JP2003177354A - 立体画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透過型の表示手段を必要とせず、かつ表示画
像の輝度を低下させることのない立体画像表示装置を提
供すること。 【解決手段】 所定の回転軸を有する回転鏡１０と、回
転鏡１０の回転を制御するための不図示の回転制御手段
と、所定の２次元画像を表示するための複数の表示手段
２１〜２４とを備え、複数の表示手段２１〜２４は、回
転鏡１０からの光路長が相互に異なる位置に配置され、
回転制御手段は、回転鏡１０を回転軸の周りに回転させ
て所定の順番かつ所定の速度で回転鏡１０に映し出され
る、表示手段に表示された２次元画像を切り替える構成
を有する。ここで、回転鏡１０は、多角形状の断面形状
を有する柱状の反射面からなるものとすることも可能で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物体を立体的に認
識されるように表示する立体画像表示装置に関し、特
に、透過型の表示手段を必要としないで立体的に表示す
るための立体画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、物体を立体的に認識されるように
表示される画像（以下、立体画像という。）の表示装置
としては、例えば、特開２０００−２１４４１３号公報
に開示されたものがあり、透過型の表示手段を有するも
のと部分反射鏡を用いるものとが有る。

【０００３】透過型の表示手段を用いる表示装置、図５
に示すように複数の表示手段５１〜５４が同一視線上に
所定の間隔をおいて配置され、それらの表示手段５１〜
５４のうち、最遠方の表示手段５４を除いて透過型の表
示手段で構成される。その際、画像の表示は、表示手段
を順次、切り替えて２次元画像を表示する方法によって
なされる。その切替の順番は、例えば、表示手段５１〜
５４のうちの最遠方の表示手段５４から最も近い表示手
段５１に向けて、例えば、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４
（ただし、ｔ１からｔ４に向けて時刻は進むものとす
る。）のように順番に切替え、再び際遠方の表示手段５
４に戻って表示を繰り返す方法によってなされる。この
ような順番で２次元画像を高速に切り替えて表示するこ
とによって、観視者３０には、表示手段５１の位置と表
示手段５４の位置の間に、仮想的に立体画像を表示する
ことができる。

【０００４】一方、部分反射鏡を用いるものは、複数の
部分反射鏡が同一視線上に所定の間隔をおいて配置さ
れ、それらの部分反射鏡に入射した光を所定の反射率
で、視線方向に反射するように構成される。例えば、投
射機から投射された光等の画像を形成するための光を部
分反射鏡に照射し、このような画像形成用の光が照射さ
れる部分反射鏡を順次切り替えることによって２次元画
像が表示される位置を変える方法によってなされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透過型
の表示手段は簡易に用いることはできず、透過型の表示
手段を必要とすることは、装置構成上の大きな制約条件
となる。また、部分反射鏡を用いる構成のものでは、部
分反射鏡を通過する毎に透過光の強度が低下するため、
画像の輝度が低下してしまうという問題がある。

【０００６】本発明は、かかる問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、透過型の表示手段を必
要とせず、かつ表示画像の輝度を低下させることのない
立体画像表示装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】以上の点を考慮して、請
求項１に係る発明は、所定の回転軸を有する回転鏡と、
前記回転鏡の回転を制御するための回転制御手段と、所
定の２次元画像を表示するための複数の表示手段とを備
え、前記複数の表示手段は、前記回転鏡からの光路長が
相互に異なる位置に配置され、前記回転制御手段は、前
記回転鏡を回転軸の周りに回転させて所定の順番かつ所
定の速度で前記回転鏡に映し出される、前記表示手段に
表示された２次元画像を切り替える構成を有している。

【０００８】この構成により、回転鏡に表示面を向けた
表示手段を複数、回転鏡から異なる距離に配列し、回転
鏡を回転させて映し出す表示手段を切り替えるようにし
たため、透過型の表示手段を用いることなくかつ表示画
像の輝度を低下させることなく立体画像を表示すること
が可能な立体画像表示装置を実現できる。

【０００９】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
おいて、前記回転鏡は、多角形状の断面形状を有する柱
状の反射面を備えた構成を有している。この構成によ
り、回転鏡に表示面を向けた表示手段を複数、回転鏡か
ら異なる距離に配列し、回転鏡を回転させて映し出す表
示手段を切り替えるようにしたため、透過型の表示手段
を用いることなくかつ表示画像の輝度を低下させること
なく立体画像を表示することが可能な立体画像表示装置
を実現できる。

