(57)【要約】【課題】  平面ディスプレイを複数枚用いた臨場感の高い立体表示方法を提供する。【解決手段】  観察者の前面に、第１と第２の２枚の表示装置を重ねて配置し、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が第１の表示装置の第１の画素１１を経由して観察者の左眼に入射し、かつ、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が第１の表示装置の第２の画素１２を経由して観察者の右眼に入射するように、第１の表示装置の画素１１および画素１２と、第２の表示装置の画素２１とを配置し、第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、第２の表示装置の画素２１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とする。【選択図】        図１−１
2005065087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察者から見て、第１の表示装置および第２の表示装置の順番に、前記第１の表示装置と前記第２の表示装置とを重ねて配置し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第２の画素１２を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１および画素１２と、前記第２の表示装置の画素２１とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、
前記第２の表示装置の画素２１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする立体表示方法。
【請求項２】
観察者から見て、第１の表示装置および第２の表示装置の順番に、前記第１の表示装置と前記第２の表示装置とを重ねて配置し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が、前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１と、前記第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とし、
前記第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度をｒとすることを特徴とする立体表示方法。
【請求項３】
観察者から見て、第１の表示装置および第２の表示装置の順番に、前記第１の表示装置と前記第２の表示装置とを重ねて配置し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第２の画素１２を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１および画素１２と、前記第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、
前記第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする立体表示方法。
【請求項４】
前記観察者から見て、前記第２の表示装置の後方に反射板を配置し、
前記第２の表示装置の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の立体表示方法。
【請求項５】
前記第２の表示装置に代えて反射板を配置し、
前記第１の表示装置は、照射光の方向が前記観察者側となる前面用の画素と、
照射光の方向が前記観察者の反対側となり前記第２の表示装置の画素を構成する後面用の画素を有し、
前記後面用の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の立体表示方法。
【請求項６】
観察者の前面に配置される第１の表示装置と、
前記第１の表示装置の前記観察者と反対側に、前記表示装置と重ねて配置される第２の表示装置とを有し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第２の画素１２を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１および画素１２と、前記第２の表示装置の画素２１とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、
前記第２の表示装置の画素２１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする立体表示装置。
【請求項７】
観察者の前面に配置される第１の表示装置と、
前記第１の表示装置の前記観察者と反対側に、前記表示装置と重ねて配置される第２の表示装置とを有し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が、前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１と、前記第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とし、
前記第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度をｒとすることを特徴とする立体表示装置。
【請求項８】
観察者の前面に配置される第１の表示装置と、
前記第１の表示装置の前記観察者と反対側に、前記表示装置と重ねて配置される第２の表示装置とを有し、
前記第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が前記第１の表示装置の第２の画素１２を経由して前記観察者の左眼に入射し、かつ、前記第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が前記第１の表示装置の第１の画素１１を経由して前記観察者の右眼に入射するように、前記第１の表示装置の画素１１および画素１２と、前記第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、
前記第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、
前記第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする立体表示装置。
【請求項９】
前記観察者から見て、前記第２の表示装置の後方に配置される反射板と、
前記第２の表示装置と前記反射板との間に配置され、前記第２の表示装置の発光光を、所定の波長の光に変換する波長変換手段と、
