[发明专利]基于复合偏振片的双视3D显示方法

说明书

本发明公开了基于复合偏振片的双视3D显示方法，该方法通过集成成像显示设备实现双视3D显示；集成成像显示设备包括显示屏，复合偏振片，针孔阵列，偏振眼镜I和偏振眼镜II；图像元I通过偏振片I以及与该图像元I对应的针孔向右边重建3D图像I，与该图像元I相邻的图像元I发出的光线不会干扰该图像元I重建的3D图像I；图像元II通过偏振片II以及与该图像元II对应的针孔向左边重建3D图像II，与该图像元II相邻的图像元II发出的光线不会干扰该图像元II重建的3D图像II；在右边通过偏振眼镜I只能观看到3D图像I，在左边通过偏振眼镜II只能观看到3D图像II。

技术领域

本发明涉及3D显示，更具体地说，本发明涉及基于复合偏振片的双视3D显示方法。

背景技术

集成成像3D显示具有裸眼观看的特点，其拍摄与显示的过程相对简单，且能显示全视差和全真色彩的3D图像，是目前3D显示的主要方式之一。近年来，集成成像3D显示与双视显示融合形成集成成像双视3D显示。它可以在不同的观看方向上提供不同的3D画面。与基于复合偏振片和微透镜阵列的集成成像双视3D显示相比，基于复合偏振片和针孔阵列的集成成像双视3D显示具有成本低、重量小、器件厚度薄和节距不受制作工艺限制等优点。

在传统的基于复合偏振片和针孔阵列的宽视角集成成像双视3D显示中，图像元I位于显示屏的左边，图像元II位于显示屏的右边。通过合理设置针孔与图像元I和图像元II的节距，图像元I通过偏振片I以及与该图像元I对应的针孔向右边重建3D图像I，图像元II通过偏振片II以及与该图像元II对应的针孔向左边重建3D图像II，从而实现宽视角集成成像双视3D显示。但是，与图像元I相邻的图像元I发出的一部分光线也通过该针孔，而且干扰了该图像元I重建的3D图像I，从而减小了3D图像I的观看视角；与图像元II相邻的图像元II发出的一部分光线也通过该针孔，而且干扰了该图像元II重建的3D图像II，从而减小了3D图像II的观看视角。此外，传统的基于偏振片和针孔阵列的集成成像双视3D显示还存在光学效率偏低的问题。3D图像I的观看视角θ₁、3D图像II的观看视角θ₂、3D图像I的光学效率φ₁、3D图像II的光学效率φ₂分别为：

其中，p是针孔的节距，w是针孔的孔径宽度，l是最佳观看距离，g是显示屏与针孔阵列的间距，t是复合偏振片和偏振眼镜的光透射率。

发明内容