TW201346469A

TW201346469A - 顯示裝置（一）

Info

Publication number: TW201346469A
Application number: TW102108857A
Authority: TW
Inventors: Noriyuki Juni
Original assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2013-11-16
Also published as: JP2014130309A; WO2013146240A1

Abstract

本發明是一種顯示裝置，其是具有：光穿透性薄膜，是印刷有圖像；光源，是從上述薄膜之背面側對該薄膜照射光；面板狀之成像光學元件(微鏡陣列)；及機殼，是收容上述薄膜；又該機殼之上面配置有上述成像光學元件，且該成像光學元件之下側配置有使上述薄膜相對於上述成像光學元件之下面以預定角度傾斜狀態來保持的薄膜托架。因此，利用從上述光源投射並穿透上述薄膜且通過上述成像光學元件的光，薄膜上之圖像的投影像以浮現於該面板狀之成像光學元件上側之狀態來成像。

Description

顯示裝置(一)

發明領域

本發明是有關於一種顯示裝置，其是在以浮出於空間之狀態將相片等之二次元圖像投影，藉此立體地顯示持有深度感之圖像者。

發明背景

以往，在家庭內或職場之桌上等，使用者為了將喜愛之相片或圖像等私人地鑑賞，會使用相框架或數位相框等圖像觀賞用之顯示裝置。並提案在這些相框架等當中，對平面性之(二次元的)相片等賦予光學的深度(深度感)，藉此欲立體(三次元)地顯示這些相片等者(參照專利文獻1、2)。

例如，根據專利文獻1之『立體相框架』，將用以黏貼相片等之背面板在靠近相片中央部形成為朝前面(正面)側膨出之凸狀，藉此可對上述相片等賦予立體感(遠近感)。

又，根據專利文獻2之『附鏡片之立體相框』，在從相片等之表面隔有距離之前面(正面)側配置擴大相片等之鏡片，藉此可使上述平面狀之相片作為具有深度感之立體感的擴大相片來欣賞。

先行技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本特開平9-23958號公報

專利文獻2：日本特開平7-204068號公報

發明概要

然而，由於在上述相框架立體地顯示相片等之各方法是圖像之深度感不足夠，因此缺乏立體感，與利用兩眼視差等之三次元圖像比較，變成缺乏深刻印象之圖像。又，由於將相片等之圖像從相框架等之正面來鑑賞，因此在鑑賞者之視野內，亦有相框架等之框體造成妨礙且不易獲得立體感或臨場感等之問題。

本發明是有鑑於上述事實而成者，目的在於提供一種顯示裝置，其是可浮現於從裝置本體分離之空間地顯示富有深度感之立體的二次元圖像。

為了達成上述目的，本發明之顯示裝置是採用以下構造，具有：光穿透性薄膜，是印刷有圖像；光源，是從上述薄膜之背面側對該薄膜照射光；面板狀之成像光學元件；及機殼，是收容上述薄膜；又該機殼之上面配置有上述成像光學元件，該成像光學元件之下側配置有使上述薄膜相對於上述成像光學元件之下面以預定角度傾斜狀態來保持的薄膜托架，利用從上述光源投射並穿透上述薄膜且通過上述成像光學元件的光，上述薄膜上之圖像的投影像以浮現於該面板狀之成像光學元件上側之狀態來成像。

即，本發明者為了解決前述課題而重複積極研究，其結果找出使用具有成像功能之面板狀光學元件，在收容相片等之機殼或殼體等的上方，使上述相片等之二次元圖像以浮現(升起)狀態成像，藉此可將上述相片等作為如立體視覺圖像(3D圖像)滿溢臨場感之圖像來顯示者，完成了本發明。

本發明之顯示裝置是配置於機殼內之薄膜托架將印刷有圖像之光穿透性薄膜，相對於上述成像光學元件之元件面以預定角度傾斜之狀態來保持，並從配置於該薄膜背面側之光源所投射之光，在穿透上述薄膜與其薄膜上之圖像後，又穿透嵌入於機殼上面之面板狀的成像光學元件，在該面板狀之成像光學元件上方(面板外側面之上方)使立體的二次元圖像成像。藉此，本發明之顯示裝置可只藉由在上述薄膜托架使印刷有圖像之薄膜保持並使光源亮燈的簡單操作，便將印刷於該薄膜上之平面的二次元圖像(相片等)顯示(投影)為持有深度感之擬似的立體像(立體的二次元圖像)。

