JPH11285031A - Stereoscopic image display device - Google Patents

Stereoscopic image display device

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Publication number
JPH11285031A
JPH11285031A JP10098592A JP9859298A JPH11285031A JP H11285031 A JPH11285031 A JP H11285031A JP 10098592 A JP10098592 A JP 10098592A JP 9859298 A JP9859298 A JP 9859298A JP H11285031 A JPH11285031 A JP H11285031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
light
stripe
image
opening
Prior art date
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Granted
Application number
JP10098592A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Susumu Matsumura
進 松村
Hiroyasu Nose
博康 能瀬
Naosato Taniguchi
尚郷 谷口
Hideki Morishima
英樹 森島
Original Assignee
Mr System Kenkyusho:Kk
株式会社エム・アール・システム研究所
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 Mr System Kenkyusho:Kk, 株式会社エム・アール・システム研究所 filed Critical Mr System Kenkyusho:Kk
Priority to JP10098592A priority Critical patent/JPH11285031A/en
Publication of JPH11285031A publication Critical patent/JPH11285031A/en
Granted legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the stereoscopic image display device where a stereoscopic image displayed in a form of a stripe image is viewed in an excellent way by reducing production of a crosstalk light. SOLUTION: The stereoscopic image display device is provided with a light source means, a micro optical element 3H whose optical action differs in horizontal and vertical directions, and a transmission type display device 6, and a stripe image where a right eye parallax image and a left eye parallax image are arranged alternately in a prescribed sequence is displayed on the display device 6 as one image. The micro optical element 3H provides directivity to a luminous flux emitted from the light source means to emit a light on the stripe image. This luminuous flux is separated into at least two areas and the stripe image is viewed by a viewer as a stereoscopic image. The light source means has a mask board 7 on which a mask pattern is formed, that consists of a back light, an opening and a light shield, a polarization plate PA placed between the back light 10 and the mask board 7, and a 1/6 wavelength board PB placed between the mask board 7 and the display device 6.

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】本発明は立体画像表示装置に
関し、特にテレビ、ビデオ、コンピュータモニタ、ゲー
ムマシンなどにおいて立体表示を行うのに好適なもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional image display device, and particularly to a three-dimensional image display device suitable for performing three-dimensional display on a television, video, computer monitor, game machine, or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、立体画像表示装置の方式として、
右眼用と左眼用の視差画像に対して偏光状態を異なら
せ、偏光めがねを用いて左右の視差画像を分離するもの
がある。その偏光の状態を異ならせるために表示ディス
プレイ側に液晶シャッターを設け、表示ディスプレイの
表示画像のフィールド信号に同期させて、偏光状態を切
り替え、偏光めがねをかけた観察者は時分割で片眼づつ
左右画像を分離して立体視を可能にする方式が実用化さ
れている。しかし、この方式では観察者は常に偏光めが
ねをかけねばならず、煩わしいという欠点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of a three-dimensional image display device,
There is a method in which the polarization state is made different for the parallax images for the right eye and the left eye, and the left and right parallax images are separated using polarized glasses. A liquid crystal shutter is provided on the display side to change the polarization state, and the polarization state is switched in synchronization with the field signal of the display image on the display display. A system that separates left and right images to enable stereoscopic viewing has been put to practical use. However, this method has a drawback that the viewer must always wear polarized glasses, which is troublesome.
【0003】それに対して、偏光めがねを用いない立体
画像表示方式を本出願人は、例えば特開平9−3112
94号公報で提案している。
On the other hand, the applicant of the present invention has proposed a stereoscopic image display method using no polarized glasses, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-3112.
No. 94 proposes this.
【0004】図14は同公報で提案している立体画像表
示装置の要部斜視図である。図中、6は画像表示用のデ
ィスプレイデバイスであり、例えば液晶素子(LCD)
で構成する。1は2枚のガラス基板5の間に形成された
液晶層などからなる表示画素部であり、後述する3次元
画像を表示する。図は、偏光板、カラーフィルター、電
極、ブラックマトリクス、反射防止膜などは省略してあ
る。
FIG. 14 is a perspective view of a main part of a stereoscopic image display device proposed in the publication. In the figure, reference numeral 6 denotes a display device for displaying an image, for example, a liquid crystal element (LCD).
It consists of. Reference numeral 1 denotes a display pixel portion including a liquid crystal layer formed between two glass substrates 5 and displays a three-dimensional image described later. In the figure, a polarizing plate, a color filter, an electrode, a black matrix, an antireflection film, and the like are omitted.
【0005】10は照明光源となるバックライト(面光
源)である。ディスプレイデバイス6とバックライト1
0の間には、市松状の開口8を備えたマスクパターン9
を形成したマスク基板(マスク)7を配置している。マ
スクパターン9はガラスまたは樹脂からなるマスク基板
7上にクロムなどの金属蒸着膜または光吸収材等をパタ
ーニングして製作している。バックライト10、マスク
基板7等は光源手段の一要素を構成している。
[0005] Reference numeral 10 denotes a backlight (surface light source) serving as an illumination light source. Display device 6 and backlight 1
0, a mask pattern 9 having a checkered opening 8
A mask substrate (mask) 7 on which is formed is arranged. The mask pattern 9 is manufactured by patterning a metal deposited film such as chromium or a light absorbing material on a mask substrate 7 made of glass or resin. The backlight 10, the mask substrate 7, and the like constitute one element of the light source means.
【0006】マスク基板7とディスプレイデバイス6の
間には、透明樹脂またはガラス製の第1のレンチキュラ
レンズ3及び第2のレンチキュラレンズ4を配置してい
る。第1のレンチキュラレンズ3は垂直方向に長い縦シ
リンドリカルレンズを左右方向に並べて構成した縦シリ
ンドリカルレンズアレイであり、第2のレンチキュラレ
ンズ4は水平方向に長い横シリンドリカルレンズを上下
方向に並べて構成した横シリンドリカルレンズアレイで
ある。なお、第1のレンチキュラレンズ3及び第2のレ
ンチキュラレンズ4は夫々マイクロ光学素子3Hの一要
素を形成している。
A first lenticular lens 3 and a second lenticular lens 4 made of transparent resin or glass are arranged between the mask substrate 7 and the display device 6. The first lenticular lens 3 is a vertical cylindrical lens array formed by arranging vertically long vertical cylindrical lenses in the left-right direction, and the second lenticular lens 4 is formed by vertically arranging horizontal cylindrical lenses long in the horizontal direction. It is a cylindrical lens array. Note that the first lenticular lens 3 and the second lenticular lens 4 each form one element of the micro optical element 3H.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】図14に示す立体画像
表示装置ではディスプレイデバイス6に表示した立体画
像を基本的に良好に観察することができる構成となって
いる。
The three-dimensional image display device shown in FIG. 14 has such a structure that a three-dimensional image displayed on the display device 6 can be basically observed well.
【0008】しかしながら、光源手段からの照明光の一
部がディスプレイデバイス6に至る光路中に配置したマ
イクロ光学素子3Hの面やディスプレイデバイス6を構
成する各種の面等で反射し、ノイズ光として元の光路を
戻ってくる場合がある。
However, part of the illuminating light from the light source means is reflected on the surface of the micro optical element 3H disposed in the optical path to the display device 6 or on various surfaces constituting the display device 6, and becomes noise light. May return in the optical path of
【0009】このときノイズ光の一部はマスクパターン
9の比較的反射率の高い遮光部で反射して、マイクロ光
学素子3Hとディスプレイデバイス6を介して観察者の
眼球に入射する。即ち、マスクパターン9の開口部と遮
光部とを逆にした状態での光束(クロストーク光)が観
察者の眼球に入射してくる。
At this time, part of the noise light is reflected by the light-shielding portion of the mask pattern 9 having a relatively high reflectance, and enters the observer's eye via the micro optical element 3H and the display device 6. That is, a light beam (crosstalk light) in a state where the opening of the mask pattern 9 and the light-shielding portion are reversed is incident on the eyeball of the observer.
【0010】図15(A),(B)はこのときのマスク
パターン9を透過光と反射光で見たときの概略図であ
る。
FIGS. 15A and 15B are schematic diagrams when the mask pattern 9 at this time is viewed with transmitted light and reflected light.
【0011】図15(A)に示す透過光で見た市松模様
のマスクパターン9がノイズ光に相当する。反射光で見
たときには、図15(B)に示すように透過部と遮光部
とが逆転したパターンとなってくる(即ち白黒パターン
が1行ズレている)。
A checkered mask pattern 9 viewed from transmitted light shown in FIG. 15A corresponds to noise light. When viewed from the reflected light, a pattern in which the transmitting portion and the light shielding portion are reversed as shown in FIG. 15B (that is, the black and white pattern is shifted by one line).
【0012】尚、図15(B)において、白い領域が強
い反射光が戻ってくる領域を示している。
In FIG. 15B, a white area indicates an area where strong reflected light returns.
【0013】このようにクローストーク光が観察者の眼
球に入ってくると観察者の両眼には各々、左右のストラ
イプ画像が入射しなくなり、良好なる立体画像の観察が
難しくなってくる。
As described above, when the crosstalk light enters the eyeball of the observer, the left and right stripe images do not enter both eyes of the observer, and it becomes difficult to observe a good stereoscopic image.
