Led大尺寸自由立體顯示技術的制作方法

專利名稱：Led大尺寸自由立體顯示技術的制作方法
LED大尺寸自由立體顯示技術 LED顯示技術具有高亮度、高分辨率顯示的優點，適用于需要高亮 度和高分辨率顯示需求的場合，特別適用于戶外顯示。 LCD和PDP顯示技術大約可以提供500尼特的亮度，而LED顯示技 術卻可以提供出遠大于1000尼特以上的顯示亮度。LCD和PDP顯示 技術只能提供平板顯示方式，而LED顯示技術卻能夠提供彎曲的顯 示方式，而且可以根據需要任意的拼接顯示單元，以形成不同尺寸、 不同分辨率和不同形狀的顯示屏。LED在廣告宣傳、文化娛樂、科 研教學等領域有著其它顯示技術無法取代的優點。 利用LED顯示技術顯示自由立體圖像， 一直是人們不斷研究的領域， 只是由于LED顯示技術不同于LCD和PDP顯示技術，特別是其像 素的排列方式不適合于自由立體顯示技術的應用，因此妨礙了自由立 體顯示技術在LED顯示屏上的應用。
本發明提出一種LED大尺寸自由立體顯示技術，通過對LED顯示像 素的重新設計和布局，以及特殊設計的光柵，實現了利用LED顯示 技術顯示自由立體圖像。 下面結合附圖對本發明作詳細說明。


圖1是對本發明涉及的LED大尺寸自由立體顯示技術的整體說明。 1是LED自由立體顯示單元，每個LED自由立體顯示單元都具有同 樣的像素結構、像素數和像素排列方式及顯示方式。2是每個自由立
體顯示單元上的立體成像光柵，它們可以是柱鏡板構成的，也可以是
由狹縫光柵構成的。3是計算機，它將自由立體圖像傳輸到LED自
由立體顯示屏。4是控制監視器，它監視計算機輸出到LED屏的控
制信號和圖像信號。立體成像光柵可以制作成同立體顯示單元一樣尺
寸的分體光柵再拼接成最終顯示尺寸的大光柵，也可以直接制作成同
最終顯示尺寸一樣的整體光柵
圖2是對LED自由立體顯示單元的描述。
1是一個LED自由立體顯示單元。5、 6、 7表示其中的像素。像素的 排列是由左向右為紅子像素、綠子像素、藍子像素，構成一個完整 像素，然后繼續以紅子像素、綠子像素、藍子像素排列，依次構成每 一個完整像素。11表示每個完整像素之間的距離，也就是點距，點 距是固定的，且每個自由立體顯示單元上的像素點距都是完全相同 的。在垂直方向上像素的排列方式，每一行都是一樣的，即從垂直方 向上看，第一列全部是紅子像素，第二列全部是綠子像素，第三列全 部是藍子像素，依次類推。12是在垂直方向上，兩個像素之間的距 離。13是每個自由立體顯示單元在垂直方向上的像素數。14是每個 自由立體顯示單元水平方向上的像素數。8、 9、 10描述的是在第一 行水平方向上第二個像素的紅子像素、綠子像素和藍子像素。15表 示這些像素不間斷的排列下去直到滿足每個自由立體顯示單元在水 平方向上的像素總數14。 16表示這些像素不間斷的在垂直方向上自 上而下排列下去，直到滿足在垂直方向上的全部像素數13。 17表示 每個子像素的寬度。18表示每個子像素的高度。因為LED顯示技術
主要是依靠每個小的呈矩形的發光二極管構成的，其兩端有兩個電 極，那里是不會發光的，為了能夠便于對本發明的詳細描述，我們用 19表示每個子像素的有效發光高度。在圖2中，為了清晰起見，只 對一個發光二極管做了帶有焊接電極的圖示，而且為了顯示的更清
楚，對其中填充的顏色也特意顯示的較其它藍子像素談了些。20是
