CN205333973U - 高清裸眼3d立体私人影院显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了高清裸眼3D立体私人影院显示装置，包括：箱体、左、右系统和反光镜，其结构特点是：箱体中部设有屏蔽装置，通过屏蔽装置将对称的左、右系统无缝连接，且左、右系统平行并列设置，左、右系统设有相同的透镜、反光镜和显示屏，透镜的出瞳距离为50-70毫米，透镜的总焦距为130毫米，透镜的入光面视场角θ1为18°-20°，透镜的出光面视场角θ2为48°-50°。本实用新型在观看时头部可上下左右移动观看，且结构设计合理、体积小、像质清晰、视场角大、裸眼观看等优点。

Description

高清裸眼3D立体私人影院显示装置

技术领域

本实用新型涉及3D显示技术领域，尤其涉及一种可裸眼观看2D/3D图片、影音和游戏的高清裸眼3D立体私人影院显示装置。

背景技术

众所周知，全球各大家电厂商也积极布局准备推出一系列支持3D立体显示的播放机与电视机等家电产品，但由于立体效果欠佳，均无法成为市场主流，立体电影一枝独秀，缺位的市场也带来了巨大的商机。光学透镜具有高清放大观察的功能，且制作完成后其焦距为固定值，且在使用时尽可能保证其透镜不偏移，在各行业需求量都非常巨大，然而光学透镜也存在易损，易碎的情况，如何保护好透镜，使得透镜寿命更久，3D立体显示的历史相当久远，早在19世纪摄影技术刚起步时就已经出现。我们之所以能感受到立体视觉，是因为人类的双眼是横向并排，之间大约有60～70毫米的间隔，因此左眼所看到的影像与右眼所看到的影像会有些微的差异，这个差异被称为视差，大脑会解读双眼的视差并藉以判断物体远近与产生立体视觉，由于立体视觉是基于视差而来，因此3D立体显示的基础，就是要以人工方式来重现视差，其做法是将2台相机并列模拟双眼，同时拍下2张有着些微差异的相片，让左右两眼分别看到不同的影像，藉以模拟出立体视觉，在这个基础之下发展出各式各样的3D立体显示技术，且主要技术为3D眼镜观看，而且观看3D视频等必须借助3D眼镜才能完成，如何摒弃3D眼镜，裸眼来观看3D视频为研究主题。观察者观看设备可以明确分隔左右眼的视线，不需要让观看者自己凭感觉去调整视线来捕捉立体感，因此大多数人都能适应，透过左右两组屏幕让左右眼观看不同画面产生视差以呈现立体画面，现有的头戴式显示器的使用增加了人体头部的承重，且出瞳距离很小，从而使得眼镜容易疲劳，使用后将造成头晕和目眩等问题，有必要研制一种结构设计合理、像质清晰、视角大、成本低的光学透镜，且克服人体长时间观看视频，克服晕眩的高清裸眼显示装置，作为本方案的研究方向。

申请号为ZL200910053533.5的中国发明专利，公开了一种可裸眼观看的立体显示器，由高分辨率640*480的LCD视频播放器为其屏幕提供左、右两组并列安置的图像或者视频，屏幕为4英寸和4:3的LCD显示屏，在播放器屏幕前方放置两块凸透镜，凸透镜的直径为4cm，焦距为18cm，左凸透镜的光轴与右凸透镜的光轴之间的距离为6～7cm，通过凸透镜使观察者的左、右眼分别看到左、右图像或者视频，放大了两眼的视角，人眼的自动调节使两幅图像在观察者的脑中最终重叠连接，观察者产生看到立体的影像的感觉。

