固态体积式真三维立体显示器中继系统设计

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固态体积式真三维立体显示器显示体驱动电路设计

第３ｏ卷
第２期
液晶与显示
ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓａｎｄＤｉｓｐｌａｙｓ
Ｖ０１．３０Ｎｏ．２
ＡＤｒ．２０１５
２Ｏｌ５年４月
立体图像的重要保证。介绍了单层液晶光阀驱动电路，该电路具有驱动能力强，响应速度快，可实现双极性驱动的特点。
在解决多个上述电路并联引起振荡叠加的基础上设计了显示体驱动电路和驱动控制电路。在分析６０Ｈｚ刷新频率下显示体闪烁的原因之后，基于传统驱动方式提出了一种新的驱动方式，解决闪烁现象。可以实现真三维立体无闪烁显示，对于单层４８ｃｍ（１９ｉｎ）液晶光阀，上升时间和下降时间之和为０．５ｍｓ，实现了快速驱动。满足了固态体积式真三维显示
体驱动设计要求，为大尺寸液晶光阀驱动提供了一种方法。
关键词：固态体积式真三维；立体显示；液晶光阀；双极性驱动；闪烁
中图分类号：ＴＭ１３１．５；ＴＰ２７４．２
文献标识码示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室
现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥２３０００９；
２．合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，安徽合肥２３０００９；３．合肥工业大学计算机－９信息学院，安徽合肥２３０００９；

