專利名稱：光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利是關(guān)于立體電視系統(tǒng)，特別是光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)的發(fā)明。
在普通電視已相當(dāng)普遍的今日，立體電視與大屏幕高分辨電視已有不同程度的研究成果。從國內(nèi)的現(xiàn)況來看，觀眾對(duì)于立體電視的需求要比對(duì)大屏幕高分辨電視的更為迫切。在電視技術(shù)發(fā)展方向與觀眾需求的調(diào)研中，多數(shù)觀眾與電視臺(tái)的各行專家認(rèn)為國內(nèi)應(yīng)首先發(fā)展立體電視而不是大屏幕高分辨電視，因?yàn)楝F(xiàn)在的普通電視機(jī)在家庭中并不覺得屏幕較小，而且清晰度也能滿足現(xiàn)階段的觀嘗需要;如果以現(xiàn)有的電視設(shè)備為基礎(chǔ)，添置附加的立體設(shè)備就能看到立體電視，觀眾的消費(fèi)沒有明顯增加，而且投資最少推廣最快，這才是國內(nèi)目前的需求狀況。直到現(xiàn)在，國內(nèi)外的立體電視研究成果都已相繼“破土而出”，其特點(diǎn)是從電路的基本原理上改進(jìn)，從顯象管的基本電路結(jié)構(gòu)上創(chuàng)新，或從整個(gè)電視系統(tǒng)上創(chuàng)新，從長遠(yuǎn)來看都有發(fā)展前途，但從近期來看則不能與現(xiàn)有的電視設(shè)備兼容，從而不能在目前迅速推廣和普及。
本發(fā)明專利的任務(wù)是根據(jù)近幾年的電視課題研究與訪問，提供一種簡易而經(jīng)濟(jì)的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)，達(dá)到“立體電視與現(xiàn)有的黑白、彩色電視機(jī)兼容，從而使生產(chǎn)部門的投資額最低、觀眾對(duì)于立體電視消費(fèi)最少”的目標(biāo)。
本發(fā)明專利的發(fā)明要點(diǎn)是把光柵、偏光立體電影的科學(xué)原理用于電視，構(gòu)造一種與現(xiàn)有的電視設(shè)備兼容的通用立體電視系統(tǒng)，附

圖1到附圖6即本發(fā)明專利兩大類別的實(shí)施例示意圖。
圖1與圖2為第一類的兩種雙機(jī)雙頻道系統(tǒng)立體電視接收設(shè)備，以正中的右眼主機(jī)和左側(cè)的左眼輔機(jī)分別接收右眼畫面主發(fā)射機(jī)和左眼畫面輔發(fā)射機(jī)發(fā)出的音象信號(hào);主發(fā)射機(jī)的錄象磁帶與現(xiàn)有的規(guī)格通用，輔發(fā)射機(jī)所用錄象磁帶是要求畫面左右方向相反的，而且兩臺(tái)發(fā)射機(jī)是異頻同步的。如果觀眾只有一臺(tái)電視機(jī)，就選用主機(jī)頻道當(dāng)作普通電視觀看，給觀眾很多方便。
圖3到圖6是第二類的單機(jī)單頻道系統(tǒng)立體錄象磁帶的制做設(shè)備、柱鏡光柵立體顯象原理與兩種立體電視接收設(shè)備;發(fā)射機(jī)與發(fā)射普通磁帶完全一樣，電視機(jī)可以接收立體電視音象信號(hào)也可以接收普通電視音象信號(hào)，保留一機(jī)多用的通用特性。
