JP2012242513A - Electronic holography display device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、大きな立体像を表示することが可能な電子ホログラフィ表示装置に関する。 The present invention relates to an electronic holographic display device capable of displaying a large stereoscopic image.
ホログラフィ技術を用いた表示装置は、すでによく知られている。また、ホログラムを電子回路を用いて液晶表示装置などの表示装置上に構成することで、ホログラフィによる立体像を実現できることも知られており、この技術は電子ホログラフィと呼ばれている。 Display devices using holographic technology are already well known. It is also known that a holographic stereoscopic image can be realized by configuring a hologram on a display device such as a liquid crystal display device using an electronic circuit, and this technique is called electronic holography.
視域角および表示サイズの拡大された電子ホログラフィとしては、例えば、非特許文献1に報告がある。これは、インテグラルフォトグラフィ(IP)の手法により、被写体を自然光照明下で撮影し、計算機処理でホログラム画像データを生成し、この画像データを表示する空間光変調器によってこれに照射されたレーザ光を変調して、立体像を提示する、リアルタイムカラー動画ホログラフィ撮影・変換・表示システムである。この報告によれば、画素数8192×4320で画素ピッチ4.8μmの空間光変調器を用いて、視域角5.6°で表示サイズは対角4.2cmの表示を実現している。 For example, Non-Patent Document 1 reports on electronic holography with an increased viewing zone angle and display size. This is a laser that is irradiated by a spatial light modulator that shoots a subject under natural light illumination using a method of integral photography (IP), generates hologram image data by computer processing, and displays this image data. This is a real-time color moving image holographic imaging / conversion / display system that modulates light and presents a stereoscopic image. According to this report, a spatial light modulator having a pixel number of 8192 × 4320 and a pixel pitch of 4.8 μm is used, and a display with a viewing angle of 5.6 ° and a diagonal size of 4.2 cm is realized.
一般に、電子ホログラフィによる表示装置では、空間光変調器が小さいことに起因して、小さい立体像が得られるのみである。そこで、複数の空間光変調器を並べて、実質的に大型の空間光変調器とすることが考えられる。しかし、空間光変調器として例えば液晶表示ユニットを用いる場合には、その周辺回路部分では表示できず、また、その固定枠が必要であり、さらに個々の液晶表示ユニットへの配線などが遮光部分となって、単純に空間光変調器を並べただけでは、ホログラムを表示できない隙間ができて立体像が所々見えなくなってしまうという問題が発生する。 In general, in a display device based on electronic holography, a small stereoscopic image is only obtained due to the small spatial light modulator. Therefore, it can be considered that a plurality of spatial light modulators are arranged to make a substantially large spatial light modulator. However, when a liquid crystal display unit is used as a spatial light modulator, for example, it cannot be displayed in its peripheral circuit part, and its fixed frame is necessary, and further, wiring to each liquid crystal display unit is a light shielding part. Thus, simply arranging the spatial light modulators causes a problem that a space where a hologram cannot be displayed is formed and a stereoscopic image cannot be seen in some places.
そこで、非特許文献2では、複数の空間光変調器を用いる構成と、拡大光学系を用いた図5の構成と、が報告されている。図5の構成では、拡大光学系による視域角の狭角化に対処するために、複数の点光源を用いている。この報告に依れば、得られた解像度は7680×135で、横方向の画素ピッチは5.76μmで、横視域角は6.3°であった。しかし、この構成では、点光源からの光を平行光にするためのコリメーターにピンホールを適用できない、という問題がある。また、垂直視差を考慮していないといった問題もある。
Therefore, Non-Patent
また、非特許文献3には、空間光変調器を視域内で見た目に連続する様に3枚並べて、視域角を、1枚の場合の視域角5.3°の3倍の約15°にするという図6に示す構成が記載されている。この方法では、実施を前提にすると3枚までが限度であり、より多くの枚数を用いて視域角を拡大するには、並べ方を改善する必要があった。ちなみに、3原色での時分割表示でカラー画像を表示している。
Further, in
空間光変調器を複数並べることで大きな立体像を表示することが可能な電子ホログラフィ表示装置を実現することができることが予想されるが、単純に並べただけの場合は、空間光変調器の境界部分で、画像が途切れてしまうという問題がある。これは、例えばそれぞれの空間光変調器の端に配線が設けられており、この部分が非表示部分となるために、縦横に連続したホログラムを表示できなくなるためである。本発明では、この非表示部分による影響が無いようにする。 It is expected that an electronic holographic display device capable of displaying a large stereoscopic image can be realized by arranging a plurality of spatial light modulators, but if they are simply arranged, the boundary of the spatial light modulators There is a problem that the image is interrupted at the portion. This is because, for example, wiring is provided at the end of each spatial light modulator, and this portion becomes a non-display portion, so that it is impossible to display a continuous hologram vertically and horizontally. In the present invention, the non-display portion is not affected.