真三维图像显示系统及真三维图像显示方法

真三维图像显示系统及真三维图像显示方法随着科技的不断发展，人们对图像显示系统的需求也越来越高。

传统的二维图像显示系统已经不能完全满足人们的需要，因此真三维图像显示系统应运而生。

本文将介绍真三维图像显示系统及其显示方法。

一、真三维图像显示系统概述真三维图像显示系统是一种可以呈现真实立体感的图像显示系统。

它能够让观看者感受到像素之间的深度差异，从而产生真实的三维效果。

与传统的二维图像显示系统相比，真三维图像显示系统在显示效果上更接近真实场景，为用户带来沉浸式的视觉体验。

二、真三维图像显示系统的工作原理真三维图像显示系统主要由以下几个部分组成：显示屏、光学元件、信号处理器以及图像源。

其中，显示屏是整个系统的核心，它能够实时显示真实的三维图像。

光学元件用于将二维图像转换为立体图像。

信号处理器负责处理输入信号并控制显示屏的工作状态。

图像源则是提供要显示的图像内容。

真三维图像显示系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 通过图像源提供待显示的图像内容。

2. 信号处理器对输入信号进行处理，并将其发送给显示屏。

3. 光学元件将二维图像转换为立体图像，使其具有深度感。

4. 显示屏根据接收到的信号，以真实三维的形式显示图像内容。

三、真三维图像显示方法在真三维图像显示系统中，有多种方法可用于实现真实的立体显示效果。

以下是两种常见的真三维图像显示方法：1. 堆叠型显示方法堆叠型显示方法是一种通过在显示屏上多次叠加不同图像层来实现真实立体效果的方法。

具体实现时，可以使用透明的液晶层或者投影技术来创建多层图像。

每一层图像都有不同的景深，当它们叠加在一起时，就能够形成真实的三维效果。

通过控制不同图层的亮度和透明度，可以进一步增强图像的深度感。

2. 镜面型显示方法镜面型显示方法是一种利用镜面反射原理来实现真实立体效果的方法。

该方法使用一台特殊的显示屏，该屏幕上有一个倾斜的镜面。

当图像在镜面上反射时，观看者可以同时看到实际图像和其在镜面上的倒影。

基于FPGA的固态体积式真三维显示系统视频驱动设计

ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｔｉｍｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌ，ａｎｄＬＶＤＳｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｃｔｕａｌｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｂｏａｒｄ
鲁文武１Ｉ２。赵龙彪１ｆ２，朱尧１ｌ２，方勇１ｌ３，史高飞
（１．特种显示技术教育部重点实验室。安徽合肥２３０００９；２．合肥工业大学仪器科学与光电工程学；３．合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥２３０００９）摘要：固态体积式真三维显示系统的视频显示核心器件为数字微镜Ｄ４１００投影系统．文章基于
２３０００９，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＯｐｔｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｆｅｉ
中图分类号：ＴＮ１４１
文献标识码：Ｂ
ＴｈｅＶｉｄｅｏＤｒｉｖｅｒＤｅｓｉｇｎｏｆＳｏｌｉｄＶｏｌｕｍｅｔｒｉｃＴｒｕｅ３ＤＤｉｓｐｌａｙＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＦＰＧＡ
ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｅｆｅｉＡｎｈｕｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ；３．ＡｃａｄｅｍｅｏｆＯｐｔｏ－ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ

固态体积式真三维立体显示效果优化

固态体积式真三维立体显示效果优化芦云龙;盛杰超;方勇;吕国强【摘要】为了优化固态体积式真三维的立体成像效果,显示出更加逼真的立体图像,对编码图像的灰度级和成像显示体的对比度进行了研究.论文从固态体积式真三维立体显示器成像原理出发,介绍了固态体积式真三维的电路系统、光学投影系统和成像显示体,在分析和研究影响立体显示效果的主要因素后提出了两种改进的方法.一种方法是通过降低图像刷新频率,提高编码图像数据位数,从而提高像素灰度等级,另一种方法是改变液晶光阀的盒厚,以此增强显示体的对比度.在真三维样机上,成功实现了32级灰度,将颜色种类从4 096种提升至32 768种,对比度相比原样机提高了1.2倍,主观感受到更加丰富的图像细节和色彩.优化效果明显,可以显示出细节更加清晰、颜色更加丰富和效果更加真实的三维立体图像.【期刊名称】《液晶与显示》【年(卷),期】2016(031)005【总页数】6页(P518-523)【关键词】固态体积式真三维;灰度级;液晶光阀;对比度【作者】芦云龙;盛杰超;方勇;吕国强【作者单位】合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室,安徽合肥230009;合肥工业大学科学技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室,安徽合肥230009;合肥工业大学科学技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室,安徽合肥230009;合肥工业大学光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室,安徽合肥230009;合肥工业大学光电技术研究院,安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TP391;TN27随着立体显示技术的发展，人们不再仅仅满足于平面图像的显示，进而追求更加真实的三维立体(3D)图像。

固态体积式真三维立体显示器的色度学特性

固态体积式真三维立体显示器的色度学特性冯奇斌;王小丽;吕国强;吴华夏【摘要】开发了一种真三维显示器样机,由单片DMD、200 W UHP光源、RGBRGB 6段4倍速色轮、20层液晶光阀组成的显示体、投影镜头、折叠光路、控制电路等部分组成.对该显示器的色度学特性进行了分析,其色域足NTSC标准的53.8%,色温是5 401 K.色轮是影响色域的主要因素之一,选择新的色轮后,色域提升至NTSC标准的69.7%.%A kind of solid volumetric true 3D display device was developed in this paper.The sample device consists of a single DMD, a UHP of 200 W power, a color wheel of RGBRGB and 240 Hz, 20 LC shutters, projection lens, folder mirrors, control circuits, etc.The colorimetric characters of the display device were studied.The color gamut reaches 53.8％of NTSC standard, and the color temperature is 5401 K.Color wheel is oneof key factors affecting the gamut.The color gamut can increase to 69.7％of NTSC standard with the involvement of a new color wheel.【期刊名称】《液晶与显示》【年(卷),期】2011(026)001【总页数】5页(P100-104)【关键词】色度学特性;真三维立体显示;色域【作者】冯奇斌;王小丽;吕国强;吴华夏【作者单位】特种显示技术教育部重点实验室,特种显示技术国家工程实验室,现代显示技术省部共建国家重点实验室培育基地;合肥工业大学,光电技术研究院,安徽,合肥,230009;合肥工业大学,仪器科学与光电工程学院,安徽,合肥,230009;特种显示技术教育部重点实验室,特种显示技术国家工程实验室,现代显示技术省部共建国家重点实验室培育基地;合肥工业大学,光电技术研究院,安徽,合肥,230009;特种显示技术教育部重点实验室,特种显示技术国家工程实验室,现代显示技术省部共建国家重点实验室培育基地;合肥工业大学,光电技术研究院,安徽,合肥,230009【正文语种】中文【中图分类】TNL411 引言世界是三维的。

