專利名稱:投影型三維圖像屏幕及具有該屏幕的投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種投影型三維(3D)圖像屏幕及包括該屏幕的投影系統(tǒng),更具體地,涉及一種利用投影器顯示3D圖像并提高該3D圖像的分辨率的屏幕及包括該屏幕的投影系統(tǒng)。
背景技術(shù):
3D圖像是基于立體顯示原理實(shí)現(xiàn)的。雙眼視差,即左右眼位置彼此分隔65mm而獲得的特性,是實(shí)現(xiàn)立體效果的最重要因素。3D圖像顯示可通過使用佩鏡式或者不佩鏡式顯示方式來顯示。
在使用佩鏡式方式進(jìn)行3D圖像顯示的情況下,投影器上左右圖像的偏振方向彼此不同,而使用者通過佩帶該偏振眼鏡看到3D圖像?;蛘?,以時(shí)間劃分為基礎(chǔ)顯示左右圖像,使用者通過佩帶液晶調(diào)節(jié)鏡(shutter glasses)看到3D圖像。在使用偏振眼鏡的顯示方法中,利用偏振方向不同的性質(zhì)或者圓偏振的旋轉(zhuǎn)方向不同的性質(zhì)來劃分左右圖像。另外,在同時(shí)表示左眼圖像和右眼圖像的第一投影器和第二投影器上形成偏振方向彼此垂直的偏振板。然后,將第一和第二投影器的圖像合成起來,并通過彼此垂直的左右偏振板劃分左右圖像,從而,使用者可以看到3D圖像。
時(shí)間劃分方法交替提供左右圖像。當(dāng)提供左眼圖像時(shí),圖像被聚焦在左眼上,而當(dāng)提供右眼圖像時(shí),圖像被聚焦在右眼上。時(shí)間劃分眼鏡調(diào)節(jié)方法通過眼鏡來切換左右圖像,而時(shí)間劃分偏振眼鏡方法在顯示件上切換左右圖像。然而,在使用眼鏡的方法中,使用者需佩帶眼鏡,因此,不需要眼鏡的顯示方式是有利的。
不佩鏡顯示方法無需眼鏡即可分離左/右圖像而獲得3D圖像。不佩鏡顯示方法被分為視差柵欄型(parallax barrier-type)顯示方法和透鏡型顯示方法。
視差柵欄型顯示方法使用非常薄的垂直格柱(lattice column)即柵欄交替地將左右眼分別應(yīng)看到的圖像以垂直圖案或圖片的形式顯印出來。如此,應(yīng)提供給左眼的垂直圖案圖像和應(yīng)提供給右眼的垂直圖案圖像通過柵欄分配,并且通過左右眼分別看到來自不同視點(diǎn)的圖像,從而觀察到立體圖像。
投影型圖像顯示裝置將顯示部件形成的圖像放大,利用投影透鏡單元將放大的圖像投影到屏幕單元上,并利用設(shè)置在屏幕單元內(nèi)的左/右眼圖像分離單元實(shí)現(xiàn)3D圖像。圖1A是常規(guī)投影型圖像顯示裝置的示意圖。投影型圖像顯示裝置包括第一投影器10和第二投影器20,該裝置通過利用屏幕單元S將圖像分離為來自第一投影器10的第一圖像和來自第二投影器20的第二圖像并分別將所述第一和第二圖像發(fā)送到右眼(RE)和左眼(LE)而形成3D圖像。
屏幕單元S具有視差柵欄25,用于將來自投影器的圖像分離為右眼和左眼的圖像。參考圖1A,視差柵欄25具有交替布置的狹縫26和柵欄27。來自第一和第二投影器10和20的圖像被狹縫26分離為左眼的圖像L和右眼的圖像R,從而形成3D圖像。
根據(jù)上述方法,由于分別通過狹縫26和柵欄27形成和阻擋圖像,圖像L僅在例如偶數(shù)行形成且被柵欄27阻擋,由此在奇數(shù)行形成黑線K,如圖1B所示。類似的,圖像R僅在例如奇數(shù)行形成且被柵欄27阻擋,由此在偶數(shù)行形成黑線K。
因此,顯示裝置的分辨率和3D圖像的亮度受到影響。另外,由于使用了兩個(gè)投影器來形成圖像L和R,裝置的體積增加。而且,需要增大投影器以形成3D圖像,因此,投影器的制造成本也增加了。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種包括在不改變投影器的結(jié)構(gòu)情況下顯示3D圖像的層的屏幕以及包括該屏幕的投影系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明一方面,提供一種屏幕,其將投影器投射的圖像分離至各視場(chǎng),以實(shí)現(xiàn)三維圖像,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)入射光的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列(lenticular lens array),所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束進(jìn)行成像。
所述屏幕可還包括四分之一波片,所述四分之一波片設(shè)置在所述雙折射裝置和所述凸透鏡陣列之間,用于轉(zhuǎn)換通過所述雙折射裝置的光束的偏振方向。
