JP2010181645A - 3次元表示装置、および光学素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】観察者から見て遠距離側の画像となる遠距離画像と、近距離側の画像となる近距離画像とを表示して3次元像を提供する3次元表示装置において、遠距離画像と近距離画像を生成して交互に表示させる画像表示部DPと、画像表示部DPと同期して画像表示部DPが表示する画像の表示倍率を変換する倍率変換手段MDとを含み、倍率変換手段MDは、X方向断面が共通のレンズ状空間に充填された第1液晶層LXと、X方向に垂直なY方向断面が共通のレンズ状空間に充填された第2液晶層LYを備え、第1液晶層LXは電圧が印加されて屈折率を変換して近距離画像を遠距離画像よりもX方向に拡大し、第2液晶層LYは電圧が印加されて屈折率を変換して近距離画像を遠距離画像よりもY方向に拡大する、ことを特徴とする。
【選択図】図3
Description
以下において、本発明の第1の実施形態について図面を参照しながら説明する。
上記の第1の実施形態では、第1液晶層LX及び第2液晶層LYが、透明樹脂層PX及びPYよりも電圧無印加時に屈折率が大きくなるように配向された液晶分子によって、電圧無印加時に凹レンズと等価の働きをするようにフレネルレンズ面を形成している。一方、第2の実施形態では、図3及び図4に示すように、凸レンズと等価の働きをするようにフレネルレンズ面を透明樹脂層PX及び透明樹脂層PYに形成している点で、第1の実施形態と異なっている。以下において、第2の実施形態について説明するが、第1の実施形態と第2の実施形態においてほぼ同様となっている点については説明を省略する。
上記の第1の実施形態では、画像表示部DPから所定の間隔を置いて、倍率変換手段MDが設けられた透明基板が配置されているが、第3の実施形態では、画像表示部DPと倍率変換手段MDが設けられた透明基板との間に透明樹脂が充填される。かかる点で、第3の実施形態と第1の実施形態は異なっている。かかる点以外では第1の実施形態とほぼ同様となっており、第1の実施形態とほぼ同様となる点については説明を省略する。
上記の第1の実施形態では、倍率変換手段MDにおける第1液晶層LX及び第2液晶層LY、フレネルレンズ面が形成された透明樹脂層PX及び透明樹脂層PYが重複して設けられて、第1液晶層LX及び第2液晶層LYを挟持するように、それぞれに一対の透明導電膜が設けられる。ここで図6は、第4の実施形態における3次元表示装置の構成を示す図である。一方、第4の実施形態では、図6で示すように、第1液晶層LXと第2液晶層LYとの間に、透明導電膜TR1(第1透明導電膜)が設けられて、第1液晶層LXを基準として透明導電膜TR1が設けられている側の反対側に透明導電膜TR2(第2透明導電膜)が設けられる。そして、第2液晶層LYに電圧を印加する透明導電膜として透明導電膜TR1が兼用されて、第2液晶層LYを基準として透明導電膜TR1が設けられている側の反対側に透明導電膜TR3(第3の透明導電膜)が設けられる。これ以外の点では、第3の実施形態は第1の実施形態と同様であるため説明を省略する。
Claims (10)
- 観察者から見て遠距離側の画像となる遠距離画像と、近距離側の画像となる近距離画像とを表示することにより該観察者に3次元像を提供する3次元表示装置において、
前記遠距離画像と前記近距離画像を生成して、これらを交互に表示させる画像表示部と、
前記画像表示部が前記遠距離画像と前記近距離画像とを切替えるタイミングと同期して、該画像表示部が表示する画像の表示倍率を変換する倍率変換手段と、を含み、
前記倍率変換手段は、
X方向に切断される断面が共通となるようなレンズ状の空間に充填された第1液晶層と、
前記X方向に垂直となるY方向の断面が共通となるようなレンズ状の空間に充填された第2液晶層を備え、
前記第1液晶層は、電圧が印加されることにより屈折率を変換して、前記近距離画像の前記X方向の表示倍率を前記遠距離画像よりも拡大し、
前記第2液晶層は、電圧が印加されることにより屈折率を変換して、前記近距離画像の前記Y方向の表示倍率を前記遠距離画像よりも拡大する、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - 請求項1に記載の3次元表示装置であって、
前記第1液晶層が充填された前記レンズ状の空間には、前記Y方向に一様となるように第1フレネルレンズ面が形成されて、前記第1液晶層は前記第1フレネルレンズ面に面して充填され、
前記第2液晶層が充填された前記レンズ状の空間には、前記X方向に一様となるように第2フレネルレンズ面が形成されて、前記第2液晶層は前記第2フレネルレンズ面に面して充填される、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - 請求項2に記載の3次元表示装置であって、
前記第1液晶層と前記第2液晶層は、前記観察者から見て重複するように配置され、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間には、第1透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第2透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第3透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第2透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換されて、
前記第2液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第3透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換される、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - 請求項2に記載の3次元表示装置であって、
