Lenticular lens-lenticular

裸眼3D

1993年，三洋与日本NHK工程服务集团、日本凸版印刷株式会社（ToppanPrintingCo.Ltd.）共同开发了全球首款裸眼3D电视（无需佩戴特殊眼镜）。

种类特点

裸眼式3D可分为光屏障式(Barrier)、柱状透镜(Lenticular Lens)技术和指向光源(Directional Backlight)三种。裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚，但是分辨率、可视角度和可视距离等方面还存在很多不足。

在观看的时候，观众需要和显示设备保持一定的位置才能看到3D效果的图像(3D效果受视角影响较大)，3D画面和常见的偏光式3D技术和快门式3D技术尚有一定的差距。

光屏障式

光屏障式3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，是由夏普欧洲实验室的工程师十余年的研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。

这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像。

优点：与LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势。

缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低。

柱状透镜

柱状透镜(Lenticular Lens)技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，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的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，而不是只投射一组视差图像。

它的显示亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍是一个比较难解决的问题。

优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响

缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线

指向光源

3M的指向光源3D技术

对指向光源(Directional Backlight)3D技术投入较大精力的主要是3M公司，

指向光源(Directional Backlight)3D技术搭配两组LED，配合快速反应的LCD面板和驱动方法，让3D内容以排序(sequential)方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差，进而让人眼感受到3D三维效果。前不久，3M公司刚刚展示了其研发成功的3D 光学膜，该产品的面市实现了无需佩戴 3D 眼镜，就可以在手机，游戏机及其他手持设备中显示真正的三维立体影像，极大地增强了基于移动设备的交流和互动。

优点：分辨率、透光率方面能保证，不会影响既有的设计架构，3D显示效果出色

缺点：技术尚在开发，产品不成熟。

眼镜3D

在眼镜式3D技术中，可以细分出三种主要的类型：色差式、偏光式（不闪式）和主动快门式，也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。

色差式，英文为Anaglyphic 3D，配合使用的是被动式红-蓝（或者红-绿、红-青）滤色3D眼镜。这种技术历史最为悠久，成像原理简单，实现成本相当低廉，眼镜成本仅为几块钱，但是3D画面效果也是最差的。色差式3D先由旋转的滤光轮分出光谱信息，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，使得一个能产生出两幅图像，人的每只眼睛都看见不同的图像。这样的方法容易使画面边缘产生偏色。由于效果较差，色差式3D技术没有广泛使用。

主动快门式，其原理：主动快门式3D技术：英文为Active Shutter 3D，需要配合主动式快门3D眼镜使用。这种3D技术的原理是根据人眼对影像频率的刷新时间来实现的，通过提高画面的快速刷新率(至少要达到120Hz)左眼和右眼个60Hz的快速刷新图象才会让人对图象不会产生抖动感，并且保持与2D视像相同的帧数，观众的两只眼睛看到快速切换的不同画面，并且在大脑中产生错觉，便观看到全高清的立体影像。

优势：主动快门式3D技术有残影少、3D效果突出的优点，而且该技术实现起来比较容易，屏幕成本较低，不论是电视、电脑屏幕还是投影机，只要更新频率能达到要求，就能导入这个技术，市面上大部份的 3D产品都采用这个技术。

另外，相对于偏光式3D显示技术，快门式3D技术能够分别为左眼和右眼提供完整的1920*1080分辨率的图像，从技术条件上保证提供1080P全高清输出的可能。

缺点：1.亮度大打折扣，带上这种加入黑膜的3D眼镜后，实际亮度差不多能降低一半左右。再者主动式快门眼镜受到液晶层的限制，镜片面积也不能做得太大，对部份的人来说，特别是有戴眼镜的朋友会很容易看到四周粗粗的黑框。

2.主动快门式3D眼镜一直处于高速的开闭状态，长时间观看很容易造成人眼的疲劳，由于不同的帧变化间断时间和人的个体差异不同，眼镜的疲劳程度和 大脑的劳累速度也是不同的，最严重的长时间观看可能引发呕吐等现象。另外因为我国的日光灯等发光设备频率跟3D眼镜开合频率不同，灯光设备对观看3D画面 影响很大。

3.限于3D眼镜的工作原理，还会引起所谓的“Crosstalk现象”，译成中文就是“串扰现象”，即眼镜快门的开合与左右图像是否完全同步，如果不能够完全同步将产生两幅影像之间的叠加，造成影像模糊，严重影响观看，即串扰现象。

4.观看角度问题，由于液晶电视面板和3D眼镜都是采用液晶分子材质，

因为偏转角透光的特性，佩戴3D眼镜观看3D影像时只能水平观看，不能倾斜，否则就欣赏不到3D效果，甚至会因为液晶屏幕和3D眼镜液晶分子偏转角透光冲突造成全黑现象。

5.还有眼镜成本太高的缺点，市场上的主动快门式3D眼镜的价格基本都在1000人民币以上，而且各个厂商推出的3D眼镜并不能通 用3D眼镜无论是讯号的接收，还是两边液晶的闪动都是要耗去电力的，因此主动式快门眼镜还要不时的充电。另外，3D眼镜的辐射问题也不能不关注，因为快 门式3D眼镜为电子设备，镜片更是由液晶层做成，虽然功率都不大，但也肯定会产生辐射，再加上眼镜紧贴着眼睛，长时间佩戴可能对人眼造成伤害。

6.由于主动快门式3D电视通过不停的更换图像的方式来实现左右两眼不同的图像输出，因此主动快门式3D电视对面板的刷新率（帧率）要求较高，为了让使用者的体验一致，快门式3D电视的刷新率需要达到普通电视的2倍。

不闪式，其原理：也称为偏光式3D技术或偏振式3D技术，英文为Polarization 3D，配合使用的是被动式偏光眼镜，价格比较便宜，很多影院都是采用这种技术。这种技术对辅助设备的要求较高，需要画面具有240Hz或者480Hz以上的刷新率。

