[发明专利]多视图显示设备

权利要求书

1.一种用于在显示器的视场内提供多个视图的多视图显示设备，其包括：

-包括像素的显示面板（24）；

-包括窄而长的光源（30）的设置的背光，其中每一个光源在被接通时照明相关联的像素区段；

-设置在显示面板（24）前方的透镜（28）的阵列，其中每一个被照明像素的光确切地到达一个透镜；以及

-被适配成控制显示面板（24）和光源（30）的设置的显示设备控制器，从而提供同时包括由至少三个2D视图构成的集合并且没有各个单独的2D视图的重复的部分显示输出。

2.如权利要求1所述的设备，其中，透镜（28）的阵列把显示面板的像素平面成像到基本上无限远。

3.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，在所述设备的操作期间，利用围绕一个共同方向的预定光散布来照明所有像素，从而使得在一次照明操作期间，在显示设备的部分视场内生成所述由至少三个2D视图构成的集合。

4.如权利要求3所述的设备，其还包括头部跟踪系统（35），并且其中显示设备的所述部分视场是基于接收自头部跟踪系统（35）的输入来选择的。

5.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，所述背光还包括与每一个光源（30）相关联的透镜（32）以用于提供经过准直的定向输出。

6.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，所述光源（30）是独立可控的，并且所述部分显示输出包括由致动所述光源（30）的子集而得到的显示输出，其中来自每一个所致动的光源的输出照明显示面板（24）的对应区段，并且没有显示面板的受操作区段由多于一个光源（30）照明。

7.如权利要求6所述的设备，其还包括光源与显示面板之间的间隔器（70），其被设置成限制对应于背光的每一个光源（50）的所述对应区段。

8.如任一条在前权利要求所述的设备，其还包括偏振敏感的准直光学设备和反射偏振器，所述偏振敏感的准直光学设备和反射偏振器被设置成使得来自一种偏振的光源的光的路径基本上不发生改变，同时垂直于所述偏振的偏振则基本上被朝向光源反射。

9.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，被转换成穿过透镜材料的有效光学距离的像素平面与透镜阵列之间的距离是d1*，被转换成穿过透镜材料的有效光学距离的光源与像素平面之间的距离是d2*，并且d2*=kd1*，其中k是整数。

10.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，所述光源从显示器的顶部到底部对准各个透镜的长轴延伸，并且其中每一个光源被分段成各个独立可驱动的节段。

11.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，所述显示面板（24）包括LC显示器像素的阵列，并且其中所述光源（30）包括LED条带。

12.如任一条在前权利要求所述的设备，其还包括可切换漫射器（34）以用于把背光的输出从定向输出转换成漫射输出。

13.如任一条在前权利要求所述的设备，其中，所述背光包括透明平板，其中所述平板的剖面被定形为具有切出部分（84）的矩形形状，其中所述切出部分被定位在光源（50）之间的来自光源的光散布不到的区域中。

14.一种操作用于在显示器的视场内提供多个视图的多视图显示设备的方法，所述显示设备包括各个像素、背光以及设置在显示面板（24）前方的透镜（28）的阵列，其中所述背光包括窄而长的光源（30）的设置，其中每一个光源在被接通时照明相关联的像素区段，

其中，所述方法包括：

对显示面板（24）和光源（30）的设置进行控制从而提供部分显示输出，所述部分显示输出同时包括由至少三个2D视图构成的集合并且没有各个单独2D视图的重复，并且其中每一个被照明像素的光确切地到达一个透镜。

15.如权利要求14所述的方法，其中：

-在所述设备的操作期间，利用围绕一个共同方向的预定光散布来照明所有像素，从而在显示设备的部分视场（36）内生成一个或更多视图；或者

-在所述设备的操作期间，致动所述光源（30）的子集，其中来自每一个所致动的光源的输出照明显示面板的对应区段，并且没有显示面板的受操作区段由多于一个光源照明。