JPS59500189A - 実像投影デバイス - Google Patents

実像投影デバイス

Info

Publication number
JPS59500189A
JPS59500189A JP58500821A JP50082183A JPS59500189A JP S59500189 A JPS59500189 A JP S59500189A JP 58500821 A JP58500821 A JP 58500821A JP 50082183 A JP50082183 A JP 50082183A JP S59500189 A JPS59500189 A JP S59500189A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
light
beam splitter
retroreflector
screen
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
JP58500821A
Other languages
English (en)
Inventor
カシ−ス・ミシエル
Original Assignee
カシ−ス,ミシエル
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 カシ−ス,ミシエル filed Critical カシ−ス,ミシエル
Publication of JPS59500189A publication Critical patent/JPS59500189A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F19/00Advertising or display means not otherwise provided for
    • G09F19/12Advertising or display means not otherwise provided for using special optical effects
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/50Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels
    • G02B30/56Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels by projecting aerial or floating images
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/04Signs, boards or panels, illuminated from behind the insignia
    • G09F13/12Signs, boards or panels, illuminated from behind the insignia using a transparent mirror or other light reflecting surface transparent to transmitted light whereby a sign, symbol, picture or other is visible only when illuminated

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 実像膜形デバイス 本発明は、実像投影デバイス及び実像対称投影デバイスに係わる。
これまでに知られているデバイスは、自、金光線並びに反射スクリーンまたは特 殊な後方投影スクリーンの:うな対称結像デバイスを使用しての光の再生は行な わない。
本発明の概要 本発明は物体の光学的可視像を形成するデバイスに含まれ、このデバイスは観念 上の規準面を有し、この規準面において光は載面を透過し、またある点で入射し た光線並びに偏同光朦が法線と同一平面内にあって法線に対して等しい頌きを有 し、かつ両光森とも法線の同じ側て存在するようにして偏向されるという磯北を 有する。
物体から反射される乃至発する元な、対称石像デバイスを;3過して投射される 。対称′、@像デバイスに説進面をきみ、この面に2いて、載面て突当たる光は その方同全モ戻でたなデ更する。
対祢后像デバイスは現車乃至刀体jに関し、対称治タデバイスを通過する光源を 入射光源並びに入射照/こ3ける現」面、て対する法線′il−含む法5面内に ちるよう制限する光学埼女子ゴする。
入射角は、透過角に等しいが法線の同じ側に含まれる。(この時、入射角は入射 光線と法踪との間の角度であ)、透過角は反射光線と法線との間の角度である。
)本発明の逆反射を行なう局面において各光線は、表面が上述の規準面と通常一 致している半透明媒質によってその光線が正反射される前あるいはその後に該光 線自体に重ねて厳密に反射し戻される。透過■ため〈偏向と反射の組合わせから どちらかの局面を利用する本発明の光偏向形急において、デバイスはここでは箱 形:りもむしろ平面形の形状を有し、またどちらの場合も、デバイスの一方の側 に入射する物体からの光は、デバイスの側方よりもむしろデバイスの反対側へと 通過する。どちらの場合も、デバイスによって投射される光は物体の俊を空間に 形成する。像は物体と、対称面に関して厳密に対称となる。本発明の偏向を行な う局面ておいて、デバイスの平面形の形状す通常規準面と一致している。
規Δ面に関する対称結像デバイスの特性は、入射角と透過角が法線の同じ側に存 在する点で反射の法則′/c異なる。でた形異されるO!ば、規準面が平面であ る場合対称重鎖デバイスに係;る規準面とワ体との間隔が対称后像デバイスに係 わる夙Δ面と象との間隔に等しいので、1個■レンズまたは放物面差YCよって 通・音形成される像とは区別される。逆反射デバイスの1合、元はビームスプリ ッタなどによって、次元的な特性を有し得る対称保全形成するべく方向を変更さ れなければならない。本発明の様々な具体例は、デバイスを望ましくない光から 遮蔽し、視像領域を拡大し、また複数個の像を投影する方法を含む。門の・具体 例はデバイスのだめのプリズム構g亜び7c咥々な特別のづ能を達成するための デバイスの溝底を含む。
いるのと同傑の像を投影することの開示を目的とする。本発明のこの局面によれ ば通常物体は、例えば不透明物;の場合前面照射によって、あるいは半透明物体 の場合は′f面照射によって照射される。物体からの光は、対称畑像デバイスを 通過して投射される。対称結像デバイスは規準面を有し、この面において、デバ イスに入射した光なぞの方向を変更され、方向を変更さユた光はデバイスを透過 する。規1面上のあらゆる黒江、犬の規則に従い規準面の全表面にわ文って爾j しする。
対啄詰懺デバイスに規準面に:関し、対称留像デバイス子透過する光線を入射光 3葎びに入射点での規j面に対すδ法線を含む法彌面に制限する光学特性を再す る。入射角ニー、透過角、で→しいが法線の同じ側に含まれる。(この時、入射 角は入射光線と法線との間の角度であり、透過3は反射光線と法線との間の角度 である。) 物体からデバイスまでの距離よりもデバイスから階層して投影される物体の像も 可視となシ、この像は左右1びて上下が反転して見える。
視像(viewingimazes )乃至像投影以外にも不発明デバイスは、 通常レンズ及び放物面鏡によって果たされる多種の機能用に使用され得る。
本発明は更に、その一方の側から他方の側へと物体の像が送られるスクリーンの 開示を目的とする。このスクリーンのことは上段でデバイスの偏向形態と称した 。本発明のこの局面【おいて、デバイスから投影される像はデバイスてよって光 子投射される物体の厳密な逆形(reciprocal )である。a]えば、 人体の輪郭の本質的に凸状である部分O懺シ=、逆ンζ凹伏部分の澹て見えよう 。
本発明の利点は、像が、正の球面レンズまたは放物面ヌによって形成されるもの とは異なシ、規1面刀λら反射ちれると逆活像(retroimaging ) デバイスから物体と等距雅疋は溶隔して立置することである。即ち、物体の逆活 堂デバイスからの距離を増大することによって、像と逆結像デバイスとの昆雅が 増大され得る。例えば本発明を使用して、物体の三次元的なレシプロカル像が店 先の窓越しに通シへと容易に投影され得る。
更に、レシプロカルな物体を用いることによって果世界り物体の像が投影され得 るという利点がある。
例えば、入面のマスクの凹んだ顔立ちを足像すると、物体と像との一致性(pa rit7 )が反転して人間の顔の外景が惣俄され得る。
本発明の一部の別の機能は、前記像の投影のために逆反射スクリーンにビームス プリッタを適合させることである。不発明のこの局面によれば、ビームスプリッ タは照射される物体と逆反射スクリーンとの間に成る角度で配量される。逆反射 スクリーンから来てビームスプリッタに突当之るfh外部へと7河を変更され、 スクリーンの、物体へと戻る光路から遠ざかる。このような万河V変更によって 、レシプロカル像が形、戊すれる。
形成されたレシプロカル像は、像を見る者7)前7の三1用に機つ′J出して、 実物のよって見られ得る。
X発″J3D別の目的は、ビームスプリッタのレトロレフレンズ側とは反対の刈 にシェードを提供することである。シェード?使用すSと、即囲の虚Wが形、説 された12り全見る者の万へ送らftるのがブロックされるという利点がある。
