JP2003066536A - Display device - Google Patents

Display device

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JP2003066536A JP2002141951A JP2002141951A JP2003066536A JP 2003066536 A JP2003066536 A JP 2003066536A JP 2002141951 A JP2002141951 A JP 2002141951A JP 2002141951 A JP2002141951 A JP 2002141951A JP 2003066536 A JP2003066536 A JP 2003066536A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device which is excellent in the reproducibility of colors of display images. SOLUTION: The display device has a projector which radiates signal light 31 including a prescribed image information, a mirror 61 which is arranged in front of a viewer 81 and a hologram screen 15 of a transmission type which diffracts the signal light 31 radiated from the projector and diffuses the signal light to a central angle different from an incident angle. The hologram screen 15 and the projector are arranged in front of or behind the half mirror such that the viewer 81 can visually recognizes the prescribed image. The display device is provided with rear light shielding means for preventing the admission of the external light from the side of the half mirror opposite to the hologram screen.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は,所定の画像を表示する表示装置
に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a display device for displaying a predetermined image.

【0002】[0002]

【従来技術】図4に示すように,透光性のよいホログラ
ム素子93を画面91の直前に配置し,観者81の視線
819と同一方向に向かう光82をホログラム素子93
で反射(回折)させ,その反射(回折)光821を撮影
するという新たな画像合成装置9が提案されている(特
開平5−328336号公報参照)。これにより,上記
視線の不一致による違和感を解消することができる。
2. Description of the Related Art As shown in FIG. 4, a hologram element 93 having a good light-transmitting property is arranged immediately in front of a screen 91 so that a light 82 traveling in the same direction as a line of sight 819 of a viewer 81 is reflected by the hologram element 93.
There is proposed a new image synthesizing device 9 which reflects (diffracts) the light and photographs the reflected (diffracted) light 821 (see Japanese Patent Laid-Open No. 5-328336). As a result, it is possible to eliminate the discomfort caused by the above-mentioned line-of-sight mismatch.

【0003】即ち,反射型のホログラム素子93を表示
画面91の前面に設け,観者81の目の近傍と画面91
の中心部近傍とを結ぶ線に沿って進む光82をカメラ9
2に入射させるようにして,観者81の視線と観者の表
示像891の視線とのズレが生じないようにする。
That is, a reflection type hologram element 93 is provided on the front surface of the display screen 91, and the vicinity of the eyes of the viewer 81 and the screen 91.
The light 9 that travels along the line connecting the center of
It is made to enter into No. 2 so that the line of sight of the viewer 81 and the line of sight of the display image 891 of the viewer do not deviate.

【0004】同図において,符号83は画面91から出
た表示光であり,符号831はホログラム素子93を透
過して観者81に達する上記表示光83の成分(透過
光),符号832はホログラム素子93で回折(反射)
された表示光83の成分である。即ち,回折光832
は,表示光83から除かれて観者81の目に達すること
のない成分である。
In the figure, reference numeral 83 is a display light emitted from the screen 91, reference numeral 831 is a component of the display light 83 reaching the viewer 81 through the hologram element 93 (transmitted light), and reference numeral 832 is a hologram. Diffraction (reflection) at element 93
It is a component of the generated display light 83. That is, the diffracted light 832
Is a component which is excluded from the display light 83 and does not reach the eyes of the viewer 81.

【0005】[0005]

【解決しようとする課題】しかしながら,図4に示す改
良された画像合成装置9には次のような問題点を有して
いる。それは,ホログラム素子93には,波長の選択領
域が存在するため忠実なカラー撮影が出来ず,また忠実
なカラー表示が出来ないことである。即ち,カメラ92
が撮影するホログラム素子83の回折光821は,波長
による回折効率が一定でなく,そのため特定の選択波長
領域に着色されており,また,観者81が視認する光8
31は表示光83から回折光832が除かれた光であ
り,上記とは反対に色付けされている。
However, the improved image synthesizing device 9 shown in FIG. 4 has the following problems. This is because the hologram element 93 has a wavelength selection region, so that faithful color imaging cannot be performed and faithful color display cannot be performed. That is, the camera 92
The diffracted light 821 of the hologram element 83 captured by is not colored with a constant diffraction efficiency, and is therefore colored in a specific selected wavelength region.
Reference numeral 31 is light obtained by removing the diffracted light 832 from the display light 83, and is colored in the opposite manner to the above.

【0006】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたものであり,表示像の色の再現性に優れた表示装
置を提供しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide a display device having excellent color reproducibility of a display image.

