JP2001004957A - 立体表示装置 - Google Patents
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- JP2001004957A JP2001004957A JP2000134738A JP2000134738A JP2001004957A JP 2001004957 A JP2001004957 A JP 2001004957A JP 2000134738 A JP2000134738 A JP 2000134738A JP 2000134738 A JP2000134738 A JP 2000134738A JP 2001004957 A JP2001004957 A JP 2001004957A
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- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成が簡単な安価な立体表示装置を得る。
【解決手段】 入射光の第１の偏光と第２の偏光を分離
する偏光ビームスプリッタと前記偏光ビームスプリッタ
で分離された第１の偏光の光路上に配置された単色の光
を変調する第１のモノクロ反射型偏光変調素子と前記偏
光ビームスプリッタで分離された第２の偏光の光路上に
配置された単色の光を変調する第２のモノクロ反射型偏
光変調素子とを有し前記第１のモノクロ反射型変更変調
素子は人間の左目または右目に対応した画像信号に基づ
いて少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のモノクロ
反射型偏光変調素子は人間の右目または左目に対応した
画像信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調し前記
第１のモノクロ反射型偏光変調素子の変調光と前記第２
のモノクロ反射型変更変調素子の変調光は前記ビームス
プリッタで合成され立体画像視覚可能な光として出射さ
れる立体表示装置。
する偏光ビームスプリッタと前記偏光ビームスプリッタ
で分離された第１の偏光の光路上に配置された単色の光
を変調する第１のモノクロ反射型偏光変調素子と前記偏
光ビームスプリッタで分離された第２の偏光の光路上に
配置された単色の光を変調する第２のモノクロ反射型偏
光変調素子とを有し前記第１のモノクロ反射型変更変調
素子は人間の左目または右目に対応した画像信号に基づ
いて少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のモノクロ
反射型偏光変調素子は人間の右目または左目に対応した
画像信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調し前記
第１のモノクロ反射型偏光変調素子の変調光と前記第２
のモノクロ反射型変更変調素子の変調光は前記ビームス
プリッタで合成され立体画像視覚可能な光として出射さ
れる立体表示装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】プロジェクションテレビ用の
表示装置としては、ＣＲＴ投射管や透経型の液晶ライト
バルブ等が用いられている。特に液晶ライトバルブ型は
ＣＲＴを用いたプロジェクターと比べ、小型、軽量、低
コスト、操作性容量等の長所を有している。反射型の表
示素子を使ったプロジェクターはまだ実用化されていな
いが、今後実用化が期待される。本発明はプロジェクタ
ー等に応用可能な反射型表示装置に関する。
表示装置としては、ＣＲＴ投射管や透経型の液晶ライト
バルブ等が用いられている。特に液晶ライトバルブ型は
ＣＲＴを用いたプロジェクターと比べ、小型、軽量、低
コスト、操作性容量等の長所を有している。反射型の表
示素子を使ったプロジェクターはまだ実用化されていな
いが、今後実用化が期待される。本発明はプロジェクタ
ー等に応用可能な反射型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】第４図はカラー液晶プロジェクター用に
提案されている反射型表示装置の従来例である。第１の
偏光１と第２の偏光２を偏光ビームスプリッター７に入
射し、第２の偏光は除かれ、第１の偏光のみが第１の色
分離ミラー４５に入射し、第１の偏光の第１の原色４６
が第１原色用の反射型偏光変調素子４１に入射し変調さ
れる。第１の原色以外は第２の色分離ミラー４４に入射
し、第１の偏光の第２の原色４７が第２原色用の反射型
偏光変調素子４２に入射、第１の偏光の第３の原色４８
が第３原色用の反射型偏光変調素子４３に入射しそれぞ
れ変調される。これらの３つの原色の変調光は色分離ミ
ラー４４、４５で合成され、偏光ビームスプリッター７
で入射光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３として
出射される。第１の偏光の非変調光は破線５の如く元の
経路を逆進し、入射光方向に戻る。
提案されている反射型表示装置の従来例である。第１の
偏光１と第２の偏光２を偏光ビームスプリッター７に入
射し、第２の偏光は除かれ、第１の偏光のみが第１の色
分離ミラー４５に入射し、第１の偏光の第１の原色４６
が第１原色用の反射型偏光変調素子４１に入射し変調さ
れる。第１の原色以外は第２の色分離ミラー４４に入射
し、第１の偏光の第２の原色４７が第２原色用の反射型
偏光変調素子４２に入射、第１の偏光の第３の原色４８
が第３原色用の反射型偏光変調素子４３に入射しそれぞ
れ変調される。これらの３つの原色の変調光は色分離ミ
ラー４４、４５で合成され、偏光ビームスプリッター７
で入射光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３として
出射される。第１の偏光の非変調光は破線５の如く元の
