[实用新型]一种反射式柱状光栅双面屏幕

说明书

本实用新型属于三维投影成像领域，并具体公开了一种反射式柱状光栅双面屏幕，包括屏幕旋转架和反射式柱状光栅，屏幕旋转架包括底部框架、第一侧框架和第二侧框架，底部框架水平布置，第一侧框架和第二侧框架倾斜设置，并且两者垂直，第一侧框架的上下端面分别与第二侧框架的上端面及底部框架的左端面相连，第二侧框架的下端面与底部框架的右端面相连；反射式柱状光栅设置有两个，分别安装在第一侧框架和第二侧框架上，并与水平面的夹角为45°，反射式柱状光栅由多个柱状光栅拼接而成，多个柱状光栅的光栅方向相同，均平行于水平面，并且多个柱状光栅的表面镀有金属膜。本实用新型具有结构简单、稳定性高、投影效率高等优点。

技术领域

本实用新型属于三维投影成像领域，更具体地，涉及一种反射式柱状光栅双面屏幕。

背景技术

现实的物理世界是三维的，现有的二维图像采集及显示技术无法记录和重现出场景的三维深度感。三维采集与三维显示技术可以突破二维采集及显示技术的缺陷，真实的记录和重现出三维场景，使得通过采集和显示技术传递的信息更加真实直观，因此具有重要意义。

目前主要的三维立体显示技术共可以分为视差型三维显示、全息三维显示、体三维显示和光场重建显示四大类技术。

视差型三维显示一般使观察者通过佩戴眼镜等辅助工具使观察者的左右两眼观察到略有区别的左右视图，利用双目视差来产生立体视觉感知，但是该方法无法真正为观看者提供真正的三维场景。

全息三维显示又称全息照相术，利用光的干涉和衍射原理，在照相胶片或干板上通过记录光波的振幅和位相分布并再现物体三维图像的技术，其缺点在于目前的全息术一般只能生成静态的三维光学场景并且仍无法提供360度连续视角显示。

体三维显示是模拟三维物体在物理空间上分布，在三维空间内显示物体各个体素点信息，扫描显示物体的体素的色彩和亮度，实现三维图像的显示，但是现有技术中存在的缺点在于靠观看者的想象重构能力实现三维空间立体感，难以直观表达深度信息。

光场重建技术是在空间中的各个方向上记录并再现三维物体相应方位图像的一种三维显示技术，此种显示技术可以围绕物体实现360度连续视差显示，并且不需要佩戴任何辅助工具，实现多人观看，同时正确的反映物象的空间遮挡关系，但是其很难做到LED拼接屏或者DLP投影仪那种的上百寸的显示尺寸，和全息术相比，缺失了光线相位和振幅信息，难以产生三维立体深度感，而且其采用运动式的光场重建体三维，噪音比较大，一定程度上影响观看体验，另外刷新频率也难以满足高频率的要求。

真三维显示一般需要高达10000FPS以上的刷新率，而在现代平面显示器材当中，LCD显示器的刷新率一般为60Hz，Lcos显示器和普通DLP投影仪的刷新率一般为最高200Hz，因此想达到如此高的瞬时图像刷新率，只依靠单一平面显示器材难以胜任。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种反射式柱状光栅双面屏幕，通过屏幕旋转架和两面柱状光栅的组合可实现光场重建并提供真正水平方向全视角三维场景，同时能使水平重建图像数目翻倍，提高投影效率，具有结构简单、稳定性高的优点，是一种有广泛应用价值的成像屏幕。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种反射式柱状光栅双面屏幕，其包括屏幕旋转架和反射式柱状光栅，其中：

所述屏幕旋转架包括底部框架、第一侧框架和第二侧框架，所述底部框架水平布置，所述第一侧框架和第二侧框架倾斜设置，并且第一侧框架和第二侧框架两者垂直，该第一侧框架的下端面与底部框架的左端面相连，其上端面与第二侧框架的上端面相连，该第二侧框架的下端面与底部框架的右端面相连，以此形成截面为等腰直角三角形的框架结构；