CN209311807U - 无串扰的高分辨率集成成像3d显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于背光源的集成成像3D显示装置，包括显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2；复合微图像阵列1中每个图像元发出的光线可以通过针孔阵列2和针孔阵列4中对应的针孔，重建3D图像，且不能通过针孔阵列2和针孔阵列4中的其他针孔；复合微图像阵列2中每个图像元全部被通过针孔阵列1和针孔阵列3中对应针孔的光线照明，重建3D图像，且通过针孔阵列1和针孔阵列3中每个针孔的光线只照明复合微图像阵列2中对应的图像元；两个重建的3D图像在观看区域合并成一个无串扰的高分辨3D图像。
Description
技术领域
本实用新型涉及集成成像3D显示，更具体地说，本实用新型涉及无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置。
背景技术
集成成像3D显示技术是一种无需任何助视设备的真3D显示技术。该技术具有裸眼观看的特点，其记录和显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的立体图像，是目前3D显示的热点技术之一。但是，低分辨率与串扰仍然是限制集成成像3D显示广泛应用的主要因素。
发明内容
本实用新型提出了无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2；显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2平行放置，且对应对齐；针孔偏振片1与显示屏1贴合，针孔偏振片2与显示屏2贴合；针孔偏振片1位于显示屏1与针孔偏振片2之间，针孔偏振片2位于针孔偏振片1与显示屏2之间；针孔偏振片1带有针孔阵列1，针孔偏振片2带有针孔阵列2，如附图2和附图3所示；显示屏1用于显示复合微图像阵列1，复合微图像阵列1由图像元和针孔阵列3在水平和垂直方向上交替排列组成，显示屏2用于显示复合微图像阵列2，复合微图像阵列2由针孔阵列4和图像元在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图4和附图5所示；图像元、针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距相同；针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度相同；针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度相同；针孔偏振片1与显示屏2的间距等于显示屏1与针孔偏振片2的间距；
针孔偏振片2与显示屏1的间距g计算如下：
（1）
其中，p是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距，w是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度，t是针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度；
因此，复合微图像阵列1中每个图像元发出的光线可以通过针孔阵列2和针孔阵列4中对应的针孔，重建3D图像，且不能通过针孔阵列2和针孔阵列4中的其他针孔，从而消除了复合微图像阵列1中图像元之间的串扰；
复合微图像阵列2中每个图像元全部被通过针孔阵列1和针孔阵列3中对应针孔的光线照明，重建3D图像，且通过针孔阵列1和针孔阵列3中每个针孔的光线只照明复合微图像阵列2中对应的图像元，从而消除了复合微图像阵列2中图像元之间的串扰；两个重建的3D图像在观看区域合并成一个无串扰的高分辨3D图像。
优选的，针孔阵列2中的针孔数目与微图像阵列1中的图像元数目相同，针孔阵列1中的针孔数目与微图像阵列2中的图像元数目相同。
优选的，针孔偏振片为线偏振片。
优选的，针孔偏振片为圆偏振片。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，通过合理设置针孔偏振片1与显示屏2的间距以及显示屏1与针孔偏振片2的间距，使得复合微图像阵列1中每个图像元发出的光线可以通过针孔阵列2和针孔阵列4中对应的针孔，重建3D图像，且不能通过针孔阵列2和针孔阵列4中的其他针孔，从而消除了复合微图像阵列1中图像元之间的串扰；复合微图像阵列2中每个图像元全部被通过针孔阵列1和针孔阵列3中对应针孔的光线照明，重建3D图像，且通过针孔阵列1和针孔阵列3中每个针孔的光线只照明复合微图像阵列2中对应的图像元，从而消除了复合微图像阵列2中图像元之间的串扰；两个重建的3D图像在观看区域合并成一个无串扰的高分辨3D图像。
附图说明
附图1为本实用新型的结构和参数图
附图2为本实用新型的针孔偏振片1的排列示意图
附图3为本实用新型的针孔偏振片2的排列示意图
附图4为本实用新型的复合微图像阵列1的排列示意图
附图5为本实用新型的复合微图像阵列2的排列示意图
上述附图中的图示标号为：
1显示屏1，2显示屏2，3针孔偏振片1，4针孔偏振片2，5 复合微图像阵列1，6复合微图像阵列2，7 针孔阵列1，8 针孔阵列2，9 针孔阵列3，10 针孔阵列4，11 图像元。
具体实施方式
下面详细说明本实用新型的无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置的一个典型实施例，对本实用新型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实用新型做进一步的说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本实用新型内容对本实用新型做出一些非本质的改进和调整，仍属于本实用新型的保护范围。
本实用新型提出了无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2；显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2平行放置，且对应对齐；针孔偏振片1与显示屏1贴合，针孔偏振片2与显示屏2贴合；针孔偏振片1位于显示屏1与针孔偏振片2之间，针孔偏振片2位于针孔偏振片1与显示屏2之间；针孔偏振片1带有针孔阵列1，针孔偏振片2带有针孔阵列2，如附图2和附图3所示；显示屏1用于显示复合微图像阵列1，复合微图像阵列1由图像元和针孔阵列3在水平和垂直方向上交替排列组成，显示屏2用于显示复合微图像阵列2，复合微图像阵列2由针孔阵列4和图像元在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图4和附图5所示；图像元、针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距相同；针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度相同；针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度相同；针孔偏振片1与显示屏2的间距等于显示屏1与针孔偏振片2的间距；