而，作為收容上述薄膜之容器可適當地採用以下任一者：將周圍光遮光之暗箱狀，且，其內部配置有上述薄膜托架與光源之機殼，或者是，側面開口之開放形且利用上述薄膜托架(薄膜保持面或薄膜載置面)其之一面而形成之殼體者。使用了上述暗箱狀之機殼時，會有可鮮明地投影上述影像的優點。又，使用了上述開放形之殼體時，會有可使上述用紙簡單地出入之優點。

又，本發明之顯示裝置中，亦將相對於上述成像光學元件之元件面(面板之下面)之上述薄膜的傾斜角設定成30°以上且小於90°之情形，便可將上述顯示之立體的二次元圖像顯示為更加感受到浮遊感之立體的圖像。

進而，本發明之顯示裝置中，特別是上述薄膜托架上設有用以載置上數薄膜之具有光穿透性的載置面，該載置面形成為以預定之曲率半徑彎曲之凹狀或凸狀者，可將上述所顯示之立體的二次元圖像顯示為更加有深度感之深刻立體的圖像。

而，所謂的本發明顯示裝置之「面板狀的成像光學元件」是指使被投影物之鏡像作為實像來成像之折射型成像元件(包含菲涅耳(Fresnel)鏡片等的各種鏡片、或遠焦光學系微鏡、角形反射器等)，以及使被投影物之正立等倍像作為實像來成像之微鏡陣列等的正立等倍型成像元件當中，該外形形狀為面板狀或是平板狀，且，該表背面(上下面)為較平坦且平面者。又，所謂上述面板狀之成像光學元件的「元件面」是指為成像之基準(光徑的折射點)的「成像光學元件厚度方向中心的平面」，在上述「面板狀之成像光學元件」中，「元件面」、「外側面」(上面)、「內側面」(下面)幾乎為平行。

又，所謂的本發明之「光穿透性薄膜」是指不論材質或厚度，包含所有具有充分地穿透光之物性(可視光之光穿透率通常為50%以上，宜為80%以上)之可印刷的薄膜狀或者是片狀之構件。

1、1C‧‧‧薄膜托架

1a‧‧‧薄膜夾

1b‧‧‧載置板

1D‧‧‧載置台

2、20、30、40、50‧‧‧微鏡陣列

2a‧‧‧上面

2b‧‧‧下面

3‧‧‧光源

10、13、14、15‧‧‧機殼

10a‧‧‧機殼開口

10b‧‧‧機殼底面

10c‧‧‧機殼側面

11‧‧‧基板(基盤)

12‧‧‧四角柱狀單位光學元件(角形反射器)

12a‧‧‧四角柱側邊之第1側面

12b‧‧‧四角柱側邊之第2側面

12c‧‧‧角柱

13a‧‧‧機殼上面

13c‧‧‧機殼一側面

14a、15a、16a‧‧‧天板部

14b、15b‧‧‧底板部14b

14c、15c‧‧‧側板部(垂直方向)

14‧‧‧傾斜狀側部(傾斜板部)

