[发明专利]显示装置

权利要求书

1.一种显示装置，包括：

投影装置，其对包括具有不同视点的多个视点图像的显示图像进行投影；

空中成像元件，其将所述显示图像投影为半空中的实像；以及

分布机构，其中分布来自所述显示图像的光的多个分布单元以给定间隔排列，以便形成所述多个视点图像的视点图像观看区域，

其中所述多个分布单元中的每个分布单元都被排列为对应于由显示所述多个视点图像的多个视点像素构成的每个像素单元，并且

其中所述多个分布单元之间的间隔(Sp)根据下述各项之间的关系来确定：

构成所述像素单元的所述多个视点像素的数目(N)，

从所述投影装置的中心到所述投影装置的边缘的多个像素单元的数目(m)，

从所述投影装置的中心处的像素单元到所述投影装置的边缘处的像素单元的距离(WP)，

从所述多个分布单元中对应于所述投影装置的中心处的像素单元的一个分布单元到所述多个分布单元中对应于所述投影装置的边缘处的像素单元的一个分布单元的距离(WS)，

所述像素单元中包括的所述多个视点像素的一个视点像素的节距(P)，

从所述投影装置的中心处的像素单元发射到所述多个分布单元中的一个分布单元的光的角度(α)，以及从所述多个分布单元中的一个分布单元发射出的光的角度(β)，所述角度(β)不同于所述角度(α)，

从所述投影装置的边缘处的像素单元发射到所述多个分布单元中的一个分布单元的光的角度(γ)，以及从所述多个分布单元中的一个分布单元发射出的光的角度(δ)，所述角度(δ)不同于所述角度(γ)，

所述投影装置与所述多个分布单元之间的距离(h)，

所述分布机构的折射率(n)，所述折射率(n)大于1，

所述实像与观看者的最优观看位置之间的距离(OD)，以及

投影宽度(e)，其为距所述实像距离(OD)处的所述像素单元的节距的一半。

2.根据权利要求1所述的显示装置，

其中所述多个分布单元之间的间隔被设计为使得所述投影宽度(e)大于所述观看者的双眼之间的间隙。

3.根据权利要求1所述的显示装置，

其中所述分布机构排列在所述像素单元与所述空中成像元件之间，并且

其中所述多个分布单元之间的间隔(Sp)用等式(I)-(7)计算，

WP＝N·m·P...(1)

WS＝m·Sp...(2)

e＝OD·tanβ...(4)

n·sinα＝sinβ...(5)

WS＝OD·tanδ...(7)。

4.根据权利要求1所述的显示装置，

其中所述像素单元排列在所述分布机构与所述空中成像元件之间，并且

其中所述多个分布单元之间的间隔(Sp)用等式(8)-(14)计算，

WP＝N·m·P...(8)

WS＝m·Sp...(9)

e＝OD·tanβ...(11)

n·sinα＝sinβ...(12)

WS＝OD·tanδ...(14)。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的显示装置，

其中所述分布机构是具有多个圆柱透镜作为所述多个分布单元的柱状透镜以及具有多个狭缝作为所述多个分布单元的视差格栅中的一种。

6.根据权利要求5所述的显示装置，

其中所述视差格栅的多个狭缝的每个狭缝的延伸方向相对于所述多个视点像素的排列方向成倾斜状态。

7.根据权利要求5所述的显示装置，

其中所述柱状透镜的圆柱透镜中的每个圆柱透镜的延伸方向相对于所述多个视点像素的排列方向成倾斜状态。

8.根据权利要求3或权利要求4所述的显示装置，

其中从所述空中成像元件的中心到边缘的宽度(WI)满足公式(15)，

9.根据权利要求3或权利要求4所述的显示装置，

其中所述投影装置包括其中打印所述多个视点图像的打印对象以及将光发射到所述打印对象上的投影仪。