技术特征：
1.基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，包括显示屏、阶梯渐变节距偏振光栅、阶梯渐变狭缝光栅、阶梯渐变节距狭缝光栅、偏振眼镜i和偏振眼镜ii；显示屏、阶梯渐变节距偏振光栅、阶梯渐变狭缝光栅和阶梯渐变节距狭缝光栅依次平行放置，且中心对应对齐；阶梯渐变节距偏振光栅与显示屏贴合；显示屏用于显示阶梯渐变节距复合图像元阵列；阶梯渐变节距复合图像元阵列包括图像元i和图像元ii；阶梯渐变节距偏振光栅包括偏振单元i和偏振单元ii；偏振单元i与偏振单元ii交替排列；偏振单元i的偏振方向与偏振单元ii的偏振方向正交；多个连续排列的图像元i与同一个偏振单元i对应对齐；多个连续排列的图像元ii与同一个偏振单元ii对应对齐；偏振单元i用于起偏图像元i发出的光线，偏振单元ii用于起偏图像元ii发出的光线；阶梯渐变狭缝光栅由一系列狭缝i组成；狭缝i用于光路调制；狭缝i的数目等于图像元i与图像元ii的数目之和；阶梯渐变节距狭缝光栅由一系列狭缝ii组成；狭缝ii用于成像；狭缝ii的数目等于狭缝i的数目；阶梯渐变节距狭缝光栅中狭缝ii的孔径宽度均相同；位于阶梯渐变狭缝光栅中间的连续多列狭缝i的节距相同，所述连续多列狭缝i的孔径宽度均相同；阶梯渐变狭缝光栅中狭缝i的节距从中间到两边阶梯式增大；阶梯渐变狭缝光栅中狭缝i的孔径宽度从中间到两边阶梯式增大；阶梯渐变狭缝光栅中第i列狭缝i的节距h
i
和阶梯渐变狭缝光栅中第i列狭缝i的孔径宽度w
i
由下式计算得下式计算得其中，p是位于阶梯渐变狭缝光栅中间的节距相同的连续多列狭缝i的节距，a是位于阶梯渐变狭缝光栅中间的节距相同的连续多列狭缝i的列数，g是显示屏与阶梯渐变狭缝光栅的间距，m是狭缝i的数目，l是最佳观看距离，v是狭缝ii的孔径宽度，d是阶梯渐变狭缝光栅与阶梯渐变节距狭缝光栅的间距；阶梯渐变节距狭缝光栅中第i列狭缝ii的节距等于阶梯渐变狭缝光栅中第i列狭缝i的节距；阶梯渐变狭缝光栅与阶梯渐变节距狭缝光栅的间距d满足下式偏振眼镜i的偏振方向与偏振单元i的偏振方向相同，偏振眼镜ii的偏振方向与偏振单元ii的偏振方向相同；偏振眼镜i和偏振眼镜ii用于分离3d图像i和3d图像ii；图像元i的节距等于对应狭缝i和狭缝ii的节距；图像元i的中心与对应狭缝i和狭缝ii的中心对应对齐；图像元ii的节距等于对应狭缝i和狭缝ii的节距；图像元ii的中心与对应狭缝i和狭缝ii的中心对应对齐；图像元i发出的一部分光线依次通过偏振单元i以及对应的狭缝i和狭缝ii
投射到成像区域i重建3d图像i；图像元ii发出的一部分光线依次通过偏振单元ii以及对应的狭缝i和狭缝ii投射到成像区域ii重建3d图像ii；通过偏振眼镜i只能观看到3d图像i，通过偏振眼镜ii只能观看到3d图像ii。2.根据权利要求1所述的基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，图像元i的数目等于图像元ii的数目；每个偏振单元i对应的连续排列的图像元i的数目均相同；每个偏振单元ii对应的连续排列的图像元ii的数目均相同；每个偏振单元i对应的连续排列的图像元i的数目等于每个偏振单元ii对应的连续排列的图像元ii的数目。3.根据权利要求2所述的基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，每个偏振单元i对应的连续排列的图像元i的数目等于阶梯渐变狭缝光栅中间的节距相同的连续多列狭缝i的列数的一半。4.根据权利要求3所述的基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，阶梯渐变节距偏振光栅中偏振单元的列数t由下式计算得到其中，a是位于阶梯渐变狭缝光栅中间的节距相同的连续多列狭缝i的列数，m是狭缝i的数目；阶梯渐变节距偏振光栅中第j列偏振单元的节距s
j
由下式计算得到其中，是阶梯渐变狭缝光栅中第列狭缝i的节距。5.根据权利要求4所述的基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，在最佳观看距离处，3d图像i的观看视角θ1和3d图像ii的观看视角θ2为其中，h
i
是阶梯渐变狭缝光栅中第i列狭缝i的节距，h1是阶梯渐变狭缝光栅中第1列狭缝i的节距，a是位于阶梯渐变狭缝光栅中间的节距相同的连续多列狭缝i的列数，g是显示屏与阶梯渐变狭缝光栅的间距，m是狭缝i的数目，l是最佳观看距离，v是狭缝ii的孔径宽度；3d图像i和3d图像ii的观看视角均与狭缝ii的孔径宽度成正比。6.根据权利要求1所述的基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3d显示装置，其特征在于，显示屏、阶梯渐变节距偏振光栅、阶梯渐变狭缝光栅和阶梯渐变节距狭缝光栅的垂直宽度均相同。
技术总结
本发明公开了基于阶梯渐变节距狭缝光栅的双视3D显示装置，显示屏用于显示阶梯渐变节距复合图像元阵列；多个连续排列的图像元I与同一个偏振单元I对应对齐；多个连续排列的图像元II与同一个偏振单元II对应对齐；偏振单元I用于起偏图像元I发出的光线，偏振单元II用于起偏图像元II发出的光线；阶梯渐变狭缝光栅中狭缝I的节距从中间到两边阶梯式增大；阶梯渐变狭缝光栅中狭缝I的孔径宽度从中间到两边阶梯式增大；通过偏振眼镜I只能观看到3D图像I，通过偏振眼镜II只能观看到3D图像II；3D图像I和3D图像II的观看视角均与狭缝II的孔径宽度成正比。成正比。成正比。
技术研发人员：吴非 范钧 樊为
受保护的技术使用者：成都工业学院
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/7/29