CN109471269B - 3d显示元件、3d显示系统、运行3d显示元件的方法和运行3d显示系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有多个发射区域(20)的3D显示元件(2)，所述发射区域设计用于：发射电磁辐射(L)，其中‑将至少一些发射区域(20)与第一组或第二组(21，22)相关联，其中‑借助于第一组(21)的发射区域(20)分别显示图像(B)的第一视角(11)的像素(100)，和‑借助于第二组(22)的发射区域(20)分别显示图像(B)的第二视角(12)的像素(100)，‑全部发射区域(20)的总和大于全部视角(11，12)的全部像素(100)的总和。此外，本发明涉及一种3D显示系统。本发明还提出一种用于运行3D显示元件的方法和一种用于运行3D显示系统的方法。

Description

3D显示元件、3D显示系统、运行3D显示元件的方法和运行3D显 示系统的方法

技术领域

本发明提出一种3D显示元件和一种3D显示系统。此外，本发明提出一种运行3D显示元件的方法和一种运行3D显示系统的方法。

发明内容

要实现的目的还在于：提出一种3D显示元件，所述3D显示元件具有改进的放射表现。另一要实现的目的在于：提出一种3D显示系统，借助3D显示系统能够尤其良好地校准3D显示元件，使得所述3D显示元件例如具有改进的放射表现。此外，要实现的目的在于：提出一种用于运行3D显示元件的方法，借助所述方法改进3D显示元件的放射表现。此外，要实现的目的还在于：提出一种用于运行3D显示系统的方法，借助所述方法能够尤其有效地校准3D显示元件。

3D显示元件例如为自动立体观测显示器，借助所述自动立体观测显示器能够为观察者三维显示图像。借助3D显示元件能够并排显示图像的不同的视角。尤其，对于在视场之内的观察者能够同时感知图像的两个不同的视角，使得对于观察者形成三维的图像印象。

根据至少一个实施方式，3D显示元件包括多个发射区域，所述发射区域设计用于：发射电磁辐射。发射区域例如为发光二极管，所述发光二极管在正常运行时发射可预设的色坐标的电磁辐射。尤其，发射区域设计用于：发射可见波长范围中的电磁辐射。例如，发射区域设计用于：发射可预设的色坐标的电磁辐射，所述色坐标处于在红外辐射和UV辐射之间的波长范围中。

发射区域能够分别形成有多个发光二极管，所述发光二极管发射不同色坐标的电磁辐射。例如，每个发射区域包括：设计用于发射具有红色色坐标的电磁辐射的发光二极管，设计用于发射具有绿色色坐标的电磁辐射的发光二极管，和设计用于反射具有蓝色色坐标的电磁辐射的发光二极管。尤其，对于在视场之内的观察者而言仅可感知下述发光二极管的混合光，所述发光二极管与一个共同的发射区域相关联。

发光二极管例如能够在一个共同的制造方法中制造，并且借助共同的半导体本体形成。尤其，能够分别将转换元件沿放射方向设置在发光二极管下游，所述转换元件将在发光二极管之内产生的电磁辐射转换成另一色坐标的电磁辐射。替选地，发光二极管能够在单独的制造方法中彼此分开地制造，使得能够形成具有不同类型的半导体本体的发光二极管，所述不同类型的半导体本体例如包括彼此不同的材料。例如，在正常运行中，在发光二极管中随后产生不同色坐标的电磁辐射，所述发光二极管在单独的制造方法中制造。

根据至少一个实施方式，将至少一些发射区域与第一组相关联，并且将至少一些发射区域与第二组相关联。尤其，与不同组相关联的发射区域能够是结构相同的。尤其，3D显示元件的并非所有发射区域与两个组之一相关联，而是还存在另一组的发射区域。

根据至少一个实施方式，借助于第一组的发射区域分别显示图像的第一视角的像素。尤其，借助第一组的发射区域的整体能够显示图像的第一视角。视角在本文中描述图像的二维显示。例如，第一视角对于视场之内的观察者能够感知为图像的二维显示。

根据至少一个实施方式，借助于第二组的发射区域分别显示图像的第二视角的像素。尤其，借助第二组的发射区域的整体能够显示图像的第二视角。尤其，第二视角与第一视角不同。例如能够将相同数量的发射区域与第一组和第二组相关联。例如，与第一组相关联的发射区域的数量和与第二组相关联的发射区域的数量相差最大10％、尤其最大5％。

