專利名稱：復合光位相差的條紋投影幕的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種投影幕，特別是涉及一種可供裸眼直接觀視立體影像效果的復合光位相差的條紋投影幕。
目前有關立體電視或立體幻燈的發(fā)明或?qū)嵱眯滦?，仍停留在觀賞者必須戴上特制的「立體眼鏡」才能欣賞到立體畫面，其方式有下列兩種一、配合


圖1所示，以兩部幻燈機或電視投影機1，在鏡頭前分別遮上0度及90度的偏光片2，再投影到銀幕3上，此時只需戴上立體眼鏡4即可觀賞，該立體眼鏡4左、右鏡片是分別以不同相位的偏光片所構成。
二、配合圖2所示，將立體成像的左右畫面91、92在同一部電視機5畫面上快速交替顯像，則須配合一視訊同步器6驅(qū)動液晶眼鏡7配合左右畫面的出現(xiàn)交替，放影機8將畫面視訊同時傳輸給電機5及視訊同步器6藉以驅(qū)動液晶眼鏡7。也就是說，當左畫面91出現(xiàn)時，左鏡片啟、右鏡片閉，使左眼可瞬間看到左畫面91；當右畫面92出現(xiàn)時，左鏡片閉，右鏡片啟，使右眼可瞬間看到右畫面92，如此左右交替就可看成立體影像。
雖然以上述兩種構造可以觀賞立體影像，但是，這種顯像幕都是由幻燈機或電視投影機出現(xiàn)左右畫面，以裸眼直接觀視下，兩畫面重疊放映在平面的顯像幕上，會呈現(xiàn)出模糊不清晰的畫面，因此立體影像最大不方便之處就是都需要戴上特制的「立體眼鏡」才能正常觀視，而無法直接供多數(shù)人直接以裸眼觀視欣賞。
本實用新型的主要目的在于提供一種復合光位相差的條紋投影幕，可達到以裸眼直接觀視立體影像的效果。
本實用新型的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于包含一個折射面板，由眾多細微垂直的透明條紋以平行方式緊密排列組合而成，每一條紋外層表面皆突出而形成凸透面；一個偏光板設在折射面板內(nèi)層表面處，其只可供特定相位的光波進入投射至折射面板上；一個光位相差板組排列直設在偏光板內(nèi)層表面處，每組位相差板寬度對條紋以預定數(shù)量作等分，而可改變進入光波的相位差。
藉由上述構造的組合，使不同視角的畫面分別以非同位光波作投射，經(jīng)由光位相差板組濾出一畫面光波并改變其相位，使各畫面光波以特定相位同時進入該偏光板，而分隔投射至折射面板條紋上成像，該凸透面可左右折射并予放大成像的畫面，可達到以裸眼就可以直接觀視立體影像的效果。
下面通過較佳實施例及附圖對本實用新型的復合光位相差的條紋投影幕進行詳細說明，附圖中
圖1是以往偏光立體眼鏡的投影示意圖。
圖2是以往電子同步交換立體成像的示意圖。
圖3是本實用新型應用原理示意圖。
圖4是本實用新型較佳實施例的組合立體圖。
圖5是本實用新型較佳實施例投射畫面的動作示意圖。
圖6是本實用新型較佳實施例濾光的動作示意圖。
圖7是本實用新型較佳實施例光波行進的狀態(tài)圖。
圖8是本實用新型較佳實施例分光的動作示意圖。
圖9是本實用新型另一較佳實施例折射面板的立體圖。
圖10是本實用新型上述較佳實施例分光的動作示意圖。
本實用新型復合光位相差的條紋投影幕，在說明其構造之前，先解釋本實用新型所應用的原理，一般人所熟知「立體影像」的成像原理，是利用兩部平行架設的攝影機，以適當角度同時拍攝所欲攝取的景物，再將兩部攝影機的個別畫面，分別提供給左、右眼觀賞，而該兩畫面必需處于同一重疊位置，再藉由各物點的視差產(chǎn)生物點的前后立體感。產(chǎn)生立體影像的方法如上所述，如果更進一步希能以裸眼觀賞，則須藉由有如「立體照片」中使用的條紋膠面。配合圖3所示，該條紋膠面10是兩組不同視角的畫面93、94予以作裁切，使其等分間隔出預定寬度的直條狀條紋，再將93、94畫面相疊組合構成完整畫面，在每一直條狀條紋上皆貼置一層凸透面11，以截面圖來作說明，其中標示1的部分為右畫面，標示2的部分為左畫面，所有右畫面均往右方折射進右眼，左畫面均往左方折射進左眼，如此即可形成具有立體效果的「立體照片」。因此，在理論上如果要制造能裸眼觀賞的電視機或幻燈機，則必須先制造出具有折射條紋面的投影螢幕，再將左、右畫面?zhèn)€別分解為垂直柵狀分別投影列映于每一條紋的右、左兩側(cè)，即可顯示出立體影像。
由于「立體投影」的影像是畫面不斷地在更動，在投影屏幕上就必需具備有自動精準分光的功能，此也就是本實用新型的技術點所在，將本實用新型復合光位相差的條紋投影幕的構造詳細說明于下，配合圖4所示，本實用新型的特征在于一個折射面板20，由眾多細微垂直的透明條紋21(寬僅1mm)以平行方式緊密排列組合而成，每一條紋21外層表面皆突出而形成凸透面22，而在其內(nèi)側(cè)平端背面處設有顯像用的一個顯影幕23，該顯影幕23上涂抹極薄的白色幕或直接將此平端面做成霧面處理。
一個偏光板30直接貼設在折射面板20內(nèi)層表面處，其只可供特定相位的光波進入投射至折射面板20上，在本實施例中，該偏光板30的角度為0度。
