JP2000162710A - 指向性反射スクリーンおよび画像表示装置 - Google Patents
指向性反射スクリーンおよび画像表示装置Info
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- JP2000162710A JP2000162710A JP10339010A JP33901098A JP2000162710A JP 2000162710 A JP2000162710 A JP 2000162710A JP 10339010 A JP10339010 A JP 10339010A JP 33901098 A JP33901098 A JP 33901098A JP 2000162710 A JP2000162710 A JP 2000162710A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像投影手段からの入射光が、水平方向に傾
いて入射する際の反射率の低下を防止することができる
指向性反射スクリーンを提供する。 【解決手段】 複数の合わせ鏡から構成される合わせ鏡
群（１１）を有する指向性反射スクリーン（１０）であ
って、合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平
面で切断した切断面において、合わせ鏡を構成する一方
の鏡面と他方の鏡面とで挟まれる挟角（θAB）の２等分
線（ＬAB）が、合わせ鏡群の中心を通り前記合わせ鏡群
の中心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂
線と画像投影手段側で交差するようにされた合わせ鏡を
含む。また、合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記２等分線
と前記垂線との成す角が、前記合わせ鏡群の中心から両
端部に向かって順次大きくされる。
いて入射する際の反射率の低下を防止することができる
指向性反射スクリーンを提供する。 【解決手段】 複数の合わせ鏡から構成される合わせ鏡
群（１１）を有する指向性反射スクリーン（１０）であ
って、合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平
面で切断した切断面において、合わせ鏡を構成する一方
の鏡面と他方の鏡面とで挟まれる挟角（θAB）の２等分
線（ＬAB）が、合わせ鏡群の中心を通り前記合わせ鏡群
の中心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂
線と画像投影手段側で交差するようにされた合わせ鏡を
含む。また、合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記２等分線
と前記垂線との成す角が、前記合わせ鏡群の中心から両
端部に向かって順次大きくされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、指向性反射スクリ
ーンおよび画像表示装置に係わり、特に、合わせ鏡群を
用いた指向性反射スクリーンにおける水平方向の輝度ム
ラ防止に適用して有効な技術に関する。
ーンおよび画像表示装置に係わり、特に、合わせ鏡群を
用いた指向性反射スクリーンにおける水平方向の輝度ム
ラ防止に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、特殊な眼鏡を着用することなく、
両眼視差を用いた立体画像が得られるディスプレイ装置
として画像投影手段と指向性の反射または透過スクリー
ンを組み合わせた装置が知られている。中でも、観察者
に対して水平方向の集光手段として２面直交合わせ鏡群
を用いた指向性反射スクリーンについては、例えば、下
記文献（イ）に記載されている。 （イ）「三次元画像工学」；大越孝敬著、朝倉書店２８
頁および９１〜９７頁
両眼視差を用いた立体画像が得られるディスプレイ装置
として画像投影手段と指向性の反射または透過スクリー
ンを組み合わせた装置が知られている。中でも、観察者
に対して水平方向の集光手段として２面直交合わせ鏡群
を用いた指向性反射スクリーンについては、例えば、下
記文献（イ）に記載されている。 （イ）「三次元画像工学」；大越孝敬著、朝倉書店２８
頁および９１〜９７頁
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術の２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリ
ーンでは、画像投影手段からの入射光が、水平方向に傾
いて入射すると反射率が低下する。そのため、従来技術
の２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリーンを
立体像再生装置に応用すると、画面の左右端が暗くな
り、輝度ムラを生じていた。特に、画角が±４５度以上
の領域では反射率がゼロとなり、画像が鑑賞できなくな
るという問題点があった。本発明は、前記従来技術の問
題点を解決するためになされたものであり、本発明の目
的は、指向性反射スクリーンにおいて、画像投影手段か
らの入射光が、水平方向に傾いて入射する際の反射率の
低下を防止することが可能となる技術を提供することに
ある。また、本発明の他の目的は、画像表示装置におい
て、水平方向の輝度ムラを防止して、画面内で均一な輝
度分布を得ることができ、それにより、高品質の画像を
得ることが可能となる技術を提供することにある。本発
明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細
書の記述及び添付図面によって明らかにする。
来技術の２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリ
ーンでは、画像投影手段からの入射光が、水平方向に傾
いて入射すると反射率が低下する。そのため、従来技術
の２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリーンを
立体像再生装置に応用すると、画面の左右端が暗くな
り、輝度ムラを生じていた。特に、画角が±４５度以上
の領域では反射率がゼロとなり、画像が鑑賞できなくな
るという問題点があった。本発明は、前記従来技術の問
題点を解決するためになされたものであり、本発明の目
的は、指向性反射スクリーンにおいて、画像投影手段か
らの入射光が、水平方向に傾いて入射する際の反射率の
低下を防止することが可能となる技術を提供することに
ある。また、本発明の他の目的は、画像表示装置におい
て、水平方向の輝度ムラを防止して、画面内で均一な輝
度分布を得ることができ、それにより、高品質の画像を
得ることが可能となる技術を提供することにある。本発
明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細
書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。即ち、本発明は、複数の合わせ鏡か
ら構成される合わせ鏡群を有する指向性反射スクリーン
であって、前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と
交わる平面で切断した切断面において、合わせ鏡を構成
する一方の鏡面と他方の鏡面とで挟まれる挟角の２等分
線が、前記合わせ鏡群の中心を通り前記合わせ鏡群の中
心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線と
画像投影手段側で交差するようにされた合わせ鏡を含む
ことを特徴とする。具体的には、前記合わせ鏡群の各合
わせ鏡は、前記２等分線と前記垂線との成す角が、前記
合わせ鏡群の中心から両端部に向かって順次大きくされ
ることを特徴とする。具体的には、前記合わせ鏡群は、
前記合わせ鏡群の隣接する複数の合わせ鏡によって構成
される複数の領域に分割され、前記合わせ鏡群の各合わ
せ鏡は、前記２等分線と前記垂線との成す角が、各領域
内において同一であって、かつ、各領域毎に異なり、前
記合わせ鏡群の中心から遠い領域ほど大きくされている