所述屏幕可還包括漫射元件,所述漫射元件將通過所述凸透鏡陣列的光束回路反射到所述雙折射裝置。
所述漫射元件可設(shè)置在所述凸透鏡陣列的焦點(diǎn)上。
在所述雙折射裝置的入射面上可接合棱鏡。
所述雙折射裝置可由方解石、向列型液晶或高雙折射度的光學(xué)器件形成。
所述高雙折射度的光學(xué)器件的雙折射度可在0.1-0.5的范圍內(nèi)。
若所述雙折射裝置的尋常折射率為“no”且所述雙折射裝置的非尋常折射率為“ne”,則所述棱鏡的折射率為(no+ne)/2。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種投影系統(tǒng),其包括投影器和屏幕,所述投影器包括顯示板,所述顯示板通過根據(jù)順序輸入其中的第一視場(chǎng)像信號(hào)和第二視場(chǎng)像信號(hào)轉(zhuǎn)換入射光而形成圖像;偏振轉(zhuǎn)換裝置,所述偏振轉(zhuǎn)換裝置與所述顯示板輸出的第一視場(chǎng)像光束和第二視場(chǎng)像光束同步地順序轉(zhuǎn)換入射光的偏振方向;和投影透鏡單元,所述投影透鏡單元放大并投影第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)從所述投影器輸出的光束的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列,所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束形成圖像,以便將第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像分離,從而形成三維圖像。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種投影系統(tǒng),其包括投影器和屏幕,所述投影器包括第一顯示板,所述第一顯示板通過根據(jù)輸入的第一視場(chǎng)像信號(hào)空間轉(zhuǎn)換入射到所述第一顯示板上的入射光而形成第一視場(chǎng)像;第二顯示板,所述第二顯示板通過根據(jù)輸入的第二視場(chǎng)像信號(hào)空間轉(zhuǎn)換入射到所述第二顯示板上的入射光而形成第二視場(chǎng)像;偏振轉(zhuǎn)換裝置,所述偏振轉(zhuǎn)換裝置與所述顯示板輸出的第一視場(chǎng)像光束和第二視場(chǎng)像光束同步地順序轉(zhuǎn)換偏振方向;和投影透鏡單元,所述投影透鏡單元放大并投影第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)從所述投影器輸出的光束的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列,所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束形成圖像,以便將第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像分離,從而形成三維圖像。
本發(fā)明的上述和其它特征和方面將通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)說明而顯見。
圖1A是常規(guī)投影型視差柵欄型3D圖像顯示裝置的示意圖。
圖1B是示出通過圖1A的3D圖像顯示裝置顯示的左眼圖像和右眼圖像的視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的包括屏幕和投影器的投影系統(tǒng)的視圖。
圖3A和3B是示出形成在根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的屏幕上的雙折射裝置的操作的視圖。
圖4是示出被形成在根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的屏幕上的雙折射裝置和棱鏡雙折射的第一偏振光和第二偏振光的光路的變化的視圖。
圖5是示出利用根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的屏幕獲得3D圖像的細(xì)節(jié)視圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的包括雙板式投影器的投影系統(tǒng)的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。所述的實(shí)施例用于幫助理解本發(fā)明,而不意在以任何方式限制本發(fā)明。
