蘇大維格的“數(shù)碼激光成像與顯示工程研究中心”，一直致力于解決3D顯示與成像中的超精密微柱透鏡光柵、微透鏡陣列、定向擴(kuò)散薄膜的制造技術(shù)難題，從微結(jié)構(gòu)光學(xué)工藝設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)與裝備、到材料特性研究，開發(fā)了用于高分辨率移動3D顯示的光學(xué)材料，為移動智能手機(jī)、平板電腦的3D顯示、立體印刷和動態(tài)光學(xué)防偽提供了定制化的光學(xué)膜。在3D顯示與成像的設(shè)計(jì)、復(fù)制及應(yīng)用領(lǐng)域，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，針對不同的應(yīng)用背景，提供定制化和個性化技術(shù)和產(chǎn)品支持。 

3D光學(xué)膜及其相關(guān)技術(shù)：微柱透鏡光柵（Micro-lenticular lens array, MLLA）和微透鏡陣列（Micro-lens arrray, MLA）是裸眼3D顯示以及立體印刷中的基礎(chǔ)光學(xué)器件，高精度、大幅面的微柱透鏡光柵和微透鏡陣列光學(xué)膜的制造與應(yīng)用一直是業(yè)界面臨的難題。

我國在“十二五”新型顯示科技發(fā)展規(guī)劃總體目標(biāo)中，明確指出：重點(diǎn)發(fā)展激光顯示和3D 顯示的共性關(guān)鍵技術(shù)，增強(qiáng)移動互聯(lián)網(wǎng)終端顯示創(chuàng)新能力，推動產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

隨著智能手機(jī)顯示屏的顯示分辨率不斷提升，柱光柵的柵距要求更小，例如，iPhone5具有326dpi的“視網(wǎng)膜”屏，其RGB單元像素為78um，子像素為26um，要求柱透鏡光柵的柵距為52um。 蘇大維格利用自主研發(fā)的微納圖形化光刻直寫設(shè)備和專有工藝技術(shù)，能夠制備口徑為40um-100um的微柱光柵MLLA模具，幅面達(dá)25英寸（可制備口徑25um-100um的微透鏡陣列MLA薄膜。參見用于微圖形制備的激光圖形化系統(tǒng)：the HoloMakerIIIc， iGrapher200-800 紫外激光高速直寫系統(tǒng)）。

在上述目標(biāo)下，蘇大維格繼續(xù)致力于3D顯示事業(yè)，研發(fā)超精細(xì)的裸眼3D光學(xué)薄膜，提供從技術(shù)服務(wù)到參數(shù)設(shè)計(jì)、從配件生產(chǎn)到3D顯示系統(tǒng)制造的整體解決方案。

應(yīng)用領(lǐng)域：

1、智能手機(jī)立體顯示終端

隨著智能手機(jī)的不斷普及，手機(jī)屏幕正成為越來越重要的信息顯示終端。裸眼式3D立體顯示手機(jī)是智能手機(jī)屏幕顯示的重用發(fā)展方向，該技術(shù)一旦突破其應(yīng)用規(guī)模巨大，所以備受市場關(guān)注。

在智能手機(jī)的立體顯示終端技術(shù)上，蘇大維格走在了前列，可根據(jù)手機(jī)顯示的近距離觀察特性以及個人觀察特性，提供具體的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的3D顯示。區(qū)別于傳統(tǒng)的狹縫視差光柵技術(shù)，蘇大維格提供基于微柱光柵成像技術(shù)的薄膜，具有更高的亮度和圖形分辨率，裸眼基本看不到柱光柵。例如，專為iPhone5屏幕設(shè)計(jì)的52um微米的微柱光柵，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)可看到顯示屏幕的小恐龍等影像躍出屏幕約5cm-10cm，年內(nèi)進(jìn)入商業(yè)化推進(jìn)階段。

