多視圖3d腕表的制作方法
【專利摘要】公開了多視圖3D腕表。腕表具有確定時(shí)間的時(shí)鐘電路以及產(chǎn)生多個(gè)輸入平面光束的多個(gè)光源。具有多個(gè)定向像素的定向背板將多個(gè)輸入平面光束散射為多個(gè)定向光束，每個(gè)定向光束具有通過多個(gè)定向像素中的定向像素的特性控制的方向和角展度。光閘層接收來自時(shí)鐘電路的時(shí)間并且調(diào)制多個(gè)定向光束以產(chǎn)生3D時(shí)間視圖。
【專利說明】多視圖3D腕表
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)涉及提交于2012年4月27日的名稱為“Direct1nal Pixel for Use ina Display Screen”的 PCT 專利申請(qǐng)序列號(hào) PCT/US2012/035573 (律師案號(hào) N0.82963238)、提交于2012年5月31日的名稱為“Direct1nal Backlight”的PCT專利申請(qǐng)序列號(hào)PCT/US2012/040305 (律師案號(hào) N0.83011348)、提交于 2012 年 6 月 I 日的名稱為 “Direct1nalBacklight with a Modulat1n Layer”的PCT專利申請(qǐng)序列號(hào)PCT/US2012/040607 (律師案號(hào) N0.82963242)以及提交于 2012 年 9 月 28 日的名稱為 “Direct1nal Waveguide-BasedBacklight with Integrated Hybrid Lasers for Use in a Multiview Display Screen，，的PCT專利申請(qǐng)序列號(hào)PCT/US2012/058026(律師案號(hào)N0.82963246)，它們被轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人并且通過引用被結(jié)合于此。

【背景技術(shù)】
[0003]自從20世紀(jì)20年代開始流行以來，腕表數(shù)十年來已經(jīng)成為人類文化和著裝的一部分。最初的一些款式只是在戰(zhàn)時(shí)出于必要而通過帶子保持在適當(dāng)位置的懷表。士兵發(fā)現(xiàn)在戰(zhàn)斗中間將表從他們的口袋中拖出不現(xiàn)實(shí)，并且開始更頻繁地依賴于腕表。隨著腕表變得流行，其設(shè)計(jì)也隨著時(shí)間改善和進(jìn)化。最初的設(shè)計(jì)為純機(jī)械的。接下來一代的款式采用具有石英振蕩器的電子機(jī)構(gòu)。數(shù)字表在20世紀(jì)70年代成為產(chǎn)品，并且自那時(shí)起，出現(xiàn)了各種款式以增加客戶的需求，包括計(jì)算器表、防水表、照相機(jī)表、GPS表等。目前的時(shí)尚潮流表明腕表在輸給智能手機(jī)和其他設(shè)備一些地盤之后正重新迎來生機(jī)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]聯(lián)系下述結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，可以更為全面地理解本申請(qǐng)，在附圖中相似的參考標(biāo)號(hào)自始至終表示相似的部件，并且在附圖中:
[0005]圖1圖示了根據(jù)各種示例而設(shè)計(jì)的腕表的示意圖；
[0006]圖2圖示了根據(jù)各種示例的具有定向背板(direct1nal backplane)的腕表的示意圖；
[0007]圖3A-B圖示了根據(jù)圖2的定向背板的示例性頂視圖；
[0008]圖4A-B圖示了根據(jù)圖2的定向背板的其他示例性頂視圖；
[0009]圖5圖示了具有三角形形狀的圖2的示例性定向背板；
[0010]圖6圖示了具有六邊形形狀的圖2的示例性定向背板；
[0011]圖7圖示了具有圓形形狀的圖2的示例性定向背板；以及
