[发明专利]基于背光源的集成成像3D显示装置

说明书

本发明公开了基于背光源的集成成像3D显示装置，包括背光源，矩形针孔阵列和显示屏；矩形针孔阵列位于背光源与显示屏之间；背光源，矩形针孔阵列和显示屏平行放置，且对应对齐；矩形针孔的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔的水平厚度不等于垂直厚度；背光源与矩形针孔的水平间距不超过矩形针孔与显示屏的水平间距，背光源与矩形针孔的垂直间距不超过矩形针孔与显示屏的垂直间距，水平光学效率等于垂直光学效率。

技术领域

本发明涉及集成成像3D显示，更具体地说，本发明涉及基于背光源的集成成像3D显示装置。

背景技术

集成成像3D显示技术是一种无需任何助视设备的真3D显示技术。该技术具有裸眼观看的特点，其记录和显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的立体图像，是目前3D显示的热点技术之一。在传统的矩形针孔阵列中，所有矩形针孔的厚度相同，矩形针孔的水平孔径宽度相同，矩形针孔的垂直孔径宽度相同，且矩形针孔的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度。因此，存在水平光学效率不等于垂直光学效率的问题。

发明内容

本发明提出了基于背光源的集成成像3D显示装置，如附图1和2所示，其特征在于，包括背光源，矩形针孔阵列和显示屏；矩形针孔阵列位于背光源与显示屏之间；背光源，矩形针孔阵列和显示屏平行放置，且对应对齐；显示屏用于显示图像元，图像元与矩形针孔对应且对齐；矩形针孔的水平孔径宽度不等于垂直孔径宽度，矩形针孔的水平厚度不等于垂直厚度；背光源与矩形针孔的水平间距不超过矩形针孔与显示屏的水平间距，背光源与矩形针孔的垂直间距不超过矩形针孔与显示屏的垂直间距，矩形针孔的水平孔径宽度 w为：

               （1）

其中， p是矩形针孔与图像元的节距， g是矩形针孔与显示屏的水平间距， d是矩形针孔与显示屏的垂直间距， a是矩形针孔的水平厚度， b是矩形针孔的垂直厚度， v是矩形针孔的垂直孔径宽度。

优选的，基于背光源的集成成像3D显示装置的水平光学效率 φ₁和垂直光学效率 φ₂为：

 （2）

其中， p是矩形针孔与图像元的节距， g是矩形针孔与显示屏的水平间距， d是矩形针孔与显示屏的垂直间距， a是矩形针孔的水平厚度， b是矩形针孔的垂直厚度， w是矩形针孔的水平孔径宽度， v是矩形针孔的垂直孔径宽度。

优选的，矩形针孔阵列中矩形针孔的孔壁为吸光层。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：基于背光源的集成成像3D显示装置，合理设置矩形针孔的水平和垂直孔径宽度、矩形针孔的水平和垂直厚度以及矩形针孔与显示屏的水平和垂直间距，使得水平光学效率等于垂直光学效率，改善3D图像效果。

附图说明