一种立体显示装置与立体投影显示系统制造方法及图纸

本申请公开了一种立体显示装置与立体投影显示系统，该立体显示装置包括：面角转换组件与调制组件，面角转换组件设置于多束光源光束的光路上，用于对在角空间分离的多束光源光束进行面角转换，形成多束与光源光束对应的转换光束，其中，多束转换光束在面空间分离；调制组件设置于面角转换组件的出射光路上，用于对多束转换光束进行调制，形成图像光；其中，调制组件包括多个像素单元，每个像素单元包括第一子像素单元与第二子像素单元，第一子像素单元与第二子像素单元的偏振方向相互垂直，以使得第一子像素单元和第二子像素单元分别显示两幅具有视差的图像信息。通过上述方式，本申请能够实现高帧率立体显示。能够实现高帧率立体显示。能够实现高帧率立体显示。

【技术实现步骤摘要】
一种立体显示装置与立体投影显示系统


[0001]本申请涉及显示
，具体涉及一种立体显示装置与立体投影显示系统。

技术介绍

[0002]立体投影显示由于具有更好的沉浸感和显示效果，近年来已经得到了广泛的应用，如3D电影等；立体投影显示技术通常采用双眼视差的原理，使得观察者两只眼睛分别观察到具有视差的不同图像信息，以此产生立体视觉；常见的立体投影显示分为两种：时序式立体投影显示和偏振式立体投影显示，时序式立体投影显示需要投影仪具有高帧率，将对应于左、右眼的图像在时序上依次交叉投影显示在屏幕上；对于偏振式立体显示来说，如果采用单个投影仪实现偏振式的立体投影显示，则需要时序上交叉显示匹配不同偏振态的图像，使得左右眼在时序上依次观察到各自对应的图像信息，因此这种方法依然牺牲了帧率，要想实现高帧率立体显示，需要投影仪具有2倍的帧率。因此，现有的技术方案为单个投影仪实现高帧率显示带来了巨大挑战，尤其是以液晶显示面板作为空间光调制器，由于液晶显示面板相应频率的限制，导致很难实现高帧率。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种立体显示装置与立体投影显示系统，能够实现高帧率立体显示。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种立体显示装置，该立体显示装置包括：面角转换组件与调制组件，面角转换组件设置于多束光源光束的光路上，用于对在角空间分离的多束光源光束进行面角转换，形成多束与光源光束对应的转换光束，其中，多束转换光束在面空间分离；调制组件设置于面角转换组件的出射光路上，用于对多束转换光束进行调制，形成图像光；其中，调制组件包括多个像素单元，每个像素单元包括第一子像素单元与第二子像素单元，第一子像素单元与第二子像素单元的偏振方向相互垂直，面空间分离的多束转换光束照射到第一子像素单元和第二子像素单元上，以使得第一子像素单元和第二子像素单元分别显示两幅具有视差的图像信息。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种立体投影显示系统，该立体投影显示系统包括：发光组件与立体显示装置，发光组件用于产生多束光源光束；立体显示装置设置于多束光源光束的光路上，用于对多束光源光束进行显示，立体显示装置为上述技术方案中的立体显示装置。
[0006]通过上述方案，本申请的有益效果是：本申请提出了一种在调整组件上匹配面角转换组件的方案，利用面角转换组件来接收角空间分离的多束光源光束，面角转换组件可以对入射的光源光束进行面角转换处理，得到与光源光束对应的转换光束，并将面空间分离的多束转换光束射入调制组件，该调制组件包括多个像素单元，每个像素单元包括第一子像素单元与第二子像素单元，且第一子像素单元与第二子像素的偏振方向相互垂直，使得第一子像素单元与第二子像素单元能够同时显示两幅具有视差的图像信息，以便佩戴偏振眼镜的观看者能够看到立体显示的图像信息，由于两种偏振状态的出射光束是同时显示
的，因此不会牺牲刷新频率，采用响应速度不是很快的LCD也可以实现高帧率立体显示。此外，由于通过一个面角转换组件就能够将角空间分离的、不同颜色的光源光束转换为面空间分离、以不同入射角射入调制组件的转换光束，实现空间像素位置上的分离，结构比较简单，且体积较小。
附图说明
[0007]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0008]图1是本申请提供的立体显示装置一实施例的结构示意图；
[0009]图2是图1所示的实施例中像素单元的结构示意图；
[0010]图3是图1所示的实施例中调制组件的结构示意图；
[0011]图4是本申请提供的立体显示装置另一实施例的结构示意图；
[0012]图5是图4所示的实施例中不同光源光束通过面角转换组件照射在子像素上的示意图；
[0013]图6是图4所示的实施例中子像素的排布示意图；
[0014]图7是图4所示的实施例中子像素的另一排布示意图；
[0015]图8是本申请提供的立体显示装置又一实施例的结构示意图；
[0016]图9是图8所示的实施例中子像素的排布示意图；
[0017]图10是图8所示的实施例中子像素的另一排布示意图；
[0018]图11是本申请提供的立体投影显示系统第一实施例的结构示意图；
[0019]图12是本申请提供的立体投影显示系统第二实施例的结构示意图；
[0020]图13是本申请提供的立体投影显示系统第三实施例的结构示意图；