ことを特徴とする。また、本発明は、複数の合わせ鏡か
ら構成される合わせ鏡群を有する指向性反射スクリーン
であって、前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と
交わる平面で切断した切断面において、前記各合わせ鏡
を構成する合わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さが、
他方の鏡面の長さより長い合わせ鏡を含むことを特徴と
する。具体的には、前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前
記合わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さを前記他方の
鏡面の長さで割った比が、前記合わせ鏡群の中心から両
端部に向かって順次大きくされることを特徴とする。具
体的には、前記合わせ鏡群は、前記合わせ鏡群の隣接す
る複数の合わせ鏡によって構成される複数の領域に分割
され、前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記合わせ鏡群
の中心に近い側の鏡面の長さを前記他方の鏡面の長さで
割った比が、前記各領域内において同一であって、か
つ、各領域毎に異なり、前記合わせ鏡群の中心から遠い
領域ほど前記比が大きくされていることを特徴とする。
また、本発明は、前記合わせ鏡群は、複数種の挟角の合
わせ鏡を有し、かつ、同じ挟角の合わせ鏡が周期的に配
置されていることを特徴とする。また、本発明は、前記
指向性反射スクリーンが、前記合わせ鏡群の稜線方向
に、光を拡散させる拡散手段を、さらに有することを特
徴とする。また、本発明は、前記指向性反射スクリーン
が、前記合わせ鏡群の稜線方向に湾曲していることを特
徴とする。また、本発明は、前記合わせ鏡群が、高分子
材料で形成されることを特徴とする。また、本発明は、
画像投影手段と、合わせ鏡群を有する指向性反射スクリ
ーンであって、前記画像投影手段からの投影光を前記合
わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の稜線および前記稜
線を含む平面のいずれとも直交する方向において特定の
位置に集光させる指向性反射スクリーンとを備える画像
表示装置であって、前記指向性反射スクリーンが、前記
いずれかに記載の指向性反射スクリーンで構成されるこ
とを特徴とする。また、本発明は、前記画像投影手段
が、両眼視差を有する２個以上の画像を投影することを
特徴とする。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。即ち、本発明は、複数の合わせ鏡か
ら構成される合わせ鏡群を有する指向性反射スクリーン
であって、前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と
交わる平面で切断した切断面において、合わせ鏡を構成
する一方の鏡面と他方の鏡面とで挟まれる挟角の２等分
線が、前記合わせ鏡群の中心を通り前記合わせ鏡群の中
心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線と
画像投影手段側で交差するようにされた合わせ鏡を含む
ことを特徴とする。具体的には、前記合わせ鏡群の各合
わせ鏡は、前記２等分線と前記垂線との成す角が、前記
合わせ鏡群の中心から両端部に向かって順次大きくされ
ることを特徴とする。具体的には、前記合わせ鏡群は、
前記合わせ鏡群の隣接する複数の合わせ鏡によって構成
される複数の領域に分割され、前記合わせ鏡群の各合わ
せ鏡は、前記２等分線と前記垂線との成す角が、各領域
内において同一であって、かつ、各領域毎に異なり、前
記合わせ鏡群の中心から遠い領域ほど大きくされている
ことを特徴とする。また、本発明は、複数の合わせ鏡か
ら構成される合わせ鏡群を有する指向性反射スクリーン
であって、前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と
交わる平面で切断した切断面において、前記各合わせ鏡
を構成する合わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さが、
他方の鏡面の長さより長い合わせ鏡を含むことを特徴と
する。具体的には、前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前
記合わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さを前記他方の
鏡面の長さで割った比が、前記合わせ鏡群の中心から両
端部に向かって順次大きくされることを特徴とする。具
体的には、前記合わせ鏡群は、前記合わせ鏡群の隣接す
る複数の合わせ鏡によって構成される複数の領域に分割
され、前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記合わせ鏡群
の中心に近い側の鏡面の長さを前記他方の鏡面の長さで
割った比が、前記各領域内において同一であって、か
つ、各領域毎に異なり、前記合わせ鏡群の中心から遠い
領域ほど前記比が大きくされていることを特徴とする。
また、本発明は、前記合わせ鏡群は、複数種の挟角の合
わせ鏡を有し、かつ、同じ挟角の合わせ鏡が周期的に配
置されていることを特徴とする。また、本発明は、前記
指向性反射スクリーンが、前記合わせ鏡群の稜線方向
に、光を拡散させる拡散手段を、さらに有することを特
徴とする。また、本発明は、前記指向性反射スクリーン
が、前記合わせ鏡群の稜線方向に湾曲していることを特
徴とする。また、本発明は、前記合わせ鏡群が、高分子
材料で形成されることを特徴とする。また、本発明は、
画像投影手段と、合わせ鏡群を有する指向性反射スクリ
ーンであって、前記画像投影手段からの投影光を前記合
わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の稜線および前記稜
線を含む平面のいずれとも直交する方向において特定の
位置に集光させる指向性反射スクリーンとを備える画像
表示装置であって、前記指向性反射スクリーンが、前記
いずれかに記載の指向性反射スクリーンで構成されるこ
とを特徴とする。また、本発明は、前記画像投影手段
が、両眼視差を有する２個以上の画像を投影することを
特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【０００６】なお、実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。
【０００７】［実施の形態１］図１は、本発明の実施の
形態１の画像表示装置である立体像再生装置を示す平面
図である。本実施の形態の立体像再生装置は、左眼用画
像投影手段（プロジェクタ）１４と、右眼用画像投影手
段（プロジェクタ）１５と、指向性反射スクリーン１０
とを備える。図２は、水平方向の集光手段として２面直
交合わせ鏡群を用いた従来の指向性反射スクリーンの一
例を示す要部斜視図である。同図に示す指向性反射スク
リーン１０は、２面直交合わせ鏡群１１で構成される。
図３は、図２に示す２面直交合わせ鏡群１１の反射特性
を説明するための図である。図３（ａ）、（ｂ）に示す
ように、２面直交合わせ鏡群１１に入射される光は、２
面直交合わせ鏡群１１で２回反射されて、入射してきた
方向に進行する。したがって、プロジェクタ（１４，１
５）から照射され、指向性反射スクリーン１０に入射さ
れる光（画像）は、２面直交合わせ鏡群１１で反射され
て、水平方向においてプロジェクタ（１４，１５）の位
置に集光する。また、図２に示すように、この２面直交
合わせ鏡群１１の鏡面には凹凸１２が設けられ、この凹
凸１２は、プロジェクタ（１４，１５）から照射され、
指向性反射スクリーン１０に入射される光（画像）を、
垂直方向においてある程度拡散する。なお、図４に示す
ように、指向性反射スクリーン１０として、２面直交合
わせ鏡群にレンチキュラ板を組み合わせたスクリーンを
使用することで垂直方向に拡散性を与えることもでき
る。このように、プロジェクタ（１４，１５）から照射
され、指向性反射スクリーン１０に入射される光（映