根据至少一个实施方式，全部发射区域的总和大于全部视角的全部像素的总和。例如，每个视角能够借助于刚好一组发射区域显示。尤其，每个视角与一组发射区域单义地相关联。例如，发射区域的组的数量比视角的数量大一。

根据至少一个实施方式，3D显示元件包括多个发射区域，所述发射区域设计用于：发射电磁辐射。将至少一些发射区域与第一组相关联，并且将至少一些发射区域与第二组相关联，其中借助于第一组的发射区域分别显示图像的第一视角的像素，并且借助于第二组的发射区域分别显示图像的第二视角的像素。全部发射区域的总和大于全部视角的全部像素的总和。

在此，此处描述的3D显示元件还基于如下考虑。在3D显示元件中，在视场中必须可显示图像的不同的视角，借助所述3D显示元件对于用裸眼的观察者，即不使用附加的辅助机构，例如快门式眼镜或偏振滤光镜，就应可感知图像的三维显示。尤其，必须可在空间分开的区内显示不同的视角，所述区彼此并排地设置在视场内。对此，将由与共同的组相关联的发射区域发射的电磁辐射转向到共同的区中。不同的区在此在视场中彼此并排地设置。为了借助于3D显示元件实现特别逼真的三维图像印象，需要对发射区域和可能的后续的光学元件进行尤其精确的调整，使得每个发射区域的电磁辐射转向到与发射区域相关联的区中。

现在，在此描述的3D显示元件还利用如下构思：与在正常运行中为显示全部视角实际所需的情况相比提供更大数量的发射区域。因此，发射区域的一部分仅可补偿性地使用。因此，例如能够借助于另一发射区域补偿如下发射区域，所述发射区域的电磁辐射例如由于失调(Fehljustage)而不能转入规定的区中或者其电磁辐射不具有预设的特性。

有利地，借助这种3D显示元件能够补偿故障的或失调的发射区域，由此3D显示元件具有尤其良好的放射特性。

根据至少一个实施方式，3D显示元件包括光学元件，所述光学元件沿放射方向设置在多个发射区域下游。光学元件例如设计用于影响电磁辐射。光学元件例如为透镜，尤其为具有多个透镜的透镜阵列，所述透镜并排地设置在横向平面中。例如，将至少一个透镜设置在每个发射区域下游。尤其，透镜阵列能够包括多个柱面透镜，其中柱面透镜与多个发射区域相关联。尤其，光学元件将发射区域的电磁辐射分别转向到分别与发射区域相关联的位置之内的预设的位置处。

发射区域例如彼此并排地设置在横向平面中。尤其，将发射区域设置在网格的节点处。网格例如为周期性的、尤其规则的矩形网格或六边形网格。发射区域设计用于将电磁辐射沿共同的放射方向发射。例如，放射方向横向于，尤其垂直于如下平面伸展，在所述平面中设置有发射区域。在此，放射方向表示如下方向，在发射区域正常运行时沿所述方向发射至少大部分的电磁辐射。尤其，放射方向是如下方向，在借助光学元件影响和/或偏转电磁辐射之前，在发射区域正常运行时沿所述方向发射至少大部分的电磁辐射。所发射的电磁辐射的强度在放射方向中例如具有最大值。

根据至少一个实施方式，光学元件将第一组的电磁辐射转向到视场之内的第一区中，并且光学元件将第二组的发射区域的电磁辐射转向到视场之内的第二区中。在此，第一区沿第一横向方向设置在第二区的旁边。尤其，光学元件将第一组的每个发射区域的电磁辐射分别转向到第一区中，并且将第二组的每个发射区域的电磁辐射分别转向到第二区中。例如，对于视场的第一区中的观察者，在第一区中显示的第一视角可感知为图像的二维显示。此外，对于视场的第二区中的观察者，在第二区中显示的第二视角可感知为图像的二维显示。

第一和第二区沿第一横向方向彼此并排地设置，其中第一横向方向垂直于发射区域的放射方向伸展。例如，在视场之内第一区和第二区基本上彼此不叠加地设置。尤其，在视场之内第一区直接邻接于第二区。有利的是，对于逗留在视场中的观察者而言，用第一眼可感知第一区内的第一视角，并且同时用第二眼可感知第二区内的第二视角。因此，对于观察者形成图像的三维图像印象。

