JP2014515120A - 立体映像表示装置及び偏光メガネ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図11
Description
DL=|Θ2−ΘL|≦15度
DR=|Θ1−ΘR|≦15度
CT=100×LB/LW
RIN=(X−Y)×D
RTH=(Z−Y)×D
−20nm≦R2(λ)−R1(λ)≦20nm
−40nm≦R2(λ)−R1(λ)≦40nm
101:光源
102:第2の偏光板
103:表示部
104:第1の偏光板
105:フィルター部
106:観察者
70:偏光メガネ
701L、701R:位相差層
702L、702R:偏光子
位相差層の位相差値は、16個のミュラーマトリックス(Muller Matrix)を測定することができる装備であるAxoscan(Axomatrics社製)を使用して測定した。具体的には、前記装備を使用して製造社のマニュアルによって位相差層の16個のミュラーマトリックスを求めて、これを通じて位相差値を抽出した。
3D装置のクロストーク割合は、下記方式で測定することができる。まず、3D装置の通常の観測地点に偏光メガネを位置させる。前記通常の観測地点は、3D装置の中心から前記3D装置の水平方向の長さの3/2倍に該当する距離ほど離れた地点であり、このような位置で前記眼鏡は観察者が3D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。前記3D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時、前記観察者を基準とした水平方向の長さ、例えば、3D装置の横の長さである。前記配置で3D装置がL信号を出力するようにした状態で偏光メガネのGL及びGR領域の背面に輝度計(装備名:SR-UL2 Spectrometer)を配置して、各々の場合の輝度を測定する。前記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割合([暗状態の輝度]/[明状態の輝度])を求めて、その百分率をクロストーク割合で規定することができる。また、クロストークの割合は、前記と同一な方式で測定するが、3D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。同様にその割合([暗状態の輝度/明状態の輝度])の百分率をクロストークの割合で規定することができる。
CIE色空間のX値及びY値は、下記の方式で測定した。3D装置の通常の観測地点に偏光メガネを位置させる。前記通常の観測地点は、クロストーク割合の測定時に記述した地点のようである。前記配置で3D装置がL信号を出力するようにした状態で、偏光メガネのGL領域及びGR領域の背面に輝度計(装備名:SR−UL2 Spectrometer)を配置させて、各場合の波長によるスペクトラムを測定した後、これを基礎としてX値及びY値を導出することができる。前記GL領域の背面で測定されるスペクトラムから明状態のX値及びY値を測定することができ、GR領域の背面で測定されるスペクトラムから暗状態のX値及びY値を測定することができる。また、前記X値及びY値は、3D装置がR信号を出力するようにした状態でスペクトラムを測定して求めることもできる。R信号が出力される場合には、GL領域の背面で測定されるスペクトラムから暗状態のX値及びY値を測定して、GR領域の背面で測定されるスペクトラムから明状態のX値及びY値を求めることができる。
図1に示したような構造を有し、表示部103のRS領域及びLS領域は、図2のように配置されて、フィルター部105のRC領域とLC領域は、図4のような形態で配置された3D装置10を構成した。前記装置10において、フィルター部のRC領域には、第1の偏光板104の吸収軸と半時計方向に45度を成す方向に遅相軸が形成された位相差層を位置させて、LC領域には、第1の偏光板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を位置させた。前記装置10において、第1の偏光板104の吸収軸は、装置10の縦方向と水平を成すようにして、第2の偏光板102の吸収軸は、第1の偏光板104の吸収軸と垂直を成すようにした。前記3D装置から出射される映像を、図7のように、GL領域及びGR領域を含む偏光メガネを着用して観察しながらクロストークの割合などを評価した。