专利名称：一种光栅对位拼接方法
技术领域：
本发明涉及一种光栅对位拼接方法，属于光学领域。
背景技术：
电视机经历了从黑白到彩色、彩色到高清的显示发展历程，还原真实是人们一直追求的目标，3D显示被公认为下一代显示技术。而不用佩戴任何辅助设备的裸眼3D技术， 成为了众所瞩目的焦点。目前柱透镜光栅和狭缝光栅是用于3D显示行业的主要光学器件， 将柱透镜光栅或狭缝光栅置于电视机面板前面适当位置结合适当的3D图像混合，或置于带有3D交错信息打印输出媒介上，人们就可以欣赏到身临奇境、画面逼真的3D效果。其中， 柱透镜光栅利用光折射原理进行分光，将一条条微小柱状的透镜单体沿着径向排列即形成柱透镜光栅阵列，简称柱镜光栅，如图1所示，其对光通过率基本无影响，如图2所示；狭缝光栅利用光遮挡原理进行分光，将一条条通光和不通光的细条周期排列即形成狭缝光栅， 如图3，一般光通过率最大只有50 %，如图4所示。但目前无论显示屏或打印输出媒介都可以做到幅面很大，如目前最大尺寸电视机可以到达110寸(有效面积2. 6米宽)；而打印设备则可以输出到3米宽幅面。而光栅器件，尤其是柱镜光栅器件，由于其属于传统机械加工，在不影响加工精度的情况下，目前其最宽幅面只能达到1. 5米。对于3D行业，尺寸越大，效果越发震撼，因此目前这对于日益发展的大尺寸电视和媒介而言光栅幅面是远远不够的。这就需要对光栅幅面进行拼接。传统的拼接方法是借助于柱透镜光栅的副本——凹光栅，让凹光栅同时罩住左右两侧待拼接的柱透镜光栅，使得左右两侧的柱透镜光栅分别置于凹槽内，即完成拼接工作， 如图5所示。但是由于柱透镜光栅加工过程中并非每条透镜均是完全相同的，从而没办法完全匹配，如图6所示，从而造成拼接误差。而且这样的拼接方式在实际应用中也带来诸多不便，如拼接板必须随时携带，或温度的差异导致凹光栅本身由于热胀冷缩所带来的差异。
发明内容
本发明目的是为了解决现有借助凹光栅对两个柱透镜光栅进行接接的方法误差大的问题，提供了一种光栅对位拼接方法。本发明所述一种光栅对位拼接方法，该方法为将待拼接的η片光栅共同放置在测试条形图上，以其中一片光栅作为基准光栅，所述测试条形图在所述基准光栅上形成基准干涉条纹，分别移动及旋转其它η-1片待拼接的光栅，使得测试条形图在其它η-1片待拼接光栅上形成拼接干涉条纹，当所有拼接干涉条纹均与基准干涉条纹的粗细一致，且所有拼接干涉条纹的延长线与对应位置的基准干涉条纹的延长线在同一直线上时，完成η片光栅的对位拼接，其中，η为大于或等于2的自然数。本发明的优点
本方明利用柱镜光栅结合测试条形图的方法，可以对柱透镜光栅进行方便的拼接。测试条形图可以用显示屏生成，也可以用打印机或菲林机输出至纸上或菲林胶片上。测试条形图，可以随用随做，携带方便，而且对输出精度没有特殊要求。用条形纸或胶片进行对位拼接后，还可以对拼接的光栅进行切割、粘接等加工操作，而不用担心成本。
图1是背景技术中柱镜光栅的结构示意图；图2是背景技术中术镜光栅的折射光路示意图；图3是背景技术中狭缝光栅示意图；图4是背景技术中狭缝光栅挡透射光路示意图；图5是背景技术中借助凹光栅对两个柱镜光栅进行拼接理想拼接效果示意图；图6是背景技术中借助凹光栅对两个柱镜光栅进行拼接实际拼接效果示意图；图7是柱镜光栅与测试条形图结合后产生的干涉条纹图；图8是柱镜光栅与测试条形图结合后产生的干涉条纹的原理图；图9是两个柱镜光栅与测试条形图结合所产生的干涉条纹图，左右两个柱镜光栅产生的干涉条纹不在一条直线上；图10是两个柱镜光栅与测试条形图结合所产生的干涉条纹图，该图中左右两个柱镜光栅产生的干涉条纹在一条直线上，表示两个柱镜光栅拼接成功。
具体实施例方式具体实施方式