【００１０】また、請求項３に係る発明は、所定の２次
元画像を表示するための表示手段と、入射する光の偏光
方向に応じて入射光を反射させ、または透過させる偏光
ビームスプリッタと、前記表示手段と前記偏光ビームス
プリッタとの間に位置し、前記表示手段によって表示さ
れる画像に応じて生じる光である表示画像光のうち、偏
光方向が所定方向の表示画像光を選択的に透過させ、前
記透過させる表示画像光が有すべき偏光方向を切り替え
ることが可能な偏光フィルタと、前記偏光フィルタを制
御して前記偏光フィルタを透過できる表示画像光が有す
べき偏光方向を切り替えるための偏光方向切替手段と、
前記偏光ビームスプリッタを透過した表示画像光を反射
して、前記偏光ビームスプリッタによって反射された表
示画像光と同じ方向に前記偏光ビームスプリッタを透過
するように配置された２以上の鏡とを備え、前記偏光方
向切替手段による切替のタイミングに合わせて前記表示
手段が表示する２次元画像を切り替えると共に、前記２
次元画像の表示画像光が前記偏光ビームスプリッタを透
過するかまたは前記偏光ビームスプリッタによって反射
されるかを切り替える構成を有している。

【００１１】この構成により、２次元表示画像から生じ
る光の偏光方向を限定し、切り替え、偏光方向に応じて
観視者からの光路長を切り替えるようにしたため、透過
型の表示手段を用いることなくかつ表示画像の輝度を低
下させることなく立体画像を表示することが可能な立体
画像表示装置を実現できる。

【００１２】また、請求項４に係る発明は、所定の２次
元画像を表示するための表示手段と、入射する光の偏光
方向に応じて入射光を反射させ、または透過させるダイ
クロイックミラーと、前記表示手段と前記ダイクロイッ
クミラーとの間に位置し、前記表示手段によって表示さ
れる画像に応じて生じる光である表示画像光のうち、偏
光方向が所定方向の表示画像光を選択的に透過させ、前
記透過させる表示画像光が有すべき偏光方向を切り替え
ることが可能な偏光フィルタと、前記偏光フィルタを制
御して前記偏光フィルタを透過できる表示画像光が有す
べき偏光方向を切り替えるための偏光方向切替手段と、
前記偏光ビームスプリッタを透過して入射する表示画像
光を入射方向に反射するための２以上の反射鏡と、前記
反射鏡毎に設けられ、前記反射鏡と前記ダイクロイック
ミラーとの間に位置し、前記反射鏡に入射しまたは前記
反射鏡によって反射された表示画像光の偏光方向を所定
角度回転させるための位相板とを備え、前記偏光方向切
替手段による切替のタイミングに合わせて前記表示手段
が表示する２次元画像を切り替えると共に、前記２次元
画像の表示画像光が前記ダイクロイックミラーを透過す
るかまたは前記偏光ビームスプリッタによって反射され
るかを切り替え、前記ダイクロイックミラーを透過した
表示画像光を最後に反射させる反射鏡からの表示画像光
が前記ダイクロイックミラーによって反射された表示画
像光と同じ方向に前記ダイクロイックミラーを透過する
構成を有している。

【００１３】この構成により、２次元表示画像から生じ
る光の偏光方向を限定し、切り替え、偏光方向に応じて
観視者からの光路長を切り替えるようにしたため、透過
型の表示手段を用いることなくかつ表示画像の輝度を低
下させることなく立体画像を表示することが可能な立体
画像表示装置を実現できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照し、本発明
の第１の実施の形態に係る立体画像表示装置について説
明する。図１に、本発明の第１の実施の形態に係る立体
画像表示装置の模式的な構成を示す。図１において、立
体画像表示装置１００は、回転鏡１０、第１の表示手段
２１、第２の表示手段２２、第３の表示手段２３、およ
び第４の表示手段２４によって構成される。

【００１５】回転鏡１０は、例えば、紙面に垂直な方向
を軸として回転できる構造となっており、不図示の回転
制御手段によって回転角が制御され、図１に示すように
回転して、第１の表示手段２１から第４の表示手段２４
に表示された画像を順次、観視者３０に見えるように映
し出すための手段である。

