JPH11296135A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JPH11296135A
JPH11296135A JP10100741A JP10074198A JPH11296135A JP H11296135 A JPH11296135 A JP H11296135A JP 10100741 A JP10100741 A JP 10100741A JP 10074198 A JP10074198 A JP 10074198A JP H11296135 A JPH11296135 A JP H11296135A
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polarized light
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コントラストの低下を有効に防止して、ウォ
ブリングによる高解像度化を十分発揮できる画像表示装
置を提供する。 【解決手段】 複数の画素を規則的に配列してなる表示
面を有する表示素子１と、前記表示面から発する光の光
軸を所定の方向に振動させる振動手段２，３，２１と、
この振動手段による光軸の振動に同期して、表示素子１
に異なる画像を表示させる画像表示制御手段１１とを有
する画像表示装置において、振動手段は、偏光を変換す
るタイミングが調整可能な偏光変換制御手段２，２２〜
２５を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ウォブリングに
よる画素ずらしを行って画像を表示する画像表示装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像表示装置として、例えば特開
平６−３２４３２０号公報には、離散的な画素配列を有
する表示素子と観察位置との間の光路中に、表示素子か
ら発する光の光軸を所定の方向に振動させる振動手段を
配置し、表示素子の同一画素に奇数フィールドおよび偶
数フィールドの画像を順次書き込んで表示すると共に、
そのフィールドに同期して振動手段により表示素子から
の光の光軸を所定の方向に振動させて、すなわち表示素
子の表示面をウォブリングして、奇数フィールドと偶数
フィールドとの画像を空間的に分離し、これにより表示
面の画素のないブラックマトリックスの部分に等価的に
画素を表示させるようにして、解像度の向上を図るよう
にしたものが開示されている。
【０００３】図８は、かかる従来の画像表示装置の構成
を示すものである。この画像表示装置は、バックライト
１ａおよびカラー液晶表示素子１ｂを有する表示素子と
してのカラー液晶パネル（以下、カラーＬＣＤと称す
る）１と、その前面側に順次配置した振動手段を構成す
る偏光変換素子２および複屈折板３とを有する。カラー
ＬＣＤ１は、例えば、走査線数がＮＴＳＣの１／２で、
図９に部分平面図を示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれ
の画素がデルタ配列されている。なお、図８では、図面
を明瞭とするために、走査線数を数本に省略して示して
ある。
【０００４】偏光変換素子２は、例えば、比較的安価
で、製作技術が確立されていることから、ＴＮ（ツイス
トネマティック）液晶セルシャッタ（以下、ＴＮシャッ
タと略称する）が、一般に用いられる。このＴＮシャッ
タ２は、図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、それ
ぞれ透明電極５を有する偏光板６でＴＮ液晶層７をサン
ドイッチして構成され、一対の透明電極５をスイッチ８
を介して、例えば交流電源９に接続して、図１０（ａ）
に示すように、スイッチ８をオンにしてＴＮ液晶層７に
交流電圧を印加することにより、入射光の偏光（矢印で
示す）を旋光させることなく透過し、図１０（ｂ）に示
すように、スイッチ８をオフにしてＴＮ液晶層７への交
流電圧の印加を解除することにより、入射光の偏光を９
０°旋光させて透過するようになっている。
【０００５】複屈折板３は、例えば、水晶（α−Si
O2）、ニオブ酸リチウム（LiNbO3）、ルチル（TiO2）、
方解石(CaCo3) 、チリ硝石(NaNo3) 、YVO4等の異方性結
晶をもって構成され、図１１に示すように、第１の偏光
