一種柱狀透鏡陣列面板、戶外3d顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及3D顯示領域，尤其指戶外3D顯示中應用的透鏡式3D顯示設備。
【背景技術】
[0002]目前的3D (即3Dimens1n，中文:三維)顯示技術可以分為裸眼式和眼鏡式兩種。而裸眼式3D技術可分為透鏡陣列式、屏障柵欄式和指向光源式三種，每種技術的原理和成像效果都有一定的差別。
[0003]其中，屏障柵欄式(英文全稱:Parallax Barriers，中文也有翻譯成視差屏障或視差障柵的)，其原理和偏振式3D較為類似，其原理是在顯示面板前方或者后方設置一光柵，該光柵設有透光的透光狹縫和透光狹縫之間不透光的光柵線；這些透光狹縫寬幾十微米，通過它們的光就形成了垂直的細條柵模式，稱之為“視差障壁”。在立體顯示模式下，應該由左眼看到的圖像顯示在液晶屏上時，不透明的條紋會遮擋右眼；同理，應該由右眼看到的圖像顯示在液晶屏上時，不透明的條紋會遮擋左眼，通過將左眼和右眼的可視畫面分開，使顯示面板上的左眼圖像進入左眼、右眼圖像進入右眼，最終使觀者看到3D影像。
[0004]柱狀透鏡(Lenticular Lens)技術也被稱為雙凸透鏡或微柱透鏡3D技術，其最大的優勢便是其亮度不會受到影響。柱狀透鏡3D技術的原理是在液晶顯示屏的前面加上一層柱狀透鏡陣列，這樣透鏡就能以不同的方向投影每個像素。于是雙眼從不同的角度觀看顯示屏，就看到不同的像素。因為柱狀透鏡不會阻擋背光，因此畫面亮度能夠得到很好地保障。不過由于它的3D顯示基本原理仍與視差障壁技術有異曲同工之處，所以分辨率仍是一個比較難解決的問題。
[0005]指向光源式(Direct1nal Backlight) 3D技術搭配LED (發光二極管)，配合快速反應的IXD面板和驅動方法，讓3D內容以排序(sequential)方式進入觀看者的左右眼互換影像產生視差，進而讓人眼感受到3D三維效果。
[0006]上述描述了其裸眼式3D的原理。其中，在戶外影像顯示中，戶外3D顯示技術有著廣泛的應用范圍，包括在戶外廣告、戶外顯示等在內的領域。戶外3D顯示技術利用透鏡的分光功能形成3D顯示效果，3D顯示可以使畫面更加逼真，更加吸引受眾的注意力，從而達到更好的廣告宣傳效果。
[0007]然后現有的戶外3D顯示仍然存在一定的問題，因為戶外3D顯示的顯示面板一般較大，因此一般采用LED發光燈在橫向、縱向上呈陣列分布后形成LED的顯示面板，每一個LED發光燈即作為一個圖像像素(也即發光光源)，這使得一般戶外的顯示屏體積較大。
[0008]戶外的觀察距離一般較遠，要實現較遠距離的3D觀察效果，如圖1所示，則一般采用較厚的透明基材上形成柱狀透鏡的方式，上述柱狀透鏡陣列成陣列排布。或者也可以這樣理解:圖1中的若干平行的長條狀柱狀透鏡101從左向右排列成陣列，形成柱狀透鏡陣列10，其中柱狀透鏡陣列10的底面為平整平面102，頂面形成若干陣列分布的半圓柱面104，即該柱狀透鏡陣列的橫截面上部為若干半圓形排列的形狀。柱狀透鏡陣列下方的顯示面板12的上的圖像通過左眼圖像121和右眼圖像122復合而成，通過該柱狀透鏡陣列的分光作用，將左眼圖像、右眼圖像分別投送給觀察者的眼睛14。即分別將左眼圖像121投射給左目艮，將右眼圖像122投射給右眼。采用這種方式，在為實現幾米外的觀察距離，就需要將上述柱狀透鏡陣列10的厚度加工成2-3厘米厚(甚至更厚)，這導致了其體積很大，重量很重，不利于加工和安裝。
【實用新型內容】
