JP2001013607A - 画像表示装置および画像投影装置 - Google Patents
画像表示装置および画像投影装置Info
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- JP2001013607A JP2001013607A JP11183257A JP18325799A JP2001013607A JP 2001013607 A JP2001013607 A JP 2001013607A JP 11183257 A JP11183257 A JP 11183257A JP 18325799 A JP18325799 A JP 18325799A JP 2001013607 A JP2001013607 A JP 2001013607A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 各画像投影装置から投影される投影画像の鑑
賞範囲を、間隙なく、かつオーバーラップすることなく
隣接できる画像表示装置を提供する。 【解決手段】 画像投影装置と、水平方向に指向性をも
って反射する指向性反射スクリーンとを有する画像表示
装置において、前記画像投影装置からの射出光の前記画
像投影装置が有する射出瞳面上における射出光束幅が、
ある方向で一致する３本の前記射出光が存在し、前記３
本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での水平方
向位置が異なっている。また、前記３本の射出光の前記
指向性反射スクリーンからの反射光の反射光束幅が一致
する方向が前記射出瞳面上に存在している。さらに、画
像投影装置が複数配置される。
賞範囲を、間隙なく、かつオーバーラップすることなく
隣接できる画像表示装置を提供する。 【解決手段】 画像投影装置と、水平方向に指向性をも
って反射する指向性反射スクリーンとを有する画像表示
装置において、前記画像投影装置からの射出光の前記画
像投影装置が有する射出瞳面上における射出光束幅が、
ある方向で一致する３本の前記射出光が存在し、前記３
本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での水平方
向位置が異なっている。また、前記３本の射出光の前記
指向性反射スクリーンからの反射光の反射光束幅が一致
する方向が前記射出瞳面上に存在している。さらに、画
像投影装置が複数配置される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置およ
び画像投影装置に係わり、特に、両眼視差の原理を用
い、眼鏡を着用することなく立体視が可能な画像表示装
置に適用して有効な技術に関する。
び画像投影装置に係わり、特に、両眼視差の原理を用
い、眼鏡を着用することなく立体視が可能な画像表示装
置に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、両眼視差を用い、特殊な眼鏡を着
用することなく立体視を可能にするディスプレイ装置と
して画像投影装置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、例えば、
「三次元画像工学」（大越孝敬著、朝倉書店、２８頁お
よび９１〜９７頁）に記載されているように、鑑賞者に
対する水平方向の集光手段として合わせ鏡群を用いた指
向性反射スクリーンが開示されている。それらを図１
２、図１３に示す。図１２に示す指向性反射スクリーン
１は、画像投影装置（プロジェクタ）からの投影画像
を、水平方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向）には、２面直
交合わせ鏡群１１によって光学的に集光し、また、垂直
方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向と垂直な方向）には、２
面直交合わせ鏡群１１の各鏡面１１1に凹凸１１2を設け
て若干の拡散性を与えてある。図１３に示す指向性反射
スクリーン１は、画像投影装置からの投影画像を、水平
方向には、２面直交合わせ鏡群１１によって光学的に集
光し、また、垂直方向には、２面直交合わせ鏡群１１と
レンチキュラ板１２とを組み合わせることで拡散性を与
えている。図１４に示すように、２面直交合わせ鏡群１
１において、水平方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向）で
は、入射した光線１３は、入射してきた方向に反射す
る。したがって、水平方向では、２面直交合わせ鏡群１
１で反射された画像投影装置からの投影画像は、画像投
影装置の位置に集光する。ゆえに、図１５に示すよう
に、２個の画像投影装置（５１，５２）を、鑑賞者２の
右眼および左眼の直上（または直下）の位置に配置し、
併せて両眼視差の原理に基づく立体画像を生成する一対
の投影画像を、各画像投影装置（５１，５２）から指向
性反射スクリーンに投射することによって、立体画像を
観察することができる（以下、これを２眼立体画像表示
装置と称する）。さらに、図１６に示すように、画像投
影装置５を３個以上に増やし、３個以上の画像投影装置
５を鑑賞者２の右眼および左眼の直上（または直下）の
位置（図１６の５５０）に配置し、それに応じた視差を
持つ投影画像を照射すると、鑑賞者２が鑑賞位置を水平
方向に移動した場合にも、新たな一対の投影画像を左右
の眼で鑑賞することにより立体画像を楽しむことができ
る（以下、これを多眼立体画像表示装置と称する）。
用することなく立体視を可能にするディスプレイ装置と
して画像投影装置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、例えば、
「三次元画像工学」（大越孝敬著、朝倉書店、２８頁お
よび９１〜９７頁）に記載されているように、鑑賞者に
対する水平方向の集光手段として合わせ鏡群を用いた指
向性反射スクリーンが開示されている。それらを図１
２、図１３に示す。図１２に示す指向性反射スクリーン
１は、画像投影装置（プロジェクタ）からの投影画像
を、水平方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向）には、２面直
交合わせ鏡群１１によって光学的に集光し、また、垂直
方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向と垂直な方向）には、２
面直交合わせ鏡群１１の各鏡面１１1に凹凸１１2を設け
て若干の拡散性を与えてある。図１３に示す指向性反射
スクリーン１は、画像投影装置からの投影画像を、水平
方向には、２面直交合わせ鏡群１１によって光学的に集
光し、また、垂直方向には、２面直交合わせ鏡群１１と
レンチキュラ板１２とを組み合わせることで拡散性を与
えている。図１４に示すように、２面直交合わせ鏡群１
１において、水平方向（鑑賞者の両眼を結ぶ方向）で
は、入射した光線１３は、入射してきた方向に反射す
る。したがって、水平方向では、２面直交合わせ鏡群１
