集成成像较小的再现深度一直都限制着集成成像的发展和应用，针对此问题提出了一种增大集成成像再现深度的方法。该方法在微透镜阵列与显示屏之间附加一个光孔阵列，利用光孔阵列限制显示屏上像素发出光线的发散角，从而有效地增大集成成像的再现深度。对集成成像的再现原理进行了深入分析，讨论了光孔直径与集成成像再现深度的关系。采用ASAP光学模拟软件对所提方法和传统方法进行了模拟对比实验，实验结果显示当光孔直径占透镜元节距的64%时，所提方法的再现深度是传统集成成像再现深度的1.5倍，实验结果验证了理论推导的正确性。
成像系统 再现深度 光孔阵列 微透镜阵列 三维显示
南开大学 现代光学研究所 光学信息技术科学教育部重点实验室，天津 300071
针对集成成像裸眼三维显示技术受三维再现像再现深度的限制而无法实现大规模应用的问题，提出了一种基于小发散角的投影式集成成像三维再现深度的拓展方法。该方法利用投影式集成成像显示系统和一个辅助透镜来控制元素图像阵列中各像素点的发散角度，利用小发散角度实现了再现深度的拓展。与传统的多中心平面拓展技术相比，该方法具有系统结果简单，扩展效率高，对显示器件要求较低的优点。光学实验结果显示，当元素图像阵列中各像素点的发散角为1.79°时，集成成像三维再现深度是原来的6.4倍，比传统的多中心平面扩展技术实现的4倍再现深度提升了60%，为提高集成成像三维再现像的品质提供了一种有效的解决方法。
三维成像 三维显示 集成成像 再现深度 发散角 3D imaging 3D display integral imaging depth of field diverging angle
