JP2966762B2 - 3D display device - Google Patents
3D display deviceInfo
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- JP2966762B2 JP2966762B2 JP7132283A JP13228395A JP2966762B2 JP 2966762 B2 JP2966762 B2 JP 2966762B2 JP 7132283 A JP7132283 A JP 7132283A JP 13228395 A JP13228395 A JP 13228395A JP 2966762 B2 JP2966762 B2 JP 2966762B2
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、特殊な眼鏡を必要と
せずに立体映像を鑑賞できる立体表示装置に関し、特に
市松模様状のブラック部を有し、画素が斜め方向に連続
するように配置された液晶パネルを映像表示パネルとし
て用いた場合に鮮明な立体映像を得ることができる立体
表示装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional display device capable of viewing a three-dimensional image without requiring special glasses, and more particularly to a three-dimensional display device having a checkered black portion and pixels arranged in a diagonal direction. The present invention relates to a three-dimensional display device capable of obtaining a clear three-dimensional image when the obtained liquid crystal panel is used as a video display panel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から特殊な眼鏡を必要とせずに立体
映像を鑑賞できる装置として知られているパララックス
バリア方式の立体表示装置は、図１３に示すように、例
えば映像表示パネルとしての液晶パネル２の観察者側
に、開口部４１と遮光部４２とが縦ストライプ状に交互
に配置されたパララックスバリア４が設けられ、平面状
に発光する光源装置１から出射された光が液晶パネル２
を透過し、この液晶パネル２に表示された映像をパララ
ックスバリア４を介して観察する。このパララックスバ
リア４は図１４に示すように、ガラス基板等の上に、開
口部４１と遮光部４２が所定のピッチ及び幅で縦ストラ
イプ状に交互に設けられている。2. Description of the Related Art A parallax barrier type stereoscopic display device, which is conventionally known as a device capable of viewing stereoscopic images without special glasses, is, for example, shown in FIG. A parallax barrier 4 in which openings 41 and light-shielding portions 42 are alternately arranged in a vertical stripe shape on the viewer side of the panel 2 is provided. 2
And the image displayed on the liquid crystal panel 2 is observed through the parallax barrier 4. As shown in FIG. 14, the parallax barrier 4 has openings 41 and light shielding portions 42 provided alternately in a vertical stripe shape at a predetermined pitch and width on a glass substrate or the like.
【０００３】また、上記液晶パネル２上には、図１５に
示すように、縦方向に右目用画像と左目用画像がブラッ
ク部２１を挟んでストライプ状に交互に並んで表示さ
れ、”右”と書かれた画素列２２Ｒに表示される右目用
映像と、”左”と書かれた画素列２２Ｌに表示される左
目用映像をパララックスバリア４により分離して観測
し、視差を生じさせることにより立体映像を得ている。[0005] On the liquid crystal panel 2, as shown in FIG. 15, a right-eye image and a left-eye image are displayed in the vertical direction alternately in a stripe pattern with the black portion 21 interposed therebetween. The parallax barrier 4 separates and observes the right-eye image displayed on the pixel column 22R written as “left” and the left-eye image displayed on the pixel column 22L written “left” to generate parallax. 3D images have been obtained.
【０００４】そして、上記パララックスバリアの１つの
開口部４１に２列以上の画素列を対応させた方式、いわ
ゆる多眼式の場合には、より広い範囲で立体映像が観測
できる。図１６に、４眼式の立体表示装置の構成を示
す。この図において、液晶パネル２の画素２３〜２６が
それぞれ４つの視点Ａ〜Ｄに対応している。[0004] In the case of a system in which two or more pixel columns correspond to one opening 41 of the parallax barrier, that is, a so-called multi-view system, a stereoscopic image can be observed in a wider range. FIG. 16 shows a configuration of a four-eye type stereoscopic display device. In this figure, pixels 23 to 26 of the liquid crystal panel 2 correspond to four viewpoints A to D, respectively.
【０００５】ところで、パーソナルコンピューター等の
ディスプレイ装置として用いられる液晶パネル２は、映
像の縦線を鮮明に表示するために画素の配列が図１５に
示すような縦ストライプ状になっており、液晶パネル２
の画素配列がブラック部２１を挟んで縦ストライプ状に
配列される。The liquid crystal panel 2 used as a display device of a personal computer or the like has an arrangement of pixels in a vertical stripe shape as shown in FIG. 15 in order to clearly display vertical lines of an image. 2
Are arranged in a vertical stripe shape with the black portion 21 interposed therebetween.
