JP5199206B2 - 立体画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、立体画像表示装置に関し、特に、パララックスバリア方式による、メガネ無し立体画像表示装置に関するものである。

従来の一般的なパララックスバリア方式による立体画像表示装置の原理を、図６〜図７を用いて説明する。図６は、パララックスバリア方式による立体画像表示装置１０Ａの概略説明図である。人間は左右の目で視差がついた画像を見ることにより、立体感を得ることができる。このため、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）等の発光パネル（２次元ディスプレイ）１２に、視差がついた左右の目に見せるべき画像を配置し、パララックスバリアを含む前面フィルター１４を配置し、これを観察者５０が見ると、観察者５０は立体画像を見ることができる（特許文献１〜４）。

図７は、上記した立体画像表示装置１０Ａの構造をさらに詳細に示した分解説明図である。図７において、立体画像表示装置１０Ａの発光パネル１２の前面に配置された前面フィルター１４はガラス基板１６を有している。該発光パネル１２とガラス基板１６の間には近赤外カットフィルター２０及び電磁波シールドフィルター（電磁波シールド専用マスク）２２が配置されている。また、該ガラス基板１６の前面にはパララックスバリア１８、ネオンカットフィルター２４、着色フィルム２５及び反射防止フィルム２６が配置されている。

前記前面フィルター１４を構成するガラス基板１６は前記発光パネル１２を保護する作用を行う。反射防止フィルム２６は前面フィルター１４が鏡のように姿を反射する映り込みを防止するために設置される。周囲の光が表面で反射したり、発光パネル面を照らしたりすると、黒い部分が浮き上がってコントラストが悪くなってしまう。そこで表面の反射防止膜とともに着色フィルム２５を貼り、この光を減少させてコントラストの低下を防止する。発光パネル１２のガスには、ネオンガスが含まれている。ネオンガスはオレンジ色に発光するので、青や緑の発光が混じると色純度が悪くなる。そこでネオンの発光部分の光を吸収するネオンカットフィルター２４を入れて色純度を改善する。

一方、テレビのリモコンは近赤外線を利用しているが、ＰＤＰの発光にもこの波長範囲の光が含まれており、この光はリモコンと干渉して動作を妨害するおそれがあるため、近赤外カットフィルター２０を設けて発光を吸収する。また、発光パネル１２を駆動する電圧波形で生じる電磁波が外に出ないように、導電性の金属のメッシュ等による電磁波シールドフィルター（電磁波シールド専用マスク）２２が設けられている。

特開昭６０−２５４８９６号公報 特開平３−１１９８８９号公報 特開平９−７４５７４号公報 特開２００４−１７９８０６号公報

上記したように、パララックスバリア方式による立体画像表示装置１０Ａにおいては、パララックスバリア１８及び電磁波シールドフィルター（電磁波シールド専用マスク）２２が設置されるため、６０％程度の開口部を失い、輝度が不足するという不利が生じていた。

本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたもので、パララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与し、前記電磁波シールド専用マスクの設置を省略可能とし、３０％程度の輝度の低下を防止できかつコスト的にも従来の電磁波シールド専用マスクを設置した構造と同等で製造できるようにした立体画像表示装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の立体画像表示装置は、発光パネルを有する２次元表示ディスプレイと、該２次元表示ディスプレイ前面の前方に配置されたパララックスバリアマスク機能及び電磁波シールド機能を有する前面フィルターと、を設けることにより立体画像を表示する立体画像表示装置において、前記パララックスバリアマスク機能を有するパララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与したことを特徴とする。前記発光パネルとしてはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）を用いるのが好適である。

前記導電性インキにより印刷形成されるパララックスバリアマスクを斜線マスク状に形成し、当該斜線マスク間に細幅ライン状マスクを設置することにより、電磁波シールド機能が不完全な場合にその電磁波シールド機能を向上させることが可能である。前記導電性インキとしては、銀粒子やカーボンブラック等の導電性材料を含有するブラックインキを用いることができる。前記電磁波シールド機能を付与したパララックスバリアマスクをガラス基板上に印刷形成したパララックスバリアマスク付ガラス基板を用いるのが好ましい。

本発明の立体画像表示装置用前面フィルターは、本発明の立体画像表示装置に用いられる前面フィルターであって、前記パララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与したことを特徴とする。前記前面フィルターが前記電磁波シールド機能を付与したパララックスバリアマスクをガラス基板上に印刷形成したパララックスバリアマスク付ガラス基板を含むのが好ましい。

以上のように、本発明にかかる立体画像表示装置によれば、パララックスバリアを用いた立体画像表示装置において、パララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与し、前記電磁波シールド専用マスクの設置を省略可能とし、３０％程度の輝度の低下を防止できかつコスト的にも従来の電磁波シールド専用マスクを設置した構造と同等で製造できるようにした立体画像表示装置を得られる効果がある。

