NL1032122C2

NL1032122C2 - 2D-3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat.

Info

Publication number: NL1032122C2
Application number: NL1032122A
Authority: NL
Inventors: Sergey Shestak; Dae-Sik Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2007-08-08
Also published as: CN1892289A; NL1032122A1; CN100427997C; KR20070006122A; KR101122199B1; US7760430B2; US20070008617A1

Description

Titel: 2D-3D schakelbaar autostereoscopieche weergave-apparaat

Verwipnff n««r gerelateerde octrooiaanvragen

Deze aanvraag roept de voorrang in van de Koreaanse octrooiaanvrage no. 10-2005-0061188, ingediend op 7 juli 2005 bij het 5 Koreaanse Bureau voor Intellectuele Eigendom, waarvan de inhoud hierbij door referentie in zijn geheel wordt opgenomen.

Achtergrond van de uitvinding 10 Domein van de uitvinding

Apparaten en werkwezen overeenkomstig de onderhavige uitvinding hebben betrekking op een 2D-3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat dat compatibel is met een weergavepaneel dat gepolariseerd licht genereert en met een weergavepaneel dat niet-15 gepolariseerd licht genereert.

Beschrijving van het vakgebied

Stereoscopische weergave-apparaten geven beelden weer met binoculaire parallax voor een linkeroog en voor een rechteroog naar 20 respectievelijk het linker- en rechteroog van een kijker. De kijker kan een stereoscopisch 3D beeld zien door de beelden voor het linker- en rechteroog, gegeven door het stereoscopische weergave-apparaat, waar te nemen door de retina's van verschillende ogen. Zulke stereoscopische weergave-apparaten worden ruwweg ingedeeld in parallax barrière type 25 stereoscopische weergave-apparaten en lensvormige stereoscopische weergave-apparaten. Over het algemeen omvatten lensvormige stereoscopische weergave-apparaten een weergavepaneel voor het 1032122 2 produceren van een beeldsignaal voor een rechteroog en een beeldeignaal voor een linkeroog, en een lensvormig middel aangebracht vóór het weergavepaneel om het beeld voor het linkeroog en het beeld voor het rechteroog in onderling verschillende richtingen te richten.

5 Er is recent vraag naar een stereoscopisch weergave-apparaat dat kan schakelen tussen een 2D modus en een 3D modus om ofwel een 2D beeld of een 3D beeld selectief weer te geven overeenkomstig een gegeven beeldsignaal. Om aan deze vraag te voldoen, zijn verschillende 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaten in ontwikkeling.

10 Bijvoorbeeld, US octrooi nr. 5 500 765 beschrijft een autostereoscopisch weergave-apparaat dat schakelt tussen een 2D modus en een 3D modus door een mechanische beweging van een lensvormige lensplaat over een weergavepaneel. Echter, zulk een mechanisch schakelmiddel is kwetsbaar voor omgevingsschade zoals door impacts, trillingen, stof, vochtigheid, etc.

15 Om dit probleem op te lossen beschrijft US octrooi nr 6 069 650 een autostereoscopisch weergave-apparaat dat schakelt tussen een 2D modus en een 3D modus door gebruik te maken van een elektro-optisch medium. Fig.

1 toont een dwarsdoorsnede van het autostereoscopisch weergave-apparaat beschreven in US octrooi nr 6 069 650. Onder verwijzing naar Fig. 1 omvat 20 het conventionele autostereoscopische weergave-apparaat een tegenlichteenheid 81, een vloeibaar kristal paneel (LCD) 82, en lensvormige middelen 83 die schakelen tussen een 2D modus en een 3D modus. De lensvormige middelen 83 omvatten een lensvormige lensplaat 85 waarop een meervoudig aantal cilindrische lenzen zjjn geplaatst, een plaat met een 25 vlak oppervlak 86 gericht naar de lensvormige lensplaat 85, een elektro-optisch medium 84 dat de ruimte tussen de lensvormige lensplaat 85 en de plaat met het vlak oppervlak 86 opvult, en elektroden 88 en 87 die respectievelijk op de binnenzijden van de lensvormige lensplaat 85 en de plaat met het vlak oppervlak 86 zijn gevormd. Overeenkomstig deze 30 structuur, werkt het stereoscopische weergave-apparaat in een 3D modus, 3 wanneer geen spanningen worden aangebracht op de twee elektroden 88 en 87. Wanneer spanningen worden aangebracht op de twee elektroden 88 en 87, werkt het stereoscopische weergave-apparaat in een 2D modus.

Echter, in het conventionele stereoscopische weergave-apparaat 5 van Fig. 1 is alleen de brekingsindex controleerbaar van het electro-optische medium 84 voor gepolariseerd buitengewoon licht. Dus kan het electro-optische medium 84 alleen worden toegepast op LCD panelen, niet op weergavepanelen die niet-gepolariseerd licht genereren, zoals kathodestraalbuizen (CRTs), plasma weergavepanelen (PDPs), organische 10 lichtuitzendende inrichtingen (OLEDs), velduitzendende inrichtingen (FEDs), etc.

Figuren 2A en 2B zijn dwarsdoorsneden die verschillende werkwijzen van de lensvormige middelen 83 tonen voor invallend niet-gepolariseerd licht. Typisch treedt niet-gepolariseerd licht dat invalt op een 15 vloeibaar kristal materiaal, uit als twee aparte stralen, namelijk, gewone stralen en buitengewone stralen, die gepolariseerd zijn, dwars ten opzichte van elkaar. In Figuren 2A en 2B geven de stralen met verticale lijnen erop gewone stralen aan, en geven stralen met punten erop buitengewone stralen aan. Verwijzend naar Fig. 2A zijn moleculen van het elektro-optische 20 medium 84 parallel gericht ten opzichte van de plaat 86, wanneer er geen elektrisch veld is. De lensvormige lensplaat 85 is gevormd uit materiaal met dezelfde brekingsindex als het elektro-optische medium 84 voor de gewone stralen. Het elektro-optische medium 84 is gevormd uit een materiaal met een lagere brekingsindex voor buitengewone stralen dan voor gewone 25 stralen. Zodoende dient de lensvormige lensplaat 85 niet als lens voor de gewone stralen, wanneer geen spanning wordt aangebracht op de twee elektroden 88 en 87, en worden de gewone stralen dus zonder te worden gebroken doorgelaten door de lensvormige middelen 83. Aan de andere kant worden de buitengewone stralen gebroken door de lensvormige lensplaat 85 4 en tegelijk als aparte beelden voor een linkeroog en een rechteroog naar de twee ogen van een kijker geleid.

Dus, wanneer niet-gepolariseerd licht invalt op de conventionele lensvormige middelen 83 in een 3D modus, worden sommige stralen van het 5 invallende niet-gepolariseerde licht in verschillende richtingen naar ogen van een kijker geleid zodat een kijker een verschillend beeld in elk oog ziet, terwijl de andere stralen naar ogen van de kijker worden geleid zodat de kijker beide beelden met elk oog ziet. Bijgevolg is een goede 3D beeld voorstelling onmogelijk. Om een slechte 3D beeld voorstelling tegen te gaan 10 moet een polarisatieplaat tussen het weergavepaneel en de lensvormige middelen worden geplaatst. Echter, deze maatregel vermindert de helderheid van het weergavepaneel met tenminste 50%.

