[發明專利]一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置

在審

• 申請號: 201910366130.X
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN110174773A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 王瓊華;任慧;張漢樂;羅令;邢妍;王勇
• 申請（專利權）人: 成都華屏科技有限公司;四川大學
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02B27/09;G03B21/56;G02F1/133;G02F1/1334
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1.一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，所述裝置包括：

顯示屏，用于顯示生成的3D片源，即集成成像微圖像陣列；

透鏡陣列，用于對顯示屏上微圖像陣列發出的光線進行調制，重建出3D圖像；

光束整形膜，用于對經過透鏡元的光線進行水平方向和豎直方向的擴散，且擴散的光線各向同性，用于提升3D顯示的圖像質量；

可切換調光膜，通過斷電和通電實現在散射態和透明態之間的切換，用于2D/3D兼容顯示；投影機，用于投射2D片源。

2.根據權利要求1所述的一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，所述透鏡陣列由多個透鏡元等間距排列而成。

3.根據權利要求1所述的一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，所述可切換調光膜和光束整形膜緊密貼合。

4.根據權利要求1所述的一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，當顯示屏關閉，投影機打開，可切換調光膜處于斷電散射態時，投影機投射的2D片源無法透過可切換調光膜，并在調光膜上向各個方向進行反射，實現2D圖像的顯示。

5.根據權利要求1所述的一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，當顯示屏打開，投影機關閉，可切換調光膜處于通電透明態時，顯示屏顯示出微圖像陣列并通過透鏡陣列的調制作用重建出目標光場信息，然后光場中的光線入射透過光束整形膜，形成角度為θ的擴散角，其中光束整形膜放置在距離顯示屏l處，實現優化后的3D圖像顯示l需滿足：

其中，f和d分別為透鏡陣列的焦距和節距，g為顯示屏和透鏡陣列的距離，θ為光束整形膜擴散角度。

6.根據權利要求1所述的一種基于集成成像的2D/3D兼容顯示裝置，其特征在于，當顯示屏和投影機均打開，可切換調光膜處于通電透明態時，投影機投射出2D片源穿過透明的調光膜，在光束整形膜上被定向擴散，顯示出2D圖像，同時顯示屏上顯示出3D片源并在光束整形膜上重建出優化后的3D圖像，即可同屏實現2D和3D顯示。