圖1描述了雙機(jī)雙頻道偏光式電視機(jī)的接收結(jié)構(gòu)，由主電視機(jī)〔1〕的熒光屏發(fā)出的自然光，透過晶軸為橫向的起偏振鏡〔2〕變?yōu)闄M偏振光，透過半透半射鏡〔5〕射向觀眾的偏光眼鏡〔6〕，并且只能透過晶軸為橫向的右眼偏光眼鏡給觀眾接收到右眼畫面;由輔電視機(jī)〔3〕的熒光屏發(fā)出的自然光透過晶軸為豎直方向的起偏振鏡〔4〕變?yōu)榇怪逼窆?，?jīng)過半反射鏡〔5〕射向觀眾的偏光眼鏡〔6〕，并且只能透過晶軸為豎直方向的左眼偏光眼鏡給觀眾接收到左眼畫面，從而給觀眾感受到逼真的立體圖象。圖2則描述了雙機(jī)雙頻道鋼絲光柵式電視機(jī)接收結(jié)構(gòu)，是在圖1所述的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上把起偏振鏡〔2〕與〔4〕更換為雙層垂直方向的鋼絲光柵〔7〕和〔8〕，再取消偏光眼鏡〔6〕而實(shí)現(xiàn)給觀眾更自如的立體圖象的觀嘗;雙層鋼絲光柵的厚度與光柵的水平分辨率成反比，也與兩眼瞳孔間距成反比，按這種條件設(shè)計(jì)的光柵效果是左右眼畫面視覺互不干擾，也即左眼只能透過如紗窗的光柵〔8〕看到輔電視機(jī)〔3〕的屏幕，右眼只能透過如紗窗的光柵〔7〕看到主電視機(jī)〔1〕的屏幕，這與圖1的偏光結(jié)構(gòu)是等效的。
圖3是用于電視臺(tái)的單機(jī)單頻道立體電視系統(tǒng)的光轉(zhuǎn)磁鋼絲光柵錄象機(jī)光路結(jié)構(gòu)示意圖，垂直光路為左眼畫面的結(jié)構(gòu)，橫向光路為右眼畫面的結(jié)構(gòu)，片門〔3L〕和〔3R〕以前的照明燈箱因人人皆知而省略，由攝象管耙面〔13〕以后的攝象機(jī)是已有的設(shè)備更應(yīng)該省略，從而突出光轉(zhuǎn)磁結(jié)構(gòu)要點(diǎn);如果是雙機(jī)攝影的立體影片，則〔4L〕為左眼影片，〔4R〕為右眼影片，片門〔3L〕與〔3R〕用普通片門，影片的藥膜朝向接物鏡〔6L〕與〔6R〕，而且運(yùn)動(dòng)方向是人物的頭頂方向;左、右眼影片畫面第一次
象分別落在左、右眼鋼絲光柵〔8L〕和〔8R〕上面，再分別通過場鏡〔9L〕和〔9R〕、接象鏡〔10L〕和〔10R〕之后，到半透半反射合成棱鏡〔12〕使左、右眼光束合成為一個(gè)二維立體圖象光束，最后在攝象管耙面〔13〕上成象被攝象機(jī)錄入磁帶;在光轉(zhuǎn)磁立體錄象之前，先校準(zhǔn)鋼絲光柵的位置，一般應(yīng)使光柵〔8R〕固定，使與監(jiān)視目鏡成象屏〔14〕相鄰的光柵〔8L〕為可微調(diào)的結(jié)構(gòu)，這將最便于調(diào)試或錄象前的檢驗(yàn)，微調(diào)光柵〔8L〕使其沿著與鋼絲垂直的方向微動(dòng)，直至監(jiān)視屏〔14〕上的光柵影象消失而成為一遍白光時(shí)則固定光柵〔8L〕，光轉(zhuǎn)磁立體電視錄象工作便可以開始。如果是單機(jī)寬銀幕立體電影影片，則應(yīng)把片門〔3L〕和〔3R〕更換為寬銀幕單幅片門，用兩卷相同的立體影片校準(zhǔn)左眼畫面于〔4L〕和右眼畫面于〔4R〕，然后按上述步驟錄制。
圖4是單機(jī)單頻道立體圖象再現(xiàn)的柱鏡光柵結(jié)構(gòu)原理示意圖，〔FS〕是假設(shè)的顯象管平面式熒光屏，在其外面是柱鏡光柵〔G〕，每個(gè)單一柱面透鏡覆蓋一個(gè)立體象素，每個(gè)立體象素由左象元〔PL〕和右象元〔PR〕組成，從圖中可以看出左眼〔EL〕只能看到左眼畫面的象元〔PL〕，右眼〔ER〕只能看到右眼畫面的象元〔PR〕，從而使觀眾看到再現(xiàn)的原景物二維立體圖象。