【００１６】第１の表示手段２１は、回転鏡１０に映し
出す画像を表示するための表示手段であり、観視者３０
によって第１の表示手段２１に表示された画像があたか
もＰ１’の位置に表示された画像のように見える位置に
配置され、第１の表示手段２１の位置は、回転鏡１０と
の関係で相対的に決められる。第２の表示手段２２、第
３の表示手段２３、および第４の表示手段２４も同様な
手段であり、観視者３０によって第２の表示手段２２、
第３の表示手段２３、第４の表示手段２４に表示された
画像が、それぞれ、あたかも図１に示す位置、Ｐ２’、
Ｐ３’、Ｐ４’に表示された画像のように見える位置に
配置される。なお、これらの第１〜第４の表示手段２１
〜２４は、透過型の表示手段である必要はない。

【００１７】このように、回転鏡１０は、回転角によっ
て特定された表示手段に表示された画像を映し出し、そ
の回転角の切り替えは、例えば、第１〜第４の表示手段
２１〜２４のうちの最遠方の第４の表示手段２４から最
も近い第１の表示手段２１に向けて、例えば、時刻ｔ
１，ｔ２，ｔ３，ｔ４（ただし、ｔ１からｔ４に向けて
時刻は進むものとする。）のような順番で行い、再び最
遠方の第４の表示手段２４に戻って繰り返す等の方法に
よってなされる。

【００１８】その際、時刻ｔ１に映し出された第１の表
示手段２１の画像は、あたかもＰ１’の位置に表示され
た画像のように見え、第２の表示手段２２、第３の表示
手段２３、および第４の表示手段２４に表示された画像
が、それぞれ、あたかもＰ２’、Ｐ３’、Ｐ４’の位置
に表示された画像のように見えるため、このような順番
で角度を高速に切り替えて２次元画像を表示することに
よって、観視者には、Ｐ１’の位置とＰ４’の位置の間
に、仮想的に立体画像があるかのように表示することが
できる。

【００１９】なお、この構成の場合、回転鏡１０に映し
出される対象の表示手段（以下、選択表示手段とい
う。）以外の表示手段（以下、他の表示手段という。）
が画像を表示していると、他の表示手段に表示された画
像が回転鏡１０に映ってしまう場合がある。そのため、
選択表示手段の画像のみを映し出すようにするため、回
転鏡１０と表示手段２１〜２４との間にシャッタを配置
し、他の表示手段の画像を回転鏡１０から見えなくする
構成とするのでも良い。そのシャッタは、表示手段毎に
設けられ、例えば、液晶等を用いた電子的なシャッタと
するのでも良い。

【００２０】また、回転鏡１０を構成する鏡自体は単一
の面で構成されている必要は無く、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔ
ａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）のよう
に微小な鏡の集合体によって構成され、各微小な鏡が回
転する構造であっても良い。また、図２に実線で示すよ
うな断面形状を有する４角柱の各側面に鏡を設け、図２
に「回転中心」として示す点を通り紙面に垂直な方向に
伸びる軸を回転軸として、４角柱を一定の角度、回転さ
せる方法によって映し出す対象の表示手段を選択するよ
うにするものでも良い。

【００２１】以上説明したように、本発明の第１の実施
の形態に係る立体画像表示装置は、回転鏡に表示面を向
けた表示手段を複数、回転鏡から異なる距離に配列し、
回転鏡を回転させて映し出す表示手段を切り替えること
としたため、透過型の表示手段を用いることなくかつ表
示画像の輝度を低下させることなく立体画像を表示する
ことができる。

【００２２】図３に、本発明の第２の実施の形態に係る
立体画像表示装置の模式的な構成に示す。図３におい
て、立体画像表示装置３００は、表示手段３１、偏光フ
ィルタ３２、偏光方向切替手段３３、偏光ビームスプリ
ッタ（以下、ＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｂｅ
ａｍ Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）という。）３４、および固定
鏡３５、３６によって構成される。

【００２３】表示手段３１は、立体画像表示に用いる２
次元画像を表示するための手段である。偏光フィルタ３
２は、表示手段３１が表示する画像に応じて生ずる光の
うちの所定方向に偏光した光のみを通過させるための光
学フィルタである。