一個光位相差板組40排列直設于偏光板30內(nèi)層表面處，每組位相差板41寬度對條紋21以預定數(shù)量作等分，而可改變進人光波的相位差，在本實施例中，該光位相差板組40是由具有特定波長的膠膜(或玻璃紙)構成，以柵狀作切割，對應于每一條紋21背面而黏貼在偏光板30上，而可使光波作90度相位旋轉(zhuǎn)的改變，藉以形成固定方式的濾光效果；另外還有一種改變相位方式該光位相差板組40也可為電極交替誘發(fā)的透明液晶層所構成，使光波因液晶作用而偏轉(zhuǎn)90度相位，藉以形成動態(tài)方式的濾光效果。
如圖5至8所示，在本實施例中，折射面板20的條紋21供兩組不同視角畫面的光波作投射，其成像動作是以兩部同步播映的投影機同時將影像透過位相差板41、偏光板30、顯影幕23、折射條紋21，再藉由凸透面22將該兩部投影畫面以不同方向分別折射進左右眼；其中，左畫面投影機(L)鏡頭前遮上90度偏光片，光線以垂直波出發(fā)，穿越位相差板41部份的光波，改變成0度的平行波，就可以穿透該偏光板30，在顯影幕23對應各條紋21的右側(cè)作顯像(左側(cè)光波無法穿透偏光板3而遭0濾除)，再經(jīng)凸透面22向左偏折進入觀賞者左眼；另外，右畫面投影機(R)鏡頭前遮上0度偏光片，光線以平行波出發(fā)，而可直接穿透偏光板30在顯影幕23對應各條紋21的左側(cè)作顯像(右側(cè)光波在經(jīng)過位相差板41變更相位后，無法穿透偏光板30而遭濾除)，再經(jīng)凸透面22向右偏折進入觀賞者右眼。如此，觀賞者左右眼可分別觀看到以不同視角作投射的左、右畫面，因視差關系而可看成具立體影像效果的畫面。
所以，本實用新型復合光位相差的條紋投影幕主要將不同視角的畫面以非同位相位的光波作投射，借助光位相差板41對不同畫面進行濾光并改變其光波相位，使各畫面以特定相位的光波，分隔投射至顯影幕23上，并且藉由凸透面22的折射放大作用，使左畫面可折射至左眼觀視，而右畫面則折射至右眼觀視，具有自動精準分光效果，此設計最主要在于解決細微條紋平端面分光的困難。本實用新型可讓觀賞者左右眼同時分視左右兩組畫面，不需另外戴立體眼鏡，以裸眼就可以觀賞具有立體影像效果的電視節(jié)目或立體幻燈廣告。而且，本實用新型的制造成本低廉，生產(chǎn)容易投影精確度高，不受任何電壓變動影響，加上具有可組合性，無論家庭用或大型戶外使用，都可以透過組合而不受尺寸大小限制，適合多數(shù)人共同觀賞。
此外，本實用新型的分光方式可有另一種變化，如圖9、10所示，本實用新型折射面板50的條紋51可供三組不同視角畫面的光波作投射，也就是說，該條紋51以三等分間隔顯像三組畫面，如此，左畫面可折射至左眼，右畫面可折射至右眼，而中間畫面則供左右眼直接觀視，此種分隔出的畫面愈細愈多，畫面品質(zhì)也愈清晰。
權利要求1.一種復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于，包含一個折射面板、一個偏光板，及一個光位相差板組；該折射面板由多個細微垂直的透明條紋以平行方式緊密排列組合而成，每一條紋外層表面都突出而形成凸透面；該偏光板設在該折射面板內(nèi)層表面處，其只可供特定相位的光波進入投射至折射面板上；該光位相差板組排列直設于該偏光板內(nèi)層表面處，每組位相差板寬度對條紋以預定數(shù)量作等分，而可改變進入光波的相位差。
2．如權利要求1所述的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于兩組不同視角畫面是在兩臺投影機前方分別設置0度及90度偏光片，該光位相差板組對進入的光波進行90度相位改變，該偏光板僅供0度光波進入，使不同視角的畫面可左右投射至折射面板的條紋上。
3．如權利要求1所述的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于該折射面板的條紋可供兩組不同視角畫面的光波作投射。
4．如權利要求1所述的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于該折射面板的條紋可供三組不同視角畫面的光波作投射。
5．如權利要求1所述的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于該光位相差板組是以具有特定波長的膠膜或玻璃紙所構成。
6．如權利要求1所述的復合光位相差的條紋投影幕，其特征在于該光位相差板組是以電極交替誘發(fā)的透明液晶層所構成。
專利摘要一種復合光位相差的條紋投影幕,包含一折射面板、一光位相差板組及一偏光層,該折射面板是由多數(shù)垂直條紋所構成,條紋表面突出并形成凸透面,該偏光板僅可供特定相位的光波進入,而每組光位相差板等分條紋作分布,藉以改變進入光波的相位,使不同視角畫面以非同位光波經(jīng)由偏光板及光位相差板組濾光后,可分隔投射至折射面板條紋上成像,再經(jīng)由凸透面左右折射并放大顯像,就可達到以裸眼直接觀視立體影像的效果。
文檔編號G02B27/22GK2315577SQ9723144
公開日1999年4月21日 申請日期1997年12月22日 優(yōu)先權日1997年12月22日
發(fā)明者潘豐榮 申請人:乃興企業(yè)股份有限公司