[實用新型]空間投影顯示裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821861315.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN208984944U
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設計）人: 黃琴華;李文權
• 申請（專利權）人: 深圳創(chuàng)維新世界科技有限公司
• 主分類號: G03B35/18
• 分類號: G03B35/18;G03B21/28;G03B21/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種空間投影顯示裝置。該空間投影顯示裝置包括微振鏡陣列、光源陣列模組、光反射板、調(diào)控模組和光調(diào)制面板，通過光反射板和調(diào)控模組將光源陣列模組發(fā)出的光線耦合進微振鏡陣列，并控制微振鏡陣列向空間中的多個虛擬物點投射細光束，以使投射到每個虛擬物點上的多束細光束形成發(fā)射光束。當用戶在特定的觀察區(qū)觀接收微振鏡陣列投射的光束合集時，視覺上等效于由虛擬物點向人眼發(fā)射光束，如果向空間中的不同虛擬物點高速掃描光束，由于人眼的視覺暫留現(xiàn)象，人眼會將高速掃描的光束識別為連續(xù)光束。因此，在空間投影顯示裝置向空間中的多個虛擬物點高速掃描光束時，看起來像將虛擬場景顯示在真實空間中，從而實現(xiàn)裸眼3D顯示。

技術領域

本實用新型涉及三維立體顯示技術領域，具體而言，涉及一種空間投影顯示裝置。

背景技術

傳統(tǒng)三維投影顯示采用的方法主要有視差屏障法、柱狀透鏡法和指向性光源法。視差屏障法是在屏幕表面設置稱為視差屏障的縱向柵欄狀光學屏障來控制光線行進方向，讓左右兩眼接受不同影像產(chǎn)生視差達成立體顯示效果；視差屏障后期發(fā)展為液晶薄膜，通過液晶薄膜的液晶分子的翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)光的開與關，達到柵欄狀光學屏障相同的實現(xiàn)效果，缺點是部分方向光線被遮擋，亮度低，觀看角度要求嚴格，分辨率損失嚴重。柱狀透鏡法是在顯示屏前設置一細長的半圓柱透鏡陣列，顯示像素的光線通過柱透鏡的折射，將視差圖像分別投射至左右眼，經(jīng)視覺中樞的立體融合獲得立體感，缺點是觀看角度嚴格，分辨率損失嚴重。指向性光源法是在LCD的像素后使用并排的寬度極小的線狀光源提供背光照明，使得奇偶列像素的圖像傳輸路徑分離，從而使得左右眼看到對應的畫面，缺點是觀看角度要求嚴格。上述的三種傳統(tǒng)的三維投影顯示技術均是基于雙目立體視差原理，通過分別向左右眼輸送具有略微差異的2D視差圖像，在大腦中融像，從而產(chǎn)生立體視覺感，故造成視覺輻輳沖突，進而導致頭痛、眩暈等癥狀的產(chǎn)生，同時運動視差的缺失會導致視覺轉(zhuǎn)換的突兀，從而降低了視覺體驗的真實度。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種空間投影顯示裝置，以解決上述問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種空間投影顯示裝置，包括：

微振鏡陣列，由多個微振鏡單元構成；

光源陣列模組，位于所述微振鏡陣列的入射光路上，為所述微振鏡陣列提供陣列細光束；

光反射板，為集成有多個微反射衍射單元的平板，位于所述微振鏡陣列遠離所述光源陣列模組的一側(cè)，用于將所述光源陣列模組輸出的細光束導入到所述微振鏡陣列的微振鏡單元，所述微反射衍射單元對所述光源陣列模組輸出的每束細光束具有至少兩級有效的衍射功能；

調(diào)控模組，用于根據(jù)所述待顯示虛擬場景對應的多個虛擬物點的空間位置信息和掃描信息的映射關系控制所述微振鏡陣列向空間中的多個所述虛擬物點投射細光束，以使投射到每個所述虛擬物點上的多束細光束構成虛擬物點的發(fā)射光束錐；

其中，所述空間位置信息包括所述虛擬物點相對于所述微振鏡陣列的方位信息和深度信息，所述掃描信息至少包括所述微振鏡陣列中與每個所述虛擬物點對應的多個微振鏡單元的掃描時刻和掃描角；

光調(diào)制面板，為像素級高速空間光調(diào)制器，位于所述光反射板遠離所述微振鏡陣列的一側(cè)，用于調(diào)制所述微振鏡陣列輸出的光束能量。

可選地，所述微反射衍射單元對所述光源陣列模組輸出的每束細光束具有兩級有效的衍射功能。

可選地，所述微反射衍射單元對所述光源陣列模組輸出的每束細光束具有三級有效的衍射功能。

可選地，所述微振鏡陣列包括的多個微振鏡單元布置在同一平面。

可選地，所述微振鏡陣列包括的多個微振鏡單元布置在相互平行的不同平面。