(57)【要約】【課題】容易に偏光板の偏光方向を変更可能な偏光メガネを提供する。【解決手段】偏光メガネ１は、一対の偏光板３を備えるとともに、これらの偏光板３が、それぞれ偏光方向が互いに直交する偏光光を透過させる立体視用のメガネであり、この偏光メガネ１は、当該偏光メガネ１の姿勢に応じて、各偏光板の姿勢を補正する姿勢補正手段を備える。これにより、偏光メガネの姿勢が偏光された場合でも、立体視画像に対する偏光板３の相対的な向きが変更されず、利用者は、良好な立体視画像を知覚することができる。【選択図】図２
2010054778.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の偏光板を備えるとともに、これらの一対の偏光板においてそれぞれ偏光方向が互いに直交する偏光光を透過する立体視用の偏光メガネであって、
当該偏光メガネの姿勢に応じて、各偏光板の姿勢を補正する姿勢補正手段を備えた
ことを特徴とする偏光メガネ。
【請求項２】
請求項１に記載の偏光メガネにおいて、
前記姿勢補正手段は、
当該偏光メガネの姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記姿勢検出手段により検出された偏光メガネの姿勢に基づいて、前記偏光板の位置補正量を生成する演算部と、
生成された位置補正量に基づいて、各偏光板を駆動する駆動機構と、を備えた
ことを特徴とする偏光メガネ。
【請求項３】
請求項２に記載の偏光メガネにおいて、
一対の前記偏光板の間に、一方の偏光板の駆動量を、他方の偏光板に伝達する駆動伝達手段が設けられた
ことを特徴とする偏光メガネ。
【請求項４】
請求項１に記載の偏光メガネであって、
前記姿勢補正手段は、
各偏光板を収納するケースと、
前記ケース内に充填される流動体と、
各偏光板の重心から所定寸法ずれた位置に設けられるとともに、前記偏光板を鉛直方向下向きおよび鉛直方向上向きのうちいずれか一方に向かって回動させる姿勢調整部材と、
を備えたことを特徴とする偏光メガネ。
【請求項５】
請求項１に記載の偏光メガネであって、
前記姿勢補正手段は、
前記偏光板の面方向に沿って設けられて、前記偏光板を回動自在に保持する軸部を有するとともに、当該偏光メガネのフレームに対して回転自在に保持される偏光板回転保持部と、
前記偏光板の重心から所定寸法ずれた位置に設けられるとともに、前記偏光板を鉛直方向下向きおよび鉛直方向上向きのうちいずれか一方に向かって回動させる姿勢調整部材と、
を備えたことを特徴とする偏光メガネ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の偏光板を備えた偏光メガネに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、メガネの左右に異なる偏光方向の偏光板を装着した立体視用メガネや、特定波長の光をカットする偏光板を用いたメガネなどの偏光メガネ（例えば特許文献１参照）が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載のものは、フレームに回転リングを設け、この回転リングに偏光板が貼り付けられたガラスを嵌め込まれた偏光メガネである。この偏光メガネでは、利用者が回転リングを回転させることで、偏光板の偏光方向を変更可能な構成が採られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２８１９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、偏光メガネを用いて立体視用の画像を見る場合、少しでも頭を傾けたりして、偏光メガネの姿勢が変更されると、像のずれが生じてしまい、立体像を知覚することが困難となる。
したがって、上記特許文献１に記載のような偏光メガネを用いたとしても、頭の姿勢を変更する度に、手動により回転リングを回転させる必要があり、煩雑であるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みて、容易に偏光板の偏光方向を変更可能な偏光メガネを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の偏光メガネは、一対の偏光板を備えるとともに、これらの一対の偏光板においてそれぞれ偏光方向が互いに直交する偏光光を透過する立体視用の偏光メガネであって、当該偏光メガネの姿勢に応じて、各偏光板の姿勢を補正する姿勢補正手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、姿勢補正手段は、偏光メガネの姿勢に応じて偏光板の姿勢を補正するため、利用者が、頭部の姿勢を変更する度に、偏光板を回転させるなどといった煩雑な作業がなく、容易に適した位置に偏光板を回転させることができる。また、立体視用の画像を視聴中に、利用者が頭を傾けた場合でも、偏光メガネの姿勢に応じて偏光板の姿勢が変更されるため、任意位置や任意角度から常に適切な立体画像を知覚することができる。
