[发明专利]偏振眼镜以及采用该偏振眼镜的立体显示系统

说明书

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种偏振眼镜以及采用该偏振眼镜的 显示系统。

背景技术

人类在观看周围世界时，不仅能看到物体的宽度和高度，而且能知道它们 的深度，能判断物体之间或观看者与物体之间的距离。这种三维视觉特性产生 的主要原因是：人们通常总是双目同时观看物体，而由于两只眼睛视轴的间距 （约65mm），左眼和右眼在看一定距离的物体时，左眼和右眼所接收到的视 觉图像是存在一定的移位，这种移位产生的视觉上的差异叫做视差，因而大脑 通过眼球的运动、调整，综合了这两幅图像的信息，就产生立体感。

目前，根据人眼睛产生立体感的基本原理，已经使用的立体显示系统通常 包括信源、显示器以及一偏振眼镜。该信源为该显示器提供图像信号，该显示 器对图像信号解码并显示相应的图像，该立体眼镜辅助观察者观看立体影像。

该信源可以由具有两个镜头和两个摄影器件的立体摄像机摄取，其用来模 拟人的两只眼睛摄取图像，两个镜头之间的距离及其光轴之间的夹角和距离必 须模仿人的两个眼球动作，随着拍摄物体的距离变化不断进行调整，以使拍摄 的两个图像的视差与人眼直接观看的视差相同。立体摄像机输出的左右两个图 像信号，采取频带压缩或码率压缩等方法传送到该显示器，该显示器解码图像 信号，在屏幕上同时显示分别提供给左眼和右眼的两幅图像：左眼图像、右眼 图像。

通常，该显示器上设置一偏振装置，将左眼图像和右眼图像调制成为偏振 方向正交的线偏振光。观察者为体验到立体图像，观看时需戴上偏振眼镜。其 中，左眼所对镜片的偏振轴与左眼图像线偏振光的偏振方向相同，而右眼所对 镜片的偏振轴与右眼图像线偏振光的偏振方向相同。这样，人的左眼只能观察 到左眼图像，人的右眼只能观察到右眼图像，双眼就感受到图像的视差，经过 大脑的作用人就感受到产生立体感。

然而，人眼的感光细胞习惯于自然光，自然光的偏振方向是在各个方向分 布均匀的非线偏振光，其对人眼感光细胞的刺激在各个偏振方向上是相同的。 但是人眼通过这种偏振眼镜所接收的光是线偏振光。人眼的感光细胞仅接收一 个偏振方向的光能刺激，其获得的刺激是非均衡的。因此，当立体电视系统采 用这种产生线偏振光的偏振眼镜时，观察者很容易会出现眼干、眼胀、眼痛、 视觉疲劳，甚至头晕、头痛等不良反应。另外，用户采用这种产生线偏振光偏 振眼镜的进行其他方面的应用时，如用作太阳镜时，同样会导致上述不良反应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种偏振眼镜以及采用该偏振眼镜的立体显示系 统，旨在解决现有偏振眼镜和立体显示系统导致用户不良反应的问题。

本发明是这样实现的，一种偏振眼镜，所述的偏振眼镜包括偏振片，所述 偏振片使经射向偏振眼镜的光成为线偏振光，所述偏振眼镜还包括与所述偏振 片层叠设置的补偿膜，所述偏振片包括一靠近观察者眼睛的内侧面和一相对该 内侧面的外侧面，所述补偿膜设置于所述偏振片的内侧面；所述的补偿膜用来 对所述线偏振光进行相位补偿，将所述线偏振光转换成非线偏振光，所述补偿 膜对可见光中特定波长的线偏振光进行π／2的相位补偿而使特定波长的线偏 振光成为圆偏振光，同时在该偏振片外侧面设置针对所述特定波长的增透膜。

所述补偿膜是由对光各向异性的双折射物质制成，其具有一光轴，该光轴 与补偿膜表面平行，且与该偏振片的偏振方向呈45度夹角。

所述补偿膜是由具有精确厚度的石英、方解石或云母制成的波片或者液晶 分子制成的薄膜。

所述补偿膜用来对可见光中特定波长的光进行π／2奇数倍的相位补偿，使 该波长的光由线偏振光转化为圆偏振光，其余波长的光则转化为椭圆偏振光。

所述的特定波长的光是波长550nm的绿光。

所述偏振眼镜还包括一增透膜，所述增透膜与所述补偿膜夹持所述偏振片， 且所述增透膜所增透光波的波长等于所述补偿膜所补偿光波的波长。

所述补偿膜所补偿的光的波长范围是：380nm至760nm。

本发明还提供了一种立体显示系统，其包括：一显示装置，一为该显示装 置提供立体图像信号的信源以及一用于观看该显示装置所显示图像的偏振眼 镜，该偏振眼镜为具有上述技术特征的偏振眼镜。