每個子像素在水平方向上的間距，全部子像素之間的間距在水平方向
上都必須保持相等。21是每個子像素在垂直方向上的間距，全部像 素在垂直方向上的間距都必須保持相等。 圖3是說明如何獲得一個自由立體幀的。
23是一個物體，它可以是一個真實的物體，也可以是一個在計算機 中生成的數字化物體模型，有一個序列攝象機會聚到這個物體上，它 們是從24到31。這些攝象機可以是真實的攝象機，也可以是計算機 影視制作軟件中的攝象機。通過這些攝象機，可以獲得一個序列圖像， 它們是從32到39。這些圖像的高度為50，寬度為49。也可以用像 素來表示，比如攝象機是高清攝象機，則50的具體數值就是1080個 像素，而49就是1920個像素。
將32中的第一列圖像像素提取出來放置到40的位置，將33中的第 一列圖像像素提取出來放置在41的位置，依次類推，最后將39中第 一列圖像像素提取出來放置在47的位置，這樣我們就得到一個自由 立體列。依次形成自由立體列的序列，最終形成自由立體幀。自由立 體幀的寬度是48，而高度是51。如果是高清圖像，則48的像素數為 15360個像素，而51的像素數仍為1080。這樣圖像的長寬比率出現
了變化，為了保證自由立體幀同原有圖像相一致，需要在垂直方向上
將長度放大8倍，我們最終獲得了在垂直方向上有8640個像素。 圖4說明如何看到自由立體幀的顯示的立體圖像。 40、 41直到47都是代表像素的。40是代表第一個攝像機拍攝的第 一幅圖的第一行第一列像素，41是代表第二個攝像機拍攝的第二幅 圖的第一行第一列像素，而47是代表第八攝像機拍攝的第八幅圖的 第一行第一列像素。這樣順序排過去。53是立體成像光柵，它可以 是柱鏡板光柵，也可以是狹縫光柵，無論用那種光柵，其實都可以理 解為在垂直方向被拉長了的針孔構成的光柵，柱鏡光柵只是可以會聚 更多光線。52是光柵的光線透射中心，它可以是柱鏡光柵的透鏡中 心，也可以是狹縫光柵的狹縫中心。54是觀察者的左眼。55是觀察 者的右眼。56表示觀察者左眼的視線。57表示觀察者右眼的視線。 可以看出，觀察者左眼只能看到41、 48、 53、 59等像素；而右眼只 能看到40、 47、 60、 61等像素。換句話說，左眼只能看到第二個攝 象機拍攝的圖像，而右眼只能看到第一個攝象機拍攝的圖像。如果這 時觀察者在水平方向向左移動，則左眼會依次看到第三幅圖像、第四 副圖像，直到第八幅圖像；而右眼也會依次看到第二副圖像、第三幅 圖像，直到第七幅圖像。這時觀察者看到的是具有不同視差的序列圖 像，因此獲得了立體視覺，并且獲得了一定的視角。觀察者繼續再向 左移動，就會經歷一次反相，即當左眼看到47，而右眼看到46時發 生一次反相，因為這時左眼看到了第一個攝象機拍攝的圖，而右眼看 到了第八個攝象機拍攝的圖，這時不僅視差恰好是相反的，而且也是
很大的反相視差，觀察者會感覺很不舒服，這是自由立體成像技術的 固有缺憾。然而，這個過程是短暫的，因為只要跨越這個像素組后， 視差序列就又變的正常了。
63是光柵到顯示屏的距離，準確的說，
是光柵到顯示像素之間的距離。64是光柵的周期，也叫柵距，用光 柵專業的術語可稱作每英寸的光柵線數，用LPI描述。62是人眼的 瞳孔間距，大約為6.5厘米。