智能手機(jī)的3D裸眼顯示原理見右圖。

根據(jù)顯示屏像素結(jié)構(gòu)和屏幕尺寸； 屏幕表面到圖層的距離； 可設(shè)計(jì)制定型號的3D光學(xué)薄膜。

立體成像薄膜的規(guī)格和性能參數(shù)：

• 厚度：0.1um -0.25um

• 基材：PET

• 柱透鏡光柵：52um（326dpi）~ 100um（定制化）

2、立體顯示與3D投影

    基于微柱光柵的裸眼3D LCD顯示技術(shù)被認(rèn)為是zui有可能取代平面高清LCD顯示技術(shù)的下一代顯示技術(shù)。其原理是利用微柱面透鏡光柵的空間復(fù)用功能，將高分辨率顯示器平面上不同視角的圖像按照特定的角度投射輸出，從而，在特定的空間中形成3D圖像的觀察區(qū)域。觀察者的雙眼將在對應(yīng)的觀察區(qū)域內(nèi)接收到不同角度的圖像信息，從而感受到強(qiáng)烈的立體感，zui終實(shí)現(xiàn)立體觀察。3D LCD顯示器通常須在液晶面板上再加一層微柱面透鏡光柵，微柱光柵參數(shù)周期、口徑、焦距等參數(shù)根據(jù)使用環(huán)境具體設(shè)計(jì)并與LCD顯示圖像的參數(shù)相互匹配，zui終才能實(shí)現(xiàn)逼真3D圖像的顯示輸出。大幅面3D LCD顯示器通常要求能在中遠(yuǎn)觀察距離內(nèi)滿足多人同時觀察，可根據(jù)具體使用環(huán)境為您量身定做相應(yīng)的3D LCD顯示系統(tǒng)?？筛鶕?jù)用戶要求，定制3D顯示光學(xué)柱透鏡膜。需要確定顯示屏像素結(jié)構(gòu)和屏幕尺寸； 屏幕表面到圖層的距離； 立體成像薄膜的規(guī)格和性能參數(shù)：

• 厚度：0.381um

• 基材：PC，

• 柱透鏡光柵：200um（定制化）

    MLLA制作難點(diǎn)是，其口徑必須與LCD像素尺寸相匹配，其焦距必須與LCD的彩色濾光片的距離匹配，也就是，MLAA的焦距應(yīng)等于薄膜的厚度加上玻璃蓋板和液晶偏振片的厚度之和。這就需要精確設(shè)計(jì)和加工微米精度的模具。

   在3D投影技術(shù)中，普遍采用柱透鏡光柵作為多視差圖像的垂直擴(kuò)散，但會產(chǎn)生莫爾條紋，視差圖像重疊率偏大。具有隨機(jī)條狀微結(jié)構(gòu)的定向擴(kuò)散膜是實(shí)現(xiàn)3D投影的重要顯示材料，具有垂直擴(kuò)散大，左右擴(kuò)散小的定向擴(kuò)散功能，不產(chǎn)生莫爾條紋，也一直是行業(yè)的重大難題，需要制備1-5微米的消色差的隨機(jī)條狀的折衍結(jié)構(gòu)，同時消除零級光。蘇大維格擁有大幅面紫外激光圖形化直寫系統(tǒng)、大幅面紫外光刻系統(tǒng)以及寬幅UV納米壓印系統(tǒng)，可研究并制備隨機(jī)條狀結(jié)構(gòu)光學(xué)材料，用于真彩色3D投影顯示?？膳c產(chǎn)業(yè)單位、高校等結(jié)構(gòu)共同研發(fā)支持大尺寸3D投影定向擴(kuò)散光學(xué)膜等。

3、立體印刷

    區(qū)別于傳統(tǒng)的平面印刷圖像，立體印刷圖像具有很強(qiáng)的立體感，其前景如飄出畫外，背景如深陷畫中，富有動感，具有很強(qiáng)的視覺沖擊力，可讓觀看者駐足留戀，留下深刻的印象，給人以真實(shí)自然，栩栩如生，呼之欲出的全新視覺享受，具有很高的藝術(shù)欣賞價值。由于立體印刷圖像視覺效果的特殊性和難以復(fù)制性，使得立體印刷圖像同時具備了高效的防偽功能。