前記偏光メガネで各偏光子702L、702Rは、各吸収軸がお互いに平行な方向に形成され、また、GL領域の中心とGR領域の中心を連結する仮想の線(図8に示した仮想の線(CL))が3D装置のLC及びRC領域の境界と垂直になるように偏光メガネを位置させた場合に、第1の偏光板104の吸収軸とGL領域及びGR領域の偏光子の吸収軸が垂直を成すように配置した。また、GL領域の位相差層701Lでは、偏光メガネの偏光子の吸収軸と第1の偏光板104の吸収軸が垂直を成すように偏光メガネを配置した場合に、LC領域の位相差層と実質的に同一な方向に光軸が形成された位相差層を使用した。GR領域の位相差層701Rでは、偏光メガネの偏光子の吸収軸と第1の偏光板104の吸収軸が垂直を成すように偏光メガネを配置した場合に、RC領域の位相差層と実質的に同一な方向に光軸が形成された位相差層を使用した。前記3D装置でLC領域及びRC領域の位相差層とGL領域及びGR領域の位相差層の種類を下記表1のように各々変更して、各々の場合のクロストークの割合とCIE色空間でのX及びY値を各々測定して、その結果を下記表2に記載した。なお、図11は、実施例で使用したN特性、F特性またはR特性の位相差層の特性を示した図である。
Claims (20)
- 右眼用領域及び左眼用領域を含み、前記右眼用及び左眼用領域が位相差層と偏光子を各々含む偏光メガネを着用して映像を観察する立体映像表示装置であり、
映像信号を生成することができる表示部と、
前記表示部で生成された映像信号をお互いに偏光状態が相異なっている2種以上の信号に分割することができる第1の領域及び第2の領域を含み、前記第1の領域及び前記第2の領域は、位相差層を各々含むフィルター部を含み、
前記偏光メガネを着用して観察する映像のクロストークの割合が6%以下であり、
明状態の映像信号のCIE色空間の三色刺激値のX値及びY値が各々0.322〜0.344及び0.316〜0.350であり、
暗状態の映像信号のCIE色空間の三色刺激値のX値及びY値が各々0.223〜0.443及び0.078〜0.589である、立体映像表示装置。 - 前記フィルター部の位相差層は、λ/4波長層である、請求項1に記載の立体映像表示装置。
- 前記第1の領域の位相差層の光軸と前記第2の領域の位相差層の光軸は、お互いに相異なっている方向に形成されている、請求項2に記載の立体映像表示装置。
- 前記フィルター部の位相差層及び前記偏光メガネの位相差層は、正常波長分散特性、フラット波長分散特性または逆波長分散特性を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
- 前記正常波長分散特性の位相差層は、R(450)/R(550)が1.01〜1.19であり、R(650)/R(550)が0.81〜0.99であり、前記R(450)、R(550)及びR(650)は、各々450nm、550nm及び650nmの波長の光に対する前記位相差層の位相差値である、請求項4に記載の立体映像表示装置。
- 前記正常波長分散特性の位相差層は、{R(650)−R(450)}/{200 × R(550)}が −0.0019〜−0.0001である、請求項5に記載の立体映像表示装置。
- 前記フラット波長分散特性の位相差層は、R(450)/R(550)が1.01〜1.19であり、R(650)/R(550)が1.01〜1.19であり、前記R(450)、R(550)及びR(650)は、各々450nm、550nm及び650nmの波長の光に対する前記位相差層の位相差値である、請求項4に立体映像表示装置。
- 前記フラット波長分散特性の位相差層は、{R(650)−R(450)}/{200 × R(550)}が −0.0009〜0.0009である、請求項7に記載の立体映像表示装置。
- 前記逆波長分散特性の位相差層は、R(450)/R(550)が0.81〜0.99であり、R(650)/R(550)が1.01〜1.19であり、前記R(450)、R(550)及びR(650)は、各々450nm、550nm及び650nmの波長の光に対する前記位相差層の位相差値である、請求項4に記載の立体映像表示装置。
- 前記逆波長分散特性の位相差層は、R(650)−R(450)}/{200 × R(550)}が 0.0001〜0.0019である、請求項9に記載の立体映像表示装置。
- 前記フィルター部の位相差層及び前記偏光メガネの位相差層は、お互いに同一な波長分散特性を有し、下記数式4を満足する、請求項1から10のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
