CN207301556U - 一种高光效快速响应3d投影屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高光效快速响应3D投影屏，所述的3D投影屏包括1#LCD液晶屏、2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏；采用3组高光效快速响应投影屏配合3光路3D投影系统，有效的利用了投影仪的各个方向的出射光(经分光棱镜后的P光和S光)，为实现S光向P光方向转换，采用了2层高透过高偏振偏光片+1层1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏，起到了光路转换和滤光功能。利用1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏将S光转换为P光同向，将S光有效利用，提高3D投影系统的光效。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D液晶显示技术领域，特别涉及一种高光效快速响应3D投影屏。
背景技术
在立体显示产品中，采用偏振眼镜的3D投影显示是当今主流产品。一方面，目前采用单台投影仪实现立体投影的技术中所使用的单光路投影系统，由于屏蔽掉了自然光中的S光，只利用了P光,导致利用率很低，光效差，黑态和亮态的对比度低，使3D画面的显示质量下降。
另一方面由于3D投影屏响应速度慢，不能匹配3D画面高速变化，造成光损失，亮态透过率不足，黑态黑度不足，3D图像出现串扰，使得3D画面质量下降。
因此，需要提供1组对应P光的快速响应的OCB型液晶投影屏，及两组对应S光的快速响应的OCB型液晶投影屏，配合三光路系统，来解决上述问题。
发明内容
为了解决背景技术中所述问题，本实用新型提供一种高光效快速响应3D投影屏，采用3组高光效快速响应投影屏配合3光路3D投影系统，有效的利用了投影仪的各个方向的出射光(经分光棱镜后的P光和S光)，为实现S光向P光方向转换，采用了2层高透过高偏振偏光片+1层1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏，起到了光路转换和滤光功能。利用1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏将S光转换为P光同向，将S光有效利用，提高3D投影系统的光效。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种高光效快速响应3D投影屏，包括1#LCD液晶屏、2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏；
所述的1#LCD液晶屏沿着光的传播方向依次包括：第一OCB液晶屏、第二OCB液晶屏，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反；
所述的2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏结构相同，沿着光的传播方向依次包括：1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏、偏光片、第一OCB液晶屏、第二OCB液晶屏，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反。
所述的1#LCD液晶屏的第一OCB液晶屏前面还可以增加偏光片。
所述的2#LCD液晶屏和3#LCD液晶屏的第一OCB液晶屏前面还可以增加偏光片。
使用时，2#LCD液晶屏和3#LCD液晶屏布置于1#LCD液晶屏两侧。
所述的OCB液晶屏全部采用快速响应的OCB液晶光阀，其设计盒厚≤3.5um，PI预倾角>6°。
所述的偏光片采用高对比度偏光片，偏光度>99.9％，透光率>43.0％，为增加光利用率，可以在偏光片表面增加防反射膜。
所述的1#LCD液晶屏贴附一层偏光片，偏光片透光轴与第一光路-P光平行。
所述的2#、3#LCD液晶屏贴附两层偏光片及一层1/2λ补偿膜，第一层偏光片透光轴与第二光路-S光平行，第二层偏光片透光轴与P光平行，1/2λ补偿膜贴附在2层偏光片中间。
所述的1#、2#、3#LCD液晶屏均各自含有两块摩擦方向垂直的OCB光阀，两块OCB光阀采用水胶贴合。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏，采用3组高光效快速响应投影屏配合3光路3D投影系统，有效的利用了投影仪的各个方向的出射光(经分光棱镜后的P光和S光)。
2、本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏，为实现S光向P光方向转换，采用了2层高透过高偏振偏光片+1层1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏，起到了光路转换和滤光功能。
3、本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏，利用1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏将S光转换为P光同向，将S光有效利用。
4、本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏，高光效，亮度提升接近1倍，提升了显示质量；提升了了左右眼的对比度，降低了串扰；响应速度快，降低了光损失，降低了串扰。