參考圖2,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的投影系統(tǒng)包括將顯示板105形成的圖像放大并投影的投影器100和提供一定的觀看區(qū)域并以3D圖像形式顯示圖像的屏幕120。
投影器100包括根據(jù)輸入的圖像信號(hào)處理入射光而形成圖像的顯示板105,與輸入到顯示板105的圖像信號(hào)同步變換的偏振轉(zhuǎn)換裝置110,以及將圖像放大并投影到屏幕120上的投影透鏡單元115。
顯示板105可以是基于極化的液晶顯示器(LCD)或者鐵液晶顯示器(FLCD,F(xiàn)erro Liquid Crystal Display),其可以是投影型或者反射型顯示器。偏振轉(zhuǎn)換裝置110(例如液晶偏振轉(zhuǎn)換器)選擇性地向像素單元施加電能,以轉(zhuǎn)換入射光的偏振方向。
輸入到顯示板105的一幀圖像信號(hào)包括左眼(LE)的第一視場(chǎng)像(fieldimage)信號(hào)和右眼(RE)的第二視場(chǎng)像信號(hào),所述第一視場(chǎng)像信號(hào)和第二視場(chǎng)像信號(hào)按時(shí)序輸入到顯示板105中。當(dāng)?shù)谝灰晥?chǎng)像信號(hào)輸入顯示板105中時(shí),對(duì)偏振轉(zhuǎn)換裝置110施加外部電壓,由此第一視場(chǎng)像以第一偏振光(例如P偏振光)的形式在不改變偏振方向的情況下從偏振轉(zhuǎn)換裝置110中射出。當(dāng)?shù)诙晥?chǎng)像信號(hào)輸入顯示板105中時(shí),關(guān)閉外部電壓,由此入射光在改變偏振方向后以第二偏振光(例如S偏振光)的形式從偏振轉(zhuǎn)換裝置110中射出。
第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像以不同的偏振方向按時(shí)序從顯示板105射出,并且通過投影透鏡單元115放大并投影到屏幕120上。
屏幕120包括折射率根據(jù)入射光的偏振方向不同而不同的雙折射裝置(birefringence device)124,將通過雙折射裝置124的光束再次回路反射到雙折射裝置124中的漫射元件132,設(shè)置在雙折射裝置124和漫射元件132之間并改變?nèi)肷涔獾钠穹较虻乃姆种徊ㄆ?26和凸透鏡陣列(lenticularlens array)130。
偏振方向平行于雙折射裝置124的晶體光軸的尋常光根據(jù)雙折射裝置124的尋常折射率(no)直線投射,而偏振方向垂直于雙折射裝置的晶體光軸的非尋常光根據(jù)非尋常折射率(ne)折射。因此,當(dāng)?shù)谝缓偷诙窆馔ㄟ^雙折射裝置24中時(shí),它們以彼此不同的角度折射。雙折射裝置124可由例如方解石、向列型液晶或者高雙折射度的光學(xué)器件形成。高雙折射度的光學(xué)器件雙折射范圍為0.1-0.5,因此,它比通常的雙折射裝置具有更高的雙折射度。例如,方解石的雙折射度為大約0.2。
雙折射裝置的材料的尋常折射率(no)和非尋常折射率(ne)如下表所示。
〔表1〕
當(dāng)雙折射裝置124由高雙折射度的光學(xué)器件制成時(shí),裝置124的性質(zhì)與由常規(guī)雙折射材料制成的裝置的性質(zhì)的比較如下表所示。
〔表2〕
在大屏幕的情況下,優(yōu)選但不是必須的,雙折射裝置124使用易于制成片狀的高雙折射度的光學(xué)器件制成,而不使用方解石。另外,當(dāng)雙折射度較大時(shí),由于折射,圖像發(fā)生較大偏移,因此,易于實(shí)現(xiàn)3D圖像。
雙折射裝置124可選擇頂角(α)以保持在一定的觀看距離處左眼圖像和右眼圖像之間的距離是預(yù)定的。參考圖3A,若觀看距離是l,左眼圖像和右眼圖像之間的距離是d,則第一偏振光I和第二偏振光II之間的角度θ滿足下式。
θ=tan-1(dl)...(1)]]>圖3B是雙折射裝置124和漫射元件132的示意圖,用于示出雙折射裝置124的頂角α、觀看距離l和左右眼之間的距離d之間的關(guān)系。
根據(jù)公式1,第一偏振光I和第二偏振光II之間的角度θ等于第一偏振光的出射角α′ne和第二偏振光的出射角α′no之間的差值,并且可由下式表示。
θ=α′ne-α′no(2)根據(jù)斯涅爾定律,公式(2)可由下式表示。
θ=sin-1(nosin2α)-sin-1(nesin2α) (3)當(dāng)no和ne確定時(shí),雙折射裝置124的頂角α可根據(jù)公式3中的θ值計(jì)算得到。另外,根據(jù)頂角α可確定第一偏振光的出射角α′ne和第二偏振光的出射角α′no。