１で反射された画像投影装置からの投影画像は、画像投
影装置の位置に集光する。ゆえに、図１５に示すよう
に、２個の画像投影装置（５１，５２）を、鑑賞者２の
右眼および左眼の直上（または直下）の位置に配置し、
併せて両眼視差の原理に基づく立体画像を生成する一対
の投影画像を、各画像投影装置（５１，５２）から指向
性反射スクリーンに投射することによって、立体画像を
観察することができる（以下、これを２眼立体画像表示
装置と称する）。さらに、図１６に示すように、画像投
影装置５を３個以上に増やし、３個以上の画像投影装置
５を鑑賞者２の右眼および左眼の直上（または直下）の
位置（図１６の５５０）に配置し、それに応じた視差を
持つ投影画像を照射すると、鑑賞者２が鑑賞位置を水平
方向に移動した場合にも、新たな一対の投影画像を左右
の眼で鑑賞することにより立体画像を楽しむことができ
る（以下、これを多眼立体画像表示装置と称する）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図１７に示すように、
光６０が、縁（あ）を有するレンズから縁（い）を有す
るレンズの方向に、レンズ７０の光軸に対して斜めに入
射するとき、レンズ７０の縁（あ）、（い）で光が制限
される。そのときレンズ７０から射出される光の光束幅
８０は、光軸方向に射出される光の光束幅、即ち、縁
（い）を有するレンズの幅よりも狭くなる（この現象を
口径蝕という）。前記口径蝕のために、図１８に示すよ
うに、画像投影装置の構成部品である射出レンズ５００
の射出瞳面５３０における光束幅（以下、射出光束幅と
称する）は、指向性反射スクリーン１の左端１Ｌに向か
って射出される場合、（Ｂ＋Ｃ）となり、指向性反射ス
クリーン１の右端１Ｒに向かって射出される場合、（Ａ
＋Ｂ）となる。これらの射出光束幅は、中央１Ｃ（射出
レンズ５００の光軸方向）に射出される射出光束幅（Ａ
＋Ｂ＋Ｃ）よりも狭くなる。先に述べたように従来技術
では、指向性反射スクリーン１で反射された反射光の射
出瞳面５３０における反射光束幅は、射出光束幅と等し
い。したがって、射出瞳面５３０には、指向性反射スク
リーン１からの全ての方向の反射光が重なる領域Ｂと、
そうではなく一部重なる領域Ａ，Ｃが存在する。鑑賞者
の眼がＢの領域にある場合には、画面状況Ｂ’に示すよ
うに画像の全てを鑑賞することができるが、ＡまたはＣ
の領域にある場合には、画面状況Ａ’，Ｃ’に示すよう
に、左右が欠落した画像を鑑賞することになる。上記の
ことが原因で、従来の多眼立体画像表示装置では、隣合
う画像投影装置から投影される投影画像の鑑賞範囲を、
間隙なく、かつオーバーラップすることなく隣接させる
ことができず、鑑賞者が、隣の画像投影装置の投影画像
の鑑賞範囲に移動する際に、鑑賞者が見る投影画像に輝
度変化やクロストークを生じるという問題点があった。
また、従来の２眼立体画像表示装置あるいは多眼立体画
像表示装置においては、立体画像の鑑賞位置によって
は、立体画像の左端または右端の画像の輝度の低下、あ
るいは、立体画像の左端または右端の画像が欠落すると
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、画像表示装置において、立体画像の鑑賞範囲内で、
立体画像の輝度の低下、あるいは立体画像の一部の画像
の欠落をなくす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、各画像投影装置から投影される投影画像の鑑賞範囲
を、間隙なく、かつオーバーラップすることなく隣接さ
せ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、鑑賞
者が、隣の画像投影装置の投影画像の鑑賞範囲に移動す
る際に、鑑賞者が見る投影画像に生じる輝度変化、ある
いはクロストークを低減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、前記画
像表示装置に最適な画像投影装置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。
光６０が、縁（あ）を有するレンズから縁（い）を有す
るレンズの方向に、レンズ７０の光軸に対して斜めに入
射するとき、レンズ７０の縁（あ）、（い）で光が制限
される。そのときレンズ７０から射出される光の光束幅
８０は、光軸方向に射出される光の光束幅、即ち、縁
（い）を有するレンズの幅よりも狭くなる（この現象を
口径蝕という）。前記口径蝕のために、図１８に示すよ
うに、画像投影装置の構成部品である射出レンズ５００
の射出瞳面５３０における光束幅（以下、射出光束幅と
称する）は、指向性反射スクリーン１の左端１Ｌに向か
って射出される場合、（Ｂ＋Ｃ）となり、指向性反射ス
クリーン１の右端１Ｒに向かって射出される場合、（Ａ
＋Ｂ）となる。これらの射出光束幅は、中央１Ｃ（射出
レンズ５００の光軸方向）に射出される射出光束幅（Ａ
＋Ｂ＋Ｃ）よりも狭くなる。先に述べたように従来技術
では、指向性反射スクリーン１で反射された反射光の射
出瞳面５３０における反射光束幅は、射出光束幅と等し
い。したがって、射出瞳面５３０には、指向性反射スク
リーン１からの全ての方向の反射光が重なる領域Ｂと、
そうではなく一部重なる領域Ａ，Ｃが存在する。鑑賞者
の眼がＢの領域にある場合には、画面状況Ｂ’に示すよ
うに画像の全てを鑑賞することができるが、ＡまたはＣ
の領域にある場合には、画面状況Ａ’，Ｃ’に示すよう
に、左右が欠落した画像を鑑賞することになる。上記の
ことが原因で、従来の多眼立体画像表示装置では、隣合
う画像投影装置から投影される投影画像の鑑賞範囲を、
間隙なく、かつオーバーラップすることなく隣接させる
ことができず、鑑賞者が、隣の画像投影装置の投影画像
の鑑賞範囲に移動する際に、鑑賞者が見る投影画像に輝
度変化やクロストークを生じるという問題点があった。
また、従来の２眼立体画像表示装置あるいは多眼立体画
像表示装置においては、立体画像の鑑賞位置によって
は、立体画像の左端または右端の画像の輝度の低下、あ
るいは、立体画像の左端または右端の画像が欠落すると
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、画像表示装置において、立体画像の鑑賞範囲内で、
立体画像の輝度の低下、あるいは立体画像の一部の画像
の欠落をなくす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、各画像投影装置から投影される投影画像の鑑賞範囲
を、間隙なく、かつオーバーラップすることなく隣接さ
せ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、鑑賞
者が、隣の画像投影装置の投影画像の鑑賞範囲に移動す
る際に、鑑賞者が見る投影画像に生じる輝度変化、ある
いはクロストークを低減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、前記画
