JP2793470B2 - 立体画像表示方法およびその装置 - Google Patents
立体画像表示方法およびその装置Info
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- JP2793470B2 JP2793470B2 JP5151566A JP15156693A JP2793470B2 JP 2793470 B2 JP2793470 B2 JP 2793470B2 JP 5151566 A JP5151566 A JP 5151566A JP 15156693 A JP15156693 A JP 15156693A JP 2793470 B2 JP2793470 B2 JP 2793470B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばテレビジョン、
ＯＡ機器等における立体画像表示用モニタ、あるいは立
体映画、広告用立体画像表示器等に適用される立体画像
表示方法およびその装置に係り、特に、巨大な立体画像
を得るのに適した表示技術に関する。
ＯＡ機器等における立体画像表示用モニタ、あるいは立
体映画、広告用立体画像表示器等に適用される立体画像
表示方法およびその装置に係り、特に、巨大な立体画像
を得るのに適した表示技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、立体画像表示方法として、レーザ
を用いたホログラフィがよく知られており、また、最近
では、プラズマディスプレイを複数枚積層した表示装置
（例えば、特開昭６２−７６１３５号公報、特開平５−
２３６８号公報）が提案されている。
を用いたホログラフィがよく知られており、また、最近
では、プラズマディスプレイを複数枚積層した表示装置
（例えば、特開昭６２−７６１３５号公報、特開平５−
２３６８号公報）が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。ホログラフィによれば、静止画像を立体表示する
ことはできるが、連続的な動きのある立体画像を表示す
るのは極めて困難である。また、立体画像を見ることが
できる視野角度が狭く、しかも巨大な立体画像を得るこ
とも困難である。
うな構成を有する従来例の場合には、次のような問題が
ある。ホログラフィによれば、静止画像を立体表示する
ことはできるが、連続的な動きのある立体画像を表示す
るのは極めて困難である。また、立体画像を見ることが
できる視野角度が狭く、しかも巨大な立体画像を得るこ
とも困難である。
【０００４】一方、多層プラズマディスプレイを用いた
表示装置の場合、その構造上、大型化が困難であり、ま
た、あまり多くのプラズマディスプレイを積層すると透
明度が落ちるので、おのずと積層枚数が限定され、その
ため視野角度が狭いという難点もある。
表示装置の場合、その構造上、大型化が困難であり、ま
た、あまり多くのプラズマディスプレイを積層すると透
明度が落ちるので、おのずと積層枚数が限定され、その
ため視野角度が狭いという難点もある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、巨大な立体画像を表示することができ
るとともに、視野角度の広い立体画像表示方法およびそ
の装置を提供することを目的としている。
たものであって、巨大な立体画像を表示することができ
るとともに、視野角度の広い立体画像表示方法およびそ
の装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の立体画像表示方法は、少なくとも
２方向から指向性のある電磁波を適宜の表示用空間雰囲
気内に照射することにより、前記電磁波の交点でプラズ
マを発生させこれを輝点とし、前記各電磁波の照射方向
を変化させることにより、前記輝点を前記表示用空間雰
囲気内で走査して立体画像を表示するものである。ま
た、請求項２に記載の立体画像表示方法は、少なくとも
２方向から指向性のある電磁波を、低温発火性ガスが封
入された表示用空間雰囲気内に照射することにより、前
記電磁波の交点で前記低温発火性ガスを発火させこれを
輝点とし、前記各電磁波の照射方向を変化させることに
より、前記輝点を前記表示用空間雰囲気内で走査して立
体画像を表示するものである。 また、請求項３に記載の
立体画像表示方法は、少なくとも２方向から波長が異な
る、指向性のある電磁波を、光が散乱される物質を浮遊
させた表示用空間雰囲気内に照射することにより、前記
電磁波の交点で前記各電磁波の変調波による可視光を前
記光散乱物質で散乱させこれを輝点とし、前記各電磁波
の照射方向を変化させることにより、前記輝点を前記表
示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示するもので
ある。
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、請求項１に記載の立体画像表示方法は、少なくとも
２方向から指向性のある電磁波を適宜の表示用空間雰囲
気内に照射することにより、前記電磁波の交点でプラズ
マを発生させこれを輝点とし、前記各電磁波の照射方向
を変化させることにより、前記輝点を前記表示用空間雰
囲気内で走査して立体画像を表示するものである。ま
た、請求項２に記載の立体画像表示方法は、少なくとも
２方向から指向性のある電磁波を、低温発火性ガスが封
入された表示用空間雰囲気内に照射することにより、前
記電磁波の交点で前記低温発火性ガスを発火させこれを
輝点とし、前記各電磁波の照射方向を変化させることに
より、前記輝点を前記表示用空間雰囲気内で走査して立
体画像を表示するものである。 また、請求項３に記載の
立体画像表示方法は、少なくとも２方向から波長が異な
る、指向性のある電磁波を、光が散乱される物質を浮遊
させた表示用空間雰囲気内に照射することにより、前記
電磁波の交点で前記各電磁波の変調波による可視光を前
記光散乱物質で散乱させこれを輝点とし、前記各電磁波
の照射方向を変化させることにより、前記輝点を前記表
示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示するもので
ある。
【０００７】また、請求項４に記載の立体画像表示装置
は、透光性部材で覆われ、その内部に適宜の表示用空間
雰囲気が形成された表示用構造体と、前記表示用構造体