Samenvatting van de uitvinding 15

De onderhavige uitvinding voorziet in een 2D-3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat dat gemakkelijk schakelt tussen een 2D modus en een 3D modus.

De onderhavige uitvinding voorziet eveneens in een 2D-3D 20 schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat dat compatibel gebruik kan maken van een weergavepaneel dat gepolariseerd licht genereert en een weergavepaneel dat niet-gepolariseerd licht genereert.

Overeenkomstig een voorbeeldaspect van de onderhavige uitvinding, is er voorzien in een tweedimensionaal/driedimensionaal 25 (2D/3D) schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld en een lensvormige eenheid. De lensvormige eenheid omvat: een eerste lensvormige lensplaat en een tweede lensvormige lensplaat zo geplaatst dat lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; 30 een halfgolfplaat, geplaatst tussen de eerste en tweede lensvormige 5 lensplaten, voor het met 90 graden draaien van een polarisatie van een invallende lichtbundel; een eerste elektro-optiech medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de haligolfplaat en een ruimte tussen de 5 tweede lensvormige lensplaat en de haligolfplaat; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de eerste en tweede elektro-optische media. De eerste en tweede elektro-optische media hebben brekingsindices, die voor buitengewone stralen variëren in overeenstemming met het feit of er wel of geen elektrisch veld wordt 10 aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media. De lensvormige eenheid heeft een tweedimensionale modus en een driedimensionale modus. In de tweedimensionale modus laat de lensvormige eenheid het beeld van het weergavepaneel door als een enkelvoudig beeld, en in de driedimensionale modus scheidt de lensvormige eenheid het beeld van het 15 weergavepaneel in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld.

De brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen kunnen in hoofdzaak gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede lensvormige lensplaten.

Wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste 20 en tweede elektro-optische media, kunnen de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen lager zijn dan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. Wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, kunnen de brekingsindices van de 25 eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. In dit geval kunnen de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten convex zijn.

Wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste 30 en tweede elektro-optische media, kunnen de brekingsindices van de eerste 6 en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen hoger zijn dan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. Wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, kunnen de brekingsindices van de 5 eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. In dit geval kunnen de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten concaaf zijn.

In een driedimensionale modus, wanneer geen spanning op de 10 elektroden is aangebracht, gaan gewone stralen van invallend licht door de eerste lensvormige lensplaat zonder te worden gebroken en worden dan omgezet in buitengewone stralen door de halfgolfplaat en gebroken door de tweede lensvormige lensplaat. Buitengewone stralen van het invallend licht worden gebroken door de eerste lensvormige lensplaat en daarna omgezet in 15 gewone stralen door de halfgolfplaat 24. De gewone stralen gaan zonder te worden gebroken door de tweede lensvormige lensplaat.

De transparante elektroden kunnen omvatten: eerste transparante elektroden gevormd op de lenszijde van de eerste lensvormige lensplaat en op een eerste zijde van de halfgolfplaat, die een elektrisch veld aanbrengen 20 op het eerste elektro-optisch medium; en tweede transparante elektroden gevormd op de lenszijde van de tweede lensvormige lensplaat en op de andere zijde van de halfgolfplaat, die een elektrisch veld aanbrengen op het tweede elektro-optisch medium.

Elk van de eerste en tweede lensvormige lensplaten kunnen een 25 transparante plaat en een lensvormige laag, die op de transparante plaat is gehecht, omvatten.

De transparante elektroden kunnen geplaatst zijn tussen de transparante plaat en de lensvormige laag van de eerste lensvormige lensplaat en tussen de transparante plaat en de lensvormige laag van de 7 tweede lensvormige lensplaat zodat elektrische velden tegelijk worden ' aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media

De halfgolfplaat kan een transparante plaat en kwartgolfplaten die op beide zijden van de transparante plaat zijn gehecht, omvatten.

5 De eerste en tweede elektro-optische media kunnen nematisch vloeibaar kristal omvatten.

Wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op het nematische vloeibare kristal, kan het nematische vloeibare kristal parallel aan de polarisatie van de gewone stralen en dwars op de polarisatie van de 10 buitengewone stralen zijn georiënteerd. Wanneer elektrische velden worden aangebracht op het nematische vloeibare kristal, kan het nematische vloeibare kristal dwars op de polarisatie van zowel de buitengewone stralen en de gewone stralen zijn georiënteerd.

Het weergavepaneel kan een paneel zijn dat is geselecteerd uit een 15 een vloeibaar kristal beeldscherm, een plasma weergavepaneel, een organisch licht uitzendende inrichting, een veld uitzendende inrichting, en een kathode straalbuis.

Overeenkomstig een ander voorbeeldaspect van de onderhavige uitvinding, is er voorzien in een 2D/3D schakelbaar autostereoscopische 20 weergave-apparaat omvattende een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld en een lensvormige eenheid. De lensvormige eenheid omvat: een eerste lensvormige lensplaat en een tweede lensvormige lensplaat zo geplaatst dat de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; een transparante plaat geplaatst tussen de 25 eerste en tweede lensvormige lensplaten; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de transparante plaat en een ruimte tussen de tweede lensvormige lensplaat en de transparante plaat; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de 30 eerste en tweede elektro-optieche media. Wanneer geen elektrische velden 8 worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, is het eerste elektro-optische medium parallel georiënteerd ten opzichte van de polarisatie van gewone stralen en dwars op de polarisatie van buitengewone stralen en is het tweede elektro-optische medium dwars georiënteerd op de 5 polarisatierichting van de gewone stralen en parallel aan de polarisatie van de buitengewone stralen. Wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, zijn de eerste en tweede elektro-optische media dwars georiënteerd op zowel de polarisatie van de buitengewone als de gewone stralen. De lensvormige eenheid heeft een 10 tweedimensionale modus en een driedimensionale modus. In de tweedimensionale modus laat de lensvormige eenheid het beeld van het weergavepaneel door als een enkelvoudig beeld, en in de driedimensionale modus scheidt de lensvormige eenheid het beeld van het weergavepaneel in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld.

15 In een driedimensionale modus gaan gewone stralen van invallend licht zonder te worden gebroken door de eerste lensvormige lensplaat, wanneer geen spanning wordt aangebracht op de transparante elektroden, en worden dan gebroken door de tweede lensvormige lensplaat, en buitengewone stralen van invallend licht worden gebroken door de eerste 20 lensvormige lensplaat en gaan daarna zonder te worden gebroken door de tweede lensvormige lensplaat.

De transparante elektroden kunnen worden gevormd op lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten en op beide zijden van de transparante plaat.

