TWI497116B - 立體影像顯示裝置及立體影像顯示方法 - Google Patents

Description

立體影像顯示裝置及立體影像顯示方法

本發明係相關於一種立體影像顯示裝置及立體影像顯示方法，尤其關於一種可減少光學元件厚度及改善立體影像成像品質之立體影像顯示裝置，及立體影像顯示方法。

請參考第1圖，第1圖為習知立體影像顯示裝置的示意圖。如第1圖所示，習知立體影像顯示裝置100包含影像投影單元110，散射元件120及光學元件130。影像投影單元110係用以投射複數個具不同視角之子影像I1、I2、I3於散射元件120上，而光學元件130上形成有透鏡陣列132，用以將複數個具不同視角之子影像I1、I2、I3分別折射至相對應之顯示方向，以讓使用者能在不同的觀看角度看到相對應視角之子影像，進而形成立體影像。

透鏡陣列132和散射元件120之間的距離大約等於透鏡陣列132之焦距。透鏡陣列132之焦距和不同視角子影像I1、I2、I3之間的重疊程度相關，當透鏡陣列132之焦距較短時，不同視角子影像I1、I2、I3之間的重疊部分會越多，進而降低立體影像之成像品質。為了改善立體影像之成像品質而將透鏡陣列132之焦距增加時，光學元件130之厚度必須相對應地增加，進而導致立體影像顯示裝置100較厚重。習知立體影像顯示裝置100並無法同時減少光學元件厚度並改善立體影像之成像品質。

本發明之目的在於提供一種立體影像顯示裝置及立體影像顯示方法。

本發明立體影像顯示裝置，包含影像投影單元，第一偏振單元，透鏡陣列，第一四分之一波長板，以及一反射單元。該影像投影單元係用以投射第一影像。該第一偏振單元係設置於該第一影像之投射路徑上，用以將該第一影像轉換為具第一線性偏振方向之第一影像。該透鏡陣列係設置於該第一影像之投射路徑上，該透鏡陣列係用以對具第二線性偏振方向之影像進行折射，且該第二線性偏振方向係相異於該第一線性偏振方向。該第一四分之一波長板，設置於該第一影像之投射路徑上，用以於線性偏振方向及圓形偏振方向之間轉換影像之偏振方向。該反射單元係設置於該第一影像之投射路徑上，用以反射該第一四分之一波長板傳來之第一影像回至該第一四分之一波長板。其中該第一影像依序通過該第一偏振單元、該透鏡陣列、該第一四分之一波長板及該反射單元，且該第一四分之一波長板將該反射單元反射回來之第一影像轉換為具該第二線性偏振方向之第一影像，以使具該第二線性偏振方向之第一影像通過該透鏡陣列。

本發明立體影像顯示方法包含沿投射路徑投射第一影像；將該第一影像轉換為具第一線性偏振方向之第一影像；將具該第一線性偏振方向之第一影像轉換為具第一圓形偏振方向之第一影像；反射單元反射具該第一圓形偏振方向之第一影像，以使該具第一圓形偏振方向之第一影像的偏振方向轉換為第二圓形偏振方向；將具該第二圓形偏振方向之第一影像轉換為具第二線性偏振方向之第一影像，該第二線性偏振方向係相異於該第一線性偏振方向；及透鏡陣列對具該第二線性偏振方向之第一影像進行折射。

本發明實施例的另一種立體影像顯示裝置，包含影像產生單元， 用以產生第一影像；透鏡陣列，設置於第一影像之投射路徑上，透鏡陣列係用以對第一影像進行折射以產生立體影像；其中第一影像之實像的像素滿足以下算式：tan(b)×d>a；其中a為第一影像之實像的像素寬度，b該像素的發光角度，d為像素之光線從該第一影像之實像之成像位置至透鏡陣列之等效空氣行進距離。

相較於先前技術，本發明立體影像顯示裝置可以減少光學元件之總厚度，並改善立體影像之成像品質。另外，本發明立體影像顯示裝置可以根據使用者需求在立體顯示模式及平面顯示模式之間切換，且在立體顯示模式中顯示較大解析度之立體影像。