の内部へ少なくとも２方向から指向性のある電磁波を照
射し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交点部分でプ
ラズマを発生させ、これによって輝点を生じさせる電磁
波照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電
磁波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記
表示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走
査制御手段とを備えたものである。また、請求項５に記
載の立体画像表示装置は、透光性部材で覆われ、その内
部に低温発火性ガスが封入されて表示用空間雰囲気が形
成された表示用構造体と、前記表示用構造体の内部へ少
なくとも２方向から指向性のある電磁波を照射し、前記
表示用空間雰囲気内の電磁波の交点部分で前記低温発火
性ガスを発火させ、これによって輝点を生じさせる電磁
波照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電
磁波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記
表示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走
査制御手段とを備えたものである。 また、請求項６に記
載の立体画像表示装置は、透光性部材で覆われ、その内
部に光が散乱される物質が浮遊されて表示用空間雰囲気
が形成された表示用構造体と、前記表示用構造体の内部
へ少なくとも２方向から波長の異なる、指向性のある電
磁波を照射し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交点
部分で前記各電磁波の変調波による可視光を前記光散乱
物質で散乱させ、これによって輝点を生じさせる電磁波
照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電磁
波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記表
示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走査
制御手段とを備えたものである。
は、透光性部材で覆われ、その内部に適宜の表示用空間
雰囲気が形成された表示用構造体と、前記表示用構造体
の内部へ少なくとも２方向から指向性のある電磁波を照
射し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交点部分でプ
ラズマを発生させ、これによって輝点を生じさせる電磁
波照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電
磁波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記
表示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走
査制御手段とを備えたものである。また、請求項５に記
載の立体画像表示装置は、透光性部材で覆われ、その内
部に低温発火性ガスが封入されて表示用空間雰囲気が形
成された表示用構造体と、前記表示用構造体の内部へ少
なくとも２方向から指向性のある電磁波を照射し、前記
表示用空間雰囲気内の電磁波の交点部分で前記低温発火
性ガスを発火させ、これによって輝点を生じさせる電磁
波照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電
磁波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記
表示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走
査制御手段とを備えたものである。 また、請求項６に記
載の立体画像表示装置は、透光性部材で覆われ、その内
部に光が散乱される物質が浮遊されて表示用空間雰囲気
が形成された表示用構造体と、前記表示用構造体の内部
へ少なくとも２方向から波長の異なる、指向性のある電
磁波を照射し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交点
部分で前記各電磁波の変調波による可視光を前記光散乱
物質で散乱させ、これによって輝点を生じさせる電磁波
照射手段と、前記電磁波照射手段から照射された各電磁
波の照射方向を制御することにより、前記輝点を前記表
示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走査
制御手段とを備えたものである。
【０００８】
【作用】本発明の作用は次のとおりである。請求項１に
記載の方法によれば、表示用空間雰囲気内において、少
なくとも２方向から照射された電磁波の交点でプラズマ
を発生させこれを輝点とし、各電磁波の照射方向を変化
させて輝点を走査することにより、表示用空間雰囲気内
に立体画像が表示される。また、請求項２に記載の方法
によれば、低温発火性ガスが封入された表示用空間雰囲
気内において、少なくとも２方向から照射された電磁波
の交点で前記低温発火性ガスを発火させこれを輝点と
し、各電磁波の照射方向を変化させて輝点を走査するこ
とにより、表示用空間雰囲気内に立体画像が表示され
る。 さらに、請求項３に記載の方法によれば、光が散乱
される物質を浮遊させた表示用空間雰囲気内において、
少なくとも２方向から照射された波長の異なる電磁波の
交点で前記各電磁波の変調波による可視光を前記光散乱
物質で散乱させこれを輝点とし、各電磁波の照射方向を
変化させて輝点を走査することにより、表示用空間雰囲
気内に立体画像が表示される。
記載の方法によれば、表示用空間雰囲気内において、少
なくとも２方向から照射された電磁波の交点でプラズマ
を発生させこれを輝点とし、各電磁波の照射方向を変化
させて輝点を走査することにより、表示用空間雰囲気内
に立体画像が表示される。また、請求項２に記載の方法
によれば、低温発火性ガスが封入された表示用空間雰囲
気内において、少なくとも２方向から照射された電磁波
の交点で前記低温発火性ガスを発火させこれを輝点と
し、各電磁波の照射方向を変化させて輝点を走査するこ
