目前现有的平板显示器件绝大多数都只能显示二维信息，为了使显示的场景和物体具有立体感，使观看的效果逼真又清晰，达到身临其境的感受，人们不断对3D显示技术进行研究。
3D显示可以表现图像的深度感、层次感和真实性，可广泛应用于影视娱乐、军事、视频通信以及医学等方面。
随着数码科技的发展，数码已经融入了我们之中。3D显示技术可以分为眼镜式和裸眼式两大类。裸眼3D目前主要用于公用商务场合,将来还会应用到手机等便携式设备上。
而在家用消费领域，无论是显示器、投影机或者电视，现在都是需要配合3D眼镜使用。目前主流的眼镜式3D技术有哪些?在眼镜式3D技术中，又可以细分出三种主要的类型:色差式、偏光式和主动快门式，也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。
3D显示主要可分为如下两类：眼镜式3D技术和裸眼式3D技术，眼镜式3D技术的三种主要类型是色差式、偏光式和主动快门式，目前发展相对比较成熟。
裸眼式3D技术可分为视差屏障技术、柱状透镜技术和指向光源技术等，是未来的重点发展方向。本文将对上述主要3D显示技术的研究现状进行详细阐述。
一、3D显示技术的基本原理虽然3D技术早就为大众耳熟能详了，3D技术在市场上也有了多年的发展，包括3D电视、3D显示器以及3D投影机。
但是到底什么是3D技术？3D技术可以获得什么样的显示效果？
3D是three-dimensional的缩写，就是三维图形。而3D技术就是虚拟三维的技术，通过利用计算机的运算达到视觉、听觉等方面立体效果的一种技术。
在电影中实现的3D效果就是利用双眼立体视觉原理，使观众能从银幕上获得三维空间感视觉影像的电影。
目前，市场上已经有了四种比较成熟的3D显示技术，包括彩色立体三维，偏振三维，立体三维以及最新的DLPLink技术。
这四类技术是当前被广泛采用的3D投影技术。由于各自的原理不同，成本不同，效果不同，也分别占有了不同的市场。
其中，立体三维技术应该是目前我们最常见的一种3D投影技术了。因为几乎目前所有的3D影院都是采用的这种设备，大家在影院中看到的《阿凡达》《豚鼠特工队》等电影几乎都是这种技术实现的。
彩色立体三维，在市场上推出时间最长，原理也最为简单，而成本最低的技术就要数彩色立体三维技术。
这种技术的原理比较简单，通过物理学原理，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，使得-一个图片能产生出两幅图像，最常见的滤光片颜色通常是红/蓝，红/绿，或者红/青。
偏振三维，与彩色立体三维技术相比，偏振三维技术在立体影像的画质方面提升非常明显。通过两台投影机以及两块偏光镜片加上立体眼镜的组合来实现3D效果。
同时偏光眼镜的成本也相对低廉，最低几十元就能购买到。当然这类技术也有弊端，需要两台投影机，成本增加。
立体三维，立体三维技术主要是采用了帧序列的形式来产生立体图像的。立体三维技术的实现需要三个要素，首先投影画面的刷新率需要达到每秒120帧，其次需要一个红外信号发射器，另外就是需要一个可以接收红外信号的3D立体眼镜。
DLPLink技术，它是美国德州仪器在09年上半年发布的最新3D投影技术。它主要是在立体三维技术的基础上进行完善实现的。
DLPLink技术的原理与立体三维技术大致相同，唯一的区别是3D信号的传输不是由红外装置，而是通过DLP投影机中的DMD芯片的闭合来控制3D信号的传输。
虽然目前3D显示技术种类较多，不过3D显示技术的基本原理是相同的。
真实世界是三维立体的，人的双眼观察到的是两幅不同的画面，大脑经过对画面信息进行叠加融合，构成一个具有前-后、左-右、上-下、远-近等立体方向效果的画面，便产生了三维立体感觉。
3D显示技术就是通过让双眼感受到不同画面，从而实现立体显示。
3D显示技术基本原理示意
二、眼镜式3D技术分析眼镜式3D技术包含色差式、偏光式和主动快门式。色差式3D技术是将不同视角方向上的画面，以红蓝两种颜色印制在同一幅画面中，通过红蓝等立体眼镜呈现出3D立体效果。
红色的影像可以通过红色镜片，蓝色的影像可以通过蓝色镜片，使一张图片能产生出两幅图像，不同的眼睛看到不同的图像，因此该技术又称为分色立体成像技术。
色差式3D技术原理较简单，成本低，但由于画面质量较差，容易使画面边缘产生偏色，目前已经较少采用。
