隨著科學技術(shù)的不斷進步和人類對于視覺感官越來越高的需求,顯示技術(shù)將向高清、全色、三維的方向發(fā)展。所謂“三維顯示”是指充分利用人眼的視覺立體成像效應(yīng),實現(xiàn)與人眼觀察真實世界相接近的顯示效果。根據(jù)實現(xiàn)原理,三維顯示技術(shù)可以分為立體顯示技術(shù)和真三維顯示技術(shù)兩大類。目前,立體顯示技術(shù)比較成熟,并且在電影娛樂行業(yè)已市場化,但這種技術(shù)只能產(chǎn)生心理景深,存在幅湊與調(diào)焦不能協(xié)調(diào)、容易引起視疲勞等問題。真三維顯示又可分為全息顯示和體積顯示兩類。全息顯示技術(shù)雖然在理論上可以最大程度地實現(xiàn)真三維顯示,但目前尚處于基礎(chǔ)研究階段,顯示效果不理想。與之相比,體積顯示技術(shù)更具發(fā)展?jié)摿�。本文研究了當前國�?nèi)外體積顯示技術(shù)存在的問題和技術(shù)難點,在綜合分析了多種不同原理的體積顯示樣機優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,提出了一種新的實現(xiàn)方案,即單屏平動位圖式體積顯示系統(tǒng)。單屏平動位圖式體積顯示系統(tǒng)包含五個部分,分別為個人計算機、高速圖像控制子系統(tǒng)、伺服控制子系統(tǒng)、機械驅(qū)動子系統(tǒng)和光學成像子系統(tǒng)。本文的主要工作是后兩個子系統(tǒng)的設(shè)計、試制以及進行系統(tǒng)的顯示實驗。新方案采用了投影儀-單個運動反光鏡-固定反光鏡-單個成像屏的光路設(shè)計,確保了光程恒定從... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

2助式立體?

（ａ）障柵式?（ｂ）柱透鏡式??圖１．３只提供水平視差的自由立體顯示原理圖１２］??另一種自由立體顯示技術(shù)，即集成成像顯示技術(shù)，兼有立體顯示和真三維顯示的特點，??可同時提供水平與豎直方向的視差，有助于克服視疲勞，且真實感強，其原理｜３］如圖１．４所??不。??（ａ）?Ｐｉｃｋｕｐ?Ｐｉｃｋｕｐ?ｄｅｖｉｃｅ??（ＣＣＤ）??Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ??ｉ?／??／＾Ｄｉｓｐｌａｙ?ｄｅｖｉｃｅ?（ｂ）?Ｄｉｓｐｌａｙ??Ｏｂｊｅｃｔ?匕?（Ｆｌａｔ?ｐａｎｅｌ?ｄｅｖｉｃｅ）??ｕｒｎｉｙ?ｙ／＾?ｊＵＳＩ?Ｏｂｓｅｒｖｅｒ??，?Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ??Ｌｅｎｓ?．??ｊｉｒｍｕｅ??ａｒｒａｙ?、??圖丨．４集成成像三維顯示厴理圖｜３］??集成成像顯示的理論是光路的可逆性，成像系統(tǒng)分為記錄、再現(xiàn)兩個階段。在圖像記??錄階段，物體的光通過透鏡陣列，從而物體的三維信息以元素圖像陣列的形式記錄在ＣＣ［）??相機上：圖陳再現(xiàn)階段，使用顯示設(shè)備顯示元素圖像陣列，人們可通過邊鏡陣列觀看物１本??的三維圖像。蕖成成像三維顯示能夠產(chǎn)生連續(xù)視差信息、全視差彩色圖陳、記錄和再現(xiàn)過??程茼單、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊４能優(yōu)點，但也有圖侉分辨率低、深變Ｔ夠大、１?點。??總體而言

ｍ＇??圖１．５?２４臺ＳＬＭ拼接實現(xiàn)全息顯示的結(jié)果［８］??ｍｍｍ??（ａ）?６３５ｎｍ激光；（ｂ）使用了濾色片的ＬＥＤ；?（ｃ）未使用濾色片的ＬＥＤ??圖１．６使用濾光片提高ＬＥＤ相干性實現(xiàn)全息顯示的結(jié)果｜｜１］??相比空間光調(diào)制器的研究，國內(nèi)外在全息新穎材料方面的研究比較少，這種材料的可??刷新速率、顯示尺寸、分辨率、衍射效率等是實現(xiàn)全息動態(tài)顯示的重要參數(shù)，而無法在全??息材料中實現(xiàn)實時刷新一直是最大的技術(shù)瓶頸［１２］。２０１０年，ＰＡＢＩａｎｃｈｅ等人利用頻率為??５０Ｈｚ的脈沖激光和光折變聚合物薄膜來記錄和重現(xiàn)動態(tài)全息圖，該全息圖包含１２０個像??素，整幅全息畫面記錄時間為２．４秒［１３１，２０１７年清華大學的吳圣涵等人提出基于村料多角??度復(fù)用的體全息三維顯示方案，實現(xiàn)了動態(tài)全息顯示，結(jié)果如圖１．７所示，有望實現(xiàn)大尺??寸高分辨率顯示｜１４］。??■■■??■■■■??圖１．７吳圣涵等人實現(xiàn)全息顯示


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