[發(fā)明專利]一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110027697.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN112485920A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳非
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都工業(yè)學(xué)院
• 主分類號(hào): G02B30/25
• 分類號(hào): G02B30/25;G02B30/32;G02B30/34
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置，其特征在于，包括顯示屏，偏振光柵，階梯漸變孔徑針孔陣列，偏振眼鏡I和偏振眼鏡II；顯示屏，偏振光柵和階梯漸變孔徑針孔陣列平行放置，且對(duì)應(yīng)對(duì)齊；偏振光柵位于顯示屏和階梯漸變孔徑針孔陣列之間，且與顯示屏貼合；位于階梯漸變孔徑針孔陣列同一列的針孔的水平孔徑寬度相同；位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的連續(xù)多列針孔的水平孔徑寬度相同；階梯漸變孔徑針孔陣列中第i列針孔的水平孔徑寬度H_i由下式計(jì)算得到

（1）

其中，p是針孔的節(jié)距，a是位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的列數(shù)，w是位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的水平孔徑寬度，m是階梯漸變孔徑針孔陣列水平方向上針孔的數(shù)目，l是觀看距離，g是顯示屏與階梯漸變孔徑針孔陣列的間距；偏振光柵由光柵單元I和光柵單元II在水平方向上交替排列組成，光柵單元I的偏振方向與光柵單元II的偏振方向正交；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和圖像元II的節(jié)距均等于針孔的節(jié)距；多個(gè)在水平方向上連續(xù)排列的圖像元I及其對(duì)應(yīng)的多個(gè)在水平方向上連續(xù)排列的針孔均與同一個(gè)光柵單元I對(duì)應(yīng)對(duì)齊；多個(gè)在水平方向上連續(xù)排列的圖像元II及其對(duì)應(yīng)的多個(gè)在水平方向上連續(xù)排列的針孔均與同一個(gè)光柵單元II對(duì)應(yīng)對(duì)齊；圖像元I通過與其對(duì)應(yīng)的光柵單元I和針孔重建出3D圖像I；圖像元II通過與其對(duì)應(yīng)的光柵單元II和針孔重建出3D圖像II；偏振眼鏡I的偏振方向與光柵單元I的偏振方向相同，偏振眼鏡II的偏振方向與光柵單元II的偏振方向相同；通過偏振眼鏡I只能看到3D圖像I，通過偏振眼鏡II只能看到3D圖像II。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置，其特征在于，顯示屏、偏振光柵和階梯漸變孔徑針孔陣列的水平寬度均相等，顯示屏、偏振光柵和階梯漸變孔徑針孔陣列的垂直寬度均相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置，其特征在于，與同一個(gè)光柵單元I對(duì)應(yīng)的在水平方向上連續(xù)排列的針孔的數(shù)目等于位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的列數(shù)的一半；與同一個(gè)光柵單元II對(duì)應(yīng)的在水平方向上連續(xù)排列的針孔的數(shù)目等于位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的列數(shù)的一半。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置，其特征在于，偏振光柵中光柵單元的列數(shù)t由下式計(jì)算得到

（2）

光柵單元I和光柵單元II的節(jié)距s由下式計(jì)算得到

（3）

其中，p是針孔的節(jié)距，a是位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的列數(shù)，m是階梯漸變孔徑針孔陣列水平方向上針孔的數(shù)目。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于階梯漸變孔徑針孔陣列的雙視3D顯示裝置，其特征在于，3D圖像I與3D圖像II的水平觀看視角相同；3D圖像I與3D圖像II的垂直觀看視角相同；3D圖像I與3D圖像II的水平觀看視角θ₁和垂直觀看視角θ₂由下式計(jì)算得到

（4）

（5）

其中，p是針孔的節(jié)距，a是位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的列數(shù)，w是位于階梯漸變孔徑針孔陣列中心的水平孔徑寬度相同的連續(xù)多列針孔的水平孔徑寬度，l是觀看距離，v是針孔的垂直孔徑寬度，g是顯示屏與階梯漸變孔徑針孔陣列的間距，n是階梯漸變孔徑針孔陣列垂直方向上針孔的數(shù)目。