また、立体視用の画像を投射する投射装置側に特別な改良を加えるなどの必要がなく、本発明の偏光メガネを用いるだけで容易に良好な立体画像を知覚することができる。
【０００９】
本発明の偏光メガネでは、前記姿勢補正手段は、当該偏光メガネの姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記姿勢検出手段により検出された偏光メガネの姿勢に基づいて、前記偏光板の位置補正量を生成する演算部と、生成された位置補正量に基づいて、各偏光板を駆動する駆動機構と、を備えることが好ましい。
【００１０】
この発明では、偏光メガネの姿勢補正手段は、姿勢検出手段により偏光メガネの姿勢を検出する。ここで、姿勢検出手段としては、例えば角速度や角度変化を計測するジャイロセンサや、加速度を計測する加速度センサなどを利用することができる。そして、演算部は、この姿勢検出手段から出力される例えば加速度や角速度などの姿勢変化量に基づいて、偏光板の位置補正量を演算する。この時、演算部は、姿勢変化量に対して、その変化を打ち消す位置補正量を演算すればよく、例えば、姿勢検出手段により偏光メガネが前後方向に対して２０度傾斜したことが検出されると、演算部は、偏光板を前後方向に−２０度だけ傾けるように位置補正量を演算する。そして、駆動機構は、この位置補正量に基づいて偏光板の位置を補正する。この駆動機構としては、例えば偏光板の周縁に歯車を設け、この歯車にモータからの駆動力を伝達させる構成としてもよく、圧電素子の振動による駆動力を偏光板の周縁に伝達させ、偏光板を回転させるなどの構成としてもよい。
このような発明では、姿勢検出手段により偏光メガネの姿勢を正確に検出することができる。また、姿勢検出手段により検出された姿勢変化量に応じた位置補正量を演算して、この位置補正量に基づいて偏光板の姿勢を補正するため、偏光メガネの姿勢に応じて適切に偏光板の姿勢を偏光することができる。すなわち、利用者が頭を傾けるなどして、偏光メガネの傾きが変化した場合でも、偏光板の姿勢を元の位置に維持するように位置補正を実施することが可能となる。したがって、この偏光メガネを用いて立体視用画像を見た場合に、利用者の頭部の揺れや傾斜角度が変更した場合でも、正確に立体画像を知覚することができる。
【００１１】
本発明の偏光メガネでは、一対の前記偏光板の間に、一方の偏光板の駆動量を、他方の偏光板に伝達する駆動伝達手段が設けられることが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、一対の偏光板のうちいずれか一方を駆動させると、同一駆動量にて他方の偏光板をも駆動させることができる。したがって、駆動機構の構成を簡単にできるとともに、一対の偏光板で、相対的に偏光方向がずれるなどの問題もなく、良好な立体画像の知覚を支援することができる。
【００１３】
本発明の偏光メガネでは、前記姿勢補正手段は、各偏光板を収納するケースと、前記ケース内に充填される流動体と、各偏光板の重心から所定寸法ずれた位置に設けられるとともに、前記偏光板を鉛直方向下向きおよび鉛直方向上向きのうちいずれか一方に向かって回動させる姿勢調整部材と、を備える構成としてもよい。
【００１４】
ここで、姿勢調整部材としては、流動体に対して比重が異なる部材であればよく、例えば、流動体よりも比重が小さい空気包を用いると、この空気包が浮きとなって、偏光板の空気包が設けられる一方端を鉛直上側に移動させる。また、例えば、姿勢調整部材として、流動体よりも比重が大きい錘を用いると、偏光板の錘が設けられる一方端が鉛直下側に移動される。このような構成では、偏光メガネが傾いた場合に、姿勢調整部材が偏光板を元の位置に維持するように移動する。したがって、偏光メガネの姿勢に応じて、偏光板の姿勢を簡単に補正することができる。よって、この偏光メガネを用いて立体視用画像を見た場合に、利用者の頭部の揺れや傾斜角度が変更した場合でも、例えば利用者が偏光板の姿勢を補正するための手動操作を行うことなく、正確に立体画像を知覚することができる。
【００１５】
本発明の偏光メガネでは、前記姿勢調整部材は、前記偏光板の面方向に沿って設けられて、前記偏光板を回動自在に保持する軸部を有するとともに、当該偏光メガネのフレームに対して回転自在に保持される偏光板回転保持部と、前記偏光板の重心から所定寸法ずれた位置に設けられるとともに、前記偏光板を鉛直方向下向きおよび鉛直方向上向きのうちいずれか一方に向かって回動させる姿勢調整部材と、を備える構成としてもよい。
【００１６】
