[发明专利]基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置及方法

权利要求书

1.基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，包括背光源，复合针孔阵列，偏振光栅，显示屏，偏振眼镜1和偏振眼镜2；复合针孔阵列与背光源贴合，偏振光栅与显示屏贴合；复合针孔阵列位于背光源与偏振光栅之间；复合针孔阵列包含多组透光针孔阵列；显示屏用于显示微图像阵列，微图像阵列由图像元1和图像元2交替排列组成；偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成，偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；透光针孔的水平节距、偏振单元1的水平节距、偏振单元2的水平节距、图像元1的水平节距、图像元2的水平节距均相等；偏振眼镜1的偏振方向与偏振单元1相同，偏振眼镜2的偏振方向与偏振单元2相同；图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐；通过多组透光针孔的光线分别照明图像元1，重建出多个3D图像1，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像1，且只能通过偏振眼镜1看到；通过多组透光针孔的光线分别照明图像元2，重建出多个3D图像2，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像2，且只能通过偏振眼镜2看到。

2.根据权利要求1所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，每组透光针孔阵列中透光针孔的数目均等于微图像阵列中图像元的数目。

3.根据权利要求1所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，相邻两组透光针孔的间距均相同。

4.根据权利要求3所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，与同一个图像元1对应的多个透光针孔以该图像元1的中心为中心对称；与同一个图像元2对应的多个透光针孔以该图像元2的中心为中心对称。

5.根据权利要求4所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，复合针孔阵列的厚度t为

其中，p是偏振单元1的水平节距，v是透光针孔的垂直宽度，g是显示屏与复合针孔阵列的间距，z是透光针孔的组数，a是相邻两组透光针孔的垂直间距。

6.根据权利要求1所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，微图像阵列中图像元1的数目等于图像元2的数目。

7.根据权利要求6所述的基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示装置，其特征在于，3D图像1的分辨率R₁和3D图像2的分辨率R₂分别为

其中，p是偏振单元1的水平节距，m是微图像阵列中水平方向上图像元的数目，n是微图像阵列中垂直方向上图像元的数目，v是透光针孔的垂直宽度，z是透光针孔的组数，a是相邻两组透光针孔的垂直间距。

8.基于复合针孔阵列的集成成像双视3D显示方法，其特征在于，包括：

微图像阵列由图像元1和图像元2交替排列组成；

偏振光栅由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成；

图像元1与偏振单元1对应对齐，图像元2与偏振单元2对应对齐；

复合针孔阵列包含多组透光针孔，图像元1对应多个透光针孔，图像元2对应多个透光针孔；

图像元1中有像素被照明成像多次，图像元2中有像素被照明成像多次；

通过多组透光针孔的光线分别照明图像元1，重建出多个3D图像1，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像1，且只能通过偏振眼镜1看到；

通过多组透光针孔的光线分别照明图像元2，重建出多个3D图像2，并在观看区域合并成一个高分辨率3D图像2，且只能通过偏振眼镜2看到。