不闪式3D有多神奇?偏振显示方案解析
偏振式3D显示技术其实也有年头了,只不过之前一直都应用在立体电影院里面,而近年来才被引入到民用显示器/电视机上面。首先我们来看看偏振式3D技术的显示原理,然后再来看看具体显示设备是如何实现的。
● 偏振式(不闪式)3D显示技术
很多电影院放映采用的是偏振法,通过两个放映机,把两个摄影机拍下的两组胶片同步放映,使略有差别的两幅图像重叠在银幕上。这时如果用眼睛直接观看,看到的画面是重影模糊不清的,要看到立体电影,就要在每架电影机前装一块偏振片。从两架放映机射出的光,通过偏振片后,就成了偏振光。左右两架放映机前的偏振片的偏振化方向互相垂直,因而产生的两束偏振光的偏振方向也互相垂直。
偏振镜分光原理示意图
这两束偏振光投射到银幕上再反射到观众处,偏振光方向不改变。当观众带上偏振眼镜后,左右两片偏振镜的偏振轴互相垂直并与放映镜头前的偏振轴一致,所以每只眼睛只看到相应的偏振光图象,即左眼只能看到左机映出的画面,右眼只能看到右机映出的画面,这样就会像直接观看那样产生立体感觉。
● 偏振光技术简介:
为什么带上偏振眼睛后能使左右眼看到完全不同的图像?确实不太容易理解,关于偏振光和偏振眼镜的原理,由于涉及内容比较多,这里仅作简要介绍。
光就是由互相垂直的电场和磁场形成的一种电磁波,自然光是很多电磁波的混合物,它在各个方向的振动是均匀的。当它以特定的角度(布儒斯特角)经过非金属表面后反射形成的眩光是偏振光。偏离了这个角度,就会有部分非偏振光混杂在偏振光里。部分偏振光是有程度的,偏离的角度越大,偏振光的成分越少,最终成为非偏振光。有了偏振光,有时会给我们照相带来不利。玻璃表面的反射光,使我们拍摄不到玻璃橱窗里面的东西,水面的反射光使我们拍摄不到水中的鱼……
但利用偏振光的这种特性正好满足立体电影的需求——让左右眼看到完全不同的画面。通过给两个投影机加装偏振片,让投影机投射出互相垂直的完全偏振光波,然后观众通过特定的偏振眼镜,就能让左右眼看到各自不同的画面而互不干涉。
当然,实际放映立体电影是用一个镜头,两套图象交替地印在同一电影胶片上,还需要一套复杂的装置,这里就不做深究了。