專(zhuān)利名稱(chēng)：一種三維動(dòng)態(tài)顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于微光學(xué)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)，采用微光學(xué)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)圖形的三維、動(dòng)態(tài)顯示。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，防偽、顯示技術(shù)發(fā)展迅速，主要是以激光全息圖為主，但這種技術(shù)已經(jīng)半公開(kāi)，防偽功能受到挑戰(zhàn)。此外還有諸如水印防偽等技術(shù)也已經(jīng)發(fā)展了很長(zhǎng)時(shí)間，基本原理及實(shí)現(xiàn)方法也已經(jīng)基本被大眾所了解。迫切需要發(fā)展新的防偽技術(shù)。為此人們提出了基于光學(xué)原理的放大顯示防偽方法，這種方法的原理是在正常照明條件下，人眼的極限分辨力為1分，在明視距離250mm條件下，人眼的極限分辨力為0. 072mm。一般來(lái)說(shuō)為使眼睛不疲勞，人眼的視角在4分左右，即可以分辨距離為0. 3mm左右的兩個(gè)點(diǎn)。在一般情況下，10 X 10個(gè)點(diǎn)刻組成簡(jiǎn)單圖案，其大小約在4mmX 4mm左右，其它細(xì)小的物體必須采用放大鏡或顯微鏡進(jìn)行放大才能看清其細(xì)微結(jié)構(gòu)。對(duì)于小于該尺度的圖案必須采用顯微鏡等輔助工具，這個(gè)觀察帶來(lái)很大不便。在申請(qǐng)?zhí)枮?3123580. 8的專(zhuān)利中，發(fā)明人提出了利用微透鏡對(duì)微縮圖像進(jìn)行放大成像的顯示防偽方法，有效地避免了上述問(wèn)題；然而，上述專(zhuān)利要求被顯示圖形的單元要與微透鏡單元口徑相一致，以達(dá)到利用微透鏡對(duì)微圖形進(jìn)行放大的目的；此外在現(xiàn)有技術(shù)中，基于莫爾條紋的放大顯示技術(shù)也是一大類(lèi)非常有前途的防偽方法。但實(shí)現(xiàn)該技術(shù)必須具備幾個(gè)關(guān)鍵條件1、放置于顯示微元件下方的被顯示的微圖像必須是周期圖形；2、被顯示的微圖像子單元必須與顯示微元件的單元成一定比例放大/縮小或成一定的夾角，否則根據(jù)莫爾條紋的放大倍率(設(shè)，被顯示圖像子單元與顯示微元件
子單元具有相同口徑，即a = b，且?jiàn)A角θ為0度) 石2+滬—2油Co^p00'因此，在該情況下根本無(wú)法觀測(cè)到需要的圖像。基于上述考慮，本發(fā)明提出另外一種基于全新原理的放大顯示技術(shù)；該技術(shù)通過(guò)采用與顯示微元件子單元口徑完全相同，但每個(gè)子單元圖像卻不相同的非周期的被顯示圖像，獲得具有宏觀尺度的圖形的動(dòng)態(tài)、立體顯示。本發(fā)明的技術(shù)解決方案通過(guò)以下步驟完成一種基于微光學(xué)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)，其特征在于包括以下步驟1、它主要由反射層、被顯示圖像、顯示微元件三部分組成；顯示微元件平行放置于對(duì)被顯示圖像上方，反射層則緊貼于被顯示圖像的下方；通過(guò)上述結(jié)構(gòu)即可獲得具有宏觀尺度的目標(biāo)圖像的動(dòng)態(tài)顯示。2、顯示微元件可以為連續(xù)面形微透鏡陣列、多臺(tái)階結(jié)構(gòu)衍射型微透鏡陣列，顯示微元件由具有相同子孔徑的子單元按照四邊形排列、六邊形排列等不同排列方式組合而成。3、組成顯示微元件的微透鏡單元或微柱鏡單元可以具有相同的焦距，也可以具有不同的焦距。