【０００６】図１５に示すように、液晶パネル２の画素
配列が縦ストライプ配列の場合、パララックスバリアの
開口率は、図１７に示すように、観察者が最適観察位置
から立体映像を観察するときに、目がパララックスバリ
ア４の開口部４１を通して画素２２Ｒ（２２Ｌ）全体を
見れるように設定すれば輝度の損失がなくなる。When the pixel arrangement of the liquid crystal panel 2 is a vertical stripe arrangement as shown in FIG. 15, the aperture ratio of the parallax barrier is such that the observer observes a stereoscopic image from an optimal observation position as shown in FIG. At this time, if the setting is made so that the eyes can see the entire pixel 22R (22L) through the opening 41 of the parallax barrier 4, there is no loss of luminance.
【０００７】また、観察者が横方向に移動した場合に、
パララックスバリア４の開口部４１を通して、見るべき
画素とその横の画素を同時に見込み、２重像が観察され
る状態が存在するが、このような状態の範囲が大きすぎ
ないようにパララックスバリア４の開口率４１を最適に
する必要がある。When the observer moves in the lateral direction,
There is a state in which a pixel to be viewed and a pixel next to the pixel are simultaneously viewed through the opening 41 of the parallax barrier 4 and a double image is observed. However, the parallax barrier is designed so that the range of such a state is not too large. It is necessary to optimize the aperture ratio 41 of No. 4.
【０００８】しかしながら、液晶パネルの水平方向の画
素開口率が１００％か、またはそれに近い値である場
合、上記の２つの条件を同時に満たすことは不可能であ
る、このため輝度を犠牲にして立体映像が得られる範囲
を確保するのが一般的である。However, when the pixel aperture ratio in the horizontal direction of the liquid crystal panel is 100% or a value close to 100%, it is impossible to satisfy the above two conditions at the same time. It is general to secure a range in which an image can be obtained.
【０００９】これに対して、例えば、液晶パネルの動作
方式がアクティブマトリクス方式である場合、水平方向
の画素開口率が一般に６０％〜７０％であり、水平方向
の開口率が６０％〜７０％の場合には、輝度の損失を無
くし、立体映像が得られる範囲を確保できるパララック
スバリアの最適な設計が可能である。On the other hand, for example, when the operation system of the liquid crystal panel is an active matrix system, the pixel aperture ratio in the horizontal direction is generally 60% to 70%, and the aperture ratio in the horizontal direction is 60% to 70%. In the case of (1), an optimal design of a parallax barrier capable of securing a range in which a stereoscopic image can be obtained without loss of luminance can be achieved.
【００１０】一方、動画像表示用の液晶パネルの中に
は、映像に斜めの線を鮮明に表示するために、画素が斜
め方向に連続するように配置されたものがある。このよ
うな液晶パネルにパララックスバリア方式を適用する場
合、液晶パネル２上の映像は、図１８に示すように”
右”と書かれた右目用画素２２Ｒと”左”と書かれた左
目用画素２２Ｌが縦ストライプ状に交互に表示される。
また、画素が斜め方向に連続して配列されているので、
ブラック部２１は画素間に交互に現われる。On the other hand, some liquid crystal panels for displaying moving images have pixels arranged so as to be continuous in an oblique direction in order to clearly display oblique lines in an image. When the parallax barrier method is applied to such a liquid crystal panel, the image on the liquid crystal panel 2 is displayed as shown in FIG.
Right-eye pixels 22R written "right" and left-eye pixels 22L written "left" are displayed alternately in a vertical stripe.
Also, since the pixels are arranged continuously in the diagonal direction,
The black portions 21 appear alternately between pixels.
【００１１】このように、画素が斜め方向に連続するよ
うに配列された液晶パネルをパララックスバリア方式の
立体表示装置に用いた場合には、画素列間に映像を表示
しない部分、いわゆるブラック部が存在しないことにな
る。従って、パララックスバリア４の設計は、液晶パネ
ル２の水平方向の画素開口率が１００％の場合と同様に
なり、最適設計が不可能となる。このため、パララック
スバリア４を介して観察する映像は、例えば、左右の目
はそれぞれ図１９、図２０のように液晶パネル２を見る
ことになり、画素の一部を遮蔽してしまい、輝度が十分
に得られなくなるという問題があった。As described above, when a liquid crystal panel in which pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction is used in a parallax barrier type stereoscopic display device, a portion where no image is displayed between pixel columns, a so-called black portion. Will not exist. Therefore, the design of the parallax barrier 4 is the same as the case where the pixel aperture ratio of the liquid crystal panel 2 in the horizontal direction is 100%, and the optimal design becomes impossible. For this reason, in the image observed through the parallax barrier 4, for example, the left and right eyes see the liquid crystal panel 2 as shown in FIGS. However, there is a problem that it cannot be obtained sufficiently.
