基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置及方法，偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列，图像元1和图像元2分别与偏振单元1和偏振单元2对应且对齐，在不增大3D图像分辨率的前提下，使得3D图像的分辨率更加均匀，改善了显示效果；无需移动观看位置，通过佩戴不同的偏振眼镜来切换不同的3D图像；渐变狭缝光栅的孔径宽度从中间到两边逐渐增大，增大了亮度；渐变狭缝光栅的厚度从中间到两边逐渐增大，使得任意两个图像元1发出的光线互不干扰，任意两个图像元2发出的光线互不干扰，从而消除了串扰。

Dual view 3D display device and method based on gradual slit grating

The invention discloses a dual-view 3D display device and method based on gradient slit grating. The polarization unit 1 and the polarization unit 2 are arranged alternately in horizontal and vertical directions. The image element 1 and the image element 2 correspond and align with the polarization unit 1 and the polarization unit 2, respectively, so as to make the resolution of the 3D image without increasing the resolution of the 3D image. It is more uniform and improves the display effect; without moving the viewing position, different 3D images are switched by wearing different polarizing glasses; the aperture width of tapered slit grating increases gradually from the middle to both sides, increasing the brightness; and the thickness of tapered slit grating increases gradually from the middle to both sides, making any two image elements. The light emitted by 1 does not interfere with each other, and the light emitted by any two image elements 2 does not interfere with each other, thus eliminating crosstalk.

【技术实现步骤摘要】
基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置及方法
本专利技术涉及双视3D显示，更具体地说，本专利技术涉及基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置及方法。
技术介绍
集成成像双视3D显示是双视显示技术和集成成像3D显示技术的融合。它可以使得观看者在不同的观看方向上看到不同的3D画面。但是，现有的集成成像双视3D显示存在四个明显的缺点：1、两个3D视区分离，观看者需要移动观看位置才能看到另外一个3D画面；2、分辨率不均匀；3、存在串扰；4、亮度低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置及方法，基于该显示方法的显示装置可以在同一个视区内同时提供分辨率均匀的两个不同的无串扰3D图像。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列，渐变狭缝光栅，偏振眼镜1，偏振眼镜2；所述显示屏，所述偏振阵列和所述渐变狭缝光栅的中心均对应且对齐，所述渐变狭缝光栅中，任意一列狭缝的厚度相同，任意一列狭缝的孔径宽度相同，狭缝的厚度和孔径宽度从中间到两边逐渐增大；所述偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，所述偏振单元1与所述偏振单元2的偏振方向正交，所述偏振阵列中水平和垂直方向上相邻的偏振单元的偏振方向正交，如附图2所示；所述偏振眼镜1与所述偏振单元1的偏振方向相同，所述偏振眼镜2与所述偏振单元2的偏振方向相同；所述显示屏用于显示微图像阵列，所述微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图3所示；所述图像元1通过3D场景1获取，所述图像元2通过3D场景2获取；所述图像元1和所述图像元2分别与所述偏振单元1和所述偏振单元2对应且对齐；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元2对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元2对应的狭缝。优选的，图像元1的节距、图像元2的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、狭缝的节距均为p，渐变狭缝光栅包含m个单元，显示屏与渐变狭缝光栅的间距为g，位于渐变狭缝光栅上第i列狭缝的孔径宽度为wi，则渐变狭缝光栅上第i列狭缝的厚度ti由下式计算得到：其中，i是小于或等于m的正整数。优选的，图像元1的节距、图像元2的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、狭缝的节距均为p，渐变狭缝光栅包含m个单元，位于渐变狭缝光栅上第i列狭缝的孔径宽度为wi，显示屏的亮度为b，则3D图像1和3D图像2的亮度a计算如下：其中，i是小于或等于m的正整数。优选的，所述偏振阵列与所述渐变狭缝光栅紧密贴合。基于渐变狭缝光栅的双视3D显示方法，包括：偏振方向正交的偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列，所述偏振阵列中水平和垂直方向上相邻的偏振单元的偏振方向正交，通过3D场景1和3D场景2获取的所述图像元1和所述图像元2分别与所述偏振单元1和所述偏振单元2对应且对齐；所述偏振单元1将所述图像元1发出的光线调制为偏振光，上述偏振光通过所述图像元1对应的狭缝重建3D图像1，且只能通过所述偏振眼镜1看到；所述偏振单元2将所述图像元2发出的光线调制为偏振光，上述偏振光通过所述图像元2对应的狭缝重建3D图像2，且只能通过所述偏振眼镜2看到；所述渐变狭缝光栅中，任意一列狭缝的厚度相同，任意一列狭缝的孔径宽度相同，狭缝的厚度和孔径宽度从中间到两边逐渐增大；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元2对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元2对应的狭缝。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术中的偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列，图像元1和图像元2分别与偏振单元1和偏振单元2对应且对齐，在不增大3D图像分辨率的前提下，使得3D图像的分辨率更加均匀，改善了显示效果；2、进一步的，无需移动观看位置，通过佩戴不同的偏振眼镜来切换不同的3D图像；3、进一步的，渐变狭缝光栅的孔径宽度从中间到两边逐渐增大，增大了亮度；4、进一步的，渐变狭缝光栅的厚度从中间到两边逐渐增大，使得任意两个图像元1发出的光线互不干扰，任意两个图像元2发出的光线互不干扰，从而消除了串扰。附图说明附图1为本专利技术的双视3D显示的结构图附图2为本专利技术的偏振阵列的排列示意图附图3为本专利技术的微图像阵列的排列示意图上述附图中的图示标号为：1显示屏，2偏振阵列，3渐变狭缝光栅，4偏振眼镜1，5偏振眼镜2，6偏振单元1，7偏振单元2，8微图像阵列，9图像元1，10图像元2，113D图像1，123D图像2。具体实施方式下面详细说明利用本专利技术的一个典型实施例，对本专利技术进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于本专利技术做进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本
技术实现思路
对本专利技术做出一些非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列，渐变狭缝光栅，偏振眼镜1，偏振眼镜2；所述显示屏，所述偏振阵列和所述渐变狭缝光栅的中心均对应且对齐，所述渐变狭缝光栅中，任意一列狭缝的厚度相同，任意一列狭缝的孔径宽度相同，狭缝的厚度和孔径宽度从中间到两边逐渐增大；所述偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，所述偏振单元1与所述偏振单元2的偏振方向正交，所述偏振阵列中水平和垂直方向上相邻的偏振单元的偏振方向正交，如附图2所示；所述偏振眼镜1与所述偏振单元1的偏振方向相同，所述偏振眼镜2与所述偏振单元2的偏振方向相同；所述显示屏用于显示微图像阵列，所述微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成，如附图3所示；所述图像元1通过3D场景1获取，所述图像元2通过3D场景2获取；所述图像元1和所述图像元2分别与所述偏振单元1和所述偏振单元2对应且对齐；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元2对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元2对应的狭缝。优选的，图像元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列，渐变狭缝光栅，偏振眼镜1，偏振眼镜2；所述显示屏，所述偏振阵列和所述渐变狭缝光栅的中心均对应且对齐，所述渐变狭缝光栅中，任意一列狭缝的厚度相同，任意一列狭缝的孔径宽度相同，狭缝的厚度和孔径宽度从中间到两边逐渐增大；所述偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，所述偏振单元1与所述偏振单元2的偏振方向正交，所述偏振阵列中水平和垂直方向上相邻的偏振单元的偏振方向正交；所述偏振眼镜1与所述偏振单元1的偏振方向相同，所述偏振眼镜2与所述偏振单元2的偏振方向相同；所述显示屏用于显示微图像阵列，所述微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成；所述图像元1通过3D场景1获取，所述图像元2通过3D场景2获取；所述图像元1和所述图像元2分别与所述偏振单元1和所述偏振单元2对应且对齐；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元2对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元2对应的狭缝。...

【技术特征摘要】
1.基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置，其特征在于，包括显示屏，偏振阵列，渐变狭缝光栅，偏振眼镜1，偏振眼镜2；所述显示屏，所述偏振阵列和所述渐变狭缝光栅的中心均对应且对齐，所述渐变狭缝光栅中，任意一列狭缝的厚度相同，任意一列狭缝的孔径宽度相同，狭缝的厚度和孔径宽度从中间到两边逐渐增大；所述偏振阵列由偏振单元1和偏振单元2在水平和垂直方向上交替排列组成，所述偏振单元1与所述偏振单元2的偏振方向正交，所述偏振阵列中水平和垂直方向上相邻的偏振单元的偏振方向正交；所述偏振眼镜1与所述偏振单元1的偏振方向相同，所述偏振眼镜2与所述偏振单元2的偏振方向相同；所述显示屏用于显示微图像阵列，所述微图像阵列由图像元1和图像元2在水平和垂直方向上交替排列组成；所述图像元1通过3D场景1获取，所述图像元2通过3D场景2获取；所述图像元1和所述图像元2分别与所述偏振单元1和所述偏振单元2对应且对齐；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元1的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元1对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于奇数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他奇数列的图像元2对应的狭缝；在所述微图像阵列中，位于偶数列的图像元2的最左边和最右边发出的光线不能通过位于其他偶数列的图像元2对应的狭缝。2.根据权利要求1所述的基于渐变狭缝光栅的双视3D显示装置，其特征在于，图像元1的节距、图像元2的节距、偏振单元1的节距、偏振单元2的节距、狭缝的节距均为p，渐变狭缝光栅包含m个单元，显示屏与渐变狭缝光栅的间距为g，位于渐变狭缝光栅上第i列狭缝的孔径宽度为wi，则渐变狭缝光栅上第i列狭缝的厚度ti由下式计算得到：其中，i是小于或...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴非，
申请(专利权)人：成都工业学院，
类型：发明
国别省市：四川,51