像表示装置に最適な画像投影装置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、画像投影装置と、
水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、前記画像投影装置
からの射出光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上に
おける射出光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射
出光が存在し、前記３本の射出光は、前記指向性反射ス
クリーン上での水平方向位置が異なっていることを特徴
とする。また、本発明は、画像投影装置と、水平方向に
指向性をもって反射する指向性反射スクリーンとを有す
る画像表示装置において、前記画像投影装置からの射出
光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上における射出
光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射出光が存在
し、前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上
での水平方向位置が異なっており、前記３本の射出光の
前記指向性反射スクリーンからの反射光の反射光束幅が
一致する方向が前記射出瞳面上に存在していることを特
徴とする。また、本発明は、画像投影装置と、水平方向
に指向性をもって反射する指向性反射スクリーンとを有
する画像表示装置において、前記画像投影装置からの射
出光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上における射
出光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射出光が存
在し、前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン
上での水平方向位置が異なっており、前記画像投影装置
を複数個有することを特徴とする。また、本発明は、画
像投影装置と、水平方向に指向性をもって反射する指向
性反射スクリーンとを有する画像表示装置において、前
記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有す
る射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致す
る３本の前記射出光が存在し、前記３本の射出光は、前
記指向性反射スクリーン上での水平方向位置が異なって
おり、前記３本の射出光の前記指向性反射スクリーンか
らの反射光の反射光束幅が一致する方向が前記射出瞳面
上に存在しており、前記画像投影装置を複数個有するこ
とを特徴とする。ここで、３本の射出光および反射光
は、例えば、水平方向に重ならないように直径１０ｃｍ
の円を３個開けたマスクを指向性反射スクリーンの面に
貼り付けることにより作ることができる。また、本発明
は、前記複数の画像投影装置が、両眼視差を有する複数
の画像を投影することを特徴とする。また、本発明は、
前記複数の画像投影装置が、前記反射光束幅の間隔で水
平方向にそれぞれ配置されていることを特徴とする。ま
た、本発明は、前記画像投影装置が、前記３本の前記射
出光の前記射出光幅を一致せしめる絞りと、射出レンズ
とを有することを特徴とする。また、本発明は、前記絞
りが、前記射出光の光量を前記絞りの垂直方向に積分し
た値が、前記絞りの水平方向で一定になるように開口さ
れていることを特徴とする。また、本発明は、前記絞り
が、前記射出光の光量を前記絞りの垂直方向に積分した
値が、前記絞りの水平方向で一定にならないように開口
されており、かつ、前記絞りの水平方向をｘ軸、前記積
分値をｙ軸とするｘｙ座標系において、前記絞りの水平
方向の幅の最大値を１に規格化し、前記積分値を前記絞
りの水平方向の幅の範囲内で打点しその最大値を１に規
格化したとき、前記ｘ軸と前記規格化された積分値を結
んだ線で囲まれる面積が０．７９より大きくなるように
開口されていることを特徴とする。また、本発明は、画
像投影装置であって、射出レンズと、前記射出レンズに
入射した光の光束幅を絞る絞りとを有することを特徴と
する。また、本発明は、前記絞りが、長方形形状に開口
されてい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、画像投影装置と、
水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、前記画像投影装置
からの射出光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上に
おける射出光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射
出光が存在し、前記３本の射出光は、前記指向性反射ス
クリーン上での水平方向位置が異なっていることを特徴
とする。また、本発明は、画像投影装置と、水平方向に
指向性をもって反射する指向性反射スクリーンとを有す
る画像表示装置において、前記画像投影装置からの射出
光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上における射出
光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射出光が存在
し、前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上
での水平方向位置が異なっており、前記３本の射出光の
前記指向性反射スクリーンからの反射光の反射光束幅が
一致する方向が前記射出瞳面上に存在していることを特
徴とする。また、本発明は、画像投影装置と、水平方向
に指向性をもって反射する指向性反射スクリーンとを有
する画像表示装置において、前記画像投影装置からの射
出光の前記画像投影装置が有する射出瞳面上における射
出光束幅が、ある方向で一致する３本の前記射出光が存
在し、前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン
上での水平方向位置が異なっており、前記画像投影装置
を複数個有することを特徴とする。また、本発明は、画
像投影装置と、水平方向に指向性をもって反射する指向
性反射スクリーンとを有する画像表示装置において、前
記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有す
る射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致す
る３本の前記射出光が存在し、前記３本の射出光は、前
記指向性反射スクリーン上での水平方向位置が異なって
おり、前記３本の射出光の前記指向性反射スクリーンか
らの反射光の反射光束幅が一致する方向が前記射出瞳面
上に存在しており、前記画像投影装置を複数個有するこ
とを特徴とする。ここで、３本の射出光および反射光
