JP2014509402A - 立体映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図9
Description
立体映像を表示する方式は、大きく、メガネ方式と無メガネ方式とに区分することができる。上記でメガネ方式は、さらに、偏光メガネ方式とLCシャッターメガネ(LC shutterglass)方式とに分類されることができ、無メガネ方式は、さらに、2眼式/多視点両眼視差方式、体積型方式またはホログラフィック方式などに分類されることができる。
1つの例示において、基材上に形成されていてもよいλ/波長層のような位相差層は、基材上に形成された配向層と上記配向層上に形成されている液晶層とを含むことができる。上記液晶層は、例えば、領域別に異なる方向に光軸が形成されているλ/4波長層であることができ、液晶層下部の配向層は、上記波長層の光軸を制御する役目をする層であることができる。配向層としては、この分野で公知されている通常的な配向層を使用することができる。配向層としては、直線偏光された光の照射によって誘導される異性化(cis−trans isomerization)、フリース再配列(fries rearrangement)または二量化(dimerization)反応により配向が決定され、決定された配向により隣接する液晶層に配向を誘導することができる光配向層、ラビング処理されたポリイミド層のような高分子層または複数の溝領域がパターニングされて形成されているアクリル硬化型樹脂層などが例示されることができる。
DL=|θ2−θL|≦15.0
DR=|θ1−θR|≦15.0
DL−10≦−0.0199x2+4.9777x−306.56≦DL+10
DR−10≦−0.0199y2+4.9777y−306.56≦DR+10
Rin=X−Y×D
Rth=Z−Y×D
例示的な上記メガネは、駆動状態でL及びR信号をそれぞれ生成することができるLS及びRS領域を含む表示素子と、上記表示素子で生成されたL及びR信号が入射され得るように配置された第1偏光板と、上記LS及びRS領域で生成されたL及びR信号が上記第1偏光板を経てそれぞれ入射され得るように配置されており、位相差層をそれぞれ含むLC及びRC領域を含むフィルタと、を含む立体映像表示装置で出射される立体映像を観察するためのものであることができる。
位相差層の位相差値は、550nmまたは589nmの波長の光を使用して測定することができる。16個のミュラーマトリクス(Muller Matrix)を測定することができる装備であるAxoscan(Axomatrics社製)を使用して、製造社のマニュアルによって位相差フィルムの16個のミュラーマトリクスを測定し、これを通じて位相差を抽出することができる。
立体映像装置のクロストーク率は、暗状態(Dark state)と明状態(Bright stat)での輝度の比率として定義されることができ、実施例で使用した立体映像表示装置のクロストーク率は、例えば、下記のような方式で測定することができる。まず、立体映像表示装置の通常の観測地点に立体映像観察用メガネを位置させる。上記で通常の観測地点は、立体映像表示装置の中心から上記立体映像表示装置の水平方向の長さの3/2倍に相当する距離だけ離れた地点であり、このような位置でメガネは、観察者が表示装置の中心に向けて観察することを仮定して、位置させる。上記立体映像表示装置の水平方向の長さは、観察者が立体映像を観察する状態を仮定するとき、上記観察者を基準とする水平方向の長さ、例えば、映像表示装置の横の長さであることができる。上記配置で立体映像表示装置がL信号を出力するようにした状態でメガネのGL及びGR領域の背面に輝度計(装備名:SR−UL2 Spectrometer)を配置し、それぞれの場合の輝度を測定する。上記でGL領域の背面で測定される輝度は、明状態の輝度であり、GR領域の背面で測定される輝度は、暗状態の輝度である。各輝度を測定した後、明状態の輝度に対する暗状態の輝度の比率([暗状態の輝度]/[明状態の輝度])を求め、その百分率をクロストーク率として規定することができる。また、クロストーク率は、上記と同一の方式で測定するが、装置がR信号を出力している状態で明及び暗状態での輝度を求めて測定することができる。この場合、GL領域の背面で測定される輝度は、暗状態の輝度であり、GR領域の背面で測定される輝度は、明状態の輝度である。同様に、その比率([暗状態の輝度/明状態の輝度])の百分率をクロストーク率として規定することができる。
