本發(fā)明涉及裸眼3d成像技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種裸眼3d成像光柵及其制備方法。

背景技術(shù)：

裸眼3d，就是利用人兩眼具有視差的特性，在不需要任何輔助設(shè)備（如3d眼鏡、頭盔等）的情況下，即可獲得具有空間、深度的逼真立體影像。裸眼式3d技術(shù)擺脫了輔助設(shè)備的束縛，能夠使人更直觀地觀看立體影像，目前，將裸眼3d應(yīng)用到移動(dòng)終端產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快。現(xiàn)在應(yīng)用到移動(dòng)終端的裸眼3d顯示材料一般有兩種：液晶成像材料和透鏡成像材料，這兩種材料的中，液晶成像材料成本高，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)；透鏡成像材料成本低，開(kāi)發(fā)周期短，但是在觀看平面圖像時(shí)會(huì)有一定影響，會(huì)降低平面圖像的清晰度。因此開(kāi)發(fā)一種性能優(yōu)異的能夠應(yīng)用到裸眼3d顯示終端的裸眼3d成像材料也就顯得尤為重要了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成像效果更好且不影響平面圖形觀看的裸眼3d成像光柵及其制備方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

設(shè)計(jì)一種裸眼3d成像光柵，包括下部基層和上部面層，所述基層為連續(xù)排列的類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)，所述類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)包括上底邊、下底邊和對(duì)稱(chēng)的兩腰，在其兩個(gè)腰上設(shè)有相對(duì)稱(chēng)的折線(xiàn)臺(tái)階；

所述折線(xiàn)臺(tái)階包括斜邊和頂角，同一側(cè)腰上的折線(xiàn)臺(tái)階的斜邊相平行且長(zhǎng)度相等，頂角角度相等且等于最下方折線(xiàn)臺(tái)階的斜邊與所述下底邊的夾角；

所述面層為與所述基層結(jié)構(gòu)互補(bǔ)、將所述基層填平的結(jié)構(gòu)，所述基層和面層嵌和在一起成為一體的上下雙平面結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，每個(gè)腰上的所述折線(xiàn)臺(tái)階為2～5個(gè)。

優(yōu)選的，所述折線(xiàn)臺(tái)階的頂角角度為50～80度。

優(yōu)選的，所述上底邊寬度為下底邊寬度的1/5～1/3。

優(yōu)選的，所述下底邊寬度為光柵所應(yīng)用的液晶屏2個(gè)像素寬度的99%～100%。

優(yōu)選的，所述上底邊距所述面層上平面的距離在0.005～0.03mm之間。

優(yōu)選的，所述基層和面層均由感光uv膠制成，所述基層的折射率與面層的折射率不相等，且二者折射率的差值在0.1-0.2之間。

上述裸眼3d成像光柵的制備方法，包括下列步驟：

（1）根據(jù)所述基層的結(jié)構(gòu)制作雕刻刀頭和光柵模具基輥，然后在光柵模具基輥表面用雕刻刀頭雕刻光柵圖案；

（2）采用常溫冷壓式方法制作基層結(jié)構(gòu)：在暗室內(nèi)要求潔凈度小于等于100級(jí)的條件下，pet膜首先通過(guò)涂膠機(jī)，涂覆制作基層結(jié)構(gòu)用的uv感光膠，然后經(jīng)過(guò)光柵模具輥和壓緊輥之間被壓緊，同時(shí)通過(guò)固化燈箱裝置，制作基層結(jié)構(gòu)的uv感光膠被瞬間固化，固化后通過(guò)傳輸輥在成品收料輥上進(jìn)行收料，所述基層結(jié)構(gòu)即制作完成；

（3）把光柵模具輥換成達(dá)到鏡面級(jí)別的光輥，把加工好的基層結(jié)構(gòu)材料重新上機(jī)，首先通過(guò)涂膠機(jī)，涂覆制作面層結(jié)構(gòu)用的uv感光膠，然后經(jīng)過(guò)鏡面光輥和壓緊輥之間被壓緊，同時(shí)通過(guò)固化燈箱裝置，制作面層結(jié)構(gòu)的uv感光膠被瞬間固化，固化后通過(guò)傳輸輥在成品收料輥上進(jìn)行收料，所述裸眼3d成像光柵即制作完成。

本發(fā)明的有益效果在于：

1.本發(fā)明中的類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)的兩個(gè)腰上設(shè)有多個(gè)折線(xiàn)臺(tái)階，這樣可以從上底邊和各個(gè)折線(xiàn)臺(tái)階的斜邊進(jìn)行多面分光，與現(xiàn)有的裸眼3d成像材料相比，使用本發(fā)明中的裸眼3d成像光柵結(jié)構(gòu)能增加冗余視點(diǎn)數(shù)量，這樣觀察位置改變時(shí)能很快找到最佳觀察點(diǎn)，提高視角和觀察舒適度，所以采用該結(jié)構(gòu)觀看裸眼3d圖像時(shí)能夠有更大的視角，觀賞效果更好。

2.該裸眼3d成像光柵基層為連續(xù)排列的類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)，這樣的光柵在類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)寬度不變的情況下看上去更細(xì)，在與液晶屏交織時(shí)形成的紋路更細(xì)密，點(diǎn)狀更小，人眼更不容易分辨，從而提高在觀看平面圖像時(shí)的清晰度和舒適度，在實(shí)現(xiàn)裸眼3d成像的同時(shí)，不會(huì)影響到平面圖像的觀看。

