不必调整眼幅的非眼镜式3D显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种能够把被摄体的左侧图像及右侧图像各自直接成像于左眼与右眼而实现3D画面的非眼镜式3D显示装置，其包括：目镜，具有凸部突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜，各自配置于上述凸部的左侧弯曲面与右侧弯曲面前方；被个别拍摄后显示的被摄体的左侧图像与右侧图像各自通过上述消色差棱镜地校正光路，使得色差与光轴变更及非线性失真得到校正，经过上述消色差棱镜校正的影像图像各自通过上述目镜而放大地成像于使用者的左眼与右眼，从而不必像眼镜式3D显示装置一样地调整两侧透镜的间距，也就是说不必调整眼幅。尤其是，本发明专利技术把眼睛较看不清楚或者视野看不到的部位加以放大后以立体方式显示出来而得以广泛地应用于医疗领域或其它诸多产业领域。

Non eyeglass type 3D display device without adjusting eye width

The present invention relates to the image on the left and right images captured by the respective body directly imaged on the left and right eye and non glasses 3D 3D screen display device, which comprises: the eyepiece has a curved structure protruding section in front of the central government, the formation of the user's eye than about the length of a longer length picture; double achromatic prism, the left and right lateral bending bending surface is arranged on the front of their projections; after the shooting by individual display photographed image on the left and right image of their body through the achromatic correction of optical path, so that the color change and the optical axis and the nonlinear distortion correction, the left and right eye after the fire image color correction of each prism through the eyepiece and put the earth imaging to users, so don't like glasses type 3D display device as the adjustment on both sides of the lens Spacing, that is to say, do not have to adjust the eye width. In particular, the present invention can be widely applied to medical field or many other industrial fields when the eyes are enlarged and displayed in a stereoscopic manner after the eyes are not clear or the field of vision can not be seen.