【0014】本発明は、立体画像の観察に有害なクロー
ストークの発生を防止し、広い観察領域で画面全体にわ
たって良好に立体画像を観察することができる立体画像
表示装置の提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a stereoscopic image display device capable of preventing occurrence of crosstalk which is harmful to the observation of a stereoscopic image and capable of favorably observing the stereoscopic image over the entire screen in a wide observation area.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明の立体画像表示装
置は、 (1-1) 所定の形状の光束を射出させる光源手段と、水平
方向と垂直方向とで光学作用の異なるマイクロ光学素子
と、透過型のディスプレイデバイスとを有し、該ディス
プレイデバイスに右眼用の視差画像と左眼用の視差画像
の夫々を多数のストライプ状の画素に分割して得た右ス
トライプ画素と左ストライプ画素を所定の順序で交互に
並べて1つの画像としたストライプ画像を表示し、該光
源手段より射出する光束に該マイクロ光学素子で指向性
を与えて該ストライプ画像を照射し、該光束を少なくと
も2つの領域に分離させて該ストライプ画像を立体画像
として観察者に視認せしめる際、立体画像表示装置にお
いて、該光源手段はバックライト、開口部と遮光部より
成るマスクパターンを形成したマスク基板、該バックラ
イトと該マスク基板との間に配置した偏光板PA、そし
て該マスク基板と該ディスプレイデバイスとの間に配置
した1/6波長板とを有していることを特徴としてい
る。
According to the present invention, there is provided a stereoscopic image display apparatus comprising: (1-1) a light source means for emitting a light beam having a predetermined shape; and a micro-optical element having different optical functions in a horizontal direction and a vertical direction. Right and left stripe pixels obtained by dividing each of the right-eye parallax image and the left-eye parallax image into a number of stripe-shaped pixels on the display device. Are alternately arranged in a predetermined order to display a stripe image as one image, and the light beam emitted from the light source means is given directivity by the micro-optical element to irradiate the stripe image with the light beam. When the stripe image is divided into regions and the stripe image is visually recognized by a viewer as a stereoscopic image, in a stereoscopic image display device, the light source means is a backlight, a mask panel including an opening and a light shielding part. It has a mask substrate on which a turn is formed, a polarizing plate PA disposed between the backlight and the mask substrate, and a 1/6 wavelength plate disposed between the mask substrate and the display device. It is characterized by.
【0016】特に、 (1-1-1) 前記偏光板PAの偏光軸方向は前記ディスプレ
イデバイスが有する偏光板の偏光軸と一致しており、前
記1/6板の結晶軸は該偏光板PAの偏光軸と45度の
角度をなしていること。
In particular, (1-1-1) the polarization axis direction of the polarizing plate PA coincides with the polarization axis of the polarizing plate of the display device, and the crystal axis of the 1/6 plate is Angle of 45 degrees with the polarization axis.
【0017】(1-1-2) 前記ストライプ画像は前記右眼用
の視差画像と前記左眼用の視差画像の夫々を多数の横ス
トライプ状の画素に分割して得た右ストライプ画素と左
ストライプ画素を所定の順序で交互に上下方向に並べて
1つの画像とした横ストライプ画像であること。
(1-1-2) The right and left stripe pixels obtained by dividing each of the right-eye parallax image and the left-eye parallax image into a number of horizontal stripe-shaped pixels are described as follows. A horizontal stripe image in which stripe pixels are alternately arranged in a predetermined order in the vertical direction to form one image.
【0018】(1-1-3) 前記マスクパターンは市松状の開
口部と遮光部より成っていること。
(1-1-3) The mask pattern includes checkerboard-shaped openings and light-shielding portions.
【0019】(1-1-4) 前記マイクロ光学素子は複数のシ
リンドリカルレンズを一方向に多数配列して成るシリン
ドリカルレンズアレイより又は該シリンドリカルレンズ
アレイを2つ互いに配列方向が直交するように配置した
構成より成っていること。等を特徴としている。
(1-1-4) The micro optical element is arranged from a cylindrical lens array having a plurality of cylindrical lenses arranged in one direction or two cylindrical lens arrays arranged so that the arrangement directions are orthogonal to each other. Consisting of composition. And so on.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】図1は本発明の立体画像表示装置
の実施形態1の要部斜視図である。図中、6は画像表示
用のディスプレイデバイスであり、例えば液晶素子(L
CD)で構成する。1は2枚のガラス基板5の間に形成
された液晶層などからなる表示画素部であり、後述する
3次元画像を表示する。図は、偏光板、カラーフィルタ
ー、電極、ブラックマトリクス、反射防止膜などは省略
してある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a perspective view of a main part of a stereoscopic image display apparatus according to a first embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 6 denotes a display device for displaying an image, for example, a liquid crystal element (L
CD). Reference numeral 1 denotes a display pixel portion including a liquid crystal layer formed between two glass substrates 5 and displays a three-dimensional image described later. In the figure, a polarizing plate, a color filter, an electrode, a black matrix, an antireflection film, and the like are omitted.
【0021】10は照明光源となるバックライト (面光
源) である。7はマスク基板(マスク)であり、ディス
プレイデバイス6とバックライト10の間に設けてあ
り、市松状の開口8を備えたマスクパターン9を形成し
ている。マスクパターン9はガラスまたは樹脂からなる
マスク基板7 上にクロムなどの金属蒸着膜または光吸収
材等をパターニングして製作している。
Reference numeral 10 denotes a backlight (surface light source) serving as an illumination light source. Reference numeral 7 denotes a mask substrate (mask) which is provided between the display device 6 and the backlight 10 and forms a mask pattern 9 having a checkered opening 8. The mask pattern 9 is manufactured by patterning a metal deposited film such as chromium or a light absorbing material on a mask substrate 7 made of glass or resin.
【0022】PAは偏光板であり、マスク7とバックラ
イト10との間に設けており、その偏光軸はディスプレ
イデバイス(TFTパネル)の照明光入射側に設けてい
る偏光板(不図示)の偏光軸方向と一致させている。
PA is a polarizing plate, which is provided between the mask 7 and the backlight 10 and whose polarization axis is that of a polarizing plate (not shown) provided on the illumination light incident side of a display device (TFT panel). It is matched with the polarization axis direction.
【0023】PBは1/6波長板であり、マスク7の光
射出側に設けており、その結晶軸方向は偏光板PAの偏
光軸に対して45度回転した方向となっている。
PB is a 6 wavelength plate, which is provided on the light emission side of the mask 7 and whose crystal axis direction is rotated 45 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing plate PA.
【0024】バックライト10、マスク基板7、偏光板
PA、そして1/6波長板PB等は光源手段の一要素を
構成している。
The backlight 10, the mask substrate 7, the polarizing plate PA, the 6 wavelength plate PB, and the like constitute one element of the light source means.
【0025】マスク基板7とディスプレイデバイス6の
間には、透明樹脂またはガラス製の第1のレンチキュラ
レンズ3及び第2のレンチキュラレンズ4を配置してい
る。第1のレンチキュラレンズ3は垂直方向に長い縦シ
リンドリカルレンズを左右方向に並べて構成した縦シリ
ンドリカルレンズアレイであり、第2のレンチキュラレ
ンズ4は水平方向に長い横シリンドリカルレンズを上下
方向に並べて構成した横シリンドリカルレンズアレイで
ある。なお、第1のレンチキュラレンズ3及び第2のレ
ンチキュラレンズ4は夫々マイクロ光学素子3Hの一要
素を形成している。
A first lenticular lens 3 and a second lenticular lens 4 made of transparent resin or glass are arranged between the mask substrate 7 and the display device 6. The first lenticular lens 3 is a vertical cylindrical lens array formed by arranging vertically long vertical cylindrical lenses in the left-right direction, and the second lenticular lens 4 is formed by vertically arranging horizontal cylindrical lenses long in the horizontal direction. It is a cylindrical lens array. Note that the first lenticular lens 3 and the second lenticular lens 4 each form one element of the micro optical element 3H.
【0026】ディスプレイデバイス6に表示する画像は
図示するように左右の視差画像R及びLを夫々上下方向
に多数の横ストライプ状の横ストライプ画素R,L
に分割し、それらを例えば画面上からL
・・・・と交互に並べて1つの画像に構成した
横ストライプ画像である。
[0026] Numerous horizontal stripe pixels of horizontal stripe shape right and left parallax images R and L of the respective vertically as the image to be displayed on the display device 6 shown R i, L i
And divide them into, for example, L 1 R 2 L 3 R 4 from the screen.
.. Are horizontal stripe images arranged alternately as L 5 R 6 .
【0027】バックライト10からの光は偏光板PAを
通過後、直線偏光となり、マスク基板7の各開口8を透
過し、1/6波長板PBを通過し、マイクロ光学素子3
Hを通って照明光としてディスプレイデバイス6を照明
する。ディスプレイデバイス6を通過した光は観察者の
両眼に導光され、これによって両眼に左右のストライプ
画素R,Lが分離して観察されるようにしている。
The light from the backlight 10 becomes linearly polarized light after passing through the polarizing plate PA, passes through each opening 8 of the mask substrate 7, passes through the 6 wavelength plate PB, and passes through the micro optical element 3.
H illuminates the display device 6 as illumination light. The light that has passed through the display device 6 is guided to both eyes of the observer, so that the left and right stripe pixels R i and Li are separately observed by both eyes.
【0028】本実施形態において光源手段からの照明光
の一部はディスプレイデバイス6に至る光路中に配置し
たマイクロ光学素子3Hの面やディスプレイデバイス6
を構成する各種の面で反射し、ノイズ光として元の光路
を戻ってくる。
In the present embodiment, a part of the illumination light from the light source means is provided on the surface of the micro optical element 3H disposed in the optical path to the display device 6 or on the display device 6
Are reflected on the various surfaces that make up the light, and return to the original optical path as noise light.
【0029】このとき偏光板PAと1/6波長板PBを
用いないと、ノイズ光の一部はマスクパターン9の遮光
部で反射して、マイクロ光学素子3Hとディスプレイデ
バイス6を介して観察者の眼球に入射する。即ちマスク
パターン9の開口部と遮光部とを逆にした状態での光束
(クローストーク光)が観察者の眼球に入射してくる。
At this time, if the polarizing plate PA and the 6 wavelength plate PB are not used, a part of the noise light is reflected by the light-shielding portion of the mask pattern 9, and passes through the micro-optical element 3 H and the display device 6. Incident on the eyeball. That is, a light beam (closed talk light) in a state where the opening of the mask pattern 9 and the light-shielding portion are reversed enters the eyeball of the observer.
