[发明专利]自由立体3D显示器

权利要求书

1.一种自由立体3D显示器（1），包括：

一个照射单元（2），其具有两个光源（3、4）；

一个光导（5）；

一个全息光学元件（6），其作为衍射光学光引导元件；

一个透明显示器面板（7）；以及

一个控制单元（8），其将所述光源（3、4）交替地分别与呈现在所述显示器面板（7）上的右视差图像和左视差图像同步；

所述光源（3、4）被定向为分别从不同方向将光辐射进所述光导（5），且所述全息光学元件（6）和所述显示器面板（7）被布置为使得从所述光导（5）发出的光根据其优选方向被所述全息光学元件（6）在两个不同方向上衍射并被引导穿过所述显示器面板（7），特征在于所述光导（5）的至少一个表面具有折射表面（10）。

2.根据权利要求1所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述折射表面（10）具有：基于椭球、多项式、圆锥片段、双曲线或这些基础形体的组合的线性平移不变的棱镜结构、多维棱锥棱镜结构、线性平移不变的透镜结构，基于椭球、多项式、圆锥片段、双曲线或这些基础形体的组合的多维半球透镜结构，非周期性散射表面结构，其要么平面地施加，要么与非散射结构结合区域地施加。

3.根据权利要求1或2所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于还具有至少一个光学膜（11、12）。

4.根据权利要求3所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述光学膜（11、12）是漫射膜、微透镜膜、棱镜膜、透镜膜或反射偏振膜。

5.根据权利要求1至4中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）是体积全息件。

6.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）被实现为使得它产生准直角度分布或发散角度分布.

7.根据权利要求1至6中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）是透射全息件和/或反射全息件，以及/或者透射侧光全息件和/或反射侧光全息件。

8.根据权利要求1至7中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）由以毗邻方式彼此连接的多个个体全息件构成。

9.根据权利要求1至8中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）或所述彼此连接的多个个体全息件由体积全息件构成，所述体积全息件优选地是通过复用可获得的，尤其优选地是通过角分复用和/或波分复用可获得的。

10.根据权利要求1至9中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述光导（5）是平行六面体。

11.根据权利要求1至10中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述光源（3、4）是气体放电灯——优选地是冷气体放电灯，发光二极管——优选地是红色、绿色、蓝色、黄色和/或白色发光二极管，以及/或者激光二极管。

12.根据权利要求10或11所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述光源（3、4）被布置在所述平行六面体的两个对立的侧表面处。

13.根据权利要求10至12中任一项权利要求所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）、所述光导（5）和所述显示器面板（7）以下列次序之一布置：全息光学元件（6）、光导（5）和显示器面板（7），或者光导（5）、全息光学元件（6）、显示器面板（7）。

14.根据权利要求13所述的自由立体3D显示器（1），其特征在于所述全息光学元件（6）、所述光导（5）和所述显示器面板（7）平面地彼此连接。