(57)【要約】【課題】  特殊な左目用ディスプレイ及び右目用ディスプレイを不要とするようにすることを目的とする。【解決手段】  観察窓１１の上部手前に上端部を固定し、この観察窓１１の下部奥に下端部を固定したハーフミラー１０と、このハーフミラー１０の後方に配した一方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第１の液晶表示装置１２Ｌと、このハーフミラー１０の下側に配した他方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第２の液晶表示装置１２Ｒとを有し、視軸１３がこの第１の液晶表示装置１２Ｌの画面の中心に垂直になるようにすると共にこの第２の液晶表示装置１２Ｒの画面の中心がこの視軸１３とこのハーフミラー１０で重なるようにしたものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察窓の上部手前に上端部を固定し、前記観察窓の下部奥に下端部を固定したハーフミラーと、
前記ハーフミラーの後方に配した一方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第１の液晶表示装置と、
前記ハーフミラーの下側に配した他方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第２の液晶表示装置とを有し、
視軸が前記第１の液晶表示装置の画面の中心に垂直になるようにすると共に前記第２の液晶表示装置の画面の中心が前記視軸と前記ハーフミラーで重なるようにしたことを特徴とする立体表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の立体表示装置において、
前記第１及び第２の液晶表示装置として同一の液晶表示装置を使用し、一方の液晶表示装置に供給する映像信号の走査方向を反転するようにしたことを特徴とする立体表示装置。
【請求項３】
請求項１記載の立体表示装置において、
前記第１及び第２の液晶表示装置として同一の液晶表示装置を使用すると共に一方の液晶表示装置のバックライトを表裏反対側に設けたことを特徴とする立体表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間の両目の視差を利用した立体表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人間の両目の視差を利用した立体表示装置として特許文献１に記載のものが開示されている。この特許文献１に記載された立体表示装置を図４を参照して説明する。
【０００３】
図４において、１は被写体、２ａ及び２ｂは夫々左目及び右目の位置に設置された左目用及び右目用カメラ、３は右目用カメラ２ｂに接続された走査方向を反転する走査方向反転回路、４ａ及び４ｂは両者の表示面の位置関係が９０°をなし、且つその角を２等分する面（４５°面）に対し面対称な位置に配置された同サイズの左目用及び右目用ディスプレイであり、左目用ディスプレイ４ａは左目用カメラ２ａに接続され、右目用ディスプレイ４ｂは走査方向反転回路３に接続されている。
【０００４】
５ａ及び５ｂは夫々左目用及び右目用ディスプレイ４ａ及び４ｂの表示面の前面に、この表示面と平行に設置された左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板であり、両者共に垂直方向に対し左４５°の偏光角度を有している。
【０００５】
６は透過率と反射率とが等しいハーフミラーであり、このハーフミラー６は偏光板５ａ及び５ｂの前方で、且つ両偏光板５ａ及び５ｂのなす角を２等分する面（４５°面）上に設置されている。
【０００６】
７ａ及び７ｂは観賞者８に備えつけられた左目及び右目用偏光板であり、左目用偏光板７ａは垂直方向に対し左４５°の偏光角度を有し、右目用偏光板７ｂは垂直方向に対し右４５°の偏光角度を有している。
【０００７】
この図４において、左目の位置で被写体１を撮像する左目用カメラ２ａは、その信号を左目用ディスプレイ４ａに送り、左目用ディスプレイ４ａはその映像を表示する。
【０００８】
一方右目の位置で、被写体１を撮像する右目用カメラ２ｂは、その信号を走査方向反転回路３に送り、この走査方向反転回路３は、その信号を右目用ディスプレイ４ｂに表示した際にその映像の左側と右側とが逆転するように信号処理し、その信号を右目用ディスプレイ４ｂに送り、この右目用ディスプレイ４ｂはその左右が逆転した映像を表示する。
【０００９】
左目用ディスプレイ４ａに表示された映像光は左目ディスプレイ用の左４５°偏光板５ａを通過することにより左４５°の直線偏光となり、ハーフミラー６を左４５°直線偏光の状態で通過する。
【００１０】
また、右目用ディスプレイ４ｂに表示された映像光は、右目ディスプレイ用左４５°偏光板５ｂを通過することにより左４５°直線偏光となり、ハーフミラー６で反射され右４５°直線偏光となる。
【００１１】