16‧‧‧殼體

21、21’、51‧‧‧基板

21a、21’a、51a‧‧‧上側表面

21b、21’b、51b‧‧‧上側背面

21、21’g、51、51g’‧‧‧溝

E‧‧‧鑑賞者側

F‧‧‧薄膜

H‧‧‧元件面

I‧‧‧圖像

I’‧‧‧空間像

w‧‧‧寬度

v‧‧‧高度

α‧‧‧傾斜角

圖1是本發明之實施形態之顯示裝置的外觀立體圖。

圖2是顯示本發明之實施形態之顯示裝置內部構造的圖。

圖3(a)是上述顯示裝置之不同薄膜托架之形狀例，圖3(b)進而為不同薄膜托架之形狀例。

圖4是說明用於上述顯示裝置之微鏡陣列構造的圖。

圖5是說明上述微鏡陣列之詳細構造之截面圖。

圖6是說明上述微鏡陣列之空間像之投影方式的圖。

圖7是顯示本發明第2實施形態之顯示裝置內部構造的圖。

圖8是顯示用於本發明第3實施形態之顯示裝置之開放形殼體形狀的圖。

圖9是顯示用於本發明第4實施形態之顯示裝置之開放形殼體形狀的圖。

圖10是顯示本發明第5實施形態之顯示裝置內部構造的圖。

圖11是顯示本發明第6實施形態之顯示裝置構成的圖。

圖12是說明用於上述顯示裝置之微鏡陣列之其他構造例的圖。

圖13是說明上述微鏡陣列之構成的分解立體圖。

圖14是進而說明用於上述顯示裝置之微鏡陣列之其他構造例的圖。

圖15是說明上述微鏡陣列之構成的分解立體圖。

圖16是進而說明用於上述顯示裝置之微鏡陣列之其他構造例的圖。

圖17是說明上述微鏡陣列之構成的分解立體圖。

圖18是說明用於上述顯示裝置之不同構造之微鏡陣列構成的圖。

用以實施發明之形態

接著，將本發明之實施形態根據圖式來詳細地說明。但，本發明並非限定於該實施形態者。

圖1是本發明之實施形態之顯示裝置的外觀立體圖，圖2是說明該內部構造與圖像投影之狀態的圖。而，薄膜F(或片狀)表面所印刷之「圖像」(圖2中之粗線箭頭I)是強調其厚度地來圖示。又，在圖2中，符號1a為安裝於框狀(畫框狀)之薄膜托架1周緣(畫框之上)的薄膜夾(構件)，但亦有在其他圖中省略記載之情況。

本實施形態之顯示裝置是具有：用以保持印刷有圖像I(本例中為相片)之薄膜F的薄膜托架1、從上述薄膜F之背面照射光之光源3、具有成像機功能之面板狀的成像光學元件(2)、及將周圍光遮光之暗箱狀的機殼10。上述機殼 10上面之開口10a嵌入有具成像功能之面板狀的成像光學元件(2)，如圖2所示，在該機殼10之內部，上述薄膜托架1將保持(載置)於其本身與其上之薄膜F以預定角度傾斜狀態來加以配置？。又，在機殼10之內部，上述光源3定位於可將上述薄膜F從背面照射之空間(比圖中之薄膜托架1更右方的空間)，從該光源3照射之光(照明光)穿透上述薄膜F上之相片等，到達至上述成像光學元件(2)。且，該穿透光(即，上述薄膜F上之圖像I)利用該成像光學元件之成像作用在上方成像(I’)，從鑑賞者之視點(反白箭頭E)來看，從上述成像光學元件之上面2a浮現為立體的空間像I’而可辨識。此為本發明之顯示裝置的特徴。

當針對上述顯示裝置更加詳細地說明時，上述薄膜托架1為中空之框狀(畫框狀)，如圖1所示，構造成可從機殼10之側面10c的其中一面朝外部拉出，其之上面設有可將印刷有上述圖像I之薄膜F(相片等)保持的薄膜夾(構件)1a。且，將上述薄膜托架1朝機殼10之外部拉出，使薄膜F保持於上述薄膜托架1上，將該薄膜托架1朝上述機殼10之內部滑行移動歸位，藉此上述薄膜F可設置於相對於機殼10之底面10b與上述成像光學元件(2)之元件面H(或成像光學元件之下面2b)且以預定角α傾斜的預定位置。而，上述傾斜角α通常設定為30°以上且小於90°，並以40°以上80°以下為佳。

又，在該例(圖2)中，上述薄膜托架1之上面可安裝用以防止支持薄膜F且落下之透明的天板(載置板)1b。配置上述載置板1b時，在該載置板1b使用相對於可視光之光穿透率為80%以上者。當然，上述載置板1b之上面(薄膜F之載置面)設計成相對於機殼10之底面10b與成像光學元件(2)的元件面H(或成像光學元件之下面2b)以預定角α°傾斜之狀態。

而，在上述機殼10內，配置有以傾斜之狀態支持薄膜托架1的支持構件(滑動用之導軌等)，但省略其圖示。上述薄膜托架1與支持此的支持構件等為了不使多餘之光反射(散亂)產生，會希望為黑(色度0、彩度0、明度0)亦或為與此相近之暗色。