【００１２】また、従来の別の方式として、図２１のよ
うに縦ストライプ状の遮光部３２をもつ光学フィルタ３
を液晶パネル２と光源１の間に配置する立体表示装置が
ある。この方式においては図２２のように、観察者が最
適観察位置から立体映像を観察するときに、液晶パネル
２の画素開口部が光学フィルタ３の開口部３１の中に収
まるように設定すれば輝度の損失がなくなる。その他の
点に関してはパララックスバリア方式の場合と同様の設
計思想が成り立つ。しかしながら、この方式において
も、画素が斜め方向に連続するように配列された液晶パ
ネルを用いた場合には、パラッラクスバリア方式と同様
に、光学フィルタ３の遮光部３２が画素の一部を遮蔽し
てしまい、輝度が十分に得られなくなるという問題があ
った。As another conventional method, as shown in FIG. 21, an optical filter 3 having a vertical stripe-shaped light shielding portion 32 is provided.
Is provided between the liquid crystal panel 2 and the light source 1. In this method, as shown in FIG. 22, when the observer observes a stereoscopic image from the optimal observation position, the brightness is set by setting the pixel opening of the liquid crystal panel 2 to fit within the opening 31 of the optical filter 3. No loss. In other respects, the same design concept as that of the parallax barrier system is established. However, also in this method, when a liquid crystal panel in which pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction is used, the light shielding unit 32 of the optical filter 3 blocks a part of the pixels, as in the parallel barrier method. As a result, there is a problem that sufficient luminance cannot be obtained.
【００１３】従来のさらに別の方式として、図２３のよ
うに液晶パネル２の観察者側に縦ストライプ状の遮光部
をもつ光学フィルタ４を配置し、さらに液晶パネル２と
光源装置１の間に縦ストライプ状の遮光部をもつ光学フ
ィルタ３を配置する立体表示装置がある。この方式にお
いても画素が斜め方向に連続するように配列された液晶
パネルを用いた場合には、パラッラクスバリア方式と同
様に、輝度が十分に得られなくなるという問題があっ
た。As still another conventional system, an optical filter 4 having a vertical stripe-shaped light shielding portion is arranged on the viewer side of the liquid crystal panel 2 as shown in FIG. There is a stereoscopic display device in which an optical filter 3 having a vertical stripe-shaped light shielding portion is arranged. Also in this method, when a liquid crystal panel in which pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction is used, there is a problem that sufficient luminance cannot be obtained as in the parallel barrier method.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上述したように、画素
が斜め方向に連続するように配列された液晶パネルを用
いたパララックスバリア方式立体表示装置においては、
画素列間に映像を表示しない部分、いわゆるブラック部
が存在せず、パララックスバリアの設計は、液晶パネル
の水平方向の画素開口率が１００％の場合と同様にな
り、最適設計が不可能となり、画素の一部を遮蔽してし
まい、輝度が十分に得られないという問題があった。As described above, in a parallax barrier type stereoscopic display device using a liquid crystal panel in which pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction,
There is no portion where no image is displayed between the pixel columns, that is, there is no so-called black portion. The design of the parallax barrier is the same as when the horizontal pixel aperture ratio of the liquid crystal panel is 100%, making it impossible to optimize the design. In addition, there is a problem that a part of the pixel is shielded and a sufficient luminance cannot be obtained.
【００１５】この発明は、上記の事情を鑑みてなされた
ものであり、画素が斜め方向に連続するように配列され
た液晶パネルを用いた場合でも鮮明かつ十分な輝度の立
体映像を得ることができる立体表示装置を提供すること
を目的とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to obtain a clear and sufficient luminance stereoscopic image even when using a liquid crystal panel in which pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction. It is an object of the present invention to provide a three-dimensional display device capable of performing such a display.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】この発明の第１の立体表
示装置は、市松模様状のブラック部を有し、画素が斜め
方向に連続するように配置され、連続する２列の画素列
ごとに右目用映像と左目用映像が交互に表示される映像
表示パネルと、この映像表示パネルの観察者側に配置さ
れ、前記画素列に対応したジグザグ形状の開口部を有す
る光学フィルタと、を備え、映像表示パネルの右目用映
像が表示される画素と左目用映像が表示される画素から
光が分離された状態で観察者側に出光されることを特徴
とする。A first three-dimensional display device according to the present invention has a checkered black portion, and pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction. An image display panel in which the right-eye image and the left-eye image are alternately displayed, and an optical filter arranged on the viewer side of the image display panel and having a zigzag-shaped opening corresponding to the pixel row, The image display panel emits light to the observer side in a state where light is separated from pixels where a right-eye image is displayed and pixels where a left-eye image is displayed.
【００１７】この発明の第２の立体表示装置は、平面状
に発光する光源装置と、市松模様状のブラック部を有
し、画素が斜め方向に連続するように配置され、連続す
る２列の画素列ごとに右目用映像と左目用映像が交互に
表示される透過型映像表示パネルと、前記光源装置と映
像表示パネルの間に配置され、前記画素配列に対応した
ジグザグ形状の開口部を有する光学フィルタと、を備
え、前記映像表示パネルの右目用画素を透過した光と左
目用画素を透過した光とが分離された状態で観察者側に
出光されることを特徴とする。A second three-dimensional display device according to the present invention has a light source device which emits light in a plane and a checkered black portion, and pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction. A transmissive image display panel in which a right-eye image and a left-eye image are alternately displayed for each pixel column, and a zigzag-shaped opening arranged between the light source device and the image display panel and corresponding to the pixel array. And an optical filter, wherein the light transmitted through the right-eye pixel and the light transmitted through the left-eye pixel of the video display panel are emitted to the observer in a state where they are separated from each other.
