CN114460759A - 显示方法及显示装置 - Google Patents

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CN114460759A CN202210144607.1A CN202210144607A CN114460759A CN 114460759 A CN114460759 A CN 114460759A CN 202210144607 A CN202210144607 A CN 202210144607A CN 114460759 A CN114460759 A CN 114460759A
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篠原正幸
田上靖宏
北村智和
奥田满
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Abstract

在光学元件透明的情况下，使观察者看见有立体感的立体图像。本发明的显示方法是使用具备透明的导光板的显示装置的立体图像的显示方法，观察者可通过光学元件看见显示装置的背面侧，从光学元件射出作为立体图像(I1)被观察者识别的光，且立体图像(I1)显示在不与光学元件的射出面(21)平行的立体图像成像面(P1)上。

Description

显示方法及显示装置
本申请是申请日为2017年11月21日，申请号为201780062132.9，发明名称为“显示方法及显示装置”，申请人为欧姆龙株式会社的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种使观察者识别立体图像的显示方法及显示装置。
背景技术
以往，作为显示立体图像的显示装置例如已知有专利文献1中公开的图像显示装置。
专利文献1中公开的图像显示装置包含：导光板；光源，其设置于导光板的端部；第一显示图案，其具有形成于导光板背面的多个第一棱镜；及第二显示图案，其具有形成于导光板背面的多个第二棱镜。并且，第一显示图案通过多个第一棱镜在导光板的表面侧形成第一图像，第二显示图案通过多个第二棱镜在导光板的表面侧形成第二图像。
根据该构成，通过适当地设定各显示图案的第一棱镜及第二棱镜的形状(主要是反射面)，从而可产生例如让观察者的右眼看见的第一图像、及让观察者的左眼看见的第二图像。由此，而不会强迫观察者为了融像而进行不自然的动作，可使观察者以自然的状态识别立体的图像(立体图像)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本公开专利公报“特开2012-118378号公报”
专利文献2：日本公开专利公报“特开2011-175297号公报”
发明内容
发明要解决的问题
但是，专利文献1记载的图像显示装置中，作为光学元件的导光板是透明的，立体图像显示在与导光板的射出面平行的面上。因此，观察者感觉到导光板的发光面在发光。其结果，存在观察者难以感到立体图像的立体感的问题。
本发明的一方式的目的在于实现在光学元件透明的情况下，可使观察者看见(视觉辨认)有立体感的立体图像的立体图像的显示方法。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像的至少一部分显示在不与所述光学元件的射出面平行的面上。
为了解决上述问题，本发明一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像具有位于相互不同的平面上的两个面。
为了解决上述问题，本发明一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像包含：与一个平面平行且相互不平行的两个线段；不与该平面平行的一个线段。
发明效果
根据本发明的一方式，能实现在光学元件透明的情况下，可使观察者看见有立体感的立体图像的效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的显示装置的构成的立体图。
图2是表示上述显示装置的构成的剖面图。
图3是表示上述显示装置的构成的平面图。