ここで、左目用ディスプレイ４ａの表示面と平行に左目及び右目用の偏光板７ａ及び７ｂを夫々左目及び右目前につけた観賞者８が、左目用ディスプレイ４ａの正面に一定以上の距離を隔てて立つとき、左目用ディスプレイ４ａから到来する左４５°直線偏光となった映像光は左目につけた左４５°偏光板７ａを通過し、左目に達する。
【００１２】
また右目用ディスプレイ４ｂから到来する右４５°直線偏光となった映像光は、右目につけた右４５°偏光板７ｂを通過し右目に達することにより両目の視差で観賞者８は立体感を体験することができる。
【特許文献１】特開昭６３−７０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
然しながら、特許文献１に記載の立体表示装置は、左目用及び右目用ディスプレイ４ａ及び４ｂの他に左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板５ａ及び５ｂを必要とし、その分、部品点数が増大すると共に大型化する不都合がある。
【００１４】
また、この左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板５ａ及び５ｂの分だけ映像光が暗くなる不都合があった。
【００１５】
本発明は、斯る点に鑑み、この左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板を不要とするようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明立体表示装置は観察窓の上部手前に上端部を固定し、この観察窓の下部奥に下端部を固定したハーフミラーと、このハーフミラーの後方に配した一方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第１の液晶表示装置と、このハーフミラーの下側に配した他方の目用画面を表示する偏光方向が斜４５度の第２の液晶表示装置とを有し、視軸がこの第１の液晶表示装置の画面の中心に垂直になるようにすると共にこの第２の液晶表示装置の画面の中心がこの視軸とこのハーフミラーで重なるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ディスプレイである液晶表示装置の前面に４５度偏光板を設けなくとも、第１及び第２の液晶表示装置よりの映像光は４５度直線偏光されており、第１及び第２の液晶表示装置の前面に夫々４５度偏光板を設けなくても立体画像を得ることができる。
【００１８】
従って本発明によれば左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板を必要としないので、その分、部品点数を少なくできると共に小型化でき、またこの偏光板を設けないだけ映像光を明るくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下図１〜図３を参照して本発明立体表示装置を実施するための最良の形態の例につき説明する。
【００２０】
図１は本例の立体表示装置を全体として示す構成図を示し、図１において、１０は透過率と反射率とが等しい四角形のハーフミラーを示し、このハーフミラー１０の上端部を観察窓１１の上部手前に固定すると共に、このハーフミラー１０の下端部をこの観察窓１１の下部奥に固定し、このハーフミラー１０が水平面に対し、前面方向に向かって４５度面を形成する如くする。
【００２１】
このハーフミラー１０の観察窓１１側とは反対側の後方に水平面に対して画面が垂直となる左目用画面を表示する偏光方向が左４５度の液晶表示装置１２Ｌを固定する。この場合、この液晶表示装置１２Ｌの上側を観察窓１１の上側、この液晶表示装置１２Ｌの下側をこの観察窓１１の下側に対応する如くする。
【００２２】
このハーフミラー１０の下側に、水平面に対し画面が水平となる右目画面を表示する偏光方向が左４５度の液晶表示装置１２Ｒを固定する。この場合、この液晶表示装置１２Ｒの上側が手前側、この液晶表示装置１２Ｒの下側が奥側に位置する如くする。
【００２３】
また本例においては観察窓１１における視軸１３が左目用画面を表示する液晶表示装置１２Ｌの画面の中心に垂直になるようにすると共に右目用画面を表示する液晶表示装置１２Ｒの画面の中心がこの視軸１３とこのハーフミラー１０で重なるようにする。
【００２４】
本例におけるこの液晶表示装置１２Ｌ及び１２Ｒは同一に構成したもので、その構造は図３に示す。この図３につき説明するに図３において、３０ａ及び３０ｂは透明なガラス基板を示し、このガラス基板３０ａのガラス基板３０ｂに対向する面にカラーフィルタ３１を設ける。
【００２５】
このカラーフィルタ３１上及びガラス基板３０ｂのカラーフィルタ３１に対向する面にＩＴＯ等の透明電極３２ａ及び３２ｂを設けると共にこの透明電極３２ａ及び３２ｂ上に配向膜３３ａ及び３３ｂを設け、この配向膜３３ａ及び３３ｂ間に液晶材料３４を封止する。３５は封止材である。
【００２６】
またこのガラス基板３０ａ及び３０ｂ夫々の対向しない側の面に偏光板３６ａ及び３６ｂを設け、この偏光板３６ｂのガラス基板３０ｂの接しない側にバックライト３７を設け、バックライト３７よりの光を液晶材料３４によりスイッチングするようにしたものである。
