一种3D显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种3D显示装置，该装置由3D显示器A，3D显示器B和穿透型反射镜阵列组成。所述3D显示器A，用于在重建出3D图像A，所述3D显示器B，用于重建出3D图像B，所述穿透型反射镜阵列，用于透射所述3D图像A，同时将所述3D图像B进行对称反射成像，形成悬浮3D图像B。通过穿透型反射镜阵列的特殊反射和透射特性，对两个3D显示器重建的3D图像分别进行精确调控，实现3D信息量的增加，同时增加3D图像的显示深度。

A 3D display device

【技术实现步骤摘要】
一种3D显示装置一、
本专利技术涉及3D显示
二、
技术介绍
裸眼3D显示技术可以使观看者在不戴任何助视设备的情况下看到3D图像。常见的裸眼3D技术包括光栅自由立体显示、集成成像显示、体3D显示和全息显示等，受到3D显示的空间带宽积的限制，重建3D图像的3D显示分辨率、视角和深度非常有限，使观看者感受的3D图像不清晰、立体感不明显，此外，显示器外框的存在使得观看者产生平面心理暗示，进一步减弱了立体感。传统改善3D显示性能的方法通常采用时分复用的方式在物理空间上增大3D深度或通过增加信息量提高分辨率，或利用悬浮显示使3D图像脱屏悬浮在空中，通过减少心理暗示来提升立体感。时分复用的方式通常需要时序控制装置以及额外复杂的光电装置，且3D深度扩展程度有限。悬浮显示通常采用大尺寸的菲涅尔透镜实现，但菲涅尔透镜会带来严重的畸变，难以消除，影响3D图像质量。三、
技术实现思路
本专利技术提出一种3D显示装置。所述装置由3D显示器A、3D显示器B和穿透型反射镜阵列组成。所述3D显示器A近似水平放置，所述3D显示器B近似垂直放置，且3D显示器A和3D显示器B放置时所在平面具有一定夹角β，β≥90°；所述穿透型反射镜阵列同时位于所述3D显示器A的前方以及所述3D显示器B的上方一定距离处；所述穿透型反射镜阵列所在平面与水平面有一定夹角θ，30≥θ≥60°。优选地，为使系统方便装配，所述3D显示器A和3D显示器B分别垂直和水平放置，即β＝90°。优选地，所述穿透型反射镜阵列所在平面与水平面夹角θ＝45°。优选地，所述穿透型反射镜阵列的中心点到所述3D显示器A的中心点距离为d1，所述穿透型反射镜阵列的中心点到所述3D显示器B的中心点距离为d2，为保证亮度尽量均匀，满足3d2≥d1≥d2。所述3D显示器A，用于在重建出3D图像A，所述3D显示器B，用于重建出3D图像B。所述3D显示器A和3D显示器B可以是光栅自由立体显示器、集成成像显示器、光场显示器、体3D显示器或全息显示器中中的任意一种，所述3D显示器A和3D图像B器可以一样也可以不一样。优选地，为保证显示效果和一致性，所述3D显示器A和3D显示器B为光栅自由立体显示器或集成成像显示器，且显示器种类一样。所述穿透型反射镜阵列，用于透射所述3D图像A，同时将所述3D图像B进行对称反射成像，形成悬浮3D图像B。所述穿透型反射镜阵列由规则排布的多个微小的方形镜孔组成，每个镜孔至少2个相邻内壁为反射镜面，具有精度较高的反射功能，使出射光线与入射光线方向的垂直分量一致，水平分量相反。优选地，所述穿透型反射镜阵列的方形镜孔中间为中空，使光线可以无损透射。本专利技术提出一种3D显示装置，通过穿透型反射镜阵列的特殊反射和透射特性，对两个3D显示器重建的3D图像分别进行精确调控，实现3D信息量的增加，同时增加3D图像显示显示深度，穿透型反射镜阵列不会带来图像畸变等影响。四、附图说明附图1为本专利技术提出的一种3D显示装置结构示意图。附图2为穿透型反射镜阵列结构示意图。附图3为基于正交条形反射镜的穿透型反射镜阵列内部结构示意图。附图4为穿透型反射镜阵列成像原理图。上述附图的图示标号为：13D显示器A，23D图像A，33D显示器B，43D图像B,5穿透型反射镜阵列，6悬浮3D图像B，7观看者，8方形镜孔，9反射镜面，10物点，11像点应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。五、具体实施方式下面详细说明本专利技术的一种3D显示装置的一个典型实施例，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。本专利技术提出一种3D显示装置。