例如,若觀看距離是1m,左右眼之間的距離是6.5cm,no為1.75,則雙折射裝置124的頂角α為大約6.8°,而α′ne為20.96°,α′no為24.67°。
另外,雙折射裝置124形成為一三角棱鏡,并且可通過將棱鏡122結(jié)合到雙折射裝置124上而形成棱鏡片。棱鏡122設(shè)置在光入射面上,雙折射裝置124設(shè)置在光出射面上。棱鏡122和雙折射裝置124可形成陣列,或者一個(gè)棱鏡122和一個(gè)雙折射裝置可形成在棱鏡片中。
棱鏡122可由例如紫外線(UV)固化塑膠制成,當(dāng)入射光束透過棱鏡122后,其相對(duì)于雙折射裝置124的入射角根據(jù)棱鏡122的折射率確定,因此,棱鏡122影響第一和第二偏振光I和II的光路。如果希望第一和第二偏振光I和II彼此對(duì)稱地從屏幕射出,則棱鏡122的折射率n可設(shè)定為n=(no+ne)/2。例如,若no為1.41且ne為1.59,則n為1.5。
參考圖4,當(dāng)雙折射裝置124的光束入射角為θ′,第一偏振光的折射角為θno″,而第二偏振光的折射角為θne″,可根據(jù)斯涅爾定律得到以下公式。
sinθne′′=nsinθ′ne,sinθno′′=nsinθ′no...(4)]]>更具體地,若入射角θ′為10°,第一和第二偏振光I和II的雙折射出射角的半角Δ為0.6°且棱鏡122的折射率n為1.5,θne″為9.4°,而θno″為10.6°。
參考圖5,第一偏振光I和第二偏振光II的光路被雙折射裝置124分開,兩偏振光通過凸透鏡陣列130并被聚焦在漫射元件132上。漫射元件132是反射型的,可位于凸透鏡陣列130的焦距f1上。在如上所述的結(jié)構(gòu)中,平行入射的光束被凸透鏡陣列130折射,并聚焦在漫射元件132上。隨后,光束沿著入射光路準(zhǔn)確地回路反射。另外,如果棱鏡122滿足對(duì)稱折射的條件,則入射到屏幕上的平行光束關(guān)于光軸對(duì)稱折射,如圖5所示,并在位于凸透鏡陣列130的焦點(diǎn)上的漫射元件132上形成關(guān)于光軸彼此對(duì)稱的圖像,隨后沿著與入射光路相同的光路回路反射。
改變?nèi)肷涔馄穹较虻乃姆种徊ㄆ?26設(shè)置在雙折射裝置124和凸透鏡陣列130之間。四分之一波片126將漫射元件132回路反射的光束分為左眼圖像和右眼圖像,并使得所述左眼圖像和右眼圖像分別聚焦到左眼和右眼。更具體地,通過雙折射裝置124以不同的角度折射的第一偏振光(例如S偏振光)和第二偏振光(例如P偏振光)被轉(zhuǎn)換為左偏振光和右偏振光,隨后,在通過凸透鏡陣列130后入射到漫射元件132上。入射到漫射元件132上的光束的偏振方向被改變,即,左偏振光以右圓偏振光形式回路反射,而右偏振光以左圓偏振光形式回路反射。此后,通過四分之一波片126,偏振方向再次改變,由此,右圓偏振光和左圓偏振光以P偏振的第一偏振光和S偏振的第二偏振光形式入射到雙折射裝置124上。另外,根據(jù)偏振方向的不同,通過雙折射裝置124將光束以不同的折射率投射,因此,將右眼圖像和左眼圖像分離,從而形成3D圖像。
通過密封材料(例如硅密封膠)128使四分之一波片126和凸透鏡陣列130彼此密封,并且密封材料128的折射率可比凸透鏡陣列130的折射率小。
圖6顯示了包括具有兩個(gè)顯示板的投影器200的系統(tǒng)。投影器200包括第一顯示板205和第二顯示板210,并利用偏振轉(zhuǎn)換裝置215轉(zhuǎn)換從第一顯示板205和第二顯示板210之一中射出的光束的偏振方向。第一顯示板205形成例如右眼圖像,第二顯示板210形成例如左眼圖像,且左右眼圖像同時(shí)射出。另外,從第二顯示板210射出的光束的偏振方向被偏振轉(zhuǎn)換裝置215轉(zhuǎn)換,由此,左右眼圖像的偏振方向彼此不同,隨后,利用投影透鏡單元220將所述圖像放大并投射。屏幕120與上述實(shí)施例中的相同,因此省略對(duì)屏幕120的說明。
如圖6所示的雙板式投影器同時(shí)輸出左右眼圖像,而如圖2所示的單板型投影器時(shí)序地輸出左右眼圖像。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例中的3D屏幕和投影系統(tǒng),左眼圖像光束和右眼圖像光束具有不同的偏振方向并以彼此不同的角度折射,從而形成3D圖像。因此,不需要對(duì)常規(guī)投影器進(jìn)行修改,當(dāng)使用本發(fā)明實(shí)施例中的屏幕時(shí),使用者可觀看到3D圖像。另外,由于使用雙折射裝置使左眼圖像和右眼圖像分開,所以3D圖像的分辨率與2D圖像相比沒有降低。