像）は、プロジェクタ（１４，１５）の位置で、かつ、
垂直方向にある程度の幅をもって集光（結像）する。し
たがって、図５に示すように、２個のプロジェクタ（１
４，１５）を、鑑賞者２１の右眼および左眼の直上、あ
るいは直下に配置し、併せて両眼視差の原理に基づく立
体画像信号となる一対の映像信号を照射することによっ
て、鑑賞者２１は立体画像を観察することができる。
形態１の画像表示装置である立体像再生装置を示す平面
図である。本実施の形態の立体像再生装置は、左眼用画
像投影手段（プロジェクタ）１４と、右眼用画像投影手
段（プロジェクタ）１５と、指向性反射スクリーン１０
とを備える。図２は、水平方向の集光手段として２面直
交合わせ鏡群を用いた従来の指向性反射スクリーンの一
例を示す要部斜視図である。同図に示す指向性反射スク
リーン１０は、２面直交合わせ鏡群１１で構成される。
図３は、図２に示す２面直交合わせ鏡群１１の反射特性
を説明するための図である。図３（ａ）、（ｂ）に示す
ように、２面直交合わせ鏡群１１に入射される光は、２
面直交合わせ鏡群１１で２回反射されて、入射してきた
方向に進行する。したがって、プロジェクタ（１４，１
５）から照射され、指向性反射スクリーン１０に入射さ
れる光（画像）は、２面直交合わせ鏡群１１で反射され
て、水平方向においてプロジェクタ（１４，１５）の位
置に集光する。また、図２に示すように、この２面直交
合わせ鏡群１１の鏡面には凹凸１２が設けられ、この凹
凸１２は、プロジェクタ（１４，１５）から照射され、
指向性反射スクリーン１０に入射される光（画像）を、
垂直方向においてある程度拡散する。なお、図４に示す
ように、指向性反射スクリーン１０として、２面直交合
わせ鏡群にレンチキュラ板を組み合わせたスクリーンを
使用することで垂直方向に拡散性を与えることもでき
る。このように、プロジェクタ（１４，１５）から照射
され、指向性反射スクリーン１０に入射される光（映
像）は、プロジェクタ（１４，１５）の位置で、かつ、
垂直方向にある程度の幅をもって集光（結像）する。し
たがって、図５に示すように、２個のプロジェクタ（１
４，１５）を、鑑賞者２１の右眼および左眼の直上、あ
るいは直下に配置し、併せて両眼視差の原理に基づく立
体画像信号となる一対の映像信号を照射することによっ
て、鑑賞者２１は立体画像を観察することができる。
【０００８】しかしながら、２面直交合わせ鏡群１１に
おいては、図３（ｂ）に示すように、プロジェクタ（１
４，１５）からの入射光の入射角の水平成分が大きくな
るにつれて、プロジェクタ（１４，１５）からの入射光
のうち入射してきた方向以外に反射する成分が増大し、
これにより、再生される立体画像に水平方向の輝度傾斜
が発生する。図６は、従来の立体像再生装置において、
再生される立体画像に水平方向の輝度傾斜が発生するこ
とを説明するための図である。なお、図６では、プロジ
ェクタ（１４，１５）から２面直交合わせ鏡群１１への
距離が、合わせ鏡のピッチよりも十分に大きく、入射光
は、ほぼ平行にみなされる場合を記したものである。
おいては、図３（ｂ）に示すように、プロジェクタ（１
４，１５）からの入射光の入射角の水平成分が大きくな
るにつれて、プロジェクタ（１４，１５）からの入射光
のうち入射してきた方向以外に反射する成分が増大し、
これにより、再生される立体画像に水平方向の輝度傾斜
が発生する。図６は、従来の立体像再生装置において、
再生される立体画像に水平方向の輝度傾斜が発生するこ
とを説明するための図である。なお、図６では、プロジ
ェクタ（１４，１５）から２面直交合わせ鏡群１１への
距離が、合わせ鏡のピッチよりも十分に大きく、入射光
は、ほぼ平行にみなされる場合を記したものである。
【０００９】図６に示すように、２面直交合わせ鏡群１
１を、鏡群Ａとこれと直交する鏡群Ｂの合成で考える。
便宜上、この２面直交合わせ鏡群１１の面すなわち鏡面
を、鏡の頂角を含む面と規定する。これによれば、入射
光の入射角の垂直方向投影成分は、鏡面に直交する断面
図上で、直線Ｃ−Ｃ' と入射光のなす角φで表される。
以降では、簡単のために、この角を入射角と記す。図６
に示すように、２面直交合わせ鏡群１１の鏡面に対して
左側から入射する光については、鏡群Ｂと鏡群Ａに入射
する光で反射の様子が異なる。鏡群Ｂに入射した光は、
必ず２回反射して、入射方向に反射される。これに対
し、鏡群Ａに入射した光には、１回だけ反射し、入射方
向に反射しない成分も含まれる。容易に理解できるよう
に、２面直交合わせ鏡群１１の鏡面に対して入射する光
の中で、１回だけ反射し、入射方向に反射しない成分
は、入射角が大きくなるにつれて増大する。そして、入
射角が４５度より大きくなると、２回反射の成分がなく
なり、指向性がなくなる。なお、鏡面に対し右側から入
射する光についても、反射光には、同じ入射角依存性が
あることは、言うまでもない。このように、従来の直交
２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリーンで
は、光線が水平方向で斜めに入射した場合に反射率が低
下する。したがって、これを立体像再生装置に応用した
場合、鑑賞点においては、図７に示すように画面の中央
と比べて左右端で輝度が低くなるという欠点があった。
１を、鏡群Ａとこれと直交する鏡群Ｂの合成で考える。
便宜上、この２面直交合わせ鏡群１１の面すなわち鏡面
を、鏡の頂角を含む面と規定する。これによれば、入射
光の入射角の垂直方向投影成分は、鏡面に直交する断面
図上で、直線Ｃ−Ｃ' と入射光のなす角φで表される。
以降では、簡単のために、この角を入射角と記す。図６
に示すように、２面直交合わせ鏡群１１の鏡面に対して
左側から入射する光については、鏡群Ｂと鏡群Ａに入射
する光で反射の様子が異なる。鏡群Ｂに入射した光は、
必ず２回反射して、入射方向に反射される。これに対
し、鏡群Ａに入射した光には、１回だけ反射し、入射方
向に反射しない成分も含まれる。容易に理解できるよう
に、２面直交合わせ鏡群１１の鏡面に対して入射する光
の中で、１回だけ反射し、入射方向に反射しない成分
は、入射角が大きくなるにつれて増大する。そして、入
射角が４５度より大きくなると、２回反射の成分がなく
なり、指向性がなくなる。なお、鏡面に対し右側から入
射する光についても、反射光には、同じ入射角依存性が
あることは、言うまでもない。このように、従来の直交
２面直交合わせ鏡群を用いた指向性反射スクリーンで
は、光線が水平方向で斜めに入射した場合に反射率が低
下する。したがって、これを立体像再生装置に応用した
場合、鑑賞点においては、図７に示すように画面の中央
と比べて左右端で輝度が低くなるという欠点があった。
【００１０】図８は、本実施の形態の立体像再生装置の
指向性反射スクリーンの概略構成を示す要部断面図であ
る。本実施の形態の指向性反射スクリーン１０は、図８
に示すように、２面直交合わせ鏡群１１を構成する各鏡
群Ａの鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれる挟角（θAB）
を二等分する二等分線（ＬAB）がプロジェクタ（１４，
１５）上を通過するように、前記二等分線（ＬAB）と、
合わせ鏡群１１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近
い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線との成す角
（θV ）を、指向性反射スクリーン面内の水平方向（各
合わせ鏡の稜線と垂直の方向）で変化させるようにした
ものである。即ち、図９（ａ）に示すように、本実施の
形態の指向性反射スクリーンでは、合わせ鏡を構成する
一方（鏡群Ａ）の鏡面と他方（鏡群Ｂ）の鏡面とで挟ま
れる挟角（θAB）の２等分線（ＬAB）が、合わせ鏡群１
１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の
稜線を結ぶ直線に対する垂線（ＬCE）と、プロジェクタ
（１４，１５）側で交差するようにされ、かつ、前記２
等分線（ＬAB）と前記垂線（ＬCE）との成す角（θV ）
が、合わせ鏡群１１の中心から両端部に向かって順次大
きくされる。そのため、図８に示すように、本実施の形