前記第１の表示装置と前記第２の表示装置との間に配置され、前記第１の表示装置および前記第２の表示装置の発光光の通過を阻止し、前記波長変換手段で変換された前記所定波長の光を通過させるフィルタ膜とを有し、
前記第２の表示装置の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の立体表示装置。
【請求項１０】
前記観察者から見て、前記第２の表示装置の後方に配置される反射ミラーと、
前記第２の表示装置と前記反射ミラーとの間に配置される１／４波長板と、
前記第１の表示装置と前記第２の表示装置との間に配置され、偏光方向が第１の方向である直線偏光板とを有し、
前記第２の表示装置の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の立体表示装置。
【請求項１１】
前記観察者から見て前記第２の透明表示装置の後方に配置される反射ミラーと、
前記第２の透明表示装置と、前記反射ミラーとの間に配置される１／４波長板とを有し、
前記第１の透明表示装置は、導波路と、
前記導波路に照射光を照射する光源と、
前記導波路の前記観察者側に配置されるとともに、前記導波路内の照射光で偏光方向が第１の方向の光を外部に照射し、かつ、偏光方向が前記第１の方向の光の通過を阻止し、偏光方向が前記第１の方向と直交する第２の方向の光を通過させる偏光照射手段とを有し、
前記第２の透明表示装置は、導波路と、
前記導波路に照射光を照射する光源と、
前記導波路の前記反射ミラー側に配置されるとともに、前記導波路内の照射光で偏光方向が第１の方向の光を外部に照射し、かつ、偏光方向が前記第１の方向の光の通過を阻止し、偏光方向が前記第１の方向と直交する第２の方向の光を通過させる偏光照射手段とを有し、
前記第２の表示装置の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の立体表示装置。
【請求項１２】
前記第２の表示装置に代えて反射板を配置し、
前記第１の表示装置は、照射光の方向が前記観察者側となる前面用の画素と、
照射光の方向が前記観察者の反対側となり前記第２の表示装置の画素を構成する後面用の画素と、
前記第１の表示装置の観察者側で、前記後面用の画素上に設けられる光遮断手段と、
前記第１の表示装置の観察者側と反対の側で、前記前面用の画素上に設けられる円偏光板とを有し、
前記後面用の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の立体表示装置。
【請求項１３】
前記第２の表示装置に代えて反射板を配置し、
前記第１の表示装置と前記反射ミラーとの間に配置される１／４波長板を有し、
前記第１の表示装置は、照射光の方向が前記観察者側となる前面用の画素と、
照射光の方向が前記観察者の反対側となり前記第２の表示装置の画素を構成する後面用の画素と、
前記第１の表示装置の観察者側で、前記後面用の画素上に設けられる光遮断手段と、
前記第１の表示装置の観察者側と反対の側で、前記前面用の画素上に設けられる直線偏光板とを有し、
前記後面用の画素から出射した光線が、前記反射板で反射された後前記第１の表示装置を通過して、前記観察者の右眼および左眼に入射されることを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれか１項に記載の立体表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体表示方法および立体表示装置に係り、特に、臨場感の高い立体表示方法および立体表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の立体表示装置として、パララックス・ステレオグラム（１９０３年、米国、ＦＥ．Ｉｖｅが提案）が古くから提案されている（下記非特許文献１参照）。
また、新たな立体表示方式として、前後２面の輝度比変化のみで連続的な奥行きを表現できるＤＦＤ（Depth Fused 3D）方式が提案されている（下記非特許文献２、３参照）。
【０００３】
なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
【非特許文献１】泉  武博監修、ＮＨＫ  放送技術研究所編、「３次元映像の基礎」、オーム社、ｐ．１４５．
【非特許文献２】高田英明、陶山史朗、大塚作一、上平員丈、酒井重信、「新方式メガネなし３次元ディスプレイ」、３次元画像コンファレンス ２０００ 講演論文集、4-5、pp.99-l02(2000)．
【非特許文献３】陶山史朗、高田英明、「新現象に基づく３Ｄディスプレイを開発」、ＮＴＴ技術ジャーナル、2002.8、Vol.14 No.8、pp.74-77）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の非特許文献１に記載の「パララックス・ステレオグラム」については、２枚の表示装置をある間隙をあけて重ねた構成であるが、その内の１枚は左右の視差画像を表示する表示装置であり、もう一方は左右の視差画像を分離するための単純なスリットを表示する構成であった。
このため、表示する画像の空間解像度は、普通の２次元表示の半分となり、精細度の高い表現が難しいという問題点があった。
前述非特許文献２あるいは非特許文献３に記載の「ＤＦＤ（Depth Fused 3D）方式」の立体表示装置では、パララックス・ステレオグラムのような精細度の問題点は解消したものの、表示物体の表示範囲は、基本的に２枚のディスプレイの間に表示される奥行き表現方式であり、表示装置を構成するディスプレイより前面に飛び出した表現や、前記ディスプレイより後面に引っ込んだ表現は、一部の特殊な条件（例えば、前面のディスプレイの表示輝度が周囲輝度より明るく、後面でのディスプレイの表示輝度が周囲輝度より暗い場合は、表示物体がディスプレイよりも飛び出して見える。）を除いては困難であるという問題があった。
【０００５】
さらに、非特許文献１〜３に記載の立体表示装置では、２枚の表示装置をある間隙を設けて重ねる構成となるので、その装置自体が厚くなり、特に、小型化・薄型化を要求する携帯機器への応用が難しいという問題があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、平面ディスプレイを複数枚用いた臨場感の高い立体表示方法および立体表示装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前述の課題を解決するために、本発明では、観察者の前面に、第１と第２の２枚の表示装置を重ねて配置し、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が第１の表示装置の第１の画素１１を経由して観察者の左眼に入射し、かつ、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が第１の表示装置の第２の画素１２を経由して観察者の右眼に入射するように、第１の表示装置の画素１１および画素１２と、第２の表示装置の画素２１とを配置し、第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、第２の表示装置の画素２１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする。
