CN214504040U - 宽视角和高分辨率显示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了宽视角和高分辨率显示装置，包括显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列；一维图像元与偏振阵列I中的偏振单元I、偏振阵列II中的偏振单元I以及一维针孔对应对齐；二维图像元与偏振阵列I中的偏振单元II、偏振阵列II中的偏振单元II以及二维针孔对应对齐；一维图像元透过对应的一维针孔重建出一维3D图像，且不能透过与对应的一维针孔相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建出二维3D图像，且不能透过与对应的二维针孔相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个宽视角和高分辨率3D图像。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D显示，更具体地说，本实用新型涉及宽视角和高分辨率显示装置。
背景技术
基于集成成像的3D显示，简称集成成像3D显示，是一种真3D显示。较之助视/光栅3D显示，它具有无立体观看视疲劳等显著优点；较之全息3D显示，它具有相对较小的数据量、无需相干光源并且无苛刻的环境要求等优点。因此，集成成像3D显示已成为目前国际上的前沿3D显示方式之一，也是最有希望实现3D电视的一种裸视真3D显示方式。基于复合针孔阵列的集成成像3D显示具有高分辨率等优点。但是，基于复合针孔阵列的集成成像3D显示还存在水平和垂直方向上相邻图像元的串扰，从而导致水平和垂直观看视角与孔径宽度成反比等问题。
发明内容
本实用新型提出了宽视角和高分辨率显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列；显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列平行放置且对应对齐；偏振阵列I与显示屏紧密贴合，且位于显示屏和偏振阵列II之间；偏振阵列II与复合针孔阵列紧密贴合，且位于复合针孔阵列和偏振阵列I之间；复合针孔阵列包含一维针孔和二维针孔，如附图2所示；一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上相间排列；显示屏用于显示一维图像元和二维图像元，如附图3所示；一维图像元和二维图像元在水平和垂直方向上相间排列；偏振阵列I包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列，如附图4所示；偏振阵列II包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列，如附图5所示；偏振单元I和偏振单元II的偏振方向正交；一维针孔、二维针孔、一维图像元、二维图像元、偏振单元I和偏振单元II的节距均相同；一维图像元与偏振阵列I中的偏振单元I、偏振阵列II中的偏振单元I以及一维针孔对应对齐；二维图像元与偏振阵列I中的偏振单元II、偏振阵列II中的偏振单元II以及二维针孔对应对齐；一维图像元透过对应的一维针孔重建出一维3D图像，且不能透过与对应的一维针孔相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建出二维3D图像，且不能透过与对应的二维针孔相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个宽视角和高分辨率3D图像；水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、奇数列的垂直分辨率R 1、偶数列的垂直分辨率R 2、奇数行的水平分辨率R 3、偶数行的水平分辨率R 4为
其中，p是一维针孔的节距，w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度，g是显示屏与复合针孔阵列的间距，l是观看距离，m 1是位于复合针孔阵列奇数列的一维针孔的数目，m 2是位于复合针孔阵列奇数列的二维针孔的数目，m 3是位于复合针孔阵列偶数列的一维针孔的数目，m 4是位于复合针孔阵列偶数列的二维针孔的数目，n 1是位于复合针孔阵列奇数行的一维针孔的数目，n 2是位于复合针孔阵列奇数行的二维针孔的数目，n 3是位于复合针孔阵列偶数行的一维针孔的数目，n 4是位于复合针孔阵列偶数行的二维针孔的数目，x是显示屏单个像素的节距。
附图说明
附图1为本实用新型的示意图
附图2为本实用新型的复合针孔阵列的结构示意图
附图3为本实用新型的一维图像元和二维图像元的排列示意图
附图4为本实用新型的偏振阵列I的结构示意图
附图5为本实用新型的偏振阵列II的结构示意图
上述附图中的图示标号为：
1. 显示屏，2. 偏振阵列I，3. 偏振阵列II，4.复合针孔阵列，5.一维针孔，6.二维针孔，7.一维图像元，8. 二维图像元，9. 偏振单元I，10. 偏振单元II。
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
下面详细说明本实用新型的宽视角和高分辨率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。
