[发明专利]一种真三维立体成像显示屏

说明书

技术领域

本发明属于立体显示技术领域，涉及真三维立体成像所用的显示屏。

背景技术

利用旋转螺旋面作为显示屏产生真三维图像在国外已经得到过实施，德州仪器公司的研究人员对激光扫描旋转曲面产生真三维图像的技术进行了广泛的研究，在螺旋屏加激光扫描技术的组合三维显示上进行了尝试；德国D.Bahr等则利用三色激光器扫描一个快速旋转的单螺旋曲面显示屏，形成了彩色的真三维图像。这类真三维显示方法的优点是使用了单导程或带有支撑结构的双面螺旋状结构的曲面作为显示面，可见光点所在的三维空间得到充分利用。但也有不少问题：最突出的是单面螺旋屏的屏幕重心与旋转重心不重合，高速旋转时图像的稳定性不够；另外一些双面螺旋状结构的曲面为了保证整个螺旋屏的强度，会加入一些支撑结构，这些结构有可能会对阻挡一部分的观察视角。

发明内容

为了解决现有技术双面屏支撑结构阻挡视角的问题，本发明的目的是设计一个不阻挡视角的真三维立体成像显示屏。

为了达成所述目的，本发明提出一种真三维立体图像的显示屏，由第一屏幕、第二屏幕、工字形梁以及连接轴套组成；所述第一屏幕和第二屏幕分别具有一个单导程螺旋面，每个单导程螺旋面具有第一内螺线、第二内螺线、第一外螺线和第二外螺线；第一屏幕具有第一上端线和第一下端线；第二屏幕具有第二上端线和第二下端线；所述工字形梁由上边缘部、下边缘部和一个中轴组成，所述中轴含有中轴顶面和中轴底面，所述上边缘部设有第一上边缘和第二上边缘，所述下边缘部设有第一下边缘和第二下边缘，所述工字形梁位于上边缘部、下边缘部分别与中轴)对称分布；上边缘部、下边缘部分别与中轴的中心线垂直，且上边缘部与中轴顶面固接；所述连接轴套嵌入中轴底部转动连接；在中轴两个度的圆周上，分别沿中轴轴长各固设有一单导程螺旋面，且中轴的圆周分别与第一内螺线和第二内螺线固接组合成双螺旋曲面型屏幕；第一屏幕和第二屏幕之间相对中轴中心对称；第一上端线与第一上边缘固定连接，第一下端线与第二下边缘固定连接；第二上端线与第二上边缘固定连接，第二下端线与第一下边缘固定连接。

本发明的有益效果：本发明提出了设计结构对称、质量对称、降低了对转速要求的真三维立体成像显示屏，不必过多考虑动平衡问题，易于克服单面螺旋显示屏动态旋转失衡的缺点；同时去除了阻碍视线的中间支撑结构，使得观察视角进一步扩大。它是立体显示屏的一种突破性发展，既充分利用了显示空间，又属于稳定结构，同时基本不遮挡视角。具有该特征的真三维立体成像显示屏创新性的把两个单导程螺旋面组合成一个双螺旋曲面型屏幕；较之单螺旋屏，对称设计提高了双螺旋曲面型屏幕自身在快速旋转条件下的稳定性。在实现相同真三维显示效果的情况下，相比较使用单一单导程螺旋面的系统，降低了真三维立体成像显示屏一半的转速；同时双螺旋曲面型屏幕本身的中心对称性，保持了整个屏幕高速旋转下的动态平衡，使得整个双螺旋曲面型屏幕稳定的显示真三维图像，另外所采用的支撑结构扩大了观察视角。由于本发明稳定性好，产生的图像清晰，观察视角提高，在高速旋转时优势更加显著，可以获得一个高保真的图像质量。

附图说明

图1a、图1b是本发明真三维立体成像显示屏立体结构图；

图1c是本发明真三维立体成像显示屏采用两个基于单导程螺旋形式构成屏幕的立体结构图；

图1d是本发明真三维立体成像显示屏的工字形梁结构图；

图1e是图1a、图1b的正视图；

图1f是图1a、图1b的俯视图；

图1g是本发明真三维立体成像显示屏的显示区域图，同时也为图1a、图1b的俯视简图；

图1h是图1a、图1b的侧视图；

图1i是图1a、图1b中第一外螺线11包覆圈的侧视图；

图1j是图1a、图1b中第二外螺线21包覆圈的侧视图；

图2是本发明真三维立体成像显示屏的连接轴套的结构图。

主要部件说明：

第一屏幕1

第一外螺线11    第一上端线12    第一下端线13

第一内螺线14

第二屏幕2

第二外螺线21    第二上端线22    第二下端线23

第二内螺线24

工字形梁3

第一上边缘31    第二上边缘32    第一下边缘33

第二下边缘34    中轴35          中轴顶面351

中轴顶面352

连接轴套4

轴套顶面41      轴套底面42