專利名稱：一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED立體大屏幕，具體為一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的技術(shù)中一般采用快門式立體眼鏡，其缺點(diǎn)為圖像快速的左右眼切換，導(dǎo)致視覺閃爍感嚴(yán)重，對眼睛易產(chǎn)生視覺疲勞等，而且立體顯示/平面顯示不能完全兼容。對于液晶或者等離子顯示屏，可以在屏前面采用柱面透鏡實(shí)現(xiàn)裸眼立體顯示，如果將此原理直接應(yīng)用于LED立體大屏幕，在LED立體大屏幕前面就要加裝類似柱面透鏡板，這樣的透鏡板由于產(chǎn)生嚴(yán)重反射，將會造成顯示屏的對比度和飽和度的大幅度降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，在發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素的一面設(shè)置柱面透鏡，使用該發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素制成的大屏幕分別發(fā)出左、右圖像的光，左、右眼圖像分別進(jìn)入相對應(yīng)的左、右眼中，根據(jù)柱面透鏡發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差，最終在人腦中形成最終立體圖像，在觀看時(shí)人們無需戴任何立體眼鏡，實(shí)現(xiàn)了裸眼立體大屏幕顯示。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，包括控制器和顯示屏，其中，在顯示屏上設(shè)置多個(gè)發(fā)光像素，由控制器控制發(fā)光像素發(fā)光；在所述發(fā)光像素上分別設(shè)置柱面透鏡，根據(jù)柱面發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素為發(fā)光管，包括柱面透鏡、封裝體、引腳和發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片設(shè)置在封裝體內(nèi)，柱面透鏡設(shè)置在封裝體上，引腳與發(fā)光芯片連接。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素的縱切面透鏡側(cè)為直線、外凸或內(nèi)凹。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素包括兩個(gè)發(fā)光芯片，一個(gè)用于顯示左眼圖像信息，一個(gè)用于顯示右眼圖像信息。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩部分，分別顯示左眼圖像和右眼圖像。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素為SMD貼片型，其透鏡為柱面透鏡，或在SMD貼片型發(fā)光像素封裝體發(fā)光面上設(shè)置一個(gè)柱面透鏡罩。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素包括顯示左眼圖像的發(fā)光像素和顯示右眼圖像的發(fā)光像素，所述顯示左眼圖像的發(fā)光像素和顯示右眼圖像的發(fā)光像素均包含三基色RGB。進(jìn)一步，所述發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩個(gè)，分別顯示左眼圖像和右眼圖像。本發(fā)明的發(fā)光像素使用透鏡為柱面的發(fā)光管或SMD貼片型發(fā)光管，或在SMD貼片的封裝體發(fā)光面設(shè)置一個(gè)柱面透鏡罩，發(fā)光管為單色發(fā)光(RGB中的一種)，SMD貼片型可為單色發(fā)光，也可為三基色發(fā)光(包含RGB三種)，發(fā)光管或SMD貼片型內(nèi)的發(fā)光芯片均可同時(shí)顯示左眼圖像信息和右眼圖像信息，柱面透鏡或柱面透鏡罩的設(shè)置，根據(jù)柱面透鏡發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差，最終在人腦中形成最終立體圖像，在觀看時(shí)人們無需戴任何立體眼鏡，實(shí)現(xiàn)了裸眼立體大屏幕顯示。