CN201867544U - 一种应用于立体视觉投影系统的传递模块 - Google Patents

Abstract

一种应用于立体视觉投影系统的传递模块，该立体视觉投影系统包含一投影模块、一显示单元及至少一主动式快门眼镜，该投影模块发射一投影影像及一对应该投影画面切换频率的同步光信号，该显示单元设置于该投影模块的对面侧，供显示该投影影像，该主动式快门眼镜位于该显示单元的对面侧，该传递模块设置于该投影模块的对面侧，该传递模块用以改变同步光信号的传递方向，以将由该投影模块朝向该显示单元发射的同步光信号扩大发散角度地传递至该主动式快门眼镜，供该主动式快门眼镜对应该投影画面的切换频率交替地遮蔽使用者视线。

Description

一种应用于立体视觉投影系统的传递模块

技术领域

本实用新型涉及一种传递模块，尤其涉及一种应用于立体视觉投影系统的传递模块。

背景技术

3D(3-dimensional)显示技术是随着3D电影的热潮而成为相当热门的话题，3D显示技术为利用计算机的运算达到视觉三维效果的一种技术。而在电影中实现的3D效果就是利用双眼立体视觉原理，使观众能从屏幕上获得三维空间感视觉影像的电影。

使用者欲观赏立体视觉影像需必备的设备至少有一投影装置、一主动式快门眼镜(shutter glasses)及一同步信号发射装置。

该投影装置可以为双投影式投影机或单投影式投影机，双投影式投影机藉由二投影机分别投射一左眼影像及一右眼影像，单投影式投影机是由单一投影机分别投射一左眼影像及一右眼影像。该投影装置是以每秒120格的速度将左右眼影像的不同影格交互播放，并搭配主动式3D眼镜的同步功能，让使用者的左右眼交互接收到不同的影像。

目前最广泛应用于民生娱乐领域的主动式快门眼镜为液晶式3D眼镜，该液晶式3D立体眼镜是利用液晶可藉由电场来改变透光状态的原理，交替地遮蔽使用者的左右眼视线。再通过同步信号让液晶式3D立体眼镜与投影装置的投影画面同步运作，以对应该投影装置交互播放左右眼影像的频率交替地遮蔽左右眼视线，让使用者的左右眼交互接收到不同的影像，就可以达到立体视觉的显示效果。

在3D立体投影技术中，该主动式快门眼镜的左右镜片的切换频率必需与投影装置交替播放投影画面的频率达到同步才能使该主动式快门眼镜与投影画面得到正确的左右眼同步影像，因此必须利用一外接的同步发射装置以确保主动式快门眼镜所接收到的画面与投影装置的投影画面为同步的。该同步发射装置电连接于该投影装置，并供放置于主动式快门眼镜前方，以将该投影装置送出的同步信号传递至该主动式快门眼镜，现有常用的同步发射装置为红外线发射组件。

然而，现有的红外线同步发射装置是与投影装置有实体的连接电线，若应用于一般常用的正投式投影装置，或位于过大的播放场地时，则必须长距离地布设该同步发射装置与该投影装置间的连接电线，除造成线材布设及使用上的困扰外，更增加了线材成本的支出。

实用新型内容

鉴于现有技术所述，本实用新型的一目的，在于提供一种使用于立体视觉投影系统的传递模块，该传递模块是利用光学形式传递同步光信号，以有效地避免线材布设及使用上的困扰。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种传递模块，应用于一种立体视觉投影系统，该立体视觉投影系统包含一投影模块、一显示单元及至少一主动式快门眼镜，该投影模块发射一投影影像及一对应该投影画面切换频率的同步光信号，该显示单元设置于该投影模块的对面侧，供显示该投影影像，该主动式快门眼镜位于该显示单元的对面侧，用以改变同步光信号的传递方向的该传递模块设置于该投影模块的对面侧，以将由该投影模块朝向该显示单元发射的同步光信号扩大发散角度地传递至该主动式快门眼镜，供该主动式快门眼镜对应该投影画面的切换频率交替地遮蔽使用者视线。

根据本发明的一个具体实施例，其中该传递模块包含：

一基板；

一接收单元，连接于该基板，用以接收该同步光信号；以及

一发射单元，连接于该基板，用以将该同步光信号传递至该主动式快门眼镜。

根据本发明的一个具体实施例，其中该接收单元为一设置于该基板的光学组件的接收部，该发射单元为该光学组件的发射部，且该光学组件包含一透光本体，该接收部与该发射部为一体成型。

