本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種全息顯示裝置。
背景技術(shù):
全息重建顯示設(shè)備中的拼接式空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)包括呈陣列排布的多個子空間光調(diào)制器,每個子空間光調(diào)制器能夠獨立加載不同的全息圖,并分時顯示。
現(xiàn)有技術(shù)中,這種采用拼接式空間光調(diào)制器的全息重建顯示設(shè)備中,再現(xiàn)光源可以是同一再現(xiàn)光源,也可以是根據(jù)空間光調(diào)制器的顯示狀態(tài)進行獨立控制的不同的再現(xiàn)光源。當再現(xiàn)光源是同一再現(xiàn)光源時,由于該再現(xiàn)光源是一直處于照明狀態(tài),所以當在某一時刻某一子空間光調(diào)制器未顯示全息圖像時,再現(xiàn)光源能夠透過該子空間光調(diào)制器,透過的光束將對人眼觀看全息再現(xiàn)像的觀看效果產(chǎn)生影響;而當每個子空間光調(diào)制器對應(yīng)不同的可獨立控制的再現(xiàn)光源時,由于直接控制再現(xiàn)光源的開關(guān),因此當某一時刻某一子空間光調(diào)制器被加載全息圖時,其對應(yīng)的再現(xiàn)光源被點亮,由于光源發(fā)出的光能從點亮到穩(wěn)定需要一個過程,在這個過程中,不穩(wěn)定的再現(xiàn)光束被子空間光調(diào)制器上加載的全息圖調(diào)制所得到的全息再現(xiàn)圖像質(zhì)量不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致全息再現(xiàn)圖像效果變差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種全息顯示裝置,能夠解決拼接式空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)中各子空間光調(diào)制器分時顯示全息圖時,不顯示全息圖的子空間光調(diào)制器的再現(xiàn)光源對全息再現(xiàn)圖像的干擾,造成圖像質(zhì)量下降的問題。
本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下:
一種全息顯示裝置,包括:
空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu),所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)包括呈陣列排布的多個子空間光調(diào)制器,不同的子空間光調(diào)制器能夠獨立加載不同的全息圖,并分時顯示;
用于為所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)提供光源的光源部件,所述光源部件設(shè)置于所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)的一側(cè);
以及,設(shè)置于所述光源部件與所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)之間的光開關(guān);
其中,所述光開關(guān)包括與多個子空間光調(diào)制器一一對應(yīng)設(shè)置的多個透光控制區(qū)域,且每一透光控制區(qū)域的透光率能夠改變,以控制每一所述透光控制區(qū)域向?qū)?yīng)的子空間光調(diào)制器透射光線的光透射狀態(tài),其中所述光透射狀態(tài)包括透光狀態(tài)和不透光狀態(tài)。
進一步的,所述光開關(guān)包括:
相對設(shè)置的第一透明電極和第二透明電極;
以及,設(shè)置于所述第一透明電極和所述第二透明電極之間的液晶層;
其中,所述第一透明電極和所述第二透明電極中的至少一個電極包括多個第一電極塊,多個所述第一電極塊與多個所述子空間光調(diào)制器一一對應(yīng)設(shè)置,以將所述光開關(guān)劃分成多個所述透光控制區(qū)域,每個所述第一電極塊與相對的電極配合驅(qū)動各自對應(yīng)的透光控制區(qū)域內(nèi)的液晶層。
進一步的,所述全息顯示裝置還包括:
用于向所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)輸入控制信號,以驅(qū)動各子空間光調(diào)制器的控制器;其中,所述光開關(guān)的第一透明電極和第二透明電極與所述控制器相連,所述控制器還用于控制所述光開關(guān)的各透光控制區(qū)域與對應(yīng)的子空間光調(diào)制器同步驅(qū)動。
