CN207676061U - 光场显示系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种光场显示系统。该光场显示系统包括：显示单元，包括至少一个显示设备，显示单元在不同时刻显示的图像由源图像中不同的显示像素组成或者在同一个时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成；微透镜阵列，设置在显示单元的出光侧，微透镜阵列包括多个阵列排列的微透镜，微透镜阵列用于把显示单元显示的图像转化为立体图像，在形成一个立体图像的过程中，显示单元显示的多个图像对应的显示像素投射到微透镜阵列上的光区域部分重叠。该光场显示系统中一个微透镜对应的等效像素的数量较多，从而使得最终得到的图像的分辨率提高。

Description

光场显示系统

技术领域

本申请涉及光场显示技术，具体而言，涉及一种光场显示系统。

背景技术

光场显示是一种真3D显示技术，其特点是通过恢复真实场景的光场，让人眼产生与真实场景比较一致的视觉效果，相对于目前常见的裸眼3D技术如柱镜或视差障壁技术来说，光场显示可以明显改善观看的舒适度，是一种很有发展前景的技术。

如图1所示，微透镜阵列的光场显示技术是把微透镜阵列2'(简称MLA，包括多个微透镜)置于显示面板1'前适当的位置，每个微透镜底部会覆盖一定数量的像素，显示面板1'上发出的光经过微透镜在空间中叠加，再现出原物体的光场，即可看到三维图像。

由于每个微透镜下覆盖着像素的数量有限，因此，微透镜阵列光场显示技术的分辨率较低，如图2所示，其中，显示面板的显示图像为原始图像01'，最后经过微透镜阵列得到的图像为成像图像02'，这个会显著增大画面的颗粒感，从而影响到用户的体验。

解决上述分辨率过低的一个方法是增加面板的像素密度，但是目前的面板密度已发展到瓶颈，要想进一步提升有很大困难。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种光场显示系统，以解决现有技术中微透镜阵列的光场显示系统的分辨率较低的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种光场显示系统，该光场显示系统包括：显示单元，包括至少一个显示设备，上述显示单元在不同时刻显示的图像由源图像中不同的显示像素组成或者在同一个时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成；微透镜阵列，设置在上述显示单元的出光侧，上述微透镜阵列包括多个阵列排列的微透镜，上述微透镜阵列用于把上述显示单元显示的图像转化为立体图像，在形成一个上述立体图像的过程中，上述显示单元显示的多个图像对应的上述显示像素投射到上述微透镜阵列上的光区域部分重叠。

进一步地，上述显示单元包括多个上述显示设备。

进一步地，多个上述显示设备的出光面平行设置且面积相等，且各上述显示设备为透明的显示设备，与上述出光面平行的平面为第一平面，且多个上述显示设备的出光面在上述第一平面上的投影部分重叠。

进一步地，任意相邻的两个上述显示设备的中心在上述第一平面上的投影的连线为矩形的对角线，各上述矩形的对角线在同一条直线上。

进一步地，上述光场显示系统还包括：移位设备，上述显示设备设置在上述移位设备上，上述移位设备在不同时刻将上述显示设备移动至不同的位置。

进一步地，至少一个反射设备，设置在上述显示设备的出光侧。

进一步地，上述光场显示系统包括至少两个显示单元，各上述显示单元中包括一个上述显示设备与两个上述反射设备，两个上述反射设备分别为第一反射设备与第二反射设备，在各上述显示单元中，上述第一反射设备设置在上述显示设备的出光侧，上述第二反射设备设置在上述第一反射设备的出光侧。

进一步地，上述光场显示系统包括至少两个上述显示单元，其中，部分上述显示单元为第一显示单元，部分上述显示单元为第二显示单元，上述第二显示单元包括一个上述显示设备与两个上述反射设备，两个上述反射设备分别为第一反射设备与第二反射设备，在上述第二显示单元中，上述第一反射设备设置在上述显示设备的出光侧，上述第二反射设备设置在上述第一反射设备的出光侧。

进一步地，上述第二反射设备位于上述第一显示单元与上述微透镜阵列之间，上述第二反射设备包括可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，其中，上述可切换透射/反射设备为可在透射状态与反射状态切换的反射设备，上述半透射半反射设备为一部分结构处于透射状态且另一部分结构处于反射状态的反射设备。

