CN102768460A - 投影机、立体影像系统 - Google Patents
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Abstract
本发明投影机应用偏光滤波器产生按预定时间如每秒120帧的频率交替的椭圆偏振光，然后图像信号处理设备处理该椭圆偏振光，得到可以与该椭圆偏振光同步的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，接着投影镜头将该偏振图像信号光线转换成振动方向相平行且偏振频率不变的新的偏振图像信号光线，而且该新的偏振图像信号光线经投影屏幕反射至偏光眼镜时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左、右镜片只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
Description
技术领域
本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种投影机、立体影像系统。
背景技术
投影机是一种用于投射图像信号光线至投影屏幕上成像的设备，现有的投影机包括数字光处理型(DLP)投影机、硅基液晶型(LCOS)投影机、液晶型(LCD)投影机。
请参见图1，为现有投影机的示意图，该投影机100包括：
光源101，用于提供光线；
图像信号处理设备102，设置于光源101所提供的光线的传递路径上，用于处理光源101所提供的光线，生成图像信号光线；
投影镜头103，设置于图像信号处理设备102所生成的图像信号光线的传递路径上，用于投射该生成的图像信号光线至投影屏幕上成像。
请参见图2，为现有的数字光处理型投影机的实施例的示意图，该数字光处理型投影机200包括：光源201、数字光处理型图像信号处理设备202、投影镜头203；
光源201，用于提供光线；
数字光处理型图像信号处理设备202，设置于光源201所提供的光线的传递路径上，用于处理光源201所提供的光线，生成图像信号光线，包括：
中继透镜2021，设置于光源201所提供的光线的传递路径上，用于将光源201所提供的光线投射至数字微镜装置(DMD)2022上；
数字微镜装置2022，设置于光源201所提供的光线的传递路径上，包括多个微镜(图中未示出)，每一微镜会呈现的状态包括ON状态、OFF状态，呈现OFF状态的微镜，用于反射中继透镜2021所投射出的光线，并使该反射出的光线偏离投影镜头203，呈现ON状态的微镜，用于反射中继透镜2021所投射出的光线至投影镜头203，该反射至投影镜头203的光线即成为影像，即生成了图像信号光线；
投影镜头203，设置于数字光处理型图像信号处理设备202所生成的图像信号光线的传递路径上，用于投射该生成的图像信号光线至投影屏幕上成像。
请参见图3，为现有的硅基液晶型投影机的实施例的示意图，该硅基液晶型投影机300包括：光源301、硅基液晶型图像信号处理设备302、投影镜头303；
光源301，用于提供光线；
硅基液晶型图像信号处理设备302，设置于光源301所提供的光线的传递路径上，用于处理光源301所提供的光线，生成图像信号光线，包括：
分光系统3021，设置于光源301所提供的光线的传递路径上，用于将光源301所提供的光线分成红光、绿光、蓝光三色光，将红光投射至折射镜一3022，将绿光投射至硅基液晶成像系统3024，将蓝光投射至折射镜二3023；
折射镜一3022，设置于该红光的传递路径上，用于将该红光折射至硅基液晶成像系统3024；
折射镜二3023，设置于该蓝光的传递路径上，用于将该蓝光折射至硅基液晶成像系统3024；
硅基液晶成像系统3024，设置于该红光、绿光、蓝光三色光的传递路径上，用于将该红光、绿光、蓝光三色光合色，进行图像调制形成影像，生成图像信号光线；
投影镜头303，设置于硅基液晶型图像信号处理设备302所生成的图像信号光线的传递路径上，用于投射该生成的图像信号光线至投影屏幕上成像。
请参见图4，为现有的液晶型投影机的实施例的示意图，该液晶型投影机400包括：
光源401，用于提供光线；
液晶型图像信号处理设备402，设置于光源401所提供的光线的传递路径上，用于处理光源401所提供的光线，生成图像信号光线；
投影镜头403，设置于液晶型图像信号处理设备402所生成的图像信号光线的传递路径上，用于投射该生成的图像信号光线至投影屏幕上成像。
图2所代表的设计并非构成数字光处理型投影机的仅有的可能方法，图3所代表的设计也并非构成硅基液晶型投影机的仅有的可能方法，图4所代表的设计也并非构成液晶型投影机的仅有的可能方法，画出这些图形仅仅是为了示例的目的。
立体投影是通过光的偏振原理来实现的，现有的实现立体投影的方案是采用两台投影机同步投射图像，将两台投影机前的起偏器的偏振方向互相垂直，让产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直，而且偏振光投射至专用的投影屏幕再反射至观看者位置时偏振光方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左、右眼只能看到相应的偏振光图像，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，现有技术还无法实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种投影机、立体影像系统。
本发明的目的在于提供一种投影机，包括：光源、偏光滤波器、图像信号处理设备、投影镜头；
所述光源，用于提供光线；
所述偏光滤波器，设置于所述光源所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器、电场提供器、起偏器；
所述电场选择器，用于选择预定时间，对所述起偏器提供电场；