而且本發(fā)明在發(fā)光像素上設(shè)置柱面透鏡或柱面透鏡罩，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在LED 立體大屏幕前面加裝類似柱面透鏡板，這樣的透鏡板由于產(chǎn)生嚴(yán)重反射，將會造成顯示屏的對比度和飽和度的大幅度降低的問題；本發(fā)明的大屏幕的發(fā)光像素或發(fā)光點(diǎn)可以形成一個(gè)高清晰度顯示的完整像素，這樣使得系統(tǒng)分辨率、對比度、色飽和度沒有任何降低，立體顯示與平面顯示兼容，操作簡單，清晰度高。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明在發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素上設(shè)置柱面透鏡，使用該發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素制成的大屏幕分別發(fā)出左、右圖像的光，左、右眼圖像分別進(jìn)入相對應(yīng)的左、右眼中，根據(jù)柱面透鏡發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差，最終在人腦中形成最終立體圖像，在觀看時(shí)人們無需戴任何立體眼鏡，實(shí)現(xiàn)了裸眼立體大屏幕顯示。本發(fā)明在各發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素周邊仍然采用各種形式的黑底處理，比如但不限于使用黑色塑框等，以增大對比度和飽和度。本發(fā)明的發(fā)光像素可以同時(shí)顯示左右眼圖像，形成一個(gè)高清晰度顯示的完整像素，這樣使得系統(tǒng)分辨率、對比度、色飽和度沒有任何降低，立體顯示與平面顯示兼容，操作簡單，清晰度高。本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書或者附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


圖1為一般液晶柱面透鏡立體顯示的基本原理圖； 圖2為柱面透鏡板的示意圖3為從柱面透鏡板上截取出作為柱面透鏡發(fā)光管的示意圖； 圖4為縱切面透鏡側(cè)為直線的柱面透鏡發(fā)光管示意圖； 圖5為外凸形的柱面透鏡發(fā)光管示意圖； 圖6為內(nèi)凹形的柱面透鏡發(fā)光管示意圖； 圖7為橢球面透鏡發(fā)光管基本形狀示意圖； 圖8為球面透鏡發(fā)光管基本形狀示意圖； 圖9為本發(fā)明發(fā)光管襯托引腳在中間的四引腳實(shí)施例的示意圖； 圖10為圖9的俯視示意圖11為本發(fā)明發(fā)光管襯托引腳在中間的三引腳實(shí)施例的示意圖； 圖12為圖11的俯視示意圖13為本發(fā)明發(fā)光管襯托引腳在外側(cè)的四引腳實(shí)施例的示意圖； 圖14為圖13的俯視示意圖15為本發(fā)明發(fā)光管襯托引腳在外側(cè)的三引腳實(shí)施例的示意圖； 圖16為圖15的俯視示意圖； 圖17為本發(fā)明發(fā)光管電路板排列示意圖；圖18為本發(fā)明發(fā)光管電路板高密度排列示意圖； 圖19為本發(fā)明將襯托引腳在中間的發(fā)光管一分為二的實(shí)例； 圖20為本發(fā)明將襯托引腳在外側(cè)的發(fā)光管一分為二的另一實(shí)例； 圖21為本發(fā)明將兩個(gè)一分為二的柱面透鏡發(fā)光管在電路板上合并安裝的示意圖； 圖22為本發(fā)明將六個(gè)一分為二的發(fā)光管(RGB各二個(gè))在電路板上合并安裝的示意圖； 圖23為本發(fā)明兩個(gè)三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素制作在一起、在原像素封裝基礎(chǔ)上再封裝柱面透鏡的示意圖； 圖M是圖23的俯視示意圖25為本發(fā)明兩個(gè)三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素制作在一起、在發(fā)光芯片上直接封裝柱面透鏡的示意圖沈?yàn)閳D25的俯視示意圖27為本發(fā)明獨(dú)立三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素二次封裝的示意圖； 圖觀是圖27的俯視示意圖四為本發(fā)明獨(dú)立三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素直接封裝的示意圖； 圖30為圖四的俯視圖31為本發(fā)明兩個(gè)獨(dú)立三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素在電路板上安裝的示意圖； 圖32為圖31的俯視示意圖33為本發(fā)明兩個(gè)單色貼片型柱面透鏡發(fā)光管制作在一起的示意圖； 圖34為圖33的俯視示意圖35為本發(fā)明獨(dú)立單色貼片型柱面透鏡發(fā)光管的示意圖； 圖36為圖35的俯視示意圖37為本發(fā)明兩個(gè)獨(dú)立單色貼片型柱面透鏡發(fā)光管在電路板上安裝的示意圖； 圖38為圖37的俯視示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施方式
