本實用新型涉及棱柱光柵在LED屏幕或背投屏幕的裸眼3D顯示裝置，適合各種LED屏幕或背投屏幕的裸眼3D顯示技術(shù)，是一種采用棱柱光柵能使LED屏幕或背投屏幕所顯示的影像由平面顯示轉(zhuǎn)變?yōu)槁阊?D顯示，達到立體三維視覺效果的新技術(shù)。

背景技術(shù)：
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隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進和人類社會持續(xù)發(fā)展，LED顯示屏幕具有環(huán)保、高亮度、高清晰度、高可靠性等特性，還具有可任意延展，并可實現(xiàn)無縫拼接等優(yōu)點，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于機場、商場、會展和寫字樓等各種公共場所的室內(nèi)外廣告宣傳，甚至開始進入百姓家庭。LED屏幕發(fā)展前景極為廣泛，正朝著更小的間距和更高的均勻度及可靠性方向發(fā)展。

光學(xué)玻璃投影顯示屏幕具有環(huán)保、省電、高清晰度、高可靠性等特性，還具有色彩鮮艷柔和、可視角度廣和100-140寸大尺寸等優(yōu)點，作為新銳產(chǎn)品可以應(yīng)用于機場、商場、會展和寫字樓等各種公共場所的室內(nèi)廣告宣傳。家庭投影顯示日益流行，投影顯示屏幕將以私家影院形式進入中上收入水平的百姓家庭。投影屏幕發(fā)展前景十分看好，正朝著更大尺寸和更高亮度的方向發(fā)展。

但裸眼3D顯示仍然是LED屏幕和投影屏幕的短板和弱點，目前在市場上還沒有性價比高和裸眼3D視覺效果好的LED屏幕和投 影屏幕面市。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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針對現(xiàn)有LED屏幕和背投屏幕在裸眼3D顯示技術(shù)存在的短板和弱點，本實用新型提供一種棱柱光柵在LED屏幕或背投屏幕的裸眼3D顯示裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型技術(shù)方案為：

棱柱光柵在LED屏幕或背投屏幕的裸眼3D顯示裝置，包括LED屏幕或背投屏幕、光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏、含投影儀屏幕控制系統(tǒng)；其中，棱柱光柵屏包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵片或板，塑料或金屬外框架，所述的棱柱光柵片或板透光率為80-94％，反射率為3-8％，折射率為1.49-1.66。

進一步，所述的棱柱光柵屏包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作成的棱柱光柵片或板和垂直設(shè)置在棱柱光柵片或板前的塑料或金屬外框架，塑料或金屬外框架將棱柱光柵片或板扣合固定在LED屏幕或背投屏幕上。棱柱光柵片或板一面是棱柱豎條狀，另一面是平面；棱柱豎條狀面即可以朝LED屏幕或背投屏幕，也可以反之朝外。

進一步，所述的棱柱光柵片或板由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作，光學(xué)塑料包括聚甲基丙烯酸甲酯(俗稱亞克力、PMMA)、聚苯乙烯(俗稱PS)、聚碳酸酯(俗稱PC)和聚氯乙烯(俗稱PVC)中的一種，光學(xué)玻璃為二氧化硅(俗稱石英)。

進一步，所述的棱柱光柵片或板用在LED屏幕上，棱柱光柵片或板的規(guī)格為：厚度0.3-10毫米，棱柱光柵密度每英寸10-150線。

進一步，所述的棱柱光柵片或板用在背投屏幕上，棱柱光柵片或板的規(guī)格為：厚度0.3-8毫米，棱柱光柵密度每英寸15-200線。

進一步，所述的棱柱光柵片或板的棱柱豎條形狀根據(jù)具體需要可以是不同波形的圓弧或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)。

