JPH03292092A - ３次元表示装置 - Google Patents
３次元表示装置Info
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- JPH03292092A JPH03292092A JP2094617A JP9461790A JPH03292092A JP H03292092 A JPH03292092 A JP H03292092A JP 2094617 A JP2094617 A JP 2094617A JP 9461790 A JP9461790 A JP 9461790A JP H03292092 A JPH03292092 A JP H03292092A
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- JP
- Japan
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- cell
- light
- display device
- display
- liquid crystal
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- Pending
Links
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Landscapes
- Digital Computer Display Output (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は３次元表示装置に関する。
［従来の技術］
従来の３次元表示装置にはホログラム方式、レンティキ
ラ一方式、両眼眼鏡方式等が知られていた。
ラ一方式、両眼眼鏡方式等が知られていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかし従来技術では、以下に述べるような不具合が存在
している。
している。
ホログラム方式は実物体を用いてホログラムを露光・現
像するかコンピュータ計算からホログラムを描画して作
らねばならず実時間性に欠け、かつ画像製作・表示装置
が複雑になる。色表現性も低く自然なカラー画像表現は
不可能である。つまり現在のＴＶのような使用法には適
さない。
像するかコンピュータ計算からホログラムを描画して作
らねばならず実時間性に欠け、かつ画像製作・表示装置
が複雑になる。色表現性も低く自然なカラー画像表現は
不可能である。つまり現在のＴＶのような使用法には適
さない。
レンティキラ一方式は観察位置の許容範囲が狭い。
両眼眼鏡方式は眼鏡装着が必要で、右目用左目用の画像
を時分割で表示するためにフリッカ−が生じる。
を時分割で表示するためにフリッカ−が生じる。
また、ホログラム以外の２方式は実像を形成せずに遠近
感を平面の表示装置で両眼視差効果に基づいて表現する
ため、表示装置表面を注視している目の焦点調節作用か
ら得られる遠近感と両眼視差効果から得られる遠近感の
差違から違和感、不快感、疲労等が発生しやすい。
感を平面の表示装置で両眼視差効果に基づいて表現する
ため、表示装置表面を注視している目の焦点調節作用か
ら得られる遠近感と両眼視差効果から得られる遠近感の
差違から違和感、不快感、疲労等が発生しやすい。
従来技術は以上述べたような問題点を有する。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは実像を形成することで平面表示装
置の両眼視差効果によらない自然な３次元表示の可能な
装置を提供するところにある。
の目的とするところは実像を形成することで平面表示装
置の両眼視差効果によらない自然な３次元表示の可能な
装置を提供するところにある。
［課題を解決するための手段］
上記課題を解決するために、本発明の３次元表示装置は
、画像表示装置とレンズ系の間に偏光面回転セルと、レ
ンズ系中に複屈折性レンズを備えたことを特徴とする。
、画像表示装置とレンズ系の間に偏光面回転セルと、レ
ンズ系中に複屈折性レンズを備えたことを特徴とする。
［実施例コ
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において液晶パネル１（以下、パネル）には通常
の画像信号（ＴＶ信号等）が入力され１画素毎にバック
ライト４からの光の透過量を制御して明暗画像を形成し
ている。パネルは偏光板でサンドインチされた構造にな
っているので、透過光は直線偏光している。
の画像信号（ＴＶ信号等）が入力され１画素毎にバック
ライト４からの光の透過量を制御して明暗画像を形成し
ている。パネルは偏光板でサンドインチされた構造にな
っているので、透過光は直線偏光している。
パネルを透過した光は偏光面回転セル２（以下、セル）
に入射する。セルは１画素毎に入力光の偏光面の回転量
が入力信号によって制御可能なもので、先に液晶パネル
を透過した各画素の明暗情報を持つ光の偏光面は各々所
定量だけ回転させられる。
に入射する。セルは１画素毎に入力光の偏光面の回転量
が入力信号によって制御可能なもので、先に液晶パネル
を透過した各画素の明暗情報を持つ光の偏光面は各々所
定量だけ回転させられる。
セルから出射した光は複屈折性レンズ３（以下、レンズ
）によって屈折され実像を結像する。レンズはこれを通
過する光の偏光面とレンズ固有の複屈折軸との成す角度
によって屈折率が異なるため通過する光の偏光面を回転
すると焦点距離が変化することになる。つまり、偏光面
回転セルと組み合わせることで偏光面角度を制御するこ
とにより光軸方向の結像位置を１画素毎に異ならせるこ
とができる。これを説明するのが第２図であり、液晶パ
ネルの１画素からの出射光の偏光方向が（ａ）、（ｂ）
、 （ｃ）の様に異なるとそれに応じて複屈折性レンズ
による結像点も異なる。
）によって屈折され実像を結像する。レンズはこれを通
過する光の偏光面とレンズ固有の複屈折軸との成す角度
によって屈折率が異なるため通過する光の偏光面を回転
すると焦点距離が変化することになる。つまり、偏光面
回転セルと組み合わせることで偏光面角度を制御するこ
とにより光軸方向の結像位置を１画素毎に異ならせるこ
とができる。これを説明するのが第２図であり、液晶パ