【0030】この結果、観察者の両眼には各々、左右の
ストライプ画像が入射しなくなり、良好なる立体画像が
観察されなくなる。
As a result, the left and right stripe images are not incident on both eyes of the observer, and a good stereoscopic image is not observed.
【0031】そこで本実施形態では前述のように偏光板
PAと1/6波長板PBを光路中に設けている。これに
よって照明光の一部のうちマイクロ光学素子3Hやディ
スプレイデバイス6を形成する面で反射したノイズ光の
一部が1/6波長板PBを再度通過し、マスクパターン
9の市松開口を形成する遮光部でディスプレイデバイス
6方向に反射して1/6波長板PBを3度通過し、マイ
クロ光学素子3Hを介してディスプレイデバイス6に入
射するようにしている。
Therefore, in this embodiment, the polarizing plate PA and the 6 wavelength plate PB are provided in the optical path as described above. As a result, a part of the noise light reflected on the surface forming the micro optical element 3H and the display device 6 out of a part of the illumination light passes through the 6 wavelength plate PB again, and forms a checkered opening of the mask pattern 9. The light is reflected in the direction of the display device 6 by the light shielding portion, passes through the 6 wavelength plate PB three times, and enters the display device 6 via the micro optical element 3H.
【0032】このときの光束は1/6波長板PBを3回
通過しているので偏光軸が初期に比べて90度回転した
状態となっている。この光束の偏光軸はディスプレイデ
バイス6に設けた偏光板の偏光軸と直交する為ディスプ
レイデバイス6で遮光され、観察者の眼球には到達しな
い。
At this time, since the light beam has passed through the 1/6 wavelength plate PB three times, the polarization axis is rotated by 90 degrees from the initial state. Since the polarization axis of this light beam is orthogonal to the polarization axis of the polarizing plate provided on the display device 6, it is shielded by the display device 6 and does not reach the observer's eyeball.
【0033】本実施形態ではこのようにしてノイズ光が
マスクパターンの遮光部で反射したときに生じるクロー
ストーク光を防止して良好なる立体画像の観察を行って
いる。尚、本実施形態において1/6波長板PBはマス
ク7とディスプレイデバイス6との間であればどこに配
置しても良い。
In this embodiment, a good stereoscopic image is observed by preventing the crosstalk light generated when the noise light is reflected by the light shielding portion of the mask pattern. In this embodiment, the 1 / wavelength plate PB may be arranged anywhere between the mask 7 and the display device 6.
【0034】次に本実施形態における立体視の観察原理
について説明する。
Next, the principle of stereoscopic observation in this embodiment will be described.
【0035】図2は実施形態1の水平断面図であり、実
施形態1において観察者の両眼に左右のストライプ画素
が水平方向に分離して視認される原理の説明図である。
マスク基板7はバックライト10により偏光板PAを介
して照明され、開口8から光が出射する。マスク基板7
の観察者側には1/6波長板PBと第1のレンチキュラ
レンズ3を配置しており、その各シリンドリカルレンズ
のほぼ焦点位置にマスクパターン9がくるようにレンズ
曲率を設計している。この断面においては第2のレンチ
キュラレンズ4は光学的に何の作用もしないので、開口
8上の1点から射出する光束はこの断面内ではマイクロ
光学素子3Hを透過して略平行光束に変換される。な
お、この断面における平行光束は、厳密に平行でなくと
も良く、観察者の位置において左右の画像領域が混ざり
クロストークが発生して立体視に障害が起こらない範囲
ならば本発明の目的を達成する。
FIG. 2 is a horizontal cross-sectional view of the first embodiment, and is an explanatory view of the principle in which the left and right stripe pixels are horizontally separated and viewed by both eyes of the observer in the first embodiment.
The mask substrate 7 is illuminated by the backlight 10 via the polarizing plate PA, and light is emitted from the opening 8. Mask substrate 7
The 1/6 wavelength plate PB and the first lenticular lens 3 are arranged on the observer side, and the lens curvature is designed so that the mask pattern 9 is almost at the focal position of each cylindrical lens. In this cross section, the second lenticular lens 4 has no optical effect, so that the light beam emitted from one point on the opening 8 passes through the micro optical element 3H in this cross section and is converted into a substantially parallel light beam. You. Note that the parallel light beams in this cross section do not have to be strictly parallel, and the object of the present invention is achieved as long as the left and right image areas are mixed at the position of the observer and crosstalk does not occur and stereoscopic vision is not impaired. I do.
【0036】マスクパターン9の一対の開口部と遮光部
は略第1のレンチキュラレンズ3の1ピッチに対応する
ように設定している。図に示した開口部と遮光部のパタ
ーンでは、ディスプレイデバイス6に表示した横ストラ
イプ状の左右のストライプ画素のうち左ストライプ画素
が対応しており、開口部8から出射した光は第1の
レンチキュラレンズ3を通してディスプレイデバイス6
上の左ストライプ画素Lを図の実線で示す範囲に指向
性をもって照明する。
The pair of openings and the light shielding portion of the mask pattern 9 are set so as to substantially correspond to one pitch of the first lenticular lens 3. In the pattern of the openings and the light shielding section shown in the figure, and the left stripe pixels L i of the stripe pixels of horizontal stripe-shaped left and right displayed on the display device 6 corresponds, the light emitted from the opening 8 to the first Display device 6 through lenticular lens 3
Illuminating directionally the left stripe pixels L i above the range indicated by the solid line in FIG.
【0037】図中のEは観察者の左眼を示しており、
画面の全幅にわたって、開口部8からの光が一様に左眼
に集まるように第1のレンチキュラレンズ3のピッ
チP3Xはマスクパターン9の一対の開口部と遮光部の
ピッチP9Xよりもわずかに小さくしてある。具体的に
は該ピッチP3Xは、あらかじめ定められた観察者の所
定の位置から第1のレンチキュラレンズ3までの光学的
距離をL0、第1のレンチキュラレンズ3からマスクパ
ターン9までの光学的距離をd1としたとき、 L0:(L0+d1)= P3X:P9X を満たすように定められる。これにより、ディスプレイ
デバイス6に表示した左ストライプ画素Lは左眼E
付近の範囲のみで観察される。
[0037] E L in the figure shows the left eye of the observer,
Over the entire width of the screen, than the pitch P 9X of the light shielding portion pitch P 3X the pair of openings of the mask pattern 9 of the first lenticular lens 3 such that the light is collected to uniformly left eye E L of the opening 8 Is also slightly smaller. Specifically, the pitch P 3X is an optical distance L0 from a predetermined position of the observer to the first lenticular lens 3, and an optical distance from the first lenticular lens 3 to the mask pattern 9. Is defined as d1, L0: (L0 + d1) = P3X : P9X is determined to satisfy. Thus, the left stripe pixels L i displayed on the display device 6 is the left eye E L
Observed only in the vicinity.
【0038】また、右ストライプ画素Rに関しては、
マスクパターン9の開口部と遮光部のパターンは図とは
逆になり、ディスプレイデバイス6に表示した横ストラ
イプ状の左右ストライプ画素のうち右ストライプ画素R
に対応するようになり、第1のレンチキュラレンズ3
を通して右ストライプ画素Rは右眼E付近の範囲に
指向性をもって照明される。これにより、ディスプレイ
デバイス6に表示された横ストライプ状の右ストライプ
画素Rは右眼E付近の範囲のみで観察される。本実
施形態はこのようにしてディスプレイデバイス6上の左
右のストライプ画素が水平方向に左眼、右眼の領域に分
離して観察される。
[0038] In addition, with regard to the right stripe pixels R i,
The pattern of the opening of the mask pattern 9 and the pattern of the light-shielding portion are opposite to those shown in the figure, and the right stripe pixel R of the horizontal stripe left and right stripe pixels displayed on the display device 6 is displayed.
i , the first lenticular lens 3
Right stripe pixels R i is illuminated directionally to range around the right eye E R through. Thus, the right stripe pixels R i in the horizontal stripes on the display device 6 is observed only in the range around the right eye E R. In this embodiment, the left and right stripe pixels on the display device 6 are thus observed separately in the horizontal direction into the left eye and right eye regions.
【0039】図3は実施形態1の上下方向の断面の説明
略図である。これを用いて上下方向の観察領域を説明す
る。図3ではこの断面については光学作用を持たない1
/6波長板PBや第1のレンチキュラレンズ3および光
学作用に直接関係しないガラス基板を省略しており、第
2のレンチキュラレンズ4についても概念的に表現す
る。マスクパターン9の開口8は図1のように市松状に
なっており、上下方向にはディスプレイデバイス6に表
示する上下交互に配列した横ストライプ状の左右のスト
ライプ画素に対応している。
FIG. 3 is an explanatory schematic diagram of a vertical cross section of the first embodiment. The observation region in the vertical direction will be described using this. In FIG. 3, this section has no optical action.
The / 6 wavelength plate PB, the first lenticular lens 3 and the glass substrate not directly related to the optical action are omitted, and the second lenticular lens 4 is also conceptually expressed. The openings 8 in the mask pattern 9 are in a checkered pattern as shown in FIG. 1, and correspond to the left and right stripe pixels in the vertical direction which are displayed on the display device 6 in the vertical direction.
【0040】図3中、市松開口8の開口パターンは左又
は右ストライプ画素を照明するためのもので、ここでは
例えば左ストライプ画素Lを照明するものとし、マス
クパターン9の黒く塗りつぶした部分は光を通さない遮
光部である。ディスプレイデバイス6上では左眼に対応
する左ストライプ画素Lを白、右眼に対応する右スト
ライプ画素Rを黒く塗りつぶして表す。
In FIG. 3, the opening pattern of the checkered aperture 8 is for illuminating the left or right stripe pixel. Here, for example, it is assumed that the left stripe pixel Li is illuminated. This is a light blocking part that does not transmit light. It is on the display device 6 indicating blackened the right stripe pixels R i corresponding to the left stripe pixels L i corresponding to the left eye white, the right eye.
