[实用新型]空间立体显示装置

说明书

本实用新型涉及三维显示技术领域，具体而言，涉及一种空间立体显示装置。该空间立体显示装置包括：背光模组、光学渲染模组、空间光调制器及光调制模组。通背光模组用于为空间光调制器提供平行或近平形的照明光束。光学渲染模组用于根据待显示的三维虚拟物体计算空间光调制器的每一个像素在每个时间段内的灰度值并输出到空间光调制器上，以及根据待显示的三维虚拟物体计算光调制模组的每一阵列单元的光束偏转角度并输出到光调制模组上。光调制模组的阵列单元与空间光调制器的像素一一对应，对空间光调制器每个像素对应的光束分别进行角度偏转控制。本实用新型提供的空间立体显示装置能够解决人眼的汇聚和辐辏不一致问题。

技术领域

本实用新型涉及三维显示技术领域，具体而言，涉及一种空间立体显示装置。

背景技术

三维显示领域中，提供的待显示的图像是具有立体信息的，也就是说提供的图像是有一定深度的，传统的头盔显示器只能够眼提供单个虚拟平面的显示信息，基于人眼的双目视差效应而使得观看者产生3D景深效果，人眼为了看清不同深度的物体需要调节人眼的晶状体使得人眼聚焦到这个虚拟平面上，虚拟物体深度和虚拟平面的深度差异越大，就会越大，这样会造成人眼的不适感。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种空间立体显示装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种空间立体显示装置，包括：背光模组、光学渲染模组、空间光调制器及光调制模组；

所述背光模组，用于为所述空间光调制器提供平行或近平形的照明光束；

所述光学渲染模组与所述空间光调制器和光调制模组相连，用于根据待显示的三维虚拟物体计算所述空间光调制器的每一个像素在每个时间段内的灰度值并输出到所述空间光调制器上，以及根据待显示的三维虚拟物体计算所述光调制模组的每一阵列单元的光束偏转角度并输出到所述光调制模组上；

所述空间光调制器为透射式像素阵列光调制器，所述空间光调制器的每一个像素根据所述光学渲染模组输出的灰度值进行显示；

所述光调制模组为光束偏转可控的透射式微结构阵列排布的控光结构，所述光调制模组的阵列单元与所述空间光调制器的像素一一对应，对空间光调制器每个像素对应的光束分别进行角度偏转控制。

可选地，所述空间光调制器设置于所述背光模组的出射端，所述光调制模组设置于所述空间光调制器的出射端。

可选地，所述背光模组输出的平行光束与所述空间光调制器的工作平面的法线ON之间的角度afa1为非0值时，空间光调制器与光调制模组之间的间距d满足以下关系：

W＝d/tan(afa1)

其中,W为空间光调制器上的一个像素与光调制模组上与该像素对应的阵列单元沿着Y方向上的距离。

可选地，所述光调制模组设置于所述背光模组的出射端，所述空间光调制器设置于所述光调制模组的出射端。

可选地，所述空间立体显示装置还包括靠近所述光调制模组的第二光调制模组，所述第二光调制模组与所述光学渲染模组连接，所述第二光调制模组为光束偏转可控的透射式微结构阵列排布的控光结构。

可选地，所述空间光调制器为LCOS空间光调制器或LCD空间光调制器。

可选地，所述背光模组包括照明光源和光束整形合束器。