3.本發(fā)明中的面層結(jié)構(gòu)為與基層結(jié)構(gòu)互補(bǔ)的填平式結(jié)構(gòu)，將基層結(jié)構(gòu)填平形成上下雙平面的裸眼3d光柵材料，該面層結(jié)構(gòu)具備增亮膜特點(diǎn)，可以增加屏幕亮度，提高清晰度。

4.該裸眼3d成像光柵的制備方法，采用常溫冷壓式方法，制作出的雙面平面結(jié)構(gòu)能夠更好地將基層結(jié)構(gòu)填平，可以避免采用oca膠貼合方法制備的光柵中容易殘留空氣、形成氣泡、影響成像效果的問(wèn)題。

5.本發(fā)明裸眼3d成像光柵的開(kāi)發(fā)周期短、制作成本低，同時(shí)解決了現(xiàn)有的透鏡成像材料在觀看平面圖像時(shí)影響其清晰度的問(wèn)題，更加適合于在移動(dòng)終端產(chǎn)品中推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明裸眼3d成像光柵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是基層中類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)的示意圖；

1為基層，2為面層，3為上底邊，4為下底邊，5為折線(xiàn)臺(tái)階，6為斜邊，7為頂角。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但以下實(shí)施例只是用來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，并不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。在以下實(shí)施例中所涉及的儀器設(shè)備如無(wú)特別說(shuō)明，均為常規(guī)儀器設(shè)備；所涉及的工業(yè)原料如無(wú)特別說(shuō)明，均為常規(guī)工業(yè)原料；所涉及的加工制作方法，如無(wú)特別說(shuō)明，均為常規(guī)加工制作方法。

實(shí)施例1：一種裸眼3d成像光柵，參見(jiàn)圖1、圖2，包括下部基層1和上部面層2，基層1為連續(xù)排列的類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)，類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)包括上底邊3、下底邊4和對(duì)稱(chēng)的兩腰，在其兩個(gè)腰上設(shè)有相對(duì)稱(chēng)的折線(xiàn)臺(tái)階5。面層2為與基層1結(jié)構(gòu)互補(bǔ)、將基層1填平的結(jié)構(gòu)，基層1和面層2嵌和在一起成為一體的上下雙平面結(jié)構(gòu)。基層1和面層2均由感光uv膠制成，基層1的折射率與面層2的折射率不相等，且二者折射率的差值在0.1-0.2之間。

折線(xiàn)臺(tái)階5包括斜邊6和頂角7，同一側(cè)腰上的折線(xiàn)臺(tái)階5的斜邊相平行且長(zhǎng)度相等，頂角7角度相等且等于最下方折線(xiàn)臺(tái)階的斜邊與下底邊的夾角。參見(jiàn)圖2中，邊a、邊b、邊c長(zhǎng)度相等且相互平行，角ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ的角度相等。

以5.5寸手機(jī)用裸眼3d成像材料為例，該裸眼3d成像光柵具體參數(shù)如下：5.5寸1920*1080手機(jī)液晶屏點(diǎn)距為0.126，該光柵基層中類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)的下底邊寬度為0.1258mm，上底邊的寬度為下底寬度的1/3，即0.0419mm，下底邊與最下方折線(xiàn)臺(tái)階的斜邊的夾角為62度，則各折線(xiàn)臺(tái)階的頂角也為62度，邊a、b、c長(zhǎng)度相等且相互平行，制作基層結(jié)構(gòu)的uv感光膠折射率為1.575，制作面層結(jié)構(gòu)的uv感光膠折射率為1.5，基層中類(lèi)梯形結(jié)構(gòu)的上底距面層的上平面的距離為0.01mm。

實(shí)施例2：實(shí)施例1中裸眼3d成像光柵的制備方法，包括下列步驟：

（1）根據(jù)基層的結(jié)構(gòu)制作雕刻刀頭和光柵模具基輥，然后在光柵模具基輥表面用雕刻刀頭雕刻光柵圖案；

（2）采用常溫冷壓式方法制作基層結(jié)構(gòu)：在暗室內(nèi)要求潔凈度小于等于100級(jí)的條件下，pet膜首先通過(guò)涂膠機(jī)，涂覆制作基層結(jié)構(gòu)用的uv感光膠，然后經(jīng)過(guò)光柵模具輥和壓緊輥之間被壓緊，同時(shí)通過(guò)固化燈箱裝置，制作基層結(jié)構(gòu)的uv感光膠被瞬間固化，固化后通過(guò)傳輸輥在成品收料輥上進(jìn)行收料，基層結(jié)構(gòu)即制作完成；

（3）把設(shè)備中的光柵模具輥換成達(dá)到鏡面級(jí)別的光輥，將步驟（2）中加工好的基層結(jié)構(gòu)材料重新上機(jī)，首先通過(guò)涂膠機(jī)，涂覆制作面層結(jié)構(gòu)用的uv感光膠，然后經(jīng)過(guò)鏡面光輥和壓緊輥之間被壓緊，同時(shí)通過(guò)固化燈箱裝置，制作面層結(jié)構(gòu)的uv感光膠被瞬間固化，固化后通過(guò)傳輸輥在成品收料輥上進(jìn)行收料，裸眼3d成像光柵即制作完成。

上面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下，還可以對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)具體參數(shù)進(jìn)行變更，形成多個(gè)具體的實(shí)施例，均為本發(fā)明的常見(jiàn)變化范圍，在此不再一一詳述。