更にシェードは、角度エレメントを有し、光路内に配量されるルーパースクリー ンを含み得る。周囲の虚像が送られるのをブロックすることに加え、ルーツぐ一 スクリーンは物体自体が投影された物体の像と向き合って見える可能色を低減す る。更に本発明は、ビームスプリッタの視像側に半吸収スクリーンを含むことを 目的とする。との溝数は、視像側からデバイスに入射する光に起因する白け(w ash −out )を減少する点で有利である。このような目的は、スクリー ンを偏光フィルタまたは色フィルタから形成することによって達成され得る。
前記構成の別の利点は、物体からの光がデバイスて入射する地点並びに投影偉を 形成するべく光がデバイスから離れる地点にルーパースクリーンを包含すること に認められ得る。この構成において、ルーパースクリーンはまたレトロレフレク タ表面に近接しても亙テされる。この配lO利点は、透過性でない角変でレトロ レフレクタに当たシ、峰の投影全阻害する過]1な物体光及び/または肩囲光に 起因する白けを減少丁す点である。
本発明の別の目的は、結像物体を非、活]物体と組合することに二って特別の効 果を提供することである。非垢像吻:不は平ヱな二次元的物俸であっても、ある いは視像領域′C保寿さする立体であっても:い。このような構成は融通’Aが 増すので有利である。本発明は商業的なセツティングにしばしば適用されると思 われ、本発明の使用者には非常に様々な1人目全列<″方法の選択が可能である 。
不発明は更に、投影される像のための視像領域が可能な限シ広いデバイスの提供 を目的とする。この目的に適って、ミラーまたはレトロレフレクタのような反射 エレメントがビームスプリッタのどちらX11かに配置され得る。視像領域のこ のような改善は、デバイスが拡散スクリーン上での、または電子的像記碌におけ るような非空間的投影て使用される場合、よシ明るい像を増加する。−1之zレ トロレフレクタはビームスプリッタの側部まで伸張し、及び/または内側に湾曲 して視澹角豆全5大し得る。視像範囲はまた、補助のレトロレフレクタを付刀口 することによっても拡大され得る。この拡大された視゛澹範EO利点は自明で、 視像範囲が広いンミど、投影される2は予想さ几る見−7六てよってよシ長時間 眺められ得る。
不発明の更に別の目的ニゲ、シ、2(個のビームスプリッタを家が複数、コ所に 投影されるよってして提供することで5So即ち、像は一列に並んだ嶋所に、7 たは円形ディスプレイに形三すれ得る。この1成な、2箇所以上で2Å以上の人 間7(、l、られる故個の像を形成するのに1個のデバイスしか用いない点で有 利である。
本発明は更に、ビームスプリッタとレトロレフレクタとの間にプリズムまたは流 体充填プリズムのような透′J3媒質を提供することを目的とする。プリズムの !!!f性は光を屈折させること、及びプリズムを形成する媒質が大気のものよ うも大きい届所率を有し得ることである。従って、より有効なデバイスが形成さ れ得る。この構成の別の利点には、よシ少ない費用で容易に形成され、かつ融通 性が増大される点が含まれる。例えば、レトロレフレクタはプリズムと一体に形 成された一組のコーナーキューブであり得、あるいはレトロレフレクタは湾曲面 であり得る。更に媒質の表面は、光の干渉に起因する歪曲全減少するべく筋を設 けられ乃至は撹乱され得る。
本発明の更に別の目的は、投影される像を空間的I′Cさ動するべく光路内で移 勘され得るビームスプリッタの提供である。この構成な、像ンて勤さを付与する 点で有利でめるっビームスプリッタを動かすことてより、像はビームスプリッタ が−ワ体に近付い之!ll物体から遠ざかったシするのにつれて円外へ浮動する よって見える。
更:c−4発明は、光透過孔を再するレトロレフレクタC提共を目的とし、この 提供によって、レトロレフレクタに設けられた光透過孔のパターンが投影される べき像を形成する。この方法の一利点は、視像領域が増大されることである。禄 々な光透過孔パターンを有する又換可能なレトロレフレクタ全使用することによ って、多様々ディスプレイが可能とな6゜本発明のこの局面の更に別の利点は、 日付けの入った#IJ5あるいに定期的て変化する性質の物質がデバイス内で古 いものと容易に置撲えられ得る点である。
本発明は、また、電子的ディスプレイを結像するデ/ぐイスの提供も目的とする 。この適用において本発明の光結像デバイスに、ブラウン管のような電子的ディ スプレイとインタフェースされる。ブラウン管のスクリーン上に形成される像は デバイスを通過して投影され、デバイスの結像領域に像を形成する。このシステ ムに生じ得る利点は、可勘像に三次元特注を付与する、即ち像により大きい厚み の4覚を付与することでるろう。更に、(テレビジョンからのような)光学像全 視像頑或D1夫を伴;つずに児る者に近回H−fるという点でも有利でるる。
不発明の別の目的は、暗い背面テ具えた′−1咀O恢Dドツト子ガラス俵板上に 脣するビームスプリッタの提供である。このようなビームスプリッタニ光を、− 万のヌ(1で;−反射し、や万C,i HHでは反射せず、かつどちらの側へも 透過させるという特注を有する。このようなビームスプリッタは本発明の有効四 を改善する。
本発明の他の目的、特徴及び利点は、以下の明細書並びに添付図面の参照によっ てよシ明らかとなろう。
図面の簡単な説明 第1A図は逆反射スクリーン及びビームスプリッタを用いて文字″’ABC″の レシプロカル像を形成する、本発明の投影デフζイスの三次元図であり: 第1B図は本発明の詳細な説明する第1A図の側方透視図であり、該特性によっ て像は投影デバイスから幾分か扇隔して投影され: 第2図は本発明の、第1図T/CM似の具p4例で、この具体例と逆投影(re troprojection )デ、6イスヲ説明しており、こD逆投影デバイ スは文字のレシプロカル澹全新たな場所へ投影し:第3A図〜第3C図は唸で、 第2図の具体例と共′/c使用され得る2:!f殊なスクリーンの具体例で8夛 :及び第4図(2本発明の一具体例で、とのす[で−2個の対祢嫡゛象デバイス が物体(一番左J17)頷)の像金吻体と同一に見える:うに投影するのに使用 され; 第5図は本発明の一具体例の概略図で、この例では様々な遮光並びに干渉低減部 材がデバイスを様々な適用に適合するべく交換され得; 第6A図は望ましくない光に起因すB干渉を防止するルーパースクリーンを有す るビームスプリッタの概略図でろシ:K 6 B図は望ましくない光に起因する 干渉を防止するべく物体領域並びに視像領域に投雪された一対のルーパースクリ ーンを示す概略図であり: 第6C図は望ましくない光に起因する干渉を除去するべくレトロレフレクタ表面 に近接して位置するルーツぐ−スクリーンを示す本発明の一具体例の概略図であ シ:第7図は本発明の一具体例の概略図で、この列では立体が結像項域に配電さ れ; 第8図は形成された保の見える角’L :i−’jE+犬すS湾曲したレトOL /フレクタと、石像されるべき物色としてレトニレフレノメに設けられた光透過 孔の7′!ターンとを示す不発明の一具蓮釣ε慨溌図であす; 第9図は不発明の一具体力のは路図で、この例では一匝υビームスプリッタが1 個の物体から一組り像士形、函するのに使用され: 第1O図は本発明の一具体例の斜視図で、この例では2個のプリズムが物体光線 を導いて投影像を形凧し;第11A図は湾曲したレトロレフレクタ/プリズム境 界面を具えた1対のプリズムを有する本発明の一具木例の斜視図であり; 第11B図は2個のプリズムから成るデバイスの溝付けられた乃至撹乱された物 体側表面及び像形成倶1衣面を示す本発明の一具体例の斜視図であシ; 第12図は定置された物体から歪んだまたは脈動する像を形成する湾曲したまた は移動可能なビームスプリッタを示す不発明の一具体例の概略図であり: 第13図は光を反射する金属rットのマトリックスと反射マトリックスに施され た暗い被プとを有するビーム分別ミラーの縁部方向からの斜視図で、前記”AM !iビームスプリッタD−万の側が光を反射し、他方D Iilは反射せず、か つどちらy> ;、1も元r透過さぜるようにして施されている。
第1A図に関し、物本Oは光源りによって照射され、放光ぷは慨層的にのみ図示 されている。第1A図の場合、物体はモ祐′または半透明である。従って元は物 体の受方がら投射でする。
第1B図において、物体からの光は3個面を有する箱22の底部に取付けられた 逆反射スクリーン20に達する。逆反射スクリーンからの光は直接物体0へと戻 る。
当業者とは仰られているように、逆反射スクリーンはこのスクリーンに突当たっ た光を、光が物体から受取られた時と議Tjに同じ用度で反射し戻す。従って、 物体Oと逆反射スクリーン20との間てビームスプリッタ24が存在しないもの とすると、光は実世界の物体Oへと反射し戻され、該物体をその実像によって正 確に@調すると思われる。
ビームスプリンタ24を好i t、<U4 s度の角度で挿入すること罠より事 情+ri、変化する。殊にビームスプリッタは、集束光の少なくとも幾分かの方 向を像千面工へと変更する。像平面■に2いて、物体の像(ここでは文字” A BC″として図示される)が再生される。再生像を逆反射スクリーン及びビーム スプリッタの立体投に角に等しい立体投影角がら挑めると、空7ij 、’C投 影された文字ABCが見える。像はスクリーン上にち投影てれ得、あるいは記・ 碌もされ得る。
実際上、逆反射スクリーンはm220正面O壁26に取付(・丁られ得る。しか しこの位置では、目30によって慨ぢ日ヲに図示ぢ几たような保工を見/8者汀 第1図Bに2いて、見るべき、よの後ろに照射された明るい背景を有することに なろう。照射された明るい背景は像の強度を低下させるので、通常逆反射スクリ ーン22は、光が像を見る者の目に比較的暗い背景のもとに届くように取付ける ことが好ましい。通常は、正面壁26は焦光沢の黒色ペイント等のような暗色の 吸光性塗料を1蒲される。
