基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3d顯示裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雙視3D顯示，特別涉及一種基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雙視顯示是近年來出現(xiàn)的一種新型顯示，它的原理是通過在一個2D顯示屏上同時顯示兩個不同的畫面，在不同觀看方向上的觀看者只能看到其中一個畫面，從而實現(xiàn)在一個2D顯示屏上同時滿足多個觀看者的不同需求。現(xiàn)有的雙視顯示通過視差光柵或柱透鏡等分光元件將兩個畫面分開，或者讓觀看者佩戴不同的濾鏡，來達到在某一觀看方向上只顯示一個畫面的效果。但是，現(xiàn)有的雙視顯示存在一個明顯的缺點:結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，使得加工難度較大。如公開日期為2014.05.28,公開號為CN103823308A的中國專利，其公開了一種基于偏振光柵的集成成像雙視3D顯示裝置，該發(fā)明的技術(shù)方案中的采用了 2塊偏振光柵，且由于一塊偏振光柵由很多個子偏振片依次排列組成，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以制作，因而使得該發(fā)明的所公開的集成成像雙視3D顯示裝置具有整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度較大的問題。
[0003]因而，目前急需一種既能夠顯示全視差和全真色彩的立體圖像，同時又具有較簡單的結(jié)構(gòu)，使得加工難度降低的集成成像雙視3D顯示裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的雙視顯示裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大的問題，一種既能夠顯示全視差和全真色彩的立體圖像，同時又具有較簡單的結(jié)構(gòu)，使得加工難度降低的集成成像雙視3D顯示裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種基于偏振片的集成成像雙視3D顯示裝置，
包括:用于顯示微圖像陣列的2D顯示屏，以及微透鏡陣列和偏振片，所述微透鏡陣列和偏振片緊密貼合后平行設(shè)置在所述2D顯示屏的一側(cè)，所述2D顯示屏、微透鏡陣列和偏振片的水平中軸線及垂直中軸線均相互對齊；
所述微圖像陣列包括左右對稱的第一子微圖像陣列和第二子微圖像陣列；
所述微透鏡陣列由多個相同尺寸的透鏡元組成；
所述偏振片由第一子偏振片和第二子偏振片組成，所述第一子偏振片和第二子偏振片的尺寸相同且偏振方向正交；
所述第一子微圖像陣列中的各圖像元依次透過對應(yīng)的透鏡元及第一子偏振片后重建第一 3D場景;所述第二子微圖像陣列中的各圖像元依次透過對應(yīng)的透鏡元及第二子偏振片后重建第二 3D場景。
[0006]具體的，根據(jù)本發(fā)明實施例，位于所述微透鏡陣列垂直中軸線上的一列透鏡元的左半部分和右半部分分別與位于所述微圖像陣列垂直中軸線兩側(cè)并與所述微圖像陣列垂直中軸線相鄰的2列圖像元相對應(yīng)，其余圖像元和透鏡元的對應(yīng)關(guān)系與常規(guī)集成成像相同； 上述方案中，通過在集成成像雙視3D顯示裝置中僅僅使用一個由2個子偏振片構(gòu)成的偏振片，取代現(xiàn)有的集成成像雙視3D顯示裝置中需要使用2個偏振光柵的方案，并且同樣可以實現(xiàn)集成成像雙視3D顯示的功能，進一步的，通過這種結(jié)構(gòu)還使得本發(fā)明的集成成像雙視3D顯示裝置結(jié)構(gòu)更加簡單、加工也變得方便。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述圖像元的水平寬度大于所述透鏡元的水平寬度。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述微透鏡陣列和所述偏振片尺寸相同，使得通過微透鏡陣列成像的光線均為偏振光，同時易于實現(xiàn)微透鏡陣列與偏振片的對準(zhǔn)和裝配。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述2D顯示屏為液晶2D顯示屏、等離子2D顯示屏或有機電致發(fā)光2D顯示屏，可以使本發(fā)明得到廣泛的應(yīng)用。
[0010]一種基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示系統(tǒng)，包括如上所述的基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示裝置以及偏振眼鏡，所述偏振眼鏡與第一子偏振片或第一子偏振片的偏振方向相同。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明實施例，所述偏振眼鏡包括第一偏振眼鏡和第二偏振眼鏡，所述第一偏振眼鏡與所述第一子偏振片的偏振方向相同，用于消除第二子微圖像陣列中的圖像元在第一 3D場景內(nèi)重建的串?dāng)_圖像，所述第二偏振眼鏡與所述第二子偏振片的偏振方向相同，用于消除第一子微圖像陣列中的圖像元在第二 3D場景內(nèi)重建的串?dāng)_圖像;通過在第一 3D場景和第二 3D場景內(nèi)分別佩戴第一偏振眼鏡和第二偏振眼鏡，從而使觀看者分別觀看到第一3D場景和第二 3D場景的正常3D畫面。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
1、通過在集成成像雙視3D顯示裝置中僅僅使用一個由2個子偏振片構(gòu)成的偏振片便可在2個方向上重建不同的2個3D場景畫面，取代現(xiàn)有的集成成像雙視3D顯示裝置中需要使用2個偏振光柵才能在2個方向上重建不同的2個3D場景畫面的方案，并且與現(xiàn)有的集成成像雙視3D顯示裝置相比，本發(fā)明的集成成像雙視3D顯示裝置僅僅使用了一個由2個子偏振片構(gòu)成的偏振片，因此還具有結(jié)構(gòu)簡單、加工方便的優(yōu)點。
[0013]2、進一步的，通過在第一3D場景和第二3D場景內(nèi)分別佩戴第一偏振眼鏡和第二偏振眼鏡，從而有效濾除第一 3D場景和第二 3D場景內(nèi)串?dāng)_圖像，使觀看者分別觀看到第一 3D場景和第二 3D場景所重建的3D場景的正常3D畫面，而不會看到兩個重疊的3D圖像。。
【附圖說明】
:
圖1為實施例1中基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為實施例1中第一子偏振片和第二子偏振片的排列不意圖；
圖3為實施例1中第一子微圖像陣列和第二子微圖像陣列的排列示意圖；
圖4為實施例1中基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示裝置的俯視結(jié)構(gòu)以及視區(qū)分布圖；
圖5為實施例2中基于偏振片和偏振眼鏡的集成成像雙視3D顯示裝置及系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)以及視區(qū)分布圖；
圖中標(biāo)記:1_微圖像陣列，100-位于微圖像陣列垂直中軸線左側(cè)并與微圖像陣列垂直中軸線相鄰的I列圖像元，110-位于微圖像陣列垂直中軸線右側(cè)并與微圖像陣列垂直中軸線相鄰的I列圖像元，2-2D顯示屏，3-微透鏡陣列，
300-位于微透鏡陣列的垂直中軸線上的一列透鏡元的左半部分，310-位于微透鏡陣列的垂直中軸線上的一列透鏡兀的右半部分，4-偏振片，5-第一子偏振片，6-第二子偏振片，7-第一子微圖像陣列，8-第二子微圖像陣列，9-第一3D場景，10-第二3D場景，11-第一偏振眼鏡，12 -第二偏振眼鏡。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明