TWI396951B - 三維全像影像重建中減少斑點雜訊的方法及其全像顯示裝置 - Google Patents

Description

三維全像影像重建中減少斑點雜訊的方法及其全像顯示裝置

本案為一種在三維全像影像重建中減少斑點雜訊的方法及執行該方法的全像影像顯示裝置。

本案所提出的方法可以讓三維場景的複合值波前得以藉由全像影像之助被記錄及重組，較佳地，在全像影像顯示裝置中以即時或近似即時地使用雷射光，其中的重組結果可以從虛擬觀察者視窗被看見。

全像影像允許一個三維物件或一個移動中的三維場景使用波形光學方法而被記錄並且光學地表現。此時的三維場景會被編碼於一個用來作為一個傳遞媒介的光調變器上。由於照射的光波能產生干擾，編碼後的三維場景的每一個點形成彼此干擾的一個光波的起原點，而其中，針對最終的光波前，如果它是從空間中的真實物件利用光線進行的方式所產生出來的話，則進行三維場景之空間重組。物件或三維場景的全像影像重組結果較佳地是借助於投影裝置與/或照射具有一般足夠同調光線的傳遞媒介之光學重建系統來實現完成。

在本案所提出之文件裡，三維場景會被重組於一個具有一個觀察者視窗的全像影像顯示裝置裡，其中它在位於重組空間中之重組裝置的前方聚焦平面上的複合值波前的週期性區間裡有一個可視區域。三維場景的重組結果可以從觀察者視窗藉由觀察者的一隻左與/或右眼而被觀察到。在顯示裝置前的觀察者視窗其大小是已經預先定義好了的；它通常至少會與眼睛瞳孔的大小一樣大。

從波形光學的觀點來看，觀察者視窗會藉由某個直接或轉置的傅利葉轉換，或某個編碼於傳遞媒介上的全像影像之菲涅爾轉換，或藉由在重組空間裡編碼於某個傳遞媒介之波前的影像等等，而被重組重現，其中的觀察者視窗只包含了一個週期性重組的繞射階。全像影像或波前會從三維場景計算而得，以使得用來作為可視區域的一個繞射階能和其他繞射階的雜訊一起被展現於觀察者視窗之內，一般來說這樣的情形都會發生在使用光調變器來作重組的狀況中。若與某種排列配置或方法相結合以壓抑較高的繞射階時，三維場景將可以連續地被展現於一個多工的程序裡並將不具任何雜訊的影像傳送到觀察者的左眼與右眼。另外，一個具有瞄準提供服務給多個觀察者的多工程序也將因此而變得可行。

作為某個三維場景之全像影像與複合值波前的傳遞或記錄媒介會包含空間光調變器，例如LCD，LCoS等等，以調校入射光線的相位與/或振幅。傳遞媒介的更新頻率必需絕對的高，以利於重組移動中的三維場景。編碼於畫素中的值會被安排配置在傳遞媒介上的固定格式裡，並且能夠從一個真實物件被產生或成為一個電腦產生的全像影像(CGH)。

觀察者可以從傳遞媒介上直接看到三維場景的重組結果。在本案所提出的文件中，此一安排配置將參照直接觀察顯示器。另外，觀察者也可以在螢幕上看到編碼於傳遞媒介之值的影像或轉換所投影出來的結果。在本案裡，此一安排配置將會參照投影顯示器。無論是投影顯示器裡的螢幕或直接觀察顯示器裡的傳遞媒介，在本案裡都將以“螢幕“一詞來做概括統 稱。

由於零散的記錄也因為折射的影響，全像影像的重組只可能具有某個波前的重組結果之週期性間距，其中所謂的週期性間距會利用傳遞媒介的解析度來作定義。重組結果基本上會一再地被不規則地重複顯示於鄰近的週期間距裡。

分散格式雜訊，即一般所熟知的斑點雜訊或顆粒狀雜訊，會在使用連續雷射光來照射一個光調變器的時候產生。斑點可以解釋成類似顆粒狀干擾雜訊，它是由多個具有靜態不規則分散式相位差的光波之干擾所產生。

