WO2012129770A1 - 立体观片观屏装置 - Google Patents

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WO2012129770A1
WO2012129770A1 PCT/CN2011/072232 CN2011072232W WO2012129770A1 WO 2012129770 A1 WO2012129770 A1 WO 2012129770A1 CN 2011072232 W CN2011072232 W CN 2011072232W WO 2012129770 A1 WO2012129770 A1 WO 2012129770A1
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WO
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prism
eyepiece
viewing
group
viewing aperture
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Application number
PCT/CN2011/072232
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
章炳义
Original Assignee
Zhang Bingyi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhang Bingyi filed Critical Zhang Bingyi
Priority to PCT/CN2011/072232 priority Critical patent/WO2012129770A1/zh
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • 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
    • G02B30/34—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers
    • G02B30/36—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers using refractive optical elements, e.g. prisms, in the optical path between the images and the observer

Definitions

  • the present invention relates to a viewing device, and more particularly to a viewing device for viewing a stereoscopic picture or a stereoscopic video. Background technique
  • the focus of the eyes and the inward angle of the line of sight will naturally adjust with the distance of the object.
  • the angle is close to 0° from a distance to about 12° at a near point for the best viewing distance.
  • the range in which the eyes naturally adjust the viewing angle is limited. If the angle of the scene that needs to be adjusted by both eyes exceeds this range, it needs to be adjusted with a large force, which makes the eyes feel tired and uncomfortable.
  • the distance relationship between the captured objects displayed on the left and right two photos with a fixed viewing distance is: the distance between the distant objects is large, and the distance between the nearby objects is small (as shown in FIG. 1A and FIG. 1B). Show).
  • the object C is farthest from the two-lens camera 10
  • the object A is closest to the distance of the two-lens camera.
  • the distance between the object C displayed on the left photo 10A and the right photo 10B is the largest, and the distance between the object A displayed on the left photo 10A and the right photo 10B is the smallest, the left photo 10A and the right photo 10B The distance between the objects B displayed is between the two.
  • the traditional stereoscopic viewer cannot simultaneously take into account various reasons such as the distance of the scene, the difference in the lens data, the difference in the size of the photo or the display screen, etc., and the display of the difference in the distance between the left and right scenes is large. Question.
  • the object of the present invention is to provide a stereoscopic viewing screen device, which provides a coincidence adjustment mechanism, which can make the same stereoscopic viewing device watch the above-mentioned causes of the difference in the distance between the left and right picture scenes, and can also adapt Used by people of different distances.
  • the stereoscopic viewing device of the present invention comprises:
  • a left eyepiece and a right eyepiece are disposed on the body;
  • An eyepiece adjustment mechanism connected to the left eyepiece and the right eyepiece, to adjust the spacing between the left eyepiece and the right eyepiece in conjunction with each other;
  • a black box disposed behind the left eyepiece and the right eyepiece, the dark box end being connected to the left eyepiece and the right eyepiece, and the other end of the black box is respectively provided with the left eyepiece and the right a left-view aperture and a right-view aperture corresponding to the eyepiece;
  • the rack is disposed behind the black box.
  • the eyepiece adjustment mechanism includes:
  • a rocker arm rotatably mounted about the center between the left eyepiece and the right eyepiece;
  • Two connecting rods one end of which is connected to the left eyepiece and the right eyepiece respectively, and the other end is respectively connected to both ends of the rocker arm.
  • the device further includes a displacement expander, the displacement expander is disposed in front of the left eyepiece and the right eyepiece; and the displacement expander comprises:
  • An expander body, a left viewing aperture and a right viewing aperture are defined in the expander body, and the left viewing aperture and the right viewing aperture respectively correspond to the left eyepiece and the right eyepiece;
  • a left prism group and a right prism group are respectively disposed in the left viewing aperture area and the right viewing aperture area; as well as
  • a left prism adjustment handle set and a right prism adjustment handle set are respectively connected to the left prism set and the right prism set.
  • the left prism group and the right prism group respectively include a blending prism and a subtracting prism.
  • the left prism adjustment handle set includes two left adjustment handles, respectively adjusting the addition prism and the reduction prism in the left prism group; the right prism The adjustment handle set includes two right adjustment handles for adjusting the addition prism and the reduction prism in the right prism group, respectively.
  • the displacement expander is detachably coupled to the body.
