CN105116559B - 一种裸眼3d显示器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
一种裸眼3D显示器及其工作方法，涉及用于产生立体效果的设备领域，包括设有可视区的机壳，该机壳内设有两平行设置的转轴以及至少一驱动转轴转动的电机，两转轴之间设有同步带，该同步带表面沿同步带旋转方向设有复数个厚度不一的显示组件，每个显示组件正面设有复数个呈矩阵式均匀排布的像素发光点。本发明的有益效果：同步带高速旋转时，这些厚度不一的显示组件表面的像素发光点在同步带周围形成一圈具有一定深度的点阵屏幕。这些像素发光点到人眼之间的距离不同，使得人们可从显示器的可视区直接观察到不同距离的像素发光点所发出的光线，并形成立体效果，实现裸眼3D显示。
Description
技术领域
本发明涉及用于产生立体效果的设备领域，尤其涉及一种裸眼3D显示器及其工作方法。
背景技术
随着科技的发展，人们对显示成像技术的要求不断提高，传统的平面( 二维) 显示已经不能满足人们的要求，越来越多的人开始关注立体( 三维) 成像。目前的立体成像装置大多都是由上基板组件、偏振板及膜、下玻璃组件、
LCD 或LED、驱动电路单元、背光灯模组及其他附件等组成，结构复杂、成本高，难以普及，并且通常均需要佩戴3D眼镜才能观察到3D效果。
发明内容
本发明提供一种裸眼3D显示器及其工作方法，以克服3D显示器结构复杂、成本高，难以普及，并且通常均需要佩戴3D眼镜才能观察到3D效果等缺点。
本发明采用如下技术方案：
一种裸眼3D显示器，包括设有可视区的机壳，该机壳内设有两平行设置的转轴以及至少一驱动转轴转动的电机，两所述转轴之间设有同步带，该同步带表面沿同步带旋转方向设有复数个厚度不一的显示组件，每个显示组件正面设有复数个呈矩阵式均匀排布的像素发光点。
进一步，每个显示组件正面的像素发光点沿同步带旋转方向呈阶梯状排列。
进一步，所述显示组件按厚度大小依次排列的设置于同步带表面。
进一步，同步带沿显示组件厚度逐渐减小的方向旋转。
进一步，每个所述显示组件的左右两侧均分别设有凹槽和凸条，处于同步带直线段中的两相邻显示组件通过凹槽和凸条相互齿合。
进一步，所述凸条为磁铁。
进一步，所述机壳内部呈真空状态。
进一步，所述电机为同步电机或带编码器的电机。
该3D显示器的工作方法：由所述转轴带动所述同步带转动，并使厚度不一的显示组件围绕同步带转动，随之显示组件的像素发光点在同步带周围构成一圈深度为d的筒状点阵屏，其中d为最厚显示组件与最薄显示组件之间的厚度差；处于不同深度的像素发光点到人眼之间的距离不同，人眼透过可视区可观察到在同步带直线段处不同深度的的像素发光点所发出的光线，从而形成立体效果。
具体的，该裸眼3D显示器的每个所述像素发光点在旋转时动态配设有一一对应的三维坐标，通过该三维坐标将每个像素发光点与画面中所呈现物体的真实斑点一一对应，从而将物体以虚拟三维图像的方式立体且真实的显示出来。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：
其一、本发明中，同步带表面沿同步带旋转方向设有复数个厚度不一的显示组件，每个显示组件正面设有复数个呈矩阵式均匀排布的像素发光点。同步带高速旋转时，这些厚度不一的显示组件表面的像素发光点在同步带周围形成一圈具有一定深度的点阵屏幕。这些像素发光点到人眼之间的距离不同，使得人们可从显示器的可视区直接观察到不同距离的像素发光点所发出的光线，并形成立体效果，实现裸眼3D显示。
其二，本发明中，每个显示组件的左右两侧均分别设有凹槽和凸条，处于同步带直线段中的两相邻显示组件通过凹槽和凸条相互齿合。凹槽和凸条的齿合结构使得相邻显示组件之间相互制约，保证同步带快速转动时其直线段不会产生前后波动，与此同时也提高了像素发光点的精确度。
其三、本发明中，机壳内部呈真空状态，可以消除同步带和像素发光点转动时受的空气阻力，让同步带和像素发光点转动的更加平稳、快速，保证该裸眼3D显示器的机械性能和寿命。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为扩展座的结构的俯视图。
