JPS62191820A - 擬似立体表示システム - Google Patents
擬似立体表示システムInfo
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- JPS62191820A JPS62191820A JP61034192A JP3419286A JPS62191820A JP S62191820 A JPS62191820 A JP S62191820A JP 61034192 A JP61034192 A JP 61034192A JP 3419286 A JP3419286 A JP 3419286A JP S62191820 A JPS62191820 A JP S62191820A
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Landscapes
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は左右両眼の視差を利用した立体視テレビ等の画
像表示システムに関するものである。
像表示システムに関するものである。
〈従来技術〉
３次元画像あるいは立体画像を実現しようという試みの
歴史は非常に古く、その方式はレーザ・ホログラム等も
含めるときわめて多種のものとなる。しかしながら、３
原色フルカラーで動画を表示できる立体画像表示方式と
して成功しているものは、次の１方式であり、いずれも
右目用と左目用の画像を個々に表示し、鑑賞者の網膜上
で合成される個々の像のずれに基いて立体による視差が
あるかの如く鑑賞者に錯覚させ、立体画像表示を行なう
方式を基本としている。
歴史は非常に古く、その方式はレーザ・ホログラム等も
含めるときわめて多種のものとなる。しかしながら、３
原色フルカラーで動画を表示できる立体画像表示方式と
して成功しているものは、次の１方式であり、いずれも
右目用と左目用の画像を個々に表示し、鑑賞者の網膜上
で合成される個々の像のずれに基いて立体による視差が
あるかの如く鑑賞者に錯覚させ、立体画像表示を行なう
方式を基本としている。
（１）、左右両眼用の画像を偏光方向が互いに９０°の
角度をなす直線偏光にしておき、偏光板付きの眼鏡で分
離して見る。劇場用立体映画では主流の方式である。
角度をなす直線偏光にしておき、偏光板付きの眼鏡で分
離して見る。劇場用立体映画では主流の方式である。
（２）、左右両眼用の画像を交互に時分割で表示し、電
子的な光バルブ機能のある眼鏡を表示の周期と同期して
交互に開閉させることによって立体画像表示を行なう。
子的な光バルブ機能のある眼鏡を表示の周期と同期して
交互に開閉させることによって立体画像表示を行なう。
上記（１）の方式で得られる立体画像はフリッカが感じ
られず、まだ鑑賞者が着用する偏光板付きの眼鏡は軽く
て安価であるなど理想に近いものである。しかし、偏光
軸の異なる画像、２枚を常に同時に映し出すだめには２
台の表示装置や映写装置が必要となり、装置の数が多く
なって操作も複雑となるため、一般家庭用としては不向
きである。
られず、まだ鑑賞者が着用する偏光板付きの眼鏡は軽く
て安価であるなど理想に近いものである。しかし、偏光
軸の異なる画像、２枚を常に同時に映し出すだめには２
台の表示装置や映写装置が必要となり、装置の数が多く
なって操作も複雑となるため、一般家庭用としては不向
きである。
上記（２）の方式は、左右両眼に入る毎秒フレーム数が
半分となるために、フリッカが感じられるが、１台のテ
レビで立体画像化が可能である点で現実的である。Ｉ７
かし、電子的な光バルブ機能のある眼鏡を着用しなけれ
ばならない点で問題がある。
半分となるために、フリッカが感じられるが、１台のテ
レビで立体画像化が可能である点で現実的である。Ｉ７
かし、電子的な光バルブ機能のある眼鏡を着用しなけれ
ばならない点で問題がある。
すなわちこのような眼鏡は重くて長時間の使用による疲
労が避けられない。その上、このような光パルプ機能の
ある眼鏡は高価であり、１人に１個必要となるため、鑑
賞者の人数分だけ購入する場合の費用は相当に高いもの
となる。
労が避けられない。その上、このような光パルプ機能の
ある眼鏡は高価であり、１人に１個必要となるため、鑑
賞者の人数分だけ購入する場合の費用は相当に高いもの
となる。
〈発明の目的〉
本発明は、一般家庭や教室など多人数で鑑賞する場合に
適した時分割２画像方式の立体画像表示システムを提供
することを目的として為されたもので、従来用いられて
いる上記二つの方式のそれぞれの長所を採り入れだもの
である。
適した時分割２画像方式の立体画像表示システムを提供