棱柱光柵在LED屏幕或背投屏幕的裸眼3D顯示技術(shù)的應(yīng)用，是通過光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏，緊貼放置在LED屏幕或背投屏幕前，實現(xiàn)裸眼3D立體三維視覺效果。棱柱光柵也稱為微圓棱柱面或其他幾何棱柱形狀凸或凹透棱鏡光柵，是指由一面被擠壓成豎條紋的微圓柱形狀或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)線條，另一面為完整平面，且微圓柱形狀或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)線條間距相等的棱柱豎條狀透棱鏡組成的透明薄片或透明板，其光柵密度以每英寸線條數(shù)表述。棱柱光柵的成像原理為微圓柱弧面或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)凸或凹透棱鏡折射成像原理，視頻影像平面位于微圓柱弧面或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)凸或凹透棱鏡的焦平面上，影像的可見光像素通過每個豎條微圓柱弧面或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)凸或凹透棱鏡的折射被分成不同的子像素，人的左右雙眼從不同的角度會看到不同方向的子像素，就感覺到3D立體影像。

此前許多實用新型創(chuàng)造者和廠家研發(fā)試產(chǎn)的棱柱(鏡)光柵技術(shù)主要應(yīng)用于裸眼3D液晶顯示屏幕，都存在著難以避免的摩爾紋(俗稱水波紋)，導(dǎo)致影像失真變形變色，存在令人暈眩和視覺疲勞等嚴(yán)重缺陷，無法讓消費者滿意，因此難以商業(yè)化推廣。原因在于，液晶 屏幕顯示技術(shù)采用矩陣液晶分子網(wǎng)格排列從左到右或從右到左顯示，當(dāng)棱柱(鏡)光柵擺放在液晶屏幕前，兩個條柱狀頻率接近的等幅正弦波光線疊加后的合成光線幅度將按照兩個頻率之差發(fā)生變化，產(chǎn)生了彩色和形狀不規(guī)則的水波紋即摩爾紋，干擾和破壞了所顯示的影像，造成令人暈眩和視覺疲勞等不良后果。因此，本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵技術(shù)不能應(yīng)用在液晶屏幕。同樣，理論和實踐證明：無論是單層或多層棱柱(鏡)光柵、還是螺旋狀環(huán)繞光柵、或是具有一定傾斜度棱柱(鏡)光柵屏，應(yīng)用在液晶屏幕時具有裸眼3D效果的同時又都不可避免地出現(xiàn)摩爾紋現(xiàn)象，無法令人滿意和愉悅舒適。

目前互聯(lián)網(wǎng)上的眾多視頻網(wǎng)站已經(jīng)可以提供很多的裸眼3D片源(非紅藍偏振技術(shù)3D片)，普通的2D片源經(jīng)過本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏也可以顯示出一定的立體效果(俗稱2.5D效果)。相比較其他3D技術(shù)，本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏制作成本不高，性價比特佳，容易商品化和普及推廣。特別是對普通2D片源進行一定的2D轉(zhuǎn)3D軟件處理后，本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏的裸眼3D效果更佳。

本實用新型的由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵片或板，透光率為80-94％，反射率為3-8％，折射率為1.49-1.66，不同的材質(zhì)略有不同；厚度0.3-10毫米(根據(jù)光柵屏尺寸大小和實際需要選擇厚度，尺寸越大建議厚度增厚)，棱柱光柵密度每英寸10-200線(視距越大線數(shù)越少，反之線數(shù)越多)。對于LED屏幕，棱柱光柵厚度0.3-10毫米，密度每英寸10-150線；對于背投屏幕，棱柱光 柵厚度0.3-8毫米，密度每英寸15-200線。所述的棱柱光柵片或板的棱柱豎條形狀根據(jù)具體需要可以是不同波形的圓弧或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)。棱柱光柵屏使LED屏幕或背投屏幕所顯示的影像由平面顯示轉(zhuǎn)變?yōu)槁阊?D顯示，達到立體三維視覺效果。

附圖說明：

圖1為本實用新型棱柱光柵屏和LED屏幕組件分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型棱柱光柵屏和背投屏幕組件分解結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型棱柱光柵微圓柱弧面凸或凹透棱鏡折射成像原理圖；