太発、明を通常の反射の法則によるものと区別することもX4である。逆結像ス クリーンの場合についてみると、該スクリーンが理論上の規j面を有し、この面 内で光はその方向を変更することが理解される。このスクリーンは、逆反射スク リーンへの透過光線を、入射光線と入射点における、逆嫡像スクリーン内の規準 面に対する法線とを含む法線面に制限する光学特注を再する。入射角は、透過角 に等しいが、法線の同じ側に言1れる。不射角は入射光線と法線との間の角度と して規定され、透過乃至反射角は反射光線と法線との間の角度として規定される 。
I発明の投影システム金通常のレンズを用いたものと区51Jすることは重要で ある。峙てレンズの場合、レシプロカ7シ]ニゲさ鷺する。物体を遠ざけると、 像;(レンズの焦点へと移海する。
逆に物体がレンズの黒点主1に近付くと、像は次第に遠方へ投影される。相補的 な関係が帰舊する。
本発明では、像と物体との関係は直接的である。この関係は特に、物体から対称 結像デバイスまでの至難が像から対称結像デバイスまでの距雅と常に同一である というものである。対称面が、例えば清白したビームスプリッタを用いるか、あ るいと湾白した後方デフレクタを用いることによって非反!lt性に選択される 場合、像(=同じ対称の法則に従って変形される。
この後者の法則は像に、直ちには明らかでない影#全幾分与える。例えば人間の 顔の像についてみてみる。通常人間の顔のみは投影スクリーンに対して、人間の 頷の耳よシも近く位置する。
レシプロカルな像の投影は、対抗する@果をもたらす。特に、人間の9の鼻は投 影デバイスに対して、耳ようも近く位1するつ即ちデバイスによって投影される 像:ζレシプロカルとなる。七h’sあ之かも、マスクを)創から見るようであ るっ距雅的一致世のこの反私を5正する手段として、マスクが物体として用いら れる。その葡果、投影される像は実物どンりのイ象となる。
後段で開路て述べるよりK、立体投影の場合、゛に体位テ防止するため左右−散 性の反伝が必要となる。
不発明の、逆反射スクリーンを愛用する具体すJの検討に次いで、第3A図〜第 3C図に示されるような逆投影デバイスを用いての像の投影に触れたい。これに ついては、フず第2図との関連で検討を進める。
第2図に関し、光念り、は文字ABCの形感の物体O1を照射し、該物体は後方 投射光を偏向する。デフζイスPを図示する。
デバイスP(D%性は、逆反射スクリーン22のものと全く同じである。特に、 反射光乃至発光は物体0+(文字ABC)上の各点から発散する。前記の光はス クリーンデ/ぐイスPに突当たる。光にスクリーンデバイスPで)ら投射され、 文字ABCからスフ11−ンデバイスPへ投射された光と全く同一の角度で文字 ABCの像Iへと集ヌする。この定長、文字ABCのレシプロカル像が空間に投 影される。
投影デバイスPo3造は幾つかの形、舊全取り得、こユらの形態;グ惚て、第3 A図、第3B図ま之は第3C図を参照することによって容易に理解され得る。
第3A図に関し、図示されたデバイスPIぼ、スクリーン60の一方の卯に整列 してマトリックス41をなアガラス玉レンズ40と、スクリーン60の反対1f ’ili Ic M列してマトリックス51をなすガラス玉レンズ50と刀・ら 奴る。恢方衣影スクリーン60は、レンズマトリックス41.51の中間に位置 する。
傅られる投影システムは容易に理解される。特に、あらゆる角度〃)らの光がマ トリックス41を連成して彼方投影スクリーン60上へと甜像する。次に彼方投 影スクリーン60に2いて光はレンズのマトリックス51によって受取られ、こ の光は個個のレンズ50によって後方投影スクリーン60の後ろ惧、1から、び スクリーンに受取られた時と全く向−の角度で発ぞられる。
この結果、上述のようにして像が再生される。
同じ成果が、ピンホールを用いても運成さfL咎る。ビンボールを部用するデバ イス金、第3B図に示す。
i3B図において、図示さnた衾方投;彪スクリーン60ぼ、豪列してマトリッ クス43ケなす一組の1固々のピンホール42を導する。また反対狽IIには、 4列してマトリックス53子なすピンホール52が位置する。侍られる成果は同 一で多る一特シこ、光が入射し、後方投影スクリーン60上に像全形既する。こ のイ唆は各ビン糸−ルておいて、ピンホール上通過して射出す;、元と出会う。
射出九勝に与えられる角度ぽ、入射光線の角度とに逆形である。従って稼が、第 2図に示されるようにして形成され得る。
マトリックスの大きさが異なれば孤犬か可能であることは明白でめる。従って、 この案に可有巨なμ艮り広くた沢されなければならないことが指摘される。
第3C図に、更に別の具体例を示す。特に、正の球面レンズ側のピンホール44 と像911のピンホール54との間仄皇列している。前掲例同様、これらのレン ズ61、ピンホール44.54は各々整列してマトリックス65,45.55を 社す。
ピンホールのマトリックス45とピンホールのマトリックス55との離隔距離は 、レンズマトリックス65の各レンズ61の黒点距離(・て−散するように選択 されることが知見される3、この特歇てよって、光9は図示された元路浴いに進 み、各入射光線・瓜各射出光液の角度に等しり〃・つ反対回さの角度で入点する 。
第3C図に示されたスクリーンも、上述のような対称時家番荘を辰わす。
第3八躯八〜第3C図のデバイスについても、対称汚傑デノくイスの一改日シな 定義がデバイスの1反並を適切に説明すると思廿つれる。各デバイスは、そこで 光が方向を変史する面kqする〇対称結像デバイスはその規準面に関し、対称結 像デバイスを透過する光線を入射光線並びに入射点における規準面に対する伝線 を含む法綴面に制限する光学特注を有する。入射角ば、造乏角に等しいが法線の 同じ側に含1れる。入射角は入射光源と法葱との曲の角度、透過角は透過光線と 法線との間の角度でろる0物体からの光がデバイスの一方の1lllから反対側 へ透過すると、像の形成がみられる。
形成される像が、球面レンズによって通常形成されるものとは異なることは明ら かである。更にこの像は、単に逆反射スクリーンの前方に配置されただけのどの ような照射物体からも区別されるべきである。照射される物体が逆反射スクリー ン前方に配置されると、この物体の像は物体1藻の上へ敢缶に重ねて投影される 。本具坏例及び不発明に2いては、物体のツなどとか物体自体以外の場所へ投影 されなげればならない。ゴ未が存在しているという冥感が、本発明の1女な局面 の一つでhる、渠4図に、像上伝送する対称結像デバイスケ示す。ここてに人間 の顔の形態である物体Oは、第一の伝送デバイスT1の一方の偵11疋配鎗され る。B2デバイスは自身の反対:;ill !、で、マスク?、■の形態のレシ プロカル像を投影する。次いでマスクMの′、ヌ泣、栗二の像伝送デバイスT2 によって処理される。この像伝送デバイスが人間の顔の保全■に形成する。
前述のレシプロカル結像デバイスによって顔の像が再生され得ることが知見され 侍る。物体0が右方へ移動されれば4’7 Iも右へ酸1くことが分かる。また 物体と像は同一速度で移’1lr)する0票4図に而して上述した2個の対称結 像デバイスに2いて、デバイスの一方の狽1)に位置する物体からの像は該デ、 ?イスの反対側へ中継される。この像は金波は第二の対称昭像デ・々イスによっ て、貢物に一致した像(real parity image ) ’c影形成 るべく再中継される。第1A図及び第18図に関して上述した逆反射法も塚に一 致性を回復するべく2回使用され侍ること(−1画業者には明らかである。
第5図に関し、異なる適用のための異なるデバイス特注をもたらす様々な遠近的 設計を説明する。デノくイスは、第5図の場所70及び73に1対のレトロレフ レクタ?起し・陽る。元を果めかつ反対する21b:のレトロレフレクタによっ て、像ニゲより明るく見える。
周囲光が間もとなり・侍、でた不用の物露光も問題となρi費る。
異なる部品を泳々に配置することが、この間伽の軽、鷹シて有効である。第5図 に3いてる所70≦、宙に背侯から干渉し尚るさ視的な乃至周囲の光音ブロック するシェードであり祷る。他の場合には、シェードは位置73に配置され侍る。
第6A図VC関し、ルーパースクリーン74にビームスプリッタ75に近接して metされる。物体光はレトロレフレクタ77に尚たり、投射されて像■を形成 するへこの構、奴の利点は、背後でたは上方〃・らの望ましくない光がルーバー に二ってブロックされ、ビームスプリッタ金遡逸してレトロレフレクタ77に至 らないことである。
前方からの光及び像形成領域ておける背後方・らの光は、半吸収江材料から成る スクリーン72(第50)の挿入によって併除され得る。このスクリーンは、所 望の偏りの元以外を併除する偏光フィルタであり侍る。交叉偏光を達成するため に補助の偏光フィルタが包含てれ侍る。スクリーンの付加によって、スクリーン が像形成領域内にジ〔置される陽合像の浮遊効果乃至三次元的効果は失われる。
スクリーンが像形成惨)の平削てとラーされる場合ては、該スクリーンな1:女 を伝送するよつな待狂テゴしなければならない。このXrl薩4ン゛−場合、ビ ームスブリツメの現像ツ11からの光に起因する臼′rfは減少される。
16B19fi、ルーパースクリーン78及び79の泡厩を示す。
物体Oからの元はビームスプリッタ817D’らレトーレフレクメ80へと反射 される。物体Oからの光はでたビームスプリッタを通過してレトロレフレクタ8 2に至夛、像は■に形成される。