[0012]圖8是利用根據(jù)本申請(qǐng)的多視圖3D腕表產(chǎn)生3D時(shí)間視圖的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]公開了一種多視圖3D腕表。多視圖3D腕表能夠以3D顯示時(shí)間，使得用戶可以看到如同漂浮在空中的時(shí)間。腕表采用獨(dú)特的用于以定向光束的形式提供光場(chǎng)的定向背板。定向光束被定向背板中的多個(gè)定向像素散射。每個(gè)定向光束源自不同的定向像素，并且根據(jù)定向像素的特性而具有給定的方向和角展度。該指定的方向性使得定向光束能夠利用多個(gè)調(diào)制器而被調(diào)制(即，開啟、關(guān)閉或者改變亮度)并且產(chǎn)生不同的3D時(shí)間視圖。
[0014]在各種示例中，定向像素排列在由多個(gè)輸入平面光束照射的定向背板中。定向像素接收輸入平面光束并且將它們的一部分散射為定向光束。光閘(shutter)層被放置在定向像素之上以按照需要調(diào)制定向光束。光閘層可以包括多個(gè)具有有源矩陣尋址的調(diào)制器(例如，液晶顯示(“LCD”)單元、MEMS、流體的、磁性的、電泳的等)，其中每個(gè)調(diào)制器調(diào)制來自單個(gè)定向像素的單個(gè)定向光束或者來自一組定向像素的一組定向光束。光閘層使得能夠產(chǎn)生3D時(shí)間視圖，其中每個(gè)視圖由一組定向光束提供。根據(jù)需要，3D時(shí)間視圖可以是單一顏色的或者是多種顏色的。
[0015]在各種示例中，定向背板中的定向像素具有排列在定向背板中或定向背板頂部上的基本上平行的溝槽的圖案化光柵。定向背板例如可以是將輸入平面光束引入定向像素的透明材料的板(slab)，所述透明材料例如為氮化硅(“SiN”)、玻璃或石英、塑料、銦錫氧化物(“ΙΤ0”)或其他材料。圖案化光柵可以由直接刻蝕在定向背板中的溝槽構(gòu)成，或者可以由用沉積在定向背板頂部上的材料(例如，任何可以被沉積和刻蝕或剝離的材料，包括任何電介質(zhì)或金屬)制成的溝槽構(gòu)成。溝槽也可以是傾斜的。
[0016]如下面在這里更為詳細(xì)地描述的，每個(gè)定向像素可以通過光柵長(zhǎng)度(即，沿輸入平面光束的傳播軸的尺寸)、光柵寬度(即，與輸入平面光束的傳播軸交叉的尺寸)、溝槽取向、間距和占空比來確定。每個(gè)定向像素可以發(fā)出定向光束，該定向光束具有由溝槽取向和光柵間距決定的方向和由光柵長(zhǎng)度和寬度決定的角展度。通過使用50%或50%左右的占空比，圖案化光柵的第二(second)傅里葉系數(shù)變?yōu)榱?，從而防止了在其他不需要的方向上的光的散射。這確保了無論其輸出角度如何，只有一個(gè)定向光束從每個(gè)定向像素發(fā)出。
[0017]如下面在這里進(jìn)一步詳細(xì)地描述的，定向背板可以被設(shè)計(jì)為具有定向像素，所述定向像素具有被選擇以產(chǎn)生給定3D時(shí)間視圖的某個(gè)光柵長(zhǎng)度、光柵寬度、溝槽取向、間距和占空比。3D時(shí)間視圖是從由定向像素發(fā)出并且由光閘層調(diào)制的定向光束產(chǎn)生的，其中來自一組定向像素的經(jīng)過調(diào)制的定向光束產(chǎn)生給定的時(shí)間視圖。
[0018]應(yīng)理解的是，在以下描述中，給出了很多具體的細(xì)節(jié)以提供對(duì)實(shí)施例的透徹理解。但是，應(yīng)理解的是可以實(shí)踐所述實(shí)施例而不限于這些具體細(xì)節(jié)。在其他實(shí)例中，可能不會(huì)詳細(xì)描述已知的方法和結(jié)構(gòu)以避免與對(duì)實(shí)施例的描述產(chǎn)生不必要的混淆。另外，實(shí)施例可以相互結(jié)合使用。