【0041】ここで、マスクパターン9の或る上下方向
断面内の開口部の幅(ピッチ)をVm、第2のレンチキ
ュラレンズ4のピッチをVL、ディスプレイデバイス6
の上下方向の画素ピッチ(これはディスプレイデバイス
6に表示するストライプ画素の垂直方向のピッチと等し
い)をVd、第2のレンチキュラレンズ4を構成する個
々のシリンドリカルレンズの図3の紙面内の焦点距離を
fvとし、ディスプレイデバイス6の表示面から第2の
レンチキュラレンズ4の観察者側の主平面までの距離を
L1、第2のレンチキュラレンズ4のマスク側主平面か
らマスクパターン9までの距離をL2とするとき、これ
らの諸元は Vd:Vm=L1:L2 ・・・・・・(1) Vd:VL=(L1+L2)/2 :L2・・・(2) 1/fv= 1/L1+1/L2 ・・・(3) の関係をみたすように設定している。
Here, the width (pitch) of the opening in a certain vertical section of the mask pattern 9 is Vm, the pitch of the second lenticular lens 4 is VL, and the display device 6
The vertical pixel pitch (which is equal to the vertical pitch of the stripe pixels displayed on the display device 6) is Vd, and the focal lengths of the individual cylindrical lenses constituting the second lenticular lens 4 in the plane of FIG. Is fv, the distance from the display surface of the display device 6 to the main plane on the observer side of the second lenticular lens 4 is L1, and the distance from the mask-side main plane of the second lenticular lens 4 to the mask pattern 9 is L2. Where Vd: Vm = L1: L2 (1) Vd: VL = (L1 + L2) / 2: L2 (2) 1 / fv = 1 / L1 + 1 / L2... (3)
【0042】このときマスクパターン9の開口8はそれ
ぞれ対応するストライプ画素上に図3紙面に垂直な線状
に集光している。市松開口の1つの開口に注目すると図
3中、中央の開口8−1の中心の点Aから発し、第2の
レンチキュラレンズ4の対応するシリンドリカルレンズ
4−1に入射する光束はディスプレイデバイス6の対応
する画素列6−1の中央の点A’上に線状に集光する。
中央の開口8−1の中心の点Aから発し、シリンドリカ
ルレンズ4−1以外の第2のレンチキュラレンズ4を構
成するシリンドリカルレンズに入射する光束は夫々ディ
スプレイデバイス6の別の左眼用ストライプ画素L
中心に線状に集光する。
At this time, the openings 8 of the mask pattern 9 converge on the corresponding stripe pixels in a line perpendicular to the plane of FIG. Paying attention to one of the checkered apertures, in FIG. 3, the light flux emitted from the center point A of the central aperture 8-1 and incident on the corresponding cylindrical lens 4-1 of the second lenticular lens 4 is the light flux of the display device 6. The light is condensed linearly on the central point A ′ of the corresponding pixel column 6-1.
Light beams emitted from the center point A of the central opening 8-1 and incident on the cylindrical lenses constituting the second lenticular lens 4 other than the cylindrical lens 4-1 are respectively different left-eye stripe pixels L of the display device 6. Light is condensed linearly at the center of i .
【0043】また開口8−1の端の点B、Cから発し、
シリンドリカルレンズ4−1に入射する光束はストライ
プ画素6−1の端の点B’、C’上に夫々線状に集光す
る。同様に開口8−1のその他の点から発し、シリンド
リカルレンズ4−1に入射した光束はディスプレイデバ
イス6のストライプ画素6−1上に線状に集光する。ま
た開口8−1を発してシリンドリカルレンズ4−1以外
のシリンドリカルレンズに入射した光束もすべてディス
プレイデバイス6の別の左眼用ストライプ画素上に集光
する。
Further, the light is emitted from points B and C at the ends of the opening 8-1,
The light beam incident on the cylindrical lens 4-1 is condensed linearly on the points B 'and C' at the ends of the stripe pixel 6-1. Similarly, light beams emitted from other points of the opening 8-1 and incident on the cylindrical lens 4-1 are condensed linearly on the stripe pixels 6-1 of the display device 6. In addition, all the light fluxes that have been emitted from the aperture 8-1 and entered the cylindrical lenses other than the cylindrical lens 4-1 are also collected on another stripe pixel for the left eye of the display device 6.
【0044】図3中、開口8−1以外の開口上の各店か
ら発する光束も、同様にすべてディスプレイデバイス6
の左眼用ストライプ画素上に集光して、これを照明、透
過して上下方向にのみ集光時のNAに応じて発散し、観
察者の所定の眼の高さから画面の上下方向の全幅にわた
って左右のストライプ画素を一様に分離して見える観察
領域を与えている。
In FIG. 3, the luminous fluxes emitted from the stores on the openings other than the opening 8-1 are all similarly displayed.
Is condensed on the left-eye stripe pixel, illuminates it, transmits it, and diverges only in the vertical direction in accordance with the NA at the time of condensing. An observation area is provided in which the left and right stripe pixels are uniformly separated over the entire width.
【0045】以上のように、マスクパターン9の開口上
の1点から射出する光束は垂直断面内ではマイクロ光学
素子3Hによりディスプレイデバイス6上に略集光する
集光光束に変換される。
As described above, the light beam emitted from one point on the opening of the mask pattern 9 is converted into a condensed light beam that is condensed on the display device 6 by the micro optical element 3H in the vertical section.
【0046】なお、この集光光束は垂直断面内で開口8
−1から射出してシリンドリカルレンズ4−1を透過す
る光がディスプレイデバイス6上のストライプ画素6−
1よりはみ出さない範囲に集光すれば目的を達すること
が出来る。
Note that this condensed light beam passes through the aperture 8 in the vertical section.
-1 and transmitted through the cylindrical lens 4-1 are transmitted to the stripe pixel 6--6 on the display device 6.
The objective can be achieved by condensing light in a range that does not protrude beyond 1.
【0047】ここでは観察者の左眼用ストライプ画素L
について説明したが右眼用のストライプ画素Rにつ
いても同様に作用する。
Here, the stripe pixel L for the left eye of the observer
Although i has been described, the same applies to the stripe pixel R i for the right eye.
【0048】図4は実施形態1の上下方向の断面図であ
り、図3では省略した部材も図示してある。
FIG. 4 is a vertical sectional view of the first embodiment, and members omitted from FIG. 3 are also shown.
【0049】ここで、Vm、VL、Vd、fv、L1、
L2は図3で説明したものと同じものである。本実施形
態は、Vd=Vm=VL、L1=L2、fv=L1/2
と設定して条件式(1)、(2)、(3)をみたしてお
り、これによって図3で説明したように観察者の所定の
眼の高さから画面の上下方向の全幅にわたって左右画像
が一様に分離して見えるような観察領域が得られるよう
になっている。
Here, Vm, VL, Vd, fv, L1,
L2 is the same as that described in FIG. In this embodiment, Vd = Vm = VL, L1 = L2, fv = L1 / 2
And the conditional expressions (1), (2), and (3) are set, and as described with reference to FIG. 3, the left and right sides are extended from the predetermined eye height of the observer to the entire vertical width of the screen. An observation area in which an image appears to be uniformly separated can be obtained.
【0050】なお、本発明において、条件式(1)、
(2)の左辺と右辺との差が相対的に5%以下、式
(3)の左辺と右辺との差が相対的に15%以下ならば
本発明の目的を達することができる。
In the present invention, conditional expression (1),
If the difference between the left side and the right side in (2) is relatively 5% or less, and the difference between the left side and the right side in Equation (3) is relatively 15% or less, the object of the present invention can be achieved.
【0051】本実施形態では観察者側から見て、ディス
プレイデバイス6、第2のレンチキュラレンズ4、第1
のレンチキュラレンズ3、1/6波長板PB、マスクパ
ターン9の順に配置して立体画像表示装置を構成した
が、第1のレンチキュラレンズ3と第2のレンチキュラ
レンズ4の順番を入れ替えても第1のレンチキュラレン
ズ3、第2のレンチキュラレンズ4のピッチと焦点距離
およびマスクパターン9の市松開口の縦横のピッチを前
記の条件をすべて満たすように設定し直せば実施形態1
と同様な効果を与える立体画像表示装置を構成すること
が出来る。
In the present embodiment, the display device 6, the second lenticular lens 4, the first
The lenticular lens 3, the 波長 wavelength plate PB, and the mask pattern 9 are arranged in this order to configure the stereoscopic image display apparatus. However, even if the order of the first lenticular lens 3 and the second lenticular lens 4 is changed, the first If the pitch and focal length of the lenticular lens 3 and the second lenticular lens 4 and the vertical and horizontal pitches of the checkered openings of the mask pattern 9 are reset so as to satisfy all of the above conditions, the first embodiment will be described.
A stereoscopic image display device that provides the same effect as that described above can be configured.
【0052】本実施形態においては、カラー立体画像表
示に際しても通常の2次元画像表示用の液晶ディスプレ
イと同様に1つの画素内にR,G,Bのカラーフィルタ
ーが水平方向に並んで配列しているLCD を用いるこ
とが出来る。
In the present embodiment, even when a color stereoscopic image is displayed, the R, G, and B color filters are arranged in a horizontal direction in one pixel, similarly to a normal liquid crystal display for displaying a two-dimensional image. LCD can be used.
【0053】尚、本実施形態において光源手段を自発光
型表示素子の発光面上に市松状の発光部と非発光部より
成る発光パターンを形成して構成しても良い。
In this embodiment, the light source means may be formed by forming a light emitting pattern composed of a checkered light emitting portion and a non-light emitting portion on the light emitting surface of the self-luminous display element.