25 Overeenkomstig nog een ander voorbeeldaspect van de onderhavige uitvinding, is er voorzien in een 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld en een lensvormige eenheid. De lensvormige eenheid heeft een tweedimensionale modus en een driedimensionale modus. In de 30 tweedimensionale modus laat de lensvormige eenheid het beeld van het 9 weergavepaneel door als een enkelvoudig beeld, en in de driedimensionale modus scheidt de lensvormige eenheid het beeld van het weergavepaneel in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld. De lensvormige eenheid omvat: een eerste plaat met een vlak oppervlak en een tweede plaat met een vlak 5 oppervlak parallel tegenover elkaar geplaatst; een halfgolfplaat geplaatst tussen de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak voor het met 90 graden draaien van een polarisatie van een invallende lichtbundel; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste plaat met een vlak 10 oppervlak en de halfgolfplaat en een ruimte tussen de tweede plaat met een vlak oppervlak en de halfgolfplaat; en een elektrode structuur die een elektrische veldgradiënt vormt met een symmetrische verdeling binnen elk van de eerste en tweede electro-optische media zodat buitengewone stralen van het licht invallend op de lensvormige middelen worden geconcentreerd 15 door de eerste en tweede electro-optische media. De eerste en tweede electro-optische media hebben brekingsindices voor buitengewone stralen die variëren in overeenstemming met de intensiteiten van elektrische velden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optieche media.

De elektrode structuur kan vlakke transparante elektroden 20 geplaatst boven beide zijden van de halfgolfplaat omvatten; en een meervoudig aantal strookvormige transparante elektroden parallel geplaatst ten opzichte van een binnenoppervlak van elk van de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak, omvatten.

De elektrode structuur kan vlakke transparante elektroden 25 geplaatst boven beide zijden van de halfgolfplaat omvatten, en een meervoudig aantal gekromde transparante elektroden parallel geplaatst aan elk van de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak, omvatten.

De brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor de buitengewone stralen kunnen symmetrisch zijn verdeeld ten gevolge 10 van elektrische veldgradiënten gevormd binnen de eerste en tweede electro-optische media.

Wanneer een spanning wordt aangebracht op de elektrode structuur gaan gewone stralen van invallend licht door het eerste electro-5 optische medium zonder breking en worden dan door de halfgolfplaat omgezet in buitengewone stralen en geconcentreerd door het tweede elektro-optische medium. Buitengewone stralen van invallend licht worden geconcentreerd door het eerste elektro-optische medium en daarna omgezet in gewone stralen door de halfgolfplaat. De gewone stralen gaan zonder te 10 worden gebroken door het tweede elektro-optische medium.

Overeenkomstig nog een ander voorbeeldaspect van de onderhavige uitvinding, is er voorzien in een 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat omvattende beeldproducerende middelen voor het produceren van een beeld en lensvormige middelen, met een 15 tweedimensionale modus en een driedimensionale modus. In de tweedimensionale modus laten de lensvormige middelen het beeld van de beeldproducerende middelen door als een enkelvoudig beeld, en in de driedimensionale modus scheiden de lensvormige middelen het beeld van het weergave-apparaat in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld. In de 20 driedimensionale modus wordt al het invallend licht dat het beeld vormt van de beeldproducerende middelen gescheiden in ofwel het rechteroogbeeld of het linkeroogbeeld.

Korte beschrijving van de figuren 25

De hierboven genoemde en andere voorbeeldaspecten van de onderhavige uitvinding zullen duidelijker worden door de volgende gedetailleerde beschrijving onder verwijzing naar de bijgesloten figuren waarin: 11

Fig. 1 schematisch een conventioneel 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat toont;

Figs. 2A en 2B werkwijzen van lensvormige middelen in het conventionele autostereoscopische weergave-apparaat van Fig. 1 tonen 5 wanneer niet-gepolaiiseerd licht invalt op de lensvormige middelen;

Fig. 3 schematisch een 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat toont overeenkomstig een voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding;

Figs. 4A en 4B dwarsdoorsneden zijn die de werkwijze van 10 lensvormige middelen in het 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat van Fig. 3 tonen;

Fig. 5 een dwarsdoorsnede is van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding; 15 Figs. 6A en 6B dwarsdoorsneden zijn van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding;

Fig. 7 een dwarsdoorsnede is van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige 20 uitvinding;

Fig. 8 een dwarsdoorsnede is van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding;

Fig. 9 een dwarsdoorsnede is van lensvormige middelen 25 overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding;

Fig. 9B een perspectivisch aanzicht is van strookvormige elektroden gevormd op een transparante plaat van de lensvormige middelen van Fig. 9A; 12

Fig. 10 een dwarsdoorsnede is van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding;

Fig. 11A en llB dwarsdoorsneden zijn die werkwijzen tonen van de 5 lensvormige middelen van Fig. 10.

Gedetailleerde beschrijving van een voorbeelduitvoering van de uitvinding

Fig. 3 toont schematisch een 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch 10 weergave-apparaat toont overeenkomstig een voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding. Verwezend naar Fig. 3 omvat een 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat een weergavepaneel 10 voor het verschaffen van een beeld en lensvormige middelen 20 die het beeld gegeven door het weergavepaneel 10 doorlaten in een 2D modus en het 15 beeld scheiden in een beeld voor een linkeroog en een beeld voor een rechteroog in een 3D modus. De lenavormige middelen 20 omvatten eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 die zich tegenover elkaar bevinden, een halfgolfplaat 24 geplaatst tussen de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26, eerste en tweede elektro-optisdie media 23 20 en 25 die de ruimte vullen respectievelijk tussen de eerste lensvormige lensplaat 22 en de halfgolfplaat 24 en tussen de tweede lensvormige lensplaat 26 en de halfgolfplaat 24, en een meervoudig aantal transparante elektroden 27a, 27b, 28a en 28b voor het aanbrengen van elektrische velden op de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25. In het algemeen in 25 een elektro-optisch medium varieert de oriëntatie van kristal in overeenstemming met een richting van een aangebracht elektrisch veld, en varieert een brekingsindex voor buitengewone stralen. Bijvoorbeeld, vloeibaar kristal, in het bijzonder nematisch vloeibaar kristal, wordt gewoonlijk gebruikt als elektro-optisch medium.