圖5說明一個LED自由立體顯示單元的基本結構。 70是一個LED自由立體顯示單元，78為垂直高度同時表示像素數目， 79為水平寬度同時表示水平像素數。71是光柵，可以是柱鏡光柵也 可以是狹縫光柵，光柵可以傾斜放置，以用來消除可能發生的莫爾干 涉條紋，也可以垂直放置，夾角81是可以調節的，當然這個夾角必 須同自由立體幀相匹配。80是光柵的周期，72是將光柵71固定在 LED顯示單元70上面后形成的圖像外觀效果。LED圖像通過光柵呈 現出來，并通過人眼的雙眼視差辨別產生立體視覺。82是光柵到LED 顯示屏的距離。73是LED顯示屏的驅動電路盒。76是LED顯示屏 的驅動電路。77是輸入LED顯示屏的圖像信號和電源。 光柵可以用金屬制作，這樣不僅便于保證精密加工，而且還可以適應 LED屏在高溫和低溫環境下應用時的可靠性。采用金屬制作光柵還 可以有效的減輕光柵的重量，也便于安裝調試。另一個顯著的優點是， 采用金屬光柵會有效地消除莫爾千涉，因為金屬光柵的背面不會反 光，因此也就不會同LED屏相互作用而形成莫爾干涉。采用激光技 術加工金屬光柵可以有效控制加工精度。光柵也可以用非金屬材料制
作，雖然其溫度特性不如金屬光柵好，但在室內應用是完全可以滿足 要求的。采用非金屬材料制作光柵，其重量可以更輕，更加便于安裝 調試。光柵也可以用繩子制作，選擇一定直徑的繩子并使其間隔一定 距離拉緊排列也可以制作成效果很好的實用的光柵，有繩子的部分是 暗條紋部分，而繩子與繩子之間就是透明條紋部分。光柵也可以用膠 片制作，這是性價比較高的一種大尺寸光柵制作方法，由于膠片光柵 是通過激光照排方式實現的，其精度極高，且暗條紋的密度也可以做 的很高，具有很好的對比度特性。由于膠片強度很高，因此膠片光柵 可以直接作為光柵幕使用，膠片光柵也可以通過紫外膠粘結在亞克力 或平板玻璃上制成，這樣制作的光柵平整度好，耐沖擊力強，但重量 很大，尤其當屏幕的寬度在十米以上時，利用玻璃或亞克力粘結膠片 的方法制作的光柵會給安裝調試帶來很大的困難。無論對于分體式光 柵還是整體式光柵，光柵的周邊和中央都可以設置加強筋，其直徑很 小，它們安置在光柵的暗條紋處，因此不會影響主觀視覺精度和立體 視效果。光柵也可以用柱鏡板制作，只是由于屏幕尺寸大，光柵柵距 較大，制作這樣的大尺寸柱鏡光柵，其性價比不是很理想。
84和84是加強筋的結構圖，它們在每個顯示單元的外面將光柵包圍 起來，再在中間設置數條加強筋。光柵通過金屬支架或塑料支架固定 在LED顯示單元上。因為狹縫必須保證每只眼睛都能夠準確的看到 自己的視圖，因此LED顯示單元不能再安裝遮光罩。全部的發光二 極管都要裸露焊接在基板上。
圖6是利用LED自由立體顯示單元拼接成的大尺寸LED自由立體顯
示屏。79是LED自由立體顯示單元的寬度，78為LED自由立體顯 示單元的高度，90是將LED自由立體顯示單元拼接后的屏寬，91是 將LED自由立體顯示屏拼接后的屏高。92是LED自由立體顯示屏的 驅動電路機箱和電子驅動電路，93是光柵。由于光柵光柵同LED顯 示單元之間存在空間距離，因此通風散熱的效果是良好的。在實際應 用中，LED自由立體顯示單元是比較小的，由一定數量的LED自由 立體顯示單元屏構成較大的自由立體顯示單元屏，再由這些屏拼接成 最終的大尺寸LED自由立體顯示屏。