4、權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于被顯示圖像由眾多子單元按照四邊形排列、六邊形排列等不同排列方式組合而成，其組合方式與顯示微元件陣列子單元的組合方式完全相同；被顯示圖像子單元與顯示微元件的子單元一一對(duì)應(yīng)，且被顯示圖像子單元與相對(duì)應(yīng)的顯示微元件子單元具有完全相同的子孔徑形狀、尺寸與排列方式。5、權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于將要顯示的目標(biāo)圖像F IG沿相互正交的兩個(gè)方向X，Y進(jìn)行等分，X方向等分為i份，Y方向等分為j份，形成iXj個(gè)網(wǎng)格；被顯示圖像的任何一個(gè)子單元也都由iX j個(gè)微單元組成；對(duì)于構(gòu)成目標(biāo)圖像的iX j個(gè)網(wǎng)格中的任何一個(gè)網(wǎng)格，在構(gòu)成子單元的iX j個(gè)微單元中，有且僅有一個(gè)微單元與其對(duì)應(yīng)。6、權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于設(shè)被顯示圖像由P行，L列子單元排列而成，對(duì)于同一行相鄰列的子單元[^―與^ = “ = ^，構(gòu)成這兩個(gè)子單元的微單元具有如下特征SMK(H，G)代表第TP = w = K個(gè)子單元的第H行，G列微單元，MK+1(H，G)代表第Tp =w = M個(gè)單元的第H行，G列微單元；則MK(H，G)微單元與MK+1(H，G-1)微單元完全相同(或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H，G+1)微單元完全相同，或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H_l，G)微單元完全相同，或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H+1，G)微單元完全相同)。當(dāng)H-I = 0 時(shí)，MK+1 (H-1,G)代表 MK+1 (i，G)微單元；當(dāng) G_1 = 0 時(shí)，Μκ+1 (H，G-1)代表 Μκ+1 (H，j)微單元；當(dāng) H = i 時(shí)，MK+1 (H+1, G)代表 Μκ+1 (1，G)微單元；當(dāng) G = j 時(shí)，Μκ+1 (H，G+1)代表Μκ+1 (H，1)微單元；Tp n = K代表第S行，K列子單元，TP = S』= IW代表第S行，K+1列子單元，H代表子單元中微單元的行，G代表子單元中微單元的列，J07、權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于設(shè)被顯示圖像由P行，L列子單元排列而成，對(duì)于同一列相鄰行的子單元Tp = w=κ與Tp==κ，構(gòu)成這兩個(gè)子單元的微單元具有如下特征設(shè)MS(H，G)代表第Tp = s,l = k個(gè)子單元的第H行，G列微單元，MS+1(H，G)代表第Tp =S+1>K個(gè)單元的第H行，G列微單元；則Ms (H，G)微單元與MS+1(H-1，G)微單元完全相同(或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H+1，G)微單元完全相同，或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H，G-1)微單元完全相同，或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H，G+1)微單元完全相同)。