【００１８】この発明の第３の立体表示装置は、平面状
に発光する光源装置と、市松模様状のブラック部を有
し、画素が斜め方向に連続するように配置され、連続す
る２列の画素列ごとに右目用映像と左目用映像が交互に
表示される透過型映像表示パネルと、前記光源装置と映
像表示パネルの間に配置され、前記画素配列に対応した
ジグザグ形状の開口部を有する光学フィルタと、前記映
像表示パネルの観察者側に、映像表示パネルの右目用画
素と左目用画素に対応したジグザグ形状の開口部を有す
る第２の光学フィルタを配置したことを特徴とする。A third three-dimensional display device according to the present invention has a light source device that emits light in a plane and a checkered black portion, and pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction. A transmissive image display panel in which a right-eye image and a left-eye image are alternately displayed for each pixel column, and a zigzag-shaped opening arranged between the light source device and the image display panel and corresponding to the pixel array. An optical filter and a second optical filter having a zigzag opening corresponding to the right-eye pixel and the left-eye pixel of the video display panel are arranged on the viewer side of the video display panel.
【００１９】[0019]
【作用】この発明によれば、液晶パネルの映像は、右目
用映像と左目用映像とが共にジグザグ上に表示され、そ
れぞれの画素の組の間には映像を表示しないブラック部
分がジグザグ状に存在するため、ジグザグ状の光学フィ
ルタを用いれば、開口率の最適設計が可能となる。According to the present invention, the image on the liquid crystal panel is displayed in a zigzag manner in which both the right-eye image and the left-eye image are displayed in a zigzag manner. Since a zigzag optical filter is used, an optimal aperture ratio can be designed.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明の第１の実施例の立体表示装
置の分解斜視図であり、平面状の光源装置１の前面に液
晶パネル２が配置され、この液晶パネル２に表示される
右目用映像と左目用映像に対応したジグザグ状の開口部
６１をもつ光学フィルタ６が、液晶パネル２の観察者側
に配置されている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of a stereoscopic display device according to a first embodiment of the present invention, in which a liquid crystal panel 2 is disposed in front of a planar light source device 1 and a right-eye image displayed on the liquid crystal panel 2. And an optical filter 6 having a zigzag opening 61 corresponding to the image for the left eye is disposed on the viewer side of the liquid crystal panel 2.
【００２１】図２はこの発明の映像表示パネルとしての
上記の液晶パネル２を模式的に示した拡大平面図であ
る。図中の四角枠は、１つの画素に対応させている。こ
の実施例における液晶パネル２は市松模様状のブラック
部２１を有し、画素２２Ｒ、２２Ｌが斜め方向に連続す
るように配置されている。この液晶パネル２上には、図
２に示すように、連続する２列の画素列ごとに右目用映
像と左目用映像が交互に表示され、右目用映像と左目用
映像とが共にジグザグ状に表示される。この時、右目用
画像の組と左目用画像の組との間には、映像を表示しな
いブラック部２１がジグザグ状に存在する。FIG. 2 is an enlarged plan view schematically showing the liquid crystal panel 2 as an image display panel of the present invention. The square frame in the figure corresponds to one pixel. The liquid crystal panel 2 in this embodiment has a checkered black portion 21, and pixels 22R and 22L are arranged so as to be continuous in an oblique direction. As shown in FIG. 2, on the liquid crystal panel 2, a right-eye image and a left-eye image are alternately displayed for every two consecutive pixel columns, and both the right-eye image and the left-eye image are zigzag. Is displayed. At this time, a black portion 21 that does not display a video exists in a zigzag manner between the pair of right-eye images and the pair of left-eye images.
【００２２】図３は、液晶パネル２の前面に配置される
光学フィルタ６を模式的に示した拡大平面図であり、こ
の図に示すように、光学フィルタ６は液晶パネル２の右
目、左目の画素からそれぞれ出光される光を分離するた
めに、画素形状に対応してジグザク形状の開口部６１と
遮光部６２が交互に配置されている。この光学フィルタ
６の開口率は、図１７のように、観察者が最適観察位置
から立体映像を観察するときに、目が光学フィルタ６の
開口部６１を通して画素全体を見込むように設定すれば
輝度の損失がなくなる。FIG. 3 is an enlarged plan view schematically showing an optical filter 6 disposed on the front surface of the liquid crystal panel 2. As shown in this figure, the optical filter 6 has a right eye and a left eye of the liquid crystal panel 2. In order to separate light emitted from the pixels, zigzag openings 61 and light shielding portions 62 are alternately arranged corresponding to the pixel shape. The aperture ratio of the optical filter 6 is set to a value such that when the observer observes a stereoscopic image from the optimal observation position as shown in FIG. No loss.