所述电场提供器，用于在所述电场选择器选择对所述起偏器提供电场时，提供电场给所述起偏器；
所述起偏器，包括：偏光板、四分之一波片、第一导电层、液晶层、第二导电层；
所述偏光板，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过所述光源所提供的光线，得到线偏振光一；
所述四分之一波片，与所述偏光板相粘合，用于透过所述线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
所述第一导电层，与所述四分之一波片相粘合，用于透过所述椭圆偏振光一；
所述液晶层，与所述第一导电层相粘合，用于在所述第一导电层、所述第二导电层不加入电场时，旋转所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过所述经旋转后得到的椭圆偏振光二；在所述电场提供器提供电场给所述第一导电层、所述第二导电层时，透过所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一；
所述第二导电层，与所述液晶层相粘合，用于透过所述液晶层所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
所述图像信号处理设备，设置于所述偏光滤波器中所述起偏器所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理所述椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，得到偏振图像信号光线一；处理所述椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，得到偏振图像信号光线二；所述得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与所述椭圆偏振光一的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与所述椭圆偏振光二的振动方向相平行；
所述投影镜头，设置于所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于投射所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二至投影屏幕上成像。
本发明的目的在于还提供一种立体影像系统，包括：投影机、投影屏幕、偏光眼镜；
所述投影机包括：光源、偏光滤波器、图像信号处理设备、投影镜头；
所述光源，用于提供光线；
所述偏光滤波器，设置于所述光源所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器、电场提供器、起偏器；
所述电场选择器，用于选择预定时间，对所述起偏器提供电场；
所述电场提供器，用于在所述电场选择器选择对所述起偏器提供电场时，提供电场给所述起偏器；
所述起偏器，包括：偏光板、四分之一波片、第一导电层、液晶层、第二导电层；
所述偏光板，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过所述光源所提供的光线，得到线偏振光一；
所述四分之一波片，与所述偏光板相粘合，用于透过所述线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
所述第一导电层，与所述四分之一波片相粘合，用于透过所述椭圆偏振光一；
所述液晶层，与所述第一导电层相粘合，用于在所述第一导电层、所述第二导电层不加入电场时，旋转所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过所述经旋转后得到的椭圆偏振光二；在所述电场提供器提供电场给所述第一导电层、所述第二导电层时，透过所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一；
所述第二导电层，与所述液晶层相粘合，用于透过所述液晶层所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
所述图像信号处理设备，设置于所述偏光滤波器中所述起偏器所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理所述椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，得到偏振图像信号光线一；处理所述椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，得到偏振图像信号光线二；所述得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与所述椭圆偏振光一的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与所述椭圆偏振光二的振动方向相平行；
所述投影镜头，设置于所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于透过所述偏振图像信号光线一，将所述透过的偏振图像信号光线一转变为椭圆偏振光五，转变为偏振图像信号光线三，并投射所述偏振图像信号光线三至所述投影屏幕上成像；透过所述偏振图像信号光线二，将所述透过的偏振图像信号光线二转变为椭圆偏振光六，转变为偏振图像信号光线四，并投射所述偏振图像信号光线四至所述投影屏幕上成像；所述偏振图像信号光线三的振动方向与所述偏振图像信号光线一的振动方向相平行，所述偏振图像信号光线四的振动方向与所述偏振图像信号光线二的振动方向相平行；