この発明では、軸部により、偏光板の面方向に対して交差する方向にこの偏光板を回動可能に支持される。また、この軸部を有する偏光板回転保持部がフレームに対して回転自在に保持されているため、偏光板回転保持部がフレームに対して回転されることで、偏光板が周方向に沿って回動可能となる。そして、偏光板に、例えば錘などの姿勢調整部材を設けることで、偏光メガネの姿勢が変化した場合でも、偏光板の姿勢が元の位置に維持することができる。このような構成でも、上記発明と同様に、この偏光メガネを用いて立体視用画像を見た場合に、利用者の頭部の揺れや傾斜角度が変更した場合でも、例えば利用者が偏光板の姿勢を補正するための手動操作を行うことなく、正確に立体画像を知覚することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以降の説明において、既に説明した構成と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略または簡略にする。
【００１８】
［第一の実施の形態］
〔偏光メガネの構成〕
本発明に係る第一の実施の形態の偏光メガネを、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る第一の実施の形態の偏光メガネを示す概略図である。
図１において、１は、偏光メガネであり、この偏光メガネ１は、フレーム２と、一対の偏光板３を備えている。
ここで、偏光板３は、それぞれ所定の偏光方向の光を透過して、他の偏光方向の光を遮断する光学部材である。本実施の形態の偏光メガネ１は、これらの偏光板３が、偏光方向が互いに直交する偏光光を透過する状態に配置された立体視用偏光メガネである。すなわち、左目用画像と右目用画像とが分離された立体視用画像を用意し、例えば画像投射装置からスクリーンなどに投射された立体視画像を、この偏光メガネ１を介して見ることで、立体的な画像を知覚することが可能となる。
【００１９】
図２は、第一の実施の形態の偏光メガネ１におけるフレーム２の内部構造を示す図である。図３は、第一の実施の形態の偏光メガネ１の概略構成を示すブロック図である。
図２および図３に示すように、偏光メガネ１のフレーム２の内部には、駆動機構を構成するとともに、偏光板３を保持する偏光板保持部１０と、姿勢検出手段としてのジャイロセンサ１１と、駆動機構を構成する第一モータ１２と、駆動電源１３（図３参照）と、演算部１４（図３参照）と、駆動伝達手段としての連結車１５と、が設けられている。
【００２０】
図４は、第一の実施の形態の偏光メガネ１における偏光板保持部１０（１０Ａ）の構成を示す概略図である。
偏光板保持部１０は、図４に示すように、駆動機構の一部を構成する保持枠１１０と、軸部１２０と、駆動機構の一部を構成する第二モータ１３０と、を備えている。
【００２１】
保持枠１１０は、略リング状に形成され、フレーム２内に回転可能に保持されている。保持枠１１０のリング外周面には、周方向に沿って外歯１１１が形成されている。そして、一対の偏光板保持部１０のうち第一モータ１２が設けられる側に配置される一方（偏光板保持部１０Ａ）では、図４に示すように、この外歯１１１は、第一モータ１２に連結されるモータ歯車１４０と噛み合っている。また、一対の偏光板保持部１０の双方において、保持枠１１０の外歯１１１は、図２に示すように、これらの偏光板保持部１０間に配置される連結車１５と噛み合っている。これにより、偏光板保持部１０Ａが第一モータ１２により駆動されると、連結車１５を介して他方の偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０に駆動力が伝達される。したがって、偏光板保持部１０Ａの保持枠１１０と偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０とは、第一モータ１２の駆動力により同一回動量だけ回動される。なお、ジャイロセンサ１１、第一モータ１２、第二モータ１３０、保持枠１１０、軸部１２０、および演算部１４により本発明の姿勢補正手段が構成される。
【００２２】
軸部１２０は、保持枠１１０の内周側で、保持枠１１０の内周縁の中心点を通る直径に対応する軸心方向１００に沿って一対設けられている。これらの軸部１２０は、偏光板３の両端部を挟持する状態に、それぞれ偏光板３に固定されている。また、これらの軸部１２０のうち一方は、保持枠１１０の内周面に回転可能に保持され、他方は、第二モータ１３０を介して保持枠１１０の内周面に取り付けられている。
【００２３】
第二モータ１３０は、保持枠１１０の内周部に固定されるとともに、一対の軸部１２０のうち一方を回転駆動させる。この第二モータ１３０としては、演算部１４から出力されるパルス信号に応じて、正確な駆動量を発生し、軸部１２０を所定位置に正確に位置きめ制御することが可能なパルスモータを用いることが好ましい。
【００２４】