進一步的,所述全息顯示裝置還包括:
用于使得所述光源部件出射的光線調(diào)整至預(yù)設(shè)狀態(tài)后進入所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)的光線調(diào)整部件;所述光線調(diào)整部件包括透鏡陣列結(jié)構(gòu),所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)包括呈陣列排布的多個透鏡單元,多個透鏡單元與多個子空間光調(diào)制器一一對應(yīng)設(shè)置;
所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)為液體透鏡陣列結(jié)構(gòu),所述液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)包括多個液體透鏡單元。
進一步的,所述液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)包括:
相對設(shè)置的第一透明基板和第二透明基板;
在所述第二透明基板上設(shè)置有第四透明電極,所述第二透明基板包括面向所述子空間光調(diào)制器的第一表面;
與所述第四透明電極相對設(shè)置的第三透明電極;
以及,形成于所述第一表面上的隔斷層,所述隔斷層包括多個凹槽區(qū)域,多個凹槽區(qū)域與多個所述子空間光調(diào)制器一一對應(yīng)設(shè)置,在所述隔斷層上覆蓋有疏水層,且在所述凹槽區(qū)域內(nèi)填充有第一液體,在所述第一液體和所述第一透明電極之間填充有第二液體;
其中,所述第一液體為非極性絕緣液體,所述第二液體為導(dǎo)電或極性液體,所述第一液體與所述第二液體之間形成的液體界面形狀能夠根據(jù)所述第三透明電極與所述第四透明電極上施加電壓不同而改變,以調(diào)整所述液體透鏡單元的焦距。
進一步的,所述第三透明電極和所述第四透明電極中的至少一個電極包括多個第二電極塊,多個所述第二電極塊與多個所述凹槽區(qū)域一一對應(yīng)設(shè)置,以將所述光開關(guān)劃分成多個所述液體透鏡單元,每個所述第二電極塊能夠分別單獨被驅(qū)動,以使得每一所述液體透鏡單元的焦距能夠單獨調(diào)整;
或者,所述第三透明電極和所述第四透明電極均為能夠覆蓋整個所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的區(qū)域的整塊電極,且所述第三透明電極和第四透明電極上區(qū)分有與多個凹槽一一對應(yīng)設(shè)置的多個驅(qū)動領(lǐng)域,以形成所述液體透鏡單元,每一驅(qū)動區(qū)域能夠被單獨驅(qū)動,以使得每一所述液體透鏡單元的焦距能夠單獨調(diào)整。
進一步的,在所述疏水層與所述第二透明基板之間形成有絕緣層。
進一步的,所述第三透明電極和第四透明電極與所述控制器相連,所述控制器還用于控制所述液體透鏡陣列的各液體透鏡單元與對應(yīng)的子空間光調(diào)制器同步驅(qū)動。
進一步的,所述第三透明電極與所述第二透明電極共用同一電極。
進一步的,所述全息顯示裝置還包括:
用于將各子空間光調(diào)制器出射的全息光束進行調(diào)整,以使得各子空間光調(diào)制器出射的全息光束偏轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)顯示空間的光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu),其設(shè)置于所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)的遠離所述光源部件的一側(cè);
所述多個子空間光調(diào)制器至少包括第一子空間光調(diào)制器和第二子空間光調(diào)制器;所述光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu)至少包括:
與所述第一子空間光調(diào)制器對應(yīng)設(shè)置的半透半反鏡,所述半透半反鏡相對于所述第一子空間光調(diào)制器出射的全息光束以第一傾斜角度傾斜設(shè)置,所述半透半反鏡能夠使得所述第一子空間光調(diào)制器出射的全息光束透射至所述預(yù)設(shè)顯示空間;
