[实用新型]基于背光源的3D显示装置

说明书

本实用新型公开了基于背光源的3D显示装置，包括背光源，偏振光栅1，渐变光栅，显示屏和偏振光栅2；在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；在渐变光栅中，每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，因此，每一列狭缝的光学效率均相同；每个图像元全部被通过对应狭缝的光线照明，且通过每个狭缝的光线只照明对应的图像元，从而消除了串扰。

技术领域

本实用新型涉及集成成像3D显示，更具体地说，本实用新型涉及基于背光源的3D显示装置。

背景技术

一维集成成像3D显示技术能显示全真色彩的立体图像，是目前3D显示的热点技术之一。但是，在传统的渐变节距光栅中，所有狭缝的孔径宽度相同，位于同一列的狭缝的节距相同，狭缝的节距从中间到两边逐渐增大。因此，在传统的基于渐变节距光栅的一维集成成像3D显示中，光学效率从中间到两边逐渐减小。此外，串扰也是限制一维集成成像3D显示技术广泛应用的因素之一。

实用新型内容

本实用新型提出了基于背光源的3D显示装置，如附图1所示，其特征在于，包括背光源，偏振光栅1，渐变光栅，显示屏和偏振光栅2；背光源，偏振光栅1，渐变光栅，显示屏和偏振光栅2平行放置，且对应对齐；偏振光栅1位于背光源与渐变光栅之间，显示屏位于渐变光栅与偏振光栅2之间；偏振光栅1与渐变光栅贴合，偏振光栅2与显示屏贴合；如附图2所示，偏振光栅1由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成；如附图3所示，偏振光栅2由偏振单元1和偏振单元2交替排列组成；偏振单元1与偏振单元2的偏振方向正交；偏振光栅中1的偏振单元1与偏振光栅2中的偏振单元1对应且对齐，偏振光栅中1的偏振单元2与偏振光栅2中的偏振单元2对应且对齐；

在渐变光栅中，狭缝的厚度相同，任意一列的狭缝的节距相同，任意一列的狭缝的孔径宽度相同，且渐变光栅的节距和孔径宽度从中间到边缘逐渐增大；在渐变光栅中，每一列狭缝的节距与其孔径宽度的比均相同，因此，每一列狭缝的光学效率均相同；3D显示装置的每一列狭缝的光学效率φ均为：

（1）

其中，p为位于渐变光栅中心位置的狭缝的节距，w为位于渐变光栅中心位置的狭缝的孔径宽度，g为渐变光栅与显示屏的间距，t为渐变光栅的厚度

背光源与渐变光栅的间距l满足

（2）

其中，a为渐变光栅的节距的增大率；显示屏用于显示图像元，图像元与渐变光栅中的狭缝对应且对齐；每个图像元全部被通过对应狭缝的光线照明，且通过每个狭缝的光线只照明对应的图像元，从而消除了串扰。

附图说明

附图1为本实用新型的3D显示装置的结构和参数图

附图2为本实用新型的偏振光栅1的结构图

附图3为本实用新型的偏振光栅2的结构图

上述附图中的图示标号为：

1. 背光源，2. 偏振光栅1，3. 渐变光栅，4. 显示屏，5. 偏振光栅2，6. 偏振单元1，7. 偏振单元2。

应该理解上述附图只是示意性的，并没有按比例绘制。

具体实施方式