所述投影屏幕，设置于所述投影机中所述投影镜头所投射出的偏振图像信号光线三、偏振图像信号光线四的传递路径上，用于反射所述偏振图像信号光线三，得到偏振图像信号光线五；用于反射所述偏振图像信号光线四，得到偏振图像信号光线六；所述得到的偏振图像信号光线五的振动方向与偏振图像信号光线三的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线六的振动方向与偏振图像信号光线四的振动方向相平行；
所述偏光眼镜，设置于经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线五、偏振图像信号光线六的传递路径上，包括：左镜片、右镜片、眼镜框架；
所述左镜片，设置于所述眼镜框架上，包括：左镜片四分之一波片、左镜片偏光板；
所述左镜片四分之一波片，用于透过经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七；
所述左镜片偏光板，用于透过所述偏振图像信号光线七；
所述右镜片，设置于所述眼镜框架上，包括：右镜片四分之一波片、右镜片偏光板；
所述右镜片四分之一波片，用于透过经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八；
所述右镜片偏光板，用于透过所述偏振图像信号光线八；
所述左镜片偏光板的极性方向与右镜片偏光板的极性方向不相平行。
本发明投影机应用偏光滤波器产生按预定时间如每秒120帧的频率交替的椭圆偏振光，然后图像信号处理设备处理该椭圆偏振光，得到可以与该椭圆偏振光同步的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，接着投影镜头将该偏振图像信号光线转换成振动方向相平行且偏振频率不变的新的偏振图像信号光线，而且该新的偏振图像信号光线经投影屏幕反射至偏光眼镜时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左、右镜片只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
本发明立体影像系统应用投影机按预定时间如每秒120帧的频率产生交替的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，而且该产生的交替的偏振图像信号光线经投影屏幕反射至偏光眼镜时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左镜片、右镜片只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
附图说明
图1，为现有投影机的示意图；
图2，为现有的数字光处理型投影机的实施例的示意图；
图3，为现有的硅基液晶型投影机的实施例的示意图；
图4，为现有的液晶型投影机的实施例的示意图；
图5，为本发明投影机的示意图；
图6，为本发明立体影像系统的示意图。
具体实施方式
本发明提供一种投影机、立体影像系统，应用于投影技术领域，本发明投影机应用偏光滤波器产生按预定时间如每秒120帧的频率交替的椭圆偏振光，然后图像信号处理设备处理该椭圆偏振光，得到可以与该椭圆偏振光同步的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，接着投影镜头将该偏振图像信号光线转换成振动方向相平行且偏振频率不变的新的偏振图像信号光线，而且该新的偏振图像信号光线经投影屏幕反射至偏光眼镜时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左、右镜片只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种投影机。
请参见图5，为本发明投影机的示意图，该投影机500包括：光源501、偏光滤波器502、图像信号处理设备503、投影镜头504；
光源501，用于提供光线；
偏光滤波器502，设置于光源501所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器5021、电场提供器5022、起偏器5023；
电场选择器5021，用于选择预定时间，对起偏器5023提供电场；
电场提供器5022，用于在电场选择器5021选择对起偏器5023提供电场时，提供电场给起偏器5023；
起偏器5023，包括：偏光板50231、四分之一波片50232、第一导电层50233、液晶层50234、第二导电层50235；
偏光板50231，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过光源501所提供的光线，得到线偏振光一；
四分之一波片50232，与偏光板50231相粘合，用于透过该线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
第一导电层50233，与四分之一波片50232相粘合，用于透过该椭圆偏振光一；
液晶层50234，与第一导电层50233相粘合，用于在第一导电层50233、第二导电层50235不加入电场时，旋转第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器5022提供电场给第一导电层50233、第二导电层50235时，透过第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一；
第二导电层50235，与液晶层50234相粘合，用于透过液晶层50234所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
