[发明专利]空中成像装置

权利要求书

1.一种空中成像装置，其特征在于，包括：

显示件，所述显示件具有用于显示图像的多个像素点；

第一微透镜阵列，所述第一微透镜阵列位于所述显示件的一侧，且朝向于多个像素点设置，所述显示件与所述第一微透镜阵列的距离为L，所述第一微透镜阵列的焦距为f1，且满足L≥2f1；

第二微透镜阵列，所述第二微透镜阵列位于所述第一微透镜阵列的背离所述显示件的一侧，所述第二微透镜阵列的焦距为f2；

所述第二微透镜阵列、所述第一微透镜阵列均具有多个子透镜，且所述第一微透镜阵列的多个子透镜、所述第二微透镜阵列的多个子透镜在光轴方向上一一对应，每个所述像素点发出的光线入射于至少一个所述子透镜，所述第一微透镜阵列与所述第二微透镜阵列之间的距离为d，且满足d＝f1+f2；所述显示件显示的图像经第一微透镜阵列、第二微透镜阵列后在第二微透镜阵列的背离所述第一微透镜阵列的一侧形成浮空实像。

2.根据权利要求1所述的空中成像装置，其特征在于，还包括：

视场控制件，所述视场控制件设于所述显示件与所述第一微透镜阵列之间。

3.根据权利要求2所述的空中成像装置，其特征在于，所述视场控制件贴靠于所述显示件朝向于所述第一微透镜阵列的一面。

4.根据权利要求2所述的空中成像装置，其特征在于，所述视场控制件具有多个阵列分布的圆形孔径光阑。

5.根据权利要求4所述的空中成像装置，其特征在于，每个所述圆形孔径光阑的视场角＜10°。

6.根据权利要求4所述的空中成像装置，其特征在于，所述圆形孔径光阑的表面涂覆有黑色吸光材料。

7.根据权利要求1所述的空中成像装置，其特征在于，L≥5f1。

8.根据权利要求1所述的空中成像装置，其特征在于，所述第一微透镜阵列的相邻子透镜之间和/或所述第二微透镜阵列的相邻子透镜之间设有遮光部，所述遮光部设于所述第一微透镜阵列或所述第二微透镜阵列的入光侧和出光侧的至少一侧。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的空中成像装置，其特征在于，所述第一微透镜阵列、所述第二微透镜阵列均包括：

基板，所述基板具有多个安装孔；

多个子透镜，所述子透镜安装在所述安装孔内。

10.根据权利要求9所述的空中成像装置，其特征在于，所述第一微透镜阵列的基板、所述第二微透镜阵列的基板彼此平行，所述显示件为平板状结构，所述显示件与所述第一微透镜阵列的基板彼此平行，或者所述显示件相对于所述第一微透镜阵列的基板倾斜且夹角为锐角；或者

所述显示件为弧面形，所述弧面形的凹面朝向于所述第一微透镜阵列。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的空中成像装置，其特征在于，还包括：

光学传感器，所述光学传感器用于捕捉在浮空实像形成的区域人的手势动作或在浮空实像上的触碰点；

控制件主机，所述控制件主机与所述显示件通过有线或无线方式电连接，以控制所述显示件的图像显示和切换。