又，上述薄膜托架1之框內可配置七段顯示LED或LED顯示器等構成之自發光式之數位時鐘。由於在未投影上述圖像I之期間，該數位時鐘為欲將上述顯示裝置利用於時刻之顯示等者，因此上述七段顯示LED等可取代上述薄膜F等載置於薄膜托架1之框內或其上，並藉由切換未圖示之開關等，與後述之光源3等亮燈(參照圖2)切換地使用。

進而，如上所述設置載置板(透明板)1b時，亦可為將載置板1b之上面(薄膜F側之面)用預定之曲率半徑來彎曲之凹曲面〔參照圖3(a)之薄膜托架1C〕，或者是，用預定之曲率半徑來彎曲之凸曲面〔參照圖3(b)之載置台1D〕。上述彎曲(凹凸)之方向可為載置板1b之高度方向或寬度方向任一方，亦可為朝兩方向彎曲之半球狀(未設置載置板1b時，亦可使薄膜F本身彎曲)。在這些情況下，上述圖像I之成像(空間像I’)從鑑賞者之視點(反白箭頭E)來看，使上述載置板1b上面之彎曲(凹狀或凸狀)顯示成反轉之凸狀圖像或凹狀圖像。藉此，可將上述空間像I’顯示成更能感受到深度之立體的圖像。

接著，作為上述顯示裝置所使用之成像光學元件(2)，可使用包含菲涅耳(Fresnel)鏡片等之各種鏡片、或遠焦光學系之微鏡、角形反射器等之折射型成像元件、及微鏡片陣列等之正立等倍型成像元件。如圖2所示，其中亦可在本實施形態中，適當地使用相對於元件面H於面對稱之位置成像之微鏡陣列(角形反射器陣列)2。該微鏡陣列2是嵌入於設於上述機殼10之上面的開口10a並固定。而，本實施形態之微鏡陣列2是為了使微小角柱？構造之各光反射面(直角角部)朝向鑑賞者的正面，如圖1、圖6所示，使該邊以相對於上述機殼10之正面(鑑賞者側)旋轉45°之狀態來配置。

針對上述微鏡陣列(凸型角形反射器陣列)2更加詳細地說明時，如圖4所示，該微鏡陣列2是在基板(基盤)11之下面(圖2之光學面板的下面2b側)，許多凸狀朝下之微小四角柱狀單位光學元件12(角形反射器)配置成傾斜棋盤格狀〔圖4是從下側往上看陣列之圖。〕。

上述微鏡陣列2之各四角柱狀的單位光學元件12是該截面如圖5所示，構成角形反射器之一對(2個)光反射面(四角柱側邊之第1側面12a、第2側面12b)分別形成為「對於基板表面方向之横寬(寬度w)之基板厚度方向縱長度(高度v)的比」〔縱橫比(v/w)〕為1.5以上之長方形狀。

又，各個單位光學元件12是構成各角柱12c之一對光反射面(第1側面12a、第2側面12b)會朝向鑑賞者之視點方向(圖1、圖2之E側)。而，如圖6所示，從上觀察該微鏡陣列2與該周圍時，上述陣列2使該外緣(外邊)相對於鑑賞者之正面(E方向)旋轉45°來配置，微鏡陣列2下側之圖像I投影於相對於該陣列2(元件面H)面對稱的位置(成像光學元件之上方)，來使空間像I’成像。

接著，作為上述光源3所使用之機器(照明機器或是元件)，希望為白色LED或螢光燈等可發出橫跨所有可視光波長且無偏折之「白色光」的光源。當中亦可適當地採用由低消費電流來亮燈之發熱較少的白色LED。而，上述光源3亦可使用等同於使用無機或是有機EL之面發光燈，或將相當於光之三原色的各LED組合。進而，亦可利用在上述機殼10之一部份設置開口且利用鏡片等來集光，或是利用光纖等將機殼外之外光導入等，藉此導入該機殼10外部之照明光或太陽光等，來取代上述光源3地朝向薄膜F之背面照射。

且，如先前所述，收容上述薄膜托架1與光源3之機殼10，其上面之開口10a嵌入有大致正方形狀之微鏡陣列2，其之一側面10c設有用以使上述薄膜托架1出入(滑動)之開口(長方形狀的貫通穴)。而，除去上述微鏡陣列2之部位，機殼10之內面為了防止光之亂射，呈黑色(色度0、彩度0、明度0)或是與此相近之暗色。