13

Fig. 4A toont de lensvormige middelen 20 in meer detail. Zoals getoond in Fig. 4A hebben de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 convexe binnenoppervlakken die zich tegenover elkaar bevinden. De eerste transparante elektroden 27a en 27b voor bet aanbrengen van een 5 elektrisch veld op het eerste elektro-optische medium 23 zijn geplaatst respectievelijk op het binnenoppervlak van de eerste lensvormige lensplaat 22 en op een oppervlak van de halfgolfplaat 24 tegenover de eerste lensvormige lensplaat 22. De eerste transparante elektroden 27a en 27b kunnen worden gevormd uit indium tin oxide (IT). Vergelijkbaar zijn de 10 tweede transparante elektroden 28a en 28b voor het aanbrengen van een elektrisch veld op het tweede elektro-optische medium 25 geplaatst respectievelijk op het binnenoppervlak van de eerste lensvormige lensplaat 26 en op het andere oppervlak van de halfgolfplaat 24 die zich tegenover de eerste lensvormige lensplaat 26 bevindt. De eerste en tweede elektro-15 optische media 23 en 25 kunnen worden gevormd uit nematisch vloeibaar kristal met een negatieve dubbele breking (no > n«) waarin een brekingindex no voor gewone stralen groter is dan een brekingsindex rie voor buitengewone stralen. De brekingsindex no van het nematische vloeibare kristal zou gelijk moeten zijn aan een brekingsindex ne van elk van de eerste 20 en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 (no-ne).

Wanneer geen spanning wordt aangebracht op de transparante elektroden 27a, 27b, 28a en 28b, worden geen elektrische velden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25. Wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste en 25 tweede elektro-optische media 23 en 25, zoals getoond in Fig. 4A, is het nematische vloeibare kristal van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 parallel georiënteerd aan de halfgolfplaat 24 en dwars op de kolommen van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26. Oriëntatielagen 30 kunnen worden gebruikt om de oriëntatie van nematisch 30 vloeibaar kristal te bepalen wanneer geen elektrische velden worden 14 aangebracht op het nematische vloeibare kristal, zoals in de stand van de techniek. De oriëntatielagen 30 worden gevormd op de transparante elektroden 27a, 27b, 28a en 28b en worden gemaakt door het vormen van een meervoudig aantal zeer dunne, parallelle groeven op een materiaal zoals 5 polyamide. Het nematische vloeibare kristal is parallel aan de groeven georiënteerd. Het gebruik van de oriëntatielagen 30 om vloeibaar kristal te oriënteren in een bepaalde richting is bekend en zodoende zal een gedetailleerde beschrijving ervan achterwege worden gelaten.

Niet-gepolariseerd licht invallend op de lensvormige middelen 20 10 wordt gescheiden in twee stralen, namelijk, gewone stralen en buitengewone stralen, die gepolariseerd zijn dwars ten opzichte van elkaar. In Fig. 4A geven de stralen met verticale lijnen erop gewone stralen aan, en geven stralen met punten erop buitengewone stralen aan. Zoals getoond in Fig. 4A, wanneer geen elektrische velden zijn aangebracht, zijn de eerste en 15 tweede elektro-optische media 23 en 25, bijvoorbeeld nematisch vloeibaar kristal, parallel georiënteerd aan de polarisatie van de gewone stralen en dwars op de polarisatie van de buitengewone stralen. In dit geval hebben de eerste lensvormige lensplaat 22 en het eerste elektro-optische medium 23 dezelfde brekingsindex voor de gewone etralen, en zodoende dient het 20 convexe oppervlak van de eerste lensvormige lensplaat 22 niet als een lens. Dus, de gewone stralen zijn invallend op de halfgolfplaat 24 zonder te worden gebroken door de eerste lensvormige lensplaat 22. Aan de andere kant is de brekingsindex van de eerste lensvormige lensplaat 22 voor de buitengewone stralen groter dan die van het eerste elektro-optische medium 25 23, en dus worden de buitengewone stralen geconcentreerd door de eerste lensvormige lensplaat 22 en zijn ze invallend op de halfgolfplaat 24.

De halfgolfplaat 24 draait de polarisatie van invallend licht met 90°. Dus de gewone stralen worden omgezet in buitengewone stralen door de halfgolfplaat 24. Evenzo worden de buitengewone stralen omgezet in 30 gewone stralen door de halfgolfplaat 24. Als een resultaat worden de gewone 15 stralen invallend op de halfgolfplaat 24 zonder te worden gebroken door de eerste lensvormige lensplaat 22 omgezet in buitengewone stralen door de halfgolfplaat 24 en worden dan geconcentreerd bij het doorgaan door het tweede elektro-optische medium 25 en de tweede lensvormige lensplaat 26.

5 Aan de andere kant, worden de buitengewone stralen die zijn gebroken door de eerste lensvormige lensplaat 22 omgezet in gewone stralen door de halfgolfplaat 24, en daarna gaan de gewone stralen zonder verdere breking door het tweede elektro-optische medium 25 en de tweede lensvormige lensplaat 26. Dus, de gewone en buitengewone stralen van het niet-10 gepolariseerde licht dat invalt op de lensvormige middelen 20 worden beide geconcentreerd terwijl ze door de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 gaan.

In conventionele lensvormige middelen worden enkel de buitengewone stralen gebroken, aangezien alleen buitengewone stralen 15 worden geconcentreerd, en produceren ze een beeld voor een linkeroog en een beeld voor een rechteroog zodat een kijker een verschillend beeld in elk oog kan zien. In andere woorden, gewone stralen produceren geen aparte beelden die respectievelijk door de linkerogen en de rechterogen van de kijker worden gezien. Om dit probleem tegen te gaan, gebruiken 20 conventionele stereoscopische weergave-apparaten die de conventionele lensvormige middelen omvatten, slecht weergavepanelen die gepolariseerd licht genereren, zoals LCDs, of ze vereisen additionele gepolariseerde platen. Echter, het gebruik van een additioneel gepolariseerde plaat veroorzaakt een vermindering van de helderheid van een weergave· 25 apparaat van 50% of meer. Aan de andere kant kunnen in een autostereoscopisch weergave-apparaat overeenkomstig de onderhavige uitvoering weergavepanelen die niet-gepolariseerd licht genereren, zoals, CRTs, PDPs, OLEDs of FEDs worden gebruikt zonder een vermindering in helderheid, aangezien de lensvormige middelen al de invallende lichtstralen 30 breken. Hoewel een brandpunt van stralen geconcentreerd door de eerste 16 lensvormige lensplaat 22 verschillend is van dat van stralen geconcentreerd door de tweede lensvormige lensplaat 26 in Fig. 4A, is het verschil tussen de twee brandpunten 40 mm of minder, wat klein is in vergelijking met de algehele brandpuntsafstand van ongeveer 400 mm. Dus het kleine verschil 5 in brandpunten heeft geen merkbaar effect op de productie van afzonderlijke beelden voor de twee ogen van een kijker. Voorts kan men de verschillende brandpunten doen samenvallen met elkaar door een spanning aangebracht tussen de eerste transparante elektroden 27a en 27b en een spanning aangebracht tussen de tweede transparante elektroden 28a en 28b 10 geschikt aan te passen.