全像影像的重組結果會進一步地受到此一斑點雜訊的影響。三維場景一般來說會被分散式地掃描，以利全像影像的計算，這是因為它只能在傳遞媒介上被離散地記錄下來。許多既有的確定編碼方式，其中三維場景的資訊會在傳遞媒介上被編碼於適當的型式裡，一般而言將能準確地提供重組結果且此一重組結果將會在掃描點的位置上完全地對應到所掃描的物件。在一個連續梯度中真實的重組結果，也會介於所有掃描過的點之間。而在掃描點之間的物件中來自光線強度梯度的偏差，將會使得重組結果展現出斑點雜訊，如此必然會減低重組影像的品質。特別是在運算具有物件點的隨機相位之全像影像時，將會比其他方式更容易發現。

在三維場景的重組中減少斑點雜訊可以藉由時間化或/空間化的平均來實現完成，其中的重組結果會從編碼於某個外部傳遞媒介的三維場景之值，或從其他另外的適當方式所運算而得之全像影像值而建立產生。觀察者的眼睛總是能夠將多個重組呈現於其眼睛的結果加以平均並且不帶任何斑點雜訊，且此結果將能有效地減少此一分散所造成的干擾。

在文件DE 195 41 071 A1中，提供了一片可以旋轉的方形玻璃平面位於光學路徑中以用在檢查全像影像時平均梯度值之用。斑點雜訊並不會再出現以干擾整個影像畫質，這是因為此一玻璃平面會以某種頻率來旋轉以作為偵測器之用。然而，這樣的方式只能用在二維的影像處理以減少平面型的斑點雜訊，其中的擴張螢幕必須被安排於斑點雜訊所在的平面中。

如前述為了減少三維場景之斑點雜訊所提出的時間平均方式，已知常見的方法為將三維場景與相當數量之不同且亂數之相位一起計算，且其相對應之全像影像會以一種快速節奏逐一重現於傳遞媒介之上。由於在重組全像影像時多個全像影像的計算會讓運算負載大幅增加且傳遞媒介的更新頻率也會等比例地增加，所以這並不是我們所想要的理想處理方式。

至於前述之空間平均方式，一般常見熟知的方法為將傳遞媒介分割成多個獨立的小區段，其中子全像影像的複製會不斷地從相同的物件中運算而得，但是卻會具有不同的物件相位，並且會彼此依序被寫入下一個與/或彼此之間的任一個。觀察者的眼睛會平均這些以傅利葉轉換或菲涅爾轉換所計算產生的子全像影像其個別獨立之重組結果所帶來的斑點雜訊，所以斑點雜訊所顯現出的干擾結果就會相對減弱很多。

然而，上述的這個方法並不能應用在具有觀察者視窗之全像影像顯示，如同專利文件DE 103 53 439 A1以及本案所提出的理論裡。某個物件的繞射影像之複合值光線分佈，例如一個三維場景，將會在觀察者視窗中被計算而得。為了達成此目的，三維場景被虛擬地切割成個別物件平面的轉換被理解且被加入觀察者視窗中。轉換將會對應於被切割的各個物件平面及包含觀察者視窗的平面之間的光線行進光學路徑。這個方法將 會有螢幕上指定到每一個切割後小區段之物件點所產生的效應，且每個物件點其重組後的資訊都會被寫下來。這是必需的才能從觀察者視窗讓正確的重組結果顯現出來。

若要對多個資全像影像作編碼，也就是在螢幕上從三維場景逐一向後與/或向下作大量的運算，如之前的文件中所建議的，將能得到對應於某個物件點之全像影像之值並不斷重複於螢幕上不同的區段中。即使整合了從觀察者視窗讓重組後的三維場景得以被看見，前述這種情形也是不可能的。這也是子全像影像之空間重複的一般常見的缺點。

本案所提出之用來在三維場景的三維全像影像重組裡減少斑點雜訊的方法與裝置，主要用在具有虛擬觀察者視窗之全像影像顯示裝置裡重組三維場景時用來減少斑點雜訊所造成的影像品質干擾，並且提供一種近似即時的方法以利用具有傳統更新頻率的傳遞媒介。

