[发明专利]一种裸视光栅二维三维兼容显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及二维三维兼容显示技术，更具体地说，本发明涉及一种裸视光栅二维三维兼容显示技术。

背景技术

多视点裸视光栅自由立体显示技术是指能为观看者在多个位置提供裸眼观看立体画面的立体显示技术。多视点裸视光栅自由立体显示装置结构简单，无需观看者佩戴立体眼镜，给观看者带来方便。多视点裸视光栅自由立体显示装置一般由显示屏与柱透镜光栅或狭缝光栅构成，一个立体场景的N（N大于等于2）幅视差图像合成后显示在显示屏上，利用柱透镜光栅的折射或狭缝光栅挡光条对光的遮挡作用和透光条对光的透光作用将显示屏上的视差图像的光线在观看区域分开，形成立体观看区域，观看者两眼分别接受其中的两幅视差图像（左视差图像和右视差图像），从而产生立体感。

当多视点裸视光栅自由立体显示装置能从三维模式切换成二维模式时，这样的显示装置称为裸视光栅二维三维兼容显示装置。

发明内容

  本发明提出一种裸视光栅二维三维兼容显示装置，如附图1所示，该装置包括显示屏、偏振装置                                                、旋光装置和偏振装置，偏振装置、旋光装置和偏振装置依次放置在显示屏前方，偏振装置与显示屏的间距为S，旋光装置和偏振装置紧贴，偏振装置和旋光装置紧贴。

所述的偏振装置，包括以交替方式排列的具有偏振特性的偏振单元和不具有偏振特性的透明单元。附图2为偏振装置的结构示意图，其中水平条带部分表示对自然光线具有特定方向偏振特性的偏振单元，白色区域表示不具有偏振特性的透明单元。

优选地，在所述裸视光栅二维三维兼容显示装置中，所述的偏振装置的偏振单元和透明单元的宽度分别为W_B、W_S，其中W_B和W_S的值可由下式计算得到：

                                                                                                                         (1)

                                                                                                                     (2)

式中W_p表示显示屏上每个子像素的水平宽度，Q表示相邻视点间的间距，约等于人眼的瞳孔间距（通常为65mm），N表示三维模式时的视点个数，取大于等于2的任意整数。

优选地，在所述裸视光栅二维三维兼容显示装置中，所述的偏振装置与显示屏的间距为S，其中S由下式计算得到：

                                                                                                                                  (3)

式中L表示最佳观看距离。

所述的旋光装置如附图3所示，它包括两层透明导电玻璃和旋光材料，旋光材料置于两层透明导电玻璃之间。在两层透明导电玻璃上加特定的电压时，光线经过旋光装置后，其振动方向旋转一个特定角度。三维模式时，调节旋光装置的输入电压，使通过旋光装置的入射光线的振动方向旋转90°的奇数倍。此时，显示屏发出的光线通过偏振装置的偏振单元偏振调制，然后通过旋光装置的旋光作用后，不能通过偏振装置；而显示屏发出的光线通过偏振装置的透明单元，然后通过旋光装置的旋光作用后，能正常通过偏振装置，此时偏振装置、旋光装置和偏振装置重合具有狭缝光栅特性。二维模式时，调节旋光装置的输入电压，使通过旋光装置的入射光线的振动方向旋转90°的偶数倍。此时，显示屏发出的光线通过偏振装置的调制，然后通过旋光装置的旋光作用后，能够通过偏振装置继续传播，不影响显示屏的正常显示功能。