とにより、表示用空間雰囲気内に立体画像が表示され
る。 さらに、請求項３に記載の方法によれば、光が散乱
される物質を浮遊させた表示用空間雰囲気内において、
少なくとも２方向から照射された波長の異なる電磁波の
交点で前記各電磁波の変調波による可視光を前記光散乱
物質で散乱させこれを輝点とし、各電磁波の照射方向を
変化させて輝点を走査することにより、表示用空間雰囲
気内に立体画像が表示される。
【０００９】請求項４に記載の装置によれば、電磁波照
射手段が少なくとも２方向から電磁波を表示構造体内へ
照射し、電磁波の交点部分でプラズマを発生させ、これ
によって輝点を生じさせる。そして、走査制御手段が、
各電磁波の照射方向を制御することにより、輝点を表示
用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる。ま
た、請求項５に記載の装置によれば、電磁波照射手段が
少なくとも２方向から電磁波を表示構造体内へ照射し、
電磁波の交点部分で、表示構造体内に封入された低温発
火性ガスを発火させ、これによって輝点を生じさせる。
そして、走査制御手段が、各電磁波の照射方向を制御す
ることにより、輝点を表示用空間雰囲気内で走査して立
体画像を表示させる。 そして、請求項６に記載の装置に
よれば、電磁波照射手段が少なくとも２方向から波長の
異なる電磁波を表示構造体内へ照射し、電磁波の交点部
分で、各電磁波の変調波による可視光を、表示構造体内
に浮遊される光散乱物質で散乱させこれによって輝点を
生じさせる。そして、走査制御手段が、各電磁波の照射
方向を制御することにより、輝点を表示用空間雰囲気内
で走査して立体画像を表示させる。
射手段が少なくとも２方向から電磁波を表示構造体内へ
照射し、電磁波の交点部分でプラズマを発生させ、これ
によって輝点を生じさせる。そして、走査制御手段が、
各電磁波の照射方向を制御することにより、輝点を表示
用空間雰囲気内で走査して立体画像を表示させる。ま
た、請求項５に記載の装置によれば、電磁波照射手段が
少なくとも２方向から電磁波を表示構造体内へ照射し、
電磁波の交点部分で、表示構造体内に封入された低温発
火性ガスを発火させ、これによって輝点を生じさせる。
そして、走査制御手段が、各電磁波の照射方向を制御す
ることにより、輝点を表示用空間雰囲気内で走査して立
体画像を表示させる。 そして、請求項６に記載の装置に
よれば、電磁波照射手段が少なくとも２方向から波長の
異なる電磁波を表示構造体内へ照射し、電磁波の交点部
分で、各電磁波の変調波による可視光を、表示構造体内
に浮遊される光散乱物質で散乱させこれによって輝点を
生じさせる。そして、走査制御手段が、各電磁波の照射
方向を制御することにより、輝点を表示用空間雰囲気内
で走査して立体画像を表示させる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。 ＜第１実施例＞図１は、第１実施例に係る立体画像表示
装置の概略構成を示した図である。
明する。 ＜第１実施例＞図１は、第１実施例に係る立体画像表示
装置の概略構成を示した図である。
【００１１】図１において、符号１はその内部に後述す
るような表示用空間雰囲気が形成された表示用構造体で
ある。この表示用構造体１は、巨大な立体画像を得る目
的で、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向にそれぞれ１０ｍ程度の中空立方
体構造を備え、４つの側面１ａ〜１ｄは例えばアクリル
樹脂板やガラス板、透明セラミック板等の透光性部材で
覆われている。但し、本発明の表示用構造体は、このよ
うな大きさ、形状に限定されるものではなく、目的に応
じて適宜に形成されるものである。なお、後述する電磁
波の外部への漏れを防止するために、前記透光性部材の
表面に電磁波吸収用の透光性金属薄膜や金属ネットを被
着するのが好ましい。
るような表示用空間雰囲気が形成された表示用構造体で
ある。この表示用構造体１は、巨大な立体画像を得る目
的で、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向にそれぞれ１０ｍ程度の中空立方
体構造を備え、４つの側面１ａ〜１ｄは例えばアクリル
樹脂板やガラス板、透明セラミック板等の透光性部材で
覆われている。但し、本発明の表示用構造体は、このよ
うな大きさ、形状に限定されるものではなく、目的に応
じて適宜に形成されるものである。なお、後述する電磁
波の外部への漏れを防止するために、前記透光性部材の
表面に電磁波吸収用の透光性金属薄膜や金属ネットを被
着するのが好ましい。
【００１２】表示用構造体１の直交する２側面１ｅ，１
ｆには、電磁波照射手段としてのパラボナアンテナ群２
YZ，２XYが配備されている。本実施例において、各パラ
ボナアンテナ群２YZ，２XYは、直径が約１０ｃｍのパラ
ボナアンテナ２を縦横に各々１００個、したがって、各
々合計１００００個のパラボナアンテナ２を２次元配置
して構成されている。
ｆには、電磁波照射手段としてのパラボナアンテナ群２
YZ，２XYが配備されている。本実施例において、各パラ
ボナアンテナ群２YZ，２XYは、直径が約１０ｃｍのパラ
ボナアンテナ２を縦横に各々１００個、したがって、各
々合計１００００個のパラボナアンテナ２を２次元配置
して構成されている。
【００１３】パラボナアンテナ２の直径は１画素の大き
さに応じて、また、その個数は表示装置の画素数に応じ
て、それぞれ適宜に設定されるものである。本実施例で
はパラボナアンテナ群２YZ，２XY を上述のように構成
した関係で、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に各々１００個、合計１０
０万個の画素によって立体画像が表示される。但し、図
では、作図の便宜上、パラボナアンテナの数を減らして
描いてある。
さに応じて、また、その個数は表示装置の画素数に応じ
て、それぞれ適宜に設定されるものである。本実施例で
はパラボナアンテナ群２YZ，２XY を上述のように構成
した関係で、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に各々１００個、合計１０
０万個の画素によって立体画像が表示される。但し、図
では、作図の便宜上、パラボナアンテナの数を減らして
描いてある。
【００１４】パラボナアンテナ群２YZは、切り換え回路
