CN109298538B - 均匀光学效率的双视3d显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了均匀光学效率的双视3D显示装置，包括背光源，矩形针孔阵列，显示屏，偏振阵列，偏振眼镜1，偏振眼镜2；偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；矩形针孔阵列的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔阵列的水平厚度不等于垂直厚度，从而使得水平光学效率等于垂直光学效率。

Description

均匀光学效率的双视3D显示装置
技术领域
本发明涉及3D显示，更具体地说，本发明涉及均匀光学效率的双视3D显示装置。
背景技术
集成成像双视3D显示是双视显示技术和集成成像3D显示技术的融合。它可以使得观看者在不同的观看方向上看到不同的3D画面，是目前3D显示的热点技术之一。现有的基于矩形针孔阵列的集成成像双视3D显示存在水平光学效率不等于垂直光学效率的问题。
发明内容
本发明提出了均匀光学效率的双视3D显示装置，如附图1和2所示，其特征在于，包括背光源，矩形针孔阵列，显示屏，偏振阵列，偏振眼镜1，偏振眼镜2；背光源，矩形针孔阵列，显示屏和偏振阵列平行放置，且对应对齐；矩形针孔阵列位于背光源与显示屏之间，偏振阵列与显示屏贴合；如附图3所示，偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图4所示；矩形针孔阵列的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔阵列的水平厚度不等于垂直厚度；
矩形针孔的水平孔径宽度w为：
（1）
其中，p是矩形针孔与图像元的节距，g是矩形针孔与显示屏的水平间距，d是矩形针孔与显示屏的垂直间距，a是矩形针孔的水平厚度，b是矩形针孔的垂直厚度，v是矩形针孔的垂直孔径宽度；
水平光学效率φ 1和垂直光学效率φ 2为：
（2）
背光源与矩形针孔的水平间距t满足
（3）
背光源与矩形针孔的垂直间距l满足
（4）。
附图说明
附图1为本发明的双视3D显示装置的结构和水平参数图
附图2为本发明的双视3D显示装置的结构和垂直参数图
附图3为本发明的偏振阵列的排列示意图
附图4为本发明的微图像阵列的排列示意图
上述附图中的图示标号为：
1背光源，2显示屏，3矩形针孔阵列，4偏振阵列，5 偏振眼镜1，6偏振眼镜2，7偏振单元1，8偏振单元2，9微图像阵列，10 图像元1，11图像元2，12 3D图像1，13 3D图像2。
具体实施方式
下面详细说明利用本发明的一个典型实施例，对本发明进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于本发明做进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明提出了均匀光学效率的双视3D显示装置，如附图1和2所示，其特征在于，包括背光源，矩形针孔阵列，显示屏，偏振阵列，偏振眼镜1，偏振眼镜2；背光源，矩形针孔阵列，显示屏和偏振阵列平行放置，且对应对齐；矩形针孔阵列位于背光源与显示屏之间，偏振阵列与显示屏贴合；如附图3所示，偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图4所示；矩形针孔阵列的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔阵列的水平厚度不等于垂直厚度；
矩形针孔的水平孔径宽度w为：
（1）
其中，p是矩形针孔与图像元的节距，g是矩形针孔与显示屏的水平间距，d是矩形针孔与显示屏的垂直间距，a是矩形针孔的水平厚度，b是矩形针孔的垂直厚度，v是矩形针孔的垂直孔径宽度；
水平光学效率φ 1和垂直光学效率φ 2为：
（2）
背光源与矩形针孔的水平间距t满足
（3）
背光源与矩形针孔的垂直间距l满足
（4）。
图像元1的节距、图像元2的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、矩形针孔的节距均为p=8mm，矩形针孔与显示屏的水平间距为g=8mm，矩形针孔与显示屏的垂直间距为d=2mm，矩形针孔的水平厚度为a=1mm，矩形针孔的垂直厚度为b=2mm，矩形针孔的垂直孔径宽度为v=4mm，则由式（1）计算得到矩形针孔阵列的水平孔径宽度为2.4mm，由式（2）计算得到水平光学效率和垂直光学效率均为14%，由式（3）计算得到背光源与矩形针孔的水平间距不超过2.4mm，由式（4）计算得到背光源与矩形针孔的垂直间距不超过2.4mm。