本案所提出之用來在三維場景的三維全像影像重組裡減少斑點雜訊的方法與裝置，主要是架構在可控式光調變器的理論基礎上，其中三維場景的全像影像是被編碼處理過的，並會照射出足夠連續的光線，而光學重建系統會在重組空間裡將調校後的光線轉換到觀察者視窗或眼睛位置，並在重組空間中重組三維場景，其中的發光將藉由一個控制裝置來作控制。本案所提出之觀察者視窗將會架構在重組三維場景的基礎上，並且指定標示出眼睛位置於重組空間之中且其中編碼後全像影像的不同複合值波前之光線分佈將會被建立產生。觀察者的眼睛必需在眼睛的位置以便能夠看見重組後的三維場景。

藉由本案所提出之用來在三維場景的三維全像影像重組裡減少斑點雜訊的方法與裝置，其中的控制裝置會影響至少一 個同調光線的特性以使得具有不同波長之多個複合值波前能夠穿透光調變器，此時它們會與編碼後的全像影像值調校修正，並且調校後之複合值波前將會藉由光學重建系統而被轉換到眼睛的位置，且在重組空間裡的相同位置上產生多個些微不同斑點雜訊之三維場景的重組結果，其中所謂的重組結果將會從眼睛位置而被平均成為三維場景之單一減少後斑點雜訊的重組結果。藉由影響光線的波長，相同三維場景的多個調校後重組結果卻具有相對應之調校後斑點雜訊，將會因此而產生出來。

根據申請專利範圍第2項所提出的方法的具體實施範例，將包含以下的處理程序步驟：一個發光裝置以產生光脈波的一個快速節奏序列，利用控制裝置來作控制以使得能夠照射出光學重建系統與光調變器，其中光脈波的波長可以是不同的；光脈波的快速節奏序列會穿透光調變器，其中光脈波的複合值波前會與編碼後的全像影像值調校修正；以及調校修正後複合值波前的快速節奏序列會轉換到重組空間中眼睛的位置上，並且在重組空間裡相同的位置上以快速的節奏逐一產生相同三維場景的多個重組結果。

根據申請專利範圍第3項所提出的本發明的進一步具體實施範例，該方法或者包含以下的處理程序步驟，而獲得相同結果：多個發光裝置同步發射由控制裝置所影響之同調光線，以使得具有些微不同波長之多個複合值波前能同步發射出光學重建系統與光調變器；具有些微不同波長的複合值波前會同步穿越光調變器，其 中它們都會以編碼後全像影像值來作調校修正；以及多個調校後波前會被轉換到重組空間的眼睛位置並且在重組空間裡相同位置上同步產生且重疊相同三維場景的不同重組結果。

在本案裡我們建議使用雷射來作為發光裝置，其中我們會讓雷射光配置在一個空間內插交錯方式中，以使得一個別之發光裝置的同調光線能藉由分離的光學影像系統而成像到分離的光纖中，且在它之後會接續聯結在一個單一光纖上以同步發射光學重建系統與光調變器。如此的方式將會提供一種簡易的發光裝置以利些微不同波長之光線能應用在同時發射光調變器的情形下。

根據本發明的方法可分別應用於一個觀察者的右眼與左眼，例如一個接著一個。

所描述的方法的不同的波長以一個預設好的方式來修正，或藉由控制裝置而在給定範圍裡受到隨機變動。

根據申請專利範圍第2項用於執行該方法的一個全像影像顯示裝置包含以下逐一所列的裝置，如同光線行進的方向：一個發光裝置得以以一個快速節奏逐一發射出具有些微不同波長的連續光脈波，用於照射一個光學重建系統與一個光調變器；一個用來將調校後複合值波前的快速節奏序列於一個重組空間中轉換到眼睛位置的光學重建系統，並且逐一依序在重組空間裡的相同位置上建立產生相同三維場景的多個重組結果；以一個光調變器的形式呈現的編碼裝置，在其上將會把某個三維場景的全像影像作編碼；以及 一個用來控制發光裝置、編碼裝置與光學重建系統的控制裝置。

根據申請專利範圍第9項，根據本發明用於執行該方法的全像影像顯示裝置包含以下逐一所列的裝置，如同光線行進的方向：多個發光裝置以同時發射出具有些微不同波長的連續光線以同時照射一個光學重建系統與一個光調變器，一個用來將全像影像之多個調校後的複合值波前在一個重組空間裡同時轉換到一個眼睛的位置，並且同時產生相同三維場景的多個重組結果並在重組空間裡的相同位置上作疊置，一個以光調變器的形式呈現的編碼裝置，在其上將會有三維場景的全像影像被編碼，一個影像裝置，它包含多個光學影像系統且這些系統被安排配置在至少一個維度中，用來將發光裝置的同調光線成像到多條光纖上，以及一個用來控制發光裝置，編碼裝置，與光學重建系統的控制裝置。