態の指向性反射スクリーン１０の中央部の合わせ鏡群１
１では、鏡群Ａおよび鏡群Ｂの溝方向の長さは略同一で
あるのに対して、その左端部では、鏡群Ａの溝方向の長
さが鏡群Ｂの溝方向の長さよりも長く、また、その右端
部では、鏡群Ｂの溝方向の長さが鏡群Ａの溝方向の長さ
よりも長くされる。即ち、合わせ鏡群１１の各合わせ鏡
は、合わせ鏡群１１の中心に近い側の鏡面の長さを他方
の鏡面の長さで割った比が、合わせ鏡群１１の中心から
両端部に向かって順次大きくされる。ここで、合わせ鏡
群１１の中心とは、図９（ｂ）に示すように、合わせ鏡
群１１を、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平面で切断し
た切断面において、合わせ鏡の両端を結ぶ垂直二等分線
と、各合わせ鏡の稜線を順次結んだ線とが交わる交点を
意味し、また、合わせ鏡群１１の中心に最も近い両側２
本の稜線は、中心が稜線上にある場合は図９（ｃ）に示
す如く、それ以外の場合は図９（ｄ）に示す如くなる。
指向性反射スクリーンの概略構成を示す要部断面図であ
る。本実施の形態の指向性反射スクリーン１０は、図８
に示すように、２面直交合わせ鏡群１１を構成する各鏡
群Ａの鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれる挟角（θAB）
を二等分する二等分線（ＬAB）がプロジェクタ（１４，
１５）上を通過するように、前記二等分線（ＬAB）と、
合わせ鏡群１１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近
い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線との成す角
（θV ）を、指向性反射スクリーン面内の水平方向（各
合わせ鏡の稜線と垂直の方向）で変化させるようにした
ものである。即ち、図９（ａ）に示すように、本実施の
形態の指向性反射スクリーンでは、合わせ鏡を構成する
一方（鏡群Ａ）の鏡面と他方（鏡群Ｂ）の鏡面とで挟ま
れる挟角（θAB）の２等分線（ＬAB）が、合わせ鏡群１
１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の
稜線を結ぶ直線に対する垂線（ＬCE）と、プロジェクタ
（１４，１５）側で交差するようにされ、かつ、前記２
等分線（ＬAB）と前記垂線（ＬCE）との成す角（θV ）
が、合わせ鏡群１１の中心から両端部に向かって順次大
きくされる。そのため、図８に示すように、本実施の形
態の指向性反射スクリーン１０の中央部の合わせ鏡群１
１では、鏡群Ａおよび鏡群Ｂの溝方向の長さは略同一で
あるのに対して、その左端部では、鏡群Ａの溝方向の長
さが鏡群Ｂの溝方向の長さよりも長く、また、その右端
部では、鏡群Ｂの溝方向の長さが鏡群Ａの溝方向の長さ
よりも長くされる。即ち、合わせ鏡群１１の各合わせ鏡
は、合わせ鏡群１１の中心に近い側の鏡面の長さを他方
の鏡面の長さで割った比が、合わせ鏡群１１の中心から
両端部に向かって順次大きくされる。ここで、合わせ鏡
群１１の中心とは、図９（ｂ）に示すように、合わせ鏡
群１１を、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平面で切断し
た切断面において、合わせ鏡の両端を結ぶ垂直二等分線
と、各合わせ鏡の稜線を順次結んだ線とが交わる交点を
意味し、また、合わせ鏡群１１の中心に最も近い両側２
本の稜線は、中心が稜線上にある場合は図９（ｃ）に示
す如く、それ以外の場合は図９（ｄ）に示す如くなる。
【００１１】なお、以下本明細書では、合わせ鏡群１１
を構成する各鏡群Ａの鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれ
る挟角（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）と、合わ
せ鏡群１１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近い両
側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線（ＬCE）との成す
角（θV ）を、合わせ鏡の傾斜角と称する。また、２面
直交合わせ鏡群１１では、挟角（θAB）は９０度とな
る。なお、２面直交合わせ鏡群１１は、ポリカーボート
やアクリル樹脂、フッ素樹脂等の高分子材料で凹凸構造
を形成し、その上にＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）
等の反射率が高い金属等を蒸着法、スパッタ法やメッキ
法等により堆積することにより作成できる。これによ
り、本実施の形態では、指向性反射スクリーン１０の左
右端における、プロジェクタ（１４，１５）から２面直
交合わせ鏡群１１へ入射される入射光の反射率の低下が
緩和され、指向性反射スクリーン面内の水平方向の輝度
を均一化することができる。この場合に、前記各合わせ
鏡の傾斜角（θV ）が、下記（１）式を満足するよう
に、前記各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を連続的に変化さ
せると、図１０に示すように、指向性反射スクリーン面
内の水平方向の輝度を均一にすることができる。
を構成する各鏡群Ａの鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれ
る挟角（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）と、合わ
せ鏡群１１の中心を通り合わせ鏡群の中心に最も近い両
側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線（ＬCE）との成す
角（θV ）を、合わせ鏡の傾斜角と称する。また、２面
直交合わせ鏡群１１では、挟角（θAB）は９０度とな
る。なお、２面直交合わせ鏡群１１は、ポリカーボート
やアクリル樹脂、フッ素樹脂等の高分子材料で凹凸構造
を形成し、その上にＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）
等の反射率が高い金属等を蒸着法、スパッタ法やメッキ
法等により堆積することにより作成できる。これによ
り、本実施の形態では、指向性反射スクリーン１０の左
右端における、プロジェクタ（１４，１５）から２面直
交合わせ鏡群１１へ入射される入射光の反射率の低下が
緩和され、指向性反射スクリーン面内の水平方向の輝度
を均一化することができる。この場合に、前記各合わせ
鏡の傾斜角（θV ）が、下記（１）式を満足するよう
に、前記各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を連続的に変化さ
せると、図１０に示すように、指向性反射スクリーン面
内の水平方向の輝度を均一にすることができる。
【００１２】
【数１】 ｔａｎ（θV ）＝Ｌ／Ｄ ・・・・・・・・・・・・・・・・ （１） 但し、図１に示すように、Ｌは指向性反射スクリーン１
０の中心から、２面直交合わせ鏡群１１の各合わせ鏡ま
での距離、Ｄはプロジェクタ（１４，１５）の照射口か
ら指向性反射スクリーン１０との間の距離である。
０の中心から、２面直交合わせ鏡群１１の各合わせ鏡ま
での距離、Ｄはプロジェクタ（１４，１５）の照射口か
ら指向性反射スクリーン１０との間の距離である。
【００１３】しかしながら、前記各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）を連続的に変化させることが困難な場合に離散
的に変化させても効果がある。図１１は、本実施の形態
の立体像再生装置の指向性反射スクリーン１０の他の例
を示す要部断面図である。図１１に示す指向性反射スク
リーン１０は、指向性反射スクリーン１０を水平方向に
４個の領域に等分割し、各領域の中心の合わせ鏡の挟角
（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）がプロジェクタ
（１４，１５）上を通過するように、それぞれ等分割さ
