JP3901965B2

JP3901965B2 - Division wavelength plate filter position adjustment mechanism, stereoscopic image display device, and display device

Info

Publication number: JP3901965B2
Application number: JP2001247779A
Authority: JP
Inventors: 晶司佐藤; 英彦關沢
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2021-08-17
Also published as: JP2003050376A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、視差情報を伴う画像を立体的に見ることのできる立体画像表示装置、そのような立体画像表示装置に取り付けられる分割波長板フィルターの位置調整機構、更には該立体画像表示装置のフィルター位置調整方法に関するものであり、特に分割波長板フィルターを取り付けた際に、最適な立体画像の表示を図るためのフィルター位置の調整機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から３次元に画像を表現する技術については、古くから種々の試みがなされており、写真，映画，テレビジョン等多くの分野で３次元画像に関する表示方法が研究され、実用化されてきている。３次元画像の表示方式としてはメガネ式とメガネ無し式とに大別されるが、どちらの方式も両眼視差のある画像を観察者の左右の眼に入力し立体映像として見ることができるものである。メガネ式の代表的なものとしては、いわゆる赤、青メガネを着用するアナグリフ方式や偏光メガネ方式がある。アナグリフなどの色分離方式は色表現の困難及び視野の劣化が生じるなど品質的に不利な点が多く、また偏光メガネ方式では一般的には２台の投影装置を用いる必要がある等の問題があったが、近年直視型の１つの表示装置にて立体表示を可能とする方法が提唱されている。
【０００３】
その偏光メガネ方式を用いる立体画像表示装置の概要を図２４に示す。立体画像表示装置２００は、液晶パネル部２０１と、該液晶パネル部２０１に取り付けられた分割波長板フィルター部２０２とからなる構造を有している。液晶パネル部２０１は、一対の偏光板２０３、２０７の間に一対の透明支持基体２０４、２０６が形成され、その間にＲＧＢの画素が形成された画素液晶部２０５が設けられている。この液晶パネル部２０１の表面には、分割波長板フィルター部２０２が設けられており、例えば１ライン置きに分割波長板２０８を透明保護基板２０９の片面に配設した構造を有している。分割波長板フィルター部２０２はマイクロポール（μ−Ｐｏｌ）やマイクロポーラライザー（micropolarizer）とも称される。
【０００４】
このような構造の立体画像表示装置２００は、液晶パネル部２０１から出た直線偏光の方向を回転させることにより表示画面の偶数ラインと奇数ラインからの直線偏光を互いに直交するものに変換している。すなわち偶数ラインからは液晶パネルからの直線偏光がそのまま出射され、奇数ラインでは分割波長板２０８の作用によりこれと直交する直線偏光とされる。この表示装置の光を互いに直交する偏光方向のメガネ２１０にて観測することにより、右眼には右眼用画像の光が入射し、左眼には左眼用画像の光が入射する。このメガネ２１０で見ることで、フルカラーでちらつきのない立体画像を観測することが可能となる。
【０００５】
また、前述のような波長板フィルターを効果的に利用して観察者がメガネを着用する必要がないメガネ無し式の立体画像表示装置についても、考案されているものがある(特開平１０−６３１９９号公報参照)。更に、上記波長板フィルターを効果的に利用したものとして１つの表示面から多画面を表示する倍画面表示(特開平１１−２４９５９３号公報参照)など、潜在的に画像分離機構を持つ１つの表示面にて２つ以上の混合画を表示し画像分離機構により所定の元画像を其々取り出されるシステムについても本発明者らにより考案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記分割波長板フィルター部２０２を液晶パネル部２０１などを有する表示装置に装着する際には、その設置位置が表示装置の所定領域（画素位置）と対応した位置に確実に固定されていなくてはならず、それが容易ではないために、次のような問題が発生する。
【０００７】
問題点の１つめは分割波長板フィルター部を取り付ける際の問題である。上記表示方式は上記表示面を所定領域毎に分割して使用する方式の為、解像度を出す為に可能な限り上記分割領域を細かく入れ子状にすることが有効である。そして高解像度化が進む表示面の画素の微細化が進んでいることから高精細なパネルの入手は可能であるが、対応する高精細な上記波長板フィルターを製作し、上記別工程で製作された分割波長板フィルター部を上記所定領域に相当する画素に対応して精度よく固定化するのは非常に困難である。
【０００８】
仮に、分割波長板フィルター部を精度良く取り付けることができた場合であっても、一般的に固定化は樹脂などで行われ、一旦位置を調整してもその後樹脂が硬化するまでの固定化期間に位置ずれが発生し易い。また運搬の際の振動や熱などの諸要因によっても、往々にして位置ずれが生じてしまう。分割波長板フィルター部は所定領域の精度を保つために製造上の問題により一般にガラス基板が用いられることが多く、特にその自重により位置ずれが生じる要因となっている。他にも固定化剤の劣化など耐久性諸条件によってもフィルターの位置ずれが生じることがあり、硬化した樹脂がずれるとその後の補正は非常に困難であり、比較的コスト高な表示パネルが全くの無駄となってしまう。
【０００９】
更に、この立体画像表示方式では、観賞時に観察者の目の位置高さによってフィルターの最適配設位置が決定されるという特徴を持つ。その為予め固定していた位置がその観測時での最適位置になっているとは限らないという問題がある。図２５にその様子を示す。図２５の表示装置２２０は透明支持基体２２１、２２２に挟持された画素部２２３と、分割波長板フィルター部２２５とから構成される。ここで図中、観察位置αにいる観察者に最適な波長板フィルターの配設位置は実線で示した波長板フィルターの位置となるが、観察者の位置が観察位置βの場合は同様に図中破線で示す波長板フィルターの位置となる。このように図２５からも明らかなように、観賞時に観察者の目の位置高さなどによって、或いは液晶パネルやモニターの角度などによっても、フィルターの最適配設位置が決定されるので、分割波長板フィルター部を予め固定していた位置がその観測時での最適位置になっているとは限らないという問題がある。
【００１０】
さらに以上のような要因により分割波長板フィルター部が画素に対して数〜数十％（上記例では数十μｍ）ずれるとそのズレが画素間のクロストークとして大きく観測されてしまうと言う問題がある。正しく設置されているときには、対応する画素からの光線は必ず対応する波長板領域を透過し、対応する画素以外の画素からの光線は対応する波長板領域を透過することがない。しかしながら分割波長板フィルター部が傾いている場合では、それが画素の僅かな数〜数十％程度であってズレの絶対量は例えば５０μｍ程度であっても、両端での垂直方向ズレ量としては大きくなり、対応する画素からの光線に対応する波長板領域を透過しないものが出てきてしまうことがある。その結果、各画像のクロストークが発生し、良好な立体画像を表示できないと言う問題が生ずる。
【００１１】
そこで、本発明は上述の技術的な課題に鑑み、分割波長板フィルター部を取り付けた場合であっても確実な立体画像表示を実現する立体画像表示装置、分割波長板フィルターの位置調整機構、更には立体画像表示装置のフィルター位置調整方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための本発明の分割波長板フィルターの位置調整機構は、視差に対応した画像情報を表示可能とする画像表示部に対し着脱自在とされ、前記画像情報を分割して偏光方向を制御する分割波長板フィルター部を有する透明支持基体と、前記分割波長板フィルター部の前記透明支持基体に一体的に設けられ前記画像表示部から前記分割波長板フィルター部が離脱される場合に該透明支持基体と共に前記画像表示部から離脱される位置調整手段であって、且つ前記画像表示部に前記分割波長板フィルター部が装着された際に前記画像表示部と前記分割波長板フィルター部間の相対位置を調整可能とする位置調整手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の一例によれば、前記分割波長板フィルター部はライン毎に分割され、偶数番目のラインと奇数番目のラインでは異なる偏光方向に制御されるように構成され、分割波長板フィルター部におけるライン毎の分割方向は水平方向若しくは垂直方向とされる。また、分割波長板フィルター部は１ライン置きに半波長板を形成して構成される。
【００１４】
分割波長板フィルター部は画像表示部からの光を視差に対応して偏光方向を変えるための領域であり、当該分割波長フィルター部を透過した光は、右眼用の画像情報と左眼用の画像情報では異なる偏光方向、好ましくは直交する方向に制御される。この分割波長フィルター部は、偏光方向を変えるための波長板を形成するための透明支持基体を有しており、位置調整手段がこの透明支持基体に作用することで、前記画像表示部と前記分割波長板フィルター部の間の相対位置を調整することができる。
【００１５】
また、本発明の立体画像表示装置は、視差に対応した画像情報を第１の区分と第２の区分に表示させる画像表示部と、透明支持基体を有し、前記画像表示部の前記第１の区分及び前記第２の区分に隣接して配設され、前記第１の区分からの前記画像情報の偏光を前記第２の区分からの前記画像情報の偏光とは異なる方向に回転させる分割波長板フィルター部と、前記分割波長板フィルター部の前記透明支持基体に作用して前記画像表示部と前記分割波長板フィルター部の間の相対位置を調整可能とする位置調整手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の立体画像表示装置によれば、分割波長板フィルター部は、第１の区分と第２の区分に視差に対応した画像情報を表示させる画像表示部からの偏光を第１の区分と第２の区分では異なる方向に回転させるように制御する。この分割波長板フィルター部は、偏光方向を変えるための波長板を形成するための透明支持基体を有しており、位置調整手段が透明支持基体に作用することで、前記画像表示部と前記分割波長フィルターの間の相対位置を調整することができる。
【００１７】
更に、本発明の立体画像表示装置のフィルター位置調整方法は、視差に対応した画像情報を表示する画像表示部に該画像情報を分割して偏光方向を制御する分割波長板フィルター部を載置させ、前記分割波長板フィルター部を介して前記画像情報を表示させ、表示された前記画像情報を見ながら、前記分割波長板フィルター部に設けられた前記画像表示部と前記分割波長フィルターの間の相対位置を調整可能とする位置調整手段を操作して前記画像表示部と前記分割波長フィルターの間の相対位置を調整することを特徴とする。
【００１８】
本発明の位置調整機構を用いた方法によれば、視差に対応した画像情報を表示する画像表示部を観察しながら最適化作業を行うことができるので手間が要らず簡単にリアルタイムでの画像表示部と分割波長板フィルター部の間の相対位置の確認を可能とし、クロストークを生ずることなく分離表示できることになる。
【００１９】
また表示装置に調整パターンを表示させることにより、従来不可能であった立体画像の観賞時に簡便にフィルターの位置調整を行うことができ、実際の観賞時のフィルター位置を最適な状態にして最良の映像（画像）で観賞出来ることになる。上記メガネ無し方式、上記多画面表示についても同様に最良の映像で観賞出来ることになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
本発明の一実施形態の立体画像表示装置１０の概略構成を図１に示す。本実施形態の立体画像表示装置１０は、ノート型コンピューター１１と、それに取り付け可能な分割波長板フィルター部１２と、該分割波長板フィルター部１２に一体的に取り付けられている位置調整手段として、左右一対の調整螺子１３Ｒ、１３Ｌが設けられている。
【００２２】
ノート型コンピューター１１は、折りたたみ構造の液晶パネル部２２を有しており、この液晶パネル部２２から視差を含む画像を表示することができる。液晶パネル部２２自体は、後述するように通常のノート型コンピューター１１の液晶表示部で良く、例えば、立体画像を表示するためのアプリケーションが開いていない場合は、通常の画像（動画並びに静止画）を表示することが可能である。
【００２３】
液晶パネル部２２と対向する側には、英数字やひらがな、カタカナに対応したキーや各種制御キーなどからなるキーボード部２１が形成されており、このキーボード部２１に連続する形で使用者の手前側にはパームレスト部２３が設けられており、このパームレスト部２３の略中央部にはポインターパッド部２４が形成されている。このキーボード部２１などは液晶パネル部２２にヒンジ部２５、２５を介して接続され、液晶パネル部２２はヒンジ部２５、２５を中心に回動可能とされる。従って、立体画像の観賞者は、液晶パネル部２２の角度をヒンジ部２５、２５を回動中心として操作できる。ノート型コンピューター１１のハードディスク内には、位置調整パターン表示プログラムが格納されており、このプグラムがCPUに読み込まれて実行されることによって、液晶パネル２２に位置調整パターンが表示される。
【００２４】
このような液晶パネル部２２には、画像表示部分を保持する合成樹脂製の支持フレーム２７が周囲に設けられており、液晶パネル部２２の液晶表示部２８は支持フレーム２７に保持される形で構成されている。この液晶表示部２８の下側には、支持フレーム２７の一部を突条に形成した突条部２６が設けられている。この突条部２６は、分割波長板フィルター部１２の底部を保持するために、液晶パネル部２２を折りたたんだ場合でも支障がなく、且つ十分に分割波長板フィルター部１２の底部を係止できる程度に突出している。
【００２５】
分割波長板フィルター部１２は、後述するように、画素の１水平ライン置きに帯状の半波長板を配設した偏光制御部であり、特に分割波長板フィルター部１２の底部には、金属或いは合成樹脂製の所要の剛性を有する水平保持部材１５が設けられており、この水平保持部材１５の両端側に近い部分に、位置調整手段の一部を構成する左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒがそれぞれ設けられている。分割波長板フィルター部１２の上端側には、一対の取り付け螺子１４、１４が設けられており、これら取り付け螺子１４、１４は、当該分割波長板フィルター部１２の装着時に分割波長板フィルター部１２の上端部に設けられた図示しない穴を介して液晶パネル部２２の支持フレーム２７に形成された螺合穴２８に螺合される。
【００２６】
本実施形態の立体画像表示装置１０では、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒなどの位置調整手段が設けられており、後述するように、分割波長板フィルター部１２の各帯状の分割波長板の延長方向すなわち水平方向と垂直な方向への位置の微調整を含む分割波長板フィルター部１２の回転制御も可能であり、最適な立体表示が実現される。
【００２７】
図２は本実施形態の立体画像表示装置の表示構造を説明するための分解斜視図である。液晶パネル側の構成と、分割波長板フィルター部の構成が合わされて、立体表示が可能となる。先ず、液晶パネル側の構造は、一対の透明支持基体３１、３３の間に、液晶の画素部３２が配設される構造とされ、液晶の画素部３２はそれぞれ赤色画素部３２Ｒ、緑色画素部３２Ｇ、青色画素部３２Ｂの組み合わせからなり、これら３色からなる画素部分がマトリクス状に配列される構造を有している。画素部３２には、所要の電気配線が施され単純マトリクス構造若しくはアクティブマトリクス構造等とされて、立体画像の表示の際には視差に対応した画像情報を表示する。なお、本実施形態では、画像表示部として液晶パネルを採用した例について説明しているが、本発明の立体画像表示装置の画像表示部は、発光素子アレイ表示装置、有機エレクトロルミネセンス表示装置、陰極線管、プラズマ表示装置などの各種画像表示装置によって構成することができ、前記分割波長板フィルター部はこれら各種の画像表示装置と組み合わせて動作させることができるものである。
【００２８】
透明支持基体３３の観賞者側には、偏光板３４が配設される。偏光板３４を通過した光は直線偏光となり、その直線偏光の光が分割波長板フィルター部に到達する。分割波長板フィルター部は枠体として機能するガラスなどからなる透明支持基体４１の片面、本例においては液晶パネル側に各帯状の分割波長板４２が形成されている。分割波長板４２はそれぞれ長手方向を水平方向とするように延在されており、その帯状の幅は前述の液晶の画素部３２の画素ピッチと同程度である。分割波長板４２の数は、液晶の画素部３２の垂直方向の画素数の半分である。
【００２９】
各帯状の分割波長板４２は液晶の画素部３２の画素ピッチで１ライン置きに形成されている。従って右眼用の立体画像若しくは左眼用の立体画像のどちらか一方が分割波長板４２を通過することで、その偏光方向が９０度回転することになり、分割波長板４２を通過しない側の立体画像は、その偏光方向が回転せずにそのまま射出する。なお、本実施形態では、分割波長板４２は１ライン置きに水平方向に延在された構造を有するが、各ラインにそれぞれ右眼用の立体画像と左眼用の立体画像の間で偏光方向を異ならせるように分割波長板４２を形成しても良く。分割波長板４２の延長方向も水平方向に限定されず、垂直方向や斜め方向とすることも可能である。また、分割波長板４２もライン毎ではなく、エリア毎のものでも良い（例えば、Faris U.S.Pat.No.5,327,285）。本実施形態では、分割波長板４２は透明支持基体４１の液晶パネル側の面に形成されているが、鑑賞者側に分割波長板４２を形成することも可能である。
【００３０】
なお、枠体としての透明支持基体４１の底部には、水平保持部材１５が取り付けられており、その両端側の一部に後述するような左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒなどの位置調整手段が取り付けられる螺子穴４４Ｌ、４４Ｒが形成されている。この調整機構については後述する。
【００３１】
立体表示を行うためには、ライン毎で異なる偏光方向に制御され、分割波長板４２を透過した時点では、直交する２種類の直線偏光が混在するものとなる。鑑賞者は（Ｂ）に示すような偏光メガネ５１をかけて右眼用の立体画像及び左眼用の立体画像を選択的に両眼で受け取るが、それぞれメガネのレンズ部分５２Ｒ、５２Ｌは偏光フィルターであり、直線偏光との角度が合わない場合は、立体画像が見え難くなる。そこで、本実施形態では、さらに分割波長板フィルター部の外側部分に、４分の１波長板４５が形成され、直線偏光を円偏光に変換し、偏光メガネ５１の表面にも４分の１波長板５３を貼り付けることで、再度円偏光を直線偏光に変えて偏光メガネ５１を透過するようにしている。このような一対の4分の１波長板４５、５３を設けることで、多少偏光方向がずれるような場合であっても、立体画像を確実に見ることができる。
【００３２】
次に、図３及び図４を参照しながら、本実施形態の立体画像表示装置における画像情報について簡単に説明する。本実施形態の立体画像表示装置では、図３に示すような画像信号が用いられる。すなわち、垂直同期信号のパルスで区切られた水平走査期間は、ライン毎に交互に右眼用画像データと左眼用画像データが送られるようになっている。
【００３３】
図４は画像表示部６０に表示される画像データの区分を示しており、前述のように、図３のライン毎に交互に右眼用画像データＲと左眼用画像データＬに従って右眼用の第１の区分６１と左眼用の第２の区分６２がライン毎に交互に並ぶことになる。従って、液晶パネルのある画素ラインが右眼用画像データＲを表示するものである場合、次の画素ラインは左眼用画像データＬを表示するものとなり、以下、右眼用の第１の区分６１と左眼用の第２の区分６２がライン毎に交互に繰り返されて、全体として立体画像が表示されることになる。
【００３４】
分割波長板フィルター部を通常の液晶パネルなどに装着することで、簡単に立体画像を観賞することができる。ところが、表示装置の画素部と分割波長板フィルター部の位置関係が正しく調整されていない場合には、典型的には、図５に示すように、表示装置の画素部３２と分割波長板４２の如き関係となり、分割波長板４２を形成した分割波長板フィルター部が僅かに傾いていても垂直方向のズレ量ｚ１が画素の数〜数十％ずれていると、そのズレの絶対量が例えば画素２５０μｍとして５０μｍ程度であっても本来対応する画素からの光線に前記所定の分割波長板４２を透過しないものが出てきてしまい、その結果各画像のクロストークが発生してしまうことがある。
【００３５】
このようなクロストークの発生を抑制することが、最適な立体画像を表示するために必要となり、そのための位置調整作業が必要となる。図６は位置調整作業によって、正しい位置に位置合わせされたところを示す図であり、図６に示すように、表示装置の画素部３２の画素ライン上に丁度重なるように帯状に形成された分割波長板４２が配設され、分割波長板４２に対応した画素部３２からの光線は、必ず対応する分割波長板４２の区分を透過し、上記対応画素部以外の画素からの光線は分割波長板４２内の領域を透過することがない。このためクロストークが発生せずに、良好な立体画像が表示されることになる。
【００３６】
ここで位置調整作業について図７乃至図１１を参照しながら説明する。この作業を実現できる装置構造については、位置調整作業についての説明後、詳細に説明する。前述のように、本実施形態の立体画像表示装置では、液晶パネル部２２の表面に分割波長板フィルター部１２が形成され、分割波長板フィルター部１２の底部には水平保持部材１５が設けられており、その水平保持部材１５の両端部には、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒが位置調整手段として取り付けられている。
【００３７】
