(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-28
(54)【発明の名称】三次元表示装置
(51)【国際特許分類】
G02B 30/56 20200101AFI20241121BHJP
G03B 35/18 20210101ALI20241121BHJP
H04N 13/346 20180101ALI20241121BHJP
H04N 13/361 20180101ALI20241121BHJP
【FI】
G02B30/56
G03B35/18
H04N13/346
H04N13/361
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022573364
(86)(22)【出願日】2022-11-23
(85)【翻訳文提出日】2022-12-22
(86)【国際出願番号】 CN2022133644
(87)【国際公開番号】W WO2024092897
(87)【国際公開日】2024-05-10
(31)【優先権主張番号】202211368611.2
(32)【優先日】2022-11-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517264292
【氏名又は名称】武漢華星光電技術有限公司
【氏名又は名称原語表記】WUHAN CHINA STAR OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY CO.,LTD
【住所又は居所原語表記】Building C5, Biolake of Optics Valley,No.666 Gaoxin Avenue,Wuhan East Lake High-tech Development Zone, Wuhan,Hubei 430079,China
(74)【代理人】
【識別番号】100204386
【氏名又は名称】松村 啓
(72)【発明者】
【氏名】叶 ▲シン▼林
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ 桂洋
(72)【発明者】
【氏名】何 瑞
(72)【発明者】
【氏名】▲査▼ 国▲偉▼
【テーマコード(参考)】
2H059
2H199
【Fターム(参考)】
2H059AC06
2H199BA32
2H199BB10
2H199BB15
2H199BB17
2H199BB18
2H199BB20
2H199BB42
2H199BB44
2H199BB45
(57)【要約】
本願に係る三次元表示装置は、第1の浮遊像を形成する第1の表示モジュールと、第2の浮遊像を形成する第2の表示モジュールとを含み、第1の浮遊像と第2の浮遊像は、部分的に重なる。本願では、人の目で見るときに錯視効果が発生し、第1の浮遊像と第2の浮遊像が融合されて三次元画像を形成することによって、三次元表示を実現する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
順に端部と端部が接した第1の表示光源と、第1の再帰性反射部材と、第1の分光部材とを含む第1の表示モジュールであって、前記第1の表示光源から発した表示光が前記第1の分光部材から出射して、第1の浮遊像を形成する、第1の表示モジュールと、
順に端部と端部が接した第2の表示光源と、第2の再帰性反射部材と、第2の分光部材とを含む第2の表示モジュールであって、前記第2の表示光源から発した表示光が前記第2の分光部材から出射して、第2の浮遊像を形成する、第2の表示モジュールと、を含み、
前記第1の分光部材の一方の端部が前記第2の分光部材の一方の端部に接し、前記第1の分光部材が位置する平面と前記第2の分光部材が位置する平面との間の角度は、0度より大きくかつ90度以下であり、前記第1の浮遊像と前記第2の浮遊像が部分的に重なる、三次元表示装置。
【請求項2】
前記第1の表示光源が第1の表示パネルを含み、前記第2の表示光源が第2の表示パネルを含む、請求項1に記載の三次元表示装置。
【請求項3】
前記第1の表示パネルの第1の端部が前記第1の分光部材の第1の端部に接し、前記第2の再帰性反射部材の第1の端部が前記第2の分光部材の第1の端部に接し、前記第1の分光部材の第1の端部が前記第2の分光部材の第1の端部に接する、請求項2に記載の三次元表示装置。
【請求項4】
前記第1の表示パネルから発した表示光を、順に前記第1の分光部材、前記第1の再帰性反射部材、前記第1の分光部材及び前記第2の分光部材により光変換した後に前記第1の浮遊像を形成し、
前記第2の表示パネルから発した表示光を、順に前記第2の分光部材、前記第2の再帰性反射部材、前記第2の分光部材により光変換した後に前記第2の浮遊像を形成する、請求項3に記載の三次元表示装置。
【請求項5】
前記第1の分光部材の長さが前記第1の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第1の再帰性反射部材の長さが前記第1の表示パネルの長さ以上であり、
前記第2の分光部材の長さが前記第2の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第2の再帰性反射部材の長さが前記第2の表示パネルの長さ以上である、請求項3に記載の三次元表示装置。
【請求項6】
前記第1の表示パネルの第2の端部が前記第1の再帰性反射部材の第1の端部に接し、前記第1の再帰性反射部材の第2の端部が前記第1の分光部材の第2の端部に接し、前記第1の表示パネルが前記第1の再帰性反射部材に垂直であり、
前記第2の再帰性反射部材の第2の端部が前記第2の表示パネルの第1の端部に接し、前記第2の表示パネルの第2の端部が前記第2の分光部材の第2の端部に接し、前記第2の表示パネルが前記第2の再帰性反射部材に垂直である、請求項5に記載の三次元表示装置。
【請求項7】
前記第1の表示パネルが前記第2の再帰性反射部材に平行である、請求項6に記載の三次元表示装置。
【請求項8】
前記第1の分光部材と前記第2の分光部材がいずれもビームスプリッタであり、前記第1の再帰性反射部材と前記第2の再帰性反射部材がいずれも再帰性反射フィルムである、請求項1に記載の三次元表示装置。
【請求項9】
前記第1の分光部材と前記第2の分光部材がいずれもビームスプリッタであり、前記第1の再帰性反射部材と前記第2の再帰性反射部材がいずれも再帰性反射フィルムである、請求項2に記載の三次元表示装置。
【請求項10】
前記第1の分光部材と前記第2の分光部材がいずれも反射偏光子であり、前記第1の再帰性反射部材が、第1の再帰性反射フィルムと、前記第1の再帰性反射フィルムの前記第1の分光部材に接近する側に設置された第1の4分の1波長板とを含み、前記第2の再帰性反射部材が、第2の再帰性反射フィルムと、前記第2の再帰性反射フィルムの前記第2の分光部材に接近する側に設置された第2の4分の1波長板とを含む、請求項1に記載の三次元表示装置。
【請求項11】
前記第1の分光部材と前記第2の分光部材がいずれも反射偏光子であり、前記第1の再帰性反射部材が、第1の再帰性反射フィルムと、前記第1の再帰性反射フィルムの前記第1の分光部材に接近する側に設置された第1の4分の1波長板とを含み、前記第2の再帰性反射部材が、第2の再帰性反射フィルムと、前記第2の再帰性反射フィルムの前記第2の分光部材に接近する側に設置された第2の4分の1波長板とを含む、請求項2に記載の三次元表示装置。
【請求項12】
前記第1の表示光源が第1の表示パネルと第1の平面反射鏡とを含み、前記第1の表示パネル、前記第1の平面反射鏡、前記第1の分光部材及び前記第1の再帰性反射部材は、順に端部と端部が接し、
前記第2の表示光源が第2の表示パネルと第2の平面反射鏡とを含み、前記第2の平面反射鏡、前記第2の表示パネル、前記第2の再帰性反射部材及び前記第2の分光部材は、順に端部と端部が接する、請求項1に記載の三次元表示装置。
【請求項13】
