[實用新型]一種利用超聲波干擾技術實現全息投影的系統

有效

• 申請號: 201420492357.1
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN204129431U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 李翔辰;胡家偉
• 申請（專利權）人: 天津光影迅科技有限公司
• 主分類號: G03B35/18
• 分類號: G03B35/18;G03B21/608
• 代理公司: 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 王同勝

技術領域

本實用新型屬于全息與投影顯示技術領域，尤其是涉及一種利用超聲波干擾技術實現全息投影的系統。

背景技術

全息投影就是一種在空氣中立體成像的技術，不同于平面銀幕投影僅僅在二維表面通過透視、陰影等效果實現立體感，全息投影技術是真正呈現3D的影像，可以從360°的任何角度觀看影像的不同側面。最早是由美國的一位理工研究生實現出來的，是利用“海市蜃樓”原理，在水蒸氣中成像，只能在水蒸氣中投影，后來其它國家的一些公司、科研院所也相繼研究出了利用激光投射及旋轉鏡等方法成像的技術，有激光投射空氣將氮氧分離的，形成小型爆炸來折射光，雖然是物理變化但是安全穩定性還是不高。

讓光線可以在通過空氣時產生立體投影，是研究人員一直探索的。本實用新型針對目前國內使用技術均為國外所有，并且全球范圍內尚無聲波傳導技術成像的現狀，利用聲波的干擾振動讓空氣產生有序振動，形成空氣屏，從而達到了空氣中的立體成像效果。

發明內容

本實用新型要解決的問題是提供一種利用超聲波干擾技術實現全息投影系統，本實用新型改變了原有3D投影儀播放需搭配3D眼鏡的局限性，達到空氣中3D成像效果，適用區域范圍廣。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種利用超聲波干擾技術實現全息投影的系統，包括變頻的超聲波發射結構、光投影結構和中控結構，所述光投影結構通過USB接口與計算機或智能終端設備相連接，所述超聲波發射結構、所述光投影結構分別通過電路與所述中控結構相連，所述光投影結構設置于所述超聲波發射結構上方，所述超聲波發射結構包括電源電路、超聲波發生器、放大電路、比較器和換能器，所述超聲波發生器中設有微控制處理器，所述電源電路的電源輸出端與所述超聲波發生器的電源輸入端連接，所述超聲波發生器的信號輸出端與所述放大電路的信號輸入端連接，所述放大電路的信號輸入端與所述比較器的信號輸入端連接，所述比較器的信號輸出端與所述換能器的信號輸出端連接，所述光投影結構包括依次排列的背光源、正心菲涅爾鏡、寬溫液晶屏和偏心菲涅爾鏡、光投射頭，所述光投射頭為二或三片式攝影頭。

優選地，所述超聲波發射結構還包括聲波投射口，所述光投射頭與所述聲波投射口之間的距離不超過1cm。

優選地，所述背光源為高強度的紅色激光。

優選地，所述寬溫液晶屏的存儲溫度為-20～70℃，工作溫度為0～50℃。

一種利用超聲波干擾技術實現全息投影的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)超聲波發射結構向空氣發射聲波，帶動所述聲波發射器面前0.5～1.3m處范圍在50cm*60cm*70cm內的空氣分子發生有序振動，形成多層次的空氣振動流，所述空氣振動流形成一個空氣屏幕；

(2)背光源通過光學結構不斷反射疊加形成層疊光；

(3)步驟(2)中所述的層疊光透射到步驟(1)所述空氣屏幕中，形成全息投影圖。

優選地，步驟(1)中超聲波發射結構的振動頻率范圍為0.08～0.15MHz。

優選地，步驟(2)中的所述光學結構包括依次排列的正心菲涅爾鏡、寬溫液晶屏、偏心菲涅爾鏡和光投射頭。

優選地，步驟(2)中所述的背光源采用高強度紅色激光。

優選地，所述光投射頭與所述超聲波發射結構的聲波投射口距離不超過1cm。

優選地，步驟(3)中所述的空氣屏幕由漏斗形的透明罩來隔絕外界干擾。

本實用新型通過超聲波發射結構前面的空氣分子的有序振動形成空氣屏幕，再將投射的圖像與此空氣屏幕結合，改變了原有3D投影儀播放需搭配3D眼鏡的局限性，達到空氣分子的3D成像效果，可以在任何地方使用，適用區域范圍廣，條件簡單，使用壽命長，而且危險性小。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖

圖中：1、計算機?2、超聲波發射結構?3、光投影結構?4、透明罩?5、中控結構?6、背光源?7、正心菲涅爾鏡?8、寬溫液晶屏?9、偏心菲涅爾鏡?10、光投射頭?11、聲波投射口

具體實施方式