一態様では、表示装置は、有機エレクトロルミネッセンス材料の画素のアレイを備える発光型空間光変調器であって、画素はそれぞれ実質的に偏光する光を出力するように構成される、発光型空間光変調器と、第１および第２の偏光モードの間で切り替え可能な切り替え可能偏光子であって、第１および第２の偏光モードにおいて、それぞれの偏光成分の光を通過させる、切り替え可能偏光子と、空間光変調器から光を受け取るように配置される複屈折レンズとを備える。複屈折レンズは、第１の偏光成分の光を第１の指向性分布に導き、第２の偏光成分の光を第１の指向性分布と異なる第２の指向性分布に導くように構成され、複屈折レンズおよび切り替え可能偏光子は直列に配置される。一態様では、表示装置は、画素のアレイを備える発光型空間光変調器であって、画素はそれぞれ実質的にランダムに偏光する光を出力するように構成される、発光型空間光変調器と、表示装置の第１動作モードでは、第１の偏光成分の光を第１の指向性分布に導き、表示装置の第２動作モードでは、第２の偏光成分の光を第１の指向性分布と異なる第２の指向性分布に導くように構成される、空間光変調器から光を受け取るように配置される複屈折レンズと、４分の１波長板と、直線偏光子とを備える。４分の１波長波長板は、空間光変調器と複屈折レンズの間に配列され、直線偏光子は、複屈折レンズを隔てて４分の１波長板の反対側に配列される。
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表示装置のための切り替え可能な能動レンズ。表示装置は切り替え可能な複屈折レンズアレイを有する。表示装置は実質的に直線偏光した出力を生成する。レンズアレイは、第１基板の平坦表面と、円柱レンズアレイを画定する第２基板の凸表面との間に配置される複屈折材料を含む。レンズアレイは、複屈折材料を、第１モードと第２モードの間で電気的に切り替えるために、複屈折材料の両端に制御電圧を印加するための電極を有する。第１モードでは、レンズアレイは、所定の方向に偏光した入射光の指向性分布を修正する。第２モードでは、レンズアレイは、所定の方向に偏光した入射光に実質的に影響を与えない。第１の態様において、第１モードでは、上記凸表面において、複屈折材料は、円柱レンズの幾何学的軸にほぼ平行に配向し、上記平坦表面において、複屈折材料は所定の角度で平坦表面に平行に配向するため、配向方向は平坦表面と凸表面の間でねじれる。第２の態様において、複屈折材料は、上記少なくとも１つの凸表面においてホメオトロピカルに配向する。第３の態様において、レンズアレイは、空間光変調器と表示デバイスの出力偏光子の間に配置される。第４の態様において、レンズアレイは、各画素において実質的に直線偏光した光を出力するように構成された発光型空間光変調器から光を受け取る。第５の態様において、電圧コントローラは、レンズアレイ装置の温度の変動を補償するために、第１と第２のモードの間で切り替えるために電極の両端の電圧を制御し、それによって、動作温度範囲を拡張することができる。
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自動立体表示装置は、画素平面に行列状に配置される画素アレイを含む空間光変調器と、連続する画素列から公称ウインドウ平面における２つ又はそれ以上の観察ウインドウのうちの連続する観察ウインドウへ光を導くことができる空間多重化視差要素とを備える。画素は、ギャップを間に有する画素開口を含み、画素列間のギャップは画素列に実質的に平行に延びる。画素の配置は、空間多重化視差要素によって画素平面に形成される公称ウインドウ平面における公称の人間の瞳孔の像の強度プロファイルを考慮して設計され、ウインドウ平面において移動する見る人によって観察される空間的に導出されるちらつきの量を低減する。１つの配置において、画素開口は、上記強度プロファイルの代表幅に等しいピッチで繰り返す。別の配置において、画素列に平行な画素開口の全高は、画素開口の中心に対して画素開口の縁部に向かって増加するプロファイルを有する。

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レンズアレイ構造は、直列に配列される２つの複屈折レンズアレイを備え、複屈折レンズアレイの両方が、１つの偏光を有する入射光を各指向性分布に導き、且つ上記１つの偏光に対して垂直な偏光を有する入射光には実質的に効果を及ぼさないように動作することが可能である。レンズアレイは、２つの垂直な偏光成分を有する入射光が、複屈折レンズアレイそれぞれにより或る指向性分布に導かれ、他方の複屈折レンズアレイによる影響を受けないように、相対的な向きにされる。したがって、偏光の制御により、２つのレンズアレイの効果の間で切り替えが可能となる。レンズアレイのいずれも効果を有さない第３のモードへの切り替えを可能にするために、レンズアレイの一方をアクティブにすることができる。このレンズ構造を表示装置に用いて、切り替え可能な指向性ディスプレイを提供することができる。

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