基于视差障栅原理的立体显示光学系统的研究

摘要

本文完成的主要工作有以下几个方面:首先对立体显示技术和双目视觉原理进行研究,根据研究的目的选择结构简单、易于实现的、基于视差障栅原理的立体显示模型;然后根据立体液晶显示和立体视觉原理建立立体液晶显示的光学系统的几何模型以确定不同规格尺寸的具有2D/3D转换功能的液晶可控光栅系统;通过光学软件的模拟仿真来检验设计并对光栅系统参数进行优化,同时针对这种立体液晶显示中存在的显示亮度和均匀性的问题对光栅系统和背光系统结构进行改善用光学模拟软件进行仿真优化来提高立体显示效果;最后对全文进行了总结,并对今后的要进行的工作以及立体显示技术的发展进行了展望.

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致谢

第一章绪论

1.1概述

1.2立体显示技术分类及其发展

1.2.1立体感产生的条件

1.2.2立体显示技术的分类

1.2.3国内外发展现状

1.3课题研究意义和内容

1.3.1课题的提出及研究意义

1.3.2课题的主要内容

第二章双目视觉及立体液晶显示

2.1 双目视觉

2.1.1视觉系统的构成

2.1.2 双眼单视圆和双眼视差

2.1.3立体视觉机制

2.2立体液晶显示技术

2.2.1视差照明技术

2.2.2视障技术

2.2.3微透镜投射技术

2.2.4微数字镜面投射技术

2.2.5体显示技术

2.3立体液晶显示技术的发展

2.4本章小结

第三章液晶光学和液晶显示

3.1液晶的发展史及其分类

3.1.1液晶的发展史

3.1.2液晶的分类

3.2液晶的光学基础

3.2.1光的偏振

3.2.2液晶盒中光传播的表示方法

3.3液晶显示

3.3.1液晶显示的分类

3.3.2液晶显示原理

3.4 TFT-LCD的技术特点

3.5本章小结

第四章光栅系统模型建立及仿真

4.1立体液晶显示的要求

4.2光栅系统的选择

4.3理想情况下狭缝式光栅系统的建模

4.3.1视区和视距的建模

4.3.2狭缝和像素位置关系的建模

4.4光学模拟

4.4.1光学模拟软件TracePro

4.4.2光学系统的模拟仿真优化

4.4.3改进的光栅系统仿真优化

4.5本章小结

第五章背光系统及仿真优化

5.1背光系统及其应用

5.2背光系统组件对亮度的影响

5.2.1光源对亮度的影响

5.2.2导光板对亮度的影响

5.2.3反射板对亮度的影响

5.2.4扩散片对亮度的影响

5.2.5增亮膜对亮度的影响

5.2.6偏光转换膜对亮度的影响

5.3背光系统光学检测

5.3.1亮度

5.3.2均匀度

5.3.3色温

5.3.4色度

5.4背光系统的模拟仿真优化

5.5本章小结

第六章工作总结与技术展望

6.1工作总结

6.2技术展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文