の入射光は常光として透過させ、第１の偏光と直交する
第２の偏光の入射光は異常光として透過させるようにな
っている。ここで、複屈折板３は、光線の入射方向であ
るカラーＬＣＤ１の表示面におけるｘｙ座標と直交する
ｚ方向における厚みをｄ、常光および異常光の分離角を
θとすると、複屈折板３から出射される常光および異常
光は、ｄ× tanθだけ空間的に分離されることになる。
【０００６】したがって、複屈折板３の結晶軸３ａを適
宜の方向に設定して、図１２に示すように、ＴＮシャッ
タ２をオフにすれば、カラーＬＣＤ１からの偏光をＴＮ
シャッタ２で９０°旋光させて第２の偏光として透過さ
せ、さらに複屈折板３を例えば異常光として透過させる
ことにより、カラーＬＣＤ１の表示面の画素を、図１３
に示すように、元の画素位置から右斜め上方向にほぼ半
画素ピッチずらしたブラックマトリックスの位置で観察
することができる。また、図１４に示すように、ＴＮシ
ャッタ２をオンにすれば、カラーＬＣＤ１からの偏光を
ＴＮシャッタ２で旋光することなく第１の偏光としてそ
のまま透過させ、さらに複屈折板３を常光として透過さ
せることにより、カラーＬＣＤ１の表示面の画素を、図
９に示す元の位置で観察することができる。
【０００７】図８に示す従来の画像表示装置では、上記
のＴＮシャッタ２および複屈折板３の特性を利用し、カ
ラーＬＣＤ１の同一画素に、画像表示制御回路１１を介
して入力映像信号の奇数フィールドと偶数フィールドと
の画像を順次表示させると共に、その表示する映像信号
のフィールドの同期信号と同じタイミングで、振動手段
を構成するＴＮシャッタ駆動回路１２によりＴＮシャッ
タ２への電圧を固定的にオン・オフ制御し、これにより
ＴＮシャッタ２を透過する偏光の方向に応じて、複屈折
板３を経て観察される画素位置を変化させるウォブリン
グを行って解像度の向上を図っている。すなわち、奇数
フィールドでは、ＴＮシャッタ２をオフとして、図１５
に示すように、観察される画素位置を元の画素位置から
右斜め上方向にほぼ半画素ピッチ分ずらし（この場合の
各画素位置をＲo ，Ｇo ，Ｂo で示す）、偶数フィール
ドでは、ＴＮシャッタ２をオンとして、図１６に示すよ
うに、観察される画素位置を元の画素位置（この場合の
各画素位置をＲe ，Ｇe ，Ｂe で示す）とすることによ
り、カラーＬＣＤ１の画素数が２倍になった映像を観察
できるようにしている。
【０００８】なお、カラーＬＣＤ１に表示する奇数フィ
ールド画像と偶数フィールド画像とでは、画素ずらし量
に相当する時間分、映像信号のサンプリングのタイミン
グを異ならせている。すなわち、奇数フィールド画像を
表示する場合は、偶数フィールド画像を表示する場合よ
りも、映像信号のサンプリングのタイミングを、ほぼ半
画素ピッチに相当する時間分遅延している。また、カラ
ーＬＣＤ１は、次のフィールドの画像に書き換えるまで
は前のフィールドの画像を保持するので、ＴＮシャッタ
２の一方の電極は、例えば５ライン程度の複数ラインに
分割し、他方の電極は共通電極として、一方の電極をカ
ラーＬＣＤ１のライン走査のタイミングに合わせて選択
して電圧の印加を制御するようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者による種々の実験によれば、上述した従来のウォブリ
ングを採用する画像表示装置にあっては、カラーＬＣＤ
１に表示する奇数フィールド画像と偶数フィールド画像
との切り替えタイミングと同じタイミングで、すなわち
１／６０秒毎に固定的にＴＮシャッタ２をオン・オフ制
御すると、ＴＮシャッタ２の旋光における応答特性の影
響で、解像度を十分に向上できないことが判明した。
【００１０】図１７は、ＴＮシャッタ２の旋光における
応答特性を説明するための図で、図１７（ａ）は第１の
偏光の透過率を、図１７（ｂ）は駆動電圧を示してい
る。なお、ここでは、駆動電圧として高周波電圧を印加
するものとする。ＴＮシャッタ２は、駆動電圧印加時の
立ち上がり応答時間τONと、駆動電圧除去時の立ち下が
り応答時間τOFF とを有する。ここで、ＴＮシャッタ２
での第１の偏光の最大透過率をＴm 、最小透過率をＴo
とすると、立ち上がり応答時間τONは、駆動電圧印加時
から液晶が挙動し始めて、第１の偏光の透過率が１０％
に達するまで、すなわち｛Ｔo ＋０．１（Ｔm −