基本的には、空間光変調器を複数並べた面と閲覧者との間に光学系を配置することで上記の非表示部分による問題を解決する。このためには、空間光変調器から出射した光をそれぞれの空間光変調器ごとに上記光学系で拡大し、複数の空間光変調器からの光を連結させて、表示面全体に広がる一連の画像にする。その際に、上記非表示部分からの光を遮光板で遮蔽する。次に、その一連の画像を光学系で縮小する。これにより、その個々の空間光変調器の画素数や分解能などの表示特性を損なうことなく、その空間光変調器の非表示部分の影響を除外でき、その部分で立体像が途切れないようにするものであり、より具体的には、以下の様にする。 Basically, the problem due to the non-display portion is solved by arranging an optical system between a viewer and a surface on which a plurality of spatial light modulators are arranged. For this purpose, the light emitted from the spatial light modulator is expanded by the above optical system for each spatial light modulator, and the light from the plurality of spatial light modulators is connected to spread over the entire display surface. Make an image. At that time, light from the non-display portion is shielded by a light shielding plate. Next, the series of images is reduced by an optical system. As a result, the influence of the non-display portion of the spatial light modulator can be eliminated without impairing display characteristics such as the number of pixels and resolution of the individual spatial light modulator, and the stereoscopic image is not interrupted at that portion. More specifically, it is as follows.
本発明の電子ホログラフィ表示装置では、ホログラムを表示する空間光変調器と、該空間光変調器に平行光線を照射する光照射手段と、該空間光変調器からの出射光の断面積を拡張する拡大光学系と、からなる表示ユニットの複数と、
上記の複数の表示ユニットからの光を入射する縮小光学系と、
を備える。
また、上記複数の表示ユニットのそれぞれの光軸は平行し、上記ホログラムの閲覧者から見て上記表示ユニットは縦横に配列したものであって、
上記複数の表示ユニットは、それぞれの空間光変調器上の画像表示領域からの光ビームと隣接する空間光変調器上の画像表示領域からの光ビームとが隣接領域で重なり合うように拡大し、
上記縮小光学系は、上記複数の表示ユニットによる像を縮小した像を、上記ホログラムの閲覧者に提示する。
In the electronic holographic display device of the present invention, the spatial light modulator for displaying the hologram, the light irradiation means for irradiating the spatial light modulator with parallel light, and the cross-sectional area of the light emitted from the spatial light modulator are expanded. A plurality of display units comprising a magnifying optical system;
A reduction optical system that receives light from the plurality of display units, and
Is provided.
The optical axes of the plurality of display units are parallel, and the display units are arranged vertically and horizontally as viewed from the viewer of the hologram,
The plurality of display units are expanded so that the light beam from the image display area on each spatial light modulator and the light beam from the image display area on the adjacent spatial light modulator overlap in the adjacent area,
The reduction optical system presents an image obtained by reducing the images of the plurality of display units to a viewer of the hologram.