経路を逆進し、入射光方向に戻る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来例の欠点はまず第
１に光の利用効率が低い点にある。第４図の如く、第２
の偏光２は全く利用していない。プロジェクターでは光
の利用効率が非常に重要である。更に光の変調経路が単
一のため情報が少ない。例えば立体画像を表示するに
は、全く同一の装置をもう１つ必要とする。本発明は上
記の問題に鑑みて光の利用効率を高め、且つ立体表示
や、高品位のカラー表示の可能な反射型表示装置の提供
を目的とする。
１に光の利用効率が低い点にある。第４図の如く、第２
の偏光２は全く利用していない。プロジェクターでは光
の利用効率が非常に重要である。更に光の変調経路が単
一のため情報が少ない。例えば立体画像を表示するに
は、全く同一の装置をもう１つ必要とする。本発明は上
記の問題に鑑みて光の利用効率を高め、且つ立体表示
や、高品位のカラー表示の可能な反射型表示装置の提供
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に於いては、入射
光の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプ
リッターと、該偏光ビームスプリッターで分離された第
１の偏光の光路上に配置された第１の反射型偏光変調素
子と、該偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏
光の光路上に配置された第２の反射型偏光変調素子とを
配置する事を特徴とする。それぞれの反射型偏光変調素
子で変調された第１の偏光の変調光と第２の偏光の変調
光は、該偏光ビームスプリッターによって合成され、入
射光とは異なる角度に出射する。第１の反射型偏光変調
素子と第２の反射型偏光変調素子は、それぞれ左右の画
像信号に基づいていて、第１及び第２の偏光を変調する
事により、出射光は偏光眼鏡によって立体視可能とな
る。第１の反射型偏光変調素子及び第２の反射型偏光変
調素子は、それぞれ３原色のカラー情報を個別に変調可
能なカラー反射型偏光変調素子とする事により、カラー
の立体視も可能である。また立体視ではないが、第１の
反射型偏光変調素子を無色又は単色の光を変調する反射
型偏光変調素子、第２の反射型偏光変調素子は３原色の
カラー情報を個別に変調可能なカラー反射型偏光変調素
子とする事により、簡単な構成で彩度と明るさを両立さ
せた反射型表示装置を実現する事も可能となる。
光の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプ
リッターと、該偏光ビームスプリッターで分離された第
１の偏光の光路上に配置された第１の反射型偏光変調素
子と、該偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏
光の光路上に配置された第２の反射型偏光変調素子とを
配置する事を特徴とする。それぞれの反射型偏光変調素
子で変調された第１の偏光の変調光と第２の偏光の変調
光は、該偏光ビームスプリッターによって合成され、入
射光とは異なる角度に出射する。第１の反射型偏光変調
素子と第２の反射型偏光変調素子は、それぞれ左右の画
像信号に基づいていて、第１及び第２の偏光を変調する
事により、出射光は偏光眼鏡によって立体視可能とな
る。第１の反射型偏光変調素子及び第２の反射型偏光変
調素子は、それぞれ３原色のカラー情報を個別に変調可
能なカラー反射型偏光変調素子とする事により、カラー
の立体視も可能である。また立体視ではないが、第１の
反射型偏光変調素子を無色又は単色の光を変調する反射
型偏光変調素子、第２の反射型偏光変調素子は３原色の
カラー情報を個別に変調可能なカラー反射型偏光変調素
子とする事により、簡単な構成で彩度と明るさを両立さ
せた反射型表示装置を実現する事も可能となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の説明を
行う。第１図は本発明の反射型表示装置の第１の実施例
である。入射光である第１の偏光１と第２の偏光２は偏
光ビームスプリッター７に入射し、該偏光ビームスプリ
ッター７で分離された第１の偏光１は、その光路上に配
置された第１の反射型偏光変調素子８に入射し偏光変調
される。
行う。第１図は本発明の反射型表示装置の第１の実施例
である。入射光である第１の偏光１と第２の偏光２は偏
光ビームスプリッター７に入射し、該偏光ビームスプリ
ッター７で分離された第１の偏光１は、その光路上に配
置された第１の反射型偏光変調素子８に入射し偏光変調
される。
【０００６】偏光ビームスプリッター７で分離された第
２の偏光２は、その光路上に配置された第２の反射型偏
光変調素子９によって偏光変調される。それぞれの変調
光は偏光ビームスプリッター７によって合成され、入射
光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３及び第２の偏
光の変調光４として出射する。
２の偏光２は、その光路上に配置された第２の反射型偏
光変調素子９によって偏光変調される。それぞれの変調
光は偏光ビームスプリッター７によって合成され、入射
光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３及び第２の偏
光の変調光４として出射する。
【０００７】出射光はレンズ１０で集められ、スクリー
ン１１に投影される。第１と第２の反射型偏光変調素子
で、それぞれ左右の目に対応する立体視画像信号を用い
て変調すれば、スクリーンを偏光眼鏡で見る事により容
易に立体画像を得る事が出来る。
ン１１に投影される。第１と第２の反射型偏光変調素子
で、それぞれ左右の目に対応する立体視画像信号を用い
て変調すれば、スクリーンを偏光眼鏡で見る事により容