偏光式3D是利用光线有“振动方向”的原理来分解原始图像的，先通过把图像分为垂直向偏振光和水平向偏振光两组画面，然后3D眼镜左右分别采用不同偏振方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能接收两组画面，再经过大脑合成立体影像，在同一屏幕下显示两个画面，两只眼睛分别接收两个在屏幕上占一半的的画面导致清晰度减半3D效果也随之减半。

在偏光式3D系统中，市场中较为主流的有RealD 3D、MasterImage 3D、杜比3D三种，RealD 3D技术市占率最高，且不受面板类型的影响，可以使任何支持3D功能的电视还原出3D影像。

不闪式3D 电视方式是最接近实际感受立体感，最自然的方式。如同在**院里享受生龙活虎的3D影像，能够同时看两个影像把分离左侧影像和右侧影像的特殊薄膜贴在3D电视表面和眼镜上。通过电视分离左右影像后同时送往眼镜，通过眼镜的过滤，把分离左右影像后送到各个眼睛，大脑再把这两个影像合成让人感受3D立体感。

优势：1.没有闪烁，能体现让眼睛非常舒适的3D影像。不闪式3D没有电力驱动，可舒适佩戴眼镜并且全然没有闪烁感。因此可以尽情享受让眼睛非常舒适的3D影像。看实际测量闪烁程度的数据就能知道数据几乎是零，不会有头晕的状态出现。

2.可视角度广，观看不闪式3D电视时只要是在推荐距离内，在任何角度观看，它的画面效果、色彩表现力都不打折扣，可以在没有角度限制的情况下去享受完美震撼的3D影像。

3.能够用轻便舒适的眼镜享受3D影像。不闪式3D眼镜轻便、价格合理，还可以使用夹套眼镜让配戴眼镜的人也能舒服使用。

4.体现没有重叠画面的3D影像。画面重叠现象是因为右侧影像进入左侧眼睛或左侧影像进入右侧眼睛而发生的。不闪式3D所使用的特殊薄膜分离左右影像后体现3D影像，所以不会发生画面重叠现象享受好像看到活生生的真实物体的立体影像。通过实际测量画面重叠的数据就能知道不闪式3D的重叠数据是人无法感知的水平。

5.体现没有画面拖拉现象的高清晰3D影像。不闪式3D能够体现1秒钟240张3D合成影像。所以在相同的时间里，不闪式3D能表现更多的画面情报而体现没有拖拉的高清晰立体影像。所以不闪式3D也被称作世界唯一的240赫兹3D电视。

不足：由于分别供给左眼和右眼的两幅图像被同时呈现在显示面板上，因此需要按行交错或者列交错的方式分别向右眼和右眼提供只有显示面板一半分辨率的图像。鉴于目前市面上大部分的高清电视产品其物理分辨率只有1920*1080，因此，这些不闪式偏光3D技术产品只能向用户提供实现960*1080（适用左右半宽3D视频）或者1920*540（适用上下半高3D视频）分辨率的3D图像。如果需要向用户提供1920*1080的全高清图像，使用偏光式3D技术的产品需要将显示面板的物理分辨率提升一倍至1920*2160（行交错方式）。

云的种类和其名称

安徽，云南。

裸眼式3D技术原理研究已经完善，而产品尚处于研发阶段。它的研发分两个方向，一是硬件设备的研发，二为视频显示内容的处理研发。

裸眼3D产品已经开始商业运用，但消费者接触的不多。

裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚，但在观看角度和观看人数等方面还存在一些不足。

最新的裸眼3D技术叫做“分布式光学矩阵技术”。

定义

裸眼式3D技术大多处于研发阶段，它的研发分两个方向，一是硬件设备的研发，二为显示内容的处理研发。第二种已经开始小范围的商业运用。大众消费者接触的不多。

从技术上来看，裸眼式3D可分为光屏障式（Barrier）、柱状透镜（Lenticular Lens)技术、指向光源（DirectionalBacklight）以及直接成像四种。裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚，但是分辨率、可视角度和可视距离等方面还存在很多不足。

prolonged是什么意思

云主要有三种形态：一大团的积云、一大片的层云和纤维状的卷云。

1929年，国际气象组织以英国科学家路克·何华特于1803年制定的分类法为基础，按云的形状、组成、形成原因等把云分为十大云属。而这十大云属则可按其云底高度把它们划入三个云族：高云族、中云族、低云族。

1、高云族：

高云族的云，中纬度地区云底高度通常大于6000m，形成于对流层较冷的部分。分三属，都是卷云类的。在这高度的水都会凝固结晶，所以这族的云都是由冰晶体所组成的。高云一般呈纤维状，薄薄的并多数会透明。有卷云、卷积云等。

2、中云族：

中云于2000m至6000m的高空形成。它们是由过度冷冻的小水点组成。分为高级云和高层云。

3、低云族：

低云是在2000m以下的大气中形成。当中包括浓密灰暗的层云、层积云（不连续的层云）和浓密灰暗兼带雨的雨层云。层云接地就被称为雾。

扩展资料：

”云“命名系统的建立：

基于自己多年的观测，卢克发现云虽然变幻莫测，但却有几种基本形态。事实上，所有的云都基于3种基本形态，卢克对此用拉丁语命名为：卷云，积云，层云。但大气中的云不断变化、升降、起伏流动，命名系统得适应这种变化。

卢克又通过这3种形态的组合，引入了一系列云的中间形态和较复杂的形态命名。比如在晴朗的高空，卷云会下降形成层状结构，成为卷层云；而一团团蓬松的积云聚在一起形成层积云。卢克一开始只确立7种云的名称，后来又逐步扩展到10种，并引入”雨云“的概念。

百度百科-云

新疆天山惊现“UFO” 神秘飞碟云究竟为何物

prolonged是延长的意思。

prolonged，英语单词，主要用作形容词，作形容词时译为“延长的；拖延的；持续很久的”。

prolonged短语搭配：

prolonged pregancy 过期妊娠。

prolonged lenticular 延伸双凸透镜的。

Prolonged Fatigue 长时间疲劳 ; 期疲劳 ; 延期疲劳。

prolonged test 延长测试 ; 长期试验。

prolonged succession 长期演替。

prolonged applause 掌声不绝 ; 经久不息的掌声。

prolonged双语例句：

1、Paul?prolonged?his?education?with?six?years?of?advanced?study?in?English.?

