,在同一條產線上實施生長,不僅易于 實現,而且整個工藝的一貫性提尚,器件的精度和品質提尚。
[0047] 第四、本實用新型的視景分離器件,其透明陣列元件的表面為平面,避免了現有技 術中容易在裝配時對透鏡的凹凸結構形成磨損,同時可以更好的適應外部其余膜層的貼 合。
【附圖說明】
[0048] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提 下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
[0049] 圖1是現有的超立體三次元影像顯示裝置構成示意圖。
[0050] 圖2是現有的垂直條狀視差光柵結構構成示意圖。
[0051] 圖3是現有的傾斜條狀視差光柵結構構成示意圖。
[0052] 圖4是現有的垂直條狀透鏡結構構成示意圖。
[0053] 圖5是現有的傾斜條狀透鏡結構構成示意圖。
[0054] 圖6是本實用新型的視景分離器件構成示意圖。
[0055] 圖7是本實用新型第一實施方式下的視景分離器件制造方法流程示意圖。
[0056] 圖8是本實用新型加工模式示例一構成示意圖。
[0057] 圖9是本實用新型加工模式示例二構成示意圖。
[0058] 圖10是透鏡加工滾輪結構、光柵加工滾輪結構與視景分離器件對應關系的示意 圖。
[0059] 圖11是本實用新型第二實施方式下的視景分離器件結構示意圖。
[0060] 圖12是本實用新型第二實施方式下的視景分離器件制造方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0061] 正如【背景技術】中所述,在現有技術中,超立體視景分離組件給出了解決鬼影和亮 度的矛盾問題的方案,由兩層不同折射率材料形成的柱狀透鏡陣列則解決了場曲帶來的邊 緣條帶效應問題。如果能將這兩種方案組合到一起,則能實現既解決鬼影和亮度的矛盾問 題,又解決場曲帶來的邊緣條帶效應問題的最優視景分離器件。
[0062] 然而,在實現上述兩個方案組合的過程中,申請人發現了如下難點:
[0063] 對于超立體視景分離組件來說,其本身是由分立的視差光柵組件和柱狀透鏡陣列 組件構成,這兩者在組合時,需要高精度的對位,否則視差光柵的透光部分無法正對透鏡 的中間位置時。將導致亮度降低,視圖的出射角度同樣受到影響,甚至無法形成3D影像。這 種對位本身對工藝的要求較高,如果將柱狀透鏡陣列組件替換成由兩層不同折射率材料形 成的柱狀透鏡陣列,則進一步加大了與視差光柵之間的對位難度,使得這種組合不易被實 現。
[0064] 因此,本實用新型所要解決的技術問題,即是設計一種能夠實現超立體視景分離 組件和由兩層不同折射率材料形成的柱狀透鏡陣列組合到一起的視景分離器件,這種視景 分離器件因其特殊的結構設計,能夠避免現有技術中的對位難度問題。
[0065] 下面,將通過【具體實施方式】對本申請的技術方案做詳細說明。
[0066] 請參見圖1,圖1是本實用新型的視景分離器件結構示意圖。如圖所示,該視景分 離器件1包括:包括柔性透明基板20,設置于該柔性透明基板20上,且位于該柔性透明基 板20-側的透鏡陣列元件10,以及同樣設置于該柔性透明基板20上,且位于該柔性透明基 板20另一側的視差光柵元件30。
[0067] 其中,透鏡陣列元件10由折射率不同的第一層11和第二層12構成,該第一層11 相對于第二層12,具有更接近柔性透明基底20的距離。該第一層11和第二層12的交界處 構成了透鏡的表面界面,且所述第二層遠離柔性透明基板的一側表面為平面。在圖示所示 的實施方式中,第一層11的材質所選為折射率Nl大于第二層12的折射率N2的材料構成, 因此這些透鏡為正透鏡,即從觀察者方向往該視景分離器件看,該些透鏡的凸面面向觀察 者。而在其他實施方式中,尤其是當第一層的折射率Nl小于第二層的折射率N2時,該些透 鏡也可以表現為負透鏡。單個透鏡中點處的曲率半徑、透鏡間距離以及第一層折射率N1,應 當滿足中國專利申請:CN200980120347中關于能夠實現對邊緣條帶效應調控的條件,其具 體的相互關系,可參照CN200980120347中的說明,此處不再贅述。