図1に示されたような構造を有し、且つ、表示素子103のRS及びLS領域は、図2のように配置され、フィルタ105には、RC領域とLC領域は、図4のような形態に配置された装置10を構成した。上記装置10においてフィルタのRC領域には、第1偏光板104の吸収軸と反時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が位置し、LC領域には第1偏光板104の吸収軸と時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が形成された装置10を構成した。上記装置10において第1偏光板104の吸収軸は、装置10の縦方向と水平を成すようにし、第2偏光板102の吸収軸は、第1偏光板104の吸収軸と垂直を成すようにした。図7のように、GL及びGR領域を含み、且つ、各位相差層701L、701Rに面方向の位相差値Rinが125nmの位相差層を含むメガネを使用して上記装置10から出射される映像を観察する場合のクロストーク率を求めた。上記メガネ70において偏光子702L、702Rに形成されている各吸収軸は、互いに同一の方向に形成されており、図8に示された仮想の線CLを上記装置10のLC及びRC領域の境界と垂直を成すようにしたとき、上記偏光子702L、702Rの吸収軸の方向は、上記第1偏光板104の吸収軸と垂直を成した。上記状態でメガネのGRまたはGL領域の位相差層701L、701Rの光軸及びRCまたはLC領域の位相差値Rinを多様に変更させながらクロストーク率を評価した。測定結果、GR領域の位相差層701Rの光軸及びRC領域の位相差値Rinを変更させながら測定したクロストーク率とGL領域の位相差層701Lの光軸及びLC領域の位相差値Rinを変更させながら測定したクロストーク率は、互いに同一の傾向を示したが、下記表1には、クロストーク率が1%として測定されるDLの数値及びLC領域の位相差値のセットを整理して記載し、これを図11にグラフで示した。
実施例1と同様に、装置10及びメガネ70を構成し、且つ、第1偏光板104の吸収軸が装置10の横方向と水平を成すようにし、RC領域には、第1偏光板104の吸収軸と時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が位置し、LC領域には、第1偏光板104の吸収軸と反時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が形成された装置10を使用して同一の方式でクロストーク率を測定した。測定結果、実施例1と同様に、LCまたはRC領域の位相差層の位相差値RinがDLまたはDRが約5(度)以下の範囲で1%またはそれ未満のクロストーク率が測定された。
実施例1と同様に、装置10及びメガネ70を構成し、且つ、第1偏光板104の吸収軸が装置10の縦方向を基準で反時計方向に45度に形成されるようにし、RC領域には、第1偏光板104の吸収軸と反時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が位置し、LC領域には、第1偏光板104の吸収軸と時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が形成された装置10を使用して同一の方式でクロストーク率を測定した。測定結果、実施例1と同様に、LCまたはRC領域の位相差層の位相差値RinがDLまたはDRが約5(度)以下の範囲で1%またはそれ未満のクロストーク率が測定された。
実施例1と同様に、装置10及びメガネ70を構成し、且つ、第1偏光板104の吸収軸が装置10の縦方向を基準で時計方向に45度に形成されるようにし、RC領域には、第1偏光板104の吸収軸と反時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が位置し、LC領域には、第1偏光板104の吸収軸と時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層が形成された装置10を使用して同一の方式でクロストーク率を測定した。測定結果、実施例1と同様に、LCまたはRC領域の位相差層の位相差値RinがDLまたはDRが約5(度)以下の範囲で1%またはそれ未満のクロストーク率が測定された。
101 光源
102 第2偏光板
103 表示素子
104 第1偏光板
105 フィルタ
106 観察者
70 メガネ
701L、701R 位相差層
702L、702R 偏光子
Claims (15)
- 左眼用領域及び右眼用領域を有し、前記左眼用領域及び前記右眼用領域がそれぞれ位相差層及び偏光子を含むメガネを着用して立体映像を観察する装置であり、