保罗延长了他的受教育时间，打算花6年时间深造英语。

2、He?did?not?want?his?life?to?be?prolonged?by?artificial?means.?

他不想靠人为方式延长生命。

3、The?operation?could?prolong?his?life?by?two?or?three?years.?

这次手术可使他多活两三年。

4、Don't?prolong?the?agony?─?just?tell?us?who?won!?

别卖关子了——快说谁赢了！

3D投影的技术简介

这类状似飞碟的云朵，是不是外星人用来隐藏飞行器呢？(图／取自中新社)新疆哈密北部的天山上空出现不明飞行物体，其实这是与UFO非常相似的“飞碟云”。受到冷空气影响，最近3天以来，哈密降雪降温，雪后的天山就出现这样的奇特景观。其实“飞碟云” 是正常的云朵，常出现在山脊或高山上，气象学上被分类在“Lenticular cloud(或Lenticularis)”，意思是“凸透镜云”，中文叫做“荚状云”，它的形成是因空气流过山丘，受地形影响，气流被抬升到大气上方， 在山丘后方以波浪状推进，波峰上的空气水份凝结而成。当你仰望天空时，想必曾经觉得某些云的形状很特别，而有人甚至会“被云吓一跳”，哇！外星人来了？哇！有核爆吗？其实，这也只是云在大气作用中呈现的“异”形而已。

沉积岩的构造

光屏障式光屏障式（Barrier）3D技术也被称为视差屏障或视差障栅技术，其原理和偏振式3D较为类似，由夏普欧洲实验室的工程师历经十余年研究成功。光屏障式3D产品与既有的LCD液晶工艺兼容，因此在量产性和成本上较具优势，但采用此种技术的产品影像分辨率和亮度会下降。光屏障式3D技术的实现方法是使用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层，利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式，称之为“视差障壁”。而该技术正是利用了安置在背光模块及LCD面板间的视差障壁，在立体显示模式下，应该由左眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡右眼；同理，应该由右眼看到的图像显示在液晶屏上时，不透明的条纹会遮挡左眼，通过将左眼和右眼的可视画面分开，使观者看到3D影像，充满梦幻。

优点：，因此在量产性和成本上较具优势。

缺点：画面亮度低，分辨率会随着显示器在同一时间播出影像的增加呈反比降低。

柱状透镜柱状透镜(Lenticular Lens)技术也被称为双凸透镜或微柱透镜3D技术，其最大的优势便是其亮度不会受到影响。柱状透镜3D技术的原理是在液晶显示屏的前面加上一层柱状透镜，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的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素。于是双眼从不同的角度观看显示屏，就看到不同的子像素。不过像素间的间隙也会被放大，因此不能简单地叠加子像素。让柱透镜与像素列不是平行的，而是成一定的角度。这样就可以使每一组子像素重复投射视区，而不是只投射一组视差图像。

之所以它的亮度不会受到影响，是因为柱状透镜不会阻挡背光，因此画面亮度能够得到很好地保障。不过由于它的3D显示基本原理仍与视差障壁技术有异曲同工之处，所以分辨率仍是一个比较难解决的问题。

优点：3D技术显示效果更好，亮度不受到影响

缺点：相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容，需要投资新的设备和生产线。

指向光源3M的指向光源3D技术

对指向光源（Directional Backlight）3D技术投入较大精力的主要是3M公司，指向光源（Directional Backlight）3D技术搭配两组LED，配合快速反应的LCD面板和驱动方法，让3D内容以排序（sequential）方式进入观看者的左右眼互换影像产生视差，进而让人眼感受到3D三维效果。前不久，3M公司刚刚展示了其研发成功的3D 光学膜，该产品的面试实现了无需佩戴 3D 眼镜，就可以在手机，游戏机及其他手持设备中显示真正的三维立体影像，极大地增强了基于移动设备的交流和互动。

优点：分辨率、透光率方面能保证，不会影响既有的设计架构，3D显示效果出色 。

缺点：技术尚在开发，产品不成熟。

其他技术在2009年4月，美国PureDepth公司宣布研发出改进后的裸眼3D技术——MLD（multi-layer display多层显示），这种技术能够通过一定间隔重叠的两块液晶面板，实现在不使用专用眼镜的情况下，观看文字及图画时所呈现3D影像的效果。

另外，国内厂商欧亚宝龙旗下的Bolod裸眼3D显示器如今已经发展到第四代，产品也全部实现高清显示。当然，由于非市场主流，对于MLD技术和Bolod裸眼3D显示器，我们此次只做简单的了解，不做深入技术性探讨。

此外，荷兰飞利浦、广州朗辰科技旗下的REALCEL的裸眼3D终端显示产品在3D技术成熟度方面，无论是显示效果还是技术方案综合竞争力，实际上均领先于同行。

移动技术2013年3月，美国惠普公司宣布，他们研发出一种新型裸眼3D技术，可用于安装在移动设备上。未来人们便可用肉眼直接观看手机上的3D图像。

2013年3月月，这项技术由量子论科学家戴维·法塔勒博士和惠普研究所的同事一同完成。

研究人员主要研发的是一种背光显示屏，这种显示屏的主要元件是发光二极管和一种超薄的波导结构，后者主要是控制光谱中的电磁波，其工作原理主要是通过干扰使光线偏斜，让人眼看到三维立体效果。这项技术的关键在于基于发光二极管的导波技术，发光二极管可产生宽角度的组合投影视图，无论是静态还是动态图像，用户都可以从多个角度看到全色彩图像，即便是设备倾斜也不会受到影响。