この構成において、物体は直接見られ得す、投影される像に干渉しない。択一的 に、場所80フたは82はシェードであり得ルーパースクリーン78及び79は 望ましくない周囲光を排除する。ルーパースクリーン78に上方及びスクリーン 背後からの望ましくない光を排除し、スクリーン79は上方力1らの光及び像前 方の光を排除する。aち、像の白け(■5h−out )及び劣化が減少される 。
第6C図において、レトロレフレクタ85にルーパースクリーン溝底86を具備 している。物体Oはレトロレフレクタ85へ光を投射し、この光は反射されて、 ビームスプリッタ84に、!:り保工を形、成する。後方刀・らの光にシェード 83によって遣らする。ルーパー86は、ビームスプリッタ84から留像3A域 へのj正な透堆を促宴ない角度でレトロレフレクタ85に轟たシー侍る望7しく ない物体光または周囲光を排除する。即ち、物体光フたに周囲光からの干渉が防 止さする。
4業陶なセツティングでに、球々な尤宇的な仕掛けが人のε才を引付け9→る。
第5図にTJ t、、場所70に、視家頑lから明瞭に見える二次元面な物品で あり得る。ヌI」ち、物体Oからの光が像■を形成するべく投射されると、1泳 は70にディスプレイは几だ二次元物品の前方に浮遊して見える。fllえは、 70に形成される二次元物品は背景でめ!l侍、保工はこの背景の外に浮き吊子 。他の場合には、物品はビームスプリッタ71上に配貫され得る。
あるいはまた、三次元的な物品が視像%域に置型され得る。
即ち、17図において文字”A”及び”C″に像Iとして投影される。文字@l  B mは、a′!&領域に吊下された立体である。これらの文字に手を触れよ うとすると、”A”)るいは”C”ではでさないが、′B”では可能であろう。
一つの可能な適用として、像は視像領域に吊下された物品の背後vcゑ影され得 よう。
物品が点検のために取去られると、物品の像が物品の場所に投影され、その電果 物品に取去られるまで占めていた場所vc禾だ存在するように見える。臨時代替 吻の配室によって、9覧の初来が高められ得る。
物品な、可能な限り多くの人々が可能な眠ジφくの典なる7回〃)ら同時にこの 物品を見得るように、可能な:辰夛広い角宝刀1ら見えることが望ましい。この ために、反射エレメントがデバイス内のビームスプリッタのとちら刀・の端部に 配盆舌れ傅る。
このエレメントは端部ミラーまたにレトロレフレクタ116(第IA図)全包含 し得る。デフレクタのレンズ珠また≦プリズム型の組も、ビームスプリッタに関 して対mVC配直されるならば、上述のように形成される塚を歪曲することなく 1史用チ2″1.侍る。
あるいは、視像Jすb汀円慟1に内器したレトロレフレクタ90(第80)の設 直によって拡大され得る。
不発明の力1」の新あな異径す!全県9図に示す。吻不O刀1らの元に、ビーム スプリッタ92,93.94からレトロレフレクタ91へと反射される。レトロ レフレクタ91はビームスプリッタ全通過させて株全投影し、視像領域に一組の 像Iを形成する。各ビームスプリッタに関し、全く区別され分離された1個の塚 が形成さnる。即ち一組の像ハ互いに並ひ合ってディスプレイされ1曇、その内 の1伽が物体であってもよい。他の場合には、ビームスプリッタを放射状に排列 することによって、沫ハ円形に投影され得る。でたビームスプリッタ・瓜、物体 光が必らθる方向へ投射され、それによって物体かあらゆる角■刀・ら兄ら1得 るように排列さn−14る。
ここまでに、透過謀ヌとして人気全1用する粘ニスデバイスIC果甲して恢肘を 行なった。ビームスプリッタとレトロレフレクタの1旬に大気のものよりも犬言 い3所率を有する彷明謀ヌテ挿入することが町罷である。このようにして、光線 は物体からイ象に至る光路沿いに案内される。
光に透明媒質中全透過させる一方法に、プリズム溝底の使用である(第10図及 び第11−)。う過媒質にプリズム金片いるデバイスの操作(グ、他の構成のも のと向身でるる。第10図に関し、物体Oは二重プリズム構成の千組?ヒ貧され る。物坏〃・ら上のプリズムPIに入射する元0=、逆反射白]96に:って逆 反射される。ビームスプリッタ95が:象を投影する。下のプリズムP2に入射 した光はレトロレフレクタ97たら反射され、ビームスプリッタ95の下−(1 部分ρ為ら塚として投影される。視像領域で像同士が収束し、知覚される像■を 形ヌする。
プリズムを使用する利点江、デバイスが1個の元契体(/i:形成され得ること でろる。こうして、よシ犬さい、重重がよシ1氏兼な製造コストで=gされる。
場合lて:って、プリズム媒質のレトロレフレクタとのき界面に)いて反躬住干 渉(5pecular 1ntarfars=ce )が生起する。
レトロレフレクタは三面ミラーコーナーンユーブ小ら形成され得、プリズムと一 体に取付けられ得る。三面ミラーニー7−キューブ子使用することにより、反射 た干渉′C除去される。他の堝合疋(=湾曲したレトロレフレクタ98(早11 1シ])が、レトロレフレクタとプリズムの境界面Vc2ける反射に由来する反 射光線が無限遠に果束するようにして使用され得る。
大型のデバイス及びプリズム列用に、第10図の=gはプラスチックまたはガラ スによって中空に製造され得る。内部r*。
他の液体、−=−tcは一定の光伝導気体などといった光伝導流体のいずn〃) によって満たされ得る。
♀IB図は、プリズム結像デバイスの別の具体9117v示す。この具体例にお いて、物体0は光線を反射して、プリズムの物体flllに位置する撹乱された 面102を透過させる。この光源に、ビームスプリッタ105 Z>らレトロレ フレクタ104へと反射される。
次いで光線は撹乱面103を透過して投射され、像Iを形成する。
撹乱面102及び103は、像を形成する光のみがデバイスを透過して投射され て像Iを形成するように整列している。周囲光乃至ネ境的な光による干渉も物体 光によS干渉も除去さユ、あるいに減じられる。
渠12図は、物情O,レトロレフレクタ107及び103、韮ひに保工を示ア。
ビームスプリッタ106ば、令砥的その池Yc同り(へ劾かされ得るように設計 されている。こうして、物体はビームスブリツjZ106に近付けらn、また該 ビームスプリッタ106りλら遠ざけられる。これは対称デバイスであるので、 形、収される像は、像の運動が水製される。娠て見ると遠さ刀ムシまた近付くよ うに見える。
第12図の示す具体例の別の変形りIIとして、ビームスプリッタ106 f: 屈曲するか、または歪曲することかめる。この工うにして物体Oから歪曲された 像■が形成される。これによって1ひつ<シ箕ミラー幻果(tun−house  m1rror effsct )”、νbちビームスプリッタに施される歪曲 に応じた像の寸法の増減かもたらさ1得る。
茶8図に示されるような結像デバイスへ光を入射させるパターンをレトロレフレ クタ表面に形成することが可能である。即ち、第8図で物体Oを透過して入射し た光ぼビームスプリッタ110から逆反射面90へと反射され、次いで視像懺域 に保工を形成する。光透過孔が角度を有すると、視像角度は拡大され、ま之物体 が直視される可能法は低減される。
本発明のこの具体ダJの利点は、デノぐイスに上って表示さ几るメツセージの父 換可籠左である。即ち、臼阿けt入れら九る、ぼたは定期的に変更される清報( 吠面のマーキー得報など)び、非常に安価にかつ容易な操作によって最前に73 時され・守る。
本発明の上述の異径ソ!1のいずれに2いても、ぢ;はブラウン営のような電子 的ディスプレイにコ矢えられ侍る。こうして、硬く物体乃至電子的物本は視像鎖 板にぞの像を投影され得る。
このような構成は、他の場合には平坦である動くシーンに三次元的効果を与える 。対称顔像デバイスは操作するべき外的な電子部品またはレーザを心安とせず、 このデバイスは電子的ディスプレイに、複雑なインタフェース寮玩を伴わずに亘 ちに取付けられ祷る。このような適用によって、歪みを(l丘とんどあるいに全 く有しない、色彩の正しい投影像が形成される。
本発明の幾つかの具体例でに、ビームスプリッタは多孔ミラーでメジ、このミラ ーは本発明による開発に不可欠の新規で独得な開発要素である。第13図に関し 、ミラー112はガラスまたはそのように光透過性である他の媒質から成るシー ト113上に形成される。反射性のドツト114のマ) IJソックス、ガラス の一方の表面上に形成される。マトリックスな、銀でたにそのように反射性であ る池の金属もしくは材料り)ら形成され優るつ反射性材料のゑ、な、非反射性で 1層色のベイン)115:f::そのような他の破、フ(像の背景など)によっ て′:i12りされ得る。・戻られる”多孔ミラー″ば、光を両方用へ透壇さぜ 、刀・つ一方の方向にたけ反射するという拵左全導する。このようなミラー、□ 、−1苅弥、結:ヨヌデバイスを富む適用に理念的に遇する。