  • the present invention also provides a stereoscopic viewing screen device, comprising: a displacement expander and a black box, the displacement expander comprising:
  • An expander body, a left viewing aperture and a right viewing aperture are defined in the expander body;
  • a left prism group and a right prism group respectively disposed in the left viewing aperture area and the right viewing aperture area;
  • a left prism adjustment handle set and a right prism adjustment handle set are respectively connected to the left prism group and the right prism group;
  • the black box is disposed behind the left viewing aperture and the right viewing aperture, the dark box end is connected to the left viewing aperture and the right viewing aperture, and the other end of the black box is provided with a left viewing aperture and a right Sight hole.
  • the left prism group and the right prism group respectively include a blending prism and a subtracting prism.
  • the left prism adjustment handle set includes two left adjustment handles, respectively adjusting the addition prism and the reduction prism in the left prism group; the right prism adjustment The handle set includes two right adjustment handles for adjusting the blending prism and the subtracting prism in the right prism group, respectively.
  • the displacement expander is detachably connected to the dark box.
  • the stereoscopic viewing device of the present invention is designed with a mechanism capable of adjusting parallax, effectively Overcoming the reasons such as the distance of the scene, the difference in the lens data, the difference in the size of the photo or the screen, etc., the problem of the difference in the distance between the left and right scenes is formed, and the influence of the difference in the distance of the person is also solved.
  • 1A and 1B show an effect diagram of a two-lens camera shooting at different distances
  • Figure 2 shows an optical path diagram of the phenomenon of refraction that occurs when light enters the plexiglass from air.
  • Figure 3 shows a schematic view of the light viewing the scene through the prism
  • Figure 4 is a view schematically showing the displacement of an object seen through a magnifying glass
  • 5A and 5B show the working principle of the ascending prism and the subtracting prism, respectively;
  • FIG. 6 is a schematic structural view of a stereoscopic viewing screen device of the present invention.
  • Figure 7 is a partial view showing the eyepiece adjustment mechanism
  • Figure 8 is a view showing the internal structure of the stereoscopic viewing screen device of the present invention.
  • Figure 9 is a schematic view showing the structure of the displacement expander
  • Figure 10 is a schematic view showing the prism group and its adjustment mechanism in the displacement expander
  • Figure 11 is a schematic view showing the combination of the displacement expander and the viewing screen viewing device
  • Fig. 12 is a view showing the structure of still another embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the optical path of the refraction phenomenon when light enters the organic glass from the air.
  • the angle of the corresponding prism is getting larger and larger, that is, the farther the light passes through the magnifying glass from the center point, the larger the angle of refraction (the angle of the prism), and the object position seen.
  • the shift is also greater.
  • Fig. 4 schematically shows the case of displacement of an object seen through a magnifying glass.
  • 41 is a magnifying mirror.
  • the human eye views the object 1 through the magnifying glass, if the magnifying lens 41 is moved to the left, according to the above principle, since the angle of the corresponding prism becomes smaller, the displacement of the object 2 seen from the object 1 is smaller;
  • the magnifying glass 41 is moved to the right, and the displacement of the object 2 seen from the object 1 is larger as the angle of the corresponding prism becomes larger. That is to say, according to this principle, the displacement of the object can be changed by moving the position of the magnifying glass. If you adjust the magnifying glass of the left and right eyes at the same time, you can change the spacing of the objects seen by both eyes.
  • the present invention has been designed based on this principle.
  • the stereoscopic viewing device of the present embodiment includes a body 61, eyepieces 62L, 62R, a black box 63, and the like.
  • the body 61 is divided into two sections, a left eyepiece 62L and a right eyepiece 62R at the front, and a rear frame (or screen frame) 64 formed at the rear.
  • the dark box 63 is disposed in the middle of the body 61, that is, the black box 63 is located between the eyepieces 62L, 62R and the stocker 64.
  • a photo frame or a mobile phone with a display screen, a digital camera, etc. can be placed on the rack 64.
  • Eyepiece adjustment handles 64L, 64R are provided on the eyepieces 62L, 62R.
  • a sliding groove 65 is formed in the body 61, and the eyepieces 62L, 62R are placed in the sliding groove 65, and the eyes 62L, 62R are slidable along the sliding groove 65.
  • Eyepiece adjustment handles 64L, 64R are provided on the eyepieces 62L, 62R, respectively.