圖7是一種整體光柵安置方法。當光柵的寬度尺寸在5米左右時，采 用整體光柵還是有很多優點的。IIO是LED顯示屏，已經由多塊LED 屏拼接完成。111是固定110的金屬框，該框包括落地支架或背架， 以方便將該LED大尺寸屏穩定的放置在地面上或懸掛在墻體上。113 是整體光柵，112是固定該整體光柵的金屬框，113和112的整體尺 寸均大于或等于111的尺寸，H3可以用膠片光柵制作，可以用繩子 制作，也可以用金屬或非金屬材料制作，無論以何種材料制作，該光 柵均固定在金屬邊框112上。112有落地支架或背架，以保證該光柵 可以穩定的放置在LED顯示屏的前端的地面上，或懸掛于LED顯示 屏的前端并固定于墻體上，也可以直接固定于111上，形成一體。113、 112和110沒有任何接觸，113和110之間只有空氣介質。固定著光 柵的112可以連接到111上形成一個整體，然后再固定在地面上或墻 體上。由于大型的膠片光柵通常也要拼接完成，115至118示意了這 種拼接光柵的方法。115是拼接前的膠片光柵，在圖中畫出三塊這樣
的膠片光柵完成拼接前的狀態，三塊光柵沿著117和118的方向分體切割，注意這個切割線必須是光柵的暗條紋的中間線。116是拼接完成后的光柵，由于拼接是在暗條紋處完成的，因此在光柵前方是看不 到這些接縫的。
如果用繩子制作光柵，則在112上必須安置按照光柵周期設計的金屬 定位槽或定位孔，繩子反復穿越這些定位槽或孔最終形成光柵。利用 繩子制作光柵可以不受尺寸限制，重量也很輕，是一種很實用的方法。 繩子的直徑就是光柵的暗條紋的寬度，繩子與繩子之間的中心間距構 成了光柵的周期尺寸，兩個暗條紋之間的距離構成了透明條紋間距。 圖8是一種可調整光柵柵距或光柵周期、狹縫寬度、光柵角度的光柵。 134是等長度的條狀連接桿，其中間及兩端都開有小孔，這些小孔通 過緊密配合的金屬軸按照圖中的方式連接成連續的菱形陣列，由于孔 可以在軸間轉動，因此當有力在140方向作用時，所有菱形的形狀會 沿著水平方向放大或縮小，既以125表示的全部菱形的中心結點間的 距離會隨著力140的作用而變大或變小。121是有一定寬度且可以轉 動角度的用金屬或非金屬材料制作成的光柵片，圖中的127是在正視 光柵情況下看到的光柵的寬度，該寬度會隨著光柵片的轉動而改變。 125表示了全部菱形結構的中心結點，123和124表示了全部菱形結 構的頂點，其中的小圓圈表示它們全部是通過連接桿上的孔和穿入孔 中的軸相連接的，為了保證圖的清晰，只用部分圓圈表示這些孔和軸， 其它部位同樣的孔和軸就沒有用這樣的圓圈畫出。圖9的上部分，說 明在140的作用下，光柵呈現出周期126，圖9的下部分，說明在140
的作用下，光柵呈現出較小的周期126，說明了這種光柵是可以通過
調整140來方便的調整光柵周期。全部的菱形中心結點是固定在金屬 滑槽127或128內的，如果整體的左右移動127或128，則滑槽將帶 動整個菱形結構沿水平方向移動，這樣就可以方便的調整光柵的傾斜 角，以校正由于LED拼屏加工和拼屏安裝上出現的誤差。改變光柵 片的角度相對于LED屏的角度，就可以方便的調整狹縫光柵的狹縫 寬度，光柵片121平行于LED顯示屏放置時，狹縫的寬度最小，為 130。旋轉一個角度后，狹縫變大，為131。旋轉90度時，即當光柵 片相對于LED顯示屏垂直放置時，狹縫寬度最大，可以直接顯示平 面圖象，實現了平面圖象和立體圖象的兼容顯示，控制光柵片的轉動 可以用電機控制，也可以方便的用電磁鐵控制。 圖9是一個利用本發明實現的實施例。