以及,與所述第二子空間光調(diào)制器對應(yīng)設(shè)置的反射鏡,所述反射鏡相對于所述第二子空間光調(diào)制器出射的全息光束以第二傾斜角度傾斜設(shè)置,且所述反射鏡能夠使得所述第二子空間光調(diào)制器出射的全息光束經(jīng)所述反射鏡反射后進入到所述半透半反鏡上,再經(jīng)所述半透半反鏡反射之后出射至所述預(yù)設(shè)顯示空間。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明所提供的全息顯示裝置,在光源與拼接式空間光調(diào)制器陣列之間設(shè)置有光開關(guān),該光開關(guān)劃分為與各子空間光調(diào)制器對應(yīng)的多個透光控制區(qū)域,可以控制光源的光束是否通過,光源無需變化,可實現(xiàn)拼接式空間光調(diào)制器陣列分區(qū)照明。當子空間光調(diào)制器加載全息圖,光開關(guān)控制對應(yīng)該子空間光調(diào)制器的透光控制區(qū)域為透光狀態(tài),使得再現(xiàn)光束通過,從而照明全息圖;當子空間光調(diào)制器未加載全息圖,光開關(guān)控制相應(yīng)的透光控制區(qū)域為不透光狀態(tài),使得再現(xiàn)光束不通過,從而不照明全息圖。由此可見,本發(fā)明所提供的全息顯示裝置其不通過直接控制光源本身開關(guān)的方式,而是可以通過光開關(guān)來直接控制對應(yīng)各子空間光調(diào)制器的再現(xiàn)光束通過或不通過,解決了采用拼接式空間光調(diào)制器作為全息顯示屏?xí)r再現(xiàn)光源對再現(xiàn)全息圖像質(zhì)量影響的問題。
附圖說明
圖1表示本發(fā)明所提供的全息顯示裝置的第一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2表示本發(fā)明所提供的全息顯示裝置的第二種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3表示本發(fā)明所提供的全息顯示裝置的第三種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
針對現(xiàn)有技術(shù)中采用拼接式空間光調(diào)制器的全息顯示裝置各子空間光調(diào)制器分時顯示全息圖時,由于控制光源開關(guān),會使得再現(xiàn)光源對不顯示全息圖的子空間光調(diào)制器的全息再現(xiàn)圖像產(chǎn)生干擾,造成圖像質(zhì)量下降的問題,本發(fā)明提供了一種全息顯示裝置,其能夠有效解決減少沒有顯示全息圖的子空間光調(diào)制器的再現(xiàn)光束對全息再現(xiàn)圖像的干擾,提高圖像質(zhì)量。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明所提供的全息顯示裝置,包括:
空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100,所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100包括呈陣列排布的多個子空間光調(diào)制器101,不同的子空間光調(diào)制器101能夠獨立加載不同的全息圖,并分時顯示;
用于為所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100提供光源的光源部件200,所述光源部件200設(shè)置于所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100的一側(cè);
以及,設(shè)置于所述光源部件200與所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100之間的光開關(guān)300;
其中,所述光開關(guān)300包括與多個子空間光調(diào)制器101一一對應(yīng)設(shè)置的多個透光控制區(qū)域,且每一透光控制區(qū)域的透光率能夠改變,以控制每一所述透光控制區(qū)域向?qū)?yīng)的子空間光調(diào)制器101透射光線的光透射狀態(tài),其中所述光透射狀態(tài)包括透光狀態(tài)和不透光狀態(tài)。
