CN109521567B - 一种偏振膜材在3d成像装置中应用的机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，涉及3D成像技术领域。该偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，包括观察机构，所述观察机构包括密封盒、分割板、成像装置以及鼻架。该偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，利用第三镜面、第二镜面、第一镜面依次对光源液晶屏输出的图像进行传导，并分别在第三镜面前加装第三偏振膜、在第二镜面前加装第二偏振膜、在第一镜面前加装第一偏振膜，过滤掉干扰光线以及非近轴光线，减小外界光线对成像系统产生的干扰，使观看者在观察目镜处的观影角度可以任意调节到舒适的角度而不同担心看到画面，解决了市场现有的3D眼镜观看3D影像时，只能水平观看，不能倾斜的问题。

Description

一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构

技术领域

本发明涉及3D成像技术领域，具体为一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构。

背景技术

虚像，是指由物体发出的光线，经过反射或折射，其反向延长线的交点的集合。首先，虚像是由实际光线的反向延长线汇聚而成；其次，虚像不能在该位置的光屏上呈现，只能通过光学元件观察。有以上特性的成像系统，叫做虚像成像系统。典型的虚像成像系统有：显微镜，望远镜，抬头显示器、增强现实显示器、头盔显示器等。通过这些系统直接观察，或者通过目镜观察到的图像，均为虚像。偏振光，是光学领域的一个概念。由于光的本质是电磁波，而电磁波是横波。电磁波的振动方向和波束前进方向构成的平面叫做振动面。对于光线来说，光的振动面仅限于某一固定方向的，叫做平面偏振光或线偏振光。振动方向对于传播方向的不确定性叫做偏振。在特定的虚像系统中，由于对入射光线、出射光线、外界干扰光线的特殊要求，需要对一定方向的偏振光进行过滤，而留下另一部分的偏振光。因此，需要应用特殊的偏振材料，对入射光线、出射光线和外界干扰光线进行过滤。在虚像成像系统中，由于光学设计和结构原因，会有一部分外界光线入射到光学系统和像源器件上，导致像源图像和系统产生的虚像系统受到干扰，人眼观察到的图像质量降低。

而在3D观影过程中，普遍应用的3D显示技术为眼镜式3D显示技术，即通过显示屏和快门式3D眼镜配合来实现3D显示。利用人的左眼和右眼分别接收不同画面，然后经过大脑对图像信息进行叠加重生，构成一个具有前-后、上-下、左-右、远-近等立体方向效果的影像。工作时，将显示图像按帧一分为二，形成分别对应左眼和右眼的两组画面，并通过显示屏将两组画面连续交错的显示出来，同时红外信号发射器将同步控制快门式3D眼镜的左右镜片开关，使左眼和右眼能够在正确的时刻看到相应画面。现有技术中的快门式3D眼镜的眼镜片一般包括两片可独立控制的TN模式的液晶屏，以及设置在每一个液晶屏前后的相互正交的偏光片。在利用3D眼镜观看3D影像时，要保证前置偏光片的吸收轴的角度与显示屏出射的线偏振光的吸收轴的角度相匹配，然后再通过控制液晶屏中的液晶分子偏转，使得液晶屏在透光状态和不透光状态之间切换，从而实现用户能够佩戴3D眼镜观看到3D影像。但是由于用户在佩戴3D眼镜观看3D影像时，需要满足3D眼镜的前置偏光片的吸收轴的角度与显示屏出射的线偏振光的吸收轴的角度相匹配，导致用户在佩戴3D眼镜观看3D影像时，只能水平观看，不能倾斜，否则就会降低观看到的3D影像效果，甚至会出现无法观看到3D影像的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，使用后，利用第三镜面、第二镜面、第一镜面依次对光源液晶屏输出的图像进行传导，并分别在第三镜面前加装第三偏振膜、在第二镜面前加装第二偏振膜、在第一镜面前加装第一偏振膜，过滤掉干扰光线以及非近轴光线，减小外界光线对成像系统产生的干扰，使观看者在观察目镜处的观影角度可以任意调节到舒适的角度而不同担心看到画面，解决了市场现有的3D眼镜观看3D影像时，只能水平观看，不能倾斜，否则就会降低观看到的3D影像效果，甚至会出现无法观看到3D影像的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，包括观察机构，所述观察机构包括密封盒、分割板、成像装置以及鼻架，所述分割板设置在密封盒内腔的中部，所述分割板的顶部和底部贴合密封盒内壁的顶部和底部并与密封盒的内壁固定连接，所述成像装置的数量为两个，两个所述成像装置分别对称设置在密封盒内腔的正面和背面，所述鼻架的数量为两个，两个所述鼻架右侧的一端分别固定连接在密封盒左侧中部的正面和背面。