图像信号处理设备503，设置于偏光滤波器502中起偏器5023所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理该椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，即得到偏振图像信号光线一；处理该椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，即得到偏振图像信号光线二；该得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与该椭圆偏振光一的振动方向相平行，该得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与该椭圆偏振光二的振动方向相平行；
投影镜头504，设置于该偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于投射该偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二至投影屏幕上成像，包括：透过该偏振图像信号光线一，将该透过的偏振图像信号光线一转变为椭圆偏振光五，即转变为偏振图像信号光线三，并投射该偏振图像信号光线三至投影屏幕上成像；透过该偏振图像信号光线二，将该透过的偏振图像信号光线二转变为椭圆偏振光六，即转变为偏振图像信号光线四，并投射该偏振图像信号光线四至投影屏幕上成像；该偏振图像信号光线三的振动方向与该偏振图像信号光线一的振动方向相平行，该偏振图像信号光线四的振动方向与该偏振图像信号光线二的振动方向相平行。
其中，电场选择器5021选择预定时间，对起偏器5023提供电场的过程包括：
电场选择器5021选择在N/120秒时，对起偏器5023提供电场，其中的N包括奇数、偶数。
其中，第一导电层50233包括氧化铟锡(ITO)导电玻璃，与四分之一波片50232相粘合，用于透过该椭圆偏振光一。
其中，第二导电层50235包括氧化铟锡ITO导电玻璃，与液晶层50234相粘合，用于透过液晶层50234所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二。
其中，液晶层50234包括扭曲向列(TN)型液晶层，与第一导电层50233相粘合，用于在第一导电层50233、第二导电层50235不加入电场时，旋转第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一90度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器5022提供电场给第一导电层50233、第二导电层50235时，透过第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一。
其中，液晶层50234包括超级扭曲向列(STN)型液晶层，与第一导电层50233相粘合，用于在第一导电层50233、第二导电层50235不加入电场时，旋转第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一270度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器5022提供电场给第一导电层50233、第二导电层50235时，透过第一导电层50233所透过的椭圆偏振光一。
其中，电场选择器5021包括电源选通器，用于选择预定时间，对起偏器5023提供电场。
其中，电场提供器5022包括电源，用于在电场选择器5021选择对起偏器5023提供电场时，提供电场给起偏器5023。
其中，四分之一波片50232透过该线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一的过程包括：
四分之一波片50232透过振动方向与其快轴成预定角度一的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一。
其中，四分之一波片50232透过振动方向与其快轴成45度角的的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为圆偏振光一。
其中，图像信号处理设备503包括：数字光处理型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或硅基液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或显示设备，用于生成图像信号光线，该显示设备包括电视、电脑、投影机、导航仪、手机、相机。
其中，偏光滤波器502的偏振频率可以与节目源的播放频率相同。
其中，偏光滤波器502按预定时间如每秒120帧的频率所产生的交替的椭圆偏振光可以与图像信号处理设备503所生成的偏振图像信号光线同步，该偏振图像信号光线所对应的各图像帧按顺序交替。
其中，偏光滤波器502可以设置于图像信号处理设备503中的任意位置，可以设置于图像信号处理设备503与投影镜头504之间的任意位置，可以设置于投影机500中的任意位置。
本发明投影机500应用偏光滤波器502产生按预定时间如每秒120帧的频率交替的椭圆偏振光，然后图像信号处理设备503处理该椭圆偏振光，得到可以与该椭圆偏振光同步的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，接着投影镜头504将该偏振图像信号光线转换成振动方向相平行且偏振频率不变的新的偏振图像信号光线，而且该新的偏振图像信号光线经投影屏幕反射至偏光眼镜时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜左、右镜片只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
本发明还提供一种立体影像系统。
请参见图6，为本发明立体影像系统的示意图，该立体影像系统600包括：投影机601、投影屏幕602、偏光眼镜603；
投影机601包括：光源6011、偏光滤波器6012、图像信号处理设备6013、投影镜头6014；
