三维显示因其能够对景物深度信息进行呈现，丰富人类对三维场景的感知，因此日益受到关注。在现有的三维显示技术中，集成成像是一种重要的三维显示技术。集成成像利用二维透镜阵列对三维场景进行记录和再现。集成成像再现得到的三维图像具有全真色彩、视差连续和观看自由等特点。此外，集成成像的元素图像阵列是二维的，可以和现有的比较成熟的二维图像处理方法和显示技术结合起来。这些特点使得集成成像技术在三维显示领域有着良好的发展前景。然而，要想观看到高临场感的三维显示图像，还有很多问题亟待解决，这些问题包括：分辨率低、视场角小以及三维成像深度低。其中，三维成像深度是限制集成成像再现三维像观看质量的最主要因素。在现有的拓展三维成像深度的方法中，存在系统复杂、需机械运动、可拓展三维成像深度有限的问题，针对这些问题，本课题提出了一种基于液晶空间光调制器的集成成像三维成像深度的拓展新方法，该方法具有结构简单、无需机械运动、可显著拓展三维成像深度的优点，具体的研究内容如下：　　 1．介绍了集成成像的基本原理和集成成像的三种再现模式，研究了集成成像的观看性能参数以及视场角、分辨率和系统三维成像深度之间存在的相互制约的关系，并分析了限制集成成像三维成像深度的因素；　　 2．针对目前集成成像三维显示系统中存在的三维成像深度不足的问题，对现有集成成像三维成像深度拓展方法进行总结和分析，提出了基于液晶空间光调制器的集成成像三维成像深度的拓展方法，该方法具有结构简单、无需机械运动、可显著拓展三维成像深度的特点；　　 3．详细地阐述了多中心深度平面集成成像系统实现三维成像深度拓展的原理和实现方法，介绍了多中心深度平面集成成像系统半透明效应产生的原因及其消除方法。在此基础上，对基于液晶空间光调制器的集成成像三维成像深度拓展的原理进行了介绍，给出了基于液晶空间光调制器的两类变焦透镜的设计方法以及系统的光路设计，并基于标量衍射理论对变焦透镜成像性能和变焦性能进行了计算模拟；　　 4．搭建了基于液晶空间光调制器的多中心深度平面集成成像实验系统。在3ds Max软件中设计了三维场景，并利用3ds Max的虚拟摄像机对场景进行记录；绘制出了菲涅耳透镜的灰度图；分别通过传统集成成像系统与本文改进后的集成成像系统对三维场景进行了光学再现。通过实验结果对比，证明该方法确实可以较大范围地拓展三维成像深度，并对影响再现效果因素进行了分析。