[实用新型]基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3D显示装置

说明书

本实用新型公开了基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3D显示装置，包括显示屏，偏振光栅，针孔阵列，微透镜阵列，偏振眼镜1和偏振眼镜2；偏振光栅与显示屏贴合，针孔阵列与微透镜阵列贴合；显示屏，偏振光栅，针孔阵列，微透镜阵列平行放置且对应对齐；图像元1均通过对应的多个微透镜重建出多个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；图像元2均通过对应的多个微透镜重建出多个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。

技术领域

本实用新型涉及3D显示，更具体地说，本实用新型涉及基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3D显示装置。

背景技术

集成成像双视3D显示是双视显示技术和集成成像3D显示技术的融合。它可以使得观看者在不同的观看方向上看到不同的3D画面。但是，现有的集成成像双视3D显示存在3D分辨率不足的瓶颈问题，严重影响了观看者的体验。

发明内容

本实用新型提出了基于微透镜阵列和偏振光栅的双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振光栅，针孔阵列，微透镜阵列，偏振眼镜1和偏振眼镜2；偏振光栅与显示屏贴合，针孔阵列与微透镜阵列贴合；显示屏，偏振光栅，针孔阵列，微透镜阵列平行放置且对应对齐；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组成，如附图2所示；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，如附图3所示；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；图像元1均通过对应的多个微透镜重建出多个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；图像元2均通过对应的多个微透镜重建出多个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。

优选的，针孔的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、图像元1的节距、图像元2的节距均相同。

优选的，图像元1和图像元2的节距是微透镜的节距的倍数，针孔的水平孔径宽度是微透镜的节距的倍数，针孔的垂直孔径宽度是微透镜的节距的倍数。

优选的，图像元1的中心均与对应针孔的中心对应对齐，图像元2的中心均与对应针孔的中心对应对齐。

优选的，显示屏位于微透镜阵列的焦平面。

优选的，3D图像1的分辨率R₁和3D图像2的分辨率R₂分别为

（1）

（2）

其中，p是微透镜的节距，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，w是针孔的水平孔径宽度，v是针孔的垂直孔径宽度。

附图说明

附图1为本实用新型的结构和参数示意图

附图2为本实用新型的微图像阵列的结构示意图

附图3为本实用新型的偏振光栅的结构示意图

上述附图中的图示标号为：

1. 显示屏，2. 偏振光栅，3. 针孔阵列，4. 微透镜阵列，5. 偏振眼镜1，6. 偏振眼镜2，7.图像元1， 8. 图像元2，9. 偏振单元1， 10. 偏振单元2。