【００２３】また、同時に、観察者が横方向に移動した
場合に、光学フィルタ６の開口部６１を通して、見るべ
き画素とその横の画素を同時に見込む状態が存在する
が、このような状態の範囲が大きすぎないように光学フ
ィルタ６の開口率を最適にすることが可能である。At the same time, when the observer moves in the horizontal direction, there is a state where the pixel to be viewed and the pixel next to the pixel are simultaneously viewed through the opening 61 of the optical filter 6. It is possible to optimize the aperture ratio of the optical filter 6 so that is not too large.
【００２４】このように最適化された光学フィルタを用
いた場合、左右の目はそれぞれ図４、図５のように画面
を見ることになる。When the optical filter optimized as described above is used, the left and right eyes see the screen as shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
【００２５】観察位置での観察者の視点数が２より大き
い多眼式の場合にもこの発明は適用される。図６は４眼
式の立体表示装置の場合の液晶パネル２上の映像表示で
ある。２３〜２６で表されたのがそれぞれ４つの視点に
対応する映像を表示する画素である。この場合の光学フ
ィルタ６は図７のようになる。The present invention is also applicable to a multi-view system in which the number of observers at the observation position is greater than two. FIG. 6 shows an image display on the liquid crystal panel 2 in the case of a four-lens type stereoscopic display device. Pixels 23 to 26 are pixels that display images corresponding to four viewpoints. The optical filter 6 in this case is as shown in FIG.
【００２６】液晶パネル上の映像は、例えば図８のよう
に表示してもよい。この場合光学フィルタは、図９のよ
うになる。The image on the liquid crystal panel may be displayed, for example, as shown in FIG. In this case, the optical filter is as shown in FIG.
【００２７】これらの他にも画像の表示方法は考えられ
るが、いずれの場合も観察位置のそれぞれの視点位置か
ら、対応する映像を表示している画素がすべて見え、そ
の他の映像を表示する画素が隠れるように光学フィルタ
６を形成すればよい。In addition to these methods, other image display methods are conceivable. In any case, from the viewpoint positions of the observation positions, all the pixels displaying the corresponding image can be seen and the pixels displaying the other images can be seen. The optical filter 6 may be formed so that is hidden.
【００２８】ところで、この発明の光学フィルタ６の開
口部６１のピッチは以下のように算出される。The pitch of the opening 61 of the optical filter 6 according to the present invention is calculated as follows.
【００２９】一般に、観察位置の視点数をＮ，液晶パネ
ル２の水平方向の画素ピッチをＰ、垂直方向のピッチを
Ｑ、観察者の眼間距離をＥ、光学フィルタ６の水平方向
の開口ピッチをＢｈ、光学フィルタの垂直方向の開口ピ
ッチをＢｖ、光学フィルタの各行における水平方向の開
口ピッチをＢｏとすると、それぞれの関係は下記の通り
となる。In general, the number of viewpoints at the observation position is N, the pixel pitch in the horizontal direction of the liquid crystal panel 2 is P, the pitch in the vertical direction is Q, the distance between the eyes of the observer is E, and the opening pitch of the optical filter 6 in the horizontal direction. Is Bh, the vertical aperture pitch of the optical filter is Bv, and the horizontal aperture pitch in each row of the optical filter is Bo, the respective relationships are as follows.
【００３０】[0030]
【数１】 Ｂｏ＝２・Ｎ・Ｐ・Ｅ／（Ｅ＋Ｐ） …（１）## EQU1 ## Bo = 2 · N · P · E / (E + P) (1)
【００３１】[0031]
【数２】Ｂｈ＝Ｐ・Ｅ／（Ｅ＋Ｐ） …（２）## EQU2 ## Bh = PE * / (E + P) (2)
【００３２】[0032]
【数３】Ｂｖ＝Ｅ・Ｑ／（Ｅ＋Ｐ） …（３）## EQU3 ## Bv = EQ / (E + P) (3)
【００３３】従って、上記関係式に基づいて光学フィル
タ６の水平方向の開口ピッチをＢｈ、垂直方向の開口ピ
ッチをＢｖ、各行における水平方向の開口ピッチをＢｏ
を求めて、光学フィルタ６を形成すれば良い。Therefore, based on the above relational expression, the horizontal opening pitch of the optical filter 6 is Bh, the vertical opening pitch is Bv, and the horizontal opening pitch in each row is Bo.
And the optical filter 6 may be formed.