上記拡大光学系は、2つの集光系の間に透過光、高次光あるいは共役光を削除するための空間フィルタを設けたものである。あるいは、上記縮小光学系は、2つの集光系の間に透過光、高次光あるいは共役光を抑制するための空間フィルタを設けたものであってもよい。 The magnifying optical system is provided with a spatial filter for removing transmitted light, higher-order light, or conjugate light between two light collecting systems. Alternatively, the reduction optical system may be a system in which a spatial filter for suppressing transmitted light, high-order light, or conjugate light is provided between two light collecting systems.
また、上記空間光変調器からの反射光を上記拡大光学系に入射する。 Further, the reflected light from the spatial light modulator is incident on the magnifying optical system.
あるいは、上記空間光変調器を通過した光を上記拡大光学系に入射してもよい Alternatively, the light that has passed through the spatial light modulator may be incident on the magnification optical system.
上記光照射手段は、予め決められた複数の方向から光を上記空間光変調器に交互に照射する構成を備え、それぞれの表示ユニットにおける上記照射方向の切換えを同期して時分割で行うものであってもよい。 The light irradiating means is configured to alternately irradiate the spatial light modulator with light from a plurality of predetermined directions, and performs switching of the irradiation direction in each display unit in a time-sharing manner in synchronization. There may be.
上記光照射手段は、予め決められた複数の波長の光を上記空間光変調器に交互に照射する構成を備え、それぞれの表示ユニットにおける上記照射波長の切換えを同期して時分割で行うものであってもよい。 The light irradiating means is configured to alternately irradiate light having a plurality of predetermined wavelengths to the spatial light modulator, and performs switching of the irradiation wavelength in each display unit in a time-sharing manner in synchronization. There may be.
空間光変調器を複数並べたことによる次の問題を、つまり、例えばそれぞれの空間光変調器の端に配線が設けられておりこの部分が非表示部分となるためにホログラムを表示できない隙間ができて立体像が所々見えなくなってしまうという問題を、解決でき、従来よりも大きな立体像を表示することが可能な電子ホログラフィ表示装置を実現できる。 The following problem caused by arranging a plurality of spatial light modulators, that is, for example, a wiring is provided at the end of each spatial light modulator and this part becomes a non-display part, so that a gap that cannot display a hologram is created. Thus, it is possible to solve the problem that the stereoscopic image becomes invisible in some places, and to realize an electronic holographic display device capable of displaying a stereoscopic image larger than the conventional one.
以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明においては、同じ機能あるいは類似の機能をもった装置に、特別な理由がない場合には、同じ符号を用いるものとする。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, devices having the same function or similar functions are denoted by the same reference numerals unless there is a special reason.
図1に本発明の電子ホログラフィ表示装置の例を示す。この例では、ホログラムを表示する空間光変調器、特に画像表示領域2と、該空間光変調器に平行光線を照射する光照射手段3と、該空間光変調器からの出射光の断面積を拡張する拡大光学系4と、からなる表示ユニット1の複数と、上記の複数の表示ユニットからの光を入射する縮小光学系10と、を備える。空間光変調器は、図2に示す様に、表示駆動部で駆動される、コンピュータや画像制御装置などによって制御される。
FIG. 1 shows an example of an electronic holographic display device of the present invention. In this example, a spatial light modulator for displaying a hologram, in particular, an