図７に示したように例えば指７０で、誇張して示す左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒをそれぞれ操作することで、従来不可能であった表示画面の状態を観賞しながらの状態で簡単確実に各々フィルター波長板の高さ位置調整を行うことができる。各調整摘み１３Ｌ、１３Ｒは、その外周部を指先で回転させることで、それぞれ高さ方向である上下方向に分割波長板フィルター部１２の位置を微調整できる。すなわち、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒの両方を同時に同じように操作した場合では、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒは実質的に同一構成とされるため、高さ方向である上下方向に分割波長板フィルター部１２の位置を微調整できる。左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒの一方を操作した場合では、操作した側だけが上下方向に微調整され、これは分割波長板フィルター部１２が画像表示部に対して相対的に回転しながら位置合わせされることを意味する。
【００３８】
このような位置の微調整の際には、後述するように、例えば、調整用に表示パターンが表示される。調整用の表示パターンを利用することで、観賞しながらの状態で調整ができ、この点から、本実施形態の立体画像表示装置では、分割波長板フィルター部１２の位置を確実に最適化することができ、しかもリアルタイムでのその確認を可能とし、クロストークを生ずることなく分離表示することが可能となる。
【００３９】
典型的な調整作業について、ここで図８乃至図１０の模式図、及び図１１のフローチャートを参照しながら説明する。なお、この調整方法は、一例に過ぎないものであり、本実施形態の立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置は他の作業法によっても調整可能である。
【００４０】
まず、分割波長板フィルター部の枠体としての透明支持基体４１が液晶パネル部の突条部に装着されたものとされ、たとえば図８の状態では、透明支持基体４１は図中左側が下がり気味で、右側が上がり気味の状態とされる。画素ピッチは例えば２００〜３００μｍであることから、僅かにずれている場合でも、調整用の表示パターンを表示してみると良好な画像が得られない場合がある。
【００４１】
このような位置ずれの状態から、図９に示すように、下がり気味の左側の左調整摘み１３Ｌを操作して、当該透明支持基体４１がほぼ水平に支持されるように高さ調整をする操作をする（手順Ｓ１１）。このような高さ調整によって、分割波長板フィルター部は概ね液晶パネルの画素部に対応したものとなっていくが、実際は、パネルの製品寸法誤差、温度などによる膨張などにより多少の位置ずれが残る。そこで図１０に示すように、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒの両方を操作することで、例えば互いに逆方向に操作することで、透明支持基体４１についての回転ずれの調整や水平だしを行って、位置ずれを直して行く（手順Ｓ１２）。
【００４２】
最終的に、分割波長板フィルター部と画像表示部の間の位置ずれは、調整用の表示パターンをモニターしながら決定される（手順Ｓ１３）。偏光メガネを用いて表示される調整用の表示パターンを観測し、問題がなければ、調整完了として調整を終える。調整用の表示パターンを観測した結果、まだ、モワレ模様の如きパターンが表示される場合には、調整不十分であり、手順Ｓ１１、Ｓ１２を更に繰り返して調整を進める。
【００４３】
図１２乃至図１５は位置調整手段としての左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒ及びその周辺機構を示す図である。図１２に示すように、枠体である透明支持基体４１の下端には、水平支持部材１５が取り付けられており、水平支持部材１５は金属や樹脂などの比較的に剛性の高い材料によって形成されている。水平支持部材１５は、透明支持基体４１の下端全域に亘って形成されており、例えば図１３に示すように、断面略コ字状とされる。この水平支持部材１５は図１５に示すように半固定樹脂剤１７を介して透明支持基体４１の下端に装着されている。このような半固定樹脂剤１７を介することで、透明支持基体４１から完全に水平支持部材１５が離脱されることが防止されると共に、左調整摘み１３Ｌ、右調整摘み１３Ｒの操作によって透明支持基体４１の位置が微調整された場合であっても対応しながら透明支持基体４１と水平支持部材１５の間を接続する。
【００４４】
透明支持基体４１の上端には上端部材１６が装着されており、この上端部材１６の内部には弾性部材であるバネ３０が左右一対配設されている。バネ３０の上端は上端部材１６の内側に当接するように配設され、下端は透明支持基体４１の上側面に当接する。このようなバネ３０を形成することで、左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒによる微調整が可能となり、分割波長板フィルターの延長方向とは垂直な高さ方向の調整も容易に進めることができる。この上端部材１６は、調整の後位置の固定化、遊びによる位置ズレを防ぐようにも機能する。また調整手段の一部として、図に示すようにガイド２９を支持フレーム２７上に設けることも可能である。このガイド２９は前記分割波長板フィルター部におけるライン毎の分割方向の位置を規制する規制手段として機能する。したがって、ガイド２９に嵌合させて透明支持基体４１を装着することで当該立体画像表示装置の波長板フィルターの調整移動時に分割波長板フィルター部が分割方向でずれないように制御できることになり、調整も容易に進めることができることになる。
【００４５】
位置調整手段としての左調整摘み１３Ｌと右調整摘み１３Ｒは、いわゆる偏芯ネジを用いた構造を有する。左調整摘み１３Ｌ、右調整摘み１３Ｒとその周辺部についての背面図が図１４である、図１５はその断面図である。
【００４６】
図１４、図１５に示すように、調整摘み１３Ｌ、１３Ｒは、位置調整機構として透明支持基体４１の下端部に設けられており、水平支持部材１５を貫通するように形成された螺子穴に螺合するように、調整摘み１３Ｌ、１３Ｒの回動中心から偏芯した形で螺子棒８２が形成されている。螺子棒８２の先端部８３は、透明支持基体４１の下端切欠き部４１ｄの基体厚の側面部分に当接しており、調整摘み１３Ｌ、１３Ｒの回動動作によって、透明支持基体４１の下端切欠き部４１ｄを押し上げたり、重力などによって当接しながら透明支持基体４１を下降させたりする。図１４では、時計方向回りで調整摘み１３Ｌ、１３Ｒを回すことで、透明支持基体４１の下端切欠き部４１ｄを上昇させ、反時計方向回りで調整摘み１３Ｌ、１３Ｒを回すことで、透明支持基体４１の下端切欠き部４１ｄを下降させることができる。下端切欠き部４１ｄによって、図１５に示すように、透明支持基体４１の端面がくびれ状になり、円滑な調整摘み１３Ｌ、１３Ｒの回動操作が可能となる。調整摘み１３Ｌ、１３Ｒの回動操作は、周囲に滑り止めの凹凸を形成した円盤部８１を操作することで、容易に行うことができる。螺子棒８２は曲部８４で曲げられた構造を有しているが、クランク状の螺子棒などによって構成することも可能である。また、円盤部８１の回転のための中心についても、水平支持部材１５を貫通するように形成された螺子穴に限らず、他の部材を回転中心とするような変形も可能である。
【００４７】
位置調整手段の変形例を図１６、図１７を参照しながら説明する。この変形例では、透明支持基体４１の下端部の全体に亘るような水平保持部材１５ａが形成されており、さらにその水平保持部材１５ａの底面側から下側に突き出るように調整摘み９０Ｌ、９０Ｒが取り付けられている。調整摘み９０Ｌ、９０Ｒは、バネ９１を介して水平保持部材１５ａの底部に略垂直方向に貫通した螺子穴に螺合し、該調整摘み９０Ｌ、９０Ｒの上側の先端部９２が当接して透明支持基体４１を上下方向に微調整できる。
【００４８】
調整摘み９０Ｌ、９０Ｒを回転させて先端部９２を上側に移動させることで、半固定樹脂で連結された透明支持基体４１に上向きの力が加わり、透明支持基体４１は上方向に移動調整される。同様にその逆方向に回転させると先端部９２は下方向に動くので透明支持基体４１は下方向に移動調整される。このような構造の調整摘み９０Ｌ、９０Ｒによっても、確実に透明支持基体４１の位置調整を図ることができる。
【００４９】
図１８乃至図２１は調整時に表示装置に表示する調整パターンについての説明図である。図１８は、調整時に表示装置に表示する調整パターンの一例を示したものであり、表示装置に表示されるのは調整パターン１１２のように黒色Ｒの文字と黒色Ｌの文字が重なって構成され、さらにＲの文字の赤色背景１１０とＬの文字の緑色背景１１１がライン毎に交互に表示されたパターンとされる。Ｒの文字の赤色背景１１０は右眼用の画像であり、Ｌの文字の緑色背景１１１が左眼用の画像である。
【００５０】
この調整パターン１１２は、仮に偏光メガネなしで見た場合には、調整パターン１１２のそのままの形で表示されているように見ることができるが、分割波長板フィルター部の位置が正しい場合では、図１９に示すように、偏光メガネ１１４をかけた際に、左眼にＬの文字の緑色背景１１１が映り、右眼にＲの文字の赤色背景１１０が映ることになる。
【００５１】
ところが、分割波長板フィルター部の位置がずれている場合では、右眼用の画像が一部分割波長板の一部を通過するため（例えば図５参照）、偏光の向きが回転する。そのため右眼用の画像の一部が偏光メガネの左眼用レンズを透過して左眼に見えてしまう。また、左眼用の画像の一部が分割波長板を通過せずに、偏光が回転しないまま偏光メガネの右眼用レンズを透過して右眼に見えてしまう。このように分割波長板フィルター部が傾いている場合には、右眼と左眼の両方でそれぞれ２つの背景色１１１、１１０が映ることになる。
【００５２】
また、分割波長板フィルター部の位置が縦方向にずれていると、例えば、本来分割波長板を通過しない右眼用の画像が分割波長板を通過してしまい、同時に本来分割波長板を通過する左眼用の画像が分割波長板を通過しないことになる。その結果、右眼用の画像が逆の左眼用のレンズを透過して左眼に映り、左眼用の画像が逆の右眼用のレンズを透過して右眼に映ることになる。
【００５３】
従って、以上のような混色状態が発生している場合や、左右の画像が逆な場合では、直ちに分割波長板フィルター部の位置がずれていることがわかることになり、そのような位置ずれを前述の調整摘み１３Ｌ、１３Ｒ、９０Ｌ、９０Ｒで調整することで、容易に正確な位置に調整することができる。
【００５４】
図２０、図２１は調整時に表示装置に表示する調整パターンの他の例であり、図２０に示すように、表示装置に表示されるのは調整パターン１０３のように黒色○の文字と黒色×の文字が重なって構成され、さらに○の文字の赤色背景１０１と×の文字の緑色背景１０３がライン毎に交互に表示されたパターンとされる。黒○の文字の赤色背景１０１は右眼用の画像であり、黒×の文字の緑色背景１０２が左眼用の画像である。
【００５５】
この調整パターン１０３は、仮に偏光メガネなしで見た場合には、調整パターン１０３のそのままの形で表示されているように見ることができるが、分割波長板フィルター部の位置が正しい場合では、図２１に示すように、両眼に右眼用の偏光フィルターを設けた調整用の偏光メガネ１１５をかけた際に、両眼に○の文字の赤色背景１０４が映ることになる。この黒○の文字の赤色背景１０４が分割波長板フィルター部の位置が適正な位置であることを示し、このような黒○の文字の赤色背景１０４が映らない場合には、直ちに分割波長板フィルター部の位置がずれていることがわかることになり、そのような位置ずれを前述の調整摘み１３Ｌ、１３Ｒ、９０Ｌ、９０Ｒで調整することで、容易に正確な位置に調整することができる。特に、本例では、両眼での観測ができるため、片目をつぶるのが苦手な使用者でも容易に分割波長板フィルター部の位置調整が可能になる。
【００５６】
図２２は調整時のフローチャートである。立体画像を表示する場合には、図１のノート型コンピューター１１は手順Ｓ２１で立体画像表示用のアプリケーションを開くことになり、この動作によって自動的に図２０、図１８のような調整パターン１１２、１０３が画面に表示される（手順Ｓ２２）。使用者は、この調整パターン１１２、１０３を偏光メガネを見ながら位置調整作業を進めることができ（手順Ｓ２３）、調整が完了するまで繰り返される（手順Ｓ２４）。調整が完了すると、続いてマニュアルで若しくは自動的に立体画像を表示する段階に至り（手順Ｓ２５）、調整を終了する。
【００５７】
このような調整時のフローチャートを採用することで、立体画像表示用のアプリケーションの開始時には必ず立体画像表示の調整が行われることになり、立体画像表示が初めての使用者であっても調整作業から開始させることができる。
【００５８】
図２３はバックライト機構の立体画像表示装置の例であり、本例においては偏光メガネが不要となる。本例では、バックライト機構部として偏光フィルター１２９Ｌ、１２９Ｒを介して互いに直交する偏光方向の光源と、液晶パネル側の構成と、分割波長板フィルター部の構成が合わされて、立体表示が可能となる。液晶パネル側の構造は、一対の透明支持基体１２１、１２３の間に、液晶の画素部１２２が配設される構造とされ、液晶の画素部１２２は３色からなる画素部分がマトリクス状に配列される構造を有している。
【００５９】
透明支持基体１２３の光源側には、偏光板１２４が配設される。分割波長板フィルター部は枠体として機能するガラスなどからなる透明支持基体１２５の片面、本例においては液晶パネル側に各帯状の分割波長板１２６が形成されている。分割波長板１２６はそれぞれ長手方向を水平方向とするように延在されており、その帯状の幅は前述の液晶の画素部１２２の画素ピッチと同程度である。分割波長板１２６の数は、液晶の画素部１２２の垂直方向の画素数の半分である。
【００６０】
枠体としての透明支持基体１２５の底部には、前述の水平保持部材１５と同様な水平保持部材１２７が取り付けられており、その両端側の一部に後述するような左調整摘みと右調整摘みなどの位置調整手段が取り付けられる螺子穴１２８が形成されている。
【００６１】
この調整機構に取り付けられる左調整摘みと右調整摘みなどの位置調整手段を用いることで、確実に透明支持基体１２５の位置調整を図ることができ、最適化された立体画像を見ることができる。なお、図２３に示したように、この方式では、波長板フィルターの位置が表示面の裏側になっているので、観賞時には直接調整機構に物理的に触れることは困難であり、調整後観賞して必要に応じて再調整という使用方法をとることができ、または、調整機構を電動で動くようにしてその操作部を観察者側の表示面に設けるようにしても良い。
【００６２】
なお、上述の実施形態では、１つの表示面で左右の画像を立体的に表示させる装置について説明したが、同じ分割波長板フィルター部を有する構造の表示装置はそのまま１面の表示画面に２面分またはそれ以上の画像を表示する表示装置にも適用でき、前述の位置調整手段によって位置の調整を容易に行うことができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、分割波長板からなる画像分離フィルターに位置調整機構を付与しており、分割波長板フィルター部の設置位置を確実に最適化させることができ、リアルタイムでのその確認を可能とし、クロストークを生ずることなく分離表示することが可能となる。これにより観賞時に常に最良の状態で立体画像を観察でき、これにより左右画像間でクロストークのない立体画像を愉しむことが出来る。
【００６４】
本発明により高精細な波長板フィルタを常に最適な状態で使用することが可能となり、高精細高臨場感の立体画像を常に最適状態で観賞可能となる。また多画面表示においても画像分解能が向上し、第１、第２画像クロストークのない多画面画像を愉しむことが出来る。更にフィルタの位置設定作業により立体映像装置の原理を理解でき、楽しい教育用にも利用可能であって、画像分離フィルタの位置を固定する出荷時に手間がかからないなどの利点も得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の画素部と分割波長板フィルター部の構造を示す分解模式図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置に用いられる画像信号の一例を示す波形図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の画像パターンを示す模式図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の位置調整前の状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の位置調整済みの状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置の微調整を説明するための模式図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置の微調整を説明するための模式図であり、ずれている状態の模式図である。
【図９】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置の微調整を説明するための模式図であり、高さ位置調整時の状態の模式図である。
【図１０】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置の微調整を説明するための模式図であり、回転調整時の状態の模式図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の位置の微調整作業のフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の構造を示す正面図である。
【図１３】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の構造を示す断面図である。
【図１４】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の調整摘みとその周辺部分を示す背面図である。
【図１５】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の調整摘みとその周辺部分を示す断面図である。
【図１６】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の他の構造を示す正面図である。
【図１７】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の他の構造を示す断面図である。
【図１８】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の調整時に表示する調整パターンの一例を示す図である。
【図１９】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の調整時に表示する調整パターンの一例を示す図であって、適正に調整された際に使用者が見た場合の画面の様子を示す図である。
【図２０】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の調整時に表示する調整パターンの他の一例を示す図である。
【図２１】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の調整時に表示する調整パターンの他の一例を示す図であって、適正に調整された際に使用者が見た場合の画面の様子を示す図である。
【図２２】本発明の一実施形態にかかる立体画像表示装置の表示開始時の調整作業を説明するためのフローチャートである。
【図２３】本発明の他の実施形態にかかる立体画像表示装置の画素部と分割波長板フィルター部の構造を示す分解模式図である。
【図２４】従来の立体画像表示装置の画素部と分割波長板フィルター部の構造を示す分解模式図である。
【図２５】従来の立体画像表示装置の分割波長板フィルター部の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１０立体画像表示装置、１１ノート型コンピューター、１２分割波長板フィルター部、１３Ｒ，１３Ｌ調整摘み、１５水平保持部、１７半固定樹脂剤、２２液晶パネル部、２６突条部、４１透明支持基体（枠体）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a stereoscopic image display device capable of stereoscopically viewing an image with parallax information, a position adjusting mechanism of a divided wavelength plate filter attached to such a stereoscopic image display device, and a filter of the stereoscopic image display device The present invention relates to a position adjusting method, and particularly to a filter position adjusting mechanism for displaying an optimal stereoscopic image when a divided wavelength plate filter is attached.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various attempts have been made to represent images in three dimensions, and display methods relating to three-dimensional images have been studied and put into practical use in many fields such as photography, movies, and television. . Three-dimensional image display methods are broadly classified into glasses-type and glasses-less types, and both methods can be viewed as stereoscopic images by inputting images with binocular parallax to the left and right eyes of the observer. It is. Representative examples of the glasses type include an anaglyph method and a polarized glasses method in which so-called red and blue glasses are worn. A color separation method such as anaglyph has many disadvantages in terms of quality such as difficulty in color expression and deterioration of the field of view, and the polarizing glasses method generally requires the use of two projectors. In recent years, however, a method has been proposed that enables three-dimensional display with a single direct-view display device.