进一步地，至少一个上述显示单元中包括三个上述显示设备与四个上述反射设备，三个上述显示设备分别为第一显示设备、第二显示设备与第三显示设备，且上述第一显示设备的出光面与上述第三显示设备的出光面平行，上述第二显示设备的出光面与上述第一显示设备的出光面垂直，四个上述反射设备分别为第一反射设备、第二反射设备、第三反射设备与第四反射设备，且上述第一反射设备与上述第二反射设备设置在上述第二显示设备与上述第三反射设备之间，且上述第一反射设备与上述第二反射设备相交且垂直，上述第一反射设备用于将上述第一显示设备显示的图像对应的光反射到上述第三反射设备上，上述第二反射设备用于将上述第三显示设备显示的图像对应的光反射到上述第三反射设备上，上述第一反射设备与上述第二反射设备为可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，上述第四反射设备设置在上述第三反射设备的出光侧。

进一步地，上述光场显示系统还包括：时序控制单元，与上述显示单元电连接，用于至少控制上述显示设备的工作。

应用本申请的技术方案，本申请的光场显示系统中，显示单元在形成一个上述立体图像的过程中，上述显示单元在不同时刻或者同一时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成，这多个图像组成源图像，即不同时刻或者同一时刻显示的多个图像是一个源图像的不同的子图像，即多个图像是由源图像分解出来的多个子图像，在形成一个上述立体图像的过程中，不同图像的显示像素投射到上述微透镜阵列上的光区域部分重叠，即使得不同图像中显示像素部分重叠，该部分为这个显示像素的等效像素，等效像素的面积小于原来的像素的面积，从而使得等效像素的密度变大，进而使得一个微透镜对应的等效像素的数量增加，从而使得最终得到的图像的分辨率提高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的一种光场显示系统的结构示意图；

图2示出了图1的显示系统得到的图像与显示设备显示的图像的对比图；

图3示出了本申请的实施例1提供的光场显示系统的结构示意图；

图4示出了图3的光场显示系统在不同时刻的两个成像之间的位置关系示意图；

图5示出了本申请的实施例2提供的光场显示系统的结构示意图；

图6示出了图5的光场显示系统在不同时刻的两个成像之间的位置关系示意图；

图7示出了本申请的实施例3提供的光场显示系统的结构示意图；

图8示出了图7的光场显示系统在不同时刻的两个成像之间的位置关系示意图；

图9示出了本申请的实施例4提供的光场显示系统的结构示意图；

图10示出了本申请的实施例5提供的光场显示系统的结构示意图；

图11示出了图10的光场显示系统在不同时刻的两个成像之间的位置关系示意图；

图12示出了本申请的实施例6提供的光场显示系统的结构示意图；以及

图13示出了本申请的光场显示系统得到的图像与显示设备显示的图像的对比图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1'、显示面板；2'、微透镜阵列；01'、原始图像；02'、成像图像；1、显示设备；2、微透镜阵列；3、反射设备；4、移位设备；11、第一显示设备；12、第二显示设备；13、第三显示设备；31、第一反射设备；32、第二反射设备；33、第三反射设备；34、第四反射设备；01、原始图像；02、成像图像；03、第一光区域；04、第二光区域；05、第三光区域；030、第一像素光单元；040、第二像素光单元；034、等效像素。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及下面的权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“电连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的光场显示系统显示的3D图像的分辨率较低，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种光场显示系统。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种光场显示系统，如图3所示，该光场显示系统包括显示单元与微透镜阵列2，上述显示单元包括至少一个显示设备1，上述显示单元在不同时刻显示的图像由源图像中不同的显示像素组成或者在同一个时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成；微透镜阵列2设置在上述显示单元的出光侧，上述微透镜阵列包括多个阵列排列的微透镜，上述微透镜阵列2用于把上述显示单元显示的图像转化为立体图像，在形成一个上述立体图像的过程中，上述显示单元显示的多个图像对应的上述显示像素投射到上述微透镜阵列2上的光区域部分重叠。