Claims (1)

1.均匀光学效率的双视3D显示装置，其特征在于，包括背光源，矩形针孔阵列，显示屏，偏振阵列，偏振眼镜1，偏振眼镜2；背光源，矩形针孔阵列，显示屏和偏振阵列平行放置，且对应对齐；矩形针孔阵列位于背光源与显示屏之间，偏振阵列与显示屏贴合；偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成；矩形针孔阵列的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔阵列的水平厚度不等于垂直厚度；矩形针孔的水平孔径宽度w为：
其中，p是矩形针孔与图像元的节距，g是矩形针孔与显示屏的水平间距，d是矩形针孔与显示屏的垂直间距，a是矩形针孔的水平厚度，b是矩形针孔的垂直厚度，v是矩形针孔的垂直孔径宽度；水平光学效率和垂直光学效率/>
背光源与矩形针孔的水平间距t满足
背光源与矩形针孔的垂直间距l满足
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099272B (zh) * 2019-05-25 2023-07-07 成都航空职业技术学院 基于复合针孔阵列的集成成像双视3d显示装置及方法
CN110068934B (zh) * 2019-05-25 2024-02-23 成都航空职业技术学院 基于偏振片的一维集成成像双视3d显示装置及方法
CN110389454B (zh) * 2019-07-28 2024-03-26 成都航空职业技术学院 基于矩形偏振阵列的集成成像双视3d显示装置
CN110398843B (zh) * 2019-07-28 2024-03-05 成都航空职业技术学院 宽视角和均匀分辨率的双视3d显示装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005106572A1 (en) * 2004-04-02 2005-11-10 David Hartkop Scanning aperture three dimensional display device
JP2008052010A (ja) * 2006-08-24 2008-03-06 Noriji Ooishi 立体像表示装置と撮影装置
CN102123292A (zh) * 2006-04-19 2011-07-13 塞特雷德股份公司 3d显示器的带宽改善
CN108776388A (zh) * 2018-08-13 2018-11-09 成都工业学院 基于渐变狭缝光栅的双视3d显示装置及方法
CN108780165A (zh) * 2016-03-08 2018-11-09 微软技术许可有限责任公司 基于阵列的相机透镜***
CN109521575A (zh) * 2018-11-20 2019-03-26 成都工业学院 基于背光源的集成成像3d显示装置
CN209014835U (zh) * 2018-11-20 2019-06-21 成都工业学院 均匀光学效率的双视3d显示装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050280894A1 (en) * 2004-04-02 2005-12-22 David Hartkop Apparatus for creating a scanning-column backlight in a scanning aperture display device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005106572A1 (en) * 2004-04-02 2005-11-10 David Hartkop Scanning aperture three dimensional display device
CN102123292A (zh) * 2006-04-19 2011-07-13 塞特雷德股份公司 3d显示器的带宽改善
JP2008052010A (ja) * 2006-08-24 2008-03-06 Noriji Ooishi 立体像表示装置と撮影装置
CN108780165A (zh) * 2016-03-08 2018-11-09 微软技术许可有限责任公司 基于阵列的相机透镜***
CN108776388A (zh) * 2018-08-13 2018-11-09 成都工业学院 基于渐变狭缝光栅的双视3d显示装置及方法
CN109521575A (zh) * 2018-11-20 2019-03-26 成都工业学院 基于背光源的集成成像3d显示装置
CN209014835U (zh) * 2018-11-20 2019-06-21 成都工业学院 均匀光学效率的双视3d显示装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于光孔阵列的集成成像三维显示方法;刘尧 等;《光学学报》;第34卷(第9期);0910004-1-5 *
针孔阵列厚度对集成成像3D显示观看视角的影响;吴非;王琼华;吕国皎;赵百川;邓欢;;工程科学与技术(第02期);186-189 *

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