これにより、本発明では、観察者に対して、表示装置よりも前面に飛び出した位置に表示物体を表現することが可能となる。
【０００７】
また、本発明では、観察者の前面に、第１と第２の２枚の表示装置を重ねて配置し、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が、第１の表示装置の第１の画素１１を経由して観察者の左眼に入射し、かつ、第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が第１の表示装置の第１の画素１１を経由して観察者の右眼に入射するように、第１の表示装置の画素１１と、第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、第１の表示装置の画素１１の正規化表示輝度を（１−ｒ）とし、第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度をｒとすることを特徴とする。
これにより、本発明では、観察者に対して、第２の表示装置よりも後方に引っ込んだ位置に表示物体を表現することが可能となる。
【０００８】
また、本発明では、観察者の前面に、第１と第２の２枚の表示装置を重ねて配置し、第２の表示装置の第１の画素２１から出射した光線が第１の表示装置の第２の画素１２を経由して観察者の左眼に入射し、かつ、第２の表示装置の第２の画素２２から出射した光線が第１の表示装置の第１の画素１１を経由して観察者の右眼に入射するように、第１の表示装置の画素１１および画素１２と、第２の表示装置の画素２１および画素２２とを配置し、第１の表示装置の画素１１および画素１２の正規化表示輝度をｒとし、第２の表示装置の画素２１および画素２２の正規化表示輝度を（１−ｒ）とすることを特徴とする。
これにより、本発明では、観察者に対して、前面と第２の表示装置との間の位置、または、第１の表示装置の前方、あるいは、第２の表示装置の後方に立体物体を表現することが可能となる。
【０００９】
また、本発明では、立体表示装置の小型化・薄型化を実現するために、第１の表示装置と第２の表示装置との間の位置に反射板を配置し、後面の表示画素の反射像を第１の表示装置の裏面に表示させ、第２の表示装置を無くしたことを特徴とする。
このような構成とすることにより、表示装置の厚さを従来に比較して半分に削減することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
（１）本発明によれば、立体表示装置としての表現範囲が拡大し、より臨場感の高い表示が可能とすることができる。
（２）本発明によれば、立体表示装置の厚さを従来の半分にすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
［実施例１］
図１−１は、本発明の実施例１の立体表示装置の構成を示す図である。
本実施例では、透明自発光型表示装置を２枚積層して立体表示装置を構成する。透明自発光型表示装置としては、ＥＬ表示装置などの透明な基板（例えば、ガラス基板など）に表示素子を集積して構成した表示装置が使用される。
本実施例では、第１の表示装置１の画素１−１と画素１−２に、正規化表示輝度（以下、単に表示輝度と称する）ｒの像を表示し、第２の表示装置２の画素２−１に、表示輝度（１−ｒ）の像を表示する。なお、図１−１では、画素（１−１，１−２，２−１）以外の画素の輝度は０としている。
また、画素２−１から出射された光線が、画素１−１を経由して右目に入るように、前画素１−１と画素２−１とを配置し、同じく、画素２−１から出射された光線が、画素１−２を経由して左目に入るように、前画素１−２と画素２−１とを配置する。
【００１２】
このような構成をとると、図１−１中に図示するように、例えば、右目の網膜像には、光強度１の像と光強度ｒの像が結像し、また、左目の網膜像には、光強度１の像と光強度ｒの像が結像する。
このような場合、人間には、立体表示位置１０（表示装置１より前方の飛び出した位置に相当）に輝度ｒの物体があるかのように観測され、また、立体表示位置２０に輝度１の物体があるかのように観測される。
輝度パラメータｒの値を変えることにより、立体表示位置１０に表示される物体の輝度を変化することができる。
図１−２に示すように、表示装置１と表示装置２の面間隔をｄとし、視距離をｌ、右目と左目の間隔をＤとした場合、立体表示位置１０の表示装置１からの高さｚは、下記（１）式に示すように、視距離ｌと面間隔ｄで決まる値として表せる。
［数１］
ｚ＝ｄ／（１＋２ｄ／ｌ）    ・・・・・・・・・・・・・・・・・・  （１）
また、そのときに、表示装置１に表示する画素１−１と画素１−２の間隔ｘは、下記（２）式で表される。
［数２］
ｘ／２＝Ｄ／２×｛ｄ／（ｄ＋１）｝  ・・・・・・・・・・・・・・・  （２）
【００１３】
前記（１）式、（２）式で決まる位置に、画素（１−１，１−２，２−１）を配置し、図１−１で説明した輝度比で画像を表示することにより、立体表示位置１０に画面より飛び出した表示が実現できる。
図１−３は、本実施例において、視角をθ（ラジアン）回転した場合の動作を説明する図である。視角の回転量が小さい場合（θ〜０）、画素（１−１，１−２）の位置シフト量は、ｄ・θで近似できる。
なお、図１−３では、視角を回転しない場合と、視角をθ（ラジアン）回転した場合とで、画素位置を比較すると、画素（１−１，１−２）それぞれについて、図面でいうと上方に平行シフトしている場合を図示している。
視角の回転した場合の画素１−１、画素１−２と、視角の回転しない場合の画素１−１、画素１−２のそれぞれに、同時に輝度ｒの画素を表示することにより、立体表示を観測できる視野角を拡大することができる。
なお、本実施例において、パラメータｒを０または１とし、表示面を１面のみとした場合であっても、本発明と同様、立体視を行うことは可能である。しかし、本発明においては、パラメータｒを、０＜ｒ＜１の範囲の適当な値とし、表示面を２面とすることによって、表示面が１面のみの場合に比べ、観察者がより容易に立体視を行うことができる（より容易に立体感が得られる）という優れた効果が得られる。