することを目的として為されたもので、従来用いられて
いる上記二つの方式のそれぞれの長所を採り入れだもの
である。
〈実施例〉
本発明は、左服用と右眼用の画像が交互に時分割で表示
されるテレビ画面の前面に液晶セルを配置してこれを通
過する光の偏光方向を交互に時分割的に切り替え、偏光
板付きの眼鏡で左右の目に分離して見ることにより、左
眼と右眼の残像間に生ずるそれぞれの画像の視差に基く
立体画像表示を実行することを特徴とする。
されるテレビ画面の前面に液晶セルを配置してこれを通
過する光の偏光方向を交互に時分割的に切り替え、偏光
板付きの眼鏡で左右の目に分離して見ることにより、左
眼と右眼の残像間に生ずるそれぞれの画像の視差に基く
立体画像表示を実行することを特徴とする。
以下、実施例に従って詳細に説明する。第１図は本発明
の１実施例を示す表示システムの構成図である。図中、
１１はテレビであって、その画面の前には液晶セル１２
が配置されている。液晶セル１２は強誘電性スメクチッ
ク液晶に二色性黒色色素を添加し、この混合液晶をホモ
ジニアス配向させたもので、この液晶セル１２の基板の
内側には透明電極が設けられ、混合液晶に電界が印加さ
れる。液晶セル１２を通過した光は直線偏光となり、そ
の偏光軸は液晶セル１２に印加する電圧の極性を切り替
えることにより、略々９ｏ０変更することができる。液
晶セル１２の駆動回路１４は液晶セル１２に印加する電
圧波形を作るだめのもので、画像を表示するテレビ１１
から送られるテレビ信号のフレーム信号に同期して液晶
セル１２の偏光軸を交互に切り替える。液晶セル１２の
前方ばは、液晶セル１２を通過した直線偏光を略々円偏
光１６に変換する四分の一波長板１４が設置されている
。鑑賞者が着用する眼鏡１５は、左右それぞれに偏光方
向が反対の円偏光板を備えている。
の１実施例を示す表示システムの構成図である。図中、
１１はテレビであって、その画面の前には液晶セル１２
が配置されている。液晶セル１２は強誘電性スメクチッ
ク液晶に二色性黒色色素を添加し、この混合液晶をホモ
ジニアス配向させたもので、この液晶セル１２の基板の
内側には透明電極が設けられ、混合液晶に電界が印加さ
れる。液晶セル１２を通過した光は直線偏光となり、そ
の偏光軸は液晶セル１２に印加する電圧の極性を切り替
えることにより、略々９ｏ０変更することができる。液
晶セル１２の駆動回路１４は液晶セル１２に印加する電
圧波形を作るだめのもので、画像を表示するテレビ１１
から送られるテレビ信号のフレーム信号に同期して液晶
セル１２の偏光軸を交互に切り替える。液晶セル１２の
前方ばは、液晶セル１２を通過した直線偏光を略々円偏
光１６に変換する四分の一波長板１４が設置されている
。鑑賞者が着用する眼鏡１５は、左右それぞれに偏光方
向が反対の円偏光板を備えている。
四分の一波長板１４の光軸の設定は、鑑賞者の左右の目
に到達する光量を極力等しくするために、第２図に示し
たように液晶セル１２が採り得る２つの光軸２１と２２
の対称軸２３（これは即ち、スメクチフク層の法線であ
る）と四分の一波長板１４の光軸２４を略々一致させた
配置が好ましい。
に到達する光量を極力等しくするために、第２図に示し
たように液晶セル１２が採り得る２つの光軸２１と２２
の対称軸２３（これは即ち、スメクチフク層の法線であ
る）と四分の一波長板１４の光軸２４を略々一致させた
配置が好ましい。
液晶セル１２の前面に四分の一波長板１４を設け、眼鏡
１５に円偏光板を用いたのは、鑑賞者が首を左右に傾け
ても、左右両眼用の画面の分離に影響が出ないようにす
るためである。このような必要が無ければ、四分の一波
長板１４を設置せず、眼鏡１５に直線偏光板を取り付け
てもよい。
１５に円偏光板を用いたのは、鑑賞者が首を左右に傾け
ても、左右両眼用の画面の分離に影響が出ないようにす
るためである。このような必要が無ければ、四分の一波
長板１４を設置せず、眼鏡１５に直線偏光板を取り付け
てもよい。
強誘電性スメクチック液晶セルは、本発明の実施には非
常に好適である。すなわち、数十ないし数百マイクロ秒
の高速応答に充分耐えることができ、また液晶セル１３
の平面内だけで光軸の方向が動くことさらにスイッチン
グ状態にメモリー効果を有することなど他の液晶セルに
はない種々の優れた特性がある。
常に好適である。すなわち、数十ないし数百マイクロ秒
の高速応答に充分耐えることができ、また液晶セル１３
の平面内だけで光軸の方向が動くことさらにスイッチン
グ状態にメモリー効果を有することなど他の液晶セルに
はない種々の優れた特性がある。
以下、この強誘電性スメクチック液晶セルの動作原理に
ついて説明する。
ついて説明する。
強誘電性を示すキラル・スメクチック液晶を利用したこ