5、 6、 7、 8、 9、 IO是紅、綠、藍子像素，分別采用JZ-S0603紅、綠、 藍發光二極管構成。該發光管的長18為1.6毫米，該發光管的寬度 17為0.8毫米，發光區19為1.1毫米。紅、綠、藍各子像素的排列 為均勻的從左至右，圖8中的發光管發光面向讀者。每個子像素之間 的距離20為2.0毫米，每個完整像素之間的水平間距11為6.0毫米， 像素在垂直方向上間隔21為6.0毫米，同樣均勻排布。每個子像素 在垂直方向上對齊。顯示單元在水平方向有32個完整像素，寬度14 為192毫米寬，在垂直方向也有32個完整像素，高度13為192毫米。 用這樣的顯示單元構成LED自由立體顯示大單元屏100，每個LED 自由立體顯示大單元屏在水平方向有10個顯示單元，共有320個像
素，長度102為1920毫米；在垂直方向上有8個顯示單元，共有256 個像素，高度101為1536毫米。
再在水平方向上用4塊這樣的LED自由立體顯示單元板，構成最終 水平顯示分辨率達到1280像素，總寬度為7680毫米。再在垂直方向 上用3塊這樣的LED自由立體顯示板，構成最終垂直顯示分辨率達 到768像素，總高度為4608毫米。
光柵安裝在每個LED的基本自由立體顯示單元上，這個光柵的尺寸 為192毫米寬、192毫米高。光柵可以是垂直的，也可以是傾斜的。 光柵用合金鋁板制作，用激光加工光柵條紋，每個光柵單元周邊有一 圈加強筋，中間有一個十子加強筋。光柵同LED顯示單元通過螺絲 固定，光柵和LED屏之間保留一個間距，間距中的介質為空氣。 圖9是另一個利用本發明實現的實施例。
5、 6、 7、 8、 9、 IO是紅、綠、藍子像素，分別采用JZ-S0603紅、綠、 藍發光二極管構成。該發光管的長18為1.6毫米，該發光管的寬度 17為0.8毫米，發光區19為1.1毫米。紅、綠、藍各子像素的排列 為均勻的從左至右，圖8中的發光管發光面面向讀者。每個子像素之 間的距離20為2.03125毫米，每個完整像素之間的水平間距11為 6.09375毫米，像素在垂直方向上間隔21為6.09375毫米，同樣均勻 排布。每個子像素在垂直方向上對齊。顯示單元在水平方向有32個 完整像素，寬度14為195毫米寬，在垂直方向也有32個完整像素， 高度13為195毫米。用這樣的顯示單元構成LED自由立體顯示大單 元屏100,每個LED自由立體顯示大單元屏在水平方向有5個顯示
單元，共有160個像素，長度102為975毫米；在垂直方向上有4個 顯示單元，共有128個像素，高度101為780毫米。 再在水平方向上用4塊這樣的LED自由立體顯示單元板，構成最終 水平顯示分辨率達到640像素，總寬度為3900毫米。再在垂直方向 上用3塊這樣的LED自由立體顯示板，構成最終垂直顯示分辨率達 到384像素，總高度為2340毫米。
光柵安裝在整個拼接好的LED的自由立體顯示屏前，同屏的距離為 15厘米至25厘米之間，這個光柵尺寸同拼接好的LED屏的尺寸一 樣或略大一些。光柵的條紋方向可以同LED顯示像素的垂直方向平 行放置，也可以是傾斜于LED顯示像素的垂直方向放置。 光柵用膠片制作成光柵幕，用金屬框架固定。光柵幕同LED顯示屏 之間沒有任何接觸和連接，保證了 LED屏在安裝和調整時的安全性 和便捷性。