固态体积式真三维立体显示器显示体驱动电路设计

固态体积式真三维立体显示器显示体驱动电路设计张应松;梁监天;韩东;刘志民;方勇;吕国强【摘要】The display-body used in Solid Volumetric True 3D Display contains 20 pieces of Liquid Crystal Light Valve(LCLV).The high-speed video projector projects a sequence of pictures into dif-ferent pieces of liquid crystal light valve so that people can see a true 3D image.It’s necessary to syn-chronize the display body with the high-speed video projector.First,a circuit driver for large-size liq-uid crystal light valve is needed.The driver should have the strong capability of fast response and can realize bipolar drive.After solving the problem caused by the oscillation happened on the gate of MOSFET,the circuit driver for the display-body is designed.Finally,after analyzing the reasons of flicker happened when the body refresh rate is 60 Hz,a new method based on current hardware is given to solve the problem of flicker.Experiments show that the driver can realize the true 3D display without flicker.To one piece of liquid crystal light valve 48 cm(1 9 in),the sum of rising time and fall-ing time is 0.5 ms when the drive voltage is 100 V.The circuit driver can realize the function and pro-vides a method for driving the liquid crystal light valve in large size.%固态体积式真三维立体显示器显示体是由多层大尺寸液晶光阀组成,高速投影光学引擎将对应深度的图片投射到对应深度的液晶光阀上成像,经过人眼合成即可实现立体显示,因此驱动显示体使其与高速投影光学引擎相匹配是显示立体图像的重要保证.介绍了单层液晶光阀驱动电路,该电路具有驱动能力强,响应速度快,可实现双极性驱动的特点.在解决多个上述电路并联引起振荡叠加的基础上设计了显示体驱动电路和驱动控制电路.在分析60 Hz 刷新频率下显示体闪烁的原因之后,基于传统驱动方式提出了一种新的驱动方式,解决闪烁现象.可以实现真三维立体无闪烁显示,对于单层48 cm(19 in)液晶光阀,上升时间和下降时间之和为0．5 ms,实现了快速驱动.满足了固态体积式真三维显示体驱动设计要求,为大尺寸液晶光阀驱动提供了一种方法.【期刊名称】《液晶与显示》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】6页(P263-268)【关键词】固态体积式真三维;立体显示;液晶光阀;双极性驱动;闪烁【作者】张应松;梁监天;韩东;刘志民;方勇;吕国强【作者单位】合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥 230009; 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，安徽合肥230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥 230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥 230009; 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，安徽合肥 230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥 230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥 230009; 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，安徽合肥 230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥 230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥230009; 合肥工业大学计算机与信息学院，安徽合肥 230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥 230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥 230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室，安徽合肥 230009; 合肥工业大学光电技术研究院，安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TM131.5;TP274.21 引言随着显示技术的发展，3D时代已经来临。

