JPH03221917A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JPH03221917A
JPH03221917A JP2016185A JP1618590A JPH03221917A JP H03221917 A JPH03221917 A JP H03221917A JP 2016185 A JP2016185 A JP 2016185A JP 1618590 A JP1618590 A JP 1618590A JP H03221917 A JPH03221917 A JP H03221917A
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JP
Japan
Prior art keywords
light
wave
liquid crystal
image
display device
Prior art date
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Pending
Application number
JP2016185A
Other languages
English (en)
Inventor
Shojiro Osada
長田 昌次郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority to JP2016185A priority Critical patent/JPH03221917A/ja
Publication of JPH03221917A publication Critical patent/JPH03221917A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、光の偏光性を用いて所定の画像を表示する
画像表示装置に関するものである。
(発明の概要) この発明は、偏光性の光を用いる画像表示装置に関する
もので、それが有する偏光ビームスプリッタの1つの人
出対面に1/4波長位相板と反射鏡とを張り付け、前記
入出射面と直交する他の1つの入出射面側に反射鏡を4
5度傾けて配置し、このビームスプリッタを通過する画
像用光線の偏光を変換させている。これにより画像光の
効率を向上させることができるようにしている。
(従来の技術) 画像表示装置においては、光の偏光性を用いて、所定の
画像を表示しているものが多い。たとえば、多くの液晶
表示器では2つの偏光板の間に表示用液晶板を挟み、こ
の液晶の偏光光の旋光を制御することにより、出射光の
透過率を変えて、画像を表示している。あるいは、立体
画像において、左右眼用の各々の画像を直交する偏光光
に分離して、左右眼には対応する偏光めがねを掛けて立
体像を観察している。
通常の液晶表示装置では、偏光光を必要とするため、光
源から液晶に入射する前に偏光板を通すように、2枚の
偏光板の間に液晶板を配置し、その液晶板の各画素毎に
画像信号で透過する偏光光を旋光し、出射光の透過率を
制御することにより表示画像を得ている。
また立体画像で、2つの画像表示器の画像光から直交す
る偏光光を分離して立体画像を得ている。
そのため、左右画像を表示する2つの画像表示器は表示
面が直交するように配置され、左右画像光をそれぞれ直
交する偏光板(偏光フィルタ)に通し、その画像光をビ
ームスプリッタ(ハーフミラ−)で合成することにより
、1つの合成画像を得、これを直交した偏光めがねで観
察して、立体画像を得ている。
(発明が解決しようとする課題) 液晶表示装置の場合には、光源からの光をはじめに偏光
板に通すため、所要の偏光でない光の吸収があり、出射
光の効率は最大50%となる。
また立体画像表示で、左右画像光を直交する偏光光に分
離する場合には、偏光を選択するとき、用いない偏光光
は吸収されるので、効率は最大50%になる。さらに、
この2つの像を工つに合成するとき、ビームスプリッタ
(ハーフミラ−)を用いる。このとき、反射、透過それ
ぞれ50%であるから、50%は反射か、吸収され無効
になる。合わせて効率は最大25%となる。
そこで、本発明の目的は、上述の問題点にかんがみ、偏
光光を得るとき、あるいは偏光光を合成するとき、これ
までのような偏光光の損失がないよう偏光光の偏光変換
を行ない、画像光の効率を高めた画像表示装置を提供せ
んとするものである。
(課題を解決するための手段) この目的を達成するため、本発明画像表示装置は、光の
偏光性を用いて所定の画像を表示する画像表示装置にお
いて、当該表示装置がその1つの人出対面に1/4波長
位相板と第1の反射鏡とが張り付けられ、そこを通過す
る画像用光線の偏光が変換される偏光ビームスプリッタ
と、当該偏光ビームスプリッタの前記入出射面と直交す
る他の1つの入出射面から直角に出射される光線に刻し
45度傾いた第2の反射鏡とを具備することを特徴とす
るものである。
(作 用) 本発明画像表示装置によれば、光の偏光性を用いて画像
を表示するため偏光光の分離、合成を行うにあたり、従
来不用とした偏光光を偏光光変換により有用とする偏光
光に変換しているので、偏光光の損失を最小限に抑制す
ることができて光の有効利用効率が改善されている。
(実施例) 以下添付図面を参照し実施例により本発明を説明する。
第1図に本発明画像表示装置に係る第1の実施例を示す
第1図に示す表示装置は液晶型画像表示器を使用してお
り、光源L1液晶型画像表示器LCDを含む偏光変換画
像表示装置の平面図である。光は偏光ビームスプリッタ
PBSの左側の面から入射する。PBSは、入射光の内
P波偏光成分PW(実線:電気ベクトルが入射面内にあ
る成分)を透過し、S波偏光成分SW(点線:電気ベク
トルが入射面に垂直な成分)を反射する性質をもつもの
で、誘電体多層膜を45°に傾けた反射面に張り合わせ
ることにより製作されている。このPBSの反射して出
射する面にまず1/4波長位相板RD、つぎに反射鏡R
を張り付ける。また、PBSを透過して出射する面に反