Ｔo ）｝に達するまでの立ち上がり遅延時間tdONと、そ
こから実際にＴＮ液晶が立ち上がって透過率が９０％に
達するまで、すなわち｛Ｔo ＋０．９（Ｔm −Ｔo ）｝
に達するまでの立ち上がり時間trとの和で表される。ま
た、立ち下がり応答時間τOFF は、駆動電圧除去時から
液晶が挙動し始めて透過率が９０％に落ちるまでの立ち
下がり遅延時間tdOFF と、そこから実際にＴＮ液晶が寝
始めて透過率が１０％になるまでの立ち下がり時間tdと
の和で表される。
【００１１】上記の応答特性において、tdON、tr、tdOF
F およびtdの各値は、例えば、tdON＝０．５ms、tr＝１
ms、tdOFF ＝５ms、td＝５msとなり、したがってτON＝
１．５ms、τOFF ＝１０msとなる。ここで、立ち上がり
時間trは駆動印加電圧に依存し、立ち下がり時間tdは液
晶が固有に有する材料特性に依存するが、このように立
ち上がり応答時間τONと、立ち下がり応答時間τOFF と
が異なる場合において、従来のように、ＴＮシャッタ２
のオン・オフをフィールドの切り替えと同じタイミング
で行うと、そのオン期間とオフ期間とで透過光量が異な
るため、前のフィールドの残光によりコントラストが低
下すると共に、ウォブリングによる解像度の向上が図れ
なくなる。
【００１２】すなわち、図１８（ａ）および（ｂ）に、
一つの画素に着目した場合のＴＮシャッタ２における第
１の偏光の透過率と、駆動電圧のオン・オフのタイミン
グとを示すように、ＴＮシャッタ２のオン・オフをフィ
ールドの切り替えと同じタイミングで行うと、偶数フィ
ールドでは、理想的には第１の偏光のみを透過して、そ
の偏光が有する情報（映像信号；Ｒe ，Ｇe ，Ｂe ）を
元々の画素位置（以下、偶数ラインとも称する）でのみ
表示すべきであるが、立ち上がり応答時間τONの間は、
第２の偏光をも透過するため、この第２の偏光が本来有
する情報（映像信号；Ｒo ，Ｇo ，Ｂo ）を表示すべき
である画素ずらし位置（以下、奇数ラインとも称する）
にも、第１の偏光が有する情報を表示することになっ
て、観察される画像が図１９（ａ）に示すようになって
しまう。同様に、立ち下がり応答時間τOFF の間でも、
第１の偏光と第２の偏光とが透過するため、本来奇数ラ
インで表示すべき情報（映像信号；Ｒo ，Ｇo ，Ｂo ）
を、偶数ラインでも表示することになって、観察される
画像が図１９（ｂ）に示すようになってしまう。
【００１３】このため、ウォブリングによる解像度の向
上を十分発揮できなくなると共に、立ち上がり応答時間
τONに比べて立ち下がり応答時間τOFF が長いために、
コントラストが低下するという問題が生じる。なお、図
１８では、順次の偶数フィールドで、交互に極性の異な
る直流の駆動電圧をＴＮシャッタ２に印加するようにし
たが、各電圧印加期間において高周波の駆動電圧を印加
する場合もある。
【００１４】ここで、図２０（ａ）および（ｂ）に示す
図１８（ａ）および（ｂ）の拡大図を参照して、コント
ラストを概算する。なお、図２０（ａ）では、計算を簡
略化するために、旋光の応答特性を直線で近似してい
る。コントラストＣont.は、図２０（ａ）に示す応答特
性の偶数フィールドにおける面積をＳe 、奇数フィール
ドにおける面積をＳo とすると、 Ｃont.＝（Ｓe −Ｓo ）／（Ｓe ＋Ｓo ） ・・・（１） で表される。１フィールド時間をtFとすると、面積Ｓe
およびＳo は、それぞれ以下の式で表すことができる。 Ｓe ＝tF−τON＋(1/2)tr ・・・（２） Ｓo ＝tdOFF ＋(1/2)td ・・・（３） したがって、コントラストＣont.は、 Ｃont.＝｛tF−τON−tdOFF ＋(1/2)(tr−td) ｝ ／｛tF−τON＋tdOFF ＋(1/2)(tr＋td) ｝ ・・・（４） となる。
【００１５】上記（４）式に、tF＝16.67ms(1/60s)とし
て、図１７で説明した各値、すなわち、tr＝１ms、tdOF
F ＝５ms、td＝５ms、τON＝1.5ms を当てはめると、 Ｃont.＝0.353 となる。すなわち、図８に示す従来の画像表示装置で
は、ＴＮシャッタ２の上述した旋光の応答特性によっ
て、コントラストが約６５％も低減してしまうことにな
る。
【００１６】この発明は、上述した従来の問題点に着目
してなされたもので、コントラストの低下を有効に防止
