[发明专利]实现全视场空间三维显示的屏幕装置

权利要求书

1.一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于包括显示屏(2)、显示屏转动装置(3)以及设置在显示屏前面的光学装置(1)，所述的光学装置(1)是倾斜开孔的光阑二维阵列(5)、竖直柱面镜阵列(6)、垂直开孔的光阑二维阵列(7)与透镜(8)的组合或者小透镜二维阵列(9)与竖直散射屏(10)及柱面镜(11)的组合。

2.根据权利要求1所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的倾斜开孔的光阑二维阵列(5)是：倾斜开孔的光阑二维阵列(5)的每一个光阑(51)与显示屏(2)的每一个像素(21)位置相对应，像素(21)在水平方向上的光束经光阑(51)约束后成为小角度发散的光束，所有光阑的开孔方向与它们各自所对应的像素位置的连线在空间中交汇形成观看区域。

3.根据权利要求1所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的竖直柱面镜阵列(6)是：竖直柱面镜阵列(6)的每一个竖直柱面镜(61)与显示屏(2)的每一个像素(21)所在的列位置相对应，所有列像素在水平方向上的光束经它们各自所对应的竖直柱面镜约束后成为小角度发散的光束，在空间中交汇形成观看区域。

4.根据权利要求1所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的垂直开孔的光阑二维阵列(7)与透镜(8)的组合是：垂直开孔的光阑二维阵列(7)的每一个光阑(71)与显示屏(2)的每一个像素(21)位置相对应，像素(21)在水平方向上的光束经光阑(71)约束后成为小角度发散的光束，所有小角度发散的光束被透镜(8)进一步约束后在空间中交汇形成观看区域。

5.根据权利要求1所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的小透镜二维阵列(9)与竖直散射屏(10)及柱面镜(11)的组合是：小透镜二维阵列(9)的每一个小透镜(91)与显示屏(2)的每一个像素(21)位置相对应，且显示屏(2)位于小透镜二维阵列(9)的焦点面，像素(21)在水平方向上的光束经小透镜(91)约束后成为准直光束，所有准直光束经竖直散射屏(10)和柱面镜(11)进一步约束后成为小角度发散的光束，在空间中交汇形成观看区域。

6.根据权利要求1所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的显示屏是LED显示屏、高帧频的液晶屏、高帧频的等离子显示屏或有机发光屏。

7.根据权利要求4所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的透镜(8)是球面透镜或柱面透镜。

8.根据权利要求5所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的小透镜(91)是常规透镜、用二元光学方法产生的透镜或用全息方法产生的透镜。

9.根据权利要求5所述的一种实现全视场空间三维显示的屏幕装置，其特征在于，所述的竖直散射屏(10)是竖直方向上的条状光栅。