[发明专利]一种可折叠全息展示装置的实现方法

说明书

本发明涉及一种可折叠全息展示装置的实现方法，应用本发明实现的展示装置包含一个集成终端、一个投影成像部件和一个基座，并相互之间通过限位阻尼转轴连接；阻尼转轴具有双向缓冲功能和旋转限位功能，保证该装置具有一个工作形态和一个折叠形态，分别对应投影成像部件与基座呈45度角和呈平行放置；本发明适用于制作一个全息投影展示装置，并可用于产品展示、博物馆展出、文物展出等领域演示。

技术领域

本发明涉及一种可折叠全息展示装置的实现方法，应用该方法实现的装置具有一个全息内容显示组件，通过佩珀尔幻象原理实现全息投影效果，该装置采用两组限位阻尼转轴实现一个Z型可折叠结构。

背景技术

全息投影技术是属于3D技术的一种，原指利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。目前常用于商业展示、舞台表演等领域的“全息展示设备”往往并非严格意义上的全息投影，而是使用珮珀尔幻象、边缘消隐等方法实现3D效果的一种类全息投影技术。

珮珀尔幻象为1862年，由科学家约翰· 佩珀尔发现的“佩珀尔幻象”（PepperGhost）原理，也是目前最常用的“类全息”技术。采用佩伯尔幻象的舞台需在亮处的舞台与暗处的房间之中，以特定角度放置一块玻璃，并与光源配合，就能在舞台上实现物体突然出现、消失或是变形的效果。

珮珀尔幻象是一种光学错觉技术。如今，采用超高质量的影像投影技术将动作捕捉技术与三维计算机成像 (CGI) 结合起来，使用这种技术，知名人士和政治领导人的“数字影像”可以通过投影展现给大群观众，此即为一个大型的佩珀尔幻象装置显示图像。这种新兴的计算机成像技术使用各种先进特效并利用软件将动画技术与提前录制的数字影像相结合，从而形成移动物体的幻象。这种特效也在电影中广泛使用。

佩珀尔幻象可以用射线光学来进行解释。首先，佩珀尔幻象中使用的玻璃或透明胶片与周围空气的折射率不同，此时光在这两种介质中以不同的速度传播。当光到达这两种具有不同折射率的材料的边界时，通常一部分光会被反射，而其余的光则以某个角度折射。反射光和折射光的量可以通过菲涅耳方程来计算，同时还取决于入射角度、入射光的偏振以及相邻的材料。通过控制反射和折射的光学信息，在观看者角度可以实现虚拟内容在空中显示的全息投影的效果。

目前商业展示领域已广泛存在360度或270度此类型全息投影装置，并采用全息投影膜或全息投影玻璃等来调节反射和折射的光学图像，将显示屏的影像通过反射到投影膜或投影玻璃来实现内容浮空显示的全息展示效果。此类装置由于需要一个显示屏和一个特定角度（一般为45度角）的半透明介质，往往使用固定式装配，不便于携带和安装，也不便于后期运输维护。

为了实现折叠功能，翻转结构的电子产品常用限位旋转阻尼器作为结构的连接件，如笔记本电脑的转轴。旋转阻尼器即阻尼转轴，阻尼转轴在旋转时根据回转速度的变化，扭矩也发生变化。原理是通过转轴内部的垫片与垫片之间的挤压产生摩擦力来减缓折叠速度，摩擦力度的大小在于安装的垫片个数的多少以及螺母拧的松紧有关。其变化规律为：速度提高，扭矩也提高。速度放慢，扭矩也随之下降。起动时扭矩与标准扭矩不同。

旋转阻尼器有双向缓冲，其使用使得装置获得平缓的机械运动，提升产品的品质及寿命。同时，阻尼转轴具有限位功能，即旋转到一定位置后无法继续旋转。

本发明提出一个使用Z型折叠装置来实现的全息投影装置，在折叠形态打开时，应用佩珀尔幻象原理将装置上方的集成屏幕显示的全息内容投射在覆盖了投影膜的半透明亚克力或玻璃上，实现浮空显示的全息效果；在折叠收起时，本装置可以方便收纳，同时半透明亚克力或玻璃受到覆盖保护，便于运输和后期维护。

发明内容