[0003]
FIG. 24 shows an outline of a stereoscopic image display apparatus using the polarized glasses method. The stereoscopic image display apparatus 200 has a structure including a liquid crystal panel unit 201 and a divided wavelength plate filter unit 202 attached to the liquid crystal panel unit 201. In the liquid crystal panel unit 201, a pair of transparent support bases 204 and 206 are formed between a pair of polarizing plates 203 and 207, and a pixel liquid crystal unit 205 in which RGB pixels are formed therebetween is provided. A split wave plate filter unit 202 is provided on the surface of the liquid crystal panel unit 201. For example, the split wave plate 208 is arranged on one side of the transparent protective substrate 209 every other line. The divided wave plate filter unit 202 is also referred to as a micropole (μ-Pol) or a micropolarizer.
[0004]
The stereoscopic image display apparatus 200 having such a structure converts the linearly polarized light from the even and odd lines of the display screen into those orthogonal to each other by rotating the direction of the linearly polarized light emitted from the liquid crystal panel unit 201. . That is, the linearly polarized light from the liquid crystal panel is emitted as it is from the even lines, and is converted into the linearly polarized light orthogonal to the odd lines by the action of the divided wave plate 208. By observing the light of the display device with glasses 210 having polarization directions orthogonal to each other, the right-eye image light enters the right eye, and the left-eye image light enters the left eye. Viewing with the glasses 210 makes it possible to observe a full-color and flicker-free stereoscopic image.
[0005]
Further, there is a spectacle-less stereoscopic image display device that effectively utilizes the wave plate filter as described above and does not require an observer to wear glasses (Japanese Patent Laid-Open No. 10-63199). Issue gazette). Furthermore, one display having a potential image separation mechanism such as a double screen display (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-249593) that displays multiple screens from one display surface as an effective use of the wave plate filter. The present inventors have also devised a system in which two or more mixed images are displayed on the screen and a predetermined original image is taken out by an image separation mechanism.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the divided wavelength plate filter unit 202 is attached to a display device having the liquid crystal panel unit 201 or the like, the installation position is not securely fixed at a position corresponding to a predetermined region (pixel position) of the display device. Because it is not easy, it causes the following problems.
[0007]
The first problem is a problem when the divided wave plate filter is attached. Since the display method is a method in which the display surface is divided into predetermined areas, it is effective to make the divided areas as finely nested as possible in order to obtain resolution. Since the resolution of pixels on the display surface is increasing, high-definition panels can be obtained. However, the corresponding high-definition wave plate filter is manufactured and manufactured in the separate process. It is very difficult to accurately fix the divided wavelength plate filter portion corresponding to the pixels corresponding to the predetermined region.
[0008]
Even if it is possible to attach the divided wave plate filter part with high accuracy, generally the immobilization is performed with resin, and the immobilization period until the resin hardens after adjusting the position once. Misalignment is likely to occur. Also, misalignment often occurs due to various factors such as vibration and heat during transportation. In general, a glass substrate is often used for the divided wavelength plate filter section due to manufacturing problems in order to maintain the accuracy of a predetermined region, and in particular, it is a cause of positional displacement due to its own weight. In addition, misalignment of the filter may occur due to various durability conditions such as deterioration of the fixing agent. If the cured resin is displaced, the subsequent correction is very difficult, and a relatively expensive display panel can be obtained. Will be wasted.
[0009]
Furthermore, this stereoscopic image display method has a feature that the optimum arrangement position of the filter is determined by the height of the observer's eyes during viewing. Therefore, there is a problem that the position fixed in advance is not always the optimum position at the time of observation. This is shown in FIG. The display device 220 in FIG. 25 includes a pixel portion 223 sandwiched between transparent support bases 221 and 222 and a divided wavelength plate filter portion 225. Here, in the drawing, the optimal position of the wave plate filter for the observer at the observation position α is the position of the wave plate filter indicated by the solid line, but the same applies when the position of the observer is the observation position β. This is the position of the wave plate filter indicated by the middle broken line. Thus, as is clear from FIG. 25, the optimum arrangement position of the filter is determined by the height of the observer's eyes at the time of viewing, or the angle of the liquid crystal panel or monitor, etc. There is a problem that the position where the plate filter portion is fixed in advance is not necessarily the optimum position at the time of observation.
[0010]
Furthermore, when the divided wave plate filter section is displaced by several to several tens of percent (several tens of μm in the above example) with respect to the pixels due to the factors as described above, there is a problem that the deviation is greatly observed as crosstalk between the pixels. is there. When correctly installed, light rays from the corresponding pixels always pass through the corresponding wave plate region, and light rays from pixels other than the corresponding pixels do not pass through the corresponding wave plate region. However, when the divided wavelength plate filter portion is inclined, even if it is only a few to several tens of pixels and the absolute amount of deviation is about 50 μm, for example, the vertical direction deviation amount at both ends is as follows. In some cases, the size of the light source does not pass through the wave plate region corresponding to the light beam from the corresponding pixel. As a result, crosstalk occurs between the images, and there is a problem that a good stereoscopic image cannot be displayed.
[0011]
Therefore, in view of the above technical problem, the present invention provides a stereoscopic image display device that realizes reliable stereoscopic image display even when the divided wavelength plate filter unit is attached, a position adjusting mechanism of the divided wavelength plate filter, Is intended to provide a method for adjusting the filter position of a stereoscopic image display device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The position adjusting mechanism of the divided wavelength plate filter of the present invention for solving the above-described problem is detachable from an image display unit that can display image information corresponding to parallax. And Split wavelength plate filter unit for splitting the image information and controlling the polarization direction A transparent support substrate having , The split wave plate filter section Transparent support substrate In the case where the divided wavelength plate filter unit is detached from the image display unit. Transparent support substrate And a relative position between the image display unit and the divided wavelength plate filter unit when the divided wavelength plate filter unit is attached to the image display unit. And a position adjusting means that can be adjusted.
[0013]
According to an example of the present invention, the divided wavelength plate filter unit is divided for each line, and is configured to be controlled to have different polarization directions in the even-numbered lines and the odd-numbered lines. Each division direction is a horizontal direction or a vertical direction. Further, the divided wave plate filter section is formed by forming half wave plates every other line.
[0014]
The divided wavelength plate filter unit is an area for changing the polarization direction of the light from the image display unit corresponding to the parallax, and the light transmitted through the divided wavelength filter unit is used for the image information for the right eye and for the left eye. The image information is controlled in different polarization directions, preferably orthogonal directions. This split wavelength filter unit is used to form a wave plate for changing the polarization direction. Transparent support substrate The position adjustment means Transparent support substrate By acting on, it is possible to adjust the relative position between the image display unit and the divided wavelength plate filter unit.
[0015]