并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述
如圖1、圖2所示，對于液晶或者等離子顯示屏，可以在屏前面采用柱面透鏡實(shí)現(xiàn)裸眼立體顯示，這種柱面透鏡如圖1所示，圖1中由左右眼圖像發(fā)光像素1和柱面透鏡2組成。 由于液晶或者等離子顯示屏與大屏幕顯示原理的不同，如果將此原理應(yīng)用于LED大屏幕， 在LED屏幕前面就要加裝類似柱面透鏡板，如圖2所示，這樣的透鏡板由于產(chǎn)生嚴(yán)重反射， 將會造成顯示屏的對比度和飽和度的大幅度降低。本發(fā)明包括控制器和顯示屏，在顯示屏上設(shè)置多個(gè)發(fā)光像素(或稱發(fā)光點(diǎn))，由控制器控制發(fā)光像素發(fā)光；在發(fā)光像素上分別設(shè)置柱面透鏡，使用此類發(fā)光像素制成的大屏幕分別發(fā)出左右圖像的光，左、右眼圖像分別進(jìn)入相對應(yīng)的左、右眼中，根據(jù)柱面透鏡發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差，最終在人腦中形成最終立體圖像，在觀看時(shí)人們無需戴任何立體眼鏡，實(shí)現(xiàn)了裸眼立體大屏幕顯示。在各發(fā)光像素周邊仍然采用各種形式的黑底處理， 比如但不限于使用黑色塑框等，以增大對比度和飽和度。如圖9 一圖22所示，本發(fā)明的發(fā)光像素可以是發(fā)光管，包括柱面透鏡4、封裝體1、 引腳3和發(fā)光芯片2，發(fā)光芯片2設(shè)置在封裝體1內(nèi)，柱面透鏡4設(shè)置在封裝體1 一側(cè)，引腳設(shè)3置在封裝體1另一側(cè)，引腳3與發(fā)光芯片2連接。圖3所示為柱面透鏡名稱的由來，所謂發(fā)光管或發(fā)光像素的柱面是取圖2所示柱面透鏡板中的一列之中的一個(gè)薄片而得，得到的柱面透鏡發(fā)光像素的基本形狀如圖4所示。在封裝體1上柱面透鏡4的對應(yīng)面，可以為柱面，也可以為柱面內(nèi)凹或外凸，SMD貼片型的相應(yīng)特征與此相同。本發(fā)明的發(fā)光管或發(fā)光像素的縱切面透鏡側(cè)可以為直線，如圖4所示，也可以為外凸形，如圖5所示，或?yàn)閮?nèi)凹形，如圖6所示，圖5、圖6為圖4發(fā)光管柱面透鏡的兩種變形。傳統(tǒng)的橢球面或者球面透鏡發(fā)光像素也可以據(jù)此原理加以變形，照此將兩個(gè)發(fā)光管合二而一制造，如圖7和圖8所示，圖8實(shí)際上是圖7的水平半徑和垂直半徑相等的一個(gè)特例， 圖7和圖8所示形狀的發(fā)光像素在電路板上安裝后，其垂直方向上仍然呈基本形體上的柱面外廓。這里以縱切面透鏡側(cè)為直線的圖4作為基本形狀加以詳述，圖5、圖6、圖7、圖8所示的外凸形或內(nèi)凹形、或者橢球面或者球面透鏡發(fā)光管或發(fā)光像素全部也都可以按照以下詳述完成制作，無論其單個(gè)元器件的透鏡外形如何，安裝在大屏幕后，其宏觀的垂直方向上均仍然呈基本形體上的柱面外廓。橢球面透鏡的發(fā)光管也可以改型設(shè)計(jì)，將兩個(gè)合為一個(gè)而將發(fā)光透鏡改為柱面透鏡及其徑向凸面或徑向凹面的變形的柱面透鏡，如圖7所示；作為橢球面透鏡的一個(gè)極端情況，也可將兩個(gè)發(fā)光管合起來制成一個(gè)球面透鏡的發(fā)光管，如圖8所示。圖4至圖8所示形狀的發(fā)光管或發(fā)光像素在電路板上安裝后，無論其單個(gè)元器件的透鏡外形如何，安裝在大屏幕后，其宏觀的垂直大屏幕方向上均仍然呈基本形體上的柱面外廓。如圖9 一圖18所示，發(fā)光像素為包括兩個(gè)發(fā)光芯片的柱面透鏡單色發(fā)光管，一個(gè)用于顯示左眼圖像信息，一個(gè)用于顯示右眼圖像信息，所述的單色是指三基色RGB中的一個(gè)。發(fā)光像素可以是一體式的，兩個(gè)發(fā)光芯片在一個(gè)封裝體內(nèi)，其柱面透鏡部分為完整的柱面形狀；發(fā)光像素也可以是由一個(gè)完整的發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩部分，分別加工制造，分別顯示左眼圖像和右眼圖像，如圖19、圖20所示，圖21、圖22所示為兩個(gè)拆分為兩部分的發(fā)光像素安裝在一起的示意圖，其兩部分可以在電路板制作時(shí)再安裝在一起。