图4的(a)是表示上述显示装置具备的光路变更部的构成的平面图，(b)是表示光路变更中具备的反射部件的构成的立体图。
图5是表示上述光路变更部中的反射部件的排列的立体图。
图6是表示基于上述光路变更部的面图像的成像方法的立体图。
图7(a)～(d)是表示使用上述显示装置的显示例的立体图。
图8(a)～(d)是表示使用上述显示装置的其它显示例的立体图。
图9是表示本发明的实施方式2所涉及的显示装置的构成的立体图。
图10是表示上述显示装置具备的二维图像显示器件的构成的立体图。
图11是表示上述二维图像显示器件具备的光路变更部的构成的平面图。
图12是表示使用上述显示装置的显示例的立体图。
图13(a)及(b)是表示使用本发明的实施方式3所涉及的光学元件的显示例的图。
具体实施方式
[实施方式1]
参照图1～图8，详细地说明本发明的实施方式1的显示装置1A、及显示装置1A的显示方法。
(显示装置1A的构成)
参照图1～图5，说明显示装置1A的构成。
图1是表示显示装置1A的构成的立体图。图2是表示显示装置1A的构成的剖面图。图3是表示显示装置1A的构成的平面图。以下的说明中，以图1中的+x方向为前方、-x方向为后方、+y方向为右方、-y方向为左方、+z方向为上方、-z方向为下方而进行说明。
如图1～图3所示，显示装置1A具备光源10、及导光板(光学元件)20。
光源10是用于向导光板20照射光的部件，例如由发光二极管(LED)构成。光源10可以是具备一个发光二极管的构成，也可以是具备多个发光二极管的构成。
导光板20是对从光源10入射的光(入射光)进行引导的部件，形状并无限定，在本实施方式中形成为大致长方体形状。导光板20利用透明且折射率较高的树脂材料成型。作为形成导光板20的材料，例如可使用聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂等。在本实施方式中，导光板20利用聚甲基丙烯酸甲酯树脂成型。在本实施方式中，导光板20是透明的，因此观察者可通过导光板20而看见显示装置1A的背面侧。由此，显示装置1A可以使观察者意识不到显示装置1A而看见后述立体图像或参照图像。
如图2所示，导光板20具备射出面21、背面22、及入射面23。
射出面21是使在导光板20的内部进行引导并通过后述光路变更部30而进行光路变更的光射出的面。射出面21构成导光板20的前表面。背面22是与射出面21相互平行的面，且是配置后述光路变更部30的面。另外，背面22也可以不与射出面21平行。入射面23是将从光源10射出的光入射至导光板20的内部的面。
从光源10射出并从入射面23入射至导光板20的光被射出面21或背面22全反射，并在导光板20内被引导。
光路变更部30在导光板20的内部配置于背面22，是用于将在导光板20内被引导的光进行光路变更并从射出面21射出的部件。此外，光路变更部30是用于将观察者看见的立体图像的一部分或参照图像的一部分成像的部件。如图3所示，在导光板20的背面22设置有多个光路变更部30。
图4的(a)是表示光路变更部30的构成的平面图，(b)是表示反射部件31a的构成的立体图。
如图4的(a)所示，光路变更部30包括光路变更部组31、32、33……。另外，在图4的(a)中，为了简化图示，仅表示了光路变更部组31～33。各光路变更部组31、32、33……由沿着与入射面23平行的方向设置的多个反射部件(棱镜)形成。例如，光路变更部组31由多个反射部件31a构成。同样地，光路变更部组32、33……分别由多个反射部件32a、33a……构成。
如图4的(b)所示，反射部件31a为三角锥形状，具备对入射的光进行反射(全反射)的反射面31aa。反射部件31a例如也可以是形成于导光板20的背面22的凹部。另外，反射部件32a、33a……也具有与反射部件31a相同的结构。另外，反射部件31a并不限于三角锥形状。
图5是表示光路变更部30中的反射部件31a、32a、33a的排列的立体图。
如图5所示，在各光路变更部组31、32、33……中，多个反射部件31a、32a、33a……的反射面31aa、32aa、33aa……以相对于光的入射方向的角度相互不同的方式配置在导光板20的背面22。由此，各光路变更部组31、32、33……对入射光进行光路变更后从射出面21向各个方向射出。