易に立体画像を得る事が出来る。
【０００８】立体画像を見ない場合は、２つの反射型偏
光変調素子に同一の信号を入れる事により、従来例に比
べ２倍も明るい画像が得られる。
光変調素子に同一の信号を入れる事により、従来例に比
べ２倍も明るい画像が得られる。
【０００９】ここで反射型偏光変調素子としては液晶の
電界制御複屈折モードを用いればよい。電界制御複屈折
モードとしては、初期配向を基板にほぼ垂直にしたホメ
オトロピック型、片方の基板面で垂直、他方の基板面で
平行としたハイブリット型、両基板面でほぼ平行とした
ブレ―ナ型 (ツイストも含む）、強誘電液晶の２状態利
用型等が可能である。
電界制御複屈折モードを用いればよい。電界制御複屈折
モードとしては、初期配向を基板にほぼ垂直にしたホメ
オトロピック型、片方の基板面で垂直、他方の基板面で
平行としたハイブリット型、両基板面でほぼ平行とした
ブレ―ナ型 (ツイストも含む）、強誘電液晶の２状態利
用型等が可能である。
【００１０】駆動としては単純マトリクス、アクティブ
マトリクスどちらも可能であり、シリコン基板上にアク
ティブマトリクス回路と周辺回路を集積したモノリシッ
ク型等が最も適している。
マトリクスどちらも可能であり、シリコン基板上にアク
ティブマトリクス回路と周辺回路を集積したモノリシッ
ク型等が最も適している。
【００１１】第２図は本発明の第２の実施例である。本
実施例の第１の反射型偏光変調素子８及び第２の反射型
偏光変調素子９は、それぞれ３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子である。それぞ
れのカラー反射型偏光変調素子は、第１、第２、第３の
３つの原色をそれぞれ分離する手段である色分離プリズ
ム２１、２２と、それぞれの原色に対応して設けられた
第１の原色用反射型偏光変調素子２３、２６、第２の原
色用反射型偏光変調素子２４、２７、第３の原色用の反
射型偏光変調素子２５、２８からなっている。
実施例の第１の反射型偏光変調素子８及び第２の反射型
偏光変調素子９は、それぞれ３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子である。それぞ
れのカラー反射型偏光変調素子は、第１、第２、第３の
３つの原色をそれぞれ分離する手段である色分離プリズ
ム２１、２２と、それぞれの原色に対応して設けられた
第１の原色用反射型偏光変調素子２３、２６、第２の原
色用反射型偏光変調素子２４、２７、第３の原色用の反
射型偏光変調素子２５、２８からなっている。
【００１２】第１の実地例と同様に、第１と第２のカラ
ー反射型偏光変調素子８、９でそれぞれ左右の目に対応
する立体視画像信号を用いて変調すれば、スクリーンを
偏光眼鏡で見る事により容易に立体画像を得る事が出来
る。立体画像を見ない場合は、２つのカラー反射型偏光
変調素子８、９に同一の信号を入れる事により、従来例
に比べ２倍も明るい画像が得られる。
ー反射型偏光変調素子８、９でそれぞれ左右の目に対応
する立体視画像信号を用いて変調すれば、スクリーンを
偏光眼鏡で見る事により容易に立体画像を得る事が出来
る。立体画像を見ない場合は、２つのカラー反射型偏光
変調素子８、９に同一の信号を入れる事により、従来例
に比べ２倍も明るい画像が得られる。
【００１３】第３図は本発明の第３の実施例である。本
実施例の第１の反射型偏光変調素子８は無色又は単色の
光を変調する反射型偏光変調素子であり、第２の反射型
偏光変調素子９はＲＧＢ３原色のカラー情報を個別に変
調可能なカラー反射型偏光変調素子である。
実施例の第１の反射型偏光変調素子８は無色又は単色の
光を変調する反射型偏光変調素子であり、第２の反射型
偏光変調素子９はＲＧＢ３原色のカラー情報を個別に変
調可能なカラー反射型偏光変調素子である。
【００１４】第１の反射型偏光変調素子８として無色
（白；Ｗ）のものを用いればいわゆるＲＧＢＷ型の表示
が可能であり、図のように４枚の反射型表示素子の簡単
な構成で彩度と明るさを両立させた反射型表示装置を実
現する事が可能となる。
（白；Ｗ）のものを用いればいわゆるＲＧＢＷ型の表示
が可能であり、図のように４枚の反射型表示素子の簡単
な構成で彩度と明るさを両立させた反射型表示装置を実
現する事が可能となる。
【００１５】
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く,本発明は従
来にない高効率で高機能の表示装置を可能とし、本発明
を用いれば極めて高性能のプロジェクター等を提供し得
る。
来にない高効率で高機能の表示装置を可能とし、本発明
を用いれば極めて高性能のプロジェクター等を提供し得
る。
【図１】本発明の反射型表示装置の実施例を示す説明図
である。
である。
【図２】本発明の反射型表示装置の実施例を示す説明図
である。
である。
【図３】本発明の反射型表示装置の実施例を示す説明図
である。
である。
【図４】従来の反射型表示装置の一例を示す説明図であ
る。
る。
１ 第１の偏光、 ２ 第２の偏光、 ３ 第１の偏光の変調光、 ４ 第２の偏光の変調光、 ７ 偏光ビームスプリッター、 ８ 第１の反射型偏光変調素子、 ９ 第２の反射型偏光変調素子。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年５月２６日（２０００．５．２
６）
６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 立体表示装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】プロジェクションテレビ用の
表示装置としては、ＣＲＴ投射管や透経型の液晶ライト
バルブ等が用いられている。特に液晶ライトバルブ型は
ＣＲＴを用いたプロジェクターと比べ、小型、軽量、低
コスト、操作性容量等の長所を有している。反射型の表