图3为图1中A部分的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1至图3，一种裸眼3D显示器，包括设有可视区11的机壳1，该机壳1内设有两平行设置的转轴2，两转轴2分别处于可视区11的左右两侧，两转轴2之间通过同步带3联动。每个转轴2均设有一电机5，作为优选方案：两电机5均为同步电机或带编码器的电机，并且机壳1内部呈真空状态，消除空气阻力对转动部件的影响。两转轴2之间通过同步带3联动，同步带3的宽度大于可视区11的高度。同步带3表面沿同步带3旋转方向设有复数个厚度不一的显示组件4，每个显示组件4正面设有复数个呈矩阵式均匀排布的像素发光点41。作为优选方案：每个显示组件4正面的像素发光点41沿同步带3旋转方向呈阶梯状排列，并且各显示组件4按厚度大小依次排列的设置于同步带3表面。同步带3沿显示组件4厚度逐渐减小的方向旋转。
参照图1至图3，该裸眼3D显示器的工作方法：由电机5带动转轴2转动，从而使同步带3转动，带动厚度不一的各显示组件4转动。这些厚度不一的显示组件4表面的像素发光点41在同步带3周围形成一圈深度为d的点阵屏幕，d的大小为最厚显示组件a与最薄显示组件b之间的厚度差值。这些像素发光点41到人眼之间的距离不同，使得人们可从显示器的可视区11直接观察到不同距离的像素发光点41所发出的光线，并形成立体效果，实现裸眼3D显示。相比于现有的3D显示器，该裸眼3D显示器的每个像素发光点41在旋转时动态配设有一一对应的三维坐标，通过该三维坐标将每个像素发光点41与画面中所呈现物体的真实斑点一一对应，从而将物体以虚拟三维图像的方式立体且真实的显示出来。人们从不同的角度透过可视区11观看画面时，可观看到物体不同角度的外形。
参展图1至图3，每个显示组件3的左右两侧均分别设有凹槽402和凸条401，并且处于同步带3直线段中的两相邻显示组件3通过凹槽402和凸条401相互齿合。402和凸条401的齿合结构使得相邻显示组件4之间相互制约，保证同步带快速转动时其直线段不会产生前后波动，与此同时也提高了像素发光点的精确度，作为优选方案：凸条401为磁铁，以加固相邻两显示组件4的齿合程度。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (10)
1.一种裸眼3D显示器，其特征在于：包括设有可视区的机壳，该机壳内设有两平行设置的转轴以及至少一驱动转轴转动的电机，两所述转轴之间设有同步带，该同步带表面沿同步带旋转方向设有复数个厚度不一的显示组件，每个显示组件正面设有复数个呈矩阵式均匀排布的像素发光点。
2.如权利要求1所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：每个显示组件正面的像素发光点沿同步带旋转方向呈阶梯状排布。
3.如权利要求1所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：所述显示组件按厚度大小依次排列的设置于同步带表面。
4.如权利要求3所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：所述同步带沿显示组件厚度逐渐减小的方向旋转。
5.如权利要求2所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：每个所述显示组件的左右两侧均分别设有凹槽和凸条，处于同步带直线段中的两相邻显示组件通过凹槽和凸条相互齿合。
6.如权利要求5所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：所述凸条为磁铁。
7.如权利要求1所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：所述机壳内部呈真空状态。
8.如权利要求1所述的一种裸眼3D显示器，其特征在于：所述电机为同步电机或带编码器的电机。
9.一种如权利要求1所述裸眼3D显示器的工作方法,其特征在于：由所述转轴带动所述同步带转动，并使厚度不一的显示组件围绕同步带转动，随之显示组件的像素发光点在同步带周围构成一圈深度为d的筒状点阵屏，其中d为最厚显示组件与最薄显示组件之间的厚度差；处于不同深度的像素发光点到人眼之间的距离不同，人眼透过可视区可观察到在同步带直线段处不同深度的的像素发光点所发出的光线，从而形成立体效果。
10.如权利要求9所述裸眼3D显示器的工作方法，其特征在于：该裸眼3D显示器的每个所述像素发光点在旋转时动态配设有一一对应的三维坐标，通过该三维坐标将每个像素发光点与画面中所呈现物体的真实斑点一一对应，从而将物体以虚拟三维图像的方式立体且真实的显示出来。
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