上記のような偏光板保持部１０では、第二モータ１３０および軸部１２０により、偏光板３は、軸部１２０の軸心方向１００を中心として当該偏光板３の面方向に対して交差する方向に回動可能となる。また、保持枠１１０および後述の第一モータ１２により、偏光板３は、当該偏光板３の面内で、保持枠１１０のリング中心点を中心として回動可能となる。
【００２５】
ジャイロセンサ１１は、角速度や角度の変化である偏光メガネ１の姿勢変化量を検出するセンサである。このジャイロセンサ１１の種類は、特に限定されないが、フレーム２内に内蔵可能で、かつ安価な小型ジャイロを用いることが好ましい。このようなジャイロセンサ１１としては、例えば、圧電素子により水晶振動子を振動させ、偏光メガネ１の傾きなどにより変化する水晶振動子の振動を検知することで角速度や角度の変化量を検出する、いわゆる小型振動ジャイロなどが例示できる。
なお、本実施の形態では、姿勢検出手段としてジャイロセンサ１１を例示したが、これに限定されず、例えば、偏光メガネ１の加速度を検出する加速度センサなどを用いてもよい。
【００２６】
第一モータ１２は、一対の偏光板保持部１０のうち一方の外周縁近傍に設けられている。この第一モータ１２は、前述したように、駆動軸先端部に、保持枠１１０の外歯１１１に噛合するモータ歯車１４０を備えている。この第一モータ１２としては、第二モータ１３０と同様に、演算部１４から出力されるパルス信号に応じて、正確な駆動量を発生し、保持枠１１０を所定位置に正確に位置きめ制御可能なパルスモータを用いることが好ましい。
【００２７】
駆動電源１３は、ジャイロセンサ１１および演算部１４に駆動電力を供給する。
【００２８】
演算部１４は、ジャイロセンサ１１から出力される検出信号に基づいて、偏光メガネ１の姿勢変化量を演算し、さらに、この姿勢変化量に対応した偏光板３の位置補正量を演算する。また、演算部１４は、位置補正量に応じたパルス信号を、第一モータ１２および第二モータ１３０に出力し、偏光板３を回動させる。
具体的には、演算部１４は、姿勢変化量に対して、この姿勢変化量を打ち消す位置補正量を演算する。例えば、偏光メガネ１が図１に示す矢印のように、偏光板３の面方向に沿って傾斜した場合、ジャイロセンサ１１により、その傾斜角度および傾斜方向が検出され、検出信号が演算部１４に入力される。演算部１４は、この検出信号を認識すると、偏光メガネ１の傾斜方向と逆方向に、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度で偏光板３を回動させる位置補正量を演算し、この位置補正量に応じたパルス信号を第一モータ１２に出力する。
同様に、例えば、偏光メガネ１が図５に示す矢印のように、偏光板３の面方向に対して交差する方向に傾斜した場合、ジャイロセンサ１１により、その傾斜角度および傾斜方向が検出され、検出信号が演算部１４に入力される。演算部１４は、この検出信号を認識すると、偏光メガネ１の傾斜方向と逆方向に、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度で偏光板３を回動させる位置補正量を演算し、この位置補正量に応じたパルス信号を第二モータ１３０に出力する。
【００２９】
偏光板３は、上記したように、偏光板保持部１０の保持枠１１０内で、一対の軸部１２０により回動可能に保持されている。また、これらの偏光板３は、上述したように、互いに偏光方向が直交する状態で、偏光板保持部１０により保持されている。これにより、これらの偏光板３を有する偏光メガネ１にて、左目用画像と右目用画像とが分離された立体視用画像を見ると、利用者が立体画像を見ているかのように知覚することが可能となる。
【００３０】
連結車１５は、上述したように、一対の偏光板保持部１０（１０Ａ，１０Ｂ）の間に配置され、双方の保持枠１１０の外歯１１１に噛合する。そして、偏光板保持部１０Ａの保持枠１１０からの駆動力を偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０に伝達させ、これらの保持枠１１０を連動させる。
【００３１】
〔偏光メガネの動作〕
上述したような偏光メガネ１における動作を説明する。
偏光メガネ１で立体視用画像を見る場合、立体視用画像に対して、偏光板３の角度が、立体視用画像の画像光に対して例えば直交するように、その位置に保持した状態で見る必要があり、本実施の形態では、偏光メガネ１の姿勢を検出して、偏光板３の角度を自動修正することで、容易に偏光板３の位置を所定角度に維持することが可能となる。
【００３２】
例えば、偏光メガネ１が、図１に示す矢印Ａの方向に傾斜した場合、ジャイロセンサ１１によりこの傾斜角度および傾斜方向が検出され、検出信号が演算部１４に出力される。