本發明的必要特徵在於，波長的微小改變僅達數個nm。針對波長作如此微小的變動已經足以在重組空間裡建立產生多個且略作修正，但卻具有修正後斑點雜訊之相同三維場景的重組結果。觀察者相對應的眼睛會從眼睛位置或從觀察者視窗來平均這些斑點雜訊並只看見單一的原始三維場景之減低後斑點雜訊重組結果。

一個用來減少斑點雜訊的全像影像顯示裝置可以是一個全像影像顯示器。一個具有觀察者視窗的全像影像顯示裝置實際上確實迥異於一個傳統的傅利葉轉換或菲涅爾全像影像，這 是因為它和全像影像重組的波長有相依的關係。

在傅利葉全像影像的平面重組中，重組結果的大小將會與隨著光線波長改變而有所不同。當波長變得越大則重組的結果影像也會跟著變大。個別的物件點也將因此而覆蓋替代原本較小波長所產生的重組結果。當我們混合了多種波長的時候，斑點雜訊也將因個別的物件點裡較小波長的影像被較大波長的影像所替代而跟著變小。

在具有觀察者視窗的全像影像顯示裝置裡，此一觀察者視窗將會落在全像影像的傅利葉平面之中。而波長的改變也會導致觀察者視窗的大小也跟著改變。在初始的時候，將會有以下的影響：如果眼睛瞳孔位在最大波長的觀察者視窗邊緣，則觀察者將只會看到該波長的重組結果。如果眼睛瞳孔位在最小波長的觀察者視窗之內，則觀察者將會看到所有波長所產生的重組結果。然而，一般來說對於傳統原始的傅利葉全像影像或菲涅爾全像影像，三維場景的重組物件點其側邊位置並不會依賴於波長的改變而有所變動。個別的物件點都會在全像影像中以鏡片來作編碼。波長也將納入編碼的參數中。一個在確定波長且具有確定焦聚的編碼鏡片，其焦聚長度反倒會與波長的改變成反比。所以波長的改變將會導致重組後物件點的深度也隨之改變。

所以在具有觀察者視窗的全像影像顯示裝置裡使用不同的波長來減少斑點雜訊將可以藉由改變波長並進而改變重組結果的深度來達成目的。特別的是，如果眼睛瞳孔在觀察者視窗裡移動的話，在深度裡作波長相依的改變將會導致在觀察者視窗中央區域之外產生視差效應。觀察者將會從他眼睛位置看到不同波長所產生的重組影像彼此並排在一起。如果此一視差 至少能控制在與斑點雜訊一樣大的話則斑點雜訊特別會被減低。如此一來利用不同波長來減低斑點雜訊將能從觀察者視窗的中央區域到邊緣都能獲得極大的改善。

前述的斑點雜訊減低效應會小於傳統的傅利葉全像影像。波長的改變必需控制在數個nm的範圍之內。一般來說標準的範圍大小大概在10或20 nm之間。

如果波長範圍夠大到足以導致可察覺的模糊重組影像品質，也就是嚴重影響了畫質，在原始的傅利葉全像影像中，將可以藉由在具有觀察者視窗之全像影像顯示裝置裡減少斑點雜訊來產生較佳的重組影像品質。

藉由適當地設計個別的顯示元件，特別是光學元件，此一顯示器將能利用投影顯示或直接觀察顯示來達成目的。

雷射光與LED都可以在本案所提出之各個具體實施範例裡被應用來作為發光裝置。基本上一個像LED的寬頻光源就足以有效地減少斑點雜訊，這是因為它的頻譜的關係。然而，雷射光的優點在於它是個極準確的點光源以提供較佳的效能。

本案所提出的用來在三維場景的三維全像影像重組裡減少斑點雜訊的方法與裝置還有一個優點，就是全像影像必須僅被編碼一次，與先前技術相反的是，它不需要被編碼很多次而造成運算時間的降低。