【００１４】
［実施例２］
図２−１は、本発明の実施例２である立体表示装置の構成図を示す。
本実施例でも、透明自発光型表示装置を２枚積層して立体表示装置を構成する。透明自発光型表示装置としては、ＥＬ表示装置などの透明な基板（例えば、ガラス基板など）に表示素子を集積して構成した表示装置が使用される。
本実施例では、第１の表示装置１の画素１−１に、表示輝度（１−ｒ）の像を表示し、第２の表示装置２の画素２−１と画素２−２に、表示輝度ｒの像を表示する。なお、図２−１では、画素（１−１，２−１，２−２）以外の画素の輝度は０としている。
また、画素２−１から出射された光線が、画素１−１を経由して左目に入るように、画素１−１と画素２−１とを配置し、同じく、画素２−２から出射された光線が、画素１−１を経由して右目に入るよう、画素１−１と画素２−２とを配置する。
このような構成をとると、図２−１中に図示するように、例えば、右目の網膜像には、光強度１の像と光強度ｒの像が結像し、また、左目の網膜像には、光強度１の像と光強度ｒの像が結像する。
このような場合、人間には、立体表示位置１０に輝度１の物体があるかのように観測され、また、立体表示位置２０（表示装置２より後方の引っ込んだ位置に相当）に輝度ｒの物体があるかのように観測される。
前記の輝度パラメータｒの値を変えることにより、立体表示位置２０に表示される物体の輝度を変化して表示することができる。
【００１５】
図２−２に示すように、表示装置１と表示装置２の面間隔をｄとし、視距離をｌ、右目と左目の間隔をＤとした場合、立体表示位置１０の表示装置２からの奥行きｚ’は、（３）式のように視距離ｌと面間隔ｄで決まる値として表せる。
［数３］
ｚ’＝ｄ×（１＋ｄ／ｌ）／（１−ｄ／ｌ）    ・・・・・・・・・・・・  （３）
また、そのときの表示装置２に表示する画素２−１と画素２−２の間隔ｘは、（４）式のように表せる。
［数４］
ｘ／２＝（Ｄ／２）×（ｄ／ｌ）    ・・・・・・・・・・・・・・・・・  （４）
前記（３）式、（４）式で決まる位置に、画素（２−１，２−２，１−１）を表示し、図２−１で説明した輝度比で画像を表示することにより、立体表示位置２０に画面より引っ込んだ表示が実現できる。
【００１６】
［実施例３］
図３−１は、本発明の実施例３である立体表示装置の構成図を示す。
本実施例でも、透明自発光型表示装置を２枚積層して立体表示装置を構成する。透明自発光型表示装置としては、ＥＬ表示装置などの透明な基板（例えば、ガラス基板など）に表示素子を集積して構成した表示装置が使用される。
本実施例では、第１の表示装置１の画素１−１と画素１−２に、表示輝度ｒの像を表示し、また、第２の表示装置２の画素２−１と画素２−２に、表示輝度（１−ｒ）の像を表示する。なお、図３−１では、画素（１−１，１−２，２−１，２−２）以外の画素の輝度は０としている。
また、画素１−１と画素２−１では、面間隔ｄ離れているがその表示位置は同じとし、同様に画素１−２と、画素２−２でもその表示位置は同じとする。
さらに、画素２−１から出射された光線が、画素１−２を経由して左目に入るように、画素１−２と画素２−１とを配置し、同じく、画素２−２から出射された光線が、画素１−１を経由して右目に入るように、画素１−１と画素２−２とを配置する。
このような構成をとると、図３−１中に図示するように、例えば、右目の網膜像には、光強度ｒの像と光強度１の像と光強度（１−ｒ）の像が結像し、また、左目の網膜像には、光強度（１−ｒ）の像と光強度１の画像と光強度ｒの像が結像する。
このような場合、人間には、立体表示位置１０に輝度ｒの物体があるかのように観測され、また、立体表示位置２０に輝度１の物体があるかのように観測され、さらに、立体表示位置３０に輝度（１−ｒ）の物体があるかのように観測される。
前記の輝度パラメータｒの値を変えることにより、立体表示位置１０、２０、３０に表示される物体の輝度を変えることができる。
但し、本実施例では、立体表示位置２０に表示物体は、パラメータｒを変更しても表示輝度１になる。
【００１７】
図３−２に示すように、表示装置１と表示装置２の面間隔をｄとし、視距離を１、右目と左目の間隔をＤとした場合、立体表示位置１０の表示装置１からの高さｚ１は、（５）式のように視距離ｌと面間隔ｄで決まる値として表せる。
また、立体表示位置２０の表示装置２からの高さｚ２は、（６）式のように表せる。さらに、立体表示位置３０の表示装置２からの奥行きｚ３は、（７）式のように表せる。
［数５］
ｚ１＝ｄ／２×（１＋ｄ／ｌ）      ・・・・・・・・・・・・・・・・  （５）
ｚ２＝ｄ／２                      ・・・・・・・・・・・・・・・・  （６）
ｚ３＝ｄ×（１＋ｄ／ｌ）／２      ・・・・・・・・・・・・・・・・  （７）
また、そのときの表示装置１の画素１−１と画素１−２の間隔、及び、表示装置２の画素２−１と画素２−２の間隔ｘは、（８）式のように表せる。
［数６］
ｘ／２＝（Ｄ／２）×ｄ/（２ｌ＋ｄ）    ・・・・・・・・・・・・・  （８）
前記（８）式で決まる位置に、画素（１−１，１−２，２−１，２−２）を図示する輝度（表示装置１上の画素は輝度ｒで表示し、表示装置２の画素は輝度（１−ｒ）で表示する）で表示することにより、立体表示位置１０に輝度ｒの立体物体を、立体表示位置２０に輝度１の立体物体を、立体表示位置３０に輝度（１−ｒ）の立体物体を表示できる。
【００１８】
［実施例４］
図４−１は、本発明の実施例４である立体表示装置の構成図を示す。
本実施例でも、透明自発光型表示装置を２枚積層して立体表示装置を構成する。透明自発光型表示装置としては、ＥＬ表示装置などの透明な基板（例えば、ガラス基板など）に表示素子を集積して構成した表示装置が使用される。
本実施例では、第１の表示装置１の画素１−１と画素１−２に、表示輝度ｒの像を表示し、第２の表示装置２の画素２−１と画素２−２に、表示輝度（１−ｒ）の像を表示する。なお、図４−１では、画素（１−１，１−２，２−１，２−２）以外の画素の輝度は０としている。
前述の実施例３では、画素１−１と画素２−１では、その表示位置は同じとし、また、画素１−２と画素２−２でもその表示位置は同じとしたが、本実施例では、その条件をはずした例である。
この実施例では、画素２−１から出射された光線が、画素１−１を経由して右目に入るように、画素１−１と画素２−１とを配置し、同じく、画素２−２から出射された光線が、画素１−２を経由して左目に入るように、画素１−２と画素２−２とを配置する。
このような構成をとると、図４−１中に図示するように、例えば、右目の網膜像には、光強度ｒの像と光強度（１−ｒ）の像と光強度１の像が結像し、また、左目の網膜像には、光強度１の像と光強度（１−ｒ）の像と光強度ｒの像が結像する。