    立體印刷技術(shù)通常需要以微柱光柵或者微透鏡陣列為載體，利用高分辨印刷設(shè)備實(shí)現(xiàn)圖像的制作。立體印刷的效果需根據(jù)微柱面透鏡光柵、微透鏡陣列、印刷設(shè)備的具體參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。蘇大維格發(fā)明了基于微納圖形直寫和納米壓印的新型3D印刷技術(shù)，可以支持zui小3微米的單元像素，60微米的柱光柵可支持5-10幅視差圖像，立體感強(qiáng)，薄膜厚度僅0.1毫米。提供3D立體印刷制品：

• 立體制品薄膜厚度：0.1um - 0.125um

• 基材：PET/復(fù)合材料

• 3D印刷的zui大尺寸：A4

• 視差圖像：2-10幅（單色或者彩虹色）

基本知識簡介 （一）：3D顯示原理

柱透鏡光柵裸眼3D技術(shù)原理是在液晶面板上再加一層柱透鏡光柵，柱透鏡焦點(diǎn)正對應(yīng)著液晶面板像素點(diǎn)，這樣，液晶像素點(diǎn)則會向不同方向透射出子像素，經(jīng)過柱透鏡光柵的透射，像素被伸拉放大，畫面經(jīng)過折射形成一定的角度重復(fù)投射出，讓雙眼看到不同的子像素點(diǎn)組成的視差圖像。

裸眼立體顯示技術(shù)包括有狹縫光柵顯示技術(shù)和柱透鏡光柵顯示技術(shù)。右圖(a)所示的是基于狹縫光柵的立體顯示系統(tǒng)。圖中黑白相間的狹縫光柵起到了視差擋板的作用，通過對不同視角圖像的選擇性遮擋將不同視角的圖像導(dǎo)入觀察者的雙眼，從而實(shí)現(xiàn)立體顯示，該系統(tǒng)中的狹縫光柵相對容易制作，但是由于部分光能被遮擋，系統(tǒng)的能量利用率低。右圖（b）所示的是基于柱透鏡光柵的立體顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用柱透鏡光柵的折射效應(yīng)將不同視角的圖像引入觀察者的左右眼，從而實(shí)現(xiàn)立體顯示。這種系統(tǒng)不存在遮擋，能量利用率高，顯示圖像亮度高，立體感強(qiáng)。

基本知識簡介 （二）：新型3D印刷技術(shù)

3D印刷技術(shù)的應(yīng)用上有兩個難點(diǎn)：*，印刷圖形的分辨率，目前，的激光照排系統(tǒng)和印刷設(shè)備，均很難達(dá)到20微米以上的像素制版與印刷；第二，印刷圖文與柱光柵的精確對準(zhǔn)的批量化（自動化設(shè)備）。比如，60微米柵距的微柱光柵，用5幅視差圖像與柱光柵復(fù)合，那么，印刷圖象的單元像素尺寸12um，對準(zhǔn)精度2微米。這是現(xiàn)有印刷技術(shù)所不能達(dá)到的精度。因此，必須采用新型印刷技術(shù)來支持3D印刷技術(shù)的應(yīng)用。蘇大維格發(fā)明的基于納米壓印和微納圖形化制版技術(shù)的新型印刷機(jī)書，可實(shí)現(xiàn)3微米線寬或者更小的像素結(jié)構(gòu)，以及25英寸幅面的3D圖像的制版，主要型號：iGrapher800和HoloMakerIIIc

立體印刷技術(shù)根據(jù)印刷流程的不同可分為兩種：一種是直接在光柵薄膜或者微透鏡陣列薄膜后表面進(jìn)行印刷形成立體圖像，這種方法可以通過CCD影像對準(zhǔn)的方式，逐一將精密像素圖文與柱光柵對準(zhǔn)，直接在薄膜后表面進(jìn)行納米印刷；另一種是將圖像印刷在其它的材料上，然后將光柵薄膜和圖像進(jìn)行對位復(fù)合得到立體圖像，這種技術(shù)需要預(yù)先分別進(jìn)行定位處理。不論那種技術(shù)都對柱透鏡光柵薄膜的精度和*性提出了*的要求。立體印刷以高精度、高質(zhì)量的柱透鏡光柵薄膜材料為基礎(chǔ)，通過光柵檢測校準(zhǔn)、圖像處理、對位納米印刷、精密復(fù)合等步驟zui終實(shí)現(xiàn)立體圖像的制作。