して、ウォブリングによる高解像度化を十分発揮できる
ように適切に構成した画像表示装置を提供することを目
的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、複数の画素を規則的に配列してなる表
示面を有する表示素子と、前記表示面から発する光の光
軸を所定の方向に振動させる振動手段と、この振動手段
による光軸の振動に同期して、前記表示素子に異なる画
像を表示させる画像表示制御手段とを有する画像表示装
置において、前記振動手段は、偏光を変換するタイミン
グが調整可能な偏光変換制御手段を有することを特徴と
するものである。
【００１８】この発明の一実施形態では、前記偏光変換
制御手段は、偏光変換素子と、この偏光変換素子をその
応答特性に応じて駆動する駆動手段とを有することを特
徴とするものである。
【００１９】さらに、この発明の一実施形態では、前記
駆動手段は、前記偏光変換素子に対し第１の偏光を透過
するための駆動信号を与える時間と、第２の偏光を透過
するための駆動信号を与える時間との切り替えタイミン
グおよび時間比が設定可能であることを特徴とするもの
である。
【００２０】さらに、この発明の一実施形態では、前記
駆動信号の切り替えタイミングおよび時間比は、偏光の
変換時において第１の偏光と第２の偏光との透過光量
が、ほぼ５０％となるように設定されていることを特徴
とするものである。
【００２１】さらに、この発明の一実施形態では、前記
駆動手段は、前記表示素子に表示する画像の同期信号に
基づいて遅延信号を発生する複数の遅延信号発生回路を
有することを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態の
構成を示すものである。この画像表示装置では、図８と
同様に、バックライト１ａおよびカラー液晶表示素子１
ｂを有する表示素子としてのカラーＬＣＤ１を用い、そ
の前面側に偏光変換素子としてのＴＮシャッタ２と複屈
折板３とを順次配置する。カラーＬＣＤ１には、従来例
で説明したと同様にして、その同一画素に、画像表示制
御回路１１を介して入力映像信号の奇数フィールドと偶
数フィールドとの画像を順次表示させるようにする。
【００２３】この実施形態では、画像表示制御回路１１
からＴＮシャッタ駆動手段２１に映像信号の同期信号を
供給し、この同期信号に基づいてＴＮシャッタ駆動手段
２１により、ＴＮシャッタ２をその旋光の応答特性に応
じてオン・オフ制御し、これによりＴＮシャッタ２を透
過する偏光の方向に応じて、複屈折板３を経て観察され
る画素位置を変化させるウォブリングを行うようにす
る。このため、ＴＮシャッタ駆動手段２１には、フィー
ルド検出回路２２、遅延信号発生回路２３，２４および
ＴＮシャッタ駆動信号発生回路２５を設け、フィールド
検出回路２２で画像表示制御回路１１からの同期信号に
基づいて図２（ａ）に示すようなフィールド同期信号を
生成し、このフィールド同期信号を遅延信号発生回路２
３，２４で図２（ｂ），（ｃ）に示すようにそれぞれ異
なる時間τ１，τ２遅延させ、ＴＮシャッタ駆動信号発
生回路２５で、例えば遅延信号発生回路２３の出力をセ
ット信号として、遅延信号発生回路２４の出力をリセッ
ト信号としてそれぞれ用いて図２（ｄ）に示すようなＴ
Ｎシャッタ駆動信号を生成し、このＴＮシャッタ駆動信
号に同期して図２（ｅ）に示す駆動電圧をＴＮシャッタ
２に印加するようにする。なお、図２（ｅ）では、順次
の偶数フィールドで、交互に極性の異なる直流の駆動電
圧を印加する場合を示しているが、各電圧印加期間にお
いて高周波の駆動電圧を印加するようにしてもよい。
【００２４】このようにして、図３（ａ）および（ｂ）
に、一つの画素に着目した場合のＴＮシャッタ２におけ
る第１の偏光の透過率と、駆動電圧のオン・オフのタイ
ミングとを示すように、フィールドの切り替えにおいて
第１の偏光の透過率がほぼ５０％、したがって第２の偏
光の透過率もほぼ５０％となるように、ＴＮシャッタ２
をオン・オフ制御する。ここで、駆動電圧の印加開始時
点からフィールドの切り替え時点までの時間tb、および
デューティ比dfは、図４（ａ），（ｂ）に図３（ａ），
（ｂ）の拡大図を示すように、 tb＝tdON＋tr/2 ・・・（５） df＝｛tF＋(tdON −tdOFF)＋(tr −td)/2 ｝／(2・tF） ・・・（６） を満たすように設定する。したがって、図１に示す遅延
