[发明专利]集成成像显示系统

说明书

技术领域

本申请涉及3D显示领域，具体而言，涉及一种集成成像显示系统。

背景技术

3D显示由于能够呈现立体的影像信息，给观看者更直观的体验，因此深受欢迎。目前比较成熟的3D显示技术有眼镜式3D显示技术和裸眼3D显示技术，其主要是基于双目视差原理，两眼分别感知到不一样的影像而形成立体视觉。

但是由于这些技术没有提供深度信息，因此，会产生视觉辐辏调节冲突(VAC，vergence-accommodation conflict)问题。其产生的机理是，如图1所示，为了看清楚影像，人眼03必须聚焦在2D屏幕01上，而实际渲染出来的3D影像02是浮出或陷进2D屏幕01的，这又迫使人眼会聚在3D影像所在的位置上，这就产生了VAC问题。VAC问题是与人类日常生理规律是相违背的，该问题使得人在使用显示装置的过程中，很容易产生视觉疲劳以及眩晕感，该问题制约着这些3D显示设备的应用。

为了解决VAC问题，人们提出了很多种方案，集成成像显示技术是其中的方案之一。普通结构的微透镜(MicroLens Array，MLA)集成成像显示技术，其3D图像深度受到显示屏分辨率、透镜节距、透镜与显示屏间距等因素影响，且与3D图像分辨率以及观看视角相互制约，因此其深度相对较小。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种集成成像显示系统，以解决现有技术中3D显示系统中图像的深度较小的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种集成成像显示系统，该集成成像显示系统包括：显示单元，用于显示图像；多个光线调控单元，设置在上述显示单元的一侧，且多个上述光线调控单元依次沿远离上述显示单元的方向排列，多个上述光线调控单元形成的立体影像对应多个不同的深度，上述深度为上述立体影像与上述显示单元的距离。

进一步地，上述光线调控单元中的至少一个包括可切换的透镜结构和/或可切换的狭缝结构。

进一步地，上述可切换的透镜结构包括可切换的柱状透镜或可切换的微透镜阵列。

进一步地，上述可切换的透镜结构包括：微透镜阵列，包括多个依次排列的微透镜；液晶部，包括多个液晶分子，上述液晶部设置在上述微透镜阵列的一侧；控制部，用于控制上述液晶部的折射率，使得在导向状态下，上述液晶部的折射率与上述微透镜阵列的折射率相等，在非导向状态下，上述液晶部的折射率与上述微透镜阵列的折射率不相等。

进一步地，上述液晶部为转向液晶部，上述液晶分子为转向液晶分子，上述控制部控制上述转向液晶分子的转向。

进一步地，上述液晶部为固化液晶部，上述液晶分子为固化液晶分子，上述控制部包括：偏振元件，设置在上述微透镜阵列靠近入射光的一侧，上述偏振元件用于调整入射光的偏振方向；偏振控制器，用于控制上述偏振元件的工作状态。

进一步地，上述可切换的透镜结构包括：液晶部，包括多个液晶分子，通过施加电场使得上述液晶部的不同位置处的折射率相同或者不同，当上述液晶部的不同位置处的折射率相同时，上述可切换的透镜结构处于非导向状态，当上述液晶部的不同位置处的折射率不同时，上述可切换的透镜结构处于导向状态。

进一步地，至少两个相邻的上述光线调控单元间隔设置。

进一步地，至少两个相邻的上述光线调控单元之间设置有透明单元。

进一步地，上述显示单元用于显示多个图像，上述光线调控单元一一对应地对上述图像的信号进行调制，并在对应的深度位置处形成立体影像。

进一步地，上述集成成像显示系统还包括：控制单元，上述控制单元用于控制上述显示单元的工作以及各上述光线调控单元的工作。

应用本申请的技术方案，该集成成像显示系统包括多个光线调控单元，且多个上述光线调控单元形成的立体影像对应多个不同的深度，在不同的时刻，控制不同的光线调控单元工作，使得对应的图像信息在不同的深度位置形成具有一定深度范围的立体影像，即可依次得到不同位置的立体影像，因此相当于提升了系统的显示深度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的VAC问题的原理示意图；

图2示出了本申请的一种典型实施方式提供的一种集成成像显示系统的结构示意图；

图3示出了本申请的一种实施例提供的光线调控单元的第一状态的结构示意图；

图4示出了图3的光线调控单元的第二状态的结构示意图；