3D影像顯示產業的發展，自從2009年3D電影「阿凡達（Avatar）」上演以來，推起一股3D影像顯示的風潮，各家電影公司也紛紛推出3D版電影。推估未來將有三成的電影院將進行3D數位化。另外，隨著3D電影的逐漸普及，家庭用3D電視也受到高度矚目，Panasonic、SONY、Samsung、LG等國際面板大廠競相推出家庭用3D電視產品，搶攻3D市場這塊大餅，並且與各國電視業者合作播放3D節目。在NB產業中，ASUS、ACER等筆電廠商已於2009年相繼推出可3D顯示的筆記型電腦。HP、Dell、聯想等國外廠商也在2010下半年推出3D顯示之筆記型電腦。連帶3D投影機設備也受到消費者的高度矚目。
不過，大家所熟知多數的3D電視產品，使用時就如同在電影院一般，觀看時必須配戴3D眼鏡才能看到立體影像，不免讓人產生不方便的感覺。在此背景之下，廠商積極展開不需配戴眼鏡即可觀看3D影像之「裸眼3D」顯示技術的研發。2011年可說是裸眼3D技術的元年，從攜帶型遊戲機、智慧手機等小型顯示機器，一直到NB以及200吋大型顯示器應用，都可以看到3D裸眼顯示技術的足跡。
依據日本市調公司SEED Planning公司的調查結果顯示，推估至2015年裸眼3D相關產品的實際使用比例，將比現在高出很多。預測一般家庭所使用的電視中，將有兩成為3D顯示的產品，且其中的5％為裸眼3D顯示的機型。家庭用遊戲機當中，有五成為3D顯示的產品，且全數為裸眼3D顯示的機種。在投影機產品方面，其中約有一成為3D顯示的機種。以下將說明裸眼3D影像技術之研發動向及產品簡介。
一、3D影像顯示技術
目前市面上大部分的3D顯示器，主要採用雙眼視差原理，以建立立體影像的設計。經過不同視角的影像，利用特殊光學設計分別投射至左、右眼，再透過大腦融合此兩張影像，即可重建出立體的影像，廠商研發出各種技術來將左右眼的影像分開。在立體顯示技術的分類方面，主要可區分成配戴3D眼鏡式以及裸眼式技術，若以先前家庭用3D電視的產品來看，都是採用配戴3D眼鏡的技術，最常看到的為快門眼鏡（Shutter Glasses）與偏光眼鏡（Polarization Glasses）兩種。而裸眼3D顯示技術係以空間多工（Spatial Multiplesed）或時間多工（Time Multiplesed）為主軸。
時間多工技術係以一組指向性背光搭配快速反應面板，快速顯示左右眼的影像，讓觀賞者左右眼分別看到左右眼不同的影像，此種技術的3D解析度與2D解析度相同。目前3M公司研發出特殊光學膜，來實現時間多工的3D顯示器。
空間多工技術，則必須犧牲畫面解析度，以同時顯示左右眼影像，主要可分成視差屏障（Parallax Barrier）以及柱狀透鏡（Lenticular Lenses）兩種，視差屏障係利用屏障來控制光前進的方向，而柱狀透性係利用折射率的不同，來控制光的方向。目前---本文節錄自「材料最前線」專欄，完整資料請見下方附檔。
作者：材網編輯室/工研院材化所
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