桌面裸眼集成成像光场3D显示系统

研制了43.5英寸桌面裸眼集成成像光场3D显示系统，实现了360°水平视角、68.5°垂直视角的3D显示效果，可应用于电子沙盘、多人协同办公等多种场景。

        

墙面裸眼集成成像光场3D显示器

研制了15.6英寸墙面裸眼集成成像光场3D显示器，图像清晰，观看舒适、立体感强。

        

基于液体透镜的连续变焦显微镜

研制了基于液体透镜的变焦显微镜，实现了连续光学变焦，倍率切换时间小于100ms，且具有良好成像像质。

低倍显微镜10X-20X

中倍显微镜30X-40X 高倍显微镜10X-60X

大视场成像系统

研制了基于液体透镜和液体复眼透镜的变焦成像系统，并开发相应软件对多路子眼进行拼接，实现了大视场成像功能。

变焦成像系统模型及成像实验结果

大视场图像拼接软件

液体光子器件

研发了基于电润湿效应的液体透镜及相应驱动软、硬件；研制了基于液体活塞驱动的光束导航器，可实现360°的水平导航和27°的纵向导航角度；研制了基于电润湿驱动的液体光开关实现了100%光强衰减；研发了基于液体透镜的液体内窥镜和双目视差液体透镜等。

6mm 孔径液体透镜                    8mm孔径液体透镜

液体透镜驱动板                    液体透镜无线驱动板 液体透镜驱动和调试软件

液体光阑

液体光导航器件

 

集成成像实时拍摄和显示系统

研制了基于网络摄像机阵列的集成成像实时拍摄和显示系统，由8×8网络摄像机阵列、千兆网PoE交换机、工作站及裸眼集成成像3D显示器组成。系统利用网络摄像机阵列对3D视频进行采集，采用GPU并行计算对3D视频数据进行实时处理，并在裸眼集成成像3D显示器上进行显示，实现了真实场景3D信息的实时拍摄和显示，帧率可达37帧/秒。

集成成像实时拍摄和显示系统

裸眼集成成像3D显示器

研制了基于微透镜阵列的裸眼集成成像3D显示器，包含Pad、显示器，通过将微透镜阵列和超高清显示面板精密耦合，实现了横、竖、斜、远、近观看皆可的3D显示效果，且无彩色莫尔条纹和立体观看视疲劳。

裸眼集成成像3D Pad

裸眼集成成像3D显示器

液晶显示器件

提出了一种垂直取向单盒厚透反液晶显示器，该结构具有制作简单、驱动方式简单和显示性能高等特点；提出了一种介电突起的透反蓝相液晶显示器，能够实现低电压驱动，高透过率和宽视角显示，并且归一化的电压-透射率曲线和电压-反射率曲线匹配的很好，能够实现单一化伽玛曲线驱动；提出了一种低边缘电场的LCoS微显示器，通过在像素电极之间制造介电突起结构，施加电压时相邻像素之间的边缘场被介电突起阻隔，从而消除了边缘场效应，提高了显示的对比度和亮度均匀性。

垂直取向单盒厚透反液晶显示器

介电突起透反蓝相液晶显示器

液晶透镜

设计了一种双介电层的蓝相液晶微透镜阵列，具有驱动方式简单、驱动电压低、偏振无关等特点，可用于2D/3D可切换显示器件，并且分析了其焦距随介电系数的变化图；制作了一种采用复合介电层的大口径液晶透镜阵列，工艺简单，相对于传统复合介电层液晶透镜，提出的复合介电层的大口径液晶透镜的口径增大了4倍，透镜调焦范围增大了近10倍，适用于大屏幕的2D/3D可切换显示。

双介电层蓝相液晶微透镜阵列

复合介电层液晶透镜阵列

全息散斑噪声抑制系统

基于有效视区利用的全息散斑噪声抑制系统使用两个SLM匀化散斑噪声。通过将物体分成离散的物点组，基于物点的有效视区来抑制浪费信息造成的散斑噪声。将多幅全息图分别在时间和空间上依次加载到两个SLM上，不仅可以极大降低散斑噪声，还能有效提高全息图的计算速度。

抑制前                     抑制后

彩色全息变焦显示系统

研制了基于液体透镜的全息变焦显示系统，通过同时改变液体透镜和编码在SLM上的数字透镜的焦距，能自适应地调节全息再现像的大小，实现无色差的彩色全息显示。

系统结构                                变焦效果

彩色全息视频显示系统

研制了基于单个SLM的彩色全息视频显示系统，该系统设计了具有特殊结构的彩色棱镜，基于离轴法复用全息图可以利用白光再现出3D物体的彩色视频结果，且再现像无色差。

基于单个SLM的彩色全息视频显示系统            彩色显示结果

裸眼光栅3D显示器

采用自主研发的数十项发明专利技术，研制了多种规格的高性能裸眼光栅3D显示器、裸眼光栅3D投影系统。观看者不需佩戴眼镜，就能观看到浮出屏幕外、伸向屏幕纵深处的3D场景，具有身临其境、活灵活现的效果。

裸眼光栅3D显示器

高分辨率裸眼光栅3D背投及前投系统

用户：香港大学、中国科技大学、中山大学、电子科技大学、西南交通大学、清华大学深圳研究生院和北京科技大学等。  

多视点3D摄像机

采用自主研发的发明专利，成功研制出多种规格的多视点3D摄像机。该3D摄像机为裸眼光栅3D显示器提供实拍片源，还可以根据自己的专利技术为裸眼集成成像3D显示提供实拍片源。

八视点3D摄像机和四视点3D摄像机

裸眼光栅3D实时拍摄与显示系统

研制的裸眼3D实时拍摄与显示系统由计算机、裸眼光栅3D显示器和3D摄像机组成，包括多摄像头系统、两视点转多视点实拍实显系统两种。系统启动时滞小于100ms，运行帧率18-30fps，由单台计算机进行控制。可用于3D拍摄的预览、3D监控和3D视频会议等领域。

裸眼3D实拍实显系统I

裸眼3D实拍实显系统II

裸眼3D实拍实显系统III

交互式裸眼3D显示系统

基于裸眼3D投影机的3D游戏系统采用DirectX应用程序接口，能够实现实时的裸眼3D游戏互动功能。高分辨率裸眼3D显示与交互技术的结合使得该系统具有很强的沉浸感。基于Kinect的裸眼3D交互系统采用非接触式人体姿态感知和裸眼3D显示融合技术，通过手势控制3D场景，实现便捷的人机交互，将在游戏和互动电视等领域具有潜在应用。

基于裸眼3D投影机的3D游戏系统

基于Kinect的裸眼3D交互系统

裸眼双视3D显示画/屏

研制的裸眼双视3D显示画/屏让在不同位置的观看者裸眼看到不同场景的3D图像。将来的一台电视可同时播放几套裸眼3D节目，分别供不同兴趣的观看者欣赏。  

裸眼双视3D显示画

裸眼双视3D显示屏

3D图像视频处理软件  

裸眼光栅3D显示的视频播放器、器件装配测试软件、3D图像录制软件和2D/3D视频实时转换软件。采用自主开发的GPU处理算法，运行效率高。