这种技术存在以下缺点：

1、4:3的LCD显示屏与直径为4cm的凸透镜，在光形上不匹配，将会看到屏幕以外的部件，影响观看效果。

2、屏幕分辨率仅为640*480，仅采用单个LCD显示屏，且左右对半均分后，分辨率再减半，清晰度更低，亮度及对比度也更低，故不具有高清效果。

3、4英寸的LCD显示屏与焦距18cm的凸透镜，观看者观看的屏幕小，故不具有大屏幕观看效果。

4、4英寸的LCD显示屏与直径为4cm的凸透镜，凸透镜尺寸小，观察者的观看视角小，故此人眼出瞳距离小，需紧贴凸透镜才能观看清晰。

5、左右透镜与屏幕间未设置隔光板，光线会相互交替，使得像质不均匀。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型的目的在于提供高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其结构设计合理、体积小、像质清晰、视场角大、裸眼观看等优点。

本实用新型所采用的技术方案是本实用新型提供了一种高清裸眼3D立体私人影院显示装置，包括：箱体，左、右系统和反光镜，其特征在于：所述箱体中部设有屏蔽装置，通过屏蔽装置将对称的左、右系统无缝连接，且左、右系统平行并列设置，所述左、右系统设有相同的透镜、反光镜和显示屏，所述透镜的出瞳距离为50-70毫米，所述透镜的总焦距为130毫米，所述透镜的入光面视场角θ1为18°-20°，所述透镜的出光面视场角θ2为48°-50°，所述透镜的长为L3，所述透镜的宽为W3，所述显示屏的长为L4，所述显示屏的宽为W4，所述透镜和显示屏满足下列关系式：L3/W3＝L4/W4，所述透镜的光轴与反光镜的夹角 首选θ3为45°，所述透镜和显示屏的距离所述透镜至反光镜光轴交点的距离为L1，所述反光镜光轴交点至显示屏中点的距离为L2，且满足下列关系式：0.35<L1/L2<1.50，首选L1/L2＝0.5。

作为优选，所述透镜的长为L3不大于左、右系统中心距L5，所述左、右系统中心距L5为60-70毫米，首选为64毫米，66毫米。

作为优选，所述透镜光轴与显示屏交点垂直。

作为优选，所述显示屏为5-6寸液晶屏幕。

作为优选，所述显示屏分辨率大于1280*720，首选1920*1080，3840*2160。

作为优选，所述箱体前部设有音频装置，所述箱体后部设有拓展模块、驱动模块、无线连接模块、解码模块、图像转换模块和储存模块。

由上述对本实用新型的描述可知，采用这样的技术方案，所述箱体中部设有屏蔽装置，通过屏蔽装置将对称的左、右系统无缝连接，且左、右系统平行并列设置，所述左、右系统设有相同的透镜、反光镜和显示屏，使得显示装置为独立且平行的二个腔体，因此可以裸眼观看，设计合理；所述透镜的出瞳距离为50-70毫米，所述透镜的入光面视场角θ1为18°-20°，所述透镜的出光面视场角θ2为48°-50°，所述透镜的长为L3不大于左、右系统中心距L5，所述左、右系统中心距L5为60-70毫米，首选为64毫米，66毫米，使得观看视场角大，长出瞳距离，观看时头部可以左右偏移，其偏移范围内像差在人眼容忍度内，使得观看时头部可上下左右移动观看；所述透镜的长为L3，所述透镜的宽为W3，所述显示屏的长为L4，所述显示屏的宽为W4，所述透镜和显示屏满足下列关系式：L3/W3＝L4/W4，所述透镜的光轴与反光镜的夹角为 首选θ3为45°，所述透镜和显示屏的距离所述透镜至反光镜光轴交点的距离为L1，所述反光镜光轴交点至显示屏中点的距离为L2，且满足下列关系式：0.35<L1/L2<1.50，首选L1/L2＝0.5，使得装置体积小；所述透镜的总焦距为130毫米，所述显示屏分辨率大于1280*720，首选1920*1080，3840*2160，所述显示屏为5-6寸液晶屏幕，使得观看到的图像分辨率高。

由此可见，本实用新型所提供的技术方案：在观看时头部可上下左右移动观看，且结构设计合理、体积小、像质清晰、视场角大、裸眼观看等优点。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