光源6011，用于提供光线；
偏光滤波器6012，设置于光源6011所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器60121、电场提供器60122、起偏器60123；
电场选择器60121，用于选择预定时间，对起偏器60123提供电场；
电场提供器60122，用于在电场选择器60121选择对起偏器60123提供电场时，提供电场给起偏器60123；
起偏器60123，包括：偏光板601231、四分之一波片601232、第一导电层601233、液晶层601234、第二导电层601235；
偏光板601231，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过光源6011所提供的光线，得到线偏振光一；
四分之一波片601232，与偏光板601231相粘合，用于透过该线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
第一导电层601233，与四分之一波片601232相粘合，用于透过该椭圆偏振光一；
液晶层601234，与第一导电层601233相粘合，用于在第一导电层601233、第二导电层601235不加入电场时，旋转第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器60122提供电场给第一导电层601233、第二导电层601235时，透过第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一；
第二导电层601235，与液晶层601234相粘合，用于透过液晶层601234所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
图像信号处理设备6013，设置于偏光滤波器6012中起偏器60123所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理该椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，即得到偏振图像信号光线一；处理该椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，即得到偏振图像信号光线二；该得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与该椭圆偏振光一的振动方向相平行，该得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与该椭圆偏振光二的振动方向相平行；
投影镜头6014，设置于该偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于投射该偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二至投影屏幕602上成像，包括：透过该偏振图像信号光线一，将该透过的偏振图像信号光线一转变为椭圆偏振光五，即转变为偏振图像信号光线三，并投射该偏振图像信号光线三至投影屏幕602上成像；透过该偏振图像信号光线二，将该透过的偏振图像信号光线二转变为椭圆偏振光六，即转变为偏振图像信号光线四，并投射该偏振图像信号光线四至投影屏幕602上成像；该偏振图像信号光线三的振动方向与该偏振图像信号光线一的振动方向相平行，该偏振图像信号光线四的振动方向与该偏振图像信号光线二的振动方向相平行；
投影屏幕602，设置于投影机601中投影镜头6014所投射出的偏振图像信号光线三、偏振图像信号光线四的传递路径上，用于反射该偏振图像信号光线三，得到偏振图像信号光线五；用于反射该偏振图像信号光线四，得到偏振图像信号光线六；该得到的偏振图像信号光线五的振动方向与偏振图像信号光线三的振动方向相平行，该得到的偏振图像信号光线六的振动方向与偏振图像信号光线四的振动方向相平行；
偏光眼镜603，设置于经投影屏幕602反射后得到的偏振图像信号光线五、偏振图像信号光线六的传递路径上，包括：左镜片6031、右镜片6032、眼镜框架6033；
左镜片6031，设置于眼镜框架6033上，包括：左镜片四分之一波片60311、左镜片偏光板60312；
左镜片四分之一波片60311，用于透过经投影屏幕602反射后得到的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为线偏振光二，即转变为偏振图像信号光线七；
左镜片偏光板60312，用于透过该偏振图像信号光线七；
右镜片6032，设置于眼镜框架6033上，包括：右镜片四分之一波片60321、右镜片偏光板60322；
右镜片四分之一波片60321，用于透过经投影屏幕602反射后得到的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为线偏振光三，即转变为偏振图像信号光线八；
右镜片偏光板60322，用于透过该偏振图像信号光线八；
其中，左镜片偏光板60312的极性方向与右镜片偏光板60322的极性方向不相平行。
其中，电场选择器60121选择预定时间，对起偏器60123提供电场的过程包括：
电场选择器60121选择在N/120秒时，对起偏器60123提供电场，其中的N包括奇数、偶数。
其中，第一导电层601233包括氧化铟锡ITO导电玻璃，与四分之一波片601232相粘合，用于透过该椭圆偏振光一。
其中，第二导电层601235包括氧化铟锡ITO导电玻璃，与液晶层601234相粘合，用于透过液晶层601234所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二。
