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专利号: 2023103341948
申请人: 成都工业学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 光学
更新日期:2024-10-31
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种后投影立体显示装置,其特征在于:

该后投影立体显示装置由透射成像元件阵列及投影机阵列构成;

投影机阵列中各个投影机在水平方向上排列,其投射视差图像于透射成像元件阵列之上,形成图像平面;

透射成像元件阵列由若干透射成像元件构成;

透射成像元件由第一柱透镜光栅、散射层、第二柱透镜光栅构成;第一柱透镜光栅、散射层、第二柱透镜光栅前后依次放置;所有透射成像元件的第一柱透镜光栅及第二柱透镜光栅的法线方向一致,且不与图像平面的法线平行;过观看位置作垂直于投影机排列方向且平行于透射成像元件的基线B1,过任意投影机作垂直于投影机排列方向且平行于透射成像元件的基线B2;透射成像元件中第一柱透镜光栅靠近基线B1一侧,第二柱透镜光栅靠近基线B2一侧;

投影机阵列置于透射成像元件阵列后方,其投射的视差图像透过透射成像元件成像,使得位于透射成像元件阵列前方观看位置的观看者看到立体图像;

各投影机分别投射一幅视差图像;任意投影机投射的视差图像经第二柱透镜光栅于散射层上形成条纹,条纹经散射层散射后其光线继续向前转播,并经第一柱透镜光栅投射并汇聚至视点位置;不同投影机因在水平方向上空间位置不同,其经第二柱透镜光栅于散射层上形成的条纹水平位置不同,从而经第一柱透镜光栅投射并汇聚形成的视点位置不同;

设任意透射成像元件沿其法线方向到基线B1的距离为Di,且沿其法线方向到基线B2的距离为Li,第一柱透镜光栅到散射层的距离为l1,第一柱透镜光栅节距为p1,第二柱透镜光栅到散射层的距离为l2,第二柱透镜光栅节距为p2,任意两台投影机间距为p3,且这两台投影机形成的视点间距为p4;

所述后投影立体显示装置满足成像通式:Li×p2×(Di‑l1)=Di×p1×(Li‑l2)及p3×l2×(Di‑l1)=p4×l1×(Li‑l2);

所述后投影立体显示装置满足第一约束条件:Di+Li=C1,C1为基线B1到基线B2的距离常数;

所述后投影立体显示装置满足第二约束条件:p1×Di/l1=C2,C2为相邻视区节距常数;

对不同的透射成像元件,其Di和Li具有不同的值,其l1、p1、l2、p2等参数的值不同。

2.如权利要求1所述的一种后投影立体显示装置,其特征在于:第一柱透镜光栅由相同参数狭缝光栅替代。

3.如权利要求1所述的一种后投影立体显示装置,其特征在于:第二柱透镜光栅由相同参数狭缝光栅替代。

4.如权利要求1所述的一种后投影立体显示装置,其特征在于:第一柱透镜光栅由相同参数透镜阵列替代。

5.如权利要求1所述的一种后投影立体显示装置,其特征在于:第二柱透镜光栅由相同参数透镜阵列替代。

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