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专利号: 202111065162X
申请人: 成都航空职业技术学院
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:2025-12-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,包括显示屏、偏振矩形针孔阵列I和偏振矩形针孔阵列II;显示屏、偏振矩形针孔阵列I和偏振矩形针孔阵列II依次平行放置;偏振矩形针孔阵列I与偏振矩形针孔阵列II紧密贴合;偏振矩形针孔阵列I与偏振矩形针孔阵列II的偏振方向正交;偏振矩形针孔阵列I带有矩形透光针孔I;偏振矩形针孔阵列II带有矩形透光针孔II;显示屏用于显示矩形图像元阵列;矩形图像元的水平节距与垂直节距的比值等于显示屏的水平宽度与垂直宽度的比值;与单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I与矩形透光针孔II在水平方向上交替相间;矩形透光针孔I和矩形透光针孔II以对应矩形图像元的中心为中心对称排列,且矩形透光针孔I和矩形透光针孔II的中心均与对应矩形图像元的水平中轴线对齐;与单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I的数目均相同,与单个矩形图像元对应的矩形透光针孔II的数目均相同;与单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I的数目比矩形透光针孔II的数目多一个;与单个矩形图像元对应的相邻矩形透光针孔I的间隔宽度等于矩形透光针孔II的水平孔径宽度;每个矩形图像元发出的一部分光线经过偏振矩形针孔阵列I,且被偏振矩形针孔阵列I调制成具有相同偏振方向的偏振光I,偏振光I通过与该矩形图像元对应的矩形透光针孔II投射到成像空间;每个矩形图像元发出的一部分光线通过与该矩形图像元对应的矩形透光针孔I,经过偏振矩形针孔阵列II投射到成像空间;在观看区域形成一个高成像效率和均匀分辨率的3D图像。

2.根据权利要求1所述的均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,均匀分辨率的集成成像3D显示装置的水平分辨率r1、垂直分辨率r2为其中,a是矩形图像元阵列水平方向上矩形图像元的数目。

3.根据权利要求1所述的均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,均匀分辨率的集成成像3D显示装置的成像效率k为其中,p是矩形图像元的水平节距,n是单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I的数目,b是显示屏的垂直宽度与水平宽度的比值,w1是矩形透光针孔I的水平孔径宽度,w2是矩形透光针孔II的水平孔径宽度,v1是矩形透光针孔I的垂直孔径宽度,v2是矩形透光针孔II的垂直孔径宽度。

4.根据权利要求1所述的均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,矩形透光针孔I的水平孔径宽度w1、矩形透光针孔II的水平孔径宽度w2、偏振矩形针孔阵列I的厚度s、偏振矩形针孔阵列II的厚度t满足下式

其中,p是矩形图像元的水平节距,n是单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I的数目,g是显示屏与偏振矩形针孔阵列I的间距。

5.根据权利要求4所述的均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,矩形透光针孔I的水平孔径宽度w1与矩形透光针孔II的水平孔径宽度w2满足下式其中,p是矩形图像元的水平节距,n是单个矩形图像元对应的矩形透光针孔I的数目。

6.根据权利要求1所述的均匀分辨率的集成成像3D显示装置,其特征在于,矩形透光针孔I的垂直孔径宽度v1、矩形透光针孔II的垂直孔径宽度v2满足下式其中,p是矩形图像元的水平节距,g是显示屏与偏振矩形针孔阵列I的间距,b是显示屏的垂直宽度与水平宽度的比值,s是偏振矩形针孔阵列I的厚度,t是偏振矩形针孔阵列II的厚度。