[0019]現(xiàn)參考圖1，描述了根據(jù)各種示例而設(shè)計(jì)的腕表的示意圖。腕表100是在像圓形的顯示器中顯示時(shí)間的多視圖3D表，數(shù)字被布置在顯示器周圍。腕表105是在像矩形的顯示器中顯示時(shí)間的多視圖3D表，其中數(shù)字位指示時(shí)間。腕表100-105兩者都在3D時(shí)間視圖中示出時(shí)間，使得用戶可以看到如同漂浮在空中的時(shí)間。根據(jù)用戶眼睛的位置，用戶可以感知到不同的時(shí)間視圖；就是說，用戶可以以和大腦在現(xiàn)實(shí)世界中3D地感知視覺信息很像的、自然并且真實(shí)的方式看到時(shí)間。
[0020]應(yīng)理解的是，按照需要，腕表100和105中示出的時(shí)間視圖可以是單一顏色或者多種顏色的。還應(yīng)理解的是，3D時(shí)間視圖可以是不同形狀的、具有不同效果并且除時(shí)間之外可以包括其他影像。例如，3D時(shí)間視圖可以是有陰影的、有輪廓的、圖案化的等。腕表顯示器可以是矩形的、圓形的、多邊形的或任何其他可以設(shè)計(jì)用于腕表的形狀。時(shí)間視圖還可以包括腕表的標(biāo)志、背景圖片以及其他補(bǔ)充所顯示的時(shí)間的圖片。如下所述，使用能夠產(chǎn)生定向光束的獨(dú)特的定向背板產(chǎn)生3D時(shí)間視圖，由光閘層根據(jù)3D時(shí)間視圖中所要顯示的時(shí)間(例如，8:13am、10:34pm等)調(diào)制該定向光束。
[0021]現(xiàn)參考圖2，描述了根據(jù)各種示例的具有定向背板的腕表的示意圖。腕表200包括接收來自多個(gè)光源的一組輸入平面光束210的定向背板205。所述多個(gè)光源例如可以包括一個(gè)或者多個(gè)頻譜帶寬約為30nm或者更小的窄帶寬光源，例如發(fā)光二極管(“LED”)、激光器(例如，混合激光器)或任何其他用于在腕表中提供照明的光源。輸入平面光束210基本上在與定向背板205相同的平面中傳播，該定向背板205被設(shè)計(jì)為基本上為平面。
[0022]定向背板205可以由透明材料(例如，SiN、玻璃或石英、塑料、ITO等)的板構(gòu)成，該透明材料的板具有排列在定向背板205中或者定向背板205頂部上的多個(gè)定向像素215a-d。定向像素215a-d將輸入平面光束210的一部分散射為定向光束220a_d。在各種示例中，每個(gè)定向像素215a-d具有基本上平行的溝槽(例如，用于定向像素215a的溝槽225a)的圖案化光柵。光柵溝槽的厚度可以對(duì)于所有溝槽基本上相同，從而產(chǎn)生基本上為平面的設(shè)計(jì)。溝槽可以刻蝕在定向背板中或者由沉積在定向背板205頂部上的材料(例如，任何可以沉積和刻蝕或剝離的材料，包括任何電介質(zhì)或金屬)制成。
[0023]每個(gè)定向光束220a_d具有給定的方向和角展度,所述方向和角展度由形成相應(yīng)定向像素215a-d的圖案化光柵決定。具體地，每個(gè)定向光束220a-d的方向由圖案化光柵的取向和光柵間距決定。每個(gè)定向光束的角展度則是由圖案化光柵的光柵長(zhǎng)度和寬度決定。例如，定向光束215a的方向由圖案化光柵225a的取向和光柵間距決定。
[0024]應(yīng)理解的是，該基本上平面的設(shè)計(jì)以及從輸入平面光束210形成定向光束220a_d需要具有比傳統(tǒng)衍射光柵小得多的間距的光柵。例如，在利用基本上穿過光柵平面?zhèn)鞑サ墓馐丈鋾r(shí)，傳統(tǒng)衍射光柵將光散射。這里，每個(gè)定向像素215a_d中的光柵在產(chǎn)生定向光束220a-d時(shí)與輸入平面光束210基本上在相同的平面上。
[0025]通過定向像素215a_d中的光柵的特性精確地控制定向光束220a_d，所述特性包括光柵長(zhǎng)度L、光柵寬度W、溝槽取向Θ以及溝槽間距Λ。具體地，光柵225a的光柵長(zhǎng)度L控制沿輸入光傳播軸的定向光束220a的角展度△ O，并且光柵寬度W控制與輸入光傳播軸交叉的定向光束220a的角展度Λ O，如下:
4Λ 4Λ
[0026]ΔΘ==—(——)(等式 I)
Ti m
[0027]其中λ是定向光束220a的波長(zhǎng)。由光柵取向角θ確定的溝槽取向以及由Λ確定的光柵間距或周期控制定向光束220a的方向。