已經(jīng)參考實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了特定地顯示和說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解可以在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,對(duì)各實(shí)施例的形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行各種修改。
本申請(qǐng)要求于2005年6月9日在韓國專利局申請(qǐng)的韓國專利申請(qǐng)No.10-2005-0049199的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容在此引作結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種屏幕,其將投影器投射的圖像分離至各視場(chǎng),以實(shí)現(xiàn)三維圖像,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)入射光的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列,所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束形成圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的屏幕,其中,還包括四分之一波片,所述四分之一波片設(shè)置在所述雙折射裝置和所述凸透鏡陣列之間,用于轉(zhuǎn)換通過所述雙折射裝置的光束的偏振方向。
3.如權(quán)利要求1所述的屏幕,其中,還包括漫射元件,所述漫射元件將通過所述凸透鏡陣列的光束回路反射到所述雙折射裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的屏幕,其中,所述漫射元件設(shè)置在所述凸透鏡陣列的焦點(diǎn)上。
5.如權(quán)利要求1所述的屏幕,其中,在所述雙折射裝置的入射面上接合棱鏡。
6.如權(quán)利要求5所述的屏幕,其中,所述雙折射裝置和所述棱鏡形成陣列。
7.如權(quán)利要求1所述的屏幕,其中,所述雙折射裝置由方解石、向列型液晶和高雙折射度的光學(xué)器件中的至少一種形成。
8.如權(quán)利要求7所述的屏幕,其中,所述高雙折射度的光學(xué)器件的雙折射度在0.1-0.5的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求5所述的屏幕,其中,若所述雙折射裝置的尋常折射率為“no”且所述雙折射裝置的非尋常折射率為“ne”,則所述棱鏡的折射率為(no+ne)/2。
10.一種投影系統(tǒng),其包括投影器,其包括顯示板,所述顯示板通過根據(jù)順序輸入其中的第一視場(chǎng)像信號(hào)和第二視場(chǎng)像信號(hào)轉(zhuǎn)換入射光而形成圖像;偏振轉(zhuǎn)換裝置,所述偏振轉(zhuǎn)換裝置與所述顯示板輸出的第一視場(chǎng)像光束和第二視場(chǎng)像光束同步地順序轉(zhuǎn)換其上的入射光的偏振方向;和投影透鏡單元,所述投影透鏡單元放大并投影第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像;和屏幕,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)從所述投影器輸出的光束的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列,所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束形成圖像,以便將第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像分離,從而形成三維圖像。
11.如權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng),其中,將用于轉(zhuǎn)換通過所述雙折射裝置的光束的偏振方向的四分之一波片設(shè)置在所述雙折射裝置和所述凸透鏡陣列之間。
12.如權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng),其中,還包括漫射元件,所述漫射元件將通過所述凸透鏡陣列的光束回路反射到所述雙折射裝置。
