JPH04315139A - 表示・撮像装置 - Google Patents
表示・撮像装置Info
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- JPH04315139A JPH04315139A JP3108160A JP10816091A JPH04315139A JP H04315139 A JPH04315139 A JP H04315139A JP 3108160 A JP3108160 A JP 3108160A JP 10816091 A JP10816091 A JP 10816091A JP H04315139 A JPH04315139 A JP H04315139A
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Landscapes
- Overhead Projectors And Projection Screens (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像通信などにおいて
用いられる臨場感の優れた表示・撮像装置に関するもの
である。
用いられる臨場感の優れた表示・撮像装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、通信技術の急速な進展により、遠
隔地間を映像・音声通信網で接続したテレビ会議やテレ
ビ電話などの双方向映像通信が急速に普及してきている
。従来、このような通信には、テレビカメラなどの撮像
装置とＣＲＴディズプレイ等の表示装置を隣接して設置
した端末装置が用いられてきた。しかし、このような端
末では、通信する者の映像はＣＲＴモニタの上部ないし
横に設置されたカメラで撮像され、かつその者は通常カ
メラではなくＣＲＴモニタを見ているために、システム
を通して対面する通信者同士の視線が本質的に一致しな
い。この視線のずれは対面するもの同士に違和感を与え
るだけでなく、相手の主張に対する反論や議論への割り
込み等、相手を見返すことが重要な対話の場合には、対
話そのものに影響を与える欠点となる。また、表示画面
が大きくなるほど表示面の中心とカメラとの間隔が離れ
るために、この視線のずれの問題は大きくなる。
隔地間を映像・音声通信網で接続したテレビ会議やテレ
ビ電話などの双方向映像通信が急速に普及してきている
。従来、このような通信には、テレビカメラなどの撮像
装置とＣＲＴディズプレイ等の表示装置を隣接して設置
した端末装置が用いられてきた。しかし、このような端
末では、通信する者の映像はＣＲＴモニタの上部ないし
横に設置されたカメラで撮像され、かつその者は通常カ
メラではなくＣＲＴモニタを見ているために、システム
を通して対面する通信者同士の視線が本質的に一致しな
い。この視線のずれは対面するもの同士に違和感を与え
るだけでなく、相手の主張に対する反論や議論への割り
込み等、相手を見返すことが重要な対話の場合には、対
話そのものに影響を与える欠点となる。また、表示画面
が大きくなるほど表示面の中心とカメラとの間隔が離れ
るために、この視線のずれの問題は大きくなる。
【０００３】しかし、最近大画面表示においても相手と
視線を一致させることのできる、図１１に示すような表
示・撮像装置が提案されている。これは、画像を投影表
示するための投影機１Ａ，１Ｂと、表示スクリーン２Ａ
，２Ｂと、これらの表示スクリーン２Ａ，２Ｂを挟んで
画像を観察する観察者４Ａ，４Ｂと、対向する位置に設
けた撮像機３Ａ，３Ｂと、駆動回路５Ａ，５Ｂおよび同
期回路６Ａ，６Ｂとで構成される装置であり、表示スク
リーン２Ａ，２Ｂの光透過状態と散乱状態を交互に切り
替えて、光透過状態時に撮像機３Ａ，３Ｂへの入力を行
うことにより視線を一致させる方法である。なお、以後
Ａ，Ｂの区別が必要でない時はＡ，Ｂを付けない。
視線を一致させることのできる、図１１に示すような表
示・撮像装置が提案されている。これは、画像を投影表
示するための投影機１Ａ，１Ｂと、表示スクリーン２Ａ
，２Ｂと、これらの表示スクリーン２Ａ，２Ｂを挟んで
画像を観察する観察者４Ａ，４Ｂと、対向する位置に設
けた撮像機３Ａ，３Ｂと、駆動回路５Ａ，５Ｂおよび同
期回路６Ａ，６Ｂとで構成される装置であり、表示スク
リーン２Ａ，２Ｂの光透過状態と散乱状態を交互に切り
替えて、光透過状態時に撮像機３Ａ，３Ｂへの入力を行
うことにより視線を一致させる方法である。なお、以後
Ａ，Ｂの区別が必要でない時はＡ，Ｂを付けない。
【０００４】上記装置は、原理的には投影機１が映し出