射鏡Mを45度傾けて、反射光がさきのRD、Rの面と
反対の面に出射するように配置する。つぎに、PBSな
らびに、反射鏡Mの反射方向の面に、各々の出射光が液
晶表示器の同一の枠に投射するようにプリズムPRを配
置する。液晶の後には偏光板PFを配置する。液晶表示
器は画像信号■で駆動される。
この実施例装置の作用は以下の通りである。光源からの
光の内P波はPBSを通過し、Mで反射しプリズムPR
を介して液晶表示器LCDに入射する。一方S波はPB
Sの反射面で反射しRDへ出射する。そして、RDで円
偏光になり、Rで反射するが、反回転方向の円偏光にな
る。そして、再び通るRDではP波に変換されPBSを
出射する。これもプリズムPRを介して液晶表示器に入
射する。この液晶表示器では画像信号で旋光が制=6 御され、次の偏光板PFで透過性が変わり、最終的に画
像が表示される。
この場合、PBSならびにMからの出射側面に偏光板P
Fを張り付けると、P波とS波の分離が鋭くなり、上述
のより正確な作用が得られる。
以」二の説明で用いられるRDは原理的には波長依存性
があるが、かなり広い波長にわたって実用的に一様であ
ると考えてもよいので、表示器の光源が単波長でなくて
も用いられる。
また画像の観察には、液晶板の画像を直接観察する場合
とこの後に投映レンズを介して、スクリーンに投映し観
察する場合があるがいずれも同様な作用を得る。
第2図に本発明に係る第2の実施例の画像表示装置の平
面図を示す。
同図では、右眼用画像表示器RPO前に、PBSを配置
する。次に左眼用画像表示器LPを図示のごと<RPの
横に配置し、LPの前に反射鏡Mを45度傾けて反射光
がPBSに入射するように配置する。このPBSのRP
の入射面の反対側面に1/4波長位相板R,Dを、つぎ
に反射鏡Rを張り付ける。
この場合の作用を説明すると、まず、LPからのP波は
斜装置の反射鏡Mで反射しPBSに入射する。そして、
そのまま透過出射する。L PからのS波はMで反射し
PBSに入射するが、RPの方に反射し出射する。さら
に、RPで再反射してもとに戻る。一方RPからのP波
はPBSに入射し反対側面に透過し、ここでは、まず、
RDで円偏光になり、Rで反射するが、反回転の円偏光
になる。そして、再び通るRDでS波に変換される。
そのS波はPBSで反射し出射する。RPからのS波は
PBSで反射してLP側に出射する。
以上のことから、LPからの像の光はP波のみ、RPか
らの光はS波のみが出射し、偏光めがねSPで右目にS
波の左目にP波を選択すれば立体像が得られる。ここで
、左右像を合成するPBSではRD面を含めて使用する
P波の光は損失なく出射される。
また、P波とS波の選択をより鋭くするために、LP、
RPの前にP波のみを選択する偏光板を取り付けても同
じ作用である。また、PBSのRD。
Rを除いた場合には、PBSの反射面の傾きを反対にす
ることで同様の作用が得られる。
さらに、LPの配置は必ずしもRPと並ぶ必要はなく、
Mを取り除き、PBSの出射面の反対側に光路長を合わ
せて配置しても同じ作用をする。
なお、この図の左右像表示器を左右像の投映管とし、P
BSの出射側に投映レンズを配置し、スクリーンに投映
して観察する構成でも同様な作用で立体像が得られる。
(発明の効果) 以上詳細に説明してきたように、本発明によれば、その
第1の実施例液晶表示器の場合には、偏光光を得る為に
偏光板を通すことなく、光源のP波はそのまま液晶表示
器に、S波は変換されてP波として液晶表示器に入射す
るため、基本的には損失がなく、高い効率の画像表示装
置が得られる。
また第2の実施例立体画像表示器においては、左右像は
それぞれP、  S波の偏光光に分離される。
このための光の効率は従来と同じである。しかし、左右
像を合成するビームスプリッタでは、それぞれの偏光性
は選択的に反射や透過して、従来のようにそれぞれ50
%を無効にすることはない。全体の効率は従来の25%
に対して50%であるから、2倍に効率が高まるという
利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図はそれぞれ本発明画像表示装置の第1お
よび第2の実施例の平面図を示す。 L・・・光源 LCD・・・液晶型画像表示器 PBS・・・ビームスプリッタ PW・・・P波偏光成分 SW・・・S波偏光成分 RD・・・1/4波長位相板 R・・・第1の反射鏡   M・・・第2の反射鏡PR
・・・プリズム    PF・・・偏光板RP・・・右
眼用画像表示器 LP・・・左眼用画像表示器 SP・・・偏光めがね 0

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、光の偏光性を用いて所定の画像を表示する画像表示
    装置において、当該表示装置がその1つの入出射面に1
    /4波長位相板と第1の反射鏡とが張り付けられ、そこ
    を通過する画像用光線の偏光が変換される偏光ビームス
    プリッタと、当該偏光ビームスプリッタの前記入出射面
    と直交する他の1つの入出射面から直角に出射される光
    線に対し45度傾いた第2の反射鏡とを具備することを
    特徴とする画像表示装置。
JP2016185A 1990-01-29 1990-01-29 画像表示装置 Pending JPH03221917A (ja)

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Cited By (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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WO2022033233A1 (zh) * 2020-08-13 2022-02-17 京东方科技集团股份有限公司 一种近眼显示装置

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