剑桥大学计算机实验室的尼尔·道奇森教授对这项发明进行了评价，他表示，这将是一项非常吸引人的发明，不过也是一个细致的长时间的研究过程，研发者确保产品的质量才能让其上市销售。

各种应用对于这三种技术的商业化现状，视差障壁由于技术复杂度较柱状透镜低，目前市场上该类产品较多，而MLD在量产技术可行性和成本方面并不具备竞争力；综合分析，柱状透镜技术才是趋势和主流。

从技术和产品成熟度看，采用柱状透镜技术的飞利浦和中国的朗辰电子科技是现阶段较为突出的公司。

夏普推出了视差障壁技术的3D手机，任天堂也推出了视差障壁技术的3DS游戏机，但由于视差障壁技术立体显示效果和亮度较差，很难给消费者带来完美的用户体验，反响比预期差。

据国内外3D业内人士的一致看法认为，随着3D产业链的逐渐成形，商用展示将是3D产业最先启动的市场，随后是便携式个人消费类电子产品，最后将是市场规模庞大的家用市场。

移动触摸屏夏普今天宣布已研发出世界上首款高画质裸眼3D移动触摸屏（支持2D/3D转换），该触摸屏的问世也为任天堂研发裸眼3DS掌机计划铺平了道路。

新研发的裸眼3D液晶屏主要采用视差屏障（parallax barrier）系统形成立体影像，再借助CG silicon液晶处理工艺的优势后，液晶屏的亮度和色彩饱和度都非常的出色。

CG silicon液晶处理工艺缩小了液晶面板内部的布线宽度，使得光线通过率大大提高。和夏普此前生产的液晶面板相比，新液晶屏的亮度加倍至500流明；视差屏障技术的优化使得光利用率进一步增强，同时降低了色彩串扰现象，色彩饱和度更高。

而且，尽管该裸眼3D显示屏支持触摸功能，但液晶模块的厚度却和传统2D模块一样。支持横向、纵向3D图像观看，新显示屏被认为非常适合于智能手机等移动工具使用。

夏普此次研发的显示屏为3.4寸，支持480 X 854像素分辨率，2D模式下的亮度为500流明。1000：1的对比度几乎是传统相同类型3D液晶的10倍。

此外，夏普还研发一款非触摸功能3D液晶屏，并计划在2010财年下半年开始量产。

视差屏障技术：

就是将两个不同角度的影像等距离分割成垂直线条状，然后利用插排（interlace）的方式将左右影像交错地融合在一起。融合图形的偶数部分是右影像，奇数部分是左影像。不过要想达到立体效果，还得把透光狭缝与不透光屏障垂直相间的光栅条纹加在融合图形上，狭缝与屏障之间的宽度需要与左右影像切割的宽度保持一致，再利用屏障的遮蔽作用，来保证影像与左右眼对应，通过双眼看到的影像差形成立体感觉。

CG silicon处理工艺：

它是一种液晶屏幕技术，在户外强光下，经由手动关掉背光灯管，光线透过偏光板投射在由连续单结晶的矽(Silicon)所组成的反射电极上，当其反射出的光线愈明亮，液晶面板的色彩饱和状态愈高，我们所观赏的画面也就愈鲜艳。

任天堂技术在E3 2010任天堂发布会上，任天堂正式公开了次世代掌机N3DS的真身！不过岩田聪表示，这次的发布会并非N3DS的正式发表会，所以关于3DS的情报不会公开太多。而随后公开的众多知名游戏制作人对3DS的看法视频中，大家都给了3DS很高的评价。更好的控制，更多的游戏可能性，他们都说自己要做一些完全不一样的东西，看来我们熟悉的那些游戏都要经历大变革了！

3DS机能：

根据岩田聪在发布会上的介绍，N3DS的外形与NDSi有点像，但是上屏幕是宽屏，下屏幕则是4：3大小的触摸屏，3DS将拥有摇杆，而机器内侧拥有一个摄像头，外侧则有两个摄像头，允许玩家即时拍摄3D立体照片。

裸眼3D商国内外已经有几家公司推出了裸眼3D商用显示器、电视和广告机，但由于缺乏统一的行业标准，各自采用的技术方案有所不同，当然显示效果和技术成熟度也有所差别。

国外有PHILIPS, 东芝, ALIOSCOPY；中国有朗辰科技REALCEL, 创图视维,浙江天禄等公司。

目前国内也有不少地方已经将裸眼3D显示产品用于展示，消费者可以在深圳机场、深圳南山海岸城购物中心和海岸影院、湖南科技馆以及一线城市的一些影院售票大厅等场所体验裸眼3D的震撼效果。要想详细了解，只有到现场亲自体验咯，效果好不好自己看了才算。

沉积岩的构造总称为沉积构造（sedimentary structure），指在沉积作用或成岩作用中在“岩层”内部或表面形成的某种形迹特征，这里的“岩层”是指由区域性或较大范围沉积条件改变而形成的构成沉积地层的基本单位。相邻的上下岩层之间被层面隔开。层面是一个机械薄弱面，易被外力作用剥露出来。无论是岩层内部还是岩层表面的构造都有不同的规模，但通常都是宏观的。

沉积构造的类型极为复杂，描述性、成因性或分类性术语很多。其中，在沉积作用中或在沉积物固结之前形成的构造称为原生沉积构造（primary sedimentary structure），在沉积物固结之后形成的构造称为次生沉积构造（secondary sedimentary structure）。在已研究过的沉积构造中，绝大多数都是原生沉积构造。从形成机理看，任何构造都无外乎物理、化学、生物或它们的复合成因，相应的构造也就具有了相应的形迹特点，特别是原生沉积构造常常与沉积环境的动力条件、化学条件或生物条件有密切的成因联系，对沉积环境的解释或岩层顶底面的判别都有重要意义。这里只介绍表11-2中列出的较常见和较重要的原生构造类型。