すことのできる任意の大きさの大画面表示について通信
相手との視線の一致が実現できる優れた方法である。さ
らに、上記装置は、１つの装置を１つのユニットと見な
して複数のユニットを並べて設置することにより、画面
の明るさや解像度を低下させることなしに視線一致形の
大画面表示を実現できる優れた特徴も持っている。
すことのできる任意の大きさの大画面表示について通信
相手との視線の一致が実現できる優れた方法である。さ
らに、上記装置は、１つの装置を１つのユニットと見な
して複数のユニットを並べて設置することにより、画面
の明るさや解像度を低下させることなしに視線一致形の
大画面表示を実現できる優れた特徴も持っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記装置にお
いては、表示スクリーン２として透明状態と不透明（散
乱）状態を切り替え得る、例えば調光ガラスのようなも
のを用いるため、投影された表示画像はスクリーン面で
前方のみならず後方にも散乱される。また、光源から広
がりながら投影される投射光はそのまま散乱されるため
に表示面を見る者に届く光量は少ない。通常の背面投射
形の表示装置においては、スクリーンとしてフレネルレ
ンズとレンチキラーレンズから構成されるスクリーンを
用いており、フレネルレンズで投射光を集めてから散乱
させることにより表示しているため、投射光を有効に観
察者４に届けることができ、また、レンチキラーレンズ
（拡散剤も含まれているが）で散乱され、投射光の前方
以外への散乱・反射を少なくして表示輝度を低下させな
いようにしている。したがって、このような背面投射形
の表示装置と比較すると、前記視線一致形の表示・撮像
装置の表示方式では本質的に表示画像が暗くなるという
問題点があった。
いては、表示スクリーン２として透明状態と不透明（散
乱）状態を切り替え得る、例えば調光ガラスのようなも
のを用いるため、投影された表示画像はスクリーン面で
前方のみならず後方にも散乱される。また、光源から広
がりながら投影される投射光はそのまま散乱されるため
に表示面を見る者に届く光量は少ない。通常の背面投射
形の表示装置においては、スクリーンとしてフレネルレ
ンズとレンチキラーレンズから構成されるスクリーンを
用いており、フレネルレンズで投射光を集めてから散乱
させることにより表示しているため、投射光を有効に観
察者４に届けることができ、また、レンチキラーレンズ
（拡散剤も含まれているが）で散乱され、投射光の前方
以外への散乱・反射を少なくして表示輝度を低下させな
いようにしている。したがって、このような背面投射形
の表示装置と比較すると、前記視線一致形の表示・撮像
装置の表示方式では本質的に表示画像が暗くなるという
問題点があった。
【０００６】本発明の目的は、高輝度の大画面画像が表
示でき、かつ対話者同士の視線が一致する撮像を可能に
する表示・撮像装置を提供することにある。
示でき、かつ対話者同士の視線が一致する撮像を可能に
する表示・撮像装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる表示・撮
像装置は、背面投射形の表示装置の表示スクリーンにフ
レネルレンズとレンチキラレンズと液晶または液晶マイ
クロレンズアレイまたは薄い高分子分散形液晶を用い、
かつ液晶への電圧印加手段を設けたものである。また、
透明／散乱切り替え領域を撮像機の画角に対応するフレ
ネルレンズの光軸近傍の領域としたものである。
像装置は、背面投射形の表示装置の表示スクリーンにフ
レネルレンズとレンチキラレンズと液晶または液晶マイ
クロレンズアレイまたは薄い高分子分散形液晶を用い、
かつ液晶への電圧印加手段を設けたものである。また、
透明／散乱切り替え領域を撮像機の画角に対応するフレ
ネルレンズの光軸近傍の領域としたものである。
【０００８】
【作用】本発明ではスクリーンの構成を通常のリアプロ
ジェクタのスクリーンと同様にし、かつレンチキラレン
ズの代わりにレンチキラレンズに液晶を密着させたもの
を用いるか、液晶マイクロレンズないしは薄い高分子分
散形液晶を用いるか、または液晶の屈折率制御により透
明状態と前方散乱状態の切り替え表示と撮像を交互に行
う。また、透明／散乱の切替えは表示スクリーンの全面
ではないので、表示輝度が向上する。
ジェクタのスクリーンと同様にし、かつレンチキラレン
ズの代わりにレンチキラレンズに液晶を密着させたもの
を用いるか、液晶マイクロレンズないしは薄い高分子分
散形液晶を用いるか、または液晶の屈折率制御により透
明状態と前方散乱状態の切り替え表示と撮像を交互に行
う。また、透明／散乱の切替えは表示スクリーンの全面
