[發明專利]一種基于體全息技術的裸眼3D顯示器及其制備方法

在審

• 申請號: 202110573643.5
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113163190A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 劉東培;王培芳;華振斌;徐彬;毛鳴;趙躍;周揚斌;李曉濱
• 申請（專利權）人: 北京康特曼電子系統有限責任公司;天津揚光科技有限責任公司;北京光譜印寶科技有限責任公司
• 主分類號: H04N13/302
• 分類號: H04N13/302;H04N13/363;H04N9/31
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種基于體全息技術的裸眼3D顯示器及其制備方法，其中，裸眼3D顯示器，包括全息投影屏、第一投影儀和第二投影儀，第一投影儀和第二投影儀位于全息投影屏的第一側，第一投影儀用于向全息投影屏投射第一圖像，第二投影儀用于向全息投影屏投射第二圖像，全息投影屏用于將第一圖像和第二圖像投射至人眼。本發明實施例提供的裸眼3D顯示器及其制備方法，通過設置位于全息投影屏第一側的第一投影儀和第二投影儀向全息投影屏投射第一圖像和第二圖像，并通過全息投影屏將第一圖像和第二圖像投射至人眼，實現包含物體振幅和相位全部信息的裸眼3D顯示器，提高了3D圖像的顯示質量。

技術領域

本發明實施例涉及裸眼3D顯示技術領域，尤其涉及一種基于體全息技術的裸眼3D顯示器及其制備方法。

背景技術

裸眼3D(three-dimensional，三維)顯示器，利用人兩眼具有視差的特性，在不需要任何輔助設備(如3D眼鏡，頭盔等)的情況下，即可獲得具有空間、深度的逼真立體形象的顯示系統。

現有的裸眼3D顯示器會損失圖像的信息量，像素分辨率較低，同時，存在摩爾紋(RGB子像素交替的彩色條紋或者黑白交替條紋)的問題，從而影響3D圖像的顯示質量。

發明內容

本發明提供一種基于體全息技術的裸眼3D顯示器及其制備方法，以提高3D圖像的顯示質量。

第一方面，本發明實施例提供了一種基于體全息技術的裸眼3D顯示器，包括全息投影屏、第一投影儀和第二投影儀；

所述第一投影儀和所述第二投影儀位于所述全息投影屏的第一側，所述第一投影儀用于向所述全息投影屏投射第一圖像，所述第二投影儀用于向所述全息投影屏投射第二圖像，所述全息投影屏用于將所述第一圖像和所述第二圖像投射至人眼。

可選的，所述第一投影儀和所述第二投影儀相對于第一法線對稱設置，其中，所述第一法線為所述全息投影屏中心處的法線。

可選的，所述人眼包括左眼和右眼，所述第一投影儀與所述右眼位于第一法線的同一側，所述第二投影儀與所述左眼位于所述第一法線的同一側；

所述全息投影屏用于將第一圖像投射至所述左眼，所述全息投影屏用于將所述第二圖像投射至所述右眼。

可選的，所述第一投影儀的投射方向與所述全息投影屏所在平面的法線方向之間的角度為θ1，所述第二投影儀的投射方向與所述全息投影屏所在平面的法線方向之間的角度為θ2，其中，20°≤θ1≤60°，20°≤θ2≤60°。

可選的，所述人眼包括左眼和右眼，所述左眼的觀看方向與所述全息投影屏所在平面的法線方向之間的角度為θ3，所述右眼的觀看方向與所述全息投影屏所在平面的法線方向之間的角度為θ4，其中，3°≤θ3≤15°，3°≤θ4≤15°。

可選的，所述全息投影屏包括層疊設置的基板、全息光學薄膜和保護薄膜，所述全息光學薄膜位于所述基板與所述保護薄膜之間。

可選的，全息光學薄膜包括光致聚合物薄膜、銀鹽薄膜和重絡酸鹽明膠薄膜中的任意一種。

第二方面，本發明實施例還提供了一種裸眼3D顯示器的制備方法，該方法包括：

將第一相干光束由全息投影屏的第二側照射所述全息投影屏，將第二相干光束由所述全息投影屏的第二側照射所述全息投影屏，其中，所述第一相干光束為匯聚光束，所述第二相干光束為漫反射光束；

將第三相干光束由所述全息投影屏的第二側照射所述全息投影屏，將第四相干光束由所述全息投影屏的第二側照射所述全息投影屏，其中，所述第三相干光束為匯聚光束，所述第四相干光束為漫反射光束；

將第一投影儀設置在所述第一相干光束的匯聚點處，將第二投影儀設置在所述第三相干光束的匯聚點處，以使所述第一投影儀向所述全息投影屏投射第一圖像，所述第二投影儀向所述全息投影屏投射第二圖像。