は、例えば、水平方向に重ならないように直径１０ｃｍ
の円を３個開けたマスクを指向性反射スクリーンの面に
貼り付けることにより作ることができる。また、本発明
は、前記複数の画像投影装置が、両眼視差を有する複数
の画像を投影することを特徴とする。また、本発明は、
前記複数の画像投影装置が、前記反射光束幅の間隔で水
平方向にそれぞれ配置されていることを特徴とする。ま
た、本発明は、前記画像投影装置が、前記３本の前記射
出光の前記射出光幅を一致せしめる絞りと、射出レンズ
とを有することを特徴とする。また、本発明は、前記絞
りが、前記射出光の光量を前記絞りの垂直方向に積分し
た値が、前記絞りの水平方向で一定になるように開口さ
れていることを特徴とする。また、本発明は、前記絞り
が、前記射出光の光量を前記絞りの垂直方向に積分した
値が、前記絞りの水平方向で一定にならないように開口
されており、かつ、前記絞りの水平方向をｘ軸、前記積
分値をｙ軸とするｘｙ座標系において、前記絞りの水平
方向の幅の最大値を１に規格化し、前記積分値を前記絞
りの水平方向の幅の範囲内で打点しその最大値を１に規
格化したとき、前記ｘ軸と前記規格化された積分値を結
んだ線で囲まれる面積が０．７９より大きくなるように
開口されていることを特徴とする。また、本発明は、画
像投影装置であって、射出レンズと、前記射出レンズに
入射した光の光束幅を絞る絞りとを有することを特徴と
する。また、本発明は、前記絞りが、長方形形状に開口
されてい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。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。
施の形態を詳細に説明する。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。
【０００６】［実施の形態１］図１は、本発明の実施の
形態１の画像表示装置の概略構成を示す図である。同図
に示すように、本実施の形態の画像表示装置は、指向性
反射スクリーン１と、観察者２の両眼を結ぶ方向に並べ
られた３台の画像投影装置（以下、プロジェクタと称す
る）とで構成される。ここで、観察者２の両眼を結ぶ方
向とは、観察者２の左眼および右眼の並んでいる方向
（以下、単に、水平方向と称する）を意味し、観察者２
の両眼を結ぶ方向に垂直な垂直方向とは、指向性反射ス
クリーン１に平行な平面上で、観察者２の両眼を結ぶ方
向と垂直な方向（以下、単に、垂直方向と称する）であ
る。また、各プロジェクタ（５１，５２，５３）は、そ
れぞれ視差のある画像を指向性反射スクリーン１に投影
する。指向性反射スクリーン１は、前記図１３に示す指
向性反射スクリーンと同様、光束を水平方向に集光する
２面直交合わせ鏡群１１と、垂直方向に拡散するレンチ
キュラ１２で構成され、２面直交合わせ鏡群１１の稜線
は、鑑賞者２の両眼を結ぶ方向に垂直な垂直方向となっ
ている。また、図２に示すように、指向性反射スクリー
ン１は、２面直交合わせ鏡群１１の稜線方向に凹面構造
を持つ基体１５に貼付けられ、指向性反射スクリーン１
は２面直交合わせ鏡群１１の稜線方向に湾曲されてい
る。これにより、プロジェクタ５の表面，裏面反射光５
０（プロジェクタ５の光源の指向性反射スクリーン１で
の反射光）を一個所に集光させ、鑑賞者２に、プロジェ
クタ５の表面，裏面反射光５０が見えない構造となって
いる。また、２面直交合わせ鏡群１１は加工しやすいよ
うに、高分子材料から構成されている。
形態１の画像表示装置の概略構成を示す図である。同図
に示すように、本実施の形態の画像表示装置は、指向性
反射スクリーン１と、観察者２の両眼を結ぶ方向に並べ
られた３台の画像投影装置（以下、プロジェクタと称す
る）とで構成される。ここで、観察者２の両眼を結ぶ方
向とは、観察者２の左眼および右眼の並んでいる方向
（以下、単に、水平方向と称する）を意味し、観察者２
の両眼を結ぶ方向に垂直な垂直方向とは、指向性反射ス
クリーン１に平行な平面上で、観察者２の両眼を結ぶ方
向と垂直な方向（以下、単に、垂直方向と称する）であ
る。また、各プロジェクタ（５１，５２，５３）は、そ
れぞれ視差のある画像を指向性反射スクリーン１に投影
する。指向性反射スクリーン１は、前記図１３に示す指
向性反射スクリーンと同様、光束を水平方向に集光する
２面直交合わせ鏡群１１と、垂直方向に拡散するレンチ
キュラ１２で構成され、２面直交合わせ鏡群１１の稜線
は、鑑賞者２の両眼を結ぶ方向に垂直な垂直方向となっ
ている。また、図２に示すように、指向性反射スクリー
ン１は、２面直交合わせ鏡群１１の稜線方向に凹面構造
を持つ基体１５に貼付けられ、指向性反射スクリーン１
は２面直交合わせ鏡群１１の稜線方向に湾曲されてい
る。これにより、プロジェクタ５の表面，裏面反射光５
０（プロジェクタ５の光源の指向性反射スクリーン１で
の反射光）を一個所に集光させ、鑑賞者２に、プロジェ
クタ５の表面，裏面反射光５０が見えない構造となって
いる。また、２面直交合わせ鏡群１１は加工しやすいよ
うに、高分子材料から構成されている。
【０００７】本実施の形態の画像表示装置では、図３の
水平断面図に示すように、各プロジェクタ（５１，５
２，５３）が射出レンズ５００内に絞り５１０を備えて
いる。この射出レンズ５００内に設けられた絞り５１０
により、指向性反射スクリーン１の左右端に向かって射
出される光束が、射出レンズ５００の縁５２０で遮られ
ないようになっている。いま、図３に示すように、指向
性反射スクリーン１の左端へ向かって射出される光束を
５３Ｌ、中央へ向かって射出される光束を５３Ｃとする
と、射出レンズ５００の縁５２０で光束５３Ｌが遮られ
なければ、射出瞳面５３０における光束幅Ｗは射出角度
θ依存性を持たず、一定である。したがって、図４に示
すように、本実施の形態の画像表示装置では、プロジェ
クタ（５１，５２，５３）の射出レンズ５００の光軸方
向に指向性反射スクリーン１に射出される射出光束と、
プロジェクタ（５１，５２，５３）の射出レンズ５００
から指向性反射スクリーン１の左右両端に向かって射出
される射出光束とは、同じ光束幅となり、同じ反射光束
幅を持つ。そのため、図４に示すように、指向性反射ス
クリーン１からの全ての反射光が重なる領域ＢＢと、全
く重ならない領域ＡＡ，ＣＣが存在する。鑑賞者の眼が
ＢＢの領域にある場合には、画面状況ＢＢ’に示すよう
に全画像を欠落なく鑑賞できるが、ＡＡまたはＣＣの領
域にある場合には、画面状況ＡＡ’またはＣＣ’に示す
ように、画像が全く存在しない。このように、絞りによ
って全ての方向の射出光束幅を等しくすることにより、
全ての画像を鑑賞できる領域ＢＢと、画像が全く存在し
ない領域ＡＡまたはＣＣとの境界を急峻にすることがで
きる。
水平断面図に示すように、各プロジェクタ（５１，５
２，５３）が射出レンズ５００内に絞り５１０を備えて
いる。この射出レンズ５００内に設けられた絞り５１０
により、指向性反射スクリーン１の左右端に向かって射
出される光束が、射出レンズ５００の縁５２０で遮られ
