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专利号: 2021100276971
申请人: 成都工业学院
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 光学
更新日期:2024-02-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于阶梯渐变孔径针孔阵列的双视3D显示装置,其特征在于,包括显示屏,偏振光栅,阶梯渐变孔径针孔阵列,偏振眼镜I和偏振眼镜II;显示屏,偏振光栅和阶梯渐变孔径针孔阵列平行放置,且对应对齐;偏振光栅位于显示屏和阶梯渐变孔径针孔阵列之间,且与显示屏贴合;显示屏、偏振光栅和阶梯渐变孔径针孔阵列的水平宽度均相等,显示屏、偏振光栅和阶梯渐变孔径针孔阵列的垂直宽度均相等;位于阶梯渐变孔径针孔阵列同一列的针孔的水平孔径宽度相同;位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的连续多列针孔的水平孔径宽度相同;阶梯渐变孔径针孔阵列中第i列针孔的水平孔径宽度Hi由下式计算得到其中,floor函数是向下取整函数,p是针孔的节距,a是位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的列数,w是位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的水平孔径宽度,m是阶梯渐变孔径针孔阵列水平方向上针孔的数目,l是观看距离,g是显示屏与阶梯渐变孔径针孔阵列的间距;偏振光栅由光栅单元I和光栅单元II在水平方向上交替排列组成,光栅单元I的偏振方向与光栅单元II的偏振方向正交;显示屏用于显示微图像阵列;微图像阵列包括图像元I和图像元II;图像元I和图像元II的节距均等于针孔的节距;多个在水平方向上连续排列的图像元I及其对应的多个在水平方向上连续排列的针孔均与同一个光栅单元I对应对齐;多个在水平方向上连续排列的图像元II及其对应的多个在水平方向上连续排列的针孔均与同一个光栅单元II对应对齐;与同一个光栅单元I对应的在水平方向上连续排列的针孔的数目等于位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的列数的一半;与同一个光栅单元II对应的在水平方向上连续排列的针孔的数目等于位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的列数的一半;偏振光栅中光栅单元的列数t由下式计算得到光栅单元I和光栅单元II的节距s由下式计算得到

其中,p是针孔的节距,a是位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的列数,m是阶梯渐变孔径针孔阵列水平方向上针孔的数目;图像元I通过与其对应的光栅单元I和针孔重建出3D图像I;图像元II通过与其对应的光栅单元II和针孔重建出3D图像II;偏振眼镜I的偏振方向与光栅单元I的偏振方向相同,偏振眼镜II的偏振方向与光栅单元II的偏振方向相同;通过偏振眼镜I只能看到3D图像I,通过偏振眼镜II只能看到3D图像II。

2.根据权利要求1所述的一种基于阶梯渐变孔径针孔阵列的双视3D显示装置,其特征在于,3D图像I与3D图像II的水平观看视角相同;3D图像I与3D图像II的垂直观看视角相同;

3D图像I与3D图像II的水平观看视角θ1和垂直观看视角θ2由下式计算得到其中,p是针孔的节距,a是位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的列数,w是位于阶梯渐变孔径针孔阵列中心的水平孔径宽度相同的连续多列针孔的水平孔径宽度,l是观看距离,v是针孔的垂直孔径宽度,g是显示屏与阶梯渐变孔径针孔阵列的间距,n是阶梯渐变孔径针孔阵列垂直方向上针孔的数目。