100、200、300、400、500‧‧‧立體影像顯示裝置

110‧‧‧影像投影單元

120‧‧‧散射元件

130‧‧‧光學元件

132‧‧‧透鏡陣列

210、210’‧‧‧影像投影單元

220‧‧‧第一偏振單元

230‧‧‧透鏡陣列

240‧‧‧第一四分之一波長板

250‧‧‧反射單元

260‧‧‧散射單元

310‧‧‧平面顯示裝置

320‧‧‧第二偏振單元

330‧‧‧第二四分之一波長板

340‧‧‧可切換式二分之一波長板

I1、I2、I3‧‧‧子影像

IM1、IM1a、IM1b、IM1c、IM1d‧‧‧第一影像

IM2、IM2a、IM2b、IM2c、IM2d‧‧‧第二影像

P‧‧‧投射路徑

Pix‧‧‧像素

U‧‧‧使用者

700‧‧‧流程圖

710~760‧‧‧步驟

第1圖為習知立體影像顯示裝置的示意圖。

第2圖為本發明立體影像顯示裝置之第一實施例的示意圖。

第3圖為第2圖光學元件轉換第一影像之偏振方向的示意圖。

第4圖為本發明立體影像顯示裝置之第二實施例的示意圖。

第5圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之一實施例的示意圖。

第6圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之另一實施例的示意圖。

第7圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之另一實施例的示意圖。

第8圖為本發明立體影像顯示裝置之第三實施例的示意圖。

第9圖為本發明立體影像顯示裝置之第四實施例的示意圖。

第10圖為上述各實施例第二影像之像素和透鏡陣列之間的幾何關係的示意圖。

第11圖為本發明立體影像顯示方法之流程圖。

請同時參考第2圖及第3圖。第2圖為本發明立體影像顯示裝置之第一實施例的示意圖。第3圖為第2圖光學元件轉換第一影像之偏振方向的示意圖。如圖所示，本發明立體影像顯示裝置200包含影像投影單元210、第一偏振單元220、透鏡陣列230、第一四分之一波長板240以及反射單元250。影像投影單元210係用以沿投射路徑P投射第一影像IM1，第一影像IM1之實像是形成於投射路徑P上反射單元250之前，第一影像IM1包含複數個具不同視角之子影像，每一子影像係對應於立體影像於特定視角的畫面。第一偏振單元220係設置於影像投影單元210前方，且位於第一影像之投射路徑P上，用以將第一影像IM1轉換為具第一線性偏振方向(例如Y軸方向)之第一影像IM1a。透鏡陣列230係設置於第一影像之投射路徑P上，透鏡陣列230係用以對具第二線性偏振方向(例如Z軸方向)之影像進行折射，且第二線性偏振方向係相異於第一線性偏振方向，如此當具第一線性偏振方向之第一影像IM1’通過透鏡陣列230時，具第一線性偏振方向之第一影像IM1a仍會沿著投射路徑P前進而不會被透鏡陣列230所折射。

第一四分之一波長板240係設置於第一影像之投射路徑P上，第一四分之一波長板240之慢軸方向和第一線性偏振方向之夾角為45度或135度，用以於線性偏振方向及圓形偏振方向之間轉換影像之偏振方向。舉例來說，當具線性偏振方向之影像通過第一四分之一波長板240時，第一四分之一波長板240會將具線性偏振方向之影像轉換為具圓形偏振方向之影像，而當具圓形偏振方向之影像通過第一四分之一波長板240時，第一四分之一波長板240會將具圓形偏振方向之影像轉換為具線性偏振方向之影像。因此當具第一線性偏振方向之第一影像IM1a沿著投射路徑P通過第一四分之一波長板240時，具第一線性偏振方向之第一影像IM1a會被第一四分之一波長板240轉換為具第一圓形偏振方向之第一影像IM1b。反射單元250亦係設置於第一影像之投射路徑P上，用以反射第一四分之一波長板240傳來之第一影 像IM1b回至第一四分之一波長板240。

當第一影像依序通過第一偏振單元220、透鏡陣列230、第一四分之一波長板240及反射單元250時，被反射單元250反射回第一四分之一波長板240之第一影像IM1c具第二圓形偏振方向，而當具第二圓形偏振方向之第一影像IM1c再次通過第一四分之一波長板240時，由於第一四分之一波長板240之慢軸方向和第一線性偏振方向之夾角為45度或135度，第一四分之一波長板240會將反射單元250反射回來之第一影像IM1c轉換為具第二線性偏振方向之第一影像IM1d。第二線性偏振方向可以與第一線性偏振方向夾90度。

