[发明专利]全息显示面板、全息显示装置和全息显示方法

说明书

本发明实施例提供了一种全息显示面板、全息显示装置和全息显示方法。所述全息显示面板包括阵列布置的多个像素和布置在所述多个像素的出光侧的相位板；以及阻挡部件，所述阻挡部件布置在像素和相位板之间的光路的边缘，用于阻挡由所述像素衍射的光束的边缘部分。在本发明实施例中，利用以上设置的阻挡部件，很好地解决了小尺寸像素中夫琅和费衍射角所导致的光束串扰问题。因此，利用本发明实施例的配置，不仅能够获得清晰的像素边缘，消除颜色串扰和灰度串扰，还能够提供准确的图像景深，提高了全息显示的视觉效果。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种全息显示面板、全息显示装置和全息显示方法。

背景技术

基于全息信息的立体显示越来越受到关注。在全息信息的记录过程中，沿不同路径传播的两个激光束，即参考光束和物光束，相互干涉形成光学干涉图案。该光学干涉图样引起感光记录介质中的化学或物理变化，使得与待再现物体有关的信息被记录在记录介质中。在全息信息的再现过程中，与用于记录的参考光束相似的参考光束照射到记录介质，使得记录介质中的光学干涉图样对参考光束进行衍射以再现物光束，从而再现信息。随着显示技术的不断发展，立体显示技术日益普及。典型地，利用诸如液晶显示面板和相位板的组合，可以实现全息图像的动态显示。在实现立体显示的过程中，具有水平视差的不同视图分别提供给用户的左眼和右眼。通过大脑的融合作用，最终形成一幅具有深度感的立体图像。

发明内容

在实现近眼显示或使用虚拟现实的显示器件时，空间中虚拟出的图像或点是由入射光的发散或汇聚的角度来决定的，一般要求此类显示器件具有高的分辨率（即，每英寸像素数量，PPI）。然而，发明人发现，随着分辨率的增加，像素的尺寸减小，在显示面板的像素和相位板之间将产生夫琅和费衍射。夫琅和费衍射角的存在导致来自相邻像素的光束之间的串扰，极大地影响了立体图像的景深和位置，降低了显示效果。

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种全息显示面板、全息显示装置和全息显示方法，精确地提供立体图像的景深和位置，提高全息显示的效果。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供了一种全息显示面板。所述全息显示面板包括：阵列布置的多个像素和布置在所述多个像素的出光侧的相位板；以及阻挡部件，所述阻挡部件布置在像素和相位板之间的光路的边缘，用于阻挡由所述像素衍射的光束的边缘部分。

在本发明实施例中，利用以上设置的阻挡部件，很好地解决了小尺寸像素中夫琅和费衍射角所导致的光束串扰问题。因此，利用本发明实施例的配置，不仅能够获得清晰的像素边缘，消除颜色串扰和灰度串扰，还能够提供准确的图像景深，提高了全息显示的视觉效果。

可选地，所述阻挡部件的宽度a满足：a=0.61λd/w，其中λ为所述光束的波长，w为所述像素的宽度，d为所述阻挡部件与所述像素之间的距离。

由于像素尺寸的缩小，夫琅和费衍射是限制显示器分辨率的主要因素。根据夫琅和费衍射角可以推导出阻挡部件的宽度条件。利用上述宽度条件，阻挡部件能够很好地阻挡由像素衍射的光束的边缘部分，避免该边缘部分射入相邻像素对应的相位板。

可选地，所述全息显示面板还包括布置在所述多个像素的出光侧的第一基板。所述相位板布置在所述第一基板背离所述多个像素的表面，所述阻挡部件布置在所述第一基板面对所述多个像素的表面。

可选地，所述相位板用于调节来自所述多个像素的光束的角度，和/或所述相位板包括与所述多个像素一一对应的多个子相位板。

在实际应用中，相位板可以是一体的，也可以是由布置在基板上的多个子相位板构成。一体的相位板可以包括多个有效区（effective region），所述多个有效区分别对应于所述多个像素。可以将一体的相位板直接布置在所述多个像素的出光侧，从而控制来自所述多个像素的光束。