根据至少一个实施方式，3D显示元件包括第三组的发射区域，其中光学元件将第三组的发射区域的电磁辐射转向到视场之内的第三区中，并且第三区沿第二横向方向设置在第一和/或第二区的旁边。第三组例如能够包括刚好如第一和/或第二组一样多的发射区域。尤其，第三组发射区域的数量与第一和/或第二组发射区域的数量相差最大10％，尤其最大5％。第三组发射区域彼此并排地设置在与第一和/或第二组的发射区域相同的横向平面中。尤其，第三组的发射区域具有与第一和/或第二组的发射区域相同的放射方向。

例如，光学元件将第三组的发射区域的电磁辐射转向到第三区中，其中借助第三组的发射区域的整体能够在第三区中显示图像的第三视角。尤其，3D显示元件包括多个发射区域组，借助所述发射区域组将电磁辐射发射到视场之内的多个区中。多个区沿第一和/或第二横向方向彼此并排地设置。尤其，视场中的区设置在周期性的、尤其规则的网格的节点处。例如，视场中的区设置在矩形网格或六边形网格的节点处。第二横向方向垂直于第一横向方向和垂直于放射方向伸展。有利的是，对于观察者借助于这种3D显示元件沿着第一横向方向和沿着第二横向方向对于观察者可感知图像的三维显示。

根据至少一个实施方式，3D显示元件包括存储器，在所述存储器中存储校准数据，其中校准数据确定发射区域与组的关联。存储器例如为闪存存储器，所述闪存存储器构成为3D显示元件的一部分。尤其，在3D显示元件正常运行之前能够确定校准数据并且将其存储在存储器中。此外，存储器能够包括另外的数据，在3D显示元件的正常运行期间调用所述另外的数据并且借助所述另外的数据影响对3D显示元件的发射区域的操控。有利地，发射区域与组的关联根据存储在存储器中的校准数据来实现，所述校准数据将发射区域在制造3D显示元件之后与一个组相关联。

根据至少一个实施方式，发射区域中的一些发射区域与另一组相关联，其中借助另一组的发射区域的电磁辐射不能够显示视场之内的图像的视角。例如，另一组的发射区域设置在与第一、第二和/或第三组的发射区域相同的横向平面中。例如，在发射区域中的1％和40％、尤其在发射区域中的5％和15％之间的发射区域与另一组相关联，其中包括边界值。尤其，另一组的发射区域的电磁辐射不转向到视场中和/或不转向到视场之内的不同的区中。

根据至少一个实施方式，不同组的发射区域彼此并排地设置在共同的横向平面中，并且形成发射面。例如，发射区域彼此并排地设置。在此，不同组的发射区域分别分布在整个发射面上。尤其，全部发射区域彼此并排地设置在共同的横向平面中。发射面例如为假设的面，所述面由发射区域的整体组成，所述发射区域设计用于：显示图像的视角。例如，发射面具有矩形轮廓。一个组的发射区域能够分别以在整个发射面上分布的方式设置。尤其，不同组的发射区域能够沿第一和/或第二横向方向交替地设置。

此外，提出一种3D显示系统。在3D显示系统之内尤其能够校准在此描述的3D显示元件。

根据至少一个实施方式，3D显示系统包括3D显示元件和检测器，其中检测器在视场之内在预设的位置处沿放射方向设置在3D显示元件下游，能够借助检测器检测电磁辐射，并且电磁辐射能够与一个发射区域单义地相关联。

检测器例如为CCD传感器或CMOS传感器，借助所述CCD传感器或CMOS传感器能够检测由3D显示元件发射的电磁辐射。尤其，检测器沿放射方向设置在3D显示元件的下游，使得借助检测器能够同时检测发射区域的电磁辐射，所述发射区域将其电磁辐射发射到共同的区中。尤其，每个发射区域的电磁辐射具有如下特性，根据所述特性能够将电磁辐射与一个发射区域单义地相关联。例如，特性为所发射的电磁辐射的色坐标、强度、或色坐标的和/或强度的调制。

根据至少一个实施方式，3D显示系统包括存储器，其中借助检测器能够确定校准数据，并且存储器包括借助检测器确定的校准数据。校准数据例如包括各个发射区域与组的关联。因此，从校准数据中得出：哪个发射区域设计用于显示在一个相同的区内的相同的视角。

此外，提出一种3D显示元件的方法。借助该方法尤其能够运行在此描述的3D显示元件。这就是说，全部针对3D显示元件公开的特征也针对用于运行3D显示元件的方法公开并且反之亦然。

根据用于运行具有多个发射区域的3D显示元件、尤其在此描述的显示元件的方法的至少一个实施方式，其中将至少一些发射区域与第一、第二或另一组单义地相关联，其中借助第一组的发射区域显示图像的第一视角的各一个像素，并且借助第二组的发射区域显示图像的第二视角的各一个像素，并且不运行另一组的发射区域。尤其，借助于第一发射区域在第一区中显示第一视角并且借助于第二发射区域在第二区中显示第二视角。在此，第一区沿第一横向方向设置在视场之内的第二区旁边。尤其，在3D显示元件正常运行时从不运行另一组的发射区域。

根据所述方法的至少一个实施方式，在存储器中存储校准数据，其中校准数据将发射区域与一个组相关联，并且发射区域根据与一个组的关联来运行。能够在3D显示元件正常运行之前确定校准数据并且将其存储在存储器中。附加地，存储器能够包括另外的数据，根据所述另外的数据在正常运行时操控发射区域。例如，另外的数据能够包括在与发射区域相关联的区之内的发射区域所发射的电磁辐射的位置。

根据所述方法的至少一个实施方式，将一个组的发射区域的电磁辐射分别转向到一个共同的区中，将不同组的发射区域的电磁辐射分别转向到不同的区中，并且分别借助一组发射区域显示图像的每个视角。尤其，所述区沿第一和/或第二横向方向在视场中彼此并排地设置。例如，所述区在视场之内基本上彼此不叠加。视场之内的每个位置例如能够与一个区单义地相关联。例如，将刚好一组发射区域的电磁辐射转向到每个区中。例如，3D显示元件具有至少五个、优选十个、尤其至少50个不同组的发射区域。

根据所述方法的至少一个实施方式，不同的区沿着第一和/或第二横向方向在视场中彼此并排地设置。在每个区之内能够借助3D显示元件可显示图像的另一视角。尤其，视场中的区彼此并排地设置，使得对于视场之内的观察者而言能够用双眼分别感知在彼此相邻的不同区中的不同的视角。因此，有利地，对于观察者形成图像的三维图像印象。

此外，根据所述方法的至少一个实施方式，提出一种用于运行3D显示系统的方法。借助该方法尤其能够运行在此描述的3D显示系统。这就是说，全部针对3D显示系统公开的特征也针对所述方法公开并且反之亦然。

根据所述方法的至少一个实施方式，在方法步骤A)中，将检测器在视场之内在预设的位置处沿放射方向设置在3D显示元件下游。在方法步骤B)中，发射区域发射电磁辐射，其中每个发射区域的电磁辐射能够与该发射区域单义地相关联。在方法步骤C)中，借助检测器检测电磁辐射。在方法步骤D)中，将一组发射区域与视场中的每个区单义地相关联，其中从中创建校准数据并且将其存储在存储器中。尤其，检测器设置在3D显示元件下游，使得能够借助检测器检测由3D显示元件的发射区域发射的电磁辐射。此外，在方法步骤B)中，每个发射区域的电磁辐射能够分别与发射区域单义地相关联，因为各个发射区域在依次的时间段期间发射电磁辐射。替选地，能够借助于电磁辐射调制强度和/或色坐标，使得电磁辐射在方法步骤B)中能够与一个发射区域单义地相关联。在方法步骤C)中，借助于检测器检测的电磁辐射与一个发射区域相关联，其中在此，也能够将检测到每个发射区域的电磁辐射的位置与该发射区域相关联。因此，在方法步骤D)中，能够将每个发射区域以所述组之一单义地相关联。

根据所述方法的至少一个实施方式，检测器具有在第一和第二横向方向上的二维分辨率。尤其，检测器包括物镜，借助所述物镜将由3D显示元件发射的电磁辐射在检测器上成像。尤其，将至少一个区的电磁辐射在检测器上成像。还能够将多个区的电磁辐射在检测器上成像。以该方式，能够借助于检测器同时检测借助3D显示元件显示的多个视角，使得尤其简化发射器与各个组的关联。

根据所述方法的至少一个实施方式，多次重复方法步骤A)至C)，其中检测器在每次重复方法步骤A)时在视场之内依次设置在不同的位置处。例如，检测器设置在视场中，使得在每个预设的位置处刚好一个区在检测器上成像。因此，有利地，能够尤其简化地设定：哪些发射区域能够与一个共同的组相关联，以便显示图像的一个视角。例如，重复方法步骤A)至C)的次数刚好与视角的数量一样高，所述视角借助3D显示元件显示。尤其，将如下发射区域与另一组相关联，所述发射区域的电磁辐射无法在视场之内检测，借助所述另一组在正常运行时不显示图像的视角。

附图说明

从下面结合附图示出的实施例中得出3D显示元件、3D显示系统、用于运行3D显示元件的方法和用于运行3D显示系统的方法的其他的优点和有利的设计方案和改进方案。

图1、2、3、4和5示出3D显示元件和用于运行3D显示元件的方法的实施例。

图6示出3D显示系统的一个实施例和用于运行3D显示系统的方法的一个实施例的示意剖面图。

相同的、同类的或起相同作用的元件在附图中设有相同的附图标记。附图和附图中示出的元件彼此间的大小比例不能够视为是合乎比例的。更确切地说，为了更好的可视性和/或为了更好的理解，能够夸大地示出个别元件。

具体实施方式

图1示出3D显示元件2的一个实施例的示意剖面图，所述3D显示元件具有多个发射区域20，所述发射区域设计用于：发射电磁辐射L。发射区域20在横向平面E中彼此并排地设置。至少一些发射区域20与第一组21或第二组22相关联。尤其，至少一些发射区域20与第一组21、第二组22、第三组23、第四组24、第五组25、第六组26或第n组2n相关联。借助于第一组21的发射区域能够分别显示图像的第一视角11的像素100。借助第n组22的发射区域20，能够分别显示图像B的第n个视角1n的像素100。尤其，借助一个组的发射区域20能够分别显示图像的一个视角。全部发射区域20的总和大于全部视角11、12、……、1n的全部像素100的总和。

3D显示元件2包括光学元件30，所述光学元件沿放射方向Z设置在多个发射区域20下游。光学元件30将第一组21的电磁辐射L转向到视场F之内的第一区Z1中。此外，光学元件30将第n组2n的发射区域20的电磁辐射L转向到视场F之内的第n区Zn中。尤其，光学元件30将与一个共同的组相关联的发射区域20的电磁辐射L转向到一个共同的区中。所述区在第一横向方向X上彼此并排地设置。尤其，第一横向方向X垂直于发射区域20的放射方向Z延伸。

此外，3D显示元件2包括存储器，在所述存储器中存储校准数据400。存储器和发射区域20和光学元件30例如能够牢固地彼此机械连接。校准数据400确定发射区域20与组21、22、23、24、25、26、2n的关联。不同组21、22、23、24、25、26、2n的发射区域彼此并排地设置在一个共同的横向平面E中。发射区域20形成发射面20a，发射区域通过所述发射面在正常运行时发射电磁辐射。不同组的发射区域20分别在整个发射面20a上分布。尤其，一个组21、22、23、24、25、26、2n的发射区域分别与另一组21、22、23、24、25、26、2n的至少一个发射区域20相邻地设置。

在图1中的视图中，描绘电磁辐射L的射束路径的线描述一个相同的组21、22、23、24、25、26、2n的全部发射区域20的电磁辐射。借助一个组21、22、23、24、25、26、2n的发射区域20的电磁辐射L分别显示视场F的各个区Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Zn中的视角11、12、13、14、15、16、1n。在正常运行时，对于逗留在视场之内的观察者而言，在区Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Zn中可感知图像B的不同的视角11、12。如果观察者同时感知在沿着第一横向方向X或第二横向方向Y彼此相邻的区Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Zn中的两个不同的视角11、12、13、14、15、16、1n，那么对于观察者而言形成图像B的三维图像印象。

图2示出根据一个实施例的3D显示元件2的示意剖面图。与图1中示出的实施例不同，在图2中用表示电磁辐射L的箭头分别描绘单独的发射区域20的电磁辐射L。3D显示元件2具有：第一组21的发射区域20，第二组22的发射区域20，第三组23的发射区域20，第四组24的发射区域20，第五组25的发射区域20，第六组26的发射区域20和第n组2n的发射区域20。不同组21至2n的发射区域20的电磁辐射L转向到区Z1至Zn中。此外，3D显示元件2具有另一组29的发射区域20。借助另一组29的发射区域20的电磁辐射L不能够显示视场F之内的图像B的视角。另一组29的发射区域20的电磁辐射L不转向到和/或转向到视场F中的不同的区Z1至Z7中。发射区域20与组21至29之一单义地相关联。

借助第一组21的发射区域20，例如能够显示图像B的第一视角11的各一个像素100。借助组21、22、23、24、25、26、2n的发射区域20能够显示图像B的视角11、12、13、14、15、16、1n的各一个像素100。借助另一组29的发射区域20不能够显示视场F之内的像素。尤其，另一组29的发射区域20在正常运行中不运行或从不运行。

在存储器40中例如还存储校准数据400。校准数据400将发射区域20与一个组21、22、23、24、25、26、2n单义地相关联。在正常运行中，发射区域20根据与组21、22、23、24、25、26、2n、29的关联运行，尤其不运行。电磁辐射L在正常运行时由一个组21至2n的发射区域20分别转向到一个共同的区Z1至Zn中。不同组21至2n的发射区域20的电磁辐射L分别转向到不同的区Z1至Zn中。例如，图像B的各一个视角11至1n分别借助于组21至2n的发射区域20来显示。

光学元件30沿放射方向Z设置在发射区域20下游。当前，光学元件30具有调整误差99，由此光学元件30沿第一横向方向X移动，使得光学元件30并非居中地设置在与光学元件30相关联的发射区域20上。所述调整误差99能够借助于显示元件2补偿，因为发射区域20的数量大于要显示的像素100的数量。因此可行的是：现有的发射区域20的一部分不运行，但尽管如此仍显示全部视角11至1n的全部像素100。

图3示出3D显示元件2的一个实施例的示意剖面图。与图2中示出的显示元件不同，光学元件30具有调整误差99，由此光学元件30相对于发射面20a倾斜。因此，光学元件30不平行于发射面20a伸展。因此，在图2和3中的实施例中具有不同的调整误差99。不同的调整误差99引起：发射区域20的电磁辐射L借助于光学元件30转向到不同的区Z1至Zn中。因此，图2和3中的实施例的发射区域20具有发射区域20与组21、22、23、24、25、26、2n、29的不同的关联。

图4示出3D显示元件2的一个实施例的发射面20a的示意俯视图，其中发射区域20设计用于：发射电磁辐射L并且将所发射的电磁辐射L转向到视场F中。视场F具有第一区Z1、第二区Z2和第三区Z3。在第一区Z1中，借助第一组21的发射区域20显示图像B的第一视角11。在第二区Z2中借助于第二组22的发射区域20的电磁辐射L显示图像B的第二视角12。在第三区Z3中，借助第三组23的发射区域20的电磁辐射L显示图像B的第三视角13。发射区域20与组21、22、23、29的关联存储在存储器4中。不同组21、22、23、29的发射区域20在一个相同的横向平面E中彼此并排地设置，并且形成发射面20a。不同组21至29的发射区域20分别分布在整个发射面20a上。

在发射区域的正常运行之前确定发射区域20与组21、22、23、29的关联。当前，全部视角的像素100的总和为48，并且全部发射区域20的总和为64。因此，全部发射区域20的总和大于全部视角11、12、13的全部像素100的总和。尤其，发射区域20的总和比全部视角11、12、13的全部像素10的总和大至少5％，优选大至少10％，尤其至少大25％。例如，另一组29的发射区域20的数量对应于在发射区域20的总和与全部视角11、12、13的全部像素10的总和之间的差。

图5示出3D显示元件的一个实施例的发射面20a的示意俯视图。与图4中示出的实施例不同，视场之内的区Z1至Z4沿第一横向方向X和沿第二横向方向Y彼此并排地设置。因此，对于视场F之内的观察者而言，沿着第一横向方向X和沿着第二横向方向Y能够感知图像的三维显示。

图6示出具有3D显示元件2和检测器5的3D显示系统1的一个实施例的示意剖面图。检测器5沿放射方向Z在视场F之内在不同的位置P处设置在3D显示元件下游。能够借助于检测器5检测电磁辐射L并且能够将其与3D显示元件的一个发射区域20单义地相关联。3D显示系统1包括存储器40。能够借助检测器5确定校准数据400。校准数据400存储在存储器40中。

在运行3D显示系统时，在方法步骤A)中，将检测器5在视场F之内在预设的位置P处沿放射方向Z设置在3D显示元件2下游。在方法步骤B)中，发射区域20发射电磁辐射L，其中每个发射区域20的电磁辐射L能够与该发射区域单义地相关联。在方法步骤C)中，借助检测器5检测所述电磁辐射L。在方法步骤D)中，将一组发射区域20与视场F中的每个区单义地相关联。从该关联中创建校准数据400并且将其存储在存储器40中。检测器5具有在第一和第二横向方向X、Y上的二维分辨率。因此，例如能够借助于检测器5检测电磁辐射L并且将其与一个发射区域20相关联，所述电磁辐射转向到视场F中的区Z1至Z7中。

多次重复方法步骤A)至C)，其中检测器5在每次重复方法步骤A)时在视场F之内依次设置在不同的预设的位置P处。例如，在每次重复时，能够确定可与一个共同的组相关联的全部发射区域20的整体。例如，在第一方法步骤中，全部发射区域20根据电磁辐射L转向到第一区Z1中并且与第一组21相关联。重复该过程，直至视场F之内的每个区Z1至Zn与如此多的发射区20相关联，使得能够借助发射区域20显示每个视角11至1n的每个像素100。发射区域20在方法步骤D)之后能够与另一组29相关联，使得所述发射区域在正常运行时不用于显示视场F之内的像素100。尤其，不借助于检测器5在视场F之内检测发射区域20的电磁辐射L，其中所述发射区域与另一组29相关联。

本发明不局限于根据所述实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新的特征以及特征的每个组合，这尤其包含实施例中的特征的各个组合，即使所述特征或所述组合本身没有在实施例中明确地说明时也是如此。

本申请要求德国专利申请102017120648.5的优先权，其公开内容通过参引并入本文。

附图标记列表

2 3D显示元件

5 检测器

6 3D显示系统

11 第一视角

12 第二视角

13 第三视角

14 第四视角

15 第五视角

16 第六视角

1n 第n视角

20 发射区域

20a 发射面

21 第一组

22 第二组

23 第三组

24 第四组

25 第五组

26 第六组

2n 第n组

29 另一组

30 光学元件

31 透镜

40 存储器

99 调整误差

100 像素

400 校准数据

B 图像

E 横向平面

F 视场

L 电磁辐射

P 位置

X 第一横向方向

Y 第二横向方向

Z 放射方向

Z1 第一区

Z2 第二区

Z3 第三区

Z4 第四区

Z5 第五区

Z6 第六区

Zn 第n区

Claims (13)

1.一种3D显示元件(2)，具有

-多个发射区域(20)，所述发射区域设计用于发射电磁辐射(L)，和

-光学元件(30)，所述光学元件沿放射方向设置在多个发射区域(20)下游，其中

-至少一些发射区域(20)与第一组(21)相关联，至少一些发射区域(20)与第二组(22)相关联，并且至少一些发射区域(20)与第三组(23)相关联，其中

-借助于所述第一组(21)的发射区域(20)能够分别显示图像(B)的第一视角(11)的像素(100)，和

-借助于所述第二组(22)的发射区域(20)能够分别显示所述图像(B)的第二视角(12)的像素(100)，

-借助于所述第三组(23)的发射区域(20)能够分别显示所述图像(B)的第三视角(13)的像素(100)，

-全部发射区域(20)的总和大于全部视角(11，12)的全部像素(100)的总和，

-所述光学元件(30)将所述第一组(21)的电磁辐射(L)转向到视场(F)之内的第一区(Z1)中，

-所述光学元件(30)将所述第二组(22)的电磁辐射(L)转向到所述视场(F)之内的第二区(Z2)中，

-所述光学元件(30)将所述第三组(23)的发射区域(20)的电磁辐射(L)转向到所述视场(F)之内的第三区(Z3)中，

-所述第一区(Z1)在第一横向方向(X)上设置在所述第二区(Z2)的旁边，和

-所述第三区(Z3)在第二横向方向(Y)上设置在所述第一和/或所述第二区(Z1，Z2)旁边，其中所述第二横向方向(Y)垂直于所述第一横向方向(X)伸展，

-所述发射区域(20)中的多个发射区域与另一组(29)单义地相关联，并且仅借助所述另一组(29)的发射区域(20)的电磁辐射(L)不能够显示所述视场(F)之内所述图像(B)的视角(11，12，13)，并且