ではないので、表示輝度が向上する。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の主要な特徴となる表示スクリ
ーン２０の断面図で示した構成例である。図１は請求項
１に示したスクリーンの構成例で、１０１はフレネルレ
ンズで、投影機から投射された光を集光し、スクリーン
周辺での光量を増加させる効果を有する。１０２はレン
チキラレンズであり、投影光を散乱させ、かつ視野角を
広げる働きをする。１０３は前記レンチキラレンズ１０
２に密着した液晶であり、本構成ではレンチキラレンズ
１０２とフレネルレンズ１０１とで挟んでいる。この液
晶１０３への電圧印加により、屈折率を制御してレンチ
キラレンズ１０２の屈折率に一致させたり、不一致にさ
せたりする。このような構成をとると、液晶１０３の屈
折率とレンチキラレンズ１０２の屈折率を一致させた時
に、液晶１０３及びレンチキラレンズ１０２の組み合わ
せは前記屈折率を有する平板となり、フレネルレンズ１
０１から出た光は前記の屈折率で一様に屈折はするもの
の、散乱状態は実現されない。フレネルレンズ１０１の
屈折率がレンチキラレンズ１０２の屈折率と等しければ
前記屈折も生じない。従って、図１に示した表示スクリ
ーン２０は透明になる。このときに、表示スクリーン２
０越しに被写体を撮像することができる。また、液晶１
０３の屈折率とレンチキラレンズ１０２の屈折率を不一
致とすれば通常の背面投影形の表示装置の表示スクリー
ンと同様になり、レンチキラレンズ１０２での散乱が起
こって投影像を表示することができる。なお、図１では
レンチキラレンズ１０２の向きをフレネルレンズ１０１
側にしたが、逆向きも可能であることはいうまでもない
。このときは、液晶１０３をレンチキラレンズ１０２と
ガラス板等で挟むことになる。また、レンチキラレンズ
１０２の山の高さや形状は視野角や散乱の程度に応じて
設計すればよい。また、レンチキラレンズ１０２を平板
として撮像するときに、フレネルレンズ１０１越しに撮
像するとフレネルレンズ１０１のレンズ効果で被写体の
画角が限定される。従って、液晶１０３をレンチキラレ
ンズ１０２およびフレネルレンズ１０１に密着させて双
方の屈折率を一致させれば、表示スクリーン２０は透明
な平板となり、撮像機３の画角に対応する、より自然な
撮像画可能になる。
ーン２０の断面図で示した構成例である。図１は請求項
１に示したスクリーンの構成例で、１０１はフレネルレ
ンズで、投影機から投射された光を集光し、スクリーン
周辺での光量を増加させる効果を有する。１０２はレン
チキラレンズであり、投影光を散乱させ、かつ視野角を
広げる働きをする。１０３は前記レンチキラレンズ１０
２に密着した液晶であり、本構成ではレンチキラレンズ
１０２とフレネルレンズ１０１とで挟んでいる。この液
晶１０３への電圧印加により、屈折率を制御してレンチ
キラレンズ１０２の屈折率に一致させたり、不一致にさ
せたりする。このような構成をとると、液晶１０３の屈
折率とレンチキラレンズ１０２の屈折率を一致させた時
に、液晶１０３及びレンチキラレンズ１０２の組み合わ
せは前記屈折率を有する平板となり、フレネルレンズ１
０１から出た光は前記の屈折率で一様に屈折はするもの
の、散乱状態は実現されない。フレネルレンズ１０１の
屈折率がレンチキラレンズ１０２の屈折率と等しければ
前記屈折も生じない。従って、図１に示した表示スクリ
ーン２０は透明になる。このときに、表示スクリーン２
０越しに被写体を撮像することができる。また、液晶１
０３の屈折率とレンチキラレンズ１０２の屈折率を不一
致とすれば通常の背面投影形の表示装置の表示スクリー
ンと同様になり、レンチキラレンズ１０２での散乱が起
こって投影像を表示することができる。なお、図１では
レンチキラレンズ１０２の向きをフレネルレンズ１０１
側にしたが、逆向きも可能であることはいうまでもない
。このときは、液晶１０３をレンチキラレンズ１０２と
ガラス板等で挟むことになる。また、レンチキラレンズ
１０２の山の高さや形状は視野角や散乱の程度に応じて
設計すればよい。また、レンチキラレンズ１０２を平板
として撮像するときに、フレネルレンズ１０１越しに撮
像するとフレネルレンズ１０１のレンズ効果で被写体の
画角が限定される。従って、液晶１０３をレンチキラレ
ンズ１０２およびフレネルレンズ１０１に密着させて双
方の屈折率を一致させれば、表示スクリーン２０は透明
な平板となり、撮像機３の画角に対応する、より自然な
撮像画可能になる。
【００１０】同様のことが、図２の実施例でも実現でき
る。図２は請求項２に示した表示スクリーン２０の構成