在附图中：

图1.为本实用新型左、右系统的示意图。

图2.为本实用新型显示装置的结构示意图。

图中各标号依次表示：1.箱体，2.屏蔽装置，3.透镜，4.反光镜，5.显示屏。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1、图2所示的本实用新型高清裸眼3D立体私人影院显示装置的优选实施例，包括：箱体1、左、右系统和反光镜4，其结构特点：箱体1中部设有屏蔽装置2，通过屏蔽装置2将对称的左、右系统无缝连接，且左、右系统平行并列设置，左、右系统设有相同的透镜3、反光镜4和显示屏5，透镜3的出瞳距离为50-70毫米，透镜3的总焦距为130毫米，透镜3的入光面视场角θ1为18°-20°，透镜3的出光面视场角θ2为48°-50°，透镜3的长为L3，透镜3的宽为W3，显示屏5的长为L4，显示屏5的宽为W4，透镜3和显示屏5满足下列关系式：L3/W3＝L4/W4，透镜3的光轴与反光镜4的夹角为首选θ3为45°，透镜3和显示屏4的距离透镜3至反光镜3光轴交点的距离为L1，反光镜3光轴交点至显示屏4中点的距离为L2，且满足下列关系式：0.35<L1/L2<1.50，首选L1/L2＝0.5，透镜的长为L3不大于左、右系统中心距L5，左、右系统中心距L5为60-70毫米，首选为64毫米，66毫米，透镜3光轴与显示屏5交点垂直，显示屏5为5-6寸液晶屏幕，显示屏5分辨率大于1280*720，首选1920*1080，3840*2160，箱体前部1设有音频装置，箱体1后部设有拓展模块、驱动模块、无线连接模块、解码模块、图像转换模块和储存模块。

综上所述，通过本实用新型所提供的技术方案，显示装置体积小巧，便于携带，可以使得观看者无需接触显示装置的任何部位，即可以裸眼观看，观看的到的影像是高清大屏，且观看时头部可上下左右移动观看，不影响观感。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.高清裸眼3D立体私人影院显示装置，包括：箱体(1)，左、右系统和反光镜(4)，其特征在于：所述箱体(1)中部设有屏蔽装置(2)，通过屏蔽装置(2)将对称的左、右系统无缝连接，且左、右系统平行并列设置，所述左、右系统设有相同的透镜(3)、反光镜(4)和显示屏(5)，所述透镜(3)的出瞳距离为50-70毫米，所述透镜(3)的总焦距为130毫米，所述透镜(3)的入光面视场角θ1为18°-20°，所述透镜(3)的出光面视场角θ2为48°-50°，所述透镜(3)的长为L3，所述透镜(3)的宽为W3，所述显示屏(5)的长为L4，所述显示屏(5)的宽为W4，所述透镜(3)和显示屏(5)满足下列关系式：L3/W3＝L4/W4，所述透镜(3)的光轴与反光镜(4)的夹角为所述透镜(3)和显示屏(4)的距离所述透镜(3)至反光镜(3)光轴交点的距离为L1，所述反光镜(3)光轴交点至显示屏(4)中点的距离为L2，且满足下列关系式：0.35<L1/L2<1.50。

2.如权利要求1所述的高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其特征在于：所述透镜(3)的长为L3不大于左、右系统中心距L5，所述左、右系统中心距L5为60-70毫米。

3.如权利要求1所述的高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其特征在于：所述透镜(3)光轴与显示屏(5)交点垂直。

4.如权利要求1所述的高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其特征在于：所述显示屏(5)为5-6寸液晶屏幕。

5.如权利要求1所述的高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其特征在于：所述显示屏(5)分辨率大于1280*720。

6.如权利要求1所述的高清裸眼3D立体私人影院显示装置，其特征在于：所述箱体前部(1)设有音频装置，所述箱体(1)后部设有拓展模块、驱动模块、无线连接模块、解码模块、图像转换模块和储存模块。