所述成像装置包括观察目镜、第一镜面、第一偏振膜、第一连接杆、第二镜面、第二偏振膜、第二连接杆、第三镜面、第三偏振膜、第三连接杆、光源液晶屏，所述观察目镜设置在密封盒内腔左侧的顶部，所述第一偏振膜的顶部贴合第一镜面的底部，所述第二偏振膜的底部贴合第二镜面的顶部，所述第三偏振膜的顶部贴合第三镜面的底部，所述光源液晶屏设置在密封盒底部的右侧。

优选的，所述目镜左侧的一端贯穿密封盒内壁的左侧并延伸至密封盒的外部，所述目镜与密封盒的壁体固定连接，所述光源液晶屏的顶部贯穿密封盒的底部并延伸至密封盒的外部，所述光源液晶屏与密封盒的壁体固定连接。

优选的，所述第一连接杆顶部的一端固定固定连接在密封盒内壁的顶部上，所述第一连接杆底部的一端固定连接在第一镜面的顶部上，所述第一偏振膜通过粘合剂与第一镜面相连接。

优选的，所述第二连接杆底部的一端固定连接在密封盒内壁的底部上，所述第二连接杆顶部的一端固定连接在第二镜面的底部，所述第二偏振膜通过粘合剂与第二镜面相连接。

优选的，所述第三连接杆底部的一端固定连接在密封盒内壁的底部上，所述第三连接杆顶部的一端向右侧弯折90°并固定连接在第三镜面的顶部上，所述第三偏振膜通过粘合剂与第三镜面相连接。

优选的，所述第一镜面左侧的一端向上抬升，所述第一镜面右侧的一端向下沉降，所述第一镜面与密封盒顶部内壁的夹角为35°。

优选的，所述第二镜面左侧的一端向下沉降，所述第二镜面右侧的一端向上抬升，所述第二镜面与密封盒底部内壁的夹角为50°。

优选的，所述第三镜面左侧的一端向下沉降，所述第三镜面右侧的一端向上抬升，所述第三镜面与密封盒底部内壁的夹角为65°。

本发明提供了一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构。具备以下有益效果：

（1）、该偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，通过设置的密封盒、分割板、成像装置、观察目镜、第一镜面、第一偏振膜、第一连接杆、第二镜面、第二偏振膜、第二连接杆、第三镜面、第三偏振膜、第三连接杆、光源液晶屏的配合工作，利用第三镜面、第二镜面、第一镜面依次对光源液晶屏输出的图像进行传导，并分别在第三镜面前加装第三偏振膜、在第二镜面前加装第二偏振膜、在第一镜面前加装第一偏振膜，过滤掉干扰光线以及非近轴光线，减小外界光线对成像系统产生的干扰，使观看者在观察目镜处的观影角度可以任意调节到舒适的角度而不同担心看到画面，解决了市场现有的3D眼镜观看3D影像时，只能水平观看，不能倾斜，否则就会降低观看到的3D影像效果，甚至会出现无法观看到3D影像的问题。

（2）、该偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，通过设置的密封盒、鼻架、承载板、支撑柱、下巴支撑板、肩部支撑板、胸部支撑胶板、钢芯、弹力伸缩杆的配合工作，通过鼻架对鼻梁部位的支撑、下巴支撑板对下颌部位的支撑、肩部支撑板对肩膀部位的支撑、胸部支撑胶板对胸骨部位的支撑，在观影者头部放置在下巴支撑板上时，肩部支撑板、承载板、胸部支撑胶板形成第一三角支点，承载板、胸部支撑胶板弹力伸缩杆形成第二三角支点，达到支撑头部的效果，使观影者在使用观察机构时不需要额外的固定，可以放松头部，提供更好的观影感受，并且胸部支撑胶板配合钢芯在具有刚性支撑的同时，避免胸部受力产生疼痛，进一步的提高了支撑机构的实用性。

附图说明

图1为本发明正剖视图的结构示意图；

图2为本发明观察机构1正剖视图的结构示意图；

图3为本发明密封盒11侧视图结构示意图；

图4为本发明肩部支撑板俯视图的结构示意图。

图中：1观察机构、11密封盒、12分割板、13成像装置、131观察目镜、132第一镜面、133第一偏振膜、134第一连接杆、135第二镜面、136第二偏振膜、137第二连接杆、138第三镜面、139第三偏振膜、1310第三连接杆、1311光源液晶屏、14鼻架、2支撑机构、21承载板、22支撑柱、23下巴支撑板、24肩部支撑板、25胸部支撑胶板、26钢芯、27弹力伸缩杆。