[0028]光柵長(zhǎng)度L和光柵寬度W可以在0.1至200 μ m的范圍內(nèi)變化尺寸。溝槽取向角θ和光柵間距Λ可以設(shè)置為滿足定向光束220a的所需的方向，其中例如溝槽取向角θ在-40至+40度的量級(jí)上，并且光柵間距Λ在200-700nm的量級(jí)上。
[0029]在各種示例中，光閘層230(例如，IXD單元)位于定向像素215a_d之上以調(diào)制由定向像素215a-d散射的定向光束220a-d。定向光束220a_d的調(diào)制包括利用光閘層230控制其亮度(例如，將其開啟、關(guān)閉或者改變其亮度)。例如，光閘層230中的調(diào)制器可以用來開啟定向光束220a和220d并且關(guān)閉定向光束220b和220c。
[0030]為定向光束220a_d提供調(diào)制的能力使得能夠產(chǎn)生許多不同的3D時(shí)間視圖，諸如時(shí)間視圖240。調(diào)制器由時(shí)鐘電路245控制，該時(shí)鐘電路245確定在腕表200中所要顯示的時(shí)間，從而確定哪些定向光束220a-d將開啟或關(guān)閉以產(chǎn)生與在表200中所要顯示的時(shí)間(例如，03:07am)對(duì)應(yīng)的時(shí)間視圖240。
[0031 ] 光閘層230可以放置在間隔層235的頂部上，該間隔層235可以在定向像素215a-d和光閘層230的調(diào)制器之間由材料制成或者簡(jiǎn)單地由空間(即，空氣)構(gòu)成。間隔層235例如可以具有O-1OOym量級(jí)上的寬度。
[0032]應(yīng)理解的是，僅出于說明的目的，定向背板205被示出為具有四個(gè)定向像素215a-d。取決于如何使用定向背板(例如，在3D顯示屏中、在3D表中、在移動(dòng)裝置中等)，根據(jù)各種示例的定向背板可以設(shè)計(jì)為具有很多定向像素(例如，多于100)。還應(yīng)理解的是，定向像素可以具有任何形狀，例如包括圓形、橢圓形、多邊形或其他幾何形狀。
[0033]現(xiàn)參考圖3A-B，其圖示了根據(jù)圖2的定向背板的頂視圖。在圖3A中，示出了具有定向背板305的腕表300，該定向背板305包括多個(gè)排列在透明板中的多邊形定向像素(例如，定向像素310)。每個(gè)定向像素能夠?qū)⑤斎肫矫婀馐?15的一部分散射為輸出定向光束(例如，定向光束320)。每個(gè)定向光束由調(diào)制器(例如用于定向光束320的LCD單元325)調(diào)制。由定向背板305中的所有定向像素散射并且被調(diào)制器(例如，LCD單元325)調(diào)制的定向光束可以表現(xiàn)出多個(gè)圖像視圖，所述多個(gè)圖像視圖在被合成時(shí)形成3D時(shí)間視圖360。
[0034]相似地，在圖3B中，示出了具有定向背板335的腕表330，該定向背板335包括多個(gè)排列在透明板中的圓形定向像素(例如，定向像素340)。每個(gè)定向像素能夠?qū)⑤斎肫矫婀馐?45的一部分散射為輸出定向光束(例如，定向光束350)。每個(gè)定向光束由調(diào)制器(例如，用于定向光束350的LCD單元355)調(diào)制。由定向背板335中所有定向像素散射并且被調(diào)制器(例如，LCD單元355)調(diào)制的定向光束可以表現(xiàn)出多個(gè)圖像視圖，所述多個(gè)圖像視圖在被合成時(shí)形成3D時(shí)間視圖365。
[0035]在各種示例中，可以使用單個(gè)調(diào)制器來調(diào)制來自一組定向像素的一組定向光束。就是說，給定的調(diào)制器可以放置在一組定向像素之上，而不是如圖3A-B所示的每個(gè)定向像素具有一個(gè)調(diào)制器。
