近几十年来，平板显示技术得到飞速发展，己取代传统的阴极射线管(CRT)成为市场主流。与此同时，也涌现出很多充满前景的新型显示技术，其中具有强烈视觉冲击力的三维立体显示技术成为未来显示技术发展的一大热点。随着显示技术的发展，消费者对显示器件显示质量、视觉感受及相关健康性能的要求也与日俱增。显示图像的观看视觉舒适度被认为是影响健康性能的最关键因素之一，不同类型显示系统影响视觉舒适度的原因也不一样，显示系统的光电特性对视觉舒适度有着至关重要的作用。论文基于人眼视觉特性和显示系统光电特性的研究，揭示了不同类型显示系统的光电特性影响视觉舒适度的机理，针对闪烁现象、三维串扰现象、立体视觉等影响视觉舒适度的因素展开了深入研究，并在此基础上提出相应的定量分析方法，为显示器件的优化设计和性能完善提供理论指导。　　 显示系统视觉舒适度受到显示系统光电特性与人眼视觉特性的共同作用。论文从影响视觉舒适度的显示系统光电特性出发，结合观看者的主观舒适度评价，建立了视觉舒适度研究模型。针对该模型，论文提出了分析影响显示系统视觉舒适度的研究方法：通过对显示器件输出光信号的测量，分析不同显示系统光电特性及成像机理，结合数学模拟计算的方法对相应的显示系统进行预测评估；同时，以主观视觉感知实验为研究手段，对系统光电特性进行相关属性影响以及对应现象感知程度的研究；并结合测量及实验结果建立相关的分析模型。论文提出的客观测量和主观实验相结合的研究方法适用于各种类型显示系统的研究，为显示技术的提高完善和开发创新提供理论依据。　　 论文以新型扫描背光源液晶显示器为研究载体，针对影响视觉舒适度的一个重要因素闪烁现象进行了深入研究。分析了闪烁产生的机理，并研究了不同背光源设置及显示内容情况下的光电特性对闪烁现象的影响。背光源的脉冲模式、刷新率和占空比都对闪烁现象有显著影响：高刷新率、双脉冲及高占空比都能显著降低闪烁现象。此外，图像亮度越大闪烁现象越明显，颜色对闪烁没有显著影响；图像中的细节以及显著的运动图像可以分散观看者对画面中闪烁现象的关注度。Farrell模型在作了针对平板显示器件发光特性的变形之后，适用于平板显示器件均匀静止图像的临界闪烁频率的预测。在对闪烁现象进行分析研究的基础上，论文研究了平面和立体显示中，闪烁对视觉舒适度的影响。结果表明，在两种显示方式情况下，闪烁现象均会显著降低观看者的视觉舒适度。与平面显示相比，由于立体显示中存在其它影响舒适度的因素，因此立体显示中闪烁对舒适度的影响相对较小。通过回归分析，论文建立了平面显示中由闪烁引起的视觉舒适度量化评估模型，该模型可在对显示器光电特性分析计算的基础上，进行视觉舒适度的预测评估。　　 论文针对立体显示中影响视觉舒适度的一个重要因素三维串扰现象进行了全面深入的研究。测量、分析了三种不同类型立体显示器件的光电特性、工作原理以及相应的串扰现象形成原因。比较了不同立体显示系统的光电特性和系统串扰的差异；并通过主观视觉实验，对三种显示系统中的串扰感知程度进行比较和验证。论文提出了有效降低不同类型立体显示器中系统串扰的算法。同时，通过主观视觉阈值实验，研究了不同类型立体显示器中影响串扰的图像属性。结果表明图像的边缘对比度及双眼视差是影响串扰可见性的最关键因素。在实验基础上，论文建立了一个以立体图像双眼视差以及边缘对比度为因素的理论分析模型，该模型可有效预测普通立体图像中的串扰阈值，可用于指导立体显示以及立体图像的设计和生成。　　 由于加入了深度信息，已有的平面显示质量评估体系己不适用于立体显示。论文研究了不同显示维度、不同串扰程度以及不同运动特性对立体显示质量的影响，提出了感知深度、图像质量、自然度、喜好度、临场感以及观感这六项质量评价指标，建立了相应的立体显示质量评估体系。论文对立体显示视觉舒适度的研究表明，除了闪烁现象，立体显示中所增加的深度信息和立体图像中的串扰现象对视觉舒适度有明显的降低作用。根据实验研究结果，论文建立了与立体视觉相关的视觉舒适度量化评估模型。