本申请的光场显示系统中，显示单元在形成一个上述立体图像的过程中，上述显示单元在不同时刻或者同一时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成，这多个图像组成源图像，即不同时刻或者同一时刻显示的多个图像是一个源图像的不同的子图像，即多个图像是由源图像分解出来的多个子图像，这多个子图像可以完全不同，也可以部分相同，该源图像可以是高分辨率图像，该源图像可以是高分辨率图像。在形成一个上述立体图像(即源图像的立体图像)的过程中，不同图像的显示像素投射到上述微透镜阵列上的光区域部分重叠，即使得不同图像中显示像素部分重叠，该部分为这个显示像素的等效像素，等效像素的面积小于原来的像素的面积，从而使得等效像素的密度变大，进而使得一个微透镜对应的等效像素的数量增加，从而使得最终得到的图像的分辨率提高。

本申请的一种实施例中，如图3所示，上述显示单元包括多个显示设备1，不同的时刻控制不同的显示设备工作，显示多个图像，多个图像投射到微透镜阵列的光区域不同，且多个图像对应的各上述显示像素投射到上述微透镜阵列2上的光区域部分重叠。将各显示像素在光区域中的对应部分称为像素光单元，即多个图像中对应的像素光单元部分重叠，如图4所示，且重叠的部分称为等效像素034，等效像素小于原来的像素光单元的面积，因此，一个微透镜对应的等效像素变多，使得光场显示系统的分辨率提高。

本申请的另一种实施例中，如图3所示，多个上述显示设备1的出光面平行设置且面积相等，且各上述显示设备1为透明的显示设备，与上述出光面平行的平面为第一平面，且多个上述显示设备1的出光面在上述第一平面上的投影部分重叠。控制不同的显示设备在不同的时刻显示图像，使得各图像中对应的显示像素投射到微透镜阵列上的光区域部分重合，如图4所示，重合的部分对应为等效像素034，等效像素034较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而进一步提高了显示分辨率。

为了进一步保证光场显示系统具有较高的分辨率，本申请的一种实施例中，如图3所示，任意相邻的两个上述显示设备1的中心在上述第一平面上的投影的连线为矩形的对角线，各上述矩形的对角线在同一条直线上。

本申请的再一种实施例中，如图5与图7所示，上述光场显示系统还包括移位设备4，上述显示设备1设置在上述移位设备4上，上述移位设备4在不同时刻将上述显示设备1移动至不同的位置，进而使得各图像中对应的显示像素投射到微透镜阵列上的光区域部分重合，如图6所示，重合的部分对应为等效像素034，等效像素034较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而进一步提高了显示分辨率。

为了进一步优化光场显示系统的光路，进而减小光场显示系统的体积，使得光场显示轻量化，进而更加迎合现代社会对轻薄产品的要求，本申请的一种实施例中，如图7、图9、图11以及图12所示，上述显示单元还包括至少一个反射设备3，设置在上述显示设备1的出光侧，该反射设备为具有反射光的功能的装置。

本申请的再一种实施例中，如图9所示，上述光场显示系统包括至少两个显示单元，各上述显示单元中包括一个上述显示设备1与两个上述反射设备3，两个上述反射设备3分别为第一反射设备31与第二反射设备32，在各上述显示单元中，上述第一反射设备31设置在上述显示设备1的出光侧，上述第二反射设备32设置在上述第一反射设备31的出光侧。控制不同的显示设备在不同的时刻显示图像，使得各图像中对应的显示像素投射到微透镜阵列上的光区域部分重合，重合的部分对应为等效像素，等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进一步提高了显示分辨率。

本申请的又一种实施例中，如图10所示，上述光场显示系统包括至少两个上述显示单元，其中，部分上述显示单元为第一显示单元，部分上述显示单元为第二显示单元，上述第二显示单元包括一个上述显示设备1与两个上述反射设备3，两个上述反射设备3分别为第一反射设备31与第二反射设备32，在上述第二显示单元中，上述第一反射设备31设置在上述显示设备1的出光侧，上述第二反射设备32设置在上述第一反射设备31的出光侧，上述第一反射设备31对显示设备的出光进行反射，反射到第二反射设备中，上述第二反射设备32设置在上述第一反射设备31的出光侧，对第一反射设备31的出光反射至微透镜阵列2中，且任意两个上述光区域部分重合。在该实施例中，上述多个显示单元中的显示图像不同，这些显示单元投射到微透镜阵列中的光区域部分重合，并且，多个图像对应的显示像素投射到微透镜阵列的光区域部分重合，重合的部分对应为等效像素，如图11所示，等效像素034较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而进一步提高了显示分辨率。