示素子を使ったプロジェクターはまだ実用化されていな
いが、今後実用化が期待される。本発明はプロジェクタ
ー等に応用可能な反射型表示装置に関する。
表示装置としては、ＣＲＴ投射管や透経型の液晶ライト
バルブ等が用いられている。特に液晶ライトバルブ型は
ＣＲＴを用いたプロジェクターと比べ、小型、軽量、低
コスト、操作性容量等の長所を有している。反射型の表
示素子を使ったプロジェクターはまだ実用化されていな
いが、今後実用化が期待される。本発明はプロジェクタ
ー等に応用可能な反射型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】第４図はカラー液晶プロジェクター用に
提案されている反射型表示装置の従来例である。第１の
偏光１と第２の偏光２を偏光ビームスプリッター７に入
射し、第２の偏光は除かれ、第１の偏光のみが第１の色
分離ミラー４５に入射し、第１の偏光の第１の原色４６
が第１原色用の反射型偏光変調素子４１に入射し変調さ
れる。第１の原色以外は第２の色分離ミラー４４に入射
し、第１の偏光の第２の原色４７が第２原色用の反射型
偏光変調素子４２に入射、第１の偏光の第３の原色４８
が第３原色用の反射型偏光変調素子４３に入射しそれぞ
れ変調される。これらの３つの原色の変調光は色分離ミ
ラー４４、４５で合成され、偏光ビームスプリッター７
で入射光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３として
出射される。第１の偏光の非変調光は破線５の如く元の
経路を逆進し、入射光方向に戻る。
提案されている反射型表示装置の従来例である。第１の
偏光１と第２の偏光２を偏光ビームスプリッター７に入
射し、第２の偏光は除かれ、第１の偏光のみが第１の色
分離ミラー４５に入射し、第１の偏光の第１の原色４６
が第１原色用の反射型偏光変調素子４１に入射し変調さ
れる。第１の原色以外は第２の色分離ミラー４４に入射
し、第１の偏光の第２の原色４７が第２原色用の反射型
偏光変調素子４２に入射、第１の偏光の第３の原色４８
が第３原色用の反射型偏光変調素子４３に入射しそれぞ
れ変調される。これらの３つの原色の変調光は色分離ミ
ラー４４、４５で合成され、偏光ビームスプリッター７
で入射光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３として
出射される。第１の偏光の非変調光は破線５の如く元の
経路を逆進し、入射光方向に戻る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来例の欠点はまず第
１に光の利用効率が低い点にある。第４図の如く、第２
の偏光２は全く利用していない。プロジェクターでは光
の利用効率が非常に重要である。更に光の変調経路が単
一のため情報が少ない。例えば立体画像を表示するに
は、全く同一の装置をもう１つ必要とする。本発明は上
記の問題に鑑みて光の利用効率を高め、且つ立体表示
や、高品位のカラー表示の可能な反射型表示装置の提供
を目的とする。また、上記の如く光の利用効率を向上さ
せ、さらに小型、軽量、低コスト、操作性容易な立体表
示装置を得ることを目的とするものである。
１に光の利用効率が低い点にある。第４図の如く、第２
の偏光２は全く利用していない。プロジェクターでは光
の利用効率が非常に重要である。更に光の変調経路が単
一のため情報が少ない。例えば立体画像を表示するに
は、全く同一の装置をもう１つ必要とする。本発明は上
記の問題に鑑みて光の利用効率を高め、且つ立体表示
や、高品位のカラー表示の可能な反射型表示装置の提供
を目的とする。また、上記の如く光の利用効率を向上さ
せ、さらに小型、軽量、低コスト、操作性容易な立体表
示装置を得ることを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本願発明は上記課題を解
決するために、入射光の第１の偏光と第２の偏光を分離
する偏光ビームスプリッターと前記偏光ビームスプリッ
ターで分離された第１の偏光の光路上に配置された単色
の光を変調する第１のモノクロ反射型偏光変調素子と前
記偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏光の光
路上に配置された単色の光を変調する第２のモノクロ反
射型偏光変調素子とを有し前記第１のモノクロ反射型変
更変調素子は人間の左目または右目に対応した画像信号
に基づいて少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のモ
ノクロ反射型偏光変調素子は人間の右目または左目に対
応した画像信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調
し前記第１のモノクロ反射型偏光変調素子の変調光と前
記第２のモノクロ反射型変更変調素子の変調光は前記ビ
ームスプリッターで合成され立体画像視覚可能な光とし
て出射されることを特徴とする。また、入射光の第１の
偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプリッターと
前記偏光ビームスプリッターで分離された第１の偏光の
光路上に配置された原色の光を変調する第１のカラー反
射型偏光変調素子と前記偏光ビームスプリッターで分離
された第２の偏光の光路上に配置された原色の光を変調
する第２のカラー反射型偏光変調素子とを有し前記第１
のカラー反射型変更変調素子は人間の左目または右目に
対応した画像信号に基づいて少なくとも第１の偏光を変
調し前記第２のカラー反射型偏光変調素子は人間の右目
または左目に対応した画像信号に基づいて少なくとも第
２の偏光を変調し前記第１のカラー反射型偏光変調素子
の変調光と前記第２のカラー反射型変更変調素子の変調
光は前記ビームスプリッターで合成され立体画像視覚可
