本[发明专利]提供一种曲面裸眼3D显示装置,涉及光学技术设备领域,包括背光模组(210),沿所述背光模组(210)发出的光线的传播方向还依次设置有透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240),透射式图像显示单元(240)用于加载并刷新视差立体图像,所述背光模组(210)发出的光线依次经过透镜阵列(220)、一维光学扩散膜(230)以及透射式图像显示单元(240)后形成观看视区。本[发明专利]的有益之处是,结构巧妙,能改善现有立体显示设备在横向观看自由度上较为固定的技术缺陷。