当上述第二反射设备32位于上述第一显示单元与上述微透镜阵列2之间时，如图10所示，为了避免第二反射设备影响第一显示单元的出光的光路，上述第二反射设备32位于上述第一显示单元与上述微透镜阵列2之间，上述第二反射设备32包括可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，其中，上述可切换透射/反射设备为可在透射状态与反射状态切换的反射设备，上述半透射半反射设备为一部分结构处于透射状态且另一部分结构处于反射状态的反射设备，例如半透镜。

本申请的再一种实施例中，如图12所示，至少一个上述显示单元中包括三个上述显示设备1与四个上述反射设备3，三个上述显示设备1分别为第一显示设备11、第二显示设备12与第三显示设备13，且上述第一显示设备11的出光面与上述第三显示设备13的出光面平行，上述第二显示设备12的出光面与上述第一显示设备11的出光面垂直，四个上述反射设备3分别为第一反射设备31、第二反射设备32、第三反射设备33与第四反射设备34，且上述第一反射设备31与上述第二反射设备32设置在上述第二显示设备12与上述第三反射设备33之间，且上述第一反射设备31与上述第二反射设备32相交且垂直，上述第一反射设备31用于将上述第一显示设备11显示的图像对应的光反射到上述第三反射设备33上，上述第二反射设备32用于将上述第三显示设备13显示的图像对应的光反射到上述第三反射设备33上，上述第一反射设备31与上述第二反射设备32为可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，上述第四反射设备34设置在上述第三反射设备33的出光侧。控制三个显示设备在不同的时刻显示图像，并且，这三个显示设备显示的三个图像中对应的显示像素部分重合，重合的部分为等效像素，由于等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而提高了光场显示系统的分辨率。

为了更加方便高效地控制显示设备的工作，本申请的一种实施例中，上述光场显示系统还包括：时序控制单元，与上述显示单元电连接，用于控制各上述显示设备1的工作。

本申请中的显示设备可以是现有技术中的任何一种显示设备，比如说LCD面板、OLED面板或LED阵列，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的显示设备。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。

实施例1

如图3所示，该光场显示系统包括显示单元、微透镜阵列2与时序控制设备，该显示单元包括三个显示设备1，三个显示设备1为OLED显示面板，第一反射设备31与第二反射设备32为反射膜。

三个上述显示设备1的出光面平行设置且面积相等，任意相邻的两个上述显示设备1的中心在上述第一平面上的投影的连线为矩形的对角线，各上述矩形的对角线在同一条直线上，各上述显示设备1为透明的显示设备1，与上述出光面平行的平面为第一平面，且三个上述显示设备1的出光面在上述第一平面上的投影部分重合。时序控制设备与各显示单元电连接，用于控制不同的显示设备1在不同的时刻显示图像，时序控制单元控制第一显示设备11在第一时刻显示第一图像，控制第二显示设备12在第二时刻显示第二图像，控制第三显示设备13在第三时刻显示第三图像。第一时刻与第二时刻的时间差以及第二时刻与第三时刻的时间差均小于人的肉眼可以感知到的时间差，第一图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第一光区域03，第二图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第二光区域04，第三图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第三光区域05，这三个光区域部分重合，且各图形中的显示像素对应光区域中的部分也是部分重合，重合的部分为等效像素034，如图4所示，等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而提高了显示分辨率。

实施例2

如图5所示，该光场显示系统包括显示单元、微透镜阵列2、移位设备4与时序控制设备，显示单元中包括一个显示设备1，显示设备1为OLED显示面板，显示设备1设置在移位设备4上。