３ａを介してマイクロ波発振回路４ａに接続されてい
る。また、パラボナアンテナ群２XYは、切り換え回路３
ｂを介してマイクロ波発振回路４ｂに接続されている。
各切り換え回路３ａ，３ｂは、走査制御回路５によって
それぞれ切り換え制御され、各パラボナアンテナ群
２YZ，２XYの中からそれぞれ順次選択された一対のパラ
ボナアンテナ２にマイクロ波を供給するようになってい
る。
３ａを介してマイクロ波発振回路４ａに接続されてい
る。また、パラボナアンテナ群２XYは、切り換え回路３
ｂを介してマイクロ波発振回路４ｂに接続されている。
各切り換え回路３ａ，３ｂは、走査制御回路５によって
それぞれ切り換え制御され、各パラボナアンテナ群
２YZ，２XYの中からそれぞれ順次選択された一対のパラ
ボナアンテナ２にマイクロ波を供給するようになってい
る。
【００１５】図２に示すように、本実施例では、パラボ
ナアンテナ群２YZの中から順次に選択される一つのパラ
ボナアンテナ２YZi と、パラボナアンテナ群２XYの中か
ら順次に選択される一つのパラボナアンテナ２XYi とか
ら同時にマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を照射して、表示用空間
雰囲気内で二つのマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を交差させ、そ
の交点Ｐi で発生したプラズマを輝点として利用してい
る。プラズマを発生させる表示用空間雰囲気としては、
金属または金属間化合物の粉体と酸素（空気）とが共存
する雰囲気、あるいは金属または金属間化合物の粉体、
酸素（空気）および水蒸気が共存する雰囲気が好まし
い。
ナアンテナ群２YZの中から順次に選択される一つのパラ
ボナアンテナ２YZi と、パラボナアンテナ群２XYの中か
ら順次に選択される一つのパラボナアンテナ２XYi とか
ら同時にマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を照射して、表示用空間
雰囲気内で二つのマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を交差させ、そ
の交点Ｐi で発生したプラズマを輝点として利用してい
る。プラズマを発生させる表示用空間雰囲気としては、
金属または金属間化合物の粉体と酸素（空気）とが共存
する雰囲気、あるいは金属または金属間化合物の粉体、
酸素（空気）および水蒸気が共存する雰囲気が好まし
い。
【００１６】上記の金属としては、例えばＡｌ，Ｃｕ，
Ｍｇ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｇ，Ａｕ等の
単体金属の他に、真ちゅう等の合金を用いることもでき
る。また、金属間化合物としては、例えばＣｕＺｎ，Ａ
ｇ3 Ａｌ，Ｃｕ5 Ｓｎ，Ｃｕ5 Ｚｎ8 ，ＣｕＺｎ3 ，Ｆ
ｅ3 Ａｌ，Ｆｅ3 Ｔｉ，ＭｎＡｕ4 ，Ｍｎ4 Ｎ等があ
る。粉体の粒径は、０．０１〜１０μｍ、好ましくは１
〜５μｍであり、また、空間中の粉体密度は１０2 〜１
０5 ／ｃｍ3 が好ましい。これらの粉体を表示用構造体
１内に均一に分布させるために、本実施例装置では、表
示用構造体１内の適当な個所に送風ファン６を配置して
いる。
Ｍｇ，Ｓｎ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｇ，Ａｕ等の
単体金属の他に、真ちゅう等の合金を用いることもでき
る。また、金属間化合物としては、例えばＣｕＺｎ，Ａ
ｇ3 Ａｌ，Ｃｕ5 Ｓｎ，Ｃｕ5 Ｚｎ8 ，ＣｕＺｎ3 ，Ｆ
ｅ3 Ａｌ，Ｆｅ3 Ｔｉ，ＭｎＡｕ4 ，Ｍｎ4 Ｎ等があ
る。粉体の粒径は、０．０１〜１０μｍ、好ましくは１
〜５μｍであり、また、空間中の粉体密度は１０2 〜１
０5 ／ｃｍ3 が好ましい。これらの粉体を表示用構造体
１内に均一に分布させるために、本実施例装置では、表
示用構造体１内の適当な個所に送風ファン６を配置して
いる。
【００１７】次に上述した実施例装置の動作を説明す
る。走査制御回路５は、図３に示すように、表示しよう
とする立体の輪郭に沿った離散点ｎi （ｉ＝１，２，
３，……）の３次元座標（ｘi ，ｙi ，ｚi ）に基づ
き、パラボナアンテナ群２YZ，２XY の中から、前記離
散点ｎi に対応した画素Ｐi を発光させるための二つの
パラボナアンテナ２を決定して、切り換え回路３ａ，３
ｂを切り換え制御する。ここでは、図２に示したよう
に、パラボナアンテナ群２YZの中からパラボナアンテナ
２YZi が、パラボナアンテナ群２XYの中からパラボナア
ンテナ２XYi が選択されたとする。
る。走査制御回路５は、図３に示すように、表示しよう
とする立体の輪郭に沿った離散点ｎi （ｉ＝１，２，
３，……）の３次元座標（ｘi ，ｙi ，ｚi ）に基づ
き、パラボナアンテナ群２YZ，２XY の中から、前記離
散点ｎi に対応した画素Ｐi を発光させるための二つの
パラボナアンテナ２を決定して、切り換え回路３ａ，３
ｂを切り換え制御する。ここでは、図２に示したよう
に、パラボナアンテナ群２YZの中からパラボナアンテナ
２YZi が、パラボナアンテナ群２XYの中からパラボナア
ンテナ２XYi が選択されたとする。
【００１８】その結果、パラボナアンテナ２YZi および
２XYi からマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 が照射され、これらの
マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 が表示用空間雰囲気内の画素Ｐi
にあたる個所で交差し、この交点部分で高いエネルギが
得られる。ここで、各マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 のエネルギ
を、プラズマ状態が得られるエネルギよりも少し低めに
設定しておくことにより、前記交点部分だけでプラズマ
を発生させることができる。本実施例では、このプラズ
マの発光状態を輝点として利用する。プラズマの発生メ
カニズムは、周知であるので詳述しないが、表示用空間
雰囲気に浮遊している金属等の粒子内の自由電子が、マ
イクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点部分の電場のゆらぎによって