ないようになっている。いま、図３に示すように、指向
性反射スクリーン１の左端へ向かって射出される光束を
５３Ｌ、中央へ向かって射出される光束を５３Ｃとする
と、射出レンズ５００の縁５２０で光束５３Ｌが遮られ
なければ、射出瞳面５３０における光束幅Ｗは射出角度
θ依存性を持たず、一定である。したがって、図４に示
すように、本実施の形態の画像表示装置では、プロジェ
クタ（５１，５２，５３）の射出レンズ５００の光軸方
向に指向性反射スクリーン１に射出される射出光束と、
プロジェクタ（５１，５２，５３）の射出レンズ５００
から指向性反射スクリーン１の左右両端に向かって射出
される射出光束とは、同じ光束幅となり、同じ反射光束
幅を持つ。そのため、図４に示すように、指向性反射ス
クリーン１からの全ての反射光が重なる領域ＢＢと、全
く重ならない領域ＡＡ，ＣＣが存在する。鑑賞者の眼が
ＢＢの領域にある場合には、画面状況ＢＢ’に示すよう
に全画像を欠落なく鑑賞できるが、ＡＡまたはＣＣの領
域にある場合には、画面状況ＡＡ’またはＣＣ’に示す
ように、画像が全く存在しない。このように、絞りによ
って全ての方向の射出光束幅を等しくすることにより、
全ての画像を鑑賞できる領域ＢＢと、画像が全く存在し
ない領域ＡＡまたはＣＣとの境界を急峻にすることがで
きる。
【０００８】また、従来の画像表示装置（多眼立体画像
表示装置）において、前記説明した立体画像の欠落がな
いように、複数のプロジェクタを配列した場合には、例
えば、図５の従来（１）に示すように、鑑賞者２の鑑賞
位置により輝度むらが生じていた。さらに、この輝度む
らがない（即ち、鑑賞者２の鑑賞位置に係わらず輝度が
一定になる）ように、複数のプロジェクタを配列した場
合には、例えば、図５の従来（２）に示すように、鑑賞
者２の鑑賞位置により隣接する各プロジェクタから投影
される立体画像との間でクロストークが生じるという問
題点があった。しかしながら、本実施の形態の画像表示
装置では、射出レンズ５００内に設けられた絞り５１０
により、指向性反射スクリーン１の左右端に向かって射
出される光束が、射出レンズ５００の縁５２０で遮られ
ないようになっており、射出瞳面５３０における光束幅
Ｗは射出角度θ依存性を持たず、一定である。よって、
指向性反射スクリーン１により反射された光束の、射出
瞳面上５３０における光束幅Ｗ’も、一定の幅Ｗを持
つ。したがって、図１に示すように、プロジェクタ（５
１，５２，５３）を間隔Ｗ＝Ｗ’で並べると、図４にお
いて説明した画像が全く存在しない領域ＡＡ、ＣＣを削
除できるので、各プロジェクタ（５１，５２，５３）か
ら投影される投影画像は射出瞳面上で幅Ｗ’で集光し、
投影画像をオーバーラップすることなく、かつ、間隙な
く並べることができる。そのため、本実施の形態の画像
表示装置では、図５の従来（１）、あるいは従来（２）
に示すような、鑑賞者２の鑑賞位置により、各プロジェ
クタからの投影画像に輝度むら、あるいは、隣接する各
プロジェクタ（５１，５２，５３）からの投影画像との
間でクロストークが生じることがない。このように、本
実施の形態によれば、良好な鑑賞領域を有する画像表示
装置を提供することができる。なお、間隔Ｗ＝Ｗ’で、
プロジェクタ（５１，５２，５３）を一直線上に配置で
きない場合には、例えば、プロジェクタ（５１，５２，
５３）を一つおきに、上下に配置すればよい。
表示装置）において、前記説明した立体画像の欠落がな
いように、複数のプロジェクタを配列した場合には、例
えば、図５の従来（１）に示すように、鑑賞者２の鑑賞
位置により輝度むらが生じていた。さらに、この輝度む
らがない（即ち、鑑賞者２の鑑賞位置に係わらず輝度が
一定になる）ように、複数のプロジェクタを配列した場
合には、例えば、図５の従来（２）に示すように、鑑賞
者２の鑑賞位置により隣接する各プロジェクタから投影
される立体画像との間でクロストークが生じるという問
題点があった。しかしながら、本実施の形態の画像表示
装置では、射出レンズ５００内に設けられた絞り５１０
により、指向性反射スクリーン１の左右端に向かって射
出される光束が、射出レンズ５００の縁５２０で遮られ
ないようになっており、射出瞳面５３０における光束幅
Ｗは射出角度θ依存性を持たず、一定である。よって、
指向性反射スクリーン１により反射された光束の、射出
瞳面上５３０における光束幅Ｗ’も、一定の幅Ｗを持
つ。したがって、図１に示すように、プロジェクタ（５
１，５２，５３）を間隔Ｗ＝Ｗ’で並べると、図４にお
いて説明した画像が全く存在しない領域ＡＡ、ＣＣを削
除できるので、各プロジェクタ（５１，５２，５３）か
ら投影される投影画像は射出瞳面上で幅Ｗ’で集光し、
投影画像をオーバーラップすることなく、かつ、間隙な
く並べることができる。そのため、本実施の形態の画像
表示装置では、図５の従来（１）、あるいは従来（２）
に示すような、鑑賞者２の鑑賞位置により、各プロジェ
クタからの投影画像に輝度むら、あるいは、隣接する各
プロジェクタ（５１，５２，５３）からの投影画像との
間でクロストークが生じることがない。このように、本
実施の形態によれば、良好な鑑賞領域を有する画像表示
装置を提供することができる。なお、間隔Ｗ＝Ｗ’で、
プロジェクタ（５１，５２，５３）を一直線上に配置で
きない場合には、例えば、プロジェクタ（５１，５２，
５３）を一つおきに、上下に配置すればよい。
【０００９】次に、射出レンズ５００の絞り５１０の形
状について説明する。図６に示すように、絞り５１０を
含む平面内で、水平方向（観察者２の両眼を結ぶ方向）
をｘ軸、垂直方向（観察者２の両眼を結ぶ方向に垂直な
方向）をｙ軸として、座標（ｘ、ｙ）における光量ｉ
（ｘ、ｙ）を下記（１）式のように表現する。
状について説明する。図６に示すように、絞り５１０を
含む平面内で、水平方向（観察者２の両眼を結ぶ方向）
をｘ軸、垂直方向（観察者２の両眼を結ぶ方向に垂直な
方向）をｙ軸として、座標（ｘ、ｙ）における光量ｉ
（ｘ、ｙ）を下記（１）式のように表現する。
【００１０】
【数１】
【００１１】前記（１）式に示す絞り５１０のｙ方向の
積分値Ｉ（ｘ）が、図７に示すようにｘ方向の位置によ
らず一定になるように絞り５１０を開口することで、各
プロジェクタ（５１，５２，５３）から投影される投影
画像における、水平方向の輝度分布は、鑑賞範囲内で均
一になる。例えば、光量ｉ（ｘ、ｙ）が位置によらず一
定ならば、図８（ａ）に示すように、絞り５１０の形状
を長方形５１１あるいは正方形の長方形形状にすればよ
い。光量ｉ（ｘ、ｙ）が原点では多く周辺部では少なく
なる場合、図８（ｂ）に示すように、絞り５１０の形状
を糸巻き型５１２にすればよい。
積分値Ｉ（ｘ）が、図７に示すようにｘ方向の位置によ
らず一定になるように絞り５１０を開口することで、各
プロジェクタ（５１，５２，５３）から投影される投影
画像における、水平方向の輝度分布は、鑑賞範囲内で均
一になる。例えば、光量ｉ（ｘ、ｙ）が位置によらず一
定ならば、図８（ａ）に示すように、絞り５１０の形状
を長方形５１１あるいは正方形の長方形形状にすればよ
い。光量ｉ（ｘ、ｙ）が原点では多く周辺部では少なく