前記第1の平面反射鏡の第1の端部が前記第1の分光部材の第1の端部に接し、前記第2の再帰性反射部材の第1の端部が前記第2の分光部材の第1の端部に接し、前記第1の分光部材の第1の端部が前記第2の分光部材の第1の端部に接する、請求項12に記載の三次元表示装置。
【請求項14】
前記第1の表示パネルから発した表示光を、順に前記第1の平面反射鏡、前記第1の分光部材、前記第1の再帰性反射部材、前記第1の分光部材及び前記第2の分光部材により光変換した後に前記第1の浮遊像を形成し、
前記第2の表示パネルから発した表示光を、順に前記第2の平面反射鏡、前記第2の分光部材、前記第2の再帰性反射部材、前記第2の分光部材により光変換した後に前記第2の浮遊像を形成する、請求項13に記載の三次元表示装置。
【請求項15】
前記第1の分光部材の長さが前記第1の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第1の再帰性反射部材の長さが前記第1の平面反射鏡の長さ以上であり、前記第1の平面反射鏡の長さが前記第1の表示パネルの長さ以上であり、
前記第2の分光部材の長さが前記第2の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第2の再帰性反射部材の長さが前記第2の平面反射鏡の長さ以上であり、前記第2の平面反射鏡の長さが前記第2の表示パネルの長さ以上である、請求項13に記載の三次元表示装置。
【請求項16】
前記第1の再帰性反射部材が前記第1の表示パネルに平行であり、前記第2の再帰性反射部材が前記第2の表示パネルに平行であり、前記第1の再帰性反射部材が前記第2の再帰性反射部材に垂直である、請求項15に記載の三次元表示装置。
【請求項17】
前記第1の平面反射鏡の第2の端部が前記第1の表示パネルの第1の端部に接し、
前記第1の表示モジュールが、前記第1の平面反射鏡の第2の端部に回転可能に接続された第1のサブ回転部材と、前記第1の表示パネルの第1の端部に回転可能に接続された第2のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第1の表示モジュールが第1の状態と第2の状態を有し、
前記第1の状態で、前記第1の平面反射鏡が第1の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第2の位置に位置し、
前記第2の状態で、前記第1の平面反射鏡が第3の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第4の位置に位置し、
前記第4の位置と前記第2の位置との間の角度が、前記第3の位置と前記第1の位置との間の角度の2倍である、請求項15に記載の三次元表示装置。
【請求項18】
前記第1の平面反射鏡の第2の端部が前記第1の表示パネルの第1の端部に接し、
前記第1の表示モジュールが、前記第1の平面反射鏡の第2の端部に回転可能に接続された第1のサブ回転部材と、前記第1の表示パネルの第1の端部に回転可能に接続された第2のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第1の表示モジュールが第1の状態と第2の状態を有し、
前記第1の状態で、前記第1の平面反射鏡が第1の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第2の位置に位置し、
前記第2の状態で、前記第1の平面反射鏡が第3の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第4の位置に位置し、
前記第4の位置と前記第2の位置との間の角度が、前記第3の位置と前記第1の位置との間の角度の2倍である、請求項16に記載の三次元表示装置。
【請求項19】
前記第2の表示パネルの第2の端部が前記第2の平面反射鏡の第1の端部に接し、
前記第2の表示モジュールが、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に回転可能に接続された第3のサブ回転部材と、前記第2の表示パネルの第2の端部に回転可能に接続された第4のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第2の表示モジュールが第3の状態と第4の状態を有し、
前記第3の状態で、前記第2の平面反射鏡が第5の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第6の位置に位置し、
前記第4の状態で、前記第2の平面反射鏡が第7の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第8の位置に位置し、
前記第8の位置と前記第6の位置との間の角度は、前記第7の位置と前記第5の位置との間の角度の2倍である、請求項17に記載の三次元表示装置。
【請求項20】
前記第2の表示パネルの第2の端部が前記第2の平面反射鏡の第1の端部に接し、
前記第2の表示モジュールが、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に回転可能に接続された第3のサブ回転部材と、前記第2の表示パネルの第2の端部に回転可能に接続された第4のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第2の表示モジュールが第3の状態と第4の状態を有し、
前記第3の状態で、前記第2の平面反射鏡が第5の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第6の位置に位置し、
前記第4の状態で、前記第2の平面反射鏡が第7の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第8の位置に位置し、
前記第8の位置と前記第6の位置との間の角度は、前記第7の位置と前記第5の位置との間の角度の2倍である、請求項18に記載の三次元表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、表示の分野に関し、具体的には、三次元表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
5G時代の急速な発展に応じて、「メタバース」という概念は、次の高速情報時代における重要なコミュニケーション方式となり、VR(仮想現実、英語名:Virtual Reality)、AR(拡張現実、英語名:Augmented Reality)、MR(複合現実、英語名:Mixed Reality)などの技術は、装置を着用するにより仮想と現実とのコミュニケーションを実現することができ、表示装置は、多くのコミュニケーション装置の重要な構成要素として、通信、交流、学習、娯楽、ショッピングなどに不可欠な電子装置となっている。三次元表示(3D表示)技術は、次世代の表示技術の重要なチャンスである。
【0003】
しかしながら、現在の三次元表示技術について、各方面の性能がいずれも非常に優れた表示方式が未だ登場せず、完璧な表示効果が達成されていないので、三次元表示技術を、積極的に研究開発する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本願の実施形態は、現在の三次元表示技術について、各方面の性能がいずれも非常に優れた表示方式が未だ登場せず、完璧な表示効果が達成されていないという技術的課題を解決するために、三次元表示装置及び三次元表示解決手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本願の実施形態に係る三次元表示装置は、
順に端部と端部が接した第1の表示光源と、第1の再帰性反射部材と、第1の分光部材とを含む第1の表示モジュールであって、前記第1の表示光源から発した表示光が前記第1の分光部材から出射して、第1の浮遊像を形成する、第1の表示モジュールと、