  • a rocker arm 66 is disposed between the left eyepiece 62L and the right eyepiece 62R, and the center point of the rocker arm 66 is fixed to the body 61 by a screw 67.
  • a through hole is respectively formed at both ends of the rocker arm 66.
  • One end of one of the two (wire) connecting rods 68L is connected to the left eyepiece 62L, and the other end is connected to the through hole of the rocker arm 66 end.
  • one end of the other (wire) connecting rod 68R is connected to the right eyepiece 62R, and the other end is connected to the through hole at the other end of the rocker arm 66.
  • an eyepiece adjustment mechanism that can interlock the left eyepiece 62L and the right eyepiece 62R is formed.
  • a specific example of the eyepiece adjustment mechanism is exemplified herein by way of a specific embodiment.
  • the dark box 63 is disposed at the center of the body 61.
  • the wafer carrier 64 is designed to be It is integrated with the body 61.
  • the wafer carrier 64 can also be fabricated separately and coupled to the body 61 by a connecting member.
  • the shelf 64 can be provided with a slot for placing photos or a small video player (such as an MP4 or a mobile phone with video playback).
  • the dark box 63 is located between the eyes 62L, 62R and the placement frame 64.
  • One end of the dark box 63 may be formed in an open form and connected to the body 61 provided with the eyepieces 62L, 62R; the other end is provided with a left view hole 63L and a right view hole 63R.
  • the left view aperture 63L corresponds to the left eyepiece 62L, ensuring that only the left image is visible through the left eyepiece 62L;
  • the right view aperture 63R corresponds to the right eyepiece 62R, ensuring that it is visible through the right eyepiece 62R and can only be seen The image on the right.
  • the user can move the eyepieces 62L, 62R by moving the adjustment handle 64L or 64 to realize the adjustment of the coincidence degree, and the same viewing device can be used to view the distant object. You can also look at the close-up objects, and you can also adapt to people with different distances.
  • a displacement expander 9 may be added to the previous embodiment.
  • the structure of the displacement expander is shown in Figs. 9 and 10. Referring also to Figures 9 and 10, it includes an expander body 91 and prism sets 93L, 93R.
  • the extension body 91 is provided with viewing holes 92L, 92R, the left prism group 93L is disposed in the left viewing hole 92L region, and the right prism group 93 is disposed in the right viewing hole 92R region.
  • the prism group includes a blending prism and a subtracting prism. Referring specifically to Fig. 10, Fig.
  • the right prism group 93R includes a blending prism 93R1 and a subtracting prism 93R2.
  • the augmentation prism 93R1 and the reduction prism 93R2 are disposed on the expander body 91 by a chute or the like so that the ascending prism 93R1 and the reduction prism 93R2 can freely slide in the chute.
  • a prism adjustment handle 94R1, 94R2 is provided on each of the addition prism 93R1 and the reduction prism 93R2.
  • the prism adjusting levers 94R1, 94R2 can slide the folding prism 93R1 and the reducing prism 93R2 to the left and right in the chute.
  • the structure of the left prism group is the same as that of the right prism group, and will not be described herein.
  • the displacement expander can be used in combination with the stereoscopic viewing device in Fig. 6.
  • the combination is shown in Fig. 11.
  • a lug 95 is respectively extended on the left and right ends of the expander body 91; a through hole is formed in the lug 95; likewise, a pair of screw holes 65 are also formed at corresponding positions of the body 61, and the displacement expander is connected by a screw 97.
  • the body 61 is placed such that the displacement expander is positioned in front of the eyepieces 62L, 62R, and the left viewing aperture 92L corresponds to the left eyepiece 62L, and the left viewing aperture 92R corresponds to the right eyepiece 62R.
  • FIG. 5A shows a schematic view of the addition prism 93R1
  • Fig. 5B shows a schematic view of the reduction prism 93R2.
  • the angle of the prism of the addition prism 93R1 coincides with the angle of the prism of the magnifying glass, that is, the prism 33R1 is produced.
  • the displacement of the living object coincides with the direction of displacement generated by the magnifying glass, thereby achieving superposition of the two displacements (that is, referred to herein as the addition).
  • FIG. 5A shows a schematic view of the addition prism 93R1
  • Fig. 5B shows a schematic view of the reduction prism 93R2.
