[發明專利]一種裸眼3D顯示系統

在審

• 申請號: 202110430320.0
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113126317A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 李沛;吳英;黃輝;徐文宇
• 申請（專利權）人: 深圳臻像科技有限公司
• 主分類號: G02B30/27
• 分類號: G02B30/27;G02B30/35
• 代理公司: 深圳市金信啟明知識產權代理有限公司 44484
• 代理人: 陳棠

本發明涉及一種裸眼3D顯示系統，所述系統包括，顯示組件，包括兩個以上的顯示源，各所述顯示源用于顯示同一場景的不同視角；總分光鏡，用于接納融合各所述顯示源的光路，各所述顯示源的光路投射至所述總分光鏡，所述總分光鏡的入射角、出射角均為45度；觀察窗，接應于所述總分光鏡的匯聚光路輸出端，以形成場景的3D效果；柱面鏡，接應所述觀察窗的總光路輸出端進行聚焦，以形成出屏3D效果。系統通過半反半透分光鏡實現復合多個視角圖像，從而降低結構復雜性，減輕3D數據的處理難度，產生較大的出屏和懸浮效果；此外，系統通過分光鏡的合理布局，可以靈活選擇顯示源數量，通過補償鏡、導軌調節顯示源光程差，優化裸眼3D效果。

技術領域

本發明涉及裸眼3D領域。

背景技術

在3D顯示系統中，裸眼3D顯示由于獨特特性，不需要佩戴視助眼鏡或頭盔便可觀看3D效果，且其逼真的景深及立體感，又極大提高了觀眾在觀看體驗時的視覺沖擊力和沉浸感，成為產品推廣、公眾宣傳及影像播放的最佳顯示產品。目前裸眼3D成像從結構上可分為狹縫光柵式、柱透鏡光柵式、投影式。狹縫光柵式和柱透鏡光柵式由于其特性，均需要對顯示內容進行編碼處理，同時對狹縫光柵和柱透鏡光柵結構的精度和均勻性要求較高；多視角投影體積大，需要處理多路投影數據，對硬件要求較高，高速掃描結構簡單，但高速投影儀的價格昂貴，旋轉結構和投影儀的同步性要求極高。因此，現有的裸眼3D技術仍有改善空間。

發明內容

本公開的一個方面解決的一個技術問題在于，提供一種裸眼3D顯示系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種裸眼3D顯示系統，所述系統包括，顯示組件，包括兩個以上的顯示源，各所述顯示源用于顯示同一場景的不同視角；總分光鏡，用于接納融合各所述顯示源的光路，各所述顯示源的光路投射至所述總分光鏡，所述總分光鏡的入射角、出射角均為45度；觀察窗，接應于所述總分光鏡的匯聚光路輸出端，以形成場景的3D效果；柱面鏡，接應所述觀察窗的總光路輸出端進行聚焦，以形成出屏3D效果。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述顯示組件中具有采用支路分光鏡融合的顯示源組，所述顯示源組包括兩個顯示源，所述反光鏡將所述顯示源之一的光路反射至所述支路分光鏡的第一入射面，所述顯示源之二的光路投射至所述支路分光鏡的第二入射面，所述支路分光鏡將所述顯示源組的光路融合后投射出；所述反光鏡、支路分光鏡兩者的入射角、出射角均為45度。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述顯示源組為兩組，其中一組為縱向組，另一組為橫向組，所述縱向組中的兩個顯示源錯行分布，所述橫向組的兩個顯示源錯列分布，所述兩組顯示源組經由相應所述支路分光鏡將光路分別投射至所述總分光鏡的兩個入射面。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述總分光鏡至少一條入射線路中配置有若干與之平行對應的過渡分光鏡，所述過渡分光鏡的入射角、出射角均為45度，所述顯示組件中有顯示源的光路經由所述過渡分光鏡投射至所述總分光鏡。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述過渡分光鏡投射至所述總分光鏡的光路中包括來源于所述顯示源組的光路。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述顯示源組為三組縱向組，各組中的兩個所述顯示源均為錯行分布；其中一顯示源組經由相應所述支路分光鏡投射至所述總分光鏡的一側入射面；所述總分光鏡的另一側入射面配置有兩個所述過渡分光鏡，兩個所述過渡分光鏡各自接應一所述顯示源組，以將其光路投射至所述總分光鏡的另一側入射面。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，有所述顯示源配置補償鏡以補償其光路通過分光鏡的次數差異。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，各所述顯示源配置有導軌，其可于所述導軌上調整位置，以使各所述顯示源至所述總分光鏡的光程一致。

如前所述的一種裸眼3D顯示系統，所述觀察窗包括窗框以及內圍的透光玻璃，所述透光玻璃配置有膜層以減少雜光。