表11-2 常见的沉积构造类型

1.物理成因的构造

1）层理构造

层理（bedding）是沉积物以层状形式堆叠而在岩层内部形成的层状形迹，它由沉积质点的颜色、成分或形状、大小等显示。绝大多数层理都是在沉积作用中形成的，主要与流体的机械作用有关，部分还与化学或生物作用有联系，被称为沉积层理。极少数层理是在埋藏以后和固结以前通过机械重组或化学沉淀形成的，被称为成岩层理。通常所说的层理都是指沉积层理，其中可以分出纹层或有纹理显示的层理为纹层状层理，如水平和平行层理、交错层理、脉状或透镜状层理等等；分不出纹层或没有纹理显示的层理为非纹层状层理，如递变层理、块状层理等。需要着重指出的是，虽然层理是显示在岩层的某个断面上，但它们都是三维空间中的层状单位，它们显示的形态或延伸方向既与层理本身有关，也与断面的方位有关，这一点在确定层理类型或利用层理判断流向时尤为重要。

水平层理（horizontal bedding）纹层呈平面状，相互平行叠置且与层面平行。纹层厚度多在1mm以下，少数可达1～2mm，在岩层各个方位的垂直断面上都有较密集的平行直线状纹理显示。常产在粉砂岩、泥质岩或粒度相当的其他岩层内，可看成是水流缓慢或静水条件下的沉积产物。

平行层理（parallel bedding）与水平层理相似，也由平面状纹层平行层面叠置而成，不同的是纹层厚度较大，构成粒度较粗，纹理常不如水平层理清晰。有些平行层理可沿纹层面剥开，剥开面上可出现一些长短不一、相互平行的微细沟脊状直线形条纹，称为剥离线理（图 11-1），它是由颗粒在沉积物表面滚挪动形成的。平行层理多产在粗砂岩、砂砾岩或粒度相当的其他岩石内，是水体较浅、流速较高或反复冲刷环境的产物。

图11-1 平行层理和剥离线理

交错层理（cross-bedding）纹层与层面呈斜交关系，相互平行叠置成单个的层系再组合成层系组，单个纹层的厚度可随纹层构成粒度的增大而变厚，从小于1mm到数厘米不等。纹层和层系界面可以是平面状，也可以是曲面状，相互常常斜交，偶而也可以平行。相邻的层系界面可以彼此独立，也可以依次切割，在粉砂岩、砂岩、砾岩或粒度相当的其他岩石内都有广泛分布。无论在形态上还是在成因上，交错层理都是最复杂多变的一种层理类型，进一步细分常常十分困难，实践中，可按层系的形态分成以下4种（图11-2）：

图11-2 一般交错层理及流向和上层面的判别

（1）板状交错层（tabular cross-bedding）：各层系界面均为平面且与层面平行，单个层系呈等厚的板状，其中纹层较平直或微下凹，与层系界面斜交。

（2）楔状交错层（wedge cross-bedding）：各层系界面也为平面，但彼此不平行，单个层系不等厚而呈楔状，其内纹层与板状交错层相仿。

（3）波状交错层（wavy cross-bedding）：层系界面为波状起伏的曲面，相邻界面可以相交也可以不相交，总的延伸方向与层面平行。纹层也与层系界面斜交，但有时也可能不太清晰。

（4）槽状交错层（trough cross-bedding）：层系界面为下凹勺形曲面，在岩层不同方位的断面上，曲面下凹的程度不同，一般在垂直流向的断面上比在平行流向的断面上下凹更强。层系内的纹层多呈下凹的曲面，通常与层系界面斜交，偶而平行。

上述4种交错层还可按层系的厚度进一步划分，单一层系无论是否等厚，均以它的最大厚度为准，最大厚度小于3cm时为小型，3～10cm时为中型，大于10cm时为大型，所以实际的交错层就有大型板状、中型槽状、小型波状等等的区别。

这些交错层大多是定向水流的作用产物，水的流速对层系厚度有重要影响。在一定范围内，流速愈大，所形成的层系厚度也愈大。相对而言，水平层理、小型、中型、大型交错层理和平行层理大致可反映流速由低到高的变化序列。

交错层理常被用来判断水的流向，即同一层系内纹层的倾斜方向就代表了形成该层系时的流向。有些交错层还可指示岩层顶面，即当纹层为下凹的曲面状时，它与层系的下界面可以呈逐渐相切关系而与上界面为角度交截关系（图11-2）。

除上述一般交错层理外，还有许多具有特殊形态和成因的交错层理，这里介绍几种主要类型（图11-3）。

图11-3 几种特殊的交错层理

（1）羽状交错层（herringbone cross-bedding）指上下相邻层系中的纹层倾斜方向相反的一种交错层，也称青鱼刺状或双向交错层，多出现在板状或楔状交错层中。形成于流向可以反转的环境，如三角洲或潮汐带内。

（2）冲洗交错层（swash cross-bedding）：本质上属于羽状或楔状交错层，但同一层系的上下界面和它们与层面的夹角都很小，相邻层系纹层的倾斜方向可以相同，也可以相反，纹层非常平直，与层系界面大致平行或小角度交截。形成于可受反复冲刷的滨海或滨湖环境，赋存岩石多是缺少泥质的砂岩或粒度相似的其他岩石。

（3）浪成交错层（wave-ripple cross-bedding）：断面上很像槽状交错层，层系界面波状起伏，局部对下面的层系有较强的切割，横向上可过渡为相邻层系内的某个纹层界面。纹层多为横向延伸的舒缓波曲状，大致与层系界面平行，但在层系的一端会逐渐汇聚成束或被另一个层系界面交截。通常认为浪成交错层是在沉积速率较高的条件下，由水的流动和振荡运动综合作用形成。它可形成在各种水深条件下，但在浅水中很容易遭到破坏。常作为偶受风浪扰动较深水环境的标志，一般发育在富含泥质的粉砂或细砂岩中。