このような場合、人間には、立体表示位置１０に輝度ｒの物体があるかのように観測され、また、立体表示位置２０に輝度（１−ｒ）の物体があるかのように観測され、さらに、立体表示位置３０に輝度１の物体があるかのように観測される。
前記の輝度パラメータｒの値を変えることにより、立体表示位置１０、２０、３０に表示される物体の輝度を変えることができる。
【００１９】
図４−２に示すように、表示装置１と表示装置２の面間隔をｄとし、視距離をｌ、右目と左目の間隔をＤとした場合、立体表示位置１０の表示装置１からの高さｚ１は、（１１）式のように視距離ｌと面間隔ｄと立体表示位置３０の位置ｚ３（媒介パラメータ）で決まる値として表せる。また、立体表示位置２０の表示装置２からの高さｚ２は、（１２）式のように表せる。ここでは、立体表示位置３０の表示装置２からの奥行きｚ３が媒介パラメータとなる。
［数７］
ｚ１＝（ｚ３＋ｄ）／｛２×（ｚ３＋ｄ）＋ｌ）｝      ・・・・・・・・  （９）
ｚ２＝ｚ３×（ｄ＋ｌ）／（２ｚ３＋ｄ＋ｌ）        ・・・・・・・・  （１０）
また、そのときの表示装置１に表示する画素１−１と画素１−２の間隔Ｘ１は、（１１）式を用いて表せる。さらに、表示装置２に表示する画素２−１と画素２−２の間隔ｘ２は、（１２）式を用いて表せる。
［数８］
ｘ１／２＝（Ｄ／２）×（ｚ３＋ｄ）/（ｚ３＋ｄ＋ｌ）    ・・・・・・  （１１）
ｘ２／２＝ｚ３×（ｄ＋ｌ）/（２ｚ３＋ｄ＋ｌ）    ・・・・・・・・・  （１２）
前記（１１）式、（１２）式で決まる位置に、それぞれ画素（１−１，１−２，２−１，２−２）を図示する輝度（表示装置１上の画素は輝度ｒで表示し、表示装置２の画素は輝度（１−ｒ）で表示する）で表示することにより、立体表示位置１０に輝度ｒの立体物体を、立体表示位置２０に輝度（１−ｒ）の立体物体を、立体表示位置３０に輝度１の立体物体を表示できる。
【００２０】
［実施例５］
図５は、本発明の実施例５である立体表示装置の構成図を示す。
本実施例でも、透明自発光型表示装置を２枚積層して立体表示装置を構成する。透明自発光型表示装置としては、ＥＬ表示装置などの透明な基板（例えば、ガラス基板など）に表示素子を集積して構成した表示装置が使用される。
本実施例では、第１の表示装置１の画素１−１と画素１−２に、表示輝度ｒの像を表示し、第２の表示装置２の画素２−１と画素２−２に、表示輝度（１−ｒ）の像を表示する。なお、図５−１では、画素（１−１，１−２，２−１，２−２）以外の画素の輝度は０としている。
前述の実施例４は、ｘ１＞ｘ２の条件の場合であるが、本実施例は、ｘ１＜ｘ２の場合に該当する。
本実施例では、画素２−１から出射された光線が、画素１−１を経由して左目に入るように、画素１−１と画素２−１とを配置し、同じく、画素２−２から出射された光線が、画素１−２を経由して右目に入るように、画素１−２と画素２−２とを配置する。
このような構成をとると、図５−１中に図示するように、例えば、右目の網膜像には、光強度１の像と、光強度ｒの像と、光強度（１−ｒ）の像が結像し、また、左目の網膜像には、光強度（１−ｒ）像と、光強度ｒの像と、光強度１の像が結像する。
このような場合、人間には、立体表示位置１０に輝度１の物体があるかのように観測され、また、立体表示位置２０に輝度ｒの物体があるかのように観測される。
前記の輝度パラメータｒの値を変えることにより、立体表示位置１０、２０に表示される物体の輝度を変えることができる。
【００２１】
［実施例１〜５の変形例］
図６は、本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
図６に示す立体表示装置は、第１の透明自発光型表示装置２０１と、観察者から見て第１の透明自発光型表示装置２０１の後方に配置される第２の透明自発光型表示装置２０２と、観察者から見て第２の透明自発光型表示装置２０２の後方に配置される反射板３と、第１の透明自発光型表示装置２０１と第２の透明自発光型表示装置２０２との間に配置されるフィルタ膜２０３と、第２の透明自発光型表示装置２０２と反射板３との間に配置される波長変換膜２０５とを備える。
第１の透明自発光型表示装置２０１および第２の透明自発光型表示装置２０２に供給される映像信号は、モノクロ、あるいはカラーの映像信号であってもよいが、以降の説明では、第１の透明自発光型表示装置２０１、および、第２の透明自発光型表示装置２０２に、カラーの映像信号を供給する場合について説明する。
透明自発光型表示装置（２０１，２０２）は、例えば、マトリクス状に配置される、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の複数の画素を有する。
このような透明自発光型表示装置（２０１，２０２）としては、有機エレクトロルミネセンス表示装置、あるいは、無機エレクトロルミネセンス表示装置などのエレクトロルミネセンス表示装置などがある。
【００２２】
図７の模式図に示すように、波長変換膜２０５は、透明自発光型表示装置（２０１，２０２）におけるＲ（赤）の画素に対応する第１の部分２０５ａ、および、Ｇ（緑）の画素に対応する第２の部分２０５ｂ、並びに、Ｂ（青）の画素に対応する第３の部分２０５ｃを有する。
ここで、透明自発光型表示装置（２０１，２０２）で発光されるＲ（赤）色の波長をλＲａ、Ｇ（緑）色の波長をλＧａ、Ｂ（青）色の波長をλＢａとするとき、波長変換膜２０５の第１の部分２０５ａは、λＲａの波長の光を、同系統のＲ（赤）色の光で、λＲｂの波長の光に変換する。
同様に、波長変換膜２０５の第２の部分２０５ｂは、λＧａの波長の光を、同系統のＧ（緑）色の光で、λＧｂの波長の光に、並びに、波長変換膜２０５の第３の部分２０５ｃは、λＢａの波長の光を、同系統のＢ（青）色の光で、λＢｂの波長の光に変換する。
また、波長変換膜２０５は、λＲｂの波長の光、λＧｂの波長の光、並びに、λＢｂの波長の光には、透明体として機能する。
フィルタ膜２０３は、λＲａ、λＧａ、λＢａの波長の光の通過を阻止する機能を有するが、λＲｂの波長の光、λＧｂの波長の光、並びに、λＢｂの波長の光には、透明体として機能する。
【００２３】
透明自発光型表示装置（２０１，２０２）においては、発光光は、観察者側および反射板側の両方向に照射される。
本実施の形態において、第１の透明自発光型表示装置２０１の発光光で、観察者側に照射された光はそのまま観察者に到達する。
一方、第１の透明自発光型表示装置２０１の発光光で、反射板側に照射された光は、フィルタ膜２０３で通過が阻止され、第２の透明自発光型表示装置側に到達することがない。
第２の透明自発光型表示装置２０２の発光光で、観察者側に照射された光は、フィルタ膜２０３で通過が阻止され、観察者側に直接到達することがない。