本發(fā)明所提供的全息顯示裝置,在光源部件200與拼接式空間光調(diào)制器陣列100之間設(shè)置有光開關(guān)300,該光開關(guān)300劃分為與各子空間光調(diào)制器101對應(yīng)的多個透光控制區(qū)域,可以控制光源部件100的光束是否通過,光源部件100本身無需變化,可實現(xiàn)拼接式空間光調(diào)制器陣列分區(qū)照明。當子空間光調(diào)制器101加載全息圖,光開關(guān)300控制對應(yīng)該子空間光調(diào)制器101的透光控制區(qū)域為透光狀態(tài),使得再現(xiàn)光束通過,從而照明全息圖;當子空間光調(diào)制器101未加載全息圖,光開關(guān)300控制相應(yīng)的透光控制區(qū)域為不透光狀態(tài),使得再現(xiàn)光束不通過,從而不照明全息圖。
由此可見,本發(fā)明所提供的全息顯示裝置其不通過直接控制光源部件本身開關(guān)的方式,而是可以通過光開關(guān)300來直接控制對應(yīng)各子空間光調(diào)制器101的再現(xiàn)光束通過或不通過,解決了采用拼接式空間光調(diào)制器作為全息顯示屏?xí)r再現(xiàn)光源對再現(xiàn)全息圖像質(zhì)量影響的問題。
需要說明的是,在本發(fā)明所提供的全息顯示裝置中,拼接式空間光調(diào)制器陣列的各子空間光調(diào)制器101之間設(shè)置邊框102,通過邊框102劃分為多個子空間光調(diào)制器101,且每一子空間光調(diào)制器101單獨加載全息圖。
以下說明本發(fā)明所提供的全息顯示裝置的優(yōu)選實施例。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明優(yōu)選實施例所提供的全息顯示裝置中,所述光開關(guān)300包括:
相對設(shè)置的第一透明電極311和第二透明電極312;
以及,設(shè)置于所述第一透明電極311和所述第二透明電極312之間的液晶層313;
其中,所述第一透明電極311和所述第二透明電極312中的至少一個電極包括多個第一電極塊,多個所述第一電極塊與多個所述子空間光調(diào)制器101一一對應(yīng)設(shè)置,以將所述光開關(guān)300劃分成多個所述透光控制區(qū)域,每個所述第一電極塊與相對的電極配合驅(qū)動各自對應(yīng)的透光控制區(qū)域內(nèi)的液晶層313。
采用上述方案,在上述方案中,第一透明電極311或第二透明電極312中的一個電極可以是面電極,而另一個電極可以是包括多個透明第一電極塊,或者,還可以是將第一透明電極311和第二透明電極312均設(shè)計為包括多個透明第一電極塊,多個透明第一電極塊可以將再現(xiàn)光照射區(qū)域劃分為與多個子空間光調(diào)制器101對應(yīng)的多個透光控制區(qū)域,每個透明第一電極塊和與其相對的電極驅(qū)動各自對應(yīng)透光控制區(qū)域內(nèi)的液晶分子。其中,通過給所述液晶層313兩側(cè)的第一透明電極311和第二透明電極312施加電壓,使所述液晶層313的液晶分子的排向發(fā)生改變,控制液晶分子的翻轉(zhuǎn)。根據(jù)液晶分子排向不同時的透光率也不同這一特性,當所述液晶分子垂直光線排列時,光線能夠通過所述液晶層313;當所述液晶分子與光線平行排列時,光線不能夠通過所述液晶層313,從而達到控制光是否通過所述液晶層313的目的,進而控制所述光開關(guān)300的各透光控制區(qū)域光通過或不通過,進而解決不顯示全息圖的子空間光調(diào)制器101的再現(xiàn)光束對全息再現(xiàn)圖像的干擾的問題。
在本發(fā)明所提供的優(yōu)選實施例中,所述全息顯示裝置還包括:用于向所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100輸入控制信號,以驅(qū)動各子空間光調(diào)制器101的控制器;其中,所述光開關(guān)300的第一透明電極311和第二透明電極312與所述控制器相連,所述控制器還用于控制所述光開關(guān)300的各透光控制區(qū)域與對應(yīng)的子空間光調(diào)制器101同步驅(qū)動。
需要說明的是,在上述方案中,所述光開關(guān)300利用液晶分子排向不同時透光率不同的特性來實現(xiàn)控制光是否通過,這種方式可以使得各透光控制區(qū)域與對應(yīng)的子空間光調(diào)制器101同步驅(qū)動,以使得子空間光調(diào)制器101加載全息圖時,所對應(yīng)的透光控制區(qū)域相應(yīng)地驅(qū)動液晶分子垂直于光線排列,而使得光通過而照明全息圖,而子空間光調(diào)制器101不加載全息圖時,所對應(yīng)的透光控制區(qū)域相應(yīng)地驅(qū)動液晶分子平行于光線排列,從而可以使光不通過,而不照明全息圖。
