JPH09325204A - 光学フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示素子 - Google Patents
光学フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示素子Info
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- JPH09325204A JPH09325204A JP13931396A JP13931396A JPH09325204A JP H09325204 A JPH09325204 A JP H09325204A JP 13931396 A JP13931396 A JP 13931396A JP 13931396 A JP13931396 A JP 13931396A JP H09325204 A JPH09325204 A JP H09325204A
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】モアレ発生を抑制しながら最適な画素拡散設計
を可能にする。 【解決手段】ＬＣＤ１１の観察側に、回折格子２６と複
屈折板２７を組み合わせてなるディフューザ（光学フィ
ルタ）１３を配置する。ＬＣＤ１１の各画素を、回折格
子２６で、ＰＯｙ／３（ＰＯｙ：垂直方向の同色画素ピ
ッチ）のシフト量で垂直方向に３点拡散する。拡散後の
各画素を、さらに複屈折板２７で、ＰＯｘ／２（ＰＯ
ｘ：水平方向の同色画素ピッチ）のシフト量で水平方向
に２点拡散する。これにより、ＬＣＤ１１の各画素をデ
ィフューザ１３で６画素に拡散し、網目状の画素パター
ンを光学的に消去する。シフト量の大きな画素拡散を回
折格子２６で行うことで、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものと比べて、複屈折板の総合厚みを抑制し
得る。回折格子２６でシフト量の大きな画素拡散を受け
持つことで、格子ピッチを小さくでき、モアレの発生を
抑制できる。
を可能にする。 【解決手段】ＬＣＤ１１の観察側に、回折格子２６と複
屈折板２７を組み合わせてなるディフューザ（光学フィ
ルタ）１３を配置する。ＬＣＤ１１の各画素を、回折格
子２６で、ＰＯｙ／３（ＰＯｙ：垂直方向の同色画素ピ
ッチ）のシフト量で垂直方向に３点拡散する。拡散後の
各画素を、さらに複屈折板２７で、ＰＯｘ／２（ＰＯ
ｘ：水平方向の同色画素ピッチ）のシフト量で水平方向
に２点拡散する。これにより、ＬＣＤ１１の各画素をデ
ィフューザ１３で６画素に拡散し、網目状の画素パター
ンを光学的に消去する。シフト量の大きな画素拡散を回
折格子２６で行うことで、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものと比べて、複屈折板の総合厚みを抑制し
得る。回折格子２６でシフト量の大きな画素拡散を受け
持つことで、格子ピッチを小さくでき、モアレの発生を
抑制できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば液晶表示
素子（ＬＣＤ）等の網目状の画素パターン等を画素拡散
によって光学的に消去して画質を向上させるための光学
フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示
素子に関する。詳しくは、回折格子と複屈折板を組み合
わせて構成することによって、モアレ発生を抑制しなが
ら最適な画素拡散設計を可能にした光学フィルタ等に係
るものである。
素子（ＬＣＤ）等の網目状の画素パターン等を画素拡散
によって光学的に消去して画質を向上させるための光学
フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示
素子に関する。詳しくは、回折格子と複屈折板を組み合
わせて構成することによって、モアレ発生を抑制しなが
ら最適な画素拡散設計を可能にした光学フィルタ等に係
るものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子等の網目状に複数個の画素
が配列された表示デバイスを使用する画像表示装置は、
解像度を上げようとすると画素数を多くする必要がある
が、生産歩留りの関係で、むやみに画素数を上げたり、
画素の隙間を小さくすることはできない。
が配列された表示デバイスを使用する画像表示装置は、
解像度を上げようとすると画素数を多くする必要がある
が、生産歩留りの関係で、むやみに画素数を上げたり、
画素の隙間を小さくすることはできない。
【０００３】このため、この種の画像表示装置で大画面
を構成しようとすると、観察者にとっては、画素間の隙
間（例えばＬＣＤブラックストライプ部分）による網目
状の画素パターンが目立って見苦しいものとなる。ま
た、この種のカラー画像表示装置では、各画素に対応し
て３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色のカラーフィルタを所定の
繰り返し周期で配置するが、大画面にすると、同色のカ
ラーフィルタが配置される周期、つまり同色ドット周期
が目立って見苦しいものとなる。
を構成しようとすると、観察者にとっては、画素間の隙
間（例えばＬＣＤブラックストライプ部分）による網目
状の画素パターンが目立って見苦しいものとなる。ま
た、この種のカラー画像表示装置では、各画素に対応し
て３原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色のカラーフィルタを所定の
繰り返し周期で配置するが、大画面にすると、同色のカ
ラーフィルタが配置される周期、つまり同色ドット周期
が目立って見苦しいものとなる。
【０００４】ＣＣＤカメラでは色偽信号除去のため、複
屈折による光学ローパスフィルタを採用しているが、画
素間の隙間はローパスフィルタによる電気的処理で目立
たなくしてる。
屈折による光学ローパスフィルタを採用しているが、画
素間の隙間はローパスフィルタによる電気的処理で目立
たなくしてる。
【０００５】これに対して、上述の複数個の画素が配列
された表示デバイスを使用する画像表示装置では、光に
なった後に画素間の隙間を埋める必要があるため、電気
的処理により網目状の画素パターンや同色ドット周期を
目立たなくすることは、実現が困難であった。便宜的な
方法として、見る側のレンズ焦点をぼかす方法がある
が、信号もー緒にぼけるため好ましくない。
された表示デバイスを使用する画像表示装置では、光に
なった後に画素間の隙間を埋める必要があるため、電気
的処理により網目状の画素パターンや同色ドット周期を
目立たなくすることは、実現が困難であった。便宜的な
方法として、見る側のレンズ焦点をぼかす方法がある
が、信号もー緒にぼけるため好ましくない。
【０００６】そこで従来、液晶表示素子等の表示デバイ
スの前面に、回折格子または複屈折板からなる光学フィ
ルタを設け、表示デバイスの各画素を複数個に拡散し、
網目状の画素パターンや同色ドット周期を画素拡散によ
って光学的に消去して画質を向上させることが提案され
ている。
スの前面に、回折格子または複屈折板からなる光学フィ
ルタを設け、表示デバイスの各画素を複数個に拡散し、
網目状の画素パターンや同色ドット周期を画素拡散によ
って光学的に消去して画質を向上させることが提案され
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、光学フィルタ
として回折格子を使用する場合、その実装位置が決まる
と、回折格子の格子ピッチを自由に選べないため、モア
レの軽減が難しい。この問題は、モアレと画像面のピン
ト位置の違いで回避することが可能であるが、例えば倍
率が小さく、焦点深度の浅いレンズで見る場合やピント
固定の眼鏡モニタ等の画像表示装置ではピンぼけになっ
た場合は、モアレが見えやすくなる。
として回折格子を使用する場合、その実装位置が決まる
と、回折格子の格子ピッチを自由に選べないため、モア
レの軽減が難しい。この問題は、モアレと画像面のピン
ト位置の違いで回避することが可能であるが、例えば倍
率が小さく、焦点深度の浅いレンズで見る場合やピント
固定の眼鏡モニタ等の画像表示装置ではピンぼけになっ
た場合は、モアレが見えやすくなる。
【０００８】また、回折格子は拡散数が最低でも３点に
なるため、画像表示装置の表示デバイスの画素数が多
く、拡散数を多くしたくないときには好ましくない。ま
た、シフト量（隣接拡散点間距離）が少ないとき、回折
格子の格子ピッチが広くなり、周期間隔の画像の歪（格
子むら）が見えてくるという問題もあった。
なるため、画像表示装置の表示デバイスの画素数が多
く、拡散数を多くしたくないときには好ましくない。ま
た、シフト量（隣接拡散点間距離）が少ないとき、回折
格子の格子ピッチが広くなり、周期間隔の画像の歪（格
子むら）が見えてくるという問題もあった。
【０００９】また、光学フィルタとして複屈折板を使用
する場合、シフト量が大きいときは、その複屈折板の厚
みが大きくなり、高価になるという問題があった。特
に、上述したＣＣＤカメラに採用される光学ローパスフ
ィルタを構成する水晶は屈折率異方性が小さい。そのた
め、複屈折板を構成する複屈折材が水晶であるときは、
その複屈折の厚みが大きくなりすぎ、実用的でなかっ
た。
する場合、シフト量が大きいときは、その複屈折板の厚
みが大きくなり、高価になるという問題があった。特
に、上述したＣＣＤカメラに採用される光学ローパスフ
ィルタを構成する水晶は屈折率異方性が小さい。そのた
め、複屈折板を構成する複屈折材が水晶であるときは、
その複屈折の厚みが大きくなりすぎ、実用的でなかっ
た。
【００１０】また、複屈折板は、拡散数が２点であるた
め、拡散数を増やそうとすると枚数が多くなり、これま
た厚みが多くなり、高価になる。
め、拡散数を増やそうとすると枚数が多くなり、これま
た厚みが多くなり、高価になる。
【００１１】そこで、この発明は、モアレ発生を抑制し
ながら最適な画素拡散設計を可能にすることを目的とす
る。
ながら最適な画素拡散設計を可能にすることを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光学フィ
ルタは、網目状の画素パターンを持つ表示デバイスの観
察側に配置して使用する光学フィルタであって、１個ま
たは複数個の回折格子と１個または複数個の複屈折板と
を組み合わせて構成するものである。
ルタは、網目状の画素パターンを持つ表示デバイスの観
察側に配置して使用する光学フィルタであって、１個ま
たは複数個の回折格子と１個または複数個の複屈折板と
を組み合わせて構成するものである。
【００１３】また、この発明に係る画像表示装置は、網
目状の画素パターンを持つ表示デバイスと、この表示デ
バイスの観察側に配置され、１個または複数個の回折格
子と１個または複数個の複屈折板とを組み合わせて構成
される光学フィルタとを備えるものである。
目状の画素パターンを持つ表示デバイスと、この表示デ
バイスの観察側に配置され、１個または複数個の回折格
子と１個または複数個の複屈折板とを組み合わせて構成
される光学フィルタとを備えるものである。
【００１４】表示デバイスの各画素は、１個または複数
個の回折格子で垂直方向や水平方向に拡散されると共
に、１個または複数個の複屈折板で垂直方向や水平方向
に拡散される。すなわち、表示デバイスの各画素は、光
学フィルタで垂直方向や水平方向に所定拡散数で拡散さ
れる。これにより、表示デバイスの網目状の画素パター
ンが画素拡散によって光学的に消去される。
個の回折格子で垂直方向や水平方向に拡散されると共
に、１個または複数個の複屈折板で垂直方向や水平方向
に拡散される。すなわち、表示デバイスの各画素は、光
学フィルタで垂直方向や水平方向に所定拡散数で拡散さ
れる。これにより、表示デバイスの網目状の画素パター
ンが画素拡散によって光学的に消去される。
【００１５】また、別方法としてこの発明に係る液晶表
示素子は、液晶層を挟むように一対の基板が配されてな
る液晶表示素子において、一対の基板のうち観察側の透
明基板内に画素を拡散するための回折格子を一体的に形
成するものである。
示素子は、液晶層を挟むように一対の基板が配されてな
る液晶表示素子において、一対の基板のうち観察側の透
明基板内に画素を拡散するための回折格子を一体的に形
成するものである。
【００１６】液晶表示素子の各画素は、観察側の透明基
板内に形成された回折格子によって、垂直方向や水平方
向に拡散され、網目状の画素パターンが画素拡散によっ
て光学的に消去される。
板内に形成された回折格子によって、垂直方向や水平方
向に拡散され、網目状の画素パターンが画素拡散によっ
て光学的に消去される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について説明する。図１は、第１の実
施の形態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ：Elec
tronic ViewFinder）１０を示している。
発明の実施の形態について説明する。図１は、第１の実
施の形態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ：Elec
tronic ViewFinder）１０を示している。
【００１８】この電子ビューファインダ１０は、網目状
の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示素
子（ＬＣＤ：liquid crystal display）１１と、この液
晶表示素子１１の後方から光を与えて液晶表示素子１１
の表示を明るくするためのバックライト１２と、液晶表
示素子１１の観察側に配置され、その液晶表示素子１１
の各画素を拡散するための光学フィルタとしてのディフ
ューザ１３と、このディフューザ１３の観察側に配置さ