  • the angle of the prism of the addition prism 93R1 coincides with the angle of the prism of the magnifying glass, that is, the prism 33R1 is produced.
  • the displacement of the living object coincides with the direction of displacement generated by the magnifying glass, thereby achieving superposition of the two displacements (that is, referred to
  • the angle of the prism of the reduction prism 93R2 is opposite to the angle of the prism of the magnifying glass, that is, the displacement of the object generated by the reduction prism 93R2 is opposite to the displacement direction of the magnifying glass, thereby realizing two Partial or total cancellation of the displacement (ie referred to herein as the reduction). Therefore, the displacement of the seen image can be further adjusted by the addition prism and the reduction prism.
  • FIG. 12 still another embodiment of the stereoscopic viewing screen viewer of the present invention is shown in Fig. 12. As shown in Fig. 12, in this embodiment, a displacement expander 9 and a black box 12 are included.
  • the structure of the displacement expander 9 is the same as that of the displacement expander 9 shown in Fig. 9, and therefore will not be repeated here.
  • the dark box 12 is a box body which can be made in an open form at one end, and has an open end displacement expander 9 connected thereto, and the other end is provided with a left view hole 12L and a right view hole 12R.
  • the left view hole 12L corresponds to the left view hole 93L of the displacement expander 9, ensuring that only the image on the left side is seen through the left view hole 93L;
  • the right view hole 12R corresponds to the right view hole 93R of the displacement expander 9. , Make sure that you can see through the right viewing hole 93R and only see the image on the right.
  • the embodiment shown in Figure 12 is suitable for viewing television screens, computer screens or larger photos or pictures, and the like. In use, it is only necessary to move the addition prism into the viewing hole.