【0054】図5は本発明の実施形態2の要部概略図で
ある。本実施形態は図1の実施形態1に比べてマイクロ
光学素子を1つのレンチキュラーレンズ4より構成した
点が異なっているだけであり、その他の基本構成は同じ
である。
FIG. 5 is a schematic view of a main part of a second embodiment of the present invention. The present embodiment is different from the first embodiment in FIG. 1 only in that the micro optical element is configured by one lenticular lens 4, and the other basic configurations are the same.
【0055】図中、6は画像を表示する透過型の液晶デ
ィスプレイ(ディスプレイデバイス)であり、2枚のガ
ラス基板5の間に液晶層などからなる画像表示面(表示
画素部)1を形成して構成している。図では、偏光板、
カラーフィルター、電極、ブラックマトリクス、反射防
止膜などは省略してある。10は照明光源となるバック
ライト(面光源)である。7はマスク基板(マスク)で
あり、ガラス又は樹脂から成り、バックライト10の発
光面に対向して配置しており、その表面には光を透過す
る市松状の開口(開口A)8を有するマスクパターン9
を形成している。マスクパターン9はクロムなどの金属
蒸着膜または光吸収材からなり、マスク基板7上にパタ
ーニングにより製作する。
In the figure, reference numeral 6 denotes a transmissive liquid crystal display (display device) for displaying an image, and an image display surface (display pixel portion) 1 formed of a liquid crystal layer or the like is formed between two glass substrates 5. It is composed. In the figure, a polarizing plate,
A color filter, an electrode, a black matrix, an antireflection film, and the like are omitted. Reference numeral 10 denotes a backlight (surface light source) serving as an illumination light source. Reference numeral 7 denotes a mask substrate (mask), which is made of glass or resin and is arranged to face the light emitting surface of the backlight 10 and has a checkered opening (opening A) 8 through which light is transmitted. Mask pattern 9
Is formed. The mask pattern 9 is made of a metal deposited film of chromium or the like or a light absorbing material, and is manufactured on the mask substrate 7 by patterning.
【0056】PAは偏光板であり、マスク7とバックラ
イト10との間に設けており、その偏光軸はディスプレ
イデバイス(TFTパネル)の照明光入射側に設けてい
る偏光板(不図示)の偏光軸方向と一致させている。
PA is a polarizing plate, which is provided between the mask 7 and the backlight 10, and whose polarization axis is that of a polarizing plate (not shown) provided on the side of the display device (TFT panel) on which illumination light is incident. It is matched with the polarization axis direction.
【0057】PBは1/6波長板であり、マスク7の光
射出側に設けており、その結晶軸方向は偏光板PAの偏
光軸に対して45度回転した方向となっている。
PB is a 6 wavelength plate, which is provided on the light emission side of the mask 7 and whose crystal axis direction is rotated 45 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing plate PA.
【0058】なお、バックライト10、マスク基板7、
偏光板PA、1/6波長板PB等は光源手段の一要素を
構成しており、マスク基板7の開口を設けた面はここか
ら光が射出するので発光面と見なせる。そしてマスク基
板7は市松状の開口8を形成したマスクとして機能す
る。
The backlight 10, the mask substrate 7,
The polarizing plate PA, the 1/6 wavelength plate PB, and the like constitute one element of the light source means, and the surface of the mask substrate 7 where the opening is provided can be regarded as a light emitting surface since light is emitted therefrom. The mask substrate 7 functions as a mask having the checkered openings 8 formed therein.
【0059】3はレンチキュラーレンズであり、透明樹
脂又はガラスを媒質として平面と凸のシリンドリカル面
より成る垂直方向に長いシリンドリカルレンズを水平方
向に多数並べて構成している。このレンチキュラーレン
ズ3はマスク基板7と液晶ディスプレイ6の間に配置し
ている。レンチキュラーレンズ3はこれを構成するシリ
ンドリカルレンズのほぼ焦点位置にマスクパターン9が
位置するようにレンズ曲率を設定している。又、マスク
パターン9の水平方向の一列の開口8はレンチキュラー
レンズ3を構成する各シリンドリカルレンズに対応して
いる。
Reference numeral 3 denotes a lenticular lens, which is constituted by arranging a number of vertically long cylindrical lenses each having a plane and a convex cylindrical surface using a transparent resin or glass as a medium. The lenticular lens 3 is disposed between the mask substrate 7 and the liquid crystal display 6. The lens curvature of the lenticular lens 3 is set such that the mask pattern 9 is located substantially at the focal position of the cylindrical lens constituting the lenticular lens 3. A row of openings 8 in the horizontal direction of the mask pattern 9 correspond to each cylindrical lens constituting the lenticular lens 3.
【0060】75は画像処理手段であり、不図示の視差
画像ソースからの右眼用の視差画像(右視差画像)Rと
左眼用の視差画像(左視差画像)Lを取り込む或は生成
し、2つの視差画像を夫々上下方向に分割して横のスト
ライプ状の右ストライプ画素R・・・・
と左ストライプ画素L・・・・を生成
し、それらを例えば画面の上端からR
・・・と交互に並べて1つの横ストライプ画像を
合成し、その画像信号をディスプレイ駆動回路73へ出
力する。ディスプレイ駆動回路73は上記の信号を受け
て液晶ディスプレイ6を駆動し、その画像表示面1に図
5に示すように横ストライプ画像を表示する。E,E
は夫々観察者の右眼、左眼である。
Reference numeral 75 denotes an image processing means which takes in or generates a parallax image R for the right eye (right parallax image) and a parallax image L for the left eye (left parallax image) from a parallax image source (not shown). .., The two parallax images are vertically divided into right stripe pixels R 1 R 2 R 3 R 4 ...
, And left stripe pixels L 1 L 2 L 3 L 4 ... Are generated and, for example, R 1 L 2 R 3 L 4 R from the top of the screen.
5 L 6 · · · and arranged alternately synthesizes one horizontal stripe image, and outputs the image signal to the display driving circuit 73. The display drive circuit 73 receives the above signal and drives the liquid crystal display 6 to display a horizontal stripe image on the image display surface 1 as shown in FIG. E R , E
L is the right and left eyes of the observer, respectively.
【0061】偏光板PAと1/6波長板PBの光学的作
用は図1の実施形態1と同様であり、これらを用いるこ
とによって実施形態1と同様にクローストーク光を効果
的に防止している。
The optical functions of the polarizing plate PA and the 6 wavelength plate PB are the same as those in the first embodiment shown in FIG. 1. By using these, the crosstalk light can be effectively prevented as in the first embodiment. I have.
【0062】図6は本実施形態により観察者の左右の眼
に夫々の視差画像が水平方向に分離して観察される原理
の説明図であり、本実施形態を上から見た断面を示して
いる。同図では、簡単の為に偏光板PA、1/6波長板
PBは省略している。
FIG. 6 is an explanatory view of the principle that each parallax image is horizontally separated and observed by the left and right eyes of the observer according to the present embodiment, and shows a cross section of the present embodiment viewed from above. I have. In the figure, the polarizing plate PA and the 1/6 wavelength plate PB are omitted for simplicity.
【0063】これにより本実施形態の作用を説明する。
マスク基板7はバックライト10により照明され、開口
8から光が出射する。
The operation of the present embodiment will now be described.
The mask substrate 7 is illuminated by the backlight 10, and light is emitted from the opening 8.
【0064】図中に示す開口8は、液晶ディスプレイ6
に表示された横ストライプ画像のうちの左ストライプ画
素Lに対応しており、開口8から出射した光はレンチ
キュラーレンズ3を通って指向性を与えられ、液晶ディ
スプレイ6の左ストライプ画素Lで変調され、図中の
実線で示すように射出する。これにより、液晶ディスプ
レイ6に表示された左ストライプ画素Lは左眼E
含む矢印の範囲(領域)のみで観察される。
The opening 8 shown in FIG.
Corresponds to the left stripe pixels L i of the displayed horizontal stripe image, the light emitted from the aperture 8 is given directivity through the lenticular lens 3, the left stripe pixels L i of the liquid crystal display 6 It is modulated and emitted as shown by the solid line in the figure. Thus, the left stripe pixels L i that is displayed on the liquid crystal display 6 is observed only in the range of arrow containing the left eye E L (region).
【0065】また、右眼Eに関しては、右ストライプ
画素Rを表示している部分に対応するマスクパターン
9の開口8と遮光部は図6とは逆になり、その開口8は
液晶ディスプレイ6に表示された右ストライプ画素R
に対応しており、開口8から出射した光はレンチキュラ
ーレンズ3を通って指向性を与えられ、液晶ディスプレ
イ6の右ストライプ画素Rで変調され、図中の点線で
示すように射出する。これにより、液晶ディスプレイ6
に表示された右ストライプ画素Rは右眼Eを含む矢
印の範囲(領域)のみで観察される。
[0065] With respect to the right eye E R, and the light-shielding opening 8 of the mask pattern 9 corresponding to the portion that is displaying the right stripe pixels R i is reversed from that of FIG. 6, the opening 8 is a liquid crystal display 6, the right stripe pixel R i displayed in
Corresponds to the light emitted from the aperture 8 is given directivity through the lenticular lens 3, is modulated by the right stripe pixels R i in the liquid crystal display 6, injection as shown by a dotted line in FIG. Thereby, the liquid crystal display 6
Right stripe pixels R i that is displayed on is observed only in the range of arrows including the right eye E R (region).
【0066】なお、この時画面の全幅にわたって、開口
8からの光が一様に左眼E又は右眼Eに集まるよう
にレンチキュラーレンズ3のピッチP4Xはマスクパタ
ーン9の開口8の左右方向に隣合う開口間のピッチP
8Xよりもわずかに小さくしてある。
[0066] Incidentally, over the entire width of the time window, the left and right pitch P 4X opening 8 of the mask pattern 9 of the lenticular lens 3 such that the light from the opening 8 collects in uniformly left eye E L or the right eye E R Pitch P between openings adjacent in the direction
It is slightly smaller than 8X .