ビームスプリッタ(グ、細砕のガラスのような扱−タされない透明材料によって 構成され得る。レトロレフレクタには、デバイス内部と周囲との間で元を透過さ せる光透過孔(もしくはそのマトリックス)が存在し得る− 1例えば第14図ば、ビームスプリッタ並びに光透過孔を具えたレトロレフレク タの択一的な四つの構成の慨路的な断面図である。第14図は、(逆反射物質1 94を有する)レトロレフレクタ90と、光透過孔92と、ビームスプリッタ2 4とを具備したシート形の5像デバイスを示す。光透過孔の好7しい角度エレメ ントが、一方だけの視像方向に2いて高い明澄度をもたらし、同時に物体が直視 される可能性を低減する。逆反射領域及び光透過孔は、像を見る者に個51]に 矧党されないeミど小さく製造されることが理想的でるる。第14図のこれらの 具体fllは各々、第3A図〜第3C図の各々に示された妄肯向様シート状の具 体f+1として提供され侍、pつ第1A図に示され之ようなΔ形の具体例と同じ ケ雁を有する。月1jち、第14図:(含まn−66具体例は箱形の構成の、シ ート状でめるフレネル変t!2夕:i (Frqsnelversion )と して実現さn→、・セの角形の傅反も面脈lζ、匙理され侍る。スプリアスh  t ’Pt少し、及び/ぽたはコントラス) %(改善するため(で、マスク1 96もしくはルーパー、及c・/7たは反モ光路が必示され1ζデバイヌに便中 されi会、必るい:−デバイヌ(Cビームスプリッタ24を直立させるべく回転 され得、その結果スプリアス像(即ち物体から@接脂く光)は位置が高すぎ゛る かまたに低すき゛て目tC入らない。
次の特徴が特に重要である。: talfiJえは、A聞覚t”減少する遮蔽シェード、(b)局色元、スプリア ス像、並びにオリジナルの物体の直視t−八へするルーパー型の乃至方向性を有 するスクリーン、(c14jQ1えにスプリアス像’!X少する吸収面、及び( dl逆反射材料を切抜いて設けられ、ステンシル状の物体を構成する光透過孔に よってた、またにビームスプリッタ上に位置するステンシル状物体に工っで像と 視像領域に位2する別の物体とを調和さぜること。こnらの特徴(a)、 ’b l。
(cl、 (dlはまた、これら自体の正当性において息五の発明であるとも見 做され得、また(e)少なくとも一方の仙1を逆反射性にさねぇルーパー、(f )吸光性の背面を有し得る、例えば点状、編状またはマドIJツクス状に鯰祝す る正反射扱aで被怜された今、≠7)シート金言むビームスプリッタ、及び(g 3夕1尋えば?心り)ら11六へと段階的Ilc変化する反F2星を有するビー ムスプリッタも同詠に見做され得る。これらの、杆々な特徴はコントラストの9 暑及び/7たに干渉の減少に使用さn得、該干渉とは例えに、づ外空間、像窒間 乃至その他の場所に存在ΣるA左党によるもの及び物体が直接見えること乃至物 体からのスプリアス光路によるものでおる。
不発明に、照射される物体及び/または観察者の包含に限定されないとも考えら れ得る。
留意さnるのは、光はビームスプリッタまたはレトロレフレクタに結像ぜず、従 ってこれらは分断され得(顯ち運屋的でなくてもよく)、及び/またはレトロレ フレクタは方間付けらnなくてもよいことである。また、ビームスプリッタとレ トロレフレクタとの間の角度は通常実質的に456よシも小、即ち例えば20° 〜35°であル得、好ましくは、高さの少ない箱の形態に不発明を具現するデバ イスの断面図である第15図に示すように約30°である。
レトロレフレクタ(例えば第8図の90)が伸張してビームスプリッタ(第8図 、24)(のす1えば縁i)に達する場合、視像領域(即ち像が正しく見え得る 角度豹な板曲)な実質的に拡大される。
渠1図及び同様の具体例において(反射周囲光との)コントラストは、ビームス プリッタ24の反射率が低いほど艮くなるが、その際1象の強度は低下し、最適 の数値は実験によって50係よりも小さい値知見出され得る。吸収面26と逆反 射面22・とび交遺されると、bントラストはビームスプリッタ24の反射率が 高いほど良くなるが、この時鳥像の強圧は低下し、最適の数置は実験によって5 0ラエシも大きい値に見出され得る。前記の二つの場合において、・レトロレフ レクタはその都夏ビームスプリッタの像l及び物体側に位置することが留意され るべきである。
上記のルトロレフレクタのマトリックス”は、各11カレトロレフレクタである lト型で個別の、コーナーキューブまたにビーズ型のレフレクタを含み得る。
第5図においてデバイスは半吸収スクリーンを更に含み、このスクリーンに上記 のビームスプリッタの視像側に、ビームスプリッタの視像@からの光はスクリー ン′t−2回透過し、像を形成する光はスクリーンを1回透過し、その結果視像 側からの光に起因する像の白けが減少されるようにして配量される。
第1A図において上記の透明媒質は8aBした境界面または表面金有し、この表 面または境界面はこれらの面での反射して田米する反射光腺を集束及び/または 偏向する。黒点は無限遠でなくともよい。
湾曲面は、レトロレフレクタとの境界面に位置しなくともよい。
渠7図において物体0を照射する替わりに、該物体には光を挫てプ、照射される 背景部材を物体の上方に起重すると、それ′に、:つで、照射されない物体用の 照射背景を提供する手段が構成さn、その桔。
果デバイスな物体の正影像(即ち前後の反モしていない像)を形成するように見 える。
1詠は、通常は協立!X1象で必る(呵・ち、ジノζイスの崩後剖詐注のFlに 前後が反転しており、該対称性によって!r!例えば、平面形のビームスプリッ タ、が使用される場合、あらゆる物点は貌°念上の規草面からの距離が該点と等 しい地点に像点を形成する)。これが問題となる場合、デノ々イスに、′@体か らの元を少なくとも理回数″lc対応する゛数疋は運屋して形成するよう、(惨 底され、あるいはデノ々イスに、物体からの光が少なくとも1個のビームスプリ ッタ並びにレトロレフレクタのマトリックスに少なくとも2回当たり、第16図 においてミラー198での反射によって例示されるように、像の前後反転像が前 記回数に幻応する数だけ形成声れるように構成され、あるいはまた、物体からの 光が第一のビームスプリッタに当たり、次いで第二のビームスプリッタに当たっ て視は領域に像を形成するように排列される少なくとも更に1個のビームスプリ ッタが使用され侍、最後の事例は、第IA図に示され6ようなデバイスが2個タ ンデムに用いられるのに刈応するデバイスの・車用ととして例示され得る。第9 図は、香わりに第−及び第二のビームスプリッタが使用され、その箱果視像、領 IK面別の像が形成さ几る場合を示す。
無論、上段に説明されあるいは図示で九之焔荷致はどれも複数で使用され得、ま た該特徴は任意に止金せて使用され得る。
国際調杏部与

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、物体の光学的可視像を形成するデバイスであって、観念上の規準面を有して おシ、この規準面において光は載面を透過し、またある点で入射した光懇並びに 偏向光源が法線と同一平面内にあって法線に対して等しい傾きを有し、かつ両光 朦とも法線の同じ側に存在するという法則に従って偏向されるという効果を有す るデバイス。 2、照射される物体の儂を結像デバイスから予め選択された距離だけ離れた場所 に投影する対称結像デバイスでろって、照射される物体に発してレトロレフレク タに当たる光aを物体の方へと、この光線がレトロレフレクタまで辿ったのと同 一の光路沿いに反対方向へ反射し戻すレトロレフレクタのマトリックスと、前記 光路内に位置し、像を前記物体以外の場所に投影するビームスプリッタとを結合 して含むデバイス。 3、 レトロレフレクタのマトリックスを複数個含む請求の北回2のデバイス。 4、上記ビームスプリッタのレトロレフレクタ側とは反対の側に配置され、周囲 の虚像が像を見る者の万へ送られるのをブロックするシェード金更に含む請求の 範囲2または3のデバ5、上記光路内において上記ビームスプリッタのレトロレ フレクタ側とは反対の側に該ビームスプリッタに近接して配置されてお9、周囲 の虚像が像を見る者の方へ送られるのをブロックし、かつ上記物体がデバイス越 しに物体自体の像と向き合って見える可能性を低減する角度エレメントを具備し たルーパースクリーンを含む請求の範囲2乃至4のいずれかのデバイス。 6、 ビームスプリッタの像を見る者の側からの光はスクリーンを2回透過し、 儂形成光はスクリーンを1回透過し、その結果偉を見る者の側からの光に起因す る像の白けが減少されるようKして上記ビームスプリッタの視像側に配置される 半吸収スクリーンを更に含む請求の範囲2乃至5のいずれかのデバイス。 7、半吸収スクリーンが偏光フィルタでらる請求の範囲6のデバイス。 8、物体領域並びに像形成領域に近接してllL置さnてお9、同じ光透過角を 有し、物体がデバイス鴬しに見える可能性全低減し、かつビームスプリブタのイ ヌを見る者の絢ルらの周囲光並びに過剰な物体光に起因する白′rTを減少する 方向還釈面で含む請求の範囲2乃至7のいずれかのデバイス。 9.上記光路内において上記レトロレフレクタに近接して配量され、過剰な周囲 光及び物体光に起因する白けを減少する角度エレメントを具備したルーパースク リーンを含む請求の範囲2乃至8のいずれかのデバイス。 10、像形成領域K>いて結像物体と非結偉物体とを結合する手段を含む請求の 範囲2乃至9のいずれかのデバイス。 11−0視像領域に立体を配置する手段を更に含む請求の範囲2乃至10のいず れかのデバイス。 12、物体の像の見える領域を拡大する手段を含む請求のii!囲2乃至11の いずれかのデバイス。 13、上記視像領域工大手段がビームスプリッタの両−JllK対称に配置され る2個の偏向ニレメントラ含む請求の範囲12のデバイス。 14、上記偏向エレメントがミラーを含む請求の範囲13のデバイス。 15、上記・偏向エレメントがレトロレフレクタを含むねの範囲13または14 のデバイス。 16、上記偏向エレメントがプリズムを含む請求の−J113.14フたば15 のデバイス。 17、上記視像領域拡大手段がビームスプリッタの視像領域側とは反対の側にお いて内側に湾曲したレトロレフレクタを含む請求の範囲12乃至16のいずれか のデバイス。 