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Abstract

公开了一种立体观片观屏装置。该装置包括：本体（61）、左目镜（62L）、右目镜（62R）、目镜调节机构、暗箱（63）和置片架（64）。左目镜和右目镜设置于本体上。目镜调节机构与左目镜和右目镜相连，调节左目镜和右目镜之间的间距。暗箱设置于左目镜和右目镜后方。暗箱的一端与左目镜和右目镜相连接，暗箱的另一端设有分别与左目镜和右目镜对应的左视孔和右视孔。置片架设置于暗箱后方。观片观屏装置还可包括一个位移扩展器（9）。该观片观屏装置有效地克服了传统的立体观片器左右目镜间距不能调节的缺点，并降低了人眼瞳距差异造成的影响。

Description

立体观片观屏装置 技术领域
本发明涉及一种观看装置， 尤其涉及一种用于观看立体图片或立体视频的观 片观屏装置。 背景技术
早在一百多年前， 人们就用双镜头相机拍出有视差的左右两幅照片， 用特制 的观片器观看立体 （3D) 画面， 这种方式一直流传至今。 其工作原理是， 利用双 镜头相机模拟人的两眼的位置， 对景物分别拍摄两幅有视差的照片。 然后通过观 片器， 使人的左眼仅能看到左镜头拍摄的照片， 右眼仅能看到右镜头拍摄的照 片， 通过大脑合成一幅图像， 产生立体视觉效果。
人们在观看物体时， 双眼的聚焦和视线向内夹角会随物体远近自然调节。 通 常夹角从远处接近 0° 到近处的约 12° 为最佳观看距离。 当人的眼睛聚焦在某一距 离时， 其双眼自然调节观看夹角的范围是有限的。 如果景象需要双眼调节的夹角 超过此范围时， 就需要人用较大的力进行调节， 易使眼睛感觉疲劳和不适。
由于双镜头拍摄的视差效果， 这被拍摄物体显示在相对观看距离固定的左右 两张照片上的间距关系是： 远处的物体间距大、 近处的物体间距小 （如图 1A和图 1B所示） 。 从图 1A和图 1B中可以看出， 物体 C离双镜头照相机 10的距离最远， 物 体 A离双镜头照相机的距离最近。 反映到两幅照片上， 左照片 10A和右照片 10B上 显示的物体 C之间的距离最大， 左照片 10A和右照片 10B上显示的物体 A之间的距 离最小， 左照片 10A和右照片 10B上显示的物体 B之间的距离介于两者之间。
如果观片器设计成适宜于观看远景物 （例如物体 C) (或较大尺寸照片） ， 那么用这样的观片器观看具有近景物 （例如物体 A) 时， 两幅画面就会合拢过 头， 无法看到正确的立体景象。 这时往往需要人的双眼使用双眼交叉法 （俗称 "头鸡眼"法） 调节视线向内夹角， 使近景物能正确合拢， 看到立体效果。 简单 地说， 适于观看远景物的观片器， 不适于观看近景物。 反之， 如果观片器设计成 适宜于观看近景物 （例如物体 A) (或较小尺寸照片） ， 就不适于观看远景物。 因此， 传统的立体观片器无法同时兼顾各种由于拍摄景物的远近、 镜头数据差 异、 照片或显示屏尺寸差异等原因， 而形成显示在左右画面景物间距相差较大的 问题。
再一方面， 由于人的双眼的瞳距因人而异， 有时相差甚多， 一种规格的观片 器更无法满足不同人的需要。 使用不适合的观片器观看立体图像往往容易产生眼 睛疲劳、 头晕甚至恶心等影响健康的现象。 这也是立体观片不能普及的重要原 因。 发明内容
本发明的目的在于提供一种立体观片观屏装置， 其提供了重合度调节机构， 可以使同一立体观片观屏器观看上述原因造成的左右画面景物间距相差较大的画 面， 还可以适应不同瞳距的人使用。
根据上述目的， 本发明的立体观片观屏装置包括：
本体；
左目镜和右目镜， 设置于所述本体上；
目镜调节机构， 与所述左目镜和所述右目镜相连， 连动地调节所述左目镜和 所述右目镜之间的间距；
暗箱， 设置于所述左目镜和所述右目镜后方， 所述暗箱一端与所述左目镜和 所述右目镜相连接， 所述暗箱的另一端开设有分别与所述左目镜和所述右目镜对 应的左视孔和右视孔； 以及
置片架， 设置于所述暗箱后方。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述目镜调节机构包括：
调节手柄， 与所述左目镜和所述右目镜之一或两者连接；
摇臂， 所述摇臂可绕其中心可转动地安装于所述左目镜和所述右目镜之间； 以及
两根连杆， 所述两根连杆的一端分别连接到所述左目镜和所述右目镜上， 另 一端分别连接到所述摇臂的两端。
在上述的立体观片观屏装置中， 还包括位移扩展器， 所述位移扩展器设置于 所述左目镜和所述右目镜的前方； 所述位移扩展器包括：
扩展器本体， 在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔， 所述左观看 孔和所述右观看孔分别与所述左目镜和所述右目镜相对应；
左棱镜组和右棱镜组， 分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域； 以及