又，上述機殼10之一部份可配置揚聲器等之發聲機構。利用該發聲機構，可輸出與上述薄膜托架1所載置之薄膜F(圖像I)配合之音樂(BGM)或聲音等。

在如上述構成之顯示裝置中顯示(投影)圖像I時，首先，將上述薄膜托架1朝機殼10之外側拉出，並將已施行預定之加工(後述圖像處理)之印刷有圖像I的薄膜F(相片等)載置於薄膜夾1a上(使上下顛倒)之後，使該薄膜托架1朝機殼中滑動且押入，設置於預定位置來準備(參照圖1)。且，操作未圖示之電源(開關等)，使光源3亮燈，藉此上述薄膜F上所印刷之平面的二次元圖像I(相片等)會在面板狀之成像光學元件(微鏡陣列2)上方顯示(投影)成持有深度感之空間像I’(立體的二次元圖像)。

接著，針對在設置上述薄膜F或用紙(相片等)於薄膜托架1前所進行之薄膜F上圖像I的加工(圖像處理)來說明。

前述相框架或數位相框等，用於習知之圖像觀賞用之顯示裝置的相片或圖像資料(電子資料)雖可以直接(原本狀態)作為本發明之顯示裝置的圖像I來使用，但如想強調圖像中之人物像或特定對象物等圖像之一部分時(擷出)顯示時，在其使用前，當對上述相片或圖像資料等施以如後述之圖像處理來加工妥當時，就可在更加鮮明且更加感受到浮遊感、立體感之狀態下，強調並顯示利用上述顯示裝置來顯示之空間像I’。以下說明其之順序。

(1)取得圖像資料(電子資料)

為相片或繪畫等紙上之圖像時，用掃描器或數位相機等將此撮影，來取得圖像資料。又，為數位相機或攝影機等之情況下，則取出該圖像之静止圖資料來準備。

(2)剪裁、暈影處理

利用可以處理光柵資料之圖像加工軟體(應用程式)，將人物或顯示對象物等之輪廓辨識(識別)並切割出資料(剪裁)，並對該資料將外緣附近(輪廓線附近)之色調隨機地施行平均化之「暈影處理」。

(3)背景處理

將上述剪裁結束之圖像資料與單色(宜為黑色、白色、或機殼上面之色)背景合成，並將顯示之圖像I內想強調之部分(上述剪裁資料)之大小、位置在畫面上調整。作為上述合成之背景色，選擇成像光學元件(2)周圍之「機殼上面之色」時，由於上述空間像I’之立體感會更加增強，所以以此為佳。而，在用印表機等印刷時，上述背景之資料的尺寸(縱横比)會為該用紙剛好可收納於上述載置台1之載置面1a(相片資料夾)的尺寸。

(4)對比調整

使用圖像加工軟體，在印刷前將合成有上述圖像與背景之資料的「明度」、「輝度」、「對比」調整。而，此時，RGB(256色調)各色當中，希望進行將色調為150以上(或200以上)之色的色調提升成256(最大)，並將色調為100以下(或10以上)之色的色調降低成0(最少)之補正。藉此，可更加強調上述圖像之對比(浮遊感)。上述圖像之調整可利用測試印刷，一面參照印刷結果(回饋)一面進行。

使用已施行如上述之圖像處理的圖像(I)，如前所述，將印刷之薄膜F(相片等)在薄膜托架1上設置成上下顛倒之後，操作電源開關等(省略圖示)，使光源3亮燈，藉此可顯示(投影)上述二次元圖像I為更加有真實感之空間像I’(立體的二次元圖像)。

接著，針對使用了比上述第1實施形態稍微大型之機殼13的第2實施形態來說明。圖7是說明本發明第2實施形態之顯示裝置之內部構造與圖像投影狀態的圖。而，對與上述第1實施形態具有相同功能之構成構件賦予相同符號，省略其詳細之說明。