應(yīng)當理解的是,在實際應(yīng)用中,所述光開關(guān)300還可以采用其他方式實現(xiàn),例如:所述光開關(guān)300的各透光控制區(qū)域內(nèi)設(shè)置有可移開的遮光塊,當子空間光調(diào)制器101不加載全息圖時,則控制對應(yīng)的遮光塊遮擋住透光控制區(qū)域,當子空間光調(diào)制器101加載全息圖時,則控制對應(yīng)的遮光塊移開而不遮擋透光控制區(qū)域;對于所述光開關(guān)300的具體實現(xiàn)方式在此并不進行局限。
還需要說明的是,所述光開關(guān)除了可以控制光線通過或不通過,還可以是通過改變透光率,來根據(jù)實際需要,控制光線的透光狀態(tài)為半透光狀態(tài)。
此外,在本發(fā)明實施例所提供的全息顯示裝置中,所述全息顯示裝置還包括:用于使得所述光源部件200出射的光線調(diào)整至預(yù)設(shè)狀態(tài)后進入所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100的光線調(diào)整部件。
在上述方案中,所述光源部件200可以是一點光源,通過所述光線調(diào)整部件可以將該點光源的光線調(diào)整成準直再現(xiàn)光束而通過光開關(guān)300為各子空間光調(diào)制器101進行照明,或者,還可以是通過該光線調(diào)整部件可以將該光源部件200的光線調(diào)整成其他所需要的光束來為各子空間光調(diào)制器101進行照明。
在本發(fā)明所提供的優(yōu)選實施例中,所述光線調(diào)整部件包括透鏡陣列結(jié)構(gòu),所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)包括呈陣列排布的多個透鏡單元,多個透鏡單元與多個子空間光調(diào)制器一一對應(yīng)設(shè)置。
采用上述方案,通過透鏡陣列結(jié)構(gòu)400中的各透鏡單元,可以調(diào)整對應(yīng)的子空間光調(diào)制器101的再現(xiàn)照明光。需要說明的是,在實際應(yīng)用中,所述光線調(diào)整部件可以不僅局限于透鏡陣列結(jié)構(gòu),還可以是根據(jù)實際需要設(shè)置的其他光學(xué)結(jié)構(gòu),在此僅提供一種優(yōu)選方式,但并不對此進行限定。
在本發(fā)明所提供的優(yōu)選實施例中,如圖1至圖3所示,所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)為液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)400,所述液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)400包括多個液體透鏡單元。
在上述方案中,所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)400采用的液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)400,一方面,與采用傳統(tǒng)多個分立的光學(xué)透鏡相比,有利于整個裝置的扁平化;另一方面,液體透鏡單元可以改變焦距,從而個性化地為每個子空間光調(diào)制器101提供再現(xiàn)照明光束。當然可以理解的是,在實際應(yīng)用中,所述透鏡陣列結(jié)構(gòu)400不僅僅局限于此。
此外,在本發(fā)明所提供的優(yōu)選實施例中,如圖1至圖3所示,所述液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)400包括:
相對設(shè)置的第一透明基板和第二透明基板410;
在所述第二透明基板410上設(shè)置有第四透明電極,所述第二透明基板410包括面向所述子空間光調(diào)制器101的第一表面;
與所述第四透明電極相對設(shè)置的第三透明電極416;
以及,形成于所述第一表面上的隔斷層412,所述隔斷層412包括多個凹槽區(qū)域,多個凹槽區(qū)域與多個所述子空間光調(diào)制器101一一對應(yīng)設(shè)置,在所述隔斷層412上覆蓋有疏水層413,且在所述凹槽區(qū)域內(nèi)填充有第一液體414,在所述第一液體414和所述第一透明電極420之間填充有第二液體415;
其中,所述第一液體414為非極性絕緣液體,所述第二液體415為導(dǎo)電或極性液體,所述第一液體414與所述第二液體415之間形成的液體界面形狀能夠根據(jù)所述第三透明電極416與所述第四透明電極上施加電壓不同而改變,以調(diào)整所述液體透鏡單元的焦距。
