[实用新型]3D旋转显示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D显示技术领域，具体为一种3D旋转显示装置。

背景技术

3D图形就是在X、Y、Z三个坐标轴所确定的三维空间中将一个画面表现出来。目前的3D显示技术普遍需要辅助设备，如3D眼镜、头盔等，采用视差方式显示三维图像。而已有的裸眼3D技术，如光屏障式技术、柱状透镜技术等，技术复杂，成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有的采用视差方式显示三维图像的不足，进而提供一种全新的设计方案，实现裸眼(无需佩戴3D眼镜)的观看方式，并且观看的角度相比较于传统方式较大的一种装置。

一般情况下，我们用LED点阵模块来显示平面方向的二维文字和图形，只是缺少了Z轴。所以在本申请中采用旋转方式，利用人眼的视觉暂留产生Z轴，就可以显示3D图形，显示原理示意见图1。

LED显示平面构成了坐标系的X、Y轴，它绕旋转轴进行高速旋转，每秒转数应在20圈以上，相当于每秒20帧，以保证人眼能看到连续的图形。每帧的3D图形在设定的起始位置开始显示第一幅画面，经过几毫秒(具体时间由电机转速而定)后，LED显示平面转过约3°，再显示第二幅画面，依此类推，直到把这一帧所有3D画面显示完整为止，然后到第二圈开始显示下一帧3D图形，3D显示效果图(见图2)和分解图(见图3)。

基于上述原理，本实用新型的技术方案为：

所述一种3D旋转显示装置，其特征在于：包括底座盒、驱动电机、电源发送板、发送线圈、电源接收板、接收线圈、显示板和控制板；外部电源给驱动电机和电源发送板供电，电源发送板产生高频脉冲电流通过发送线圈利用电磁感应传递到与发送线圈同轴的接收线圈，接受线圈产生的电流经过电源接收板整流滤波后供给显示板及控制板；发送线圈以及接受线圈的中心轴线与驱动电机输出轴轴线重合；驱动电机驱动电源接收板转动；显示板分为左显示板和右显示板，左显示板和右显示板固定安装在电源接收板上，且沿驱动电机输出轴轴线对称；控制板根据要求发送显示信号给显示板。

进一步的优选方案，所述一种3D旋转显示装置，其特征在于：还包括有显示板位置检测装置，当显示板转到特定位置时，显示板位置检测装置输出信号给控制板，控制板控制显示板显示。

有益效果

本实用新型采用旋转方式实现3D显示，提出了裸眼3D显示技术的一个新的研究方向。本实用新型中，采用无线供电方式实现显示板的供电，克服了显示板旋转要求与传统供电方式的矛盾。

附图说明

图1：本实用新型的显示原理图；

图2：3D显示效果图；

图3：3D显示分解图；

图4：本实用新型的结构示意图；

图中：1、底座盒；2、电源发送板；3、驱动电机；4、发送线圈；5、转轴；6、接收线圈；7、电源接收板；8、左显示板；9、右显示板；10、控制板。

具体实施方式

下面结合具体实施例描述本实用新型：

参照附图4，本实施例中的3D旋转显示装置包括底座盒1、驱动电机3、电源发送板2、发送线圈4、电源接收板7、接收线圈6、显示板和控制板10。显示板分为左显示板8和右显示板9。

驱动电机和电源发送板安装在底座盒内，外部电源给驱动电机和电源发送板供电。电机输出轴伸出底座盒上表面，底座盒上表面还装有发送线圈。发送线圈中心轴线与驱动电机输出轴轴线重合。

由于显示部分在工作时是处于旋转运动中的，采用传统的电池或电刷供电都不合适，所以这里采用了无线供电方式。电源供给板上的微处理器通过控制程序产生时序脉冲驱动2对MOS管组成的H桥电路，进而将产生的高频电流供给无线发送线圈产生高频磁场，利用电磁感应传递到与发送线圈同轴的接收线圈，接受线圈产生的电流经过电源接收板整流滤波，提供5V直流电压分两路供给2块显示板，再经2块显示板供给控制板。

这里采用2块显示板的目的在于一是这样的结构可以保持平衡，便于旋转的稳定性；二是每转动1圈显示2次图形，可以消除显示过程中的图形闪动。左显示板和右显示板固定安装在电源接收板上，且沿驱动电机输出轴轴线对称，驱动电机驱动电源接收板转动。

由于驱动电机转动过程中的转速不是很稳定，例如本实施例中转速为每分钟1200转的电机，在旋转时转速大致在每分钟1190～1210转之间变化，只是转动的速度很快，人的眼睛不会察觉到，但这种变化在高速显示图形时会产生不同步的现象，因此，在电源接受板上设计了2个光电对管用于2块显示板的位置检测，光电对管检测到的信号经2块显示板接入控制板，控制板收到信号后立即将显示数据传递给2块显示板进行显示，实现电机每转半圈到达特定位置时才开始显示。