CN109298536A - 一种一维双视3d显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一维双视3D显示装置，包括显示屏，渐变光栅，偏振光栅，偏振眼镜1和偏振眼镜2；偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，每一列狭缝的光学效率均相同。

Description

一种一维双视3D显示装置
技术领域
本发明涉及集成成像3D显示，更具体地说，本发明涉及一种一维双视3D显示装置。
背景技术
一维集成成像双视3D显示技术可以使得观看者在不同的观看方向上看到不同的3D画面，是目前3D显示的热点技术之一。但是，在传统的基于渐变节距光栅的一维集成成像双视3D显示中，光学效率从中间到两边逐渐减小。
发明内容
本发明提出了一种一维双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，渐变光栅，偏振光栅，偏振眼镜1和偏振眼镜2；显示屏，渐变光栅和偏振光栅平行放置，且对应对齐；渐变光栅位于显示屏与偏振光栅之间，偏振光栅与渐变光栅贴合；如附图2所示，偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2交替排列组成，如附图3所示；图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐；在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；在渐变光栅中，每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，因此，每一列狭缝的光学效率均相同；每一列狭缝的光学效率φ均为：
（1）
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，g为渐变光栅与显示屏的间距，t为渐变光栅的厚度。
优选的，渐变光栅第i列狭缝的节距H i 和第i列狭缝的孔径宽度A i 分别为：
（2）
（3）
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，l为观看距离，g为渐变光栅与显示屏的间距，m为渐变光栅中狭缝的个数，i为小于或等于m的正整数。
附图说明
附图1为本发明的双视3D显示装置的结构和参数图
附图2为本发明的偏振光栅的排列示意图
附图3为本发明的微图像阵列的排列示意图
上述附图中的图示标号为：
1显示屏，2渐变光栅，3偏振光栅，4 偏振眼镜1，5偏振眼镜2，6偏振单元1，7偏振单元2，8微图像阵列，9 图像元1，10图像元2，11 3D图像1，12 3D图像2。
应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。
具体实施方式
下面详细说明本发明的一种一维双视3D显示装置的一个典型实施例，对本发明进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于本发明做进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明提出了一种一维双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，渐变光栅，偏振光栅，偏振眼镜1和偏振眼镜2；显示屏，渐变光栅和偏振光栅平行放置，且对应对齐；渐变光栅位于显示屏与偏振光栅之间，偏振光栅与渐变光栅贴合；如附图2所示，偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2交替排列组成，如附图3所示；图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐；在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；在渐变光栅中，每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，因此，每一列狭缝的光学效率均相同；每一列狭缝的光学效率φ均为：
（1）
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，g为渐变光栅与显示屏的间距，t为渐变光栅的厚度。
优选的，渐变光栅第i列狭缝的节距H i 和第i列狭缝的孔径宽度A i 分别为：
（2）
（3）
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，l为观看距离，g为渐变光栅与显示屏的间距，m为渐变光栅中狭缝的个数，i为小于或等于m的正整数。
渐变光栅包含6个单元，位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距为p=4mm，位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度为w=1mm，观看距离为l=102mm，渐变光栅与显示屏的间距为g=2mm，渐变光栅的厚度为t=1mm，则由式（1）计算得到第1~6列狭缝的光学效率均为7.8%；由式（2）计算得到第1~6列狭缝的节距分别为4.32mm，4.16mm，4mm，4mm，4.16mm，4.32mm；由式（3）计算得到第1~6列狭缝的孔径宽度分别为1.08mm，1.04mm，1mm，1mm，1.04mm，1.08mm。

Claims (2)