また、上記複数の表示ユニットのそれぞれの光軸は平行し、閲覧者25から見て上記表示ユニットの配列は、縦横に並んだものである。上記複数の表示ユニット1は、それぞれの空間光変調器(SLM)の画像表示領域2に表示される像のホログラフィ像を、隣接する空間光変調器上の画像表示領域に表示されるホログラフィ像とが隣接領域でほぼ接するか僅かに重なり合う様にし、上記縮小光学系10は、上記ホログラフィ像を縮小した像を、上記ホログラムの閲覧者25に提示する。
The optical axes of the plurality of display units are parallel to each other, and the arrangement of the display units as viewed from the
空間光変調器は、ホログラムを表示できる程度に十分精細な画素で構成された画像表示領域を備えたもので、例えば、非特許文献2に記載された7680×4320の画素を持った反射型の液晶パネルである。
The spatial light modulator has an image display area composed of pixels that are fine enough to display a hologram. For example, the spatial light modulator is a reflective type having 7680 × 4320 pixels described in
この空間光変調器は図2に例示する様に、表示駆動部12で駆動され、表示駆動部12は表示データに従って制御部13で制御される。また、光源3も制御部13で制御される。特にカラー表示を行う場合は、光源の発する光の3原色の切換えと空間光変調器上の表示とを同期させる必要があるが、これを制御部13が行う。
As illustrated in FIG. 2, the spatial light modulator is driven by the
図1の反射型の液晶パネルに、直線偏光のレーザ光を偏光ビームスプリッタBSで、上記レーザ光を分岐して照射する。この照射においては、複数の表示ユニットに等しく上記レーザ光が分岐されるようにすることは、閲覧者25からみて画面の明るさにムラが発生することを防止する上で重要なことである。また、この液晶パネルには、それぞれの画素に、画像を表示するための画像データに従った制御電圧が印加される。この制御電圧に応じて、照射光の偏光面が回転するので、反射して再び偏光ビームスプリッタBSを通過する際に、偏光面の回転角度に応じて光強度が変調され、これによって、上記閲覧者にとって上記液晶パネルに画像が提示される。
The reflection type liquid crystal panel shown in FIG. 1 is irradiated with a linearly polarized laser beam by a polarization beam splitter BS. In this irradiation, it is important for the
上記液晶パネル上の画像は、拡大光学系4で拡大される。この際、液晶パネルの画像表示領域2を制御するための回路が、その周辺部分に設けられている。その回路部分では光を透過してしまう構成の場合は、この部分を透過する光(以下では周辺光)を抑制する必要がある。図1の例では、このため、画像表示領域2からの出射光である光ビームを集光レンズL1で集光した後、空間フィルタF1を通す前やそれを通す際に、あるいはそれを通した後に遮光板に吸収させて、上記の周辺光を抑制する。空間フィルタF1は、ホログラムによる共役光や高次回折光,透過光を遮断する働きがあることは当然のことである。また、この空間フィルタF1を透過した光は、集光レンズL2で再び平行光線あるいはほぼ平行光線となって第1仮想面20を通過する。この際、画像表示領域2が拡大されており、第1仮想面20上で、隣接する表示ユニットからの出射光である光ビームとほぼ隙間無く接するか僅かに重なるようにすることが望ましい。しかし、この際、上記光ビームが隣の光ビームと重なる部分ではより明るくなり目立つので、ほぼ隙間無く接する様に構成することが望ましい。複数の表示ユニットが第1仮想面20に結像する様にすることで、上記の周辺光のない画像が生成される。
The image on the liquid crystal panel is enlarged by the enlargement
上記の光ビームの重なりについて説明すると、各表示ユニットから出力される光ビームの端部が図3(a)に示す様に階段状である場合で、隣合う光ビームとの間に隙間があると、その隙間は、閲覧者から見ると、黒い帯状に見える。図3において、実線イとロは互いに隣接する光ビームの光量であり、点線ハはその合成の光量である。また図3(b)に例示する様に、隣合う光ビームとの間に重なりがあると、その部分の光量が増加し、明るい帯状に見える。一般に、感覚的な明るさは、上記光量の対数に比例するこが知られており、縦軸を光量の対数にした場合は、点線ハの図3(a)の変化は、図3(b)の変化よりも小さい。 Explaining the overlap of the light beams described above, the end of the light beam output from each display unit is stepped as shown in FIG. 3A, and there is a gap between adjacent light beams. The gap looks like a black band when viewed from the viewer. In FIG. 3, solid lines A and B are the light amounts of light beams adjacent to each other, and dotted line C is the combined light amount. Further, as illustrated in FIG. 3B, if there is an overlap between adjacent light beams, the amount of light in that portion increases, and it looks like a bright strip. In general, it is known that the sensory brightness is proportional to the logarithm of the light quantity. When the vertical axis is the logarithm of the light quantity, the change in FIG. ) Is smaller than the change.