の光スイツチング素子は、Ｎ、Ａ、Ｃ１ａｒｋとＳ−Ｔ
、Ｌａｇｅｒｗａｌｌによって、アプライド フィジッ
クス レターズ（第３６巻、第８９９頁。
の光スイツチング素子は、Ｎ、Ａ、Ｃ１ａｒｋとＳ−Ｔ
、Ｌａｇｅｒｗａｌｌによって、アプライド フィジッ
クス レターズ（第３６巻、第８９９頁。
１９８０年刊）に公表され、サーフェイス スタビライ
ズド フェロエレクトリック リフイドクリスタル と
命名されている。ここでは本発明に用いた２色性色素を
混合した混合液晶について説明する。第３図（Ａ）は電
界を印加した時のこの液晶セルの断面を示したもので、
１はガラス基板。
ズド フェロエレクトリック リフイドクリスタル と
命名されている。ここでは本発明に用いた２色性色素を
混合した混合液晶について説明する。第３図（Ａ）は電
界を印加した時のこの液晶セルの断面を示したもので、
１はガラス基板。
２は透明電極、３は液晶分子、４は二色性色素の分子、
５は外部光である。セル内部の電界は図中の上から下に
向かっている。この電界に対して、液晶分子３の双極子
は矢印のように配列する。第３図（Ｂ）はこの状態の分
子配向をセル面に垂直な方向から見た図であるが、液晶
分子３はその配列格子面の垂線から角度θだけ傾いてお
り、二色性色素分子４も概ね同じ方向に向いている。こ
の状態のセルを通過する光は、２色性色素４０分子長軸
方向の偏光成分７が吸収され、それと直交する偏光成分
８が通過する。その結果、透過光６は９０°−θを軸と
する直線偏光となる。
５は外部光である。セル内部の電界は図中の上から下に
向かっている。この電界に対して、液晶分子３の双極子
は矢印のように配列する。第３図（Ｂ）はこの状態の分
子配向をセル面に垂直な方向から見た図であるが、液晶
分子３はその配列格子面の垂線から角度θだけ傾いてお
り、二色性色素分子４も概ね同じ方向に向いている。こ
の状態のセルを通過する光は、２色性色素４０分子長軸
方向の偏光成分７が吸収され、それと直交する偏光成分
８が通過する。その結果、透過光６は９０°−θを軸と
する直線偏光となる。
次に印加電界の極性を反転すると、第４図（Ａ）に示し
たように液晶分子３の双極子は矢印のように反転し、第
４図（Ｂ）に示したように液晶分子３は角度−〇の方向
にその方位角を変える。２色性色素分子４も同じ方向に
向くため、セルを透過する光６は９０°十〇を軸とする
直線偏光となる。
たように液晶分子３の双極子は矢印のように反転し、第
４図（Ｂ）に示したように液晶分子３は角度−〇の方向
にその方位角を変える。２色性色素分子４も同じ方向に
向くため、セルを透過する光６は９０°十〇を軸とする
直線偏光となる。
このように、この液晶セル１２は印加電界の極性を反転
することによって偏光軸を角度２θだけ回転させること
ができる偏光板と見なすことができる。液晶分子の傾き
角θは液晶材料によって異なるが、本発明の目的のため
には、２θが９０°であることが望ましいのでθが４５
°の材料が好適である０ この液晶セルは、オンオフスイッチング特性にメモリー
効果を示す。すなわち、第５図に示したように正負のパ
ルス状の電界によってスイッチングした後に電圧をＯｖ
にしてもそれぞれの分子配向状態が略々保持される。こ
の液晶セルの応答時間τは、前述の文献によれば、 τ伽η／Ｐｓ、Ｅ （ここに、η、Ｐｓ、Ｅは、それぞれ、液晶材料の粘度
、自発分極、電界強度をあられす。）という式で表わさ
れており、高速スイッチングをさせるだめには強い電界
はど有利である。この液晶セルに印加する電圧は、テレ
ビ画面の切り替え速度よりも速く、また左右の目に正し
く画面が送られるように位相が制御されておれば良く、
種々の波形が考えられる。最も単純な波形は矩形波であ
る。
することによって偏光軸を角度２θだけ回転させること
ができる偏光板と見なすことができる。液晶分子の傾き
角θは液晶材料によって異なるが、本発明の目的のため
には、２θが９０°であることが望ましいのでθが４５
°の材料が好適である０ この液晶セルは、オンオフスイッチング特性にメモリー
効果を示す。すなわち、第５図に示したように正負のパ
ルス状の電界によってスイッチングした後に電圧をＯｖ
にしてもそれぞれの分子配向状態が略々保持される。こ
の液晶セルの応答時間τは、前述の文献によれば、 τ伽η／Ｐｓ、Ｅ （ここに、η、Ｐｓ、Ｅは、それぞれ、液晶材料の粘度
、自発分極、電界強度をあられす。）という式で表わさ
れており、高速スイッチングをさせるだめには強い電界
はど有利である。この液晶セルに印加する電圧は、テレ
ビ画面の切り替え速度よりも速く、また左右の目に正し
く画面が送られるように位相が制御されておれば良く、