接着，参照图6，说明利用光路变更部30的立体图像的一部分或参照图像的一部分的成像方法。在此，对在与导光板20的射出面21垂直的面即立体图像成像面P上，通过利用光路变更部30进行光路变更的光成像作为立体图像的一部分的一个面图像I的情况进行说明。
图6是表示利用光路变更部30的面图像I的成像方法的立体图。另外，这里说明在立体图像成像面P上作为面图像I而成像内斜线环标记的情况。
如图6所示，在显示装置1A中，例如通过光路变更部组31的各反射部件31a进行光路变更的光在立体图像成像面P上以线La1及线La2交叉。由此，在立体图像成像面P上成像作为面图像I的一部分的线图像LI。线图像LI是与YZ平面平行的线图像。这样，利用来自属于光路变更部组31的多个反射部件31a的光，成像线La1及线La2的线图像LI。另外，成像线La1及线La2的像的光由光路变更部组31中的至少两个反射部件31a提供即可。
同样地，通过光路变更部组32的各反射部件32a进行光路变更的光在立体图像成像面P上以线Lb1、线Lb2及线Lb3交叉。由此，在立体图像成像面P上成像作为面图像I的一部分的线图像LI。
此外，通过光路变更部组33的各反射部件33a进行光路变更的光在立体图像成像面P上以线Lc1及线Lc2交叉。由此，在立体图像成像面P上成像作为面图像I的一部分的线图像LI。
通过各光路变更部组31、32、33……成像的线图像在X轴方向上的位置相互不同。在显示装置1A中，通过减小光路变更部组31、32、33……间的距离，从而能够减小通过各光路变更部组31、32、33……成像的线图像LI在X轴方向上的距离。其结果，在显示装置1A中，将通过光路变更部组31、32、33……的各反射部件31a、32a、33a……进行光路变更的光而成像的多个线图像LI聚集，从而使面图像I实质性地在立体图像成像面P上成像。
另外，立体图像成像面P可以是与X轴垂直的平面，可以是与Y轴垂直的平面，还可以是与Z轴垂直的平面。此外，立体图像成像面P也可以是不与X轴、Y轴、或Z轴垂直的平面。进而，立体图像成像面P也可以不是平面而是曲面。即，显示装置1A可以通过光路变更部30而在空间上的任意面(平面及曲面)上成像面图像I。在显示装置1A中，例如通过多个光路变更部30中的一个光路变更部30而进行光路变更的光在作为与射出面21垂直的面的立体图像成像面上成像面图像，通过多个光路变更部30中的另一个光路变更部30进行光路变更的光而在作为与射出面21平行的面的立体图像成像面上成像面图像。
另外，在图3中，将各光路变更部30分别汇总在一个区域而记载，但这是为了方便说明，本发明的显示装置并不限定于此。即，在本发明的一方式的显示装置中，例如也可以将用于显示两个立体图像的两个光路变更部30分别设置在相同区域。
(显示装置1A的显示例)
接着，说明使用显示装置1A的立体图像的显示例1～6。图7的(a)～(d)、及图8的(a)～(d)是表示使用显示装置1A的立体图像的显示例的立体图。另外，在以下说明中，为了区分多个光路变更部30，而分别称为光路变更部30a、30b、30c……。
(显示例1)
参照图7(a)说明显示例1。如图7的(a)所示，在本显示例中，显示装置1A在作为与导光板20的射出面21垂直的平面的立体图像成像面P1成像作为面图像的立体图像I1。具体而言，显示装置1A利用光路变更部30a进行光路变更的光，在立体图像成像面P1成像立体图像I1。
像以上这样，在显示例1中，显示装置1A将立体图像I1成像在作为与射出面21垂直的平面的立体图像成像面P1上。其结果，显示装置1A即使在使用透明的导光板20的情况下，也能使观察者看见有立体感的立体图像I1。
另外，在本显示例中，说明了将立体图像I1成像(显示)在作为与射出面21垂直的平面的立体图像成像面P1的例子，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，本发明的一实施方式的显示装置1A也可以将立体图像I1成像(显示)在不与射出面21平行的平面。该情况下，立体图像I1形成在与和射出面21平行的平面相交的平面上。由此，显示装置1A即使在使用透明的导光板20的情况下，也能使观察者看见有立体感的立体图像I1。另外，立体图像I1也可以是显示装置1A所成像的立体图像的一部分。即，也可以将作为立体图像的至少一部分图像的立体图像成像(显示)在立体图像成像面P1上。
