[实用新型]一种视景分离器件及3D显示装置

说明书

技术领域

本实用新型属于裸眼3D显示领域，具体地涉及一种视景分离器件以及使用该视景分离器件实现的3D显示装置。

背景技术

已知的裸眼3D影像显示方法与技术(Auto-StereoscopicDisplayingMethodandTechnology)，一般是通过单独使用视差光栅组件(ParallaxBarrierComponent)、或者是柱状透镜阵列组件(CylindricalLensArrayComponent，以下简称透镜组件)所构成的视景分离器件(ViewSeparationDevice)，作用于一多视景3D合成影像(Multi-ViewCombined3DImage)上，形成视景分离光学的作用，从而达到显示裸眼3D影像(Glasses-Free3DImage)的目的。

在上述的裸眼3D显示技术中，存在如下的几个问题：

第一，视差光栅组件是通过限制某些角度的光出射，只让所需角度的视图影像分别送至左右眼进而呈现D影像。这种形式的3D画面，其单眼影像清晰，但是受其结构影响，影像的亮度降低、解析度下降；

第二、柱状透镜阵列组件是由许多长细直条状凸透镜沿一轴向连续排列，利用光学折射的原理来产生左右眼的不同视图，相对于视察光栅组件，因其利用光的折射来达到分光的目的，所以光的损失较少，亮度较佳。然而这种形式的3D画面，受透镜场曲的原因，强度印迹(footprint)会随着观看角度而变化，具体表现为：当观察者以偏离法线较大的角度观看时，左右视图的重叠度提高，相互串扰从而导致3D影像的失真以及鬼影的出现。

为了克服上述问题，在申请案号为102132216的台湾专利申请中，首次提出了一种超级裸眼3D影像显示装置(SuperAuto-stereoscopic3DImageDisplayingDevice)的结构。

如图1所示，是该超级裸眼3D影像显示装置的结构示意图。该超级裸眼3D影像显示装置40，依安装的次序，主要由一显示器屏幕组件50、一视差光栅组件60、与一透镜组件70所构成。所谓超级裸眼3D影像的显示，是指使用由具有等效视景分离作用的视差光栅组件、与透镜组件所构成的视景分离组件，以达到显示3D影像的目的。对于上述视景分离组件的构成，以下通称为超立体视景分离组件(SuperAuto-stereoscopicViewSeparationComponent)。另外，为清楚标示各组件装置的方向与说明，图上所示的坐标系XYZ，对于面对该超级裸眼3D影像显示装置40的观赏者而言，令该X轴设定于水平方向、Y轴设定于垂直方向、Z轴则以垂直于该装置40的影像显示面而设定，且该坐标系XYZ遵守右手定则(Right-HandRule)。

其中，该视差光栅组件60，由一透明基材61、一视差光栅结构62、与一透明保护膜63所构成。其中，该透明基材61，由一平板状结构的透明玻璃、或压克力(PMMA)所构成，该平板状结构则具有高度的面平整度。

该视差光栅结构62装置于该透明基材61的一面上，由复数个遮光组件62a和复数个透光组件62b所构成。这些遮光组件62a与透光组件62b，具有垂直条状、或倾斜条状结构特征(如图2～3所示)，且遮光组件62a的水平宽度为透光组件62b的水平宽度为B，一个单元结构宽度为P_B，该B、P_B间，具有下两式的关系：

PB=B+B‾---(1)]]>