前記第1液晶層と前記第2液晶層は、前記観察者から見て重複するように配置され、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間には、第1透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第2透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第2透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換されて、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間において、前記第1透明導電膜よりも前記第2液晶層の側に第3透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層を基準として前記第3透明導電膜の反対側には、第4透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層は、前記第3透明導電膜から前記第4透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換される、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - 請求項1に記載の3次元表示装置であって、
前記画像表示部は、液晶パネルと該液晶パネルに光源を提供するバックライトを含んで構成されて、前記液晶パネルが前記遠距離画像と前記近距離画像とを切替えるタイミングと同期して、該バックライトが消灯する、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - 請求項1に記載の3次元表示装置であって、
前記倍率変換手段は、透明導電膜及び透明樹脂層とともに透明基板を構成し、
前記第1液晶層と前記第2液晶層は、前記透明基板において前記観察者から見て重複するように配置され、
前記透明基板は、前記画像表示部から所定の間隔を置いて設けられて、前記透明基板と前記画像表示部との間には透明樹脂が充填される、
ことを特徴とする3次元表示装置。 - X方向に切断される断面が共通となるようなレンズ状の空間に充填された第1液晶層と、
前記X方向に垂直となるY方向の断面が共通となるようなレンズ状の空間に充填された第2液晶層とを備え、
前記第1液晶層は、電圧が印加されることにより屈折率を変換して、前記Y方向に直線状に形成される焦点の位置を制御し、
前記第2液晶層は、電圧が印加されることにより屈折率を変換して、前記X方向に直線状に形成される焦点の位置を制御する、
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項7に記載の光学素子であって、
前記第1液晶層が充填されたレンズ状の空間には、前記Y方向に一様となる第1フレネルレンズ面が形成され、前記第1液晶層は前記第1フレネルレンズ面に面して充填され、
前記第2液晶層が充填されたレンズ状の空間には、前記X方向に一様となる第2フレネルレンズ面が形成され、前記第2液晶層は前記第2フレネルレンズ面に面して充填される、
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項8に記載の光学素子であって、
前記第1液晶層と前記第2液晶層は、前記観察者から見て重複するように配置され、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間には、第1透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第2透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第3透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第2透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換されて、
前記第2液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第3透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換される、
ことを特徴とする光学素子。 - 請求項8に記載の光学素子であって、
前記第1液晶層と前記第2液晶層は、前記観察者から見て重複するように配置され、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間には、第1透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層を基準として前記第1透明導電膜の反対側には、第2透明導電膜が設けられ、
前記第1液晶層は、前記第1透明導電膜から前記第2透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換されて、
前記第1液晶層と前記第2液晶層との間において、前記第1透明導電膜よりも前記第2液晶層の側に第3透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層を基準として前記第3透明導電膜の反対側には、第4透明導電膜が設けられ、
前記第2液晶層は、前記第3透明導電膜から前記第4透明導電膜に電圧が印加されることにより屈折率が変換される、
ことを特徴とする光学素子。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009025176A JP2010181645A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 3次元表示装置、および光学素子 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009025176A JP2010181645A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 3次元表示装置、および光学素子 |
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JP2009025176A Pending JP2010181645A (ja) | 2009-02-05 | 2009-02-05 | 3次元表示装置、および光学素子 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11740535B2 (en) * | 2018-08-20 | 2023-08-29 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display apparatus and controlling method thereof |
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-
2009
- 2009-02-05 JP JP2009025176A patent/JP2010181645A/ja active Pending
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