(显示例2)
参照图7的(b)说明显示例2。如图7的(b)所示，在本显示例中，显示装置1A将立体图像I2成像。立体图像I2包括面图像I2a及面图像I2b，面图像I2a成像在作为与导光板20的射出面21平行的平面的立体图像成像面P2上，面图像I2b成像在不同于立体图像成像面P2的作为与射出面21平行的平面的立体图像成像面P3上。具体而言，显示装置1A利用光路变更部30b进行光路变更的光而在立体图像成像面P2上成像面图像I2a，并利用光路变更部30c进行光路变更的光而在作为与射出面21平行的平面的立体图像成像面P3上成像面图像I2b。
像以上这样，在显示例2中，显示装置1A在作为与射出面21平行的平面的立体图像成像面P2、P3上分别成像面图像I2a、I2b(即，成像立体图像I2)。即，立体图像I2具有位于相互不同的平面上的两个面(面图像I2a、I2b)。其结果，显示装置1A即使在使用透明的导光板20的情况下，也能使观察者感觉到面图像I2a、I2b分别在不同平面上成像。即，显示装置1A可使观察者看见有立体感的立体图像I2。
另外，在本显示例中，是立体图像I2包括两个面图像I2a、I2b的方式，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，通过显示装置1A而成像的立体图像I2也可以包含在相互不同且相互平行的三个以上的立体图像成像面上分别成像的面图像。
此外，在本显示例中，说明了将面图像I2a、I2b成像(显示)在作为与射出面21平行的平面的立体图像成像面P2、P3上的例子，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，如图7的(c)所示，本发明的一实施方式的显示装置1A也可以将面图像I3a、I3b分别成像(显示)在作为与射出面21垂直的平面的立体图像成像面P1、P4上而作为立体图像I3。
此外，显示装置1A并不限于成像在相互平行的立体图像成像面上具有两个面图像的立体图像的方式。即，本发明的一方式的显示装置1A也可以显示具有位于相互不同且相互不平行的平面上的两个面的立体图像。另外，显示装置1A成像的立体图像除了包含这两个面以外还可以包含其它面或线。
(显示例3)
参照图7的(d)说明显示例3。如图7的(d)所示，在本显示例中，显示装置1A成像立体图像I2A。立体图像I2A除了具有显示例2的立体图像I2中的面图像I2a、I2b，还具有线图像I2c。线图像I2c是将在相互不同的两个平面上成像的面图像I2a与面图像I2b连结的线段。线图像I2c利用光路变更部30d进行光路变更的光而成像。
像以上这样，在显示例3中，显示装置1A成像具有将面图像I2a与面图像I2b连结的线图像I2c的立体图像I2A。由此，可通过线图像I2c使观察者感觉到立体图像I2A的厚度，从而能够使观察者看见有立体感的立体图像I2A。
(显示例4)
参照图8的(a)说明显示例4。如图8的(a)所示，在本显示例中，显示装置1A成像三角柱形状的立体图像I4。
立体图像I4包含：与一个平面平行且相互不平行的两个线段(例如图8的(a)所示的线段I4a、I4b)；及不与该平面平行的一个线段(例如图8的(a)所示的线段I4c)。其结果，立体图像I4变成立体感强的立体图像。由此，显示装置1A即使在使用透明的导光板20的情况下，也能使观察者看见有立体感的立体图像I4。
另外，在显示例4中，是显示装置1A成像三角柱形状的立体图像I4的方式，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，通过显示装置1A成像的立体图像I4只要是包含与一个平面平行且相互不平行的两个线段、及不与该平面平行的一个线段的立体图像，则可以是任意的立体图像。包含这样的三个成分的立体图像不收束于一个平面上，必定变成具有三维形状的立体图像。
(显示例5)