时序控制设备与上述移位设备4电连接，用于控制移位设备4的工作，使得移位设备4在第一时刻位于第一位置，对应显示设备1显示的图像为第一图像，使得移位设备4在第二时刻位于第二位置，对应显示设备1显示的图像为第二图像。第一时刻与第二时刻的时间差小于人的肉眼可以感知到的时间差，第一图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第一光区域03，第二图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第二光区域04，这两个光区域部分重合，第一图像中的显示像素在第一光区域03中对应的部分称为第一像素光单元030；且第二图像中的显示像素在第二光区域04中对应的部分称为第二像素光单元040，如图6所示，第一像素光单元030与第二像素光单元040重合的部分为等效像素034，等效像素034较小，使得一个微透镜对应的等效像素034的数量变多，进而提高了显示分辨率。

实施例3

如图7所示，该光场显示系统包括显示单元、微透镜阵列2、移位设备4以及时序控制设备，显示单元中包括一个显示设备1、两个反射设备3，两个反射设备分别是第一反射设备31与第二反射设备32，显示设备1为OLED显示面板，第一反射设备31与第二反射设备32为反射膜，显示设备1设置在移位设备4上。

时序控制设备与上述移位设备4电连接，用于控制移位设备4的工作，使得移位设备4在第一时刻位于第一位置，对应显示设备1显示的图像为第一图像，使得移位设备4在第二时刻位于第二位置，对应显示设备1显示的图像为第二图像。第一时刻与第二时刻的时间差小于人的肉眼可以感知到的时间差，第一图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第一光区域03，第二图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第二光区域04，这两个光区域部分重合，且其中一个图像中的显示像素在第一光区域中对应的部分称为第一像素光单元030；且另一个图像中的显示像素在第一光区域中对应的部分称为第二像素光单元040，第一像素光单元与第二像素光单元重合的部分为等效像素034，如图8所示，等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而提高了显示分辨率。

实施例4

如图9所示，该光场显示系统包括两个显示单元、一个微透镜阵列2与时序控制设备，其中，各显示单元中包括一个显示设备1与两个反射设备，两个反射设备分别是第一反射设备31与第二反射设备32，显示设备1为OLED显示面板，第一反射设备31与第二反射设备32均为反射膜，且时序控制设备与两个显示单元中的显示设备分别电连接。

时序控制设备与上述移位设备4电连接，用于控制移位设备4的工作，使得移位设备4在第一时刻位于第一位置，对应显示设备1显示的图像为第一图像，使得移位设备4在第二时刻位于第二位置，对应显示设备1显示的图像为第二图像。第一时刻与第二时刻的时间差小于人的肉眼可以感知到的时间差，第一图像对应的显示像素投射到微透镜阵列的光区域为第一光区域03，第二图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第二光区域04，且其中一个图像中的显示像素在第一光区域中对应的部分称为第一像素光单元；且另一个图像中的显示像素在第一光区域中对应的部分称为第二像素光单元，第一像素光单元与第二像素光单元重合的部分为等效像素，等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而提高了显示分辨率。

实施例5

如图10所示，该光场显示系统包括第一显示单元、第二显示单元、一个微透镜阵列2与时序控制设备(图中未示出)，其中，第二显示单元中包括一个显示设备1与两个反射设备，两个反射设备分别是第一反射设备31与第二反射设备32，显示设备1为LED阵列显示面板，第一反射设备31为反射膜，第二反射设备32为可切换透射/反射设备，具体的位置关系如图10所示。

在该实施例中，上述两个显示单元中的显示图像不同的两个子图像，且显示单元投射到微透镜阵列2中的光区域部分重合。时序控制设备与两个显示单元中的显示设备1均电连接，且还与第二反射设备32电连接，时序控制设备控制第一显示单元中的显示设备1在第一时刻显示的图像为第一图像，此时，时序控制设备控制第二反射设备32为透射状态，然后，控制第二显示单元中的显示设备1在第二时刻显示的图像为第二图像，此时，时序控制设备控制第二反射设备32为反射状态，第一时刻与第二时刻的时间差小于人的肉眼可以感知到的时间差，如图11所示，第一图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第一光区域03，第二图像对应的显示像素投射到微透镜阵列2的光区域为第二光区域04，这两个光区域部分重合，第一图像中的显示像素在第一光区域03中对应的部分称为第一像素光单元030；且第二图像中的显示像素在第二光区域04中对应的部分称为第二像素光单元040，第一像素光单元030与第二像素光单元040重合的部分为等效像素034，等效像素034较小，使得一个微透镜对应的等效像素034的数量变多，进而提高了显示分辨率。