順に端部と端部が接した第2の表示光源と、第2の再帰性反射部材と、第2の分光部材とを含む第2の表示モジュールであって、前記第2の表示光源から発した表示光が前記第2の分光部材から出射して、第2の浮遊像を形成する、第2の表示モジュールと、を含み、
前記第1の分光部材の一方の端部は前記第2の分光部材の一方の端部に接し、前記第1の分光部材が位置する平面と前記第2の分光部材が位置する平面との間の角度は、0度より大きくかつ90度以下であり、前記第1の浮遊像と前記第2の浮遊像は部分的に重なる。
【0006】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示光源は第1の表示パネルを含み、前記第2の表示光源は第2の表示パネルを含む。
【0007】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示パネルの第1の端部は前記第1の分光部材の第1の端部に接し、前記第2の再帰性反射部材の第1の端部は前記第2の分光部材の第1の端部に接し、前記第1の分光部材の第1の端部は前記第2の分光部材の第1の端部に接する。
【0008】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示パネルから発した表示光を、順に前記第1の分光部材、前記第1の再帰性反射部材、前記第1の分光部材及び前記第2の分光部材により光変換した後に前記第1の浮遊像を形成し、
前記第2の表示パネルから発した表示光を、順に前記第2の分光部材、前記第2の再帰性反射部材、前記第2の分光部材により光変換した後に前記第2の浮遊像を形成する。
【0009】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材の長さは、前記第1の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第1の再帰性反射部材の長さは、前記第1の表示パネルの長さ以上であり、
前記第2の分光部材の長さは、前記第2の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第2の再帰性反射部材の長さは、前記第2の表示パネルの長さ以上である。
【0010】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示パネルの第2の端部は、前記第1の再帰性反射部材の第1の端部に接し、前記第1の再帰性反射部材の第2の端部は、前記第1の分光部材の第2の端部に接し、前記第1の表示パネルは、前記第1の再帰性反射部材に垂直であり、
前記第2の再帰性反射部材の第2の端部は、前記第2の表示パネルの第1の端部に接し、前記第2の表示パネルの第2の端部は、前記第2の分光部材の第2の端部に接し、前記第2の表示パネルは、前記第2の再帰性反射部材に垂直である。
【0011】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示パネルは、前記第2の再帰性反射部材に平行である。
【0012】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材と前記第2の分光部材は、いずれもビームスプリッタであり、前記第1の再帰性反射部材と前記第2の再帰性反射部材は、いずれも再帰性反射フィルムである。
【0013】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材と前記第2の分光部材は、いずれもビームスプリッタであり、前記第1の再帰性反射部材と前記第2の再帰性反射部材は、いずれも再帰性反射フィルムである。
【0014】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材と前記第2の分光部材は、いずれも反射偏光子であり、前記第1の再帰性反射部材は、第1の再帰性反射フィルムと、前記第1の再帰性反射フィルムの前記第1の分光部材に接近する側に設置された第1の4分の1波長板とを含み、前記第2の再帰性反射部材は、第2の再帰性反射フィルムと、前記第2の再帰性反射フィルムの前記第2の分光部材に接近する側に設置された第2の4分の1波長板とを含む。
【0015】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材と前記第2の分光部材は、いずれも反射偏光子であり、前記第1の再帰性反射部材は、第1の再帰性反射フィルムと、前記第1の再帰性反射フィルムの前記第1の分光部材に接近する側に設置された第1の4分の1波長板とを含み、前記第2の再帰性反射部材は、第2の再帰性反射フィルムと、前記第2の再帰性反射フィルムの前記第2の分光部材に接近する側に設置された第2の4分の1波長板とを含む。
【0016】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示光源は、第1の表示パネルと第1の平面反射鏡とを含み、前記第1の表示パネル、前記第1の平面反射鏡、前記第1の分光部材及び前記第1の再帰性反射部材は、順に端部と端部が接し、
前記第2の表示光源は、第2の表示パネルと第2の平面反射鏡とを含み、前記第2の平面反射鏡、前記第2の表示パネル、第2の再帰性反射部材及び前記第2の分光部材は、順に端部と端部が接する。
【0017】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の平面反射鏡の第1の端部は、前記第1の分光部材の第1の端部に接し、前記第2の再帰性反射部材の第1の端部は、前記第2の分光部材の第1の端部に接し、前記第1の分光部材の第1の端部は、前記第2の分光部材の第1の端部に接する。
【0018】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の表示パネルから発した表示光を、順に前記第1の平面反射鏡、前記第1の分光部材、前記第1の再帰性反射部材、前記第1の分光部材及び前記第2の分光部材により光変換した後に前記第1の浮遊像を形成し、
前記第2の表示パネルから発した表示光を、順に前記第2の平面反射鏡、前記第2の分光部材、前記第2の再帰性反射部材、前記第2の分光部材により光変換した後に前記第2の浮遊像を形成する。
【0019】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の分光部材の長さは、前記第1の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第1の再帰性反射部材の長さは、前記第1の平面反射鏡の長さ以上であり、前記第1の平面反射鏡の長さは、前記第1の表示パネルの長さ以上であり、
前記第2の分光部材の長さは、前記第2の再帰性反射部材の長さ以上であり、前記第2の再帰性反射部材の長さは、前記第2の平面反射鏡の長さ以上であり、前記第2の平面反射鏡の長さは、前記第2の表示パネルの長さ以上である。
【0020】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の再帰性反射部材は、前記第1の表示パネルに平行であり、前記第2の再帰性反射部材は、前記第2の表示パネルに平行であり、前記第1の再帰性反射部材は、前記第2の再帰性反射部材に垂直である。
【0021】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の平面反射鏡の第2の端部は、前記第1の表示パネルの第1の端部に接し、
前記第1の表示モジュールは、前記第1の平面反射鏡の第2の端部に回転可能に接続された第1のサブ回転部材と、前記第1の表示パネルの第1の端部に回転可能に接続された第2のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第1の表示モジュールは、第1の状態と第2の状態を有し、
前記第1の状態で、前記第1の平面反射鏡が第1の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第2の位置に位置し、