参照图8的(b)说明显示例5。如图8的(b)所示，在本显示例中，显示装置1A成像有与显示例1的立体图像I1不同的参照图像R1。
参照图像R1包含与射出面21平行且相互正交的两个线段R1a、R1b。线段R1a、R1b在点Q相交。参照图像R1利用光路变更部30e进行光路变更的光而成像。
像以上这样，在显示例5中，显示装置1A成像有与立体图像I1不同的参照图像R1。由此，观察者能以参照图像R1为基准识别立体图像I1，因此，与显示例1相比，观察者可以看见作为更具立体感的图像的立体图像I1。
另外，在显示例中，参照图像R1是两个线段R1a、R1b与射出面21平行的方式，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，通过显示装置1A成像的参照图像R1只要是包含相互正交的两个线段的图像即可，并非必须与射出面21平行。
此外，在本显示例中，说明了成像包含两个线段R1a、R1b的参照图像R1的例子，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，如图8的(c)所示，本发明的一实施方式的显示装置1A也可以成像由与射出面21平行的面图像构成的参照图像R2。由此，观察者能以参照图像R2为基准而识别立体图像I1，因此，与显示例1相比，观察者可以看见作为更具立体感的图像的立体图像I1。另外，参照图像R2由面图像构成，因此，可以说包含相互正交的两个线段。
成像参照图像R1、R2的平面可以与成像立体图像I1的平面平行，但为了提高立体图像I1的立体感，优选为不平行。成像参照图像R1、R2的平面更优选为与成像立体图像I1的平面垂直。此外，成像参照图像R1、R2的平面优选为与射出面21平行。
另外，本显示例的显示方法在使用从作为透明的光学元件的导光板射出的光而通过基于视差的融像显示立体图像的显示装置中特别有效。即，在视差方式的立体图像显示装置中，除了使观察者识别为立体图像的图像外，还使观察者识别(显示)包含相互正交的两个线段的参照图像，从而可使观察者看见有立体感的立体图像。
(显示例6)
参照图8的(d)说明显示例6。如图8的(d)所示，在本显示例中，显示装置1A成像有与显示例1的立体图像I1不同的参照图像R1A。参照图像R1A除了包含显示例5的参照图像R1中的线段R1a、R1b外，还包含线段R1c。线段R1c是与线段R1a、R1b正交的线段。
像以上这样，在显示例6中，显示装置1A成像与立体图像I1不同的由相互正交的三个线段R1a、R1b、R1c构成的参照图像R1A。由此，与显示例5相比，观察者可以看见作为更具立体感的图像的立体图像I1。另外，线段R1a、R1b、R1c也可以分别成像在与成像立体图像I1的平面不同的平面上。线段R1c也可以与成像立体图像I1的平面平行。
在此，像本实施方式的显示装置1A这样，使用导光板20显示立体图像I1的情况下，由于反射部件31a、32a、33a形状误差(塌边等)，引起显示的立体图像I1模糊或者对比度变差，从而有损立体图像I1的立体感。相对于此，显示例6中，成像与立体图像I1不同的由相互正交的三个线段R1a、R1b、R1c构成的参照图像R1A，从而可增加用于获得立体图像I1的立体感的手段。其结果，可使观察者看见具有立体感的立体图像。
另外，显示例5、6中的参照图像R1、R1A、R2是利用显示装置1A的光路变更部30进行光路变更的光而成像的图像，但本发明的显示装置1A并不限定于此。即，本发明的一实施方式的显示装置1A也可以使用例如划印机等在导光板20的射出面21或背面22实际地描绘作为参照图像的线或面图像。由此，可以显示与立体图像不同的描绘的参照图像。此外，也可以在导光板20的射出面21或背面22设置(贴附)使用划印机等实际描绘作为参照图像的线或面图像的透明的片材(薄膜)，由此，显示与立体图像不同的描绘的参照图像。
现有技术(例如，3D电视等)中，显示立体图像的显示装置在射出作为立体图像被观察者识别的光的光学元件周围具备框(画框)。因此，观察者能以该框作为基准面而将立体图像识别为有立体感的图像。但是，在将显示装置用于引导板等的情况下，优选省略该框从而让观察者意识不到显示装置。于是，在本实施方式的显示装置1A中，通过像上述显示例1～6这样显示立体图像，即使在没有框(画框)的情况下(即导光板20透明的情况下)，也能使观察者看见有立体感的立体图像。
