CN202013452U - 一种3d显示装置和3d显示系统 - Google Patents

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黄应龙
吕敬
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    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
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Abstract

本实用新型公开了一种3D显示装置和3D显示系统，其中，3D显示装置包括两个显示器、光学镜组以及偏振方向相互垂直的两个偏振片；其中，两个显示器呈固定的角度面对面对称放置，两个显示器之前分别放置一个偏振片；偏振片之前放置有光学镜组，光学镜组用于将两个显示器分别经第一偏振片和第二偏振片发出的偏振光折射至水平的显示平面上。3D显示系统除了上述3D显示装置之外，还包括偏光眼镜，偏光眼镜包括左右两个偏振镜片和镜架；用于接收所述3D显示装置中的两个显示器分别经过第一偏振片和第二偏振片以及光学镜组投射到显示平面上的两个偏振方向的偏振光。本实用新型能够在不提高显示器刷新频率下实现较高分辨率的3D显示。

Description

一种3D显示装置和3D显示系统
技术领域
本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种3D显示装置和3D显示系统。
背景技术
三维空间3D(3Dimension)显示技术分类繁多，最基本的原理是类似的，就是利用人眼左右分别接收不同画面，然后大脑经过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。
现有的3D显示技术，因为需要为人的左眼和右眼提供不同的画面，为了使人的左右眼都能够得到刷新频率不低于60Hz的图像，那么显示器本身的刷新频率需要提高到120Hz以上，这对显示器刷新频率的要求较高，如果不能提高显示器的刷新频率，那么通常采用将显示器一半像素的光线进入左眼，另一半的光线进入右眼的方式来实现3D显示，但这种显示方式会使得分辨率为单个显示器的一半，3D显示的效果欠佳。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种能够在不提高显示器刷新频率下实现较高分辨率的3D显示装置和3D显示系统。
本实用新型实施例提供的3D显示装置，包括：
两个显示器101和102、光学镜组103以及偏振方向相互垂直的第一偏振片104和第二偏振片105；其中，两个显示器101和102呈固定的角度面对面对称放置，两个显示器101和102之前分别放置第一偏振片104和第二偏振片105；所述第一偏振片104和第二偏振片105之前放置有光学镜组103，所述光学镜组103用于将两个显示器101、102分别经第一偏振片104和第二偏振片105发出的偏振光折射至水平的显示平面106上。
本实用新型实施例提供的3D显示系统，包括：本实用新型实施例提供的上述3D显示装置和偏光眼镜109；所述偏光眼镜109包括左右两个偏振镜片1091和1092和镜架1093；所述左右两个偏振镜片1091、1092分别用于接收所述3D显示装置中的两个显示器101、102分别经过第一偏振片104和第二偏振片105以及光学镜组103投射到显示平面106上的两个偏振方向的偏振光。
本实用新型实施例的有益效果包括：
本实用新型实施例提供的上述3D显示装置和3D显示系统中，包括两个显示器，在两个显示器之前，分别放置两个偏正方向互相垂直的偏振片，在两个偏振片之前，进一步放置光学镜组，该光学镜组用于将两个显示器分别通过两个偏振片发出的偏振光折射到水平的显示平面上进行显示，这样，可以在单个显示器不提高刷新频率的情况下，满足为观看者的双眼分别提供刷新频率不低于60Hz的3D图像，降低了3D显示对显示器的硬件要求，并且，最终显示平面上的每个像素点都是由两个显示器经过偏振片和光学镜组发出的偏振光组成的，因而分辨率并没有降低，保证了3D的显示效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的3D显示装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的3D显示系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型实施例提供的装置的具体实施方式进行详细地说明。
本实用新型实施例提供的3D显示装置，如图1所示，包括：两个显示器101和102、光学镜组103以及第一偏振片104和第二偏振片105；其中：
两个显示器101和102呈固定的角度面对面对称放置，显示器101之前放置有第一偏振片104；显示器102之前放置有第二偏振片105；第一偏振片104和第二偏振片105之前放置有光学镜组103，该光学镜组103用于将显示器101和102和经第一偏振片104和第二偏振片105发出的偏振光折射至水平的显示平面106上。
第一偏振片104和第一偏振片105的偏振方向相互垂直，例如第一偏振片104的偏振方向为水平，那么第二偏振片105的偏振方向为垂直，反之，如果第一偏振片104的偏振方向为垂直，那么第二偏振片105的偏振方向为水平。