【００２４】偏光方向切替手段３３は、偏光フィルタ３
２を通過した光の偏光方向を切り替えるための位相板で
あり、例えば、９０°位相板等とするのでもよい。以下
では、偏光方向切替手段３３を９０°位相板３３として
説明する。また、本発明の第２の実施の形態では、９０
°位相板３３は、図３に示すように紙面と表示手段３１
の表示面の両方に水平な方向３０１（以下、第１の方向
という。）と、紙面に垂直な方向３０２（以下、第２の
方向という。）との間で偏光方向を切り替えるものとす
る。なお、偏光フィルタ３２および９０°位相板３３は
公知のものでよく、それらの機能については説明を省略
する。

【００２５】ＰＢＳ３４は、表示手段３１に表示された
画像に応じて生ずる光（以下、表示画像光という。）で
あって、偏光フィルタ３２および９０°位相板３３を通
過して到達したものを、表示画像光の偏光方向に応じて
反射または透過させるための手段である。固定鏡３５
は、ＰＢＳ３４を透過して入射した光を固定鏡３６の方
向に反射するための鏡である。同様に、固定鏡３６は固
定鏡３５を経由して入射した光を観視者の方向に反射さ
せるための鏡である。

【００２６】ここで、例えば、偏光フィルタ３２を通過
した光が上記第１の方向３０１に偏光し、９０°位相板
３３がＯＮのときに、偏光フィルタ３２を通過した光は
９０°位相板３３によって上記第２の方向３０２に偏光
方向が切り替えられるものとする。また、ＰＢＳ３４
は、９０°位相板３３を通過した表示画像光の偏光方向
が、第１の方向３０１を向いている場合に入射した光を
反射し、第２の方向３０２を向いている場合は透過する
ものとする。また、表示手段３１に画像を表示するタイ
ミングと９０°位相板３３の偏光方向の切替タイミング
とは、概ね同期しているものとする。さらに、ＰＢＳ３
４で反射される表示画像光は、観視者の方向に向かうよ
うに構成される。

【００２７】以下では、時刻ｔにおいて９０°位相板３
３の状態がＯＦＦとし、その後一定の時間間隔で９０°
位相板３３のＯＮ／ＯＦＦ状態が切り替えられるものと
する。時刻ｔに９０°位相板３３を透過してくる表示画
像光は、第１の方向３０１に偏光しているため、ＰＢＳ
３４によって反射され、図３に示す光路３１１を通り観
視者に向けられる。

【００２８】次に、９０°位相板３３の状態がＯＮに切
り替わった場合、９０°位相板３３を透過してくる表示
画像光は、第２の方向３０２に偏光しているため、ＰＢ
Ｓ３４を透過する。ＰＢＳ３４を透過した表示画像光
は、固定鏡３５および固定鏡３６によって反射され、図
３に示す光路３１２を通り観視者に向けられる。

【００２９】このように、第１の方向３０１に偏光した
表示画像光の光路３１１は、第２の方向３０２に偏光し
た表示画像光の光路３１２より短いため、９０°位相板
３３の状態がＯＮのときは、観視者には、例えば図３
（ｂ）に示す位置３２２に画像があるかのように見え、
９０°位相板３３の状態がＯＦＦのときは、例えば図３
（ｂ）に示す位置３２１に画像があるかのように見え
る。９０°位相板３３のＯＮ／ＯＦＦ状態の切り替えを
高速に行うことにより、観視者には、あたかも位置３２
１と位置３２２の間に奥行きのある像があるかのように
見える表示をすることができる。

【００３０】以上説明したように、本発明の第２の実施
の形態に係る立体画像表示装置は、２次元表示画像から
生じる光の偏光方向を限定し、切り替え、偏光方向に応
じて観視者からの光路長を切り替えられるものとしたた
め、透過型の表示手段を用いることなくかつ表示画像の
輝度を低下させることなく立体画像を表示することがで
きる。