在上述方案中,如圖1所示,可以在所述第二透明基板410上制作中間隔斷層412,中間隔斷層412呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),每個網(wǎng)孔形成一個凹槽區(qū)域,并對應(yīng)形成一個液體透鏡單元,每個液體透鏡單元對應(yīng)一個子空間光調(diào)制器101;在所述第二透明基板410和中間隔斷層412上覆蓋疏水層413,疏水層413可以采用特氟龍(teflon)等疏水性較強的材料,并且為防止疏水層413被外加電壓擊穿,優(yōu)選的,可以在所述疏水層413與所述第二透明基板410之間,在疏水層413下方先制作一層絕緣介質(zhì)層,例如:采用聚酰亞胺的介質(zhì)層;在中間隔斷層412的網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充第一液體414,即非極性絕緣液體(例如礦物油等)。在未加載電壓時,第一液體414的高度與中間隔斷層412高度相等,在第一液體414之上是第二液體415,即導(dǎo)電或極性液體(例如鹽水溶液、或去離子水等),在第二液體415的上方是第三透明電極416(第三透明電極416可以是ito、zno或?qū)щ娋酆衔镏瞥傻耐该鲗?dǎo)電電極),在未加載電壓時,第二液體415與第一液體414的接觸面是平面(即圖1中所示的第一液面a),當在第三透明電極416和中間隔斷層412之間加載電壓時,第二液體415與中間隔斷層412之間將由不浸潤變?yōu)榻?,且隨電壓的增加,兩者之間的接觸角逐漸變小,從而第二液體415與第一液體414的接觸面變?yōu)榍?即圖1中所示的第二液面b),從而形成液體透鏡,對光源部件200發(fā)出的再現(xiàn)光束調(diào)整,使之變?yōu)闇手闭彰鞴饣蚱渌枰墓馐?/p>
在本發(fā)明實施例所提供的全息顯示裝置中,優(yōu)選的,所述第三透明電極416和所述第四透明電極中的至少一個電極包括多個第二電極塊,多個所述第二電極塊與多個所述凹槽區(qū)域一一對應(yīng)設(shè)置,以將所述光開關(guān)300劃分成多個所述液體透鏡單元,每個所述第二電極塊能夠分別單獨被驅(qū)動,以使得每一所述液體透鏡單元的焦距能夠單獨調(diào)整。
采用上述方案,所述第三透明電極416和所述第四透明電極中的一個電極為面電極,另一個電極可以是分為多個透明第二電極塊,或者,還可以是將第三透明電極416和第四透明電極均設(shè)計為包括多個透明第二電極塊,多個透明第二電極塊可以將液體透鏡陣列結(jié)構(gòu)400劃分為與多個子空間光調(diào)制器101對應(yīng)的多個液體透鏡單元,每個透明第二電極塊和與其相對的電極單獨驅(qū)動,以使得各自對應(yīng)的液體透鏡單元內(nèi)的第一液體414和第二液體415的接觸面變化,也就是說,每一液體透鏡單元可以單獨控制施加到第二電極塊上的電壓,來控制改變該液體透鏡單元焦距,從而個性化地為每個子空間光調(diào)制器101提供再現(xiàn)照明光束。
當然可以理解的是,在實際應(yīng)用中,還可以通過其他方式來實現(xiàn)各液體透鏡單元的驅(qū)動控制,例如:所述第三透明電極416和所述第四透明電極均為能夠覆蓋整個所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100所對應(yīng)的區(qū)域的整塊電極,且所述第三透明電極416和第四透明電極上區(qū)分有與多個凹槽區(qū)域一一對應(yīng)設(shè)置的多個驅(qū)動領(lǐng)域,以形成所述液體透鏡單元,每一驅(qū)動區(qū)域能夠被單獨驅(qū)動,以使得每一所述液體透鏡單元的焦距能夠單獨調(diào)整,以控制進入各子空間光調(diào)制器101內(nèi)的光束為所需的預(yù)設(shè)狀態(tài)。
此外,還需要說明的是,各液體透鏡單元中的電極也可以是同時驅(qū)動,在進行全息顯示時,將各液體透鏡單元同時均驅(qū)動,以使得各液體透鏡單元中第一液體414和第二液體415的接觸面均為曲面。
此外,在本發(fā)明所提供的實施例中,優(yōu)選的,所述第三透明電極416和第四透明電極與所述控制器相連,所述控制器還用于控制所述液體透鏡陣列的各液體透鏡單元與對應(yīng)的子空間光調(diào)制器101同步驅(qū)動。
采用上述方案,可以實現(xiàn)各液體透鏡單元與對應(yīng)的各子空間光調(diào)制器101同步驅(qū)動。