也就是說，第一影像IM1a之線性偏振方向被偏轉90度，以使具第二線性偏振方向之第一影像IM1d通過透鏡陣列230。當具第二線性偏振方向之第一影像IM1d通過透鏡陣列230時，透鏡陣列230會將第一影像中複數個具不同視角之子影像分別折射至相對應之顯示方向，以讓使用者能在不同的觀看角度看到相對應視角之子影像，進而形成立體影像。

依據上述配置，由於第一影像IM1的實像形成位置至第二次通過透鏡陣列230前之間的等效空氣行進距離大約等於透鏡陣列230之焦距，且第一影像IM1被反射單元250反射一次，因此，透鏡陣列230和反射單元250之間的距離可以小於透鏡陣列230之焦距，也就是說，透鏡陣列230及反射單元250之間所有光學元件之總厚度會小於透鏡陣列230之焦距。所以透鏡陣列230之焦距可以跟據設計需求適當地增加，以改善立體影像之成像品質，而不會大幅增加透鏡陣列230及反射單元250之間所有光學元件之總厚度。

另外，在上述實施例中，當透鏡陣列230係為一維透鏡陣列，用以使光線通過後沿水平方向進行折射時，立體影像顯示裝置200可另包含一散射單元260設置於透鏡陣列230與反射單元250之間，散射單元260可以例如為一維散射單元，用以使光線通過後沿垂直方向進行散射(舉例而言，散射單元260的散射方向是垂直於透鏡陣列230的折射方向)，如此當使用者U觀看立體影像顯示裝置200之第一影像IM1時，第一影像於垂直方向上的亮度會較均勻，亦即不同高度之使用者看到第一影像之亮度大致相同。而當使用者沿著水平方向移動時，使用者於不同的觀看角度會看到相對應視角之立體影像。但本發明並不以上述實施例為限，透鏡陣列230亦可以係二維透鏡陣列。

另一方面，透鏡陣列230可以係焦距可調式透鏡陣列，例如液晶透鏡陣列，當要顯示立體影像時，透鏡陣列230可調整焦距以成為凸透鏡陣列，而當要顯示平面影像時，透鏡陣列230可調整焦距以成為凹透鏡陣列。

請參考第4圖，第4圖為本發明立體影像顯示裝置之第二實施例的示意圖。如第4圖所示，除了上述影像投影單元210、第一偏振單元220、透鏡陣列230、第一四分之一波長板240以及反射單元250之外，本發明立體影像顯示裝置300另包含平面顯示裝置310、第二偏振單元320以及第二四分之一波長板330。平面顯示裝置310與透鏡陣列230係分別設置於反射單元250之相對兩側。平面顯示裝置310用以產生第二影像IM2。第二影像IM2之實像是形成於平面顯示裝置310之螢幕上。第二偏振單元320係設置於平面顯示裝置310及反射單元250之間，用以將第二影像IM2轉換為具第三線性偏振方向之第二影像。第二四分之一波長板330係設置於第二偏振單元320及反射單元250之間，用以於線性偏振方向及圓形偏振方向之間轉換影像之偏振方向。在本發明立體影像顯示裝置之第二實施例中，反射單元250 係為半穿透半反射式之反射單元，也就是說，影像投影單元210投射之第一影像IM1會被反射單元250反射，而平面顯示裝置310產生之第二影像IM2會通過反射單元250。

請參考第5圖，並一併參考第4圖。第5圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之一實施例的示意圖。如第5圖所示，當第一線性偏振方向與第三線性偏振方向平行，且第一四分之一波長板240之慢軸方向與第二四分之一波長板330之慢軸方向平行時，具第三線性偏振方向(Y軸方向)之第二影像IM2a會被第二四分之一波長板330轉換為具第二圓形偏振方向之第二影像IM2b，且第二圓形偏振方向與第一圓形偏振方向相異。當具第二圓形偏振方向之第二影像IM2b通過反射單元250後，具第二圓形偏振方向之第二影像IM2b會被第一四分之一波長板240轉換為具第二線性偏振方向(Z軸方向)之第二影像IM2c。當具第二線性偏振方向之第二影像IM2c通過透鏡陣列230時，透鏡陣列230會將第二影像中複數個具不同視角之子影像分別折射至相對應之顯示方向，以讓使用者能在不同的觀看角度看到相對應視角之子影像，進而形成立體影像。