演算部１４は、この検出信号を認識すると、偏光メガネ１の傾斜方向と逆方向に、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度で偏光板３を回動させる位置補正量を演算する。そして、演算部１４は、この位置補正量に応じたパルス信号を第一モータ１２に出力する。
これにより、第一モータ１２が駆動し、偏光板保持部１０Ａの保持枠１１０を図１における矢印Ａ´の方向に、位置補正量に応じた角度だけ回動させる。また、一対の偏光板保持部１０の保持枠１１０は連結車１５により連結されているため、偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０も矢印Ａ´の方向に、位置補正量に応じた角度だけ回動される。したがって、保持枠１１０の軸部１２０を介して保持される偏光板３も保持枠１１０とともに回動する。偏光メガネ１が図１における矢印Ｂの方向に傾斜した場合も同様であり、偏光板３が偏光メガネ１の傾斜方向とは逆方向（Ｂ´）で、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度だけ回動する。
【００３３】
また、偏光メガネ１が、図５に示す矢印Ｃの方向に傾斜した場合、ジャイロセンサ１１によりこの傾斜角度および傾斜方向が検出され、検出信号が演算部１４に出力される。
演算部１４は、この検出信号を認識すると、偏光メガネ１の傾斜方向と逆方向に、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度で偏光板３を回動させる位置補正量を演算する。そして、演算部１４は、この位置補正量に応じたパルス信号を第二モータ１３０に出力する。
これにより、第二モータ１３０が駆動し、偏光板３を保持する軸部１２０を図５における矢印Ｃ´の方向に、位置補正量に応じた角度だけ回動させる。
偏光メガネ１が図５における矢印Ｄの方向に傾斜した場合も同様であり、偏光板３が偏光メガネ１の傾斜方向とは逆方向（Ｄ´）で、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度だけ回動する。
【００３４】
さらに、矢印ＡＢの角度と矢印ＣＤの角度が組み合わされた場合でも演算部１４は同様の処理を実施し、第一モータ１２および第二モータ１３０を駆動させることで、偏光板３を偏光メガネ１の傾斜方向とは逆方向で、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度だけ回動させる。
【００３５】
以上のように、偏光メガネ１の傾斜方向と逆方向に、偏光メガネ１の傾斜角度と同一角度で偏光板３が回動されるため、偏光板３は、立体視用画像に対して、元の位置が保持されることとなる。これにより、偏光メガネ１の利用者が頭部を傾けたりした場合でも、偏光板３を透過する画像にずれが生じず、正常に立体画像を知覚することが可能となる。
【００３６】
〔偏光メガネの作用効果〕
上述したように、上記第一の実施の形態の偏光メガネ１は、ジャイロセンサ１１により、偏光メガネ１の姿勢を検出する。また、演算部１４は、このジャイロセンサ１１により検出された偏光メガネ１の検出量に基づいて、偏光板３の位置補正量を演算し、第一モータ１２および第二モータ１３０に位置補正量に応じたパルス信号を出力する。そして、第一モータ１２および第二モータ１３０は、演算部１４から出力されるパルス信号に応じて、位置補正量に応じた駆動量だけ、偏光板３を保持する保持枠１１０および軸部１２０を回動させる。
このため、偏光メガネ１の姿勢に応じて、偏光板３の位置を補正することができる。すなわち、利用者が頭部を傾斜させることで、偏光メガネが傾斜した場合でも、偏光板３が元の位置に維持されることとなり、偏光板３の偏光方向も、立体視用画像の画像光に対して適切に立体画像を知覚可能な方向に容易に維持することができる。また、立体視用画像の閲覧時に、偏光板３の偏光方向がずれないように、利用者が偏光メガネ１の位置を維持したり、頭部の姿勢を偏光する度に偏光板３の角度を調整したりする必要がなく、快適に立体視画像を視聴することができる。
【００３７】
また、一対の偏光板保持部１０Ａ，１０Ｂの間には、偏光板保持部１０Ａの保持枠１１０から偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０に駆動力を伝達する連結車１５が設けられている。
このため、偏光板保持部１０Ａ側に第一モータ１２を設け、この第一モータ１２にて偏光板保持部１０Ａの保持枠１１０を駆動させるだけで、連結車１５を介して偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０を連動させて駆動させることができる。したがって、一対の偏光板保持部１０Ａ，１０Ｂに対してそれぞれ第一モータ１２を設ける必要がなく、構成を簡単にできるとともに、省電力化にも貢献できる。また、連結車１５にて保持枠１１０同士を連結することで、偏光板保持部１０Ａ側の保持枠１１０の変位量と、偏光板保持部１０Ｂの保持枠１１０の変位量とを同一にすることができ、偏光板３を回動させた場合でも、これらの偏光板３の偏光方向が直交する状態を維持することができる。したがって、偏光方向のずれによる立体視用画像のずれがなく、良好な立体画像を知覚することができる。
