[实用新型]一种新型的曲面裸眼3D显示装置

说明书

本实用新型提供一种新型的曲面裸眼3D显示装置，涉及光学技术设备领域，包括背光模组(210)，沿所述背光模组(210)发出的光线的传播方向还依次设置有透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240)，透射式图像显示单元(240)用于加载并刷新视差立体图像，所述背光模组(210)发出的光线依次经过透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240)后形成观看视区。本实用新型的有益之处是，结构巧妙，能改善现有立体显示设备在横向观看自由度上较为固定的技术缺陷。

技术领域

本实用新型涉及光学技术设备领域，尤其是一种新型的曲面裸眼3D显示装置。

背景技术

3D显示(又称立体显示)是未来显示技术的发展方向之一，通过视差图像在空间多路复用的方法，为双眼提供立体信息图像。相应地，左眼于左视区接收到左眼图像，而右眼于右眼视区接收到右眼图像。若左眼图像和右眼图像构成一对视差立体图像，大脑即可将二者融合形成3D画面，使观看者感受到相应的深度信息。

目前主流裸眼3D显示技术主要包括微柱面透镜阵列、视差挡板以及指向性背光技术三种。其中基于指向性背光技术的多视点全高清裸眼3D显示装置包括光源、透镜阵列和透射式透射式图像显示单元，光源发出的光线依次经过透镜阵列和透射式透射式图像显示单元在特定视区中聚焦。

如图1所示的常规指向性立体显示装置100中，每一个背光模组110包含若干发光单元 111(图1中120所指为透镜阵列，130所指为透射式图像显示单元)，发光单元相应地聚焦于对应的视区140的视区单元141，提供该视点的照明。一般地，背光模组110中的发光单元111的前表面为平面，其光能经过透镜阵列120的会聚后在观看区域形成一系列棱形的视区分布(140)；人眼只有处于这些视区中才能观看到均匀的、低串扰的立体图像，当人眼前后移动超出了棱形的视区分布时，将看到屏幕图像信息的缺失或者左右图像的串扰，导致昏眩感等不良体验。若背光模组110之间存在暗区(不发光区域或区域光亮度低于平均亮度70％以下)，则会导致人眼在视区单元141边缘以及视区单元141间隔上感受到屏幕亮度的不均匀 (屏幕某部分较亮而某部分较暗)。如此，人眼在移动过程中，会经过左、右眼视区的交界之处。人眼在这些交界之处，即使位于最佳的屏幕观看距离上，也会感受到明显的屏幕上的暗区，严重影响视觉体验。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供一种新型的曲面裸眼3D显示装置，结构巧妙，能改善现有立体显示设备在横向观看自由度上较为固定的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种新型的曲面裸眼3D显示装置，包括背光模组(210)，沿所述背光模组(210)发出的光线的传播方向还依次设置有透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240)，透射式图像显示单元(240)用于加载并刷新视差立体图像，所述背光模组(210) 发出的光线依次经过透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240) 后形成观看视区，所述透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)和透射式图像显示单元(240) 按照预设曲率排布形成圆弧凹面，观看视区位于所述圆弧凹面的圆心处。

进一步地，所述背光模组(210)包括第一背光单元(211)、第二背光单元(212)、第三背光单元(213)以及第四背光单元(214)，所述透镜阵列(220)包括第一透镜单元(221)、第二透镜单元(222)、第三透镜单元(223)以及第四透镜单元(224)，所述第一背光单元(211)、第二背光单元(212)、第三背光单元(213)以及第四背光单元(214)与所述第一透镜单元 (221)、第二透镜单元(222)、第三透镜单元(223)以及第四透镜单元(224)一一对应。

进一步地，所述第一背光单元(211)、第二背光单元(212)、第三背光单元(213)以及第四背光单元(214)朝向所述透镜阵列(220)的发光面是自由曲面。