[数4]
−20nm≦R2(λ)−R1(λ)≦20nm
前記数式4において、R1(λ)は、λnmの波長の光に対して測定した前記フィルター部の位相差層の位相差値であり、R2(λ)は、λnmの波長の光に対して測定した前記偏光メガネの位相差層の位相差値である。 - 前記フィルター部の位相差層は、逆波長分散特性を有する、請求項11に記載の立体映像表示装置。
- 前記フィルター部の位相差層及び偏光メガネの位相差層は、お互いに相異なっている波長分散特性を有し、下記数式5を満足する、請求項1から10のいずれか一項に記載の立体映像表示装置。
[数5]
−40nm≦R2(λ)−R1(λ)≦40nm
前記数式5において、R1(λ)は、λnmの波長の光に対して測定した前記フィルター部の位相差層の位相差値であり、R2(λ)は、λnmの波長の光に対して測定した前記偏光メガネの位相差層の位相差値である。 - 前記フィルター部の位相差層は、フラット波長分散特性を有し、偏光メガネの位相差層は逆波長分散特性または正常波長分散特性を有する、請求項13に記載の立体映像表示装置。
- 前記フィルター部の位相差層は、正常波長分散特性を有し、偏光メガネの位相差層は、逆波長分散特性またはフラット波長分散特性を有する、請求項13に記載の立体映像表示装置。
- 前記フィルター部の位相差層は、逆波長分散特性を有し、偏光メガネの位相差層は、正常波長分散特性またはフラット波長分散特性を有する、請求項13に記載の立体映像表示装置。
- 映像信号を生成することができる表示部と、
前記表示部で生成された映像信号をお互いに偏光状態が相異なっている2種以上の信号に分割することができる第1の領域及び第2の領域を含み、前記第1の領域及び前記第2の領域は、位相差層を各々有するフィルター部と、
前記表示部と前記フィルター部の間に第1の偏光板とを含む立体映像表示装置からの映像を観察する偏光メガネであり、
右眼用領域及び左眼用領域を含み、前記右眼用領域及び前記左眼用領域は、位相差層及び偏光子を各々含み、
前記偏光メガネを着用して観察する映像のクロストークの割合が6%以下であり、
明状態の映像信号のCIE色空間の三色刺激値のX値及びY値が各々0.322〜0.344及び0.316〜0.350であり、
暗状態の映像信号のCIE色空間の三色刺激値のX値及びY値が各々0.223〜0.443及び0.078〜0.589である、偏光メガネ。 - 前記右眼用領域の偏光子の吸収軸と前記左眼用領域の偏光子の吸収軸がお互いに平行に形成されており、前記お互いに平行に形成されている各偏光子の吸収軸は、前記右眼用領域の中心と前記左眼用領域の中心を連結する仮想の線が前記立体映像表示装置の第1の領域及び第2の領域の境界と垂直または水平を成すように配置した状態で前記第1の偏光板の吸収軸と垂直を成すように配置される、請求項17に記載の偏光メガネ。
- 前記偏光メガネの前記右眼用領域及び前記左眼用領域の位相差層は、各々前記フィルター部の前記第1の領域及び前記第2の領域に含まれる位相差層と下記一般式1または一般式2の条件を満足する、請求項18に記載の偏光メガネ。
[一般式1]
DL=|Θ2−ΘL|≦15度
[一般式2]
DR=|Θ1−ΘR|≦15度
前記一般式1及び前記一般式2において、DLは、前記第2の領域の位相差層の光軸及び前記左眼用領域の位相差層の光軸の相対的な離脱程度であり、Θ2は、前記第2の領域の位相差層の光軸が第1の偏光板の吸収軸と成す角度であり、ΘLは、前記左眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1の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第1の偏光板の吸収軸が成す角度であり、DRは、前記第1の領域の位相差層の光軸及び前記右眼用領域の位相差層の光軸の相対的な離脱程度であり、Θ1は、前記第1の領域の位相差層の光軸が前記第1の偏光板の吸収軸と成す角度であり、ΘRは、前記右眼用領域の偏光子の吸収軸を前記第1の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の偏光板の吸収軸が成す角度である。 - 前記フィルター部の位相差層及び前記偏光メガネの位相差層は、正常波長分散特性、フラット波長分散特性または逆波長分散特性を有する、請求項17から19のいずれか一項に記載の偏光メガネ。
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