[發明專利]一種基于偏振光柵的寬視角集成成像3D顯示裝置

在審

• 申請號: 201510728677.1
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105158919A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 吳非;呂晶晶;任昭緒;樊為
• 申請（專利權）人: 成都工業學院
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02B27/26;H04N13/04
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 王蕓;劉雪蓮

1.一種基于偏振光柵的寬視角集成成像3D顯示裝置，包括用于顯示微圖像陣列的2D顯示屏、針孔陣列、第一偏振光柵、第二偏振光柵，所述第一偏振光柵與2D顯示屏貼合，第二偏振光柵與針孔陣列貼合；其特征在于，

所述第一偏振光柵由一系列相同尺寸的柵線單元在水平方向上排列組成，每個柵線單元只具有一種偏振方向，任意相鄰的兩個柵線單元的偏振方向正交；第一偏振光柵中柵線單元的數目與微圖像陣列水平方向上圖像元的數目相等，第一偏振光柵中柵線單元的水平寬度與微圖像陣列中圖像元的水平寬度相等；

所述第二偏振光柵由一系列相同尺寸的柵線單元在水平方向上排列組成，每個柵線單元只具有一種偏振方向，任意相鄰的兩個柵線單元的偏振方向正交；第二偏振光柵中柵線單元的數目與針孔陣列水平方向上針孔的數目相等，第二偏振光柵中柵線單元的水平寬度與針孔陣列中針孔的水平寬度相等。

2.根據權利要求1所述的一種基于偏振光柵的寬視角集成成像3D顯示裝置，其特征在于，每一個圖像元對應的第一偏振光柵中柵線單元的偏振方向與該圖像元對應的針孔對應的第二偏振光柵中柵線單元的偏振方向相同，第一偏振光柵使得通過它的光變為具有不同偏振方向的偏振光，第二偏振光柵對偏振光具有調制作用，使得微圖像陣列中每個圖像元透過該圖像元對應的針孔重建出正常3D圖像，且水平方向上與該圖像元相鄰的圖像元發出的光線不能透過該針孔，從而消除了水平方向上相鄰圖像元之間的串擾。

3.根據權利要求2所述的一種基于偏振光柵的寬視角集成成像3D顯示裝置，其特征在于，在觀看距離l處，所述3D顯示裝置的水平觀看視角θ為：

θ=2arctan[p+w2g-(m-1)p2l]]]>

其中，w為針孔的水平孔徑寬度，p為圖像元的水平寬度，g為2D顯示屏與針孔陣列的距離，m為微圖像陣列水平方向上圖像元的數目。

4.根據權利要求3所述的一種基于偏振光柵的寬視角集成成像3D顯示裝置，其特征在于，所述微圖像陣列與針孔陣列均包含30×20個單元，其中，水平方向上30個單元，垂直方向上20個單元，2D顯示屏與針孔陣列的間距為g＝5mm，圖像元的水平寬度為p＝5mm，針孔的水平孔徑寬度為w＝1mm，觀看距離l＝500mm，水平觀看視角θ為49°。