具体实施方式

以下实施例所用材料，方法和仪器，未经特殊说明，均为本领域常规材料，方法和仪器，本领域普通技术人员均可通过商业渠道获得。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，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。

实施例1：

如图1-4所示，一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，包括观察机构1，观察机构1包括密封盒11、分割板12、成像装置13以及鼻架14，分割板12设置在密封盒11内腔的中部，分割板12的顶部和底部贴合密封盒11内壁的顶部和底部并与密封盒11的内壁固定连接，成像装置13的数量为两个，两个成像装置13分别对称设置在密封盒11内腔的正面和背面，鼻架14的数量为两个，两个鼻架14右侧的一端分别固定连接在密封盒11左侧中部的正面和背面。

成像装置13包括观察目镜131、第一镜面132、第一偏振膜133、第一连接杆134、第二镜面135、第二偏振膜136、第二连接杆137、第三镜面138、第三偏振膜139、第三连接杆1310、光源液晶屏1311，观察目镜131设置在密封盒11内腔左侧的顶部，第一偏振膜133的顶部贴合第一镜面132的底部，第二偏振膜136的底部贴合第二镜面135的顶部，第三偏振膜139的顶部贴合第三镜面138的底部，光源液晶屏1311设置在密封盒11底部的右侧，

目镜131左侧的一端贯穿密封盒11内壁的左侧并延伸至密封盒11的外部，目镜131与密封盒11的壁体固定连接，光源液晶屏1311的顶部贯穿密封盒11的底部并延伸至密封盒11的外部，光源液晶屏1311与密封盒11的壁体固定连接，第一连接杆134顶部的一端固定固定连接在密封盒11内壁的顶部上，第一连接杆134底部的一端固定连接在第一镜面132的顶部上，第一偏振膜133通过粘合剂与第一镜面132相连接，第二连接杆137底部的一端固定连接在密封盒11内壁的底部上，第二连接杆137顶部的一端固定连接在第二镜面135的底部，第二偏振膜136通过粘合剂与第二镜面135相连接，第三连接杆1310底部的一端固定连接在密封盒11内壁的底部上，第三连接杆1310顶部的一端向右侧弯折90°并固定连接在第三镜面138的顶部上，第三偏振膜139通过粘合剂与第三镜面138相连接，通过设置的密封盒11、分割板12、成像装置13、观察目镜131、第一镜面132、第一偏振膜133、第一连接杆134、第二镜面135、第二偏振膜136、第二连接杆137、第三镜面138、第三偏振膜139、第三连接杆1310、光源液晶屏1311的配合工作，利用第三镜面138、第二镜面135、第一镜面132依次对光源液晶屏1311输出的图像进行传导，并分别在第三镜面138前加装第三偏振膜139、在第二镜面135前加装第二偏振膜136、在第一镜面132前加装第一偏振膜133，过滤掉干扰光线以及非近轴光线，减小外界光线对成像系统产生的干扰，使观看者在观察目镜131处的观影角度可以任意调节到舒适的角度而不同担心看到画面，解决了市场现有的3D眼镜观看3D影像时，只能水平观看，不能倾斜，否则就会降低观看到的3D影像效果，甚至会出现无法观看到3D影像的问题。

第一镜面132左侧的一端向上抬升，第一镜面132右侧的一端向下沉降，第一镜面132与密封盒11顶部内壁的夹角为35°，第二镜面135左侧的一端向下沉降，第二镜面135右侧的一端向上抬升，第二镜面135与密封盒11底部内壁的夹角为50°，第三镜面138左侧的一端向下沉降，第三镜面138右侧的一端向上抬升，第三镜面138与密封盒11底部内壁的夹角为65°。