Aan de andere kant, wanneer spanning wordt aangebracht op de transparante elektroden 27a, 27b, 28a en 28b, worden elektrische velden gegenereerd tussen de eerste transparante elektroden 27a en 27b en tussen de tweede transparante elektroden 28a en 28b. Dan worden de moleculen 15 van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25, zoals nematisch vloeibaar kristal, dwars op de lensvormige lensplaten 22 en 26 gericht, zoals getoond in Fig. 4B, terwijl elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25. In andere woorden, de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 worden dwars op de 20 richting georiënteerd waarin de gewone stralen en de buitengewone stralen zijn gepolariseerd wanneer elektrische velden worden aangebracht. Als een resultaat wordt de dubbele breking van elk van de eerste en tweede elektro-optische 23 en 25 weggenomen en worden de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media 23 voor gewone stralen en buitengewone 25 stralen gelijk aan deze van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26. Dus, de convexe oppervlakken van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 dienen niet als lenzen om de gewone en buitengewone stralen te breken, en de gewone en buitengewone stralen worden beide zonder te worden gebroken doorgelaten door de lensvormige middelen 20. In 17 dit geval werkt het autostereoscopische weergave-apparaat in een 2D modus.

Fig. 5 is een dwarsdoorsnede van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige 5 uitvinding. In de lensvormige middelen 20 getoond in Figs. 4A en 4B, worden de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 gevormd van een materiaal met een negatieve dubbele breking (no > ne), waarin de brekingsindex n0 voor gewone stralen groter is dan de brekingsindex ne voor buitengewone stralen, en de brekingsindex no gelijk is aan de brekingsindex 10 ne van elk van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 (no = ne). In de lensvormige middelen getoond in Fig. 5 worden de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 gevormd uit een materiaal met een positieve dubbele breking (no < ne), waarin de brekingsindex no voor gewone stralen kleiner is dan de brekingsindex ne voor buitengewone stralen, en de 15 brekingsindex no gelijk is aan de brekingsindex n* van elk van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 32 en 33 (no = na). In de lensvormige middelen van Fig. 5 hebben de eerste en tweede lensvormige lensplaten 32 en 33 concave oppervlaken tegenover de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25.

20 In deze structuur worden de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 voor buitengewone stralen groter dan deze van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 32 en 33 en dus dienen de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 als convexe lenzen voor de buitengewone stralen, wanneer geen elektrische velden 25 worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25. Dus worden buitengewone stralen van het licht invallend op de lensvormige middelen van Fig. 5 gebroken door het eerste elektro-optische medium 23 en omgezet in gewone stralen terwijl ze door de halfgolfplaat 24 gaan, en gaan ze daarna zonder te worden gebroken door het tweede elektro-optische 18 medium 25. Derhalve wordt het beeld gegeven door het weergavepaneel 10 verdeeld in een beeld voor een linkeroog en een beeld voor een rechteroog.

Figs. 6A en 6B zijn dwarsdoorsneden van lensvormige middelen overeenkomstig een andere uitvoering van de onderhavige uitvinding. De 5 lensvormige middelen getoond in Figs. 6A en 6B omvatten een transparante plaat 31 met een vlak oppervlak in plaats van de halfgolfplaat 24. Wanneer geen elektrische velden zijn aangebracht, zijn de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 dwars op elkaar georiënteerd. Meer in het bijzonder, zoals getoond in Fig. 6A, wanneer geen elektrische velden zijn 10 aangebracht, zijn moleculen van het eerste elektro-optische medium 23 parallel aan het vlak van de Figuur en de plaat 31met vlak oppervlak georiënteerd, terwijl moleculen van het tweede elektro-optische medium 25 dwars op het vlak van de Figuur en parallel aan de plaat 31 met vlak oppervlak zijn georiënteerd.

15 Gebaseerd op het hierboven beschreven mechanisme, worden, in deze structuur, de buitengewone stralen van het invallende licht gebroken door het convexe oppervlak van de eerste lensvormige lensplaat 22, gaan ze door de transparante plaat 31 met vlak oppervlak en zijn dan invallend op het tweede elektro-optische medium 25. Aangezien het tweede elektro-20 optische medium 25 dwars op het eerste elektro-optisdie medium 23 is georiënteerd, gaan de buitengewone stralen zonder te worden gebroken door de tweede lensvormige lensplaat 26. Aangezien het tweede elektro-optische medium 25 dwars op het eerste elektro-optische medium 23 is georiënteerd, worden de gewone stralen gebroken door de tweede lensvormige lensplaat 25 26. Als een resultaat, worden de buitengewone stralen gebroken door de eerste lensvormige lensplaat 23, en worden de gewone stralen gebroken door de tweede lensvormige lensplaat 26. Overeenkomstig, in de 3D van Fig. 6A, is al het invallend licht gebroken om een beeld te produceren voor een linkeroog en een beeld voor een rechteroog zodat een kijker een 30 stereoscopisch beeld kan waarnemen.

19

Aan de andere kant, wanneer spanning wordt aangebracht op de transparante elektroden 27a, 27b, 28a en 28b, worden elektrische velden gegenereerd binnen de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25. Dan worden de moleculen van respectievelijk de eerste en tweede elektro-5 optische media 23 en 25 gedraaid zodat ze dwars worden gericht op de plaat met vlak oppervlak 31, zoals getoond in Fig. 6B. Verwijzend naar Fig. 6B, zoals in de vorige uitvoeringen, gaan de buitengewone en gewone stralen door de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26 zonder te worden gebroken en dus werkt het autostereoscopische beeldweergave-apparaat in 10 de 2D modus.

Zoals getoond in Figs. 3 tot 6B is elk van de lensvormige lensplaten 22 en 26 (32 en 33) gevormd als een enkel lichaam. Om productiekosten te verminderen, zoals getoond in Fig. 7, kunnen de lensvormige lensplaten 22 en 26 (32 en 33) worden gemaakt als twee lagen, namelijk, een transparante 15 plaat 41 met vlak oppervlak en een lensvormige laag 42, die aan elkaar zijn gehecht door gebruik te maken van een transparante hechting 43. Zoals getoond in Fig. 7, kan de halfgolfplaat 24 worden gemaakt door een polymeerfilm 45 met dubbele breking op een isotrope transparante plaat 44 vast te maken. Om uniforme elektrische velden op de eerste en tweede 20 elektro-optische media 23 en 25 aan te brengen, kan een vlakke transparante elektrode 46 worden gevormd tussen de transparante plaat 41 met een vlak oppervlak en de lensvormige laag 42, eerder dan transparante elektroden te vormen op de convexe of concave lenszyden van de lensvormige lensplaten 22 en 26. De vlakke, transparante elektroden 46 25 kunnen worden geplaatst tussen de isotrope, transparante plaat 44 van de halfgolfplaat 24 en de polymere film 45 met dubbele breking.

Om symmetrische lensvormige middelen te vormen, zoals getoond in Fig. 8, kan de halfgolfplaat 24 worden gemaakt door een kwartgolfplaat 47 aan een van beide zijden van de transparante plaat 44 vast te maken.