れた領域毎に、前記各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を設定
したものである。図１１に示す指向性反射スクリーン１
０の水平方向の輝度分布を図１２に示す。なお、前記各
合わせ鏡の傾斜角（θV ）を離散的に変化させる場合、
図１１に示すように、指向性反射スクリーン１０を水平
方向に複数の領域に等分割し、かつ、各領域の中心の合
わせ鏡の挟角（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）が
プロジェクタ（１４，１５）上を通過するように、それ
ぞれ等分割された領域毎に、前記各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）を設定した場合、各領域間の境界における輝度
の段差がないため好適である。この条件を逸脱すると各
領域間の境界で輝度の段差を生じてしまうが、この段差
は、図１３に示す主観評価の結果、２０％未満であれば
問題とならない。
（θV ）を連続的に変化させることが困難な場合に離散
的に変化させても効果がある。図１１は、本実施の形態
の立体像再生装置の指向性反射スクリーン１０の他の例
を示す要部断面図である。図１１に示す指向性反射スク
リーン１０は、指向性反射スクリーン１０を水平方向に
４個の領域に等分割し、各領域の中心の合わせ鏡の挟角
（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）がプロジェクタ
（１４，１５）上を通過するように、それぞれ等分割さ
れた領域毎に、前記各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を設定
したものである。図１１に示す指向性反射スクリーン１
０の水平方向の輝度分布を図１２に示す。なお、前記各
合わせ鏡の傾斜角（θV ）を離散的に変化させる場合、
図１１に示すように、指向性反射スクリーン１０を水平
方向に複数の領域に等分割し、かつ、各領域の中心の合
わせ鏡の挟角（θAB）を二等分する二等分線（ＬAB）が
プロジェクタ（１４，１５）上を通過するように、それ
ぞれ等分割された領域毎に、前記各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）を設定した場合、各領域間の境界における輝度
の段差がないため好適である。この条件を逸脱すると各
領域間の境界で輝度の段差を生じてしまうが、この段差
は、図１３に示す主観評価の結果、２０％未満であれば
問題とならない。
【００１４】なお、本実施の形態の立体像再生装置にお
いて、図１４に示すように、指向性反射スクリーン１０
を垂直な方向（各合わせ鏡の稜線方向）に湾曲（凹面構
造）させて、プロジェクタ（１４，１５）から指向性反
射スクリーン１０に投影された光（画像）を一点に集光
させることにより、集光点において、鑑賞者２１が全画
面を観察することができる。また、別の方法として、図
１５に示すように、２面直交合わせ鏡群１１の前面に垂
直方向拡散手段１６を設けることにより、集光点におい
て、鑑賞者２１が全画面を観察することができる。この
図１５に示す立体像再生装置では、図１４に示す指向性
反射スクリーン１０を垂直な方向に湾曲するする場合に
比べて、垂直方向に観察可能範囲が広くとれるため好適
である。ここで、垂直方向拡散手段１６としては、前記
したようなレンチキュラ板、または鏡面に適度な凹凸１
２を形成する手法、あるいはホログラフィック素子を用
いる等いずれの方法も可能である。
いて、図１４に示すように、指向性反射スクリーン１０
を垂直な方向（各合わせ鏡の稜線方向）に湾曲（凹面構
造）させて、プロジェクタ（１４，１５）から指向性反
射スクリーン１０に投影された光（画像）を一点に集光
させることにより、集光点において、鑑賞者２１が全画
面を観察することができる。また、別の方法として、図
１５に示すように、２面直交合わせ鏡群１１の前面に垂
直方向拡散手段１６を設けることにより、集光点におい
て、鑑賞者２１が全画面を観察することができる。この
図１５に示す立体像再生装置では、図１４に示す指向性
反射スクリーン１０を垂直な方向に湾曲するする場合に
比べて、垂直方向に観察可能範囲が広くとれるため好適
である。ここで、垂直方向拡散手段１６としては、前記
したようなレンチキュラ板、または鏡面に適度な凹凸１
２を形成する手法、あるいはホログラフィック素子を用
いる等いずれの方法も可能である。
【００１５】〔実施例〕図１６、図１７は、本実施の形
態の一実施例の立体像再生装置を説明するための図であ
る。以下、図１６、図１７を本実施の形態の実施例につ
いて説明する。本実施例では、図１７に示すように、大
きさが、８５０ｍｍ（横）×６５０ｍｍ（縦）の指向性
反射スクリーン１０を使用し、また、図１６に示すよう
に、この指向性反射スクリーン１０を、プロジェクタ
（１４，１５）から２０００ｍｍ離して設置した。ま
た、プロジェクタ（１４，１５）間の距離を６５ｍｍと
した。また、指向性反射スクリーン１０は、１ないし６
の６領域に６分割され、各領域における水平方向の幅、
各合わせ鏡の傾斜角（θV ）は、以下の通りである。
態の一実施例の立体像再生装置を説明するための図であ
る。以下、図１６、図１７を本実施の形態の実施例につ
いて説明する。本実施例では、図１７に示すように、大
きさが、８５０ｍｍ（横）×６５０ｍｍ（縦）の指向性
反射スクリーン１０を使用し、また、図１６に示すよう
に、この指向性反射スクリーン１０を、プロジェクタ
（１４，１５）から２０００ｍｍ離して設置した。ま
た、プロジェクタ（１４，１５）間の距離を６５ｍｍと
した。また、指向性反射スクリーン１０は、１ないし６
の６領域に６分割され、各領域における水平方向の幅、
各合わせ鏡の傾斜角（θV ）は、以下の通りである。
【００１６】
【数２】 領域１：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−５．０ 領域２：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−３．０ 領域３：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−１．０ 領域４：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋１．０ 領域５：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋３．０ 領域６：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋５．０ また、指向性反射スクリーン１０の仕様は、以下の通り
である。
（θV ）；−５．０ 領域２：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−３．０ 領域３：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−１．０ 領域４：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋１．０ 領域５：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋３．０ 領域６：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋５．０ また、指向性反射スクリーン１０の仕様は、以下の通り
である。
【００１７】
【数３】２面直交合わせ鏡群１１ 挟角；９０度、ピッチ；０．５ｍｍ、厚み；１．０ｍ
ｍ、材質；アクリル レンチキュラシート 曲率半径；０．３ｍｍ、ピッチ；０．３ｍｍ、厚み；
１．０ｍｍ、材質；アクリル 図１８は、図１６、図１７に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。この図１８のグラフから分かるように、図
１６、図１７に示す本実施例の立体像再生装置では、左
右端での水平方向の輝度（相対値）が、従来例と比して
格段に向上している。
ｍ、材質；アクリル レンチキュラシート 曲率半径；０．３ｍｍ、ピッチ；０．３ｍｍ、厚み；