[0036]現(xiàn)參考圖4A-B，描述了根據(jù)圖2的定向背板的頂視圖。在圖4A中，示出了具有定向背板405的腕表400，該定向背板405包括多個(gè)排列在透明板中的多邊形定向像素(例如，定向像素410a)。每個(gè)定向像素能夠?qū)⑤斎肫矫婀馐?15的一部分散射為輸出定向光束(例如，定向光束420a)。一組定向光束(例如，由定向像素41Oa-d散射的定向光束420a_d)被調(diào)制器(例如，調(diào)制定向光束420a-d的IXD單元425a)調(diào)制。例如，用IXD單元425a開啟定向像素410a-d同時(shí)用IXD單元425d關(guān)閉定向像素430a-d。由定向背板405中所有定向像素散射并且被LCD單元425a-d調(diào)制的定向光束可以表現(xiàn)出多個(gè)視圖，所述多個(gè)視圖在被合成時(shí)形成3D時(shí)間視圖475。
[0037]相似地，在圖4B中，示出了具有定向背板445的腕表440，該定向背板445包括多個(gè)排列在透明板中的圓形定向像素(例如，定向像素450a)。每個(gè)定向像素能夠?qū)⑤斎肫矫婀馐?55的一部分散射為輸出定向光束(例如，定向光束360a)。一組定向光束(例如，由定向像素450a_d散射的定向光束460a_d)被調(diào)制器(例如,調(diào)制定向光束460a_d的IXD單元470a)調(diào)制。例如，用IXD單元470a開啟定向像素450a-d同時(shí)用IXD單元470d關(guān)閉定向像素465a-d。由定向背板445中所有定向像素散射并且被諸如IXD單元470a_d的調(diào)制器調(diào)制的定向光束可以表現(xiàn)出多個(gè)視圖，所述多個(gè)視圖在被合成時(shí)形成3D時(shí)間視圖480。
[0038]應(yīng)理解的是，定向背板可以設(shè)計(jì)成具有不同的形狀，像是例如三角形形狀(如圖5中所示)、六邊形形狀(如圖6中所示)或者圓形形狀(如圖7中所示)。圖5中，定向背板505接收來自三個(gè)不同空間方向的輸入平面光束，例如輸入平面光束510-520。該構(gòu)造可以在輸入平面光束表示不同顏色的光，其中例如輸入平面光束510表示紅色、輸入平面光束515表示綠色以及輸入平面光束520表示藍(lán)色時(shí)使用。輸入平面光束510-520的每一個(gè)被布置在三角形定向背板505的一側(cè)以將其光會(huì)聚在一組定向像素上。例如，輸入平面光束510被一組定向像素525-535散射為定向光束。該定向像素525-535的子集也可以接收來自輸入平面光束515-520的光。但是，通過設(shè)計(jì)，該光不會(huì)被散射進(jìn)入腕表500的預(yù)期可視區(qū)域中。
[0039]例如，假設(shè)輸入平面光束510被定向像素525-535的子集GA散射到預(yù)期可視區(qū)域中。該預(yù)期可視區(qū)域可以由通過從定向背板的法線504測(cè)量的最大射線角θ_確定。輸入平面光束510也可以被定向像素Gb540-550的子集散射，但是只要滿足以下等式，那些不想要的光線就在預(yù)期可視區(qū)域之外:
[0040]Sin0腿 <(參)2-(等式 2)
^AyiB V ΑΑyiSAA yiS
[0041]其中λ A是輸入平面光束510的波長(zhǎng)，neffA是輸入平面光束510在定向背板505中水平傳播的有效折射率(effective index), λ B是輸入平面光束520 (將被定向像素540-550散射)的波長(zhǎng)，以及neffB是輸入平面光束520在定向背板505中水平傳播的有效折射率。在其中有效折射率和波長(zhǎng)基本上相同的情況下，等式2簡(jiǎn)化為:

nrr
[0042]< -y-(等式 3)
[0043]對(duì)于折射率η大于2并且輸入平面光束在掠射角附近傳播的定向背板，可以看到顯示器的預(yù)期可視區(qū)域可以擴(kuò)展至整個(gè)空間(nrff彡2并且SinQmax?I)。對(duì)于諸如玻璃(例如，η = 1.46)的折射率較低的定向背板，預(yù)期可視區(qū)域被限制在大約Θ max〈arcsin(n/2)(對(duì)于玻璃為 ±45° )。
[0044]應(yīng)理解的是，每束定向光束可以被調(diào)制器調(diào)制，所述調(diào)制器像是例如LCD單元555。因?yàn)榭梢酝ㄟ^定向背板505中的每個(gè)定向像素實(shí)現(xiàn)定向光束的精確的方向和角度控制，并且定向光束可以被諸如LCD單元的調(diào)制器調(diào)制，因此定向背板405可以設(shè)計(jì)為產(chǎn)生3D圖像的多個(gè)不同視圖。
[0045]還應(yīng)該理解的是,通過實(shí)現(xiàn)可將三角形板的頂角(extremity)切掉以形成如圖6所示的六邊形形狀，圖5中所示的定向背板505可以被形成為更為緊湊的設(shè)計(jì)。定向背板605接收來自三個(gè)不同空間方向的輸入平面光束，例如，輸入平面光束610-620。輸入平面光束610-620的每一個(gè)被布置在六邊形定向背板605相隔的側(cè)邊(alternating side)上以將其光會(huì)聚在定向像素(例如，定向像素625-635)的子集上。在各種示例中，六邊形定向背板605具有范圍可以在10-30mm量級(jí)上的側(cè)邊長(zhǎng)度，其中定向像素的大小在10-30 μ m的量級(jí)上。
[0046]應(yīng)理解的是，腕表600被示出為具有調(diào)制器的多個(gè)構(gòu)造。例如，可以用單個(gè)調(diào)制器調(diào)制來自一組定向像素的定向光束，例如，用于定向像素625-635的LCD單元640，或者可以用單個(gè)調(diào)制器調(diào)制單個(gè)定向像素，例如，用于定向像素660的LCD單元655。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解的是，可以使用任何用于定向像素的調(diào)制器構(gòu)造來調(diào)制被定向像素散射的定向光束。使用時(shí)鐘電路(未示出)來控制光閘層中的調(diào)制器。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)理解任何光閘層構(gòu)造可以用于調(diào)制定向光束。
[0047]還應(yīng)該理解的是，只要從三個(gè)不同方向引入來自三原色的光，用于彩色輸入平面光束的定向背板就可以具有除了三角形(圖5)或六邊形(圖6)形狀之外的任何幾何形狀。例如，定向背板可以是多邊形、圓形、橢圓形或能夠接收來自三個(gè)不同方向的光的其他形狀。現(xiàn)參考圖7，描述了具有圓形形狀的定向背板。腕表700中的定向背板705接收來自三個(gè)不同方向的輸入平面光束710-720。每個(gè)定向像素具有圓形形狀，例如定向像素720，并且散射由例如LCD單元725的調(diào)制器調(diào)制的定向光束。每個(gè)LCD單元具有矩形形狀，并且圓形的定向背板705被設(shè)計(jì)為容納用于圓形定向像素(或多邊形定向像素，如果需要的話)的矩形LCD單元。
[0048]圖8中圖示了利用根據(jù)本申請(qǐng)的多視圖3D腕表產(chǎn)生3D時(shí)間視圖的流程圖。多視圖3D腕表如上所述利用定向背板和由時(shí)鐘電路控制的光閘層產(chǎn)生3D時(shí)間視圖。首先，時(shí)鐘電路確定所要顯示的時(shí)間(800)。來自多個(gè)窄帶寬光源的光以輸入平面光束的方式輸入至定向背板(805)。時(shí)鐘電路然后控制光閘層以根據(jù)所要顯示的時(shí)間調(diào)制定向背板中的一組定向像素(810)。最后,從由定向背板中的定向像素所散射的調(diào)制后的定向光束產(chǎn)生3D時(shí)間視圖(815)。
[0049]有利的是，多視圖3D腕表使得能夠產(chǎn)生3D時(shí)間視圖，使得用戶可以看到如同漂浮在空中的時(shí)間。可以調(diào)制由定向像素產(chǎn)生的定向光束以在所產(chǎn)生的時(shí)間視圖中生成任何所需的效果。