其中，液晶层601234包括扭曲向列TN型液晶层，与第一导电层601233相粘合，用于在第一导电层601233、第二导电层601235不加入电场时，旋转第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一90度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器60122提供电场给第一导电层601233、第二导电层601235时，透过第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一。
其中，液晶层601234包括超级扭曲向列STN型液晶层，与第一导电层601233相粘合，用于在第一导电层601233、第二导电层601235不加入电场时，旋转第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一270度，得到椭圆偏振光二，并透过该经旋转后得到的椭圆偏振光二；在电场提供器60122提供电场给第一导电层601233、第二导电层601235时，透过第一导电层601233所透过的椭圆偏振光一。
其中，电场选择器60121包括电源选通器，用于选择预定时间，对起偏器60123提供电场。
其中，电场提供器60122包括电源，用于在电场选择器60121选择对起偏器60123提供电场时，提供电场给起偏器60123。
其中，四分之一波片601232透过该线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一的过程包括：
四分之一波片601232透过振动方向与其快轴成预定角度一的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一。
其中，四分之一波片601232透过振动方向与其快轴成45度角的的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为圆偏振光一。
其中，投影屏幕602包括金属投影屏幕，设置于投影机601中投影镜头6014所投射出的偏振图像信号光线三、偏振图像信号光线四的传递路径上，用于反射该偏振图像信号光线三，得到偏振图像信号光线五；用于反射该偏振图像信号光线四，得到偏振图像信号光线六；该得到的偏振图像信号光线五的振动方向与偏振图像信号光线三的振动方向相平行，该得到的偏振图像信号光线六的振动方向与偏振图像信号光线四的振动方向相平行。
其中，左镜片四分之一波片60311透过经投影屏幕602反射后得到的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七的过程包括：
左镜片四分之一波片60311透过振动方向与其快轴成预定角度二的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七。
其中，右镜片四分之一波片60321透过经投影屏幕602反射后得到的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八的过程包括：
右镜片四分之一波片60321透过振动方向与其快轴成预定角度三的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八。
其中，左镜片偏光板60312透过该偏振图像信号光线七的过程包括：
极性方向与左镜片四分之一波片60311的快轴成预定角度二，用于透过该偏振图像信号光线七；或者极性方向与该偏振图像信号光线七的振动方向相平行，用于透过该偏振图像信号光线七。
其中，右镜片偏光板60322透过该偏振图像信号光线八的过程包括：
极性方向与右镜片四分之一波片60321的快轴成预定角度三，用于透过该偏振图像信号光线八；或者极性方向与该偏振图像信号光线八的振动方向相平行，用于透过该偏振图像信号光线八。
其中，左镜片四分之一波片60311透过振动方向与其快轴成45度角的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七。
其中，右镜片四分之一波片60321透过振动方向与其快轴成45度角的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八。
其中，左镜片偏光板60312极性方向与左镜片四分之一波片60311的快轴成45度角，用于透过该偏振图像信号光线七；或者极性方向与该偏振图像信号光线七的振动方向相平行，用于透过该偏振图像信号光线七。
其中，右镜片偏光板60322极性方向与右镜片四分之一波片60321的快轴成45度角，用于透过该偏振图像信号光线八；或者极性方向与该偏振图像信号光线八的振动方向相平行，用于透过该偏振图像信号光线八。
其中，图像信号处理设备6013包括：数字光处理型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或硅基液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或显示设备，用于生成图像信号光线，该显示设备包括电视、电脑、投影机、导航仪、手机、相机。
其中，偏光滤波器6012的偏振频率可以与节目源的播放频率相同。其中，偏光滤波器6012按预定时间如每秒120帧的频率所产生的交替的椭圆偏振光可以与图像信号处理设备6013所生成的偏振图像信号光线同步，该偏振图像信号光线所对应的各图像帧按顺序交替。其中，偏光滤波器6012可以设置于图像信号处理设备6013中的任意位置，可以设置于图像信号处理设备6013与投影镜头6014之间的任意位置，可以设置于投影机601中的任意位置。
本发明立体影像系统600应用投影机601按预定时间如每秒120帧的频率产生交替的偏振图像信号光线，各图像帧按顺序交替，而且该产生的交替的偏振图像信号光线经投影屏幕602反射至偏光眼镜603时光线的振动方向不会改变，观看者通过偏光眼镜603左镜片6031、右镜片6032只能看到相应的图像，即观看者通过偏光眼镜603接收到一个左眼帧，接下来一个右眼帧，然后再一个左眼帧，接下来又一个右眼帧，从而在视觉神经系统中产生立体感觉，达到观赏立体影像的目的，从而达到实现通过一台投影机达到观赏立体影像的目的。
