[发明专利]显示器及其透射率/反射率确定方法和装置

权利要求书

1.一种显示器，包括：

显示装置，该显示装置包括多个像素，每个所述像素的透射率或反射率能够被调节，从而在所述显示装置上形成透射率分布或反射率分布；

光源系统，用于向所述显示装置投射有序光，所述有序光在空间中各个位置的方向是确定的，使得所述显示装置的每一个像素的出射光的方向是确定的，所述光源系统具有多种工作模式，在不同的工作模式下，向所述显示装置投射不同的有序光；显示控制装置，用于控制所述显示装置，在所述光源系统处于每一种工作模式的期间，在所述显示装置上形成对应于该工作模式的透射率分布或反射率分布；

光源控制装置，用于控制所述光源系统在所述多种工作模式之间切换，

其中，所述显示装置在所述多种工作模式下透射或反射的所有光的叠加向用户呈现预期三维虚拟图像。

2.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述光源控制装置在预定周期内控制所述光源系统经历所述多种工作模式。

3.根据权利要求2所述的显示器，其中，所述预定周期在1/1200s至1/120s之间。

4.根据权利要求1所述的显示器，其中，

所述有序光形成的有序光场，在所述显示装置处具有预先设定的光强分布I(i,x,y,r)，其中，i为工作模式序号，x、y为像素在所述显示装置上的坐标，r为代表方向的单位矢量，

所述多种工作模式下投射的有序光场相互正交；或者，

所述多种工作模式下投射的有序光场的序列是满足压缩感知的有限等距约束的随机序列。

5.根据权利要求1所述的显示器，其中，所述光源系统包括：

点光源；

光学系统，用于将所述点光源发出的光转变为所述有序光。

6.根据权利要求5所述的显示器，其中，所述光源系统包括多个点光源，每个点光源的位置对应于所述多种工作模式。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示器，其中，所述有序光是平行光、会聚光或发散光。

8.根据权利要求7所述的显示器，其中，所述光学系统包括如下所示的任一种：

凸透镜；

菲涅尔透镜；

全息图。

9.根据权利要求8所述的显示器，还包括：

半反半透镜，用于反射所述显示装置的出射光。

10.根据权利要求7所述的显示器，其中，所述光学系统包括如下所示的任一种：

凹面镜；或

凹面镜组，该凹面镜组包括多个所述凹面镜，所述多个凹面镜具有共同的焦点。

11.根据权利要求10所述的显示器，其中，

所述凹面镜是半反半透镜。

12.根据权利要求11所述的显示器，其中，所述多个凹面镜分别为完整的球面的位于两个平面之间的一部分，所述两个平面垂直于所述多个凹面镜共同的轴线。

13.一种根据预期三维虚拟图像确定用于根据权利要求1所述的显示器的显示装置的所述多个像素的透射率分布或反射率分布的方法，包括：

确定每个所述像素的预期出射光的预期方向，所述预期出射光的预期方向是所述预期三维虚拟图像上的像点与所述像素的连线的延长线；

对于每一种工作模式，确定所述出射光的方向与所述预期方向相同的像素，设置其透射率或反射率大于零，并设置其它像素的透射率或反射率为零。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

确定每个所述像素在每个预期方向上的预期出射光的光强，

其中，对于每一种工作模式，根据所述光强确定所述出射光与所述预期出射光方向相同的像素的透射率或反射率。

15.一种控制根据权利要求1所述的显示器呈现预期三维虚拟图像的方法，包括：

使用根据权利要求13或14所述的方法，确定每一种工作模式下，所述多个像素的透射率分布或反射率分布；

在所述光源控制装置控制所述光源系统在所述多种工作模式之间切换的同时，相应地改变所述显示装置上呈现的透射率分布或反射率分布，以使其与所述光源系统的工作模式对应。