【0067】以上の作用によって、左右のストライプ画
素L,Rを通った光は夫々すべて水平方向の2つの
領域に分離して到達し、観察者はこの2つの領域に左右
の眼を置くことにより、ストライプ画素の集合としての
左右の視差画像L,Rを視認し立体画像を観察できる。
With the above operation, the light passing through the left and right stripe pixels L i and R i all reach the two regions in the horizontal direction separately, and the observer places the left and right eyes on these two regions. Thereby, the left and right parallax images L and R as a set of stripe pixels can be visually recognized and a stereoscopic image can be observed.
【0068】図7は本実施形態の垂直方向の断面図であ
る。図7(A)は右眼Eが視認する右ストライプ画素
の観察光路を示しており、図7(B)は左眼E
視認する左ストライプ画素Lの観察光路を示してい
る。又、図7はマスクパターン9、レンチキュラーレン
ズ3、画像表示面1の正面図である。これによって上下
方向の観察領域を説明する。
FIG. 7 is a vertical sectional view of this embodiment. Figure 7 (A) shows the observation optical paths of the right stripe pixels R i to visually recognize the right eye E R, FIG. 7 (B) show no observation optical path of the left stripe pixels L i where left eye E L is visually recognized I have. FIG. 7 is a front view of the mask pattern 9, the lenticular lens 3, and the image display surface 1. Thus, the observation region in the vertical direction will be described.
【0069】マスクパターン9の開口8は図5のように
市松状になっており、上下方向には液晶ディスプレイ6
に表示する各ストライプ画素に対応し、左右方向ではス
トライプ画素の種類毎に各シリンドリカルレンズに対応
して形成している。開口8の上下方向のピッチP8Y
液晶ディスプレイ6に表示するストライプ画素のピッチ
1Yよりもわずかに大きくしているので、液晶ディス
プレイ6に対して所定の観察距離にいる観察者は液晶デ
ィスプレイ6に表示されたストライプ画素を通して対応
する開口8を観察することができ、観察者の所定の眼の
高さから画面の上下方向の全幅にわたって左右のストラ
イプ画素が一様に分離して見える観察領域が得られるよ
うになっている。
The openings 8 of the mask pattern 9 are in a checkered pattern as shown in FIG.
Are formed corresponding to each cylindrical lens for each type of stripe pixel in the horizontal direction. Since the pitch P 8Y in the vertical direction of the opening 8 is slightly larger than the pitch P 1Y of the stripe pixels displayed on the liquid crystal display 6, an observer who is at a predetermined observation distance with respect to the liquid crystal display 6 can use the liquid crystal display 6. The corresponding opening 8 can be observed through the stripe pixels displayed on the display area, and an observation area in which the left and right stripe pixels appear to be uniformly separated from the predetermined eye height of the observer over the entire vertical width of the screen. You can get it.
【0070】また、開口8の上下方向の開口幅dをス
トライプ画素の幅dよりも小さくすることにより、観
察者の眼が上下方向に移動した際、観察者から見てスト
ライプ画素とそれに対応する開口8の相対位置が多少ず
れてもその対応する開口8が上下に隣接するストライプ
画素にかからずに該ストライプ画素を見ることができる
ので、上下方向の観察領域は図7中の矢印の範囲に広げ
ることができる。
Further, by making the opening width d 8 in the vertical direction of the opening 8 smaller than the width d 1 of the stripe pixel, when the observer's eyes move in the vertical direction, the stripe pixel and the Even if the relative position of the corresponding opening 8 is slightly shifted, the corresponding opening 8 can see the stripe pixel without touching the vertically adjacent stripe pixel. Therefore, the observation region in the vertical direction is indicated by an arrow in FIG. The range can be expanded.
【0071】図6,7を総合すると、立体視できる領域
は図9に示すような領域となる。41は実施形態2の立
体画像表示装置である。42は立体視できる中心の立体
視領域で、空間的に右視差画像Rのみの見える領域と左
視差画像Lのみの見える領域がペアとなって構成されて
いる。中心の立体視領域42に対して、観察者が上下方
向にずれると左視差画像と右視差画像の見える領域が逆
になるので、43から46のような立体視領域になる。
立体視領域は上下、左右方向に周期的にでき、他にも立
体視領域は周期的に存在するが、図示していない。
When FIGS. 6 and 7 are integrated, the area which can be stereoscopically viewed is an area as shown in FIG. Reference numeral 41 denotes a stereoscopic image display device according to the second embodiment. Reference numeral 42 denotes a central stereoscopic viewing area where stereoscopic viewing is possible. The area is a pair of a spatially visible area where only the right parallax image R is visible and an area where only the left parallax image L is visible. When the observer shifts in the vertical direction with respect to the central stereoscopic viewing area 42, the area in which the left parallax image and the right parallax image are visible is reversed, so that the stereoscopic viewing areas 43 to 46 are obtained.
The stereoscopic viewing area is formed periodically in the vertical and horizontal directions, and other stereoscopic viewing areas are also present periodically but are not shown.
【0072】以上のように本実施形態は開口8の水平方
向のピッチ、上下方向の幅を適切に設定したので、立体
視領域を形成する左右のストライプ画素からの光が夫々
一様に集光し、又上下方向で広い立体視領域を確保する
ことができる。
As described above, in the present embodiment, the horizontal pitch and the vertical width of the opening 8 are appropriately set, so that the light from the left and right stripe pixels forming the stereoscopic viewing area is uniformly collected. In addition, a wide stereoscopic viewing area can be secured in the vertical direction.
【0073】又、本実施形態は観察者から見て液晶ディ
スプレイ6の後ろ側にレンチキュラーレンズ3とマスク
パターン9を配置して照明光に指向性を持たせているの
で、レンチキュラーレンズの表面反射や液晶ディスプレ
イ6のブラックマトリクスによるコントラストの高いモ
アレ縞をなくして、立体画像を鮮明に表示することがで
きる。
In the present embodiment, the lenticular lens 3 and the mask pattern 9 are arranged behind the liquid crystal display 6 as viewed from the observer to provide directivity to the illumination light. A moire fringe with high contrast due to the black matrix of the liquid crystal display 6 can be eliminated, and a three-dimensional image can be clearly displayed.
【0074】ここで、液晶ディスプレイに表示する横ス
トライプ画像を構成するストライプ画素は、1走査線の
幅で交互に合成しても良いし、複数の走査線の幅で合成
しても良い。
Here, the stripe pixels constituting the horizontal stripe image displayed on the liquid crystal display may be combined alternately with the width of one scanning line, or may be combined with the width of a plurality of scanning lines.
【0075】又、一走査線毎に右又は左ストライプ画素
を表示する場合には、従来から公知のTVの飛び越し走
査(2:1インターレース走査)を用い、フィールド毎
に右ストライプ画素、左ストライプ画素を表示すること
も可能である。特に、この様にすることでTVカメラ等
を用いた自然画像を立体表示する際に適している。
When displaying the right or left stripe pixel for each scanning line, a conventionally known interlaced TV scanning (2: 1 interlace scanning) is used, and the right and left stripe pixels are displayed for each field. Can also be displayed. In particular, this configuration is suitable for stereoscopic display of a natural image using a TV camera or the like.
【0076】更に、バックライト10とマスク基板7の
代わりに、CRT、蛍光表示管等の自発光型表示素子を
光源手段として用いて、その発光面上にマスクパターン
9と同様の市松状の開口パターンを形成し、この開口か
らの射出光にレンチキュラーレンズ3で指向性を与える
ことも可能である。
Further, instead of the backlight 10 and the mask substrate 7, a self-luminous display element such as a CRT or a fluorescent display tube is used as a light source means, and a checkered opening similar to the mask pattern 9 is formed on the light emitting surface. It is also possible to form a pattern and give directivity to the light emitted from this opening by the lenticular lens 3.
【0077】また、本実施形態では平面と凸シリンドリ
カル面より成るシリンドリカルレンズで構成されるレン
チキュラーレンズを用いたが、両面が曲面であるシリン
ドリカルレンズより成るシリンドリカルレンズアレイを
用いても良い。
In this embodiment, a lenticular lens composed of a cylindrical lens having a flat surface and a convex cylindrical surface is used. However, a cylindrical lens array composed of cylindrical lenses having curved surfaces on both sides may be used.
【0078】図10は本発明の実施形態3の要部概略図
である。本実施形態は実施形態2のマスク基板7とレン
チキュラーレンズ3の間に更に別の第2のマスク基板
(第2のマスク)11を設けた点が異なっているだけで
あり、その他の構成は同じである。偏光板PA,1/6
波長板PBの光学的作用は図1の実施形態1と同じであ
る。
FIG. 10 is a schematic view of a main part of a third embodiment of the present invention. The present embodiment is different from the second embodiment only in that another second mask substrate (second mask) 11 is provided between the mask substrate 7 and the lenticular lens 3, and other configurations are the same. It is. Polarizing plate PA, 1/6
The optical function of the wave plate PB is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
【0079】第2のマスク基板11には液晶ディスプレ
イ6の各ストライプ画素に対応して複数の横ストライプ
状の開口部(開口B)12をピッチP12Yで並べたマ
スクパターン13を設けている。
The second mask substrate 11 is provided with a mask pattern 13 in which a plurality of horizontal stripe-shaped openings (openings B) 12 are arranged at a pitch P 12Y corresponding to each stripe pixel of the liquid crystal display 6.
【0080】観察者の左右の眼に夫々の視差画像L,R
が水平方向に分離して観察される原理は実施形態2と同
じである。即ち、レンチキュラーレンズ3を構成する各
々のシリンドリカルレンズのほぼ焦点位置にマスク基板
7のマスクパターン9を配置し、その開口8から出射し
た光は第2のマスク基板11の開口部12で規制されて
一部分が透過し、レンチキュラーレンズ3を通って指向
性を与えられ、液晶ディスプレイ6に表示される左右の
ストライプ画素で変調されて観察者の左眼又は右眼に達
し、左右の視差画像L,Rが水平方向に分離して観察者
に観察される。
The parallax images L and R are respectively placed on the left and right eyes of the observer.