當(dāng)H-I = 0 時(shí)，MS+1(H-1，G)代表 M^1(LG)微單元；當(dāng) G_1 = 0 時(shí)，M^1 (H，G-1)代表 Ms+1 (H，j)微單元；當(dāng) H = i 時(shí)，Ms+1 (H+1, G)代表 Ms+1 (1，G)微單元；當(dāng) G = j 時(shí)，Ms+1 (H，G+1)代表Ms+1 (H，1)微單元；Tp = s, L = κ代表第S行，K列子單元，Tp = s+1,L = k代表第S+1行，K列子單元，H代表子單元中微單元的行，G代表子單元中微單元的列，J08、權(quán)利要求1所述的顯示微元件與被顯示圖像，其特征在于顯示微元件具有周期性，被顯示圖像不具有周期性；最終顯示的目標(biāo)圖像X方向尺度為iXax，Y方向尺度為jX^V通過(guò)調(diào)整顯示微元件陣列與被顯示圖像陣列之間的轉(zhuǎn)角，可獲得小于上述尺度的目標(biāo)圖像。i為目標(biāo)圖像在X方向的等分份數(shù)，j為目標(biāo)圖像在Y方向的等分份數(shù)，ax為顯示微元件子單元X方向的子孔徑尺度，ay為顯示微元件子單元Y方向的子孔徑尺度。9、權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于被顯示圖像的微單元可以在同一平面，形成平面被顯示圖像；也可以不再同一平面，形成立體被顯示圖像；構(gòu)成顯示微元件的子單元可以具有相同的焦距，也可以具有不同的焦距，形成立體被顯示圖像。10、權(quán)利要求1所述的顯示微元件與被顯示圖像，其特征在于被顯示微圖像與顯示微元件之間的間距HP與顯示微元件焦距FP關(guān)系如下FP/2 ^ HP ^ 2FP本發(fā)明的原理是利用顯示微元件對(duì)被顯示圖形進(jìn)行采樣，當(dāng)人眼視角發(fā)生變化時(shí)，顯示微元件將“提取”被顯示圖形不同區(qū)域的顏色信息，其它區(qū)域的信息隨之被“過(guò)濾”，被提取信息經(jīng)過(guò)人眼后，在視網(wǎng)膜進(jìn)行成像。同時(shí)，采用不同焦距的微元件單元及非平面的被顯示圖形單元可以形成立體的圖像。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、顯示微元件與被顯示圖像陣列的組合方式多樣，可產(chǎn)生多樣化的顯示效果；2、通過(guò)調(diào)控顯示微元件及被顯示圖像的夾角方式，可獲得預(yù)期的隨著視角向左、向右、向上、向下等不同的顯示效果；3、實(shí)現(xiàn)非常容易，成本低，易于產(chǎn)業(yè)化。4、通過(guò)對(duì)顯示微元件焦距、被顯示圖像高度進(jìn)行調(diào)制可獲得立體顯示效果。5、美觀、實(shí)用、攜帶方便，可制作成薄片式結(jié)構(gòu)，具有良好市場(chǎng)前景。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為顯示微元件；2為顯示微元件與被顯示圖像之間的間隔層，3為被顯示圖像，4為反射層。圖2是本發(fā)明實(shí)施例1要顯示的目標(biāo)圖像；即5表示要顯示的目標(biāo)圖像。圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中采用的顯示微元件，本實(shí)施例中為6X6的微透鏡陣列，圖中6為顯示微元件子單元。圖4是本發(fā)明實(shí)施例1中被等分后的被顯示圖像第1行、第1列的子單元，及標(biāo)志為(1，1)的子單元。圖5是本發(fā)明完成的被顯示圖像；3表示完整的被顯示圖像，31表示被顯示圖像第2行、4列的一個(gè)子單元。圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中被顯示圖像第2行、4列子單元的放大圖，即圖5中標(biāo)注31所示的子單元放大圖；311為該子單元第3行、6列的微單元。圖7是本發(fā)明實(shí)施例1中，將微透鏡陣列與被顯示圖像進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)后，獲得的宏觀顯示效果；圖中5即為預(yù)期要獲得的目標(biāo)圖像。