[发明专利]一种三维图像悬浮显示装置及方法

说明书

本发明实施例提供一种三维图像悬浮显示装置及方法，该三维图像悬浮显示装置包括：图像投影源以及光学平板；其中，所述图像投影源用于发出光线以形成待显示的三维图像；所述光学平板用于接收形成所述待显示的三维图像的光线，并将所述光线反射在空中形成三维悬浮图像；其中，所述光学平板相对于所述图像投影源呈倾斜放置。通过图像投影源发出形成待显示的三维图像的光线，所述光线经所述光线平板反射后在空中形成三维悬浮图像，从而实现了三维图像的悬浮显示。

技术领域

本发明涉及立体显示技术领域，尤其涉及一种三维图像悬浮显示装置及方法。

背景技术

随着多媒体技术的不断发展，图像显示器已经成为现代生活中一个不可缺少的部分，从监测显示器到智能手机以及平板电视屏幕，图像显示器能够给用户以多种形式提供信息。目前，简单的平面二维显示技术已经不能满足人们的需求，二维图像只能使人们了解到世界某个空间侧面的信息，限制了人们对物体的全方位空间的立体认识，人们希望能够更直接的反应现实世界，能将虚拟图像或物体显示在空中。

悬浮显示技术近年来发展迅速，悬浮显示技术指的是不需要投影屏幕或者介质，直接将图像在空中悬浮显示，它能将虚拟图像或物体显示在空中，无需任何承载介质，具有很强的视觉冲击力。但是目前的悬浮显示设备只能显示平面图像，缺少了深度信息，无法显示真正的三维图像。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明实施例提供一种三维图像悬浮显示装置及方法，旨在实现三维图像的悬浮显示。

本发明实施例提供一种三维图像悬浮显示装置，包括：图像投影源以及光学平板；其中，

所述图像投影源，用于发出光线以形成待显示的三维图像，并将形成所述待显示的三维图像的光线传输至所述光学平板；

所述光学平板，用于接收形成所述待显示的三维图像的光线，并将所述光线反射在空中形成三维悬浮图像；其中，所述光学平板相对于所述图像投影源呈倾斜放置。

在一些实施例中，所述图像投影源为三维图像投影源，其包括有二维平面显示设备和微透镜阵列；其中，所述微透镜阵列设置在二维平面显示设备出射光线的一面，所述二维平面显示设备与微透镜阵列之间的距离设置为等于或大于所述微透镜阵列的焦距。

在一些实施例中，所述光学平板与所述图像投影源之间的倾斜角度设置为(0,89°]。

在一些实施例中，所述二维平面显示设备用于发出光线，所述微透镜阵列用于调制所述光线的方向以形成待显示三维图像。

在一些实施例中，所述微透镜阵列包括有多个柱面透镜，多个所述柱面透镜的倾斜角度设置为(0,89°]，多个所述柱面透镜的节距p设置为0<p<20mm。

在一些实施例中，所述微透镜阵列包括多个圆透镜，多个所述圆透镜构成的圆透镜阵列的排布方式为矩形排列或者六边形排列；所述圆透镜的直径d设置为0<d<20mm，相邻两个圆透镜的边缘间距q设置为0<q<8mm。

在一些实施例中，所述光学平板包括有第一微反光镜阵列和第二微反光镜阵列，其中，所述第一微反光镜阵列与所述第二微反光镜阵列呈正交设置。

本发明实施例提供一种三维图像悬浮显示方法，包括如下步骤：

S1:通过图像投影源发出光线以形成待显示的三维图像，并将形成所述待显示的三维图像的光线传输至光学平板；