(tǒng)1,包括至少兩個(gè)投影系統(tǒng),投影系統(tǒng)設(shè)有投影鏡頭,且至少兩個(gè)投影系統(tǒng)連接微型處理器系統(tǒng)I。兩個(gè)投影系統(tǒng)的兩個(gè)投影鏡頭位于投影屏幕后方,且分別自投影屏幕左側(cè)方向和投影屏幕右側(cè)方向,向投影屏幕投影,且投影區(qū)域存在重疊。自投影屏幕左側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,左投影系統(tǒng)31。自投影屏幕右側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,右投影系統(tǒng)32。投影屏幕采用指向光源投影屏幕2,指向光源投影屏幕2包括一用于成像的成像層22,成像層22前方設(shè)有一層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21。
[0061]上述設(shè)計(jì)中,用兩個(gè)投影系統(tǒng)中的投影鏡頭投射出的光線,取代了傳統(tǒng)的3M公司的指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù)中使用的兩組LED。從而使投影系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的裸眼3D顯示。另外,本發(fā)明中相對(duì)于指向光源(Direct1nal Backlight) 3D技術(shù)減少了一套定向反光系統(tǒng)。從而有效簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。再者,指向光源(Direct1nalBacklight) 3D技術(shù)中是將用于成像的IXD屏,至于指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21前方,通過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21調(diào)整入射到LCD的光線。而本發(fā)明中,指向光源投影屏幕2是將用于成像的成像層22置于指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21后方,首先成像后,再通過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21進(jìn)行光線調(diào)整。因此本發(fā)明與3M公司的指向光源(Direct1nal Backlight)3D技術(shù)結(jié)構(gòu)上有實(shí)質(zhì)性區(qū)別。
[0062]通過上述設(shè)計(jì),利用人眼左右分別接收不同畫面,然后大腦經(jīng)過對(duì)圖像信息進(jìn)行疊加重生,構(gòu)成一個(gè)具有前一后、上一下、左一右、遠(yuǎn)一近等立體方向效果的影像。通過上述設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)具有裸眼3D顯示效果的投影系統(tǒng)。微型處理器系統(tǒng)I控制兩個(gè)投影系統(tǒng),交替投影。通過對(duì)兩個(gè)投影系統(tǒng)中投影的畫面進(jìn)行有機(jī)搭配。顯示出3D畫面。
[0063]指向光源投影屏幕2,包括一屏幕基體,屏幕基體包括一透明基體24,透明基體24包括至少前層和后層,后層設(shè)有成像層22,前層設(shè)有指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21。屏幕基體可以采用玻璃材質(zhì)、鋼化玻璃材質(zhì)、亞克力材質(zhì)等透明材質(zhì)中的至少一種??梢允巧鲜霾馁|(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0064]成像層22優(yōu)選為位于屏幕基體后層后方的成像屏幕、成像貼膜或者磨砂層中的至少一種??梢允巧鲜鼋Y(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。允許成像層22后方再設(shè)置有其他輔助光學(xué)器件,比如附有偏振膜等。
[0065]指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21包括一夾角反射陣列4和一匯聚透鏡陣列5。夾角反射陣列4包括至少100個(gè)夾角反射模塊,夾角反射模塊包括左右設(shè)置且成角度的透光的反射面。左側(cè)的反射面稱為左反射面41,右側(cè)的反射面稱為右反射面42 ;兩個(gè)反射面的夾角位于后方,反射方向斜朝向前方;至少100個(gè)夾角反射模塊依次順序排列,構(gòu)成夾角反射陣列4。