[0068] 視差光柵元件30由復數個交替排列的遮光元件31和透光元件32組成,這些遮光 元件31和透光元件32的分布按照如下方式:在非邊界處的任一個遮光元件31總是設置在 兩個相鄰透鏡的交界處,而任一個透光元件32則總是正對于一個透鏡。此處"正對"的意 思,應當理解為:以透光元件32的寬度,取其中心線,該中心線應當與所對應透鏡的中心線 相重合。進一步的,假設遮光元件31的水平寬度為B、透光元件32的水平寬度為B,該視 差光柵元件30中的一個單元結構寬度為Pb,視差光柵元件30與顯示器屏幕間的安裝距離 為Lb,透鏡陣列組件10中,單個透鏡焦距為f、單元結構寬度,為了實現所謂"超立體視景 分離"的效果,上述這些參數之間還應當滿足前述【背景技術】部分中的公式(1)-(7)。
[0069] 需要說明的是,對于透鏡的焦距,受本申請中第一層11折射率N1、第二層12折射 率N2以及柔性透明基板20的折射率N(圖中未示出)的共同影響而定。這其中,如果將 第一層11和第二層12等效看作是一層介質,則該透鏡陣列組件10的等效折射率Ν',在一 種最為簡單的計算方式中為:
[0071] 其中dl、d2分別表示該第一層11和第二層12的厚度。
[0072] 而在其他更為精確的計算方式中,該等效的折射率Ν'具有更加復雜的計算公式, 這些計算公式,諸如依賴有效媒質理論或傳輸矩陣理論建立而成,已經被諸多報道所揭示, 由于不是本實用新型的發明重點,故不再本申請中做詳細展開。
[0073] 更進一步地:
[0074] 當 Ν' = N 時,f' = f (9)
[0075] 當 Ν' >N 時,f' >f (10)
[0076] 當 Ν'〈N 時,f' <f (11)
[0077] 其中f'表示在計入柔性透明基底之后的實際有效焦距。
[0078] 上述僅針對本申請的視景分離器件做結構上的描述。由此結構可以看出,本申請 的視景分離器件,將兩層構成的透鏡陣列組件和視差光柵組件限定在同一炔基底上,形成 一個總的獨立部件,相對于現有的超立體視景分離組件中兩個組件分立式的構成,在視景 分離器件的結構上做出了創新。這種結構的創新,所帶來的有益技術效果,并非簡單的將 兩種技術疊加。而是解決了現有技術中,在制備這種同時具備超立體視景分離組件和二層 構成的透鏡陣列組件時,對位難度大的技術難題。下面,將對本申請中的視景分離器件制作 方法做詳細說明,通過下述說明,申請人相信作為本領域技術人員應當理解為什么本申請 中的制備方法可以克服上述對位的問題。
[0079] 如圖7所示,為本實用新型視景分離組件生產方法流程示意圖。該視景分離組件 的制作方法,主要利用卷對卷的制程工藝1〇〇,可將透鏡陣列組件10與視差光柵元件30,同 時制作于柔性透明基材20的兩表面上,達到大量生產視景分離組件的目的。
[0080] 其中,卷對卷的制程工藝(Roll-to-Roll Manufacturing Process,簡稱 R2R 制 程)100,是一種已存在多年、具高效能、低成本的連續生產方式,主要處理的對象為收納于 圓筒狀的料卷(Roll)的可繞曲薄膜。透過卷出(Unwind) 101、加工模式(Process) 102、卷 入(Rewind) 103等作業,最終,將加工完成薄膜,再收納于圓筒狀的料卷(Roll)。另外,根據 實際應用的需求,該加工完成薄膜,可被直接裁切(Cutting),而非收納為圓筒狀的料卷。
[0081] 在本申請中,應用上述R2R制程100,作為視差光柵元件30和透鏡陣列組件10的 生產方法,將柔性透明基底20,比如PET薄膜、PC薄膜或PMMA薄膜等,作為可繞曲薄膜。而 對于加工模式,則采用紫外光硬化轉印加工工藝110、凸版轉印加工工藝130和鍍膜工藝 150,最后取得的加工完成薄膜,則為包含有透鏡陣列組件10、柔性透明基底20、視差光柵 元件30的本實用新型所提出的視差分離器件1。其中,該透鏡陣列組件10、與該視差光柵 元件30,分別裝置于該柔性透明基底20的兩面上。
[0082] 如圖8所示,是上述本實用新型加工模式的構成示意圖。該加工模式102,主要包 括紫外光硬化轉印加工工藝110、凸版轉印加工工藝130和鍍膜工藝150所構成。
[0083] 其中,該紫外光硬化轉印加工工藝110,包含有一透鏡加工滾輪(Lens Roller) 111、復數個傳輸用滾輪(Transfer Roller) 112、113、一涂布組件115、一液態紫外 線樹酯116、一紫外線光源產生組件117、與一紫外光118。首先,通過該涂布組件115,先將 該液態紫外線樹酯116,涂布于該柔性透明基底20的一面上(如上面),以構成一液態紫外 線樹酯薄膜116',該薄膜116'再經該透鏡加工滾輪