一方、第２の透明自発光型表示装置２０２の発光光で、反射板側に照射された光は、波長変換膜２０５を通過するときに波長が変換され、反射板３に至り、反射板３で反射される。
反射板３で反射された光（波長が変換された光）は、再度、波長変換膜２０５を通過するが、波長変換膜２０５およびフィルタ膜２０３は、波長が変換された光には透明体として機能するので、波長が変換された光は、波長変換膜２０５、第２の透明自発光型表示装置２０２、フィルタ膜２０３、並びに、第１の透明自発光型表示装置２０１を通過して、観察者側に到達する。
したがって、図６に示す立体表示装置は、前述の実施例１〜５に示す立体表示装置と光学的に等価となり、前述の実施例に示す立体表示装置に比して、奥行きを短くすることができるので、コンパクトに構成することが可能となる。
【００２４】
なお、図６に示す立体表示装置において、第２の透明自発光型表示装置２０２が、単色の発光光を発光し、波長変換膜２０５の第１ないし第３の部分（２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃ）が、その単色の発光色を、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の光に変換するようにしてもよい。
例えば、第２の透明自発光型表示装置２０２が、青色の発光光を発光し、波長変換膜２０５の第１の部分２０５ａが、その青色の光をＲ（赤）色の光に、および、波長変換膜２０５の第２の部分２０５ｂが、その青色の光をＧ（緑）色の光に、並びに、波長変換膜２０５の第３の部分２０５ｃが、その青色の光を、より波長の長いＢ（青）色の光に変換する。
また、第１の透明自発光型表示装置２０１は、波長がλＲａのＲ（赤）色、波長がλＧａのＧ（緑）色、並びに、波長がλＢａのＢ（青）色を発光する。
この場合に、波長変換膜２０５の第１の部分２０５ａは、青色の光を、同系統のＲ（赤）色の光で、波長がλＲｂのＲ（赤）光に変換し、および、波長変換膜２０５の第２の部分２０５ｂは、青色の光を同系統のＧ（緑）色の光で、波長がλＧｂのＧ（緑）色の光に変換し、並びに、波長変換膜２０５の第３の部分２０５ｃは、青色の光を、同系統のＢ（青）色の光で、波長がλＢｂのＢ（青）光に変換する。
【００２５】
さらに、波長変換膜２０５は、λＲｂの波長の光、λＧｂの波長の光、並びに、λＢｂの波長の光には、透明体として機能する。
また、フィルタ膜２０３は、単色の発光光（例えば、青色）、λＲａ、λＧａ、λＢａの波長の光の通過を阻止する機能を有するが、λＲｂの波長の光、λＧｂの波長の光、並びに、λＢｂの波長の光には、透明体として機能する。
この場合でも、第１の透明自発光型表示装置２０１の発光光で、反射板側に照射された光は、フィルタ膜２０３で通過が阻止され、第２の透明自発光型表示装置側に到達することがない。
また、第２の透明自発光型表示装置２０２の発光光で、観察者側に照射された光は、フィルタ膜２０３で通過が阻止され、観察者側に直接到達することがなく、一方、第２の透明自発光型表示装置２０２の発光光で、反射板側に照射された光は、波長変換膜２０５を通過するときに波長が変換され、反射板３に至り、反射板３で反射され、波長変換膜２０５、第２の透明自発光型表示装置２０２、フィルタ膜２０３、並びに、第１の透明自発光型表示装置２０１を通過して、観察者側に到達する。
【００２６】
図８は、本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
図８に示す立体表示装置は、第１の透明自発光型表示装置２１１と、観察者から見て第１の透明自発光型表示装置２１１の後方に配置される第２の透明自発光型表示装置２１２と、観察者から見て第２の透明自発光型表示装置２１２の後方に配置される反射板３と、第１の透明自発光型表示装置２１１と第２の透明自発光型表示装置２１２との間に配置される直線偏光板２１３、第２の透明自発光型表示装置２１２と反射板３との間に配置される１／４波長板２１５とを備える。
なお、第１の透明自発光型表示装置２１１、および第２の透明自発光型表示装置２１２に供給される映像信号は、モノクロ、あるいはカラーの映像信号であってもよい。
図８に示す立体表示装置において、透明自発光型表示装置（２１１，２１２）は、偏光方向が第１の方向の光を発光する透明自発光型表示装置である。
このような透明自発光型表示装置（２１１，２１２）には、有機エレクトロルミネセンス表示装置、あるいは、無機エレクトロルミネセンス表示装置などのエレクトロルミネセンス表示装置、あるいは、紫外線励起蛍光液晶表示装置などがある。
また、直線偏光板２１３の偏光方向は、前述の第１の方向と直交する第２の方向とされる。
【００２７】
透明自発光型表示装置（２１１，２１２）においては、発光光は、観察者側および反射板側の両方向に照射されるが、第１の透明自発光型表示装置２１１の発光光で、観察者側に照射された光はそのまま観察者に到達する。
一方、第１の透明自発光型表示装置２１１の発光光で、反射板側に照射された光は、直線偏光板２１３の偏光方向と第１の透明自発光型表示装置２１１の発光光の偏光方向とが互いに直交するため、直線偏光板２１３で通過が阻止され、第２の透明自発光型表示装置側に到達することがない。
第２の透明自発光型表示装置２１２の発光光で、観察者側に照射された光は、直線偏光板２１３の偏光方向と第２の透明自発光型表示装置２１２の発光光の偏光方向とが互いに直交するため、直線偏光板２１３で通過が阻止され、観察者側に直接到達することがない。
一方、第２の透明自発光型表示装置２１２の発光光で、反射板側に照射された光は、１／４波長板２１５を通過し、反射板３に至り、反射板３で反射され、再度、１／４波長板２１５を通過する。
【００２８】
この際、第２の透明自発光型表示装置２１２の発光光で、反射板側に照射された光は、１／４波長板２１５により、左周り（あるいは、右周り）の円偏光に変換されるが、反射板３で反射されるときに、右周り（あるいは、左周り）の円偏光に変換される。
そして、この右周り（あるいは、左周り）の円偏光は、１／４波長板２１５に入射され、直線偏光に変換される。
この時、１／４波長板２１５で変換された直線偏光の偏光方向は、直線偏光板２１３の偏光方向と同じ方向となるため、第２の透明自発光型表示装置２１２の発光光で反射板側に照射された光は、第２の透明自発光型表示装置２１２、直線偏光板２１３、並びに、第１の透明自発光型表示装置２１１を通過して、観察者側に到達する。
したがって、図８に示す立体表示装置も、前述の実施例１〜５に示す立体表示装置と光学的に等価となり、前述の実施例に示す立体表示装置に比して、奥行きを短くすることができるので、コンパクトに構成することが可能となる。
【００２９】
図９は、本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