圖5中的〔FS〕為現(xiàn)有的實(shí)際電視機(jī)熒光屏，其圖象通過平場折反射物鏡〔15〕投射在乳白塑料薄膜屏幕〔S〕上，由屏幕〔S〕反射的光束通過柱鏡光柵〔16〕投向反射幕觀嘗區(qū)觀眾的眼睛〔17〕，使觀眾看到逼真的立體圖象;另外，透過屏幕〔S〕的光束通過柱鏡光柵〔18〕和平面反光鏡〔19〕投向透射幕觀嘗區(qū)觀眾的眼睛〔20〕，使觀眾看到同樣逼真的立體圖象;其另一特點(diǎn)是屏幕〔S〕比熒光屏〔FS〕大一些。
圖6是圖5的進(jìn)一步改進(jìn)方案，應(yīng)用光纖平凹透鏡〔24〕與柱鏡光柵〔23〕的組合件移入顯象管頭部玻殼〔21〕，從而獲得結(jié)構(gòu)較簡單的立體與普通電視通用的顯象管。其制造要點(diǎn)是根據(jù)電子槍掃描特性設(shè)計(jì)光纖透鏡〔24〕的曲率半徑，經(jīng)細(xì)么拋光后于〔FS〕面上涂布熒光層，即把光纖透鏡〔24〕置于一容器中注入液態(tài)熒光粉淀積或噴涂一層熒光層，待干后行使真空鍍鋁于〔FS〕凹面上，經(jīng)480℃烤膠之后，再與柱鏡光柵一起置入金屬套筒〔25〕而構(gòu)成新式熒光屏組件，把這個(gè)組件置入頭部玻殼〔21〕之后，再與內(nèi)壁已完成真空涂鋁的尾部玻殼〔22〕連接并封口而成。圖中繪出眼睛〔20〕則表明了顯象管剖面方向是水平剖面，柱鏡是垂直于水平方向的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明專利與現(xiàn)有的發(fā)明成果相比，其結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)，現(xiàn)有電視設(shè)備幾乎完全被通用或兼容，投資最少，上馬較快，有利于迅速推廣。
各部份分別適合于大中小型各種規(guī)模的廠家生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)，其特征是雙機(jī)雙頻道與單機(jī)單頻道立體電視系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)與電視機(jī)的結(jié)構(gòu)互相兼容，而且通用于現(xiàn)有的發(fā)射機(jī)與電視機(jī)。
2.一個(gè)由權(quán)利要求1所述的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)，其特征是雙機(jī)雙頻道偏光鏡接收結(jié)構(gòu)，偏光鏡的晶軸為垂直和水平方向各一個(gè)與一個(gè)半透半反射平面鏡構(gòu)成，左、右眼偏光眼鏡的晶軸方向是分別與接收器相應(yīng)偏光鏡的晶軸方向一致的結(jié)構(gòu)。
3.一個(gè)由權(quán)利要求1所述的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)，其特征是雙機(jī)雙頻道鋼絲光柵接收結(jié)構(gòu)，鋼絲條紋均為垂直排列的雙層光柵結(jié)構(gòu)，其厚度是與光柵的分辨率成反比，也與人眼的瞳孔間距成反比的結(jié)構(gòu)要素。
4.一個(gè)由權(quán)利要求1所述的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)，其特征是單機(jī)單頻道柱鏡光柵接收結(jié)構(gòu)，是由平場折反射物鏡和第一柱鏡光柵以及乳白塑料薄膜構(gòu)成反射屏幕立體電視接收結(jié)構(gòu);乳白塑料薄膜和第二柱鏡光柵以及平面反光鏡又構(gòu)成透射屏幕立體電視接收結(jié)構(gòu)，也即同一個(gè)乳白塑料薄膜屏幕具有反射與透射的兩種功能完全被利用的結(jié)構(gòu)。