第2の状態で、前記第1の平面反射鏡が第3の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第4の位置に位置し、
前記第4の位置と前記第2の位置との間の角度は、前記第3の位置と前記第1の位置との間の角度の2倍である。
【0022】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第1の平面反射鏡の第2の端部は、前記第1の表示パネルの第1の端部に接し、
前記第1の表示モジュールは、前記第1の平面反射鏡の第2の端部に回転可能に接続された第1のサブ回転部材と、前記第1の表示パネルの第1の端部に回転可能に接続された第2のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第1の表示モジュールは、第1の状態と第2の状態を有し、
前記第1の状態で、前記第1の平面反射鏡が第1の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第2の位置に位置し、
第2の状態で、前記第1の平面反射鏡が第3の位置に位置し、前記第1の表示パネルが第4の位置に位置し、
前記第4の位置と前記第2の位置との間の角度は、前記第3の位置と前記第1の位置との間の角度の2倍である。
【0023】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第2の表示パネルの第2の端部は、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に接し、
前記第2の表示モジュールは、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に回転可能に接続された第3のサブ回転部材と、前記第2の表示パネルの第2の端部に回転可能に接続された第4のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第2の表示モジュールは、第3の状態と第4の状態を有し、
前記第3の状態で、前記第2の平面反射鏡が第5の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第6の位置に位置し、
第4の状態で、前記第2の平面反射鏡が第7の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第8の位置に位置し、
前記第8の位置と前記第6の位置との間の角度は、前記第7の位置と前記第5の位置との間の角度の2倍である。
【0024】
好ましくは、本願のいくつかの実施形態では、前記第2の表示パネルの第2の端部は、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に接し、
前記第2の表示モジュールは、前記第2の平面反射鏡の第1の端部に回転可能に接続された第3のサブ回転部材と、前記第2の表示パネルの第2の端部に回転可能に接続された第4のサブ回転部材とをさらに含み、
前記第2の表示モジュールは、第3の状態と第4の状態を有し、
前記第3の状態で、前記第2の平面反射鏡が第5の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第6の位置に位置し、
第4の状態で、前記第2の平面反射鏡が第7の位置に位置し、前記第2の表示パネルが第8の位置に位置し、
前記第8の位置と前記第6の位置との間の角度は、前記第7の位置と前記第5の位置との間の角度の2倍である。
【発明の効果】
【0025】
本願に係る三次元表示装置は、順に端部と端部が接した第1の表示光源と、第1の再帰性反射部材と、第1の分光部材とを含む第1の表示モジュールであって、第1の表示光源から発した表示光が第1の分光部材から出射して、第1の浮遊像を形成する第1の表示モジュールと、順に端部と端部が接した第2の表示光源と、第2の再帰性反射部材と、第2の分光部材とを含む第2の表示モジュールであって、第2の表示光源から発した表示光が第2の分光部材から出射して、第2の浮遊像を形成する第2の表示モジュールと、を含み、第1の分光部材の一方の端部は、第2の分光部材の一方の端部に接し、第1の分光部材が位置する平面と第2の分光部材が位置する平面との間の角度は、0度より大きくかつ90度以下であり、第1の浮遊像と第2の浮遊像は、部分的に重なる。本願では、第1の表示光源から発した表示光が第1の分光部材から出射して、第1の浮遊像を形成し、第2の表示光源から発した表示光が第2の分光部材から出射して、第2の浮遊像を形成し、第1の浮遊像と第2の浮遊像が部分的に重なることで、人の目で見るときに錯視効果が発生し、第1の浮遊像と第2の浮遊像が融合されて三次元画像を形成することによって、三次元表示を実現する。
【0026】
本願の実施形態の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、実施形態の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下に説明される図面は、本願のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者であれば、創造的な労働をしない前提で、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【
図1】本願の実施形態1に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【
図2】本願の実施形態2に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【
図3】本願の実施形態3に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【
図4】本願の実施形態4に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本願の実施形態における図面を参照しながら、本願の実施形態における技術的解決手段を明確かつ完全的に説明し、明らかに、説明される実施形態は、本願の実施形態の一部に過ぎず、全ての実施形態ではない。本願における実施形態に基づいて、創造的な労働をしない前提で当業者によって得られる全ての他の実施形態は、いずれも本願の保護範囲に属するものである。なお、本明細書に記載される具体的な実施形態は、本願を説明して解釈するためのものに過ぎず、本願を限定するものではないことを理解されたい。本願において、逆に説明しない場合、使用される「上」、「下」などの方位に関する用語は、一般的には、装置の実際使用又は動作状態での上と下を意味し、具体的には図面の紙面方向であり、「内」及び「外」は、装置の輪郭に対するものである。
【0029】
本願の実施形態に係る三次元表示装置は、順に端部と端部が接した第1の表示光源と、第1の再帰性反射部材と、第1の分光部材とを含む第1の表示モジュールであって、第1の表示光源から発した表示光が第1の分光部材から出射して、第1の浮遊像を形成する、第1の表示モジュールと、順に端部と端部が接した第2の表示光源と、第2の再帰性反射部材と、第2の分光部材とを含む第2の表示モジュールであって、第2の表示光源から発した表示光が第2の分光部材から出射して、第2の浮遊像を形成する第2の表示モジュールと、を含み、第1の分光部材の一方の端部は、第2の分光部材の一方の端部に接し、第1の分光部材が位置する平面と第2の分光部材が位置する平面との間の角度は、0度より大きくかつ90度以下であり、第1の浮遊像と第2の浮遊像は部分的に重なる。
【0030】
以下、複数の実施形態によりそれぞれ詳細に説明する。なお、以下の実施形態の説明順序は、実施形態の好ましい順序を限定するものではない。
【0031】
[実施形態1]
図1を参照すると、