左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组， 分别与所述左棱镜组和所述右棱镜 组相连。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述左棱镜组和所述右棱镜组分别包括一增 合棱镜和一减合棱镜。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述左棱镜调节手柄组包括两个左调节手 柄， 分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜； 所述右棱镜调节 手柄组包括两个右调节手柄， 分别调节所述右棱镜组中的所述增合棱镜和所述减 合棱镜。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述位移扩展器以可拆卸的方式与所述本体 相连。
本发明还提供一种立体观片观屏装置， 包括： 位移扩展器和暗箱， 所述位移 扩展器包括：
扩展器本体， 在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔；
左棱镜组和右棱镜组， 分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域； 以及
左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组， 分别与所述左棱镜组和所述右棱镜 组相连；
所述暗箱设置于所述左观看孔和所述右观看孔后方， 所述暗箱一端与所述左 观看孔和所述右观看孔相连接， 所述暗箱的另一端开设有左视孔和右视孔。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述左棱镜组和所述右棱镜组分别包括一增 合棱镜和一减合棱镜。
在上述的立体观片观屏装置， 所述左棱镜调节手柄组包括两个左调节手柄， 分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱镜； 所述右棱镜调节手柄 组包括两个右调节手柄， 分别调节所述右棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱 镜。
在上述的立体观片观屏装置中， 所述位移扩展器以可拆卸的方式与所述暗箱 相连。
如上所述， 本发明的立体观片观屏装置设计了可以调节视差的机构， 有效地 克服了由于拍摄景物的远近、 镜头数据差异、 照片或显示屏尺寸差异等原因， 而 形成显示在左右画面景物间距相差较大的问题， 同时也解决了人的瞳距差异造成 的影响。 附图概述
图 1A和图 1B示出了双镜头相机拍摄远近不同距离时的效果图；
图 2示出了光线从空气进入到有机玻璃时产生的折射现象的光路图。
图 3示出了光线通过棱镜观看景像的示意图；
图 4示意性地示出了通过放大镜看到的物体的位移的情况；
图 5A和图 5B分别示出了增合棱镜和减合棱镜的工作原理；
图 6示出了本发明的立体观片观屏装置的结构示意图；
图 7局部地示出了目镜调节机构的示意图；
图 8示出了本发明的立体观片观屏装置的内部结构；
图 9示出了位移扩展器的结构示意图；
图 10示出了位移扩展器中棱镜组及其调节机构的示意图；
图 11示出了位移扩展器与观片观屏装置结合的示意图；
图 12示出了本发明的再一个实施例的结构示意图。 本发明的最佳实施方式
在描述本发明的立体观片观屏装置之前， 先描述一下立体成像以及双眼重合 的工作原理， 以有助于理解本发明。
众所周知， 光线从空气进入到密度不同的另一种的透光物体 （例如玻璃、 有 机玻璃、 光学树脂等） 时， 会产生折射现象。 图 2示出了光线从空气进入到有机玻 璃时产生的折射现象的光路图。
利用这一原理， 当人眼通过棱镜观物体 1时 （请参见图 3 ) ，经过光线的折射， 人感觉到的物体 1的位置移动到物体 2， 也就是见到的物体会向棱镜薄的方向位 移。 我们常用的放大镜 （凸透镜） 可以看成无限多个连续变化的棱镜拼接而成。 放大镜中心点对应的棱镜夹角为 0度。 也就是说， 通过放大镜的中心点向外看到的 物体不会产生位移。 自中心点向外延伸， 其对应的棱镜夹角越来越大， 也就是光 线透过放大镜的位置离中心点越远其折射角 （棱镜夹角） 也越大， 见到的物体位 移也越大。
图 4示意性地示出了通过放大镜看到的物体的位移的情况。 图 4中 41为放大 镜。 当人眼通过放大镜观看物体 1时， 如果将放大镜 41向左移动， 根据上述的原 理， 由于其对应的棱镜夹角变小， 见到的物体 2离物体 1的位移越小； 反之， 如果 将放大镜 41向右移动， 由于其对应的棱镜夹角变大， 见到的物体 2离物体 1的位移 越大。 也就是说， 根据这一原理， 可以通过移动放大镜的位置来改变物体的位 移。 如果同时调节左右眼的放大镜， 则可以改变两眼看到的物体的间距。 本发明 就是基于这一原理而设计的。
