微透镜组合阵列设计与仿真.pdf

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1、第28卷第6期液晶与显示V01．28，NO．62O13年12月ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplaysDec．。2O13文章编号：1007-2780(2013)06—0855—05用于集成成像的针孔微透镜组合阵列设计与仿真周雄图，陈恩果，姚剑敏，徐胜，曾祥耀，林金堂，张永爱，郭太良(福州大学物理与信息工程学院，福建福州350002，Email：xtzhou@fzu．edu．cn)摘要：集成成像3D显示是一种利用微透镜阵列进行三维信息记录和重现的技术，针对集成成像3D

2、显示过程中，微透镜之间间隙导致的杂散光引起干扰以及微透镜所成像之间的串扰导致的重构图像质量下降原因，采用针孔阵列的不透光部分来屏蔽杂散光，构建了针孔／微透镜组合阵列结构。根据集成成像原理，分析针孑L／微透镜组合阵列的参数，并利用Traeepro光学软件对集成成像3D显示过程进行仿真，结果显示：在记录和重构阶段，针JfL／微透镜组合阵列都能有效减少通过微透镜之间间隙的杂散光引起的与成像无关的亮斑，提高图像显示质量；当记录阶段和重构阶段均采用针孑L／微透镜组合阵列时，得到的重构图像质量最好。关键词：光学设计；集

3、成成像3D显示；针孑L阵列；微透镜阵列中图分类号：0435；TN27文献标识码：ADOI：10．3788／YJYXS20l32806．0855DesignandSimulationofCombinedPinholes／MicrolensArrayforIntegralImagingZHOUXiong—tu，CHENEn—guo，YAOJian—min，XUSheng，ZENGXiang—yao，LINJin—tang，ZHANGYong—ai，GUOTai—liang(CollegeofPhysicsand

4、InformationEngineeringFuzhouUniversity，Fuzhou350002，China，E-mail：xtzhou@fzu．edu．cn)Abstract：Integralimagingisadisplaytechnologywhichcapturesanddisplaysthree—dimen—sional(3D)informationusingmicrolensarray，straylightfromtheintervalsbetweentheele—mental1ensan

5、dcrosstalkbetweentheelementalimagesmightaffectthequalityoftherecon—structedimage．Thispaperpresentsacombinedpinholes／microlensarray，inwhichthepin—holesarraywasusedtoreducethestraylight．Theparametersweredesignedandanalyzedaccordingtotheprincipleofintegralima

6、ging，andthe3DdisplayprocesswassimulatedusingTracepro．Theresultsshowthatthepresenceofpinholesarrayreducesremarkablythelilghtspotsirrelevantedtotheimagingduringboththepickupandreconstructionofimages．Especially，whenthepickuplensandreconstructedlenswerebothpin

7、holes／microlensarray，thereconstructedimagewiththehighestqualitywasobtained．Keywords：opticaldesign；integralimaging3Ddisplay；pinholesarray；microlensarray经走入寻常百姓家庭，并且市场需求强劲，发展势头迅猛。然而，从技术角度来看，3D显示仍然处三维(Three—Dimensional，3D)显示器件已于研发阶段，各种新的3D显示方案正在完善和收稿日期：2013-0

8、5—04；修订日期：2013-06—06基金项目：国家“863计划”课题(No．2012AA03A301)；教育部博士点基金(No．20133514120011)；福建省教育厅项目(NoJR2012001)作者简介：周雄图(1982一)，男，福建晋江人，博士，讲师，主要从事光电显示技术的研究。*通信联系人，Email：gtl—fzu@hotmaiI．com液晶与显示第28卷改进当中。现阶段，3D显示主要有视差立体