【００３１】図４に、本発明の第３の実施の形態に係る
立体画像表示装置の模式的な構成に示す。図４におい
て、立体画像表示装置４００は、表示手段３１、偏光フ
ィルタ３２、偏光方向切替手段３３、ダイクロイックミ
ラー４４、４５°位相板４５、４６、および固定鏡４
７、４８によって構成される。なお、立体画像表示装置
４００を構成する手段のうち、本発明の第２の実施の形
態に係る立体画像表示装置３００における構成手段と同
様のものには同一の引用番号を付し、その説明を省略す
る。その他の用語の定義等についても同様とする。ま
た、偏光方向切替手段３３は、偏光フィルタ３２を通過
した光の偏光方向を切り替えるための位相板であり、例
えば、９０°位相板等とするのでもよい。以下では、偏
光方向切替手段３３を９０°位相板３３として説明す
る。

【００３２】ダイクロイックミラー４４は、表示手段３
１に表示された画像に応じて生ずる光（以下、表示画像
光という。）であって、偏光フィルタ３２および９０°
位相板３３を通過し到達したものを、表示画像光の偏光
方向に応じて反射面４１０で反射し、または透過させる
ための手段である。ここで、表示画像光が反射または透
過されるときの偏光方向は、本発明の第２の実施の形態
においてＰＢＳ３４について説明した方向と同様とす
る。

【００３３】４５°位相板４５、４６は、４５°位相板
４５、４６に入射した光の偏光方向を４５°回転させて
透過させるための手段である。なお、４５°位相板４
５、４６は公知のものでよく、それらの機能については
説明を省略する。固定鏡４７、４８は、表示画像光が入
射した方向に表示画像光を反射するための鏡である。偏
光方向が第１の方向３０１を向いた表示画像光は、ダイ
クロイックミラー４４の反射面４１０で反射され、光路
４２１に沿って観視者の方向に進むこととなる。

【００３４】一方、偏光方向が第２の方向３０２を向い
た表示画像光は、反射面４１０で反射されずに４５°位
相板４５に到達し、４５°位相板４５によって偏光方向
が４５°回転させられて固定鏡４７に向かう。４５°位
相板４５を通過した表示画像光は、固定鏡４７で反射さ
れ、再度４５°位相板４５によって偏光方向が４５°回
転させられて４５°位相板４５の反射面４１０に向か
う。したがって、反射面４１０を透過した表示画像光
は、９０°偏光方向が回転させられることになる。４５
°位相板４５を通過し反射面４１０に到達した光は、偏
光方向が０°または１８０°の方向を向いているため、
再度反射面４１０で反射され、４５°位相板４６に到達
し、４５°位相板４６および固定鏡４８によって偏光方
向が更に９０°回転させられて反射面４１０に向けられ
る。その結果、４５°位相板４６を通過して反射面４１
０に向かう表示画像光は、反射面４１０を通過し、光路
４２２に沿って観視者の方向に進むこととなる。

【００３５】このように、第１の方向３０１に偏光した
表示画像光の光路４２１は、第２の方向３０２に偏光し
た表示画像光の光路４２２より短いため、９０°位相板
３３の状態がＯＮのときは、観視者には、例えば図３
（ｂ）に示す位置３２２に画像があるかのように見え、
９０°位相板３３の状態がＯＦＦのときは、例えば図３
（ｂ）に示す位置３２１に画像があるかのように見え
る。９０°位相板３３のＯＮ／ＯＦＦ状態の切り替えを
高速に行うことにより、観視者には、あたかも位置３２
１と位置３２２の間に奥行きのある像があるかのように
見える表示をすることができる。

【００３６】以上説明したように、本発明の第３の実施
の形態に係る立体画像表示装置は、２次元表示画像から
生じる光の偏光方向を限定し、切り替え、偏光方向に応
じて観視者からの光路長を切り替えられるものとしたた
め、透過型の表示手段を用いることなくかつ表示画像の
輝度を低下させることなく立体画像を表示することがで
きる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、透過型
の表示手段を必要とせず、かつ表示画像の輝度を低下さ
せることのない立体画像表示装置を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る立体画像表示
装置の模式的な構成に示す図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る立体画像表示
装置における回転鏡の一例を説明するための図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る立体画像表示
装置の模式的な構成に示す図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る立体画像表示
装置の模式的な構成に示す図である。