図1は、本願の実施形態1に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【0032】
本願の実施形態に係る三次元表示装置1000は、順に端部と端部が接した第1の表示光源11と、第1の再帰性反射部材21と、第1の分光部材31とを含む第1の表示モジュール100であって、第1の表示光源11から発した表示光が第1の分光部材31から出射して、第1の浮遊像101を形成する、第1の表示モジュール100と、順に端部と端部が接した第2の表示光源12と、第2の再帰性反射部材22と、第2の分光部材32とを含む第2の表示モジュール200であって、第2の表示光源12から発した表示光が第2の分光部材32から出射して、第2の浮遊像201を形成する、第2の表示モジュール200と、を含み、第1の分光部材31の一方の端部は、第2の分光部材32の一方の端部に接し、第1の分光部材31が位置する平面と第2の分光部材32が位置する平面との間の角度θは、0度より大きくかつ90度以下であり、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201は、部分的に重なる。
【0033】
具体的には、第1の表示モジュール100は、順に端部と端部が接した第1の表示光源11と、第1の再帰性反射部材21と、第1の分光部材31とを含み、
図1に示すように、断面図において、第1の表示光源11、第1の再帰性反射部材21及び第1の分光部材31は、順に端部と端部が接して三角形又は略三角形の構造を構成する。
【0034】
具体的には、第1の表示光源11から発した表示光を、第1の再帰性反射部材21及び第1の分光部材31により光学変換した後に第1の分光部材31から出射させて、第1の浮遊像101を形成する。
【0035】
具体的には、第2の表示光源12から発した表示光を、第2の再帰性反射部材22及び第2の分光部材32により光学変換した後に第2の分光部材32から出射させて、第2の浮遊像201を形成する。
【0036】
具体的には、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201は、三次元表示装置1000の同じ側に位置し、
図1において、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201は、三次元表示装置1000の同じ側に形成される。例えば、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201は、第1の分光部材31が位置する平面と第2の分光部材32が位置する平面との間の範囲内に位置するが、これに限定されない。
【0037】
具体的には、第1の分光部材31が位置する平面と第2の分光部材32が位置する平面との間の角度θは、0度より大きくかつ90度以下であり、角度θが大きいほど、画像形成空間が大きくなる。
【0038】
具体的には、本願の実施形態では、接して設置されることは、隣接して設置されるか又は接近して設置されるか又は接続して設置されることを意味する。
【0039】
具体的には、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201は、部分的に重なり、人の目で見るとき、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の一方が前端に位置し(人の目に近い)、他方が後端に位置し(人の目から遠い)、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201は、色の深度又は/及び輝度が異なり、人の目で見るときに錯視効果が発生し、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201が異なる輝度を有する透明スクリーンに重ねられ、かつ観察者が三次元画像を感知することができ、前端に位置する画像がより明るいと、融合後の画像は、観察者により近いように見え、後端に位置する画像がより明るいと、融合後の画像は、観察者から遠いように見える。観察者からの視覚的な距離が異なるという表示効果を利用して、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の色の異なる深度又は/及び異なる輝度の融合により形成された表示深度によって、三次元画像を融合形成する。
【0040】
本実施形態では、第1の表示光源11から発した表示光は、第1の分光部材31から出射して、第1の浮遊像101を形成し、第2の表示光源12から発した表示光は、第2の分光部材32から出射して、第2の浮遊像201を形成し、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201は、部分的に重なり、人の目で見るとき、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201が融合されて三次元画像を形成することによって、三次元表示を実現する。
【0041】
いくつかの実施形態では、第1の表示光源11は、第1の表示パネル111を含み、第2の表示光源12は、第2の表示パネル121を含む。
【0042】
具体的には、
図1に示すように、第1の表示パネル111は、第1の表示光源11として第1の表示モジュール100の表示光を発し、第2の表示パネル121は、第2の表示光源12として第2の表示モジュール200の表示光を発し、以下の又は他の実施形態では、第1の表示光源11は、第1の表示パネル111及び他の部材構造を含んでもよく、第2の表示光源12は、第2の表示パネル121及び他の部材構造を含んでもよい。
【0043】
いくつかの実施形態では、第1の表示パネルの第1の端部11101は、第1の分光部材の第1の端部3101に接し、第2の再帰性反射部材の第1の端部2201は、第2の分光部材の第1の端部3201に接し、第1の分光部材の第1の端部3101は、第2の分光部材の第1の端部3201に接する。
【0044】
具体的には、第1の分光部材の第1の端部3101が、第2の分光部材の第1の端部3201に接することは、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201が融合されて三次元画像を形成することに役立つ。
【0045】
いくつかの実施形態では、第1の表示パネル111から発した表示光を、順に第1の分光部材31、第1の再帰性反射部材21、第1の分光部材31及び第2の分光部材32により光変換した後に第1の浮遊像を形成し、第2の表示パネル121から発した表示光を、順に第2の分光部材32、第2の再帰性反射部材22、第2の分光部材32により光変換した後に第2の浮遊像を形成する。
【0046】
具体的には、
図1に示すように、第1の表示光源11又は第1の表示パネル111は、第1の表示光102を発し、第1の表示光102を、順に第1の分光部材31により反射し、第1の再帰性反射部材21により反射し、第1の分光部材31により透過し、第2の分光部材32により反射した後に第1の浮遊像101を形成する。
【0047】
具体的には、
図1に示すように、第2の表示光源12又は第2の表示パネル121は、第2の表示光202を発し、第2の表示光202を、順に第2の分光部材32により反射し、第2の再帰性反射部材22により反射し、第2の分光部材32により透過した後に第2の浮遊像201を形成する。
【0048】
具体的には、第1の再帰性反射部材21及び第2の再帰性反射部材22は、それらの表面に入射した光線を元の入射方向の逆方向又は元の入射方向に近い方向の逆方向に反射することができ、第1の再帰性反射部材21及び第2の再帰性反射部材22の表面は、アレイをなした三角錐又は立方錐微細構造であってもよく、第1の再帰性反射部材21及び第2の再帰性反射部材22の表面に入射した光線は、小さい発散角で反射することができ、第1の再帰性反射部材21及び第2の再帰性反射部材22の構造は、これに限定されない。
【0049】
