一种增强现实的集成成像3D显示装置

摘要

本发明提出一种增强现实的集成成像3D显示装置，该装置由微显示屏、微透镜阵列、凸透镜和分光棱镜组成。微显示屏上显示微图像阵列，微图像阵列与微透镜阵列重建出微3D图像；微3D图像经凸透镜和分光棱镜后在空间中形成放大的3D虚像；真实3D物体与3D虚像在空间中叠加，实现增强现实的集成成像3D显示。

主权项

一种增强现实的集成成像3D显示装置，其特征在于，该装置由微显示屏、微透镜阵列、凸透镜和分光棱镜组成；微显示屏上显示微图像阵列，微图像阵列包含的图像元个数与微透镜阵列包含的透镜元个数相同，微图像阵列与微透镜阵列中心对齐，组成了微集成成像3D显示单元，同名点像素发出的光线在空间会聚形成微3D像点，从而重建出微3D图像；组成微3D图像的光线被凸透镜折射，凸透镜的焦距为f，微透镜阵列与凸透镜物方主平面的间距为u₁，微显示屏与凸透镜物方主平面的间距为u₂，三者满足关系u₁< u₂< f，由凸透镜折射的光线经分光棱镜反射进入人眼，反射光线的反向延长线在空间中形成放大的3D虚像；空间中真实3D物体发出的光线经分光棱镜透射进入人眼，而放大的3D虚像的光线则由分光棱镜反射进入人眼，在人眼视网膜上将形成真实3D物体像和放大的3D虚像的叠加，实现增强现实的集成成像3D显示效果。