能な光として出射されることを特徴とする。また、入射
光の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプ
リッターと前記偏光ビームスプリッターで分離された第
１の偏光の光路上にまず色分離プリズムを配設し更に配
置された原色の光を変調する第１のカラー反射型偏光変
調素子とを有し前記偏光ビームスプリッターで分離され
た第２の偏光の光路上にまず色分離プリズムを配設し更
に配置された原色の光を変調する第２のカラー反射型偏
光変調素子とを有し前記第１のカラー反射型変更変調素
子は人間の左目または右目に対応した画像信号に基づい
て少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のカラー反射
型偏光変調素子は人間の右目または左目に対応した画像
信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調し前記第１
のカラー反射型偏光変調素子の変調光と前記第２のカラ
ー反射型変更変調素子の変調光は前記ビームスプリッタ
ーで合成され立体画像視覚可能な光として出射されるこ
とを特徴とする。また、前記原色が赤、緑、青の３原色
であり、第１のカラー反射型偏光変調素子と第２のカラ
ー反射型偏光変調素子がそれぞれ少なくとも赤、緑、青
の３個の偏光変調素子より構成されていることを特徴と
する。また、前記の反射型偏光変調素子が電界により光
り制御を行う電界制御型の反射型偏光変調素子であるこ
とを特徴とする。このように本発明に於いては、入射光
の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプリ
ッターと、該偏光ビームスプリッターで分離された第１
の偏光の光路上に配置された第１の反射型偏光変調素子
と、該偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏光
の光路上に配置された第２の反射型偏光変調素子とを配
置する事を特徴としている。それぞれの反射型偏光変調
素子で変調された第１の偏光の変調光と第２の偏光の変
調光は、該偏光ビームスプリッターによって合成され、
入射光とは異なる角度に出射する。第１の反射型偏光変
調素子と第２の反射型偏光変調素子は、それぞれ左右の
画像信号に基づいていて、第１及び第２の偏光を変調す
る事により、出射光は偏光眼鏡によって立体視可能とな
る。第１の反射型偏光変調素子及び第２の反射型偏光変
調素子は、それぞれ３原色のカラー情報を個別に変調可
能なカラー反射型偏光変調素子とする事により、カラー
の立体視も可能である。また立体視ではないが、第１の
反射型偏光変調素子を無色又は単色の光を変調する反射
型偏光変調素子、第２の反射型偏光変調素子は３原色の
カラー情報を個別に変調可能なカラー反射型偏光変調素
子とする事により、簡単な構成で彩度と明るさを両立さ
せた反射型表示装置を実現する事も可能となる。
決するために、入射光の第１の偏光と第２の偏光を分離
する偏光ビームスプリッターと前記偏光ビームスプリッ
ターで分離された第１の偏光の光路上に配置された単色
の光を変調する第１のモノクロ反射型偏光変調素子と前
記偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏光の光
路上に配置された単色の光を変調する第２のモノクロ反
射型偏光変調素子とを有し前記第１のモノクロ反射型変
更変調素子は人間の左目または右目に対応した画像信号
に基づいて少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のモ
ノクロ反射型偏光変調素子は人間の右目または左目に対
応した画像信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調
し前記第１のモノクロ反射型偏光変調素子の変調光と前
記第２のモノクロ反射型変更変調素子の変調光は前記ビ
ームスプリッターで合成され立体画像視覚可能な光とし
て出射されることを特徴とする。また、入射光の第１の
偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプリッターと
前記偏光ビームスプリッターで分離された第１の偏光の
光路上に配置された原色の光を変調する第１のカラー反
射型偏光変調素子と前記偏光ビームスプリッターで分離
された第２の偏光の光路上に配置された原色の光を変調
する第２のカラー反射型偏光変調素子とを有し前記第１
のカラー反射型変更変調素子は人間の左目または右目に
対応した画像信号に基づいて少なくとも第１の偏光を変
調し前記第２のカラー反射型偏光変調素子は人間の右目
または左目に対応した画像信号に基づいて少なくとも第
２の偏光を変調し前記第１のカラー反射型偏光変調素子
の変調光と前記第２のカラー反射型変更変調素子の変調
光は前記ビームスプリッターで合成され立体画像視覚可
能な光として出射されることを特徴とする。また、入射
光の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプ
リッターと前記偏光ビームスプリッターで分離された第
１の偏光の光路上にまず色分離プリズムを配設し更に配
置された原色の光を変調する第１のカラー反射型偏光変
調素子とを有し前記偏光ビームスプリッターで分離され
た第２の偏光の光路上にまず色分離プリズムを配設し更
に配置された原色の光を変調する第２のカラー反射型偏
光変調素子とを有し前記第１のカラー反射型変更変調素
子は人間の左目または右目に対応した画像信号に基づい
て少なくとも第１の偏光を変調し前記第２のカラー反射
型偏光変調素子は人間の右目または左目に対応した画像
信号に基づいて少なくとも第２の偏光を変調し前記第１
のカラー反射型偏光変調素子の変調光と前記第２のカラ
ー反射型変更変調素子の変調光は前記ビームスプリッタ