具体的には、第1の分光部材31及び第2の分光部材32は、光線を反射することができるだけでなく、光線を透過することもでき、膜層構造に応じて光線透過と光線反射の比率を予め設定するか又は設定することができる。
【0050】
いくつかの実施形態では、第1の分光部材31の長さは、第1の再帰性反射部材21の長さ以上であり、第1の再帰性反射部材21の長さは、第1の表示パネル111の長さ以上であり、第2の分光部材32の長さは、第2の再帰性反射部材22の長さ以上であり、第2の再帰性反射部材22の長さは、第2の表示パネル121の長さ以上である。
【0051】
具体的には、第1の再帰性反射部材21の長さが第1の表示パネル111の長さ以上であることによって、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102の大部分又は全ては、第1の再帰性反射部材21により反射され、第1の分光部材31の長さが第1の再帰性反射部材21の長さ以上であることによって、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102の大部分又は全ては、第1の分光部材31により反射又は/及び透過される。
【0052】
具体的には、第2の再帰性反射部材22の長さが第2の表示パネル121の長さ以上であることによって、第2の表示パネル121から発した第2の表示光202の大部分又は全ては、第2の再帰性反射部材22により反射され、第2の分光部材32の長さが第2の再帰性反射部材22の長さ以上であることによって、第2の表示パネル121から発した第2の表示光202の大部分又は全ては、第2の分光部材32により反射又は/及び透過される。
【0053】
いくつかの実施形態では、第1の表示パネルの第2の端部11102は、第1の再帰性反射部材の第1の端部2101に接し、第1の再帰性反射部材の第2の端部2102は、第1の分光部材の第2の端部3102に接し、第1の表示パネル111は、第1の再帰性反射部材21に垂直であり、第2の再帰性反射部材の第2の端部2202は、第2の表示パネルの第1の端部12101に接し、第2の表示パネルの第2の端部12102は、第2の分光部材の第2の端部3202に接し、第2の表示パネル121は、第2の再帰性反射部材22に垂直である。
【0054】
具体的には、好ましい実施形態では、第1の表示パネル111が、第1の再帰性反射部材21に垂直であることは、品質の高い第1の浮遊像101を形成することに役立ち、一般的には、第1の表示パネル111と第1の再帰性反射部材21との間の角度が90°より大きければ、第1の表示パネル111からの光線の一部は、第1の再帰性反射部材21に入らなくなって損失となり、光効率が大幅に低減し、第1の表示パネル111と第1の再帰性反射部材21との間の角度が90°より小さければ、第1の表示パネル111からの光線は、第1の分光部材31に入る前に第1の再帰性反射部材21に入ることになり、より多くの寄生像が生成される。同様に、第2の表示パネル121が、第2の再帰性反射部材22に垂直であることは、品質の高い第2の浮遊像201を形成することに役立つ。第1の表示パネル111が、第1の再帰性反射部材21に垂直であり、第2の表示パネル121が、第2の再帰性反射部材22に垂直であることは、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201がよりよく融合されて品質の高い三次元画像を形成することに役立つ。
【0055】
いくつかの実施形態では、第1の表示パネル111は、第2の再帰性反射部材22に平行である。
【0056】
具体的には、好ましい実施形態では、第1の表示パネル111が、第2の再帰性反射部材22に平行であることは、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201がよりよく融合されて三次元画像を形成することに役立つ。
【0057】
いくつかの実施形態では、第1の分光部材31と第2の分光部材32は、いずれもビームスプリッタであり、第1の再帰性反射部材21と第2の再帰性反射部材22は、いずれも再帰性反射フィルムである。
【0058】
具体的には、第1の分光部材31と第2の分光部材32は、いずれもビームスプリッタであり、ビームスプリッタの構造は、被覆ガラスであってもよく、光学ガラスの表面に1層以上の薄膜が被覆され、光が被覆ガラスに投射されると、反射及び透過により、光ビームが2つ以上のビームに分けられるが、ビームスプリッタの構造はこれに限定されない。
【0059】
具体的には、第1の再帰性反射部材21と第2の再帰性反射部材22は、いずれも再帰性反射フィルムであり、再帰性反射フィルムの構造は、基板表面にアレイをなした三角錐又は立方錐微細構造があってもよく、再帰性反射フィルムの構造は、これに限定されない。
【0060】
[実施形態2]
図2を参照すると、
図2は、本願の実施形態2に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【0061】
本実施形態は、実施形態1のいずれかに記載の三次元表示装置1000と同じであるか又は類似し、ここでは同じ点について説明を省略し、相違点のみを説明する。
【0062】
いくつかの実施形態では、第1の分光部材31と第2の分光部材32は、いずれも反射偏光子であり、第1の再帰性反射部材21は、第1の再帰性反射フィルム211と、第1の再帰性反射フィルム211の第1の分光部材31に接近する側に設置された第1の4分の1波長板212とを含み、第2の再帰性反射部材22は、第2の再帰性反射フィルム221と、第2の再帰性反射フィルム221の第2の分光部材32に接近する側に設置された第2の4分の1波長板222とを含む。
【0063】
具体的には、反射偏光子は、第1の偏光方向の光線を反射し、かつ第2の偏光方向の光線を透過することができ、第1の偏光方向は、第2の偏光方向に垂直である。
【0064】
具体的には、第1の再帰性反射フィルム211と第2の再帰性反射フィルム221は、実施形態1における再帰性反射フィルムと性能及び構造が同じであるので、ここでは説明を省略する。
【0065】
具体的には、第1の4分の1波長板212は、第1の再帰性反射フィルム211の第1の分光部材31に接近する側に設置され、第1の分光部材31により反射された第1の偏光方向の光線は、第1の4分の1波長板212を通過して、第1の再帰性反射フィルム211により反射されてから第1の4分の1波長板212を通過することで、第2の偏光方向の光線になり、第2の偏光方向の光線は、第1の分光部材31を透過することができる。
【0066】
具体的には、第2の4分の1波長板222は、第2の再帰性反射フィルム221の第2の分光部材32に接近する側に設置され、第2の分光部材32により反射された第1の偏光方向の光線は、第2の4分の1波長板222を通過して、第2の再帰性反射フィルム221により反射されてから第2の4分の1波長板222を通過することで、第2の偏光方向の光線になり、第2の偏光方向の光線は、第2の分光部材32を透過することができる。
【0067】
具体的には、第1の分光部材31及び第2の分光部材32により反射されたか又は透過された光線の偏光方向は、同じであってもよいし、異なってもよい。
【0068】