The stereoscopic image display device of the present invention includes an image display unit that displays image information corresponding to parallax in the first section and the second section, Transparent support substrate The image display unit is disposed adjacent to the first section and the second section, and the polarization of the image information from the first section is the image from the second section. The divided wavelength plate filter unit that rotates in a direction different from the polarization of information, and the divided wavelength plate filter unit Transparent support substrate And a position adjusting unit that adjusts a relative position between the image display unit and the divided wavelength plate filter unit.
[0016]
According to the three-dimensional image display device of the present invention, the split wave plate filter unit converts the polarization from the image display unit that displays image information corresponding to parallax in the first section and the second section to the first section and the second section. In the two sections, control is performed to rotate in different directions. This divided wave plate filter unit is used to form a wave plate for changing the polarization direction. Transparent support substrate The position adjustment means Transparent support substrate By acting on, the relative position between the image display unit and the divided wavelength filter can be adjusted.
[0017]
Further, according to the method for adjusting the filter position of the stereoscopic image display device of the present invention, the divided wavelength plate filter unit that divides the image information and controls the polarization direction is placed on the image display unit that displays the image information corresponding to the parallax. The image information is displayed through the divided wavelength plate filter unit, and the relative between the image display unit provided in the divided wavelength plate filter unit and the divided wavelength filter while viewing the displayed image information. A relative position between the image display unit and the divided wavelength filter is adjusted by operating a position adjusting unit that can adjust the position.
[0018]
Position adjustment of the present invention Using mechanism According to the method, since the optimization operation can be performed while observing the image display unit that displays the image information corresponding to the parallax, no effort is required, and the real time display between the image display unit and the divided wavelength plate filter unit can be easily performed. It is possible to confirm the relative positions of the images and to display them separately without causing crosstalk.
[0019]
In addition, by displaying the adjustment pattern on the display device, it is possible to easily adjust the position of the filter when viewing a stereoscopic image, which was impossible in the past, and to optimize the filter position at the time of actual viewing. You will be able to appreciate it with video (images). The above-mentioned glasses-less method and multi-screen display can be similarly viewed with the best video.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a stereoscopic image display apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The stereoscopic image display apparatus 10 according to the present embodiment includes a notebook computer 11, a divided wave plate filter unit 12 that can be attached to the notebook computer 11, and a position adjusting unit that is integrally attached to the divided wave plate filter unit 12. A pair of adjustment screws 13R and 13L are provided.
[0022]
The notebook computer 11 includes a liquid crystal panel unit 22 having a folding structure, and can display an image including parallax from the liquid crystal panel unit 22. The liquid crystal panel unit 22 itself may be a liquid crystal display unit of a normal notebook computer 11 as will be described later. For example, when an application for displaying a stereoscopic image is not open, a normal image (moving image and still image) is displayed. Can be displayed.
[0023]
On the side facing the liquid crystal panel unit 22, a keyboard unit 21 including keys corresponding to alphanumeric characters, hiragana, katakana, various control keys, and the like is formed. A palm rest portion 23 is provided on the side, and a pointer pad portion 24 is formed at a substantially central portion of the palm rest portion 23. The keyboard portion 21 and the like are connected to the liquid crystal panel portion 22 via hinge portions 25 and 25, and the liquid crystal panel portion 22 is rotatable about the hinge portions 25 and 25. Therefore, the viewer of the stereoscopic image can operate the angle of the liquid crystal panel unit 22 around the hinges 25 and 25 as the rotation center. A position adjustment pattern display program is stored in the hard disk of the notebook computer 11, and the position adjustment pattern is displayed on the liquid crystal panel 22 when the program is read and executed by the CPU.
[0024]
Such a liquid crystal panel unit 22 is provided with a support frame 27 made of synthetic resin for holding an image display portion in the periphery, and the liquid crystal display unit 28 of the liquid crystal panel unit 22 is held by the support frame 27. It is configured. On the lower side of the liquid crystal display portion 28, a ridge portion 26 in which a part of the support frame 27 is formed as a ridge is provided. In order to hold the bottom portion of the divided wavelength plate filter portion 12, the protruding portion 26 has no problem even when the liquid crystal panel portion 22 is folded, and can sufficiently lock the bottom portion of the divided wavelength plate filter portion 12. Protruding.
[0025]
As will be described later, the divided wavelength plate filter unit 12 is a polarization control unit in which a band-shaped half-wave plate is disposed every other horizontal line of the pixel. In particular, the bottom of the divided wavelength plate filter unit 12 is made of metal or synthetic material. A horizontal holding member 15 having a required rigidity made of resin is provided, and a left adjustment knob 13L and a right adjustment knob 13R constituting a part of the position adjusting means are provided at portions close to both ends of the horizontal holding member 15. Each is provided. A pair of mounting screws 14, 14 are provided on the upper end side of the divided wavelength plate filter unit 12, and these mounting screws 14, 14 are attached to the divided wavelength plate filter unit 12 when the divided wavelength plate filter unit 12 is mounted. It is screwed into a screw hole 28 formed in the support frame 27 of the liquid crystal panel part 22 through a hole (not shown) provided in the upper end part.
[0026]
In the stereoscopic image display device 10 of the present embodiment, position adjusting means such as a left adjustment knob 13L and a right adjustment knob 13R are provided, and as described later, each band-shaped divided wavelength plate of the divided wavelength plate filter unit 12 is provided. It is also possible to control the rotation of the divided wave plate filter unit 12 including fine adjustment of the position in the extending direction, that is, the direction perpendicular to the horizontal direction, and an optimal three-dimensional display is realized.
[0027]
FIG. 2 is an exploded perspective view for explaining the display structure of the stereoscopic image display apparatus of the present embodiment. The configuration on the liquid crystal panel side and the configuration of the divided wavelength plate filter unit are combined to enable stereoscopic display. First, the liquid crystal panel has a structure in which a liquid crystal pixel portion 32 is disposed between a pair of transparent support bases 31 and 33. The liquid crystal pixel portion 32 includes a red pixel portion 32R and a green pixel portion, respectively. It is composed of a combination of 32G and blue pixel portion 32B, and has a structure in which pixel portions of these three colors are arranged in a matrix. The pixel unit 32 is provided with required electrical wiring to have a simple matrix structure or an active matrix structure, and displays image information corresponding to parallax when displaying a stereoscopic image. In the present embodiment, an example in which a liquid crystal panel is used as the image display unit is described. However, the image display unit of the stereoscopic image display device of the present invention includes a light emitting element array display device, an organic electroluminescence display device, It can be constituted by various image display devices such as a cathode ray tube and a plasma display device, and the divided wavelength plate filter section can be operated in combination with these various image display devices.
[0028]
On the viewer side of the transparent support base 33 is a polarizing plate. 34 Is disposed. Polarizer 34 The light that has passed through becomes linearly polarized light, and the light of the linearly polarized light reaches the split wavelength plate filter section. Each of the divided wavelength plate filter sections is formed with a band-shaped divided wavelength plate 42 on one side of the transparent support base 41 made of glass or the like functioning as a frame, in this example on the liquid crystal panel side. Each of the divided wavelength plates 42 is extended so that the longitudinal direction thereof is the horizontal direction, and the band-like width is approximately the same as the pixel pitch of the liquid crystal pixel portion 32 described above. The number of the divided wavelength plates 42 is half of the number of pixels in the vertical direction of the pixel portion 32 of the liquid crystal.
[0029]