【００３４】図１０の分解斜視図に示すこの発明の第２
の実施例に係る立体表示装置では、ジグザク形状の開口
部５１をもつ光学フィルタ５が平面状の光源装置１と液
晶パネル２の間に配置される。The second embodiment of the present invention shown in the exploded perspective view of FIG.
In the three-dimensional display device according to the embodiment, the optical filter 5 having the zigzag opening 51 is disposed between the planar light source device 1 and the liquid crystal panel 2.
【００３５】この場合、図１１のように各画素の映像２
３〜２６の並びは、第１の実施例の場合と逆の配置にな
るが、光学フィルタ５の外観は第１実施例と同じであ
る。In this case, as shown in FIG.
The arrangement of 3 to 26 is opposite to that of the first embodiment, but the appearance of the optical filter 5 is the same as that of the first embodiment.
【００３６】第２の実施例のように構成した立体表示装
置は、一般に、観察位置の視点数をＮ、液晶パネルの水
平方向の画素ピッチをＰ、垂直方向のピッチをＱ、観察
者の眼間距離をＥ、光学フィルタの水平方向の開口ピッ
チをＢｈ、光学フィルタの垂直方向の開口ピッチをＢ
ｖ、光学フィルタの各行における水平方向の開口ピッチ
をＢｏとすると、それぞれの関係は次のようになる。In general, the stereoscopic display apparatus constructed as in the second embodiment has the number of viewpoints at the observation position N, the pixel pitch in the horizontal direction of the liquid crystal panel P, the pitch in the vertical direction Q, and the eyes of the observer. The distance between the optical filters is E, the horizontal opening pitch of the optical filter is Bh, and the vertical opening pitch of the optical filter is B.
Assuming that v is the horizontal aperture pitch in each row of the optical filter, Bo is as follows.
【００３７】[0037]
【数４】 Ｂｏ＝２・Ｎ・Ｐ・Ｅ／（Ｅ−Ｐ） …（４）## EQU4 ## Bo = 2 · N · P · E / (E−P) (4)
【００３８】[0038]
【数５】Ｂｈ＝Ｐ・Ｅ／（Ｅ−Ｐ） …（５）## EQU5 ## Bh = PE / (E-P) (5)
【００３９】[0039]
【数６】Ｂｈ＝Ｅ・Ｑ／（Ｅ−Ｐ） …（６）Bh = EQ / (E−P) (6)
【００４０】従って、上記関係式に基づいて光学フィル
タ５の水平方向の開口ピッチをＢｈ、垂直方向の開口ピ
ッチをＢｖ、各行における水平方向の開口ピッチをＢｏ
を求めて、光学フィルタ５を形成すれば良い。Therefore, based on the above relational expression, the horizontal opening pitch of the optical filter 5 is Bh, the vertical opening pitch is Bv, and the horizontal opening pitch of each row is Bo.
And the optical filter 5 may be formed.
【００４１】この実施例のその他の構成、作用ないし効
果は上記の第１の実施例のそれらと同様であるので、重
複を避けるためにこれらの説明は省略する。Other configurations, operations and effects of this embodiment are the same as those of the above-described first embodiment, and therefore, description thereof will be omitted to avoid duplication.
【００４２】図１２の分解斜視図に示すこの発明の第３
の実施例に係る立体表示装置では、ジグザグ形状の開口
部を持つ光学フィルタ６を液晶パネル２の観察者側に配
置し、さらにジグザク形状の開口部を持つ光学フィルタ
５を光源装置１と液晶パネル２の間に配置したものであ
る。The third embodiment of the present invention shown in the exploded perspective view of FIG.
In the stereoscopic display device according to the embodiment, the optical filter 6 having the zigzag opening is disposed on the viewer side of the liquid crystal panel 2, and the optical filter 5 having the zigzag opening is connected to the light source device 1 and the liquid crystal panel. It is arranged between the two.
【００４３】液晶パネル２の観察者側に配置される光学
フィルタ６の開口ピッチは（数式１）〜（数式３）によ
り算出される。また、光源装置１と液晶パネル２の間に
配置される光学フィルタ５の開口ピッチは（数式４）〜
（数式６）により算出される。The aperture pitch of the optical filter 6 arranged on the viewer side of the liquid crystal panel 2 is calculated by (Equation 1) to (Equation 3). Further, the aperture pitch of the optical filter 5 disposed between the light source device 1 and the liquid crystal panel 2 is represented by (Equation 4).
It is calculated by (Equation 6).
【００４４】この実施例のその他の構成、作用ないし効
果は上記の第１の実施例のそれらと同様であるので、重
複を避けるためにこれらの説明は省略する。Other configurations, operations and effects of this embodiment are the same as those of the above-described first embodiment, and therefore, description thereof will be omitted to avoid duplication.