【図５】従来の立体画像表示装置の模式的な構成に示す
図である。

【符号の説明】 １０ 回転鏡 ２１ 第１の表示手段 ２２ 第２の表示手段 ２３ 第３の表示手段 ２４ 第４の表示手段 ３０ 観視者 ３１ 表示手段 ３２ 偏光フィルタ ３３ 偏光方向切替手段 ３４ 偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ） ３５、３６ 固定鏡 ４４ ダイクロイックミラー ４５、４６ ４５°位相板 ４７、４８ 固定鏡 １００、３００、４００ 画像合成装置 ３０１ 第１の方向 ３０２ 第２の方向 ３１１、３１２ 光路 ３２１、３２２ 像が見える等価位置 ４１０ 反射面 ４２１、４２２ 光路 Ｐ１〜Ｐ４ 実際の表示手段の位置 Ｐ１’〜Ｐ４’ 等価的な表示手段の位置 ｔ１〜ｔ４ 表示手段の切替タイミング

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の回転軸を有する回転鏡と、前記回転
   鏡の回転を制御するための回転制御手段と、所定の２次
   元画像を表示するための複数の表示手段とを備え、前記
   複数の表示手段は、前記回転鏡からの光路長が相互に異
   なる位置に配置され、前記回転制御手段は、前記回転鏡
   を回転軸の周りに回転させて所定の順番かつ所定の速度
   で前記回転鏡に映し出される、前記表示手段に表示され
   た２次元画像を切り替えることを特徴とする立体画像表
   示装置。
2. 【請求項２】前記回転鏡は、多角形状の断面形状を有す
   る柱状の反射面を備えたことを特徴とする請求項１記載
   の立体画像表示装置。
3. 【請求項３】所定の２次元画像を表示するための表示手
   段と、入射する光の偏光方向に応じて入射光を反射さ
   せ、または透過させる偏光ビームスプリッタと、前記表
   示手段と前記偏光ビームスプリッタとの間に位置し、前
   記表示手段によって表示される画像に応じて生じる光で
   ある表示画像光のうち、偏光方向が所定方向の表示画像
   光を選択的に透過させ、前記透過させる表示画像光が有
   すべき偏光方向を切り替えることが可能な偏光フィルタ
   と、前記偏光フィルタを制御して前記偏光フィルタを透
   過できる表示画像光が有すべき偏光方向を切り替えるた
   めの偏光方向切替手段と、前記偏光ビームスプリッタを
   透過した表示画像光を反射して、前記偏光ビームスプリ
   ッタによって反射された表示画像光と同じ方向に前記偏
   光ビームスプリッタを透過するように配置された２以上
   の鏡とを備え、前記偏光方向切替手段による切替のタイ
   ミングに合わせて前記表示手段が表示する２次元画像を
   切り替えると共に、前記２次元画像の表示画像光が前記
   偏光ビームスプリッタを透過するか、または前記偏光ビ
   ームスプリッタによって反射されるかを切り替えること
   特徴とする立体画像表示装置。
4. 【請求項４】所定の２次元画像を表示するための表示手
   段と、入射する光の偏光方向に応じて入射光を反射さ
   せ、または透過させるダイクロイックミラーと、前記表
   示手段と前記ダイクロイックミラーとの間に位置し、前
   記表示手段によって表示される画像に応じて生じる光で
   ある表示画像光のうち、偏光方向が所定方向の表示画像
   光を選択的に透過させ、前記透過させる表示画像光が有
   すべき偏光方向を切り替えることが可能な偏光フィルタ
   と、前記偏光フィルタを制御して前記偏光フィルタを透
   過できる表示画像光が有すべき偏光方向を切り替えるた
   めの偏光方向切替手段と、前記偏光ビームスプリッタを
   透過して入射する表示画像光を入射方向に反射するため
   の２以上の反射鏡と、前記反射鏡毎に設けられ、前記反
   射鏡と前記ダイクロイックミラーとの間に位置し、前記
   反射鏡に入射しまたは前記反射鏡によって反射された表
   示画像光の偏光方向を所定角度回転させるための位相板
   とを備え、前記偏光方向切替手段による切替のタイミン
   グに合わせて前記表示手段が表示する２次元画像を切り
   替えると共に、前記２次元画像の表示画像光が前記ダイ
   クロイックミラーを透過するかまたは前記偏光ビームス
   プリッタによって反射されるかを切り替え、前記ダイク
   ロイックミラーを透過した表示画像光を最後に反射させ
   る反射鏡からの表示画像光が前記ダイクロイックミラー
   によって反射された表示画像光と同じ方向に前記ダイク
   ロイックミラーを透過すること特徴とする立体画像表示
   装置。