针孔偏振片1与显示屏2的间距g计算如下：
（1）
其中，p是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距，w是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度，t是针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度；
因此，复合微图像阵列1中每个图像元发出的光线可以通过针孔阵列2和针孔阵列4中对应的针孔，重建3D图像，且不能通过针孔阵列2和针孔阵列4中的其他针孔，从而消除了复合微图像阵列1中图像元之间的串扰；
复合微图像阵列2中每个图像元全部被通过针孔阵列1和针孔阵列3中对应针孔的光线照明，重建3D图像，且通过针孔阵列1和针孔阵列3中每个针孔的光线只照明复合微图像阵列2中对应的图像元，从而消除了复合微图像阵列2中图像元之间的串扰；两个重建的3D图像在观看区域合并成一个无串扰的高分辨3D图像。
优选的，针孔阵列2中的针孔数目与微图像阵列1中的图像元数目相同，针孔阵列1中的针孔数目与微图像阵列2中的图像元数目相同。
优选的，针孔偏振片为线偏振片。
优选的，针孔偏振片为圆偏振片。
复合微图像阵列1包含40行和40列图像元，39行和39列针孔；针孔偏振片1包含39行和39列针孔；复合微图像阵列2包含39行和39列图像元，40行和40列针孔；针孔偏振片2包含40行和40列针孔；图像元的节距、图像元的节距、针孔阵列1的节距、针孔阵列2的节距、针孔阵列3的节距、针孔阵列4的节距均为5mm，针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度均为1mm，针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度均为1mm，根据式（1）计算得到针孔偏振片1与显示屏2的间距和显示屏1与针孔偏振片2的间距均为2mm。3D图像包含40行和40列像素，3D图像包含39行和39列像素，合并3D图像的分辨率为79×79。
Claims (4)
1.无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，其特征在于，包括显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2；显示屏1、显示屏2、针孔偏振片1、针孔偏振片2平行放置，且对应对齐；针孔偏振片1与显示屏1贴合，针孔偏振片2与显示屏2贴合；针孔偏振片1位于显示屏1与针孔偏振片2之间，针孔偏振片2位于针孔偏振片1与显示屏2之间；针孔偏振片1带有针孔阵列1，针孔偏振片2带有针孔阵列2；显示屏1用于显示复合微图像阵列1，复合微图像阵列1由图像元和针孔阵列3在水平和垂直方向上交替排列组成，显示屏2用于显示复合微图像阵列2，复合微图像阵列2由针孔阵列4和图像元在水平和垂直方向上交替排列组成；图像元、针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距相同；针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度相同；针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度相同；针孔偏振片1与显示屏2的间距等于显示屏1与针孔偏振片2的间距；
针孔偏振片2与显示屏1的间距g计算如下：
其中，p是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的节距，w是针孔阵列1、针孔阵列2、针孔阵列3和针孔阵列4的孔径宽度，t是针孔偏振片1和针孔偏振片2的厚度；
因此，复合微图像阵列1中每个图像元发出的光线可以通过针孔阵列2和针孔阵列4中对应的针孔，重建3D图像，且不能通过针孔阵列2和针孔阵列4中的其他针孔，从而消除了复合微图像阵列1中图像元之间的串扰；
复合微图像阵列2中每个图像元全部被通过针孔阵列1和针孔阵列3中对应针孔的光线照明，重建3D图像，且通过针孔阵列1和针孔阵列3中每个针孔的光线只照明复合微图像阵列2中对应的图像元，从而消除了复合微图像阵列2中图像元之间的串扰；两个重建的3D图像在观看区域合并成一个无串扰的高分辨3D图像。
2.根据权利要求1所述的无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，其特征在于，针孔阵列2中的针孔数目与微图像阵列1中的图像元1数目相同，针孔阵列1中的针孔数目与微图像阵列2中的图像元2数目相同。
3.根据权利要求1所述的无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，其特征在于，针孔偏振片为线偏振片。
4.根据权利要求1所述的无串扰的高分辨率集成成像3D显示装置，其特征在于，针孔偏振片为圆偏振片。
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|---|---|---|---|---|
| CN110262052A (zh) * | 2019-07-28 | 2019-09-20 | 成都工业学院 | 基于双显示屏的均匀分辨率3d显示装置 |
| CN112859363A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-05-28 | 成都工业学院 | 基于双显示屏的3d显示方法 |
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| CN110262052A (zh) * | 2019-07-28 | 2019-09-20 | 成都工业学院 | 基于双显示屏的均匀分辨率3d显示装置 |
| CN110262052B (zh) * | 2019-07-28 | 2024-03-08 | 成都航空职业技术学院 | 基于双显示屏的均匀分辨率3d显示装置 |
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