18、上記光路内に位置し、上記物体の像を物体以外の複数シ所で見えるように 投影する複数個のビームスプリッタを含む請求の範囲2乃至17のいずnかのデ バイス。 19、上記ビームスプリッタと上記レトロレフレクタとの間に位置し、大気よシ も大きい屈折率を有し、光線を物体から像に至る上記光路に沿って導く透明媒質 を含む請求の範囲2乃至18のいずれかのデバイス。 美、透明媒質が流体を含む請求の範囲10のデバイス。 21、透明媒質がプリズムを含む請求の範囲19または2oのデバイス。 22、透明1J&質が複数個のプリズムを含む請求の範囲19または20のデバ イス。 詔、上記プリズムが媒質−レトロレフレクタ境界面)で>ける反射に起因する二 人可視像のミ度を低下する、上記物体憤スゴびに上記視像領域に近接した攪乱面 を含む請求の範囲22のデノぐイス。 冴、上記レトロレフレクタが上記透明媒質と一体の三面ミラーコーナーキューブ を含む請求の範囲19乃至23のいずれかのデバイス。 5、上記透明媒質が湾曲した境界面または表面を有し、該表面または境界面はこ れらの面における反射による反射光線を集束及び/または偏向する請求の範囲1 9乃至24のいずれかのデバイス。 あ、物体を照射する光源を含む請求の範囲2乃至25のいずnかのデバイス。 27、照射されない物体用に照射された背景を提供し、それによってデバイスが 物体の正影像(即ち前後の反転していない像)を形成するように見せる手段を含 む請求の範囲2乃至26のいずれかのデバイス。 公、上記ビームスプリッタが投影像を空間的に移動するべく光路内で移動操作さ れ得る請求の範囲2乃至27のいずれかのデバイス。 29 上記ビームスプリッタが歪油された像を投影するぺ〈歪ヨされている請求 の範囲2乃至28のいずれで1のデバイス。 30、物体の像が半透明スクリーン上に形成さする請求の】μ囲2乃至29のい ずれかのデバイス。 31、像が上記レトロレフレクタに設けられた光透過孔のノミターンを含む物体 から形成される請求の範囲2乃至30のいずれかのデバイス。 32、照射される物体が電子的ディスプレイである請求の範囲2乃至31のいず れかのデバイス。 詔、物体からの光を少なくとも2回処理して、処理回数に対応する回数だけ連縫 して像の前後を反転させるべく1式さnた請求の範囲2乃至32のいずれかのデ バイス。 34、物体からの光がビームスプリッタ並びにレトロレフレクタのマトリックス の少なくとも一方に少なくとも2回当たり、その回数に対応する回数だけ像の前 後が反転されるべく構成された請求の範囲2乃至33のデバイス。 356物体からの光が第一の上記ビームスプリッタに蟲たす、次いで第二のビー ムスプリッタに当たって視像領域に像を形成するように配置されている少なくと も更に111ii1のビームスプリッタを含む請求の:A’EA2乃至34のい ずnかのデバイス。 あ、物体からの光が第一の上記ビームスプリンタンこ当たり、次いで第二のビー ムスプリッタiC当たって祝5λ−偵域7こラテ、う111面に形成するように 配置される少なくとも更シて1噛のビームスプリッタケ含む請求の範囲2乃至3 4のいずユ小のデバイスウ37、ビームスプリッタがこのビームスプリッタに入 射する光の50チより多くを反射し、レトロレフレクタは該ビームスプリッタの 物体側に位置する請求の範囲2乃至36のいずれかのデバイス。 38、ビームスプリッタがこのビームスプリッタに入射する光の50%より少な い量を反射し、レトロレフレクタは該ビームスプリッタの像側に位置する請求の 範囲2乃至36のいずれかのデバイス。 39、ビームスプリッタが被覆さnない透明ガラスから成る請求の範囲2乃至3 6のいずれかのデバイス。 栃、 ビームスプリッタが透過並びに正反射のための番別な領域を石し、光を反 射する全翼ドツトのパターンを具備するガラスプレートを含む請求の範囲2乃至 38のいずれかのデバイス0 41、上記ドツトパターンが吸光性の背面を有する請求の範囲40のデバイス。 42、光を吻1からガへと通過させる光ギャップを具備するレトロレフレクタを 含む請求の範囲2乃至41のいずn刀1のデバイス。 お、 レトロレフレクタがルーパー型の形態を有する請求の羅月42のデバイス 。 必、ビームスプリッタとレトロレフレクタとの間の角が実質的に45°より小さ く、かつ高さの少ない請求の範囲2乃至43のいずれかのデ/セイス。 45、レトロレフレクタがビームスプリッタに達するまで伸張している請求の範 囲2乃至44のいずni−のデバイス。 46、ビームスプリッタが断読的な正反射彼薯によって辰ごさnた透明材料シー トを含む請求の範囲2乃至45のいずれかのデバイス。 47、反射被覆が吸光性の裏びきを有する請求の範囲46のデノ々イス。 招、ビームスプリッタが段階的な反射率を有する請求の範囲2乃至47のいずn かのデバイス。 49、ビームスプリッタが中心から周徽へと段階的に変化する反射率を有する請 求の範囲48のデバイス。 9、請求の範囲10.11.12.26.27.30.32及び33のいずれか 一つまたは複数に記章さn*特致とは合;フさ几た請求の範囲1のデバイス。 51、向きを有する遮光手段金−含む請求の範囲1またば50のデバイス。 52、ルーパ一手段を含む請求の範囲1またC;l)0のデバイス。 53、スクリーン手段を含む請求の範囲1または50のデノZイス。 舛、吸収スクリーン手段を含む請求の範囲1またば50乃至53のいずれかのデ バイス。 5、実質的にこれまでに説明されためらI沙る具体列による請求の範囲1または 請求の範囲2に記載の沼コデノ々イス。 郭、実質的に添付図面に示さ1、該図面を参照してこれまでに説明さまたような 両像デバイス。 57、少なくとも一方の側が逆反射を行なうように連成されたルーパー。 郭、断続的な正反射被覆によって被覆された透明材料シートラ含むビームスプリ ッタ。 59、反射:fIL覆が吸光性の背面を有する請求の範囲58に記章のスプリッ タ。 2
JP58500821A 1982-02-12 1983-02-11 実像投影デバイス Pending JPS59500189A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/348,375 US4509837A (en) 1980-08-29 1982-02-12 Real image projection device
US6/348375EGB 1982-02-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59500189A true JPS59500189A (ja) 1984-02-02

Family

ID=23367755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58500821A Pending JPS59500189A (ja) 1982-02-12 1983-02-11 実像投影デバイス

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4509837A (ja)
EP (1) EP0116041A1 (ja)
JP (1) JPS59500189A (ja)
IT (1) IT1193673B (ja)
WO (1) WO1983003019A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008156163A1 (ja) * 2007-06-21 2008-12-24 National Institute Of Information And Communications Technology 実鏡映像結像光学系
WO2018151220A1 (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 富士フイルム株式会社 光学装置
JP2020067506A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 豊田合成株式会社 車両用表示装置
WO2023112197A1 (ja) * 2021-12-15 2023-06-22 三菱電機株式会社 空中映像表示装置

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8517663D0 (en) * 1985-07-12 1985-09-18 Living Images Ltd Display unit
GB9012667D0 (en) 1990-06-07 1990-08-01 Emi Plc Thorn Apparatus for displaying an image
US5257130A (en) * 1992-01-30 1993-10-26 The Walt Disney Company Apparatus and method for creating a real image illusion
US5886818A (en) * 1992-12-03 1999-03-23 Dimensional Media Associates Multi-image compositing
US5418584A (en) * 1992-12-31 1995-05-23 Honeywell Inc. Retroreflective array virtual image projection screen
GB2284680A (en) * 1993-12-13 1995-06-14 Central Research Lab Ltd Apparatus for displaying a suspended image