Each strip-shaped divided wavelength plate 42 is formed every other line at the pixel pitch of the liquid crystal pixel section 32. Therefore, when one of the right-eye stereoscopic image and the left-eye stereoscopic image passes through the divided wave plate 42, the polarization direction is rotated by 90 degrees, and the side not passing through the divided wave plate 42 The stereoscopic image is emitted as it is without rotating its polarization direction. In the present embodiment, the divided wavelength plate 42 has a structure extending in the horizontal direction every other line, but the polarization direction between the right-eye stereoscopic image and the left-eye stereoscopic image in each line. The divided wavelength plate 42 may be formed so as to be different from each other. The extending direction of the divided wave plate 42 is not limited to the horizontal direction, and may be a vertical direction or an oblique direction. Further, the divided wavelength plate 42 may be for each area instead of for each line (for example, Faris US Pat. No. 5,327,285). In the present embodiment, the divided wave plate 42 is formed on the surface of the transparent support base 41 on the liquid crystal panel side, but the divided wave plate 42 may be formed on the viewer side.
[0030]
A horizontal holding member 15 is attached to the bottom of the transparent support base 41 as a frame, and position adjusting means such as a left adjustment knob 13L and a right adjustment knob 13R as will be described later on part of both ends thereof. Screw holes 44L and 44R are formed. This adjustment mechanism will be described later.
[0031]
In order to perform a three-dimensional display, the polarization direction is controlled to be different for each line, and at the time of transmission through the divided wavelength plate 42, two types of orthogonal linearly polarized light are mixed. The viewer wears polarized glasses 51 as shown in (B) and selectively receives a stereoscopic image for the right eye and a stereoscopic image for the left eye with both eyes. The lens portions 52R and 52L of the glasses are polarized filters. If the angle with the linearly polarized light does not match, the stereoscopic image becomes difficult to see. Therefore, in the present embodiment, a quarter-wave plate 45 is further formed on the outer portion of the divided wavelength plate filter unit to convert linearly polarized light into circularly polarized light, and the surface of the polarizing glasses 51 also has a quarter wavelength. By attaching the plate 53, the circularly polarized light is changed to linearly polarized light again so as to pass through the polarizing glasses 51. By providing such a pair of quarter-wave plates 45 and 53, a stereoscopic image can be reliably viewed even if the polarization direction is slightly shifted.
[0032]
Next, image information in the stereoscopic image display apparatus according to the present embodiment will be briefly described with reference to FIGS. 3 and 4. In the stereoscopic image display apparatus of the present embodiment, an image signal as shown in FIG. 3 is used. That is, the right eye image data and the left eye image data are alternately sent for each line during the horizontal scanning period divided by the pulse of the vertical synchronization signal.
[0033]
FIG. 4 shows the division of the image data displayed on the image display unit 60. As described above, the right-eye image data R and the left-eye image data L are alternately displayed for each line in FIG. The first section 61 and the second section 62 for the left eye are alternately arranged for each line. Therefore, when a pixel line on the liquid crystal panel displays the right-eye image data R, the next pixel line displays the left-eye image data L. Hereinafter, the first segment for the right eye is displayed. 61 and the second segment 62 for the left eye are alternately repeated for each line, and a stereoscopic image is displayed as a whole.
[0034]
A stereoscopic image can be easily viewed by mounting the divided wavelength plate filter on a normal liquid crystal panel or the like. However, when the positional relationship between the pixel unit of the display device and the divided wavelength plate filter unit is not correctly adjusted, typically, as shown in FIG. Thus, even if the divided wave plate filter portion forming the divided wave plate 42 is slightly inclined, if the vertical shift amount z1 is shifted by several to several tens of percent of the pixels, the absolute amount of the shift is, for example, a pixel Even when the thickness is about 50 μm as 250 μm, there may be a light beam that originally does not pass through the predetermined divided wavelength plate 42, and as a result, crosstalk of each image may occur.
[0035]
It is necessary to suppress the occurrence of such crosstalk in order to display an optimal stereoscopic image, and position adjustment work for that is required. FIG. 6 is a diagram showing a position that has been aligned at the correct position by the position adjustment operation. As shown in FIG. 6, the division formed in a strip shape so as to overlap the pixel line of the pixel unit 32 of the display device. A wave plate 42 is provided, and light rays from the pixel unit 32 corresponding to the divided wave plate 42 always pass through the corresponding division wave plate 42, and light rays from pixels other than the corresponding pixel unit are divided wave plates. The region within 42 is not transmitted. For this reason, a good stereoscopic image is displayed without crosstalk.
[0036]
Here, the position adjustment operation will be described with reference to FIGS. The device structure capable of realizing this work will be described in detail after the description of the position adjustment work. As described above, in the stereoscopic image display device according to the present embodiment, the divided wavelength plate filter unit 12 is formed on the surface of the liquid crystal panel unit 22, and the horizontal holding member 15 is provided at the bottom of the divided wavelength plate filter unit 12. The left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R are attached to both ends of the horizontal holding member 15 as position adjustment means.
[0037]
As shown in FIG. 7, the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R, which are exaggerated, are operated with the finger 70, for example, so that it is easy to observe the state of the display screen, which has been impossible in the past. The height position of each filter wave plate can be reliably adjusted. Each of the adjustment knobs 13L and 13R can finely adjust the position of the divided wave plate filter unit 12 in the vertical direction, which is the height direction, by rotating the outer periphery of the adjustment knobs 13L and 13R. That is, when both the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R are operated in the same manner at the same time, the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R have substantially the same configuration. In addition, the position of the divided wavelength plate filter unit 12 can be finely adjusted. When one of the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R is operated, only the operated side is finely adjusted in the vertical direction. This is because the divided wavelength plate filter unit 12 rotates relative to the image display unit. Means aligned.
[0038]
In such fine adjustment of the position, as will be described later, for example, a display pattern is displayed for adjustment. By using the display pattern for adjustment, it is possible to perform adjustment while watching, and from this point, in the stereoscopic image display device of the present embodiment, the position of the divided wave plate filter unit 12 is reliably optimized. In addition, the confirmation in real time is possible, and it is possible to display separately without causing crosstalk.
[0039]
A typical adjustment operation will now be described with reference to the schematic diagrams of FIGS. 8 to 10 and the flowchart of FIG. This adjustment method is only an example, and the position of the divided wavelength plate filter portion of the stereoscopic image display apparatus of the present embodiment can be adjusted by other working methods.
[0040]
First, it is assumed that the transparent support base 41 as the frame of the divided wavelength plate filter portion is mounted on the protrusion of the liquid crystal panel portion. For example, in the state of FIG. Then, the right side goes up and it is in a state of feeling. Since the pixel pitch is, for example, 200 to 300 μm, even if the pixel pitch is slightly shifted, a good image may not be obtained when the adjustment display pattern is displayed.
[0041]
From such a misalignment state, as shown in FIG. 9, the left adjustment knob 13L on the left side is moved downward to adjust the height so that the transparent support base 41 is supported substantially horizontally. (Procedure S11). By such height adjustment, the divided wave plate filter portion becomes generally compatible with the pixel portion of the liquid crystal panel. However, in reality, some positional deviation remains due to panel dimensional error, expansion due to temperature, etc. . Therefore, as shown in FIG. 10, by adjusting both the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R, for example, by operating in the opposite directions, adjustment of rotation deviation and leveling of the transparent support base 41 are performed. Then, the positional deviation is corrected (step S12).
[0042]
Finally, the positional deviation between the divided wavelength plate filter unit and the image display unit is determined while monitoring the adjustment display pattern (step S13). The adjustment display pattern displayed using the polarizing glasses is observed, and if there is no problem, the adjustment is completed as the adjustment is completed. As a result of observing the display pattern for adjustment, if a pattern such as a moire pattern is still displayed, the adjustment is insufficient, and the adjustment is further repeated by repeating steps S11 and S12.
