[实用新型]一种无串扰集成成像3D显示装置

说明书

本实用新型提出了一种无串扰集成成像3D显示装置，包括点光源阵列，显示屏和障壁阵列。在障壁阵列中，障壁的一端固定在相邻的两个图像元之间，且该障壁的长度等于点光源阵列与显示屏的间距；点光源阵列的光线均用于照明微图像阵列，因此光学效率与点光源的直径无关；每个点光源只能照明与该点光源对应的图像元，且每个点光源不能照明其他图像元，从而消除了串扰。

技术领域

本实用新型涉及集成成像3D显示，更具体地说，本实用新型涉及一种无串扰集成成像3D显示装置。

背景技术

集成成像3D显示技术是一种无需任何助视设备的真3D显示技术。该技术具有裸眼观看的特点，其记录和显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的立体图像，是目前3D显示的热点技术之一。基于针孔阵列的集成成像3D显示的光学效率与开口率有关，因此光学效率过低。串扰是限制集成成像3D显示广泛应用的因素之一。

发明内容

为了解决光学效率过低以及串扰的问题，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提出了一种无串扰集成成像3D显示装置，如附图1所示，包括点光源阵列，显示屏和障壁阵列。显示屏用于显示微图像阵列。显示屏平行放置在点光源阵列正前方。点光源阵列的中心与显示屏的中心对应对齐。障壁阵列由一系列不透光的障壁组成。障壁阵列位于点光源阵列与显示屏之间。点光源阵列由多个参数相同的点光源间隔排列组成，微图像阵列由多个参数相同的图像元紧密排列组成。在障壁阵列中，障壁的一端固定在相邻的两个图像元之间，且该障壁的长度等于点光源阵列与显示屏的间距；点光源阵列的光线均用于照明微图像阵列，因此光学效率与点光源的直径无关；每个点光源只能照明与该点光源对应的图像元，且每个点光源不能照明其他图像元，从而消除了串扰。

优选的，点光源的直径为w，点光源与图像元的节距均为p，微图像阵列与点光源阵列的间距为g，点光源阵列的亮度为C。如附图2和3所示，在观看距离l处，水平观看视角θ₁、垂直观看视角θ₂和亮度a分别为：

（1）

（2）

（3）

其中， m和n分别为微图像阵列与点光源阵列在水平和垂直方向上单元的数目。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型的点光源阵列的光线均用于照明微图像阵列，因此光学效率与点光源的直径无关；每个点光源只能照明与该点光源对应的图像元，且每个点光源不能照明其他图像元，从而消除了串扰。

附图说明

附图1为本实用新型的集成成像3D显示的示意图

附图2为本实用新型的集成成像3D显示的水平观看视角的示意图

附图3为本实用新型的集成成像3D显示的垂直观看视角的示意图

上述附图中的图示标号为：

1. 点光源阵列，2. 显示屏，3. 障壁阵列，4. 重建的3D图像，5.微图像阵列。

应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。

具体实施方式