具有倾斜的多光束列的水平视差多视图显示器和方法技术

一种水平视差多视图显示器，其采用多个倾斜的多光束列从光导中散射出多个定向光束，所述多个定向光束具有与多视图显示器的视图方向相对应的不同主角方向。倾斜的多光束列可以提供具有平衡分辨率的多视图显示器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有倾斜的多光束列的水平视差多视图显示器和方法相关申请的交叉引用关于联邦资助研究或开发的声明N/A
技术介绍
对于种类广泛的设备及产品的使用者而言，电子显示器是一个几乎无处不在的媒介，用于传递信息给使用者。其中最常见的电子显示器包含阴极射线管(CRT)、等离子体显示面板(PDP)、液晶显示器(LCD)、电致发光显示器EL)、有机发光二极管(OLED)、和主动式矩阵OLED(AMOLED)显示器、电泳显示器(EP)，以及各种采用机电或电流体光调制(例如，数字微镜设备、电润湿显示器等等)的显示器。在一般情况下，电子显示器可以分为有源显示器(即，会发光的显示器)或无源显示器(即，调制由另一个光源提供的光的显示器)的其中一个。在有源显示器的分类中，最明显的示例是CRT、PDP、及OLED/AMOLED。在以射出光进行考量的情况下，LCD及EP显示器一般是被归类在无源显示器中。无源显示器虽然经常表现出包含但不限于如固有的低功率消耗等具有吸引力的性能特征，但由于其缺乏发光的能力，在许多实际应用中无源显示器可能有使用上的限制。为了克服与发射光相关的无源显示器的局限性，许多无源显示器与外部光源耦合。耦合光源可以允许这些原本的无源显示器发射光，并且基本上起到主动显示器的作用。这种耦合光源的例子是背光体。背光体可以用作光源(通常是面板背光体)，其放置在原本是无源显示器的后面以照亮无源显示器。例如，背光体可以耦合到LCD或EP显示器。背光体发射光穿过LCD或EP显示器。发射的光由LCD或EP显示器调制，然后依次从LCD或EP显示器发射调制光。通常背光体被配置成发射白光。然后使用滤色片将白光转换成显示器中使用的各种颜色。例如，可以将滤色片放置在LCD或EP显示器的输出处(不太常见)，或者放置在背光体和LCD或EP显示器之间。或者，可以通过使用不同颜色(诸如原色)的显示器的场顺序照明来实现各种颜色。附图说明根据在此描述的原理的示例和实施例的各种特征可以参考以下结合附图的详细描述而更容易地理解，其中相同的附图标记表示相同的结构元件，并且其中：图1A示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的多视图显示器的透视图。图1B示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的具有与多视图显示器的视图方向相对应的特定主角方向的光束的角度分量的示意图。图2示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的衍射光栅的横截面图。图3A示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的水平视差多视图显示器的横截面图。图3B示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的水平视差多视图显示器的平面图。图3C示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的水平视差多视图显示器的透视图。图4示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的包含像素视图布置和倾斜的多光束列的水平视差多视图显示器的一部分的平面图。图5示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的具有包括连续多光束元件的倾斜的多光束列的水平视差多视图显示器的一部分。图6示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的包括倾斜的多光束列的水平视差多视图显示器的一部分的平面图。图7示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的水平视差多视图显示器的方块图。图8示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的使用水平视差多视图显示器显示多视图图像的方法的流程图。一些示例和实施例具有除了上述参考附图中所示的特征之外的其他特征，或代替以上参考附图中所示的特征的其他特征。下面将参考上述附图详细描述这些和其他特征。具体实施方式根据本文所述的原理的示例和实施例提供了采用倾斜的多光束列的背光体，并应用于电子显示器。在符合本文所述原理的各种实施例中，提供了采用多个多光束列的水平视差多视图显示器。倾斜的多光束列配置为将光散射出光导以作为发射光。多光束列特征具有倾斜度，其为水平视差多视图显示器的像素宽度与像素视图布置的函数。倾斜的多光束列可以用于提供具有平衡分辨率的水平视差多视图显示器，即，沿着水平视差多视图显示器的长度和宽度的基本相同的分辨率。在本文中，“多视图显示器”被定义为配置为在不同视图方向(viewdirection)上提供多视图图像(multiviewimage)的不同视图的电子显示器或显示系统。根据本文的定义，“水平视差”多视图显示器被配置为在限制在单个平面(例如，水平面)上的不同视图方向上提供多视图图像的不同视图。图1A示出了根据与本文所述的原理一致的实施例的示例中的多视图显示器10的透视图。具体地，如图1A中作为示例而非限制所示的，多视图显示器10被配置为水平视差多视图显示器，其不同视图限制在x-y平面。多视图显示器10包括用于显示要观看的多视图图像的屏幕12。多视图显示器10在相对于屏幕12的不同视图方向16上提供多视图图像的不同视图14。视图方向16如箭头所示，从屏幕12以各种不同的主角方向延伸。不同视图14在箭头(即，表示视图方向16)的终点处被显示为阴影多边形框，并且仅示出了四个视图14和四个视图方向16，这全都是作为示例而非限制。应注意，虽然不同的视图14在图1A中被显示为在屏幕上方，但是当多视图图像被显示在多视图显示器10上时，视图14实际上出现在屏幕12上或附近。在屏幕12上方描绘视图14仅是为了简化说明，并且意图表示从对应于特定视图14的相应的一个视图方向16观看多视图显示器10。根据本文的定义，视图方向或等效地具有与多视图显示器的视图方向对应方向的光束，通常具有由角度分量给出的主角方向。角度分量θ在本文被称为光束的“仰角分量”或“仰角”。角度分量被称为光束的“方位角分量”或“方位角”。根据定义，仰角θ是垂直平面中的角度(例如，垂直于多视图显示器的屏幕平面)，而方位角是水平平面内的角度(例如，平行于多视图显示器的屏幕平面)。图1B是根据与本专利技术所描述的原理一致的实施例，说明在示例中的具有与多视图显示器的视图方向(例如，图1A中的视图方向16)相对应的特定主角方向的光束20的角度分量的示意图。此外，根据本文的定义，光束20从特定点被发射或发出。也就是说，根据定义，光束20具有与多视图显示器内的特定原点相关联的中心射线。图1B还显示了原点O的光束(或视图方向)。此外在本文中，在术语“多视图图像”和“多视图显示器”中使用的术语“多视图(multiview)”定义为在多个视图之中的视图之间表示不同视图或包含视图的角度差异的多个视图。另外，按照本文定义，本文中术语“多视图”明确地包含多于两个不同视图(即，最少三个视图并且通常多于三个视图)。如此，本文中所使用的“多视图显示器”一词明确地与仅包含表示景象或图像的两个不同视图的立体显示器区分开。应当注意的是，虽然多视图图像和多视图显示器包含多于两个视图，但是根据本文的定义，每次可以通过仅选择多视图中的两个视图来在多视图显示器上观看多视图图像作为立体图像对(例如，每只眼睛一个视图)。“多视图像素”在本文中被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水平视差多视图显示器，包括：/n光导，其被配置为沿着所述光导的长度引导光作为被引导光；/n光阀阵列，其表示像素；以及/n多个倾斜的多光束列，其沿着所述光导的所述长度彼此隔开，所述多个倾斜的多光束列中的倾斜的多光束列被配置为将所述被引导光的部分从所述光导散射出，作为具有与所述水平视差多视图显示器的视图方向相对应的不同主角方向的多个定向光束，/n其中，所述倾斜的多光束列的倾斜度是所述水平视差多视图显示器的像素宽度与像素视图布置的函数。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水平视差多视图显示器，包括：
光导，其被配置为沿着所述光导的长度引导光作为被引导光；
光阀阵列，其表示像素；以及
多个倾斜的多光束列，其沿着所述光导的所述长度彼此隔开，所述多个倾斜的多光束列中的倾斜的多光束列被配置为将所述被引导光的部分从所述光导散射出，作为具有与所述水平视差多视图显示器的视图方向相对应的不同主角方向的多个定向光束，
其中，所述倾斜的多光束列的倾斜度是所述水平视差多视图显示器的像素宽度与像素视图布置的函数。


