[发明专利]一种感光元件阵列装置

说明书

本发明公开了一种感光元件阵列装置，用于全息三维显示系统，包括感光元件阵列，用于设置在信息采集透镜阵列板与物体相反的一侧，所述感光元件阵列具有M*N个感光元件，用于记录所述信息采集透镜阵列板的各透镜所采集的空间谱图像I_mn，各感光元件的分辨率不小于预先设定的所述物体在物空间的体像素H_jk的个数J*K，J和K为大于1的整数，所述空间谱图像I_mn表示为I_mn(j，k)，j＝1到J，k＝1到K。本发明有效地克服了集成照相术中微透镜阵列的成像质量与其所能显示三维图像的分辨率这一固有矛盾，实现了三维空间信息的全息编码及全息显示，获得人眼可视的完美真三维显示。

技术领域

本发明涉及一种感光元件阵列装置，用于全息三维显示系统。

背景技术

集成照相术(APPLIED OPTICS/Vol.52，No.4/1 February 2013)理论上讲是一种理想的三维光场(light field)采集和显示技术，但微透镜阵列的成像质量与其所能显示三维图像的分辨率这一固有矛盾却难以克服，即：高分辨率三维显示需要更加精细尺寸的微透镜阵列，而微透镜太小，却又难以保证各个透镜的子图像成像质量，从而迄今都很难获得令人满意的真三维显示结果。WO2010/072065、WO2010/072066以及WO2010/072067披露了一种实时彩色全息三维显示系统及方法，利用数码全息原理，通过普通摄影-投影装置阵列系统以及全息功能屏实现人眼可视的完美真三维显示。但在实际操作过程中，对各单个摄影-投影设备的成像质量匹配与控制，以及阵列摄影-投影装置的锚定与校准，给系统集成化带来困难；同时，摄影-投影机的大量使用必将带来系统的制造成本的增加而难以被普通消费者所接受。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种感光元件阵列装置，用于全息三维显示系统。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种感光元件阵列装置，用于全息三维显示系统，包括感光元件阵列，用于设置在信息采集透镜阵列板与物体相反的一侧，所述感光元件阵列具有M*N个感光元件，用于记录所述信息采集透镜阵列板的各透镜所采集的空间谱图像I_mn，各感光元件的分辨率不小于预先设定的所述物体在物空间的体像素H_jk的个数J*K，J和K为大于1的整数，所述空间谱图像I_mn表示为I_mn(j，k)，j＝1到J，k＝1到K。

所述信息采集透镜阵列板具有平行光轴的M*N个成像参数一致的透镜，M和N为大于1的整数，M*N个透镜用于对所要三维显示的物体进行M*N个空间谱图像I_mn抽样采集，m＝1到M，n＝1到N。

空间抽样角为ω_mn＝d₁/l₁，d₁是各透镜之间的中心间距，l₁是所述信息采集透镜阵列板与所述物体之间的距离。

所述信息采集透镜阵列板和所述感光元件之间设置有信息采集视场光阑，以消除或减小所述信息采集透镜阵列板各透镜相互间的成像干扰。

感光元件阵列采用彩色胶片、CCD或CMOS。

还包括板体，所述感光元件阵列安装在所述板体上。

一种全息三维显示系统，具有所述的感光元件阵列装置。