[发明专利]一种光栅单元子通光孔径时序选通复用的三维显示模组

说明书

本发明涉及三维图像显示技术领域，更具体地，涉及一种光栅单元子通光孔径时序选通复用的三维显示模组，该显示模组包括显示屏、由光栅单元排列而成的分光光栅、一个可时序选通各光栅单元的通光孔径的不同区域的选通器件及一个控制单元。命名一个光栅单元的通光孔径被时序选通的不同区域分别为该光栅单元的一个子通光孔径。在一个时间点，控制单元控制选通器件使得一个像素或子像素于一个时间周期内不同时间点沿不同方向投射的光束，等效于显示屏上不同位置处的等效像素或等效子像素所投射光束，从而基于视觉滞留，提高观影区域处观察者眼睛接收图像所包含等效像素或等效子像素的数目。

技术领域

本发明涉及三维图像显示技术领域，更具体地，涉及一种光栅单元子通光孔径时序选通复用的三维显示模组。

背景技术

由于二维显示难以清楚准确地表达第三维的深度信息，人们一直在致力于研究可呈现深度信息的显示技术——三维显示技术。基于光栅分光的三维显示技术，因可以直接应用于主流的平板显示器而得到迅速发展。其通过光栅的分光功能，引导显示屏各像素或子像素投射光束沿各自对应方向向观影区域传输，以使处于观影区域内观察者的不同眼睛分别接收到来自显示屏的不同图像。观影区域内，观察者眼睛处于不同位置，分别接收到对应不同图像的要求，降低了观察者眼睛实际接收到图像的分辨率。为了获得更高分辨率的图像呈现，从而获取更好的三维视觉体验，基于光栅分光的三维显示技术需要超高分辨率的显示屏。

中国专利《允许时间复用的光栅式三维显示系统和方法》、专利公开号：CN105404010A、公开日：2016-03-16，中公开的三维显示系统利用通光孔径阵列、显示屏，光栅及控制单元之间的相互配合使得不同组的像素列阵可见于不同选通区域的全部通光孔径，通过控制单元控制各选通区域内通光孔径的时序选通实现更多视点的呈现。但其目的是通过时序复用提高所能呈现视点的数量，而不是在视点数目不变的情况下通过时序复用提高显示视图的分辨率；且其通光孔径阵列置放于光栅分光生成的视区处。

发明内容

本发明的目的在于针对基于光栅分光的三维显示技术面临的问题，提供一种光栅单元子通光孔径时序选通复用的三维显示模组。该显示模组将时间复用引入常规的基于光栅分光的三维显示技术，通过光栅单元通光孔径不同区域的时序选通，结合光栅单元对入射光传输方向的调制作用，使各像素或子像素于显示屏上不同位置处时序对应多于一个的等效像素或子像素，基于视觉滞留效应，提高观察者眼睛接收图像所包含等效像素或子像素的数目。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种光栅单元子通光孔径时序选通复用的三维显示模组，包括：

显示屏，包括用于加载显示光信息的多个像素或子像素；

分光光栅，由光栅单元排列而成，对应显示屏放置，所述显示屏各像素或子像素投射光由该分光光栅中对应光栅单元导向观影区域；

选通器件，由一一对应于各光栅单元的不同光阑组组成，各光阑组分别包括可时序打开的K个选通光阑，各选通光阑在打开时，对应允许其所属光阑组对应光栅单元的通光孔径的一个区域通光；

其中，光栅单元的通光孔径的一个所述被允许通光区域，作为该光栅单元的一个子通光孔径，对于每一个光栅单元，该光栅单元的各子通光孔径与该光栅单元对应光阑组的各选通光阑一一对应；

控制单元，与显示屏及选通器件连接，在各时间周期的一个时间点，控制单元能够控制选通器件各光阑组的仅一个选通光阑打开，及控制所述显示屏各像素或子像素同步加载待显示场景沿对应投影方向的反向的投影光信息，其中各像素或子像素于该一个时间点的对应投影方向为该时间点该像素或子像素所投射的、并入射观影区域的光束的传播方向；

且，该控制单元能够控制各光阑组的K个选通光阑在各时间周期的K个时间点依次打开，其中K≧2；