在第5圖之實施例中，第二影像IM2可以是第一影像IM1之輔助影像，以顯示立體影像其他不同視角之畫面。如此，本發明立體影像顯示裝置300可以利用較小解析度之顯示元件顯示較大解析度之立體影像。

另一方面，本發明立體影像顯示裝置300可於立體顯示模式中利用影像投影單元210顯示立體影像，並於平面顯示模式中利用平面顯示裝置310顯示平面影像。舉例來說，請參考第6圖，並一併參考第4圖。第6圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之另一實施例的示意圖。如第6圖所示，當第一線性偏振方向與第三線性偏振方向垂直，且第一四分之一波 長板240之慢軸方向與第二四分之一波長板330之慢軸方向平行時，具第三線性偏振方向(Z軸方向)之第二影像IM2c會被第二四分之一波長板330轉換為具第一圓形偏振方向之第二影像IM2d。當具第一圓形偏振方向之第二影像IM2d通過反射單元250後，具第一圓形偏振方向之第二影像IM2d會被第一四分之一波長板240轉換為具第一線性偏振方向之第二影像IM2a。當具第一線性偏振方向之第二影像IM2a通過透鏡陣列230時，透鏡陣列230不會對第二影像IM2a進行折射。

如此，本發明立體影像顯示裝置300可根據使用者需求選擇開啟影像投影單元210或平面顯示裝置310來顯示影像，以於立體顯示模式及平面顯示模式之間切換。

另外，請參考第7圖，並一併參考第4圖。第7圖為第4圖光學元件轉換第二影像之偏振方向之另一實施例的示意圖。本發明立體影像顯示裝置300可另包含可切換式二分之一波長板340，設置於第二偏振單元320及第二四分之一波長板330之間。當可切換式二分之一波長板340被開啟時，可切換式二分之一波長板340會將第二影像IM2之線性偏振方向偏轉90度，而當可切換式二分之一波長板340被關閉時，可切換式二分之一波長板340不會偏轉第二影像IM2之線性偏振方向。如此，本發明立體影像顯示裝置300可利用可切換式二分之一波長板340來控制平面顯示裝置310之顯示模式，舉例來說，在第7圖之實施例中，當可切換式二分之一波長板340被開啟時，平面顯示裝置310可配合影像投影單元210一起顯示立體影像，而當可切換式二分之一波長板340被關閉時，平面顯示裝置310可用以顯示平面影像。

依據上述配置，本發明立體影像顯示裝置300除了可以於立體顯示模式及平面顯示模式之間切換之外，本發明立體影像顯示裝置300可以在立體顯示模式中顯示較大解析度之立體影像。

請參考第8圖，第8圖為本發明立體影像顯示裝置之第三實施例的示意圖。如第8圖所示，本發明立體影像顯示裝置400可包含二台影像投影單元210、210’設置於透鏡陣列230之左右兩側，二台影像投影單元210、210’所投影之影像的視角相異，如此可增加立體影像之視角，以彌補視角不足的問題。

請參考第9圖，第9圖為本發明立體影像顯示裝置之第四實施例的示意圖。如第9圖所示，本發明立體影像顯示裝置500可包含二台影像投影單元210、210’，用以投影成像距離相異的實像，舉例來說，影像投影單元210投影之第一影像IM1的實像和透鏡陣列230之間的距離較影像投影單元210’投影之第二影像IM2的實像和透鏡陣列230之間的距離遠，如此第一影像IM1所形成之立體影像係為從反射單元250向外突出之立體影像，而第二影像IM2所形成之立體影像係為從反射單元250向內凹入之立體影像，因此本發明立體影像顯示裝置500可同時顯示從反射單元250向外突出及從反射單元向內凹入之立體影像。