圖8是本發(fā)明實(shí)施例2中采用的被顯示圖像；圖中7為被顯示圖像子單元圖9是本發(fā)明實(shí)施例3中的不同高度的被顯示圖像微單元組成的被顯示圖像與顯示微元件組合后形成的動(dòng)態(tài)、立體顯示結(jié)構(gòu)的剖面局部放大圖。N代表被顯示圖像子單元及微透鏡子單元的孔徑尺寸，Nl代表被顯示圖像微單元的孔徑尺寸。Pointl與Point2分別為具有不同高度的兩個(gè)被顯示圖像微單元。圖10為經(jīng)過(guò)縮小后的目標(biāo)圖像進(jìn)行六邊形周期排列形成的圖案。圖11為與圖10子孔徑相同的六邊形排列微透鏡陣列。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，采用陣列數(shù)iX j為6X6微透鏡陣列作為微顯示元件，實(shí)現(xiàn)1. 2mm的笑臉“ "圖像的動(dòng)態(tài)顯示(當(dāng)視角從左到右移動(dòng)時(shí)，顯示的圖像從左到右動(dòng)態(tài)移動(dòng)；當(dāng)視角從上到下移動(dòng)時(shí)，顯示的圖像從上到下動(dòng)態(tài)移動(dòng))。圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為顯示微元件；2為顯示微元件與被顯示圖像之間的間隔層，3為被顯示圖像，4為反射層。由于微透鏡要全面覆蓋圖2所示的要顯示的目標(biāo)圖像。因此，根據(jù)公式1. 2mm/6 =0. 2mm，可計(jì)算出微透鏡陣列子單元的口徑為200微米，圖3為實(shí)施例一中的顯示微元件微透鏡陣列。根據(jù)權(quán)利要求4所述，被顯示圖像的子單元也是200微米，被顯示圖像也由iXj個(gè)子單元組成，i = 6，j = 6。下面我們分別對(duì)每一個(gè)子單元進(jìn)行編碼第一，將圖2所示的目標(biāo)圖像在X，Y方向均縮小為原來(lái)的1/6倍，作為第1行，第1列被顯示圖像的子單元記為M1 ；第二，按照微透鏡陣列元件的陣列數(shù)6X6，對(duì)第1行，第1列子單元進(jìn)行兩維等分，得到如圖4所示的等分結(jié)果，該子單元被劃分為6X6個(gè)微單元。第三，按照權(quán)利要求6的方法進(jìn)行依次遞推，完成第1行，第2、3、4、5、6列的子單元的編碼；本實(shí)施例中按照權(quán)利要求6中“MK(H，G)微單元與MK+1(H，G+1)微單元完全相同，當(dāng)G = j時(shí)，MK+1(H，G+1)代表MK+1(H，1)微單元”規(guī)則進(jìn)行編碼；編碼完成后獲得第1行，第K = 2、3、4、5、6列的子單元；K代表子單元列數(shù)，H、G分別代表微單元的行與列，1 < i，1 ^ G ^ J0第四，以第一行子單元為標(biāo)準(zhǔn)，按照權(quán)利要求7的方法進(jìn)行依次遞推，完成第2、3、4、5、6行子單元的編碼；本實(shí)施例中按照權(quán)利要求7中“MS(H，G)微單元與Ms+1 (H+1，G)微單元完全相同，當(dāng)H = i時(shí)，MS+1(H+1，G)代表Ul，G)微單元”規(guī)則進(jìn)行編碼，其中S代表子單元行數(shù)，編碼完成后獲得被顯示圖像的所有子單元，見(jiàn)圖5 ；圖6為圖5被顯示圖像中第2行、第4列的子單元放大圖，圖中311為該子單元中第3行第6列的微單元。第五，將形成的被顯示圖像放置于顯示微元件(本例中為微透鏡陣列)的焦面處，并在被顯示微元件下表面安置高反射表面，即可形成如圖7所示的顯示效果，當(dāng)觀測(cè)者視角發(fā)生變化時(shí)，被現(xiàn)實(shí)的笑臉將隨著視角的變化而移動(dòng)。實(shí)施例2，采用陣列數(shù)iXj為6X6微透鏡陣列作為微顯示元件，實(shí)現(xiàn)1.2mm的" ，，圖像的動(dòng)態(tài)顯示；(當(dāng)視角從左到右移動(dòng)時(shí)，顯示的圖像從右到左動(dòng)態(tài)移動(dòng)；當(dāng)視角從上到下移動(dòng)時(shí)，顯示的圖像從下到上動(dòng)態(tài)移動(dòng))。