圖4為本實用新型棱柱光柵屏的示意圖。

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型創(chuàng)造進一步說明。

如圖1-4所示，為本實用新型實施例。

一、棱柱光柵屏和LED屏幕組件的具體實施方式

如圖1所示的棱柱光柵屏和LED屏幕組件，包括LED屏幕1及光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏2；LED屏幕1包括任何規(guī)格和尺寸的LED屏幕1組件(無論是室內(nèi)屏幕或者是室外屏幕)，屏幕控制系統(tǒng)3；光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏2包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵片或板4，塑料或金屬外框架5；棱柱光柵片或板4的透光率為80-94％，反射率為3-8％，折射率為1.49-1.66，不同的材質(zhì)略有不同；厚度0.3-10毫米(根據(jù)光柵屏尺寸和實際需要選擇厚度，尺寸越大建議厚度增厚)，棱柱光柵密度 每英寸10-150線(視距越大線數(shù)越少，反之線數(shù)越多)。所述的棱柱光柵片或板4的棱柱豎條形狀根據(jù)具體需要可以是不同波形的圓弧或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)。

在實際使用中，棱柱光柵屏2包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作成的棱柱光柵片或板4和塑料或金屬外框架5；通過塑料或金屬外框架5將棱柱光柵片或板4扣合固定在LED屏幕組件1上。棱柱光柵片或板4一面是棱柱豎條狀，另一面是平面；棱柱豎條狀面即可以朝LED屏幕，也可以反之朝外。

所述的LED屏幕1包括任何規(guī)格和尺寸的LED屏幕1組件(無論是室內(nèi)屏幕或者是室外屏幕)，由屏幕控制系統(tǒng)3控制。上述LED屏幕1和屏幕控制系統(tǒng)3是配套組合，與本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏2無直接關(guān)聯(lián)，其實施方式就不再詳細描述。

二、棱柱光柵屏和背投屏幕組件的具體實施方式

如圖2所示的棱柱光柵屏2和背部投影屏幕1組件，包括背部投影屏幕1及光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏2；背部投影屏幕1包括任何規(guī)格和尺寸的背部投影屏幕1組件、由屏幕控制系統(tǒng)(含投影儀)3控制；光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵屏2包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作的棱柱光柵片或板4和塑料或金屬外框架5；棱柱光柵片或板的透光率為80-94％，反射率為3-8％，折射率為1.49-1.66，不同的材質(zhì)略有不同；厚度0.3-8毫米(根據(jù)光柵屏尺寸和實際需要選擇厚度，尺寸越大建議厚度增厚)，棱柱光柵密度每英寸15-200線(視距越大線數(shù)越少，反之線數(shù)越多)。所述的棱柱光 柵片或板4的棱柱豎條形狀根據(jù)具體需要可以是不同波形的圓弧或其他幾何棱柱形狀(含金字塔型四棱錐)。

在實際使用中，棱柱光柵屏2包括由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作成的棱柱光柵片或板4和塑料或金屬外框架5；通過塑料或金屬外框架5將棱柱光柵片或板4扣合固定在背部投影屏幕1上。棱柱光柵片或板4一面是棱柱豎條狀，另一面是平面；棱柱狀面即可以朝背投屏幕，也可以反之朝外。

所述的背部投影屏幕1包括任何規(guī)格和尺寸的背部投影屏幕1組件，上述背部投影屏幕1組件、投影儀和屏幕控制系統(tǒng)3是配套組合，與本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏2無直接關(guān)聯(lián)，其實施方式就不再詳細描述。

所述的棱柱光柵屏的棱柱光柵片或板4由光學(xué)塑料或光學(xué)玻璃制作，光學(xué)塑料材質(zhì)包括聚甲基丙烯酸甲酯(俗稱亞克力、PMMA)、聚苯乙烯(俗稱PS)、聚碳酸酯(俗稱PC)和聚氯乙烯(俗稱PVC)等材質(zhì)中的一種，光學(xué)玻璃材質(zhì)主要采用二氧化硅(俗稱石英)。

本實用新型創(chuàng)造的棱柱光柵屏制作成本不高，性價比特佳，容易商品化和普及推廣。

上述說明示出并描述了本實用新型創(chuàng)造的優(yōu)選實施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實用新型創(chuàng)造并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實用新型創(chuàng)造構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述描述或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本 實用新型創(chuàng)造的精神和范圍，則都應(yīng)在本實用新型創(chuàng)造所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。