具体的には、第1の表示パネル111と第2の表示パネル121が液晶表示パネル(TFT‐LCD)である場合、液晶表示パネルの表面に偏光板が設置され、或いは、第1の表示パネル111と第2の表示パネル121が他のタイプの表示パネルであり、かつ表面に偏光板が設置される場合、第1の表示パネル111は、第1の分光部材31と協働し、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102の偏光方向は、第1の分光部材31の反射光線の偏光方向と同じであり、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102が、まず第1の分光部材31により第1の再帰性反射部材21に反射され、この場合に第1の分光部材31を透過した光線がなく、第1の表示パネル111からの光線が、全て利用されて第1の浮遊像101を形成することにより、第1の表示パネル111の光線利用率を高め、かつ第1の表示光102が第1の再帰性反射部材21により反射されずに第1の分光部材31を透過して第1の浮遊像101を干渉することを回避することで、三次元表示装置1000の画像形成品質を向上させる。第2の表示モジュール200の光線経路及び有益な効果は、第1の表示モジュール100の光線経路及び有益な効果と同じであるか又は類似するので、ここでは説明を省略する。
【0069】
[実施形態3]
図3を参照すると、
図3は、本願の実施形態3に係る三次元表示装置の断面概略図である。
【0070】
本実施形態は、実施形態1/実施形態2のいずれかに記載の三次元表示装置1000と類似し、ここでは同じ点について説明を省略し、相違点のみを説明する。
【0071】
いくつかの実施形態では、第1の表示光源11は、第1の表示パネル111と第1の平面反射鏡112とを含み、第1の表示パネル111、第1の平面反射鏡112、第1の分光部材31及び第1の再帰性反射部材21は、順に端部と端部が接し、第2の表示光源12は、第2の表示パネル121と第2の平面反射鏡122とを含み、第2の平面反射鏡122、第2の表示パネル121、第2の再帰性反射部材22及び第2の分光部材32は、順に端部と端部が接する。
【0072】
具体的には、第1の表示光源11は、第1の表示パネル111と第1の平面反射鏡112とを含み、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102は、第1の平面反射鏡112により反射されてから他の部材に入射する。
【0073】
具体的には、第2の表示光源12は、第2の表示パネル121と第2の平面反射鏡122とを含み、第2の表示パネル121から発した第2の表示光202は、第2の平面反射鏡122により反射されてから他の部材に入射する。
【0074】
いくつかの実施形態では、第1の平面反射鏡の第1の端部11201は、第1の分光部材の第1の端部3101に接し、第2の再帰性反射部材の第1の端部2201は、第2の分光部材の第1の端部3201に接し、第1の分光部材の第1の端部3101は、第2の分光部材の第1の端部3201に接する。
【0075】
具体的には、第1の分光部材の第1の端部3101が、第2の分光部材の第1の端部3201に接することは、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201が融合されて三次元画像を形成することに役立つ。
【0076】
いくつかの実施形態では、第1の表示パネル111から発した表示光を、順に第1の平面反射鏡112、第1の分光部材31、第1の再帰性反射部材21、第1の分光部材31及び第2の分光部材32により光変換した後に第1の浮遊像を形成し、第2の表示パネル121から発した表示光を、順に第2の平面反射鏡122、第2の分光部材32、第2の再帰性反射部材22、第2の分光部材32により光変換した後に第2の浮遊像を形成する。
【0077】
具体的には、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102は、第1の平面反射鏡112により反射されてから第1の分光部材31に入射し、第1の表示光102の後続の光学経路及び光学変換過程は、上記実施形態と同じであるので、ここでは説明を省略する。第1の平面反射鏡112は、第1の表示パネル111から発した第1の表示光102を反射し、
図3に示すように、第1の平面反射鏡112によって画像が形成される場合、第1の表示パネル111は、位置111-2に位置する。
【0078】
具体的には、第2の表示パネル121から発した第2の表示光202は、第2の平面反射鏡122により反射されてから第2の分光部材32に入射し、第2の表示光202の後続の光学経路及び光学変換過程は、上記実施形態と同じであるので、ここでは説明を省略する。第2の平面反射鏡122は、第2の表示パネル121から発した第2の表示光202を反射し、
図3に示すように、第2の平面反射鏡122によって画像が形成される場合、第2の表示パネル121は、位置121-2に位置する。
【0079】
本実施形態では、第1の再帰性反射部材21に対する第1の平面反射鏡112又は/及び第1の表示パネル111の微小な回転角度を予め設定するか、又は第1の平面反射鏡112又は/及び第1の表示パネル111が予め設定された微小な角度関係を有するように、第1の平面反射鏡112及び第2の平面反射鏡122を設置すれば、第1の浮遊像101の位置を大幅に変更するか又は移動することができる。同様に、第2の浮遊像201の位置を大幅に変更するか又は移動することができ、ここでは説明を省略する。第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201は、より大きい表示深度を実現することができる。
【0080】
いくつかの実施形態では、第1の分光部材31の長さは、第1の再帰性反射部材21の長さ以上であり、第1の再帰性反射部材21の長さは、第1の平面反射鏡112の長さ以上であり、第1の平面反射鏡112の長さは、第1の表示パネル111の長さ以上であり、第2の分光部材32の長さは、第2の再帰性反射部材22の長さ以上であり、第2の再帰性反射部材22の長さは、第2の平面反射鏡122の長さ以上であり、第2の平面反射鏡122の長さは、第2の表示パネル121の長さ以上である。
【0081】
具体的には、第1の平面反射鏡112の長さが第1の表示パネル111の長さ以上であることによって、第1の平面反射鏡112は、第1の表示パネル111の表示光の全て又は大部分を反射することができる。
【0082】
具体的には、第2の平面反射鏡122の長さが第2の表示パネル121の長さ以上であることによって、第2の平面反射鏡122は、第2の表示パネル121の表示光の全て又は大部分を反射することができる。
【0083】
いくつかの実施形態では、第1の再帰性反射部材21は、第1の表示パネル111に平行であり、第2の再帰性反射部材22は、第2の表示パネル121に平行であり、第1の再帰性反射部材21は、第2の再帰性反射部材22に垂直である。
【0084】
具体的には、第1の再帰性反射部材21は、第1の表示パネル111に平行であり、第1の表示パネル111から発した表示光は、第1の再帰性反射部材21により効果的又はより多く入射することができるため、品質の高い第1の浮遊像101を形成することに役立つ。
【0085】
具体的には、第2の再帰性反射部材22は、第2の表示パネル121に平行であり、第2の表示パネル121から発した表示光は、第2の再帰性反射部材22により効果的又はより多く入射することができるため、品質の高い第2の浮遊像201を形成することに役立つ。
【0086】
具体的には、第1の再帰性反射部材21が、第2の再帰性反射部材22に垂直であることは、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201がよりよく融合されて品質の高い三次元画像を形成することに役立つ。
【0087】
具体的には、
図3では、第2の表示パネルの第2の端部12102が、第2の平面反射鏡の第1の端部12201に接し、第2の平面反射鏡の第2の端部12202が、第2の分光部材の第2の端部3202に接することが示されている。
【0088】
[実施形態4]
図4を参照すると、
図4は、本願の実施形態4に係る三次元表示装置の断面概略図である。
図4は、
図3と類似し、第1の回転部材61と第2の回転部材62とを追加した点で異なる。
【0089】
本実施形態は、実施形態3のいずれかに記載の三次元表示装置1000と類似し、ここでは同じ点について説明を省略し、相違点のみを説明する。
【0090】