另外，請參考第10圖，第10圖為上述各實施例第二影像IM2之像素和透鏡陣列230之間的幾何關係的示意圖。如第10圖所示，假設第二影像IM2之實像的像素Pix的寬度(具體的說，例如為一個次像素的水平的寬度)為a，像素Pix的發光角度為b(具體的說，例如為一個次像素的水平的發光角度)，而像素Pix之光線從實像之成像位置通過透鏡陣列230後再經反射單元250反射至透鏡陣列230之等效空氣行進距離為d(d=m+n)，為了使從反射單元250向內凹入之立體影像更加清晰，第二影像IM2之實像的像素Pix可滿足以下算式(1)： tan(b)×d>a 算式(1)

當第二影像IM2之實像的像素Pix滿足算式(1)之條件時，第二影像IM2所形成從反射單元250向內凹入之立體影像將會更清晰。另一方面，當本發明立體影像顯示裝置只包含一影像投影單元210，且影像投影單元210之第一影像IM1用來形成從反射單元250向內凹入之立體影像時，第一影像IM1之實像的像素亦可滿足算式(1)之條件，以使立體影像更清晰。也就是說b的正切函數值(tan(b))乘以d的之後的數值大小，會大於a的數值大小的話立體影像更清晰。

另一方面，上述算式(1)並不限定應用於前投影式立體影像顯示裝置，算式(1)亦可應用於一般平面式立體影像顯示裝置或背投影式立體影像顯示裝置。舉例來說，當算式(1)應用於平面式立體影像顯示裝置時，算式(1)中的d代表平面式立體影像顯示裝置的實像之成像位置(螢幕表面)至透鏡陣列230之等效空氣行進距離。當平面式立體影像顯示裝置的實像的像素滿足算式(1)之條件時，平面式立體影像顯示裝置顯示向內凹入之立體影像將會更清晰；而當算式(1)應用於背投影式立體影像顯示裝置時，算式(1)中的d代表背投影式立體影像顯示裝置的實像之成像位置至透鏡陣列230之等效空氣行進距離。當背投影式立體影像顯示裝置的實像的像素滿足算式(1)之條件時，背投影式立體影像顯示裝置顯示向內凹入之立體影像將會更清晰。

請參考第11圖，第11圖為本發明立體影像顯示方法之流程圖700。本發明立體影像顯示方法之流程如下列步驟：步驟710：沿投射路徑投射第一影像；步驟720：將該第一影像轉換為具第一線性偏振方向之第一影像；步驟730：將具該第一線性偏振方向之第一影像轉換為具第一圓 形偏振方向之第一影像；步驟740：反射單元反射具該第一圓形偏振方向之第一影像，以使該第一影像轉換為第二圓形偏振方向；步驟750：將具該第二圓形偏振方向之第一影像轉換為具第二線性偏振方向之第一影像，該第二線性偏振方向係相異於該第一線性偏振方向；及步驟760：透鏡陣列對具該第二線性偏振方向之第一影像進行折射。

相較於先前技術，本發明立體影像顯示裝置可以減少光學元件之總厚度，並改善立體影像之成像品質。另外，本發明立體影像顯示裝置可以根據使用者需求在立體顯示模式及平面顯示模式之間切換，且在立體顯示模式中顯示較大解析度之立體影像。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

200‧‧‧立體影像顯示裝置

210‧‧‧影像投影單元

220‧‧‧第一偏振單元

230‧‧‧透鏡陣列

240‧‧‧第一四分之一波長板

250‧‧‧反射單元

260‧‧‧散射單元

IM1‧‧‧第一影像

P‧‧‧投射路徑

U‧‧‧使用者

Claims (12)