動かされて粒子内でプラス（＋）、マイナス（−）の偏
極を生じ、これが空気中の酸素と作用してプラズマが発
生する。
２XYi からマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 が照射され、これらの
マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 が表示用空間雰囲気内の画素Ｐi
にあたる個所で交差し、この交点部分で高いエネルギが
得られる。ここで、各マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 のエネルギ
を、プラズマ状態が得られるエネルギよりも少し低めに
設定しておくことにより、前記交点部分だけでプラズマ
を発生させることができる。本実施例では、このプラズ
マの発光状態を輝点として利用する。プラズマの発生メ
カニズムは、周知であるので詳述しないが、表示用空間
雰囲気に浮遊している金属等の粒子内の自由電子が、マ
イクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点部分の電場のゆらぎによって
動かされて粒子内でプラス（＋）、マイナス（−）の偏
極を生じ、これが空気中の酸素と作用してプラズマが発
生する。
【００１９】各マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 は、その交点部分
で可視光が発生するようなパワーに適宜に調整される。
また、マイクロ波のパワーや雰囲気中金属粉の種類を変
えることにより、輝点の輝度や色を変えることも可能で
ある。
で可視光が発生するようなパワーに適宜に調整される。
また、マイクロ波のパワーや雰囲気中金属粉の種類を変
えることにより、輝点の輝度や色を変えることも可能で
ある。
【００２０】走査制御回路５が、立体像の輪郭の離散点
ｎi の座標に応じて、切り換え回路３ａ，３ｂを順に切
り換えて、パラボナアンテナ群２YZ，２XYの中から適宜
な一対のパラボナアンテナ２を順に選択することにより
輝点が走査され、表示用構造体１内に巨大な立体画像Ｑ
が表示される。本実施例装置によれば、透光性部材で覆
われた表示用構造体１の４つの側面１ａ〜１ｄの側から
立体画像Ｑを見ることができ、極めて広い視野範囲を得
ることができる。また、表示画像のデータ（離散点の座
標）を時間的に変化させることにより、動きのある立体
画像を表示させることも容易である。
ｎi の座標に応じて、切り換え回路３ａ，３ｂを順に切
り換えて、パラボナアンテナ群２YZ，２XYの中から適宜
な一対のパラボナアンテナ２を順に選択することにより
輝点が走査され、表示用構造体１内に巨大な立体画像Ｑ
が表示される。本実施例装置によれば、透光性部材で覆
われた表示用構造体１の４つの側面１ａ〜１ｄの側から
立体画像Ｑを見ることができ、極めて広い視野範囲を得
ることができる。また、表示画像のデータ（離散点の座
標）を時間的に変化させることにより、動きのある立体
画像を表示させることも容易である。
【００２１】なお、上述の第１実施例では表示用空間雰
囲気内で発生させたプラズマを輝点として利用したが、
本発明はこれに限定されない。例えば、表示用構造体１
内に燐等の低温発火性ガスを封入し、２方向から照射さ
れたマイクロ波の交差部分で前記ガスが発火するように
各マイクロ波のパワーを調整することによっても、同様
な立体画像表示を実現することができる。
囲気内で発生させたプラズマを輝点として利用したが、
本発明はこれに限定されない。例えば、表示用構造体１
内に燐等の低温発火性ガスを封入し、２方向から照射さ
れたマイクロ波の交差部分で前記ガスが発火するように
各マイクロ波のパワーを調整することによっても、同様
な立体画像表示を実現することができる。
【００２２】また、通常大気中で波長数十センチの複数
の電磁波が干渉して強くなり、大気が電離してプラズマ
状態が発生することを、ソ連のノーベル賞物理学者カピ
ッツァが示しており、カピッツァによれば、特にプラズ
マの大きさが波長程度であると、電磁波はプラズマに強
く吸収され、電磁波の全てのエネルギはプラズマのエネ
ルギに変換されてしまうことが示されている。したがっ
て、条件さえ成立すれば、通常大気中でも同様な立体画
像表示を実現することが可能である。
の電磁波が干渉して強くなり、大気が電離してプラズマ
状態が発生することを、ソ連のノーベル賞物理学者カピ
ッツァが示しており、カピッツァによれば、特にプラズ
マの大きさが波長程度であると、電磁波はプラズマに強
く吸収され、電磁波の全てのエネルギはプラズマのエネ
ルギに変換されてしまうことが示されている。したがっ
て、条件さえ成立すれば、通常大気中でも同様な立体画
像表示を実現することが可能である。
【００２３】さらに、第１実施例では、表示用構造体１
の２側面にパラボナアンテナ群２YZ，２XYを設けたが、
表示用構造体１の直交する３側面に各々パラボナアンテ
ナ群を設け、３方向から照射されたマイクロ波の交点部
分に輝点を発生させるように構成してもよい。
の２側面にパラボナアンテナ群２YZ，２XYを設けたが、
表示用構造体１の直交する３側面に各々パラボナアンテ
ナ群を設け、３方向から照射されたマイクロ波の交点部
分に輝点を発生させるように構成してもよい。
【００２４】また、実施例では、電磁波照射手段として
パラボナアンテナを用いたが、これは導波管や電磁波発
生素子を用いて構成してもよい。また、電磁波はマイク
ロ波に限られるものでない。
パラボナアンテナを用いたが、これは導波管や電磁波発
生素子を用いて構成してもよい。また、電磁波はマイク
ロ波に限られるものでない。
【００２５】＜第２実施例＞第１実施例では、多数のパ
ラボナアンテナを切り換え制御することによって輝点を
走査したが、第２実施例に係る装置では、二つのパラボ
ナアンテナからのマイクロ波の照射方向を制御すること
により輝点を走査している。以下、図４を参照して説明
する。
ラボナアンテナを切り換え制御することによって輝点を
走査したが、第２実施例に係る装置では、二つのパラボ
ナアンテナからのマイクロ波の照射方向を制御すること
により輝点を走査している。以下、図４を参照して説明
する。
【００２６】第１実施例と同様な表示用構造体１の適宜
な２箇所に、パラボナアンテナ２1，２2 を設置し、こ
れらのパラボナアンテナ２1 ，２2 から照射されたマイ
クロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を反射ミラー７1 ，７2 で反射し、表
示用空間雰囲気内でマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点（輝
点）Ｐを発生させている。マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点
Ｐでプラズマを発生させる手法は第１実施例と同様であ
るので、ここでの説明は省略する。
な２箇所に、パラボナアンテナ２1，２2 を設置し、こ
れらのパラボナアンテナ２1 ，２2 から照射されたマイ
クロ波Ｍ1 ，Ｍ2 を反射ミラー７1 ，７2 で反射し、表
示用空間雰囲気内でマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点（輝
点）Ｐを発生させている。マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の交点
Ｐでプラズマを発生させる手法は第１実施例と同様であ
るので、ここでの説明は省略する。
【００２７】前記反射ミラー７1 ，７2 は、駆動機構８
1 ，８2 によってＸ，Ｙ，Ｚの任意の方向に角度設定で
きるようになっている。走査制御回路９は、駆動機構８
1 ，８2 に制御信号を与えることにより、マイクロ波Ｍ
1 ，Ｍ2 の照射方向を変化させて輝点を走査する。これ
により表示用空間雰囲気内に第１実施例と同様の立体画
像Ｑが表示される。
1 ，８2 によってＸ，Ｙ，Ｚの任意の方向に角度設定で
きるようになっている。走査制御回路９は、駆動機構８
1 ，８2 に制御信号を与えることにより、マイクロ波Ｍ
1 ，Ｍ2 の照射方向を変化させて輝点を走査する。これ
により表示用空間雰囲気内に第１実施例と同様の立体画
像Ｑが表示される。
【００２８】本実施例によれば、第１実施例に比べてパ
ラボナアンテナの数が少なくなるので、装置全体の構成
が簡単になる。
ラボナアンテナの数が少なくなるので、装置全体の構成
が簡単になる。
【００２９】なお、第２実施例では、反射ミラー７1 ，
７2 を使ってマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2の照射方向を変化さ
せたが、パラボナアンテナ２1 ，２2 を動かすことによ
り、マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の照射方向を変化させてもよ
い。
７2 を使ってマイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2の照射方向を変化さ
せたが、パラボナアンテナ２1 ，２2 を動かすことによ
り、マイクロ波Ｍ1 ，Ｍ2 の照射方向を変化させてもよ
い。
【００３０】また、本実施例も、第１実施例と同様に、
燐等の低温発火性ガスを用いたり、また、導波管等の電
磁波照射手段を用いたり、あるいは、３以上の方向から
マイクロ波を照射して、その交点で輝点を発生させても
よい。また、電磁波はマイクロ波に限られるものではな
い。
燐等の低温発火性ガスを用いたり、また、導波管等の電
磁波照射手段を用いたり、あるいは、３以上の方向から
マイクロ波を照射して、その交点で輝点を発生させても
よい。また、電磁波はマイクロ波に限られるものではな
い。
【００３１】＜第３実施例＞上述の各実施例では可視光
よりも波長の長い電磁波を用いたが、本実施例では、少
なくとも２方向から可視光よりも波長が短く、かつ、周
波数の異なる電磁波を、光散乱性を有する表示用空間雰
囲気に向けて照射し、その交点部分で両電磁波の変調を
生じさせることにより輝点を発生させ、この輝点を走査
することによって立体画像を表示している。以下、図５
を参照して具体的に説明する。
よりも波長の長い電磁波を用いたが、本実施例では、少
なくとも２方向から可視光よりも波長が短く、かつ、周
波数の異なる電磁波を、光散乱性を有する表示用空間雰
囲気に向けて照射し、その交点部分で両電磁波の変調を
生じさせることにより輝点を発生させ、この輝点を走査
することによって立体画像を表示している。以下、図５
を参照して具体的に説明する。
【００３２】図中、符号１１は周面全体が透光性部材で
覆われた表示用構造体であり、その内部に光が散乱され
る物質（例えば、アルミナ、シリカ、金属等の微粉末、
水蒸気、適宜物質の煙等）を浮遊させた表示用空間雰囲
気が形成されている。表示用構造体１１の外の適宜な２
箇所に、周波数の異なる紫外線レーザ光源１２1 ，１２
2 が配備さている。各レーザ光源１２1 ，１２2 の光路
上にレーザ光を走査するための音響光学偏向素子（ＡＯ
Ｄ）１３1 ，１３2 があり、各音響光学偏向素子１
３1 ，１３2 とレーザ光源１２1 ，１２2 の間に、レー
ザ光をチョッピングするためのチョッパー１４1 ，１４
2 がそれぞれ介在している。走査・輝度制御回路１５
は、音響光学偏向素子１３1 ，１３2 への印加電圧を変
化させてレーザ光の照射方向を制御するとともに、チョ
ッパー１４1 ，１４2 によるチョッピング時間を制御す
る。
覆われた表示用構造体であり、その内部に光が散乱され
る物質（例えば、アルミナ、シリカ、金属等の微粉末、
水蒸気、適宜物質の煙等）を浮遊させた表示用空間雰囲
気が形成されている。表示用構造体１１の外の適宜な２
箇所に、周波数の異なる紫外線レーザ光源１２1 ，１２
2 が配備さている。各レーザ光源１２1 ，１２2 の光路
上にレーザ光を走査するための音響光学偏向素子（ＡＯ
Ｄ）１３1 ，１３2 があり、各音響光学偏向素子１
３1 ，１３2 とレーザ光源１２1 ，１２2 の間に、レー
ザ光をチョッピングするためのチョッパー１４1 ，１４
2 がそれぞれ介在している。走査・輝度制御回路１５
は、音響光学偏向素子１３1 ，１３2 への印加電圧を変
化させてレーザ光の照射方向を制御するとともに、チョ
ッパー１４1 ，１４2 によるチョッピング時間を制御す
る。
【００３３】以下、本実施例装置の動作を説明する。例
えば、レーザ光源１２1 から１．０００×１０16Ｈｚの
紫外線レーザ光Ｌ1を、また、レーザ光源１２2 から
１．０６０×１０16Ｈｚの紫外線レーザ光Ｌ2を、それ
ぞれ表示用構造体１１の内部で交差するように照射す
る。そうすると、図６に示すように、両レーザ光Ｌ1 ，
