[實用新型]基于偏振光柵的寬視角一維集成成像3D顯示裝置

有效

• 申請號: 201720796415.3
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN206863360U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 樊為;范鈞;吳睿;鄧慧;高燕
• 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
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于偏振光柵的寬視角一維集成成像3D顯示裝置；該裝置包括2D顯示屏、偏振光柵I、偏振光柵II、狹縫光柵；2D顯示屏用于顯示微圖像陣列；偏振光柵I與2D顯示屏緊密貼合，偏振光柵II與狹縫光柵緊密貼合；偏振光柵I由一系列相同尺寸的柵線單元緊密排列組成，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；偏振光柵I中柵線單元的數目與微圖像陣列中圖像元的數目相等，偏振光柵I中柵線單元的寬度與微圖像陣列中圖像元的寬度相等；偏振光柵II由一系列相同尺寸的柵線單元緊密排列組成，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；偏振光柵II中柵線單元的數目與狹縫光柵中狹縫的數目相等，偏振光柵II中柵線單元的寬度與狹縫光柵中狹縫的寬度相等；每一個圖像元對應的偏振光柵I中柵線單元的偏振方向與該圖像元對應的狹縫對應的偏振光柵II中柵線單元的偏振方向相同，偏振光柵I使得通過它的光變為具有不同偏振方向的偏振光，而偏振光柵II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狹縫重建出正常3D圖像，且與該圖像元相鄰的圖像元發出的光線不能透過該狹縫；其特征在于，偏振光柵使得每個圖像元發出的光線只能通過其對應的狹縫成像，從而擴大了每個圖像元的成像區域；位于狹縫光柵中心位置的狹縫的中心與位于微圖像陣列中心位置的圖像元的中心對齊，狹縫光柵中相鄰狹縫以固定間距排列，使得每個圖像元的成像區域在最佳觀看距離處重合，從而實現寬視角一維集成成像3D顯示；

圖像元的寬度為p，最佳觀看距離為l，2D顯示屏與狹縫光柵的間距為g，微圖像陣列與狹縫光柵均包含m個單元，位于狹縫光柵中心位置的狹縫的孔徑寬度為w，則狹縫光柵中相鄰狹縫的間距d由下式計算得到：

d=lpl+g-w]]>

本實用新型所述的基于偏振光柵的寬視角一維集成成像3D顯示裝置的觀看視角θ′計算如下：

θ′=2arctan(p+w2g)]]>

因此，基于偏振光柵的寬視角一維集成成像3D顯示裝置的觀看視角與狹縫的孔徑寬度成正比，與微圖像陣列中圖像元的數目無關；因此本實用新型在不減小光學效率和分辨率的前提下，實現了寬視角一維集成成像3D顯示。