JPH10232366A - Three-dimensional image display device - Google Patents

Three-dimensional image display device

Info

Publication number
JPH10232366A
JPH10232366A JP9048532A JP4853297A JPH10232366A JP H10232366 A JPH10232366 A JP H10232366A JP 9048532 A JP9048532 A JP 9048532A JP 4853297 A JP4853297 A JP 4853297A JP H10232366 A JPH10232366 A JP H10232366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
liquid crystal
image display
image
display element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9048532A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sunao Mori
直 森
Kazuya Ishiwatari
和也 石渡
Junji Kawasaki
純二 川▲崎▼
Yoshinari Yoshino
佳成 吉野
Tatsumi Ozaki
達巳 尾崎
Yoshinori Shimamura
吉則 島村
Hidekatsu Arai
英勝 新井
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP9048532A priority Critical patent/JPH10232366A/en
Publication of JPH10232366A publication Critical patent/JPH10232366A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To view a three-dimensional image without specially wearing spectacles with a single image display device and to enable a switching display and a simultaneous display of a two-dimensional image display and the three- dimensional image display by using a liquid crystal element for a parallax barrier arranged between a stereoscopic image display element and a light source lighting the display element from a rear surface. SOLUTION: A liquid crystal display element is used as a three-dimensional(3 D) image displaying display element 3, and a display light selecting optical shutter 2 is arranged on the rear surface of the 3D image displaying display element 3, and a 3D image display element light source 1 is arranged on the rear surface of the display light selecting optical shutter 2. As the display light selecting optical shutter 2, the display element of a device made as thin as possible and having a function transmitting light source light for the 3D image displaying display element 3 through and high definition is preferred, and various liquid crystal display elements are usable. Particularly, as the precise liquid crystal display element with simple element constitution, a ferroelectric liquid crystal display element is used.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パララックスステ
レオグラム法により3次元画像の表示が可能な立体画像
表示装置に関し、特に、特別な作業無しに2次元画像お
よび3次元画像のいずれの表示もが可能なだけでなく、
さらに2次元画像および3次元画像双方の同時表示も可
能な立体画像表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional image display device capable of displaying a three-dimensional image by a parallax stereogram method, and more particularly, to the display of both a two-dimensional image and a three-dimensional image without any special operation. Is not only possible,
Further, the present invention relates to a three-dimensional image display device capable of simultaneously displaying both a two-dimensional image and a three-dimensional image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、3次元画像表示の手法として、左
右画像情報を別個に左右眼に入力するために観察者は画
像情報選択のために情報選択機能を有する眼鏡をかける
必要があった。一方、眼鏡無しの手法として3次元画像
表示素子上に左右画像情報に指向性を持たせるスリット
やレンチキュラレンズ等を配置する方法が用いられ改善
がなされている。さらに、最近ではコンピュータの普及
とネットワークの整備が進み、パーソナルユースからビ
ジネスユースの広範囲にわたりコンピュータモニタを通
して様々な情報を自由に見ることができるようになっ
た。様々な情報の中には3次元画像情報も含まれてお
り、3次元画像情報の重要性と使用頻度が高まりつつあ
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of displaying a three-dimensional image, an observer had to wear glasses having an information selection function for selecting image information in order to separately input left and right image information to left and right eyes. On the other hand, as a technique without glasses, a method of arranging a slit, a lenticular lens, or the like for giving directivity to left and right image information on a three-dimensional image display element has been used and has been improved. Furthermore, recently, the spread of computers and the maintenance of networks have progressed, and various information can be freely viewed through a computer monitor in a wide range from personal use to business use. Various information includes three-dimensional image information, and the importance and use frequency of the three-dimensional image information are increasing.

【0003】ところで、従来の3次元画像表示装置にお
いては、3次元画像表示を見るためには眼鏡をかけなく
てはならないという煩わしさがあったり、上記スリット
やレンチキュラレンズを配置したものでは観察者の3次
元画像の視認域が狭いといった問題があった。前記スリ
ットやレンチキュラレンズを使用する方式で3次元画像
視認域を広げるために3次元画像表示素子上に多眼画像
情報を表示させる方法が採られるが、その場合、同一の
3次元画像であっても表示情報量が増加するなどして解
像度を落とすといった問題が生じている。
In the conventional three-dimensional image display device, it is troublesome that the user must wear glasses to view the three-dimensional image display. However, there is a problem that the visual recognition range of the three-dimensional image is narrow. A method of displaying multi-view image information on a three-dimensional image display element in order to widen a three-dimensional image viewing area by a method using the slit or the lenticular lens is adopted. In this case, the same three-dimensional image is used. Also, there is a problem that the resolution is lowered due to an increase in the amount of display information.

【0004】また、観察者の3次元画像の視認域を広げ
る方式として、特開平5−100009号には、表示装
置に対する観察者の位置を検出し、その位置に応じて画
像表示素子の前面に配置されたパララックスバリヤの位
置を制御することが開示されている。しかしながら、こ
の方式では2次元画像表示と3次元画像表示とを任意に
切り換えたり、同一画面上の任意の部分に3次元画像を
表示し、他の部分は2次元画像を表示するというように
2次元画像と3次元画像を同時に表示することはできな
かった。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-100009 discloses a method of expanding the viewing range of a three-dimensional image of an observer. It is disclosed to control the position of the arranged parallax barrier. However, in this method, two-dimensional image display and three-dimensional image display are arbitrarily switched, or a three-dimensional image is displayed at an arbitrary part on the same screen, and another part displays a two-dimensional image. A three-dimensional image and a three-dimensional image cannot be displayed simultaneously.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
例における問題点に鑑みてなされたもので、単一の画像
表示装置で眼鏡をかける等の特別な作業無しで3次元画
像を見ることを可能にし、2次元画像表示と3次元画像
表示の切り換え表示が可能で、かつ、単一画面上で2次
元画像と3次元画像を同時に表示できる画像表示装置を
提供することを目的とする。本発明は、さらに、観察者
の移動に追従して、2次元および3次元画像表示品位を
落とすことなく、広い視認域を実現することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and is intended to view a three-dimensional image without special work such as wearing glasses with a single image display device. It is an object of the present invention to provide an image display device capable of switching between two-dimensional image display and three-dimensional image display and capable of simultaneously displaying two-dimensional images and three-dimensional images on a single screen. . It is another object of the present invention to realize a wide viewing area without deteriorating the display quality of two-dimensional and three-dimensional images following the movement of an observer.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するため本発明では、立体画像表示方式のバララッ
クスステレオグラム法を用いた立体画像表示装置におい
て、立体画像表示素子と該表示素子を背面から照明する
光源との間に配置するパララックスバリアに液晶素子を
用いることを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a stereoscopic image display apparatus using a parallax stereogram method of a stereoscopic image display method, comprising: a stereoscopic image display element and the display element. A liquid crystal element is used for a parallax barrier disposed between the light source and a light source illuminated from the back.

【0007】本発明の一実施例において、前記パララッ
クスバリアは市松状バリアまたはスリットバリアであ
る。また、この立体画像表示装置は、情報伝達装置に用
いられる。そして、該情報伝達装置は観察者までの距離
測定または位置測定機能を持ち、かつ、パララックスバ
リアとしての前記液晶素子の開口部と遮光部の面積を、
観察者の移動量に連動させ任意に可変させる。さらに、
パララックスバリアとしての前記液晶素子の開口部と遮
光部の面積を任意に可変させることで、2次元画像表示
と3次元画像表示を同時に可能としている。前記パララ
ックスバリアとしての液晶素子としてはモノクロ画像表
示に用いられるのと同様の光透過型の強誘電性液晶素子
が用いられる。その強誘電性液晶素子の強誘電性液晶
は、そのプレチルト角をαとしたときに、
[0007] In one embodiment of the present invention, the parallax barrier is a checkered barrier or a slit barrier. This stereoscopic image display device is used for an information transmission device. Then, the information transmission device has a distance measurement or position measurement function to the observer, and the area of the opening and the light-shielding portion of the liquid crystal element as a parallax barrier,
It can be arbitrarily changed in conjunction with the movement amount of the observer. further,
The two-dimensional image display and the three-dimensional image display can be simultaneously performed by arbitrarily changing the areas of the opening and the light shielding part of the liquid crystal element as a parallax barrier. As the liquid crystal element as the parallax barrier, a light-transmitting ferroelectric liquid crystal element similar to that used for monochrome image display is used. The ferroelectric liquid crystal of the ferroelectric liquid crystal element, when its pretilt angle is α,

【0008】[0008]

【数1】 なる関係を満足するコーン角2Θ、見かけのチルト角θ
a、およびスメクチック層の傾き角δなる配向状態を有
する。また、前記液晶素子の透光部および遮光部を形成
するための画素は、幅が前記画像表示素子における絵素
の1/6程度に設定されている。パララックスバリアと
しての前記液晶素子の画素の幅は、該パララックスバリ
アを観察者の移動に追従して移動させる際の左右各眼用
画像のS/N比、すなわち立体画像の解像度の変動を感
じさせないために1/3より小さくするのがよい。
(Equation 1) 2 ° cone angle and apparent tilt angle θ satisfying the following relationship:
a, and an orientation state where the inclination angle δ of the smectic layer. Further, the width of a pixel for forming the light-transmitting portion and the light-shielding portion of the liquid crystal element is set to about 1/6 of a picture element in the image display element. The width of the pixel of the liquid crystal element as a parallax barrier determines the S / N ratio of each of the left and right eye images when the parallax barrier is moved following the movement of the observer, that is, the fluctuation of the resolution of the stereoscopic image. It is better to make it smaller than 1/3 in order not to make it feel.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】図1に本発明の実施の一形態に係
る立体画像表示装置の概略図を示す。以下においては、
特別に断らない限り、2次元画像を2D、3次元画像を
3Dと表記して説明する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention. In the following,
Unless otherwise specified, a two-dimensional image is described as 2D and a three-dimensional image is described as 3D.

【0010】図1の装置は、3D画像表示素子用光源
(バックライト)1、表示光選択用光シャッタ2、3D
画像表示用表示素子3、および2台の距離測定装置4
a,4bを備えた観測者位置測定装置4(図1では距離
測定装置4a,4bのみが図示されている)と各々の装
置1〜4の制御系から成り立っている。特に、表示光選
択用光シャッタ2の制御系には観測者位置測定装置4の
出力がフィードバックされており、表示光選択用光シャ
ッタ2の表示制御パラメータとしている。図1ではこれ
らの制御系の図示は省略した。図1の装置においては、
3D画像表示用表示素子3として液晶表示素子を用い、
3D画像表示用表示素子3の背面に表示光選択用光シャ
ッタ2を、さらに表示光選択用光シャッタ2の背面に3
D画像表示素子用光源1を配置している。
The apparatus shown in FIG. 1 includes a light source (backlight) 1 for a 3D image display element, an optical shutter 2 for selecting display light, and a 3D display.
Image display device 3 and two distance measuring devices 4
The system comprises an observer position measuring device 4 having only a and 4b (only distance measuring devices 4a and 4b are shown in FIG. 1) and a control system of each of the devices 1 to 4. In particular, the output of the observer position measuring device 4 is fed back to the control system of the display light selecting optical shutter 2 and is used as a display control parameter of the display light selecting optical shutter 2. In FIG. 1, illustration of these control systems is omitted. In the device of FIG.
A liquid crystal display element is used as the display element 3 for displaying a 3D image,
A display light selecting optical shutter 2 is provided on the back of the 3D image display display element 3, and a display light selecting optical shutter 2 is provided on the back of the display light selecting optical shutter 2.
A light source 1 for a D image display element is arranged.

【0011】次に、本発明で重要な機能を果たす図1中
の表示光選択用光シャッタ2について若干の説明を加え
ておく。表示光選択用光シャッタ2としてはできる限り
薄いデバイスで3D表示用画像表示素子3用の光源光を
透過する機能を持ち、かつ高精細の表示素子が望まし
く、各種の液晶表示素子が使用可能である。特に本実施
形態では素子構成が単純で高精細な液晶表示素子として
強誘電性液晶表示素子を使用する。
Next, the display light selecting optical shutter 2 in FIG. 1 which plays an important role in the present invention will be described. The display light selection optical shutter 2 is a device as thin as possible and has a function of transmitting light source light for the 3D display image display element 3 and a high-definition display element is desirable, and various liquid crystal display elements can be used. is there. Particularly, in the present embodiment, a ferroelectric liquid crystal display element is used as a high definition liquid crystal display element having a simple element configuration.

【0012】先ず、この強誘電性液晶表示素子に用いら
れる強誘電性液晶について補足説明しておく。液晶表示
素子には様々な液晶のものがあり、駆動方式も様々なも
のが存在している。その駆動方式の中でも、素子構成が
単純で大画面化の容易な単純マトリックス方式が広く用
いられている。単純マトリックス方式を用いることが出
来る液晶の中に、強誘電性液晶がある。この強誘電性液
晶分子の屈折率異方性を利用して偏光素子との組み合わ
せにより透過光線を制御する型の表示素子がクラーク
(clark)およびラガーウォル(Lagerwal
l)により提案されている(特開昭56−107216
号公報、米国特許第4367942号明細等)。この強
誘電性液晶は、一般に特定の温度域において、非らせん
構造のカイラルスメクチックC相(SmC*)またはカ
イラルスメクチックH相(SmH*)を有し、この状態
において、加えられる電界に対応して第1の光学的安定
状態および第2の光学的安定状態のいずれかを取り、か
つ電界の印加のない時はその状態を維持する性質、すな
わち双安定性を有し、また電界の変化に対する応答も速
やかであり、高速ならびに記憶型表示素子として広い利
用が期待されている。
First, the ferroelectric liquid crystal used in the ferroelectric liquid crystal display device will be additionally described. There are various types of liquid crystal display devices, and various types of driving methods. Among the driving methods, a simple matrix method in which the element configuration is simple and the screen is easily enlarged is widely used. Among the liquid crystals that can use the simple matrix method, there is a ferroelectric liquid crystal. A display device of a type that controls transmitted light by combining with a polarizing element by utilizing the refractive index anisotropy of the ferroelectric liquid crystal molecules is known as clark and Lagerwal.
1) (JP-A-56-107216).
No. 4,367,942). The ferroelectric liquid crystal generally has a non-helical chiral smectic C phase (SmC *) or a chiral smectic H phase (SmH *) in a specific temperature range. It has a property of taking one of the first optical stable state and the second optical stable state and maintaining the state when no electric field is applied, that is, has bistable properties, and has a response to a change in the electric field. And is expected to be widely used as a high-speed and storage type display element.

【0013】強誘電性液晶がメモリ性を有することは、
本実施形態に係る画像表示装置を完全に2D画像表示の
みに使用する際は、表示光選択用光シャッタ2として使
用していた強誘電性液晶表示素子を透過状態でメモリ状
態にすれば、3D画像表示用表示素子3単体の解像度を
落とすことなく2D表示が実現できるという点で好まし
い。
The fact that the ferroelectric liquid crystal has a memory property is as follows.
When the image display device according to the present embodiment is completely used only for 2D image display, if the ferroelectric liquid crystal display element used as the display light selecting optical shutter 2 is set in a transmissive state to a memory state, a 3D image is displayed. This is preferable in that 2D display can be realized without reducing the resolution of the image display element 3 alone.

【0014】ここで、強誘電性液晶がメモリ性を有する
ことのできる条件について説明を加えておく。強誘電性
液晶の配向状態は大別してC1,C2の2種があり、図
2に示すスメクチック相のシェブロン層構造の違いで説
明される。図2の中の符号31はスメクチック相のシェ
ブロン層を、符号32はC1配向領域を、符号33はC
2配向領域をそれぞれ示している。スメクチック液晶
は、一般に層構造を持つが、SmA相からSmC相また
はSmC*相に転移すると層間隔が縮むので、図2に示
すように層が上下基板(30a,30b)の中央付近で
折れ曲がった構造(シェブロン構造)をとる。ここで、
折れ曲がる方向(配向状態)は、図2に示すようにC1
とC2の2つが有り得るが、よく知られているように一
軸性配向によって基板界面の液晶分子は基板に対して角
度をなし(プレチルト)、その方向はラビング方向に向
かって液晶分子が頭をもたげる(先端が浮いた恰好にな
る)向きである。このプレチルトのためにC1配向とC
2配向とは弾性エネルギー的に等価でなく、ある温度で
転移が起こることがある。また、機械的な歪みで転移が
起こることもある。図2の層構造を平面的に見るとラビ
ング方向Aに向かって、C1配向からC2に移るときの
境界34はジグザグの稲妻状でライトニング欠陥と呼ば
れ、C2配向からC1配向に移るときの境界35は幅の
広い緩やかな曲線状でヘヤピン欠陥と呼ばれる。
Here, the conditions under which the ferroelectric liquid crystal can have memory properties will be described. The orientation state of the ferroelectric liquid crystal is roughly classified into two types, C1 and C2, which will be explained by the difference in the structure of the chevron layer of the smectic phase shown in FIG. Reference numeral 31 in FIG. 2 denotes a smectic phase chevron layer, reference numeral 32 denotes a C1 orientation region, and reference numeral 33 denotes C
Two orientation regions are shown. The smectic liquid crystal generally has a layered structure, but the transition from the SmA phase to the SmC phase or the SmC * phase shortens the layer interval. Therefore, the layer is bent near the center of the upper and lower substrates (30a, 30b) as shown in FIG. Take a structure (chevron structure). here,
The bending direction (orientation state) is C1 as shown in FIG.
And C2, but as is well known, the liquid crystal molecules at the substrate interface form an angle (pretilt) with respect to the substrate due to the uniaxial orientation, and the liquid crystal molecules lean toward the rubbing direction. (It looks like the tip is floating). Because of this pretilt, C1 orientation and C1
The two orientations are not equivalent in elastic energy, and transition may occur at a certain temperature. In addition, transition may occur due to mechanical strain. When the layer structure of FIG. 2 is viewed in a plan view, the boundary 34 at the time of shifting from the C1 orientation to C2 in the rubbing direction A is called a lightning defect in a zigzag lightning shape, and is the boundary at the time of shifting from the C2 orientation to the C1 orientation. 35 is a wide gentle curve and is called a hairpin defect.

【0015】ここで、強誘電性液晶を配向させるために
一軸性配向処理が施された一対の基板を備え、該一対の
基板を、一軸性配向処理方向が相互にほぼ平行で同一方
向になるように対向配置した液晶表示素子において、強
誘電性液晶のプレチルト角をαとし、チルト角(コーン
角の1/2)をΘとし、SnC*相の層傾斜角をδと
し、強誘電性液晶は次式で表わされる配向状態を有する
ようにすると、C1配向状態においてシェブロン構造を
有する4つの状態が存在する。
Here, there is provided a pair of substrates which have been subjected to a uniaxial alignment process for aligning the ferroelectric liquid crystal, and the pair of substrates is arranged so that the uniaxial alignment directions are substantially parallel to each other and are in the same direction. In the liquid crystal display elements arranged opposite to each other as described above, the pretilt angle of the ferroelectric liquid crystal is α, the tilt angle (1 / of the cone angle) is Θ, the layer tilt angle of the SnC * phase is δ, and the ferroelectric liquid crystal is Has an orientation state represented by the following equation, and there are four states having a chevron structure in the C1 orientation state.

【0016】[0016]

【数2】 この4つのC1配向状態は、従来のC1配向状態とは異
なっており、なかでも4つのC1配向状態のうち2つの
状態は、双安定状態(ユニフォーム状態)を形成してい
る。ここで無電界時のみかけのチルト角をθaとすれ
ば、C1配向状態の4つの状態のうち、次式の関係を示
す状態をユニフォーム状態という。
(Equation 2) The four C1 orientation states are different from the conventional C1 orientation state, and two of the four C1 orientation states form a bistable state (uniform state). Here, assuming that the apparent tilt angle at the time of no electric field is θa, a state showing the relationship of the following equation among the four states of the C1 alignment state is called a uniform state.

【0017】[0017]

【数3】 (Equation 3)

【0018】ユニフォーム状態においては、その光学的
性質からみて液晶分子(ダイレクタ)が上下基板間で捩
じれていないと考えられる。図3(A)はC1配向の各
状態でのダイレクタ配置を示す模式図である。図中51
〜54は各状態においてのダイレクタをコーンの底面に
投影し、これを底面方向から見た様子を示しており、C
ダイレクタと呼ばれる。図3(A)において、符号51
および52がスプレイ状態、符号53および54はユニ
フォーム状態と考えられるCダイレクタの配置である。
同図から分るとおり、ユニフォームの2状態53と54
においては、上下いずれかの基板界面の液晶分子の位置
がスプレイ状態の位置と入れ替わっている。図3(B)
はC2配向を示しており、界面のスイッチングはなく内
部のスイッチングで2状態55と56がある。このC1
配向のユニフォーム状態は従来用いられていたC2配向
における双安定状態より大きな見かけのチルト角θaを
生じ、輝度が大きく、しかもコントラストも高い。
In the uniform state, it is considered from the optical properties that liquid crystal molecules (directors) are not twisted between the upper and lower substrates. FIG. 3A is a schematic diagram showing a director arrangement in each state of the C1 orientation. In the figure 51
54 show the state in which the director in each state is projected on the bottom surface of the cone and this is viewed from the bottom surface direction.
Called director. In FIG. 3A, reference numeral 51 is used.
And 52 are arrangements of C directors which are considered to be in a spray state, and 53 and 54 are arrangements in a uniform state.
As can be seen from the figure, the two states 53 and 54 of the uniform
In, the position of the liquid crystal molecules at the upper or lower substrate interface is replaced with the position in the splay state. FIG. 3 (B)
Indicates a C2 orientation, and there are two states 55 and 56 in internal switching without switching at the interface. This C1
The uniform state of the orientation produces a larger apparent tilt angle θa than the conventionally used bistable state in the C2 orientation, resulting in high luminance and high contrast.

【0019】上述した双安定状態を呈するユニフォーム
状態を用いた強誘電性液晶表示素子の駆動特性として、
第一の安定状態から他方の安定状態へはある一定以上の
電界印加により達成される。さらに、元の安定状態に戻
すには印加電界の極性を反転させればよい。
The driving characteristics of a ferroelectric liquid crystal display device using a uniform state exhibiting the above-mentioned bistable state include:
The transition from the first stable state to the other stable state is achieved by applying a certain or more electric field. Further, to return to the original stable state, the polarity of the applied electric field may be reversed.

【0020】以上、説明したように強誘電性液晶表示素
子は単純構成で高精細化が容易で、かつメモリ性を有す
るなど、表示光選択用光シャッタとして優位性を備えて
いる。
As described above, the ferroelectric liquid crystal display element has an advantage as an optical shutter for selecting display light, for example, it has a simple structure, can easily achieve high definition, and has a memory property.

【0021】図4は本発明に係る立体画像表示の動作原
理図である。図4(A)において、3D画像表示用表示
素子3には左目用画像情報(L)と右目用画像情報
(R)が表示されている。3D画像表示素子用光源1と
3D画像表示用表示素子3との間には表示光選択用光シ
ャッタ2なるものが配置されており、開口されている領
域と遮光されている領域に分かれている。観察者5の左
目(L)には表示光選択用光シャッタ2の開口(透光)
部2aが照らしている3D画像表示用表示素子3上の左
目用画像情報(L)しか観測できない。3D画像表示用
表示素子3の右目用画像情報(R)は表示光選択用光シ
ャッタ2の遮光部2bにより光源光がカットされてい
る。そのため、観察者の左目には左目用画像情報のみが
入力される。同様に、観察者の右目(R)には表示光選
択用光シャッタ2の開口部2aが照らしている3D画像
表示用表示素子3の右目用画像情報(R)しか観測でき
ない。3D画像表示用表示素子の左目用画像情報(L)
は表示光選択用光シャッタ2の遮光部2bにより光源光
がカットされている。そのため、観察者の右目には右目
用画像情報のみが入力される。これにより、観察者5は
3D画像表示用表示素子3に表示された画像を3D画像
として視認することが可能となる。
FIG. 4 is an operation principle diagram of a stereoscopic image display according to the present invention. In FIG. 4A, the left-eye image information (L) and the right-eye image information (R) are displayed on the display element 3 for 3D image display. An optical shutter 2 for selecting display light is disposed between the 3D image display element light source 1 and the 3D image display element 3, and is divided into an open area and a light-shielded area. . An opening (light transmission) of the display light selection optical shutter 2 is provided to the left eye (L) of the observer 5.
Only the left-eye image information (L) on the 3D image display element 3 illuminated by the unit 2a can be observed. The light source light of the right-eye image information (R) of the display element 3 for 3D image display is cut off by the light shielding portion 2b of the display light selecting optical shutter 2. Therefore, only the left-eye image information is input to the left eye of the observer. Similarly, the right eye (R) of the observer can observe only the right-eye image information (R) of the 3D image display element 3 illuminated by the opening 2a of the display light selecting optical shutter 2. Image information (L) for the left eye of the display element for 3D image display
The light source light is cut off by the light shielding portion 2b of the display light selecting optical shutter 2. Therefore, only the right-eye image information is input to the right eye of the observer. Thereby, the observer 5 can visually recognize the image displayed on the 3D image display device 3 as a 3D image.

【0022】観察者5が図4(B)のように移動した場
合、観察者5の左目、右目は共に3D画像表示用表示素
子3上の左目用(L)、右目用画像情報(R)の混在し
た状態を見てしまうことになり、3D画像として視認で
きなくなってしまう。そこで、本実施形態においては、
観察者の視点の移動をカメラやビデオカメラで用いられ
ている測距システムで測定し、観察者までの距離および
移動量を算出し、表示光選択用光シャッタ2に使用する
強誘電性液晶表示素子の表示情報としてフィードバック
をかける。例えば、表示光選択用光シャッタ2の表示は
図4(A)(B)ではそれぞれの開口部、遮光部が6画
素(水平方向)で構成されている。図4(B)のように
視点がずれた際にはB* のように右目、左目共に開口
部、遮光部が混在している領域をみることになる。すな
わち、3D画像情報表示用表示素子3上の右目用画像情
報(R)、左目用画像情報(L)は一部欠けた状態を表
示している状態になり3D画像として表示ができなくな
ってしまう。そこで、視点移動前まで遮光していた表示
光選択用光シャッタ2のa* 領域の画素を開口、すなわ
ち画素をOFF状態(遮光状態)からON状態(透過状
態)へ、かつ、視点移動前まで開口していた表示光選択
用光シャッターのb* 領域の画素を遮光、すなわち画素
をON状態(透過状態)からOFF状態(遮光状態)に
変える。これにより、観察者の移動後の視点から左右画
像情報が左右眼で別個に視認できるような新たな開口部
2a* と遮光部2b* となり、3D画像として視認が可
能となる。
When the observer 5 moves as shown in FIG. 4B, the left and right eyes of the observer 5 are both left-eye (L) and right-eye image information (R) on the 3D image display device 3. Will be seen, and the 3D image will not be visible. Therefore, in the present embodiment,
The movement of the observer's viewpoint is measured by a distance measuring system used in a camera or a video camera, the distance to the observer and the amount of movement are calculated, and a ferroelectric liquid crystal display used for the display light selecting optical shutter 2 is used. Feedback is given as display information of the element. For example, in the display of the display light selection optical shutter 2, each opening and light-shielding portion are composed of six pixels (horizontal direction) in FIGS. 4A and 4B. When the viewpoint is shifted as shown in FIG. 4B, an area in which both the right eye and the left eye have an opening and a light-shielding part are seen as B * . That is, the right-eye image information (R) and the left-eye image information (L) on the 3D image information display element 3 are in a state where a part of the image information is missing, and cannot be displayed as a 3D image. . Therefore, the pixels in the a * region of the display light selecting optical shutter 2 that have been shielded from light before the movement of the viewpoint are opened. The pixels in the b * region of the open display light selecting optical shutter are shielded, that is, the pixels are changed from the ON state (transmitted state) to the OFF state (shielded state). Accordingly, a new opening 2a * and a light-shielding portion 2b * are provided so that the left and right image information can be visually recognized separately by the left and right eyes from the viewpoint after the observer has moved, and can be visually recognized as a 3D image.

【0023】本実施形態において、画像表示装置の一部
のみに3D表示をさせたい場合、該当する領域のみ開口
部と遮光部を形成表示させればよい。その他の領域のす
べてをON状態にすればそこには2D表示がなされ、単
一画面上に2D表示と3D表示の混在表示が可能とな
る。また、すべての画素をON状態にすれば画面全面に
2D表示が可能である。この際には3D画像表示用表示
素子3は従来のディスプレイとなんら変わらない画像情
報を出力させればよい。
In this embodiment, when it is desired to display only a part of the image display device in 3D, an opening and a light-shielding portion may be formed and displayed only in a corresponding area. If all other areas are turned on, 2D display is performed there, and mixed display of 2D display and 3D display on a single screen becomes possible. If all the pixels are turned on, 2D display can be performed on the entire screen. In this case, the display element 3 for displaying a 3D image only has to output image information that is no different from a conventional display.

【0024】以上、本実施形態によれば、情報伝達装置
等に用いられる画像表示装置において、眼鏡等を用いる
ことなく3D表示を可能とし、かつ2Dと3Dの混在表
示を可能とし、さらに表示画面全体の画質を落とすこと
なく2D単独表示を可能にした。また、観察者の視点の
移動に伴い表示光選択用光シャッタ用表示素子全面の開
口部と遮光部を視点移動に同期させて可変することで3
D表示の視認領域を拡大することが確認できた。
As described above, according to the present embodiment, in an image display device used for an information transmission device or the like, 3D display can be performed without using glasses or the like, and mixed display of 2D and 3D can be performed. 2D single display was made possible without deteriorating the overall image quality. In addition, by changing the opening and the light-shielding portion on the entire surface of the display element for the display light selection optical shutter in synchronization with the movement of the viewpoint in accordance with the movement of the viewpoint of the observer.
It was confirmed that the viewing area of D display was enlarged.

【0025】さらに、表示光選択用光シャッタとしては
透過型フラットディスプレイが使用可能であるが、透過
型フラットディスプレイの中でメモリ性を有する強誘電
性液晶表示素子を用いることで、全面2D表示の場合や
2D表示と3Dが混在した場合における2D表示部分の
表示状態を書きかえる必要がないため、システム全体の
消費電力を低く抑えることも出来、また、強誘電性液晶
表示素子は単純マトリクス駆動構成であることから高精
細の3D画像選択用シャッタを実現できた。
Further, a transmission type flat display can be used as an optical shutter for selecting display light, but by using a ferroelectric liquid crystal display element having a memory property in the transmission type flat display, 2D display of the entire surface can be performed. It is not necessary to rewrite the display state of the 2D display part in the case where the 2D display and the 3D are mixed, so that the power consumption of the whole system can be suppressed low, and the ferroelectric liquid crystal display element has a simple matrix drive configuration. Therefore, a high-definition 3D image selecting shutter can be realized.

【0026】[0026]

【実施例】実施例1 図5は、上述の実施形態における表示光選択用光シャッ
タ2として使用する強誘電液晶透過型フラットディスプ
レイの表示素子構成を示す。以下に図5の表示素子の作
成方法を示す。図5の表示素子は、厚さが1.1mmの
2枚のガラス基板11a,11bを備えており、これら
の基板11a,11b上には厚さ約1500Åのストラ
イプ状ITO透明電極12a,12bがスパッタ法によ
り形成されている。これら透明電極12a,12bと配
向制御膜13a,13bの間に絶縁層10a,10bを
配置した。絶縁層はPZT−6(触媒化成(株)社製)
を用い、展色板を用いた印刷法によりITOが形成され
ている基板上に印刷し、80℃3分間予備乾燥後、30
0℃で本焼成を行ない形成した。その上に配向制御膜を
形成するために、日立化成(株)社製ポリアミド酸LQ
1802の1%NMP溶液を用いて、スピナーで塗布後
270℃60分焼成することで形成した。
EXAMPLE 1 FIG. 5 shows the structure of a display element of a ferroelectric liquid crystal transmission type flat display used as an optical shutter 2 for selecting display light in the above embodiment. Hereinafter, a method for manufacturing the display element in FIG. 5 will be described. The display device shown in FIG. 5 includes two glass substrates 11a and 11b each having a thickness of 1.1 mm. Stripe-shaped ITO transparent electrodes 12a and 12b each having a thickness of about 1500 ° are formed on these substrates 11a and 11b. It is formed by a sputtering method. Insulating layers 10a and 10b are arranged between the transparent electrodes 12a and 12b and the orientation control films 13a and 13b. The insulating layer is PZT-6 (manufactured by Catalyst Kasei Co., Ltd.)
Is printed on a substrate on which ITO is formed by a printing method using a color developing plate, and is preliminarily dried at 80 ° C. for 3 minutes.
The main baking was performed at 0 ° C. to form. To form an alignment control film thereon, a polyamic acid LQ manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. was used.
It was formed by applying a 1% NMP solution of 1802 with a spinner and firing at 270 ° C. for 60 minutes.

【0027】上述の方法で配向制御膜を形成するまです
べて同条件で作成された基板を、上下2枚(11aおよ
び11bとして)組み合わせた時、配向制御膜13a,
13bによる配向方向が略平行となるように各基板の配
向制御膜に一軸配向処理をラビング法により施した。ラ
ビングに用いる布としてナイロン66を材質とする毛足
の長さが4mmのものを直径15cmのステンレス製ロ
ーラに巻き付け、1000rpmの条件で行ない上記の
一軸性配向処理を行なった。以上のように配向処理を施
した一対の基板11a,11bの一方に、ギャップ保持
のためのスペーサおよび接着性樹脂を散布した後、基板
11aと11bを重ね合わせ、これらの基板間を圧着
し、基板周辺をシール剤で封止後、図5に符号18で示
される注入口より液晶を注入、注入口を封止し液晶表示
素子を作成した。
When the upper and lower substrates (11a and 11b) are combined under the same conditions until the orientation control film is formed by the above-described method, the orientation control films 13a and 13b are combined.
The orientation control film of each substrate was subjected to a uniaxial orientation treatment by a rubbing method so that the orientation directions by 13b became substantially parallel. A rubbing cloth made of nylon 66 and having a bristle length of 4 mm was wound around a stainless steel roller having a diameter of 15 cm, and the above uniaxial orientation treatment was performed at 1000 rpm. After a spacer for holding a gap and an adhesive resin are sprayed on one of the pair of substrates 11a and 11b that have been subjected to the orientation processing as described above, the substrates 11a and 11b are overlapped with each other, and the substrates are pressure-bonded. After sealing the periphery of the substrate with a sealant, liquid crystal was injected from an injection port indicated by reference numeral 18 in FIG. 5, and the injection port was sealed to prepare a liquid crystal display element.

【0028】上記表示素子の表示画像サイズは42μm
×42μm、画素間8μmである。これを図1の表示光
選択用光シャッタ2として用いた。
The display image size of the display element is 42 μm.
× 42 μm, 8 μm between pixels. This was used as the display light selecting optical shutter 2 in FIG.

【0029】本実施例で作成された素子に注入した液晶
は強誘電性液晶(ピリミジン系混合液晶A)を用いた。
以下に本実施例で用いた強誘電性液晶の相転移温度およ
び物性値を示す。
As the liquid crystal injected into the device fabricated in this embodiment, a ferroelectric liquid crystal (pyrimidine-based mixed liquid crystal A) was used.
The phase transition temperature and physical properties of the ferroelectric liquid crystal used in this example are shown below.

【0030】[0030]

【表1】 上記ピリミジン系混合液晶Aを用い、表示画素上でのプ
レチルト角が例えば17°となる配向制御膜を持つ素子
を形成した。
[Table 1] Using the pyrimidine-based mixed liquid crystal A, an element having an alignment control film having a pretilt angle on a display pixel of, for example, 17 ° was formed.

【0031】3D画像表示用表示素子3としては透過型
液晶ディスプレイのいずれの方式も使用できるが、本実
施例では上述した強誘電性液晶ディスプレイと同様の構
成を有し、同様の方法で作成したものを使用した。但
し、表示画素サイズを92μm×292μm、画素間8
μmとし、さらに1絵素を赤、青、緑の画素構成で形成
して1絵素サイズを300μm×300μmとした。カ
ラーフィルタはガラス基板11a,11bと透明電極1
2a,12bとの間に予め形成しておいた。
As the display element 3 for displaying a 3D image, any type of transmissive liquid crystal display can be used, but in this embodiment, it has the same structure as the above-described ferroelectric liquid crystal display, and is manufactured by the same method. One used. However, the display pixel size is 92 μm × 292 μm, and the distance between pixels is 8 μm.
μm, and one pixel was formed with a pixel configuration of red, blue, and green, and the size of one pixel was 300 μm × 300 μm. The color filter is composed of the glass substrates 11a and 11b and the transparent electrode 1.
It was formed beforehand between 2a and 12b.

【0032】上述のようにして作成された3D画像表示
用表示素子3および表示光選択用光シャッタ2、表示光
選択用光シャッタ2の背面に配置する3D画像表示素子
用光源(バックライト)1、観測者までの距離測定用と
してのカメラ用に用いられている測距システム2台3
a,3b並びに図示しない3D画像情報出力装置、3D
画像選択用シャッタ用強誘電性液晶表示素子、表示制御
装置および測距システム制御系を用いて図1に示す構成
のシステムを組み立てた。
The display element 3 for displaying a 3D image, the optical shutter 2 for selecting the display light, and the light source (backlight) 1 for the 3D image display element arranged on the back of the optical shutter 2 for selecting the display light, produced as described above. 2 distance measuring systems used for cameras for measuring the distance to the observer 3
a, 3b and a 3D image information output device (not shown), 3D
A system having the configuration shown in FIG. 1 was assembled using a ferroelectric liquid crystal display device for an image selection shutter, a display control device, and a distance measurement system control system.

【0033】図6はその表示状態を示す。今、図6
(A)に示すように、ある観察者ポジションから3D画
像認識ができるように3D画像表示用表示素子3の2絵
素を用いて左目用画像情報(L)と右目用画像情報
(R)を表示している。実際にはストライプ状に左画像
と右画像を配置し表示している。一つの表示絵素(30
0μm×300μm)に対して表示光選択用光シャッタ
2の36画素分(50×6μm×50×6μm)が対応
している。すなわち、右目用画像情報(R)を右目に到
達させるために、表示光選択用光シャッタ2の符号1〜
6,11〜16,21〜26,31〜36,41〜4
6,51〜56で示される36個の画素を開口して(画
素をON状態)、その上下左右36画素分ずつ計144
画素を遮光状態(画素をOFF状態)にしている。この
とき、表示光選択用光シャッタ2としての強誘電性液晶
表示素子は、市松状の表示をしている。図6(B)に全
体像の概略を示す。この状態から、観察者の視点(位
置)が紙面に向かって左上方向に移動したとする。本実
施例の装置では2個の測距システム3a,3b(図1参
照)の出力差分から観察者の移動量を算出し、その移動
量に伴い開口部の一部を遮光し、遮光部の一部を開口し
て再表示を行なう。すなわち、左上への移動量に対応し
て例えば、*領域の表示状態を反転してON状態とし、
先に開口していた5,6,15,16,25,26,3
5,36,41,42,43,44,51,52,5
3,54の画素をOFF状態に再表示を行なう。同様に
最初に開口していた他の領域に対しても同様の再表示を
行なう。これにより、観察者は移動後でも移動前と同様
の3D画像情報を視認可能とすることができ、観察者は
移動しても、3D画像の反転や画像のボヤケが生じず、
良好な3D画像表示認識ができることが確認された。
FIG. 6 shows the display state. Now, FIG.
As shown in (A), the left-eye image information (L) and the right-eye image information (R) are converted using two picture elements of the 3D image display device 3 so that 3D image recognition can be performed from a certain observer position. it's shown. Actually, the left image and the right image are arranged and displayed in a stripe shape. One display picture element (30
0 μm × 300 μm) corresponds to 36 pixels (50 × 6 μm × 50 × 6 μm) of the display light selecting optical shutter 2. That is, in order to make the right-eye image information (R) reach the right eye, reference numerals 1 to 1 of the display light selecting optical shutter 2 are used.
6,11-16,21-26,31-36,41-4
36 pixels indicated by reference numerals 6, 51 to 56 are opened (pixels are turned on), and a total of 144 pixels are provided for the upper, lower, left and right pixels.
The pixels are in a light-shielded state (the pixels are in an OFF state). At this time, the ferroelectric liquid crystal display element as the display light selection optical shutter 2 performs a checkerboard display. FIG. 6B schematically shows the whole image. From this state, it is assumed that the viewpoint (position) of the observer has moved in the upper left direction toward the paper surface. In the apparatus of this embodiment, the movement amount of the observer is calculated from the output difference between the two distance measurement systems 3a and 3b (see FIG. 1), and a part of the opening is shielded in accordance with the movement amount, and Redisplay is performed by opening a part. That is, for example, in response to the amount of movement to the upper left, for example, the display state of the * area is inverted and turned on,
5,6,15,16,25,26,3 opened earlier
5,36,41,42,43,44,51,52,5
Redisplay is performed with the 3,54 pixels in the OFF state. Similarly, the same re-display is performed on the other areas that were initially opened. Thereby, the observer can visually recognize the same 3D image information as before the movement even after the movement, and even if the observer moves, the 3D image is not inverted and the image is not blurred.
It was confirmed that good 3D image display recognition was possible.

【0034】比較評価として、表示光選択用光シャッタ
2に固定市松表示で3D画像情報を表示し、観察者が3
D情報と認識できる観察位置から左右、上下に移動した
ところ、ほんの少しの移動に対しても3D画像情報が乱
され、画像がぼやけてしまった。この傾向は3D画像表
示用表示素子3の解像度を上げるにつれ顕著にみられ
た。逆に解像度をさげるにつれて、表示光選択用光シャ
ッタ2の市松表示幅が荒くなり、目障り感が増してきて
しまった。これら弊害を避けるためには高解像度表示素
子を用いて、視点の移動に感度良く追従するシステムが
必要であり、本発明に従って高精細液晶素子を表示光選
択用光シャッタとして用い、視点の移動量により開口部
と遮光部を可変させられるシステムは良好な3D画像表
示装置であることが確認された。
As a comparative evaluation, 3D image information is displayed on the display light selecting optical shutter 2 in a fixed checkerboard display, and the observer can view the 3D image information.
When the image was moved right and left and up and down from the observation position that can be recognized as D information, the 3D image information was disturbed by even a slight movement, and the image was blurred. This tendency was noticeable as the resolution of the display element 3 for displaying a 3D image was increased. Conversely, as the resolution is lowered, the checkerboard display width of the display light selecting optical shutter 2 becomes coarser, and the sense of obstruction increases. In order to avoid these adverse effects, a system that uses a high-resolution display element and follows the movement of the viewpoint with high sensitivity is necessary. According to the present invention, a high-definition liquid crystal element is used as an optical shutter for selecting display light, and the amount of movement of the viewpoint is increased. It has been confirmed that the system capable of changing the opening and the light-shielding portion is a good 3D image display device.

【0035】また、図6(B)では液晶素子2の全面に
ついて遮光部と開口部からなる市松表示をし、3D画像
表示用に対応しているが、液晶素子2の一部のみについ
て開口部と遮光部からなる市松表示をすれば、その市松
表示部を3D画像情報表示用ウインドウとして用いるこ
ともできる。その際、液晶素子2の市松表示部以外の領
域の画素を開口状態にすれば、その領域は通常の2D画
像表示用モニタとして何ら変わることなく用いることが
できる。さらに、表示光選択用光シャッタ(液晶素子2
の画素)をすべて開口させれば、表示素子1の全面を2
D画像用モニタとして使用することができる。
In FIG. 6B, the entire surface of the liquid crystal element 2 is displayed in a checkered pattern including a light-shielding portion and an opening, and is adapted for displaying a 3D image. If a checkered display including a light-shielding portion and a checkered portion is used, the checkered display portion can be used as a window for displaying 3D image information. At this time, if the pixels in the area other than the checkered display section of the liquid crystal element 2 are opened, the area can be used as a normal 2D image display monitor without any change. Further, a display light selecting optical shutter (liquid crystal element 2
), The entire surface of the display element 1 becomes 2
It can be used as a monitor for D images.

【0036】なお、上述の実施例においては表示光選択
用光シャッタ2としての液晶素子に市松上の表示を行な
うようにしたが、観察者の左右の移動のみに応答させる
場合には縦方向のストライプ状の表示を行なうようにし
てもよい。
In the above-described embodiment, the checkerboard display is performed on the liquid crystal element as the display light selection optical shutter 2. However, when the display is to respond only to the left and right movements of the observer, the vertical direction is used. A display in the form of a stripe may be performed.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
液晶表示素子を表示光選択用光シャッタとして使用する
ことで2D/3D表示の切り替え表示、および2D/3
D画像混在表示ができる。さらに、観察者の視点移動追
従に適した表示光選択用光シャッタが実現できることに
より、3D表示に関しては観察者の3D表示視認域を従
来のものより拡大した立体画像表示装置を提供すること
が出来る。
As described above, according to the present invention,
2D / 3D display switching display by using a liquid crystal display element as a display light selection optical shutter, and 2D / 3
D image mixed display is possible. Further, since a display light selecting optical shutter suitable for following the viewpoint movement of the observer can be realized, it is possible to provide a stereoscopic image display device in which the observer's 3D display viewing area is enlarged as compared with the conventional one for 3D display. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態に係る3D/2D画像表
示システムの構成概略図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a 3D / 2D image display system according to an embodiment of the present invention.

【図2】 スメクチック層の配向モデルを示した図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing an orientation model of a smectic layer.

【図3】 (A)はC1配向の各状態における基板間の
各位置でのダイレクタの配置を示す模式図、(B)はC
2配向を示す模式図である。
3A is a schematic diagram showing the arrangement of directors at each position between substrates in each state of C1 orientation, and FIG.
It is a schematic diagram which shows two orientations.

【図4】 本発明に係る3D表示の動作原理説明図であ
る。
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation principle of 3D display according to the present invention.

【図5】 図1における表示光選択用光シャッタとして
用いられる強誘電性液晶素子の構成図である。
5 is a configuration diagram of a ferroelectric liquid crystal element used as an optical shutter for selecting display light in FIG.

【図6】 本発明の一実施例に係る装置構成図および動
作説明図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a device configuration and an operation according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:3D画像表示素子用光源(バックライト)、2:液
晶素子(表示光選択用光シャッタ、強誘電性液晶表示素
子)、2a:開口部、2b:遮光部、3:3D画像表示
用表示素子、4a,4b:距離測定装置、10a,10
b:絶縁層、11a,11b:ガラス基板、12a,1
2b:透明電極、13a,13b:配向制御膜、14:
スペーサ、15:接着性樹脂、16:シール剤、17:
液晶層、18:注入口、19:絶縁層、30a,30
b:ガラス基板から配向制御膜までの表示素子基板、3
1:スメクチック層、32:C1配向、33:C2配
向、34:ライトニング欠陥、35:ヘアピン欠陥。
1: light source for 3D image display element (backlight), 2: liquid crystal element (optical shutter for selecting display light, ferroelectric liquid crystal display element), 2a: opening, 2b: light shielding part, 3: display for 3D image display Element, 4a, 4b: distance measuring device, 10a, 10
b: insulating layer, 11a, 11b: glass substrate, 12a, 1
2b: transparent electrode, 13a, 13b: alignment control film, 14:
Spacer, 15: adhesive resin, 16: sealant, 17:
Liquid crystal layer, 18: injection port, 19: insulating layer, 30a, 30
b: display element substrate from glass substrate to alignment control film, 3
1: Smectic layer, 32: C1 orientation, 33: C2 orientation, 34: Lightning defect, 35: Hairpin defect.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 佳成 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 尾崎 達巳 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 島村 吉則 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 新井 英勝 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Yoshinari Yoshino 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Tatsumi Ozaki 3- 30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Yoshinori Shimamura 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Hidekatsu Arai 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 左眼用画像要素と右眼用画像要素を含む
二眼画像を表示可能な透過型の画像表示素子と、該画像
表示素子を背面から照明する光源と、該画像表示素子と
該光源との間に配置されて該光源から前記画像表示素子
上の左眼用画像要素を通って観察者の右眼位置に達する
光線を遮光するとともに前記光源から前記右眼用画像要
素を通って前記観察者の左眼位置に達する光線を遮光す
るパララックスバリアとを具備し、パララックスステレ
オグラム法により3次元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に液晶素子を用い
ることを特徴とする立体画像表示装置。
1. A transmissive image display element capable of displaying a binocular image including a left-eye image element and a right-eye image element, a light source for illuminating the image display element from behind, and the image display element. The light source disposed between the light source and the light source passes through the image element for the left eye on the image display element and reaches the observer's right eye position. A parallax barrier that blocks light rays reaching the left eye position of the observer, and a liquid crystal element is used for the parallax barrier in a stereoscopic image display device that displays a three-dimensional image by a parallax stereogram method. A stereoscopic image display device characterized by the above-mentioned.
【請求項2】 前記観察者の位置測定手段と、前記液晶
素子の透光部と遮光部の位置および面積を前記観察者の
位置に応じて制御する制御手段とをさらに有することを
特徴とする請求項1記載の立体画像表示装置。
2. The apparatus according to claim 1, further comprising: a position measuring unit for the observer; and a control unit for controlling the positions and areas of the light transmitting unit and the light shielding unit of the liquid crystal element according to the position of the observer. The stereoscopic image display device according to claim 1.
【請求項3】 前記液晶素子の透光部と遮光部の面積を
可変させることで2次元画像と3次元画像の同時表示を
可能としたことを特徴とする請求項1または2記載の立
体画像表示装置。
3. The three-dimensional image according to claim 1, wherein the two-dimensional image and the three-dimensional image can be displayed simultaneously by changing the areas of the light transmitting part and the light shielding part of the liquid crystal element. Display device.
【請求項4】 前記液晶素子が強誘電性液晶表示素子で
あることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
立体画像表示装置。
4. The three-dimensional image display device according to claim 1, wherein said liquid crystal element is a ferroelectric liquid crystal display element.
【請求項5】 前記液晶表示素子の強誘電性液晶が、そ
のプレチルト角をα、コーン角を2Θ、見かけのチルト
角をθa、およびスメクチック層の傾き角をδとしたと
きに、Θ<α+δ、およびΘ>θa>Θ/2なる関係を
満足する配向状態を有するものであること特徴とする請
求項4記載の立体画像表示装置。
5. The ferroelectric liquid crystal of the liquid crystal display element has a pretilt angle of α, a cone angle of 2 °, an apparent tilt angle of θa, and an inclination angle of the smectic layer of δ <α + δ. 5. The three-dimensional image display device according to claim 4, wherein the three-dimensional image display device has an orientation state satisfying a relationship of Θ>θa> Θ / 2.
【請求項6】 前記該液晶素子の透光部および遮光部を
形成するための画素は、幅が前記画像表示素子における
絵素の1/3より小さいことを特徴とする請求項1〜5
のいずれかに記載の立体画像表示装置。
6. A pixel for forming a light transmitting part and a light shielding part of the liquid crystal element, wherein a width of the pixel is smaller than one third of a picture element in the image display element.
The stereoscopic image display device according to any one of the above.
JP9048532A 1997-02-18 1997-02-18 Three-dimensional image display device Pending JPH10232366A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9048532A JPH10232366A (en) 1997-02-18 1997-02-18 Three-dimensional image display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9048532A JPH10232366A (en) 1997-02-18 1997-02-18 Three-dimensional image display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10232366A true JPH10232366A (en) 1998-09-02

Family

ID=12805985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9048532A Pending JPH10232366A (en) 1997-02-18 1997-02-18 Three-dimensional image display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10232366A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005160856A (en) * 2003-12-04 2005-06-23 Sanyo Product Co Ltd Game machine
JP2005266333A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Rohm Co Ltd Three-dimensional display
US7174195B2 (en) 2002-04-26 2007-02-06 Nec Corporation Foldable portable telephone having a display portion selectively put into a lengthwise state or an oblong state and a pair of front camera portions
CN100374907C (en) * 2006-01-27 2008-03-12 张凯明 Naked eye visible stereo image display device with liquid crystal shutter optical screen and display method thereof
JP2011069869A (en) * 2009-09-24 2011-04-07 Casio Computer Co Ltd Display device, and image control method
JP2013080224A (en) * 2011-09-30 2013-05-02 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Barrier panel, and 3d image display device and method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7174195B2 (en) 2002-04-26 2007-02-06 Nec Corporation Foldable portable telephone having a display portion selectively put into a lengthwise state or an oblong state and a pair of front camera portions
EP2254312A1 (en) 2002-04-26 2010-11-24 Nec Corporation Portable telephone having a rotating display and two cameras
JP2005160856A (en) * 2003-12-04 2005-06-23 Sanyo Product Co Ltd Game machine
JP2005266333A (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Rohm Co Ltd Three-dimensional display
CN100374907C (en) * 2006-01-27 2008-03-12 张凯明 Naked eye visible stereo image display device with liquid crystal shutter optical screen and display method thereof
JP2011069869A (en) * 2009-09-24 2011-04-07 Casio Computer Co Ltd Display device, and image control method
US9076373B2 (en) 2009-09-24 2015-07-07 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus and method of controlling images
JP2013080224A (en) * 2011-09-30 2013-05-02 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Barrier panel, and 3d image display device and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3767962B2 (en) Video display system
JP5667752B2 (en) 3D image display device
JP4727412B2 (en) Barrier device, stereoscopic image display device using the same, and driving method thereof
EP0833183B1 (en) LCD spatial light modulator as electronic parallax barrier
JP5285160B2 (en) Stereoscopic image display device
TWI474080B (en) Liquid crystal display device
JP5420665B2 (en) Stereoscopic image display device
US7602466B2 (en) 2-dimensional and 3-dimensional image display device and method of manufacturing the same
JP5852124B2 (en) Stereoscopic display system, glasses used in the system, and display method therefor
JP2011502271A (en) Autostereoscopic display device
JPH10221646A (en) Stereoscopic picture display device
WO2012096032A1 (en) Three-dimensional image display device
JP2012018349A (en) Lens array element, and image display device
JP2012226104A (en) Display device
JP2005172848A (en) Display panel and display device
WO2019080532A1 (en) Three-dimensional display device and control method thereof
JP2882393B2 (en) 3D display device
JP2012013871A (en) Lens array element and image display apparatus
JPH10232366A (en) Three-dimensional image display device
JP2006301088A (en) Three-dimensional display method and three-dimensional display device
JP5669945B2 (en) 3D display device
JP5539746B2 (en) Stereoscopic image display device
KR101469474B1 (en) Display device
JP2002277878A (en) Display device
JPH07199143A (en) Liquid crystal display device