れる接眼レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示素
子（ＬＣＤ：liquid crystal display）１１と、この液
晶表示素子１１の後方から光を与えて液晶表示素子１１
の表示を明るくするためのバックライト１２と、液晶表
示素子１１の観察側に配置され、その液晶表示素子１１
の各画素を拡散するための光学フィルタとしてのディフ
ューザ１３と、このディフューザ１３の観察側に配置さ
れる接眼レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
【００１９】ここで、液晶表示素子１１は、従来周知の
ように、液晶層を挟むように共通電極と画素電極が配設
され、さらに各画素電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、
緑、青）のカラーフィルタが所定の繰り返し周期で配置
されてなる液晶層部２１と、この液晶層部２１を挟むよ
うに配設されたガラス基板２２，２３と、ガラス基板２
２のバックライト１２側の面に被着された偏光板２４
と、ガラス基板２３のディフューザ１３側の面に被着さ
れた偏光板２５とを有して構成されている。
ように、液晶層を挟むように共通電極と画素電極が配設
され、さらに各画素電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、
緑、青）のカラーフィルタが所定の繰り返し周期で配置
されてなる液晶層部２１と、この液晶層部２１を挟むよ
うに配設されたガラス基板２２，２３と、ガラス基板２
２のバックライト１２側の面に被着された偏光板２４
と、ガラス基板２３のディフューザ１３側の面に被着さ
れた偏光板２５とを有して構成されている。
【００２０】また、ディフューザ１３は、ガラス基板２
６ａの液晶表示素子１１側の面に例えば感光性樹脂によ
って格子面２６ｂが形成されてなる回折格子２６と、こ
の回折格子２６の接眼レンズ１４側に配置された複屈折
板２７との組み合わせで構成される。複屈折板２７は、
屈折率異方性の高い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム
（ＬＮ)を使用して形成される。なお、回折格子２６を
構成するガラス基板２６ａと格子面２６ｂとは一体的に
形成されていてもよい。
６ａの液晶表示素子１１側の面に例えば感光性樹脂によ
って格子面２６ｂが形成されてなる回折格子２６と、こ
の回折格子２６の接眼レンズ１４側に配置された複屈折
板２７との組み合わせで構成される。複屈折板２７は、
屈折率異方性の高い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム
（ＬＮ)を使用して形成される。なお、回折格子２６を
構成するガラス基板２６ａと格子面２６ｂとは一体的に
形成されていてもよい。
【００２１】表−（１）は、複屈折材としての水晶、ル
チル、ニオブ酸リチウムの成分、常光線の屈折率ｎo、
異常光線の屈折率ｎe等を示している。この表−（１）
から明らかなように、同じシフト量（隣接拡散点間距
離）を得るのに、水晶の厚みに対して、ニオブ酸リチウ
ムの厚みは１／６．６でよく、ルチルの厚みは１／１
８．４でよくなる。なお、表−（１）で、総合厚みは、
後述する第２の実施の形態における３個の複屈折板に係
る総合厚みを示している。
チル、ニオブ酸リチウムの成分、常光線の屈折率ｎo、
異常光線の屈折率ｎe等を示している。この表−（１）
から明らかなように、同じシフト量（隣接拡散点間距
離）を得るのに、水晶の厚みに対して、ニオブ酸リチウ
ムの厚みは１／６．６でよく、ルチルの厚みは１／１
８．４でよくなる。なお、表−（１）で、総合厚みは、
後述する第２の実施の形態における３個の複屈折板に係
る総合厚みを示している。
【００２２】
【表１】
【００２３】図２Ａは、液晶表示素子１１の画素パター
ン（千鳥画素パターン）を示している。水平方向ｘに関
して、画素サイズはＰｘ、同色画素ピッチはＰＯｘ、同
色画素周期はＰｇｘとなる。同様に、垂直方向ｙに関し
て、画素サイズはＰｙ、同色画素ピッチはＰＯｙ、同色
画素周期はＰｇｙとなる。斜め方向の同色画素周期はＰ
ｇｓとなる。ここで、図２Ｂに示すように液晶表示素子
１１のある画素が画素Ｑ１，Ｑ２に拡散される場合、シ
フト量（隣接拡散点間距離）はｄ、シフト方向はθとな
る。
ン（千鳥画素パターン）を示している。水平方向ｘに関
して、画素サイズはＰｘ、同色画素ピッチはＰＯｘ、同
色画素周期はＰｇｘとなる。同様に、垂直方向ｙに関し
て、画素サイズはＰｙ、同色画素ピッチはＰＯｙ、同色
画素周期はＰｇｙとなる。斜め方向の同色画素周期はＰ
ｇｓとなる。ここで、図２Ｂに示すように液晶表示素子
１１のある画素が画素Ｑ１，Ｑ２に拡散される場合、シ
フト量（隣接拡散点間距離）はｄ、シフト方向はθとな
る。
【００２４】また、本実施の形態において、液晶表示素
子１１は、表−（２）に示すように、偏光板２５の偏光
方向が４５゜とされている。また、液晶表示素子１１
は、画素サイズに関しては、Ｐｘ＝１８μｍ、Ｐｙ＝４
７．５μｍであり、同色画素ピッチに関しては、ＰＯｘ
＝５４μｍ、ＰＯｙ＝９５μｍであり、同色画素周期に
関してはＰｇｘ＝２７．５μｍ、Ｐｇｙ＝４７．５μｍ
である。
子１１は、表−（２）に示すように、偏光板２５の偏光
方向が４５゜とされている。また、液晶表示素子１１
は、画素サイズに関しては、Ｐｘ＝１８μｍ、Ｐｙ＝４
７．５μｍであり、同色画素ピッチに関しては、ＰＯｘ
＝５４μｍ、ＰＯｙ＝９５μｍであり、同色画素周期に
関してはＰｇｘ＝２７．５μｍ、Ｐｇｙ＝４７．５μｍ
である。
【００２５】
【表２】
【００２６】そして、本実施の形態において、ディフュ
ーザ１３を構成する回折格子２６および複屈折板２７
は、表−（３）に示すように構成される。すなわち、回
折格子２６に関しては、シフト方向が８２゜、格子ピッ
チＰｄが１８μｍとなるように格子面２６ｂが形成され
ると共に、画素面から回折格子面までの光学距離ｂが
１．００ｍｍとなるように配置される。
ーザ１３を構成する回折格子２６および複屈折板２７
は、表−（３）に示すように構成される。すなわち、回
折格子２６に関しては、シフト方向が８２゜、格子ピッ
チＰｄが１８μｍとなるように格子面２６ｂが形成され
ると共に、画素面から回折格子面までの光学距離ｂが
１．００ｍｍとなるように配置される。
【００２７】これにより、回折格子２６では、シフト量
が３１．７μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの
１／３）の拡散となるように、画素をほぼ垂直方向（８
２゜）に３点拡散できるようになる。なお、シフト方向
を８２゜の方向として垂直方向ｙより８゜だけ回転して
いるのは、モアレを防止するためである。
が３１．７μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの
１／３）の拡散となるように、画素をほぼ垂直方向（８
２゜）に３点拡散できるようになる。なお、シフト方向
を８２゜の方向として垂直方向ｙより８゜だけ回転して
いるのは、モアレを防止するためである。
【００２８】また、複屈折板２７に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、液晶表示素子１１
の各画素からの出力光（直線偏光）に対して、シフト方
向が０゜となるように光軸角が設定されると共に、０．
６９９ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板
２７では、シフト量が２７μｍ（水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／２）の拡散となるように、画素を水
平方向ｘに２点拡散できるようになる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、液晶表示素子１１
の各画素からの出力光（直線偏光）に対して、シフト方
向が０゜となるように光軸角が設定されると共に、０．
６９９ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板
２７では、シフト量が２７μｍ（水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／２）の拡散となるように、画素を水
平方向ｘに２点拡散できるようになる。
【００２９】
【表３】
【００３０】次に、図１に示す電子ビューファインダ１
０の動作を説明する。バックライト１２からの出力光が
液晶表示装置１１の背面より入射される。この場合、バ
ックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線偏光と
され、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１でそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１の偏光板２５からは画素毎に強度変調された直線偏光
（偏光方向は４５゜）が出射され、この液晶表示素子１
１によって映像信号に対応した画像が表示される。
０の動作を説明する。バックライト１２からの出力光が
液晶表示装置１１の背面より入射される。この場合、バ
ックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線偏光と
され、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１でそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１の偏光板２５からは画素毎に強度変調された直線偏光
（偏光方向は４５゜）が出射され、この液晶表示素子１
１によって映像信号に対応した画像が表示される。
【００３１】そして、図１に示す電子ビューファインダ
１０においては、液晶表示素子１１の各画素が、ディフ
ィーザ１３を構成する回折格子２６によって、垂直方向
ｙの同色画素ピッチＰＯｙの１／３のシフト量（隣接拡
散点間距離）となるように、ほぼ垂直方向（８２゜の方
向）に３画素に拡散される。さらに、拡散後の各画素
が、ディフィーザ１３を構成する複屈折板２７によっ
て、水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／２のシフ
ト量となるように、水平方向ｘに２画素に拡散される。
シフト方向と入射偏波の角が４５°になっているので、
円偏波変換のλ／４位相差フィルムは不要となってい
る。これにより、液晶表示素子１１の各画素は、ディフ
ューザ１３によって６画素に拡散され、観察者１５はこ
れを接眼レンズ１４を介して観察することとなる。
１０においては、液晶表示素子１１の各画素が、ディフ
ィーザ１３を構成する回折格子２６によって、垂直方向
ｙの同色画素ピッチＰＯｙの１／３のシフト量（隣接拡
散点間距離）となるように、ほぼ垂直方向（８２゜の方
向）に３画素に拡散される。さらに、拡散後の各画素
が、ディフィーザ１３を構成する複屈折板２７によっ
て、水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／２のシフ
ト量となるように、水平方向ｘに２画素に拡散される。
シフト方向と入射偏波の角が４５°になっているので、
円偏波変換のλ／４位相差フィルムは不要となってい
る。これにより、液晶表示素子１１の各画素は、ディフ
ューザ１３によって６画素に拡散され、観察者１５はこ
れを接眼レンズ１４を介して観察することとなる。
【００３２】図３Ａ〜Ｃは、ディフューザ１３による画
素の拡散原理を示している。図３Ａに示すような入力光
点（液晶表示素子１１の画素）の点像出力は、図３Ｂに
示すように回折格子２６によってほぼ垂直方向（８２゜
の方向）にシフト量Ｐ１（＝ＰＯｙ／３）で３点拡散さ
れる。この場合、点像出力の矢印は偏光方向を示してい
るが、回折格子２６の点像出力の偏光方向は、入力光点
の点像出力の偏光方向と同じく、４５゜の方向となる。
そのため、図３Ｃに示すように、複屈折板２７では、回
折格子２６の点像出力のうち、水平方向ｘの直線偏光成
分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ２（＝ＰＯｘ／２）だ
けシフトされる。これにより、ディフューザ１３では、
液晶表示素子１１の各画素がそれぞれ６画素に拡散され
る。
素の拡散原理を示している。図３Ａに示すような入力光
点（液晶表示素子１１の画素）の点像出力は、図３Ｂに
示すように回折格子２６によってほぼ垂直方向（８２゜
の方向）にシフト量Ｐ１（＝ＰＯｙ／３）で３点拡散さ
れる。この場合、点像出力の矢印は偏光方向を示してい
るが、回折格子２６の点像出力の偏光方向は、入力光点
の点像出力の偏光方向と同じく、４５゜の方向となる。
そのため、図３Ｃに示すように、複屈折板２７では、回
折格子２６の点像出力のうち、水平方向ｘの直線偏光成
分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ２（＝ＰＯｘ／２）だ
けシフトされる。これにより、ディフューザ１３では、
液晶表示素子１１の各画素がそれぞれ６画素に拡散され
る。
【００３３】このように、図１に示す電子ビューファイ
ンダ１０においては、液晶表示素子１１の各画素は、デ
ィフューザ１３によって６画素に拡散されるため、網目
状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡散によって
光学的に消去され、画質が向上する。この場合、シフト
量の大きな画素拡散は回折格子２６によって行うように
したので、複屈折板のみを使用して画素拡散をするもの
と比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出来、安価に構成