図９に示す立体表示装置は、第１の透明表示装置２２１と、観察者から見て第１の透明表示装置２２１の後方に配置される第２の透明表示装置２２２と、観察者から見て第２の透明表示装置２２２の後方に配置される反射板３と、第１の透明表示装置２２１と第２の透明表示装置２２２との間に配置される１／４波長板２１５とを備える。
透明表示装置（２２１，２２２）は、光源２２６からの光が照射される導波路２２３と、偏光照射手段２２５とで構成される。
この偏光照射手段２２５は、例えば、マトリクス状に配置された複数のセルを有し、各セル毎に、導波路２２３からの光を外部に照射、あるいは、外部に照射しないようにすることができる。
したがって、供給される映像信号に基づき、各セルを制御することにより、偏光照射手段２２５は二次元像を表示することができる。この場合、各セルの制御状態により、光照射手段２２５により表示される二次元像の輝度を変化させることができる。
また、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各光源を配置することにより、カラー画像の二次元像も表示することができる。
【００３０】
図９に示す立体表示装置において、偏光照射手段２２５から照射される光は、偏光方向が第１の方向の光であり、さらに、偏光方向が第１の方向と直交する第２の方向の光は、偏光照射手段２２５を通過するが、偏光方向が第１の方向の光は、偏光照射手段２２５を通過することができない。
透明表示装置（２２１，２２２）においては、発光光は、観察者側および反射板側の両方向に照射されるが、第１の透明表示装置２２１の発光光で、観察者側に照射された光はそのまま観察者に到達する。
一方、第１の透明表示装置２２１の発光光で、反射板側に照射された光は、偏光方向が第１の方向の光であるため、偏光照射手段２２５で通過が阻止され、第２の透明表示装置側に到達することがない。
第２の透明表示装置２２２の発光光で、観察者側に照射された光は、偏光方向が第１の方向の光であるため、偏光照射手段２２５で通過が阻止され、直接観察者側に到達することがない。
【００３１】
一方、第２の透明表示装置２２２の発光光で、反射板側に照射された光は、１／４波長板２１５を通過し、反射板３に至り、反射板３で反射され、再度、１／４波長板２１５を通過する。
この際、第２の透明表示装置２２２の発光光で、反射板側に照射された光は、１／４波長板２１５により、左周り（あるいは、右周り）の円偏光に変換されるが、反射板３で反射されるときに、右周り（あるいは、左周り）の円偏光に変換される。
そして、この右周り（あるいは、左周り）の円偏光は、１／４波長板２１５に入射され、直線偏光に変換される。
この時、１／４波長板２１５で変換された直線偏光の偏光方向は、偏光照射手段２２５から照射される光の偏光方向と直交するため、第２の透明表示装置２２２の発光光で、反射板側に照射された光は、第２の透明表示装置２２２を構成する偏光照射手段２２５および導波路２２３、並びに、第１の透明表示装置２２１を構成する偏光照射手段２２５および導波路２２３を通過して、観察者側に到達する。
したがって、図９に示す立体表示装置も、前述の実施例１〜５に示す立体表示装置と光学的に等価となり、前述の実施例に示す立体表示装置に比して、奥行きを短くすることができるので、コンパクトに構成することが可能となる。
【００３２】
［実施例６］
図１０は、本発明の第６の実施例である立体表示装置の構成図を示す。
本実施例では、表示装置１と反射板３で立体表示装置が構成されている。
反射板３の位置は、前述の実施例１に示した表示装置１と表示装置２の中間の位置に配置し、表示装置２の鏡像が表示装置１の裏面（透過型のディスプレイでは表示像を左右反転させた裏面から見た像として表示する）側に表示する構成となっている。
表示装置１には、前述の実施例１と同様、表示装置１の表面側の画素１−１と画素１−２に、表示輝度ｒの像を表示し、表示装置１の裏面側の画素２−１’に、表示輝度（１−ｒ）の像（実施例１の画素２−１に表示する像の鏡像）を表示する。
このような構成とすることにより、立体表示装置の厚さを、前述の実施例１に比較して半分に削減できる。
また、図１０に示した構成は、本発明の実施例２から実施例５にも同様に適用でき、立体表示装置の厚さを半分に削減できる。
【００３３】
図１１は、図１０に示す表示装置１の一例を示す図である。
図１１に示す表示装置は、透明自発光形表示装置２００と、透明自発光形表示装置２００の後方に配置される反射板３とを備える。
透明自発光形表示装置２００は、例えば、マトリクス状に配置される複数の画素を有し、この複数の画素は、画素（１−１，１−２）を含む前面用の画素２３１と、画素２−１’を含む後面用の画素２３２とに大別される。
また、透明自発光形表示装置２００の観察者側で、後面用の画素上には、光遮蔽手段２３３が形成され、透明自発光形表示装置２００の観察者側と反対の側で、前面用の画素上には、円偏光板２３５が設けられる。
ここで、透明自発光形表示装置２００は、有機エレクトロルミネセンス表示装置、あるいは、無機エレクトロルミネセンス表示装置などのエレクトロルミネセンス表示装置で構成される。
また、光遮蔽手段２３３は、光遮蔽層（マスク）あるいはミラーで構成される。
透明自発光形表示装置２００においては、発光光は、観察者側および反射板側の両方向側に照射される。
【００３４】
図１１に示す立体表示装置において、前面用の画素２３１の発光光で、観察者側に照射された光はそのまま観察者に到達する。
一方、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、円偏光板２３５を経由して、反射板３に至り、反射板３で反射され、円偏光板２３５に到達する。
この際、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、円偏光板２３５により、左周り（あるいは、右周り）の円偏光に変換されるが、反射板３で反射されるときに、右周り（あるいは、左周り）の円偏光に変換されるので、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射され反射板３で反射された光は、円偏光板２３５を通過できない。
したがって、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、観察者に到達することはない。
また、後面用の画素２３２の発光光で、観察者側に照射された光は、光遮蔽手段（光遮蔽層あるいはミラー）２３３で通過が阻止されるので、観察者に直接到達することはない。
一方、後面用の画素２３２の発光光で、反射板側に照射された光は、反射板３に至り、反射板３で反射され、ほぼ無偏光であるため円偏光板２３５を通過し、観察者に到達する。