第2實施形態之顯示裝置亦與第1實施形態之顯示裝置相同，使用將周圍之光遮光的暗箱狀的機殼13。該機殼13與前述第1實施形態之機殼(10)不同處為其上面13a設有可將薄膜F簡單地設置於薄膜托架1上之細縫(溝槽)13d之處。藉此，第2實施形態之顯示裝置在設置上述薄膜F時，亦無將該載置台1朝機殼外部取出之必要，可迅速且簡單地將薄膜F配置於薄膜夾1a(或載置板1b)上。

而，使用後將上述薄膜F取出時，與前述第1實施形態相同，從設於機殼13之一側面13c之開口(長方形狀之貫通穴)，使上述薄膜托架1滑動並露出於外部，便可將薄膜托架1上之薄膜F直接取下、交換。

接著，針對作為收容上述薄膜F之容器，取代密閉形之上述機殼(10、13)，使用無側面之開放形的殼體(14、15)之例來說明。但，使用於本發明顯示裝置之機殼或殼體之形狀等並非限定於這些實施形態者。

圖8與圖9分別為本發明第3、第4實施形態之顯示裝置的外觀立體圖。而，投影於微鏡陣列之上方的空間像I’(例中為狗的相片)將圖示省略。又，由於這些第3、第4實施形態之顯示裝置之殼體(14、15)與薄膜載置面(薄膜托架1)以外的構成是與前述第1、第2實施形態之顯示裝置相同，因此賦予相同符號，省略其詳細之說明。

首先，如圖8所示，第3實施形態之顯示裝置，使用了由天板部14a、底板部14b、側板部(垂直方向)14c、及傾斜狀之側部(傾斜板部14d)所構成之無薄膜F横向(薄膜F之插入方向)之側面(側部)的殼體14。設於該殼體14之上面(天板部14a)之開口配置有與前述第1、第2實施形態相同之微鏡陣列2(亦可為後述之微鏡陣列20、30、40、50)，位於其下側之傾斜板部14d的上面(內側面)則形成載置印刷有圖像(I)之薄膜F的載置面(薄膜托架1)。

上述傾斜板部14d與前述第1、第2實施形態之薄膜托架1之薄膜載置面(載置板1b之上面)相同，相對於殼體14之底板部14b與微鏡陣列2之元件面(或其下面)，形成為用預定角度α來傾斜，其上面(薄膜載置面)則安裝有用以定位上述薄膜F之薄膜夾(1a)或黏附膠帶等(任一者均省略圖示)。

而，雖在圖中看不見，但相當於該薄膜F之背側(下面側)之傾斜板部14d部位嵌入有先前已述之透明天板(載置板1b)，穿透該載置板1b，光源3或外部之外光(照明光或太陽光等)可入射。

利用以上之構成，該顯示裝置亦可將印刷有預定之圖像(I)之薄膜F設置在設定為預定角度α之薄膜載置面(傾斜板部14d之殼體內側面)，藉此在微鏡陣列2之上方顯示(投影)平面的二次元圖像(I)為持有深度感之擬似的立體像(立體的二次元圖像、空間像I’)。且，由於上述顯示裝置是該殼體14之側面開口得很大，因此可容易且簡單地進行上述薄膜F之插入或取出等，以上諸點非常有利。

接著，如圖9所示，第4實施形態之顯示裝置在大致水平狀之天板部15a與底板部15b之間使用了設有支持這些之傾斜板部15c的殼體15。設於該殼體15之上面(天板部15a)之開口亦配置有微鏡陣列2(亦可為後述之微鏡陣列20、30、40、50)。

又，位於上述微鏡陣列2之下側的傾斜板部15c相對於底板部15b與微鏡陣列2之元件面(下面)，形成為用預定角度α來傾斜，其上面(薄膜載置面)安裝有用以定位上述薄膜F之薄膜夾(1a)或黏附膠帶等(任一者均省略圖示)，以上諸點亦為相同。

而，同樣地雖在圖中看不見，但相當於該薄膜F之背側(下面側)之傾斜板部15c部位，嵌入有透明之天板(載置板1b)，穿透該載置板1b，光源3或外部之外光(照明光或太陽光等)可入射。

利用上述構成，只藉由設置設定成預定角度α之薄膜載置面(傾斜板部15c之殼體內側面)，便可將平面的二次元圖像(I)顯示(投影)為持有深度感之擬似的立體像(立體的二次元圖像、空間像I’)。且，由於該構成亦在殼體15之側面(3面)開口得很大，因此具有從該開口可使上述薄膜F容易地出入之特徴。