本発明の立体画像表示装置の一つの実施の形態を示す分解説明図である。 パララックスバリアマスクの斜線マスクの一例を示す拡大説明図である。 パララックスバリアマスクの斜線マスクの他の例を示す拡大説明図で 本発明の立体画像表示装置の他の実施の形態を示す分解説明図である。 実施例２において作製したパララックスバリアマスク付ガラス基板の表面形状の顕微鏡写真である。 従来のパララックスバリア方式による立体画像表示装置１０Ａの概略説明図である。 従来の立体画像表示装置の一例を示す分解説明図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面とともに説明するが、これら実施の形態は例示的に示されるもので、本発明の技術思想から逸脱しない限り種々の変形が可能なことはいうまでもない。

以下に、本発明の一つの実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。図１は本発明の立体画像表示装置の実施の形態を示す分解説明図である。図２はパララックスバリアの斜線マスクの一例を示す拡大説明図である。図３はパララックスバリアマスクの斜線マスクの他の例を示す拡大説明図である。

図１において、本発明の立体画像表示装置１０Ｂの発光パネル１２の前面に配置された前面フィルター１４はガラス基板１６を有している。前記発光パネル１２としてはプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）が用いられる。該発光パネル１２とガラス基板１６の間には近赤外カットフィルター２０が配置されている。

また、該ガラス基板１６の前面にはパララックスバリアマスク１８、ネオンカットフィルター２４、着色フィルム２５及び反射防止フィルム２６が配置されている。つまり、本発明の立体画像表示装置１０Ｂと従来の立体画像表示装置１０Ａとの相違点は本発明の立体画像表示装置１０Ｂには電磁波シールドフィルター２２が存在しないということである。

本発明の立体画像表示装置１０Ｂにおける特徴的構成は、図２に示すように、パララックスバリアマスク１８をベース部材２８面に導電性インキにより印刷して導電性バリアインキ層（斜線マスク）３０を所定間隔をおいて形成し、また必要に応じて斜線マスク３０間に細幅ライン状バリアインキ層３２を設置した構造にある。該パララックスバリアマスク１８の形成方法としては、図１に示したように、ガラス基板１６の前面に印刷手段によって直接形成してパララックスバリアマスク付ガラス基板１７とするのが好ましいが、図４に示すように別体のフィルム面にパララックスバリアマスク１８を形成し、当該パララックスバリアマスク形成フィルムをガラス基板１６の前面に設置する構成とすることも可能である。

本発明の立体画像表示装置１０Ｂにおける当該パララックスバリアマスク１８においては、図２の図示例では導電性バリアインキ層（斜線マスク）３０に電磁波シールド機能を付与し、図７に示したような従来の立体画像表示装置１０Ａにおける専用の電磁波シールドフィルター２２の設置を省略可能としたことを特徴とするものである。

また、図２に示した導電性バリアインキ層（斜線マスク）３０の形状は他の形状も取りうるもので、例えば、図３に示すように、斜線ラインに所定間隔で幅広凹部を団子状に形成することも可能である。

図２及び図３に示した、斜線マスク３０のみでは、電磁波シールド機能が不完全な場合には斜線マスク３０間に細幅ライン状バリアインキ層３２を設置することにより、電磁波シールド機能が不完全な場合にその電磁波シールド機能を向上させることが可能である。なお、導電性インキとしては、銀粒子やカーボンブラック等の導電性材料を含有するブラックインキを用いることができる。

本発明の立体画像表示装置１０Ｂは、パララックスバリアを用いた立体画像表示装置において、パララックスバリアマスク１８を導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスク１８に電磁波シールド機能を付与し、従来の電磁波シールド専用マスク２２の設置を省略可能とし、３０％程度の輝度の低下を防止できかつコスト的にも従来の電磁波シールド専用マスク２２を設置した構造と同等で製造できるようにした立体画像表示装置を得られる効果がある。

以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、これらの実施例は例示的に示されるもので限定的に解釈されるべきでないことはいうまでもない。

（実施例１）
円周６００ｍｍ、面長１１００ｍｍの版母材（アルミ中空ロール）について、ブーメランライン（株式会社シンク・ラボラトリー製全自動レーザーグラビア製版ロール製造装置）を用いて下記する銅メッキ層の形成及びエッチング処理までを行った。まず、版母材（アルミ中空ロール）をメッキ槽に装着し、陽極室をコンピューターシステムによる自動スライド装置で２０ｍｍまで中空ロールに近接させ、メッキ溶液をオーバーフローさせ、中空ロールを全没させて１８Ａ／ｄｍ²、６．０Ｖで８０μｍの銅メッキ層を形成した。メッキ時間は２０分、メッキ表面はブツやピットの発生がなく、均一な銅メッキ層を得た。この銅メッキ層の表面を４Ｈ研磨機（株式会社シンク・ラボラトリー製研磨機）を用いて１２分間研磨して当該銅メッキ層の表面を均一な研磨面とした。