種々の波形が考えられる。最も単純な波形は矩形波であ
る。
さらに、メモリ効果を活用して省電力化と液晶セルの長
寿命化を計るならば、第６図に示したような波形でもよ
い。この波形は、期間１６．；期間４ｔ６３・の波高値
の高い電圧で高速スイッチングさせ、その後の期間ｔ６
□と期間ｔ６４はメモリ効果を利用して分子配向をその
状態に保持するために必要な電圧を印加するものである
。さらに、二つのスイッチング速度を等しくし、メモリ
効果の保持性を向上する目的で、印加電圧波形に直流の
オフセント電圧を重畳してもよい。
寿命化を計るならば、第６図に示したような波形でもよ
い。この波形は、期間１６．；期間４ｔ６３・の波高値
の高い電圧で高速スイッチングさせ、その後の期間ｔ６
□と期間ｔ６４はメモリ効果を利用して分子配向をその
状態に保持するために必要な電圧を印加するものである
。さらに、二つのスイッチング速度を等しくし、メモリ
効果の保持性を向上する目的で、印加電圧波形に直流の
オフセント電圧を重畳してもよい。
〈発明の効果〉
本発明に係る時分割２画像力式の立体画像表示ンステム
は装置構成が簡単であり、鑑賞者が着用する眼鏡が軽い
、安価であるなどの利点があり、コードレスであるため
、家庭や教室などで容易に使用することができ、実用性
がきわめて高い表示システムである。
は装置構成が簡単であり、鑑賞者が着用する眼鏡が軽い
、安価であるなどの利点があり、コードレスであるため
、家庭や教室などで容易に使用することができ、実用性
がきわめて高い表示システムである。
第１図は本発明の１実施例を示す擬似立体表示システム
の模式構成図である。 第２図は第１図に示す光学系の液晶セルと四分の一波長
板の設定角度を示す説明図である。 第３図及び第４図は本発明の１実施例に用いる液晶セル
の動作原理を説明する説明図である。 第５図は本発明の１実施例に用いる液晶セルのメモリー
効果を示す図である。 第６図は液晶セルに印加する電圧波形の例を示す波形図
である。 １１・・・テレビ、１２・・・液晶セル、１３・・・駆
動回路、１４・・・四分の一波長板、１５・・・偏光板
付き眼鏡、１６・・・円偏光、２１および２２・・・液
晶セルの採り得る偏光軸、２３・・・２１と２２の対称
軸。 ２４・・・四分の一波長板の光軸。
の模式構成図である。 第２図は第１図に示す光学系の液晶セルと四分の一波長
板の設定角度を示す説明図である。 第３図及び第４図は本発明の１実施例に用いる液晶セル
の動作原理を説明する説明図である。 第５図は本発明の１実施例に用いる液晶セルのメモリー
効果を示す図である。 第６図は液晶セルに印加する電圧波形の例を示す波形図
である。 １１・・・テレビ、１２・・・液晶セル、１３・・・駆
動回路、１４・・・四分の一波長板、１５・・・偏光板
付き眼鏡、１６・・・円偏光、２１および２２・・・液
晶セルの採り得る偏光軸、２３・・・２１と２２の対称
軸。 ２４・・・四分の一波長板の光軸。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、二色性色素を混合した強誘電性スメクチック液晶を
封入した液晶セルを表示画面の前方に配置し、画像のフ
レーム信号に同期した交流電圧を印加する駆動回路を前
記液晶セルに接続することにより、前記表示画面から前
記液晶セルを通過して進行する表示光の偏光方向を時分
割で切り替るとともに偏光された表示光を観測する左眼
用と右眼用の偏光方向が互いに異なる偏光眼鏡を付設し
たことを特徴とする擬似立体表示システム。 ２、偏光眼鏡の偏光が直線偏光である特許請求の範囲第
１項記載の擬似立体表示システム。 ３、液晶セルの前方に四分の一波長板が介設されかつ偏
光眼鏡の偏光が円偏光または円偏光に近い楕円偏光であ
る特許請求の範囲第１項記載の擬似立体表示システム。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034192A JPH0629914B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 擬似立体表示システム |
| DE87102246T DE3788144T2 (de) | 1986-02-17 | 1987-02-17 | Scheinbar stereographisches Wiedergabesystem. |
| US07/015,053 US4772943A (en) | 1986-02-17 | 1987-02-17 | Virtual stereographic display system |