【0007】[0007]

【課題の解決手段】本願の第1発明は,所定の画像情報
を含む信号光を放射する表示装置と,観者の前方に配置
されたミラーと,上記表示装置から放射された信号光を
回折し入射角度とは異なった中心角度に信号光を拡散す
る透過型のホログラムスクリーンとを有しており,上記
ホログラムスクリーンと表示装置とをミラーの前方に配
置し,所定の画像を観者が視認可能としたこと特徴とす
る表示装置にある。
According to a first aspect of the present invention, a display device that emits signal light containing predetermined image information, a mirror arranged in front of a viewer, and a signal light emitted from the display device are diffracted. It has a transmission type hologram screen that diffuses the signal light at a center angle different from the incident angle. The hologram screen and the display device are placed in front of the mirror so that the viewer can see a predetermined image. The display device is characterized in that it is possible.

【0008】色彩再現性の良好な透過型のホログラムス
クリーンでありながら,結果的に信号光を反射させ,反
射型ホログラムのスクリーンのような作用をすることに
なる。
Although it is a transmission type hologram screen having good color reproducibility, it eventually reflects the signal light and acts as a reflection type hologram screen.

【0009】次に,本願の第2の発明は,所定の画像情
報を含む信号光を放射する投射装置と,観者の前方に配
置されたハーフミラーと,上記投射装置から放射された
信号光を回折し入射角度とは異なった中心角度に信号光
を拡散する透過型のホログラムスクリーンとを有してお
り,上記ホログラムスクリーンと投射装置とをハーフミ
ラーの前方または後方に配置し,所定の画像を視認可能
としたこと特徴とする表示装置にある。
Next, a second invention of the present application is a projection device which emits a signal light containing predetermined image information, a half mirror arranged in front of a viewer, and a signal light emitted from the projection device. And a transmission type hologram screen for diffusing the signal light at a central angle different from the incident angle and arranging the hologram screen and the projection device in front of or behind the half mirror to obtain a predetermined image. The display device is characterized by making it visible.

【0010】その結果,投射機側にいる第1の観者も,
投射機の反対側にいる第2の観者も信号光に記録された
表示画像を視認することができる。
As a result, the first viewer on the projector side also
A second viewer on the opposite side of the projector can also visually recognize the display image recorded in the signal light.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】そして,請求項3に記載のよう
に,ハーフミラーのホログラムスクリーンと反対の側か
ら外部光が進入することを防止する後部遮光手段を設け
ることが好ましい。これにより,ハーフミラーから反射
し又はハーフミラーを透過して表示される表示像が,進
入する外光によって乱されたり,表示像のコントラスト
を低下させたりすることがなくなるからである。
As described in claim 3, it is preferable to provide a rear light shielding means for preventing external light from entering from the side of the half mirror opposite to the hologram screen. This is because the display image reflected by the half mirror or transmitted through the half mirror will not be disturbed by incoming external light or the contrast of the display image will be reduced.

【0012】そして,請求項4に記載のように,ホログ
ラムスクリーンのミラーまたはハーフミラーと反対の側
から外部光が進入することを防止する前方遮光手段を設
けることが好ましい。これにより,ホログラムスクリー
ンから回折される表示像が,外部から進入しスクリーン
を透過する外光やスクリーンで回折され透過する外光に
よって乱されたり,コントラストを低下させたりするこ
とがなくなるからである。
Further, as described in claim 4, it is preferable to provide a front light shielding means for preventing external light from entering from a side of the hologram screen opposite to the mirror or the half mirror. This prevents the display image diffracted from the hologram screen from being disturbed by the external light that enters from the outside and is transmitted through the screen, the external light that is diffracted by the screen and transmitted, and that the contrast is not reduced.

【0013】なお,本願の発明にかかるホログラムスク
リーンは,透過型ホログラムを用いる。透過型ホログラ
ムの回折波長特性は,選択波長帯域が広く,従って回折
像(表示像)や透過した像(撮影像)の色調が良好とな
る(図5(a)に示す透過型ホログラムの回折特性の一
例と,図5(b)に示す反射型ホログラムの回折特性の
一例とを参照)。即ち,撮像手段により撮影された観者
像の色調が良好となり,また,スクリーンに結像して拡
散される表示像の色の再現性が良好となる。そして,第
1発明及び第2発明のホログラムスクリーンを構成する
透過型ホログラムの材料には,フォトポリマー,DCG
(重クロム酸ゼラチン)等がある。
The hologram screen according to the present invention uses a transmission hologram. Regarding the diffraction wavelength characteristic of the transmission hologram, the selected wavelength band is wide, and therefore the color tone of the diffraction image (display image) and the transmitted image (captured image) is good (diffraction characteristic of the transmission hologram shown in FIG. 5A). And an example of the diffraction characteristics of the reflection hologram shown in FIG. 5B). That is, the color tone of the viewer image captured by the image capturing means is good, and the reproducibility of the color of the display image formed on the screen and diffused is good. The material of the transmission type hologram constituting the hologram screen of the first invention and the second invention is, for example, photopolymer or DCG.
(Dichromated gelatin).