ーで合成され立体画像視覚可能な光として出射されるこ
とを特徴とする。また、前記原色が赤、緑、青の３原色
であり、第１のカラー反射型偏光変調素子と第２のカラ
ー反射型偏光変調素子がそれぞれ少なくとも赤、緑、青
の３個の偏光変調素子より構成されていることを特徴と
する。また、前記の反射型偏光変調素子が電界により光
り制御を行う電界制御型の反射型偏光変調素子であるこ
とを特徴とする。このように本発明に於いては、入射光
の第１の偏光と第２の偏光を分離する偏光ビームスプリ
ッターと、該偏光ビームスプリッターで分離された第１
の偏光の光路上に配置された第１の反射型偏光変調素子
と、該偏光ビームスプリッターで分離された第２の偏光
の光路上に配置された第２の反射型偏光変調素子とを配
置する事を特徴としている。それぞれの反射型偏光変調
素子で変調された第１の偏光の変調光と第２の偏光の変
調光は、該偏光ビームスプリッターによって合成され、
入射光とは異なる角度に出射する。第１の反射型偏光変
調素子と第２の反射型偏光変調素子は、それぞれ左右の
画像信号に基づいていて、第１及び第２の偏光を変調す
る事により、出射光は偏光眼鏡によって立体視可能とな
る。第１の反射型偏光変調素子及び第２の反射型偏光変
調素子は、それぞれ３原色のカラー情報を個別に変調可
能なカラー反射型偏光変調素子とする事により、カラー
の立体視も可能である。また立体視ではないが、第１の
反射型偏光変調素子を無色又は単色の光を変調する反射
型偏光変調素子、第２の反射型偏光変調素子は３原色の
カラー情報を個別に変調可能なカラー反射型偏光変調素
子とする事により、簡単な構成で彩度と明るさを両立さ
せた反射型表示装置を実現する事も可能となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の説明を
行う。第１図は本発明の反射型表示装置の第１の実施例
である。入射光である第１の偏光１と第２の偏光２は偏
光ビームスプリッター７に入射し、該偏光ビームスプリ
ッター７で分離された第１の偏光１は、その光路上に配
置された第１の反射型偏光変調素子８に入射し偏光変調
される。
行う。第１図は本発明の反射型表示装置の第１の実施例
である。入射光である第１の偏光１と第２の偏光２は偏
光ビームスプリッター７に入射し、該偏光ビームスプリ
ッター７で分離された第１の偏光１は、その光路上に配
置された第１の反射型偏光変調素子８に入射し偏光変調
される。
【０００６】偏光ビームスプリッター７で分離された第
２の偏光２は、その光路上に配置された第２の反射型偏
光変調素子９によって偏光変調される。それぞれの変調
光は偏光ビームスプリッター７によって合成され、入射
光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３及び第２の偏
光の変調光４として出射する。
２の偏光２は、その光路上に配置された第２の反射型偏
光変調素子９によって偏光変調される。それぞれの変調
光は偏光ビームスプリッター７によって合成され、入射
光とは異なる角度に第１の偏光の変調光３及び第２の偏
光の変調光４として出射する。
【０００７】出射光はレンズ１０で集められ、スクリー
ン１１に投影される。第１と第２の反射型偏光変調素子
で、それぞれ左右の目に対応する立体視画像信号を用い
て変調すれば、スクリーンを偏光眼鏡で見る事により容
易に立体画像を得る事が出来る。
ン１１に投影される。第１と第２の反射型偏光変調素子
で、それぞれ左右の目に対応する立体視画像信号を用い
て変調すれば、スクリーンを偏光眼鏡で見る事により容
易に立体画像を得る事が出来る。
【０００８】立体画像を見ない場合は、２つの反射型偏
光変調素子に同一の信号を入れる事により、従来例に比
べ２倍も明るい画像が得られる。
光変調素子に同一の信号を入れる事により、従来例に比
べ２倍も明るい画像が得られる。
【０００９】ここで反射型偏光変調素子としては液晶の
電界制御複屈折モードを用いればよい。電界制御複屈折
モードとしては、初期配向を基板にほぼ垂直にしたホメ
オトロピック型、片方の基板面で垂直、他方の基板面で
平行としたハイブリット型、両基板面でほぼ平行とした
ブレ―ナ型 (ツイストも含む）、強誘電液晶の２状態利
用型等が可能である。
電界制御複屈折モードを用いればよい。電界制御複屈折
モードとしては、初期配向を基板にほぼ垂直にしたホメ
オトロピック型、片方の基板面で垂直、他方の基板面で
平行としたハイブリット型、両基板面でほぼ平行とした
ブレ―ナ型 (ツイストも含む）、強誘電液晶の２状態利
用型等が可能である。
【００１０】駆動としては単純マトリクス、アクティブ
マトリクスどちらも可能であり、シリコン基板上にアク
ティブマトリクス回路と周辺回路を集積したモノリシッ
ク型等が最も適している。
マトリクスどちらも可能であり、シリコン基板上にアク
ティブマトリクス回路と周辺回路を集積したモノリシッ
ク型等が最も適している。
【００１１】第２図は本発明の第２の実施例である。本
実施例の第１の反射型偏光変調素子８及び第２の反射型
偏光変調素子９は、それぞれ３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子である。それぞ
れのカラー反射型偏光変調素子は、第１、第２、第３の
３つの原色をそれぞれ分離する手段である色分離プリズ
ム２１、２２と、それぞれの原色に対応して設けられた
第１の原色用反射型偏光変調素子２３、２６、第２の原
色用反射型偏光変調素子２４、２７、第３の原色用の反
射型偏光変調素子２５、２８からなっている。
実施例の第１の反射型偏光変調素子８及び第２の反射型
偏光変調素子９は、それぞれ３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子である。それぞ
れのカラー反射型偏光変調素子は、第１、第２、第３の