なる場合、図８（ｂ）に示すように、絞り５１０の形状
を糸巻き型５１２にすればよい。
【００１２】また、前記（１）式のｙ方向の積分値Ｉ
（ｘ）がｘ方向の位置によらず一定になるように絞りを
開口する場合が最適な実施の形態であるが、一定になら
ない場合においても、輝度むらを改善する効果がある。
以下に、これを説明する。従来技術では、絞りがないた
めに口径蝕が存在する。ただし、光軸方向のみ見れば、
図９に示すように口径蝕がなく、円形１８１に開口され
ているので、このときの開口の面積が従来技術における
最大の値である。
（ｘ）がｘ方向の位置によらず一定になるように絞りを
開口する場合が最適な実施の形態であるが、一定になら
ない場合においても、輝度むらを改善する効果がある。
以下に、これを説明する。従来技術では、絞りがないた
めに口径蝕が存在する。ただし、光軸方向のみ見れば、
図９に示すように口径蝕がなく、円形１８１に開口され
ているので、このときの開口の面積が従来技術における
最大の値である。
【００１３】円形の開口１８１の水平方向最大幅（円形
の直径）と、円形の開口１８１の光量ｉ（ｘ，ｙ）のｙ
方向の積分値Ｉ（ｘ）の最大値をそれぞれ１に規格化し
て、ｘ軸と円形の開口１８１の積分値Ｉ（ｘ）を結んだ
線１８４で囲まれる面積Ｓを求めるとＳ≒０．７９とな
る（光量ｉ（ｘ，ｙ）一定）。この値は、従来技術の最
大値なので、Ｓ＞０．７９となるように、絞りを開口す
れば、従来技術より輝度むらを改善できる。例えば、絞
りの形状が図９に示す正八角形１８２の場合、規格化さ
れた積分値Ｉ（ｘ）を結んだ線１８５とｘ軸とで囲まれ
る面積ＳはＳ≒０．８３となる。この値は、従来技術の
０．７９より大きいので、輝度むらを改善できる。ま
た、図９に示す正方形１８３の場合、規格化された積分
値Ｉ（ｘ）を結んだ線１８６とｘ軸とで囲まれる面積Ｓ
はＳ＝１となる。この値は、従来技術の０．７９より大
きいので、輝度むらを改善できる。さらにこの場合は、
積分値Ｉ（ｘ）が一定となる最適実施の形態である。
の直径）と、円形の開口１８１の光量ｉ（ｘ，ｙ）のｙ
方向の積分値Ｉ（ｘ）の最大値をそれぞれ１に規格化し
て、ｘ軸と円形の開口１８１の積分値Ｉ（ｘ）を結んだ
線１８４で囲まれる面積Ｓを求めるとＳ≒０．７９とな
る（光量ｉ（ｘ，ｙ）一定）。この値は、従来技術の最
大値なので、Ｓ＞０．７９となるように、絞りを開口す
れば、従来技術より輝度むらを改善できる。例えば、絞
りの形状が図９に示す正八角形１８２の場合、規格化さ
れた積分値Ｉ（ｘ）を結んだ線１８５とｘ軸とで囲まれ
る面積ＳはＳ≒０．８３となる。この値は、従来技術の
０．７９より大きいので、輝度むらを改善できる。ま
た、図９に示す正方形１８３の場合、規格化された積分
値Ｉ（ｘ）を結んだ線１８６とｘ軸とで囲まれる面積Ｓ
はＳ＝１となる。この値は、従来技術の０．７９より大
きいので、輝度むらを改善できる。さらにこの場合は、
積分値Ｉ（ｘ）が一定となる最適実施の形態である。
【００１４】［実施の形態２］図１０は、本発明の実施
の形態２の画像表示装置の概略構成を示す図である。本
実施の形態の画像表示装置は、指向性反射スクリーン１
００に、反射光を水平方向に拡散する手段を設けた点
で、前記実施の形態１の画像表示装置と相違する。図１
０に示すように、指向性反射スクリーン１００に、反射
光を水平方向に拡散する手段を設けた場合は、各プロジ
ェクタ（５１，５２，５３）から光束幅Ｗで射出された
射出光束は、指向性反射スクリーン１００により反射さ
れ、反射光束は光束幅Ｗ’＝αＷ（α＞１）で集光す
る。各プロジェクタ（５１，５２，５３）を反射光束の
光束幅Ｗ’と等しい間隔で並べることで、各プロジェク
タ（５１，５２，５３）から投影される投影画像をオー
バーラップすることなく、かつ、間隙なく並べることが
できる。このように、本実施の形態によれば、良好な鑑
賞領域を有する画像表示装置を提供することができる。
の形態２の画像表示装置の概略構成を示す図である。本
実施の形態の画像表示装置は、指向性反射スクリーン１
００に、反射光を水平方向に拡散する手段を設けた点
で、前記実施の形態１の画像表示装置と相違する。図１
０に示すように、指向性反射スクリーン１００に、反射
光を水平方向に拡散する手段を設けた場合は、各プロジ
ェクタ（５１，５２，５３）から光束幅Ｗで射出された
射出光束は、指向性反射スクリーン１００により反射さ
れ、反射光束は光束幅Ｗ’＝αＷ（α＞１）で集光す
る。各プロジェクタ（５１，５２，５３）を反射光束の
光束幅Ｗ’と等しい間隔で並べることで、各プロジェク
タ（５１，５２，５３）から投影される投影画像をオー
バーラップすることなく、かつ、間隙なく並べることが
できる。このように、本実施の形態によれば、良好な鑑
賞領域を有する画像表示装置を提供することができる。
【００１５】［実施の形態３］図１１は、本発明の実施
の形態３の画像表示装置の概略構成を示す図である。図
１１に示すように、本実施の形態の画像表示装置は、指
向性反射スクリーン１１０の合わせ鏡群の挟角を非直交
にした点で、前記実施の形態１の表示装置を相違する。
合わせ鏡群の挟角を非直交にした指向性反射スクリーン
１１０を用いると、指向性反射スクリーン１１０で反射
された各プロジェクタ（５１，５２，５３）からの投影
画像は複数箇所に集光するので、本実施の形態の画像表
示装置では、多人数が同時に、立体画像を鑑賞すること
ができる。なお、図１１では、２箇所に集光した２人同
時鑑賞用の画像表示装置を示しているが、３人以上用の
画像表示装置とすることもできる。各プロジェクタ（５
１，５２，５３）から光束幅Ｗで射出された射出光束
は、指向性反射スクリーン１１０により反射され、反射
光束は、２箇所のそれぞれの集光位置で光束幅Ｗ’＝Ｗ
で集光する。各プロジェクタ（５１，５２，５３）を反
射光束の光束幅Ｗ’と等しい間隔で並べることにより、
各プロジェクタ（５１，５２，５３）から投影される投
影画像をオーバーラップすることなく、かつ、間隙なく
並べることができる。このように、本実施の形態によれ
ば、それぞれの鑑賞位置で良好な鑑賞領域を有する画像
表示装置を提供することができる。
の形態３の画像表示装置の概略構成を示す図である。図
１１に示すように、本実施の形態の画像表示装置は、指
向性反射スクリーン１１０の合わせ鏡群の挟角を非直交
にした点で、前記実施の形態１の表示装置を相違する。
合わせ鏡群の挟角を非直交にした指向性反射スクリーン
１１０を用いると、指向性反射スクリーン１１０で反射
された各プロジェクタ（５１，５２，５３）からの投影
画像は複数箇所に集光するので、本実施の形態の画像表
示装置では、多人数が同時に、立体画像を鑑賞すること
ができる。なお、図１１では、２箇所に集光した２人同
時鑑賞用の画像表示装置を示しているが、３人以上用の
画像表示装置とすることもできる。各プロジェクタ（５
１，５２，５３）から光束幅Ｗで射出された射出光束
は、指向性反射スクリーン１１０により反射され、反射
光束は、２箇所のそれぞれの集光位置で光束幅Ｗ’＝Ｗ
で集光する。各プロジェクタ（５１，５２，５３）を反