[0009]為解決現有的柱狀透鏡陣列由于厚度較大，導致體積大、重量重，不利于加工和安裝的問題，本實用新型實施例提供了一種柱狀透鏡陣列面板、戶外3D顯示裝置。
[0010]本實用新型實施例一方面提供了一種柱狀透鏡陣列面板，包括若干呈陣列排布的柱狀透鏡單元；
[0011]所述柱狀透鏡單元包括入射光面和出射光面；所述入射光面為橫截面呈內凹曲線的內凹圓柱面，所述出射光面為橫截面呈外凸曲線的外凸圓柱面。
[0012]本實用新型實施例提供的柱狀透鏡陣列面板，采用內凹圓柱面作為入射光面，采用外凸圓柱面作為出射光面的柱狀透鏡單元。一方面使其可以起到分光作用，透光率高，同時，減小了其柱狀透鏡陣列面板的厚度，降低了其重量，使其可以采用貼合的方式，安裝在顯示面板的表面，因此簡化了其安裝工藝。同時，采用本實用新型實施例提供的柱狀透鏡陣列面板，其加工過程也較簡單，適合大批量生產。
[0013]優選地，所述柱狀透鏡單元入射光面的半徑為R1，出射光面的半徑為R2 ;所述入射光面的圓心和所述出射光面的圓心同軸但不同心；其中，R1>R2。
[0014]本實用新型實施例第二方面提供了一種戶外3D顯示裝置，包括顯示面板及柱狀透鏡陣列面板；
[0015]所述柱狀透鏡陣列面板包括若干呈陣列排布的柱狀透鏡單元；
[0016]所述柱狀透鏡單元包括入射光面和出射光面；所述入射光面為橫截面呈內凹曲線的內凹圓柱面，所述出射光面為橫截面呈外凸曲線的外凸圓柱面；
[0017]所述柱狀透鏡陣列面板位于入射光面的一側與所述顯示面板相貼；其出射光面的一側面向觀察者。
[0018]本實用新型實施例提供的戶外3D顯示裝置，其分光部件采用柱狀透鏡陣列面板，貼合在顯示面板的表面。該柱狀透鏡陣列面板采用內凹圓柱面作為入射光面，采用外凸圓柱面作為出射光面的柱狀透鏡單元。一方面使其可以起到分光作用，透光率高，同時，減小了其柱狀透鏡陣列面板的厚度，降低了其重量，使其可以采用貼合的方式，安裝在顯示面板的表面，因此簡化了其安裝工藝。同時，采用本實用新型實施例提供的柱狀透鏡陣列面板，其加工過程也較簡單，適合大批量生產。
[0019]優選地，所述顯示面板為LED顯示屏，其包括線路板及設置在線路板上的在橫向、縱向上呈陣列分布的若干LED發光燈。
[0020]優選地，所述戶外3D顯示裝置還包括一將所述柱狀透鏡陣列面板固定在所述顯示面板上的透鏡固定組件。
[0021]優選地，所述透鏡固定部件為一^扣結構；
[0022]所述卡扣結構包括設置在所述柱狀透鏡陣列面板上的卡頭及設置在所述顯示面板上的卡槽；或者，
[0023]所述卡扣結構包括設置在所述柱狀透鏡陣列面板上的卡槽及設置在所述顯示面板上的卡頭。
[0024]優選地，所述透鏡固定部件為卯榫結構；
[0025]所述卯榫結構包括設置在所述柱狀透鏡陣列面板上的榫頭及設置在所述顯示面板上的榫眼。
[0026]優選地，所述柱狀透鏡單元入射光面的半徑為R1，出射光面的半徑為R2 ;所述入射光面的圓心和所述出射光面的圓心同軸但不同心；其中，R1>R2。
[0027]優選地，所述柱狀透鏡陣列面板被布置成與顯示面板的縱向傾斜呈一定的夾角C，該夾角C為15-70°。
[0028]優選地，所述戶外3D顯示裝置的顯示面板包括若干拼合而成的LED顯示模塊；
[0029]每個LED顯示模塊包括若干呈陣列分布的LED發光燈；同時，在每個LED顯示模塊上方，分別對應設有所述柱狀透鏡陣列面板。
【附圖說明】
[0030]圖1是現有技術中提供的3D顯不裝置不意圖；
[0031]圖2是本實用新型【具體實施方式】中提供的柱狀透鏡陣列面板立體示意圖；
[0032]圖3是本實用新型【具體實施方式】中