[实施方式2]
参照图9～图12说明本发明的其它实施方式。另外，为了便于说明，对具有与所述实施方式中已说明的部件相同功能的部件，标注相同符号并省略其说明。
基于图9说明本实施方式的显示装置1B的构成。
图9是表示显示装置1B的构成的立体图。如图9所示，显示装置1B除了具备实施方式1的显示装置1A的构成外，还具备二维图像显示器件40，且在导光板20上重叠有后述二维图像显示器件40的导光板60。
接着，参照图10～图12说明二维图像显示器件40。
图10是表示二维图像显示器件40的构成的立体图。图11是表示二维图像显示器件40具备的光路变更部80的构成的平面图。
如图10及图11所示，二维图像显示器件40具备光源50、及导光板(光学元件)60。
光源50是用于向导光板60照射光的部件，例如由发光二极管(LED)构成。光源50可以是具备一个发光二极管的构成，也可以是具备多个发光二极管的构成。
导光板60是用于对从光源50入射的光进行引导的部件，形状并无限定，但在本实施方式中为大致长方体形状。导光板60具有与显示装置1A的导光板20大致相同的大小。导光板60利用透明且折射率较高的树脂材料成型。作为形成导光板60的材料，例如可使用聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂等。在本实施方式中，导光板60利用聚甲基丙烯酸甲酯树脂成型。在显示装置1B中，导光板20及导光板60透明，因此，观察者可通过导光板20及导光板60看见显示装置1B的背面侧。由此，显示装置1B可使观察者意识不到显示装置1B而能看见立体图像或参照图像。
如图10所示，导光板60具备射出面61、背面62、及入射面63。
射出面61是将在导光板60的内部被引导并经后述光路变更部80进行光路变更的光射出的面。射出面61构成导光板60的前表面(表面)。背面62是与射出面61相互平行的面，且是配置光路变更部80的面。有关光路变更部80的详细说明在下文叙述。入射面63是将从光源50射出的光入射至导光板60的内部的面。
光路变更部80在导光板60的内部配置在背面62，是用于将在导光板60内被引导的光进行光路变更后从射出面61射出的部件。如图11所示，光路变更部80包括光路变更部组81、82、83……。另外，在图11中，为了简化图示而仅表示了光路变更部组81～83。
各光路变更部组81、82、83……沿着与入射面63平行的方向设置，且分别由菲涅耳透镜的一部分形成。
在显示装置1B中，例如利用光路变更部组81进行光路变更的光在立体图像成像面上成像点图像。同样地，利用光路变更部组82、83……进行光路变更的光在立体图像成像面上成像点图像。在显示装置1B中，通过减小光路变更部组81、82、83……间的距离，从而可减小通过各光路变更部组81、82、83……成像的点图像的距离。其结果，在显示装置1B中，将利用光路变更部组81、82、83……进行光路变更的光而成像的多个点图像聚集，从而在立体图像成像面实质性地成像作为线图像的立体图像。
图12是表示基于显示装置1B的显示例的立体图。
显示装置1B在导光板20上重叠设置导光板60。由此，如图12所示，通过从导光板20射出的光成像立体图像I1，并且通过从导光板60射出的光而成像由与射出面21平行的面图像构成的二维图像D。其结果，观察者可将二维图像D作为上述显示例5中的参照图像R2而识别立体图像I1，从而可使观察者看见作为更具立体感的图像的立体图像I1。
[实施方式3]
参照图13说明本发明的其它实施方式。另外，为了便于说明，对具有与所述实施方式已说明的部件相同功能的部件，标注相同符号并省略其说明。
在实施方式1及2的显示装置1A、1B中，利用光路变更部将在导光板20或导光板60的内部被引导的光进行光路变更后从射出面21、61射出，从而成像立体图像或参照图像，但本发明的显示方法并不限定于此。即，也可以使用从作为立体图像或参照图像的原图像的物体射出的光，从光学元件射出光，而成像立体图像或参照图像。