例である。図２において、１０４は液晶マイクロレンズ
アレイであり、例えば円形の穴１０５Ｈを有する穴形電
極１０５と平板電極１０６との組み合わせを有する。こ
れらの一部を上面図及び断面図として図３，４に示す。 このような電極構造にすると、電圧印加時の両電極間電
界分布は図５のようになる（光学第１８巻第１２号、１
９８９．１２、６６８〜６７３ページ参照）。
る。図２は請求項２に示した表示スクリーン２０の構成
例である。図２において、１０４は液晶マイクロレンズ
アレイであり、例えば円形の穴１０５Ｈを有する穴形電
極１０５と平板電極１０６との組み合わせを有する。こ
れらの一部を上面図及び断面図として図３，４に示す。 このような電極構造にすると、電圧印加時の両電極間電
界分布は図５のようになる（光学第１８巻第１２号、１
９８９．１２、６６８〜６７３ページ参照）。
【００１１】図５でＳＷはスイッチ、Ｅは電源であり、
これらで電圧印加手段が構成される。図５でスイッチＳ
Ｗを投入すると、穴形電極１０５の端の部分で電界が集
中し、その方向が基板に垂直な方向から最も傾いている
ことになる。また、穴１０５Ｈの中心部では電界が弱く
、基板に垂直な方向に向いている。こよのうな不均一電
界中では液晶分子の配向状態は電界の強さに従って図６
のようになると考えられる。図中、１０３Ｐは液晶分子
である。図６（ａ）は電界を印加しない場合で、液晶分
子１０３Ｐは基板に平行に一様に配向しており、屈折率
は一様に大きい状態になる。図６（ｂ）は比較的小さい
電界を加えた場合で、穴１０５Ｈの中心部では電界が弱
く基板に平行に液晶分子１０３Ｐが配向しているが、電
極端付近では基板に垂直方向にある角度傾いた配向とな
る。従って、穴１０５Ｈの中心部から周辺部に向かって
屈折率が小さくなるような分布となり、凸レンズの機能
を実現する。また、図６（ｃ）はさらに印加電圧を大き
くした場合で、液晶分子１０３Ｐのほとんどが電界方向
に配向していて、図６（ｂ）とは逆に中心部から周辺部
に向かって屈折率が大きくなるような分布となり、凹レ
ンズの機能を実現することができる。このようなレンズ
機能をマトリクス状に並べたのが図２の液晶マイクロレ
ンズアレイ１０４であり、電圧を印加しない状態では透
明であるが、電圧を印加してレンズアレイ状態にすれば
焦点距離以上に離れて見れば光の散乱が生じ白濁した表
示スクリーンとなる。
これらで電圧印加手段が構成される。図５でスイッチＳ
Ｗを投入すると、穴形電極１０５の端の部分で電界が集
中し、その方向が基板に垂直な方向から最も傾いている
ことになる。また、穴１０５Ｈの中心部では電界が弱く
、基板に垂直な方向に向いている。こよのうな不均一電
界中では液晶分子の配向状態は電界の強さに従って図６
のようになると考えられる。図中、１０３Ｐは液晶分子
である。図６（ａ）は電界を印加しない場合で、液晶分
子１０３Ｐは基板に平行に一様に配向しており、屈折率
は一様に大きい状態になる。図６（ｂ）は比較的小さい
電界を加えた場合で、穴１０５Ｈの中心部では電界が弱
く基板に平行に液晶分子１０３Ｐが配向しているが、電
極端付近では基板に垂直方向にある角度傾いた配向とな
る。従って、穴１０５Ｈの中心部から周辺部に向かって
屈折率が小さくなるような分布となり、凸レンズの機能
を実現する。また、図６（ｃ）はさらに印加電圧を大き
くした場合で、液晶分子１０３Ｐのほとんどが電界方向
に配向していて、図６（ｂ）とは逆に中心部から周辺部
に向かって屈折率が大きくなるような分布となり、凹レ
ンズの機能を実現することができる。このようなレンズ
機能をマトリクス状に並べたのが図２の液晶マイクロレ
ンズアレイ１０４であり、電圧を印加しない状態では透
明であるが、電圧を印加してレンズアレイ状態にすれば
焦点距離以上に離れて見れば光の散乱が生じ白濁した表
示スクリーンとなる。
【００１２】図７は請求項３に示した表示スクリーン２
０の構成例である。この図７において、１０７は高分子
分散形液晶であり、基本的には従来技術で述べた調光ガ
ラスに同等である。図８に従来の調光ガラス、図９に本
発明による薄型高分子分散形液晶の概念図を示す。２０
１は電極、２０２はポリマー、２０３は粒状液晶、２０
４は粒状液晶２０３内部の液晶分子である。調光ガラス
の場合は図８のように粒状液晶２０３がセル厚方向に何
層も積層して、粒状液晶２０３の平均屈折率と周囲のポ
リマー２０２との屈折率差及び粒により光学軸が異なる
方向を向いていることによる多層の粒間での散乱が生じ
ている。このため、散乱度は増すが、同時に表示に対し
ては光のロスとなる後方散乱も生ずる。従って、屈折率