Are the same as in the second embodiment. That is, the mask pattern 9 of the mask substrate 7 is arranged at substantially the focal position of each cylindrical lens constituting the lenticular lens 3, and the light emitted from the opening 8 is regulated by the opening 12 of the second mask substrate 11. Part of the light passes through, is given directivity through the lenticular lens 3, is modulated by the left and right stripe pixels displayed on the liquid crystal display 6, reaches the left eye or the right eye of the observer, and has left and right parallax images L and R. Are horizontally separated and observed by an observer.
【0081】第2のマスク基板11は上下方向の立体視
領域を広げるためのものである。図11は本実施形態の
立体画像表示方法の説明図であり、本実施形態の垂直方
向の断面図である。図11(A)は右眼Eが視認する
右ストライプ画素Rの観察光路を示しており、図11
(B)は左眼Eが視認する左ストライプ画素Lの観
察光路を示している。又、図12は本実施形態のマスク
パターン9とマスクパターン13の正面図である。これ
によって本実施形態の作用を説明する。
The second mask substrate 11 is for expanding the stereoscopic viewing area in the vertical direction. FIG. 11 is an explanatory diagram of the stereoscopic image display method of the present embodiment, and is a vertical cross-sectional view of the present embodiment. Figure 11 (A) shows the observation optical paths of the right stripe pixels R i to the right eye E R is visually recognized, Figure 11
(B) shows the observation optical path of the left stripe pixels L i where left eye E L is visually recognized. FIG. 12 is a front view of the mask pattern 9 and the mask pattern 13 of the present embodiment. Thus, the operation of the present embodiment will be described.
【0082】マスク基板11のマスクパターン13の開
口部12は液晶ディスプレイ6に表示される各ストライ
プ画素に対応している。そして、開口部12の上下方向
のピッチP12Yは液晶ディスプレイ6に表示するスト
ライプ画素のピッチP1Yよりもわずかに大きく設定し
ており、観察者は液晶ディスプレイ6に表示されたスト
ライプ画素を通して対応する横ストライプ状の開口部1
2を介して開口8を観察することになり、観察者の所定
の眼の高さから画面の上下方向の全幅にわたって左右の
ストライプ画素が一様に左右分離して見える。
The openings 12 of the mask pattern 13 on the mask substrate 11 correspond to the respective stripe pixels displayed on the liquid crystal display 6. The vertical pitch P 12Y of the openings 12 is set slightly larger than the pitch P 1Y of the stripe pixels displayed on the liquid crystal display 6, and the viewer responds through the stripe pixels displayed on the liquid crystal display 6. Horizontal striped opening 1
The opening 8 is observed through the aperture 2, and the left and right stripe pixels appear to be uniformly separated left and right over the entire vertical width of the screen from a predetermined eye height of the observer.
【0083】その時、マスクパターン13の開口部12
を介して観察者の眼に入射する光はマスクパターン9の
対応する市松状の開口8を透過し、レンチキュラーレン
ズ3を通って、観察者の左右眼を目指すように指向性の
ついた光となって対応するストライプ画素のみを透過し
て観察者の眼に入っている。
At this time, the opening 12 of the mask pattern 13
Through the corresponding checkered openings 8 of the mask pattern 9, pass through the lenticular lens 3, and become directional light so as to aim at the left and right eyes of the observer. Thus, only the corresponding stripe pixel is transmitted and enters the eyes of the observer.
【0084】この時、マスクパターン9の市松状の開口
8の上下方向ピッチP8Yをマスクパターン13の開口
部12の上下方向のピッチP12Yよりもさらにわずか
に大きく設定することにより、観察者の所定の眼の高さ
から見て画面の上下方向の全幅にわたって、上下方向の
開口と左右のストライプ画素の対応関係がずれることな
く一様に立体画像を観察することができる。
At this time, the vertical pitch P 8Y of the checkered openings 8 of the mask pattern 9 is set slightly larger than the vertical pitch P 12Y of the openings 12 of the mask pattern 13 so that the observer's A stereoscopic image can be uniformly observed over the entire width of the screen in the vertical direction as viewed from a predetermined eye height without a shift in the correspondence between the vertical opening and the left and right stripe pixels.
【0085】また、マスクパターン13の開口部12の
上下方向の幅d12をストライプ画素の幅dよりも小
さくすることにより、観察者の眼の高さが上下方向に移
動して、所定のストライプ画素とそれに対応する開口部
12の相対位置がずれてもその開口部12が上下に隣接
するストライプ画素にかからない範囲で、所定のストラ
イプ画素を見ることができるため、上下方向の観察領域
は図11中の矢印の範囲に広げることができる。
[0085] Also, to be smaller than the width d 1 of the stripe pixels in the vertical direction width d 12 of the opening 12 of the mask pattern 13, the height of the observer's eye moves in the vertical direction, a predetermined Even if the relative position between the stripe pixel and the corresponding opening 12 is shifted, a predetermined stripe pixel can be seen within a range in which the opening 12 does not touch the vertically adjacent stripe pixel. 11 can be expanded.
【0086】その時、マスクパターン13の開口部12
を透過してくる光がマスク基板7のマスクパターン9の
対応する所定の開口8の上下方向に隣接する開口部から
の指向性の異なる光りが混ざらないようにマスクパター
ン13とマスクパターン9の間隔を最適化する必要があ
る。
At this time, the opening 12 of the mask pattern 13
The distance between the mask pattern 13 and the mask pattern 9 is set so that light transmitted through the mask substrate 7 does not mix with lights having different directivities from openings vertically adjacent to the corresponding predetermined openings 8 of the mask pattern 9 of the mask substrate 7. Need to be optimized.
【0087】観察者の眼の高さが図11の立体視領域か
ら上下方向に隣接する立体視領域にずれると、マスクパ
ターン13の開口部12を透過してくる光はマスク基板
7のマスクパターン9の対応していた開口8の上下に隣
接する開口が新たに対応するようになり、左右方向の指
向性が切り替り、同時に今まで見ていた画像表示面1の
ストライプ画素と隣接するストライプ画素に対応するの
で左右視差画像の領域は逆になることはない。
When the height of the observer's eyes shifts from the stereoscopic viewing area of FIG. 11 to the vertically adjacent stereoscopic viewing area, the light transmitted through the opening 12 of the mask pattern 13 The openings adjacent to the top and bottom of the opening 8 corresponding to the opening 9 newly correspond to each other, the directivity in the left and right direction is switched, and at the same time, the stripe pixel adjacent to the stripe pixel on the image display surface 1 which has been viewed so far. Therefore, the areas of the left and right parallax images do not reverse.
【0088】図6,11を総合すると立体視できる領域
は図13に示すような領域となる。図中、45は実施形
態3の立体画像表示装置である。46は立体視できる中
心の立体視領域であり、空間的に右視差画像Rのみの見
える領域と左視差画像Lのみの見える領域がペアとなっ
て形成されている。
When FIG. 6 and FIG. 11 are combined, the area which can be stereoscopically viewed is an area as shown in FIG. In the figure, reference numeral 45 denotes a three-dimensional image display device according to the third embodiment. Reference numeral 46 denotes a central stereoscopic viewing area where stereoscopic viewing is possible. A spatially visible area where only the right parallax image R is visible and an area where only the left parallax image L is visible are formed as a pair.
【0089】本実施形態は実施形態2と異なり、中心の
立体視領域42に対して観察者が上下方向にずれても左
視差画像Lと右視差画像Rの見える領域は逆にならず、
47,48のような立体視領域となる。立体視領域は上
下、左右方向に周期的にできる、又他にも立体視領域が
周期的に形成されるが図示していない。
In the present embodiment, unlike the second embodiment, even if the observer shifts in the vertical direction with respect to the central stereoscopic viewing area 42, the areas in which the left parallax image L and the right parallax image R are visible are not reversed.
It becomes a stereoscopic viewing area like 47,48. The stereoscopic viewing area is formed periodically in the vertical and horizontal directions, and other stereoscopic viewing areas are formed periodically but are not shown.
【0090】本実施形態は、実施形態2に対してマスク
パターン9の開口8をレンチキュラーレンズ3の焦点位
置に配置すると共に、上下の立体視領域を制御する作用
を持つ開口部12を持つマスクパターン13を独立に配
置して、上下方向の立体視領域を大きく設定している。
The present embodiment is different from the second embodiment in that the opening 8 of the mask pattern 9 is arranged at the focal position of the lenticular lens 3 and the opening of the mask pattern 9 has the function of controlling the upper and lower stereoscopic viewing areas. 13 are arranged independently to set a large stereoscopic viewing area in the vertical direction.
【0091】又、本実施形態は観察者から見て液晶ディ
スプレイ6の後ろ側にレンチキュラーレンズ3と2つの
マスクパターンを配置して照明光に指向性を持たせてい
るので、レンチキュラーレンズの表面反射や液晶ディス
プレイ6のブラックマトリクスによるコントラストの高
いモアレ縞をなくして、立体画像を鮮明に表示すること
ができる。
In this embodiment, since the lenticular lens 3 and two mask patterns are arranged behind the liquid crystal display 6 as viewed from the observer to provide directivity to the illumination light, the surface reflection of the lenticular lens is achieved. In addition, it is possible to eliminate a high-contrast moire fringe caused by the black matrix of the liquid crystal display 6 and to display a stereoscopic image clearly.
【0092】本実施形態では横ストライプ状の開口を有
する第2のマスクパターン13をレンチキュラーレンズ
3と市松状開口のマスクパターン9との間に配置した
が、マスクパターン13を液晶ディスプレイ6とレンチ
キュラーレンズ3との間に配置しても同様の効果が得ら
れる。
In the present embodiment, the second mask pattern 13 having a horizontal stripe-shaped opening is arranged between the lenticular lens 3 and the checkered opening mask pattern 9. However, the mask pattern 13 is formed between the liquid crystal display 6 and the lenticular lens. The same effect can be obtained by disposing it between them.
