一种裸眼立体显示装置和显示方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种裸眼立体显示装置和显示方法，以改善现有技术中裸眼立体显示装置存在角分辨率和空间分辨率相互制约的问题。所述裸眼立体显示装置，具有多个重复单元；所述重复单元包括：相对设置的基板和液晶盒，以及填充于所述基板和所述液晶盒之间的隔垫层；其中，每一所述重复单元内，所述基板面向所述隔垫层的一侧设置多个发光光源，所述液晶盒具有多个光控制单元，所述光控制单元被配置为控制所述发光光源入射光的透过率。所述发光光源入射光的透过率。所述发光光源入射光的透过率。

【技术实现步骤摘要】
一种裸眼立体显示装置和显示方法


[0001]本专利技术涉及立体
，尤其涉及一种裸眼立体显示装置和显示方法。

技术介绍

[0002]裸眼三维立体(3D)显示是未来显示发展的趋势，主要包括全息3D显示、 体3D显示、自由立体3D显示技术等。其中自由立体3D显示技术由于能够获 得动态、彩色以及大视场角的三维显示效果，一直被认为是可能最快进行商业 化推广的裸眼3D显示技术。自由立体3D显示技术包括柱透镜阵列技术、视 差屏障技术、微透镜阵列集成成像技术等，这些技术都采取2D显示屏+光学元 件的方式，将2D显示屏用特定的方式分割，用来显示不同观看视角的2D图 像，再通过特定的光学原理将2D图像转换成人眼看到的3D图像。此种显示 方式有一个共同的缺陷，就是对于同一块2D显示屏，人眼看到的3D图像的 角分辨率和空间分辨率相互制约。导致观看者在看到一个好的立体效果时，看 到的图像比较模糊(PPI低)，而图像的PPI提高时，3D显示的立体效果就比 较差。采用更高PPI的2D显示屏是解决这个问题的有效方法，但是受制于加 工工艺，更高PPI的2D显示屏目前还比较难以得到。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种裸眼立体显示装置和显示方法，以改善现有技术中裸眼立 体显示装置存在角分辨率和空间分辨率相互制约的问题。
[0004]本专利技术实施例提供一种裸眼立体显示装置，具有多个重复单元；所述重复 单元包括：相对设置的基板和液晶盒，以及填充于所述基板和所述液晶盒之间 的隔垫层；其中，
[0005]每一所述重复单元内，所述基板面向所述隔垫层的一侧设置多个发光光源， 所述液晶盒具有多个光控制单元，所述光控制单元被配置为控制所述发光光源 入射光的透过率。
[0006]在一种可能的实施方式中，相邻所述重复单元之间设置有挡墙结构，所述 挡墙结构在垂直于所述基板方向上的高度，与所述隔垫层在垂直于所述基板方 向上的高度相同。
[0007]在一种可能的实施方式中，每一所述重复单元内包括：a*a个所述发光光 源，a*a个所述发光光源呈a行a列排布；每一所述重复单元内包括b*b个所 述光控制单元，b*b个所述光控制单元呈b行b列排布；
[0008]a*a个所述发光光源组成阵列的中心，与b*b个所述光控制单元组成阵列 的中心重合。
[0009]在一种可能的实施方式中，每一所述重复单元内的所述发光光源n的数量 满足如下关系式：
[0010]n＝H/h，其中，H表示液晶盒的刷新频率，h表示人眼视觉暂留效应频率,n 大于a*a。
[0011]在一种可能的实施方式中，每一所述光控制单元的视点发散角与相邻所 述视点的夹角Ω满足如下关系：
[0012][0013]其中，Ω＝np/L，n1表示所述隔垫层的折射率，a表示 所述光控制单元在第一方向上的宽度，w表示所述发光光源在所述第一方向上 的宽度，L表示所述隔垫层在垂直于所述基板方向上的厚度，n每一所述重复 单元内的所述发光光源的数量，p表示相邻所述光控制单元中心之间的间距， 所述发光光源在所述基板的正投影为正方形，所述第一方向平行于正方形的一 边框。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述发光光源为微发光二极管。
[0015]在一种可能的实施方式中，所述裸眼立体显示装置还包括瞳孔追踪设备， 所述瞳孔追踪设备被配置为对用户眼睛瞳孔的移动位置进行追踪。
[0016]本专利技术实施例还提供一种如本专利技术实施例提供的所述裸眼立体显示装置 的显示方法，包括：
[0017]控制所述发光光源发光；
[0018]根据当前发光的所述发光光源，控制所述液晶盒通过所述光控制单元显示 与当前所述发光光源对应的视差图像。
[0019]在一种可能的实施方式中，所述控制所述发光光源发光，包括：控制所述 重复单元中的各所述发光光源依次交替发光。
[0020]在一种可能的实施方式中，所述裸眼立体显示装置还包括瞳孔追踪设备；
[0021]所述控制所述发光光源发光，包括：
[0022]通过所述瞳孔追踪设备根据用户眼睛瞳孔的移动位置；