しかし、図3(c)の様に、外に向ってより減少する様になだらかに変化する様にすると、ずれの大きさに対する光量の変化を抑制する事ができる。図3(d)の場合は重なり部分の光量が減少する様にずれた場合であり、図3(e)の場合は重なり部分の光量が増加する様にずれた場合であるが、それぞれ、図3(a)、(b)の場合と比べて点線ハの変化が小さいことが分る。
また、このなだらかな変化は、閲覧者にとってなだらかなものであり、光量の距離に対する変化は指数関数型とする事が望ましい。これは、上記の様に閲覧者の感じる明るさが光量の対数に比例するためである。この様な端部の処理は、例えば、図2の制御部13で行う事ができる。
However, as shown in FIG. 3 (c), if it is changed gently so as to decrease further outward, a change in the amount of light with respect to the magnitude of the deviation can be suppressed. The case of FIG. 3D is a case where the light amount of the overlapping portion is shifted so as to decrease, and the case of FIG. 3E is a case where the light amount of the overlapping portion is shifted so as to increase. It can be seen that the change in the dotted line C is smaller than in the cases of 3 (a) and (b).
Further, this gentle change is gentle for the viewer, and it is desirable that the change with respect to the distance of the light amount is an exponential function type. This is because the brightness perceived by the viewer is proportional to the logarithm of the light amount as described above. Such end processing can be performed by, for example, the
この第1仮想面20上の画像は、縮小光学系10を用いて縮小し、閲覧者に提示する。この際、縮小光学系10は、集光レンズL3で集光し、空間フィルタF2でホログラムによる共役光や高次回折光,透過光を抑制し、集光レンズL4で集光して仮想面21に投影する。ここで、第1仮想面20上の画像より第2仮想面21上の画像の方が小さくなるようにすることで、閲覧者から見える画像は小さくなるが、視域角を広角化することができる。
The image on the first
上記空間フィルタF1、F2に関しては、どちらか一方にすることも可能であるが、視域角の限界付近からみた画質の点からは、その両方を用いることが望ましい。 Either one of the spatial filters F1 and F2 can be used, but it is desirable to use both from the viewpoint of image quality viewed from the vicinity of the limit of the viewing zone angle.
非特許文献1の場合と違い、本発明では上記光学系の外部で平行光を作るためピンホールは元々不要である。また垂直視差も考慮されている。さらには、上記空間フィルタF1またはF2を、例えば液晶シャッタを用いて、任意の位置で透過する空間フィルタにすることで、視域角の中心方向を制御することができる。従って、この制御を、閲覧者の位置に応じて行うか、または、時分割で視域を変化させることで、視域角を実質的に拡大することもできる。 Unlike the case of Non-Patent Document 1, in the present invention, a pinhole is originally unnecessary because parallel light is generated outside the optical system. Vertical parallax is also considered. Furthermore, the center direction of the viewing zone angle can be controlled by making the spatial filter F1 or F2 a spatial filter that transmits light at an arbitrary position using, for example, a liquid crystal shutter. Therefore, this control can be performed according to the position of the viewer, or the viewing zone angle can be substantially enlarged by changing the viewing zone in a time division manner.
上記の周辺光の原因となる隣接する表示ユニットの光ビームの隙間あるいは間隔のサイズについては、集光レンズL2の焦点距離を変えることで、その隙間の大小に関わらず、同じ構成で対処できる。図1は、画像表示領域のサイズに対する空間光変調器のサイズが2倍の例を示すものである。しかし、3倍の場合でも3.5倍の場合でも、集光レンズL1の焦点距離をfとするとき、集光レンズL2の焦点距離を3fや3.5fにすることで、上記の場合と同様に周辺光を抑制することができる。 The gap between the light beams of adjacent display units that cause the ambient light or the size of the gap can be dealt with by the same configuration regardless of the size of the gap by changing the focal length of the condenser lens L2. FIG. 1 shows an example in which the size of the spatial light modulator is double the size of the image display area. However, in the case of 3 times or 3.5 times, when the focal length of the condenser lens L1 is f, the focal length of the condenser lens L2 is 3f or 3.5f. Similarly, ambient light can be suppressed.