实施例2：

在实施例1的基础上，还包括支撑机构2，支撑机构2由承载板21、支撑柱22、下巴支撑板23、肩部支撑板24、胸部支撑胶板25、钢芯26、弹力伸缩杆27组合连接而成，支撑柱22的数量为两个，两个支撑柱22的底部对称固定连接在承载板21顶部的左右两侧，两个支撑柱22的顶部分别固定连接在密封盒11的底部，下巴支撑板23的底部固定连接在承载板21顶部的左侧，肩部支撑板24右侧的一端固定连接在承载板21左侧的正中，肩部支撑板24左侧的正中开设有方便放置颈部的凹槽，胸部支撑胶板25的顶部固定连接在承载板21底部的左侧，钢芯26设置在胸部支撑胶板25的内部，钢芯26与胸部支撑胶板25的内壁紧密贴合固定连接，钢芯26的顶部贯穿胸部支撑胶板25的顶部并延伸至胸部支撑胶板25的外部，钢芯26的顶部固定连接在承载板21的底部上，弹力伸缩杆27顶部的一端固定连接在承载板21底部的右侧，弹力伸缩杆27底部的一端固定连接在胸部支撑胶板25右侧的底部，通过设置的密封盒11、鼻架14、承载板21、支撑柱22、下巴支撑板23、肩部支撑板24、胸部支撑胶板25、钢芯26、弹力伸缩杆27的配合工作，通过鼻架14对鼻梁部位的支撑、下巴支撑板23对下颌部位的支撑、肩部支撑板24对肩膀部位的支撑、胸部支撑胶板25对胸骨部位的支撑，在观影者头部放置在下巴支撑板23上时，肩部支撑板24、承载板21、胸部支撑胶板25形成第一三角支点，承载板21、胸部支撑胶板25弹力伸缩杆27形成第二三角支点，达到支撑头部的效果，使观影者在使用观察机构1时不需要额外的固定，可以放松头部，提供更好的观影感受，并且胸部支撑胶板25配合钢芯26在具有刚性支撑的同时，避免胸部受力产生疼痛，进一步的提高了支撑机构2的实用性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，包括观察机构（1），其特征在于：所述观察机构（1）包括密封盒（11）、分割板（12）、成像装置（13）以及鼻架（14），所述分割板（12）设置在密封盒（11）内腔的中部，所述分割板（12）的顶部和底部贴合密封盒（11）内壁的顶部和底部并与密封盒（11）的内壁固定连接，所述成像装置（13）的数量为两个，两个所述成像装置（13）分别对称设置在密封盒（11）内腔的正面和背面，所述鼻架（14）的数量为两个，两个所述鼻架（14）右侧的一端分别固定连接在密封盒（11）左侧中部的正面和背面；

所述成像装置（13）包括观察目镜（131）、第一镜面（132）、第一偏振膜（133）、第一连接杆（134）、第二镜面（135）、第二偏振膜（136）、第二连接杆（137）、第三镜面（138）、第三偏振膜（139）、第三连接杆（1310）、光源液晶屏（1311），所述观察目镜（131）设置在密封盒（11）内腔左侧的顶部，所述第一偏振膜（133）的顶部贴合第一镜面（132）的底部，所述第二偏振膜（136）的底部贴合第二镜面（135）的顶部，所述第三偏振膜（139）的顶部贴合第三镜面（138）的底部，所述光源液晶屏（1311）设置在密封盒（11）底部的右侧；

所述第一镜面（132）左侧的一端向上抬升，所述第一镜面（132）右侧的一端向下沉降，所述第一镜面（132）与密封盒（11）顶部内壁的夹角为35°；所述第二镜面（135）左侧的一端向下沉降，所述第二镜面（135）右侧的一端向上抬升，所述第二镜面（135）与密封盒（11）底部内壁的夹角为50°；所述第三镜面（138）左侧的一端向下沉降，所述第三镜面（138）右侧的一端向上抬升，所述第三镜面（138）与密封盒（11）底部内壁的夹角为65°。

2.根据权利要求1所述的一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，其特征在于：所述观察目镜（131）左侧的一端贯穿密封盒（11）内壁的左侧并延伸至密封盒（11）的外部，所述观察目镜（131）与密封盒（11）的壁体固定连接，所述光源液晶屏（1311）的顶部贯穿密封盒（11）的底部并延伸至密封盒（11）的外部，所述光源液晶屏（1311）与密封盒（11）的壁体固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，其特征在于：所述第一连接杆（134）顶部的一端固定连接在密封盒（11）内壁的顶部上，所述第一连接杆（134）底部的一端固定连接在第一镜面（132）的顶部上，所述第一偏振膜（133）通过粘合剂与第一镜面（132）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，其特征在于：所述第二连接杆（137）底部的一端固定连接在密封盒（11）内壁的底部上，所述第二连接杆（137）顶部的一端固定连接在第二镜面（135）的底部，所述第二偏振膜（136）通过粘合剂与第二镜面（135）相连接。

5.根据权利要求4所述的一种偏振膜材在3D成像装置中应用的机构，其特征在于：所述第三连接杆（1310）底部的一端固定连接在密封盒（11）内壁的底部上，所述第三连接杆（1310）顶部的一端向右侧弯折90°并固定连接在第三镜面（138）的顶部上，所述第三偏振膜（139）通过粘合剂与第三镜面（138）相连接。