圖9是第3個利用本發明實現的實施例。
5、 6、 7、 8、 9、 IO是紅、綠、藍子像素，分別采用JZ-S0603紅、綠、
藍發光二極管構成。該發光管的長18為1.6毫米，該發光管的寬度 17為0.8毫米，發光區19為1.1毫米。紅、綠、藍各子像素的排列 為均勻的從左至右，圖8中的發光管發光面面向讀者。每個子像素之 間的距離20為2.03125毫米，每個完整像素之間的水平間距11為 6.09375毫米，像素在垂直方向上間隔21為6.09375毫米，同樣均勻 排布。每個子像素在垂直方向上對齊。顯示單元在水平方向有32個 完整像素，寬度14為195毫米寬，在垂直方向也有32個完整像素，
高度13為195毫米。用這樣的顯示單元構成LED自由立體顯示大單 元屏100，每個LED自由立體顯示大單元屏在水平方向有5個顯示 單元，共有160個像素，長度102為975毫米；在垂直方向上有4個 顯示單元，共有128個像素，高度101為780毫米。 再在水平方向上用5塊這樣的LED自由立體顯示單元板，構成最終 水平顯示分辨率達到800像素，總寬度為4875毫米。再在垂直方向 上用4塊這樣的LED自由立體顯示板，構成最終垂直顯示分辨率達 到512像素，總高度為3120毫米。
光柵安裝在整個拼接好的LED的自由立體顯示屏前，同屏的距離為 18厘米至25厘米之間，這個光柵尺寸同拼接好的LED屏的尺寸一 樣或略大一些。光柵的條紋同LED顯示像素的垂直方向傾斜放置。 在面向LED屏的前提下，光柵的條紋方向同LED屏垂直像素方向有 順時針方向夾角 度，光柵的周期為，光柵的暗條紋寬度為 毫 米，光柵的透明條紋寬度為毫米。
光柵是用膠片制作成的光柵幕，用金屬框架固定。光柵幕同LED顯 示屏之間沒有任何接觸和連接，保證了 LED屏在安裝和調整時的安 全性和便捷性。當要調整光柵和LED顯示屏之間的對應關系時，只 需要調整固定光柵幕的金屬支架就可以了。
圖1是對LED大尺寸自由立體顯示技術的整體說明圖。
圖2是對LED自由立體顯示單元的描述圖。
圖3是說明如何獲得一個自由立體幀的說明圖。
圖4是說明如何看到自由立體幀的顯示的立體圖象說明圖。
圖5是說明一個LED自由立體顯示單元的基本結構圖。
圖6是利用LED自由立體顯示單元拼接成的大尺寸LED自由立體顯
示屏的說明圖。
圖7是一種整體光柵安置方法的說明圖。 圖8是一個利用本發明實現的實施例圖。 圖9是另一個利用本發明實現的實施例圖。
權利要求
1.本發明涉及一種LED大尺寸自由立體顯示屏，其特征是，該屏由 特殊排列的紅、綠、藍子像素構成LED自由立體屏，紅、綠、藍 子像素的排列在水平方向上為自左至右均勻間隔排列構成一個水 平行，在垂直方向上為紅、綠、藍子像素各構成一個垂直列，同 樣均勻間隔排列，該顯示屏的前面以一定的間隔平行于LED屏幕 放置一塊光柵板，利用該光柵板保證觀察者通過光柵左眼只能看 到顯示屏顯示的左眼圖像，而右眼只能看到顯示屏顯示的右眼圖 像，從而獲得不用佩帶眼鏡就可以觀看的自由立體圖像，完整的 LED顯示屏由一定數量的顯示單元屏拼接構成，每個顯示單元屏 和一個安置在顯示單元屏上的單元光柵，構成一個LED自由立體 顯示單元，許多個這樣的LED自由立體顯示單元構成一個LED 大尺寸自由立體顯示屏，也可以通過一個光柵和一個拼接好的 LED屏構成一個完整的自由立體顯示屏，該屏通過計算機驅動， 顯示自由立體幀圖像，由許多自由立體幀圖像構成自由立體動態 圖像。