Ｌ2 の交点部分Ｐで変調波ＭＬが生じる。この変調波Ｍ
Ｌは、６．０×１０14Ｈｚの可視光になる。レーザ光Ｌ
1 ，Ｌ2 の交点部分Ｐの可視光は表示用空間雰囲気の光
散乱物質で散乱され、表示用構造体１１の全周囲から見
ることができる。本実施例ではこれを輝点として利用す
る。なお、レーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 は紫外線なので、これが
散乱物質で散乱されても、交点以外では目には見えな
い。
えば、レーザ光源１２1 から１．０００×１０16Ｈｚの
紫外線レーザ光Ｌ1を、また、レーザ光源１２2 から
１．０６０×１０16Ｈｚの紫外線レーザ光Ｌ2を、それ
ぞれ表示用構造体１１の内部で交差するように照射す
る。そうすると、図６に示すように、両レーザ光Ｌ1 ，
Ｌ2 の交点部分Ｐで変調波ＭＬが生じる。この変調波Ｍ
Ｌは、６．０×１０14Ｈｚの可視光になる。レーザ光Ｌ
1 ，Ｌ2 の交点部分Ｐの可視光は表示用空間雰囲気の光
散乱物質で散乱され、表示用構造体１１の全周囲から見
ることができる。本実施例ではこれを輝点として利用す
る。なお、レーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 は紫外線なので、これが
散乱物質で散乱されても、交点以外では目には見えな
い。
【００３４】音響光学偏向素子１３1 ，１３2 によって
各レーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 の照射方向を適宜に変化させるこ
とにより、上述した輝点を表示用空間雰囲気内で走査す
ることができ、これによって立体画像Ｑを表示すること
ができる。また、チョッパー１４1 ，１４2 を用いてレ
ーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 を適宜にチョッピングして光強度を調
節することにより、輝点の輝度を調節することができ
る。
各レーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 の照射方向を適宜に変化させるこ
とにより、上述した輝点を表示用空間雰囲気内で走査す
ることができ、これによって立体画像Ｑを表示すること
ができる。また、チョッパー１４1 ，１４2 を用いてレ
ーザ光Ｌ1 ，Ｌ2 を適宜にチョッピングして光強度を調
節することにより、輝点の輝度を調節することができ
る。
【００３５】なお、上述のようなレーザ光源１２1 ，１
２2 を３組設置して、各組のレーザ光源から照射された
レーザ光が近傍位置で各々交差するようにし、各交差部
の変調波ＭＬの周波数が光の３原色になるように各組の
レーザ光の周波数を設定することにより、カラー表示可
能な立体画像表示装置を実現することも可能である。
２2 を３組設置して、各組のレーザ光源から照射された
レーザ光が近傍位置で各々交差するようにし、各交差部
の変調波ＭＬの周波数が光の３原色になるように各組の
レーザ光の周波数を設定することにより、カラー表示可
能な立体画像表示装置を実現することも可能である。
【００３６】また、偏向制御は、音響光学偏向素子（Ａ
ＯＤ）に限ったものでなく、輝度制御もチョッパーに限
ったものでない。これらは適宜可能な手段を採ることが
できる。また、光が散乱される物質は可視光の蛍光を発
する微粒子やガスであってもよい。
ＯＤ）に限ったものでなく、輝度制御もチョッパーに限
ったものでない。これらは適宜可能な手段を採ることが
できる。また、光が散乱される物質は可視光の蛍光を発
する微粒子やガスであってもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る方法および装置によれば、表示用空間雰囲気に少
なくとも２方向から電磁波を照射して、その交点部分で
輝点を生じさせ、各電磁波の照射方向を制御することに
より、輝点を表示用空間雰囲気で走査して立体像を表示
しているので、その構成上、巨大な立体画像を表示する
ことができるとともに、広い視野角度を得ることもでき
る。また、本発明では、立体画像の画素になる輝点を、
プラズマを発生させたり、低温性発火ガスを発火させた
り、波長の異なる各電磁波の変調波による可視光を光散
乱物質で散乱させることにより発生させるようにしてい
るので、表示用空間雰囲気を形成し易く、電磁波のパワ
ーや波長の調整なども比較的行い易いなど、本発明を実
施し易く、実施品を製作し易いなどの利点もある。
に係る方法および装置によれば、表示用空間雰囲気に少
なくとも２方向から電磁波を照射して、その交点部分で
輝点を生じさせ、各電磁波の照射方向を制御することに
より、輝点を表示用空間雰囲気で走査して立体像を表示
しているので、その構成上、巨大な立体画像を表示する
ことができるとともに、広い視野角度を得ることもでき
る。また、本発明では、立体画像の画素になる輝点を、
プラズマを発生させたり、低温性発火ガスを発火させた
り、波長の異なる各電磁波の変調波による可視光を光散
乱物質で散乱させることにより発生させるようにしてい
るので、表示用空間雰囲気を形成し易く、電磁波のパワ
ーや波長の調整なども比較的行い易いなど、本発明を実
施し易く、実施品を製作し易いなどの利点もある。
【図１】第１実施例に係る立体画像表示装置の概略構成
を示した図である。
を示した図である。
【図２】実施例装置の作用の説明に供する図である。
【図３】一対のパラボナアンテナの選択動作の説明に供
する図である。
する図である。
【図４】第２実施例に係る立体画像表示装置の概略構成
を示した図である。
を示した図である。
【図５】第３実施例に係る立体画像表示装置の概略構成
を示した図である。
を示した図である。
【図６】第３実施例装置の作用の説明に供する図であ
る。
る。
１…表示用構造体 ２YZ，２XY…パラボナアンテナ群 ３ａ，３ｂ…切り換え回路 ４ａ，４ｂ…マイクロ波発振回路 ５…走査制御回路 Ｍ1 ，Ｍ2 …マイクロ波 Ｐ…マイロク波の交点（輝点） Ｑ…立体画像
Claims (6)
- 【請求項１】 少なくとも２方向から指向性のある電磁
波を適宜の表示用空間雰囲気内に照射することにより、
前記電磁波の交点でプラズマを発生させこれを輝点と
し、前記各電磁波の照射方向を変化させることにより、
前記輝点を前記表示用空間雰囲気内で走査して立体画像
を表示することを特徴とする立体画像表示方法。 - 【請求項２】 小なくとも２方向から指向性のある電磁
