KR900009423Y1

KR900009423Y1 - Spectacles with electro optical shutter

Info

Publication number: KR900009423Y1
Application number: KR2019870018613U
Authority: KR
Inventors: 송태선
Original assignee: 주식회사금성사; 최근선
Priority date: 1987-10-31
Filing date: 1987-10-31
Publication date: 1990-10-10
Also published as: KR890009286U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Stereoscopic viewing device

제 1 도와 제 2 도는 종래 입체영상 시청용 안경 장치를 나타낸 정면도.1 and 2 are a front view showing a conventional glasses apparatus for viewing stereoscopic images.

제 3 도는 본 고안에 따른 입체 영상 시청 장치를 설명한 원리도.3 is a principle diagram illustrating a stereoscopic image viewing device according to the present invention.

제 4 도와 제 5a, b 도는 본고안에 따른 입체 영상 시청 장치의 구성과 동작 상태를 나타낸 정면도.4A, 5A, and 4B are front views showing the configuration and operation of the stereoscopic image viewing apparatus according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1.1' : 편광판 2 : 노브1.1 ': polarizer 2: knob

3 : 전기 광학 셔터(Electro Optical Shutter) 4 : 좌, 우 화면 동기 신호3: Electro Optical Shutter 4: Left, right screen sync signal

5 : 편광판 지지체 5a : 가이드홈5: polarizer support 5a: guide groove

A : 무게 중심 B : 회전 중심A: center of gravity B: center of rotation

C ; 비중이 큰 물체 T : 입사광C; Large specific gravity T: incident light

L : 투과광L: transmitted light

Q : 입사광의 전계 백터와 투과광의 전계 백터가 아루는 각Q: the angle between the electric field vector of incident light and the electric field vector of transmitted light

본 고안은 입체 영상 시청 장치에 관한 것으로 특히 좌, 우의 상이 수직하게 편광되는 입체 영상을 시청할 때 사용하는 입체 영상 시청용 안경 장치에 적합 하도록 한 입체영상 시청 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoscopic image viewing device, and more particularly, to a stereoscopic image viewing device adapted to be suitable for a stereoscopic image viewing eyeglasses device used when viewing a stereoscopic image in which the left and right images are vertically polarized.

종래의 입체 영상 시청용 안경 장치는 제 1 도와 같이 전기 광학셔터(Electro Optical Shutter) (3)가 입체 영상신호 발생 장치(비데오 디스크 플레이어등)의 좌, 우 화면 동기 신호(4)를 받아 안경 장치의 좌, 우 전기 광학셔터(3)를 교대로 작동시켜 입체 형상을 시청토록 하거나, 제 2 도와 같이 입체 신호로서 좌, 우 영상에 대한 편광 상태를 달리하여 보내는 경우에는 좌,우 면의 편광 상태가 서로 수직인 상태로 보내짐으로서 이를 수렴하기 위한 좌, 우 안경에는 서로 수직한 편광 상태를 갖도록 하기 위하여 좌(우)측 화면의 영상 정보에 해당되는 광의 편광상태와 동일한 편광판(1)을 좌(우_측에 부착하여 좌(우) 측의 영상은 좌(우)측 편광판(1)을 통과하는 반면 우(좌)측 영상는 좌(우)측 편광판(1)을 통과하지 못하게 하여 좌, 우측의 영상이 각각 좌, 우 눈을 통해 입체 영상을 볼수 있도록 하였던 것이다.In the conventional glasses apparatus for viewing stereoscopic images, as shown in the first diagram, an electro optical shutter 3 receives the left and right screen synchronization signals 4 of a stereoscopic image signal generating device (video disk player, etc.) and the spectacle apparatus. When the left and right electro-optic shutters 3 are operated alternately to watch a three-dimensional shape, or when the polarized states of the left and right images are differently transmitted as three-dimensional signals as shown in the second diagram, the left and right polarization states Are sent in a state perpendicular to each other, the left and right eyeglasses for converging them have the same polarizing plate 1 as the polarization state of the light corresponding to the image information of the left (right) screen in order to have a polarization state perpendicular to each other. (Attached to the right_side, the image on the left (right) side passes through the left (right) polarizer 1, while the image on the right (left) side does not pass through the left (right) side polarizer (1). The image on the right is through the left and right eyes I was able to see three-dimensional images.

