[发明专利]扫描双向光场相机和显示器

权利要求书

1.一种双向光场显示设备，包括双向光场显示元件的阵列，每个双向光场显示元件包括：

(a)扫描仪，用于扫描在二维视场上的输入光束和输出光束；

(b)输入焦点调制器，用于随着时间调制输入光束的焦点；

(c)辐射率传感器，用于随着时间感测输入光束的辐射率；

(d)辐射率采样器，用于在离散时间处采样输入光束的辐射率；

(e)光束生成器，用于产生输出光束；

(f)辐射率调制器，用于随着时间调制该输出光束的辐射率；以及

(g)输出焦点调制器，用于随着时间调制所述输出光束的焦点。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述扫描仪从以下组中选择，该组包括：机电扫描反射镜、可寻址偏转器堆栈、声光扫描仪以及电光扫描仪。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述扫描仪包括具有选自以下一组中的至少一种驱动机构的双轴机电扫描反射镜，该组包括：静电驱动机构、磁驱动机构以及容性驱动机构。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述扫描仪包括双轴机电扫描反射镜，该双轴机电扫描反射镜包括：反射镜、平台、内框架和外框架，所述反射镜经由柱连接到所述平台，所述平台经由第一对铰链连接到内框架，并且所述内框架经由第二对铰链连接到外框架，第一对铰链设置成基本上垂直于第二对铰链，由此容许反射镜的双轴运动。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述扫描仪包括：第一扫描仪，用于沿第一方向扫描所述输入光束和输出光束；第二扫描仪，用于沿第二方向同时扫描输入光束和输出光束，所述第二方向基本上垂直于第一方向。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，第一和第二扫描仪器选自于以下一组，该组包括：机电扫描反射镜、可寻址偏转器堆栈、声光扫描仪以及电光扫描仪。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述输入焦点调制器选自于以下一组，该组包括：液晶透镜、液体透镜、可变形薄膜反射镜、可变形薄膜充液透镜、可寻址透镜堆栈以及电光透镜。

8.如权利要求1所述的设备，其中所述辐射率传感器被选自于以下一组，该组包括：单色辐射率传感器以及多色辐射率传感器。

9.根据权利要求1所述的设备，其中辐射率传感器包括至少一个选自于以下一组的光电检测器，该组包括：在光电导模式下运行的光电二极管、在光致电压模式下运行的光电二极管、光敏晶体管以及光敏电阻器。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述辐射率传感器包括多个光电检测器，每个光电检测器适配为具有不同的光谱响应。

11.根据权利要求1所述设备，其中，所述辐射率采样器包括至少一个模数转换器(ADC)。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述光束生成器包括至少一个选自于以下一组的光发射器，该组包括：激光器、激光二极管、发光二极管、荧光灯以及白炽灯。

13.根据权利要求1所述的设备，其中所述光束生成器包括多个光发射器，每个光发射器具有不同的发射光谱，并且每个光发射器选自于以下一组，该组包括：激光器、激光二极管、发光二极管、荧光灯以及白炽灯。

14.根据权利要求1所述的设备，其中，所述辐射率调制器是所述光束生成器所固有的。

15.根据权利要求1所述的设备，其中所述辐射率调制器选自于以下一组，该组包括：声光调制器、吸收性电光调制器以及折射电光调制器。

16.根据权利要求1所述的设备，还包括作用于输出光束的角度重建滤波器。

17.根据权利要求1所述的设备，其中，所述输出焦点调制器选自于以下一组，该组包括：液晶透镜、液体透镜、可变形薄膜反射镜、可变形薄膜充液透镜、可寻址透镜堆栈以及电光透镜。

18.根据权利要求1所述的设备，还包括至少一个致动器，用于使得所述阵列在至少两个位置之间摆动。