固态体积式真三维立体显示器双灯照明系统设计

固态体积式真三维立体显示器双灯照明系统设计裴治棋;冯奇斌;陈晓静;吕国强【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2016(037)001【摘要】为了提高固态体积式真三维立体显示器的显示亮度,根据方棒照明系统的特点,设计了一种基于直流驱动、平行光出射的双灯照明系统.该设计根据光学扩展量守恒原理,提出了一种通过延长投影光源汇聚距离的方法以实现双灯照明.通过光学仿真分析,对设计的双灯方棒照明系统进行优化,提高方棒照明系统的光能利用率和照明均匀性.搭建实际系统,并进行了测试.测试结果表明:采用双灯直流汞灯照明后,2层散射态光阀后的成像亮度为41 711 cd/m2,是单灯的1.4倍,有效提高了固态体积式真三维显示器的成像质量.【总页数】5页(P131-135)【作者】裴治棋;冯奇斌;陈晓静;吕国强【作者单位】合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室光电技术研究院,安徽合肥230009;合肥工业大学特种显示技术教育部重点实验室特种显示技术国家工程实验室现代显示技术省部共建国家重点实验室光电技术研究院,安徽合肥230009【正文语种】中文【中图分类】TN141;TP394.1【相关文献】1.用于固态体积式真三维立体显示的LED投影照明系统研究 [J], 冯奇斌;牛红林;华懿魁;吕国强2.固态体积式真三维立体显示器中继系统设计 [J], 王小丽;冯奇斌;吕国强;吴华夏3.固态体积式真三维立体显示器 [J], 杨光磊;井长龙;裴治棋;张应松;宋志刚;冯奇斌4.固态体积式真三维立体显示器显示体驱动电路设计 [J], 张应松;梁监天;韩东;刘志民;方勇;吕国强5.固态体积式真三维立体显示器的色度学特性 [J], 冯奇斌;王小丽;吕国强;吴华夏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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ｐｏｅｔａｓｑｅｃｆｓｃｓｏｅｌｂｅｔｏｔｈｏｒｓｏｄｎｉｐｙｔｄｆｒｎｒｊｃｅｕｎｅｏｌｅｆａｒａｏｊｃｎｏｔｅｃｒｐｎｉｇｄｓｌｓａｉｅｅｔｉｅａｆ
ｄｐｈｃｏｄｎｏｄｐｈｃｅｆａｍａｅＴｈｓｐｐｒｉｔｏｕｅｅａｙｔｍｓｄｉｅｔｓａｃｒｉｇｔｅｔｕｓｏｎｉｇ．ｉａｅｎｒｄｃｓａｒｌｓｓｅｕｅｎｙ
摘要：固态体积式真三维立体显示将三维目标体信息通过高速投影光学引擎，据显示信息依表面深度不同，分别投影到对应深度的显示体上。文章设计了用于固态体积式真三维立体显示照明光路中的中继系统，放大率为一，方数值孔径为０４２优化后畸变小于０５大大提其２物．，０．％，
高了固态体积式真三维立体显示器照明系统的能量利用率和均匀性．降低了系统对光源亮度的