首先按照實(shí)施例一的第一、第二步對(duì)要顯示的目標(biāo)圖形進(jìn)行i = 6，J = 6兩維等分，并確定相關(guān)微透鏡陣列子單元及被顯示微圖像子單元的孔徑。完成第1行、第1列子單元的編碼；其次，按照權(quán)利要求6的方法進(jìn)行依次遞推，完成第1行，第2、3、4、5、6列的子單元的編碼；本實(shí)施例中按照權(quán)利要求6中‘‘MK(H，G)微單元與MK+1(H，G-1)微單元完全相同，當(dāng)G = 1時(shí)，MK+1(H，G-1)代表MK+1(H，j)微單元”規(guī)則進(jìn)行編碼；編碼完成后獲得第1行，第K = 2、3、4、5、6列的子單元；K代表子單元列數(shù)，H、G分別代表微單元的行與列，1 < i，1 ≤ G ≤ J0第四，以第一行子單元為標(biāo)準(zhǔn)，按照權(quán)利要求7的方法進(jìn)行依次遞推，完成第2、3、4、5、6行子單元的編碼；本實(shí)施例中按照權(quán)利要求7中“MS(H，G)微單元與Ms+1 (H_1，G)微單元完全相同，當(dāng)H = 1時(shí)，MS+1(H-1，G)代表Ms+1(i，G)微單元”規(guī)則進(jìn)行編碼，其中S代表子單元行數(shù)，編碼完成后獲得被顯示圖像的所有子單元，見(jiàn)圖8，圖中7為被顯示圖像子單元；將形成的被顯示圖像放置于顯示微元件(本例中為微透鏡陣列)的焦面處，并在被顯示微元件下表面安置高反射表面，即可形成需要的顯示效果，當(dāng)觀測(cè)者視角發(fā)生變化時(shí)，被現(xiàn)實(shí)的“笑臉”將隨著視角的變化而移動(dòng)。實(shí)施例3，實(shí)現(xiàn)圖2所示“ ，，目標(biāo)圖像的三維立體、動(dòng)態(tài)顯示；按照實(shí)施例一步驟，并根據(jù)所準(zhǔn)備采用的顯示微元件(本例中依然采用圖3所示的6X6陣列的微透鏡陣列)的排列方式，對(duì)目標(biāo)圖像《 ，，在X、Y方向進(jìn)行兩維分割。并依據(jù)權(quán)利要求6和權(quán)利要求7所述，完成三維目標(biāo)圖像的編碼設(shè)計(jì)，形成初步的非立體被顯示圖像，如圖4所示。根據(jù)幾何光學(xué)成像原理及目標(biāo)圖像立體顯示的要求，調(diào)節(jié)被顯示圖像每個(gè)微單元的高度，形成攜帶有高度信息的被顯示圖像；以目標(biāo)圖像“ ，，的“眼睛”和“嘴巴”為例進(jìn)行闡述，通過(guò)將用于表征目標(biāo)圖像“眼睛”的被顯示圖像所有微單元的高度減小，使其在與微透鏡陣列組合后，帶有目標(biāo)圖像“眼睛”信息的被顯示圖像微單元與微透鏡的距離大于焦距，即可獲得目標(biāo)圖像“笑臉”的“眼睛”跳出紙面的效果；通過(guò)將用于表征目標(biāo)圖像“嘴巴”的被顯示圖像所有微單元的高度增加，使其在與微透鏡陣列組合后，帶有目標(biāo)圖像“嘴巴”信息的被顯示圖像微單元與微透鏡陣列的距離小于焦距，即可獲得目標(biāo)圖像“笑臉”的“嘴巴”跳入紙面的效果。具有不同高度的微單元的立體、動(dòng)態(tài)顯示示意結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖9，Pointl,Point2分別為不同高度的被顯示圖像微單元，HP為被顯示圖像到顯示微元件之間的距離，F(xiàn)P為顯示微元件焦距。將微透鏡陣列與具有不同高度的微單元組成的被顯示圖像進(jìn)行組合，即可獲得動(dòng)態(tài)的、立體的顯示效果。實(shí)施例4，利用六邊形微透鏡陣列實(shí)現(xiàn)“ ，，目標(biāo)圖像在X，Y方向無(wú)畸變的六邊形排列動(dòng)態(tài)顯示；首先將經(jīng)過(guò)縮小后的目標(biāo)圖像進(jìn)行六邊形周期排列形成圖10所示的圖案，以圖10中虛線框所包含的圖像為被顯示圖像的第一行、第一列子單元；圖10中的虛線框四個(gè)頂點(diǎn)分別位于四個(gè)目標(biāo)圖像的中心，虛線框內(nèi)僅包含一個(gè)完整的目標(biāo)圖像。