20

In de lensvormige middelen van Figs. 3 tot 6B wordt een elektrisch veld aangebracht op het eerste elektro-optische medium 23 door de eerste transparante elektroden 27a en 27b, en wordt een elektrisch veld aangebracht op het tweede elektro-optische medium 26 door de tweede 5 transparante elektroden 28a en 28b. Echter, in de lensvormige middelen van Fig. 8, wordt een elektrisch veld aangebracht op elk van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 door de transparante elektrode 46 gevormd in elk van de eerste en tweede lensvormige lensplaten 22 en 26. In dit geval is slechts een aandrijfbron nodig, en zijn geen transparante 10 elektroden vastgemaakt aan de halfgolfplaat 24, waardoor optisch verlies wordt geminimaliseerd.

Fig. 9A is een dwarsdoorsnede van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding. Verwijzend naar Fig. 9A omvatten de lensvormige middelen 15 eerste en tweede platen met een vlak oppervlak 51 en 53, geplaatst parallel naar elkaar toe; een halfgolfplaat 24 parallel aan de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak 51 en 53 en ertussen geplaatst; eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25, waarmee respectievelijk de ruimte tussen de eerste plaat 51 met vlak oppervlak en de halfgolfplaat 24 en de ruimte 20 tussen de tweede plaat 53 met vlak oppervlak en de halfgolfplaat 24 worden gevuld; en elektroden 52a, 52b, 54a en 54b die een elektrische veldgradiënt vormen met een symmetrische verdeling tussen elk van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 zodat buitengewone stralen door de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 kunnen worden geconcentreerd. 25 In de lensvormige middelen getoond in Figs. 3 tot 8, voert een lenszijde van een lensvormige lensplaat zijn functie uit afhankelijk van een verandering in de brekingindex van een elektro-optisch medium. Aan de andere kant, gebruiken de lensvormige middelen getoond in Fig. 9A het principe dat de brekingsindex van een elektro-optisch medium varieert 30 afhankelijk van de flux van een elektrisch veld binnen het elektro-optische 21 medium, zoals nematisch vloeibaar kristal. In andere woorden, wanneer de flux van het elektrische veld binnen het elektro-optische medium een gradiënt heeft ten gevolge van de vorm van een elektrode structuur, dan varieert de brekingsindex van het elektro-optische medium en dient het 5 elektro-optische medium als een lens. Dus de lensvormige middelen van Fig. 9A omvatten de vlakke, transparante platen 51 en 53 in plaats van lensvormige lensplaten met lensoppervlakken.

Zoals getoond in Fig. 9A, omvat de elektrode structuur elektroden 52b en 54b, die vlak en transparant zijn en zich volledig uitstrekken over 10 beide zijden van de halfgolfplaat 24, en elektroden 52a en 54a, waarvan elk een configuratie is van een meervoudig aantal stroken en transparant is, parallel gevormd op binnenzijden van respectievelijk de eerste en tweede platen 51 en 53 met vlak oppervlak. Fig. 9B is een perspectivisch aanzicht van de strookvormige transparante elektroden 52a gevormd op de eerste 15 plaat 51 met vlak oppervlak. Zoals getoond in Fig. 9B strekken de strookvormige transparante elektroden 52a zich verticaal en parallel uit op de plaat 51 met vlak oppervlak.

In deze structuur, wanneer spanning wordt aangebracht tussen de vlakke transparante elektrode 52b en de strookvormige transparante 20 elektroden 52a en tussen de vlakke transparante elektrode 54b en de strookvormige elektroden 54a, worden elektrische velden gevormd tussen de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 zoals getoond in Fig. 9A. De elektrische velden getoond in Fig. 9A worden gegenereerd wanneer de dieëlektrische constanten van de eerste en tweede elektro-optische media 23 25 en 25 gelijk zijn aan deze van de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak 51 en 53. De dichtheid van de elektrische veldlijnen geven de intensiteit van het elektrische veld aan. In andere woorden, hoe hoger de dichtheid van de elektrische veldlijnen, hoe groter de intensiteit van het elektrische veld. Zoals getoond in Fig. 9A, zijn de intensiteiten van de 30 elektrische velden het hoogst bij de centra van de strookvormige 22 transparante elektroden 52a en 54a en nemen gradueel af naar de randen ervan. De elektrische velden zijn elk symmetrisch ten opzichte van de centra van de strookvormige transparante elektroden 52a en 54a. In het algemeen varieert de brekingsindex van een elektro-optisch medium voor 5 buitengewone stralen in overeenstemming met de intensiteit van een elektrisch veld gevormd in het elektro-optiech medium. Bijvoorbeeld, als de intensiteit van het elektrisch veld toeneemt, neemt de brekingsindex van het elektro-optische veld voor buitengewone stralen toe. Dus, de brekingindex van elk van de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 10 25 voor buitengewone stralen resulteert in een symmetrische gradiënt met een lijnvorm zoals getoond in Fig. 9A. Als een resultaat dienen de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 als convexe lenzen voor het concentreren van buitengewone stralen.

Overeenkomstig, wanneer spanning wordt aangebracht tussen de 15 vlakke transparante elektrode 52b en de strookvormige transparante elektroden 52a en tussen de vlakke transparante elektrode 54b en de strookvormige transparante elektrode 54a, gaan gewone stralen van licht invallend op de lensvormige lens van Figs. 9A en 9B door het eerste elektro-optische medium zonder breking, worden ze omgezet in buitengewone 20 stralen door de halfgolfplaat 24, en worden dan geconcentreerd door het tweede elektro-optische medium 25. Buitengewone stralen van invallend licht worden geconcentreerd door het eerste elektro-optische medium 23, worden omgezet in gewone stralen door de halfgolfplaat 24 en gaan daarna zonder te worden gebroken door het tweede elektro-optische medium 25.

25 Aan de andere kant, wanneer geen spanning wordt aangebracht tussen de vlakke transparante elektrode 52b en de strookvormige transparante elektroden 52a of tussen de vlakke transparante elektrode 54b en de strookvormige transparante elektroden 54a, gaan de buitengewone stralen en de gewone stralen door de lensvormige middelen zonder te worden 30 gebroken omdat de platen 51 en 53 met vlak oppervlak vlak zyn.

23

Fig. 10 is een dwarsdoorsnede van lensvormige middelen overeenkomstig een andere voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding. De lensvormige middelen van Fig. 10 hebben dezelfde structuur als de lensvormige middelen van Figs. 9A en 9B uitgezonderd dat de 5 elektrode structuur van Fig. 10 betere concentreringskarakteristieken heeft. Zoals getoond in Fig. 10, omvat de elektrode structuur vlakke transparante elektroden 55b en 56b, die zich volledig uitstrekken over beide zijden van de halfgolfplaat 24, en een meervoudig aantal gekromde transparante elektroden 55a en 56a opgenomen in respectievelijk de eerste en tweede 10 platen 51 en 53 met vlak oppervlak, om parallel aan elkaar te zijn. In andere woorden, de lensvormige middelen van Fig. 10 omvatten gebogen transparante elektroden 55a en 56a opgenomen in de platen 51 en 53 met vlak oppervlak in plaats van de strookvormige transparante elektroden 52a en 54a die geplaatst zijn op de platen 51 en 53 met vlak oppervlak. Gradiënt 15 verdelingen van elektrische velden gevormd in de eerste en tweede elektro-optische media 23 en 25 kunnen worden aangepast door het aanpassen van de vorm van de gekromde transparante elektroden 55a en 56a.