[0021]图14是本申请提供的立体投影显示系统第四实施例的结构示意图；
[0022]图15是图14所示的实施例中发光组件的结构示意图；
[0023]图16是本申请提供的立体投影显示系统第五实施例的结构示意图；
[0024]图17是本申请提供的立体投影显示系统第六实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]请参阅图1至图10，图1是本申请提供的立体显示装置一实施例的结构示意图，立体显示装置10包括：面角转换组件11与调制组件12。
[0027]面角转换组件11设置于多束光源光束的光路上，其用于对在角空间分离的多束光源光束进行面角转换，形成多束与光源光束对应的转换光束；具体地，面角转换组件11包括由多个微透镜111组成的二维微透镜阵列，微透镜111的形状为六边形、三角形、四边形、椭
圆形或圆形，多束光源光束可包括红光光束、绿光光束以及蓝光光束，多束光源光束在面空间分离，多束转换光束在面空间分离，光源光束与转换光束一一对应。
[0028]调制组件12设置于面角转换组件11的出射光路上，其用于对多束转换光束进行调制，形成图像光；具体地，调制组件12可以为液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)、液晶附硅显示器(Liquid Crystal on Silicon，LCoS)或数字微镜器件(DMD，Digital Micromirror Device)等具备光束调制功能的器件。
[0029]在一具体的实施例中，如图2所示，调制组件12包括多个像素单元20，每个像素单元20包括第一子像素单元21与第二子像素单元22，微透镜111与像素单元20的位置对应，以将在角空间分离的多束光源光束转换为面空间分离的转换光束后分别入射至第一子像素单元21或者第二子像素单元22，且每束转换光束与第一子像素单元21或者第二子像素单元22对应设置；第一子像素单元21与第二子像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立体显示装置，其特征在于，包括：面角转换组件，设置于多束光源光束的光路上，用于对在角空间分离的所述多束光源光束进行面角转换，形成多束与所述光源光束对应的转换光束，其中，多束转换光束在面空间分离；调制组件，设置于所述面角转换组件的出射光路上，用于对所述多束转换光束进行调制，形成图像光；其中，所述调制组件包括多个像素单元，每个所述像素单元包括第一子像素单元与第二子像素单元，所述第一子像素单元与所述第二子像素单元的偏振方向相互垂直，所述面空间分离的多束转换光束照射到所述第一子像素单元和所述第二子像素单元上，以使得所述第一子像素单元和所述第二子像素单元分别显示两幅具有视差的图像信息。2.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述面角转换组件包括由多个微透镜组成的二维微透镜阵列，所述微透镜与所述像素单元的位置对应，以将在角空间分离的所述多束光源光束转换为面空间分离的所述转换光束后分别入射至所述第一子像素单元或者所述第二子像素单元。3.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述第一子像素单元包括多个第一子像素，所述第二子像素单元包括多个第二子像素，所述第一子像素的数量与所述第二子像素的数量相等，且所述第一子像素的颜色与所述第二子像素的颜色分别相同。4.根据权利要求3所述的立体显示装置，其特征在于，所述第一子像素单元与所述第二子像素单元沿所述像素单元的中轴线对称分布。5.根据权利要求3所述的立体显示装置，其特征在于，所述第一子像素单元沿着圆周方向旋转预设角度后与所述第二子像素单元重合，所述第一子像素设置在相邻的两个所述第二子像素之间。6.根据权利要求3所述的立体显示装置，其特征在于，所述多个第一子像素至少包括红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。7.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述调制组件为液晶显示器，所述液晶显示器包括：第一起偏片，设置于所述转换光束的光路上，用于将入射的所述转换光束变成偏振光束；液晶盒，包括所述像素单元，设置于所述偏振光束的光路上，用于对所述偏振光束进行调制，输出调制光束；第一检偏片，设置于所述调制光束的光路上，用于对所述调制光束进行检偏。8.根据权利要求7所述的立体显示装置，其特征在于，所述第一起偏片具有第一偏振方向；所述第一检偏片包括多个检偏单元，每个所述检偏单元包括第一检偏单元与第二检偏单元，所述第一检偏单元具有所述第一偏振方向，所述第二检偏单元具有与所述第一偏振方向垂直的第二偏振方向。9.根据权利要求2所述的立体显示装置，其特征在于，所述微透镜的形状为六边形、三角形、四边形、椭圆形或圆形。10.一种立体投影显示系统，其特征在于，包括：发光组件与立体显示装置，所述发光组
件用于产生多束光源光束；所述立体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翠萍，方元戎，龚晨晟，胡飞，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：