JPS62209411A - 偏光フイルタ−式立体画像表示装置 - Google Patents

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】 本発明は左右の眼前に各一枚、互いに非平行な偏光軸を
有する偏光フィルターを設置することにより、右目には
右画像を、左目には左画像をそれぞれ視認させることに
よって立体像を融合視させる立体画像表示装置に関する
ものである。

従来このような立体画像表示装置には、左右の画像を別
々に表示し、それらを各々互いに直交する偏光軸を有す
る偏光フィルターを通した後、ハーフミラ−を使って合
成する方法。一つの画面に右画像用の画素と左画像用の
画素を別個に設け、各画素の前面に偏光フィルターを設
け、右画像用の画素の出射と左画像用の画素の出射光が
互いに直交する直線偏光となるように構成されたもの。

右画像と左画像を一つの画像に交互に表示し、その際光
路上に設置された偏光変調器を用いて右画像の画像光と
左画像の画像光が互いに直交する偏光軸を有する直線偏
光となるように構成されたもの。などが考案されている
が、それらには装置が大型化してしまうとか、解像度の
低下、または動画のぎこちなさ等の欠点があった。

本発明はこのような欠点を解決するため、表示画面の各
画素において、対応する右画像の画素の明度及び対応す
る左画像の画素の明度から以下のように構成される強度
及び偏光軸の向きを持った直線偏光を射出するように構
成された、偏光フィルター式立体画像表示装置である。

表示両面の一画素に注目した際、この画素の出射直線偏
光の強度Ｂｏ及び、右眼前に設置される前記偏光フィル
ターの偏光軸の向きを基準とした、前記出射直線偏光の
偏光軸の角度ゲは以下の連立方程式（１）（２）または
これらと数学的に同等な方程式の解とする。ここでＢｒ
は注目している表示画面の前記一画素に対応する右画像
の画素の明度。

Ｂｌ　は表示画面の前記一画素に対応する左画像の画素
の明度。

θ　は左右眼前に各一枚設置される前記偏光フィルター
の偏光軸の成す角度。

ａ　は適当な正の定数 である。

Ｂｏ　　−ｃ　ｏ　５ｃｌ＝ａ　−Ｂｒ　　　　　（１
）Ｂｏ　　−ｃ　ｏ　ｓ　　（６）−り）＝ａ−Ｂｌ　
　　（２）表示画面の一画素に注目した際、その画素の
出射直線偏光の強度Ｂｏ、及び偏光軸の角度■と他の各
パラメーターの関係を図を用いて説明する。　　第１図
はａ＝ｌとし、ｏｘは右眼前に設置される前記偏光フィ
ルターの偏光軸の向きに対応し、０を原点として明度を
単位とする座標軸、ＯＹは左眼前に設置される前記偏光
フィルターの偏光軸の向きに対応し、０を原点として明
度を単位とする座標軸、ＯＸとＯＹのスケールは等しく
とる。とした際のＢｏ　、　Ｂｒ１Ｂｌ．、ｅ−１αの
関係を示したものである。

ぴはＯＸ、！：ＯＹの成す角度となる。点ＰはＯＸ軸上
原点からＢｒの点、点ＱはＯＹ軸上原点からＢｌ　の点
、点Ｒは点Ｐを通るＯＸの垂線と点Ｑを通るＯＹの垂線
の交点。このとき、Ｂｏは線分ＯＲの長さに対応し、記
はＯＸ軸に対して直線ＯＲが成す角度となる。

第１図から明らかなように、強度Ｂｏ、偏光軸の角度促
を持った直線偏光を、前記左右眼前の偏光フィルターを
通してながめると、右目には強度Ｂｒの光、左目には強
度Ｂｌの光がそれぞれ感じられる。

表示画面の各画素において、前記方法によって得られる
強度及び偏光軸の角度を持った直線偏光を射出するとき
、前記左右眼前の偏光フィルターを通して表示画面を観
賞すると、右目には右画像が、左目には左画像がそれぞ
れ視認され、それにより立体画像が融合視される。

一般にはαは９０度に取ることが効果的であるが、この
際Ｂｏ及びＸは、ＯＸ方向に大きさＢｒを有するベクト
ルと、ＯＹ方向に大きさＢｌを有するベクトルのベクト
ル和の大きさ及び向きに対応するため、合成は容易とな
る。

表示画面の各画素を光の三原色に対応する三つの色画素
で構成し、各色画素ごとに対応する左右画像の画素の対
応する色成分の強度により前述の方法より求められる強
度及び偏光軸の角度を求め、各色画素ごとに、対応する
色、強度、偏光軸の角度を有する直線偏光を射出するこ
とにより、カラーの立体画像を構成することも可能であ
る。

本発明は以上のように、表示画面の各画素において、同
時に左画像及び右画像の明度が視認できる画像光を射出
するため、解像度の低下や動画のぎこちなさ等が生じな
いという特徴を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図は、表示画面の一つの画素に注目した際、対応す
る右画像の画素の明度Ｂｒ、対応する左画像の画素の明
度Ｂｌ　と表示画面の前記−画素の出射直線偏光の強度
Ｂｏ及び偏光軸の角度改の関係を示す。 〔引図］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像表示装置の表示画面、以下表示画面と略す、の各画
   素ごとに、下に示す連立方程式（１）（２）または、こ
   れらと数学的に同等な方程式の解となる強度Ｂ＿ｏ及び
   偏光軸の角度αを有する直線偏光を射出することを特徴
   とする、偏光フィルター式立体画像表示装置。ここで Ｂｒは表示画面の一画素に注目した際、対応する右画像
   の画素の明度。 Ｂｌは表示画面の、前記一画素に対応する左画像の画素
   の明度。 θは左右眼前に各一枚設置される偏光フィルターの偏光
   軸の成す角度。 Ｂ＿ｏが表示画面の前記一画素の出射直線偏光の強度。 αは右眼前の前記偏光フィルターの偏光軸の向きを基準
   としたときの、表示画面の前記出射直線偏光の偏光軸の
   角度。 ａは適当な正の定数。 である。 Ｂ＿ｏ・ｃｏｓα＝ａ・Ｂｒ（１） Ｂ＿ｏ・ｃｏｓ（θ−α）＝ａ・Ｂｌ（２）