5.一個(gè)由權(quán)利要求4所述的單機(jī)單頻道柱鏡光柵接收結(jié)構(gòu)，其特征是接收器可以視室內(nèi)的放置位置與觀嘗場合的要求而放在電視機(jī)的左側(cè)或右側(cè)，也即以電視熒光屏中心到平場折反射物鏡引一條軸線，旋轉(zhuǎn)180°放置接收器作為第二種放置位置的組合結(jié)構(gòu)。
6.一個(gè)由權(quán)利要求1和4所述的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)和單機(jī)單頻道柱鏡光柵接收結(jié)構(gòu)，所用的發(fā)射錄象磁帶由光轉(zhuǎn)磁鋼絲光柵立體錄象機(jī)制做而成，其特征是光學(xué)影片分為左、右眼畫面影片兩卷，分別由左、右眼接物鏡在各自的鋼絲光柵上成象，分別經(jīng)過各自的場鏡與接象鏡之后，通過半透半反射合成棱鏡在攝象管耙面上成出單機(jī)單頻道二維立體圖象，經(jīng)普通錄象機(jī)錄入磁帶的結(jié)構(gòu)。
7.一個(gè)由權(quán)利要求2所述的雙機(jī)雙頻道偏光鏡接收結(jié)構(gòu)，其特征是偏光鏡的畫幅面積高寬比為1∶1.33，畫幅面積對(duì)角線為4.5吋、9吋、12吋、14吋、18吋、24吋六種規(guī)格，都是由照相軟片片基與偏光膜膠合的結(jié)構(gòu)或由薄玻璃板與偏光膜膠合的結(jié)構(gòu)。
8.一個(gè)由權(quán)利要求3所述的雙機(jī)雙頻道鋼絲光柵接收器，其特征是鋼絲光柵畫幅面積高寬比為1∶1.33，畫幅面積對(duì)角線為4.5吋、9吋、12吋、14吋、18吋、24吋六種規(guī)格，都是由雙層鋼絲或雙層不銹鋼絲按垂直方向排列的結(jié)構(gòu)。
9.一個(gè)由權(quán)利要求1和4所述的光柵、偏光式通用立體電視系統(tǒng)與單機(jī)單頻道柱鏡光柵接收結(jié)構(gòu)，其特征是以平凹光纖透鏡的凹面作為普通顯象管電子槍的熒光耙面，并且使其平面與柱鏡光柵的平面貼合成有金屬筒的組件，這個(gè)組件裝入頭部不再是凸面而是平面的玻殼之后，與尾部玻殼連接封口而成普通電視與立體電視通用的顯象管。
全文摘要
一種與現(xiàn)有的電視機(jī)、發(fā)射機(jī)通用的雙機(jī)雙頻道與單機(jī)單頻道立體電視系統(tǒng)，這兩種系統(tǒng)的電視機(jī)和發(fā)射機(jī)又是分別相互兼容的；雙機(jī)雙頻道的左眼畫面磁帶的左右方向與正常的右眼磁帶的相反，接收器分為偏光式與光柵式兩種；單機(jī)單頻道立體電視系統(tǒng)，其錄象磁帶由光轉(zhuǎn)磁鋼絲光柵錄象機(jī)制做，發(fā)射機(jī)照舊，接收部分有投影結(jié)構(gòu)和顯象管一體化結(jié)構(gòu)兩種。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，投資最少，上馬較快，易于推廣，雙機(jī)系統(tǒng)小廠即可生產(chǎn)，單機(jī)系統(tǒng)分別適合于大、中、小型電視器材與光學(xué)器件廠家生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H04N13/00GK1033436SQ8710593
公開日1989年6月14日 申請(qǐng)日期1987年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月3日
發(fā)明者王樹森 申請(qǐng)人:王樹森