需要说明的一点是，当该第二反射设备32为半透射半反射设备时，由于该第二反射设备32可以同时实现透射与反射，所以该时序控制设备可以同时控制第一显示单元中的显示设备与第二显示单元中的显示设备同时显示图像。

实施例6

如图12所示，该光场显示系统包括一个显示单元、一个微透镜阵列2与一个时序控制设备，显示单元中包括三个显示设备1以及四个反射设备，三个显示设备1为OLED显示面板，第一反射设备31与第二反射设备32为可切换透射/反射设备，第三反射设备33与第四反射设备34为反射膜。

三个上述显示设备1分别为第一显示设备11、第二显示设备12与第三显示设备13，且上述第一显示设备11的显示面与上述第三显示设备13的显示面平行，上述第二显示设备12的显示面与上述第一显示设备11的显示面垂直，四个上述反射设备3分别为第一反射设备31、第二反射设备32、第三反射设备33与第四反射设备34，且上述第一反射设备31与上述第二反射设备32设置在上述第二显示设备12与上述第三反射设备33之间，且上述第一反射设备31与上述第二反射设备32相交且垂直，上述第一反射设备31用于将上述第一显示设备11显示的图像对应的光反射到上述第三反射设备33上，上述第二反射设备32用于将上述第三显示设备13显示的图像对应的光反射到第三反射设备33上，上述第三反射设备33设置在上述显示设备1的出光侧，上述第四反射设备34设置在上述第三反射设备33的出光侧。时序控制设备与三个显示设备1均电连接，且还与第一反射设备31以及第二反射设备32电连接，控制三个显示设备1在不同的时刻显示图像，时序控制设备控制第一显示设备11在第一时刻显示的图像为第一图像，此时，时序控制设备控制第一反射设备31为反射状态，第二反射设备32为透射状态然后，控制第二显示设备1在第二时刻显示的图像为第二图像，此时，时序控制设备控制第一反射设备31为透射状态，第二反射设备32为反射状态，控制第三显示设备1在第三时刻显示的图像为第三图像，此时，时序控制设备控制第一反射设备31与第二反射设备32均为透射状态，第一时刻与第二时刻的时间差以及第二时刻与第三时刻的时间差小于人的肉眼可以感知到的时间差，并且，这三个显示设备1显示的三个图像中对应的显示像素部分重合，重合的部分为等效像素，由于等效像素较小，使得一个微透镜对应的等效像素的数量变多，进而提高了光场显示系统的分辨率，该系统最终得到的图像与原始显示设备1显示的图形对比结果见图13，最后得到的成像图像02的清晰度基本与显示设备显示的原始图像01差不多。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

本申请的光场显示系统中，显示单元在形成一个上述立体图像的过程中，上述显示单元在不同时刻或者同一时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成，这多个图像组成源图像，即不同时刻或者同一时刻显示的多个图像是一个源图像的不同的子图像，即多个图像是由源图像分解出来的多个子图像，这多个子图像可以完全不同，也可以部分相同，该源图像可以是高分辨率图像，该源图像可以是高分辨率图像。在形成一个上述立体图像(即源图像的立体图像)的过程中，不同的图像中对应的上述显示像素投射到上述微透镜阵列上的光区域部分重叠，即使得不同图像中显示像素部分重叠，该部分为这个显示像素的等效像素，等效像素的面积小于原来的像素的面积，从而使得等效像素的密度变大，进而使得一个微透镜对应的等效像素的数量增加，从而使得最终得到的图像的分辨率提高。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种光场显示系统，其特征在于，所述光场显示系统包括：

显示单元，包括至少一个显示设备(1)，所述显示单元在不同时刻显示的图像由源图像中不同的显示像素组成或者在同一个时刻显示的多个图像由源图像中不同的显示像素组成；以及