【0014】[0014]

【実施例】(実施例1)本例は,選択的に表示可能な画
像を表示する表示装置100であって,図1に示すよう
に,所定の画像情報を含む信号光31を放射する投射機
11と,観者81の前方に配置されたミラー61と,図
2に示すように投射機11から放射された信号光31を
回折し入射角度とは異なった中心角度に信号光(回折光
32)を拡散する透過型のホログラムスクリーン15と
を有しており,ホログラムスクリーン15と投射機11
とをミラー61の前方に配置し,投射機11から投射さ
れた所定の画像を観者81が視認可能としたものであ
る。
Embodiment 1 This embodiment is a display device 100 for displaying an image that can be selectively displayed, and as shown in FIG. 1, a projection device that emits a signal light 31 including predetermined image information. 2, the mirror 61 arranged in front of the viewer 81, and the signal light 31 emitted from the projector 11 as shown in FIG. 2, diffracts the signal light 31 (diffracted light) at a central angle different from the incident angle. 32) and a transmission type hologram screen 15 for diffusing light.
Are arranged in front of the mirror 61 so that the viewer 81 can visually recognize a predetermined image projected from the projector 11.

【0015】即ち,図2に示すように,投射機11から
スクリーン15に投射された信号光31は,スクリーン
15の透過型ホログラムにより回折され,回折光32は
ミラー61に進行する。回折光32は,ミラー61で正
反射され,回折されない角度でスクリーン15に入射し
透明なスクリーン15を透過して,観者81に達する。
そして,観者81は,投射された表示像を視認する。図
2において符号611はミラー61の反射面である。
That is, as shown in FIG. 2, the signal light 31 projected from the projector 11 onto the screen 15 is diffracted by the transmission hologram of the screen 15, and the diffracted light 32 advances to the mirror 61. The diffracted light 32 is specularly reflected by the mirror 61, enters the screen 15 at an angle that is not diffracted, passes through the transparent screen 15, and reaches the viewer 81.
Then, the viewer 81 visually recognizes the projected display image. In FIG. 2, reference numeral 611 is a reflecting surface of the mirror 61.

【0016】上記のように,色彩再現性の良好な透過型
のホログラムスクリーン15でありながら,結果的に信
号光31を反射させ,反射型ホログラムのスクリーンの
ような作用をすることになる。従って,投射機11を観
者81の側に設置することができ,理髪店などのスクリ
ーン15の背後にスペースの少ない配置条件に対応する
ことができる。
As described above, the transmissive hologram screen 15 having a good color reproducibility, as a result, reflects the signal light 31 and acts as a screen of a reflective hologram. Therefore, the projector 11 can be installed on the side of the viewer 81, and it is possible to deal with the arrangement conditions such as a barber shop where the space behind the screen 15 is small.

【0017】(実施例2)本例は,図3に示すように,
実施例1において,ミラー61に代えてハーフミラー6
2としたもう一つの実施例である。その結果,投射機1
1から投射された信号光31は,透過型ホログラムのス
クリーン15で回折され,回折光32の一部321はハ
ーフミラー62で反射され,他の一部322はハーフミ
ラー62を透過する。
(Embodiment 2) In this embodiment, as shown in FIG.
In the first embodiment, the half mirror 6 is used instead of the mirror 61.
2 is another embodiment. As a result, the projector 1
The signal light 31 projected from 1 is diffracted by the screen 15 of the transmission hologram, a part 321 of the diffracted light 32 is reflected by the half mirror 62, and the other part 322 is transmitted through the half mirror 62.

【0018】そのため,投射機11側にいる第1の観者
811も,投射機11の反対側にいる第2の観者812
も信号光31に記録された表示画像を視認することがで
きる。同様に,観者811,812の像を記録した表示
光36,37は,ハーフミラー62で反射又は透過して
前後に進行する。そして,反射光361,371または
透過光362,372を視認することにより,どちらの
側においても上記表示画像と共に観者811,812の
像を同時に視認することができる。
Therefore, the first viewer 811 on the side of the projector 11 also has the second viewer 812 on the side opposite to the projector 11.
Can also visually recognize the display image recorded on the signal light 31. Similarly, the display lights 36 and 37 recording the images of the viewers 811 and 812 are reflected or transmitted by the half mirror 62 and travel forward and backward. By visually recognizing the reflected light 361, 371 or the transmitted light 362, 372, it is possible to visually recognize the images of the viewers 811 and 812 together with the display image on either side.