根据本发明的一个具体实施例，其中该基板包含一第一板体及一设置于该第一板体的第二板体，且该第二板体垂直地连接于该第一板体。

根据本发明的一个具体实施例，其中该基板包含一第一板体及一第二板体，且该第二板体为能够角度调整地设置于该第一板体。

根据本发明的一个具体实施例，其中该发射单元具有用以扩大该同步光信号的出射角度的具有发散能力的一出光面。

根据本发明的一个具体实施例，其中该接收单元具有用以将入射于该接收部的同步光信号聚焦于该透光本体内部的具有聚焦能力的一入光面。

根据本发明的一个具体实施例，其中该接收单元具有一入光面，且该入光面的曲率均小于该出光面的曲率。

根据本发明的一个具体实施例，其中该接收单元电性连接该发射单元。

根据本发明的一个具体实施例，其中该传递模块还包含一第一透镜组，设置于该接收单元前端，且第一透镜组为具有聚焦作用的正透镜组。

根据本发明的一个具体实施例，其中该传递模块还包含一第二透镜组，设置于该发射单元前端，且该第二透镜组为具有发散作用的负透镜组。

根据本发明的一个具体实施例，其中该传递模块还包含一信号放大电路及一控制电路，设置于该基板且电连接于该接收单元与该发射单元。

根据本发明的一个具体实施例，其中该接收单元为一光敏晶体管或感光二极管。根据本发明的一个具体实施例，其中该发射单元为一发光二极管。

根据本发明的一个具体实施例，其中该传递模块包含：

一基板；

一光学组件，设置于该基板，该光学组件具有一外凸反射面，且该外凸反射面面对该投影模块，用以将该同步光信号反射传递至该主动式快门眼镜。

根据本发明的一个具体实施例，其中该外凸反射面设置有一光学微结构，且该光学微结构可以为同心圆或菱形阵列。

本实用新型的功效在于，本实用新型提供的立体视觉投影系统是利用一光学形式传递该同步光信号以达到该投影模块与该主动式快门眼镜间同步信号的传递，可有效地避免线材布设及使用上的困扰。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的立体视觉投影系统的架构图；

图2为本实用新型第一实施例的传递模块的侧视图；

图3为本实用新型第二实施例的传递模块的侧视图；

图4为本实用新型第三实施例的传递模块的侧视图；

图5为本实用新型第四实施例的传递模块的剖视图；

图6为本实用新型第四实施例的传递模块的电路方框图；

图7为本实用新型第四实施例的另一传递模块的剖视图；

图8为本实用新型第五实施例的传递模块的剖视图。

其中，附图标记

10投影模块

20显示单元

30主动式快门眼镜

40传递模块

41、43、45基板

42、44、46光学组件

422、442、462透光本体

423、443、463接收单元

424、444、464入光面

425、445、465发射单元

426、446、466出光面

432、452第一板体

434、454第二板体

47基板

472信号放大电路

474控制电路

48接收单元

49发射单元

50基板

502第一板体

504第二板体

51光学组件

512外凸反射面

514光学微结构

70第一透镜组

80第二透镜组

具体实施方式

配合参阅图1，为本实用新型的立体视觉投影系统的架构图。该立体视觉投影系统包含一投影模块10、一显示单元20、至少一主动式快门眼镜30及一传递模块40；该投影模块10同时朝向该显示单元20发射一投影影像及一同步光信号，该投影影像包含多个左影像影格与多个右影像影格，该多个左影像影格与该多个右影像影格交替的被传送至该显示单元20。该同步光信号是与该多个交替被传送的左影像影格与右影像影格的切换频率形成时间上的同步切换，于本实施例中，该同步光信号可以为一低发散角的激光信号；其中该投影模块10可以为双投影式投影机或单投影式投影机，该显示单元20可以为布幕。

该主动式快门眼镜30供使用者配带，且使用者需位于面对该显示单元20的观看位置才得以看到由该投影模块10发射至该显示单元20的该投影影像。

该主动式快门眼镜30具有一同步光信号接收器(未图标)以接收该同步光信号，并依据该同步光信号交替地遮蔽使用者的视线，让使用者的左右眼交互接收到对应的左右眼影像影格，以达到立体视觉的显示效果。

该传递模块40设置于该投影模块10的对面侧，且该传递模块40用以改变该同步光信号的传递方向，以将由该投影模块10朝向该显示单元20发射的同步光信号传递至该主动式快门眼镜30的所在位置。

配合参阅图2，分别为本实用新型第一实施例的传递模块的侧视图。该传递模块40包含一基板41、一接收单元423及一发射单元425，该基板41包含一板体，该板体是利用不透光材质制作而成，且该板体表面可以设置一反光层，以增加对入射信号的反射率。该接收单元423连接于该基板41，用以接收该同步光信号，该发射单元425连接于该基板41，用以将该同步光信号传递至该主动式快门眼镜30。