所述装置由3D显示器A、3D显示器B和穿透型反射镜阵列组成，结构如附图1所示。所述3D显示器A水平放置，所述3D显示器B垂直放置，3D显示器A和3D显示器B放置时所在平面具有一定夹角β＝90°；所述穿透型反射镜阵列位于同时位于所述3D显示器A的前方以及所述3D显示器B的上方一定距离处，所述穿透型反射镜阵列的中心点到所述3D显示器A的中心点距离为d1＝15cm，所述穿透型反射镜阵列的中心点到所述3D显示器B的中心点距离为d2＝10cm，满足3d2≥d1≥d2；所述穿透型反射镜阵列所在平面与水平面夹角θ＝45°。所述3D显示器A，用于在前方一定距离处重建出3D图像A。所述3D显示器B，用于在上方一定距离处重建出3D图像B。所述3D显示器A和3D显示器B分别为集成成像显示器A和集成成像显示器B，所述集成成像显示器A和集成成像显示器B各参数完全一致，由2D显示屏和透镜阵列组成，透镜元直径为1mm，焦距为3.3mm，每个透镜元具有独立的成像功能。所述3D显示器A在其前方14mm处重建出3D图像A，3D图像A的深度约为2cm，所述3D显示器B在其上方14mm处重建出3D图像B，3D图像B的深度约为2cm。所述穿透型反射镜阵列，用于透射所述3D图像A，同时将所述3D图像B进行对称反射，形成悬浮3D图像B，所述悬浮3D图像B成像在3D图像A的前方6cm处，3D深度整体可达8cm，3D信息量是传统的单个3D显示器信息量的两倍。所述穿透型反射镜阵列的整体尺寸为60×60cm。其中，所述穿透型反射镜阵列从微观结构上看，是由规则排布的多个微小的方形镜孔组成，如附图2所示，具体的，是由相互正交的两组条形反射镜面加工制作而成，如图3所述，镜孔间距约为0.7mm，每个镜孔的2个相邻内壁为反射镜面，具有精度较高的反射功能，使出射光线与入射光线方向的垂直分量一致，水平分量相反，且穿透型反射镜阵列的方形镜孔中间为中空，使光线可以无损透射，如附图4所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D显示装置，其特征在于，所述装置由3D显示器A、3D显示器B和穿透型反射镜阵列组成，所述3D显示器A近似水平放置，所述3D显示器B近似垂直放置，且3D显示器A和3D显示器B放置时所在平面具有一定夹角β，β≥90°，所述穿透型反射镜阵列同时位于所述3D显示器A的前方以及所述3D显示器B的上方一定距离处，所述穿透型反射镜阵列所在平面与水平面有一定夹角θ，30≥θ≥60°；所述3D显示器A用于重建出3D图像A，所述3D显示器B用于重建出3D图像B，所述3D显示器A和3D显示器B可以是光栅自由立体显示器、集成成像显示器、光场显示器、体3D显示器或全息显示器中的任意一种，所述3D显示器A和3D图像B器可以一样也可以不一样；所述穿透型反射镜阵列用于透射所述3D图像A，同时将所述3D图像B进行对称反射，形成悬浮3D图像B，所述穿透型反射镜阵列由规则排布的多个微小的方形镜孔组成，每个镜孔至少2个相邻内壁为反射镜面，具有精度较高的反射功能，使出射光线与入射光线方向的垂直分量一致，水平分量相反。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D显示装置，其特征在于，所述装置由3D显示器A、3D显示器B和穿透型反射镜阵列组成，所述3D显示器A近似水平放置，所述3D显示器B近似垂直放置，且3D显示器A和3D显示器B放置时所在平面具有一定夹角β，β≥90°，所述穿透型反射镜阵列同时位于所述3D显示器A的前方以及所述3D显示器B的上方一定距离处，所述穿透型反射镜阵列所在平面与水平面有一定夹角θ，30≥θ≥60°；所述3D显示器A用于重建出3D图像A，所述3D显示器B用于重建出3D图像B，所述3D显示器A和3D显示器B可以是光栅自由立体显示器、集成成像显示器、光场显示器、体3D显示器或全息显示器中的任意一种，所述3D显示器A和3D图像B器可以一样也可以不一样；所述穿透型反射镜阵列用于透射所述3D图像A...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琼华，任慧，邢妍，李爽，夏云鹏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，四川大学，
类型：发明
国别省市：北京;11