【0019】それ故,ホログラムスクリーン15(ハー
フミラー62)の一方の側を暗くして一方の観者81
1,812の像が写らないようにし,他方の側にいる観
者812,811と上記表示画像とからなる合成画像を
両側の観者811,812が同時に視認することができ
る。その他については実施例1と同様である。
Therefore, one side of the hologram screen 15 (half mirror 62) is darkened and the other viewer 81
The viewers 811 and 812 on both sides can simultaneously view the composite image composed of the viewers 812 and 811 on the other side and the display image so that the images of the viewers 1 and 812 are not captured. Others are the same as in the first embodiment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の表示装置のシステム構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of a display device according to a first embodiment.

【図2】実施例1の表示装置のホログラムスクリーンと
ミラーに入出射する光の挙動を模式的に示す図。
FIG. 2 is a diagram schematically showing the behavior of light entering and exiting the hologram screen and the mirror of the display device according to the first embodiment.

【図3】実施例2の表示装置のシステム構成図とホログ
ラムスクリーンとハーフミラーに入出射する光の挙動を
模式的に示す図。
FIG. 3 is a system configuration diagram of a display device of Example 2 and a diagram schematically showing behavior of light entering and exiting a hologram screen and a half mirror.

【図4】従来の画像合成表示装置のホログラムスクリー
ンと表示画面に入出射する光の挙動を模式的に示す図。
FIG. 4 is a diagram schematically showing a behavior of light entering and exiting a hologram screen and a display screen of a conventional image synthesizing display device.

【図5】透過型ホログラムの回折特性の一例(a)と反
射型ホログラムの回折特性の一例(b)。
5A and 5B show an example (a) of diffraction characteristics of a transmission hologram and an example (b) of diffraction characteristics of a reflection hologram.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11...投射装置(投射機), 15...ホログラムスクリーン, 25...撮像手段(カメラ), 31...信号光, 81...観者, 11. . . Projector (projector), 15. . . Hologram screen, 25. . . Imaging means (camera), 31. . . Signal light, 81. . . Viewer,

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H021 BA00 2H049 CA05 CA09 CA11 2K103 BB05 CA01 5C058 BA23 EA02 EA12 EA13 EA14 EA33    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2H021 BA00                 2H049 CA05 CA09 CA11                 2K103 BB05 CA01                 5C058 BA23 EA02 EA12 EA13 EA14                       EA33

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の画像情報を含む信号光を放射する
投射装置と,観者の前方に配置されたミラーと,上記投
射装置から放射された信号光を回折し入射角度とは異な
った中心角度に信号光を拡散する透過型のホログラムス
クリーンとを有しており,上記ホログラムスクリーンと
投射装置とをミラーの前方に配置し,所定の画像を観者
が視認可能としたこと特徴とする表示装置。
1. A projection device that emits signal light containing predetermined image information, a mirror arranged in front of a viewer, and a center different from the incident angle by diffracting the signal light emitted from the projection device. A display having a transmission type hologram screen for diffusing signal light at an angle, wherein the hologram screen and the projection device are arranged in front of a mirror so that a predetermined image can be visually recognized by a viewer. apparatus.
【請求項2】 所定の画像情報を含む信号光を放射する
投射装置と,観者の前方に配置されたハーフミラーと,
上記投射装置から放射された信号光を回折し入射角度と
は異なった中心角度に信号光を拡散する透過型のホログ
ラムスクリーンとを有しており,上記ホログラムスクリ
ーンと投射装置とをハーフミラーの前方または後方に配
置し,所定の画像を視認可能としたこと特徴とする表示
装置。
2. A projection device which emits signal light containing predetermined image information, a half mirror arranged in front of a viewer,
A transmission type hologram screen that diffracts the signal light emitted from the projection device and diffuses the signal light at a central angle different from the incident angle. The hologram screen and the projection device are provided in front of a half mirror. Alternatively, a display device characterized in that it is arranged at the rear so that a predetermined image can be viewed.
【請求項3】 請求項2において,前記ハーフミラーの
ホログラムスクリーンと反対の側から外部光が進入する
ことを防止する後部遮光手段を設けたことを特徴とする
表示装置。
3. The display device according to claim 2, further comprising a rear light shielding unit that prevents external light from entering from a side of the half mirror opposite to the hologram screen.
【請求項4】 請求項1〜請求項3のいずれか1項にお
いて,前記ホログラムスクリーンのミラーまたはハーフ
ミラーと反対の側から外部光が進入することを防止する
前方遮光手段を設けたことを特徴とする表示装置。
4. The front light-shielding device according to claim 1, further comprising a front light-shielding unit that prevents external light from entering from a side of the hologram screen opposite to a mirror or a half mirror. And display device.
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