できる。
ンダ１０においては、液晶表示素子１１の各画素は、デ
ィフューザ１３によって６画素に拡散されるため、網目
状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡散によって
光学的に消去され、画質が向上する。この場合、シフト
量の大きな画素拡散は回折格子２６によって行うように
したので、複屈折板のみを使用して画素拡散をするもの
と比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出来、安価に構成
できる。
【００３４】また、回折格子２６はシフト量の大きな垂
直方向ｙの画素拡散を受け持つので、格子ピッチＰｄを
小さくでき、モアレの発生を抑制できる。
直方向ｙの画素拡散を受け持つので、格子ピッチＰｄを
小さくでき、モアレの発生を抑制できる。
【００３５】一般に、液晶表示素子（ＬＣＤ）の画素周
期（同色画素周期）Ｐｇと、回折格子の格子ピッチ（周
期）Ｐｄから発生するモアレ周期Ｐｍは、（１）式で示
される。 ｜ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ｜＝１／Ｐｍ （ただし、ｎ，ｍは自然数） ・・・（１）
期（同色画素周期）Ｐｇと、回折格子の格子ピッチ（周
期）Ｐｄから発生するモアレ周期Ｐｍは、（１）式で示
される。 ｜ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ｜＝１／Ｐｍ （ただし、ｎ，ｍは自然数） ・・・（１）
【００３６】網目消しの目的で、ディフューザを配置す
るので、モアレが出たとしても、モアレ周期は画素周期
Ｐｇよりも小さくする必要がある。つまり、Ｐｍ＜Ｐｇ
である。よって、（２）式および（３）式が成立する。 ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ＞０の場合 Ｐｄ／ｍ＞Ｐｇ／（ｎ−１） ・・・（２） ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ＜０の場合 Ｐｄ／ｍ＜Ｐｇ／（ｎ＋１） ・・・（３）
るので、モアレが出たとしても、モアレ周期は画素周期
Ｐｇよりも小さくする必要がある。つまり、Ｐｍ＜Ｐｇ
である。よって、（２）式および（３）式が成立する。 ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ＞０の場合 Ｐｄ／ｍ＞Ｐｇ／（ｎ−１） ・・・（２） ｎ／Ｐｇ−ｍ／Ｐｄ＜０の場合 Ｐｄ／ｍ＜Ｐｇ／（ｎ＋１） ・・・（３）
【００３７】ここで、回折格子の凹凸が正弦波状なら
ば、ｍ＝１となる。また、格子ピッチＰｄが直接目立た
ないように、この格子ピッチＰｄは画素周期Ｐｇより小
さいことが望ましい。つまり、Ｐｄ＜Ｐｇである。よっ
て、（４）式が成立する。 Ｐｄ＜Ｐｇ／（ｎ＋１） ・・・（４）
ば、ｍ＝１となる。また、格子ピッチＰｄが直接目立た
ないように、この格子ピッチＰｄは画素周期Ｐｇより小
さいことが望ましい。つまり、Ｐｄ＜Ｐｇである。よっ
て、（４）式が成立する。 Ｐｄ＜Ｐｇ／（ｎ＋１） ・・・（４）
【００３８】そして、特に、ｎ＝１の基本モードがモア
レ強度も強いので、回折格子の周期としては避けたい条
件であり、（５）式が得られる。 Ｐｄ＜Ｐｇ／２ ・・・（５）
レ強度も強いので、回折格子の周期としては避けたい条
件であり、（５）式が得られる。 Ｐｄ＜Ｐｇ／２ ・・・（５）
【００３９】なお、一般に、回折格子によるシフト量Ｐ
は、光波長λ、格子ピッチＰｄ、光学距離ｂから、
（６）式で算出される。 Ｐ＝λ＊ｂ／Ｐｄ ・・・（６）
は、光波長λ、格子ピッチＰｄ、光学距離ｂから、
（６）式で算出される。 Ｐ＝λ＊ｂ／Ｐｄ ・・・（６）
【００４０】この（６）式より明らかなように、シフト
量Ｐが少ない場合、格子ピッチＰｄが大きくなる。モア
レが出ないように格子ピッチＰｄを小さくしようとする
と、回折格子の実装位置を液晶表示素子に近づけ、光学
距離ｄを小さくする必要がある。
量Ｐが少ない場合、格子ピッチＰｄが大きくなる。モア
レが出ないように格子ピッチＰｄを小さくしようとする
と、回折格子の実装位置を液晶表示素子に近づけ、光学
距離ｄを小さくする必要がある。
【００４１】図１に示す電子ビューファインダ１０にお
いては、回折格子２６の格子ピッチＰｄが１８μｍであ
って、垂直方向ｙの同色画素周期Ｐｇｙ＝４７．５μｍ
の１／２以下であるので、上述した（５）式を満足し、
モアレの発生を良好に抑制できることがわかる。
いては、回折格子２６の格子ピッチＰｄが１８μｍであ
って、垂直方向ｙの同色画素周期Ｐｇｙ＝４７．５μｍ
の１／２以下であるので、上述した（５）式を満足し、
モアレの発生を良好に抑制できることがわかる。
【００４２】また、複屈折板２７を屈折率異方性の高い
ニオブ酸リチウムを使用して形成しているので、複屈折
板の総合厚みをさらに抑制できる利益がある。ただし、
水晶に比べて表面反射が大きいことから、透過率劣化、
内面反射によるコントラスト劣化、波長特性が悪いこと
による色付きが発生する。そのため、上述せずも、複屈
折板２７の空気に接する面には表面反射防止薄膜処理
（ＡＲコート）を施すと共に、色付きに対してはＡＲコ
ートの波長特性を調整して可視光帯域内で透過率を平坦
にして色を消している。
ニオブ酸リチウムを使用して形成しているので、複屈折
板の総合厚みをさらに抑制できる利益がある。ただし、
水晶に比べて表面反射が大きいことから、透過率劣化、
内面反射によるコントラスト劣化、波長特性が悪いこと
による色付きが発生する。そのため、上述せずも、複屈
折板２７の空気に接する面には表面反射防止薄膜処理
（ＡＲコート）を施すと共に、色付きに対してはＡＲコ
ートの波長特性を調整して可視光帯域内で透過率を平坦
にして色を消している。
【００４３】次に、図４は、この発明の第２の実施の形
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ａを示
している。この図４において、図１と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ａを示
している。この図４において、図１と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００４４】この電子ビューファインダ１０Ａは、網目
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ａ
と、このディフューザ１３Ａの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ａ
と、このディフューザ１３Ａの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
【００４５】ここで、液晶表示素子１１Ａは、図１に示
す電子ビューファインダ１０における液晶表示素子１１
と同様に、液晶層部２１Ａと、ガラス基板２２Ａ，２３
Ａと、偏光板２４Ａ，２５Ａとを有して構成される。そ
して、この液晶表示素子１１Ａは、表−（４）に示すよ
うに、偏光板２５Ａの偏光方向が９０゜とされている。
また、液晶表示素子１１Ａは、画素サイズに関しては、
Ｐｘ＝２８μｍ、Ｐｙ＝３５μｍであり、同色画素ピッ
チに関しては、ＰＯｘ＝８４μｍ、ＰＯｙ＝７０μｍで
あり、同色画素周期に関しては、Ｐｇｘ＝４２μｍ、Ｐ
ｇｙ＝３５μｍである。
す電子ビューファインダ１０における液晶表示素子１１
と同様に、液晶層部２１Ａと、ガラス基板２２Ａ，２３
Ａと、偏光板２４Ａ，２５Ａとを有して構成される。そ
して、この液晶表示素子１１Ａは、表−（４）に示すよ
うに、偏光板２５Ａの偏光方向が９０゜とされている。
また、液晶表示素子１１Ａは、画素サイズに関しては、
Ｐｘ＝２８μｍ、Ｐｙ＝３５μｍであり、同色画素ピッ
チに関しては、ＰＯｘ＝８４μｍ、ＰＯｙ＝７０μｍで
あり、同色画素周期に関しては、Ｐｇｘ＝４２μｍ、Ｐ
ｇｙ＝３５μｍである。
【００４６】
【表４】
【００４７】また、ディフューザ１３Ａは、ガラス基板
３１ａの液晶表示素子１１Ａ側の面に例えば感光性樹脂
によって格子面３１ｂが形成されてなる回折格子３１
と、この回折格子３１の接眼レンズ１４側の面に被着さ
れ、直線偏光（直線偏波）を円偏光（円偏波）に変換す
るためのλ／４位相差フィルム（１／４波長板）３２
と、このλ／４位相差フィルム３２の接眼レンズ１４側
に配置された複屈折板３３と、この複屈折板３３の接眼
レンズ１４側に被着され、直線偏光を円偏光に変換する
ためのλ／４位相差フィルム３４と、このλ／４位相差
フィルム３４の接眼レンズ１４側に配置された複屈折板
３５と、この複屈折板３５の接眼レンズ１４側に被着さ
れ、直線偏光を円偏光に変換するためのλ／４位相差フ
ィルム３６と、このλ／４位相差フィルム３６の接眼レ
ンズ１４側に配置された複屈折板３７との組み合わせで
構成される。
３１ａの液晶表示素子１１Ａ側の面に例えば感光性樹脂
によって格子面３１ｂが形成されてなる回折格子３１
と、この回折格子３１の接眼レンズ１４側の面に被着さ
れ、直線偏光（直線偏波）を円偏光（円偏波）に変換す
るためのλ／４位相差フィルム（１／４波長板）３２
と、このλ／４位相差フィルム３２の接眼レンズ１４側
に配置された複屈折板３３と、この複屈折板３３の接眼
レンズ１４側に被着され、直線偏光を円偏光に変換する
ためのλ／４位相差フィルム３４と、このλ／４位相差
フィルム３４の接眼レンズ１４側に配置された複屈折板
３５と、この複屈折板３５の接眼レンズ１４側に被着さ
れ、直線偏光を円偏光に変換するためのλ／４位相差フ
ィルム３６と、このλ／４位相差フィルム３６の接眼レ
ンズ１４側に配置された複屈折板３７との組み合わせで
構成される。
【００４８】複屈折板３３，３５，３７は、屈折率異方
性の高い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム（ＬＮ)を
使用して形成される。そして、複屈折板３３，３５，３
７の空気に接する面には表面反射防止薄膜処理（ＡＲコ
ート）を施すと共に、λ／４位相差フィルムと接する面
にはフィルムの屈折率（例えばｎ＝１．５）に合わせて
同様にＡＲコートを行って、表面反射が大きいことによ
る透過率劣化等を防止している。さらに、ＡＲコートの
波長特性を調整して可視光帯域内で透過率を平坦にして
色を消している。
性の高い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム（ＬＮ)を
使用して形成される。そして、複屈折板３３，３５，３
７の空気に接する面には表面反射防止薄膜処理（ＡＲコ
ート）を施すと共に、λ／４位相差フィルムと接する面
にはフィルムの屈折率（例えばｎ＝１．５）に合わせて
同様にＡＲコートを行って、表面反射が大きいことによ
る透過率劣化等を防止している。さらに、ＡＲコートの
波長特性を調整して可視光帯域内で透過率を平坦にして
色を消している。
【００４９】また、本実施の形態において、ディフュー
ザ１３Ａを構成する回折格子３１、λ／４位相差フィル
ム３２，３４，３６、複屈折板３３，３５，３７は、表
−（５）に示すように構成される。すなわち、回折格子
３１に関しては、シフト方向が０゜、格子ピッチＰｄが
１９．８μｍとなるように格子面３１ｂが形成されると
共に、画素面から回折格子面までの光学距離ｂが１．０
０ｍｍとなるように配置される。これにより、回折格子
３１では、シフト量が２８μｍ（水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／３）の拡散となるように、画素を水
平方向ｘに３点拡散できるようになる。
ザ１３Ａを構成する回折格子３１、λ／４位相差フィル
ム３２，３４，３６、複屈折板３３，３５，３７は、表
−（５）に示すように構成される。すなわち、回折格子
３１に関しては、シフト方向が０゜、格子ピッチＰｄが
１９．８μｍとなるように格子面３１ｂが形成されると
共に、画素面から回折格子面までの光学距離ｂが１．０
０ｍｍとなるように配置される。これにより、回折格子
３１では、シフト量が２８μｍ（水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／３）の拡散となるように、画素を水
平方向ｘに３点拡散できるようになる。
【００５０】また、複屈折板３３に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム３２の出力光（円偏光）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．４５３ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３３で
は、シフト量が１７．５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／４）の拡散となるように、画素を垂直
方向ｙに２点拡散できるようなる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム３２の出力光（円偏光）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．４５３ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３３で
は、シフト量が１７．５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／４）の拡散となるように、画素を垂直
方向ｙに２点拡散できるようなる。
【００５１】また、複屈折板３５に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム３４の出力光（円偏波）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．９０５ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３５で