【技术实现步骤摘要】
不必调整眼幅的非眼镜式3D显示装置
本专利技术涉及一种能够把被摄体的左侧图像及右侧图像各自直接成像于左眼与右眼而实现3D画面的非眼镜式3D显示装置，其包括：目镜，具有凸部突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜，各自配置于上述凸部的左侧弯曲面与右侧弯曲面前方；被个别拍摄后显示的被摄体的左侧图像与右侧图像各自通过上述消色差棱镜地校正光路，使得色差与光轴变更及非线性失真得到校正，经过上述消色差棱镜校正的影像图像各自通过上述目镜而放大地成像于使用者的左眼与右眼，从而不必像眼镜式3D显示装置一样地调整两侧透镜的间距，也就是说不必调整眼幅。尤其是，本专利技术把眼睛较看不清楚或者视野看不到的部位加以放大后以立体方式显示出来而得以广泛地应用于医疗领域或其它诸多产业领域。
技术介绍
显微镜是一种放大被摄体后显示出来的装置，在过去观察者需要把眼睛凑到目镜后观看被摄体，近来则由于技术发达而上市了一种把被摄体显示在显示器上让观察者不受行动制约(例；需要在眼睛凑近目镜的状态下行动)地放大被摄体后观看的显示装置。一般来说，视频显微镜装置是一种把使用者的眼睛无法清晰观察被摄体或者无法轻易确认的部位加以放大后显示的显示装置，该视频显微镜装置在手术用医疗领域及其它各种产业领域的应用正在逐渐扩展中。一般的视频显微镜装置把通过显微镜拍摄的被摄体的影像图像加以输出并且让使用者以目镜凝视它而得以获取影像图像。此时，输出到目镜并且被凝视的影像图像只是单纯地以二维影像显示而无法具备立体感地表现出被摄体，因此较难准确地观察并确认被摄体。因此，近来为了呈现出被摄体影像图像的立体感而开发了很多种3D显示装置。此时，让显示出来的影像图像具备立体感的方式主要包括眼镜式和非眼镜式。眼镜式指的是，通过另外准备的显示器等装置显示出被划分成左右或上下或者重叠的立体图像的状态下，戴上3D用眼镜校正立体图像而得以感受立体效果的方式。非眼镜式指的是，不同于眼镜式地，不必戴上3D用眼镜就能通过目镜直接收看3D立体画面的方式。关于使用该3D显示装置的手术用显微镜装置的现有技术如大韩民国公开专利第10-2004-0070053号“手术用显微镜装置”、授权专利第10-1481905号“手术显微镜用一体型立体画像获取系统”、公开专利第10-2011-0001952号“头戴式手术用放大装置”等文献所示，手术用显微镜装置让使用者的左眼与右眼接近两个透镜后收看被摄体的二维平面图像或三维立体图像。而且，除了医疗领域以外，适用于其它产业领域的3D显示装置的大韩民国授权专利第10-0733047号“数码立体相机、3D显示、3D投影仪、打印机及立体观片灯(stereoviewer)”让利用一双拍摄光学系统拍摄的左侧、右侧图像通过一双电子显示器被个别放映，各影像图像则通过具备一双目镜透镜的立体取景器(viewfinder)让使用者收看三维立体图像。如前所述地使用两个透镜时，各图像直接成像于左眼与右眼的网膜而能够更准确地凝视并收看3D立体影像图像。但是如同现有技术一样地利用两个透镜(眼镜式)的话，由于每个使用者的眼幅(左眼与右眼之间的宽度，平均为6.5cm)不同而使得使用者需要按照自己的眼幅调整具备两个透镜的目镜的宽度(如同调整双目望远镜的间距)后使用，从而增加了使用上的不方便。亦即，如图4所示地对应于一双显示器(1)地设有一双透镜(2)并且而该一双显示器(1)则把个别拍摄的被摄体(P)的左、右侧图像各自显示出来时，由于使用者的固有眼幅(左眼(E1)与右眼(E2)之间的距离)不同，因此没有按照眼幅调整透镜(2)之间的距离的话，就会因为两侧眼睛(E1、E2)的焦点(视点)和一双透镜(2)之间的距离差而导致左侧、右侧影像图像之间的时差不一致，立体影像的凝视者会根据脑部潜意识的命令人为地对齐所显示的被摄体的时差而导致晕眩及眼睛疲劳感。虽然初次凝视立体影像时较难感受到上述晕眩及眼睛疲劳感，但是经过20～30分钟后感受到晕眩时才能得知眼幅与透镜之间的距离不准确，此时再按照调整眼幅调整透镜之间的距离却已经变得没有意义，即使能够调整透镜之间的距离也较难准确地调整透镜之间的距离和眼幅，因此较难获得更趋近于实际的立体影像。另一方面，不使用图4所示一双透镜，利用以节点(NodalPoint)为中心让凸透镜倾斜时光线折射而像的状态则不改变的现象，如图5所示，把正面凸出地形成的凸透镜(3，或棱镜)作为单一透镜使用(非眼镜式)的话，进入单一透镜的各影像图像即使从任何方向入射也会在经过凸部后朝同一方向折射，因此即使凝视凸透镜(3)背面的使用者的眼幅改变，也因为成像于眼球的影像图像和眼睛的焦点方向相同而得以校正左侧、右侧影像图像之间的时差。然而，使用单一凸透镜(3)时折射率会根据光的波长而不同，因此无法在一个点上聚焦而使得像不清晰，从而发生光轴变更、非线性失真、光轴变更所致色差。因此，使用单一凸透镜(3)而不需要调整眼幅并且能够对光轴变更、非线性失真及色差进行校正的崭新方式的非眼镜式3D显示装置越发显得重要。
技术实现思路
【解决的技术课题】本专利技术旨在解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种非眼镜式3D显示装置，其为了在获取并显示3D立体影像的方式中引进免眼镜方式以便增加使用时的便利性，为了即使使用者的眼幅不同也不必另外调整眼镜地调整眼幅就能获取并收看3D立体影像，为了对光轴变更、非线性失真、光轴变更所致色差给予校正，该非眼镜式3D显示装置包括：目镜，具有凸部突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜，各自配置在上述凸部的左侧弯曲面与右侧弯曲面前方。本专利技术的另一个目的是提供一种非眼镜式3D显示装置，为了能够在如前所述地通过消色差棱镜时发生的影像图像给予准确校正，使用由正面一侧形成第一突出角部的第一棱镜、正面贴紧上述第一棱镜的背面地结合而在背面另一侧则形成了第二突出角部的第二棱镜所构成的消色差棱镜，为了让通过消色差棱镜而得到校正的影像图像不模糊地准确入射到目镜的弯曲面地准确地成像而具备下列消色差棱镜，亦即，上述第一棱镜的第一突出角部配置在使用者的眉间侧而第一棱镜的长边部分则朝向正面地配置，上述第二棱镜的第二突出角部配置在使用者的太阳穴侧而第二棱镜的长边部分则朝向背面地配置，以上述第二棱镜的另一侧突出部为基准，长度较长的长边和各弯曲面的中央切线平行地配置。【解决课题的技术方案】本专利技术非眼镜式3D显示装置可达到上述目的，其包括：目镜，具有凸部突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜，各自配置于上述凸部的左侧弯曲面与右侧弯曲面前方；被个别拍摄后显示的被摄体的左侧图像与右侧图像各自通过上述消色差棱镜地校正光路，使得色差与光轴变更及非线性失真得到校正，经过上述消色差棱镜校正的影像图像各自通过上述目镜放大地成像于使用者的左眼与右眼。而且，在本专利技术非眼镜式3D显示装置中，上述消色差棱镜各自包括：第一棱镜，在正面一侧形成第一突出角部；第二棱镜，正面贴紧上述第一棱镜的背面地结合而在背面另一侧则形成了第二突出角部。而且，在本专利技术非眼镜式3D显示装置中，上述各消色差棱镜的上述第一棱镜的第一突出角部配置在使用者的眉间侧，上述第一棱镜的长边部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非眼镜式3D显示装置，其特征在于，包括：目镜(21)，具有凸部(21a)突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜(22、23)，各自配置于上述凸部(21a)的左侧弯曲面(21A)与右侧弯曲面(21B)前方；被个别拍摄后显示的被摄体的左侧图像与右侧图像各自通过上述消色差棱镜(22、23)地校正光路，使得色差与光轴变更及非线性失真得到校正，经过上述消色差棱镜(22、23)校正的影像图像各自通过上述目镜(21)放大地成像于使用者的左眼与右眼。

【技术特征摘要】
2016.01.27 KR 10-2016-00098731.一种非眼镜式3D显示装置，其特征在于，包括：目镜(21)，具有凸部(21a)突出于正面中央的弯曲结构，左右长度比使用者的眼幅长度更长地形成；一双消色差棱镜(22、23)，各自配置于上述凸部(21a)的左侧弯曲面(21A)与右侧弯曲面(21B)前方；被个别拍摄后显示的被摄体的左侧图像与右侧图像各自通过上述消色差棱镜(22、23)地校正光路，使得色差与光轴变更及非线性失真得到校正，经过上述消色差棱镜(22、23)校正的影像图像各自通过上述目镜(21)放大地成像于使用者的左眼与右眼。2.根据权利要求1所述的非眼镜式3D显示装置，其特征在于，上述消色差棱镜(22、23)各自包括：第一棱镜(24...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁熙凤，李锺益，
申请(专利权)人：桑目泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR