CN112530328B - 悬浮显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种悬浮显示装置。该悬浮显示装置包括悬浮反射器件以及位于悬浮反射器件同一侧的显示器件和反射镜;显示器件被配置为用于提供图像源;反射镜用于在反射镜远离显示器件一侧形成图像源的虚像;悬浮反射器件用于对图像源的虚像进行反射,以在悬浮反射器件远离显示器件的一侧形成悬浮图像;其中,悬浮图像的倾斜角度与反射镜的倾斜角度相关联;悬浮图像与悬浮反射器件之间相对位置,与悬浮图像的倾斜角度以及反射镜与显示器件之间的距离相关联。本实施例提供的悬浮显示装置体积较小,不仅能够调整悬浮图像与悬浮反射器件之间的距离,而且能够调整悬浮图像与悬浮反射器件所在平面的夹角。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体而言,本申请涉及一种悬浮显示装置。
背景技术
悬浮显示技术的显示图像是投射到空中的,能够更好地融入到现实场景中,从而给用户带来不同的体验。现有的悬浮显示装置虽然能够实现悬浮显示,但无法对悬浮显示图像的位置进行调节,这不利于提升用户的体验度。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点,提出一种悬浮显示装置,以解决现有技术中的悬浮显示装置无法对悬浮显示图像的位置进行调节的问题。
本申请实施例提供了一种悬浮显示装置,该悬浮显示装置包括悬浮反射器件以及位于所述悬浮反射器件同一侧的所述显示器件和所述反射镜;所述显示器件被配置为用于提供图像源;所述反射镜用于在所述反射镜远离所述显示器件一侧形成所述图像源的虚像;所述悬浮反射器件用于对所述图像源的虚像进行反射,以在所述悬浮反射器件远离所述显示器件的一侧形成悬浮图像;其中,所述悬浮图像的倾斜角度与所述反射镜的倾斜角度相关联;所述悬浮图像与所述悬浮反射器件之间相对位置,与所述悬浮图像的倾斜角度以及所述反射镜与所述显示器件之间的距离相关联。
可选地,所述反射镜为平面反射镜,所述平面反射镜可旋转地设置在所述悬浮反射器件的一侧,所述显示器件为平板显示器件,所述平板显示器件的出光面为所述图像源;所述图像源所在平面与所述悬浮反射器件所在的平面垂直。
可选地,所述悬浮图像的倾斜角为第一夹角α,所述平面反射镜的倾斜角为第二夹角β;其中,所述第一夹角α为所述悬浮图像所在平面与所述悬浮反射器件所在平面之间的夹角,所述第二夹角β为所述平面反射镜与垂直于所述悬浮反射器件所在平面的方向之间的夹角;所述第一夹角α与所述第二夹角β的关联关系为:α=90°-2β。
可选地,所述悬浮图像的中心点在垂直于所述悬浮图像的方向上与所述悬浮反射器件之间的距离为目标距离w,所述图像源的中心点在垂直于所述图像源所在平面度方向上与所述平面反射镜之间的距离为第一距离d1,所述图像源的中心点距离所述悬浮反射器件的高度为第一高度为H1;则所述目标距离w与所述第二夹角以及所述第一距离d1之间的关系为:w=H1+d1·sin2β。
可选地,所述反射镜为曲面反射镜,所述图像源所在平面与所述曲面反射镜的光轴方向垂直,且所述图像源在所述曲面反射镜和所述曲面反射镜的焦点之间移动。
可选地,所述显示器件为平板显示器件,所述平板显示器件的出光面为所述图像源所在平面。
可选地,所述显示器件为投影显示器件,所述投影显示器件包括投影仪和幕布,所述幕布为所述图像源所在平面。
可选地,所述悬浮图像的倾斜角为第一夹角α,所述曲面反射镜的倾斜角为第二夹角β;其中,所述第一夹角α为所述悬浮图像所在平面与所述悬浮反射器件所在平面之间的夹角,所述第二夹角β为垂直于所述曲面反射镜的主光轴的平面与垂直于所述悬浮反射器件所在平面的方向之间的夹角;所述第一夹角α与所述第二夹角β的关联关系为:α=90°-β。
可选地,所述悬浮图像的中心点在垂直于所述悬浮图像的方向上与所述悬浮反射器件之间的距离为目标距离w,所述图像源的中心点在垂直于所述图像源所在平面度方向上与所述曲面反射镜的中心点之间的距离为第二距离d2,所述曲面反射镜的中心点距离所述悬浮反射器件之间的高度为第二高度H2,所述图像源的中心点距离所述曲面反射镜的主光轴的高度为第三高度H3,所述曲面反射镜的焦距为f;则所述目标距离w与所述第二夹角β以及所述第二距离d2之间的关系为:
可选地,所述曲面反射镜为自由曲面镜。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是:
本申请实施例提供的悬浮显示面板及显示装置,不仅能够通过调节反射镜和显示器件之间的距离来调整悬浮图像与悬浮反射器件之间的距离;而且能够通过对反射镜的角度进行调节来调整反射镜反射到悬浮反射器件上的光线的角度,从而调整悬浮图像与悬浮反射器件所在平面的夹角;相对于现有技术中的悬浮显示方案,本申请实施例提供的悬浮显示装置的体积较小;当采用曲面反射镜对图像源进行反射时还具有对悬浮图像的大小进行调节的功能。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为本申请实施例提供的一种悬浮显示装置的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的悬浮显示装置中的一种悬浮反射器件的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的悬浮显示装置中的悬浮反射器件对光进行反射的原理示意图;
图4为本申请实施例提供的一种悬浮显示装置的调节原理示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种悬浮显示装置的调节原理示意图;
图6为本申请实施例提供的又一种悬浮显示装置的调节原理示意图;
图7为本申请实施例提供的一种凹面镜成像的示意图。
附图标记:
1-悬浮反射器件;11-第一条状光栅;12-第二条状光栅;
2-显示器件;2a-平板显示器件;2b-投影显示器件;21b-投影仪;22b-幕布;
3-反射镜;3a-平面反射镜;3b-曲面反射镜;
4-壳体。
具体实施方式
下面详细描述本申请,本申请的实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外,如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的,则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
本申请的发明人考虑到,现有的悬浮显示装置无法对悬浮显示图像的位置进行调节,这不利于提升用户的体验度。
具体地,现有技术中的悬浮显示方案缺乏对悬浮图像的倾斜角以及位置的调整,并且为了保证显示效果,必须保证图像源与悬浮反射器件之间的距离,这使得现有的悬浮反射器件的体积也较大,会占用较大空间。
本申请提供的悬浮显示装置,旨在解决现有技术的如上技术问题。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
本申请实施例提供了一种悬浮显示装置,如图1所示,该悬浮显示装置包括悬浮反射器件1以及位于悬浮反射器件1同一侧的显示器件2和反射镜3。
显示器2件被配置为用于提供图像源P0;反射镜3用于在反射镜3远离显示器件2一侧形成图像源P0的虚像P1;悬浮反射器件1用于对图像源P0的虚像P1进行反射,以在悬浮反射器件1远离显示器件2的一侧形成悬浮图像P2。
其中,悬浮图像P2的倾斜角度与反射镜3的倾斜角度相关联;悬浮图像P2与悬浮反射器件1之间相对位置,与悬浮图像P2的倾斜角度以及反射镜3与显示器件2之间的距离相关联。
具体地,反射镜3将图像源P0进行反射,反射后的光线(与虚像P0对应光线)经悬浮反射器件1的反射,形成在悬浮反射器件1远离显示器件2的一侧形成悬浮图像P2。本实施例通过反射的方式避免了悬浮反射器件1与显示器件2之间存在较大的距离,从而有利于减小悬浮显示装置的体积。
相对于现有技术中直接将图像源投射到悬浮反射器件上的技术方案,本实施例提供的悬浮显示装置不仅能够通过调节反射镜3和显示器件2之间的距离来调整悬浮图像P2与悬浮反射器件1之间的距离;而且能够通过对反射镜3的角度进行调节来调整悬浮图像P2与悬浮反射器件1所在平面的夹角,即实现对悬浮图像P2位置和倾斜角度的调节。
具体地,如图1所示,本实施例提供的悬浮显示装置还包括壳体4,反射镜3和显示器件2位于壳体4内。
具体地,如图2和图3所示,本实施例提供的悬浮显示装置中,悬浮反射器件1包括第一光栅层和第二光栅层,第一光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一条状光栅11,第二光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二条状光栅12,其中,第一方向和第二方向垂直。
如图3所示,当光线投射到悬浮反射器件1上时,光线先经过第一条状光栅11的反射后投射到第二条状光栅12上,再经过第二条状光栅12的反射投射到空间中形成悬浮图像P2。即,投射到悬浮反射器件1上的光线经过悬浮反射器件1的双重反射形成悬浮图像P2。进一步地,为了提升悬浮反射器件1的反射效率,在第一条状光栅11和第二条状光栅12的反射面上增加反射层。
本申请提供的悬浮显示装置中,反射镜3可以选用平面反射镜3a也可以选用曲面反射镜3b,显示器件2可以选用常规的平板显示器件2a也可以选用投影显示器件2b,以下对此进行详细说明。
可选地,如图4所示,本实施例提供的悬浮显示装置中,反射镜3为平面反射镜3a,平面反射镜3a可旋转地设置在悬浮反射器件1的一侧,显示器件2为平板显示器件2a,平板显示器件2a的出光面为图像源P0,图像源P0所在平面与悬浮反射器件1所在的平面垂直。
需要说明的是,平面反射镜3a的尺寸应根据平板显示器件2a的尺寸进行选择,即保证平面反射镜3a能够将图像源P0全部反射到悬浮反射器件1上。
本实施例中,平板显示器件2a与悬浮反射器件1垂直设置,使得悬浮显示装置的高度方向上的尺寸根据所选用的平板显示器件2a的尺寸进行确定,具体地,悬浮显示装置的高度方向上的尺寸略大于平板显示器件2a的尺寸,保证平面反射镜3a的旋转空间即可。因此,本申请提供的悬浮显示装置相对于现有技术中的悬浮显示方案,能够有效减小悬浮显示装置的体积。
具体地,如图4所示,本实施例提供的悬浮显示装置中,平板显示器件2a仅在与悬浮反射器件1平行的方向上移动,例如,可以采用步进电机对平板显示器件2a进行左右移动。
具体地,如图4所示,本实施例提供的悬浮显示装置中,平面反射镜3a进行转动以调整悬浮反射器件1与垂直于悬浮反射器件1所在平面的方向之间的夹角,即平面反射镜3a的倾斜角,也就是第二夹角β。例如,可以采用电机带动平面反射镜3a以平面反射镜3a的中轴线进行转动,平面反射镜3a的中轴线为与悬浮反射器件1所在平面平行,且与平板显示器件2a所在平面平行,且与垂直于平板显示器件2a的中心点的直线相交,也就是图4中过点G垂直于纸面方向的直线即为平面反射镜3a的中轴线。
具体地,如图4所示,悬浮图像所在平面与悬浮反射器件1所在平面之间的夹角为第一夹角α,以第一夹角α作为悬浮图像的倾斜角。悬浮图像的倾斜角与平面反射镜3a的倾斜之间的关联关系为:α=90°-2β。具体计算过程如下:
平面反射镜3a与垂直于悬浮反射器件1的方向之间的夹角为β,平面反射镜3a与悬浮反射器件1所在平面之间的夹角为δ,由此可知β+δ=90°。
具体地,如图4所示,图像源P0的中心点M发出的垂直于图像源P0所在平面的光线在平面反射镜3a上的入射角为θ,根据反射定律可知,图像源P0的中心点M发出的垂直于图像源P0所在平面的光线在平面反射镜3a上的反射角也为θ。图像源P0的中心点M发出的垂直于图像源P0所在平面的光线经平面反射镜3a的反射线与悬浮反射器件1所在平面之间的夹角为ε,并且由平行线定理可知,ε=2θ。
由于悬浮反射器件1的成像规律是关于悬浮反射器件1对称成像,则α+ε=90°。
具体地,如图4所示,由于法线F与平面反射镜3a垂直,所以角θ与图像源的中心点的反射线与平面镜之间的夹角γ之和为90°,即θ+γ=90°。
具体地,如图4所示,δ、γ以及ε为同一个三角形的三个内角,所以δ+γ+ε=180°。
经由上述等式能计算出α=90°-2β,由此可以确定,想要调节悬浮图像P2的倾斜角,即第一夹角α,仅需要调节平面反射镜3a的倾斜角,即第二夹角β即可。
进一步地,如图4所示,悬浮图像P2的中心点M2在垂直于悬浮图像P2的方向上与悬浮反射器件1之间的距离为目标距离w,图像源P0的中心点M在垂直于图像源P0所在平面的方向上与平面反射镜3a之间的距离为第一距离d1,图像源P0的中心点M距离悬浮反射器件1的高度为第一高度为H1;则目标距离w与第二夹角β以及第一距离d1之间的关联关系为:w=H1+d1·sin2θ。
具体地,如图4所示,由于悬浮反射器件1的成像规律是关于悬浮反射器件1对称成像,即虚像P1和悬浮图像P2关于悬浮反射器件1所在的平面对称,因此,目标距离w=H1+H4,其中平板显示器件2a仅在平行与悬浮反射器件1的方向上移动,因此第一高度H1是定值。
而H4=d1·sin2θ,由上述角度相关的等式还能够确定θ=β,因此,H4=d1·sin2β,从而能够确定w=H1+d1·sin2β。
从上述目标距离w的公式能看出,目标距离w与第一距离d1以及第二角度β相关联,并且,若悬浮图像P2的倾斜角度不变,则调整目标距离w时仅需调整第一距离d1的长度,也就是仅需调整平板显示器件2a的位置即可。
可选地,如图5和图6所示,反射镜2为曲面反射镜3b,此时,图像源P0所在平面与曲面反射镜3b的光轴L方向垂直,且图像源P0在曲面反射镜3b和曲面反射镜3b的焦点F之间移动。具体地,本实施例中的曲面反射镜3b为凹面镜。
如图5和图6所示,需要说明的是,曲面反射镜3b的尺寸应根据图像源的尺寸进行选择,即保证曲面反射镜3b能够将图像源P0全部反射到悬浮反射器件1上。
本实施例中,采用曲面反射镜3b,不仅能够对悬浮图像P2的倾斜角度以及位置进行调整,而且利用曲面反射镜3b的成像规律,能够实现对悬浮图像P2的大小的调节。
如图5和图6所示,优选地,曲面反射镜3b为自由曲面镜。自由曲面镜能够改善图像的畸变,获得品质更好的悬浮图像P2。
可选地,如图5所示,在本实施例提供的悬浮显示装置中,显示器件2为平板显示器件2a,平板显示器件2a的出光面为图像源P0所在平面。
可选地,如图6所示,在本实施例提供的悬浮显示装置中,显示器件2为投影显示器件2b,投影显示器件2b包括投影仪21b和幕布22b,幕布22b为图像源所在平面。具体地,为了投影仪21b和幕布22b应保持相对静止,以良好的投影效果。即投影仪21b和幕布22b的移动或转动影同步进行。例如可以将投影仪21b和幕布22b固定在同一支架上,通过对支架进行移动或转动来实现对投影仪21b和幕布22b的同步移动或转动,如此能够更容易地控制图像源的位置以及防止投影仪21b遮挡图像源P0。
需要说明的是,虽然图6所示幕布22b位于投影仪21b靠近曲面反射镜3b的一侧,即选用透光式幕布22b。但在实际使用中,也可以将投影仪21b设置在幕布22b远离曲面反射镜3b的一侧,即选用反射式幕布。
在本实施例中,由于采用投影设备作为显示器件2,使得显示器件2的体积更小,能够进一步减小悬浮显示装置的体积。
进一步地,如图5和图6所示,在本实施例采用曲面反射镜3b的悬浮显示装置中,悬浮图像的倾斜角为第一夹角α,曲面反射镜3b的倾斜角为第二夹角β;其中,第一夹角α为悬浮图像所在平面与悬浮反射器件1所在平面之间的夹角,第二夹角β为垂直于曲面反射镜3b的主光轴的平面P与垂直于悬浮反射器件1所在平面的方向之间的夹角;第一夹角α与第二夹角β的关联关系为:α=90°-β。具体计算过程如下:
如图5或图6所示,垂直于曲面反射镜3b的平面P与垂直于悬浮反射器件1的方向之间的夹角,即第二夹角β;垂直于曲面反射镜3b的平面P与悬浮反射器件1所在平面之间的夹角为δ,由此可知β+δ=90°。
如图5或图6所示,根据凹面镜成像规律可知,垂直于曲面反射镜3b的平面P与虚像P1所在平面平行,因此,α=δ。
经由上述等式能计算出α=90°-β,由此可以确定,想要调节悬浮图像P2的倾斜角,即第一夹角α,仅需要调节曲面反射镜3b的倾斜角,即第二夹角β即可。
进一步地,如图5或图6所示,悬浮图像P2的中心点M2与悬浮反射器件1之间的距离为目标距离w,图像源P0的中心点M在垂直于图像源P0所在平面的方向上与曲面反射镜3b的中心点D之间的距离为第二距离d2,曲面反射镜3b的中心点D距离悬浮反射器件1之间的高度为第二高度H2,图像源P0的中心点M距离曲面反射镜3b的主光轴的高度为第三高度H3,曲面反射镜的焦距为f;则目标距离W与第二夹角β以及第二距离d2之间的关联关系为:
具体地,如图5或图6所示,由于悬浮反射器件1的成像规律是关于悬浮反射器件1对称成像,即虚像P1和悬浮图像P2关于悬浮反射器件1所在的平面对称,因此,目标距离w=H2+H5。曲面反射镜3b转动轴与悬浮反射器件1所在的平面平行,且与图像源P0所在的平面平行,且经过曲面反射镜3b的中心点D,也就是曲面反射镜3b以图5或图6中经过点D且垂直于纸面方向上的直线为转动轴。因此,曲面反射镜3b的中心点D的位置不变,也就是第二高度H2为定值。
具体地,如图5或图6所示,H5等于线段DM1的长度乘以sin(φ+β),而线段DM1的长度为虚像P1所在平面与曲面反射镜3b的中心点D之间的距离d3除以sinφ,也就是H5=d3·sin(φ+β)/cosφ。
具体地,根据和角公式可知sin(φ+β)=sinφcosβ+cosφsinβ,能够得到H5=d3·tanφcosβ+d3·sinβ。
如图7所示,根据凹面镜成像规律,物像E的高度h1与物体B的高度h2之间的关系为:h1/(k-S1)=h2/(k-S2),物像E的中心点与光轴的距离以及物体B的中心点与光轴的距离也符合上述规律。如图5或图6所示,虚像P1与图像源P0之间也符合上述关系,即H3/(f-d2)=H6/(f+d3),获得H6=H3·(f+d3)/(f-d2)。
如图5或图6所示,由于tanφ=H6/d3,因此,H5=H6·cosβ+d3·sinβ=H3·(f+d3)·cosβ/(f-d2)+d3·sinβ。
从上述目标距离w的公式能看出,目标距离w与第二距离d2以及第二角度β相关联,并且,若悬浮图像P2的倾斜角度不变,则调整目标距离w时仅需调整第二距离d2的长度,也就是仅需调整图像源P0的位置即可。
应用本申请实施例,至少能够实现如下有益效果:
本申请实施例提供的悬浮显示面板及显示装置,不仅能够通过调节反射镜和显示器件之间的距离来调整悬浮图像与悬浮反射器件之间的距离;而且能够通过对反射镜的角度进行调节来调整反射镜反射到悬浮反射器件上的光线的角度,从而调整悬浮图像与悬浮反射器件所在平面的夹角;相对于现有技术中的悬浮显示方案,本申请实施例提供的悬浮显示装置的体积较小;当采用曲面反射镜对图像源进行反射时还具有对悬浮图像的大小进行调节的功能。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (5)
1.一种悬浮显示装置,其特征在于,包括悬浮反射器件以及位于所述悬浮反射器件同一侧的显示器件和反射镜;
所述显示器件用于提供图像源;
所述反射镜用于在所述反射镜远离所述显示器件一侧形成所述图像源的虚像;
所述悬浮反射器件用于对所述图像源的虚像进行反射,以在所述悬浮反射器件远离所述显示器件的一侧形成悬浮图像,所述悬浮反射器件包括第一光栅层和第二光栅层,所述第一光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一条状光栅,所述第二光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二条状光栅,其中,所述第一方向和所述第二方向垂直;
其中,所述悬浮图像的倾斜角度与所述反射镜的倾斜角度相关联;所述悬浮图像与所述悬浮反射器件之间相对位置,与所述悬浮图像的倾斜角度以及所述反射镜与所述显示器件之间的距离相关联;
所述反射镜为平面反射镜,所述平面反射镜可旋转地设置在所述悬浮反射器件的一侧,所述显示器件为平板显示器件,所述平板显示器件的出光面为所述图像源;所述图像源所在平面与所述悬浮反射器件所在的平面垂直;
所述悬浮图像的倾斜角为第一夹角α,所述平面反射镜的倾斜角为第二夹角β;其中,所述第一夹角α为所述悬浮图像所在平面与所述悬浮反射器件所在平面之间的夹角,所述第二夹角β为所述平面反射镜与垂直于所述悬浮反射器件所在平面的方向之间的夹角;
所述悬浮图像的中心点在垂直于所述悬浮图像的方向上与所述悬浮反射器件之间的距离为目标距离w,所述图像源的中心点在垂直于所述图像源所在平面度方向上与所述平面反射镜之间的距离为第一距离d1,所述图像源的中心点距离所述悬浮反射器件的高度为第一高度为H1;
所述第一夹角α与所述第二夹角β的关联关系为:α=90°-2β;
所述目标距离w与所述第二夹角以及所述第一距离d1之间的关系为:
w=H1+d1·sin2β。
2.一种悬浮显示装置,其特征在于,包括悬浮反射器件以及位于所述悬浮反射器件同一侧的显示器件和反射镜;
所述显示器件用于提供图像源;
所述反射镜用于在所述反射镜远离所述显示器件一侧形成所述图像源的虚像;
所述悬浮反射器件用于对所述图像源的虚像进行反射,以在所述悬浮反射器件远离所述显示器件的一侧形成悬浮图像,所述悬浮反射器件包括第一光栅层和第二光栅层,所述第一光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一条状光栅,所述第二光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二条状光栅,其中,所述第一方向和所述第二方向垂直;
其中,所述悬浮图像的倾斜角度与所述反射镜的倾斜角度相关联;所述悬浮图像与所述悬浮反射器件之间相对位置,与所述悬浮图像的倾斜角度以及所述反射镜与所述显示器件之间的距离相关联;
所述反射镜为曲面反射镜,所述图像源所在平面与所述曲面反射镜的光轴方向垂直,且所述图像源在所述曲面反射镜和所述曲面反射镜的焦点之间移动;
所述悬浮图像的倾斜角为第一夹角α,所述曲面反射镜的倾斜角为第二夹角β;其中,所述第一夹角α为所述悬浮图像所在平面与所述悬浮反射器件所在平面之间的夹角,所述第二夹角β为垂直于所述曲面反射镜的主光轴的平面与垂直于所述悬浮反射器件所在平面的方向之间的夹角;
所述悬浮图像的中心点在垂直于所述悬浮图像的方向上与所述悬浮反射器件之间的距离为目标距离w,所述图像源的中心点在垂直于所述图像源所在平面度方向上与所述曲面反射镜的中心点之间的距离为第二距离d2,所述曲面反射镜的中心点距离所述悬浮反射器件之间的高度为第二高度H2,所述图像源的中心点距离所述曲面反射镜的主光轴的高度为第三高度H3,所述曲面反射镜的焦距为f;
所述第一夹角α与所述第二夹角β的关联关系为:α=90°-β;
所述目标距离w与所述第二夹角β以及所述第二距离d2之间的关系为:
3.根据权利要求2所述的悬浮显示装置,其特征在于,所述显示器件为平板显示器件,所述平板显示器件的出光面为所述图像源所在平面。
4.根据权利要求2所述的悬浮显示装置,其特征在于,所述显示器件为投影显示器件,所述投影显示器件包括投影仪和幕布,所述幕布为所述图像源所在平面。
5.根据权利要求2所述的悬浮显示装置,其特征在于,所述曲面反射镜为自由曲面镜。
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