[实用新型]基于渐变矩形针孔阵列的集成成像3D显示装置

说明书

本实用新型公开了基于渐变矩形针孔阵列的集成成像3D显示装置，包括显示屏和渐变矩形针孔阵列；位于渐变矩形针孔阵列中心位置的矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于渐变矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；在渐变矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的水平节距与水平孔径宽度的比值均相同，所有矩形针孔的垂直节距与垂直孔径宽度的比值均相同；在渐变节距矩形微图像阵列中，矩形图像元的水平节距与其对应矩形针孔的水平节距相同，矩形图像元的垂直节距与其对应矩形针孔的垂直节距相同。

技术领域

本实用新型涉及集成成像3D显示，更具体地说，本实用新型涉及基于渐变矩形针孔阵列的集成成像3D显示装置。

背景技术

集成成像3D显示具有裸眼观看的特点，其拍摄与显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的3D图像，是目前3D显示的主要方式之一。但是，在传统的集成成像3D显示中，微图像阵列中的图像元均为正方形，即图像元的水平节距等于垂直节距。在传统的集成成像3D显示中，微透镜为圆形，针孔为正方形，微透镜和针孔的水平节距均等于垂直节距。

对于电视和显示器而言，电视和显示器的水平宽度与垂直宽度之比为16:9、16：10或者4:3。即，水平方向上图像元的数目与垂直方向上图像元的数目之比为16:9、16：10或者4:3。其缺点在于：

（1）水平观看视角远小于垂直观看视角，且水平和垂直观看视角分别与水平和垂直方向上图像元的数目成反比。

（2）水平方向上的3D像素与垂直方向上的3D像素之比为16:9、16：10或者4:3。由于3D图像的3D像素总量不高，因此垂直方向上的3D像素过少，从而影响了观看效果。

对于手机而言，手机的水平宽度与垂直宽度之比为9:16、10：16或者3:4。即，水平方向上图像元的数目与垂直方向上图像元的数目之比为9:16、10：16或者3:4。其缺点在于：

（1）水平方向上的3D像素与垂直方向上的3D像素之比为9:16、10：16或者3:4。由于3D图像的3D像素总量不高，因此水平方向上的3D像素过少，从而影响了观看效果。

（2）水平和垂直观看视角分别与水平和垂直方向上图像元的数目成反比。

实用新型内容

本实用新型提出基于渐变矩形针孔阵列的集成成像3D显示装置，如附图1和2所示，其特征在于，包括显示屏和渐变矩形针孔阵列；显示屏用于显示渐变节距矩形微图像阵列；渐变矩形针孔阵列平行放置在显示屏前方；渐变矩形针孔阵列的水平和垂直中轴线与显示屏的水平和垂直中轴线都分别对应对齐；渐变矩形针孔阵列的水平宽度等于显示屏的水平宽度；渐变矩形针孔阵列的垂直宽度等于显示屏的垂直宽度；如附图3和4所示，在渐变矩形针孔阵列中，任意一列的矩形针孔的水平节距相同，任意一行的矩形针孔的垂直节距相同，且矩形针孔阵列的水平节距和垂直节距从中心到边缘逐渐增大；位于渐变矩形针孔阵列中心位置的矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值等于渐变矩形针孔阵列的水平宽度与垂直宽度的比值；在渐变矩形针孔阵列中，任意一列的矩形针孔的水平孔径宽度相同，任意一行的矩形针孔的垂直孔径宽度相同，且矩形针孔阵列的水平孔径宽度和垂直孔径宽度从中心到边缘逐渐增大；在渐变矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的水平节距与水平孔径宽度的比值均相同，所有矩形针孔的垂直节距与垂直孔径宽度的比值均相同；在渐变节距矩形微图像阵列中，矩形图像元的水平节距与其对应矩形针孔的水平节距相同，矩形图像元的垂直节距与其对应矩形针孔的垂直节距相同。

优选的，在渐变矩形针孔阵列中，任意矩形针孔的水平孔径宽度与垂直孔径宽度的比值均等于该矩形针孔的水平节距与垂直节距的比值。