2.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，其中，所述倾斜的多光束列的所述倾斜度是所述像素宽度除以所述水平视差多视图显示器的所述像素视图布置中的像素的行数。


3.根据权利要求2所述的水平视差多视图显示器，其中，所述水平视差多视图显示器的所述像素视图布置包括两行，所述倾斜的多光束列的所述倾斜度是所述像素宽度的一半。


4.根据权利要求2所述的水平视差多视图显示器，其中，所述水平视差多视图显示器的所述像素视图布置包括单行，所述倾斜的多光束列的所述倾斜度是一个像素宽度。


5.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，其中，所述多个倾斜的多光束中的所述倾斜的多光束列的中心线之间的间隔为所述多视图显示器的所述像素视图布置中的像素的数量除以所述像素视图布置中的所述像素的行数的函数。


6.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，其中，所述像素阵列中的像素表示彩色子像素，所述水平视差多视图显示器是彩色多视图显示器。


7.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，所述倾斜的多光束列包括多个离散多光束元件，所述多个离散多光束元件中的每一个离散多光束元件相对于相邻的离散多光束元件偏移，以提供所述倾斜的多光束列的所述倾斜度。


8.根据权利要求7所述的水平视差多视图显示器，其中，所述多个离散多光束元件中的所述离散多光束元件之间的间隔大约等于所述像素阵列的相邻行之间的间隔。


9.根据权利要求7所述的水平视差多视图显示器，其中，所述倾斜的多光束列的所述离散多光束元件包括衍射光栅。


10.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，其中，所述倾斜的多光束列包括连续多光束元件。


11.根据权利要求1所述的水平视差多视图显示器，其中，所述多个倾斜的多光束列中的所述倾斜的多光束列的宽度在所述像素宽度的一半与所述像素宽度之间。


12.一种水平视差多视图显示器，包括：
背光体，其具有多个彼此隔开的平行的倾斜的多光束列，所述多个倾斜的多光束列中的倾斜的多光束列被配置为将光散射出所述背光体，作为具有对应于多视图图像的视图方向的不同主角方向的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：DA法塔尔，
申请(专利权)人：镭亚股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US