此外,在本發(fā)明所提供的實施例中,優(yōu)選的,如圖1所示,所述第三透明電極416與所述第二透明電極312共用同一電極。采用上述方案,將所述光開關(guān)300中的第二透明電極312與所述液體透鏡陣列中的第三透明電極416共用同一電極,簡化制作工藝,同時,更有利于裝置扁平化,此外,還便于同步驅(qū)動所述光開關(guān)300、所述液體透鏡陣列及空調(diào)光調(diào)制器陣列,使得在全息顯示裝置工作期間,僅在相對應(yīng)的子空間光調(diào)制器101加載全息圖時,需用同時控制第一透明電極311、第二透明電極312和第三透明電極416上加載電壓,使得與加載全息圖的子空間光調(diào)制器101相對應(yīng)的液體透鏡單元中第二液體415和第一液體414的接觸面處于預(yù)定曲面狀態(tài),且對應(yīng)的光開關(guān)300的透光控制區(qū)域液晶層313處于光線通過狀態(tài)。
當然可以理解的是,所述液體透鏡陣列中全部液體透鏡單元也可以是在全息顯示裝置工作期間一直處于電極加載電壓的狀態(tài),也就是說,全部液體透鏡單元第二液體415和第一液體414的接觸面始終處于曲面狀態(tài)。
還需要說明的是,在上述實施例中,所述第一液體和所述第二液體位于所述第三透明電極和所述第四透明電極之間,在本發(fā)明的其他實施例中,如圖2所示,所述第三透明電極416也可以設(shè)置于所述第二透明基板的遠離所述第一液體和一側(cè)。
此外,在本發(fā)明所提供的實施例中,優(yōu)選的,所述全息顯示裝置還包括:用于將各子空間光調(diào)制器101出射的全息光束進行調(diào)整,以使得各子空間光調(diào)制器101出射的全息光束偏轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)顯示空間的光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu),其設(shè)置于所述空間光調(diào)制器陣列結(jié)構(gòu)100的遠離所述光源部件200的一側(cè)。
采用上述方案,該光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu)將經(jīng)過各子空間光調(diào)制器101衍射的再現(xiàn)全息光束偏轉(zhuǎn)到預(yù)設(shè)顯示空間,例如:將經(jīng)過各子空間光調(diào)制器101衍射的再現(xiàn)全息光束偏轉(zhuǎn)至同一顯示空間,使得觀察者不會產(chǎn)生全息圖像不連續(xù)的感覺。
在本發(fā)明所提供的實施例中,優(yōu)選的,如圖3所示,所述多個子空間光調(diào)制器101至少包括第一子空間光調(diào)制器101a和第二子空間光調(diào)制器101b;所述光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu)至少包括:與所述第一子空間光調(diào)制器101a對應(yīng)設(shè)置的半透半反鏡601,所述半透半反鏡601相對于所述第一子空間光調(diào)制器101a出射的全息光束以第一傾斜角度傾斜設(shè)置,所述半透半反鏡601能夠使得所述第一子空間光調(diào)制器101a出射的全息光束透射至所述預(yù)設(shè)顯示空間;以及,與所述第二子空間光調(diào)制器101b對應(yīng)設(shè)置的反射鏡602,所述反射鏡602相對于所述第二子空間光調(diào)制器101b出射的全息光束以第二傾斜角度傾斜設(shè)置,且所述反射鏡602能夠使得所述第二子空間光調(diào)制器101b出射的全息光束經(jīng)所述反射鏡602反射后進入到所述半透半反鏡601上,再經(jīng)所述半透半反鏡601反射之后出射至所述預(yù)設(shè)顯示空間。
采用上述方案,所述光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu)可以是利用反射鏡602和半透半反鏡601來偏折光線,實現(xiàn)將各子空間光調(diào)制器101出射的全息光束偏轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)顯示空間的目的,結(jié)構(gòu)簡單。在實際應(yīng)用中,所述光學(xué)偏轉(zhuǎn)機構(gòu)還可以采用其他結(jié)構(gòu)實現(xiàn),對此不進行限定。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。