圖11為與圖10子孔徑相同的六邊形排列微透鏡陣列；以圖11中虛線框所包含的微光學(xué)結(jié)構(gòu)作為顯示微元件的子單元；圖11中的虛線框四個(gè)頂點(diǎn)分別位于四個(gè)微透鏡的中心，虛線框內(nèi)僅包含一個(gè)完整的微透鏡。將該顯示微元件子單元在X、Y方向進(jìn)行周期排列即形成顯示微元件。按照實(shí)施例一所示步驟對(duì)被顯示圖像的第一行，第一列子單元進(jìn)行等間隔劃分；形成Tc X Tc個(gè)微單元，Tc為等分份數(shù)；以經(jīng)過(guò)劃分的第一行、第一列子單元為初始單元，按照實(shí)施例一所示方式進(jìn)行兩維編碼，形成所有的子單元，并有該子單元組合形成被顯示圖像。將顯示微元件放置于被顯示圖像的焦面處，即可獲得動(dòng)態(tài)的、立體的顯示效果。
權(quán)利要求
1.它主要由反射層、被顯示圖像、顯示微元件三部分組成；顯示微元件平行放置于對(duì)被顯示圖像上方，反射層則緊貼于被顯示圖像的下方；通過(guò)上述結(jié)構(gòu)即可獲得具有宏觀尺度的目標(biāo)圖像的動(dòng)態(tài)顯示。
2.顯示微元件可以為連續(xù)面形微透鏡陣列、多臺(tái)階結(jié)構(gòu)衍射型微透鏡陣列，顯示微元件由具有相同子孔徑的子單元按照四邊形排列、六邊形排列等不同排列方式組合而成。
3.組成顯示微元件的微透鏡單元或微柱鏡單元可以具有相同的焦距，也可以具有不同的焦距。
4.權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于被顯示圖像由眾多子單元按照四邊形排列、六邊形排列等不同排列方式組合而成，其組合方式與顯示微元件陣列子單元的組合方式完全相同；被顯示圖像子單元與顯示微元件的子單元一一對(duì)應(yīng)，且被顯示圖像子單元與相對(duì)應(yīng)的顯示微元件子單元具有完全相同的子孔徑形狀、尺寸與排列方式。
5.權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于將要顯示的目標(biāo)圖像FIG沿相互正交的兩個(gè)方向X，Y進(jìn)行等分，X方向等分為i份，Y方向等分為j份，形成ix j個(gè)網(wǎng)格；被顯示圖像的任何一個(gè)子單元也都由iX j個(gè)微單元組成；對(duì)于構(gòu)成目標(biāo)圖像的iXj個(gè)網(wǎng)格中的任何一個(gè)網(wǎng)格，在構(gòu)成子單元的iX j個(gè)微單元中，有且僅有一個(gè)微單元與其對(duì)應(yīng)。
6.權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于設(shè)被顯示圖像由P行，L列子單元排列而成，對(duì)于同一行相鄰列的子單元Tp = W=κ與Tp H=K+1，構(gòu)成這兩個(gè)子單元的微單元具有如下特征設(shè)101，G)代表第Tp = U = κ個(gè)子單元的第H行，G列微單元，Μκ+1 (H, G)代表第Tp = s』個(gè)單元的第H行，G列微單元；則Mk(H，G)微單元與MK+1(H，G_l)微單元完全相同(或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H，G+1)微單元完全相同，或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H_l，G)微單元完全相同，或Mk (H，G)微單元與Μκ+1 (H+1，G)微單元完全相同)。當(dāng) H-I = 0 時(shí)，MK+1(H-1，G)代表 MK+1(i，G)微單元；當(dāng) G_1 = 0 時(shí)，Μκ+1 (H，G_l)代表Μκ+1 (H，j)微單元；當(dāng) H = i 時(shí)，Μκ+1 (H+1，G)代表 Μκ+1 (1，G)微單元；當(dāng) G = j 時(shí)，Μκ+1 (H，G+1)代表MK+1(H，1)微單元；TP = S^ = K代表第S行，K列子單元，Tp = U = W代表第S行，K+1列子單元，H代表子單元中微單元的行，G代表子單元中微單元的列，J0