【００３８】
［第二の実施の形態］
次の本発明に係る第二の実施の形態の偏光メガネについて説明する。
図６は、第二の実施の形態の偏光メガネの概略構成を示す図である。
【００３９】
図６に示すように、第二の実施の形態の偏光メガネ１Ａは、フレーム２Ａと、一対の偏光板３と、偏光板３を保持する本発明のケースを構成する偏光板保持ケース２０と、を備えている。第二の実施の形態の偏光メガネ１Ａも、第一の実施の形態の偏光メガネ１と同様に、一対の偏光板３は、それぞれ偏光方向が互いに直交する状態に配置された立体視用偏光メガネである。
【００４０】
フレーム２Ａは、一対の偏光板保持ケース２０の装着位置に対応して、一対の装着孔を備えている。
【００４１】
偏光板保持ケース２０は、フレーム２Ａの装着孔に装着固定されている。
この偏光板保持ケース２０は、内部に流動体としての充填液２１が充填され、さらに偏光板３、および姿勢調整部材としての空気包２２が封入されている。充填液２１としては、エチレングリコールを使用する。なお、エチレングリコールに限らず、その他の液状体などの流動体を用いてもよい。そして、第二の実施の形態では、偏光板保持ケース２０、充填液２１、および空気包２２により、本発明の姿勢補正手段が構成される。
空気包２２は、偏光板３の外周縁の一端部３Ａに固定されている。この空気包２２に封入される気体は、充填液２１に対して比重が小さく、この充填液２１内で容易に鉛直上側に向かって浮くものであればよい。具体的には、空気包２２は、当該空気包２２が偏光板３の鉛直上側に移動して静止している状態で、一対の偏光板３がそれぞれ、偏光方向が互いに直交する偏光光が透過する状態になるように設けられている。より具体的には、空気包２２は、一方の偏光板３において偏光方向が鉛直方向となる偏光光が透過し、他方の偏光板３において偏光方向が水平方向となる偏光光が透過するように、それぞれ偏光板３の一端部に設けられている。
【００４２】
このような偏光メガネ１Ａでは、偏光板３に空気包２２が偏在されているため、この空気包２２の浮力により、偏光板３の一端部３Ａを常に鉛直上側に向かわせる。
例えば図６に示すように、矢印Ａに示すように、図６の紙面に対して反時計回り方向に偏光メガネ１Ａを傾斜させると、空気包２２が鉛直上側に向かって浮上するため、偏光板３が矢印Ａ´側（時計回り方向）に偏光メガネ１Ａの傾斜角度と同じ角度だけ回動する。
また、図７に示すように、利用者が頭部を矢印Ｂ方向に傾けるなどした場合、空気包２２が鉛直上側に向かって浮上するため、偏光板３が矢印Ｂとは反対側方向の矢印Ｂ´方向に、偏光メガネ１Ａの傾斜角度と同じ角度だけ回動する。
【００４３】
以上のように、偏光メガネ１Ａの姿勢を変更したとしても、空気包２２により偏光板３の偏光方向が立体視用画像に対して常に一定となるように、偏光板３の姿勢が補正される。これにより、偏光メガネ１Ａの利用者が頭部を傾けたりした場合でも、偏光板３を透過する画像にずれが生じず、正常に立体画像を知覚することが可能となる。
【００４４】
〔第二の実施の形態の偏光メガネの作用効果〕
上述したように、第二の実施の形態の偏光メガネ１Ａでは、偏光板保持ケース２０内に、充填液２１を充填し、さらに、偏光板３と、偏光板３に偏在して固定される空気包２２とを封入した。
このため、空気包２２が浮力により充填液２１の鉛直上側に浮く作用を利用して、偏光板３の姿勢を、立体視用画像に対する偏光方向が常に一定方向となるように、維持することができる。したがって、利用者の頭部の姿勢が変更されるなどして、偏光メガネ１Ａの姿勢が変更した場合でも、立体視用画像に対する偏光板３の偏光方向がずれず、正確に立体画像を知覚することができる。また、フレームに、偏光板保持ケース２０を装着させるだけの構成であるため、構成が簡単で、低価格で偏光メガネ１Ａを提供することができる。
【００４５】
［第三の実施の形態］
次の本発明に係る第三の実施の形態の偏光メガネについて説明する。
図８は、第三の実施の形態の偏光メガネにおける偏光板保持部の概略構成を示す図である。
図９は、図８におけるＩＸ−ＩＸ線を断面した断面図である。
【００４６】
図８に示すように、第三の実施の形態の偏光メガネ１Ｂは、第二の実施の形態のフレーム２Ａの装着孔に、図８および図９に示すような偏光板保持部１０Ｃを装着する。
この偏光板保持部１０Ｃは、フレーム２Ａの装着孔に固定される環状の枠固定部３０と、枠固定部３０の内周に、周方向に沿って回転可能で、偏光板３を保持する偏光板回転保持部４０とを備えている。