[0043]
12 to 15 are views showing the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R as position adjusting means and the peripheral mechanism. As shown in FIG. 12, a horizontal support member 15 is attached to the lower end of the transparent support base 41 that is a frame, and the horizontal support member 15 is formed of a relatively rigid material such as metal or resin. ing. The horizontal support member 15 is formed over the entire lower end region of the transparent support base 41, and has a substantially U-shaped cross section, for example, as shown in FIG. The horizontal support member 15 is attached to the lower end of the transparent support base 41 via a semi-fixed resin agent 17 as shown in FIG. Through such a semi-fixed resin agent 17, the horizontal support member 15 is prevented from being completely detached from the transparent support base 41, and the transparent support base is operated by operating the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R. Even if the position of 41 is finely adjusted, the transparent support base 41 and the horizontal support member 15 are connected correspondingly.
[0044]
An upper end member 16 is attached to the upper end of the transparent support base 41, and a pair of left and right springs 30 that are elastic members are disposed inside the upper end member 16. The upper end of the spring 30 is disposed so as to be in contact with the inner side of the upper end member 16, and the lower end is in contact with the upper side surface of the transparent support base 41. By forming such a spring 30, fine adjustment by the left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R becomes possible, and adjustment in the height direction perpendicular to the extending direction of the divided wave plate filter can be easily advanced. . The upper end member 16 also functions to fix the position after adjustment and prevent positional deviation due to play. As a part of the adjusting means, a guide 29 can be provided on the support frame 27 as shown in the figure. This guide 29 functions as a regulating means for regulating the position in the dividing direction for each line in the divided wavelength plate filter section. Therefore, by fitting the guide 29 to the transparent support base 41, the wavelength plate filter of the stereoscopic image display apparatus can be controlled so that the wavelength division filter portion does not shift in the division direction during adjustment movement. Can be easily advanced.
[0045]
The left adjustment knob 13L and the right adjustment knob 13R as position adjustment means have a structure using so-called eccentric screws. FIG. 14 is a rear view of the left adjustment knob 13L, the right adjustment knob 13R, and the periphery thereof, and FIG. 15 is a sectional view thereof.
[0046]
As shown in FIGS. 14 and 15, the adjustment knobs 13 </ b> L and 13 </ b> R are provided at the lower end portion of the transparent support base 41 as a position adjustment mechanism, and are screwed into screw holes formed so as to penetrate the horizontal support member 15. A screw rod 82 is formed so as to be eccentric from the rotation center of the adjustment knobs 13L and 13R so as to match. The tip 83 of the screw rod 82 is in contact with the side surface portion of the base thickness of the lower end notch 41d of the transparent support base 41, and the lower end notch of the transparent support base 41 is rotated by the adjusting knobs 13L and 13R. The transparent support base 41 is lowered while pushing up the portion 41d or contacting with gravity. In FIG. 14, the lower end notch 41d of the transparent support base 41 is raised by turning the adjustment knobs 13L and 13R clockwise, and the transparent support base is turned by turning the adjustment knobs 13L and 13R counterclockwise. The lower end notch portion 41d of 41 can be lowered. As shown in FIG. 15, the lower end notch 41d makes the end surface of the transparent support base 41 constricted so that the adjustment knobs 13L and 13R can be smoothly rotated. The adjustment knobs 13L and 13R can be easily rotated by operating the disk portion 81 having non-slip irregularities formed around it. Although the screw rod 82 has a structure bent at the curved portion 84, it may be constituted by a crank-shaped screw rod or the like. In addition, the center for rotation of the disk portion 81 is not limited to the screw hole formed so as to penetrate the horizontal support member 15, and can be modified so that another member is the center of rotation.
[0047]
A modification of the position adjusting means will be described with reference to FIGS. In this modification, a horizontal holding member 15a is formed so as to cover the entire lower end portion of the transparent support base 41, and the adjustment knobs 90L and 90R are further protruded downward from the bottom surface side of the horizontal holding member 15a. It is attached. The adjustment knobs 90L and 90R are screwed into a screw hole that penetrates the bottom of the horizontal holding member 15a in a substantially vertical direction via a spring 91, and the top end 92 of the adjustment knobs 90L and 90R comes into contact with the transparent knob and is transparently supported. The base body 41 can be finely adjusted in the vertical direction.
[0048]
By rotating the adjustment knobs 90L and 90R to move the tip 92 upward, an upward force is applied to the transparent support base 41 connected by the semi-fixed resin, and the transparent support base 41 is moved and adjusted upward. . Similarly, when rotated in the opposite direction, the tip 92 moves downward, so that the transparent support base 41 is moved and adjusted downward. Even with the adjustment knobs 90L and 90R having such a structure, the position of the transparent support base 41 can be reliably adjusted.
[0049]
18 to 21 are explanatory diagrams of adjustment patterns displayed on the display device during adjustment. FIG. 18 shows an example of an adjustment pattern displayed on the display device at the time of adjustment, and the display device displays a black R character and a black L character overlapping like the adjustment pattern 112. Further, the red background 110 of the letter R and the green background 111 of the letter L are alternately displayed for each line. The red background 110 of the letter R is an image for the right eye, and the green background 111 of the letter L is an image for the left eye.
[0050]
If this adjustment pattern 112 is viewed without polarized glasses, the adjustment pattern 112 can be seen as it is displayed as it is, but if the position of the divided wavelength plate filter portion is correct, As shown in FIG. 19, when the polarized glasses 114 are put on, the green background 111 of the letter L appears on the left eye, and the red background 110 of the letter R appears on the right eye.
[0051]
However, when the position of the divided wavelength plate filter section is shifted, the right-eye image passes through a part of the divided wavelength plate (see, for example, FIG. 5), so that the direction of polarization rotates. Therefore, a part of the image for the right eye passes through the lens for the left eye of the polarized glasses and appears to the left eye. In addition, a part of the image for the left eye does not pass through the divided wavelength plate, and the right eye lens of the polarizing glasses is transmitted through the right eye lens without being rotated. When the divided wavelength plate filter portion is tilted in this way, two background colors 111 and 110 are reflected in both the right eye and the left eye, respectively.
[0052]
In addition, if the position of the divided wave plate filter portion is shifted in the vertical direction, for example, an image for the right eye that does not originally pass through the divided wave plate passes through the divided wave plate and simultaneously passes through the divided wave plate at the same time. The image for the left eye does not pass through the divided wave plate. As a result, the right-eye image is transmitted through the reverse left-eye lens and reflected on the left eye, and the left-eye image is transmitted through the reverse right-eye lens and reflected on the right eye.
[0053]
Therefore, when the mixed color state as described above occurs or when the left and right images are reversed, it can be understood that the position of the divided wavelength plate filter portion is immediately shifted. By adjusting with the adjustment knobs 13L, 13R, 90L, and 90R described above, the position can be easily adjusted to an accurate position.
[0054]
20 and 21 show other examples of the adjustment pattern displayed on the display device during adjustment. As shown in FIG. 20, what is displayed on the display device is a black circle character and a black × like the adjustment pattern 103. Are overlapped, and a red background 101 of the character of ○ and a green background 103 of the character of x are alternately displayed for each line. The red background 101 of the black circle character is an image for the right eye, and the green background 102 of the black × character is an image for the left eye.
[0055]