在本案裡所提出之用來重組三維場景的觀察者視窗架構在具有眼睛位置的個別可視區域，其中眼睛位置代表著重組空間中到多個編碼全像影像之複合值波前的強度分佈，且以快速節奏被逐一依序轉換或同步轉換，其中所謂的強度分佈具有些 微不同的波長。觀察者的一隻眼睛必需位在眼睛位置以便能夠看見重組後的三維場景。

圖1所示為本案所提出之第一個具體實施範例裡全像影像直接觀察顯示器的架構上視圖。發光裝置L是以雷射光的型式出現，光學重建系統RO則為一片轉換鏡片，而畫素化的光調變器SLM則彼此依序配置，如圖中依照光線行進的方向所示。三維場景的重組結果會被呈現在一個梯形的重組空間裡並且落在光調變器SLM與眼睛位置PE之間。三維場景的重組結果可以讓觀察者的眼睛位在眼睛位置PE的時候被清楚地看見，即落在轉換鏡片的背面聚焦平面之上。發光裝置也將因此讓光學路徑中的所有元件可藉由控制裝置CM來控制光線進而作進一步的控制。

光調變器SLM與配置在前面的轉換鏡片，會藉由雷射且於控制裝置CM所控制而被足夠的同調光線照射。光線行進的方向如圖中箭頭所標示。藉由快速開關雷射光，控制裝置CM使它產生同調光脈波的快速節奏序列，其中每個脈波都代表著一個複合值波前且每個光脈波的波長都不相同。光脈波在圖1中為箭頭上所指示的多個強度曲線。

個別的、只有些微不同的光脈波的波長可以在一個預設的模式下，在控制裝置CM中以個別對應的程式指令進行修正，或擴展到在一個給定的範圍內受隨機變動。波長的變更最好能控制在極小的nm範圍之內，以使得後續的重組與對應的斑點雜訊能在作平均時不會有太大的差異。

光脈波的快速節奏序列可以在光調變器SLM中以編碼後的全像影像值來作調校，並且在一個快速節奏下逐一依序地轉換到排列在光調變器SLM之前的轉換鏡片之背面聚焦平面 BE中，其中轉換鏡片也代表著光學重建系統RO。光學重建系統RO的背面聚焦平面BE會落在重組空間裡且此時眼睛位置也會位於其中。

調校後的複合值波前會在重組空間裡相同的位置上，以快速節奏逐一依序建立產生多個相同外觀且具有些微不同斑點雜訊的重組結果。這些重組結果將會從眼睛位置PE被觀察者眼睛察知，如同在具有平均斑點雜訊模式的之三維場景的單一重組結果。

雖然光脈波的快速節奏序列被產生出來，但是相同的全像影像總是會以一般的更新頻率顯示在光調變器上。然後全像影像的運算必須在此更新頻率上來完成。

如圖1所示本案所提出之具體實施範例還有另一項重要的優點：三維場景的重組影像結果其數量可以在不必增加任何元件的條件下視實際需求作無限制的增加，以利減少斑點雜訊的發生。

圖2所示為本案所提出之第二個具體實施範例裡全像影像直接觀察顯示器的架構上視圖。在圖中依照光線行進的方向依序看過去，發光裝置L1，L2，與L3是三個彼此相鄰的鏡片，而影像裝置AM則會以三個鄰近配置的一維光學影像系統AO來呈現，至於光學重建系統RO則是由轉換鏡片所構成，以及畫素化的光調變器SLM則排列在以上各元件之後。本案所提出之具體實施範例可以產生出三個各具有些微不同斑點雜訊的重組影像以利於眼睛的影像平均工作。為了同時產生大量重組結果及藉由平均促進斑點雜訊的減少，其無須說明雷射與各自的光學影像系統的數量可自由地增加。

三維場景的重組會被重現於一個梯形的重組空間裡且在 光調變器SLM與眼睛位置PE之間作展延。三維場景的重組可以讓觀察者的眼睛在眼睛位置PE的地方可以清楚地看見，且會落在轉換鏡片的背面聚焦平面中。照射也將因此讓光學路徑裡的元件藉由控制裝置CM來控制光線更進而作所有的控制。