而，使用如上述開放形之殼體(14、15等)的顯示裝置中，周圍之照度(明度)充分時，便不使用配置於殼體內之光源(3)，可只用從外入射之光(照明光或太陽光等)的反射光，使空間像I’成像。當然，根據明度(暗度)亦可使用上述光源(3)，只要空間允許，該光源(3)亦可設置於殼體外。

接著，針對上述機殼(符號10、13等)或殼體(符號14、15等)之上面形成傾斜狀之顯示裝置(第5與第6實施形態)來說明。圖10是顯示本發明第5實施形態之顯示裝置內部構造的圖，圖11是顯示本發明第6實施形態之顯示裝置構成的圖。而，對具有與前述各實施形態相同之功能的構成構件賦予相同符號，省略其詳細之說明。

上述第5、第6實施形態之顯示裝置構造的特徴為收容上述薄膜F之機殼10’或殼體16上面形成有從對於鑑賞者(E側)正面側之裝置前側(圖示右側)朝向深處側之裝置後側(圖示左側)來傾斜之「上升傾斜面」之處。即，為圖10所示之第5實施形態之顯示裝置時，嵌入有成像光學元件(微鏡陣列2)上面會與上述空間像I’之傾斜朝向相同傾斜方向(鑑賞者所在之E側)，變成相對於裝置之水平面(鑑賞者感覺上的水平面)用預定角度β來上升傾斜的傾斜面。

而，在該例中，亦配置有薄膜F之薄膜托架1上的薄膜載置面(載置板1b之上面)會相對於上述微鏡陣列2之元件面H(或其之下面2b)用預定角度α來傾斜之狀態來配置，薄膜F上之圖像I會相對於微鏡陣列2之元件面H在面對稱之位置成像為空間像I’。故，上述薄膜托架之對於機殼10’底面10’b的傾斜角為(α-β)。

又，為圖11所示之第6實施形態之顯示裝置時，嵌入有微鏡陣列2之天板部16a會變成與空間像I’之傾斜相同的傾斜方向，即，從鑑賞者(E側)看來，相對於裝置之水平面(鑑賞者感覺上的水平面)從正面側(前側)朝向深處側(後側)，用預定角度β上升傾斜之傾斜面。其他構成是與圖8所示之第3實施形態(殼體14)之顯示裝置相同。

且，上述機殼10’與殼體16上面之相對於水平的傾斜角β通常設定成1°以上60°以下(這些例中為15°)，且為上述薄膜F與薄膜載置面(1b)之相對於微鏡陣列2的傾斜角α(30°以上小於90°)之角度以下。又，這些傾斜角β與傾斜角α之間會成立為0<β≦α(但，1°≦β≦60°，30°≦α<90°)之關是。

如上所述，根據上面成為傾斜面之顯示裝置，利用機殼或殼體等上面之傾斜方向，不論是誰都可以簡單地找出適合於空間像I’之鑑賞的「裝置正面」(正面側)。故，可在不刻意之情形下簡單地找出上述空間像I’最可感受到立體感等之最適合鑑賞的方向、位置。且，在上述顯示裝置中，該鑑賞方向與位置為最能感受到空間像I’之浮遊感或臨場感等之位置。

進而，根據這些顯示裝置之構成，在升起成傾斜狀之空間像I’與位於該背面之機殼、殼體等上面之間，會有更加強調空間像I’之深度感，浮遊感或臨場感等的兩眼視差產生。故，隨著空間像I’(影像或圖像等)之對比或鮮明度變強，可從更遠處辨識該空間像I’。使上述機殼等之上面朝向鑑賞者且為上升傾斜面之構成，理所當然地亦可適用於其他實施形態。

接著，針對使用於本發明顯示裝置之成像光學元件的其他範例來說明。作為本發明之顯示裝置所使用之面板狀的成像光學元件，除了上述構造之微鏡陣列2以外，亦可使用2片或1片的光學元件(微鏡陣列20、30、40、50參照圖12~圖18)，而該光學元件是在平板狀之透明基板表面利用使用了旋轉刀刃之切塊加工，以預定之間隔形成有彼此平行之複數條直線狀溝者。