If the adjustment pattern 103 is viewed without polarized glasses, the adjustment pattern 103 can be seen as it is displayed as it is, but if the position of the divided wavelength plate filter portion is correct, As shown in FIG. 21, when the polarizing glasses 115 for adjustment in which a polarizing filter for the right eye is provided in both eyes, a red background 104 with a letter “O” appears in both eyes. The red background 104 of the black circle character indicates that the position of the divided wave plate filter portion is an appropriate position. If the red background 104 of the black circle character is not reflected, the divided wave plate filter is immediately used. It can be seen that the position of the portion is shifted, and such a positional shift can be easily adjusted to an accurate position by adjusting with the aforementioned adjustment knobs 13L, 13R, 90L, 90R. In particular, in this example, since observation is possible with both eyes, even a user who is not good at closing one eye can easily adjust the position of the divided wavelength plate filter.
[0056]
FIG. 22 is a flowchart for adjustment. In the case of displaying a stereoscopic image, the notebook computer 11 of FIG. 1 opens an application for displaying a stereoscopic image in step S21. By this operation, the adjustment pattern 112 as shown in FIGS. 103 is displayed on the screen (step S22). The user can proceed with the position adjustment operation while viewing the adjustment patterns 112 and 103 while viewing the polarized glasses (procedure S23), and is repeated until the adjustment is completed (procedure S24). When the adjustment is completed, the process proceeds to a step of displaying a stereoscopic image manually or automatically (step S25), and the adjustment is terminated.
[0057]
By adopting such a flowchart for adjustment, the stereoscopic image display is always adjusted when the application for stereoscopic image display is started. Can be started.
[0058]
FIG. 23 shows an example of a stereoscopic image display device with a backlight mechanism. In this example, polarized glasses are not required. In this example, a light source having polarization directions orthogonal to each other through the polarizing filters 129L and 129R as the backlight mechanism unit, the configuration on the liquid crystal panel side, and the configuration of the divided wavelength plate filter unit are combined to enable stereoscopic display. . The structure on the liquid crystal panel side is a structure in which a liquid crystal pixel portion 122 is disposed between a pair of transparent support bases 121 and 123, and the liquid crystal pixel portion 122 has pixel portions of three colors arranged in a matrix. Has a structure.
[0059]
A polarizing plate 124 is disposed on the light source side of the transparent support base 123. Each of the divided wavelength plate filter sections is formed with each band-shaped divided wavelength plate 126 on one side of the transparent support base 125 made of glass or the like functioning as a frame, in this example on the liquid crystal panel side. Each of the divided wavelength plates 126 extends so that the longitudinal direction thereof is the horizontal direction, and the band-like width thereof is approximately the same as the pixel pitch of the liquid crystal pixel portion 122 described above. The number of the divided wavelength plates 126 is half of the number of pixels in the vertical direction of the pixel portion 122 of the liquid crystal.
[0060]
A horizontal holding member 127 similar to the above-described horizontal holding member 15 is attached to the bottom of the transparent support base 125 as a frame, and a left adjustment knob and a right adjustment knob as will be described later on a part of both ends thereof. A screw hole 128 to which a position adjusting means such as is attached is formed.
[0061]
By using position adjustment means such as a left adjustment knob and a right adjustment knob attached to this adjustment mechanism, the position of the transparent support base 125 can be reliably adjusted, and an optimized stereoscopic image can be viewed. As shown in FIG. 23, in this system, since the position of the wave plate filter is on the back side of the display surface, it is difficult to physically touch the adjustment mechanism directly during viewing. If necessary, it is possible to use a method of readjustment. Alternatively, the operation mechanism may be provided on the display surface on the observer side by moving the adjustment mechanism electrically.
[0062]
In the above-described embodiment, the device that displays the left and right images three-dimensionally on one display surface has been described. However, a display device having a structure having the same divided wave plate filter unit has two display screens as they are. The present invention can also be applied to a display device that displays a minute or more image, and the position can be easily adjusted by the above-described position adjusting means.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a position adjustment mechanism to the image separation filter composed of the divided wavelength plate, and can reliably optimize the installation position of the divided wavelength plate filter unit, and confirm it in real time. It is possible to display separately without causing crosstalk. As a result, a stereoscopic image can be observed in the best state at the time of viewing, and a stereoscopic image without crosstalk can be enjoyed between the left and right images.
[0064]
According to the present invention, it is possible to always use a high-definition wave plate filter in an optimum state, and it is possible to always view a high-definition and high-sense stereoscopic image in an optimum state. Further, the image resolution is improved even in multi-screen display, and a multi-screen image without first and second image crosstalk can be enjoyed. Further, the principle of the stereoscopic video apparatus can be understood by the filter position setting operation, and it can be used for enjoyable education. There is also an advantage that it takes less time at the time of shipment for fixing the position of the image separation filter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded schematic view showing structures of a pixel portion and a divided wave plate filter portion of a stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of an image signal used in the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram showing an image pattern of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing a state before the position adjustment of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a position-adjusted state of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining fine adjustment of the position of the divided wave plate filter unit of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining fine adjustment of the position of the divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention, and is a schematic diagram in a state of being shifted.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining fine adjustment of the position of the divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention, and is a schematic diagram of a state at the time of height position adjustment.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining fine adjustment of the position of the divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention, and is a schematic diagram in a state at the time of rotation adjustment.
FIG. 11 is a flowchart of a fine adjustment operation of the position of the divided wave plate filter unit of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a front view showing a structure of a divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a structure of a divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a rear view showing an adjustment knob and its peripheral portion of a divided wave plate filter portion of a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing an adjustment knob of a divided wave plate filter portion and its peripheral portion of a stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a front view showing another structure of the divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a cross-sectional view showing another structure of the divided wave plate filter portion of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of an adjustment pattern displayed during adjustment of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a diagram illustrating an example of an adjustment pattern displayed during adjustment of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention, and shows a state of the screen when the user sees it when properly adjusted; FIG.
FIG. 20 is a diagram illustrating another example of the adjustment pattern displayed during adjustment of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a diagram illustrating another example of an adjustment pattern displayed during adjustment of the stereoscopic image display device according to the embodiment of the present invention, and shows a screen when the user sees the adjustment pattern when adjusted properly; It is a figure which shows a mode.
FIG. 22 is a flowchart for explaining an adjustment operation at the start of display of the stereoscopic image display apparatus according to the embodiment of the present invention;
FIG. 23 is an exploded schematic view showing structures of a pixel portion and a divided wavelength plate filter portion of a stereoscopic image display device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 24 is an exploded schematic view showing structures of a pixel portion and a divided wave plate filter portion of a conventional stereoscopic image display device.
FIG. 25 is a cross-sectional view showing the structure of a divided wave plate filter portion of a conventional stereoscopic image display device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Stereoscopic image display apparatus, 11 Notebook computer, 12 division | segmentation wavelength plate filter part, 13R, 13L Adjustment knob, 15 Horizontal holding part, 17 Semi-fixed resin agent, 22 Liquid crystal panel part, 26 Projection part, 41 Transparent support base | substrate ( Frame)