对于本发明投影机、立体影像系统，实现的形式是多种多样的。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种投影机，其特征在于，包括：光源、偏光滤波器、图像信号处理设备、投影镜头；
所述光源，用于提供光线；
所述偏光滤波器，设置于所述光源所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器、电场提供器、起偏器；
所述电场选择器，用于选择预定时间，对所述起偏器提供电场；
所述电场提供器，用于在所述电场选择器选择对所述起偏器提供电场时，提供电场给所述起偏器；
所述起偏器，包括：偏光板、四分之一波片、第一导电层、液晶层、第二导电层；
所述偏光板，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过所述光源所提供的光线，得到线偏振光一；
所述四分之一波片，与所述偏光板相粘合，用于透过所述线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
所述第一导电层，与所述四分之一波片相粘合，用于透过所述椭圆偏振光一；
所述液晶层，与所述第一导电层相粘合，用于在所述第一导电层、所述第二导电层不加入电场时，旋转所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过所述经旋转后得到的椭圆偏振光二；在所述电场提供器提供电场给所述第一导电层、所述第二导电层时，透过所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一；
所述第二导电层，与所述液晶层相粘合，用于透过所述液晶层所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
所述图像信号处理设备，设置于所述偏光滤波器中所述起偏器所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理所述椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，得到偏振图像信号光线一；处理所述椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，得到偏振图像信号光线二；所述得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与所述椭圆偏振光一的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与所述椭圆偏振光二的振动方向相平行；
所述投影镜头，设置于所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于投射所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二至投影屏幕上成像。
2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述四分之一波片透过振动方向与其快轴成预定角度一的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一。
3.如权利要求1或2所述的投影机，其特征在于，所述四分之一波片透过振动方向与其快轴成45度角的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为圆偏振光一。
4.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述电场选择器选择在N/120秒时，对所述起偏器提供电场，所述N包括奇数、偶数。
5.如权利要求1或4所述的投影机，其特征在于，所述图像信号处理设备，包括：数字光处理型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或硅基液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或显示设备，用于生成图像信号光线，所述显示设备包括电视、电脑、投影机、导航仪、手机、相机。
6.一种立体影像系统，其特征在于，包括：投影机、投影屏幕、偏光眼镜；
所述投影机包括：光源、偏光滤波器、图像信号处理设备、投影镜头；
所述光源，用于提供光线；
所述偏光滤波器，设置于所述光源所提供的光线的传递路径上，包括：电场选择器、电场提供器、起偏器；
所述电场选择器，用于选择预定时间，对所述起偏器提供电场；
所述电场提供器，用于在所述电场选择器选择对所述起偏器提供电场时，提供电场给所述起偏器；
所述起偏器，包括：偏光板、四分之一波片、第一导电层、液晶层、第二导电层；
所述偏光板，用于透过与极性方向相平行方向的光线，透过所述光源所提供的光线，得到线偏振光一；
所述四分之一波片，与所述偏光板相粘合，用于透过所述线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一；
所述第一导电层，与所述四分之一波片相粘合，用于透过所述椭圆偏振光一；
所述液晶层，与所述第一导电层相粘合，用于在所述第一导电层、所述第二导电层不加入电场时，旋转所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一预定角度，得到椭圆偏振光二，并透过所述经旋转后得到的椭圆偏振光二；在所述电场提供器提供电场给所述第一导电层、所述第二导电层时，透过所述第一导电层所透过的椭圆偏振光一；