2. 權利要求1中所涉及的像素排列，其特征是在水平方向和垂直方 向上，子像素和完整像素之間的間距都是相等的，LED發光元件 的長邊是垂直放置的，而短邊是水平放置的，長邊排列是同像素 排列的列相平行的，而短邊是同像素排列的行相平行的，在LED 自由立體顯示單元拼接成大尺寸的LED自由立體顯示屏后，其整 體的子像素和完整像素之間的間隔，無論在水平方向上，還是在 垂直方向上仍然是等間隔排列的。
3. 權利要求1中涉及到的單元光柵，其特征是該光柵是用金屬通過 激光加工制作完成的，該光柵的狹縫可以是沿著垂直方向構成， 也可以傾斜構成，后者用于消除莫爾干涉，光柵通過螺絲固定在LED顯示單元上，光柵與LED顯示單元之間有一個固定的距離， 其間的介質是空氣，光柵上有加強筋。
4. 權利要求1中涉及到的單元光柵，其特征是該光柵是用柱鏡光柵 板制作完成的，該光柵的柱鏡可以是沿著垂直方向構成，也可以 傾斜構成，后者用于消除莫爾干涉，柱鏡光柵板通過螺絲固定在 LED顯示單元上，柱鏡光柵板與LED顯示單元之間有一個固定的 距離，其間的介質是空氣。
5. 權利要求1中涉及的自由立體圖像和立體幀，其特征是，該圖像 的自由立體幀是通過在一個具有視差序列的圖像中依次提取每一 幅圖像的符合點像素，并用它們構成一個完整的立體幀像素，最 終構成一個立體幀的行和立體幀，并在垂直方向上將此立體幀等 比放大而形成的，連續播放這些立體幀，可以獲得自由立體動態 圖像，通過光柵觀看這些圖像，即可獲得自由立體視覺。
6. 權利要求1中的紅、綠、藍子像素，其特征是，構成這些子像素 的發光管的長度為1.6毫米，寬度為0.8毫米，每個子像素之間的 水平間距為2.03125毫米，每個完整像素之間的水平間距為 6.09375毫米，每個子像素在垂直方向上的間距為6.09375毫米， 子像素的長邊同像素列相平行，而子像素的短邊同像素行相平行。
7. 權利要求1中涉及的LED自由立體顯示單元，其特征是該顯示單 元由水平32個完整像素和垂直32個完整像素構成，每個LED自 由立體顯示單元的尺寸為195毫米寬和195毫米高，在該單元屏 的前端平行于該屏的一定距離上放置光柵。
8. 權利要求1中涉及的大尺寸LED自由立體顯示屏的大顯示單元 屏，其特征是該屏由水平方向上5塊LED自由立體顯示單元構成， 共形成160個像素，而在垂直方向上由4塊LED自由立體顯示單 元構成，共形成128個像素，該屏的水平寬度為975毫米，高度 為780毫米，在該單元屏的前端平行于該屏的一定距離上放置光
9. 權利要求1中涉及的大尺寸LED自由立體顯示屏，其特征是該屏 水平方向由4個大顯示單元屏構成，共有640個像素，3900毫米 寬，在垂直方向上由3個大顯示單元構成，共有384個像素，2340 毫米高，在該屏的前端平行于該屏的一定距離上放置光柵。
10. 權利要求1中涉及的大尺寸LED自由立體顯示屏，其特征是該屏 水平方向由5個大顯示單元屏構成，共有800個像素，4875毫米 寬，在垂直方向上由4個大顯示單元構成，共有512個像素，3120 毫米高，在該屏的前端平行于該屏的一定距離上放置光柵。
