CN211293476U - 基于障壁阵列的3d显示装置 - Google Patents

基于障壁阵列的3d显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN211293476U
CN211293476U CN202020135527.6U CN202020135527U CN211293476U CN 211293476 U CN211293476 U CN 211293476U CN 202020135527 U CN202020135527 U CN 202020135527U CN 211293476 U CN211293476 U CN 211293476U
Authority
CN
China
Prior art keywords
rectangular
array
horizontal
vertical
width
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN202020135527.6U
Other languages
English (en)
Inventor
樊为
范钧
赵百川
高燕
曾丹
陶豪作
陈键
韩顺怡
聂子程
李芹涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Technological University CDTU
Chengdu Univeristy of Technology
Original Assignee
Chengdu Technological University CDTU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Technological University CDTU filed Critical Chengdu Technological University CDTU
Priority to CN202020135527.6U priority Critical patent/CN211293476U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN211293476U publication Critical patent/CN211293476U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本实用新型公开了基于障壁阵列的3D显示装置，包括背光源、矩形针孔阵列、障壁阵列和显示屏；矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；矩形图像元的水平节距小于其对应矩形针孔的水平节距，矩形图像元的垂直节距小于其对应矩形针孔的垂直节距；障壁阵列中的障壁设置在矩形图像元阵列中水平方向上相邻的两个矩形图像元之间，用于分隔水平方向上相邻的矩形图像元，背光源发出的光线经过每个矩形针孔照明与其对应的矩形图像元成像，且不能照明与其对应的矩形图像元水平方向上相邻的矩形图像元。

