3D电视选快门还是偏光，3D电影格式选左右还是上下？(2/6)

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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。



    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。



       以前我们在使用线偏振眼镜看立体电影时，应始终保持眼镜处于水平状态，使水平偏振镜片看到水平偏振方向的图像，而垂直偏振镜片看到垂直偏振方向的图像。如果眼镜略有偏转，垂直偏振镜片就会看见一部分水平方向的图像，水平偏振镜片也会看见一部分垂直方向的图像，左、右眼就会看到明显的重影。



       而圆偏振光偏振方向是有规律的旋转着的，它可分为左旋偏振光和右旋偏振光，它们相互间的干扰非常小，它的通光特性和阻光特性基本不受旋转角度的影像。现在看偏振形式的3D电影时，观众佩戴的偏振眼镜片一个是左旋偏振片，另一个是右旋偏振片，也就是说观众的左右眼分别看到的是左旋偏振光和右旋偏振光带来的不同画面，通过人的视觉系统产生立体感。Real-D和Masterimage的3D放映辅助系统主要采用的就是这种技术。



120Hz 3D显示器的原理都完全相同，不管经过NVIDIA 3D Vision认证的，还是AMD HD3D或者第三方甚至山寨，都要搭配相应的快门式眼镜就可以了。而偏振式显示器则有好几种解决方案，最完美的当然是上页提到的电影院双投影机方案，很显然这种方案无法普及到千家万户。

    ● 第一种偏振式3D显示器：双液晶面板

    按照双投影机的原理，有厂商制造了双液晶面板的3D显示器，为两层液晶面板分别加装互相垂直的偏振片，然后用户带上配套的偏振眼镜，就能实现与电影院相媲美的3D立体显示效果。



    基本上，其原理与电影院的双投影机没什么区别。这种双液晶面板的显示器，在玩3D游戏的时候，用裸眼观看，上下两层面板的图像完全重叠在一起，而带上偏振眼镜之后，则就是非常完美的3D立体影像。

    双液晶面板偏振式3D的优点：

    1. 图像毫无闪烁感

    2. 显示分辨率没有任何损失，刷新率没有任何损失，3D立体效果接近完美

    双液晶面板偏振式3D的缺点：

    1. 双液晶面板，再加上特殊的偏振滤光片的设计，成本非常高

    2. 需要显卡双头输出，性能损失很大

    3. 已经没有其它厂商采用这种代价高昂的设计

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Tomoya

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