図1は、集光レンズL1の焦点距離をfとするとき、集光レンズL2、L3、L4のそれぞれの焦点距離は、2f、2f’、f’の場合である。fとf’が同じであれば全体の光学系は等倍になる。しかし、これは変えることが可能で、たとえば、f’>fとすると,像は大きくなるが視域角は狭くなる。 FIG. 1 shows the case where the focal lengths of the condenser lenses L2, L3, and L4 are 2f, 2f ', and f', where f is the focal length of the condenser lens L1. If f and f 'are the same, the entire optical system has the same magnification. However, this can be changed. For example, if f ′> f, the image becomes larger but the viewing zone angle becomes narrower.
また、上記のように空間フィルタF1の通過領域を切り替えることで、再生される光の方向が変わる。それにより、視域を拡大できる。この切り替えは、メカニカルシャッタなどを用いて機械的に、あるいは、液晶シャッタなどを用いて電気的に実行することができる。 In addition, the direction of the reproduced light is changed by switching the pass region of the spatial filter F1 as described above. Thereby, the viewing zone can be enlarged. This switching can be performed mechanically using a mechanical shutter or the like, or electrically using a liquid crystal shutter or the like.
また、空間フィルタF2の通過領域を切り替えることでも、再生される光の方向を変えることができる。空間フィルタF1にするかあるいはF2にするかは、作りやすさで決めることもできる。 In addition, the direction of the reproduced light can be changed by switching the pass region of the spatial filter F2. Whether to use the spatial filter F1 or F2 can be determined by ease of manufacturing.
また、空間光変調器の画素のアスペクト比は、1であっても、その他の値でもよい。このアスペクト比に応じて、空間フィルタF1あるいはF2の通過領域のアスペクト比を変えるのが望ましい。つまり、上記通過領域が大きすぎる場合は、高次の回折光があって画質が僅かに悪くなり、小さすぎる場合は視域が狭くなる傾向にあるので、上記通過領域のアスペクト比は、画素のアスペクト比に応じているのが望ましい。 Also, the aspect ratio of the pixels of the spatial light modulator may be 1 or any other value. It is desirable to change the aspect ratio of the pass region of the spatial filter F1 or F2 according to this aspect ratio. That is, when the passing area is too large, there is a high-order diffracted light and the image quality is slightly deteriorated, and when the passing area is too small, the viewing area tends to be narrowed. It is desirable to comply with the aspect ratio.
また、それぞれの空間光変調器に到達する平行光の光強度を、すべての空間光変調器で同じにすることで、画面のムラを防ぐ事ができる。このためには、反射透過特性の異なる偏光ビームスプリッタを使うことができる。また、当然のことながら、光路の途中に減光フィルタ(NDフィルタ)を入れてもよい。この挿入位置としては、例えば、空間フィルタF1とF2間などが考えられる。NDフィルタを入れることで、空間光変調器に到達する平行光の光強度が違ってもムラを防ぐ事ができる。 Further, by making the light intensity of the parallel light reaching each spatial light modulator the same in all the spatial light modulators, it is possible to prevent unevenness of the screen. For this purpose, polarizing beam splitters having different reflection and transmission characteristics can be used. As a matter of course, a neutral density filter (ND filter) may be inserted in the middle of the optical path. As the insertion position, for example, a space between the spatial filters F1 and F2 can be considered. By inserting the ND filter, unevenness can be prevented even if the light intensity of the parallel light reaching the spatial light modulator is different.
図1の例では、ホログラムを表示する空間光変調器は、反射型のものであるが、非特許文献1に記載の様に、透過型の空間光変調器を用いることも可能である。また、透過型の空間光変調器を用いる場合には、非特許文献1の記載と同様に、複数の点光源からの光を時分割に切換えることで、視域角を拡大することもできる。この切換えに同期して、空間フィルタF1あるいはF2の透過領域を切換えることが望ましい。 In the example of FIG. 1, the spatial light modulator that displays the hologram is of a reflective type, but as described in Non-Patent Document 1, a transmissive spatial light modulator can also be used. When a transmissive spatial light modulator is used, the viewing angle can be expanded by switching light from a plurality of point light sources in a time-sharing manner as described in Non-Patent Document 1. In synchronization with this switching, it is desirable to switch the transmission region of the spatial filter F1 or F2.
