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一种小型全息计算机制造技术

技术编号:8271031 阅读:170 留言:0更新日期:2013-01-31 03:07
本发明专利技术涉及激光彩色计算全息技术、石墨烯全碳芯片技术、固态硬盘存储技术、液晶显示技术、集成电路技术、红外摄像技术、手势识别和手势控制技术。本发明专利技术利用液晶面板模拟全息胶片,使激光器阵列产生的复合白色激光投射到液晶面板上成全息像。与已有的膜全息投影不同,这种全息投影无需昂贵的透明投影膜,而是在空中直接投射出全息影像。本发明专利技术内置计算芯片和可见光/红外摄像头,可直接与使用者交互,并且无需外部计算机支持。石墨烯全碳芯片可提供高效节能的运算支持,使全数字可交互的计算全息成为可能。本发明专利技术外观呈半椭球状,其上部为激光全息阵列,内部装有两块PCB和一系列散热通风风扇,以防止激光器和芯片发热引起温度过高(见附图)。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光彩色计算全息技术、石墨烯全碳芯片技术、固态硬盘存储技术、液晶显示技术、集成电路技术、红外摄像技术、手势识别和手势控制技术。
技术介绍
现有的全息投影仪几乎全部需要透明投影膜或其他代替物,因而难以降低成本,并且会大量占用空间,同时,由于计算机性能和体积的限制,全息投影仪必须以其他电脑为基础,播放固定的全息视频或影像,因而几乎没有人机交互功能,其应用和推广都受到很大限制。本专利技术改进了传统的全息投影设备,采用石墨烯全碳芯片代替传统的硅芯片,体积更小,运算能力更强,可以将电脑和投影仪整合到一起,实现动态计算全息投影,利用计算机建模进行计算,产生全息图像,并采用了与膜全息投影不同的投影方式,激光全息阵列可以直接在空中投射出计算全息图。同时,本专利技术内置可见光和红外摄像头,可进行手势识别, 从而进行丰富的人机交互。
技术实现思路
本专利技术利用液晶面板模拟全息胶片,使激光器阵列产生的复合白色激光投射到液晶面板上成全息像。与已有的膜全息投影不同,这种全息投影无需昂贵的透明投影膜,而是在空中直接投射出全息影像。本专利技术内置计算芯片和可见光/红外摄像头,可直接与使用者交互,并且无需外部计算机支持。石墨烯全碳芯片可提供高效节能的运算支持,使全数字可交互的动态计算全息成为可能。本专利技术外观呈半椭球状(见图1),其上部为激光全息阵列,内部装有两块PCB和一系列散热通风风扇,以防止激光器和芯片发热引起温度过高(见图2)。本专利技术的激光全息成像单元(见图3)主要由四部分组成液晶面板、凸透镜、扩束镜和复合白色激光器(包括红绿蓝三色激光二极管和半透镜,见图6 )。三色激光合成一束白色激光,经扩束镜扩束、凸透镜会聚后投射到液晶面板上;内置的运算芯片使用软件建模,再利用虚拟三维模型进行运算,得到干涉图样,显示在液晶面板上,使激光在液晶面板上产生干涉,成全息像。激光全息成像阵列由大量成像单元组成,并为方便生产制造进行了优化(见图4)。本专利技术设计有特殊的散热系统,以及时为激光器和计算芯片散热。散热系统包括一个主PCB风扇(带铜质散热器)、一个副PCB风扇(带铜质散热器)、四个进风口风扇和四个出风口风扇,以及八个带有滤网的通风口(尺寸及位置见图2)。本专利技术采用了分散式计算,在主PCB和副PCB上安装了四套石墨烯计算芯片,以进行全息成像所需的高速运算,同时又保证了装置的小型化和节能。本专利技术的摄像模组安装在整个装置的顶端,包括两个红外摄像头和一个红外灯,用于捕捉手势动作,并将数据即时传送至计算芯片处理,计算芯片识别后发出指令,使图形芯片对全息图进行即时的调节,实现即时的手势控制(见图5),并可由此增加更多扩展功能,比如全息视频交互、全息游戏等。附图说明 图I为外观简图,包括斜~■测,王视图和俯视图。图2为结构简图,其中字母表示 M-激光成像阵列(带透明保护壳); Fs-副散热扇; PCBs-副 PCB 区; Fp-主散热扇; PCBp-主 PCB 区;· I-进风口风扇(共四个); O-出风口风扇(共四个)。 图3为激光彩色全息成像原理图(成像单元)。 图4为激光成像阵列结构图。 图5为控制流程图。 图6为复合白色激光器原理图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型全息计算机,其特征在于:将全息投影仪和计算机结合在一起,使投影仪摆脱不能自主运算的限制,实现全息投影的人机交互,从而丰富用户体验。

【技术特征摘要】
1.一种小型全息计算机,其特征在于将全息投影仪和计算机结合在一起,使投影仪摆脱不能自主运算的限制,实现全息投影的人机交互,从而丰富用户体验。2.根据权利要求项I所述的小型全息计算机,其特征在于使用与普通膜全息投影不同的全息成像原理,装有激光成像阵列,从而无需投影膜,直接在空中投射出计算全息影像。3.根据权利要求项2所述的小型全息计算机,其特征在于使用了比传统硅芯片运算能力更强、体积更小的石墨烯全碳芯片,实现动态计算全息投影,利用计算机建模进行计算,产生全息图像,无需事先存储所有需要的全息影像...

【专利技术属性】
技术研发人员:王淩宇
申请(专利权)人:王淩宇
类型:发明
国别省市:

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