作为使用从作为原图像的物体射出的光，从光学元件射出光，而成像立体图像或参照图像的显示装置，例如有：(1)像专利文献2公开的那样，相互正交的镜面元件使用在光学耦合元件面内配置多个的双面反射器阵列结构的显示装置；(2)利用半反射镜的所谓的佩珀尔幻象的显示装置。这些显示装置中，双面反射器阵列结构或半反射镜等光学元件(以下称为光学元件100)透明，能使观察者通过光学元件100看见显示装置的背面侧。
图13的(a)及(b)是表示使用光学元件100的显示方法的显示例的图。参照图13说明使用光学元件100的情况下的显示例7及8。
(显示例7)
参照图13的(a)说明显示例7。如图13的(a)所示，在本显示例中，在相对于光学元件100的一侧配置射出作为立体图像I5的原图像的光的显示器N1及显示器N2。显示器N1与显示器N2相互平行地配置。从显示器N1及显示器N2分别射出的光入射至光学元件100，并利用光学元件100进行光路变更后从光学元件100射出。并且，通过从光学元件100射出的光，在相对于光学元件100的上述一侧的相反侧，分别成像面图像I5a及面图像I5b而作为立体图像I5。
像以上这样，在显示例7中，成像面图像I5a、I5b(即成像立体图像I5)。即，立体图像I5具有位于相互不同的平面上的两个面(面图像I5a、I5b)。其结果，本显示例即使在使用透明的光学元件100的情况下，也能使观察者感觉到面图像I5a、I5b分别在不同平面上成像。即，在本显示例中，可使观察者看见有立体感的立体图像I5。
(显示例8)
参照图13的(b)说明显示例8。如图13的(b)所示，本显示例中，在相对于光学元件100的一侧配置射出作为立体图像I6的原图像的光的显示器N1及显示器N3。另外，显示器N3具备射出作为原图像的光的透明的导光板。显示器N1与显示器N3相互垂直地配置。从显示器N1及显示器N2分别射出的光入射至光学元件100，利用光学元件100进行光路变更后从光学元件100射出。并且，通过从光学元件100射出的光，在相对于光学元件100的上述一侧的相反侧，分别成像作为立体图像I6的面图像I6a及面图像I6b。显示器N3具备透明的导光板。因此，如图13的(b)所示，即使在显示器N3位于比显示器N1更靠近光学元件100的位置的情况下，从显示器N1射出的光也能透过显示器N3而成像面图像I6a。
像以上这样，在显示例8中，成像面图像I6a、I6b(即成像立体图像I6)。即，立体图像I6具有相互垂直的两个面(面图像I6a、I6b)。其结果，本显示例即使在使用透明的光学元件100的情况下，也能使观察者感觉到面图像I6a、I6b分别成像在不同的平面上。即，在本显示例中，可使观察者看见有立体感的立体图像I6。
另外，在显示例8中，是显示器N3具备射出光的透明的导光板的方式，但并不限定于此。例如，也可以代替显示器N3，而使用在透明的平板(例如玻璃板)上具备发光体(例如，排列成矩阵状的发光二极管或发光线)的部件。
(总结)
本发明的一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像的至少一部分显示在不与所述光学元件的射出面平行的面上。
根据上述特征，立体图像的至少一部分形成在与和射出面平行的平面相交的平面上，即使在光学元件透明的情况下，也可使观察者看见有立体感的立体图像。
本发明的一方式的显示方法也可以构成为，所述立体图像的至少一部分显示在与所述光学元件的射出面垂直的面上。
本发明的一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像具有位于相互不同的平面上的两个面。
根据上述特征，即使在使用透明光学元件的情况下，也能使观察者感觉到立体图像成像在分别不同的两个面上。即，可使观察者看见有立体感的立体图像。
本发明的一方式的显示方法中，所述两个面也可以相互平行。
本发明的一方式的显示方法中，所述立体图像优选具有将所述两个面连结的线。
由此，可通过将两个面连结的线而使观察者感觉到立体图像的厚度。因此，可使观察者看见有立体感的立体图像。
本发明的一方式的显示方法中，所述两个面也可以相互垂直。