13.如權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng),其中,所述雙折射裝置由方解石、向列型液晶和高雙折射度的光學(xué)器件中的至少一種形成。
14.如權(quán)利要求13所述的投影系統(tǒng),其中,所述高雙折射度的光學(xué)器件的雙折射度在0.1-0.5的范圍內(nèi)。
15.如權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng),其中,在所述雙折射裝置的入射面上接合棱鏡,并且若所述雙折射裝置的尋常折射率為“no”且所述雙折射裝置的非尋常折射率為“ne”,則所述棱鏡的折射率為(no+ne)/2。
16.如權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng),其中,所述顯示板為液晶顯示板或鐵液晶顯示板。
17.一種投影系統(tǒng),其包括投影器,所述投影器包括第一顯示板,所述第一顯示板通過根據(jù)輸入的第一視場(chǎng)像信號(hào)空間轉(zhuǎn)換入射到所述第一顯示板上的入射光而形成第一視場(chǎng)像;第二顯示板,所述第二顯示板通過根據(jù)輸入的第二視場(chǎng)像信號(hào)空間轉(zhuǎn)換入射到所述第二顯示板上的入射光而形成第二視場(chǎng)像;偏振轉(zhuǎn)換裝置,所述偏振轉(zhuǎn)換裝置與所述顯示板輸出的第一視場(chǎng)像光束和第二視場(chǎng)像光束同步地順序轉(zhuǎn)換偏振方向;和投影透鏡單元,所述投影透鏡單元放大并投影第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像;和屏幕,所述屏幕包括雙折射裝置,所述雙折射裝置根據(jù)從所述投影器輸出的光束的偏振方向變化折射率;和凸透鏡陣列,所述凸透鏡陣列使用通過所述雙折射裝置的光束形成圖像,以便將第一視場(chǎng)像和第二視場(chǎng)像分離,從而形成三維圖像。
18.如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng),其中,將用于轉(zhuǎn)換通過所述雙折射裝置的光束的偏振方向的四分之一波片設(shè)置在所述雙折射裝置和所述凸透鏡陣列之間。
19.如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng),其中,還包括漫射元件,所述漫射元件將通過所述凸透鏡陣列的光束回路反射到所述雙折射裝置。
20.如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng),其中,所述漫射元件設(shè)置在所述凸透鏡陣列的焦點(diǎn)上。
21.如權(quán)利要求17所述的屏幕,其中,在所述雙折射裝置的入射面上接合棱鏡。
22.如權(quán)利要求21所述的屏幕,其中,所述雙折射裝置和所述棱鏡形成陣列。
23.如權(quán)利要求17所述的屏幕,其中,所述雙折射裝置由方解石、向列型液晶和高雙折射度的光學(xué)器件中的至少一種形成。
24.如權(quán)利要求23所述的投影系統(tǒng),其中,所述高雙折射度的光學(xué)器件的雙折射度在0.1-0.5的范圍內(nèi)。
25.如權(quán)利要求21所述的投影系統(tǒng),其中,若所述雙折射裝置的尋常折射率為“no”且所述雙折射裝置的非尋常折射率為“ne”,則所述棱鏡的折射率為(no+ne)/2。
26.如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng),其中,所述顯示板為液晶顯示板或鐵液晶顯示板。
27.如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng),其中,所述偏振轉(zhuǎn)換裝置是液晶偏振開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于形成投影型3D圖像的屏幕和投影系統(tǒng)。所述屏幕將投影器投影的圖像分離至各個(gè)視場(chǎng)以形成3D圖像,其包括根據(jù)入射光的偏振方向變化折射率的雙折射裝置和使用通過所述雙折射裝置的光束進(jìn)行3D成像的凸透鏡陣列。
文檔編號(hào)G03B21/00GK1877444SQ200610077208
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日
發(fā)明者瑟奇·謝斯塔克, 金兌熙, 金大式 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社