１．０ｍｍ、材質；アクリル 図１８は、図１６、図１７に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。この図１８のグラフから分かるように、図
１６、図１７に示す本実施例の立体像再生装置では、左
右端での水平方向の輝度（相対値）が、従来例と比して
格段に向上している。
【００１８】［実施の形態２］前記実施の形態１では、
挟角（θAB）が９０度、即ち、２面直交合わせ鏡群１１
を用いた立体像再生装置について説明したが、挟角（θ
AB）が９０度でない合わせ鏡群１３を用いた場合には、
プロジェクタ（１４，１５）から入射され、指向性反射
スクリーン１０で反射された光は、相異なる２点に集光
する。図１９は、挟角（θAB）が９０度でない合わせ鏡
群１３の反射特性を説明するための模式図である。図１
９に示すように、挟角（θAB）が９０度でない合わせ鏡
群１３の鏡群Ａに入射するプロジェクタ（１４，１５）
からの光は、合わせ鏡群１３で２回反射されて、点（Ｐ
ａ）に集光する。これに対して、挟角（θAB）が９０度
でない合わせ鏡群１３の鏡群Ｂに入射するプロジェクタ
（１４，１５）からの光は、合わせ鏡群１３で２回反射
されて、点（Ｐｂ）に集光する。したがって、この相異
なる２点（Ｐａ，Ｐｂ）上で、２人の鑑賞者（２２，２
３）が同時に立体像を観察することができる。
挟角（θAB）が９０度、即ち、２面直交合わせ鏡群１１
を用いた立体像再生装置について説明したが、挟角（θ
AB）が９０度でない合わせ鏡群１３を用いた場合には、
プロジェクタ（１４，１５）から入射され、指向性反射
スクリーン１０で反射された光は、相異なる２点に集光
する。図１９は、挟角（θAB）が９０度でない合わせ鏡
群１３の反射特性を説明するための模式図である。図１
９に示すように、挟角（θAB）が９０度でない合わせ鏡
群１３の鏡群Ａに入射するプロジェクタ（１４，１５）
からの光は、合わせ鏡群１３で２回反射されて、点（Ｐ
ａ）に集光する。これに対して、挟角（θAB）が９０度
でない合わせ鏡群１３の鏡群Ｂに入射するプロジェクタ
（１４，１５）からの光は、合わせ鏡群１３で２回反射
されて、点（Ｐｂ）に集光する。したがって、この相異
なる２点（Ｐａ，Ｐｂ）上で、２人の鑑賞者（２２，２
３）が同時に立体像を観察することができる。
【００１９】図２０は、本発明の実施の形態２の画像表
示装置である立体像再生装置を示す平面図である。本実
施の形態の立体像再生装置も、左眼用画像投影手段（プ
ロジェクタ）１４と、右眼用画像投影手段（プロジェク
タ）１５と、指向性反射スクリーン１０とを備える。本
実施の形態の指向性反射スクリーン１０として、前記実
施の形態１と同様、合わせ鏡群１３を構成する各鏡群Ａ
の鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれる挟角（θAB）を二
等分する二等分線（ＬAB）と、合わせ鏡群１１の中心を
通り合わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ
直線に対する垂線（ＬCE）との成す角（θV ）を、指向
性反射スクリーン面内で、水平方向（各合わせ鏡の稜線
と垂直の方向）に変化させることにより、前記実施の形
態と同様な効果を得ることができる。但し、本実施の形
態の指向性反射スクリーン１０において、画面輝度が均
一となるのは、前記二等分線（ＬAB）が、プロジェクタ
（１４，１５）より指向性反射スクリーン１０側の前方
のある領域を通過する場合となる。また、指向性反射ス
クリーン１０を水平方向に複数の領域に分割して、前記
各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を離散的に変化させる場合
に、挟角（θAB）が９０度でないと必ず輝度段差を生じ
る。この場合には、分割数を増やし段差を小さくするこ
とが好ましいが、図１３の主観評価結果から、輝度の段
差は２０％以下にすると実用上問題とならない。
示装置である立体像再生装置を示す平面図である。本実
施の形態の立体像再生装置も、左眼用画像投影手段（プ
ロジェクタ）１４と、右眼用画像投影手段（プロジェク
タ）１５と、指向性反射スクリーン１０とを備える。本
実施の形態の指向性反射スクリーン１０として、前記実
施の形態１と同様、合わせ鏡群１３を構成する各鏡群Ａ
の鏡面と各鏡群Ｂの鏡面とで挟まれる挟角（θAB）を二
等分する二等分線（ＬAB）と、合わせ鏡群１１の中心を
通り合わせ鏡群の中心に最も近い両側２本の稜線を結ぶ
直線に対する垂線（ＬCE）との成す角（θV ）を、指向
性反射スクリーン面内で、水平方向（各合わせ鏡の稜線
と垂直の方向）に変化させることにより、前記実施の形
態と同様な効果を得ることができる。但し、本実施の形
態の指向性反射スクリーン１０において、画面輝度が均
一となるのは、前記二等分線（ＬAB）が、プロジェクタ
（１４，１５）より指向性反射スクリーン１０側の前方
のある領域を通過する場合となる。また、指向性反射ス
クリーン１０を水平方向に複数の領域に分割して、前記
各合わせ鏡の傾斜角（θV ）を離散的に変化させる場合
に、挟角（θAB）が９０度でないと必ず輝度段差を生じ
る。この場合には、分割数を増やし段差を小さくするこ
とが好ましいが、図１３の主観評価結果から、輝度の段
差は２０％以下にすると実用上問題とならない。
【００２０】〔実施例〕図２１、図２２は、本実施の形
態の一実施例の立体像再生装置を説明するための図であ
る。以下、図２１、図２２を本実施の形態の実施例につ
いて説明する。本実施例では、図２２に示すように、大
きさが、８５０ｍｍ（横）×６５０ｍｍ（縦）の指向性
反射スクリーン１０を使用し、また、図２１に示すよう
に、この指向性反射スクリーン１０を、プロジェクタ
（１４，１５）から２０００ｍｍ離して設置した。ま
た、プロジェクタ（１４，１５）間の距離を６５ｍｍと
し、さらに、指向性反射スクリーン１０、プロジェクタ
（１４，１５）の照射口、および観賞者（２２，２３）
の両眼を同一円周上に、しかも、プロジェクタ（１４，
１５）の照射口と観賞者（２２，２３）の両眼との間の
距離が５８０ｍｍとなるように配置した。また、指向性
反射スクリーン１０は、１ないし６の６領域に６分割さ
れ、各領域における水平方向の幅、各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）は、以下の通りである。
態の一実施例の立体像再生装置を説明するための図であ
る。以下、図２１、図２２を本実施の形態の実施例につ
いて説明する。本実施例では、図２２に示すように、大
きさが、８５０ｍｍ（横）×６５０ｍｍ（縦）の指向性
反射スクリーン１０を使用し、また、図２１に示すよう
に、この指向性反射スクリーン１０を、プロジェクタ
（１４，１５）から２０００ｍｍ離して設置した。ま
た、プロジェクタ（１４，１５）間の距離を６５ｍｍと
し、さらに、指向性反射スクリーン１０、プロジェクタ
（１４，１５）の照射口、および観賞者（２２，２３）
の両眼を同一円周上に、しかも、プロジェクタ（１４，
１５）の照射口と観賞者（２２，２３）の両眼との間の
距離が５８０ｍｍとなるように配置した。また、指向性
反射スクリーン１０は、１ないし６の６領域に６分割さ
れ、各領域における水平方向の幅、各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）は、以下の通りである。
【００２１】
【数４】領域１：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡
の傾斜角（θV ）；−８．７ 領域２：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−５．２ 領域３：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−１．８ 領域４：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋１．８ 領域５：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋５．２ 領域６：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋８．７ また、指向性反射スクリーン１０の仕様は、以下の通り