本发明的一方式的显示方法是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，观察者可通过所述光学元件而看见所述显示装置的背面侧，从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，所述立体图像包含：与一个平面平行且相互不平行的两个线段；不与该平面平行的一个线段。
根据上述特征，可显示立体感强的立体图像。由此，即使在使用透明的光学元件的情况下，也能使观察者看见有立体感的立体图像。
本发明的一方式的显示方法中，所述平面也可以与所述光学元件的射出面平行。
本发明的一方式的显示方法中，优选显示与所述立体图像不同的包含相互正交的两个线段的参照图像。
由此，观察者能以参照图像为基准识别立体图像，因此，观察者可看见作为更具立体感的图像的立体图像。
本发明的一方式的显示方法中，包含于所述参照图像的所述两个线段也可以与所述光学元件的射出面平行。
本发明的一方式的显示方法中，包含于所述参照图像的所述两个线段也可以在一个点相交。
本发明的一方式的显示方法中，所述参照图像也可以包含与所述参照图像所含的所述两个线段正交的一个线段。
由此，观察者可以看见作为更具立体感的图像的立体图像。
本发明的一方式的显示方法中，所述参照图像也可以由从所述光学元件射出的光形成。
本发明的一方式的显示方法中，也可以在所述光学元件上重叠设置其它的光学元件，所述参照图像可以由从所述其它的光学元件射出的光形成。
本发明的一方式的显示方法中，也可以在所述光学元件上设置描绘有作为所述参照图像的图像的透明的片材。
本发明的一方式的显示方法中，所述光学元件也可以对从光源入射的光进行引导，并对引导的光进行光路变更而从射出面射出，由此，使所述立体图像成像从而形成所述立体图像。
本发明的一方式的显示装置中，通过上述任一显示方法显示立体图像。
本发明并不限定于上述各实施方式，可以在请求项所示的范围内进行各种变更，将不同实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
符号说明
1A、1B 显示装置
10、50 光源
20、60 导光板(光学元件)
21、61 射出面
100 光学元件
I1、I2、I2A、I3、I4、I5、I6 立体图像
R1、R1A、R2 参照图像

Claims (11)

1.一种显示方法，其是使用具备透明的光学元件的显示装置的立体图像的显示方法，其特征在于，
观察者可通过所述光学元件看见所述显示装置的背面侧，
从所述光学元件射出作为立体图像被所述观察者识别的光，
所述立体图像具有位于相互不同的平面上的两个面，
所述两个面相互平行且为相同形状，且大小相同，
从垂直于所述两个面的方向观察时，所述两个面彼此不完全重叠。
2.如权利要求1所述的显示方法，其特征在于，
所述立体图像具有将所述两个面连结的线。
3.如权利要求1或2所述的显示方法，其特征在于，
显示与所述立体图像不同的包含相互正交的两个线段的参照图像。
4.如权利要求3所述的显示方法，其特征在于，
包含于所述参照图像的所述两个线段与所述光学元件的射出面平行。
5.如权利要求3或4所述的显示方法，其特征在于，
包含于所述参照图像的所述两个线段在一个点相交。
6.如权利要求3～5中任一项所述的显示方法，其特征在于，
所述参照图像包含与所述参照图像所含的所述两个线段正交的一个线段。
7.如权利要求3～6中任一项所述的显示方法，其特征在于，
所述参照图像由从所述光学元件射出的光形成。
8.如权利要求3～6中任一项所述的显示方法，其特征在于，
在所述光学元件重叠设置其它的光学元件，
所述参照图像由从所述其它的光学元件射出的光形成。
9.如权利要求3～5中任一项所述的显示方法，其特征在于，
在所述光学元件设置描绘有作为所述参照图像的图像的透明的片材。
10.如权利要求1～9中任一项所述的显示方法，其特征在于，
所述光学元件对从光源入射的光进行引导，并对引导的光进行光路变更而使其从射出面射出，由此，使所述立体图像成像从而形成所述立体图像。
11.一种显示装置，其特征在于，
通过权利要求1～10中任一项所述的显示方法显示立体图像。
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