藉由控制裝置CM中的程式來作初始設定，三個具有些微不同波長的雷射會發射出足夠地同調光線，並且藉由一個對應的光學影像系統成像到一條光纖。雷射與光學影像系統AO會在一維的維度下相鄰排列配置。如果雷射光源很多的時候，雷射則可以在二維的維度裡交換排列位置，如同混合元件一般。一個用於二維混合元件的二維成像之適當的影像裝置最好是一個矩陣式鏡片陣列。

光纖的光線會在一個單一光纖LLF作匯集並且發射，它主要藉由控制裝置CM裡的程式，轉換鏡片，以及具有整合三道些微不同波長之光線的光調變器SLM來作控制。轉換鏡片會將具有不同波長的光線轉換到其背面聚焦平面BE，再傳送到眼睛位置PE。如果某個觀察者其眼睛位於此一位置，則三個具有不同波長的複合值波前將會同時提供，以藉由轉換鏡片之助於相同時間裡產生三維場景的三個重組影像結果。因為具有些微不同斑點雜訊的三個重組影像會被同時產生出來且彼此重疊於重組空間裡相同的位置上，觀察者的眼睛將會平均這些重組影像以得到最後唯一且具有最小斑點雜訊的三維場景重組結果。

具有傳統更新頻率的光調變器也可以應用在如圖2所示的方法裡，且全像影像的運算也只能在此頻率下得到實現。

傅利葉轉換則可以應用在藉由本案所提出的方法中，這是 因為它可以用程式在光學系統裡很輕易地達成。

全像影像可以被動態地編碼在如圖1與圖2所示之本案所提出之具體實施範例裡，以使得三維場景的重組影像結果可以在螢幕之前與/或之後被清楚看見。其中的光調變器SLM會同步地充滿整個螢幕的功能。

在圖1與圖2中，觀察者眼睛的位置資訊基本上會藉由位置偵測系統(未示出)來偵測，並且以控制裝置CM來作處理。詳細說明將不在本案裡贅述。

在一個全像影像直接觀察顯示器裡減少三維場景重組的的斑點雜訊的方法如具體實施範例所述，也可以應用在全像影像投影顯示器上。

本案所揭露之技術，得由熟習本技術人士據以實施，而其前所未有之作法亦具備專利性，爰依法提出專利之申請。惟上述之實施例尚不足以涵蓋本案所欲保護之專利範圍，因此，提出申請專利範圍如附。

11‧‧‧三維場景(3D scene)

L1‧‧‧發光裝置

L2‧‧‧發光裝置

L3‧‧‧發光裝置

AO‧‧‧光學影像系統

LLF‧‧‧光纖

RO‧‧‧光學重建系統

SLM‧‧‧光調變器

PE‧‧‧眼睛位置

BE‧‧‧聚焦平面

CM‧‧‧控制裝置

本案得以藉由下列圖示及詳細說明，俾得一更深入之了解：圖1所示為本案所提出之第一個具體實施範例裡全像影像直接觀察顯示器的架構上視圖；圖2所示為本案所提出之第二個具體實施範例裡全像影像直接觀察顯示器的架構上視圖。

11‧‧‧三維場景(3D scene)

L‧‧‧發光裝置

RO‧‧‧光學重建系統

SLM‧‧‧光調變器

PE‧‧‧眼睛位置

BE‧‧‧聚焦平面

CM‧‧‧控制裝置

Claims (12)