该接收单元423为一设置于该基板41的光学组件42的一接收部，该发射单元425为该光学组件42的一发射部，其中该光学组件42包含一透光本体422，其可采用玻璃、塑料等可透光材质制作而成，且该光学组件42的该接收部与该发射部是一体成型的，该接收部位于该透光本体422的上半部，该发射部位于该透光本体422的下半部。

又，该接收单元423具有一入光面424，该发射单元425具有一出光面426，且该入光面424的曲率皆小于该出光面426的曲率；于本实施例中，该入光面424为一内凹曲面，该出光面426为一外凸曲面。

由该投影装置10所发射的同步光信号是由该接收单元423的入光面424入射，该入射于该光学组件42的同步光信号是经由该基板41反射，而由该发射单元425的出光面426出光；并且，由于该出光面426为外凸曲面，对出射的同步光信号具有发散作用，因此可有效地扩大该同步光信号的出射角度。

配合参阅图3，分别为本实用新型第二实施例的传递模块的侧视图。该传递模块包含一基板43，一接收单元443及一发射单元445，该基板43包含一第一板体432及一第二板体434，且该第二板体434为可角度调整地设置于该第一板体432，该第二板体434可依据该同步光信号的发射位置的不同而做角度的调整。其中该第一板体432与该第二板体434是利用不透光材质制作而成，且该多个板体432、434表面可以设置一反光层，以增加对入射信号的反射率。

该接收单元443连接于该第一板体432，用以接收该同步光信号，该发射单元425也连接于该第一板体432，用以将该同步光信号传递至该主动式快门眼镜30。该接收单元443为一设置于该基板43的光学组件44的一接收部，该发射单元445为该光学组件44的一发射部，其中该光学组件44包含一透光本体442，其可采用玻璃、塑料等可透光材质制作而成，且该光学组件44的该接收部与该发射部是一体成型的，该接收部位于该透光本体442的上半部，该发射部位于该透光本体442的下半部。

又该接收单元443具有一入光面444，该发射单元445具有一出光面446，且该入光面444的曲率皆小于该出光面446的曲率；于本实施例中，该入光面444为一内凹曲面，该出光面446为一外凸曲面。

由该投影模块10发射的该同步光信号是经由该第二板体434反射而入射于该光学组件44的入光面444，之后经由该第一板体432进行二次反射而由该出光面446出射。并且，由于该出光面446为外凸曲面，对出射的同步光信号具有发散作用，因此可有效地扩大该同步光信号的出射角度。

配合参阅图4，为本实用新型第三实施例的传递模块的侧视图。于本实施例中，该传递模块包含一基板45、一接收单元463及一发射单元465；该基板45具有一第一板体452及一大致垂直于该第一板体452的第二板体454。其中该第一板体452与该第二板体454利用不透光材质制作而成，且该多个板体452、454表面可以设置一反光层，以增加对入射信号的反射率。

该接收单元463为一设置于该基板45的光学组件46的一接收部，该发射单元465为该光学组件46的一发射部，其中该光学组件46包含一透光本体462，其可采用玻璃、塑料等可透光材质制作而成，且该光学组件42的该接收部与该发射部是一体成型的，该接收部位于该透光本体462的上半部，该发射部位于该透光本体462的下半部。

该光学组件46设置于该第一板体452与该第二板体454之间，该连接单元463具有一入光面464，该发射单元465具有一邻接于该入光面464的出光面466，且该入光面464为一具有聚焦能力的曲面，以将入射于该入光面464的信号聚焦于该透光本体462内部。

于本实施例中，该入光面464为一外凸曲面，其对于入射的信号具有聚焦作用，该出光面466为一外凸曲面，其对于出射的信号具有发散作用。由该投影装置10所发射的同步光信号是由该入光面464入射，并由于入射角度的不同而聚焦于透光本体462内部，之后再经由该第一板体452或该第二板体454反射而由该出光面466出射。并且，由于该出光面466为外凸曲面，对出射的同步光信号具有发散作用，因此可有效地扩大该同步光信号的出射角度。

配合参阅图5与图6，分别为本实用新型第四实施例的传递模块的剖视图与电路方框图。该传递模块40包含一基板47、一接收单元48及一发射单元49，该基板47为一印刷电路板，该印刷电路板上设置有多个电路布线。另外，该基板47上预先设置有一信号放大电路472及一控制电路474，用以针对由该接收单元48所接收的该同步光信号进行放大与控制。