【００４７】
枠固定部３０は、内周面に沿って、図９に示すように、略コ字状のレール部３１を備えている。
また、偏光板回転保持部４０は、環状の回転枠４１と、回転枠４１の内周側で偏光板３を回転可能に保持する一対の軸部１２０Ａと、を備えている。また、偏光板３の外周縁に沿う一端部には、姿勢調整部材としての錘４２が固定されており、偏光板３を常に鉛直下側に向かって付勢する。
そして、第三の実施の形態では、枠固定部３０、回転枠４１、軸部１２０Ａ、および錘４２により本発明の姿勢補正手段が構成される。
【００４８】
回転枠４１は、図９に示すように、枠固定部３０の内周縁に沿って形成されるレール部３１に係合されている。これにより、回転枠４１は、枠固定部３０に対して周方向に沿って回転自在となる。
また、軸部１２０Ａは、回転枠４１の内周側で、回転枠４１の回転中心点を通る直径に対応する軸心方向１００に沿ってそれぞれ回転可能に保持されている。そして、これら一対の軸部１２０Ａは、偏光板３の両端を保持する状態で、それぞれ偏光板３に固定されている。ここで、これらの軸部１２０Ａは、偏光板３に固定される錘４２が静止している状態で、偏光板３の中心点から錘４２に向かう鉛直方向１０１と、軸部１２０Ａの軸心方向１００とが直交する状態に、それぞれ回転枠４１に保持されている。
【００４９】
錘４２は、偏光板３の外周縁における所定の一端部３Ｂに設けられている。具体的には、錘４２は、当該錘４２が偏光板３の鉛直下側に移動して静止している状態で、一対の偏光板３が、それぞれ偏光方向が互いに直交する偏光光を透過する状態になるように設けられている。より具体的には、錘４２は、一方の偏光板３において偏光方向が鉛直方向となる偏光光が透過し、他方の偏光板３において偏光方向が水平方向となる偏光光が透過するように、それぞれ偏光板３の一端部３Ｂに設けられている。なお、錘４２の素材としては、特に限定されず、錘４２の重力により偏光板３を容易に回転させるものであればよい。
【００５０】
このような偏光メガネ１Ｂでは、偏光板３に錘４２が偏在されているため、この錘４２の重力により、偏光板３の一端部３Ｂを常に鉛直下側に向かわせる。
例えば図８に示すように、矢印Ａに示すように、図８の紙面に対して反時計回り方向に偏光メガネ１Ｂを傾斜させると、偏光板保持部１０Ｃも矢印Ａ側に回動する。この時、偏光板３に錘４２の重力が作用するため、偏光板３を保持する回転枠４１が枠固定部３０のレール部３１に沿って矢印Ａ´側に回動し、偏光板３も矢印Ａ´側に偏光メガネ１の回動角と同じだけ回動する。
また、利用者が頭部を前後方向、例えば図７に示す矢印Ｂ方向のように前側傾けた場合、偏光板３は、錘４２の重力により軸部１２０の軸心を中心として回動し、偏光板３の姿勢を一定に維持するように作用する。すなわち、偏光板３は、偏光メガネ１Ｂの傾斜方向と逆方向に、傾斜方向と同一角度だけ回動する。
【００５１】
以上のように、偏光メガネ１Ｂの姿勢を変更したとしても、錘４２の重力により偏光板３の偏光方向が立体視用画像に対して常に一定となるように、偏光板３の姿勢が補正される。これにより、偏光メガネ１Ｂの利用者が頭部を傾けたりした場合でも、偏光板３を透過する画像にずれが生じず、正常に立体画像を知覚することが可能となる。
【００５２】
〔第三の実施の形態の偏光メガネの作用効果〕
上述したように、第三の実施の形態の偏光メガネ１Ｂでは、偏光板３が軸部１２０により軸部１２０の軸心を中心として回動可能に保持されている。また、この軸部１２０を保持する回転枠４１は、枠固定部３０のレール部３１に沿って係合されることで、回動可能の保持されている。そして、偏光板３の一端部３Ｂには、偏光板３の姿勢を補正する錘４２が固定されている。
このため、錘４２の重力の作用により偏光板３の姿勢を、立体視用画像に対する偏光方向が常に一定方向となるように、維持することができる。したがって、利用者の頭部の姿勢が変更されるなどして、偏光メガネ１Ｂの姿勢が変更した場合でも、立体視用画像に対する偏光板３の偏光方向がずれず、正確に立体画像を知覚することができる。また、フレーム２Ａの装着孔に、偏光板保持部１０Ｃを固定するだけの構成であり、第一の実施の形態のように、偏光板３を回動させるためのモータや演算部、モータを駆動させるための駆動電源を搭載する必要がなく、低価格で、簡単な構成の偏光メガネ１Ｂを提供することができる。
また、第二の実施の形態の偏光メガネ１Ｂに比べて、充填液２１を利用しないため、液漏れなども問題もなく、メンテナンスも容易に実施できる。また、充填液２１による屈折率の変化などもないため、より良好に立体視画像を知覚することができる。
【００５３】
〔他の実施の形態〕
なお、本発明は、以上説明した実施の形態に限定されず、本発明の目的を達せられる範囲で種々の改良、変形が可能である。
【００５４】