ネルの１画素からの出射光の偏光方向が（ａ）、（ｂ）
、 （ｃ）の様に異なるとそれに応じて複屈折性レンズ
による結像点も異なる。
つまり、セルを画像の奥行きデータから生成した信号を
入力して駆動することで１画素毎にその奥行きデータに
従った位置に実際の光点を結像させることができるため
、これを人間が観察すると光点の集合体である現実の物
体を見ているのと同じ事になり自然な３次元表示が可能
となるのである。
入力して駆動することで１画素毎にその奥行きデータに
従った位置に実際の光点を結像させることができるため
、これを人間が観察すると光点の集合体である現実の物
体を見ているのと同じ事になり自然な３次元表示が可能
となるのである。
ただし、複屈折性レンズによる液晶パネルの１画素の結
像点は、前記画素出射光の偏光方向の変化に従って前記
画素と複屈折性レンズの光心を結ぶ直線の延長上を移動
するため、この直線と２箇所以上で交わるような立体形
状は同時には表示不可能である。この場合は各交点を時
分割で表示すれば良い。
像点は、前記画素出射光の偏光方向の変化に従って前記
画素と複屈折性レンズの光心を結ぶ直線の延長上を移動
するため、この直線と２箇所以上で交わるような立体形
状は同時には表示不可能である。この場合は各交点を時
分割で表示すれば良い。
画像表示装置には、液晶パネルのみでなくＣＲＴ、プラ
ズマデイスプレィ等も偏光素子をその出射面に使用する
等の方法で出射光を偏光させることにより使用可能であ
ることは原理的に明らかである。
ズマデイスプレィ等も偏光素子をその出射面に使用する
等の方法で出射光を偏光させることにより使用可能であ
ることは原理的に明らかである。
偏光面回転セルには、通常の複屈折モードの液晶パネル
の偏光板をはずしたものや電気光学効果を備える結晶板
に各画素毎に駆動用素子を形成したものを用いることが
できる。
の偏光板をはずしたものや電気光学効果を備える結晶板
に各画素毎に駆動用素子を形成したものを用いることが
できる。
複屈折性レンズは水晶等の複屈折性結晶または液晶で作
れば良い。通常のガラス、プラスティックレンズと組み
合わせて収差の低減を計ることができる。
れば良い。通常のガラス、プラスティックレンズと組み
合わせて収差の低減を計ることができる。
カラー表示に関しては、液晶パネルに通常のカラーフィ
ルター型のものを使用するか、第３図の様にＲＧＢ別々
の液晶パネルと偏光面回転セルを用いてダイクロイック
プリズム等で合成するかの方法が採れるため全く問題は
ない。
ルター型のものを使用するか、第３図の様にＲＧＢ別々
の液晶パネルと偏光面回転セルを用いてダイクロイック
プリズム等で合成するかの方法が採れるため全く問題は
ない。
［発明の効果］
本発明は以上説明したように、実像を形成することで平
面表示装置の両眼視差効果によらない自然な３次元表示
を可能にするという効果を有する。
面表示装置の両眼視差効果によらない自然な３次元表示
を可能にするという効果を有する。
第１図は本発明における３次元表示装置の構成図。第２
図は本発明における複屈折性レンズの動作原理図。第３
図はカラーの３次元表示装置の構成図。 液晶パネル 偏光面回転セル 複屈折性レンズ バックライト ダイクロイック・プリズム 以上
図は本発明における複屈折性レンズの動作原理図。第３
図はカラーの３次元表示装置の構成図。 液晶パネル 偏光面回転セル 複屈折性レンズ バックライト ダイクロイック・プリズム 以上
Claims (1)
- 画像表示装置とこれを結像するレンズ系を持つ３次元表
示装置において、画像表示装置とレンズ系の間に偏光面
回転セルと、レンズ系中に複屈折性レンズを備えたこと
を特徴とする３次元表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2094617A JPH03292092A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | ３次元表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2094617A JPH03292092A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | ３次元表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03292092A true JPH03292092A (ja) | 1991-12-24 |
Family
ID=14115216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2094617A Pending JPH03292092A (ja) | 1990-04-10 | 1990-04-10 | ３次元表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03292092A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7058252B2 (en) | 2001-08-06 | 2006-06-06 | Ocuity Limited | Optical switching apparatus |
| JP2009237461A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Toshiba Corp | 立体映像表示装置及び立体映像表示方法 |
-
1990
- 1990-04-10 JP JP2094617A patent/JPH03292092A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7058252B2 (en) | 2001-08-06 | 2006-06-06 | Ocuity Limited | Optical switching apparatus |
| JP2009237461A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Toshiba Corp | 立体映像表示装置及び立体映像表示方法 |
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