（4）丘状交错层（hummocky cross-bedding）：层系呈宽缓的圆丘状，纵断面上，丘宽可达1～5m，丘高约20～50cm或更高，垂向上大多只出现1～3个层系。层系内的纹层与层系边界基本平行，但向着丘顶或丘谷方向收敛，在丘谷处与相邻层系内的纹层以小角度交错或呈过渡关系。在这一点上，它与浪成交错层很相似。实际上，丘状交错层的形成也与水的振荡作用有关，是水面的巨浪引起深部水体也随之振荡的产物，只是它标志的水深要比浪成交错层更大，赋存岩石也多是富泥的粉砂岩或细砂岩。

（5）风成交错层（wind-driven cross-bedding）：通常是板状或楔状交错层，但层系厚度很大，一般在几十厘米到几米之间，纹层也较厚，最厚可达2～5cm，多呈平板状。赋存岩石多为干净的中细砂岩（很少含泥），形成于缺少植被的陆表环境，如沙漠、裸露海岸地带等。

脉状层理（flaser bedding）和透镜状层理（lenticular bedding）这两种层理都是泥质和砂质（通常是粉砂或细砂）沉积物交替沉积形成的一种复合层理。脉状层理又称压扁层理，其主要特征是沉积物以砂为主，断面上，泥只以起伏脉状或细长飘带状等夹在砂质沉积物中。透镜状层理相反，沉积物以泥为主，断面上，砂只以透镜状或细长飘带状等夹在泥质沉积物中。两种层理中的砂质沉积物还可以发育像交错层理那样的纹层。垂向上，间隔出现的砂或泥的厚度均较小，一般不超过1～2cm，常常只有几个毫米。在岩层中，两种层理常常共生，有时还有过渡类型（砂泥数量大体相仿，图11-4）。成因上，两种层理都是在沉积物供应较充分的条件下由速度不稳定的流水沉积而成，若流速总体较高，只间或降低，形成脉状层理；相反，若流速总体较低，只间或（或阵发性）增高，则形成透镜状层理。不过，即使是在流速较高时，其流速大致也只相当于形成小型交错层的流速。在河漫滩、三角洲前缘、潮汐带、湖滨等环境经常有这两种层理产出。

图11-4 脉状层理和透镜状层理

粒序层理（graded bedding）粒序层理又称递变层理，是一种重要的非纹层状层理，层理中没有任何纹层或纹理显示，只有构成颗粒的粗细在垂向上的连续递变。在原始岩层的断面上，按递变趋势，粒序层理可分为3种：自下而上，颗粒由粗到细的递变称正粒序；由细到粗的递变称反粒序；若正反粒序呈渐变性衔接称双向粒序。另外，按粗细颗粒的分布特征，粒序层理还可分为粗尾粒序和配分粒序两种：粗尾粒序（coarse-tail grading）是在整个递变层中，细颗粒作为粗颗粒的基质存在，递变只由粗颗粒的大小显示；配分粒序（distribution grading）是在粗颗粒之间没有细颗粒基质，粗细颗粒呈递变式分开（图11-5）。宏观上，通常的递变是砂、粉砂级颗粒或它们与泥级的递变，少数可涉及砾级或只在砾级之间递变。有些只在粉砂级和泥级之间的递变难以在宏观上觉察，只有在显微镜下才能发现，这样的递变称显微粒序。一次递变的累积厚度与递变颗粒的粒度有关，如砂、粉砂、泥级的递变一般不超过20～30cm，最薄的有几毫米，而单由砾石显示的递变则可达1～2m或更厚。粒序层理有两种基本成因，最常见的是由碎屑物重力流或密度流（如泥石流、浊流风暴流等）快速卸荷形成粗尾粒序层理，相对少见的是由水流速度逐渐改变形成配分粒序层理。

图11-5 粒序层理的基本类型

块状层理（Massive bedding）当整个岩层或岩层内的某个层状部分的成分、结构或颜色都是均一的，或虽很杂乱，但却具有某种宏观的均一性，既没有纹层或纹理显示，也不是其他层理的构成部分，该岩层或层状部分就具有块状层理，或称为均匀层理（homogeneous bedding）（图11-6）。块状层理可以是沉积形成的，也可以是其他层理经成岩作用改造形成。沉积的块状层理有两种成因，一是环境条件（包括原始物质的供应、环境的物理、化学和生物特性等）长期稳定不变，沉积物是完全均匀累积起来的；二是极高密度的碎屑物重力流或密度流快速卸荷，各种成分和粒度的颗粒来不及分异都同时沉积下来。改造形成的块状层理也有两种成因，一是由钻泥生物反复掘穴、扰动使原沉积物均一化（详见生物扰动构造）；二是在重结晶、交代等化学过程中，沉积物的原始层理完全破坏而造成了宏观上的均一性。

图11-6 块状层理

有些泥质或仅含部分粉砂的岩层在宏观上为块状层理，但在显微镜下可以见到微细的纹层或粒序特征，严格说，这时不能称为块状层理而应称为相应的显微层理。

2）冲刷构造

冲刷构造（scour structure）是一种发育在不同粒度岩层分界面上的凹凸状构造，是由较高流速的流体在下伏沉积物顶面冲刷出一些下凹的坑槽，尔后又被上覆沉积物覆盖形成并保存下来的。冲刷成的坑槽称冲坑或冲槽，合称为冲刷痕（scour marks）。它们被覆盖后，在覆盖层底面就会形成与冲刷痕的大小和形态完全一致的凸起，它们被称为铸模、印模或简称为模（casts，molds）（图11-7）。通常情况下，冲刷流体同时也是沉积覆盖层的流体，所以覆盖层往往比被冲刷层的粒度更粗，例如在发育有冲刷构造时，常常是砾质岩层覆盖在砂质岩层之上或砾质、砂质岩层覆盖在粉砂质岩层之上。当被冲刷的是含泥质较高的沉积物时，在覆盖层底部有时还含有从被冲刷层中冲刨出来的碎块（泥砾）。