上記第一の実施の形態では、第一モータ１２を一方の偏光板保持部１０Ａ側に設ける構成を示したが、一対の偏光板保持部１０の双方に対して第一モータ１２を設ける構成としてもよく、この場合、偏光板保持部１０間の連結車１５を不要にできる。
【００５５】
第二の実施の形態において、姿勢調整部材として、充填液２１に対して比重が十分小さい気体が封入された空気包２２を用いたがこれに限定されない。
例えば、偏光板３の一端部に姿勢調整部材としての錘を固定する構成としてもよい。
このような構成では、錘により偏光板３の姿勢が常に一定に保たれる。すなわち、偏光メガネを傾けた場合、偏光メガネ１の傾斜方向とは逆方向に錘が移動するため、偏光板３も偏光メガネの傾斜方向とは逆方向に回動する。また、錘は常に鉛直下側に沈むように移動するため、偏光板３の偏光方向が立体視用画像に対して常に一定となる。したがって、偏光メガネの利用者が、いかなる姿勢で立体視用画像を見ても、良好に立体視を知覚できる。
【００５６】
また、第二の実施の形態において、偏光板保持ケース２０の内部に充填液２１としてエチレングリコールを充填したが、上述したように、これに限らず他の液体を封入するものであってもよい。
さらに、充填液２１を充填する構成に限らず、気体を充填する構成であってもよい。この場合、例えば偏光板保持ケース２０に空気に比べて比重の大きい気体、例えば二酸化炭素やキセノンなどを充填し、空気包２２として比重が十分に小さいもの、例えば水素やヘリウムなどを用いれば、浮力により偏光板３を回動させることができる。
【００５７】
第三の実施の形態において、回転枠４１の外周縁が枠固定部３０のレール部３１に係合されて回転可能の保持される構成と示したが、これに限らない。
例えば、回転枠４１の外周面と、枠固定部３０の内周面との間に、例えばボールベアリングや、ローラーベアリングなどの軸受けを設け、回転枠４１が軸受けを介して回転可能の保持される構成としてもよい。
また、回転枠４１が設けられる軸部１２０の偏光板３が設けられている一端部がそれぞれ枠固定部３０のレール部３１に、レール部３１の溝方向に沿って移動可能、かつ軸部１２０の軸心に対して回転可能に保持される構成としてもよい。この場合、さらに構成を簡単にすることができる。
【００５８】
また、第三の実施の形態において、姿勢調整部材として錘４２を例示したが、例えば空気よりも比重の小さい、水素やヘリウムといった気体が封入された空気包を偏光板３の鉛直上側の一端部に設ける構成としてもよい。
【００５９】
以上、本発明を実施するための最良の構成について具体的に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形および改良を加えることができるものである。
上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る第一の実施の形態の偏光メガネを示す概略図である。
【図２】第一の実施の形態の偏光メガネにおけるフレームの内部構造を示す図である。
【図３】第一の実施の形態の偏光メガネの概略構成を示すブロック図である。
【図４】第一の実施の形態の偏光メガネにおける偏光板保持部の構成を示す概略図である。
【図５】第一の実施の形態の偏光メガネを側面からみた概略図である。
【図６】第二の実施の形態の偏光メガネの概略構成を示す図である。
【図７】第二の実施の形態の偏光メガネの側面図、および偏光板保持ケースの側面の概略を示す図である。
【図８】第三の実施の形態の偏光メガネにおける偏光板保持部の概略構成を示す図である。
【図９】図８におけるＩＸ−ＩＸ線を断面した断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１，１Ａ，１Ｂ…偏光メガネ、２，２Ａ…フレーム、３…偏光板、１０…偏光板保持部、１１…姿勢検出手段として機能するジャイロセンサ、１２…駆動機構の一部を構成する第一モータ、１４…演算部、１５…駆動伝達手段としての連結車、２０…ケースとしての偏光板保持ケース、２１…流動体としての充填液、２２…姿勢調整部材としての空気包、４０…偏光板回転保持部、４１…回転枠、４２…姿勢調整部材としての錘、１１０…駆動機構の一部を構成する保持枠、１３０…駆動機構の一部を構成する第二モータ、１４０…駆動機構の一部を構成するモータ歯車。
【図１】
2010054778.tif 000003
【図２】
2010054778.tif 000004
【図３】
2010054778.tif 000005
【図４】
2010054778.tif 000006
【図５】
2010054778.tif 000007
【図６】
2010054778.tif 000008
【図７】
2010054778.tif 000009
【図８】
2010054778.tif 000010
【図９】
2010054778.tif 000011