[发明专利]一种双视3D显示装置及方法

权利要求书

1.一种双视3D显示装置，其特征在于，包括显示屏I，显示屏II，狭缝偏振片I，狭缝偏振片II，偏振眼镜I和偏振眼镜II；显示屏I、显示屏II、狭缝偏振片I、狭缝偏振片II平行放置，且对应对齐；狭缝偏振片I与显示屏I贴合，狭缝偏振片II与显示屏II贴合；狭缝偏振片I位于显示屏I与狭缝偏振片II之间，狭缝偏振片II位于狭缝偏振片I与显示屏II之间；狭缝偏振片I带有多组狭缝阵列I，狭缝偏振片II带有多组狭缝阵列II；狭缝偏振片I与狭缝偏振片II的偏振方向正交；偏振眼镜I与狭缝偏振片I的偏振方向相同，偏振眼镜II与狭缝偏振片II的偏振方向相同；显示屏I用于显示复合微图像阵列I，复合微图像阵列I包括微图像阵列I和多组狭缝阵列III，显示屏II用于显示复合微图像阵列II，复合微图像阵列II包括微图像阵列II和多组狭缝阵列IV；微图像阵列I分别通过多组狭缝阵列II和狭缝阵列IV重建出多个3D图像I，在观看区域合并成一个高分辨率3D图像I，且只能通过偏振眼镜I看到，通过多组狭缝阵列I和狭缝阵列III的光线分别照明微图像阵列II重建出多个3D图像II，在观看区域合并成一个高分辨率3D图像II，且只能通过偏振眼镜II看到。

2.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，狭缝阵列I、狭缝阵列II、狭缝阵列III和狭缝阵列IV的组数均相同。

3.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，每组狭缝阵列III均与对应的狭缝阵列I对应对齐，每组狭缝阵列IV均与对应的狭缝阵列II对应对齐；与复合微图像阵列I中每个图像元I对应的多个狭缝II以该图像元I的中心为中心对称；与复合微图像阵列II中每个图像元II对应的多个狭缝I以该图像元II的中心为中心对称。

4.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，微图像阵列I中的图像元I数目、每组狭缝阵列II中的狭缝数目、每组狭缝阵列IV中的狭缝数目均相同；微图像阵列II中的图像元II数目、每组狭缝阵列I中的狭缝数目、每组狭缝阵列III中的狭缝数目均相同。

5.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，相邻狭缝阵列I的间距均相同；相邻狭缝阵列II的间距均相同；相邻狭缝阵列III的间距均相同；相邻狭缝阵列IV的间距均相同。

6.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，微图像阵列I、微图像阵列II、狭缝阵列I、狭缝阵列II、狭缝阵列III和狭缝阵列IV的节距均相同；狭缝阵列I、狭缝阵列II、狭缝阵列III和狭缝阵列IV的孔径宽度均相同。

7.根据权利要求6所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，狭缝偏振片I和狭缝偏振片II的厚度相同；狭缝偏振片I与显示屏II的间距等于显示屏I与狭缝偏振片II的间距；狭缝偏振片I与显示屏II的间距间距g计算如下：

其中，p是狭缝阵列I中狭缝的节距，w是狭缝阵列I中狭缝的孔径宽度，t是狭缝偏振片I的厚度，z是狭缝阵列I的组数，a是狭缝偏振片I中相邻狭缝阵列I的间距。

8.根据权利要求1所述的一种双视3D显示装置，其特征在于，3D图像I的垂直分辨率R₁和3D图像II的垂直分辨率R₂分别为

其中，p是狭缝阵列I中狭缝的节距，M是微图像阵列I中图像元I的数目，N是微图像阵列II中图像元II的数目，w是狭缝阵列I中狭缝的孔径宽度，z是狭缝阵列I的组数，a是狭缝偏振片I中相邻狭缝阵列I的间距。

9.一种双视3D显示方法，其特征在于，包括：

狭缝偏振片I带有多组狭缝阵列I，狭缝偏振片II带有多组狭缝阵列II；狭缝偏振片I与狭缝偏振片II的偏振方向正交；

偏振眼镜I与狭缝偏振片I的偏振方向相同，偏振眼镜II与狭缝偏振片II的偏振方向相同；

复合微图像阵列I包括微图像阵列I和多组狭缝阵列III；复合微图像阵列II包括微图像阵列II和多组狭缝阵列IV；

将狭缝偏振片I中的多组狭缝阵列I、狭缝偏振片II中的多组狭缝阵列II和复合微图像阵列II中的多组狭缝阵列IV用做透光狭缝阵列；

将复合微图像阵列I中的多组狭缝阵列III用做线光源阵列；

微图像阵列I中每个图像元I对应多个狭缝II和狭缝IV，每个图像元I中有像素通过狭缝II和狭缝IV成像多次；微图像阵列I分别通过多组狭缝阵列II和狭缝阵列IV重建出多个3D图像I，在观看区域合并成一个高分辨率3D图像I，且只能通过偏振眼镜I看到；

微图像阵列II中每个图像元II对应多个狭缝I和狭缝III，每个图像元II中有像素被通过狭缝I和狭缝III的光线照明成像多次；通过多组狭缝阵列I和狭缝阵列III的光线分别照明微图像阵列II重建出多个3D图像II，在观看区域合并成一个高分辨率3D图像II，且只能通过偏振眼镜II看到。