差の大きい液晶を用いて図９のように、粒に対して単層
の薄い液晶とすれば、上記のマイクロレンズ同様に粒状
液晶２０３を与えることができ、前方への散乱が実現で
きる。電圧印加により粒状液晶分子方向を揃えて透明に
できることはいうまでもない。
０の構成例である。この図７において、１０７は高分子
分散形液晶であり、基本的には従来技術で述べた調光ガ
ラスに同等である。図８に従来の調光ガラス、図９に本
発明による薄型高分子分散形液晶の概念図を示す。２０
１は電極、２０２はポリマー、２０３は粒状液晶、２０
４は粒状液晶２０３内部の液晶分子である。調光ガラス
の場合は図８のように粒状液晶２０３がセル厚方向に何
層も積層して、粒状液晶２０３の平均屈折率と周囲のポ
リマー２０２との屈折率差及び粒により光学軸が異なる
方向を向いていることによる多層の粒間での散乱が生じ
ている。このため、散乱度は増すが、同時に表示に対し
ては光のロスとなる後方散乱も生ずる。従って、屈折率
差の大きい液晶を用いて図９のように、粒に対して単層
の薄い液晶とすれば、上記のマイクロレンズ同様に粒状
液晶２０３を与えることができ、前方への散乱が実現で
きる。電圧印加により粒状液晶分子方向を揃えて透明に
できることはいうまでもない。
【００１３】以上ようなスクリーンを用いて実現する表
示・撮像装置の構成例を図１０に示す。基本的には従来
技術に示した図１１と同様であるが、表示スクリーンと
して図１に示したような構成の表示スクリーン２０Ａ，
２０Ｂを用いる。また、フレネルレンズ１０１があるた
めに、撮像機３Ａ，３Ｂはその光軸上に配置する必要が
ある。
示・撮像装置の構成例を図１０に示す。基本的には従来
技術に示した図１１と同様であるが、表示スクリーンと
して図１に示したような構成の表示スクリーン２０Ａ，
２０Ｂを用いる。また、フレネルレンズ１０１があるた
めに、撮像機３Ａ，３Ｂはその光軸上に配置する必要が
ある。
【００１４】また、上記の説明は特に断らずに表示スク
リーン２０全面を透過と散乱に切り替えることで説明し
たが、表示スクリーン２０を透明にしなければならない
のは、撮像機３の画角に対応する範囲のみであり、他の
領域は表示状態を保持していて良い。上記領域は用いる
撮像機３の画角や撮像機３と表示スクリーン２０との距
離，配置によるが、視線一致をさせるために表示スクリ
ーン２０の中央を中心とした領域となる。このためには
、表示スクリーン２０の中心、すなわち、フレネルレン
ズ１０１の光軸を撮像機３のレンズの光軸に一致させる
か、あるいは近接するように配置設計すれば良い。これ
はすべての本発明の表示スクリーン２０について電極レ
イアウトのみで実現可能である。
リーン２０全面を透過と散乱に切り替えることで説明し
たが、表示スクリーン２０を透明にしなければならない
のは、撮像機３の画角に対応する範囲のみであり、他の
領域は表示状態を保持していて良い。上記領域は用いる
撮像機３の画角や撮像機３と表示スクリーン２０との距
離，配置によるが、視線一致をさせるために表示スクリ
ーン２０の中央を中心とした領域となる。このためには
、表示スクリーン２０の中心、すなわち、フレネルレン
ズ１０１の光軸を撮像機３のレンズの光軸に一致させる
か、あるいは近接するように配置設計すれば良い。これ
はすべての本発明の表示スクリーン２０について電極レ
イアウトのみで実現可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は背面投射
形の表示装置の表示スクリーンにフレネルレンズとレン
チキラレンズと液晶または液晶マイクロレンズアレイま
たは薄い高分子分散形液晶を用い、かつ液晶への電圧印
加手段を設けたので、通常の背面投射形表示装置のスク
リーンと同様にフレネルレンズを用いて投射光を集光し
、さらにレンチキラレンズによると同様の前方散乱を液
晶を利用して実現できるため、大画面の視線一致形の表
示・撮像装置の表示輝度を通常の市販リアプロジェクタ
並に向上させることができる。また、単なる散乱でなく
、レンズによる散乱なので、視野角を設計できるという
利点もある。どの方法を用いても、撮像に必要なスクリ
ーンの透明性を実現できることはいうまでもない。
形の表示装置の表示スクリーンにフレネルレンズとレン
チキラレンズと液晶または液晶マイクロレンズアレイま
たは薄い高分子分散形液晶を用い、かつ液晶への電圧印
加手段を設けたので、通常の背面投射形表示装置のスク
リーンと同様にフレネルレンズを用いて投射光を集光し
、さらにレンチキラレンズによると同様の前方散乱を液
晶を利用して実現できるため、大画面の視線一致形の表
示・撮像装置の表示輝度を通常の市販リアプロジェクタ