1. 一種用於減少建立於一全像顯示裝置中的一三維全像影像重建中的斑點雜訊的方法，其中一可控式光調變器上被編碼的一三維場景的一全像影像以足夠地同調光線照射；其中一空間調校光線以一個光學重建系統透過一個重組空間而被轉換到一眼睛位置，該眼睛位置位在該光學重建系統的背後聚焦平面之中，而且它在一重組空間裡重組該三維場景；以及其中該光線發射是由一個控制裝置所控制；其特徵在於：控制裝置(CM)影響該同調光線的至少一個特性，使得具有複數個不同波長的多個複合值波前穿透相同的光調變器(SLM)，該等波長於數個奈米內的一波長範圍中，其中它們以編碼後全像影像值調校，且該調校後的複合值波前藉由該光學重建系統(RO)傳送到該眼睛位置(PE)，並在該重組空間裡的相同位置上建立具有些微不同斑點雜訊圖案的該三維場景的多個重組結果，其中該重組結果從該眼睛位置(PE)被平均成為該三維場景的一個單一減少斑點雜訊之重組結果(RE)。
2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：一個發光裝置(L)，係由該控制裝置(CM)所控制，為了發射出該光學重建系統(RO)與該光調變器(SLM)，該發光裝置產生具有些微不同波長之同調光脈波的一快速節奏序列；該光脈波的該快速節奏序列穿過該光調變器(SLM)，其中該光脈波的該複合值波前以該編碼後全像影像值調校，以及其中調校後之該複合值波前的該快速節奏序列在該重組空間中被轉換到該眼睛位置(PE)，且相同三維場景的多個重組結果逐一地以一快速節奏在該重組空間中的相同位置上產生。
3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中：多個發光裝置(L1，...；Ln)同時發射受該控制裝置(CM)所影響的同調光線，以使得具有些微不同波長之數個複合值波前同時發射該光學重建系統(RO)與該光調變器(SLM)；其中具有些微不同波長的該複合值波前同時穿越該光調變器(SLM)，其中它們以編碼後該全像影像值進行調校，以及其中多個調校複合值波前被同時轉換到該重組空間中的該眼睛位置(PE)，並且在該重組空間的相同位置上同時產生且空間上重疊相同三維場景的多個重組結果。
4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中個別的發光裝置(L1，...；Ln)的該同調光線在一影像裝置(AM)的分離之光學影像系統(AO)的協助下指向分離的光纖，且其中該個別的發光裝置(L1，...；Ln)的該同調光線之後集中為用以發射該光學重建系統(RO)與該光調變器(SLM)的一單一光纖(LLF)。
5. 如申請專利範圍第2或第3項所述的方法，其中該不同波長藉由該控制裝置(CM)而以一個預定格式改變，或其中該等不同波長在給定限制下暴露於一隨機波動變化。
6. 一種全像顯示裝置，用於執行申請專利範圍第2項所述之方法，其特徵在於在光線行進的方向中提供以下裝置：發射具有些微不同波長的同調光脈波之一快速節奏序列的一發光裝置(L)，用於發射一個光學重建系統(RO)與一光調變器(SLM)；該光學重建系統(RO)，用於將該調校後複合值波前的一個快速節奏序列轉換到一重組空間的一眼睛位置(PE)，以及用於在該重組空間裡逐一以一快速節奏建立相同三維場景的多個重組結果；以一光調變器(SLM)為形式的一編碼裝置，在其上對一三維場景的一全像影像進行編碼；以及 一控制裝置(CM)，用於控制該發光裝置(L)、該編碼裝置以及該光學重建系統(RO)。
7. 如申請專利範圍第6項所述之全像顯示裝置，其中一雷射發射器或LED被選擇性地提供用於發射該光調變器(SLM)。
8. 一種全像顯示裝置，用於執行根據申請專利範圍第3項所述之方法，其特徵在於在光線行進的方向上提供以下的裝置：多個發光裝置(L1，...：Ln)，它們同時發射具有些微不同波長的同調光線，用以同時發射一個光學重建系統(RO)與一個光調變器(SLM)；該光學重建系統(RO)，用於同時將多個調校後複合值波前轉換到一重組空間的一眼睛位置(PE)，用以同時在該重組空間的相同位置產生並重疊該三維場景之多個重組結果；以該光調變器(SLM)為形式的一編碼裝置，在其上對一三維場景的全像影像進行編碼；一影像裝置(AM)，其包含在至少一個維度中相鄰排列的多個光學影像系統，用於將該發光裝置(L1，...，Ln)的該同調光線成像到多條光纖；以及一控制裝置(CM)，用於控制該發光裝置(L1，...；Ln)、該編碼裝置以及該光學重建系統(RO)。
9. 如申請專利範圍第8項所述之全像顯示裝置，其中該發光裝置(L；L1，...，Ln)以一個空間整合排列被設置且同時發射具有些微不同波長的同調光線。
10. 如申請專利範圍第8項所述之全像顯示裝置，其中雷射被使用為發光裝置(L：L1，...，Ln)。
11. 如申請專利範圍第6項或第8項所述之全像顯示裝置，其中該波長的該調校介於數個奈米(nm)的範圍之內。
12. 如申請專利範圍第6項或第8項所述之全像顯示裝置，其中該光學元件可以適用於作為一個直接觀看顯示器或一個投影裝置。