本發(fā)明的發(fā)光像素也可以為SMD貼片型發(fā)光像素，其透鏡為柱面透鏡4，如圖23、 M所示，兩個(gè)三合一貼片型柱面透鏡發(fā)光像素制作在一起、在原像素封裝基礎(chǔ)上再封裝柱面透鏡罩5。如圖25、圖沈所示，兩個(gè)三合一(即包含三基色RGB)貼片型柱面透鏡發(fā)光像素制作在一起、在封裝體1上直接封裝柱面透鏡4。也可以是在SMD貼片型發(fā)光像素封裝體1 的發(fā)光面上設(shè)置一個(gè)柱面透鏡罩5，而保持其原有其它結(jié)構(gòu)不變，如圖27 —圖30所示，將發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩部分，分別顯示左眼圖像和右眼圖像，這兩部分可以單獨(dú)生產(chǎn)， 在電路板制作時(shí)再安裝在一起，如圖31 —圖34所示。如圖35、36所示，SMD貼片型發(fā)光像素可以為一個(gè)單色貼片型柱面透鏡發(fā)光管，也可以為兩個(gè)獨(dú)立的單色貼片型柱面透鏡發(fā)光管安裝在一起，如圖37、38所示，形成一個(gè)完整的柱面透鏡。以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，包括控制器和顯示屏，其特征在于在顯示屏上設(shè)置多個(gè)發(fā)光像素，由控制器控制發(fā)光像素發(fā)光；在所述發(fā)光像素上分別設(shè)置柱面透鏡，根據(jù)柱面發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素為發(fā)光管，包括柱面透鏡、封裝體、引腳和發(fā)光芯片，所述發(fā)光芯片設(shè)置在封裝體內(nèi)，柱面透鏡設(shè)置在封裝體上，引腳與發(fā)光芯片連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素的縱切面透鏡側(cè)為直線、外凸或內(nèi)凹。
4.根據(jù)權(quán)利要求所述2或3的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素包括兩個(gè)發(fā)光芯片，一個(gè)用于顯示左眼圖像信息，一個(gè)用于顯示右眼圖像信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩部分，分別顯示左眼圖像和右眼圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求所述1的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素為SMD貼片型，其透鏡為柱面透鏡，或在SMD貼片型發(fā)光像素封裝體發(fā)光面上設(shè)置一個(gè)柱面透鏡罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素包括顯示左眼圖像的發(fā)光像素和顯示右眼圖像的發(fā)光像素，所述顯示左眼圖像的發(fā)光像素和顯示右眼圖像的發(fā)光像素均包含三基色RGB。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，其特征在于所述發(fā)光像素拆分為左右對稱的兩個(gè)，分別顯示左眼圖像和右眼圖像。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于柱面透鏡發(fā)光管的立體大屏幕，包括控制器和顯示屏，其中，在顯示屏上設(shè)置多個(gè)發(fā)光像素，由控制器控制發(fā)光像素發(fā)光；在所述發(fā)光像素上分別設(shè)置柱面透鏡，根據(jù)柱面發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差。本發(fā)明在發(fā)光管或者發(fā)光像素上設(shè)置柱面透鏡，使用該發(fā)光點(diǎn)或者發(fā)光像素制成的大屏幕分別發(fā)出左、右圖像的光，左、右眼圖像分別進(jìn)入相對應(yīng)的左、右眼中，根據(jù)柱面透鏡發(fā)光原理，形成左右眼圖像視覺差，最終在人腦中形成最終立體圖像，在觀看時(shí)人們無需戴任何立體眼鏡，實(shí)現(xiàn)了裸眼立體大屏幕顯示。
文檔編號H04N13/00GK102183845SQ201110122809
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者宋新利, 康獻(xiàn)斌, 時(shí)大鑫, 朱國生, 李書政, 李超, 熊彬, 郝喜 申請人:鄭州中原顯示技術(shù)有限公司