一下面结合图7至图10说明本实施方式，本实施方式所述一种光栅对位拼接方法，该方法为将待拼接的η片光栅共同放置在测试条形图上，以其中一片光栅作为基准光栅，所述测试条形图在所述基准光栅上形成基准干涉条纹，分别移动及旋转其它η-1片待拼接的光栅，使得测试条形图在其它η-1片待拼接光栅上形成拼接干涉条纹，当所有拼接干涉条纹均与基准干涉条纹的粗细一致，且所有拼接干涉条纹的延长线与对应位置的基准干涉条纹的延长线在同一直线上时，完成η片光栅的对位拼接，其中，η为大于或等于2的自然数。本实施方式给出一个具体的实施方式，令η = 2，即两片待拼接的光栅，测试条形图中有黑白两种颜色，如图7所示，a=黑色条形的宽度，b=白色条形的宽度。将基准光栅置于测试条形图上，基准光栅的轴向与测试条形图的延伸方向成一定角度e，如图8所示。 此时可以观察到基准光栅形成了新的黑色条纹，即基准干涉条纹，随着基准光栅轴与测试条形图的夹角e的变化，所形成的黑色条纹的粗细及其间距也在发生变化，当基准光栅轴向与测试条形图的夹角e为零时得到最宽的黑色条纹。在同一张测试条形图上，同时放置了待拼接的另一片光栅，如图9所示，待拼接光栅同样会得到相应的黑色干涉条纹，即拼接干涉条纹，通过移动及旋转另一片光栅，使得另一片光栅与基准光栅所形成的黑色干涉条纹粗细一致，而且基准光栅的黑色干涉条纹的延伸方向与另一片光栅对应位置的黑色干涉条纹形成一条直线，即完成拼接工作，如图10所示。
具体实施方式
二 本实施方式对实施方式一作进一步说明，光栅为直纹光学器或按固定角度切割后的斜纹光学器件。
具体实施方式
三本实施方式对实施方式一作进一步说明，光栅为平凸透光栅、双凸透镜光栅或具有透镜功能的组合透镜光栅。
具体实施方式
四本实施方式对实施方式一作进一步说明，测试条形图为至少两种颜色的条纹图。
具体实施方式
五本实施方式对实施方式一作进一步说明，测试条形图的条纹为直线条纹、曲线条纹或折线条纹。
具体实施方式
六本实施方式对实施方式一作进一步说明，测试条形图由显示器产生或由打印输出介质产生。
权利要求
1.一种光栅对位拼接方法，其特征在于，该方法为将待拼接的η片光栅共同放置在测试条形图上，以其中一片光栅作为基准光栅，所述测试条形图在所述基准光栅上形成基准干涉条纹，分别移动及旋转其它η-1片待拼接的光栅，使得测试条形图在其它η-1片待拼接光栅上形成拼接干涉条纹，当所有拼接干涉条纹均与基准干涉条纹的粗细一致，且所有拼接干涉条纹的延长线与对应位置的基准干涉条纹的延长线在同一直线上时，完成η片光栅的对位拼接，其中，η为大于或等于2的自然数。
2.根据权利要求1所述一种光栅对位拼接方法，其特征在于，光栅为直纹光学器或按固定角度切割后的斜纹光学器件。
3.根据权利要求1所述一种光栅对位拼接方法，其特征在于，光栅为平凸透光栅、双凸透镜光栅或具有透镜功能的组合透镜光栅。
4.根据权利要求1所述一种光栅对位拼接方法，其特征在于，测试条形图为至少两种颜色的条纹图。
5.根据权利要求1所述一种光栅对位拼接方法，其特征在于，测试条形图的条纹为直线条纹、曲线条纹或折线条纹。
6.根据权利要求1所述一种光栅对位拼接方法，其特征在于，测试条形图由显示器产生或由打印输出介质产生。
全文摘要
一种光栅对位拼接方法，属于光学领域，本发明为解决现有借助凹光栅对两个柱透镜光栅进行接接的方法误差大的问题。本发明所述一种光栅对位拼接方法，该方法为将待拼接的n片光栅共同放置在测试条形图上，以其中一片光栅作为基准光栅，所述测试条形图在所述基准光栅上形成基准干涉条纹，分别移动及旋转其它n-1片待拼接的光栅，使得测试条形图在其它n-1片待拼接光栅上形成拼接干涉条纹，当所有拼接干涉条纹均与基准干涉条纹的粗细一致，且所有拼接干涉条纹的延长线与对应位置的基准干涉条纹的延长线在同一直线上时，完成n片光栅的对位拼接，本发明用于多个光栅的拼接。
文档编号G02B5/18GK102540305SQ20121008451
公开日2012年7月4日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者高洪跃, 魏厚伟 申请人:哈尔滨朗视科技发展有限公司