裸眼3d

实验预期：本实验旨在通过实物研究视差屏障法实现裸眼3D的原理，并做成一个演示实验。

研究对象：爱国者月光宝盒裸眼3DMP5 PM59503D。

原理简介： 人的视觉之所以能分辨远近，是靠两只眼睛的差距。人的两眼分开约5公分，两只眼睛除了瞄准正前方以外，看任何一样东西，两眼的角度都不会相同。虽然差距很小，但经视网膜传到大脑里，脑子就用这微小的差距，产生远近的深度，从而产生立体感。一只眼睛虽然能看到物体，但对物体远近的距离却不易分辨。根据这一原理，如果把同一景像，用两只眼睛视角的差距制造出两个影像，然后让两只眼睛一边一个，各看到自己一边的影像，透过视网膜就可以使大脑产生景深的立体感了。各式各样的立体演示技术，也多是运用这一原理，我们称其为“偏光原理”。 光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似。光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。

图一

目前进展（~4月24日）：

该mp5有5层主要结构： ①最底下一层普通液晶屏，②液晶屏上一层（1/4玻片+偏振片），③第三层为可切换2D和3D的液晶板，④第四层为贴在液晶板上的偏振膜（即挡光障壁），⑤最上面为触摸屏。 首先介绍一下一般液晶显示屏的工作原理①+②：构成普通液晶显示屏。如图，①上为连续规律分布的RGB像素（我们在显微镜下看到的），圈出部分为一个单元，每个像素点显示出RGB三色，通过1/4玻片+偏振片②后形成偏振性相同，光强比不同的光，进而形成各色。

图二

裸眼3D主要通过可切换液晶板③实现。 3D模式下板上有透明周期性凸出竖条纹（板厚度周期性变化），如下图：

图三

猜测在3D模式下，图像源文件奇偶像素点分别分配给左、右眼，图一中黑色部分为挡光部分，红蓝间隔为待分配给左/右眼的像素。如，分配给左眼的光经过黑色区域后相位发生nπ+π/2的变化，这部分光便无法通过偏振膜④，从而不会进入右眼。反之亦然。最终出射的光汇聚到眼睛处（40cm左右）时，形成间隔6.5cm左右的光点，从而恰好分别分配给两只眼睛，实现裸眼3D效果。