３つの原色をそれぞれ分離する手段である色分離プリズ
ム２１、２２と、それぞれの原色に対応して設けられた
第１の原色用反射型偏光変調素子２３、２６、第２の原
色用反射型偏光変調素子２４、２７、第３の原色用の反
射型偏光変調素子２５、２８からなっている。
【００１２】第１の実地例と同様に、第１と第２のカラ
ー反射型偏光変調素子８、９でそれぞれ左右の目に対応
する立体視画像信号を用いて変調すれば、スクリーンを
偏光眼鏡で見る事により容易に立体画像を得る事が出来
る。立体画像を見ない場合は、２つのカラー反射型偏光
変調素子８、９に同一の信号を入れる事により、従来例
に比べ２倍も明るい画像が得られる。
ー反射型偏光変調素子８、９でそれぞれ左右の目に対応
する立体視画像信号を用いて変調すれば、スクリーンを
偏光眼鏡で見る事により容易に立体画像を得る事が出来
る。立体画像を見ない場合は、２つのカラー反射型偏光
変調素子８、９に同一の信号を入れる事により、従来例
に比べ２倍も明るい画像が得られる。
【００１３】第３図は本発明の第３の実施例である。本
実施例の第１の反射型偏光変調素子８は無色又は単色の
光を変調する反射型偏光変調素子であり、第２の反射型
偏光変調素子９はＲＧＢ３原色のカラー情報を個別に変
調可能なカラー反射型偏光変調素子である。
実施例の第１の反射型偏光変調素子８は無色又は単色の
光を変調する反射型偏光変調素子であり、第２の反射型
偏光変調素子９はＲＧＢ３原色のカラー情報を個別に変
調可能なカラー反射型偏光変調素子である。
【００１４】第１の反射型偏光変調素子８として無色
（白；Ｗ）のものを用いればいわゆるＲＧＢＷ型の表示
が可能であり、図のように４枚の反射型表示素子の簡単
な構成で彩度と明るさを両立させた反射型表示装置を実
現する事が可能となる。
（白；Ｗ）のものを用いればいわゆるＲＧＢＷ型の表示
が可能であり、図のように４枚の反射型表示素子の簡単
な構成で彩度と明るさを両立させた反射型表示装置を実
現する事が可能となる。
【００１５】
【発明の効果】
【発明の効果】第１の反射型偏光変調素子と第２の反射
型偏光変調素子は、それぞれ左右の画像信号に基づいて
いて、第１及び第２の偏光を変調する事により、出射光
は偏光眼鏡によって立体視可能となるため、簡単な構成
と小型な立体表示装置が得られる。また、第１の反射型
偏光変調素子及び第２の反射型偏光変調素子は、それぞ
れ３原色のカラー情報を個別に変調可能なカラー反射型
偏光変調素子とする事でカラーの立体視が得られるた
め、簡単な構成と小型な立体表示装置が得られる。また
立体視を要求しない場合には、第１の反射型偏光変調素
子を無色又は単色の光を変調する反射型偏光変調素子、
第２の反射型偏光変調素子は３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子とする事によ
り、簡単な構成で彩度と明るさを両立させた表示装置を
得ることができるため、表示の内容により複雑な装置や
システムを用いることなく立体表示、カラー表示、白黒
表示を１つの装置で容易に、低コストで得られる効果を
本願発明は有する。以上の説明で明らかな如く,本発明
は従来にない高効率で高機能の表示装置を可能とし、本
発明を用いれば極めて高性能、各種入力信号を最適に表
示するプロジェクター等の立体表示装置が得られる。ま
た、上記の如く光の利用効率を向上させ、さらに小型、
軽量、低コスト、操作性容易な立体表示装置が得られ
る。
型偏光変調素子は、それぞれ左右の画像信号に基づいて
いて、第１及び第２の偏光を変調する事により、出射光
は偏光眼鏡によって立体視可能となるため、簡単な構成
と小型な立体表示装置が得られる。また、第１の反射型
偏光変調素子及び第２の反射型偏光変調素子は、それぞ
れ３原色のカラー情報を個別に変調可能なカラー反射型
偏光変調素子とする事でカラーの立体視が得られるた
め、簡単な構成と小型な立体表示装置が得られる。また
立体視を要求しない場合には、第１の反射型偏光変調素
子を無色又は単色の光を変調する反射型偏光変調素子、
第２の反射型偏光変調素子は３原色のカラー情報を個別
に変調可能なカラー反射型偏光変調素子とする事によ
り、簡単な構成で彩度と明るさを両立させた表示装置を
得ることができるため、表示の内容により複雑な装置や
システムを用いることなく立体表示、カラー表示、白黒
表示を１つの装置で容易に、低コストで得られる効果を
本願発明は有する。以上の説明で明らかな如く,本発明
は従来にない高効率で高機能の表示装置を可能とし、本
発明を用いれば極めて高性能、各種入力信号を最適に表
示するプロジェクター等の立体表示装置が得られる。ま
た、上記の如く光の利用効率を向上させ、さらに小型、
軽量、低コスト、操作性容易な立体表示装置が得られ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 9/30 Ｈ０４Ｎ 9/30 9/31 9/31 Ｂ 13/04 13/04 15/00 15/00
Claims (6)
- 【請求項１】 入射光の第１の偏光と第２の偏光を分離
する偏光ビームスプリッターと、該偏光ビームスプリッ
ターで分離された第１の偏光の光路上に配置された第１
の反射型偏光変調素子と、前記偏光ビームスプリッター
で分離された第２の偏光の光路上に配置された第２の反
射型偏光変調素子とを有し、それぞれの反射型偏光変調
素子で変調された第１の偏光の変調光と第２の偏光の変
調光が前記偏光ビームスプリッターによって合成され、
入射光とは異なる角度に出射する事を特徴とする反射型
表示装置。 - 【請求項２】 第１及び第２の反射型偏光変調素子は、
それぞれ左右の目に対応する画像信号に基づいて第１及
び第２の偏光を変調し、出射光は偏光眼鏡によって立体
視可能な立体画像光である事を特徴とする請求項１に記
載の反射型表示装置。 - 【請求項３】 第１及び第２の反射型偏光変調素子は、