駆動状態で左眼用信号及び右眼用信号をそれぞれ生成することができる左眼用信号生成領域及び右眼用信号生成領域を含む表示素子と、前記表示素子で生成された左眼用信号及び右眼用信号が入射され得るように配置された第1偏光板と、前記左眼用信号生成領域及び前記右眼用信号生成領域で生成された左眼用信号及び右眼用信号が前記第1偏光板を経てそれぞれ入射され得るように配置されており、位相差層をそれぞれ含む左眼用信号偏光調節領域及び右眼用信号偏光調節領域を含むフィルタと、を含み、下記一般式1または一般式2の条件を満たす立体映像表示装置。
[一般式1]
DL=|θ2−θL|≦15.0
[一般式2]
DR=|θ1−θR|≦15.0
上記一般式1及び一般式2で前記DLは、前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸と前記左眼用領域の位相差層の光軸の相対的離脱程度であり、DRは、前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸と前記右眼用領域の位相差層の光軸の相対的離脱程度であり、θ2は、前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸が前記第1偏光板の吸収軸と成す角度であり、θLは、前記メガネの前記左眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1偏光板の吸収軸と垂直になるように配置した状態で前記左眼用領域の位相差層の光軸と前記第1偏光板の吸収軸が成す角度であり、θ1は、前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸が前記第1偏光板の吸収軸と成す角度であり、θRは、前記メガネの右眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1偏光板の吸収軸と垂直になるように配置した状態で前記右眼用領域の位相差層の光軸と前記第1偏光板の吸収軸が成す角度である。 - 前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層と前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層は、互いに異なる方向に形成された光軸を有し、互いに異なる方向に形成された前記光軸を二等分する線は、前記第1偏光板の吸収軸と垂直または水平を成す、請求項1に記載の立体映像表示装置。
- 前記左眼用領域の偏光子と前記右眼用領域の偏光子は、互いに同一の方向に形成された吸収軸を有する、請求項1又は2に記載の立体映像表示装置。
- 前記左眼用領域及び前記右眼用領域の中心を連結する仮想の線を前記左眼用信号偏光調節領域及び前記右眼用信号偏光調節領域の境界と垂直を成すように配置した状態で前記左眼用領域及び前記右眼用領域の偏光子の吸収軸は、前記第1偏光板の吸収軸と垂直を成す、請求項3に記載の立体映像表示装置。
- 前記DL及び前記DRは、0ではない、請求項1から4のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
- 前記一般式1及び前記一般式2の条件をすべて満たす、請求項1から5のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
- 前記左眼用信号偏光調節領域及び前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層は、それぞれ100nm〜200nmの位相差を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
- 前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層の位相差と前記左眼用領域の位相差層の位相差の差が、−15nm〜15nmである、請求項7に記載の立体映像表示装置。
- 前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層の位相差と前記右眼用領域の位相差層の位相差の差が、−15nm〜15nmである、請求項3に記載の立体映像表示装置。
- 左眼用領域及び右眼用領域を有し、前記左眼用領域及び前記右眼用領域がそれぞれ位相差層及び偏光子を含むメガネを着用して立体映像を観察する装置であり、
駆動状態で左眼用信号及び右眼用信号をそれぞれ生成することができる左眼用信号生成領域及び右眼用信号生成領域を含む表示素子と、前記表示素子で生成された左眼用信号及び右眼用信号が入射され得るように配置された第1偏光板と、前記左眼用信号生成領域及び前記右眼用信号生成領域で生成された左眼用信号及び右眼用信号が前記第1偏光板を経てそれぞれ入射され得るように配置されており、位相差層をそれぞれ含む左眼用信号偏光調節領域及び右眼用信号偏光調節領域を含むフィルタと、を含み、下記一般式3または一般式4の条件を満たす立体映像表示装置。