[0050]應(yīng)理解的是，提供上述公開實(shí)施例的描述，以使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員制造或使用本公開。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，對(duì)這些實(shí)施例的各種修改將顯而易見，并且在這里定義的一般原理可以在不脫離本公開精神或范圍的情況下應(yīng)用于其他實(shí)施例。因此，本公開無意限于這里所示的實(shí)施例，而是符合與這里所公開的原理和新穎的特征相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多視圖3D腕表,包括: 時(shí)鐘電路，確定時(shí)間； 多個(gè)光源，產(chǎn)生多個(gè)輸入平面光束； 定向背板，具有將該多個(gè)輸入平面光束散射為多個(gè)定向光束的多個(gè)定向像素，每個(gè)定向光束具有通過該多個(gè)定向像素中的定向像素的特性控制的方向和角展度；以及光閘層，接收來自該時(shí)鐘電路的時(shí)間并調(diào)制該多個(gè)定向光束以產(chǎn)生3D時(shí)間視圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，還包括位于該定向背板之上的間隔層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多視圖3D腕表，其中該光閘層位于該間隔層之上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該定向背板基本上為平面的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該多個(gè)定向像素中的每個(gè)定向像素包括具有多個(gè)基本上平行的溝槽的圖案化光柵。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多視圖3D腕表，其中定向像素的特性包括光柵長(zhǎng)度、光柵寬度、光柵取向、光柵間距和占空比。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多視圖3D腕表，其中定向像素的間距和取向控制由該定向像素所散射的定向光束的方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多視圖3D腕表，其中定向像素的長(zhǎng)度和寬度控制由定向像素所散射的定向光束的角展度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該光閘層包括多個(gè)調(diào)制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該定向背板包括透明材料的多邊形板。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該定向背板包括透明材料的圓形板。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該多個(gè)定向像素包括多個(gè)多邊形的定向像素。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視圖3D腕表，其中該多個(gè)定向像素包括多個(gè)圓形的定向像素。
14.一種在多視圖3D腕表中產(chǎn)生3D時(shí)間視圖的方法，包括: 確定在該腕表中所要顯示的時(shí)間； 接收來自該腕表中的多個(gè)光源的多個(gè)輸入平面光束； 控制光閘層以調(diào)制該腕表中的定向背板所產(chǎn)生的多個(gè)定向光束；以及 從調(diào)制后的定向光束廣生3D時(shí)間視圖。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括將該多個(gè)輸入平面光束散射為由該定向背板所產(chǎn)生的該多個(gè)定向光束，每個(gè)定向光束具有通過該定向背板中的多個(gè)定向像素中的定向像素的特性控制的方向和角展度。
【文檔編號(hào)】H04N13/04GK104272199SQ201380022197
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月31日
【發(fā)明者】B.M.塔夫, D.A.法塔爾, R.G.博梭雷 申請(qǐng)人:鐳亞股份有限公司