信号発生回路２３，２４における遅延時間τ１，τ２
は、それぞれ、 τ１＝tF−tdON−(1/2)tr ・・・（７） τ２＝２tF−tdOFF −(1/2)td ・・・（８） を満たすように調整する。
【００２５】このようにすれば、図４（ａ）において、
偶数フィールドにおける面積Ｓe および奇数フィールド
における面積Ｓo は、それぞれ、 Ｓe ＝tF−(5/32)tr−(5/32)td ・・・（９） Ｓo ＝(5/32)tr＋(5/32)td ・・・（10） となるので、コントラストＣont.は、 Ｃont.＝｛16tF−５(tr ＋td) ｝／(16tF) ・・・（11） となる。したがって、上記（11）式に、tF＝16.67ms(1/
60s)として、図１７で説明したtr, tdの値、すなわち、
tr＝１ms，td＝５msを当てはめると、 Ｃont.＝0.8875 となり、図８に示す従来の画像表示装置におけるより
も、コントラストを約５３％も向上することができる。
【００２６】また、このようにＴＮシャッタ２を駆動す
れば、同一映像信号が奇数ラインと偶数ラインとに同時
に表示されるのを最小限に抑えることができるので、図
５に示すように、奇数フィールドでは画素ずらしした奇
数ラインに奇数フィールドのＲo ，Ｇo ，Ｂo の映像信
号を、偶数フィールドでは元の画素位置である偶数ライ
ンに偶数フィールドのＲe ，Ｇe ，Ｂe の映像信号をそ
れぞれ有効に表示することができ、ウォブリングによる
解像度の向上を十分発揮することができる。
【００２７】以上のように、この実施形態では、ＴＮシ
ャッタ２をその旋光の応答特性に応じて、フィールドの
切り替え時点において第１，第２の偏光の透過率がほぼ
５０％となるように、駆動電圧のオン・オフのタイミン
グおよびデューティ比を制御するようにしたので、コン
トラストを最大にすることができると共に、解像度を有
効に向上することができ、高解像度で、画質の優れた画
像を観察することができる。なお、上記実施形態におい
て、ＴＮシャッタ２、複屈折板３およびＴＮシャッタ駆
動手段２１は振動手段を構成し、ＴＮシャッタ２、フィ
ールド検出回路２２、遅延信号発生回路２３，２４およ
びＴＮシャッタ駆動信号発生回路２５は偏光変換制御手
段を構成する。さらに、ＴＮシャッタ２は偏光変換素子
を構成し、フィールド検出回路２２、遅延信号発生回路
２３，２４およびＴＮシャッタ駆動信号発生回路２５は
駆動手段を構成する。
【００２８】図６は、図１に示す画像表示装置を装着し
た頭部装着型画像表示装置（以下、ＨＭＤと称する）の
一例の構成を示すものである。このＨＭＤは、表示装置
本体部３１、側頭フレーム３２および頭頂フレーム３３
を有し、側頭フレーム３２および頭頂フレーム３３を観
察者３４の頭部に装着することにより、表示装置本体部
３１を観察者３４の顔面に保持するようにする。また、
側頭フレーム３２には、板バネ３５を介してリヤフレー
ム３６を取り付け、このリヤフレーム３６に観察者３４
の耳の位置に対応してスピーカ３７を設ける。
【００２９】表示装置本体部３１には、観察者３４の左
右の眼球に対応して、図７（ａ）または（ｂ）に示すよ
うな光学系を設ける。図７（ａ）に示す光学系は、シー
スルータイプのもので、図１に示すカラーＬＣＤ、ＴＮ
シャッタおよび複屈折板を有する画像表示装置４１での
表示画像を、ハーフミラープリズム４２を透過させて凹
面鏡４３で反射させ、さらにハーフミラープリズム４２
で反射させて対応する眼球に拡大して導くと共に、外界
像を、例えば、液晶シャッタ４４およびハーフミラープ
リズム４２を経て対応する眼球に導くようにしたもので
ある。また、図７（ｂ）に示す光学系は、図１に示す構
成の画像表示装置４１での表示画像を接眼レンズ４６を
経て対応する眼球に導くようにしたものである。
【００３０】表示装置本体部３１は、ケーブル３８を介
して、音声信号のレベル等を調整するボリューム等の調
整手段４０を有する再生装置３９に接続し、この再生装
置３９から所要の映像信号を左右の画像表示装置に供給
して表示し、音声信号をスピーカ３７から出力するよう
にする。
【００３１】なお、表示装置本体部３１は、ケーブル３
８を介して既存のビデオデッキや、ＴＶチューナに接続
して、映像を表示するようにすることもできるし、ある
いはコンピュータ等に接続してコンピュータグラフィッ
