WO2008142156A4 - Richtungsgesteuerte beleuchtungseinheit für autostereoskopische displays - Google Patents

Richtungsgesteuerte beleuchtungseinheit für autostereoskopische displays Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit, die Licht von aktivierten Beleuchtungselementen durch ein transmissives Bildwiedergabemittel in Sichtbarkeitsbereiche ablenkt. Die Sichtbarkeitsbereiche werden mit einer Nachführeinrichtungs- und Bildsteuerung den Augen verschiedener Betrachter zu anderen Positionen vor dem Display nachgeführt. Um eine strenge Zuordnung eines Bildpunktes der Bildwiedergabemittel (6) mit einem Ablenkelement (Elektro-Benetzungszelle) eines Ablenkmittels zu vermeiden, enthält die richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit vor dem Bildwiedergabemittel im Lichtweg seriell angeordnete fiächenhafte Beleuchtungsmittel (1), die für die Bildwiedergabemittel homogenes Licht bereitstellen, und Ablenkmittel (3), die mindestens ein Feld mit einer Anordnung von Elektro-Benetzungszellen enthalten, die von der Nachführeinrichtungs- und Bildsteuerung (10) mindestens in Gruppen diskret adressierbar und im Brechungsverhalten einstellbar sind und eine steuerbare Prismenfunktion realisieren, um die Strahlenbündel sequentiell und synchron zu den alternierend modulierten Strahlenbündeln auf die dem aktuell modulierten stereoskopischen Bild zugeordnete Augenposition auszurichten, und zusätzlich eine steuerbare Linsenfunktion realisieren, um die Sichtbarkeitsbereiche abhängig von der Entfernung der Betrachteraugen von den Bildwiedergabemitteln anzupassen.

Claims

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 17. Dezember 2008 (17.12.2008)Neue Patentansprüche
1. Richtuπgsgesteuerte Beleuchtungseinheit für ein autostereoskopisches Display, bei dem die Beleuchtungseiπheit ein flächenhaftes Beleuchtungsmittel und ein Abbildungsmittel umfasst, von einer Nachführeiπrichtungs- und Bildsteuerung gesteuert wird und alternierend modulierte Strahleπbündel für mindestens einen Betrachter, der unterschiedliche Augeπpositioner in Bezug auf Bildwiedergabemittel einnehmen kann, als Sichtbarkeitsbereiche mit einer Ausdehnung nahe der Augengröße abbildet, wobei die eine Bildpunktstruktur aufweisenden Bildwiedergabemittel die von der Beleuchtungseinheit kommenden Strahlenbündel mit Sequenzen von stereoskopischen Bildern modulieren, gekennzeichnet durch im Lichtweg vor den Bildwiedergabemitteln (6) angeordnete Ablenkmittel (3),
- die mindestens ein Feld mit einer Anordnung von Elektro-Benetzuπgszellen enthalten, deren Querschnitt größer ist als der Querschnitt der Bildpunkte, - die von der Nachführeiπrichtungs- und Bildsteuerung (10) mindestens in
Gruppen diskret adressierbar und in optischen Brechungsverhalten einstellbar sind, und
- die mindestens eine steuerbare Prismenfunktion realisieren, um die Austrittsrichtuπg der Strahlenbündel sequentiell und synchron zu den alternierend modulierten Strahleπbündeln jeweils auf die dem aktuell modulierten stereoskopischen BIId zugeordnete Augenposition (AP1 ; AP2; AP3) zu lenken, und zusätzlich eine steuerbare Linsenfuπktioπ realisieren, um die Sichtbarkeitsbereiche abhängig von der Entfernung der Betrachteraugen von den Bildwiedergabemitteln (6) anzupassen.
2. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinhert nach Anspruch 1, bei der die Ableπkmittel (3) gestapelte Elektrc-Beπetzungszellen enthalten.
3. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinhett nach Anspruch 2, bei der auf Elektro- Benetzungszellen, die Prismenwinkel nur für die Steuerung in einer Dimension (X) realisieren, jeweils eine zweite im rechten Winkel gedrehte gleichartige Elektro- Benetzungszelle für eine Steuerung in einer zweiten Dimension (Y) montiert ist. 15
4. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach Anspruch 2, bei der die gestapelten Elektro-Benetzungszellen verschiedene wellenlängen-abhängige Brechzahlen aufweisen, um anlog zu einem Achromaten eine chromatische Korrektur für die Farbwiedergabe zu realisieren.
5. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach Anspruch 1, bei der die Beleuchtungsmittel (1) homogene Flächenstrahler sind.
6. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach Anspruch 1, bei der die Beleuchtungsmittel (1) ein Feld von punkt- c<Jer linienförmigen Beleuchtungselementen sind und die Abbildungsmittel (2) mit wenigstens einem Feld von Abbildungselementen die von den Beleuchtungselementen ausgehenden Strahlenbündel auf mindestens eine Gruppe von Ablenkmitteln (3) kollimiert abbilden.
7. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach Anspruch 2, bei der jedem Abbildungselement der Abbildungsmittel (2) mehrere Elektro-Benetzungszellen der Ablenkmittel (3) zugeordnet sind und die Nachfuhreinrichtungs- und Bildsteuerung (10) alle Benetzungszelleπ, die einem Abbildungselement zugeordnet sind, wie ein einzelnes Abbildungselement behandelt, adressiert und einstellt.
8. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach Anspruch 7, bei der jeweils ein Abbilduπgselemeπt und die zugeordneten Bβnetzuπgszellen eine funktionelle optische Einheit bilden.
9. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit nach den Ansprüchen 1, bei der den Abbildungsmitteln (2) zusätzlich eine Feldlinse (4) zugeordnet ist.
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