眼鏡式立體顯示技術

立體眼鏡為滿足觀看各類型 3D 立體影像的需求，大致上可以根據運 作模式分為被動式及主動式二種。

被動式 3D 立體眼鏡通常是眼鏡本身為單純鏡片加鏡架的組合，與任 何機械式或電子式的運作無關。此一類型的眼鏡所採用的技術雖然有很 多種，但原則上所使用的基本原理都相同，都是利用光學方式讓二組畫 面分別只能穿過左右其中一眼的鏡片，讓左右二眼同時觀看到具有視差 畫面的影像。例如紅藍濾色片式立體眼鏡，眼鏡的成本極低，使用紅色 與藍色玻璃紙與厚紙板即可製作，早期的立體電影大多採用此模式，分 別投出經過紅色濾光片與藍色濾光片的影像，再由觀看者配戴紅藍濾光

片眼鏡觀看

圖 2-5：紅藍濾色片立體眼鏡

圖 2-6：紅藍濾色片立體眼鏡用圖片

被動式 3D 立體眼鏡除了上述的紅藍濾色片式眼鏡外，還有一種為偏 光式 3D 立體眼鏡，偏光式立體眼鏡的運作原理則是透過類似與百葉窗相 同方式排列的矽晶體塗料薄膜或是稱之為偏光膜來過濾原本不同方向的 光線，它會過濾與偏光膜方向垂直的光線，只允許與偏光膜方向相同的 光通過。因為偏光式單純只過濾光線的方向，而不像濾色片會過濾光的 顏色，故可以完整的呈現畫面的色彩。

圖 2-7：偏光式眼鏡原理[19]

要播放偏光式立體影像時，只要使用二組設備各別透過偏光片投射 出垂直偏光與水平偏光畫面（或者互為反向的兩正交圓形極化偏光），再 由觀看者搭配偏光式立體眼鏡就可以觀看到立體畫面。或者是可以在單 一顯示器中，使用二片重疊的液晶面板，分別各自顯示垂直與水平的偏 光畫面，一樣搭配偏光式立體眼鏡來觀看立體畫面。

圖 2-8：偏光式立體眼鏡

圖 2-9：偏光式液晶顯示器[37]

在主動式 3D 立體眼鏡方面，則是利用眼鏡本身主動運作來達到 3D 立體顯示效果。例如液晶式 3D 立體眼鏡，它運用液晶本身可透過電場改 變透光狀態的原理，以高速的頻率交替遮蔽左右眼的視線。在播放過程 中只要交替顯示左右眼畫面，在配合同步訊號讓液晶式 3D 立體眼鏡與畫 面同步運作，播出左眼畫面時讓右眼鏡片變黑、播出右眼畫面時則讓左 眼鏡片變黑，進而達到立體顯示效果。

圖 2-10：液晶式 3D 立體眼鏡[38]

因為液晶片 3D 立體眼鏡無需濾色片或偏光等特殊構造的播放設備 晶體（Acoustic Optical Modulator, AOM），來產生相位型光柵，藉由光柵 訊息之雷射光透過全像片合併後，再利用垂直掃描鏡（Vertical Scanning mirror）與多面鏡（Polygonal mirror）進行垂直與水平方向掃描後，將立 體影像呈現出來，其優點在於全像片的取得容易且技術成熟，但所呈現 之立體影像大小常受限於 AOM 的大小，除此之外，多面鏡的掃描速度必 須與紅、藍、綠三色雷射光源在晶體傳播速度上取得同步等限制。