上記形成した銅メッキ層に感光膜（サーマルレジスト：ＴＳＥＲ−２１０４Ｅ４）を塗布（ファンテインコーター）、乾燥した。得られた感光膜の膜厚は膜厚計（ＦＩＬＬＭＥＴＲＩＣＳ社製Ｆ２０、松下テクノトレーデイング社販売）で計ったところ、４μｍであった。ついで、画像（ピッチ４１０μｍのストライプ柄）をレーザー露光し現像した。上記レーザー露光は、Ｌａｓｅｒ Ｓｔｒｅａｍ ＦＸを用い露光条件５分／ｍ²／１０Ｗで所定のパターン露光を行った。また、上記現像は、ＴＬＤ現像液（株式会社シンク・ラボラトリー製現像液）を用い、現像液希釈比率（原液１：水７）で、２４℃６０秒間行い、所定のパターンを形成した。このパターンを乾燥（バーニング）してレジスト画像を形成した。

さらに、シリンダーエッチングを行ってグラビアセルからなる画像を彫り込み、その後レジスト画像を取り除くことにより印刷版を形成した。このとき、グラビアセルの深度を１３μｍとしてシリンダーを作製した。上記エッチングは、銅濃度６０ｇ／Ｌ、塩酸濃度３５ｇ／Ｌ、温度３７℃、時間７０秒の条件でスプレー方式によって行った。

次に、上記した印刷版を用い、グラビアオフセット印刷機（韓国ナレ社製）によってガラス基板（厚さ１．８ｍｍ）の表面に対して銀ペースト（藤倉化成株式会社製）を印刷速度４０ｍｍ／秒で印刷した。ついで、この銀ペーストを２５０℃で３０分焼成して、電磁波シールド機能を付与したパララックスバリアマスクを直接形成したガラス基板を作成した。このパララックスバリアマスク付ガラス基板の導電性を導電性測定器（三菱化学株式会社製Loresta-GPMCP-T610）によって測定したところ、その導電性は９．４５４ｘ１０^２Ω／□であった。このパララックスバリアマスク付ガラス基板を用いて図１に示した構造の前面フィルターを作製し、さらにこの前面フィルターを取り付けた本発明の立体画像表示装置を作製した。発光パネルとしては１７インチＰＣのディスプレイを用いた。このディスプレイにおいて３Ｄコンテンツを表示したところ、裸眼視で３Ｄ表示を確認することができ、上記したパララックスバリアマスク付ガラス基板が電磁波シールド機能を有しかつ３Ｄ表示を良好に行うことができることを確認した。

（実施例２）
ストライプ柄を団子柄とした以外は、実施例１と同様の版母材を用い、実施例１と同様にグラビアセルをエッチングによって形成してグラビアシリンダーを作成した。このグラビアシリンダーを用いて実験例１と同様にパララックスバリアマスク付ガラス基板を作製した。このパララックスバリアマスク付ガラス基板の導電性を導電性測定器（三菱化学株式会社製Loresta-GPMCP-T610）によって測定したところ、その導電性は５．８４６ｘ１０^２Ω／□であった。このパララックスバリアマスク付ガラス基板を用いて実施例１と同様に本発明の立体画像表示装置を作製し、実施例１と同様にその３Ｄ表示機能を調べたところ、裸眼視で３Ｄ表示を確認することができ、上記したパララックスバリアマスク付ガラス基板が電磁波シールド機能を有しかつ３Ｄ表示を良好に行うことができることを確認した。なお、実施例２において作製したパララックスバリアマスク付ガラス基板の表面形状の顕微鏡写真を図５として示す。

１０Ａ：従来の立体画像表示装置、１０Ｂ：本発明の立体画像表示装置、１２：発光パネル、１４：前面フィルター、１６：ガラス基板、１７：パララックスバリアマスク付ガラス基板、１８：パララックスバリア、２０： 近赤外カットフィルター、２２：電磁波シールドフィルター（電磁波シールド専用マスク）、２４：ネオンカットフィルター、２５：着色フィルム、２６：反射防止フィルム、２８： ベース部材、３０： 導電性バリアインキ層（斜線マスク）、３２：細幅ライン状バリアインキ層、５０：観察者。

Claims (6)

1. 発光パネルを有する２次元表示ディスプレイと、該２次元表示ディスプレイ前面の前方に配置されかつパララックスバリアマスク機能及び電磁波シールド機能を有する前面フィルターと、を設けることにより立体画像を表示する立体画像表示装置において、
   前記パララックスバリアマスク機能を有するパララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与したことを特徴とする立体画像表示装置。
2. 前記電磁波シールド機能を付与したパララックスバリアマスクをガラス基板上に印刷形成したパララックスバリアマスク付ガラス基板を用いることを特徴とする請求項１記載の立体画像表示装置。
3. 前記発光パネルがプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）であることを特徴とする請求項１又は２記載の立体画像表示装置。
4. 前記導電性インキにより印刷形成されるパララックスバリアマスクを斜線マスク状に形成し、当該斜線マスク間に細幅ライン状マスクを設置することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の立体画像表示装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項記載の立体画像表示装置に用いられる前面フィルターであって、前記パララックスバリアマスクを導電性インキにより印刷形成することにより、当該パララックスバリアマスクに電磁波シールド機能を付与したことを特徴とする立体画像表示装置用前面フィルター。
6. 前記前面フィルターが前記電磁波シールド機能を付与したパララックスバリアマスクをガラス基板上に印刷形成したパララックスバリアマスク付ガラス基板を含むことを特徴とする請求項５記載の立体画像表示装置用前面フィルター。