這些微鏡陣列20、30、40、50是以在表面使設有複數條平行溝之2片光學元件(基板)的其中一方旋轉90°之狀態重疊(圖12、圖14、圖16)，或者是在1片平板狀基板之表背面分別地形成為平視下彼此正交之複數條平行溝(圖18)，藉此從基板表背方向(上下方向)來觀察時，在其中一方之平行溝群與另一方之平行溝群為平視下正交之交差處(格子之交點)，分別形成其中一方之平行溝群之光反射性垂直面(壁面)與另一方之平行溝群之光反射性垂直面(壁面)所構成之角形反射器。

而，構成上述角形反射器之上述其中一方基板之平行溝群之光反射性壁面與與另一方基板之平行溝群光反射性壁面以立體地(三次元地)觀察時，為所謂的「扭轉之位置」關是。又，由於上述各平行溝與該光反射性的壁面是利用使用了旋轉刀刃的切塊加工來形成，因此可較簡單地進行將上述角形反射器之光反射面的縱橫比〔高度(基板厚度方向之長度)/寬度(基板水平方向之寬度)之比〕提高等光學元件之光學性能的調整，以上諸點非常有利。

當將上述各微鏡陣列之構造個別地更詳細說明時，構成圖12、圖13所示之微鏡陣列20之各光學元件(21、21’)會在透明平板狀之基板21、21’上側表面21a、21’a，利用使用了旋轉刀刃之切塊加工，以預定之間隔形成複數條彼此平行之直線狀的溝21g或溝21’g。且，上述微鏡陣列20是使用這些相同形狀之2片光學元件(基板21、21’)，為了使設於各基板21、21’上之各溝21g與溝21’g之連續方向在平視下彼此正交，以使上側其中一方之基板21’相對於下側另一方之基板21旋轉之狀態，對形成有下側基板21之溝21g的表面21a使上側之基板21’背面21’b(尚未形成溝21’g)相接，並使這些基板21、21’之間上下重疊來固定，藉此構造成一組陣列20。

同樣地，圖14所示之微鏡陣列30使用與上述相同形狀、製法之2片光學元件(基板21、21’)，如圖15所示，使上側其中一方之基板21’表背反轉，並以使該基板21’相對於下側另一方之基板21旋轉90°之狀態，使形成有上側基板21’之溝21’g的表面21’a與形成有下側基板21之溝21g的表面21a相接，且使這些基板21、21’之間上下重疊來固定，藉此設於各基板21、21’上之各溝21g與溝21’g之連續方向可構造成平視下彼此正交之一組陣列30。

進而，圖16所示之微鏡陣列40使用與上述相同形狀、製法之2片光學元件(基板21、21’)，如圖17所示，使下側其中一方之基板21’表背反轉，並以使該基板21’相對於上側另一方之基板21旋轉90°之狀態，使上側基板21之背面21b與下側基板21’之背面21’b配合，且使這些基板21、21’之間上下重疊來固定，藉此設於各基板21、21’上之各溝21g與溝21’g之連續方向可構造成平視下彼此正交之一組陣列40。

且，圖18所示之微鏡陣列50是在透明之平板狀基板51上側表面51a與下側之背面51b分別利用使用了旋轉刀刃之切塊加工，以預定之間隔形成複數條彼此平行之直線狀的溝51g與溝51g’，又這些表面51a側之各溝51g與背面51b側之各溝51g’形成為該形成方向(連續方向)在平視下彼此正交。

根據使用了上述各微鏡陣列20、30、40、50之顯示裝置，亦可與使用前述微鏡陣列2之顯示裝置相同，將載置於薄膜載置面之平面的二次元圖像I(相片等)顯示(投影)為持有深度感之擬似的立體像(立體的二次元圖像、空間像I’)。且，由於上述顯示裝置其所使用之微鏡陣列(20、30、40、50)很便宜，因此有減低裝置全體之成本的優點。

而，在上述實施形態中已針對本發明之具體的形態來顯示，但上述實施形態只是單純之例示，而非限定性地解釋者。該業者可圖謀在本發明之範圍內有明顯地各種變形。

產業上之可利用性

根據本發明之顯示裝置，可使富有深度感之真實的立體性二次元圖像浮現於裝置本體之上方地顯示。

1‧‧‧載置台