【００４５】上述した各実施例において、液晶パネル２
と光源装置１の間に配置される光学フィルタ５は、遮光
部５２をアルミニウムや銀、白塗料のような反射率の高
い素材で形成してもよい。また遮光部５２の光源装置１
側をアルミニウムや銀、白塗料のような反射率の高い素
材で形成し、液晶パネル２側をクロムや酸化クロム、黒
塗料のような反射率の低い素材で形成してもよい。この
ような光学フィルタ５を用いると、光源装置１から発せ
られて遮光部５２に当たった光が反射されて光源装置１
側に戻り、光源装置１のケースに当たり再び反射する。
このような反射を繰り返し、ついには光学フィルタ５の
開口部５１を光が通過する。この作用により光の利用効
率が上がる。In each of the above embodiments, the liquid crystal panel 2
In the optical filter 5 disposed between the light source device 1 and the light source device 1, the light shielding portion 52 may be formed of a material having a high reflectance such as aluminum, silver, or white paint. Further, the light source device 1 of the light shielding unit 52
The liquid crystal panel 2 may be formed of a material having a low reflectance such as chrome, chromium oxide, or black paint on the liquid crystal panel 2 side. When such an optical filter 5 is used, light emitted from the light source device 1 and impinging on the light shielding portion 52 is reflected, and the light source device 1
The light returns to the side and hits the case of the light source device 1 and is reflected again.
Such reflection is repeated, and finally the light passes through the opening 51 of the optical filter 5. This action increases the light use efficiency.
【００４６】また、この発明の光学フィルタ５、６は、
例えばガラス基板上に塗布した感光剤の遮光部となる部
分にレーザを照射して黒化し、黒化していない部分の感
光剤を取り除くことで製造することができる。The optical filters 5 and 6 according to the present invention
For example, it can be manufactured by irradiating a laser to a portion to be a light-shielding portion of a photosensitive agent applied on a glass substrate to be blackened, and removing the non-blackened portion of the photosensitive agent.
【００４７】さらに、この発明の光学フィルタ５、６
は、スクリーン印刷やオフセット印刷等の印刷技術を用
いて製造することもできる。Furthermore, the optical filters 5 and 6 of the present invention
Can also be manufactured using a printing technique such as screen printing or offset printing.
【００４８】また、この発明の光学フィルタ５、６は、
ガラス基板上にアルミニウムと酸化クロムを蒸着し、エ
ッチングにより形成することで製造することもできる。Further, the optical filters 5 and 6 of the present invention
It can also be manufactured by depositing aluminum and chromium oxide on a glass substrate and forming them by etching.
【００４９】さらに、この発明の光学フィルタ５、６
は、ガラス基板上にニッケルと酸化クロムの遮光部を電
着により形成することで製造することもできる。Furthermore, the optical filters 5 and 6 of the present invention
Can be manufactured by forming a light-shielding portion of nickel and chromium oxide on a glass substrate by electrodeposition.
【００５０】なお、上述した各実施例は、表示装置とし
て液晶パネルを用いているが、液晶パネル以外に、ＣＲ
Ｔなどのよう発光型の表示装置を用いても同様の効果が
得られる。In each of the embodiments described above, a liquid crystal panel is used as a display device.
Similar effects can be obtained by using a light-emitting display device such as T.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上に説明したように、この発明は、市
松模様状のブラック部を有し、画素が斜め方向に連続す
るように配置された液晶パネルを映像表示パネルとして
用いた場合においても輝度の損失がなく、しかも立体視
可能な範囲が十分に確保できる立体表示装置が可能とな
る。As described above, the present invention can be applied to a case where a liquid crystal panel having a checkered black portion and pixels arranged in an oblique direction is used as a video display panel. It is possible to provide a stereoscopic display device in which there is no loss in luminance and a sufficient range in which stereoscopic viewing is possible.
【図１】この発明の第１の実施例を示す分解斜視図であ
る。FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明における液晶パネル上の映像表示を表
す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an image display on a liquid crystal panel according to the present invention.
【図３】この発明における光学フィルタの外観を表す平
面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating an appearance of an optical filter according to the present invention.
【図４】この発明において左目が観察する映像を表す模
式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an image observed by the left eye in the present invention.
【図５】この発明において右目が観察する映像を表す模
式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an image observed by the right eye in the present invention.
【図６】この発明の多眼式における液晶パネル上の映像
表示を表す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing image display on a liquid crystal panel in a multi-view system of the present invention.
【図７】この発明の多眼式における光学フィルタの外観
を表す平面図である。FIG. 7 is a plan view illustrating an appearance of an optical filter in a multi-view system of the present invention.
【図８】この発明の多眼式における別の液晶パネル上の
映像表示を表す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing image display on another liquid crystal panel in the multi-view system of the present invention.
【図９】この発明の多眼式における別の光学フィルタの
外観を表す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing the appearance of another optical filter in the multi-view system of the present invention.
【図１０】この発明の第２の実施例を示す分解斜視図で
ある。FIG. 10 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the present invention.