下面将结合图 6至图 10详细描述本发明的立体观片观屏装置的具体实施例。 请参见图 6,本实施例中的立体观片观屏装置包括本体 61、 目镜 62L、 62R、 暗 箱 63等。 本体 61分成两个部分， 前部设置左目镜 62L和右目镜 62R; 后部形成置片 架 （或置屏架） 64。 暗箱 63设置于本体 61的中部， 即暗箱 63位于目镜 62L、 62R与 置片架 64之间。 置片架 64上可以放置照片或者具有显示屏的手机、 数码相机等。
在目镜 62L、 62R上设置有目镜调节手柄 64L、 64R。 为更好地解释和示出目 镜调节手柄 64L和 64R的结构， 请结合参见图 7。 如图 7所示， 在本体 61上开设有滑 槽 65， 目镜 62L、 62R置于该滑槽中 65， 且目 62L、 62R可沿该滑槽 65左右滑动。 在 目镜 62L、 62R上分别设置目镜调节手柄 64L、 64R。 在左目镜 62L和右目镜 62R之 间设置一个摇臂 66,该摇臂 66的中心点通过一螺钉 67固定在本体 61上， 固定时， 需 要确保摇臂 66能自由转动。 在摇臂 66的两端分别开设通孔， 两根 （钢丝） 连杆之 一 68L的一端连接左目镜 62L上， 另一端连接到摇臂 66—端的通孔中。 同样， 两根 (钢丝） 连杆之另一 68R的一端连接右目镜 62R上， 另一端连接到摇臂 66另一端的 通孔中。 如此形成了可以使左目镜 62L和右目镜 62R连动的目镜调节机构。 当然， 这里仅通过一个具体实施例列举了目镜调节机构的一个具体实例， 可以理解， 本 领域普通技术人员可以根据上述的目的， 设计出各种目镜调节机构。 例如本实施 例中， 可以仅保留一个调节手柄； 也可以省略摇臂 66等部件， 直接通过调节手柄 来调节； 还可以采用丝杆等连动方式， 在此不再一一列举。 即使未被列举， 这些 机构也应当被包含在本发明的保护范围内。
请同时参见图 6和图 8,为了显示出暗箱 63的结构， 图 8中以虚线形式作了图 示。 如上所述， 暗箱 63设置于本体 61的中部。 在本实施例中， 置片架 64被设计成 与本体 61成为一体。 在另外的实施例中， 置片架 64也可以单独制作， 并通过连接 元件与本体 61相连接即可。 置片架 64可以设置一个槽口， 用于放置照片或者小型 视频播放器 （例如 MP4或带视频播放的手机） 。 暗箱 63位于目 62L、 62R与置片架 64之间。 暗箱 63的一端可以制成开放的形式， 并与设置有目镜 62L、 62R的本体 61 相连接； 另一端开设有左视孔 63L和右视孔 63R。 左视孔 63L与左目镜 62L相对应， 确保通过左目镜 62L看到且仅能看到左面的图像； 右视孔 63R与右目镜 62R相对 应， 确保通过右目镜 62R看到且仅能看到右面的图像。
在使用本实施例的立体观片观屏装置时， 使用者可以通过移动调节手柄 64L 或 64左右移动目镜 62L、 62R， 从而实现重合度调节， 实现了同一观片观屏器即可 以看远景物， 又可以看近景物， 还可以适应不同瞳距的人使用。
在本发明的另一个实施例中， 在上一实施例的基础上， 还可以增设一个位移 扩展器 9。 该位移扩展器的结构如图 9和图 10所示。 请同时参见图 9和图 10,它包括 一个扩展器本体 91和棱镜组 93L、 93R。 扩展体本体 91上开设有观看孔 92L、 92R， 左棱镜组 93L设置于左观看孔 92L区域， 右棱镜组 93设置于右观看孔 92R区域。 棱 镜组包含增合棱镜和减合棱镜。 请具体参见图 10,图 10示出了其中右棱镜组 93R的 结构， 右棱镜组 93R包括增合棱镜 93R1以及减合棱镜 93R2。 在扩展器本体 91上通 过滑槽等方式设置增合棱镜 93R1和减合棱镜 93R2,使增合棱镜 93R1和减合棱镜 93R2可以在滑槽中自由滑动。 在增合棱镜 93R1和减合棱镜 93R2上各自设置一个棱 镜调节手柄 94R1、 94R2。 通过棱镜调节手柄 94R1、 94R2可以使增合棱镜 93R1和 减合棱镜 93R2在滑槽中左右滑动。 左棱镜组的结构与右棱镜组相同， 在此不再赘 述。
位移扩展器可以与图 6中的立体观片观屏装置组合使用， 组合的方式请参见 图 11所示。 在扩展器本体 91左右两端分别延伸出一接耳 95 ; 在接耳 95上开了通 孔； 同样， 在本体 61的相应位置也开设一对螺孔 65， 通过螺钉 97把位移扩展器连 接到本体 61上， 以使位移扩展器位于目镜 62L、 62R的前方， 且使左观看孔 92L对 应左目镜 62L， 左观看孔 92R对应右目镜 62R。