1. 一種立體影像顯示裝置，包含：一影像投影單元，用以投射一第一影像；一第一偏振單元，設置於該第一影像之投射路徑上，用以將該第一影像轉換為具一第一線性偏振方向之第一影像；一透鏡陣列，設置於該第一影像之投射路徑上，該透鏡陣列係用以對具一第二線性偏振方向之影像進行折射，且該第二線性偏振方向係相異於該第一線性偏振方向；一第一四分之一波長板，設置於該第一影像之投射路徑上，用以於線性偏振方向及圓形偏振方向之間轉換影像之偏振方向；以及一反射單元，設置於該第一影像之投射路徑上，用以反射該第一四分之一波長板傳來之第一影像回至該第一四分之一波長板；其中該第一影像依序通過該第一偏振單元、該透鏡陣列、該第一四分之一波長板及該反射單元，且該第一四分之一波長板用以將該反射單元反射回來之第一影像轉換為具該第二線性偏振方向之第一影像，以使具該第二線性偏振方向之第一影像通過該透鏡陣列；其中該第一影像之實像的像素滿足以下算式：tan(b)×d>a；其中a為該第一影像之實像的像素寬度，b為該像素的發光角度，d為該像素之光線從該第一影像之實像之成像位置通過該透鏡陣列後再經該反射單元反射至該透鏡陣列之等效空氣行進距離。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該第一四分之一波長板之慢軸方向和該第一線性偏振方向之夾角為45度或135度。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該透鏡陣列係為一維透鏡陣列，用以使光線通過後沿一水平方向進行折射，該顯示裝置另包含一散射單元設置於該透鏡陣列與該反射單元之間，用以使光線通過後沿一垂直方向進行散射。
4. 如請求項1至3項任一項所述之顯示裝置，其中該反射單元係為一半穿透半反射元件，該顯示裝置另包含：一平面顯示裝置，該平面顯示裝置與該透鏡陣列係分別設置於該反射單元之相對兩側，該平面顯示裝置用以產生一第二影像；一第二偏振單元，設置於該平面顯示裝置及該反射單元之間，用以將該第二影像轉換為具一第三線性偏振方向之第二影像；以及一第二四分之一波長板，設置於該第二偏振單元及該反射單元之間，用以於線性偏振方向及圓形偏振方向之間轉換影像之偏振方向；其中該反射單元係為一半穿透半反射式之反射單元，該平面顯示裝置產生之該第二影像係通過該反射單元。
5. 如請求項4所述之顯示裝置，其中該第一線性偏振方向與該第三線性偏振方向垂直，且該第一四分之一波長板之慢軸方向與該第二四分之一波長板之慢軸方向平行。
6. 如請求項4所述之顯示裝置，其中該第一線性偏振方向與該第三線性偏振方向平行，且該第一四分之一波長板之慢軸方向與該第二四分之一波長板之慢軸方向平行。
7. 如請求項4所述之顯示裝置，另包含一可切換式二分之一波長板，設置於該第二偏振單元及該第二四分之一波長板之間。
8. 一種立體影像顯示方法，包含：沿一投射路徑投射一第一影像；將該第一影像轉換為具一第一線性偏振方向之第一影像，並使該具第一線性偏振方向之第一影像以不折射之方式通過一透鏡陣列；將該具第一線性偏振方向之第一影像轉換為具一第一圓形偏振方向之第一影像；一反射單元反射具該第一圓形偏振方向之第一影像，並使該具第一圓形偏振方向之第一影像的偏振方向轉換為一第二圓形偏振方向；將該具第二圓形偏振方向之第一影像轉換為具一第二線性偏振方向之第一影像，該第二線性偏振方向係相異於該第一線性偏振方向；及該透鏡陣列對具該第二線性偏振方向之第一影像進行折射；其中該第一影像之實像的像素滿足以下算式：tan(b)×d>a；其中a為該第一影像之實像的像素寬度，b為該像素的發光角度，d為該像素之光線從該第一影像之實像之成像位置通過該透鏡陣列後再經該反射單元反射至該透鏡陣列之等效空氣行進距離。
9. 如請求項8所述之顯示方法，另包含：產生一第二影像；將該第二影像轉換為具一第三線性偏振方向之第二影像；將具該第三線性偏振方向之第二影像轉換為具一第三圓形偏振方向之第二影像；及具該第三圓形偏振方向之第二影像通過該反射單元。
10. 如請求項9所述之顯示方法，其中該第三圓形偏振方向與該第二圓形偏振反向。
11. 一種立體影像顯示裝置，包含：一影像產生單元，用以產生一第一影像；一透鏡陣列，設置於該第一影像之投射路徑上，該透鏡陣列係用以對該第一影像進行折射以產生一立體影像；其中該第一影像之實像的像素滿足以下算式：tan(b)×d>a；其中a為該第一影像之實像的像素寬度，b為該像素的發光角度，d為該像素之光線從該第一影像之實像之成像位置至該透鏡陣列之等效空氣行進距離。
12. 如請求項11所述之顯示裝置，其中d為該像素之光線從該第一影像之實像之成像位置經一反射單元反射至該透鏡陣列之等效空氣行進距離。