射光束の光束幅Ｗ’と等しい間隔で並べることにより、
各プロジェクタ（５１，５２，５３）から投影される投
影画像をオーバーラップすることなく、かつ、間隙なく
並べることができる。このように、本実施の形態によれ
ば、それぞれの鑑賞位置で良好な鑑賞領域を有する画像
表示装置を提供することができる。
【００１６】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。
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。
【００１７】
【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、立体画像の鑑賞範囲内で、立体
画像の輝度の低下、あるいは立体画像の一部の画像の欠
落をなくすことが可能となる。 （２）本発明によれば、各画像投影装置から投影される
投影画像の鑑賞範囲を、間隙なく、かつオーバーラップ
することなく隣接させることが可能となる。 （３）本発明によれば、鑑賞者が、隣の画像投影装置の
投影画像の鑑賞範囲に移動する際に、鑑賞者が見る投影
画像に生じる輝度変化、あるいはクロストークを低減す
ることが可能となる。 （４）本発明によれば、鑑賞者に見やすい鑑賞領域を提
供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、立体画像の鑑賞範囲内で、立体
画像の輝度の低下、あるいは立体画像の一部の画像の欠
落をなくすことが可能となる。 （２）本発明によれば、各画像投影装置から投影される
投影画像の鑑賞範囲を、間隙なく、かつオーバーラップ
することなく隣接させることが可能となる。 （３）本発明によれば、鑑賞者が、隣の画像投影装置の
投影画像の鑑賞範囲に移動する際に、鑑賞者が見る投影
画像に生じる輝度変化、あるいはクロストークを低減す
ることが可能となる。 （４）本発明によれば、鑑賞者に見やすい鑑賞領域を提
供することが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態１の画像表示装置の概略構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１の画像表示装置の概略構
成を示す側面図である。
成を示す側面図である。
【図３】本発明の実施の形態１の画像投影装置の射出レ
ンズの水平断面図である。
ンズの水平断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１の画像表示装置で従来例
の問題点を解決できることを説明するための図である。
の問題点を解決できることを説明するための図である。
【図５】従来の画像表示装置と、本発明の実施の形態１
の画像表示装置との輝度分布を示す図である。
の画像表示装置との輝度分布を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１で使用される絞りを含む
平面内の座標を示す図である。
平面内の座標を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１の絞りの水平方向と垂直
方向光量積分値の関係図である。
方向光量積分値の関係図である。
【図８】本発明の実施の形態１の画像投影装置における
射出レンズの絞りの形状と光量との関係を示す図であ
る。
射出レンズの絞りの形状と光量との関係を示す図であ
る。
【図９】本発明の実施の形態１の画像投影装置における
射出レンズの絞りの形状と、規格化された垂直方向光量
積分値の面積との関係を示す図である。
射出レンズの絞りの形状と、規格化された垂直方向光量
積分値の面積との関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の画像表示装置の概略
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態３の画像表示装置の概略
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図１２】従来例の指向性反射スクリーンの一例を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図１３】従来例の指向性反射スクリーンの他の例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図１４】直交合わせ鏡群の水平方向の光線軌跡を示す
図である。
図である。
【図１５】従来例の画像表示装置の一例の概略構成を示
す図である。
す図である。
【図１６】従来例の画像表示装置の他の例の概略構成を
示す図である。
示す図である。
【図１７】レンズの口径蝕を説明するための図である。
【図１８】従来の画像表示装置の問題点を説明するため
の図である。
の図である。
１，１００，１１０…指向性反射スクリーン、２…鑑賞
者、５，５１，５２，５３…プロジェクタ、１１…２面
合わせ鏡群、１１1…鏡面、１１2…凹凸、１２…レンチ
キュラ板、１３…光線、１５…基体、５３Ｌ，５３Ｃ，
６０，８０…光束、５０…表面，裏面反射光、７０…レ
ンズ、１８１，１８２，１８３…絞りの開口形状、５０
０…射出レンズ、５１０…絞り、５２０…射出レンズの
縁、５３０…射出瞳面。
者、５，５１，５２，５３…プロジェクタ、１１…２面
合わせ鏡群、１１1…鏡面、１１2…凹凸、１２…レンチ
キュラ板、１３…光線、１５…基体、５３Ｌ，５３Ｃ，
６０，８０…光束、５０…表面，裏面反射光、７０…レ
ンズ、１８１，１８２，１８３…絞りの開口形状、５０
０…射出レンズ、５１０…絞り、５２０…射出レンズの
縁、５３０…射出瞳面。
───────────────────────────────────────────────────── 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 大島 徹也 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 2H059 AA35 AA38
Claims (12)
- 【請求項１】 画像投影装置と、 水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、 前記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有
する射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致
する３本の前記射出光が存在し、 前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での
水平方向位置が異なっていることを特徴とする画像表示
装置。 - 【請求項２】 画像投影装置と、 水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、 前記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有