Description

基于障壁阵列的3D显示装置
技术领域
本实用新型涉及3D显示，更具体地说，本实用新型涉及基于障壁阵列的3D显示装置。
背景技术
与其他3D显示相比，如眼镜式助视3D显示、头盔式助视3D显示、光栅3D显示、体3D显示和全息3D显示等，集成成像3D显示具有连续视点、适合多人观看、无需助视设备和相干光源、结构简单和成本低廉等优点。但是，在传统的集成成像3D显示中，图像元和针孔均为正方形，即图像元和针孔的水平节距均等于垂直节距。显示器的水平宽度与垂直宽度不相等，因此传统的集成成像3D显示存在分辨率不均匀的问题。集成成像3D显示的分辨率是2D显示分辨率的几十分之一。因此，分辨率不均匀加深了低分辨率导致的观看体验不佳的问题。此外，还存在水平观看视角小于垂直观看视角、水平和垂直观看视角与水平和垂直方向上针孔的个数成反比以及水平观看视角与针孔的孔径宽度成反比的问题。
发明内容
本实用新型提出基于障壁阵列的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、障壁阵列和显示屏；显示屏用于显示矩形图像元阵列；矩形针孔阵列与背光源紧密贴合，且位于背光源与障壁阵列之间；障壁阵列垂直放置在显示屏和矩形针孔阵列之间；背光源、矩形针孔阵列、显示屏的水平和垂直中轴线均对应对齐；背光源的水平宽度等于矩形针孔阵列的水平宽度；背光源的垂直宽度等于矩形针孔阵列的垂直宽度；矩形针孔阵列的水平宽度大于显示屏的水平宽度；矩形针孔阵列的垂直宽度大于显示屏的垂直宽度，且矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；如附图3所示，在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的水平节距均相同，所有矩形针孔的垂直节距均相同，水平方向上矩形针孔的数目等于垂直方向上矩形针孔的数目，矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的孔径宽度均相同；如附图4所示，矩形图像元阵列由一系列尺寸相同的矩形图像元紧密排列组成，矩形图像元的水平节距小于其对应矩形针孔的水平节距，矩形图像元的垂直节距小于其对应矩形针孔的垂直节距；矩形图像元的水平节距与垂直节距的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；矩形图像元的水平节距p为：
Figure 85980DEST_PATH_IMAGE002
（1）
其中，a是矩形针孔的水平节距，l是观看距离，g是显示屏与矩形针孔阵列的间距；障壁阵列中的障壁设置在矩形图像元阵列中水平方向上相邻的两个矩形图像元之间，用于分隔水平方向上相邻的矩形图像元，背光源发出的光线经过每个矩形针孔照明与其对应的矩形图像元成像，且不能照明与其对应的矩形图像元水平方向上相邻的矩形图像元；集成成像3D显示的水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、水平分辨率R 1、垂直分辨率R 2分别为：
Figure 3120DEST_PATH_IMAGE004
（2）
Figure 720540DEST_PATH_IMAGE006
（3）
Figure 115750DEST_PATH_IMAGE008
（4）
Figure 930122DEST_PATH_IMAGE010
（5）
其中，w是矩形针孔的孔径宽度，m是矩形针孔阵列中水平方向上矩形针孔的数目，v是矩形针孔阵列的垂直宽度与水平宽度的比值。
附图说明
附图1为本实用新型的结构和水平方向参数示意图
附图2为本实用新型的结构和垂直方向参数示意图
附图3为本实用新型的矩形针孔阵列示意图
附图4为本实用新型的矩形图像元阵列示意图
上述附图中的图示标号为：
1. 背光源，2.矩形针孔阵列，3. 障壁阵列， 4. 显示屏。
应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。
具体实施方式
下面详细说明利用本实用新型基于障壁阵列的3D显示装置的一个典型实施例，对本实用新型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实用新型做进一步的说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本实用新型内容对本实用新型做出一些非本质的改进和调整，仍属于本实用新型的保护范围。
本实用新型提出基于障壁阵列的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、障壁阵列和显示屏；显示屏用于显示矩形图像元阵列；矩形针孔阵列与背光源紧密贴合，且位于背光源与障壁阵列之间；障壁阵列垂直放置在显示屏和矩形针孔阵列之间；背光源、矩形针孔阵列、显示屏的水平和垂直中轴线均对应对齐；背光源的水平宽度等于矩形针孔阵列的水平宽度；背光源的垂直宽度等于矩形针孔阵列的垂直宽度；矩形针孔阵列的水平宽度大于显示屏的水平宽度；矩形针孔阵列的垂直宽度大于显示屏的垂直宽度，且矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；如附图3所示，在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的水平节距均相同，所有矩形针孔的垂直节距均相同，水平方向上矩形针孔的数目等于垂直方向上矩形针孔的数目，矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的孔径宽度均相同；如附图4所示，矩形图像元阵列由一系列尺寸相同的矩形图像元紧密排列组成，矩形图像元的水平节距小于其对应矩形针孔的水平节距，矩形图像元的垂直节距小于其对应矩形针孔的垂直节距；矩形图像元的水平节距与垂直节距的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；矩形图像元的水平节距p为：
Figure 939535DEST_PATH_IMAGE002
（1）
其中，a是矩形针孔的水平节距，l是观看距离，g是显示屏与矩形针孔阵列的间距；障壁阵列中的障壁设置在矩形图像元阵列中水平方向上相邻的两个矩形图像元之间，用于分隔水平方向上相邻的矩形图像元，背光源发出的光线经过每个矩形针孔照明与其对应的矩形图像元成像，且不能照明与其对应的矩形图像元水平方向上相邻的矩形图像元；集成成像3D显示的水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、水平分辨率R 1、垂直分辨率R 2分别为：
Figure 206568DEST_PATH_IMAGE004
（2）
Figure 405468DEST_PATH_IMAGE006
（3）
Figure 74347DEST_PATH_IMAGE008
（4）
Figure 5394DEST_PATH_IMAGE010
（5）
其中，w是矩形针孔的孔径宽度，m是矩形针孔阵列中水平方向上矩形针孔的数目，v是矩形针孔阵列的垂直宽度与水平宽度的比值。
矩形针孔阵列的垂直宽度与水平宽度的比值为v=0.75，矩形针孔的水平节距为p=11mm，矩形针孔的孔径宽度为w =2mm，观看距离为l=100mm，显示屏与矩形针孔阵列的间距为g=10mm，矩形针孔阵列中水平方向上矩形针孔的数目为m=30。根据式（1）、（2）、（3）、（4）和（5）得到，矩形图像元的水平节距为10mm，集成成像3D显示的水平观看视角、垂直观看视角、水平分辨率、垂直分辨率分别为66°、26°、30、30。

Claims (1)