クスの映像や、コンピュータからのメッセージ映像等を
表示するようにすることもできる。また、ケーブル３８
を用いることなく、表示装置本体部３１にアンテナを設
けて、外部からの信号を電波によって受信して表示する
ようにすることもできる。さらに、左右の画像表示装置
に、例えば、視差を有する映像信号を供給して表示させ
ることにより、立体画像を観察するようにすることもで
きる。
【００３２】上述したＨＭＤにおいて、画像表示装置を
構成するカラーＬＣＤは、例えば、１．３インチと小型
であり、その画素数もせいぜい多くて３０万画素であ
る。したがって、このようなカラーＬＣＤを用いて上述
したようにしてウォブリングを行うことは、広画角のＨ
ＭＤにおいて、高解像度および高画質を図るうえで極め
て有効である。
【００３３】なお、この発明は、上述した実施形態にの
み限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可
能である。例えば、上述した実施形態では、偏光変換素
子として、立ち上がり応答時間が立ち下がり応答時間に
比べて短いＴＮシャッタを用いたが、逆の特性を有する
ＴＮシャッタを用いる場合でも、また、ＴＮシャッタ以
外の偏光変換素子を用いる場合でも、立ち上がり応答時
間と立ち下がり応答時間との差を補正するように、駆動
のタイミングおよびデューティ比を制御することによ
り、コントラストの低下を防止して、解像度を向上する
ことができる。また、表示素子もカラーＬＣＤに限らず
モノクロのＬＣＤ、あるいはプラズマディスプレイ、Ｅ
Ｌ、ホトクロミック等のカラーまたはモノクロの表示素
子を用いる場合にもこの発明を有効に適用することがで
きる。さらに、表示素子の画素配列もデルタ配列に限ら
ず、ストライプ配列、モザイク配列等の他の配列のもの
を用いることができ、その画素配列に応じてブラックマ
トリックスを補間するようにウォブリングによる画素ず
らしを行うことができる。
【００３４】また、上述した実施形態では、ＴＮシャッ
タ２がオフで画素ずらしするようにしたが、カラーＬＣ
Ｄ１を構成する偏光板の偏光方向を９０°回転させて、
ＴＮシャッタ２がオンで画素ずらしを行うようにするこ
ともできる。さらに、温度変化によるＴＮシャッタ２の
応答特性の変化に対応するため、ＴＮシャッタ２の近傍
の温度を検出し、その検出温度に基づいてＴＮシャッタ
２への駆動電圧のオン・オフのタイミングおよびデュー
ティ比を制御するようにすることもできる。このように
すれば、温度変化にかかわらず常に高解像度、かつ高画
質で画像を観察することができる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ウォ
ブリングを行う振動手段に偏光を変換するタイミングが
調整可能な偏光変換制御手段を設けたので、振動手段を
その応答特性に応じて駆動することができ、したがって
コントラストの低下を有効に防止して、ウォブリングに
よる高解像度化を十分発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の構成を示す図である。
【図２】図１に示すＴＮシャッタ駆動手段の動作を示す
信号波形図である。
【図３】図１に示す実施形態による一つの画素に着目し
た場合のＴＮシャッタでの第１の偏光の透過率と、駆動
電圧のオン・オフのタイミングとを示す図である。
【図４】図３を拡大して示す図である。
【図５】図１に示す実施形態において観察されるカラー
ＬＣＤの表示面の画素を示す図である。
【図６】図１に示す画像表示装置を装着した頭部装着型
画像表示装置の一例の構成を示すものである。
【図７】図６に示す頭部装着型画像表示装置において、
観察者の左右の眼球に対応して表示装置本体部に設ける
光学系の二つの例を示す図である。
【図８】従来の画像表示装置の構成を示す図である。
【図９】図８に示すカラーＬＣＤの画素配列を示す部分
平面図である。
【図１０】図８に示すＴＮシャッタの動作を説明するた
めの図である。
【図１１】同じく、複屈折板の動作を説明するための図
である。
【図１２】従来の画像表示装置において画素ずらしを行
う場合の偏光の様子を示す図である。
【図１３】図１２に示す画素ずらし状態での観察画素位
置を示す図である。
【図１４】従来の画像表示装置において画素ずらしを行
わない場合の偏光の様子を示す図である。
