[发明专利]全息显示装置

权利要求书

1.一种全息显示装置，其包含2D光源阵列中的光源、2D透镜阵列中的 透镜、空间光调制器(SLM)以及分束器，在所述装置中，每个透镜有m个 光源，且该光源是m对一的对应于透镜，分束器将离开空间光调制器(SLM) 的光线分成两束，一束照明用于m只左眼的虚拟观察者窗口(VOWL)，另一 束照明用于m只右眼的虚拟观察者窗口(VOWR)，m具有大于1的值。

2.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 2D-编码同时在水平和垂直方向提供全息重建。

3.根据权利要求1或2所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置 中，分束器是棱镜阵列，作为折射、衍射或者全息棱镜阵列；或者，在所述 装置中，分束器是垂直棱镜的1D阵列，作为折射、衍射或者全息棱镜阵列； 或者，在所述装置中，分束器是整合到空间光调制器(SLM)中的棱镜阵列， 作为折射、衍射或者全息棱镜阵列；或者，在所述装置中，分束器是直接设 置在空间光调制器(SLM)上的棱镜阵列，作为折射、衍射或者全息棱镜阵 列。

4.根据权利要求1或2所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置 中，分束器是另一个透镜阵列；或者，在所述装置中，分束器是阻隔掩模； 或者，在所述装置中，分束器是衍射光学元件。

5.根据权利要求1或2所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置 中，分束器包含具有棱镜元件的可控制的棱镜阵列。

6.根据权利要求1或2所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置 中，分束器包含具有棱镜元件的可控制的棱镜阵列，所述棱镜阵列是电润湿 棱镜阵列形式的棱镜阵列，棱镜元件包含电极和填充有两种分隔液体的腔以 及液体之间的分界面，液体之间的分界面的斜率可以通过对电极施加电压进 行电控。

7.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 交换分束器和空间光调制器(SLM)的顺序。

8.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 每一个光源通过其相关联的透镜向观察者平面成像。

9.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 对于特定的观察者，光源阵列的间距和透镜阵列的间距使得所有光源图像在 观察者平面即包含两个虚拟观察者窗口(VOWs)的平面中重叠。

10.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 存在附加场透镜。

11.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 为了提供充分的空间相干，透镜阵列的间距与典型的亚全息图的大小相似。

12.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 光源为小光源，或者为点光源。

13.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 透镜阵列是折射的、衍射的或者全息的。

14.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 用于左眼和右眼的全息图逐列交替。

15.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 为了适应立体图缩减，分束器的间距与空间光调制器(SLM)的间距相同， 或者是其整数倍，或者分束器的间距与空间光调制器(SLM)的间距略微不 同，或者略微不同于空间光调制器(SLM)间距的整数倍。

16.根据权利要求1所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 实施光源追踪。

17.根据权利要求8所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 棱镜阵列在用于m只左眼的虚拟观察者窗口(VOWL)的位置产生一个强度 包络正弦平方函数最大值并且在用于m只右眼的虚拟观察者窗口(VOWR) 的位置产生另一个强度包络正弦平方函数最大值。

18.根据权利要求17所述的全息显示装置，其特征在于，在所述装置中， 虚拟观察者窗口(VOW)的高度小于或者等于与在空间光调制器(SLM)处 衍射相关的垂直周期性间隔，且虚拟观察者窗口(VOW)的宽度小于或等于 与在分束器处衍射相关的水平周期性间隔。