7.權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于設(shè)被顯示圖像由P行，L列子單元排列而成，對(duì)于同一列相鄰行的子單元Tp = W=κ與Tp==κ，構(gòu)成這兩個(gè)子單元的微單元具有如下特征設(shè)禮01，G)代表第TP = u = K個(gè)子單元的第H行，G列微單元，MS+1(H，G)代表第TP = S+1,個(gè)單元的第H行，G列微單元；則Ms (H，G)微單元與MS+1(H-1，G)微單元完全相同(或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H+1，G)微單元完全相同，或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H，G-1)微單元完全相同，或Ms (H，G)微單元與Ms+1 (H，G+1)微單元完全相同)。當(dāng) H-I = 0 時(shí)，Ms+1 (H-l, G)代表 M^1 (i，G)微單元；當(dāng) G_1 = 0 時(shí)，M^1 (H，G-1)代表Ms+1 (H, j)微單元；當(dāng) H= i 時(shí)，MS+1(H+1，G)代表 Ul，G)微單元；當(dāng) G= j 時(shí)，M^1 (H，G+1)代表MS+1(H，1)微單元；TP = u = K代表第S行，K列子單元，TPn = K代表第S+1行，K列子單元，H代表子單元中微單元的行，G代表子單元中微單元的列，J0
8.權(quán)利要求1所述的顯示微元件與被顯示圖像，其特征在于顯示微元件具有周期性，被顯示圖像不具有周期性；最終顯示的目標(biāo)圖像X方向尺度為iX ，Y方向尺度為jX^v通過(guò)調(diào)整顯示微元件陣列與被顯示圖像陣列之間的轉(zhuǎn)角，可獲得小于上述尺度的目標(biāo)圖像。i為目標(biāo)圖像在X方向的等分份數(shù)，j為目標(biāo)圖像在Y方向的等分份數(shù)，ax為顯示微元件子單元X方向的子孔徑尺度，ay為顯示微元件子單元Y方向的子孔徑尺度。
9.權(quán)利要求1所述的被顯示圖像，其特征在于被顯示圖像的微單元可以在同一平面，形成平面被顯示圖像；也可以不再同一平面，形成立體被顯示圖像；構(gòu)成顯示微元件的子單元可以具有相同的焦距，也可以具有不同的焦距，形成立體被顯示圖像。
10.權(quán)利要求1所述的顯示微元件與被顯示圖像，其特征在于被顯示微圖像與顯示微元件之間的間距HP與顯示微元件焦距FP關(guān)系如下FP/2 ^ HP ^ 2FP
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三維動(dòng)態(tài)顯示元件，其特征在于通過(guò)采用周期/準(zhǔn)周期結(jié)構(gòu)的顯示微元件與非周期的被顯示圖像相匹配使用，可以實(shí)現(xiàn)被顯示圖像的三維顯示；同時(shí)，當(dāng)視角發(fā)生變化時(shí)可獲得動(dòng)態(tài)顯示的光學(xué)效果。該技術(shù)可廣泛應(yīng)用紙質(zhì)/塑料/金屬等材質(zhì)的商標(biāo)、顯示、防偽等方面，具有廉價(jià)、美觀、輕便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G02B27/22GK102591022SQ20111002023
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者趙建平 申請(qǐng)人:趙建平