Figs. 11A en 11B zqn dwarsdoorsneden die werkwijzen van de lensvormige middelen van Fig. 10 tonen. Omwille van de eenvoud zijn de 20 tweede plaat 53 met vlak oppervlak en het tweede elektro-optische medium 25 niet getoond in Figs. 11A en 11B.

In een 3D modus, wanneer een spanning is aangebracht op de gekromde transparante elektrode 55a en de vlakke transparante elektrode 55b, wordt een elektrisch veld gevormd tussen de twee elektroden 55a en 25 55b, en worden de moleculen van het eerste elektro-optische medium 23 gericht zoals getoond in Fig. 11A. Dan gaan de gewone stralen van het licht invallend op de lensvormige lens van Fig. 10 door het eerste elektro-optische medium 23 zonder breking en worden dan omgezet in buitengewone stralen door de halfgolfplaat 24. Daarna, hoewel niet getoond, worden de 24 buitengewone stralen geconcentreerd door het tweede elektro-optische medium 25.

In een 2D modus, wanneer geen spanning is aangebracht tussen de vlakke transparante elektrode 55b en de gekromde transparante elektroden 5 55a, worden de moleculen van het eerste elektro-optische medium 23 parallel aan de plaat 51 met vlak oppervlak georiënteerd zoals getoond in Fig. UB. In dit geval gaan de buitengewone stralen en de gewone stralen door de lensvormige middelen zonder te worden gebroken, omdat de brekingindex constant is in het eerste elektro-optische medium 23 en de 10 plaat met vlak oppervlak 51 en het elektro-optische medium 23 vlak zijn.

Zoals hierboven beschreven, kunnen de 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaten overeenkomstig een voorbeelduitvoering van de onderhavige uitvinding gebruik maken van een weergavepaneel dat niet-gepolariseerd licht uitzendt, als ook van een 15 weergavepaneel dat gepolariseerd licht uitzendt. Bovendien wordt de helderheid van de 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaten niet verminderd.

Terwijl de onderhavige uitvinding in het bijzonder is getoond en beschreven onder verwijzing naar voorbeelduitvoeringen ervan, zal het door 20 de vakman worden begrepen dat verschillende veranderingen in vorm en details erin kunnen worden gemaakt zonder af te wijken van het wezen en het bereik van de onderhavige uitvinding als gedefinieerd door de volgende conclusies.

1032122

Claims

1. Tweedimensionaal/driedimensionaal (2D/3D) schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvormige eenheid omvattende: 5 een eerste lensvormige lensplaat en een tweede lensvormige lensplaat zo geplaatst dat lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; een halfgoliplaat, geplaatst tussen de eerste en tweede lensvormige lensplaten, voor het met 90 graden draaien van een polarisatie 10 van een invallende lichtbundel; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de halfgoliplaat en een ruimte tussen de tweede lensvormige lensplaat en de halfgoliplaat, waarbij de eerste en tweede 15 elektro-optische media brekingsindices hebben voor buitengewone stralen die variëren in overeenstemming met het feit of er wel of geen elektrisch veld wordt aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de eerste en tweede elektro-optische media; 20 waarbij de lensvormige eenheid een tweedimensionale modus en een driedimensionale modus heeft, waarbij de lensvormige eenheid in de tweedimensionale modus het beeld van het weergavepaneel doorlaat als een enkelvoudig beeld, en waarbij de lensvormige eenheid in de driedimensionale modus het beeld van het weergavepaneel scheidt in een 25 rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld. 2. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 1, waarbij de brekingsindices van de eerste en tweede elektra- 1032122 optische media voor gewone stralen in hoofdzaak gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede lensvormige lensplaten. 3. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 2, waarbij: 5 wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen lager zijn dan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen; en 10 wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. 15 4. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 3, waarbij de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten convex zijn. 5. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 2, waarbij: 20 wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen hoger zijn dan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen; en 25 wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor buitengewone stralen gelijk zijn aan de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor gewone stralen. 6. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 5, waarbij de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten concaaf zijn. 7. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens 5 conclusie 1, waarbij de transparante elektroden omvatten: eerste transparante elektroden gevormd op de lenszijde van de eerste lensvormige lensplaat en op een eerste zijde van de halfgolfylaat, die een elektrisch veld aanbrengen op het eerste elektro-optisch medium; en tweede transparante elektroden gevormd op de lenszijde van de 10 tweede lensvormige lensplaat en op een tweede zijde van de halfgolfplaat, die een elektrisch veld aanbrengen op het tweede elektro-optisch medium. 8. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 1, waarbij elk van de eerste en tweede lensvormige lensplaten omvatten: 15 een transparante plaat; en een lensvormige laag die op de transparante plaat is gehecht. 9. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 8, waarbij de transparante elektroden geplaatst zijn tussen de transparante plaat en de lensvormige laag van de eerste lensvormige 20 lensplaat en tussen de transparante plaat en de lensvormige laag van de tweede lensvormige lensplaat zodat elektrische velden tegelijk worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media. 10. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 1, waarby de eerste en tweede elektro-optische media nematisch 25 vloeibaar kristal omvatten. 11. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 10, waarbij: wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op het nematische vloeibare kristal is het nematische vloeibare kristal parallel aan de polarisatie van de gewone stralen en dwars op de polarisatie van de buitengewone stralen georiënteerd; en wanneer elektrische velden worden aangebracht op het nematisch vloeibaar kristal is het nematische vloeibare kristal dwars georiënteerd op 5 de polarisatie van zowel de buitengewone als de gewone stralen. 12. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 1, waarbij het weergavepaneel een paneel is geselecteerd uit een groep bestaande uit: een vloeibaar kristal beeldscherm, een plasma weergavepaneel, een organisch licht uitzendende inrichting, een veld 10 uitzendende inrichting, en een kathode straalbuis. 13. 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvormige eenheid omvattende: 15 een eerste lensvormige lensplaat en een tweede lensvormige lensplaat zo geplaatst dat lenszyden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; een transparante plaat geplaatst tussen de eerste en tweede lensvormige lensplaten; 20 een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de transparante plaat en een ruimte tussen de tweede lensvormige lensplaat en de transparante plaat; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de 25 eerste en tweede elektro-optische media; waarbij: de lensvormige eenheid een tweedimensionale modus en een driedimensionale modus heeft, waarbij de lensvormige eenheid in de tweedimensionale modus het beeld van het weergavepaneel doorlaat als een 30 enkelvoudig beeld, en waarbij de lensvormige eenheid in de driedimensionale modus de lensvonnige eenheid het beeld van het weergavepaneel scheidt in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld; wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, het eerste elektro-optische medium 5 parallel georiënteerd is aan de polarisatie van de gewone stralen en dwars op de polarisatie van de buitengewone stralen en het tweede elektro-optische medium dwars op de polarisatierichting van de gewone stralen en parallel aan de polarisatie van de buitengewone stralen georiënteerd is; en wanneer elektrische velden worden aangebracht op de eerste en 10 tweede elektro-optische media zijn de eerste en tweede elektro-optische media dwars georiënteerd op zowel de polarisatie van de buitengewone als de gewone stralen. 14. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 13, waarbij in de driedimensionale modus, wanneer geen spanning 15 wordt aangebracht op de transparante elektroden, gewone stralen van invallend licht door de eerste lensvormige lensplaat gaan zonder te worden gebroken en dan door de tweede lensvormige lensplaat worden gebroken, en buitengewone stralen van invallend licht worden gebroken door de eerste lensvormige lensplaat en daarna door de tweede lensvormige lensplaat gaan 20 zonder te worden gebroken. 15. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 14, waarbij de transparante elektroden worden gevormd op de lens zij den van de eerste en tweede lensvormige lensplaten en op beide zijden van de transparante plaat. 25 16. 2D/3D schakelbaar autostereoscopische weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvonnige eenheid omvattende: een eerste plaat met een vlak oppervlak en een tweede plaat met 30 een vlak oppervlak parallel geplaatst tegenover elkaar; een halfgolfplaat geplaatst tussen de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak voor het met 90 graden draaien van een polarisatie van een invallende lichtbundel; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch 5 medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste plaat met een vlak oppervlak en de halfgolfplaat en een ruimte tussen de tweede plaat met een vlak oppervlak en de halfgolfplaat, waarbij de eerste en tweede electro-optische media brekingsindices hebben voor buitengewone stralen die variëren in overeenstemming met de intensiteiten van elektrische 10 velden die zijn aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media; en een elektrode structuur die een elektrische veldgradiënt vormt met een symmetrische verdeling binnen elk van de eerste en tweede electro-optische media zodat buitengewone stralen van het licht invallend op de 15 lensvormige middelen worden geconcentreerd door de eerste en tweede electro-optische media; waarbij de lensvormige eenheid een tweedimensionale modus en een driedimensionale modus heeft, waarbij de lensvormige eenheid in de tweedimensionale modus het beeld van het weergavepaneel doorlaat als een 20 enkelvoudig beeld, en waarbij de lensvormige eenheid in de driedimensionale modus de lensvormige eenheid het beeld van het weergavepaneel scheidt in een rechteroogbeeld en een linkeroogbeeld. 17. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 16, waarbij de elektrode structuur omvat: 25 een meervoudig aantal vlakke transparante elektroden geplaatst boven beide zijden van de halfgolfplaat; en een meervoudig aantal strookvormige transparante elektroden parallel geplaatst op een binnenoppervlak van elk van de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak. 18. 2D/3D schakelbaar autos tereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 16, waarbij de elektrode structuur omvat: een meervoudig aantal vlakke transparante elektroden geplaatst boven beide zijden van de halfgolfjplaat; en 5 een meervoudig aantal gekromde transparante elektroden parallel geplaatst op elk van de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak. 19. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 16, waarbij de brekingsindices van de eerste en tweede elektro-optische media voor de buitengewone stralen symmetrisch zijn verdeeld ten 10 gevolge van elektrische veldgradiënten gevormd binnen de eerste en tweede electro-optische media. 20. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 19, waarbij, wanneer geen spanning wordt aangebracht op de elektrode structuur, al het invallend licht wordt doorgelaten door de eerste 15 en tweede elektro-optische media zonder te worden gebroken. 21. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens conclusie 16, waarbij de eerste en tweede electro-optische media nematisch vloeibaar kristal omvatten. 22. 2D/3D schakelbaar autostereoscopisch weergave-apparaat volgens 20 conclusie 16, waarbij het weergavepaneel een paneel is geselecteerd uit een groep bestaande uit: een vloeibaar kristal beeldscherm, een plasma weergavepaneel, een organisch licht uitzendende inrichting, een veld uitzendende inrichting, en een kathode straalbuis.