Claims

Is detachable with respect to the image display unit which enables displaying the image information corresponding to parallax, and the transparent supporting substrate having a divided wave plate filter unit for controlling the polarization direction by dividing the image information,
Position adjusting means which the divided wave plate filter from provided integrally with the transparent supporting substrate the image display unit of the divided wave plate filter unit is detached from said image display unit together with the transparent supporting substrate when it is disengaged And having a position adjusting means capable of adjusting a relative position between the image display section and the divided wavelength plate filter section when the divided wavelength plate filter section is attached to the image display section. The position adjusting mechanism of the divided wavelength plate filter.

2. The division wavelength plate filter position adjusting mechanism according to claim 1, wherein the division wavelength plate filter section is divided for each line, and the polarization direction is controlled to be different between even-numbered lines and odd-numbered lines.

3. The division wavelength plate filter position adjusting mechanism according to claim 2, wherein a division direction for each line in the division wavelength plate filter section is a horizontal direction or a vertical direction.

3. The position adjusting mechanism of a divided wave plate filter according to claim 2, wherein the divided wave plate filter section is formed by forming a half wave plate every other line.

3. The split wave plate filter according to claim 2, wherein the position adjusting means is configured to move the transparent support base in a direction substantially perpendicular to a split direction for each line in the split wave plate filter unit. Position adjustment mechanism.

Said position adjusting means includes an elastic member attached to the transparent supporting substrate, in that it consists of a screw member for the movable said transparent supporting substrate in a direction forward and backward with respect to contact with the elastic member to the transparent supporting substrate The position adjusting mechanism of the divided wave plate filter according to claim 1, wherein:

The screw member is a knob for a user to rotate, and an eccentric that moves to an eccentric position with respect to the rotation center of the rotation while contacting the transparent support base and interlocking with the knob. The position adjusting mechanism of the divided wave plate filter according to claim 6.

7. The position adjusting mechanism for a divided wave plate filter according to claim 6, wherein the position adjusting means is provided at a plurality of locations.

7. The position adjusting mechanism for a divided wave plate filter according to claim 6, wherein the position adjusting means includes a semi-fixed resin material interposed between the transparent support base and the holding member of the screw member.

3. The division wavelength plate filter position adjustment mechanism according to claim 2, wherein the position adjustment unit is used together with a regulation unit that regulates a position in a division direction for each line in the division wavelength plate filter unit.

The position adjusting means adjusts the position of the divided wavelength plate filter section in an oblique direction with respect to the dividing direction for each line in the divided wavelength plate filter section and adjusts the lower position of the divided wavelength plate filter section. The position adjusting mechanism of the divided wave plate filter according to claim 2, wherein

2. The division wavelength plate filter position adjusting mechanism according to claim 1, wherein the division wavelength plate filter section is formed by forming a quarter wavelength plate on the light output side.

An image display unit capable of displaying image information corresponding to parallax in the first section and the second section; and a transparent support base detachably attached to the image display section. A division disposed adjacent to the first section and the second section for rotating the polarization of the image information from the first section in a direction different from the polarization of the image information from the second section; A wave plate filter section;
Position adjusting means which the divided wave plate filter from provided integrally with the transparent supporting substrate the image display unit of the divided wave plate filter unit is detached from said image display unit together with the transparent supporting substrate when it is disengaged And a position adjusting means for adjusting a relative position between the divided wavelength plate filter sections when the divided wavelength plate filter section is mounted on the image display section. Image display device.

14. The stereoscopic image display device according to claim 13, wherein the first section and the second section are composed of even-numbered lines and odd-numbered lines divided into lines.

The stereoscopic image display device according to claim 14, wherein a division direction for each line in the image display unit and the divided wavelength plate filter unit is a horizontal direction or a vertical direction.

The stereoscopic image display device according to claim 14, wherein the divided wavelength plate filter unit is formed with half-wave plates every other line.

15. The stereoscopic image display apparatus according to claim 14, wherein the position adjustment unit is capable of moving the transparent support base in a direction substantially perpendicular to a dividing direction for each line in the divided wavelength plate filter unit.

It said position adjusting means includes a feature in that it consists an elastic member attached to the transparent supporting substrate, the transparent supporting substrate in a direction of the position of contact with the elastic member to the transparent supporting substrate and the screw member for the movable The stereoscopic image display apparatus according to claim 13.

The screw member is a knob for a user to rotate, and an eccentric that moves to an eccentric position with respect to the rotation center of the rotation while contacting the transparent support base and interlocking with the knob. The stereoscopic image display device according to claim 18, wherein

The stereoscopic image display apparatus according to claim 18, wherein the position adjusting unit is provided at a plurality of locations.

19. The stereoscopic image display apparatus according to claim 18, wherein the position adjusting means includes a semi-fixed resin material interposed between the transparent support base and the screw member holding member.

15. The stereoscopic image display device according to claim 14, wherein the position adjusting unit is used together with a regulating unit that regulates a position in a division direction for each line in the division wavelength plate filter unit.

The stereoscopic image display device according to claim 13, wherein the divided wave plate filter unit is formed with a quarter wave plate on the light output side.

The stereoscopic image display device according to claim 13, wherein the image display unit is a liquid crystal display device, a light emitting element array display device, an organic electroluminescence display device, a cathode ray tube, or a plasma display device.

An image display unit for displaying image information in the first section and the second section;
The image display unit is detachable and has a transparent support base that is mounted when viewing a stereoscopic image ,
The image display unit is disposed adjacent to the first section and the second section, and the polarization of the image information from the first section is the polarization of the image information from the second section. A split wave plate filter that rotates in different directions;
Position adjusting means which the divided wave plate filter from provided integrally with the transparent supporting substrate the image display unit of the divided wave plate filter unit is detached from said image display unit together with the transparent supporting substrate when it is disengaged And a position adjusting means for adjusting a relative position between the image display section and the divided wavelength plate filter section when the divided wavelength plate filter section is attached to the image display section. A display device that displays an image for two screens on a display screen for one screen.

A transparent support base that is attachable when viewing a stereoscopic image to an image display unit that displays image information corresponding to parallax and is fixed to a divided wavelength plate filter unit that divides pixel information and controls the polarization direction; a position adjusting means for the transparent supporting the divided wave plate filter unit from the image display unit provided integrally with the substrate is detached from the image display unit together with the transparent supporting substrate when it is disengaged, and the image A position adjusting mechanism for a divided wavelength plate filter, comprising: a position adjusting unit that makes it possible to adjust a relative position between the divided wavelength filter units when the divided wavelength plate filter unit is attached to a display unit.

Said position adjusting means includes an elastic member attached to the transparent supporting substrate, in that it consists of a screw member for the movable said transparent supporting substrate in a direction forward and backward with respect to contact with the elastic member to the transparent supporting substrate 27. The position adjusting mechanism of a divided wave plate filter according to claim 26.