【図１５】従来の画像表示装置による奇数フィールドの
観察画素位置を示す図である。
【図１６】同じく、偶数フィールドの観察画素位置を示
す図である。
【図１７】図８に示すＴＮシャッタの旋光の応答特性を
説明するための図である。
【図１８】従来の画像表示装置による一つの画素に着目
した場合のＴＮシャッタでの第１の偏光の透過率と、駆
動電圧のオン・オフのタイミングとを示す図である。
【図１９】従来の画像表示装置における問題点を説明す
るための図である。
【図２０】図１８を拡大して示す図である。
【符号の説明】
１ カラーＬＣＤ １ａ バックライト １ｂ カラー液晶表示素子 ２ ＴＮシャッタ ３ 複屈折板 １１ 画像表示制御回路 ２１ ＴＮシャッタ駆動手段 ２２ フィールド検出回路 ２３，２４ 遅延信号発生回路 ２５ ＴＮシャッタ駆動信号発生回路
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】なお、この発明は、上述した実施形態にの
み限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可
能である。例えば、上述した実施形態では、偏光変換素
子として、立ち上がり応答時間が立ち下がり応答時間に
比べて短いＴＮシャッタを用いたが、逆の特性を有する
ＴＮシャッタを用いる場合でも、また、ＴＮシャッタ以
外の偏光変換素子を用いる場合でも、立ち上がり応答時
間と立ち下がり応答時間との差を補正するように、駆動
のタイミングおよびデューティ比を制御することによ
り、コントラストの低下を防止して、解像度を向上する
ことができる。また、１フィールド時間ｔＦは、１／６
０ｓ以外でも適用可能であることは言うまでもない。ま
た、表示素子もカラーＬＣＤに限らずモノクロのＬＣ
Ｄ、あるいはプラズマディスプレイ、ＥＬ、ホトクロミ
ック等のカラーまたはモノクロの表示素子を用いる場合
にもこの発明を有効に適用することができる。さらに、
表示素子の画素配列もデルタ配列に限らず、ストライプ
配列、モザイク配列等の他の配列のものを用いることが
でき、その画素配列に応じてブラックマトリックスを補
間するようにウォブリングによる画素ずらしを行うこと
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の画素を規則的に配列してなる表示
    面を有する表示素子と、前記表示面から発する光の光軸
    を所定の方向に振動させる振動手段と、この振動手段に
    よる光軸の振動に同期して、前記表示素子に異なる画像
    を表示させる画像表示制御手段とを有する画像表示装置
    において、 前記振動手段は、偏光を変換するタイミングが調整可能
    な偏光変換制御手段を有することを特徴とする画像表示
    装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の画像表示装置において、 前記偏光変換制御手段は、偏光変換素子と、この偏光変
    換素子をその応答特性に応じて駆動する駆動手段とを有
    することを特徴とする画像表示装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の画像表示装置において、 前記駆動手段は、前記偏光変換素子に対し第１の偏光を
    透過するための駆動信号を与える時間と、第２の偏光を
    透過するための駆動信号を与える時間との切り替えタイ
    ミングおよび時間比が設定可能であることを特徴とする
    画像表示装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の画像表示装置において、 前記駆動信号の切り替えタイミングおよび時間比は、偏
    光の変換時において第１の偏光と第２の偏光との透過光
    量が、ほぼ５０％となるように設定されていることを特
    徴とする画像表示装置。
  5. 【請求項５】 請求項２，３または４記載の画像表示装
    置において、 前記駆動手段は、前記表示素子に表示する画像の同期信
    号に基づいて遅延信号を発生する複数の遅延信号発生回
    路を有することを特徴とする画像表示装置。
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