位移扩展器的工作原理， 请参见图 5A和图 5B所示。 图 5A示出了增合棱镜 93R1的示意图， 图 5B示出了减合棱镜 93R2的示意图。 如图 5A所示， 增合棱镜 93R1的棱镜夹角方向与放大镜的棱镜夹角方向一致， 也就说是， 增合棱镜 93R1产 生的物体位移与放大镜产生的位移方向一致， 从而实现两个位移的叠加 （即此处 称之为增合） 。 反之， 如图 5B所示， 减合棱镜 93R2的棱镜夹角方向与放大镜的棱 镜夹角方向相反， 也就说是， 减合棱镜 93R2产生的物体位移与放大镜产生的位移 方向相反， 从而实现两个位移的部分或全部的抵消 （即此处称之为减合） 。 因 此， 通过增合棱镜和减合棱镜可以进一步对看到的图像的位移进行调整。
下面请参见图 12,在图 12中示出本发明的立体观片观屏器的再一个实施例。 如 图 12所示， 在该实施例中， 包括一个位移扩展器 9和一个暗箱 12。
位移扩展器 9的结构与图 9中所示的位移扩展器 9相同， 因此在此不再重复。 暗箱 12是一个一端可以制成开放形式的箱体其开放的一端位移扩展器 9相连， 另一 端开设有左视孔 12L和右视孔 12R。 左视孔 12L与位移扩展器 9的左观看孔 93L相对 应， 确保通过左观看孔 93L看到且仅能看到左面的图像； 右视孔 12R与位移扩展器 9的右观看孔 93R相对应， 确保通过右观看孔 93R看到且仅能看到右面的图像。
图 12所示的实施例适用于观看电视屏幕、 计算机屏幕或者较大的照片或图片 等。 使用时仅需将增合棱镜移入到观看孔中即可。

Claims

权利要求
1、 一种立体观片观屏装置， 其特征在于， 包括：
本体；
左目镜和右目镜， 设置于所述本体上；
目镜调节机构， 与所述左目镜和所述右目镜相连， 连动地调节所述左目镜和 所述右目镜之间的间距；
暗箱， 设置于所述左目镜和所述右目镜后方， 所述暗箱一端与所述左目镜和 所述右目镜相连接， 所述暗箱的另一端开设有分别与所述左目镜和所述右目镜对 应的左视孔和右视孔； 以及
置片架， 设置于所述暗箱后方。
2、 如权利要求 1所述的立体观片观屏装置， 其特征在于， 所述目镜调节机构 包括：
调节手柄， 与所述左目镜和所述右目镜之一或两者连接；
摇臂， 所述摇臂可绕其中心可转动地安装于所述左目镜和所述右目镜之间； 以及
两根连杆， 所述两根连杆的一端分别连接到所述左目镜和所述右目镜上， 另 一端分别连接到所述摇臂的两端。
3、 如权利要求 1或 2所述的立体观片观屏装置， 其特征在于， 还包括位移扩 展器， 所述位移扩展器设置于所述左目镜和所述右目镜的前方； 所述位移扩展器 包括：
扩展器本体， 在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔， 所述左观看 孔和所述右观看孔分别与所述左目镜和所述右目镜相对应；
左棱镜组和右棱镜组， 分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域； 以及
左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组， 分别与所述左棱镜组和所述右棱镜 组相连。
4、 如权利要求 3所述的立体观片观屏装置， 其特征在于， 所述左棱镜组和所 述右棱镜组分别包括一增合棱镜和一减合棱镜。
5、 如权利要求 4所述的立体观片观屏装置， 其特征在于， 所述左棱镜调节手 柄组包括两个左调节手柄， 分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合 棱镜； 所述右棱镜调节手柄组包括两个右调节手柄， 分别调节所述右棱镜组中的 所述增合棱镜和所述减合棱镜。
6、 如权利要求 3所述的立体观片观屏装置， 其特征在于， 所述位移扩展器以 可拆卸的方式与所述本体相连。
7、 一种立体观片观屏装置， 其特征在于， 包括： 位移扩展器和暗箱， 所述 位移扩展器包括：
扩展器本体， 在所述扩展器本体上开设有左观看孔和右观看孔；
左棱镜组和右棱镜组， 分别设置于所述左观看孔区域和所述右观看孔区域； 以及
左棱镜调节手柄组和右棱镜调节手柄组， 分别与所述左棱镜组和所述右棱镜 组相连；
所述暗箱设置于所述左观看孔和所述右观看孔后方， 所述暗箱一端与所述左 观看孔和所述右观看孔相连接， 所述暗箱的另一端开设有左视孔和右视孔。
8、 如权利要求 7所述的立体观屏装置， 其特征在于， 所述左棱镜组和所述右 棱镜组分别包括一增合棱镜和一减合棱镜。
9、 如权利要求 8所述的立体观屏装置， 其特征在于， 所述左棱镜调节手柄组 包括两个左调节手柄， 分别调节所述左棱镜组中的所述增合棱镜和所述减合棱 镜； 所述右棱镜调节手柄组包括两个右调节手柄， 分别调节所述右棱镜组中的所 述增合棱镜和所述减合棱镜。
10、 如权利要求 7所述的立体观屏装置， 其特征在于， 所述位移扩展器以可 拆卸的方式与所述暗箱相连。
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