それぞれ３原色のカラー情報を個別に変調可能なカラー
反射型偏光変調素子である事を特徴とする請求項１に記
載の反射型表示装置。 - 【請求項４】 カラー反射型偏光変調素子は、第１、第
２、第３の３つの原色をそれぞれ分離する手段と、それ
ぞれの原色に対応して設けられた第１、第２、第３の原
色用の反射型偏光変調素子からなる事を特徴とする請求
項３に記載の反射型表示装置。 - 【請求項５】 第１の反射型偏光変調素子は無色又は単
色の光を変調する反射型偏光変調素子であり、第２の反
射型偏光変調素子は３原色のカラー情報を個別に変調可
能なカラー反射型偏光変調素子である事を特徴とする請
求項１に記載の反射型表示装置。 - 【請求項６】 反射型偏光変調素子は液晶の複屈折を電
界で制御してなる液晶反射型偏光変調素子である事を特
徴とする請求項１に記載の反射型表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000134738A JP2001004957A (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-08 | 立体表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000134738A JP2001004957A (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-08 | 立体表示装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01211247A Division JP3078551B2 (ja) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | 反射型表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001004957A true JP2001004957A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=18642964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000134738A Pending JP2001004957A (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-08 | 立体表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001004957A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007524111A (ja) * | 2003-07-18 | 2007-08-23 | キノプティクス テクノロジーズ インコーポレイテッド | カラープロジェクションディスプレイシステム |
| WO2009041038A1 (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-02 | Hi-Mec Co., Ltd. | 無偏光クロスダイクロイックプリズム、光学ユニット、および投射型表示装置 |
| WO2011084911A2 (en) * | 2010-01-06 | 2011-07-14 | 3M Innovative Properties Company | Compact optical integrator |
| US8451390B2 (en) | 2009-01-07 | 2013-05-28 | Sony Corporation | Projection stereoscopic display |
| KR20190142668A (ko) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 한국과학기술연구원 | 편광 변조 다초점 두부 장착형 디스플레이 장치 |
-
2000
- 2000-05-08 JP JP2000134738A patent/JP2001004957A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007524111A (ja) * | 2003-07-18 | 2007-08-23 | キノプティクス テクノロジーズ インコーポレイテッド | カラープロジェクションディスプレイシステム |
| WO2009041038A1 (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-02 | Hi-Mec Co., Ltd. | 無偏光クロスダイクロイックプリズム、光学ユニット、および投射型表示装置 |
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| WO2011084911A3 (en) * | 2010-01-06 | 2011-11-24 | 3M Innovative Properties Company | Compact optical integrator |
| CN102754012A (zh) * | 2010-01-06 | 2012-10-24 | 3M创新有限公司 | 紧凑光学积分器 |
| KR20190142668A (ko) * | 2018-06-18 | 2019-12-27 | 한국과학기술연구원 | 편광 변조 다초점 두부 장착형 디스플레이 장치 |
| KR102098287B1 (ko) * | 2018-06-18 | 2020-04-07 | 한국과학기술연구원 | 편광 변조 다초점 두부 장착형 디스플레이 장치 |
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