[0023]根据当前瞳孔的位置，控制对应的所述发光光源进行发光。
[0024]本专利技术实施例有益效果如下：本专利技术实施例中，裸眼立体显示装置具有多 个重复单元F；每一重复单元F包括：相对设置的基板1和液晶盒2，以及填 充于基板1和液晶盒2之间的隔垫层3；每一重复单元F内，基板1面向隔垫 层3的一侧设置多个发光光源10，液晶盒2具有多个光控制单元20，光控制 单元20被配置为控制发光光源10入射光的透过率，发光光源10发光，一定 的传输距离之后经过液晶盒的光控制单元20，分为不同方向的几束光，分别形 成不同的视角，实现视角的分离，在显示时，使每个视角加载具有一定视差的 图像，便可实现裸眼立体显示，而且，一个重复单元F内具有多个发光光源(例 如为n个)，以及多个光控制单元(例如为m个)，一个发光光源对应m个光 控制单元会产生m个视点，n个点光源交替点亮，液晶盒配合其刷新图像，利 用视觉暂留效应，最终显示m*n个视点图像。这样通过时序的刷新，在不降 低显示图像分辨率的前提下将视点数目增多到原来的n倍，形成具有高图像分 辨率的同时具有较佳的立体效果，改善现有技术的立体显示装置存在角分辨率 和空间分辨率相互制约的问题。
附图说明
[0025]图1为本专利技术实施例提供的一种裸眼立体显示装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例提供的重复单元的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例提供的光控制单元的分布示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例提供的发光光源的分布示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例提供的视点发散角的示意图；
[0030]图6为本专利技术实施例提供的相邻两个视点夹角的示意图；
[0031]图7为本专利技术实施例提供的另一种裸眼立体显示装置的结构示意图；
[0032]图8为本专利技术实施例提供的一种裸眼立体显示装置的显示方法示意图；
[0033]图9为本专利技术实施例提供的观看视角与视点发散角的关系示意图；
[0034]图10A为本专利技术实施例提供的图4中的序号1的发光光源发光时的视点分 布示意图；
[0035]图10B为本专利技术实施例提供的图4中的序号2的发光光源发光时的视点分 布示意图；
[0036]图10C为本专利技术实施例提供的图4中的序号3的发光光源发光时的视点分 布示意图；
[0037]图10D为本专利技术实施例提供的图4中的序号4的发光光源发光时的视点分 布示意图；
[0038]图10E为本专利技术实施例提供的图4中的4个的发光光源同时发光时的视点 分布示意图。
具体实施方式
[0039]为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本 公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然， 所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种裸眼立体显示装置，其特征在于，具有多个重复单元；所述重复单元包括：相对设置的基板和液晶盒，以及填充于所述基板和所述液晶盒之间的隔垫层；其中，每一所述重复单元内，所述基板面向所述隔垫层的一侧设置多个发光光源，所述液晶盒具有多个光控制单元，所述光控制单元被配置为控制所述发光光源入射光的透过率。2.如权利要求1所述的裸眼立体显示装置，其特征在于，相邻所述重复单元之间设置有挡墙结构，所述挡墙结构在垂直于所述基板方向上的高度，与所述隔垫层在垂直于所述基板方向上的高度相同。3.如权利要求1或2所述的裸眼立体显示装置，其特征在于，每一所述重复单元内包括：a*a个所述发光光源，a*a个所述发光光源呈a行a列排布；每一所述重复单元内包括b*b个所述光控制单元，b*b个所述光控制单元呈b行b列排布；a*a个所述发光光源组成阵列的中心，与b*b个所述光控制单元组成阵列的中心重合。4.如权利要求3所述的裸眼立体显示装置，其特征在于，每一所述重复单元内的所述发光光源n的数量满足如下关系式：n＝H/h，其中，H表示液晶盒的刷新频率，h表示人眼视觉暂留效应频率,n大于a*a。5.如权利要求1所述的裸眼立体显示装置，其特征在于，每一所述光控制单元的视点发散角与相邻所述视点的夹角Ω满足如下关系：其中，Ω＝np/...

【专利技术属性】
技术研发人员：田依杉，孟宪芹，薛高磊，王维，郭宇娇，凌秋雨，彭玮婷，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：