する射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致
する３本の前記射出光が存在し、 前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での
水平方向位置が異なっており、 前記３本の射出光の前記指向性反射スクリーンからの反
射光の反射光束幅が一致する方向が前記射出瞳面上に存
在していることを特徴とする画像表示装置。 - 【請求項３】 画像投影装置と、 水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、 前記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有
する射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致
する３本の前記射出光が存在し、 前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での
水平方向位置が異なっており、 前記画像投影装置を複数個有することを特徴とする画像
表示装置。 - 【請求項４】 画像投影装置と、 水平方向に指向性をもって反射する指向性反射スクリー
ンとを有する画像表示装置において、 前記画像投影装置からの射出光の前記画像投影装置が有
する射出瞳面上における射出光束幅が、ある方向で一致
する３本の前記射出光が存在し、 前記３本の射出光は、前記指向性反射スクリーン上での
水平方向位置が異なっており、 前記３本の射出光の前記指向性反射スクリーンからの反
射光の反射光束幅が一致する方向が前記射出瞳面上に存
在しており、 前記画像投影装置を複数個有することを特徴とする画像
表示装置。 - 【請求項５】 前記複数の画像投影装置は、両眼視差を
有する複数の画像を投影することを特徴とする請求項３
または請求項４に記載の画像表示装置。 - 【請求項６】 前記複数の画像投影装置は、前記反射光
束幅の間隔で水平方向にそれぞれ配置されていることを
特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記
載の画像表示装置。 - 【請求項７】 前記画像投影装置は、前記３本の前記射
出光の前記射出光幅を一致せしめる絞りと、射出レンズ
とを有す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項に記載の画像表示装置。 - 【請求項８】 前記絞りは、前記射出光の光量を前記絞
りの垂直方向に積分した値が、前記絞りの水平方向で一
定になるように開口されていることを特徴とする請求項
７に記載の画像表示装置。 - 【請求項９】 前記絞りは、前記射出光の光量を前記絞
りの垂直方向に積分した値が、前記絞りの水平方向で一
定にならないように開口されており、 かつ、前記絞りの水平方向をｘ軸、前記積分値をｙ軸と
するｘｙ座標系において、前記絞りの水平方向の幅の最
大値を１に規格化し、前記積分値を前記絞りの水平方向
の幅の範囲内で打点しその最大値を１に規格化したと
き、前記ｘ軸と前記規格化された積分値を結んだ線で囲
まれる面積が０．７９より大きくなるように開口されて
いることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。 - 【請求項１０】 前記指向性反射スクリーンは、稜線が
垂直方向に向いた合わせ鏡群と、前記射出光を垂直方向
に拡散するレンチキュラ板とを有し、かつ、前記指向性
反射スクリーンは垂直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９のいずれか１項に記載の画
像表示装置。 - 【請求項１１】 射出レンズと、 前記射出レンズに入射した光の光束幅を絞る絞りとを有
することを特徴とする画像投影装置。 - 【請求項１２】 前記絞りは、長方形形状に開口されて
いることを特徴とする請求項１１に記載の画像投影装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18325799A JP3658246B2 (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 画像表示装置および画像投影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18325799A JP3658246B2 (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 画像表示装置および画像投影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001013607A true JP2001013607A (ja) | 2001-01-19 |
| JP3658246B2 JP3658246B2 (ja) | 2005-06-08 |
Family
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005284207A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Japan Science & Technology Agency | 開口アレイを有するアフォーカル光学系を備えた三次元表示装置 |
| JP2009533721A (ja) * | 2006-04-17 | 2009-09-17 | サード ディメンション アイピー エルエルシー | 角度スライスの本当の３ｄディスプレイに係るシステム及び方法 |
| JP2010002894A (ja) * | 2008-05-23 | 2010-01-07 | Nanao Corp | 立体画像表示システム |
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| JP2011197675A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Seiko Epson Corp | 投影システム |
| JP2011203731A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Seiko Epson Corp | 空中三次元画像を生成するシステムおよび空中三次元画像を生成する方法 |
| JP2011242674A (ja) * | 2010-05-20 | 2011-12-01 | Sony Corp | 立体画像表示装置および方法、並びにスクリーン製造装置および方法 |
-
1999
- 1999-06-29 JP JP18325799A patent/JP3658246B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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