要求，时也减小了系统的发热量。同
关键词：中继系统：双远心光路：真三维立体显示中图分类号：Ｎ１１Ｔ４文献标识码：Ｂ
王小丽，奇斌 ’，冯．吕国强 ’ 。一．吴华夏１一，３
（．种显示技术教育部重点实验室，种显示技术国家工程实验室，１特特
现代显示技术省部共建国家重点实验室培育基地，安徽合肥２００；３０９２合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，．安徽合肥２００；３０９３合肥工业大学光电技术研究院，．安徽合肥２００）３０９
Ｅｎｉｅｒｇ，ｆｉｉｅｓｔｆｅｈｏｏｙＨｅｅｈｉ３０９Ｃｈｎ；．ｎｔｕｅｏｇｎｅｉＨｅｅｖｒｉｏｃｎｌｇ，ＦｉｎＵｎｙＴＡｎｕ００，ｉａ３Ｉｓｉｔ２ｔｆ
ＯｐｏＥｅｔｎｃＴｃｎｌｙＨｆｉｉｒｉｆｅｈｏｏｙＨｆｉｎｕ２００，ｉ）ｔ－ｌｒｉｅｈｏｇ，ｅｅＵｎｅｓｔｏｃｎｌｇ，ｅｅＡｈｉ３０９ＣｈｎｃｏｏｖｙＴａ
王小丽等：固态体积式真三维立体显示器中继系统设计
文章编号：０６６６（００１ — ０４０１０ — ２８２１）００２ — ４
基金项目：国家８３计划（０７Ａ１３２）６２０Ａ０Ｚ０
固态体ｏｉｏｌｍｅｒｒｅ３Ｄｄｓｌｙｅｐｏｓａｉｈ — ｐｅｏｔａｎｉｅｔｓｒｔｈｓｌｖｕａｄｔｉｔｕｉｐａｍｌｙｈｇ — ｅｄｐｉｌｅｇｎｏｃｓｃ
ＤｅｉｎｏｌｙＳｙｔｍｅｎＳｏｉｌｍｅｒｕＤｓｌｙｓｇｆＲｅａｓｅＵｓｄｉｌＶｏｕｔｉＴｒｅ３Ｄｉｐａｄｃ
ＷＡＮＧａ —ｉ，ＥＮＧ — ｉ’。ＶＧｕ — ｉｎ１ＵＨｕ — ｉ’ ＸｉｏｌＦＱｉｂｎ。Ｌｏｑａｇ，Ｗａｘａ。 ’ ３ｗ。
ｔｅｉｍｉｔｎｓｓｅｏｏｉｖｌｍｅｒｒｅ３ｉｌ．ｈｇｉｃｔｎｉ２ｏｊｃｈｌｎｉｙｔｍｆｓｌｏｕｔｃｔｕＤｄｓａＴｅｍａｎｆａｉｌｕａｏａｄｉｐｙｉｏｓ－，ｂｔｅ
ｎｍｅｉａａｅｔｒ。０．ｉｔｒｉｎｉｌｓｈｎ０５ａｔｒｐｉｉａｉｎＴｅｒｌｙｓｓｅｕｒｌｐｒｕｅｉ０４２ｄｓｏｉｏｓｔａ．％ｆｅｔｚｔ．ｈｅａｙｔｍｃｓｔｓｅｏｍｏｇｅｔｎｒａｅｎｒｙｅｆｉｎｙａｄｕｉｒ．ｆｔｅｓｉｏｕｅｒｒｅ３ｓｌｙｒａｌｉｃｅｓｄｅｅｇｆｉｅｃｎｎｆｍｔｏｈｏｌｖｌｍｔｉｔｕＤｄｉｐａ，ｙｃｏｙｄｃｒｄｅｄｔｅｓｓｅｅｕｃｈｙｔｍｅｕｒｍｅｔｏｏｒｅｂｉｈｎｓ，ｓｍｕｔｎｏｓｙａｓｅｕｅｈｒｑｉｅｎｎｓｕｃｒｔｅｓｉｌｅｕｌｌｏｒｄｃｄｔｅｇａ
（。ｅａｆｐｃｌｉｌｅｈｏｏｙＭｉｉｒｆｄｃｔｎＮｔｎｌｎｉｅｒｇ１ＫｙＬｂｏｅｉｓａＴｃｎｌｇ，ｎｓｙｏｕａｉ，ａｉａｇｎｅｉＳａＤｐｙｔＥｏｏＥｎ
ＬｂｆｅｉｌｓｌｙＴｅｈｏｏｙＫｙＬｂｏｖｎｅｓｌｙＴｃｎｌｇｆｈｉａｏＳｐｃａｐａｃｎｌｇ，ｅａｆＤｉＡｄａｃｄＤｉｐａｅｈｏｏｙｏＡｎｕＰｒｖｎｅＨｅｅｈｉ３０９Ｃｈｎ；．ｈｏｆＩｓｒｍｅｔｔｎａｄＯｐｏＥｌｃｒｎｃｏｉｃ，ｆｉＡｎｕ００，ｉａ２Ｓｃｏｌｔｕ２ｏｎｎａｉｎｔ－ｅｔｉｓｏｏ