图11-7 冲刷构造的形成及产出标志

冲刷构造中一种较特殊的类型是槽模（flute cast），它常常出现在泥质层被冲刷后的砂质覆盖层的底面上，是由一系列平行排列的舌状凸起构成的。这些舌状凸起在同一方向上都凸起较高，向另一端降低，逐渐过渡到与底面一致。单个舌宽几毫米到几厘米，舌长几厘米到几十厘米，表面通常光滑，有时有平行长轴延伸的平直小脊。平行槽模的长轴，由凸起端到低平端的方向代表了冲刷流体的流向。

当冲刷构造的规模很大或者规模不大，但岩层面难以剥开时，冲刷构造常表现为上下岩层间的圆滑、非规则的波曲状接触界线，波曲的起伏通常不大，多为几厘米到几十厘米，超过几米的较少见，横向上，它可任意截断下伏岩层的内部构造（如层理），有时可切断一层以上的下伏岩层（图11-7）。

3）泥裂、雨痕和雹痕

这3种构造都是刚沉积的松软沉积物顶面暴露在大气中形成的，被统称为暴露构造（exposed structure），常出现在泥质岩、泥质粉砂岩或相当粒度的石灰岩中（图11-8）。

泥裂（mudcrack）又称干裂（desiccation crack），是在气候干旱或太阳暴晒时，暴露的沉积物因快速脱水收缩形成的一种顶面裂隙构造，裂隙宽约 1～2 mm或几毫米以上，呈折线或曲线状延伸，两个方向的裂隙相遇时常呈 T 形或Y形连通而将顶面分割成一系列直边或曲边多边形。在岩层断面上，裂隙一般垂直层面，内壁平整，长几毫米到几厘米，终止于本岩层内部，底部末端呈V 字形，有时呈 U 字形，偶尔可穿过整个岩层，但不穿透下伏岩层的顶面。裂隙中多有上覆沉积物充填。

图11-8 泥裂（a）和雨痕或雹痕（b）

雨痕（raindrop imprint）是由较大，但较稀疏的雨滴在松软沉积物表面砸出来的平底状浅坑。单个浅坑大致呈圆或椭圆形，直径多为2～5mm，深度多在1mm以下，最深不超过2mm，坑缘常略高于层面。雹痕（hail imprint）与雨痕大体相似，仅坑底常为圆弧形，坑缘凸起也更高一些。不过严格区分雨痕和雹痕也没有太大实际意义。

2.生物成因的构造

1）生物扰动构造（bioturbation structure）

由动物的机械行为（同沉积的爬行、沉积后的挖掘等）使松软沉积物原有的沉积特征、特别是原有的构造特征遭到破坏而导致的一种无定形构造称为生物扰动构造。按扰动强度的不同，生物扰动构造可有不同表现，原始沉积层可从较轻微的分割变形到成为细碎斑块的大小混杂，较大斑块的表面常凸凹不平，形态各异，边缘清晰或模糊，扰动更强时，斑块逐渐消失，沉积物将完全均一化（图11-9）。在露头中，若岩层的扰动还未达到均一化或只在局部位置被扰动，可称生物扰动构造；若岩层被完全扰动而全部均一化了，则称块状层理。当然，这时的块状层理为生物扰动成因。生物扰动强度与活动性底栖生物的繁盛程度有关，通常沉积速率不大的湖泊或浅海环境对其形成有利。

2）叠层构造（stromatolitic structure）

这是由单细胞或简单多细胞藻类（还有细菌）等在固定基底上周期性繁殖形成的一种纹层状构造，其中的纹层称藻纹层，可出现在碳酸盐岩、硅质岩、铁质岩或磷质岩中。形成叠层构造的藻类个体仅几微米到几十微米，没有骨骼，在岩石中是以富含有机质的痕迹形式存在的，故称其为隐藻。当条件适宜时，藻类大量繁殖，所形成的纹层含有机质较多，称富藻层或暗层，条件不适宜时，藻类基本处于休眠状态，所形成的纹层含有机质较少或不含有机质，称贫藻层或亮层。富藻层和贫藻层交替叠置所显示的形迹即称为叠层构造。

图11-9 生物扰动强度示意

在叠层构造中，富藻或贫藻的单一纹层厚度多不到1mm，但叠置成的宏观形态则变化很大，其基本形态大致有水平状、波状、倒锥状、柱状和分支状等（图11-10）。叠层构造在被上覆沉积物覆盖之前如果仍保存完好，则在岩层顶面可有相对低矮的圆丘或峰柱，如果已被侵蚀，则只会显示同心的菜花状图案（图11-10）。

低等藻类或细菌都是生命力极强的生物，在非常恶劣的条件下也能正常生长繁殖。已经知道，在潮湿条件下，有些现代蓝绿藻正常生长繁殖的条件极限值是温度不低于40℃，盐度不低于250‰，pH值不低于10.5（Brock，1976），所以无论在时间上还是在空间上，叠层构造都有相当广泛的分布。但是，由于藻类要进行光合作用才能生存，所以叠层构造只产在浅水或极浅水环境，尤其在海洋中更普遍。另一方面，许多无脊椎动物都是以低等藻类为食的，当它们过分繁盛时也会抑制藻类的繁盛和累积，就此而言，滨海区的潮上带和潮间带对发育叠层构造最合适，那里阳光充足，多变的环境条件也可将绝大多数无脊椎动物排斥在外。