偏光式3D技术利用光线是电磁波，可以分解为垂直和水平振动方向的原理来实现3D显示。偏光式3D显示需要提供两幅画面，两幅画面通过透射轴垂直的两个偏振片形成，因此产生了偏振方向也互相垂直的画面光线。
偏光式3D技术的眼镜左右分别采用了透射轴垂直的偏光镜片，不同偏振方向的画面透过相应的偏光镜片，人的左右眼看到的是两组不同的画面，经过大脑合成形成了3D影像。
由于偏光式3D技术较容易实现，图像无闪烁感，因此目前3D技术有较大比例采用偏光式技术，但是偏光式3D技术存在画面亮度和分辨率降低的问题。
偏光式3D技术显示原理
主动快门式3D显示技术是通过提高屏幕刷新频率，利用红外信号发射器控制快门式3D眼镜两个镜片的开关，使画面交替出现，把图像按帧一分为二实现3D显示。
主动快门式3D显示技术要求显示器件刷新频率达到120Hz，才能保证3D模式下左右眼分别看到60Hz的画面，从而看到连续而不闪烁的3D图像效果。目前主动快门式3D技术因为可以实现全高清3D效果，画面亮度较高，在品牌电视上应用十分广泛。
主动快门式3D技术显示原理
三、裸眼式3D技术分析使用眼镜式3D技术时，画面的亮度或分辨率下降，观看3D画面的视野及角度受限制，存在用户容易产生眩晕等不适反应，因此未来裸眼式3D技术将是3D技术的主要发展方向，将带来更加真实和舒适的立体显示。
裸眼式3D采用裸眼多视点技术，不通过任何工具左右两只眼睛就可看到两幅具有视差的、有所区别的画面。目前，裸眼式3D技术主要有视差屏障技术、柱状透镜技术和指向光源技术等研究方向。
裸眼多视点技术示意
视差屏障3D技术是通过薄膜晶体管开关液晶屏、偏振片、扭曲向列型液晶板以及背光模组等组件实现。
由于液晶不发光，由背光模组提供亮度充足均匀、颜色正确的光线，驱动电路配合开关液晶屏实现图像显示，偏振片和扭曲向列型液晶板形成视差屏障，视差屏障会根据显示任务将开关液晶屏对应区域的图像投射进入左右眼睛，实现立体显示。
该技术与既有的TFT-LCD液晶面板工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势。但是屏障使画面的亮度及分辨率比显示器固有的性能低一半左右。
视差屏障3D技术示意图
柱状透镜3D技术又称为微柱透镜3D技术，是在液晶面板的前面加上柱状凸透镜，使液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样在每个柱透镜下面图像的像素被分成几个子像素，透镜就能以不同的方向投影每个子像素。
通过柱面镜头的折射，左眼图像聚焦于观察者的左眼，右眼图像聚焦于观察者的右眼，因此产生立体图像的感觉。柱状透镜3D技术最大的优势在于其亮度不会受到影响。
柱状透镜3D技术示意图
对于指向光源技术，是在目前的液晶面板和背光模组之间增加3D显示的光学膜层，通过响应速度较快的液晶面板和对应的驱动软件和硬件，让显示图像以排序方式进入观察者的左右眼，产生立体感觉。
该技术以现有的液晶技术为基础，图像分辨率较高，立体效果好，也是具有发展前景的3D技术之一。
总结3D显示技术，是一种新型显示技术，与普通2D画面显示相比，3D技术可以使画面变得立体逼真，图像不再局限于屏幕的平面上，仿佛能够走出屏幕外面，让观众有身临其境的感觉。
为了提高图像及视频等的显示质量，3D显示技术快速发展，广泛应用于日常娱乐、医疗及军事等多个方面。
3D技术主要是靠人两眼的视觉差产生的。人的两眼之间一般会有8厘米左右的距离。要让人看到3D影像，就必须让左眼和右眼看到不同的影像，使两副画面产生一定差距，也就是模拟实际人眼观看时的情况。3D的立体感觉就是如此由来的。
主要设备为单台符合DCI技术规范的2K数字放映机，支持主动立体放映的数字电影服务器,普通高增益银幕,液晶眼镜，液晶眼镜同步信号发生器。
技术原理是放映机和播放器通过提高画面刷新率，在同一台放映机上播放左或右眼画面,通过液晶眼镜的同步开关功能，让左右眼看到不同的画面，产生立体效果。
3D显示技术主要包含眼镜式3D技术以及裸眼式3D技术，随着新技术的不断涌现，未来将给观察者带来更加舒适和身临其境的感受。
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