5、本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏，降低3D串扰，实现优良的3D显示效果。其中液晶显示器具有制作简单，与三光路立体投影系统匹配光能利用率高，3D效果好的特点。
附图说明
图1为本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏1#LCD液晶屏结构示意图；
图2为本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏结构示意图；
图3为本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏的三光路投影系统工作原理图；
图4为本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏的第一光路OCB系统工作原理图；
图5为本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏的第二光路OCB系统工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型提供的具体实施方式进行详细说明。
一种高光效快速响应3D投影屏，包括1#LCD液晶屏、2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏；
如图1所示，所述的1#LCD液晶屏沿着光的传播方向依次包括：偏光片(因分光棱镜出射光就为线偏振光，所以该层偏光片也可去掉，有偏光片的优点是液晶屏工作时黑度降低，串扰更好，但缺点是亮度有损失下降)、第一OCB液晶屏(左旋屏或右旋屏)、第二OCB液晶屏(左旋屏或右旋屏)，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反；
如图2所示，所述的2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏结构相同，沿着光的传播方向依次包括：偏光片(因分光棱镜出射光就为线偏振光，所以该层偏光片也可去掉，有偏光片的优点是液晶屏工作时黑度降低，串扰更好，但缺点是亮度有损失下降)、1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏、偏光片、第一OCB液晶屏(左旋屏或右旋屏)、第二OCB液晶屏(左旋屏或右旋屏)，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反。
所述的OCB液晶屏包括：上片ITO玻璃、下片ITO玻璃、液晶层、PI取向层和边框层。
如图3所示，使用时，将2#LCD液晶屏和3#LCD液晶屏布置于1#LCD液晶屏两侧；将三光路偏振分光棱镜设置于投影仪后，在三光路偏振分光棱镜两侧布置反射件；
三光路偏振分光棱镜和反射件将投影仪投射出的时序图像偏振信号光分成透射的第一光路的第一线偏振光-P光、反射的第二光路的第二线偏振光及第三光路的第二线偏振光-S光，第二光路和第三光路的线偏振光的偏振态相同，同为第二线偏振光-S光，第一光路线偏振光-P光与第一光路OCB投影屏系统匹配，第二第三光路线偏振光-S光与第二第三光路OCB投影屏系统匹配。
三光路系统与单台立体投影机配合，按投影机输出信号频率，分别驱动三组各两个OCB液晶屏，使出射信号分别为左旋圆偏光和右旋圆偏光，三组光综合实现高光能利用率。与3D眼镜匹配，形成显示的亮态和不显示的暗态，实现立体图像显示。
本实用新型的3组高光效快速响应投影屏配合3光路3D投影系统，有效的利用了投影仪的各个方向的出射光(经分光棱镜后的P光和S光)。
为实现S光向P光方向转换，采用了2层高透过高偏振偏光片+1层1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏，起到了光路转换和滤光功能。
利用1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏将S光转换为P光同向，将S光有效利用。
本实用新型的一种高光效快速响应3D投影屏：
①使用响应速度快的OCB液晶屏制作技术，盒厚≤3.5um，使响应速度更快；
②使用快速响应的OCB液晶、预倾角>6°的高预倾角PI取向层，将响应速度降低到350μS以下；
③使用双OCB液晶屏叠加，分别出射左旋圆偏振光和右旋圆偏振光；
④使用高对比度偏光片，偏光度>99.9％，透光率>43.0％。为增加光利用率，可以在偏光片表面增加防反射膜；
⑤1#LCD液晶屏贴附1层偏光片，偏光片透光轴与第一光路-P光平行；
⑥2#、3#LCD液晶屏贴附2层偏光片及一层1/2λ补偿膜，第一层偏光片透光轴与第二光路-S光平行，第二层偏光片透光轴与P光平行，1/2λ补偿膜贴附在2层偏光片中间；
⑦1#、2#、3#LCD液晶屏均各自含有2块摩擦方向垂直的OCB光阀，2块OCB光阀采用水胶贴合。
如图4所示，第一光路OCB投影屏系统工作原理为：
①无电压时：第一光路线偏振光(P光)穿过偏光片、穿过左旋OCB后变为左旋圆偏光，再穿过右旋OCB后变回线偏振光，穿过3D眼镜，无3D显示效果。
②左旋OCB高电压、右旋OCB低电压时，第一光路线偏振光(P光)穿过偏光片，穿过左旋OCB后不变，再穿过右旋OCB后变为右旋圆偏光，与3D眼镜的左旋圆偏光匹配，光线被吸收；与3D眼镜的右旋圆偏光匹配，光线穿过。