並に向上させることができる。また、単なる散乱でなく
、レンズによる散乱なので、視野角を設計できるという
利点もある。どの方法を用いても、撮像に必要なスクリ
ーンの透明性を実現できることはいうまでもない。
【００１６】また、透明／散乱切り替え領域を限定した
ので、時分割切り替えによる輝度低下がその領域にのみ
限定され、かつその領域はフレネルレンズの光軸、すな
わちスクリーンの中心部となるため、本質的に投射光量
の多い領域であり、表示輝度は更に改善される。
ので、時分割切り替えによる輝度低下がその領域にのみ
限定され、かつその領域はフレネルレンズの光軸、すな
わちスクリーンの中心部となるため、本質的に投射光量
の多い領域であり、表示輝度は更に改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示・撮像装置に用いる表示スクリー
ンの一実施例を示す断面図である。
ンの一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の表示・撮像装置に用いる表示スクリー
ンの他の実施例を示す断面図である。
ンの他の実施例を示す断面図である。
【図３】図２の一部の上面図である。
【図４】図２の一部の断面図である。
【図５】図４に示した電極構造に電圧を印加した時の電
界分布の説明図である。
界分布の説明図である。
【図６】図４の電極構造に挟まれた液晶に各種電圧を印
加したときの液晶分子の配向状態を示す図である。
加したときの液晶分子の配向状態を示す図である。
【図７】本発明の表示・撮像装置に用いる表示スクリー
ンのさらに他の実施例を示す断面図である。
ンのさらに他の実施例を示す断面図である。
【図８】高分子分散形液晶を用いた調光ガラスの概念を
説明するための断面図である。
説明するための断面図である。
【図９】本発明の薄型高分子分散形液晶を説明するため
の断面図である。
の断面図である。
【図１０】図１に示した表示スクリーンを用いた表示・
撮像装置の構成例を示す図である。
撮像装置の構成例を示す図である。
【図１１】従来の表示・撮像装置の構成例を示す図であ
る。
る。
１Ａ 投影機
１Ｂ 投影機
３Ａ 撮像機
３Ｂ 撮像機
４Ａ 観察者
４Ｂ 観察者
５Ａ 駆動回路
５Ｂ 駆動回路
６Ａ 同期回路
６Ｂ 同期回路
２０Ａ 表示スクリーン
２０Ｂ 表示スクリーン
１０１ フレネルレンズ
１０２ レンチキラレンズ
１０３ 液晶
１０３Ｐ 液晶分子
１０４ 液晶マイクロレンズアレイ１０５
穴形電極 １０５Ｈ 穴 １０６ 平板電極 １０７ 高分子分散形液晶 ２０１ 電極 ２０２ ポリマー ２０３ 粒状液晶 ２０４ 液晶分子
穴形電極 １０５Ｈ 穴 １０６ 平板電極 １０７ 高分子分散形液晶 ２０１ 電極 ２０２ ポリマー ２０３ 粒状液晶 ２０４ 液晶分子
Claims (4)
- 【請求項１】撮像機と投影機および表示スクリーンを備
えた背面投射形の表示装置を用いて、前記表示スクリー
ンを光透過状態と散乱状態とに交互に切り替えて、各タ
イミングに合わせて前記表示スクリーン越しの撮像と表
示とを行う視線一致形の表示・撮像装置において、前記
表示スクリーンをフレネルレンズとレンチキラレンズと
このレンチキラレンズに密着した液晶とで構成し、前記
液晶に印加する電界を制御して液晶の屈折率を撮像時に
前記レンチキラレンズの屈折率に一致させ、表示時に不
一致にさせる電圧印加手段を設けたことを特徴とする表
示・撮像装置。 - 【請求項２】撮像機と投影機および表示スクリーンを備
えた背面投射形の表示装置を用いて、前記表示スクリー
ンを光透過状態と散乱状態とに交互に切り替えて、各タ
イミングに合わせて前記表示スクリーン越しの撮像と表
示とを行う視線一致形の表示・撮像装置において、前記
表示スクリーンをフレネルレンズと液晶セルに不均一電
界分布を与えることにより実現する液晶マイクロレンズ
アレイとで構成し、撮像時に前記液晶セルに電界を印加
しない透明な液晶セル状態と表示時に電界を印加してマ
イクロレンズアレイにした状態とを交互に実現する電圧
印加手段を設けたことを特徴とする表示・撮像装置。 - 【請求項３】撮像機と投影機および表示スクリーンを備
えた背面投射形の表示装置を用いて、前記表示スクリー
ンを光透過状態と散乱状態とに交互に切り替えて、各タ
イミングに合わせて前記表示スクリーン越しの撮像と表
示とを行う視線一致形の表示・撮像装置において、前記
表示スクリーンをフレネルレンズとセル厚が粒状液晶一
層分程度に薄い高分子分散形液晶とで構成し、撮像時に
前記液晶に電界を印加して透明にした状態と、表示時に