微透镜阵列(2)，设置在所述显示单元的出光侧，所述微透镜阵列包括多个阵列排列的微透镜，所述微透镜阵列(2)用于把所述显示单元显示的图像转化为立体图像，

在形成一个所述立体图像的过程中，所述显示单元显示的多个图像对应的所述显示像素投射到所述微透镜阵列(2)上的光区域部分重叠。

2.根据权利要求1所述的光场显示系统，其特征在于，所述显示单元包括多个所述显示设备(1)。

3.根据权利要求2所述的光场显示系统，其特征在于，多个所述显示设备(1)的出光面平行设置且面积相等，且各所述显示设备(1)为透明的显示设备，与所述出光面平行的平面为第一平面，且多个所述显示设备(1)的出光面在所述第一平面上的投影部分重叠。

4.根据权利要求3所述的光场显示系统，其特征在于，任意相邻的两个所述显示设备(1)的中心在所述第一平面上的投影的连线为矩形的对角线，各所述矩形的对角线在同一条直线上。

5.根据权利要求1所述的光场显示系统，其特征在于，所述光场显示系统还包括：

移位设备(4)，所述显示设备(1)设置在所述移位设备(4)上，所述移位设备(4)在不同时刻将所述显示设备(1)移动至不同的位置。

6.根据权利要求1所述的光场显示系统，其特征在于，所述显示单元还包括：

至少一个反射设备(3)，设置在所述显示设备(1)的出光侧。

7.根据权利要求6所述的光场显示系统，其特征在于，所述光场显示系统包括至少两个显示单元，各所述显示单元中包括一个所述显示设备(1)与两个所述反射设备(3)，两个所述反射设备(3)分别为第一反射设备(31)与第二反射设备(32)，在各所述显示单元中，所述第一反射设备(31)设置在所述显示设备(1)的出光侧，所述第二反射设备(32)设置在所述第一反射设备(31)的出光侧。

8.根据权利要求6所述的光场显示系统，其特征在于，所述光场显示系统包括至少两个所述显示单元，其中，部分所述显示单元为第一显示单元，部分所述显示单元为第二显示单元，所述第二显示单元包括一个所述显示设备(1)与两个所述反射设备(3)，两个所述反射设备(3)分别为第一反射设备(31)与第二反射设备(32)，在所述第二显示单元中，所述第一反射设备(31)设置在所述显示设备(1)的出光侧，所述第二反射设备(32)设置在所述第一反射设备(31)的出光侧。

9.根据权利要求8所述的光场显示系统，其特征在于，所述第二反射设备(32)位于所述第一显示单元与所述微透镜阵列(2)之间，所述第二反射设备(32)包括可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，其中，所述可切换透射/反射设备为可在透射状态与反射状态切换的反射设备，所述半透射半反射设备为一部分结构处于透射状态且另一部分结构处于反射状态的反射设备。

10.根据权利要求6所述的光场显示系统，其特征在于，至少一个所述显示单元中包括三个所述显示设备(1)与四个所述反射设备(3)，三个所述显示设备(1)分别为第一显示设备(11)、第二显示设备(12)与第三显示设备(13)，且所述第一显示设备(11)的出光面与所述第三显示设备(13)的出光面平行，所述第二显示设备(12)的出光面与所述第一显示设备(11)的出光面垂直，四个所述反射设备(3)分别为第一反射设备(31)、第二反射设备(32)、第三反射设备(33)与第四反射设备(34)，且所述第一反射设备(31)与所述第二反射设备(32)设置在所述第二显示设备(12)与所述第三反射设备(33)之间，且所述第一反射设备(31)与所述第二反射设备(32)相交且垂直，所述第一反射设备(31)用于将所述第一显示设备(11)显示的图像对应的光反射到所述第三反射设备(33)上，所述第二反射设备(32)用于将所述第三显示设备(13)显示的图像对应的光反射到所述第三反射设备(33)上，所述第一反射设备(31)与所述第二反射设备(32)为可切换透射/反射设备或半透射半反射设备，所述第四反射设备(34)设置在所述第三反射设备(33)的出光侧。

11.根据权利要求1或5所述的光场显示系统，其特征在于，所述光场显示系统还包括：

时序控制单元，与所述显示单元电连接，用于至少控制所述显示设备(1)的工作。