[发明专利]一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置

权利要求书

1.一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，所述装置包括：

显示屏，用于显示生成的3D片源，即集成成像微图像阵列；

透镜阵列，用于对显示屏上微图像阵列发出的光线进行调制，重建出3D图像；

光束整形膜，用于对经过透镜元的光线进行水平方向和竖直方向的扩散，且扩散的光线各向同性，用于提升3D显示的图像质量；

可切换调光膜，通过断电和通电实现在散射态和透明态之间的切换，用于2D/3D兼容显示；投影机，用于投射2D片源。

2.根据权利要求1所述的一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，所述透镜阵列由多个透镜元等间距排列而成。

3.根据权利要求1所述的一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，所述可切换调光膜和光束整形膜紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，当显示屏关闭，投影机打开，可切换调光膜处于断电散射态时，投影机投射的2D片源无法透过可切换调光膜，并在调光膜上向各个方向进行反射，实现2D图像的显示。

5.根据权利要求1所述的一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，当显示屏打开，投影机关闭，可切换调光膜处于通电透明态时，显示屏显示出微图像阵列并通过透镜阵列的调制作用重建出目标光场信息，然后光场中的光线入射透过光束整形膜，形成角度为θ的扩散角，其中光束整形膜放置在距离显示屏l处，实现优化后的3D图像显示l需满足：

其中，f和d分别为透镜阵列的焦距和节距，g为显示屏和透镜阵列的距离，θ为光束整形膜扩散角度。

6.根据权利要求1所述的一种基于集成成像的2D/3D兼容显示装置，其特征在于，当显示屏和投影机均打开，可切换调光膜处于通电透明态时，投影机投射出2D片源穿过透明的调光膜，在光束整形膜上被定向扩散，显示出2D图像，同时显示屏上显示出3D片源并在光束整形膜上重建出优化后的3D图像，即可同屏实现2D和3D显示。