電界を印加せずに入射光を散乱させる状態とを交互に実
現しする電界印加手段を設けたことを特徴とする表示・
撮像装置。 - 【請求項４】表示スクリーンを構成する液晶に、電界を
印加して変化させる領域を、撮像機の画角に対応するフ
レネルレンズの光軸近傍の領域としたことを特徴とする
請求項１乃至３のいずれかに記載の表示・撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3108160A JP2940716B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 表示・撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3108160A JP2940716B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 表示・撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315139A true JPH04315139A (ja) | 1992-11-06 |
| JP2940716B2 JP2940716B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=14477485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3108160A Expired - Fee Related JP2940716B2 (ja) | 1991-04-15 | 1991-04-15 | 表示・撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940716B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0704135A1 (en) * | 1993-06-16 | 1996-04-03 | Bell Communications Research, Inc. | Eye contact video-conferencing system and screen |
| WO2018180271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | パイオニア株式会社 | 光学素子及び光学装置 |
| CN108682295A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-10-19 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种显示屏装置及一种移动终端 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1898260A4 (en) | 2005-06-30 | 2014-07-09 | Ricoh Co Ltd | DISPLAY DEVICE FOR PROJECTION IMAGE |
-
1991
- 1991-04-15 JP JP3108160A patent/JP2940716B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| EP0704135A1 (en) * | 1993-06-16 | 1996-04-03 | Bell Communications Research, Inc. | Eye contact video-conferencing system and screen |
| EP0704135A4 (en) * | 1993-06-16 | 1996-09-04 | Bell Communications Res | EYE CONTACT VIDEO CONFERENCE SYSTEM AND SCREEN |
| WO2018180271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | パイオニア株式会社 | 光学素子及び光学装置 |
| JPWO2018180271A1 (ja) * | 2017-03-30 | 2020-05-14 | パイオニア株式会社 | 光学素子及び光学装置 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2940716B2 (ja) | 1999-08-25 |
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