1.一种一维双视3D显示装置，其特征在于，包括显示屏，渐变光栅，偏振光栅，偏振眼镜1和偏振眼镜2；显示屏，渐变光栅和偏振光栅平行放置，且对应对齐；渐变光栅位于显示屏与偏振光栅之间，偏振光栅与渐变光栅贴合；偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2交替排列组成；图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐；在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；在渐变光栅中，每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，因此，每一列狭缝的光学效率均相同；每一列狭缝的光学效率φ均为：
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，g为渐变光栅与显示屏的间距，t为渐变光栅的厚度。
2.根据权利要求1所述的一种一维双视3D显示装置，其特征在于，渐变光栅第i列狭缝的节距H i 和第i列狭缝的孔径宽度A i 分别为：
其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，l为观看距离，g为渐变光栅与显示屏的间距，m为渐变光栅中狭缝的个数，i为小于或等于m的正整数。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110095875A (zh) * 2019-05-25 2019-08-06 成都工业学院 一种一维集成成像双视3d显示装置
CN110208955A (zh) * 2019-05-25 2019-09-06 成都工业学院 一维集成成像双视3d显示装置
CN110297335A (zh) * 2019-07-28 2019-10-01 成都工业学院 基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3d显示装置
CN110361871A (zh) * 2019-07-28 2019-10-22 成都工业学院 基于微透镜阵列的双视3d显示装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1548991A (zh) * 2003-05-06 2004-11-24 ʷ�ٷ����³ 光学可变的形态双折射结构和方法及其读取系统和方法
US20060227420A1 (en) * 2005-04-04 2006-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Stereoscopic display switching between 2D/3D images using polarization grating screen
CN103257452A (zh) * 2006-06-27 2013-08-21 Nlt科技股份有限公司 显示面板，显示装置和终端装置
CN105182555A (zh) * 2015-10-30 2015-12-23 成都工业学院 基于渐变孔径针孔阵列的无串扰集成成像3d显示装置
CN105301787A (zh) * 2015-11-26 2016-02-03 成都工业学院 一种宽视角集成成像3d显示装置
CN206863360U (zh) * 2017-07-04 2018-01-09 成都工业学院 基于偏振光栅的宽视角一维集成成像3d显示装置
CN108776388A (zh) * 2018-08-13 2018-11-09 成都工业学院 基于渐变狭缝光栅的双视3d显示装置及方法
CN209014834U (zh) * 2018-11-20 2019-06-21 成都工业学院 一种一维双视3d显示装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1548991A (zh) * 2003-05-06 2004-11-24 ʷ�ٷ����³ 光学可变的形态双折射结构和方法及其读取系统和方法
CN101114033A (zh) * 2003-05-06 2008-01-30 史蒂夫·马格鲁 光学可变的形态双折射结构和方法及其读取系统和方法
US20060227420A1 (en) * 2005-04-04 2006-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Stereoscopic display switching between 2D/3D images using polarization grating screen
CN103257452A (zh) * 2006-06-27 2013-08-21 Nlt科技股份有限公司 显示面板，显示装置和终端装置
CN105182555A (zh) * 2015-10-30 2015-12-23 成都工业学院 基于渐变孔径针孔阵列的无串扰集成成像3d显示装置
CN105301787A (zh) * 2015-11-26 2016-02-03 成都工业学院 一种宽视角集成成像3d显示装置
CN206863360U (zh) * 2017-07-04 2018-01-09 成都工业学院 基于偏振光栅的宽视角一维集成成像3d显示装置
CN108776388A (zh) * 2018-08-13 2018-11-09 成都工业学院 基于渐变狭缝光栅的双视3d显示装置及方法
CN209014834U (zh) * 2018-11-20 2019-06-21 成都工业学院 一种一维双视3d显示装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110095875A (zh) * 2019-05-25 2019-08-06 成都工业学院 一种一维集成成像双视3d显示装置
CN110208955A (zh) * 2019-05-25 2019-09-06 成都工业学院 一维集成成像双视3d显示装置
CN110208955B (zh) * 2019-05-25 2024-03-08 成都航空职业技术学院 一维集成成像双视3d显示装置
CN110095875B (zh) * 2019-05-25 2024-03-26 成都航空职业技术学院 一种一维集成成像双视3d显示装置
CN110297335A (zh) * 2019-07-28 2019-10-01 成都工业学院 基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3d显示装置
CN110361871A (zh) * 2019-07-28 2019-10-22 成都工业学院 基于微透镜阵列的双视3d显示装置
CN110361871B (zh) * 2019-07-28 2024-03-26 成都航空职业技术学院 基于微透镜阵列的双视3d显示装置
CN110297335B (zh) * 2019-07-28 2024-04-05 福州恒美光电材料有限公司 基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3d显示装置

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