【００３５】
図１２は、図１０に示す表示装置１の一例を示す図である。
図１２に示す表示装置は、透明自発光形表示装置２００と、透明自発光形表示装置２００の後方に配置される反射板３と、透明自発光形表示装置２００と反射板３との間に配置される１／４波長板２３７とを備える。
透明自発光形表示装置２００は、例えば、マトリクス状に配置される複数の画素を有し、この複数の画素は、前面用の画素２３１と、後面用の画素２３２とに大別される。
また、透明自発光形表示装置２００の観察者側で、後面用の画素上には、光遮蔽手段２３３が形成され、透明自発光型表示装置２００の観察者側と反対の側で、前面用の画素上には、直線偏光板２３６が設けられる。
ここで、透明自発光形表示装置２００は、有機エレクトロルミネセンス表示装置、あるいは、無機エレクトロルミネセンス表示装置などのエレクトロルミネセンス表示装置で構成される。
また、光遮蔽手段２３３は、光遮蔽層（マスク）あるいはミラーで構成される。
前面用の画素２３１と、後面用の画素２３２とに供給される映像信号は、モノクロ、あるいはカラーの映像信号であってもよい。
透明自発光形表示装置２００においては、発光光は、観察者側および反射板側の両方向側に照射されるが、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、直線偏光板２３６と、１／４波長板２３７とを通過し、反射板３に至り、反射板３で反射され、１／４波長板２３７を通過し直線偏光板２３６に到達する。
【００３６】
この際、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、直線偏光板２３６と、１／４波長板２３７とで、左周り（あるいは、右周り）の円偏光に変換されるが、反射板３で反射されるときに、右周り（あるいは、左周り）の円偏光に変換される。
そして、この右周り（あるいは、左周り）の円偏光は、１／４波長板２３７に入射され、直線偏光に変換される。
この時、１／４波長板２３７で変換された直線偏光の偏光方向は、直線偏光板２３６の偏光方向と９０°異なるため、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、直線偏光板２３６を通過できない。
したがって、前面用の画素２３１の発光光で、反射板側に照射された光は、観察者に到達することはない。
また、後面用の画素２３２の発光光で、観察者側に照射された光は、光遮蔽手段（光遮蔽層あるいはミラー）２３３で通過が阻止されるので、観察者に直接到達することはない。
一方、後面用の画素２３２の発光光で、反射板側に照射された光は、反射板３に至り、反射板３で反射され、ほぼ無偏光であるため、１／４波長板２３７と、直線偏光板２３６とを通過し、観察者に到達する。
なお、前述したように、直線偏光板２３６と、１／４波長板２３７とは、前面用の画素２３１の発光光で反射板側に照射された光を円偏光に変換する機能を有する。したがって、前述の実施の形態１の円偏光板２３５を、直線偏光板と、１／４波長板で構成するようにしてもよい。
【００３７】
本実施例によれば、例えば、図１−１に示した表示装置１と表示装置２の表示面間は勿論、その表示装置１の前方、あるいは、表示装置２の後方にも、立体表示物体を表示することが可能となる。
これにより、立体表示装置としての表現範囲が拡大し、より臨場感の高い表示が可能とすることができる。
さらに、本発明の構成は、従来のパララックスバリア・ステレオグラム方式と異なり、立体表示装置の構成要素である表示装置の精細度をそのまま活かすことができるので、精細度の高い表示を実現することが可能である。
加えて、前述の実施例６の構成を用いれば、立体表示装置の厚さを従来の半分にすることができるばかりでなく、その構成要素である表示装置自体を１枚にすることが可能であるので、立体表示装置の小型化・薄型化に大きな利点があるとともに、その装置構成コストも大幅に削減できる利点がある。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１−１】本発明の実施例１の立体表示装置の構成を示す図である。
【図１−２】本発明の実施例１の画素表示方法について説明する図である。
【図１−３】本発明の実施例１において、視角をθ（ラジアン）回転した場合の動作説明図である。
【図２−１】本発明の実施例２の立体表示装置の構成を示す図である。
【図２−２】本発明の実施例２の画素表示方法について説明する図である。
【図３−１】本発明の実施例３の立体表示装置の構成を示す図である。
【図３−２】本発明の実施例３の画素表示方法について説明する図である。
【図４−１】本発明の実施例４の立体表示装置の構成を示す図である。
【図４−２】本発明の実施例４の画素表示方法について説明する図である。
【図５】本発明の実施例５の立体表示装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
【図７】図６に示す波長変換膜を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
【図９】本発明の実施例１〜５の立体表示装置の変形例を示す図である。
【図１０】本発明の実施例６の立体表示装置の構成を示す図である。
【図１１】図１０に示す表示装置の一例を示す図である。
【図１２】図１０に示す表示装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１，２  表示装置
１−１，１−２，２−１，２−１’，２−２，２３１，２３２  画素
３  反射板
１０，２０，３０  立体表示位置
２００，２０１，２０２，２１１，２１２  透明自発光型表示装置
２０３  フィルタ膜
２０５  波長変換膜
２０５ａ  第１の部分
２０５ｂ  第２の部分
２０５ｃ  第３の部分
２１３，２３６  直線偏光板
２１５，２３７  １／４波長板
２２１，２２２  透明表示装置
２２３  導波路
２２５  偏光照射手段
２２６  光源
２３３  マスクあるいはミラー
２３５  円偏光板
【図１−１】
2005065087.tif 000003
【図１−２】
2005065087.tif 000004
【図１−３】
2005065087.tif 000005
【図２−１】
2005065087.tif 000006
【図２−２】
2005065087.tif 000007
【図３−１】
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【図３−２】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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