따라서 제 1 도와 같은 경우는 입체영상에서 광의 편광상태에 관계없이 입체 영상을 볼수 있으나, 전기 광학셔터(3)가 부착된 안경 장치를 개개인이 소지하여야 하는 불편이 있고 제 2 도와 같은 경우는 전기광학 셔텨(3)를 이용하는 경우에 비해 동기 신호가 필요치 않으므로 다수의 시청자가 있을 경우 여러 신호선이 필요치 않게 되어 간편하고 가격이 저렴하다는 이점이 있으나 시청자의 자세에 따라 영상의 편광 방향과 시청용 안경 장치의 편광 방향이 일치하지 않게 되면 영상을 볼수 없다는 문제점이 있었다.Therefore, in the case of the first degree, the stereoscopic image can be viewed regardless of the polarization state of the light in the stereoscopic image. However, it is inconvenient for the individual to possess the spectacle device with the electro-optic shutter 3 attached. Compared to the case of using the shutter (3), a synchronization signal is not required, and thus, when there are a plurality of viewers, there are advantages in that it is simple and inexpensive because several signal lines are not required, but according to the attitude of the viewer, When the polarization directions do not match, there is a problem that the image cannot be viewed.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 먼서 광의 편광 상태에 대한 설명을 한후 첨부된 도면에 의거 상세히 설명 하기로 한다.The present invention has been made in order to solve this problem will be described in detail with reference to the accompanying drawings after the description of the polarization state of the light first.

광의 편광 상태에 관한 마루스(Malus)의 법칙에 따르면 제 3 도와 같이 입사광의 전계백터(Electric Field Voctor)According to Marus' law on the state of polarization of light, the electric field vocal of incident light

(T)와 투과광의 전계 백터(L)가 이루는 각을 θ라하고, 입사광(T)의 인텐시티(Intensity)와 투과광(L)의 인텐시티를 각각 I₁₁, I₀라 하면 I₀=I₁₁cos²θ가 된다.The angle formed by (T) and the electric field vector L of transmitted light is θ, and the intensity of the incident light T and the intensity of the transmitted light L are I ₁₁ and I ₀ , respectively, I ₀ = I ₁₁ cos ² θ.

좌, 우 영상 신호의 편광 상태를 간단히 백터(Vector)형으로 나타내어 좌측 영상의 편광 상태L, 우측 영상의 편광상태를 R로 표시하고, 편의상로 하면 L,R=O이므로 좌측밍 우측 영상의 편광 상태는 서로수직하다.The polarization states of the left and right image signals are simply expressed in the form of a vector, and the polarization states L of the left image and the polarization states of the right image are indicated by R. If L, R = O, the polarization states of the left and right images are perpendicular to each other.

(Jones Vector 참조 Hecht, Zajac Optics) 이에 따라 좌측 영상만을 보내기 위한 편광판의 편광 상태는이며. 우측 영상만을 보내기 위한 편광판의 편광 상태는 로 표시 할수 있다.(See Jones Vector, Hecht, Zajac Optics.) And The polarization state of the polarizer to send only the right image Can be marked as

그런데 입체 영상 장치에서 나오는 좌, 우 화면의 편광 상태가 일정한 경우에 대하여 시청자의 자세가 기준 상태보다 임의의 각θ만큼 회전된 경우는 시청자가 착용하고 있는 장치에서 편광판의 방향은θ만큼 회전하게 된다.However, when the viewer's posture is rotated by an arbitrary angle θ than the reference state when the left and right screen polarization states of the stereoscopic image device are constant, the direction of the polarizer is rotated by θ in the device worn by the viewer. .

이 경우 좌측의 편광판을 통과하는 광의편광 상태는 회전 매트릭스(Mstrix)의 프로덕트(Product)인이고, 우측의 편광 상태는로 표시된다In this case, the polarization state of the light passing through the polarizing plate on the left side is a rotation matrix (Mstrix). Is the product of And the polarization state on the right is Is displayed

따라서 우측 영상이 입체 영상 시청 장치의 좌측 편광판을 통과하게 되는 광량은 우측 영상 전체 광량의 sin²θ가 되고 좌측 영상이 입체 영상 시청 장치의 좌측 편광판을 통과하게 되는 광량은 입사광량의 cos²θ에 해당되므로 우측 영상에 의한 광량의 sin²θ가 노이즈(Noise)로 작용하게 되어 입체 영상을 정확하게 시청할수 없는데 이런 노이즈 "0"이 되도록 하기 위하여 시청자의 자세와는 상관없이 항상 일정한 방향을 향하도록 하면 서로 다른쪽(좌측이나 우측)의 화면에 의한 노이즈를 줄일수 있다.Therefore, the amount of light through which the right image passes through the left polarizer of the stereoscopic image viewing device becomes sin ² θ of the total amount of light of the right image, and the amount of light through which the left image passes through the left polarizer of the stereoscopic image viewing device corresponds to cos ² θ of the incident light quantity. Therefore, sin ² θ of the amount of light due to the right image acts as a noise, so that stereoscopic images cannot be viewed correctly. In order to make this noise "0", it always faces a certain direction regardless of the attitude of the viewer. Noise caused by different screens (left or right) can be reduced.

즉 시청자의 자세와는 상관없이 입체 영상 시청 장치에서 두 편광만의 편광 방향이 일정한 방향을 갖도록 하면 된다.That is, the polarization direction of only two polarizations in the stereoscopic image viewing apparatus may have a constant direction regardless of the posture of the viewer.

