[发明专利]裸眼3D成像光栅及其制备方法

说明书

本发明公开了一种裸眼3D成像光栅及其制备方法，该光栅包括下部基层和上部面层，基层为连续排列的类梯形结构，类梯形结构包括上底边、下底边和对称的两腰，在其两个腰上设有相对称的折线台阶；折线台阶包括斜边和顶角，同一侧腰上的折线台阶的斜边相平行且长度相等，顶角角度相等且等于最下方折线台阶的斜边与下底边的夹角；面层为与基层结构互补、将基层填平的结构，基层和面层嵌和在一起成为一体的上下双平面结构。本发明裸眼3D成像光栅的开发周期短、制作成本低，同时解决了现有的透镜成像材料在观看平面图像时影响其清晰度的问题，更加适合于在移动终端产品中推广应用。

技术领域

本发明涉及裸眼3D成像技术领域，具体涉及一种裸眼3D成像光栅及其制备方法。

背景技术

裸眼3D，就是利用人两眼具有视差的特性，在不需要任何辅助设备（如3D眼镜、头盔等）的情况下，即可获得具有空间、深度的逼真立体影像。裸眼式3D技术摆脱了辅助设备的束缚，能够使人更直观地观看立体影像，目前，将裸眼3D应用到移动终端产品的技术发展越来越快。现在应用到移动终端的裸眼3D显示材料一般有两种：液晶成像材料和透镜成像材料，这两种材料的中，液晶成像材料成本高，开发周期长；透镜成像材料成本低，开发周期短，但是在观看平面图像时会有一定影响，会降低平面图像的清晰度。因此开发一种性能优异的能够应用到裸眼3D显示终端的裸眼3D成像材料也就显得尤为重要了。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成像效果更好且不影响平面图形观看的裸眼3D成像光栅及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种裸眼3D成像光栅，包括下部基层和上部面层，所述基层为连续排列的类梯形结构，所述类梯形结构包括上底边、下底边和对称的两腰，在其两个腰上设有相对称的折线台阶；

所述折线台阶包括斜边和顶角，同一侧腰上的折线台阶的斜边相平行且长度相等，顶角角度相等且等于最下方折线台阶的斜边与所述下底边的夹角；

所述面层为与所述基层结构互补、将所述基层填平的结构，所述基层和面层嵌和在一起成为一体的上下双平面结构。

优选的，每个腰上的所述折线台阶为2～5个。

优选的，所述折线台阶的顶角角度为50～80度。

优选的，所述上底边宽度为下底边宽度的1/5～1/3。

优选的，所述下底边宽度为光栅所应用的液晶屏2个像素宽度的99%～100%。

优选的，所述上底边距所述面层上平面的距离在0.005～0.03mm之间。

优选的，所述基层和面层均由感光UV胶制成，所述基层的折射率与面层的折射率不相等，且二者折射率的差值在0.1-0.2之间。

上述裸眼3D成像光栅的制备方法，包括下列步骤：

（1）根据所述基层的结构制作雕刻刀头和光栅模具基辊，然后在光栅模具基辊表面用雕刻刀头雕刻光栅图案；

（2）采用常温冷压式方法制作基层结构：在暗室内要求洁净度小于等于100级的条件下，PET膜首先通过涂胶机，涂覆制作基层结构用的UV感光胶，然后经过光栅模具辊和压紧辊之间被压紧，同时通过固化灯箱装置，制作基层结构的UV感光胶被瞬间固化，固化后通过传输辊在成品收料辊上进行收料，所述基层结构即制作完成；

（3）把光栅模具辊换成达到镜面级别的光辊，把加工好的基层结构材料重新上机，首先通过涂胶机，涂覆制作面层结构用的UV感光胶，然后经过镜面光辊和压紧辊之间被压紧，同时通过固化灯箱装置，制作面层结构的UV感光胶被瞬间固化，固化后通过传输辊在成品收料辊上进行收料，所述裸眼3D成像光栅即制作完成。

本发明的有益效果在于：