11. 權利要求1中涉及的大尺寸LED自由立體顯示屏，其特征是該屏 水平方向由8個大顯示單元屏構成，共有1280個像素，7800毫 米寬，在垂直方向上由6個大顯示單元構成，共有768個像素， 4680毫米高。
12. 權利要求1中涉及的光柵，是由膠片制作成的光柵幕，該光柵幕 的周邊固定在堅固的金屬框架上，直接放置于LED自由立體顯示 屏的前面，同LED自由立體顯示屏沒有接觸，在水平和垂直方向 上，調節該光柵幕，以校正光柵和LED屏之間的安裝誤差。
13. 權利要求12中涉及的光柵，其最終完整的光柵膠片是由多個分離 的光柵膠片構成的，這些分離的光柵膠片相互粘接最終構成完整 的光柵膠片，粘接部位必須在光柵的暗條紋處。
14. 權利要求12中涉及的膠片光柵可以通過紫外光固化膠粘接到玻 璃上或亞克力透明材料上，再將其固定在金屬框架上，該光柵玻 璃或光柵亞克力也是由分離的光柵拼接而成的，拼接部位在暗條 紋處。
15. 權利要求1中涉及的光柵，其光柵周期、狹縫寬度和光柵傾斜角 度可以調整，調整是通過安置在光柵上端和光柵下端的連續菱形 可控制伸縮的陣列實現的，該菱形陣列是由許多連接桿、接接桿 中心和兩端的孔和穿過孔將這些連接桿連接成菱形陣列的軸構成 的，每條光柵是由金屬材料或非金屬材料制成的具有一定寬度的 光柵片，每個光柵片的上下兩端都固定在上下菱形陣列中每個菱 形的頂點上，當菱形陣列在水平方向受力時，菱形陣列會沿著水 平方向放大或收縮，從而調整了光柵的周期，固定菱形中心結點 的一個金屬滑槽可以整體上做水平移動，以調整光柵的傾斜角度， 光柵片是可以轉動的，以調整光柵的狹縫寬度，當光柵片將狹縫 調整為最大時，該自由立體顯示屏即可用作平面LED顯示屏，全 部光柵片的傾斜角度是一致的。
16. 權利要求1中涉及的光柵，其特征是光柵是由具有一定直徑的繩 子做成的，繩子的直徑構成光柵的暗條紋寬度，而繩子與繩子之 間的距離構成光柵的周期，暗條紋之間的距離構成了透明條紋的 寬度，全部由繩子構成的光柵都固定在金屬框架上，該金屬框架 同LED顯示屏有一個固定的距離，該光柵同LED顯示屏是相互 平行的。
17. 權利要求9和權利要求10中涉及的光柵，其光柵周期為15毫米 到17毫米之間，暗條紋的寬度在13毫米到15毫米之間，光柵條 紋方向同LED顯示屏垂直像素方向的順時針旋轉夾角為12度到 13度之間，光柵同LED顯示屏之間的距離在100毫米到250毫 米之間，光柵在水平方向上的寬度大于3900毫米，高度大于2340 毫米，光柵同LED顯示屏之間無接觸、無連接，光柵的金屬框架 同LED屏的金屬框架之間有接觸、有連接。
全文摘要
一種LED大尺寸自由立體顯示屏，該屏由特殊排列的紅、綠、藍子像素構成LED自由立體顯示單元，紅、綠、藍子像素的排列在水平方向上為自左至右均勻間隔排列構成一個水平行，在垂直方向上為紅、綠、藍子像素各構成一個垂直列，該顯示單元上間隔放置光柵板，該光柵板保證觀察者通過光柵左眼只能看到顯示單元顯示的左眼圖像，而右眼只能看到顯示單元顯示的右眼圖像，從而獲得不用佩帶眼鏡就可以觀看的自由立體圖像。
文檔編號G09F9/33GK101364364SQ200810053808
公開日2009年2月11日 申請日期2008年7月10日 優先權日2008年7月10日
發明者昌 李 申請人:天津三維成像技術有限公司