[发明专利]一种深度增强的集成成像3D显示装置

权利要求书

1.一种深度增强的集成成像3D显示装置，其特征在于，该装置由集成成像3D显示器I、集成成像3D显示器II、二面角反射镜阵列和半透半反镜组成；其中，集成成像3D显示器I水平放置，用于重建3D图像I；集成成像3D显示器II垂直放置，用于重建3D图像II；二面角反射镜阵列位于集成成像3D显示器I的上方，用于将集成成像3D显示器I重建的3D图像I进行对称反射成像，形成悬浮的3D图像①；将二面角反射镜阵列的中心点集成成像3D显示器I的中心点到集成成像3D显示器I的中心点距离记为l₁，二面角反射镜阵列所在平面与水平面之间的夹角记为β，30°≥β≥60°，则观看者观看到3D图像①悬浮在二面角反射镜前方l₁的位置处；半透半反镜位于集成成像3D显示器I和二面角反射镜之间，将半透半反镜的中心点到集成成像3D显示器I的中心点距离记l₂，将半透半反镜的中心点到集成成像3D显示器II的中心点距离记为l₃，控制l₂＞l₃，半透半反镜所在平面与水平面之间的夹角为γ，30°≥γ≥60°，重建3D图像II经过半透半反镜进行反射成像，而后经过二面角反射镜的对称反射成像形成悬浮的3D图像②，则观看者观看到3D图像②悬浮在二面角反射镜阵列前方l₁-l₂+l₃的位置处，相较于3D图像①，3D图像②更靠近人眼的位置；由于悬浮的3D图像①和悬浮的3D图像②位于不同的深度平面，该装置实现了中心深度的扩展，从而增强3D图像的深度。

2.根据权利要求1所述的一种深度增强的集成成像3D显示装置，其特征在于，集成成像3D显示器I和集成成像3D显示器II均由2D显示屏和微透镜阵列组成；二面角反射镜阵列由两层相互正交的条形反射镜阵列组成，这种结构形成多个方形孔镜，使光线无损失地透过并进行二次反射；集成成像3D显示器I、二面角反射镜阵列和半透半反镜的中心位于同一光轴上，集成成像3D显示器II和半透半反镜的中心位于同一光轴上。

3.根据权利要求1所述的一种深度增强的集成成像3D显示装置，其特征在于，为保证显示亮度均匀，设置3l₃＞l₁＞2l₃，3l₃＞l₁-l₂≥l₃且3l₃≥l₂＞l₃。