1.基于障壁阵列的3D显示装置，其特征在于，包括背光源、矩形针孔阵列、障壁阵列和显示屏；显示屏用于显示矩形图像元阵列；矩形针孔阵列与背光源紧密贴合，且位于背光源与障壁阵列之间；障壁阵列垂直放置在显示屏和矩形针孔阵列之间；背光源、矩形针孔阵列、显示屏的水平和垂直中轴线均对应对齐；背光源的水平宽度等于矩形针孔阵列的水平宽度；背光源的垂直宽度等于矩形针孔阵列的垂直宽度；矩形针孔阵列的水平宽度大于显示屏的水平宽度；矩形针孔阵列的垂直宽度大于显示屏的垂直宽度，且矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的水平节距均相同，所有矩形针孔的垂直节距均相同，水平方向上矩形针孔的数目等于垂直方向上矩形针孔的数目，矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；在矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的孔径宽度均相同；矩形图像元阵列由一系列尺寸相同的矩形图像元紧密排列组成，矩形图像元的水平节距小于其对应矩形针孔的水平节距，矩形图像元的垂直节距小于其对应矩形针孔的垂直节距；矩形图像元的水平节距与垂直节距的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值；矩形图像元的水平节距p为：
Figure 356647DEST_PATH_IMAGE002
其中，a是矩形针孔的水平节距，l是观看距离，g是显示屏与矩形针孔阵列的间距；障壁阵列中的障壁设置在矩形图像元阵列中水平方向上相邻的两个矩形图像元之间，用于分隔水平方向上相邻的矩形图像元，背光源发出的光线经过每个矩形针孔照明与其对应的矩形图像元成像，且不能照明与其对应的矩形图像元水平方向上相邻的矩形图像元；集成成像3D显示的水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、水平分辨率R 1、垂直分辨率R 2分别为：
Figure 779145DEST_PATH_IMAGE004
Figure 302530DEST_PATH_IMAGE006
Figure 732375DEST_PATH_IMAGE008
Figure 911683DEST_PATH_IMAGE010
其中，w是矩形针孔的孔径宽度，m是矩形针孔阵列中水平方向上矩形针孔的数目，v是矩形针孔阵列的垂直宽度与水平宽度的比值。
CN202020135527.6U 2020-01-21 2020-01-21 基于障壁阵列的3d显示装置 Expired - Fee Related CN211293476U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202020135527.6U CN211293476U (zh) 2020-01-21 2020-01-21 基于障壁阵列的3d显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202020135527.6U CN211293476U (zh) 2020-01-21 2020-01-21 基于障壁阵列的3d显示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN211293476U true CN211293476U (zh) 2020-08-18

Family

ID=72016040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202020135527.6U Expired - Fee Related CN211293476U (zh) 2020-01-21 2020-01-21 基于障壁阵列的3d显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN211293476U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN211554501U (zh) 基于偏振光栅的3d显示装置
CN210986290U (zh) 一种集成成像双视3d显示装置
CN211014878U (zh) 宽视角3d显示装置
CN212540918U (zh) 均匀分辨率的双视3d显示装置
CN211577579U (zh) 基于偏振阵列的3d显示装置
CN211206974U (zh) 基于障壁阵列的3d显示装置
CN212540919U (zh) 基于双显示屏的均匀分辨率3d显示装置
CN209946543U (zh) 高分辨率双视3d显示装置
CN211627954U (zh) 一种宽视角的3d显示装置
CN210005805U (zh) 基于偏振光栅的一维集成成像双视3d显示装置
CN212694184U (zh) 基于矩形偏振阵列的集成成像双视3d显示装置
CN110389454B (zh) 基于矩形偏振阵列的集成成像双视3d显示装置
CN110099272B (zh) 基于复合针孔阵列的集成成像双视3d显示装置及方法
CN211293476U (zh) 基于障壁阵列的3d显示装置
CN211478786U (zh) 基于矩形点光源阵列的双视3d显示装置
CN211577580U (zh) 一种基于背光源的3d显示装置
CN211149099U (zh) 一种集成成像3d显示装置
CN212460211U (zh) 基于复合矩形多针孔阵列的3d显示装置
CN212276122U (zh) 基于双显示屏的双视3d显示装置
CN211293474U (zh) 均匀分辨率的双视3d显示装置
CN212229359U (zh) 高分辨率和全视差3d显示装置
CN211149100U (zh) 基于矩形偏振阵列的3d显示装置
CN210640998U (zh) 基于矩形针孔阵列的集成成像双视3d显示装置
CN212515244U (zh) 分辨率均匀的集成成像双视3d显示装置
CN212483994U (zh) 无串扰的均匀分辨率集成成像3d显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200818

Termination date: 20210121

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee