【技术实现步骤摘要】
空间投影显示设备
本技术涉及三维立体显示
,具体而言,涉及一种空间投影显示设备。
技术介绍
传统三维投影显示采用的方法主要有视差屏障法、柱状透镜法和指向性光源法。视差屏障法是在屏幕表面设置称为视差屏障的纵向栅栏状光学屏障来控制光线行进方向,让左右两眼接受不同影像产生视差达成立体显示效果;视差屏障后期发展为液晶薄膜,通过液晶薄膜的液晶分子的翻转实现光的开与关,达到栅栏状光学屏障相同的实现效果,缺点是部分方向光线被遮挡,亮度低,观看角度要求严格,分辨率损失严重。柱状透镜法是在显示屏前设置一细长的半圆柱透镜阵列,显示像素的光线通过柱透镜的折射,将视差图像分别投射至左右眼,经视觉中枢的立体融合获得立体感,缺点是观看角度严格,分辨率损失严重。指向性光源法是在LCD的像素后使用并排的宽度极小的线状光源提供背光照明,使得奇偶列像素的图像传输路径分离,从而使得左右眼看到对应的画面,缺点是观看角度要求严格。上述的三种传统的三维投影显示技术均是基于双目立体视差原理,通过分别向左右眼输送具有略微差异的2D视差图像,在大脑中融像,从而产生立体视觉感,故造成视觉辐辏冲突,进而导致头痛、眩晕等症状的产生,同时运动视差的缺失会导致视觉转换的突兀,从而降低了视觉体验的真实度。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的在于提供一种空间投影显示设备,以解决上述问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种空间投影显示设备,包括:光源阵列模组、反射衍射阵列、光转向单元模组、光调制面板、光反射板、微振镜阵列和调控模组;所述光源阵列模组位于所述微振镜阵列的入射光路上,为所述微振镜阵列提供阵列细光束; ...
【技术保护点】
1.一种空间投影显示设备,其特征在于,包括:光源阵列模组、反射衍射阵列、光转向单元模组、光调制面板、光反射板、微振镜阵列和调控模组;所述光源阵列模组位于所述微振镜阵列的入射光路上,为所述微振镜阵列提供阵列细光束;所述反射衍射阵列包括多个反射衍射元件,设置于所述光源阵列模组的出射光路上,所述反射衍射元件对所述光源阵列模组输出的每束细光束具有至少两级有效的衍射功能;所述光转向单元模组包括多个光转向单元,位于所述光源阵列模组和反射衍射阵列之间,用于对所述反射衍射阵列输出的每束衍射光束进行转向并传输至光调制面板;所述光调制面板为像素级高速空间光调制器,位于所述光转向单元模组和光反射板之间,用于对所述光转向单元模组传来的光束进行能量调制;所述光反射板为集成有多个微反射单元的平板,位于所述微振镜阵列远离所述光源阵列模组的一侧,用于将所述光调制面板输出的每束细光束导入到所述微振镜阵列;所述微振镜阵列包含多个微振镜单元;所述调控模组用于根据待显示虚拟场景对应的多个虚拟物点的空间位置信息和扫描信息的映射关系控制所述微振镜阵列向空间中的多个所述虚拟物点投射细光束,以使投射到每个所述虚拟物点上的多束细光束构 ...
【技术特征摘要】
1.一种空间投影显示设备,其特征在于,包括:光源阵列模组、反射衍射阵列、光转向单元模组、光调制面板、光反射板、微振镜阵列和调控模组;所述光源阵列模组位于所述微振镜阵列的入射光路上,为所述微振镜阵列提供阵列细光束;所述反射衍射阵列包括多个反射衍射元件,设置于所述光源阵列模组的出射光路上,所述反射衍射元件对所述光源阵列模组输出的每束细光束具有至少两级有效的衍射功能;所述光转向单元模组包括多个光转向单元,位于所述光源阵列模组和反射衍射阵列之间,用于对所述反射衍射阵列输出的每束衍射光束进行转向并传输至光调制面板;所述光调制面板为像素级高速空间光调制器,位于所述光转向单元模组和光反射板之间,用于对所述光转向单元模组传来的光束进行能量调制;所述光反射板为集成有多个微反射单元的平板,位于所述微振镜阵列远离所述光源阵列模组的一侧,用于将所述光调制面板输出的每束细光束导入到所述微振镜阵列;所述微振镜阵列包含多个微振镜单元;所述调控模组用于根据待显示虚拟场景对应的多个虚拟物点的空间位置信息和扫描信息的映射关系控制所述微振镜阵列向空间中的多个所述虚拟物点投射细光束,以使投射到每个所述虚拟物点上的多束细光束构成虚拟物点的发射光束锥;其中,所述空间位置信息包括所述虚拟物点相对于所述微振镜阵列的方位信息和深度信息,所述扫描信息至少包括所述微振镜阵列中与每个所述虚拟物点对应的多个微振镜单元的扫描时刻和扫描角。2.根据权利要求1所述的空间投影显示设备,其特征在于,所述光转向单元输出的光束的光轴平行于所述光反射板的工作平面的法线方向,所述微反射单元的反射平面的法线N3与所述光反射板的工作平面的法线N1之间角度fov2满足如下关系:((W-D0)/2+d1)/L2<tan(2*fov2)<((W+D0)/2+d1)/L2;其中,W为微振镜单元在X方向最大的宽度值;D0为微振镜单元的有效光学口径沿着X方向的最大尺寸;d1为光转向单元输出的光束的光轴与其相邻的微振镜单元沿着X方向的距离;L2为微振镜单元的工作面到光反射板中的微反射单元沿着Z方向的距离。3.根据权利要求2所述的空间投影显示设备,...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄琴华,李文权,
申请(专利权)人:深圳创维新世界科技有限公司,
类型:新型
国别省市:广东,44
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