较佳地，如图1所示，本实用新型实施例提供的3D显示装置中的光学镜组由两个光学透镜107和108组成，光学透镜107放置在第一偏振片104之前，光学透镜108放置在第二偏振片105之前，并且光学透镜107和光学透镜108相对于整个3D显示装置的中轴线对称布置。
光学透镜107和光学透镜108与显示平面106呈固定的夹角，这个夹角的大小与透镜的光学特性相关，该夹角的大小能够使得经过第一偏振片104和第二偏振片105发出的偏振光经过光学透镜107和光学透镜108折射后在水平面上形成的投影的大小之和等于整个显示平面106的大小。这样可保证在显示平面106上清楚、完整地显示3D图像。
较佳地，上述第一偏振片104贴在显示器101的表面上；第二偏振片105贴在显示器102的表面上。
本实用新型还提供了一种3D显示系统，如图2所示，该3D显示系统包括：本实用新型实施例提供的上述3D显示装置和偏光眼镜109。其中：
偏光眼镜109包括左右两个偏振镜片1091、1092和镜架1093；左右两个偏振镜片1091和1092分别用于接收所述3D显示装置中的两个显示器101和102分别经过第一偏振片104和第二偏振片105以及光学镜组103投射到水平面上的两个偏振方向的偏振光。
较佳地，在上述3D显示系统的3D显示装置中，光学镜组103包括一对光学透镜107和108，对称放置于第一偏振片104和第二偏振片105之前。
具体地，左边的偏振镜片1091接收显示器101经过第一偏振片104发出的并经过光学透镜107折射的偏振光；右边的偏振镜片1092接收显示器102经过第一偏振片105发出的并经过光学透镜108折射的偏振光；两路偏振方向垂直的偏振光在进入观看者的眼睛后，可在观看者的大脑中进行合成后形成3D图像。
进一步地，本实用新型实施例提供的3D显示系统中，光学透镜107和光学透镜108与水平面呈固定的夹角，夹角大小的选取原则与前述3D显示装置中相同，在此不再赘述。
本实用新型实施例提供的3D显示系统中，第一偏振片104和第二偏振片105分别贴于两个显示器101和102的显示屏表面。
本实用新型实施例提供的上述3D显示装置和3D显示系统中，包括两个显示器，在两个显示器之前，分别放置两个偏正方向互相垂直的偏振片，在两个偏振片之前，进一步放置光学镜组，该光学镜组用于将两个显示器分别通过两个偏振片发出的偏振光折射到水平的显示平面上进行显示，这样，可以在单个显示器不提高刷新频率的情况下，满足为观看者的双眼分别提供刷新频率不低于60Hz的3D图像，降低了3D显示对显示器的硬件要求，并且，最终显示平面上的每个像素点都是由两个显示器经过偏振片和光学镜组发出的偏振光组成的，因而分辨率并没有降低，保证了3D的显示效果。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种3D显示装置，其特征在于，包括：
两个显示器(101、102)、光学镜组(103)以及偏振方向相互垂直的第一偏振片(104)和第二偏振片(105)；其中，两个显示器(101、102)呈固定的角度面对面对称放置，两个显示器(101、102)之前分别放置第一偏振片(104)和第二偏振片(105)；所述第一偏振片(104)和第二偏振片(105)之前放置有光学镜组(103)，所述光学镜组(103)用于将两个显示器(101、102)分别经第一偏振片(104)和第二偏振片(105)发出的偏振光折射至水平的显示平面(106)上。
2.如权利要求1所述的3D显示装置，其特征在于，所述光学镜组(103)包括一对光学透镜(107、108)，对称放置于第一偏振片(104)和第二偏振片(105)之前。
3.如权利要求2所述的3D显示装置，其特征在于，所述一对光学透镜(107、108)中的每个光学透镜与所述显示平面(106)呈固定夹角，所述夹角的大小使得，所述经所述第一偏振片(104)和所述第二偏振片(105)发出的偏振光经过光学透镜组(103)的折射后在所述显示平面(106)上形成的投影的大小之和等于整个显示平面(106)的大小。
4.如权利要求1-3任一项所述的3D显示装置，其特征在于，所述第一偏振片(104)和第二偏振片(105)分别贴于所述两个显示器(101、102)的显示屏表面。
5.一种3D显示系统，其特征在于，包括：如权利要求1所述的3D显示装置和偏光眼镜(109)；所述偏光眼镜(109)包括左右两个偏振镜片(1091、1092)和镜架(1093)；所述左右两个偏振镜片(1091、1092)分别用于接收所述3D显示装置中的两个显示器(101、102)分别经过第一偏振片(104)和第二偏振片(105)以及光学镜组(103)投射到显示平面(106)上的两个偏振方向的偏振光。
6.如权利要求5所述的3D显示系统，其特征在于，所述3D显示装置中，所述光学镜组(103)包括一对光学透镜(107、108)，对称放置于第一偏振片(104)和第二偏振片(105)之前。
7.如权利要求6所述的3D显示系统，其特征在于，所述一对光学透镜(107、108)中的每个光学透镜与所述显示平面(106)呈固定夹角，所述夹角的大小使得所述经所述第一偏振片(104)和所述第二偏振片(105)发出的偏振光经过光学透镜组(103)的折射后在所述显示平面(106)上形成的投影的大小之和等于整个显示平面(106)的大小。
8.如权利要求5-7任一项所述的3D显示系统，其特征在于，所述3D显示装置中，第一偏振片(104)和第二偏振片(105)分别贴于所述两个显示器(101、102)的显示屏表面。
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