23. Weergave-apparaat omvattende: 25 een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvormige eenheid die het beeld gegeven door het weergavepaneel doorlaat zonder het beeld te veranderen of te breken, waarbij de lensvormige eenheid omvat: een eerste lensvonnige lensplaat en een tweede lensvormigè lensplaat zo geplaatst dat de lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; een golfplaat, geplaatst tussen de eerste en tweede lensvormige 5 lensplaten, voor het draaien van een polarisatie van een invallende lichtbundel; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de golfplaat en een ruimte tussen de tweede 10 lensvormige lensplaat en de golfplaat, waarbij de eerste en tweede elektro-optische media brekingsindices hebben voor buitengewone stralen die variëren in overeenstemming met het feit of elektrisch velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de 15 eerste en tweede elektro-optische media.

24. Weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvormige eenheid die het beeld gegeven door het weergavepaneel doorlaat zonder het beeld te veranderen of te breken, 20 waarbij de lensvormige eenheid omvat: een eerste lensvonnige lensplaat en een tweede lensvormige lensplaat zo geplaatst dat lenszijden van de eerste en tweede lensvormige lensplaten zich tegenover elkaar bevinden; een transparante plaat geplaatst tussen de eerste en tweede 25 lensvormige lensplaten; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste lensvormige lensplaat en de transparante plaat en een ruimte tussen de tweede lensvormige lensplaat en de transparante plaat; en transparante elektroden die elektrische velden aanbrengen op de eerste en tweede elektro-optische media, waarbij wanneer geen elektrische velden worden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media, het eerste elektro-optische medium 5 dwars op het tweede elektro-optische medium is georiënteerd.

25. Weergave-apparaat omvattende: een weergavepaneel voor het verschaffen van een beeld; en een lensvormige eenheid die het beeld gegeven door het weergavepaneel doorlaat zonder het beeld te veranderen of te breken, 10 waarbij de lensvormige eenheid omvat: een eerste lensplaat met een vlak oppervlak en een tweede lensplaat met een vlak oppervlak parallel tegenover elkaar geplaatst; een golfplaat geplaatst tussen de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak, voor het draaien van een polarisatie van een invallende 15 lichtbundel; een eerste elektro-optisch medium en een tweede elektro-optisch medium geplaatst in respectievelijk een ruimte tussen de eerste plaat met een vlak oppervlak en de golfplaat en een ruimte tussen de tweede plaat met een vlak oppervlak en de golfplaat, waarbij de eerste en 20 tweede elektro-optische media brekingsindices hebben voor buitengewone stralen die variëren in overeenstemming met intensiteiten van elektrische velden aangebracht op de eerste en tweede elektro-optische media; en transparante elektroden, gevormd op beide oppervlakken van de golfplaat en op de eerste en tweede platen met een vlak oppervlak, die 25 een elektrische veldgradiënt vormen met een symmetrische verdeling binnen elk van de eerste en tweede electro-optische media. 1032122