[發明專利]基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置

在審

• 申請號: 202010101482.5
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111025678A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 吳非;樊為
• 申請（專利權）人: 成都工業學院
• 主分類號: G02B30/32
• 分類號: G02B30/32;G02B30/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置，其特征在于，包括顯示屏，偏振片，漸變孔徑針孔陣列，偏振眼鏡I和偏振眼鏡II；顯示屏，偏振片，漸變孔徑針孔陣列依次平行放置，且對應對齊；偏振片與顯示屏貼合；在漸變孔徑針孔陣列中，任意一列的針孔的水平孔徑寬度相同，任意一行的針孔的垂直孔徑寬度相同；位于漸變孔徑針孔陣列中心的連續多列針孔的水平孔徑寬度相同，漸變孔徑針孔陣列的水平孔徑寬度從中心到左右兩邊逐漸減小；位于漸變孔徑針孔陣列中心的連續多行針孔的垂直孔徑寬度相同，漸變孔徑針孔陣列的垂直孔徑寬度從中心到上下兩邊逐漸減小；漸變孔徑針孔陣列中第i列針孔的水平孔徑寬度H_i、第j行針孔的垂直孔徑寬度V_j由下式計算得到

其中，p是針孔的水平節距，q是針孔的垂直節距，a是位于漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續多列針孔的列數，b是位于漸變孔徑針孔陣列中心的垂直孔徑寬度相同的連續多行針孔的行數，w是位于漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續多列針孔的水平孔徑寬度，v是位于漸變孔徑針孔陣列中心的垂直孔徑寬度相同的連續多行針孔的垂直孔徑寬度，m是漸變孔徑針孔陣列中水平方向上針孔的數目，n是漸變孔徑針孔陣列中垂直方向上針孔的數目，l是觀看距離，g是顯示屏與漸變孔徑針孔陣列的間距，c是漸變孔徑針孔陣列的垂直寬度與水平寬度的比值；顯示屏用于顯示微圖像陣列，微圖像陣列包括圖像元I和圖像元II；圖像元I的水平節距和垂直節距分別等于針孔的水平節距和垂直節距；圖像元II的水平節距和垂直節距分別等于針孔的水平節距和垂直節距；偏振片包括子偏振片I和子偏振片II，子偏振片I的偏振方向與子偏振片II的偏振方向正交；圖像元I與子偏振片I對應對齊，圖像元II與子偏振片II對應對齊；偏振眼鏡I的偏振方向與子偏振片I的偏振方向相同，偏振眼鏡II的偏振方向與子偏振片II的偏振方向相同；圖像元I通過子偏振片I以及對應的針孔陣列重建出3D圖像I，且只能通過偏振眼鏡I看到；圖像元II通過子偏振片II以及對應的針孔陣列重建出3D圖像II，且只能通過偏振眼鏡II看到。

2.根據權利要求1所述的基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置，其特征在于，顯示屏、偏振片和漸變孔徑針孔陣列的水平寬度均相同，顯示屏、偏振片和漸變孔徑針孔陣列的垂直寬度均相同。

3.根據權利要求2所述的基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置，其特征在于，針孔的垂直節距與水平節距的比值等于漸變孔徑針孔陣列的垂直寬度與水平寬度的比值的兩倍。

4.根據權利要求3所述的基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置，其特征在于，圖像元I位于顯示屏的左半部分，圖像元II位于顯示屏的右半部分；子偏振片I與顯示屏的左半部分對應對齊，子偏振片II與顯示屏的右半部分對應對齊；子偏振片I和子偏振片II的水平寬度均等于顯示屏的水平寬度的一半，子偏振片I和子偏振片II的垂直寬度均等于顯示屏的垂直寬度。

5.根據權利要求4所述的基于漸變孔徑針孔陣列的集成成像雙視3D顯示裝置，其特征在于，3D圖像I與3D圖像II的水平分辨率、垂直分辨率、水平觀看視角、垂直觀看視角和光學效率分別相等；每個3D圖像的水平分辨率R₁、垂直分辨率R₂、水平觀看視角θ₁、垂直觀看視角θ₂和光學效率φ分別為：

其中，p是針孔的水平節距，a是位于漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續多列針孔的列數，b是位于漸變孔徑針孔陣列中心的垂直孔徑寬度相同的連續多行針孔的行數，w是位于漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續多列針孔的水平孔徑寬度，v是位于漸變孔徑針孔陣列中心的垂直孔徑寬度相同的連續多行針孔的垂直孔徑寬度，m是漸變孔徑針孔陣列中水平方向上針孔的數目，l是觀看距離，g是顯示屏與漸變孔徑針孔陣列的間距，c是漸變孔徑針孔陣列的垂直寬度與水平寬度的比值。