具体的には、第1の回転部材61は、第1のサブ回転部材611と第2のサブ回転部材612とを含む。具体的には、第2の回転部材62は、第3のサブ回転部材621と第4のサブ回転部材622とを含む。
【0091】
いくつかの実施形態では、第1の平面反射鏡の第2の端部11202は、第1の表示パネルの第1の端部11101に接し、第1の表示モジュール100は、第1の平面反射鏡の第2の端部11202に回転可能に接続された第1のサブ回転部材611と、第1の表示パネルの第1の端部11101に回転可能に接続された第2のサブ回転部材612とをさらに含む。
【0092】
具体的には、第1のサブ回転部材611及び第2のサブ回転部材612は、二軸回転装置又は他の回転機械構造であってもよく、ここでは限定しない。
【0093】
具体的には、第1の表示パネル111及び第1の平面反射鏡112が回転することで、表示深度、表示位置等の調整を含む、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201との間の相対的な位置関係の調整を行うことができ、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の表示距離を動的に調整して、画像の融合状態を変更することで、様々な表示効果を達成することができる。
【0094】
いくつかの実施形態では、第1の表示モジュールは、第1の状態と第2の状態を有し、第1の状態で、第1の平面反射鏡112が第1の位置に位置し、第1の表示パネル111が第2の位置に位置し、第2の状態で、第1の平面反射鏡112が第3の位置に位置し、第1の表示パネル111が第4の位置に位置し、第4の位置と第2の位置との間の角度は、第3の位置と第1の位置との間の角度の2倍である。
【0095】
具体的には、第1の平面反射鏡112と第1の表示パネル111は、同方向に回転し、第4の位置と第2の位置との間の角度は、β1であり、第3の位置と第1の位置との間の角度は、α1であり、β1は、α1の2倍である。
【0096】
具体的には、第1の平面反射鏡112と第1の表示パネル111がいずれも時計回り又はいずれも反時計回りに回転し、第1の表示パネル111の回転角度β1が第1の平面反射鏡112の回転角度α1の2倍であることによって、第1の浮遊像101の大きさが変化せず、その位置のみが変化することができる。
【0097】
いくつかの実施形態では、第2の表示パネルの第2の端部12102は、第2の平面反射鏡の第1の端部12201に接し、第2の表示モジュール200は、第2の平面反射鏡の第1の端部12201に回転可能に接続された第3のサブ回転部材621と、第2の表示パネルの第2の端部12102に回転可能に接続された第4のサブ回転部材622とをさらに含む。
【0098】
具体的には、第3のサブ回転部材621及び第4のサブ回転部材622は、二軸回転装置又は他の回転機械構造であってもよく、ここでは限定されない。
【0099】
具体的には、第2の表示パネル121及び第2の平面反射鏡122が回転することで、表示深度、表示位置等の調整を含む、第2の浮遊像201と第1の浮遊像101との間の相対的な位置関係の調整を行うことができ、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の表示距離を動的に調整して、画像の融合状態を変更することで、様々な表示効果を達成することができる。
【0100】
いくつかの実施形態では、第2の表示モジュール200は、第3の状態と第4の状態を有し、第3の状態で、第2の平面反射鏡122が第5の位置に位置し、第2の表示パネル121が第6の位置に位置し、第4の状態で、第2の平面反射鏡122が第7の位置に位置し、第2の表示パネル121が第8の位置に位置し、第8の位置と第6の位置との間の角度は、第7の位置と第5の位置との間の角度の2倍である。
【0101】
具体的には、第2の平面反射鏡122と第2の表示パネル121は、同方向に回転し、第8の位置と第6の位置との間の角度は、β2であり、第7の位置と第5の位置との間の角度は、α2であり、β2は、α2の2倍である。
【0102】
具体的には、第2の平面反射鏡122と第2の表示パネル121がいずれも時計回り又はいずれも反時計回りに回転し、第2の表示パネル121の回転角度β2が第2の平面反射鏡122の回転角度α2の2倍であることによって、第2の浮遊像の大きさが変化せず、その位置のみが変化することができる。
【0103】
さらに、第1の平面反射鏡112、第1の表示パネル111、第2の平面反射鏡122及び第2の表示パネル121の回転方向は、同じである。
【0104】
さらに、第1の表示パネル111の回転角度が第2の表示パネルの回転角度と同じであることによって、第1の浮遊像101及び第2の浮遊像201の位置を同期的に調整することができるため、融合後の三次元画像は、優れた表示効果を有する。
【0105】
本実施形態では、さらに、第1の表示パネル111の回転角度β1は、0度より大きくかつ90度より小さく、第1の平面反射鏡112の回転角度α1は、0度より大きくかつ45度より小さく、又は/及び、第2の表示パネル121の回転角度β2は、0度より大きくかつ90度より小さく、第2の平面反射鏡122の回転角度α2は、0度より大きくかつ45度より小さく、このような方式で実施すれば第1の表示パネル111及び第1の平面反射鏡112の微小な回転を実現することで、第1の浮遊像101には大きな変位距離が得られ、又は/及び、第2の表示パネル121及び第2の平面反射鏡122の微小な回転を実現することで、第2の浮遊像201には大きな変位距離が得られる。
【0106】
さらに、好ましい実施形態では、第1の再帰性反射部材21は、第1の表示パネル111に平行であり、第2の再帰性反射部材22は、第2の表示パネル121に平行であり、第1の再帰性反射部材21は、第2の再帰性反射部材22に垂直であり、この場合に第1の平面反射鏡112、第1の表示パネル111、第2の平面反射鏡122及び第2の表示パネル121が同方向に回転することによって、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の相対的な位置関係をよりよく調整することができ、三次元画像を融合形成することに役立つ。
【0107】
本実施形態では、三次元表示装置1000の部品を機械的に回転させることにより、浮遊距離の一定の変化を実現することができるため、三次元画像は、大きな表示深度を有し、また、第1の浮遊像101と第2の浮遊像201の表示距離を動的に調整することにより、画像の融合状態を変更して、様々な表示効果を達成することができる。
【0108】
なお、上記いずれかに記載の三次元表示装置1000において、第1の表示パネル111の輝度及び第2の表示パネル121の輝度を調整し、第1の表示パネル111の位置及び第2の表示パネル121の位置を予め設定することにより、前後位置が異なり、輝度が異なる第1の浮遊像101と第2の浮遊像201を取得して深く融合させることができる。
【0109】
なお、上記いずれかに記載の三次元表示装置1000において、第1の分光部材31と第2の分光部材32の異なる透過と反射との比率を調整するか又は予め設定することにより浮遊画像の輝度を調整するか制御する。例えば、第1の分光部材31の透過率が50%であり、かつ反射率が50%であり、第2の分光部材32の透過率が75%であり、かつ反射率が250%である場合、融合後の画像輝度は、第1の表示光源11又は第2の表示光源12の初期輝度の18.75%である。
【0110】
以上、本願の実施形態に係る三次元表示装置について詳細に説明した。本明細書において具体例を用いて本願の原理及び実施形態を解説したが、以上の実施形態の説明は、本願の方法及びその主旨の理解を助けるためのものに過ぎず、また、当業者であれば、本願の思想に基づいて、具体的な実施形態及び適用範囲を変更することが可能であり、要するに、本明細書の内容は、本願を限定するものと理解されるものではない。
【国際調査報告】