は、シフト量が３５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピッチ
ＰＯｙの１／２）の拡散となるように、画素を垂直方向
ｙに２点拡散できるようなる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム３４の出力光（円偏波）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．９０５ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３５で
は、シフト量が３５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピッチ
ＰＯｙの１／２）の拡散となるように、画素を垂直方向
ｙに２点拡散できるようなる。
【００５２】さらに、複屈折板３７に関しては、複屈折
材としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が−４５
゜のλ／４位相差フィルム３６の出力光（円偏波）のう
ち水平方向ｘの直線偏光成分に対して、シフト方向が０
゜となるように光軸角が設定されると共に、０．３６２
ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３７で
は、シフト量が１４μｍ（水平方向ｘの同色画素ピッチ
ＰＯｘの１／６）の拡散となるように、画素を水平方向
ｘに２点拡散できるようなる。
材としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が−４５
゜のλ／４位相差フィルム３６の出力光（円偏波）のう
ち水平方向ｘの直線偏光成分に対して、シフト方向が０
゜となるように光軸角が設定されると共に、０．３６２
ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板３７で
は、シフト量が１４μｍ（水平方向ｘの同色画素ピッチ
ＰＯｘの１／６）の拡散となるように、画素を水平方向
ｘに２点拡散できるようなる。
【００５３】
【表５】
【００５４】次に、図４に示す電子ビューファインダ１
０Ａの動作を説明する。
０Ａの動作を説明する。
【００５５】バックライト１２からの出力光が液晶表示
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
【００５６】そして、図４に示す電子ビューファインダ
１０Ａにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ａを構成する回折格子３１によって、水
平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／３のシフト量
（隣接拡散点間距離）となるように、水平方向ｘに３画
素に拡散される。
１０Ａにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ａを構成する回折格子３１によって、水
平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／３のシフト量
（隣接拡散点間距離）となるように、水平方向ｘに３画
素に拡散される。
【００５７】また、回折格子３１で拡散後の各画素が、
複屈折板３３によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰ
Ｏｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに２
画素に拡散される。また、複屈折板３３で拡散後の各画
素が、複屈折板３５によって、垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／２のシフト量となるように、垂直方向
ｙに２画素に拡散される。したがって、回折格子３１で
拡散後の各画素が、２個の複屈折板３３，３５によっ
て、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの１／４のシフ
ト量となるように、垂直方向ｙに４画素に拡散される。
複屈折板３３によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰ
Ｏｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに２
画素に拡散される。また、複屈折板３３で拡散後の各画
素が、複屈折板３５によって、垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／２のシフト量となるように、垂直方向
ｙに２画素に拡散される。したがって、回折格子３１で
拡散後の各画素が、２個の複屈折板３３，３５によっ
て、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの１／４のシフ
ト量となるように、垂直方向ｙに４画素に拡散される。
【００５８】さらに、複屈折板３３，３５で拡散後の各
画素が、複屈折板３７によって、水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／６のシフト量となるように、水平方
向ｘに２画素に拡散される。これにより、液晶表示素子
１１Ａの各画素は、ディフューザ１３Ａによって２４画
素に拡散され、観察者１５はこれを接眼レンズ１４を介
して観察することとなる。
画素が、複屈折板３７によって、水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／６のシフト量となるように、水平方
向ｘに２画素に拡散される。これにより、液晶表示素子
１１Ａの各画素は、ディフューザ１３Ａによって２４画
素に拡散され、観察者１５はこれを接眼レンズ１４を介
して観察することとなる。
【００５９】図５Ａ〜Ｈは、ディフューザ１３Ａによる
画素の拡散原理を示している。図５Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力は、図５
Ｂに示すように回折格子３１によって水平方向ｘにシフ
ト量Ｐ11（＝ＰＯx／３）で３点拡散される。この場
合、点像出力の矢印は偏光方向を示しているが、回折格
子３１の点像出力の偏光方向は、入力光点の点像出力の
偏光方向と同じく、９０゜の方向となる。そして、回折
格子３１より出力される直線偏光は、図５Ｃに示すよう
に、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持って
いるλ／４位相差フィルム３２によって円偏光に変換さ
れる。
画素の拡散原理を示している。図５Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力は、図５
Ｂに示すように回折格子３１によって水平方向ｘにシフ
ト量Ｐ11（＝ＰＯx／３）で３点拡散される。この場
合、点像出力の矢印は偏光方向を示しているが、回折格
子３１の点像出力の偏光方向は、入力光点の点像出力の
偏光方向と同じく、９０゜の方向となる。そして、回折
格子３１より出力される直線偏光は、図５Ｃに示すよう
に、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持って
いるλ／４位相差フィルム３２によって円偏光に変換さ
れる。
【００６０】また、図５Ｄに示すように、複屈折板３３
では、λ／４位相差フィルム３２の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ12
（＝ＰＯｙ／４）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム３２の点像出力は２点拡散される。そして、
複屈折板３３より出力される直線偏光は、図５Ｅに示す
ように、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持
っているλ／４位相差フィルム３４によって円偏光に変
換される。
では、λ／４位相差フィルム３２の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ12
（＝ＰＯｙ／４）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム３２の点像出力は２点拡散される。そして、
複屈折板３３より出力される直線偏光は、図５Ｅに示す
ように、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持
っているλ／４位相差フィルム３４によって円偏光に変
換される。
【００６１】また、図５Ｆに示すように、複屈折板３５
では、λ／４位相差フィルム３４の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ13
（＝ＰＯｙ／２）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム３４の点像出力は２点拡散される。そして、
複屈折板３５より出力される直線偏光は、図５Ｇに示す
ように、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持
っているλ／４位相差フィルム３６によって円偏光に変
換される。
では、λ／４位相差フィルム３４の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ13
（＝ＰＯｙ／２）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム３４の点像出力は２点拡散される。そして、
複屈折板３５より出力される直線偏光は、図５Ｇに示す
ように、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持
っているλ／４位相差フィルム３６によって円偏光に変
換される。
【００６２】さらに、図５Ｈに示すように、複屈折板３
７では、λ／４位相差フィルム３６の点像出力のうち水
平方向ｘの直線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ
14（＝ＰＯｙ／６）だけシフトされ、結果的にλ／４位
相差フィルム３６の点像出力は２点拡散される。これに
より、ディフューザ１３Ａでは、液晶表示素子１１Ａの
各画素がそれぞれ２４画素に拡散される。
７では、λ／４位相差フィルム３６の点像出力のうち水
平方向ｘの直線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ
14（＝ＰＯｙ／６）だけシフトされ、結果的にλ／４位
相差フィルム３６の点像出力は２点拡散される。これに
より、ディフューザ１３Ａでは、液晶表示素子１１Ａの
各画素がそれぞれ２４画素に拡散される。
【００６３】このように、図４に示す電子ビューファイ
ンダ１０Ａにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
が、ディフューザ１３Ａによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図１に示す電子ビューファインダ１０と同様に、シ
フト量の大きな水平方向の画素拡散は回折格子３１によ
って行うようにしたので、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものに比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出
来、安価に構成できる。
ンダ１０Ａにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
が、ディフューザ１３Ａによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図１に示す電子ビューファインダ１０と同様に、シ
フト量の大きな水平方向の画素拡散は回折格子３１によ
って行うようにしたので、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものに比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出
来、安価に構成できる。
【００６４】また、回折格子３１はシフト量の大きな画
素拡散を受け持つので、格子ピッチＰｄを小さくでき、
モアレの発生を抑制できる。この場合、回折格子３１の
格子ピッチＰｄが１９．８μｍであって、水平方向ｘの
同色画素周期Ｐｇｘ＝４２μｍの１／２以下であるの
で、上述した（５）式を満足し、モアレの発生を良好に
抑制できることがわかる。また、複屈折板３３，３５，
３７を屈折率異方性の高いニオブ酸リチウムを使用して
形成しているので、複屈折板の総合厚みをさらに抑制で
きる利益がある。
素拡散を受け持つので、格子ピッチＰｄを小さくでき、
モアレの発生を抑制できる。この場合、回折格子３１の
格子ピッチＰｄが１９．８μｍであって、水平方向ｘの
同色画素周期Ｐｇｘ＝４２μｍの１／２以下であるの
で、上述した（５）式を満足し、モアレの発生を良好に
抑制できることがわかる。また、複屈折板３３，３５，
３７を屈折率異方性の高いニオブ酸リチウムを使用して
形成しているので、複屈折板の総合厚みをさらに抑制で
きる利益がある。
【００６５】なお、図４に示す電子ビューファインダ１
０Ａにおけるディフューザ１３Ａでは、複屈折板３３，
３５で拡散後の各画素をさらに複屈折板３７で水平方向
ｘに２画素に拡散するようにしているが、接眼レンズ１
４の拡大率が小さければ、この複屈折板３７による画素
拡散を省いてもよい。
０Ａにおけるディフューザ１３Ａでは、複屈折板３３，
３５で拡散後の各画素をさらに複屈折板３７で水平方向
ｘに２画素に拡散するようにしているが、接眼レンズ１
４の拡大率が小さければ、この複屈折板３７による画素
拡散を省いてもよい。
【００６６】次に、図６は、この発明の第３の実施の形
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｂを示
している。この図６において、図４と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｂを示
している。この図６において、図４と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００６７】この電子ビューファインダ１０Ｂは、網目
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ｂ
と、このディフューザ１３Ｂの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ｂ
と、このディフューザ１３Ｂの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
【００６８】ディフューザ１３Ｂは、ガラス基板４１ａ
の液晶表示素子１１Ａ側の面に例えば感光性樹脂によっ
て格子面４１ｂが形成されてなる回折格子４１と、この
回折格子４１の接眼レンズ１４側の面に被着され、直線
偏光（直線偏波）を円偏光（円偏波）に変換するための
λ／４位相差フィルム（１／４波長板）４２と、このλ
／４位相差フィルム４２の接眼レンズ１４側に配置され
た複屈折板４３と、この複屈折板４３の接眼レンズ１４
側に順に被着された複屈折板４４，４５，４６との組み
合わせで構成される。
の液晶表示素子１１Ａ側の面に例えば感光性樹脂によっ
て格子面４１ｂが形成されてなる回折格子４１と、この
回折格子４１の接眼レンズ１４側の面に被着され、直線
偏光（直線偏波）を円偏光（円偏波）に変換するための
λ／４位相差フィルム（１／４波長板）４２と、このλ
／４位相差フィルム４２の接眼レンズ１４側に配置され
た複屈折板４３と、この複屈折板４３の接眼レンズ１４
側に順に被着された複屈折板４４，４５，４６との組み
合わせで構成される。
【００６９】複屈折板４３〜４６は、屈折率異方性の高
い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム（ＬＮ)を使用し
て形成される。そして、複屈折板４３，４６の空気に接
する面には表面反射防止薄膜処理（ＡＲコート）を施し
て表面反射が大きいことによる透過率劣化等を防止して
いる。さらに、ＡＲコートの波長特性を調整して可視光
帯域内で透過率を平坦にして色を消している。
い複屈折材、例えばニオブ酸リチウム（ＬＮ)を使用し
て形成される。そして、複屈折板４３，４６の空気に接
する面には表面反射防止薄膜処理（ＡＲコート）を施し
て表面反射が大きいことによる透過率劣化等を防止して
いる。さらに、ＡＲコートの波長特性を調整して可視光
帯域内で透過率を平坦にして色を消している。
【００７０】また、本実施の形態において、ディフュー
ザ１３Ｂを構成する回折格子４１、λ／４位相差フィル
ム４２、複屈折板４３〜４６は、表−（６）に示すよう
に構成される。すなわち、回折格子４１に関しては、シ
フト方向が０゜、格子ピッチＰｄが１９．８μｍとなる
ように格子面４１ｂが形成されると共に、画素面から回
折格子面までの光学距離ｂが１．００ｍｍとなるように
配置される。これにより、回折格子４１では、シフト量
が２８μｍ（水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／
３）の拡散となるように、画素を水平方向ｘに３点拡散
できるようになる。
ザ１３Ｂを構成する回折格子４１、λ／４位相差フィル
ム４２、複屈折板４３〜４６は、表−（６）に示すよう
に構成される。すなわち、回折格子４１に関しては、シ
フト方向が０゜、格子ピッチＰｄが１９．８μｍとなる
ように格子面４１ｂが形成されると共に、画素面から回
折格子面までの光学距離ｂが１．００ｍｍとなるように
配置される。これにより、回折格子４１では、シフト量
が２８μｍ（水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／
３）の拡散となるように、画素を水平方向ｘに３点拡散
できるようになる。
【００７１】また、複屈折板４３に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム４２の出力光（円偏光）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．４５３ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板４３で
は、シフト量が１７．５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／４）の拡散となるように、画素を垂直
方向ｙに２点拡散できるようなる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、遅相軸が４５゜の
λ／４位相差フィルム４２の出力光（円偏光）のうち垂
直方向ｙの直線偏光成分に対して、シフト方向が９０゜
となるように光軸角が設定されると共に、０．４５３ｍ
ｍの厚みに形成される。これにより、複屈折板４３で
は、シフト量が１７．５μｍ（垂直方向ｙの同色画素ピ
ッチＰＯｙの１／４）の拡散となるように、画素を垂直
方向ｙに２点拡散できるようなる。
【００７２】また、複屈折板４４に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４３の出
力光のうち４５゜方向の直線偏光成分に対して、シフト
方向が４５゜となるように光軸角が設定されると共に、
０．６４ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折
板４４では、シフト量が２４．７μｍ（垂直方向ｙの同
色画素ピッチＰＯｙの√２／４）の拡散となるように、
画素を４５゜の方向に２点拡散できるようなる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４３の出
力光のうち４５゜方向の直線偏光成分に対して、シフト
方向が４５゜となるように光軸角が設定されると共に、
０．６４ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈折
板４４では、シフト量が２４．７μｍ（垂直方向ｙの同
色画素ピッチＰＯｙの√２／４）の拡散となるように、
画素を４５゜の方向に２点拡散できるようなる。
【００７３】また、複屈折板４５に関しては、複屈折材
としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４４の出
力光のうち−４５゜方向の直線偏光成分に対して、シフ
ト方向が−４５゜となるように光軸角が設定されると共
に、０．６４ｍｍの厚みに形成される。これにより、複
屈折板４５では、シフト量が２４．７μｍ（垂直方向ｙ
の同色画素ピッチＰＯｙの√２／４）の拡散となるよう
に、画素を−４５゜の方向に２点拡散できるようなる。
としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４４の出
力光のうち−４５゜方向の直線偏光成分に対して、シフ
ト方向が−４５゜となるように光軸角が設定されると共
に、０．６４ｍｍの厚みに形成される。これにより、複
屈折板４５では、シフト量が２４．７μｍ（垂直方向ｙ
の同色画素ピッチＰＯｙの√２／４）の拡散となるよう
に、画素を−４５゜の方向に２点拡散できるようなる。
【００７４】さらに、複屈折板４６に関しては、複屈折
材としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４５の
出力光のうち水平方向ｘの直線偏光成分に対して、シフ
ト方向が０゜となるように光軸角が設定されると共に、
０．３６２ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈
折板４６では、シフト量が１４μｍ（水平方向ｘの同色
画素ピッチＰＯｘの１／６）の拡散となるように、画素
を水平方向ｘに２点拡散できるようなる。
材としてニオブ酸リチウムが使用され、複屈折板４５の
出力光のうち水平方向ｘの直線偏光成分に対して、シフ
ト方向が０゜となるように光軸角が設定されると共に、
０．３６２ｍｍの厚みに形成される。これにより、複屈
折板４６では、シフト量が１４μｍ（水平方向ｘの同色
画素ピッチＰＯｘの１／６）の拡散となるように、画素
を水平方向ｘに２点拡散できるようなる。
【００７５】
【表６】
【００７６】次に、図６に示す電子ビューファインダ１
０Ｂの動作を説明する。
０Ｂの動作を説明する。
【００７７】バックライト１２からの出力光が液晶表示
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
【００７８】そして、図６に示す電子ビューファインダ
１０Ｂにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ｂを構成する回折格子４１によって、水
平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／３のシフト量
（隣接拡散点間距離）となるように、水平方向ｘに３画
素に拡散される。
１０Ｂにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ｂを構成する回折格子４１によって、水
平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの１／３のシフト量
（隣接拡散点間距離）となるように、水平方向ｘに３画
素に拡散される。
【００７９】また、回折格子４１で拡散後の各画素が、
複屈折板４３によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰ
Ｏｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに２
画素に拡散される。また、複屈折板４３で拡散後の各画
素が、複屈折板４４によって、４５゜の方向に垂直方向
ｙの同色画素ピッチＰＯｙの√２／４のシフト量となる
ように、４５゜の方向に２画素に拡散される。また、複
屈折板４４で拡散後の各画素のうち−４５゜の方向の直
線偏光成分でなるものが、複屈折板４５によって、−４
５゜の方向に垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの√２
／４のシフト量となるようにシフトされる。したがっ
て、回折格子４１で拡散後の各画素が、３個の複屈折板
４３〜４５によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯ
ｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに４画
素に拡散される。
複屈折板４３によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰ
Ｏｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに２
画素に拡散される。また、複屈折板４３で拡散後の各画
素が、複屈折板４４によって、４５゜の方向に垂直方向
ｙの同色画素ピッチＰＯｙの√２／４のシフト量となる
ように、４５゜の方向に２画素に拡散される。また、複
屈折板４４で拡散後の各画素のうち−４５゜の方向の直
線偏光成分でなるものが、複屈折板４５によって、−４
５゜の方向に垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯｙの√２
／４のシフト量となるようにシフトされる。したがっ
て、回折格子４１で拡散後の各画素が、３個の複屈折板
４３〜４５によって、垂直方向ｙの同色画素ピッチＰＯ
ｙの１／４のシフト量となるように、垂直方向ｙに４画
素に拡散される。
【００８０】さらに、複屈折板４３〜４５で拡散後の各
画素が、複屈折板４６によって、水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／６のシフト量となるように、水平方
向ｘに２画素に拡散される。これにより、液晶表示素子
１１Ａの各画素は、ディフューザ１３Ｂによって２４画
素に拡散され、観察者１５はこれを接眼レンズ１４を介
して観察することとなる。
画素が、複屈折板４６によって、水平方向ｘの同色画素
ピッチＰＯｘの１／６のシフト量となるように、水平方
向ｘに２画素に拡散される。これにより、液晶表示素子
１１Ａの各画素は、ディフューザ１３Ｂによって２４画
素に拡散され、観察者１５はこれを接眼レンズ１４を介
して観察することとなる。
【００８１】図７Ａ〜Ｇは、ディフューザ１３Ｂによる
画素の拡散原理を示している。図７Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力は、図７
Ｂに示すように回折格子４１によって水平方向ｘにシフ
ト量Ｐ21（＝ＰＯx／３）で３点拡散される。この場
合、点像出力の矢印は偏光方向を示しているが、回折格
子４１の点像出力の偏光方向は、入力光点の点像出力の
偏光方向と同じく、９０゜の方向となる。そして、回折
格子４１より出力される直線偏光は、図７Ｃに示すよう
に、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持って
いるλ／４位相差フィルム４２によって円偏光に変換さ
れる。
画素の拡散原理を示している。図７Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力は、図７
Ｂに示すように回折格子４１によって水平方向ｘにシフ
ト量Ｐ21（＝ＰＯx／３）で３点拡散される。この場
合、点像出力の矢印は偏光方向を示しているが、回折格
子４１の点像出力の偏光方向は、入力光点の点像出力の
偏光方向と同じく、９０゜の方向となる。そして、回折
格子４１より出力される直線偏光は、図７Ｃに示すよう
に、その偏光方向に対して４５゜傾いた遅相軸を持って
いるλ／４位相差フィルム４２によって円偏光に変換さ
れる。
【００８２】また、図７Ｄに示すように、複屈折板４３
では、λ／４位相差フィルム４２の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ22
（＝ＰＯｙ／４）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム４２の点像出力は２点拡散される。
では、λ／４位相差フィルム４２の点像出力のうち垂直
方向ｙの直線偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ22
（＝ＰＯｙ／４）だけシフトされ、結果的にλ／４位相
差フィルム４２の点像出力は２点拡散される。
【００８３】また、図７Ｅに示すように、複屈折板４４
では、複屈折板４３の点像出力のうち４５゜の直線偏光
成分のみが４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√
２／４）だけシフトされ、結果的に複屈折板４３の点像
出力は２点拡散される。そして、複屈折板４４より出力
される点像出力のうち、−４５゜の方向の直線偏光成分
でなるものが、図７Ｆに示すように、複屈折板４５によ
って、−４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√２
／４）だけシフトされる。つまり、複屈折板４５によっ
て画素拡散は行われない。
では、複屈折板４３の点像出力のうち４５゜の直線偏光
成分のみが４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√
２／４）だけシフトされ、結果的に複屈折板４３の点像
出力は２点拡散される。そして、複屈折板４４より出力
される点像出力のうち、−４５゜の方向の直線偏光成分
でなるものが、図７Ｆに示すように、複屈折板４５によ
って、−４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√２
／４）だけシフトされる。つまり、複屈折板４５によっ
て画素拡散は行われない。
【００８４】さらに、図７Ｇに示すように、複屈折板４
６では、複屈折板４５の点像出力のうち水平方向ｘの直
線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ24（＝ＰＯｙ
／６）だけシフトされ、結果的に複屈折板４５の点像出
力は２点拡散される。これにより、ディフューザ１３Ｂ
では、液晶表示素子１１Ａの各画素がそれぞれ２４画素
に拡散される。
６では、複屈折板４５の点像出力のうち水平方向ｘの直
線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ24（＝ＰＯｙ
／６）だけシフトされ、結果的に複屈折板４５の点像出
力は２点拡散される。これにより、ディフューザ１３Ｂ
では、液晶表示素子１１Ａの各画素がそれぞれ２４画素
に拡散される。
【００８５】このように、図６に示す電子ビューファイ
ンダ１０Ｂにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
が、ディフューザ１３Ｂによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図４に示す電子ビューファインダ１０Ａと同様に、
デュフューザ１３Ｂを回折格子と複屈折板を組み合わせ
て構成するものであり、モアレ発生を抑制しながら最適
な画素拡散設計を行うことができる。また、図６に示す
電子ビューファインダ１０Ｂにおけるディフューザ１３
Ｂでは、回折格子４１の接眼レンズ１４側にのみλ／４
位相差フィルム４２を被着すればよく、図４に示す電子
ビューファインダ１０Ａにおけるディフューザ１３Ａと
比較して、使用するλ／４位相差フィルムが少なくて済
み、安価に構成できる利益がある。
ンダ１０Ｂにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
が、ディフューザ１３Ｂによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図４に示す電子ビューファインダ１０Ａと同様に、
デュフューザ１３Ｂを回折格子と複屈折板を組み合わせ
て構成するものであり、モアレ発生を抑制しながら最適
な画素拡散設計を行うことができる。また、図６に示す
電子ビューファインダ１０Ｂにおけるディフューザ１３
Ｂでは、回折格子４１の接眼レンズ１４側にのみλ／４
位相差フィルム４２を被着すればよく、図４に示す電子
ビューファインダ１０Ａにおけるディフューザ１３Ａと
比較して、使用するλ／４位相差フィルムが少なくて済
み、安価に構成できる利益がある。
【００８６】なお、図６に示す電子ビューファインダ１
０Ｂにおけるディフューザ１３Ｂでは、複屈折板４３〜
４５で拡散後の各画素をさらに複屈折板４６で水平方向
ｘに２画素に拡散するようにしているが、接眼レンズ１
４の拡大率が小さければ、この複屈折板４６による画素
拡散を省いてもよい。
０Ｂにおけるディフューザ１３Ｂでは、複屈折板４３〜
４５で拡散後の各画素をさらに複屈折板４６で水平方向
ｘに２画素に拡散するようにしているが、接眼レンズ１
４の拡大率が小さければ、この複屈折板４６による画素
拡散を省いてもよい。
【００８７】次に、図８は、この発明の第４の実施の形
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｃを示
している。この図８において、図６と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
態としての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｃを示
している。この図８において、図６と対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【００８８】この電子ビューファインダ１０Ｃは、網目
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ｃ
と、このディフューザ１３Ｃの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子（ＬＣＤ）１１Ａと、この液晶表示素子１１Ａの後
方から光を与えて液晶表示素子１１Ａの表示を明るくす
るためのバックライト１２と、液晶表示素子１１Ａの観
察側に配置され、その液晶表示素子１１Ａの各画素を拡
散するための光学フィルタとしてのディフューザ１３Ｃ
と、このディフューザ１３Ｃの観察側に配置される接眼
レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
【００８９】ディフューザ１３Ｃは、液晶表示素子１１
Ａの偏光板２５Ａの接眼レンズ１４側に被着されたλ／
４位相差フィルム４２と、このλ／４位相差フィルム４
２の接眼レンズ１４側に配置された複屈折板４３と、こ
の複屈折板４３の接眼レンズ１４側に順に被着された複
屈折板４４，４５，４６との組み合わせで構成される。
そして、複屈折板４３のλ／４位相差フィルム４２側に
回折格子４１を構成する格子面４１ｂが例えば感光性樹
脂によって形成されている。このディフューザ１３Ｃ
は、図６に示す電子ビューファインダ１０Ｂにおけるデ
ィフューザ１３Ｂの回折格子４１とλ／４位相差フィル
ム４２の位置を逆にしたものであり、各構成要素の機能
はディフューザ１３Ｂにおけると同様である。
Ａの偏光板２５Ａの接眼レンズ１４側に被着されたλ／
４位相差フィルム４２と、このλ／４位相差フィルム４
２の接眼レンズ１４側に配置された複屈折板４３と、こ
の複屈折板４３の接眼レンズ１４側に順に被着された複
屈折板４４，４５，４６との組み合わせで構成される。
そして、複屈折板４３のλ／４位相差フィルム４２側に
回折格子４１を構成する格子面４１ｂが例えば感光性樹
脂によって形成されている。このディフューザ１３Ｃ
は、図６に示す電子ビューファインダ１０Ｂにおけるデ
ィフューザ１３Ｂの回折格子４１とλ／４位相差フィル
ム４２の位置を逆にしたものであり、各構成要素の機能
はディフューザ１３Ｂにおけると同様である。
【００９０】次に、図８に示す電子ビューファインダ１
０Ｃの動作を説明する。
０Ｃの動作を説明する。
【００９１】バックライト１２からの出力光が液晶表示
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
装置１１Ａの背面より入射される。この場合、バックラ
イト１２からの出力光は偏光板２４Ａで直線偏光とさ
れ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１Ａでそれ
ぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した大
きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子１
１Ａの偏光板２５Ａからは画素毎に強度変調された直線
偏光（偏光方向は９０゜）が出射され、この液晶表示素
子１１Ａによって映像信号に対応した画像が表示され
る。
【００９２】そして、図８に示す電子ビューファインダ
１０Ｃにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ｃによって２４画素に拡散され、観察者
１５はこれを接眼レンズ１４を介して観察することとな
る。
１０Ｃにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素が、デ
ィフィーザ１３Ｃによって２４画素に拡散され、観察者
１５はこれを接眼レンズ１４を介して観察することとな
る。
【００９３】図７Ａ〜Ｇは、ディフューザ１３Ｂによる
画素の拡散原理を示している。図７Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力（直線偏
光）は、図９Ｂに示すように、その偏光方向に対して４
５゜傾いた遅相軸を持っているλ／４位相差フィルム４
２によって円偏光に変換される。そして、回折格子４１
では、図９Ｃに示すように、λ／４位相差フィルム４２
の点像出力が水平方向ｘにシフト量Ｐ21（＝ＰＯx／
３）で３点拡散される。
画素の拡散原理を示している。図７Ａに示すような入力
光点（液晶表示素子１１Ａの画素）の点像出力（直線偏
光）は、図９Ｂに示すように、その偏光方向に対して４
５゜傾いた遅相軸を持っているλ／４位相差フィルム４
２によって円偏光に変換される。そして、回折格子４１
では、図９Ｃに示すように、λ／４位相差フィルム４２
の点像出力が水平方向ｘにシフト量Ｐ21（＝ＰＯx／
３）で３点拡散される。
【００９４】また、図９Ｄに示すように、複屈折板４３
では、回折格子４１の点像出力のうち垂直方向ｙの直線
偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ22（＝ＰＯｙ／
４）だけシフトされ、結果的に回折格子４１の点像出力
は２点拡散される。
では、回折格子４１の点像出力のうち垂直方向ｙの直線
偏光成分のみが垂直方向ｙにシフト量Ｐ22（＝ＰＯｙ／
４）だけシフトされ、結果的に回折格子４１の点像出力
は２点拡散される。
【００９５】また、図９Ｅに示すように、複屈折板４４
では、複屈折板４３の点像出力のうち４５゜の直線偏光
成分のみが４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√
２／４）だけシフトされ、結果的に複屈折板４３の点像
出力は２点拡散される。そして、複屈折板４４より出力
される点像出力のうち、−４５゜の方向の直線偏光成分
でなるものが、図９Ｆに示すように、複屈折板４５によ
って、−４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√２
／４）だけシフトされる。つまり、複屈折板４５によっ
て画素拡散は行われない。
では、複屈折板４３の点像出力のうち４５゜の直線偏光
成分のみが４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√
２／４）だけシフトされ、結果的に複屈折板４３の点像
出力は２点拡散される。そして、複屈折板４４より出力
される点像出力のうち、−４５゜の方向の直線偏光成分
でなるものが、図９Ｆに示すように、複屈折板４５によ
って、−４５゜の方向にシフト量Ｐ23（＝ＰＯｙ・√２
／４）だけシフトされる。つまり、複屈折板４５によっ
て画素拡散は行われない。
【００９６】さらに、図９Ｇに示すように、複屈折板４
６では、複屈折板４５の点像出力のうち水平方向ｘの直
線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ24（＝ＰＯｙ
／６）だけシフトされ、結果的に複屈折板４５の点像出
力は２点拡散される。これにより、ディフューザ１３Ｃ
では、液晶表示素子１１Ａの各画素がそれぞれ２４画素
に拡散される。
６では、複屈折板４５の点像出力のうち水平方向ｘの直
線偏光成分のみが水平方向ｘにシフト量Ｐ24（＝ＰＯｙ
／６）だけシフトされ、結果的に複屈折板４５の点像出
力は２点拡散される。これにより、ディフューザ１３Ｃ
では、液晶表示素子１１Ａの各画素がそれぞれ２４画素
に拡散される。
【００９７】このように、図８に示す電子ビューファイ
ンダ１０Ｃにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
は、ディフューザ１３Ｂによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図６に示す電子ビューファインダ１０Ｂと同様に、
デュフューザ１３Ｃを回折格子と複屈折板を組み合わせ
て構成するものであり、図６に示す電子ビューファイン
ダ１０Ｂと同様の作用効果を得ることができる。
ンダ１０Ｃにおいては、液晶表示素子１１Ａの各画素
は、ディフューザ１３Ｂによって２４画素に拡散される
ため、網目状の画素パターンや同色ドット周期が画素拡
散によって光学的に消去され、画質が向上する。この場
合、図６に示す電子ビューファインダ１０Ｂと同様に、
デュフューザ１３Ｃを回折格子と複屈折板を組み合わせ
て構成するものであり、図６に示す電子ビューファイン
ダ１０Ｂと同様の作用効果を得ることができる。
【００９８】図１０は、ディフューザとして回折格子を
使用した従来の電子ビューファインダ７０を示してい
る。この図１０において、図１と対応する部分には、同
一符号を付して示している。
使用した従来の電子ビューファインダ７０を示してい
る。この図１０において、図１と対応する部分には、同
一符号を付して示している。
【００９９】この電子ビューファインダ７０は、網目状
の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示素
子１１と、この液晶表示素子１１の後方から光を与えて
液晶表示素子１１の表示を明るくするためのバックライ
ト１２と、液晶表示素子１１の観察側に配置され、その
液晶表示素子１１の各画素を拡散するための光学フィル
タとしてのディフューザを構成する回折格子２６と、こ
の回折格子２６の観察側に配置される接眼レンズ（拡大
レンズ）１４とを有している。
の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示素
子１１と、この液晶表示素子１１の後方から光を与えて
液晶表示素子１１の表示を明るくするためのバックライ
ト１２と、液晶表示素子１１の観察側に配置され、その
液晶表示素子１１の各画素を拡散するための光学フィル
タとしてのディフューザを構成する回折格子２６と、こ
の回折格子２６の観察側に配置される接眼レンズ（拡大
レンズ）１４とを有している。
【０１００】ここで、液晶表示素子１１は、従来周知の
ように、液晶層を挟むように共通電極と画素電極が配設
され、さらに各画素電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、
緑、青）のカラーフィルタが所定の繰り返し周期で配置
されてなる液晶層部２１と、この液晶層部２１を挟むよ
うに配設されたガラス基板２２，２３と、ガラス基板２
２のバックライト１２側の面に被着された偏光板２４
と、ガラス基板２３の回折格子２６側に被着された偏光
板２５とを有して構成されている。そして、回折格子２
６は、ガラス基板２６ａの液晶表示素子１１側の面に例
えば感光性樹脂によって格子面２６ｂが形成されて構成
されている。
ように、液晶層を挟むように共通電極と画素電極が配設
され、さらに各画素電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、
緑、青）のカラーフィルタが所定の繰り返し周期で配置
されてなる液晶層部２１と、この液晶層部２１を挟むよ
うに配設されたガラス基板２２，２３と、ガラス基板２
２のバックライト１２側の面に被着された偏光板２４
と、ガラス基板２３の回折格子２６側に被着された偏光
板２５とを有して構成されている。そして、回折格子２
６は、ガラス基板２６ａの液晶表示素子１１側の面に例
えば感光性樹脂によって格子面２６ｂが形成されて構成
されている。
【０１０１】次に、図１０に示す電子ビューファインダ
１０の動作を説明する。バックライト１２からの出力光
が液晶表示装置１１の背面より入射される。この場合、
バックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線偏光
とされ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１でそ
れぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した
大きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子
１１の偏光板２５からは画素毎に強度変調された直線偏
光（偏光方向は４５゜）が出射され、この液晶表示素子
１１によって映像信号に対応した画像が表示される。
１０の動作を説明する。バックライト１２からの出力光
が液晶表示装置１１の背面より入射される。この場合、
バックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線偏光
とされ、この直線偏光の各画素部分は液晶層部２１でそ
れぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対応した
大きさで偏光面が回転される。そのため、液晶表示素子
１１の偏光板２５からは画素毎に強度変調された直線偏
光（偏光方向は４５゜）が出射され、この液晶表示素子
１１によって映像信号に対応した画像が表示される。
【０１０２】そして、この液晶表示素子１１の各画素が
回折格子２６によって、例えば水平方向ｘの同色画素ピ
ッチＰＯｘの１／３のシフト量（隣接拡散点間距離）と
なるように、水平方向ｘに３画素に拡散される。観察者
１５は、この拡散された画素を接眼レンズ１４を介して
観察することとなる。網目状の画素パターンや同色ドッ
ト周期が画素拡散によって光学的に消去されるため、画
質が向上する。
回折格子２６によって、例えば水平方向ｘの同色画素ピ
ッチＰＯｘの１／３のシフト量（隣接拡散点間距離）と
なるように、水平方向ｘに３画素に拡散される。観察者
１５は、この拡散された画素を接眼レンズ１４を介して
観察することとなる。網目状の画素パターンや同色ドッ
ト周期が画素拡散によって光学的に消去されるため、画
質が向上する。
【０１０３】ところで、回折格子のシフト量Ｐは、上述
したように（６）式で算出され、シフト量Ｐが少ない場
合、格子ピッチＰｄが大きくなる。モアレが出ないよう
に格子ピッチＰｄを小さくしようとすると、回折格子の
実装位置を液晶表示素子に近づけ、光学距離ｂを小さく
する必要がある。しかし、図１０に示す電子ビューファ
インダ７０では、液晶表示素子１１を構成する観察側の
ガラス基板２３の厚みより光学距離ｂを小さくできな
い。
したように（６）式で算出され、シフト量Ｐが少ない場
合、格子ピッチＰｄが大きくなる。モアレが出ないよう
に格子ピッチＰｄを小さくしようとすると、回折格子の
実装位置を液晶表示素子に近づけ、光学距離ｂを小さく
する必要がある。しかし、図１０に示す電子ビューファ
インダ７０では、液晶表示素子１１を構成する観察側の
ガラス基板２３の厚みより光学距離ｂを小さくできな
い。
【０１０４】図１１は、この発明の第５の実施の形態と
しての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｄを示して
いる。この図１１において、図１と対応する部分には同
一符号を付し、その詳細説明は省略する。
しての電子ビューファインダ（ＥＶＦ）１０Ｄを示して
いる。この図１１において、図１と対応する部分には同
一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【０１０５】この電子ビューファインダ１０Ｄは、網目
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子１１Ｄと、この液晶表示素子１１Ｄの後方から光を
与えて液晶表示素子１１Ｄの表示を明るくするためのバ
ックライト１２と、液晶表示素子１１Ｄの観察側に配置
される接眼レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
状の画素パターンを持つ表示デバイスとしての液晶表示
素子１１Ｄと、この液晶表示素子１１Ｄの後方から光を
与えて液晶表示素子１１Ｄの表示を明るくするためのバ
ックライト１２と、液晶表示素子１１Ｄの観察側に配置
される接眼レンズ（拡大レンズ）１４とを有している。
【０１０６】ここで、液晶表示素子１１は、液晶層を挟
むように共通電極と画素電極が配設され、さらに各画素
電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、緑、青）のカラーフィ
ルタが所定の繰り返し周期で配置されてなる液晶層部２
１と、この液晶層部２１を挟むように配設されたガラス
基板２２，２３Ｄと、ガラス基板２２のバックライト１
２側の面に被着された偏光板２４と、ガラス基板２３Ｄ
の接眼レンズ１４側の面に被着された偏光板２５とを有
して構成されている。
むように共通電極と画素電極が配設され、さらに各画素
電極に対応してＲ，Ｇ，Ｂ（赤、緑、青）のカラーフィ
ルタが所定の繰り返し周期で配置されてなる液晶層部２
１と、この液晶層部２１を挟むように配設されたガラス
基板２２，２３Ｄと、ガラス基板２２のバックライト１
２側の面に被着された偏光板２４と、ガラス基板２３Ｄ
の接眼レンズ１４側の面に被着された偏光板２５とを有
して構成されている。
【０１０７】さらに、ガラス基板（ＣＦガラス：カラー
フィルタガラス）２３Ｄには、回折格子５１が一体的に
形成される。すなわち、ガラス基板２３Ｄは、まずガラ
ス板５２に感光性樹脂等によって回折格子５１を構成す
る格子面５１ａを形成し、次に格子面５１ａと屈折率が
異なる接着用透明樹脂５３を使用してその格子面５１ａ
上に薄板ガラス５４を接着することで形成される。
フィルタガラス）２３Ｄには、回折格子５１が一体的に
形成される。すなわち、ガラス基板２３Ｄは、まずガラ
ス板５２に感光性樹脂等によって回折格子５１を構成す
る格子面５１ａを形成し、次に格子面５１ａと屈折率が
異なる接着用透明樹脂５３を使用してその格子面５１ａ
上に薄板ガラス５４を接着することで形成される。
【０１０８】次に、図１１に示す電子ビューファインダ
１０Ｄの動作を説明する。バックライト１２からの出力
光が液晶表示素子１１Ｄの背面より入射される。この場
合、バックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線
偏光とされ、この直線偏光の各画素部分は、液晶層部２
１でそれぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対
応した大きさで偏光面が回転されると共に、回折格子５
１によって例えば水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの
１／３のシフト量（隣接拡散点間距離）となるように水
平方向ｘに３点拡散される。
１０Ｄの動作を説明する。バックライト１２からの出力
光が液晶表示素子１１Ｄの背面より入射される。この場
合、バックライト１２からの出力光は偏光板２４で直線
偏光とされ、この直線偏光の各画素部分は、液晶層部２
１でそれぞれ映像信号を構成する画素信号のレベルに対
応した大きさで偏光面が回転されると共に、回折格子５
１によって例えば水平方向ｘの同色画素ピッチＰＯｘの
１／３のシフト量（隣接拡散点間距離）となるように水
平方向ｘに３点拡散される。
【０１０９】そのため、液晶表示素子１１Ｄの偏光板２
５からは画素毎に強度変調され、さらに拡散された直線
偏光が出射され、この液晶表示素子１１Ｄによって映像
信号に対応した画像が表示される。よって、図１１に示
す電子ビューファインダ１０Ｄによっても、網目状の画
素パターンや同色ドット周期が画素拡散によって光学的
に消去され、画質が向上する。
５からは画素毎に強度変調され、さらに拡散された直線
偏光が出射され、この液晶表示素子１１Ｄによって映像
信号に対応した画像が表示される。よって、図１１に示
す電子ビューファインダ１０Ｄによっても、網目状の画
素パターンや同色ドット周期が画素拡散によって光学的
に消去され、画質が向上する。
【０１１０】図１１に示す電子ビューファインダ１０Ｄ
によれば、液晶表示素子１１Ｄを構成するガラス基板
（ＣＦガラス）２３Ｄに回折格子５１が一体的に形成さ
れており、図１０に示す電子ビューファインダ７０に比
べて、光学距離ｂを小さくできる。したがって、シフト
量Ｐが少ない場合であっても、格子ピッチＰｄを小さく
でき、モアレの発生を効果的に抑制できる利益がある。
によれば、液晶表示素子１１Ｄを構成するガラス基板
（ＣＦガラス）２３Ｄに回折格子５１が一体的に形成さ
れており、図１０に示す電子ビューファインダ７０に比
べて、光学距離ｂを小さくできる。したがって、シフト
量Ｐが少ない場合であっても、格子ピッチＰｄを小さく
でき、モアレの発生を効果的に抑制できる利益がある。
【０１１１】なお、上述実施の形態においては、１個の
回折格子と１個または複数個の回折格子を組み合わせて
光学フィルタ（ディフューザ）を構成したものである
が、モアレが目立たない範囲で回折格子も複数個用いる
ようにしてもよい。また、上述実施の形態においては、
回折格子で３点拡散をしているが、拡散数はこれに限定
されず、例えば５点拡散をするようにもできる。また、
上述実施の形態においては、網目状の画素パターンを持
つ表示デバイスが液晶表示素子であったが、その他に網
目状の画素パターンを持つ表示デバイスとしてはプラズ
マディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが考え
られる。
回折格子と１個または複数個の回折格子を組み合わせて
光学フィルタ（ディフューザ）を構成したものである
が、モアレが目立たない範囲で回折格子も複数個用いる
ようにしてもよい。また、上述実施の形態においては、
回折格子で３点拡散をしているが、拡散数はこれに限定
されず、例えば５点拡散をするようにもできる。また、
上述実施の形態においては、網目状の画素パターンを持
つ表示デバイスが液晶表示素子であったが、その他に網
目状の画素パターンを持つ表示デバイスとしてはプラズ
マディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが考え
られる。
【０１１２】また、上述第１の実施の形態においては、
モアレを軽減するため回折格子２６の格子軸を水平方向
ｘより８゜だけ回転させているが、その他にも±１次回
折光の強度を下げたり、シフト量を修正することで、モ
アレを軽減できる。
モアレを軽減するため回折格子２６の格子軸を水平方向
ｘより８゜だけ回転させているが、その他にも±１次回
折光の強度を下げたり、シフト量を修正することで、モ
アレを軽減できる。
【０１１３】
【発明の効果】この発明に係る光学フィルタおよび画像
表示装置によれば、回折格子と複屈折板を組み合わせて
光学フィルタ（ディフューザ）を構成するものであり、
モアレ発生を抑制しながら最適な画素拡散設計を行うこ
とができる。つまり、シフト量の大きな画素拡散は回折
格子によって行うことで、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものと比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出
来、安価に構成できる。また、回折格子がシフト量の大
きな画素拡散を受け持つようにすることで、格子ピッチ
を小さくでき、モアレの発生を抑制できる。
表示装置によれば、回折格子と複屈折板を組み合わせて
光学フィルタ（ディフューザ）を構成するものであり、
モアレ発生を抑制しながら最適な画素拡散設計を行うこ
とができる。つまり、シフト量の大きな画素拡散は回折
格子によって行うことで、複屈折板のみを使用して画素
拡散をするものと比べて、複屈折板の総合厚みを抑制出
来、安価に構成できる。また、回折格子がシフト量の大
きな画素拡散を受け持つようにすることで、格子ピッチ
を小さくでき、モアレの発生を抑制できる。
【０１１４】また、回折格子の格子ピッチを、各画素に
対応して３原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期
で配置した単板カラー表示デバイスの同色画素周期の１
／２より小さくすることにより、モアレの発生を良好に
抑制できる。
対応して３原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期
で配置した単板カラー表示デバイスの同色画素周期の１
／２より小さくすることにより、モアレの発生を良好に
抑制できる。
【０１１５】また、この発明に係る液晶表示素子によれ
ば、液晶層部を挟むように配された一対の基板のうち、
観察側の透明基板内に画素を拡散するための回折格子を
一体的に形成するものであり、画素面と回折格子面との
光学距離を小さくできる。そのため、シフト量が少ない
場合であっても、格子ピッチを小さくでき、モアレの発
生を効果的に抑制できる。
ば、液晶層部を挟むように配された一対の基板のうち、
観察側の透明基板内に画素を拡散するための回折格子を
一体的に形成するものであり、画素面と回折格子面との
光学距離を小さくできる。そのため、シフト量が少ない
場合であっても、格子ピッチを小さくでき、モアレの発
生を効果的に抑制できる。
【図１】第１の実施の形態としての電子ビューファイン
ダを示す図である。
ダを示す図である。
【図２】液晶表示素子の千鳥画素パターンを示す図であ
る。
る。
【図３】第１の実施の形態における画素拡散の原理を示
す図である。
す図である。
【図４】第２の実施の形態としての電子ビューファイン
ダを示す図である。
ダを示す図である。
【図５】第２の実施の形態における画素拡散の原理を示
す図である。
す図である。
【図６】第３の実施の形態としての電子ビューファイン
ダを示す図である。
ダを示す図である。
【図７】第３の実施の形態における画素拡散の原理を示
す図である。
す図である。
【図８】第４の実施の形態としての電子ビューファイン
ダを示す図である。
ダを示す図である。
【図９】第４の実施の形態における画素拡散の原理を示
す図である。
す図である。
【図１０】ディフューザとして回折格子を使用した従来
の電子ビューファインダの一例を示す図である。
の電子ビューファインダの一例を示す図である。
【図１１】第５の実施の形態としての電子ビューファイ
ンダを示す図である。
ンダを示す図である。
１０，１０Ａ〜１０Ｄ・・・電子ビューファインダ（Ｅ
ＶＦ）、１１，１１Ａ，１１Ｄ・・・液晶表示素子（Ｌ
ＣＤ）、１２・・・バックライト、１３，１３Ａ，１３
Ｂ，１３Ｃ・・・ディフューザ、１４・・・接眼レン
ズ、２１，２１Ａ・・・液晶層部、２２，２２Ａ，２
３，２３Ａ，２３Ｄ・・・ガラス基板、２４，２４Ａ，
２５，２５Ａ・・・偏光板、２６，３１，４１，５１・
・・回折格子、２６ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ・・・
格子面、２７，３３，３５，３７，４３〜４６・・・複
屈折板、３２，３４，３６，４２・・・λ／４位相差フ
ィルム、５２・・・ガラス板、５３・・・接着用透明樹
脂、５４・・・薄板ガラス
ＶＦ）、１１，１１Ａ，１１Ｄ・・・液晶表示素子（Ｌ
ＣＤ）、１２・・・バックライト、１３，１３Ａ，１３
Ｂ，１３Ｃ・・・ディフューザ、１４・・・接眼レン
ズ、２１，２１Ａ・・・液晶層部、２２，２２Ａ，２
３，２３Ａ，２３Ｄ・・・ガラス基板、２４，２４Ａ，
２５，２５Ａ・・・偏光板、２６，３１，４１，５１・
・・回折格子、２６ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ・・・
格子面、２７，３３，３５，３７，４３〜４６・・・複
屈折板、３２，３４，３６，４２・・・λ／４位相差フ
ィルム、５２・・・ガラス板、５３・・・接着用透明樹
脂、５４・・・薄板ガラス
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｆ 1/1347 Ｇ０２Ｆ 1/1347
Claims (12)
- 【請求項１】 網目状の画素パターンを持つ表示デバイ
スの観察側に配置して使用する光学フィルタであって、 １個または複数個の回折格子と１個または複数個の複屈
折板とを組み合わせて構成することを特徴とする光学フ
ィルタ。 - 【請求項２】 上記表示デバイスは各画素に対応して３
原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置した
単板カラー表示デバイスであり、 上記回折格子の格子ピッチを上記表示デバイスの同色画
素周期の１／２より小さくすることを特徴とする請求項
１に記載の光学フィルタ。 - 【請求項３】 上記表示デバイスは各画素に対応して３
原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置した
単板カラー表示デバイスであり、 １個の回折格子と１個の複屈折板とを組み合わせて構成
し、 上記表示デバイスの各画素を上記１個の回折格子で上記
表示デバイスの垂直方向の同色画素ピッチの１／３の第
１の隣接拡散点間距離となるように垂直方向に３画素に
拡散し、この拡散後の各画素を上記１個の複屈折板で上
記表示デバイスの水平方向の同色画素ピッチの１／２の
第２の隣接拡散点間距離となるように水平方向に２画素
に拡散することを特徴とする請求項１に記載の光学フィ
ルタ。 - 【請求項４】 上記表示デバイス各画素に対応して３原
色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置した単
板カラー表示デバイスであり、 １個の回折格子と２個または３個の複屈折板とを組み合
わせて構成し、 上記表示デバイスの各画素を上記１個の回折格子で上記
表示デバイスの水平方向の同色画素ピッチの１／３の第
１の隣接拡散点間距離となるように水平方向に３画素に
拡散し、この拡散後の各画素を上記２個または３個の複
屈折板で上記表示デバイスの垂直方向の同色画素ピッチ
の１／４の第２の隣接拡散点間距離となるように垂直方
向に４画素に拡散することを特徴とする請求項１に記載
の光学フィルタ。 - 【請求項５】 上記１個の回折格子と上記２個または３
個の複屈折板の他にさらに１個の複屈折板を組み合わせ
て構成し、 上記垂直方向に４画素に拡散した後の各画素を上記１個
の複屈折板で上記第１の隣接拡散点間距離の１／２の第
３の隣接拡散点間距離となるように水平方向に２画素に
拡散することを特徴とする請求項４に記載の光学フィル
タ。 - 【請求項６】 網目状の画素パターンを持つ表示デバイ
スと、 上記表示デバイスの観察側に配置され、１個または複数
個の回折格子と１個または複数個の複屈折板とを組み合
わせて構成される光学フィルタとを備えることを特徴と
する画像表示装置。 - 【請求項７】 上記表示デバイスは液晶表示素子である
ことを特徴とする請求項６に記載の画像表示装置。 - 【請求項８】 上記表示デバイスは各画素に対応して３
原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置した
単板カラー表示デバイスであり、 上記回折格子の格子ピッチを上記表示デバイスの同色画
素周期の１／２より小さくすることを特徴とする請求項
６に記載の画像表示装置。 - 【請求項９】 上記表示デバイスは各画素に対応して３
原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置した
単板カラー表示デバイスであり、 上記光学フィルタは、１個の回折格子と１個の複屈折板
とを組み合わせて構成され、上記表示デバイスの各画素
を上記１個の回折格子で上記表示デバイスの垂直方向の
同色画素ピッチの１／３の第１の隣接拡散点間距離とな
るように垂直方向に３画素に拡散し、この拡散後の各画
素を上記１個の複屈折板で上記表示デバイスの水平方向
の同色画素ピッチの１／２の第２の隣接拡散点間距離と
なるように水平方向に２画素に拡散することを特徴とす
る請求項６に記載の画像表示装置。 - 【請求項１０】 上記表示デバイスは各画素に対応して
３原色のカラーフィルタを所定の繰り返し周期で配置し
た単板カラー表示デバイスであり、 上記光学フィルタは、１個の回折格子と２個または３個
の複屈折板とを組み合わせて構成され、上記表示デバイ
スの各画素を上記１個の回折格子で上記表示デバイスの
水平方向の同色画素ピッチの１／３の第１の隣接拡散点
間距離となるように水平方向に３画素に拡散し、この拡
散後の各画素を上記２個または３個の複屈折板で上記表
示デバイスの垂直方向の同色画素ピッチの１／４の第２
の隣接拡散点間距離となるように垂直方向に４画素に拡
散することを特徴とする請求項６に記載の画像表示装
置。 - 【請求項１１】 上記光学フィルタは、上記１個の回折
格子と上記２個または３個の複屈折板の他にさらに１個
の複屈折板を組み合わせて構成され、上記垂直方向に４
画素に拡散した後の各画素を上記１個の複屈折板で上記
第１の隣接拡散点間距離の１／２の隣接拡散点間距離と
なるように水平方向に２画素に拡散することを特徴とす
る請求項１０に記載の画像表示装置。 - 【請求項１２】 液晶層部を挟むように一対の基板が配
されてなる液晶表示素子において、 上記一対の基板のうち観察側の透明基板内に画素を拡散
するための回折格子を一体的に形成することを特徴とす
る液晶表示素子。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13931396A JPH09325204A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 光学フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示素子 |
| US08/864,411 US6075581A (en) | 1996-05-31 | 1997-05-28 | Liquid crystal display device including a birefringent filter and a diffractive filter for diffusing the resultant image |
| KR1019970021518A KR100466642B1 (ko) | 1996-05-31 | 1997-05-29 | 광학필터,그것을사용한화상표시장치및액정표시소자 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13931396A JPH09325204A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 光学フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09325204A true JPH09325204A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15242401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13931396A Pending JPH09325204A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 光学フィルタ、それを使用した画像表示装置および液晶表示素子 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6075581A (ja) |
| JP (1) | JPH09325204A (ja) |
| KR (1) | KR100466642B1 (ja) |
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