| EP87102246A EP0233636B1 (en) | 1986-02-17 | 1987-02-17 | Virtual stereographic display system |
| US07/221,601 US4870486A (en) | 1986-02-17 | 1988-07-20 | Virtual stereographic display system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034192A JPH0629914B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 擬似立体表示システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62191820A true JPS62191820A (ja) | 1987-08-22 |
| JPH0629914B2 JPH0629914B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=12407312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61034192A Expired - Lifetime JPH0629914B2 (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-18 | 擬似立体表示システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629914B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01220997A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-04 | Hitachi Ltd | 立体テレビジヨン装置 |
| JPH021724U (ja) * | 1988-06-16 | 1990-01-08 | ||
| JPH0248634A (ja) * | 1988-07-05 | 1990-02-19 | Kaiser Aerospace & Electron Corp | 立体ディスプレイ装置 |
| JPH0235115U (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-07 | ||
| US6906762B1 (en) | 1998-02-20 | 2005-06-14 | Deep Video Imaging Limited | Multi-layer display and a method for displaying images on such a display |
| JP2009518687A (ja) * | 2005-12-06 | 2009-05-07 | リアルデー | 改良型ＺＳｃｒｅｅｎ（商標）変調器 |
| WO2011033684A1 (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Odake Ryota | 画像表示装置 |
| US9721378B2 (en) | 2001-10-11 | 2017-08-01 | Pure Depth Limited | Display interposing a physical object within a three-dimensional volumetric space |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101277223B1 (ko) * | 2008-07-09 | 2013-06-24 | 엘지디스플레이 주식회사 | 입체영상표시장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58173719A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS60126990A (ja) * | 1983-12-13 | 1985-07-06 | Fujitsu Ltd | 立体画像表示方式 |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61034192A patent/JPH0629914B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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