-在所述发射区域中的5％和15％之间的发射区域与所述另一组(29)相关联，其中包括边界值。

2.根据权利要求1所述的3D显示元件(2)，其包括：存储器(40)，在所述存储器中存储校准数据(400)，其中所述校准数据(400)确定所述发射区域(20)与组(21，22，23)的关联。

3.根据权利要求1或2所述的3D显示元件(2)，其中

-不同组(21，22，23，29)的发射区域(20)彼此并排地设置在一个共同的横向平面(E)中，并且所述发射区域(20)形成发射面(20a)，其中

-不同组(21，22，23，29)的发射区域(20)分别分布在整个发射面(20a)上。

4.一种3D显示系统(6)，所述3D显示系统具有根据权利要求1或2所述的3D显示元件(2)和检测器(5)，其中

-所述检测器(5)在所述视场(F)之内在预设的位置(P)处沿放射方向(Z)设置在所述3D显示元件(2)下游，

-能够借助所述检测器(5)检测电磁辐射(L)，并且所述电磁辐射(L)能够与一个发射区域(20)单义地相关联。

5.根据权利要求4所述的3D显示系统(6)，其具有存储器(4)，其中

-借助所述检测器(5)能够确定校准数据(400)，和

-所述存储器(4)包括借助所述检测器(5)确定的校准数据(400)。

6.一种运行根据权利要求1或2所述的3D显示元件(2)的方法，其中

-将至少一些发射区域与所述第一组(21)单义地相关联，将至少一些发射区域(20)与所述第二组(22)相关联，并且将至少一些发射区域(20)与另一组(29)相关联，

-借助所述第一组(21)的发射区域(20)显示图像(B)的第一视角(11)的各一个像素(100)，和

-借助所述第二组(22)的发射区域(20)显示图像(B)的第二视角(12)的各一个像素(100)，和

-不运行所述另一组(29)的发射区域(20)。

7.根据权利要求6所述的方法，其中

-在存储器(4)中存储校准数据(400)，

-所述校准数据(400)将所述发射区域(20)与一个组(21，22，23，29)相关联，和

-所述发射区域(20)根据与一个组(21，22，23，29)的关联来运行。

8.根据权利要求7所述的方法，其中

-将一个组(21，22，23，29)的发射区域的电磁辐射(L)分别转向到一个共同的区(Z1，Z2，Z3)中，

-将不同组(21，22，23，29)的发射区域(20)的电磁辐射(L)分别转向到不同的区(Z1，Z2，Z3)中，和

-分别借助一组(21，22，23，29)发射区域(20)显示所述图像(B)的每个视角(11，12，13)。

9.根据权利要求7所述的方法，其中不同的区(Z1，Z2，Z3)沿着第一和/或第二横向方向(X，Y)在所述视场(F)中彼此并排地设置。

10.一种运行根据权利要求4所述的3D显示系统(6)的方法，其中

A)将所述检测器(5)在所述视场(F)之内在预设的位置(P)处沿放射方向(Z)设置在所述3D显示元件(2)下游；

B)所述发射区域(20)发射电磁辐射(L)，其中每个发射区域(20)的电磁辐射(L)能够与该发射区域单义地相关联；

C)借助所述检测器(5)检测所述电磁辐射(L)；

D)将一组(21，22，23，29)发射区域(20)与所述视场(F)中的每个区(Z1，Z2，Z3)单义地相关联，其中从中创建校准数据(400)并且将所述校准数据存储在存储器(4)中。

11.根据权利要求10所述的方法，其中

-所述检测器(5)具有在第一和第二横向方向(X，Y)上的二维分辨率。

12.根据权利要求10所述的方法，其中

-多次重复方法步骤A)至C)，并且

-所述检测器(5)在每次重复方法步骤A)时在所述视场(F)之内依次设置在不同的预设的位置(P)处。

13.根据权利要求10所述的方法，其中

-所述发射区域(20)中的一些与另一组(29)相关联，其中

-借助所述另一组(29)的发射区域(20)的电磁辐射(L)不能够显示所述视场(F)之内的图像(B)的视角(11，12，13)。

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