[一般式3]
DL−10≦−0.0199x2+4.9777x−306.56≦DL+10
[一般式4]
DR−10≦−0.0199y2+4.9777y−306.56≦DR+10
上記一般式3及び一般式4で前記DL及び前記DRは、それぞれ請求項1で定義した通りであり、xは、前記左眼用信号偏光調節領域または前記左眼用領域の位相差層の位相差値であり、yは、前記右眼用信号偏光調節領域または前記右眼用領域の位相差層の位相差値である。 - 駆動状態で左眼用信号及び右眼用信号をそれぞれ生成することができる左眼用信号生成領域及び右眼用信号生成領域を含む表示素子と、前記表示素子で生成された左眼用信号及び右眼用信号が入射され得るように配置された第1偏光板と、前記左眼用信号生成領域及び前記右眼用信号生成領域で生成された左眼用信号及び右眼用信号が前記第1偏光板を経てそれぞれ入射され得るように配置されており、位相差層をそれぞれ含む左眼用信号偏光調節領域及び右眼用信号偏光調節領域を含むフィルタと、を含む立体映像表示装置から出射される立体映像を観察するためのメガネであり、
左眼用領域及び右眼用領域を有し、前記左眼用領域及び右眼用領域がそれぞれ位相差層及び偏光子を含み、下記一般式1または一般式2の条件を満たすメガネ。
[一般式1]
DL=|θ2−θL|≦15.0
[一般式2]
DR=|θ1−θR|≦15.0
上記一般式1及び2で前記DLは、前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸と前記左眼用領域の位相差層の光軸の相対的離脱程度であり、DRは、前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸と前記右眼用領域の位相差層の光軸の相対的離脱程度であり、θ2は、前記左眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸が前記第1偏光板の吸収軸と成す角度であり、θLは、前記メガネの前記左眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1偏光板の吸収軸と垂直になるように配置した状態で前記左眼用領域の位相差層の光軸と前記第1偏光板の吸収軸が成す角度であり、θ1は、前記右眼用信号偏光調節領域の位相差層の光軸が前記第1偏光板の吸収軸と成す角度であり、θRは、前記メガネの前記右眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1偏光板の吸収軸と垂直になるように配置した状態で前記右眼用領域の位相差層の光軸と前記第1偏光板の吸収軸が成す角度である。 - 前記左眼用領域及び前記右眼用領域の偏光子は、互いに同一の方向に形成された吸収軸を有する、請求項11に記載のメガネ。
- 前記左眼用領域及び前記右眼用領域の中心を連結する仮想の線を前記左眼用信号偏光調節領域及び前記右眼用信号偏光調節領域の境界と垂直を成すように配置した状態で前記左眼用領域及び前記右眼用領域の偏光子の吸収軸は、前記第1偏光板の吸収軸と垂直を成す、請求項11又は12に記載のメガネ。
- 前記DL及び前記DRは、0ではない、請求項11から13のいずれか一項に記載のメガネ。
- 駆動状態で左眼用信号及び右眼用信号をそれぞれ生成することができる左眼用信号生成領域及び右眼用信号生成領域を含む表示素子と、前記表示素子で生成された左眼用信号及び右眼用信号が入射され得るように配置された第1偏光板と、前記左眼用信号生成領域及び前記右眼用信号生成領域で生成された左眼用信号及び右眼用信号が前記第1偏光板を経てそれぞれ入射され得るように配置されており、位相差層をそれぞれ含む左眼用信号偏光調節領域及び右眼用信号偏光調節領域を含むフィルタと、を含む立体映像表示装置から出射される立体映像を観察するためのメガネであり、
左眼用領域及び右眼用領域を有し、前記左眼用領域及び右眼用領域がそれぞれ位相差層及び偏光子を含み、下記一般式3または一般式4の条件を満たすメガネ。
[一般式3]
DL−10≦−0.0199x2+4.9777x−306.56≦DL+10
[一般式4]
DR−10≦−0.0199y2+4.9777y−306.56≦DR+10
上記一般式3及び一般式4で前記DL及び前記DRは、それぞれ請求項11で定義した通りであり、xは、前記左眼用信号偏光調節領域または前記左眼用領域の位相差層の位相差値であり、yは、前記右眼用信号偏光調節領域または前記右眼用領域の位相差層の位相差値である。
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