さらに、非特許文献3の記載と同様に、複数の発光波長の異なる光源、例えば光の3原色となる3つの光源を順次切換えることで、カラー画像を表示できる。この切換えに同期して、空間光変調器の表示をそれぞれの色の画像に切換える。この同期は、例えば、図2の制御部13を通じて行うことができる。
Furthermore, as described in
公知の技術によって、閲覧者の特に目の位置を認識する装置を実現することができる。この技術を図1の空間フィルタF1、F2の透過領域の切換えに適用して、閲覧者の位置に応じて空間フィルタF1またはF2の透過領域位置を変えて、閲覧者に最適な画像を提示することができる。また、複数の、例えば2人の、閲覧者がいる場合には、それぞれの閲覧者に最適な画像が閲覧できるように時分割で空間フィルタF1、F2の透過領域位置を切換えることで、より広い視域角のもとでの複数の閲覧者による閲覧ができる。 A device that recognizes the position of the viewer's eyes in particular can be realized by a known technique. This technique is applied to the switching of the transmission regions of the spatial filters F1 and F2 in FIG. 1, and the optimal image is presented to the viewer by changing the transmission region position of the spatial filter F1 or F2 according to the viewer's position. be able to. In addition, when there are a plurality of viewers, for example, two viewers, it is wider by switching the transmission region positions of the spatial filters F1 and F2 in a time division manner so that an optimal image can be browsed for each viewer. It can be viewed by multiple viewers under the viewing angle.
空間フィルタF2として液晶シャッタを用いている図4に示す例では、閲覧者25をカメラ15で撮像し、位置解析部16で閲覧者25の位置を割り出し、その割り出した位置情報を空間フィルタ駆動部17に送り、空間フィルタ駆動部17は液晶シャッタ18の光の透過位置を制御するものである。このようにすることによって、閲覧者から見た実質的な視域を拡大することができる。
In the example shown in FIG. 4 in which the liquid crystal shutter is used as the spatial filter F2, the
1 表示ユニット
2 画像表示領域
3 光照射手段
4 拡大光学系
10 縮小光学系
11 光源
12 表示駆動部
13 制御部
15 カメラ
16 位置解析部
17 空間フィルタ駆動部
18 液晶シャッタ
20 第1仮想面
21 第2仮想面
25 閲覧者
F1、F2 空間フィルタ
L1、L2、L3、L4 集光レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
上記の複数の表示ユニットからの光を入射する縮小光学系と、
を備え、
上記複数の表示ユニットのそれぞれの光軸は平行し、上記ホログラムの閲覧者から見て上記表示ユニットは縦横に分布した配置であって、
上記複数の表示ユニットでは、それぞれの空間光変調器上の画像表示領域からの光ビームと隣接する空間光変調器上の画像表示領域のからの光ビームとが隣接領域で重なり合う様にし、
上記縮小光学系では、上記複数の表示ユニットによる像を縮小した像を、上記ホログラムの閲覧者に提示することを特徴とする電子ホログラフィ表示装置。 A display unit comprising: a spatial light modulator for displaying a hologram; irradiation means for irradiating the spatial light modulator with a parallel light beam; and an expansion optical system for expanding a cross-sectional area of light emitted from the spatial light modulator. Multiple,
A reduction optical system that receives light from the plurality of display units, and
With
The optical axes of the plurality of display units are parallel, and the display units are arranged vertically and horizontally as viewed from the viewer of the hologram,
In the plurality of display units, the light beam from the image display area on each spatial light modulator and the light beam from the image display area on the adjacent spatial light modulator are overlapped in the adjacent area,
In the reduction optical system, an electronic holographic display device that presents an image obtained by reducing the images of the plurality of display units to a viewer of the hologram.
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