본 고안은 이러한 점에 착안하여 시청자의 자세에 따라 편광판을 조절하거나 무게 중심과 회전중심의 위치를 다르게하여 자동조절 되도록 한 것으로 이를 설명하면 다음과 같다. 제 5 도는 (a)는 본 고안에 따른 입체영상 시청장치의 구성과 동작상태를 나타낸 정면도인 것으로 "좌, 우측 화면의 편광 상태가 서로 수직인 입체 영상은 편광판 지지체(5)에 설치하는 좌, 우 편광판(1)(1')을 회전가능하게 구성하여 편광판(1)(1')의 노브(2)를 편광지지판의 가이드홈(5a)으로 돌출시켜 편광판(1)(1')은 회전시킬 수 있도록 구성한 것에 있어서 편광판(1)(1')의 일부에 비중이 큰물체(C)를 부착하여 시청방향에의한 무게중심(A)의 변위에따라 항상 편광판(1)(1')이 무게중심(A)위치를 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 입체 영상시청 장치"로 구성한 것이며, 제 5 도(b)는 필요한 편광 방향에 해당되는 일부분을 절개시키거나 소거 또는 형상을 달리함으로서 "편광판(1)(1')의 일부를 변형시켜 무게중심(A)를 회전중심(B)과 편심되게 함으로서 시청자의 자세가 달라질 때 편광판(1)(1')이 일정 위치를 유지하도록 구성한 것을 특징으로 하는 영상시청장치"로 구성한 것입니다. 이 경우에는 시청자의 자세에 따라 이루는 각θ에 의해 제 3 도와 같이 무게중심(A)과 회전중심(B)과의 거리(d)의 곱에 해당하는 토오크가 발생함으로서 이 토오크가 편광판(!)(!')을 회전시켜 항상 일정한 편광 방향을 갖게 된다.The present invention focuses on this point and adjusts the polarizer according to the viewer's posture, or adjusts the position of the center of gravity and the rotation center to be automatically adjusted. Figure 5 (a) is a front view showing the configuration and operation state of the three-dimensional image viewing apparatus according to the present invention "left, the three-dimensional image of the polarization state of the right screen is perpendicular to each other is installed on the polarizer support (5) The right polarizing plate 1, 1 'is rotatably configured to protrude the knob 2 of the polarizing plate 1, 1' into the guide groove 5a of the polarizing support plate, thereby rotating the polarizing plate 1, 1 '. In this configuration, a large specific gravity C is attached to a part of the polarizing plates 1 and 1 'so that the polarizing plates 1 and 1' are always changed in accordance with the displacement of the center of gravity A in the viewing direction. And a stereoscopic image viewing device characterized in that it is configured to maintain the center of gravity (A) position, and FIG. 5 (b) shows a "polarizing plate by cutting a portion corresponding to the required polarization direction, or erasing or changing a shape. (1) Deform a part of (1 ') so that the center of gravity (A) is eccentric with the center of rotation (B). When the posture is different, the polarizing plate (1) (1 ') is configured to maintain a certain position, characterized in that the "viewing device" is configured. In this case, the torque corresponding to the product of the distance (d) between the center of gravity (A) and the center of rotation (B) is generated by the angle θ according to the posture of the viewer so that the torque is the polarizer (!). By rotating (! ') You always have a constant polarization direction.

또는 (a )와 (b)를 혼용하여 사용할수 있다.Alternatively, (a) and (b) may be used in combination.

이와 같이 본 고안은 편광판(1)(1')에 노브(2)를 부착하여 회전 방향을 선택 하거나 편관탄(1)(1')의 무게중심(a)을 회전중심(b)에 대하여 한쪽으로 치우치게 함으로써 발생하는 토오크를 이용하여 편광판(1)(1')의 편광 방향을 항상 일정한 방향으로 유지할수 있어 좌, 우 화면이 서로 수직인 입체 영상 장치에서 시청자의 자세와는 상관없이 항상 우수한 입체 영상을 볼수 있는 것이다.As such, the present invention attaches the knob 2 to the polarizing plate 1, 1 'to select the rotation direction or to shift the center of gravity (a) of the blunt shot (1) (1') to the rotation center (b). It is possible to maintain the polarization direction of the polarizing plates 1, 1 'in a constant direction at all times by using the torque generated by the biasing, so that the stereoscopic image device in which the left and right screens are perpendicular to each other is always superior to the viewer's posture. You can watch the video.

Claims

In the stereoscopic image viewing device configured to rotate the polarizing plates 1, 1 'by protruding the knob 2 provided on the polarizing plates 1, 1' from the polarizing plate support 5, the left and right polarizing plates 1, 1 'are provided. Polarization directions of the polarizers are perpendicular to each other and the center of gravity A of the polarizers 1, 1 'is lower than the center of the polarizer support 5, Stereoscopic image viewing device, characterized in that configured to maintain a constant angle according to the earth's gravity.

The method according to claim 1, wherein the center of gravity (A) of the polarizing plates (1) (1 ') is lower than that of the support (5) of the polarizing plate by attaching an object (C) having a high specific gravity to the lower part of the polarizing plate (1). Stereoscopic video viewing device.