一种裸眼立体显示系统及其方法

摘要

一种裸眼立体显示系统及其方法，包括两个空间光调制器：分别用于输出立体图像的左、右眼信号；光学系统，用于调节整个系统的位置及匹配；二元光学投影屏幕，用于会聚图像，使其大小适合人眼观看。本发明最大的优点就是图像源的空间占有量小，所以可以实现空分复用，在保持亮度的情况下可以保持高的分辨率。一般的裸眼立体显示系统，其定向偏折的功能多由柱状透镜阵列或视差挡板构成，但是图像源是由LCD液晶屏充当，为了和偏折部件进行匹配，不得不牺牲一般的分辨率；另外，采取时分方法则会牺牲一部分乃至一半以上的亮度。而分辨率和亮度不下降则是本发明最大的优点。

主权项

一种裸眼立体显示系统，其特征在于，包括：空间光调节器、光学系统和二元光学投影屏；所述空间光调节器输出左眼和右眼立体图像信号，所述光学系统对所述左眼和右眼立体图像信号进行多种调节控制和放大处理，然后投射到所述二元光学投影屏上，二元光学投影屏将经过光学系统处理的立体图像信号进行会聚处理，并向用户投射光学图像；所述二元光学投影屏为菲涅尔透镜屏；所述光学系统包括光源和光学透镜组，所述光源的照明方式为临界照明或柯拉照明，所述光学透镜组与二元光学投影屏之间的成像关系为：上式中，D₁为光学透镜组的出瞳大小， D₀为向用户投射图像的观看光斑大小；L为光学透镜组与二元光学投影屏之间的距离，L’为观看距离；D₀大小和位置由D₁，L和菲涅尔透镜焦距F决定，F为二元光学投影屏的焦距，m为二元光学投影屏关于D₁的横向放大率，m=L’/L；所述空间光调节器与光学透镜组的位置关系如下：上式中f为光学透镜组的焦距，l为空间光调节器和光学透镜组的距离；所述空间光调节器包括第一空间光调节模块和第二空间光调节模块，所述第一空间光调节模块用于输出左眼立体图像信号，所述第二空间光调节模块用于输出右眼立体图像信号。