US5552934A (en) * 1994-03-18 1996-09-03 Spm Corporation Background reflection-reducing plano-beam splitter for use in real image projecting system
GB2292248B (en) * 1994-08-05 1996-07-03 Central Research Lab Ltd An apparatus for displaying an image
GB9415894D0 (en) * 1994-08-05 1994-09-28 Central Research Lab Ltd An apparatus for displaying an image
US5606458A (en) * 1994-08-24 1997-02-25 Fergason; James L. Head mounted display and viewing system using a remote retro-reflector and method of displaying and viewing an image
US6147805A (en) * 1994-08-24 2000-11-14 Fergason; James L. Head mounted display and viewing system using a remote retro-reflector and method of displaying and viewing an image
US5621572A (en) * 1994-08-24 1997-04-15 Fergason; James L. Optical system for a head mounted display using a retro-reflector and method of displaying an image
US5572363A (en) * 1994-11-28 1996-11-05 Fergason; James L. Retro-reflector based in-line viewing system
US5629806A (en) * 1994-11-28 1997-05-13 Fergason; James L. Retro-reflector based private viewing system
US5625736A (en) * 1996-01-11 1997-04-29 Associated Universities, Inc. Black optic display
US6379009B1 (en) 1996-04-24 2002-04-30 James L. Fergason Conjugate optics projection display with image enhancement
US6008945A (en) * 1996-09-19 1999-12-28 Fergason; James L. Display system using conjugate optics and accommodation features and method of displaying and viewing an image
DE29618319U1 (de) * 1996-10-22 1997-01-02 Maas Uwe Vorrichtung zum Darstellen sich bewegender Bilder in hintereinanderliegenden Ebenen
US6318868B1 (en) 1997-05-01 2001-11-20 Larussa Joseph A. Interactive virtual image store window
GB9811780D0 (en) * 1998-06-03 1998-07-29 Central Research Lab Ltd Apparatus for displaying a suspended image
AU5392199A (en) * 1998-07-31 2000-02-21 Nicholas Geranio Video wall
US5993005A (en) * 1999-03-11 1999-11-30 Geranio; Nicholas L. Video wall
US7068434B2 (en) 2000-02-22 2006-06-27 3M Innovative Properties Company Sheeting with composite image that floats
US6288842B1 (en) * 2000-02-22 2001-09-11 3M Innovative Properties Sheeting with composite image that floats
GB0013242D0 (en) * 2000-05-31 2000-07-19 Ryman Alex L A paving member
KR20000054598A (ko) * 2000-06-13 2000-09-05 김정수 3차원 비디오 프로젝트
US6808268B2 (en) * 2001-09-18 2004-10-26 Provision Entertainment, Inc. Projection system for aerial display of three-dimensional video images
US7616332B2 (en) 2004-12-02 2009-11-10 3M Innovative Properties Company System for reading and authenticating a composite image in a sheeting
US8547524B2 (en) 2006-03-21 2013-10-01 Lau Consulting, Inc. Active mask variable data integral imaging system and method
US20080027199A1 (en) 2006-07-28 2008-01-31 3M Innovative Properties Company Shape memory polymer articles with a microstructured surface
CN101641964B (zh) * 2007-03-30 2012-01-18 独立行政法人情报通信研究机构 空中影像互动装置
WO2009017134A1 (ja) * 2007-07-30 2009-02-05 National Institute Of Information And Communications Technology 多視点空中映像表示装置
US8203596B1 (en) * 2007-12-20 2012-06-19 Lockheed Martin Corporation Panoramic imaging system with dual imagers
US8029140B2 (en) 2008-09-18 2011-10-04 Disney Enterprises, Inc. Device to produce a floating image
US8042948B2 (en) 2008-09-18 2011-10-25 Disney Enterprises, Inc. Apparatus that produces a three-dimensional image
DE102009025368A1 (de) 2009-06-18 2010-12-23 Giesecke & Devrient Gmbh Optisches System und Sensor zur Prüfung von Wertdokumenten mit einem solchen optischen System
IT1402112B1 (it) * 2010-10-05 2013-08-28 Arte Arreda S R L Dispositivo per la visualizzazione di immagini virtuali
DE102012105170B3 (de) 2012-06-14 2013-09-26 Martin Göbel Vorrichtung zur Erzeugung eines virtuellen Lichtabbilds
US9798154B2 (en) 2014-02-28 2017-10-24 Microsoft Technology Licensing, Llc Control of polarization and diffractive artifact resolution in retro-imaging systems
FR3034878A1 (fr) * 2015-04-09 2016-10-14 Commissariat Energie Atomique Systeme d'affichage d'une image flottante
WO2016199902A1 (ja) * 2015-06-12 2016-12-15 日本カーバイド工業株式会社 画像表示装置
AU2016315065B2 (en) * 2015-08-31 2019-07-04 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Spatial image display device