【図１１】この発明の第２の実施例における液晶パネル
上の映像表示を表す平面図である。FIG. 11 is a plan view illustrating an image display on a liquid crystal panel according to a second embodiment of the present invention.
【図１２】この発明の第３の実施例を示す分解斜視図で
ある。FIG. 12 is an exploded perspective view showing a third embodiment of the present invention.
【図１３】従来方式の原理を示す模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram showing the principle of a conventional system.
【図１４】従来方式におけるパララックスバリアを示す
平面図である。FIG. 14 is a plan view showing a parallax barrier in a conventional method.
【図１５】従来方式における液晶パネル上の映像表示装
置を表す平面図である。FIG. 15 is a plan view illustrating an image display device on a liquid crystal panel in a conventional method.
【図１６】従来方式の多眼式の原理を示す模式図であ
る。FIG. 16 is a schematic diagram showing the principle of a conventional multi-view system.
【図１７】従来方式における、観察者の目と、画素開口
部と、パララックスバリアの開口部との関係を表す模式
図である。FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a relationship between an observer's eyes, a pixel opening, and a parallax barrier opening in a conventional method.
【図１８】従来方式における別の液晶パネル上の映像表
示装置を表す平面図である。FIG. 18 is a plan view illustrating another conventional image display device on a liquid crystal panel.
【図１９】従来方式において左目が観察する映像を表す
模式図である。FIG. 19 is a schematic diagram showing an image observed by a left eye in a conventional method.
【図２０】従来方式において右目が観察する映像を表す
模式図である。FIG. 20 is a schematic diagram showing an image observed by the right eye in the conventional method.
【図２１】別の従来方式の原理を示す模式図である。FIG. 21 is a schematic view showing the principle of another conventional system.
【図２２】別の従来方式における、観察者の目と、画素
開口部と、パララックスバリアの開口部との関係を表す
図である。FIG. 22 is a diagram illustrating a relationship among an observer's eye, a pixel opening, and a parallax barrier opening in another conventional method.
【図２３】更に別の従来方式の原理を示す模式図であ
る。FIG. 23 is a schematic view showing the principle of another conventional method.
１ 光源装置 ２ 液晶パネル ５ 液晶パネルの光源の間に配置される光学フィルタ ６ 液晶パネルと観察者側に配置される光学フィルタ Reference Signs List 1 light source device 2 liquid crystal panel 5 optical filter arranged between light sources of liquid crystal panel 6 optical filter arranged on liquid crystal panel and observer side
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 27/22 H04N 13/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G02B 27/22 H04N 13/04
Claims (3)
斜め方向に連続するように配置され、連続する２列の画
素列ごとに右眼用映像と左目用映像が交互に表示される
映像表示パネルと、この映像表示パネルの観察者側に配
置され、前記画素列に対応したジグザグ形状の開口部を
有する光学フィルタと、を備え、映像表示パネルの右眼
用映像が表示される画素と左目用映像が表示される画素
から光が分離された状態で観察者側に出光されることを
特徴とする立体表示装置。1. A pixel having a checkered black portion, pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction, and a right-eye image and a left-eye image are alternately displayed for every two consecutive pixel columns. A video display panel, and an optical filter disposed on the observer side of the video display panel and having a zigzag-shaped opening corresponding to the pixel row, wherein a pixel for displaying a right-eye video of the video display panel is provided. A three-dimensional display device, wherein the light is emitted to the observer side in a state where light is separated from a pixel on which a left-eye image is displayed.
状のブラック部を有し、画素が斜め方向に連続するよう
に配置され、連続する２列の画素列ごとに右目用映像と
左目用映像が交互に表示される透過型映像表示パネル
と、前記光源装置と映像表示パネルの間に配置され、前
記画素配列に対応したジグザグ形状の開口部を有する光
学フィルタと、を備え、前記映像表示パネルの右目用画
素を透過した光と左目用画素を透過した光とが分離され
た状態で観察者側に出光されることを特徴とする立体表
示装置。2. A light source device which emits light in a planar manner, a checkerboard-shaped black portion, pixels are arranged so as to be continuous in an oblique direction, and a right-eye image and a left-eye image are provided for every two consecutive pixel columns. A transmission-type image display panel in which images for use are alternately displayed, and an optical filter that is disposed between the light source device and the image display panel and has a zigzag-shaped opening corresponding to the pixel array. A stereoscopic display device, wherein light transmitted through a right-eye pixel and light transmitted through a left-eye pixel of a display panel is emitted to an observer in a state where the light is separated.
表示パネルの右目用画素と左目用画素に対応したジグザ
グ形状の開口部を有する第２の光学フィルタを配置した
ことを特徴とする請求項２に記載の立体表示装置。3. A second optical filter having a zigzag-shaped opening corresponding to a right-eye pixel and a left-eye pixel of the video display panel is arranged on a viewer side of the video display panel. Item 3. The stereoscopic display device according to item 2.
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