据研究，叠层构造的形态与环境条件具有密切关系。大体说来，潮上带不存在光照问题，藻类生长基本上没有竞争，易形成均匀的水平状或微波状；潮下带长期被水淹没，为得到更多的阳光，竞争比较厉害，只有具有竞争优势的部分藻体才会更快地生长繁殖而突出出来，因而易形成较高的柱状或分支状；潮间带间歇性被水淹没，形态就在这二者之间，以波状、倒锥状、低矮柱状等为主。

关于藻类繁盛周期，目前尚无一致的看法或观察结果，大致有潮汐周期、昼夜周期和季节周期的不同，这或许与藻类的属种差异有关。

图11-10 叠层构造的基本形态

3.化学成因的构造

1）晶痕和假晶

在化学沉积作用中结晶出来的矿物晶体被泥级、粉砂级沉积物掩埋后，因沉积物失水收缩可稍稍突出在岩层顶面，突出部分同时也会嵌入到覆盖层的底面，当矿物晶体被选择性溶解后就会在两岩层接触面上留下与晶体大小和形态完全一致的空洞，该空洞就称为晶痕（crystal print）。晶痕被充填或原晶体直接被别的矿物交代就成了假晶（pseudocrystal）。若将岩层面剥开，假晶通常位于下伏岩层的顶面，在上覆岩层底面只有晶痕。自然界中实际形成晶痕或假晶的矿物主要是呈立方体的石盐，偶尔是呈板状、柱状或针状的石膏，它们的共同特征是形态比较规则（全自形），个体也比较大（多大于1mm）（图11-11）。石盐或石膏都是超高盐度条件下的结晶产物，因而它们的假晶均可代表干旱炎热气候条件下的浅水环境，典型地出现在内陆盐湖或滨海地区。应当指出，由晶体溶解造成的空洞或假晶会更多地出现在岩层内部，但无论是宏观还是微观，习惯上都不将它们看成是沉积构造而看成是一种结构，这一点将在成岩作用一章中再作介绍。

图11-11 泥质岩层顶面的石盐假晶

2）鸟眼构造

鸟眼构造（birdseye structure）是碳酸盐岩层内部成群出现的，常被较粗方解石（偶尔是石膏）晶体充填的一种孔洞状构造，孔洞边缘清楚，形状不很规则，大多平行层面一向伸长，大小通常在几毫米到几厘米之间，均匀或不均匀。由于充填物常呈白色，故也称雪花构造（图11-12）。有些鸟眼构造是显微级的，只有在显微镜下才能见到。

鸟眼构造中的孔洞大致平行层面伸长暗示在孔洞生成的同时或稍后可能曾在垂向压力下有过一定塑性变形。据此推测，这些孔洞应该形成在沉积物固结之前，但对其具体生成机理却还未取得共识。已有的成因解释包括沉积物干缩、有机质（尤其是藻类）腐烂、胀气和可溶性盐类矿物（如石膏）被选择性溶解或交代等。或许它本来就有多种成因。

图11-12 鸟眼构造

鸟眼构造的赋存岩石主要是极细晶、泥晶级石灰岩或白云岩且多与低等藻类的沉积作用有关，有些就与水平或波状叠层构造共生。虽然它们出现在沉积物被埋藏之后，但现在较普遍的看法是它们主要产在潮上带，其次是潮间带，而潮下带则比较罕见。

3）结核

在成分、颜色和结构构造等方面与围岩有显著区别的非层状单位的自生矿物集合体称为结核（concretion，nodule），也可看成是附生或寄生在围岩中、具有自己独立性状的另一种零星的岩石实体，常见于陆源碎屑岩、碳酸盐岩或古土壤层内部或层间界面上。结核外部形态变化很大，但多呈较规则到极不规则的瘤状，也可呈透镜状、饼状、姜状等。它与围岩的界线可以截然，也可模糊，大小从几毫米、几厘米到几十厘米多见，最大可达几米。按自生矿物成分，结核可分为钙质、硅质、铁质、锰质和磷质的等。有些结核的成分单纯，有些则混有围岩的成分。结核内部可以是均一的，也可以有某种非均一的构造形迹，如方格状、放射状、同心状、菜花状、网格状等，有时还隐约有与围岩层理连续过渡的层理痕迹，有些钙质、硅质结核内部还有生物遗体或遗迹。通常，钙质结核主要产在砂岩、粉砂岩和泥质岩（包括古土壤层）中，硅质结核主要产在碳酸盐岩中，其他成分的结核则可产在上述各种岩石中。

所有结核都是化学或生物化学成因的。按它与围岩形成和演化的关系，结核可进一步分为同生结核、成岩结核和次生（或后生）结核3种成因类型（图11-13）。同生结核是在大致与围岩沉积的同时，在沉积环境中形成的，常是胶体絮凝作用的产物。这种结核常有清晰的边界，成分比较单纯，内部均一或有放射状、同心状、菜花状等形迹，围岩层理与其边缘相切或圆滑地绕过。成岩结核是在围岩固结过程中形成的，可看成是围岩物质成分在固结阶段通过选择性溶解、运移再沉淀或围岩成分被交代的结果。这种结核有清晰或不清晰的边界，多切断围岩层理或保留有围岩层理的残余，但在上下边界处，围岩层理也可与之相协调或稍有变形，偶尔也可受围岩层理的限制，内部常含有围岩成分或含生物遗体或遗迹。次生结核是在围岩固结之后形成的，通常只是围岩溶洞的化学充填物，实际就是一种晶洞构造。这种结核边界清晰，围岩层理完全被它切断，内部矿物晶体多自形，有时有向心生长的趋势，在其中心部位有时还有未被填满的孔隙。它的形成多与围岩的某个裂隙系统有关。三类结核中以成岩结核最常见，它和同生结核都可在特定层位富集，其成分、颜色、大小和密集程度常是岩层对比的一个重要依据。

图11-13 结核的成因类型及与围岩层理的关系