③左旋OCB低电压、右旋OCB高电压时，第一光路线偏振光(P光)穿过偏光片，穿过左旋OCB后变为左旋圆偏光，再穿过右旋OCB后不变，与3D眼镜的左旋圆偏光匹配，光线穿过；与3D眼镜的右旋圆偏光匹配，光线被吸收。
如图5所示，第二光路OCB投影屏系统工作原理为：
①无电压时：第二光路线偏振光(S光)穿过偏光片，穿过1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏后转变为第一光路线偏振光(P光)，经过偏光片过滤，穿过左旋OCB后变为左旋圆偏光，再穿过右旋OCB后变回线偏振光，穿过3D眼镜，无3D显示效果。
②左旋OCB高电压、右旋OCB低电压时，第二光路线偏振光(S光)穿过偏光片，穿过1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏后转变为第一光路线偏振光(P光)，经过偏光片过滤，穿过左旋OCB后不变，再穿过右旋OCB后变为右旋圆偏光，与3D眼镜的左旋圆偏光匹配，光线被吸收；与3D眼镜的右旋圆偏光匹配，光线穿过。
③左旋OCB低电压、右旋OCB高电压时，第二光路线偏振光(S光)穿过偏光片，穿过1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏后转变为第一光路线偏振光(P光)，经过偏光片过滤，穿过左旋OCB后变为左旋圆偏光，再穿过右旋OCB后不变，与3D眼镜的左旋圆偏光匹配，光线穿过；与3D眼镜的右旋圆偏光匹配，光线被吸收。
本实用新型的高光效快速响应3D投影屏主要有以下特性：
1、高光效，亮度提升接近1倍，提升了显示质量。
2、提升了了左右眼的对比度，降低了串扰。
3、响应速度快，降低了光损失，降低了串扰。
以上实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
Claims (9)
1.一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，包括1#LCD液晶屏、2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏；
所述的1#LCD液晶屏沿着光的传播方向依次包括：第一OCB液晶屏、第二OCB液晶屏，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反；
所述的2#LCD液晶屏、3#LCD液晶屏结构相同，沿着光的传播方向依次包括：1/2λ补偿膜或1/2λLCD屏、偏光片、第一OCB液晶屏、第二OCB液晶屏，第一OCB液晶屏与第二OCB液晶屏的出射光的旋转方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的1#LCD液晶屏的第一OCB液晶屏前面还可以增加偏光片。
3.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的2#LCD液晶屏和3#LCD液晶屏的第一OCB液晶屏前面还可以增加偏光片。
4.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，使用时，2#LCD液晶屏和3#LCD液晶屏布置于1#LCD液晶屏两侧。
5.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的OCB液晶屏全部采用快速响应的OCB液晶光阀，其设计盒厚≤3.5um，PI预倾角>6°。
6.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的偏光片采用高对比度偏光片，偏光度>99.9％，透光率>43.0％，为增加光利用率，可以在偏光片表面增加防反射膜。
7.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的1#LCD液晶屏贴附一层偏光片，偏光片透光轴与第一光路-P光平行。
8.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的2#、3#LCD液晶屏贴附两层偏光片及一层1/2λ补偿膜，第一层偏光片透光轴与第二光路-S光平行，第二层偏光片透光轴与P光平行，1/2λ补偿膜贴附在2层偏光片中间。
9.根据权利要求1所述的一种高光效快速响应3D投影屏，其特征在于，所述的1#、2#、3#LCD液晶屏均各自含有两块摩擦方向垂直的OCB光阀，两块OCB光阀采用水胶贴合。
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| CN201721073972.9U CN207301556U (zh) | 2017-08-25 | 2017-08-25 | 一种高光效快速响应3d投影屏 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107422520A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-12-01 | 亚世光电（鞍山）有限公司 | 一种高光效快速响应3d投影屏及方法 |
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2017
- 2017-08-25 CN CN201721073972.9U patent/CN207301556U/zh active Active
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