KR102510944B1 (ko) 2016-05-16 2023-03-16 삼성전자주식회사 입체 영상 장치 및 그를 포함하는 전자 장치
KR102039216B1 (ko) * 2016-07-18 2019-11-26 최해용 투명 전광판 장치
US10778965B2 (en) 2016-08-31 2020-09-15 Lg Display Co., Ltd. Stereoscopic display device
US11009640B2 (en) 2017-08-11 2021-05-18 8259402 Canada Inc. Transmissive aerial image display
CN107860310B (zh) * 2017-09-21 2020-04-21 东莞华晶粉末冶金有限公司 微型复杂件的多面检测方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR400182A (fr) * 1908-05-23 1909-07-20 Georges Leo Henri Aubert Système de projection de vues animées ou fixes
GB191119823A (en) * 1911-09-06 1912-03-21 Karl Juhasz An Arrangement for Producing Cinematographic Pictures with Plastic Effect.
GB314661A (en) * 1928-06-12 1929-07-04 Webster John Beville An improved sign, tablet, showcard and the like
US1795126A (en) * 1929-04-27 1931-03-03 Higgins Edward Sign
US3014403A (en) * 1953-12-28 1961-12-26 John W Alofs Photographic and projection system and process
GB768394A (en) * 1954-01-07 1957-02-13 Henri Albert Alekan Improvements in and relating to apparatus for taking composite pictures by photography or television
US3090280A (en) * 1959-09-02 1963-05-21 Jr Charles H Winter Means for producing a visual phenomenon for increasing contrast ratio
US3200702A (en) * 1962-08-15 1965-08-17 Itt Stereoscopic projection apparatus
US3567319A (en) * 1968-10-09 1971-03-02 Ibm Illumination system
US3692399A (en) * 1970-06-23 1972-09-19 Stewart Filmscreen Corp Microfilm viewer
US3744893A (en) * 1971-03-19 1973-07-10 Eastman Kodak Co Viewing device with filter means for optimizing image quality
US3820885A (en) * 1973-05-02 1974-06-28 B Miller T v project o scope
US4261657A (en) * 1978-08-09 1981-04-14 Reiback Earl M Optical display device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008156163A1 (ja) * 2007-06-21 2008-12-24 National Institute Of Information And Communications Technology 実鏡映像結像光学系
JP2009025776A (ja) * 2007-06-21 2009-02-05 National Institute Of Information & Communication Technology 実鏡映像結像光学系
US7965448B2 (en) 2007-06-21 2011-06-21 National Institute Of Information And Communication Technology Floating image interaction device and its program
WO2018151220A1 (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 富士フイルム株式会社 光学装置
JPWO2018151220A1 (ja) * 2017-02-15 2019-08-08 富士フイルム株式会社 光学装置
US11294198B2 (en) 2017-02-15 2022-04-05 Fujifilm Corporation Optical apparatus for displaying an image in the air
JP2020067506A (ja) * 2018-10-22 2020-04-30 豊田合成株式会社 車両用表示装置
WO2023112197A1 (ja) * 2021-12-15 2023-06-22 三菱電機株式会社 空中映像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
IT8319573A0 (it) 1983-02-14
IT1193673B (it) 1988-07-21
US4509837A (en) 1985-04-09
WO1983003019A1 (en) 1983-09-01
EP0116041A1 (en) 1984-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS59500189A (ja) 実像投影デバイス
US5257130A (en) Apparatus and method for creating a real image illusion
CN101410733B (zh) 具有浮动合成图像的片材
TW575740B (en) Sheeting with composite image that floats
US20160339337A1 (en) Retroreflective surface with integrated fiducial markers for an augmented reality system
TWI286659B (en) Fresnel optical element and projection display device
US2727429A (en) Apparatus for the production of composite photographic effects
JPH08511631A (ja) 立体映像表示ユニット
CA2260045C (en) Holographic system for large image production
US20070223091A1 (en) System and method for laser speckle reduction
CN109085700A (zh) 无零级光干扰的同轴全息近眼ar显示系统及其应用和全息图优化方法
JPS60501278A (ja) 透明な後方投影スクリ−ン
US2187057A (en) Finder device
AU777830B2 (en) Projection system
DE102012219723A1 (de) Blickfeldanzeigegerät und Verfahren zum Projizieren einer Information für einen Fahrer eines Fahrzeugs
US3479111A (en) Three-dimensional picture projection
JPH06509885A (ja) 三次元的結像を発生させるための装置
US6462869B1 (en) Projection screen and system for large-surface images
JP7051077B2 (ja) 空中像形成光学系及び空中像形成装置
US1698221A (en) Method of and apparatus for displaying scenic relief effects
TW296429B (ja)
US3682527A (en) Composite screen for luminous projections with a three dimensional effect
US2232774A (en) Method of scanning or projecting motion pictures and other pictures
WO1996003670A1 (en) An apparatus for displaying an image
EP0065954A1 (en) Real image projection device