である。
の傾斜角（θV ）；−８．７ 領域２：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−５．２ 領域３：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；−１．８ 領域４：水平方向の幅；１４０ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋１．８ 領域５：水平方向の幅；１４１ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋５．２ 領域６：水平方向の幅；１４４ｍｍ、合わせ鏡の傾斜角
（θV ）；＋８．７ また、指向性反射スクリーン１０の仕様は、以下の通り
である。
【００２２】
【数５】合わせ鏡群１３ 挟角；８１．５度、ピッチ；０．５ｍｍ、厚み；１．０
ｍｍ、材質；アクリル レンチキュラシート 曲率半径；０．３ｍｍ、ピッチ；０．３ｍｍ、厚み；
１．０ｍｍ、材質；アクリル 図２３は、図２１、図２２に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。この図２３のグラフから分かるように、図
２１、図２２に示す本実施例の立体像再生装置では、左
右端での水平方向の輝度（相対値）が、従来例と比して
格段に向上している。
ｍｍ、材質；アクリル レンチキュラシート 曲率半径；０．３ｍｍ、ピッチ；０．３ｍｍ、厚み；
１．０ｍｍ、材質；アクリル 図２３は、図２１、図２２に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。この図２３のグラフから分かるように、図
２１、図２２に示す本実施例の立体像再生装置では、左
右端での水平方向の輝度（相対値）が、従来例と比して
格段に向上している。
【００２３】なお、本発明は、３人以上が同時に立体像
を観察できる立体像再生装置（例えば、特開平１０−１
８６５２２号公報参照）にも適用可能である。この場合
には、複数種類の挟角の合わせ鏡を有し、かつ、同じ挟
角の合わせ鏡が周期的に配置される合わせ鏡群１１を使
用することになる。また、本発明は、前記した立体像再
生装置に限定するものではなく、図２４に示すような一
つの画像投影手段１４を用いる画像表示装置にも適用可
能である。この図２４に示す画像表示装置では、限られ
た複数の観測位置において観賞者２１が投影画像を観測
することができる。以上、本発明者によってなされた発
明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であるこ
とは勿論である。
を観察できる立体像再生装置（例えば、特開平１０−１
８６５２２号公報参照）にも適用可能である。この場合
には、複数種類の挟角の合わせ鏡を有し、かつ、同じ挟
角の合わせ鏡が周期的に配置される合わせ鏡群１１を使
用することになる。また、本発明は、前記した立体像再
生装置に限定するものではなく、図２４に示すような一
つの画像投影手段１４を用いる画像表示装置にも適用可
能である。この図２４に示す画像表示装置では、限られ
た複数の観測位置において観賞者２１が投影画像を観測
することができる。以上、本発明者によってなされた発
明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であるこ
とは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。 （１）本発明によれば、指向性反射スクリーンにおい
て、画像投影手段からの入射光が、水平方向に傾いて入
射する際の反射率の低下を防止することが可能となる。 （２）本発明によれば、合わせ鏡群を有する指向性反射
スクリーンを用いた画像表示装置において、画面の左右
端における輝度の低下を軽減し、画面輝度を均一化する
ことが可能となる。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。 （１）本発明によれば、指向性反射スクリーンにおい
て、画像投影手段からの入射光が、水平方向に傾いて入
射する際の反射率の低下を防止することが可能となる。 （２）本発明によれば、合わせ鏡群を有する指向性反射
スクリーンを用いた画像表示装置において、画面の左右
端における輝度の低下を軽減し、画面輝度を均一化する
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の画像表示装置である立
体像再生装置を示す平面図である。
体像再生装置を示す平面図である。
【図２】水平方向の集光手段として２面直交合わせ鏡群
を用いた従来の指向性反射スクリーンの一例を示す要部
斜視図である。
を用いた従来の指向性反射スクリーンの一例を示す要部
斜視図である。
【図３】図２に示す２面直交合わせ鏡群１１の反射特性
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図４】水平方向の集光手段として２面直交合わせ鏡群
を用いた従来の指向性反射スクリーンの他の例を示す要
部斜視図である。
を用いた従来の指向性反射スクリーンの他の例を示す要
部斜視図である。
【図５】図２に示す２面直交合わせ鏡群における、水平
方向の集光特性を示す図である。
方向の集光特性を示す図である。
【図６】従来の立体像再生装置において、再生される立
体画像に水平方向の輝度傾斜が発生することを説明する
ための図である。
体画像に水平方向の輝度傾斜が発生することを説明する
ための図である。
【図７】従来の指向性反射スクリーンを用いた立体像再
生装置の水平方向の輝度分布を示すグラフである。
生装置の水平方向の輝度分布を示すグラフである。
【図８】本実施の形態１の立体像再生装置の指向性反射
スクリーンの概略構成を示す要部断面図である。
スクリーンの概略構成を示す要部断面図である。
【図９】本実施の形態１の指向性反射スクリーンを説明
するための図である。
するための図である。
【図１０】本発明の実施の形態１の立体像再生装置の指
向性反射スクリーンの一例の水平方向の輝度分布を示す
グラフである。
向性反射スクリーンの一例の水平方向の輝度分布を示す
グラフである。
【図１１】本発明の実施の形態１の立体像再生装置の指
向性反射スクリーンの他の例の概略構成を示す要部断面
図である。
向性反射スクリーンの他の例の概略構成を示す要部断面
図である。
【図１２】図１１に示す指向性反射スクリーンの一例の
水平方向の輝度分布を示すグラフである。
水平方向の輝度分布を示すグラフである。
【図１３】本実施の形態１の指向性反射スクリーンにお
いて、２面直交合わせ鏡群の各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）を離散的に変化させる場合の各領域間の境界で
輝度の段差の主観評価結果を示すグラフである。
いて、２面直交合わせ鏡群の各合わせ鏡の傾斜角
（θV ）を離散的に変化させる場合の各領域間の境界で
輝度の段差の主観評価結果を示すグラフである。
【図１４】本発明の実施の形態１の立体像再生装置の他
の例を示す平面図である。
の例を示す平面図である。
【図１５】本発明の実施の形態１の立体像再生装置の他
の例を示す平面図である。
の例を示す平面図である。
【図１６】本発明の実施の形態１の一実施例の立体像再
生装置を説明するための図である。
生装置を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施の形態１の一実施例の立体像再
生装置を説明するための図である。
生装置を説明するための図である。
【図１８】図１６、図１７に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。
【図１９】挟角（θAB）が９０度でない合わせ鏡群の反
射特性を説明するための模式図である。
射特性を説明するための模式図である。
【図２０】本発明の実施の形態２の画像表示装置である
立体像再生装置を示す平面図である。
立体像再生装置を示す平面図である。
【図２１】本発明の実施の形態２の一実施例の立体像再