【0093】[0093]
【発明の効果】本発明によれば以上のように各要素を設
定することによって、立体画像の観察に有害なクロース
トークの発生を防止し、広い観察領域で画面全体にわた
って良好に立体画像を観察することができる立体画像表
示装置を達成することができる。
According to the present invention, by setting each element as described above, the occurrence of crosstalk harmful to the observation of a stereoscopic image can be prevented, and the stereoscopic image can be favorably observed over the entire screen in a wide observation area. A three-dimensional image display device capable of performing such operations can be achieved.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の立体画像表示装置の実施形態1の要部
斜視図
FIG. 1 is a perspective view of a main part of a stereoscopic image display device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態1の水平要部断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of a horizontal main part according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施形態1の垂直要部断面図FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the first embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施形態1の垂直要部断面図FIG. 4 is a vertical sectional view of a main part of the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明の立体画像表示装置の実施形態2の要部
斜視図
FIG. 5 is a perspective view of a main part of a stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の立体画像表示装置の実施形態2の水平
要部断面図
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.
【図7】本発明の立体画像表示装置の実施形態2の水平
要部断面図
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of a stereoscopic image display device according to a second embodiment of the present invention.
【図8】本発明の立体画像表示装置の実施形態2の一部
分の説明図
FIG. 8 is a diagram illustrating a part of a stereoscopic image display apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図9】本発明の立体画像表示装置の実施形態2の立体
視領域の説明図
FIG. 9 is an explanatory diagram of a stereoscopic viewing area according to a second embodiment of the stereoscopic image display device of the present invention.
【図10】本発明の立体画像表示装置の実施形態3の要
部斜視図
FIG. 10 is a perspective view of a main part of a stereoscopic image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図11】本発明の立体画像表示装置の実施形態3の水
平要部断面図
FIG. 11 is a horizontal sectional view of a principal part of a stereoscopic image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図12】本発明の立体画像表示装置の実施形態3の一
部分の説明図
FIG. 12 is an explanatory diagram of a part of a stereoscopic image display device according to a third embodiment of the present invention.
【図13】本発明の立体画像表示装置の実施形態3の立
体視領域の説明図
FIG. 13 is an explanatory diagram of a stereoscopic viewing area according to a third embodiment of the stereoscopic image display device of the present invention.
【図14】従来の立体画像表示装置の基本構成図FIG. 14 is a basic configuration diagram of a conventional stereoscopic image display device.
【図15】従来の立体画像表示装置におけるクロースト
ークの説明図
FIG. 15 is an explanatory diagram of crosstalk in a conventional stereoscopic image display device.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 表示画素部 3H マイクロ光学素子 3 第1のレンチキュラレンズ (縦シリンドリカル
レンズアレイ) 4 第2のレンチキュラレンズ (横シリンドリカル
レンズアレイ) 6 ディスプレイデバイス 7 マスク基板 8 開口部 9 マスクパターン 10 バックライト 11 マスク基板 12 開口部 13 マスクパターン PA 偏光板 PB 1/6波長板 73 ディスプレイ駆動回路 75 画像処理手段
Reference Signs List 1 display pixel section 3H micro optical element 3 first lenticular lens (vertical cylindrical lens array) 4 second lenticular lens (horizontal cylindrical lens array) 6 display device 7 mask substrate 8 opening 9 mask pattern 10 backlight 11 mask substrate DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Opening 13 Mask pattern PA Polarizer PB 1/6 wavelength plate 73 Display drive circuit 75 Image processing means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 尚郷 神奈川県横浜市西区花咲町6丁目145番地 株式会社エム・アール・システム研究所 内 (72)発明者 森島 英樹 神奈川県横浜市西区花咲町6丁目145番地 株式会社エム・アール・システム研究所 内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takasato Taniguchi 6-145 Hanasaki-cho, Nishi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside M.R.Systems Research Institute Co., Ltd. (72) Inventor Hideki Morishima Hanasaki-cho, Nishi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 6-145 MRC System Research Institute

Claims (5)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 所定の形状の光束を射出させる光源手段
    と、水平方向と垂直方向とで光学作用の異なるマイクロ
    光学素子と、透過型のディスプレイデバイスとを有し、
    該ディスプレイデバイスに右眼用の視差画像と左眼用の
    視差画像の夫々を多数のストライプ状の画素に分割して
    得た右ストライプ画素と左ストライプ画素を所定の順序
    で交互に並べて1つの画像としたストライプ画像を表示
    し、該光源手段より射出する光束に該マイクロ光学素子
    で指向性を与えて該ストライプ画像を照射し、該光束を
    少なくとも2つの領域に分離させて該ストライプ画像を
    立体画像として観察者に視認せしめる際、立体画像表示
    装置において、該光源手段はバックライト、開口部と遮
    光部より成るマスクパターンを形成したマスク基板、該
    バックライトと該マスク基板との間に配置した偏光板P
    A、そして該マスク基板と該ディスプレイデバイスとの
    間に配置した1/6波長板とを有していることを特徴と
    する立体画像表示装置。
    1. A light source means for emitting a light beam of a predetermined shape, a micro-optical element having different optical functions in a horizontal direction and a vertical direction, and a transmission type display device,
    One image in which the right and left stripe pixels obtained by dividing each of the right-eye parallax image and the left-eye parallax image into a plurality of stripe-shaped pixels are alternately arranged in a predetermined order on the display device. The stripe image is displayed, the light beam emitted from the light source means is given directivity by the micro optical element, and the stripe image is irradiated, the light beam is separated into at least two regions, and the stripe image is converted into a three-dimensional image. In a three-dimensional image display device, the light source means is a backlight, a mask substrate on which a mask pattern including an opening and a light-shielding portion is formed, and polarized light disposed between the backlight and the mask substrate. Board P
    A, and a 1/6 wavelength plate disposed between the mask substrate and the display device.
  2. 【請求項2】 前記偏光板PAの偏光軸方向は前記ディ
    スプレイデバイスが有する偏光板の偏光軸と一致してお
    り、前記1/6板の結晶軸は該偏光板PAの偏光軸と4
    5度の角度をなしていることを特徴とする請求項1の立
    体画像表示装置。
    2. The polarizing axis direction of the polarizing plate PA coincides with the polarizing axis of the polarizing plate of the display device, and the crystal axis of the 1/6 plate is aligned with the polarizing axis of the polarizing plate PA by 4 °.
    The three-dimensional image display device according to claim 1, wherein the three-dimensional image display device forms an angle of 5 degrees.
  3. 【請求項3】 前記ストライプ画像は前記右眼用の視差
    画像と前記左眼用の視差画像の夫々を多数の横ストライ
    プ状の画素に分割して得た右ストライプ画素と左ストラ
    イプ画素を所定の順序で交互に上下方向に並べて1つの
    画像とした横ストライプ画像であることを特徴とする請
    求項1又は2の立体画像表示装置。
    3. The method according to claim 1, wherein the right and left stripe pixels obtained by dividing each of the right-eye parallax image and the left-eye parallax image into a number of horizontal stripe-shaped pixels are defined as predetermined stripe images. The three-dimensional image display device according to claim 1 or 2, wherein the three-dimensional image display device is a horizontal stripe image that is alternately arranged in the vertical direction to form one image.
  4. 【請求項4】 前記マスクパターンは市松状の開口部と
    遮光部より成っていることを特徴とする請求項1,2又
    は3の立体画像表示装置。
    4. The three-dimensional image display device according to claim 1, wherein said mask pattern comprises a checkered opening and a light-shielding part.
  5. 【請求項5】 前記マイクロ光学素子は複数のシリンド
    リカルレンズを一方向に多数配列して成るシリンドリカ
    ルレンズアレイより又は該シリンドリカルレンズアレイ
    を2つ互いに配列方向が直交するように配置した構成よ
    り成っていることを特徴とする請求項1,2,3又は4
    の立体画像表示装置。
    5. The micro-optical element has a configuration in which a plurality of cylindrical lenses are arranged in one direction in a plurality of cylindrical lens arrays, or a configuration in which two cylindrical lens arrays are arranged so that the arrangement directions are orthogonal to each other. 5. The method according to claim 1, wherein
    Stereoscopic image display device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100389249B1 (en) * 2000-04-29 2003-06-25 한국과학기술연구원 Multi-view image display system
CN100381870C (en) * 2005-03-17 2008-04-16 爱普生映像元器件有限公司 Image display apparatus
CN100449352C (en) * 2006-01-19 2009-01-07 汕头超声显示器有限公司 Automatic stereo display
US7697203B2 (en) 2005-04-04 2010-04-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Stereoscopic display switching between 2D/3D images using polarization grating screen
JP2012150322A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Toppan Printing Co Ltd Photomask and manufacturing method for parallax crosstalk filter using the same
US9338445B2 (en) 2011-08-04 2016-05-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and apparatus for full resolution 3D display
CN112925098A (en) * 2019-12-06 2021-06-08 驻景(广州)科技有限公司 Near-to-eye display module based on light-emitting limited pixel block-aperture pair

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100389249B1 (en) * 2000-04-29 2003-06-25 한국과학기술연구원 Multi-view image display system
CN100381870C (en) * 2005-03-17 2008-04-16 爱普生映像元器件有限公司 Image display apparatus
US7697203B2 (en) 2005-04-04 2010-04-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Stereoscopic display switching between 2D/3D images using polarization grating screen
CN100449352C (en) * 2006-01-19 2009-01-07 汕头超声显示器有限公司 Automatic stereo display
JP2012150322A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Toppan Printing Co Ltd Photomask and manufacturing method for parallax crosstalk filter using the same
US9338445B2 (en) 2011-08-04 2016-05-10 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and apparatus for full resolution 3D display
CN112925098A (en) * 2019-12-06 2021-06-08 驻景(广州)科技有限公司 Near-to-eye display module based on light-emitting limited pixel block-aperture pair

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