[0066]匯聚透鏡陣列5包括至少100個(gè)匯聚透鏡,位于夾角反射模塊前方。成像層22呈半透明狀態(tài),一側(cè)的投影系統(tǒng)投射的光線經(jīng)過成像層22形成像點(diǎn),像點(diǎn)的光線穿過一夾角反射模塊的一個(gè)反射面后,經(jīng)另一反射面反射,到達(dá)前方的匯聚透鏡,由匯聚透鏡轉(zhuǎn)化為定向光線。通過產(chǎn)生定向光線,進(jìn)行定向傳輸,使特定的眼睛接收到設(shè)定的光信號(hào),產(chǎn)生視覺效果。兩個(gè)投影系統(tǒng)的兩個(gè)投影鏡頭向指向光源投影屏幕2投影,且投影區(qū)域在指向光源投影屏幕2上的部分完全重疊。以實(shí)現(xiàn)全屏效果的3D顯示。
[0067]比如,左投影系統(tǒng)31投射的光線經(jīng)過成像層22形成像點(diǎn)6。像點(diǎn)6的光線穿過一夾角反射模塊的左反射面41后,經(jīng)右反射面42反射,到達(dá)前方的匯聚透鏡,由匯聚透鏡轉(zhuǎn)化為定向光線。通過產(chǎn)生定向光線,進(jìn)行定向傳輸,使特定的眼睛接收到設(shè)定的光信號(hào),產(chǎn)生視覺效果。
[0068]夾角反射模塊的左反射面41和右反射面42之間的夾角為銳角。優(yōu)選,左反射面41和右反射面42與成像層22之間的角度相等。左反射面41和右反射面42之間的夾角的頂部距離成像層22的距離小于匯聚透鏡焦距的四分之一。同時(shí)優(yōu)選,大于匯聚透鏡焦距的二十分之一。優(yōu)選,夾角反射模塊與匯聚透鏡的數(shù)量相同。匯聚透鏡的寬度,大于等于一夾角反射模塊中,左反射面41和右反射面42上方之間的寬度。以便于結(jié)構(gòu)排布。優(yōu)選,匯聚透鏡為條狀的匯聚透鏡,夾角反射模塊為條狀,即左反射面41和右反射面42也為條狀。優(yōu)選,左反射面41和右反射面42之間的夾角為銳角小于等于45度。另外,銳角大于等于15度。以便保證成像效果。
[0069]兩個(gè)相鄰的夾角反射模塊,其中一個(gè)的左反射面41與另一個(gè)的右反射面42連接,形成一連接線,連接線與匯聚透鏡頂部的距離,小于匯聚透鏡焦距的二分之一,大于會(huì)聚透鏡焦距的七分之一。以保證光路暢通。
[0070]匯聚透鏡的焦平面位于距離成像層22不大于4mm的位置。以便于使成像的像點(diǎn)上的光線,經(jīng)過指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21后,盡量平行出射,進(jìn)而保證3D成像質(zhì)量。匯聚透鏡的焦點(diǎn)位于兩個(gè)夾角反射模塊之間。以優(yōu)化成像質(zhì)量。反射面兩側(cè)的均為透明介質(zhì),且兩側(cè)的透明介質(zhì)折射率不同。進(jìn)而保證在透光的前提下,實(shí)現(xiàn)反光。
[0071]通過上述設(shè)計(jì)主要光路關(guān)系為,左投影系統(tǒng)31投出的光線成像后,主要穿過左反射面41,到達(dá)右反射面42,經(jīng)反射后到達(dá)匯聚透鏡,經(jīng)過匯聚透鏡后接近平行射出。右投影系統(tǒng)32投出的光線成像后,主要穿過右反射面42,到達(dá)左反射面41,經(jīng)反射后到達(dá)匯聚透鏡,經(jīng)過匯聚透鏡后接近平行射出。通過左投影系統(tǒng)31和右投影系統(tǒng)32交替點(diǎn)亮,從而實(shí)現(xiàn)裸眼3D投影。
[0072]夾角反射陣列4的左反射面41和右反射面42均為條狀的反射面。且為豎直設(shè)置。以適應(yīng)人眼左右分布的位置關(guān)系。匯聚透鏡陣列5中的匯聚透鏡為條狀的匯聚透鏡。且為豎直設(shè)置或傾斜設(shè)置。
[0073]夾角反射陣列4和匯聚透鏡陣列5由同種材料一體化制成,材料可以為玻璃材質(zhì)、鋼化玻璃材質(zhì)、亞克力材質(zhì)等透明材質(zhì)中的至少一種。反射面后方優(yōu)選為空氣。層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21可以為板結(jié)構(gòu)、片結(jié)構(gòu)或者膜結(jié)構(gòu)。
[0074]層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21生成在一 4mm以上厚度的透明基板上;或,層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21生成在一 I?4mm以上厚度的透明基片上;或,層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)21生成在一小于Imm厚度的透明膜上。
[0075]成像層22優(yōu)選為位于屏幕基體后層后方的成像屏幕、成像貼膜或者磨砂層中的至少一種??梢允巧鲜鼋Y(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。允許成像層22后方再設(shè)置有其他輔助光學(xué)器件,比如附有偏振膜等。
[0076]具體實(shí)施一:
[0077]兩個(gè)相鄰的夾角反射模塊,其中一個(gè)的左反射面41與另一個(gè)的右反射面42連接,形成一連接線。條狀的匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向平行。
[0078]可以是,匯聚透鏡的寬度跨越兩個(gè)夾角反射模塊,且位于夾角反射模塊前方。連接線處位于匯聚透鏡的主光軸上。
[0079]也可以是,匯聚透鏡位于夾角反射模塊的正上方,條狀的匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向平行。
[0080]具體實(shí)施二:
[0081]條狀的匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向不平行。條狀的匯聚透鏡的長(zhǎng)度方向與夾角反射模塊的長(zhǎng)度方向夾角大于等于10度,小于等于45度。
[0082]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),包括投影系統(tǒng)、投影屏幕,其特征在于,包括至少兩個(gè)投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)設(shè)有投影鏡頭; 兩個(gè)所述投影系統(tǒng)的兩個(gè)所述投影鏡頭位于所述投影屏幕后方,且分別自投影屏幕左側(cè)方向和投影屏幕右側(cè)方向,向所述投影屏幕投影,且投影區(qū)域存在重疊; 自投影屏幕左側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,左投影系統(tǒng);自投影屏幕右側(cè)方向投影的投影系統(tǒng)稱為,右投影系統(tǒng); 所述投影屏幕采用指向光源投影屏幕,所述指向光源投影屏幕包括一用于成像的成像層,所述成像層前方設(shè)有一層指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),其特征在于,還包括一微型處理器系統(tǒng),所述微型處理器系統(tǒng)與至少兩個(gè)所述投影系統(tǒng)通信連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的指向光源裸眼3D投影系統(tǒng),其特征在于,所述微型處理器系統(tǒng)控制兩個(gè)所述投影系統(tǒng),交替投影。
4.指向光源投影屏幕,其特征在于,包括一屏幕基體,所述屏幕基體包括一透明基體,所述透明基體包括至少前層和后層,所述后層設(shè)有成像層,所述前層設(shè)有指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,所述屏幕基體采用玻璃材質(zhì)、鋼化玻璃材質(zhì)、亞克力材質(zhì)等透明材質(zhì)中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,所述成像層為位于所述屏幕基體后層后方的成像屏幕、成像貼膜或者磨砂層中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,所述指向光源3D光學(xué)機(jī)構(gòu)包括一夾角反射陣列和一匯聚透鏡陣列;所述夾角反射陣列包括至少100個(gè)夾角反射模塊,所述夾角反射模塊包括左右設(shè)置且成角度的透光的反射面;左側(cè)的反射面稱為左反射面,右側(cè)的反射面稱為右反射面;兩個(gè)反射面的夾角位于后方,反射方向斜朝向前方;至少100個(gè)夾角反射模塊依次順序排列,構(gòu)成所述夾角反射陣列; 所述匯聚透鏡陣列包括至少100個(gè)匯聚透鏡,位于所述夾角反射模塊前方; 所述成像層呈半透明狀態(tài),一側(cè)的所述投影系統(tǒng)投射的光線經(jīng)過成像層形成像點(diǎn),所述像點(diǎn)的光線穿過一所述夾角反射模塊的一個(gè)反射面后,經(jīng)另一反射面反射,到達(dá)前方的所述匯聚透鏡,由所述匯聚透鏡轉(zhuǎn)化為定向光線。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,兩個(gè)所述投影系統(tǒng)的兩個(gè)所述投影鏡頭向所述指向光源投影屏幕投影,且投影區(qū)域在所述指向光源投影屏幕上的部分完全重疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,所述夾角反射模塊的左反射面和右反射面之間的夾角為銳角。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的指向光源投影屏幕,其特征在于,左反射面和右反射面與所述成像層之間的角度相等。
【文檔編號(hào)】G02B27/22GK104076592SQ201310100775
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月26日
【發(fā)明者】李興文, 孫倩倩 申請(qǐng)人:上??贫冯娮涌萍加邢薰?br>