波を、低温発火性ガスが封入された表示用空間雰囲気内
に照射することにより、前記電磁波の交点で前記低温発
火性ガスを発火させこれを輝点とし、前記各電磁波の照
射方向を変化させることにより、前記輝点を前記表示用
空間雰囲気内で走査して立体画像を表示することを特徴
とする立体画像表示方法。 - 【請求項３】 少なくとも２方向から波長が異なる、指
向性のある電磁波を、光が散乱される物質を浮遊させた
表示用空間雰囲気内に照射することにより、前記電磁波
の交点で前記各電磁波の変調波による可視光を前記光散
乱物質で散乱させこれを輝点とし、前記各電磁波の照射
方向を変化させることにより、前記輝点を前記表示用空
間雰囲気内で走査して立体画像を表示することを特徴と
する立体画像表示方法。 - 【請求項４】 透光性部材で覆われ、その内部に適宜の
表示用空間雰囲気が形成された表示用構造体と、前記表
示用構造体の内部へ少なくとも２方向から指向性のある
電磁波を照射し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交
点部分でプラズマを発生させ、これによって輝点を生じ
させる電磁波照射手段と、前記電磁波照射手段から照射
された各電磁波の照射方向を制御することにより、前記
輝点を前記表示用空間雰囲気内で走査して立体画像を表
示させる走査制御手段とを備えたことを特徴とする立体
画像表示装置。 - 【請求項５】 透光性部材で覆われ、その内部に低温発
火性ガスが封入されて表示用空間雰囲気が形成された表
示用構造体と、前記表示用構造体の内部へ少なくとも２
方向から指向性のある電磁波を照射し、前記表示用空間
雰囲気内の電磁波の交点部分で前記低温発火性ガスを発
火させ、これによって輝点を生じさせる電磁波照射手段
と、前記電磁波照射手段から照射された各電磁波の照射
方向を制御することにより、前記輝点を前記表示用空間
雰囲気内で走査して立体画像を 表示させる走査制御手段
とを備えたことを特徴とする立体画像表示装置。 - 【請求項６】 透光性部材で覆われ、その内部に光が散
乱される物質が浮遊されて表示用空間雰囲気が形成され
た表示用構造体と、前記表示用構造体の内部へ少なくと
も２方向から波長の異なる、指向性のある電磁波を照射
し、前記表示用空間雰囲気内の電磁波の交点部分で前記
各電磁波の変調波による可視光を前記光散乱物質で散乱
させ、これによって輝点を生じさせる電磁波照射手段
と、前記電磁波照射手段から照射された各電磁波の照射
方向を制御することにより、前記輝点を前記表示用空間
雰囲気内で走査して立体画像を表示させる走査制御手段
とを備えたことを特徴とする立体画像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5151566A JP2793470B2 (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 立体画像表示方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5151566A JP2793470B2 (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 立体画像表示方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06339156A JPH06339156A (ja) | 1994-12-06 |
| JP2793470B2 true JP2793470B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=15521337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5151566A Expired - Lifetime JP2793470B2 (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 立体画像表示方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2793470B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180059089A (ko) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 건국대학교 글로컬산학협력단 | 에어 플라즈마 생성 장치 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08172644A (ja) * | 1994-12-16 | 1996-07-02 | Hidetake Tanaka | 立体映像テレビ |
| JP2014199266A (ja) * | 2011-08-01 | 2014-10-23 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 積層型発色点群ディスプレイ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03107120A (ja) * | 1989-09-21 | 1991-05-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ３次元表示方式 |
-
1993
- 1993-05-27 JP JP5151566A patent/JP2793470B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180059089A (ko) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 건국대학교 글로컬산학협력단 | 에어 플라즈마 생성 장치 |
| KR102011082B1 (ko) * | 2016-11-25 | 2019-08-14 | 건국대학교 글로컬산학협력단 | 에어 플라즈마 생성 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06339156A (ja) | 1994-12-06 |
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