所述第二导电层，与所述液晶层相粘合，用于透过所述液晶层所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二；
所述图像信号处理设备，设置于所述偏光滤波器中所述起偏器所透过的椭圆偏振光一、椭圆偏振光二的传递路径上，用于处理所述椭圆偏振光一，得到椭圆偏振光三，得到偏振图像信号光线一；处理所述椭圆偏振光二，得到椭圆偏振光四，得到偏振图像信号光线二；所述得到的偏振图像信号光线一的振动方向可以与所述椭圆偏振光一的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线二的振动方向可以与所述椭圆偏振光二的振动方向相平行；
所述投影镜头，设置于所述偏振图像信号光线一、偏振图像信号光线二的传递路径上，用于透过所述偏振图像信号光线一，将所述透过的偏振图像信号光线一转变为椭圆偏振光五，转变为偏振图像信号光线三，并投射所述偏振图像信号光线三至所述投影屏幕上成像；透过所述偏振图像信号光线二，将所述透过的偏振图像信号光线二转变为椭圆偏振光六，转变为偏振图像信号光线四，并投射所述偏振图像信号光线四至所述投影屏幕上成像；所述偏振图像信号光线三的振动方向与所述偏振图像信号光线一的振动方向相平行，所述偏振图像信号光线四的振动方向与所述偏振图像信号光线二的振动方向相平行；
所述投影屏幕，设置于所述投影机中所述投影镜头所投射出的偏振图像信号光线三、偏振图像信号光线四的传递路径上，用于反射所述偏振图像信号光线三，得到偏振图像信号光线五；用于反射所述偏振图像信号光线四，得到偏振图像信号光线六；所述得到的偏振图像信号光线五的振动方向与偏振图像信号光线三的振动方向相平行，所述得到的偏振图像信号光线六的振动方向与偏振图像信号光线四的振动方向相平行；
所述偏光眼镜，设置于经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线五、偏振图像信号光线六的传递路径上，包括：左镜片、右镜片、眼镜框架；
所述左镜片，设置于所述眼镜框架上，包括：左镜片四分之一波片、左镜片偏光板；
所述左镜片四分之一波片，用于透过经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七；
所述左镜片偏光板，用于透过所述偏振图像信号光线七；
所述右镜片，设置于所述眼镜框架上，包括：右镜片四分之一波片、右镜片偏光板；
所述右镜片四分之一波片，用于透过经所述投影屏幕反射后得到的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八；
所述右镜片偏光板，用于透过所述偏振图像信号光线八；
所述左镜片偏光板的极性方向与右镜片偏光板的极性方向不相平行。
7.如权利要求6所述的立体影像系统，其特征在于，所述四分之一波片透过振动方向与其快轴成预定角度一的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为椭圆偏振光一。
8.如权利要求6或7所述的立体影像系统，其特征在于，所述四分之一波片透过振动方向与其快轴成45度角的线偏振光一，将透过的线偏振光一转变为圆偏振光一。
9.如权利要求6或7所述的立体影像系统，其特征在于，所述左镜片四分之一波片透过振动方向与其快轴成预定角度二的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七；
所述右镜片四分之一波片透过振动方向与其快轴成预定角度三的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八；
所述左镜片偏光板，极性方向与所述左镜片四分之一波片的快轴成预定角度二，用于透过所述偏振图像信号光线七；或者极性方向与所述偏振图像信号光线七的振动方向相平行，用于透过所述偏振图像信号光线七；
所述右镜片偏光板，极性方向与所述右镜片四分之一波片的快轴成预定角度三，用于透过所述偏振图像信号光线八；或者极性方向与所述偏振图像信号光线八的振动方向相平行，用于透过所述偏振图像信号光线八。
10.如权利要求9所述的立体影像系统，其特征在于，所述左镜片四分之一波片透过振动方向与其快轴成45度角的偏振图像信号光线五，将透过的偏振图像信号光线五转变为偏振图像信号光线七；
所述右镜片四分之一波片透过振动方向与其快轴成45度角的偏振图像信号光线六，将透过的偏振图像信号光线六转变为偏振图像信号光线八；
所述左镜片偏光板，极性方向与所述左镜片四分之一波片的快轴成45度角，用于透过所述偏振图像信号光线七；或者极性方向与所述偏振图像信号光线七的振动方向相平行，用于透过所述偏振图像信号光线七；
所述右镜片偏光板，极性方向与所述右镜片四分之一波片的快轴成45度角，用于透过所述偏振图像信号光线八；或者极性方向与所述偏振图像信号光线八的振动方向相平行，用于透过所述偏振图像信号光线八。
11.如权利要求6所述的立体影像系统，其特征在于，所述电场选择器选择在N/120秒时，对所述起偏器提供电场，所述N包括奇数、偶数。
12.如权利要求6或11所述的立体影像系统，其特征在于，所述图像信号处理设备，包括：数字光处理型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或硅基液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或液晶型图像信号处理设备，用于生成图像信号光线；或显示设备，用于生成图像信号光线，所述显示设备包括电视、电脑、投影机、导航仪、手机、相机。
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| CN102768460B (zh) | 2017-08-15 |
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