该接收单元48设置于该基板47且电连接于该多个电路布线、该信号放大电路472及该控制电路474，用以接收由该投影模块10所发射的该同步光信号，其中该接收单元48可以为一光敏晶体管或感光二极管。

该发射单元49设置于该基板47并电连接于该多个电路布线、该接收单元48、该信号放大电路472及该控制电路474，该发射单元49用以传送由该接收单元48接收且经该信号放大电路472与该控制电路474处理后的该同步光信号，以将该经处理后的同步光信号扩大角度地发射至该主动是快门眼镜所在区域，其中该发射单元49可以为一发光二极管。

另外，该接收单元48前端可设置有一第一透镜组70，如图7所示，该第一透镜组70为一具有聚光作用的正透镜组，以偏折该同步光信号至该接收单元48；该发射单元49前端可设置有一第二透镜组80，该第二透镜组80为一具有发散作用的负透镜组，用以使该发射单元49发射的同步光信号所涵盖的区域扩大。

配合参阅图8，为本实用新型第五实施例的传递模块的剖视图。该传递模块40包含一基板50及一光学组件51，该基板50具有一第一板体502及一大致垂直于该第一板体502的第二板体504。

该光学组件51设置于该第一板体502与该第二板体504之间，该光学组件51具有一外凸反射面512，且该外凸反射面512面对该投影模块10。由该投影模块10发出的该同步光信号经由该外凸反射面512反射，以扩大角度地传递至该主动式快门眼镜30。

另外，该外凸反射面512可以额外设置有一光学微结构514，以更加提升对该同步光信号的反射率，其中该光学微结构514可以为同心圆或菱形阵列。

再参阅图1，该主动式快门眼镜30接收由该传递模块所传递的该同步光信号，并依据该同步光信号交替地遮蔽使用者的视线，让使用者的左右眼交互接收到对应的左右眼影像影格，以于该显示单元20观看到一具有立体视觉效果的影像。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (16)

1.一种应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该立体视觉投影系统包含一投影模块、一显示单元及至少一主动式快门眼镜，该投影模块发射一投影影像及一对应该投影画面切换频率的同步光信号，该显示单元设置于该投影模块的对面侧，供显示该投影影像，该主动式快门眼镜位于该显示单元的对面侧，用以改变同步光信号的传递方向的该传递模块设置于该投影模块的对面侧，以将由该投影模块朝向该显示单元发射的同步光信号扩大发散角度地传递至该主动式快门眼镜，供该主动式快门眼镜对应该投影画面的切换频率交替地遮蔽使用者视线。

2.根据权利要求1所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该传递模块包含：

一基板；

一接收单元，连接于该基板，用以接收该同步光信号；以及

一发射单元，连接于该基板，用以将该同步光信号传递至该主动式快门眼镜。

3.根据权利要求2所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该接收单元为一设置于该基板的光学组件的接收部，该发射单元为该光学组件的发射部，且该光学组件包含一透光本体，该接收部与该发射部为一体成型。

4.根据权利要求3所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该基板包含一第一板体及一设置于该第一板体的第二板体，且该第二板体垂直地连接于该第一板体。

5.根据权利要求3所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该基板包含一第一板体及一第二板体，且该第二板体为能够角度调整地设置于该第一板体。

6.根据权利要求3所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该发射单元具有用以扩大该同步光信号的出射角度的具有发散能力的一出光面。

7.根据权利要求6所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该接收单元具有用以将入射于该接收部的同步光信号聚焦于该透光本体内部的具有聚焦能力的一入光面。

8.根据权利要求6所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该接收单元具有一入光面，且该入光面的曲率均小于该出光面的曲率。

9.根据权利要求2所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该接收单元电性连接该发射单元。

10.根据权利要求9所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该传递模块还包含一第一透镜组，设置于该接收单元前端，且第一透镜组为具有聚焦作用的正透镜组。

11.根据权利要求9所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该传递模块还包含一第二透镜组，设置于该发射单元前端，且该第二透镜组为具有发散作用的负透镜组。

12.根据权利要求9所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该传递模块还包含一信号放大电路及一控制电路，设置于该基板且电连接于该接收单元与该发射单元。

13.根据权利要求9所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该接收单元为一光敏晶体管或感光二极管。

14.根据权利要求9所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该发射单元为一发光二极管。

15.根据权利要求1所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该传递模块包含：

一基板；

一光学组件，设置于该基板，该光学组件具有一外凸反射面，且该外凸反射面面对该投影模块，用以将该同步光信号反射传递至该主动式快门眼镜。

16.根据权利要求15所述的应用于立体视觉投影系统的传递模块，其特征在于，该外凸反射面设置有一光学微结构，且该光学微结构为同心圆或菱形阵列。

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