生装置を説明するための図である。
生装置を説明するための図である。
【図２２】本発明の実施の形態２の一実施例の立体像再
生装置を説明するための図である。
生装置を説明するための図である。
【図２３】図２１、図２２に示す本実施例の立体像再生
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。
装置の水平方向の輝度分布を、従来例と比較して示すグ
ラフである。
【図２４】本発明が適用可能な他の画像表示装置を示す
平面図である。
平面図である。
１０…指向性反射スクリーン、１１，１３…合わせ鏡
群、１２…凹凸、１４，１５…画像投影手段（プロジェ
クタ）、１６…垂直方向拡散手段、２１，２２，２３…
鑑賞者。
群、１２…凹凸、１４，１５…画像投影手段（プロジェ
クタ）、１６…垂直方向拡散手段、２１，２２，２３…
鑑賞者。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有本 昭 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 金子 浩規 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Ｆターム(参考） 2H021 BA02 2H042 DA02 DA04 DA11 DB08 DC02 DD04 DE00
Claims (12)
- 【請求項１】 複数の合わせ鏡から構成される合わせ鏡
群を有する指向性反射スクリーンであって、 前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平面
で切断した切断面において、合わせ鏡を構成する一方の
鏡面と他方の鏡面とで挟まれる挟角の２等分線が、前記
合わせ鏡群の中心を通り前記合わせ鏡群の中心に最も近
い両側２本の稜線を結ぶ直線に対する垂線と画像投影手
段側で交差するようにされた合わせ鏡を含むことを特徴
とする指向性反射スクリーン。 - 【請求項２】 前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記２
等分線と前記垂線との成す角が、前記合わせ鏡群の中心
から両端部に向かって順次大きくされることを特徴とす
る請求項１に記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項３】 前記合わせ鏡群は、前記合わせ鏡群の隣
接する複数の合わせ鏡によって構成される複数の領域に
分割され、 前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記２等分線と前記垂
線との成す角が、各領域内において同一であって、か
つ、各領域毎に異なり、前記合わせ鏡群の中心から遠い
領域ほど大きくされていることを特徴とする請求項１に
記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項４】 複数の合わせ鏡から構成される合わせ鏡
群を有する指向性反射スクリーンであって、 前記合わせ鏡群は、全ての合わせ鏡の稜線と交わる平面
で切断した切断面において、前記各合わせ鏡を構成する
合わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さが、他方の鏡面
の長さより長い合わせ鏡を含むことを特徴とする指向性
反射スクリーン。 - 【請求項５】 前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記合
わせ鏡群の中心に近い側の鏡面の長さを前記他方の鏡面
の長さで割った比が、前記合わせ鏡群の中心から両端部
に向かって順次大きくされることを特徴とする請求項４
に記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項６】 前記合わせ鏡群は、前記合わせ鏡群の隣
接する複数の合わせ鏡によって構成される複数の領域に
分割され、 前記合わせ鏡群の各合わせ鏡は、前記合わせ鏡群の中心
に近い側の鏡面の長さを前記他方の鏡面の長さで割った
比が、前記各領域内において同一であって、かつ、各領
域毎に異なり、前記合わせ鏡群の中心から遠い領域ほど
前記比が大きくされていることを特徴とする請求項４に
記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項７】 前記合わせ鏡群は、複数種の挟角の合わ
せ鏡を有し、かつ、同じ挟角の合わせ鏡が周期的に配置
されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６の
いずれか１項に記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項８】 前記指向性反射スクリーンは、前記合わ
せ鏡群の稜線方向に、光を拡散させる拡散手段を、さら
に有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のい
ずれか１項に記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項９】 前記指向性反射スクリーンは、前記合わ
せ鏡群の稜線方向に湾曲していることを特徴とする請求
項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の指向性反射
スクリーン。 - 【請求項１０】 前記合わせ鏡群は、高分子材料で形成
されることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいず
れか１項に記載の指向性反射スクリーン。 - 【請求項１１】 画像投影手段と、 合わせ鏡群を有する指向性反射スクリーンであって、前
記画像投影手段からの投影光を前記合わせ鏡群の中心に
最も近い両側２本の稜線および前記稜線を含む平面のい
ずれとも直交する方向において特定の位置に集光させる
指向性反射スクリーンとを備える画像表示装置であっ
て、 前記指向性反射スクリーンは、前記請求項１ないし請求
項１０のいずれか１項に記載の指向性反射スクリーンで
構成されることを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項１２】 前記画像投影手段は、両眼視差を有す
る２個以上の画像を投影することを特徴とする請求項１
１に記載の画像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10339010A JP2000162710A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 指向性反射スクリーンおよび画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10339010A JP2000162710A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 指向性反射スクリーンおよび画像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000162710A true JP2000162710A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=18323426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10339010A Pending JP2000162710A (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 指向性反射スクリーンおよび画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000162710A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-11-30 JP JP10339010A patent/JP2000162710A/ja active Pending
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