本实用新型提出了宽视角和高分辨率显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列；显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列平行放置且对应对齐；偏振阵列I与显示屏紧密贴合，且位于显示屏和偏振阵列II之间；偏振阵列II与复合针孔阵列紧密贴合，且位于复合针孔阵列和偏振阵列I之间；复合针孔阵列包含一维针孔和二维针孔，如附图2所示；一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上相间排列；显示屏用于显示一维图像元和二维图像元，如附图3所示；一维图像元和二维图像元在水平和垂直方向上相间排列；偏振阵列I包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列，如附图4所示；偏振阵列II包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列，如附图5所示；偏振单元I和偏振单元II的偏振方向正交；一维针孔、二维针孔、一维图像元、二维图像元、偏振单元I和偏振单元II的节距均相同；一维图像元与偏振阵列I中的偏振单元I、偏振阵列II中的偏振单元I以及一维针孔对应对齐；二维图像元与偏振阵列I中的偏振单元II、偏振阵列II中的偏振单元II以及二维针孔对应对齐；一维图像元透过对应的一维针孔重建出一维3D图像，且不能透过与对应的一维针孔相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建出二维3D图像，且不能透过与对应的二维针孔相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个宽视角和高分辨率3D图像；水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、奇数列的垂直分辨率R 1、偶数列的垂直分辨率R 2、奇数行的水平分辨率R 3、偶数行的水平分辨率R 4为
其中，p是一维针孔的节距，w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度，g是显示屏与复合针孔阵列的间距，l是观看距离，m 1是位于复合针孔阵列奇数列的一维针孔的数目，m 2是位于复合针孔阵列奇数列的二维针孔的数目，m 3是位于复合针孔阵列偶数列的一维针孔的数目，m 4是位于复合针孔阵列偶数列的二维针孔的数目，n 1是位于复合针孔阵列奇数行的一维针孔的数目，n 2是位于复合针孔阵列奇数行的二维针孔的数目，n 3是位于复合针孔阵列偶数行的一维针孔的数目，n 4是位于复合针孔阵列偶数行的二维针孔的数目，x是显示屏单个像素的节距。
一维针孔的节距为5mm，一维针孔和二维针孔的孔径宽度为1mm，显示屏与复合针孔阵列的间距为5mm，观看距离500mm，显示屏单个像素的节距为1mm，位于复合针孔阵列奇数列的一维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列奇数列的二维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列偶数列的一维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列偶数列的二维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列奇数行的一维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列奇数行的二维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列偶数行的一维针孔的数目为10，位于复合针孔阵列偶数行的二维针孔的数目为10，则由式（1）计算得到水平观看视角为44°，由式（2）计算得到垂直观看视角为44°，由式（3）计算得到奇数列的垂直分辨率为60，由式（4）计算得到偶数列的垂直分辨率为60，由式（5）计算得到奇数行的水平分辨率为20，由式（6）计算得到偶数行的水平分辨率为20。在传统的集成成像3D显示中，水平观看视角为23°，垂直观看视角为23°，奇数列和偶数列的垂直分辨率均为20，奇数行和偶数行的水平分辨率均为20。
Claims (1)
1.宽视角和高分辨率显示装置，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列；显示屏，偏振阵列I，偏振阵列II和复合针孔阵列平行放置且对应对齐；偏振阵列I与显示屏紧密贴合，且位于显示屏和偏振阵列II之间；偏振阵列II与复合针孔阵列紧密贴合，且位于复合针孔阵列和偏振阵列I之间；复合针孔阵列包含一维针孔和二维针孔；一维针孔和二维针孔在水平和垂直方向上相间排列；显示屏用于显示一维图像元和二维图像元；一维图像元和二维图像元在水平和垂直方向上相间排列；偏振阵列I包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列；偏振阵列II包括偏振单元I和偏振单元II，偏振单元I和偏振单元II在水平和垂直方向上相间排列；偏振单元I和偏振单元II的偏振方向正交；一维针孔、二维针孔、一维图像元、二维图像元、偏振单元I和偏振单元II的节距均相同；一维图像元与偏振阵列I中的偏振单元I、偏振阵列II中的偏振单元I以及一维针孔对应对齐；二维图像元与偏振阵列I中的偏振单元II、偏振阵列II中的偏振单元II以及二维针孔对应对齐；一维图像元透过对应的一维针孔重建出一维3D图像，且不能透过与对应的一维针孔相邻的二维针孔；二维图像元透过对应的二维针孔重建出二维3D图像，且不能透过与对应的二维针孔相邻的一维针孔；一维3D图像与二维3D图像在观看区域合并成一个宽视角和高分辨率3D图像；水平观看视角θ 1、垂直观看视角θ 2、奇数列的垂直分辨率R 1、偶数列的垂直分辨率R 2、奇数行的水平分辨率R 3、偶数行的水平分辨率R 4为
其中，p是一维针孔的节距，w是一维针孔和二维针孔的孔径宽度，g是显示屏与复合针孔阵列的间距，l是观看距离，m 1是位于复合针孔阵列奇数列的一维针孔的数目，m 2是位于复合针孔阵列奇数列的二维针孔的数目，m 3是位于复合针孔阵列偶数列的一维针孔的数目，m 4是位于复合针孔阵列偶数列的二维针孔的数目，n 1是位于复合针孔阵列奇数行的一维针孔的数目，n 2是位于复合针孔阵列奇数行的二维针孔的数目，n 3是位于复合针孔阵列偶数行的一维针孔的数目，n 4是位于复合针孔阵列偶数行的二维针孔的数目，x是显示屏单个像素的节距。
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2021
- 2021-05-28 CN CN202121162481.8U patent/CN214504040U/zh not_active Expired - Fee Related
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