【００２７】
この液晶表示装置１２Ｌ，１２Ｒは偏光板３６ａ，３６ｂを有する構造であり、一般に市販されている液晶表示装置よりの映像光は左４５度の直線偏光されたものであり、この市販されている液晶表示装置を本例の液晶表示装置１２Ｌ及び１２Ｒにそのまま使用することができる。
【００２８】
次に、図２を参照して、本例の液晶表示装置１２Ｌ及び１２Ｒに供給する映像信号につき説明する。図２Ａにおいて、２０は被写体、２１ａ及び２１ｂは夫々左目及び右目の位置例えば水平に７ｃｍ離して設置されたデジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の左目用及び右目用カメラである。
【００２９】
この左目用カメラ２１Ｌで撮像した映像信号を映像増幅回路２２Ｌを介して左目用液晶表示装置１２Ｌに供給し、右目カメラ２１Ｒで撮像した映像信号を走査方向反転回路２３及び映像増幅回路２２Ｒの直列回路を介して右目用の液晶表示装置１２Ｒに供給する。
【００３０】
また図２Ｂに示す如く、左目用カメラ２１Ｌ及び右目用カメラ２１Ｒで夫々撮像した映像信号をメモリーカード、光学ディスク等の記録媒体２４Ｌ及び２４Ｒに記録し、この記録媒体２４Ｌ及び２４Ｒに記録した映像信号を再生し、この記録媒体２４Ｌより再生した映像信号を映像増幅回路２２Ｌを介して左目用の液晶表示装置１２Ｌに供給し、この記録媒体２４Ｒより再生した映像信号を走査方向反転回路２３及び映像増幅回路２２Ｒの直列回路を介して右目用の液晶表示装置１２Ｒに供給するようにしても良い。
【００３１】
図１において、１５は観察者が掛ける偏光メガネであり、１５Ｌ及び１５Ｒは左目用及び右目用偏光板であり、左目用偏光板１５Ｌは垂直方向に左４５度の偏光角度を有し、右目用偏光板１５Ｒは垂直方向に右４５度の偏光角度を有する如くする。
【００３２】
次に本例の動作につき説明する。左目の位置で被写体２０を撮像する左目用カメラ２１Ｌよりの左目用の映像信号を左目用の液晶表示装置１２Ｌに供給し、この左目用の映像信号を左目用液晶表示装置１２Ｌで表示する。
【００３３】
一方右目の位置で被写体２０を撮像した右目用カメラ２１Ｒよりの右目用の映像信号を走査方向反転回路２３に供給し、この走査方向反転回路２３はこの映像信号を液晶表示装置に表示した際に、その映像の左側と右側とが反転するように処理し、この映像信号を右目用の液晶表示装置１２Ｒに供給し、この右目用液晶表示装置１２Ｒはその左右が反転した映像を表示する。
【００３４】
この場合、左目用液晶表示装置１２Ｌより映像光は左４５度直線偏光であり、ハーフミラー１０を左４５度の状態で通過し、また右目用液晶表示装置１２Ｒよりの映像光は左４５度直線であるがハーフミラー１０で反射され右４５度直線偏光となる。
【００３５】
ここで左目用及び右目用偏光板１５Ｌ及び１５Ｒをつけて観察者が観察窓１１を観察したときは、左目用液晶表示装置１２Ｌから到来する左４５度直線偏光の映像光は、左目につけた左目用偏光板１５Ｌを通過して左目に達し、一方右目用液晶表示装置１２Ｒから到来する右４５度直線偏光の映像光は、右目につけた右４５度偏光板１５Ｒを通過し右目に達することにより、両目の視差で観察者が立体感を体験することができる。
【００３６】
斯る本例によれば、ディスプレイである液晶表示装置１２Ｌ，１２Ｒの前面に特別に４５度偏光板を設けなくとも、左目用及び右目用の液晶表示装置１２Ｌ及び１２Ｒよりの映像光は４５度直線偏光されており、立体画像を得ることができる。
【００３７】
従って本例によれば左目ディスプレイ用及び右目ディスプレイ用偏光板を必要としないので、その分、部品点数を少なくできると共に小型化でき、またこの偏光板を設けないだけ映像光を明るくできる。
【００３８】
また上述例において左目用又は右目用液晶表示装置１２Ｌ又は１２Ｒの一方例えば右目用液晶表示装置１２Ｒのバックライト３７を表裏反対側例えば図３例の液晶表示装置において、偏光板３６ｂ側を表示面とし、バックライト３７を偏光板３６ａのガラス基板３０ａ側と反対側に設けるようにしたときには、走査方向が反転するので、走査方向反転回路２３が不要となる利益がある。
【００３９】
また、本例によれば視軸１３を左目用及び右目用液晶表示装置１２Ｌ及び１２Ｒの画面の中心に合致する如くしたので、目の疲労が少なくなる利益がある。
【００４０】
尚、本発明は上述例に限ることなく、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明立体表示装置を実施するための最良の形態の例を示す構成図である。
【図２】液晶表示装置に供給する映像信号を得る例を示す構成図である。
【図３】液晶表示装置の例を示す断面図である。
【図４】従来の立体表示装置の例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０‥‥ハーフミラー、１１‥‥観察窓、１２Ｌ，１２Ｒ‥‥液晶表示装置、１３‥‥視軸
【図１】
2005257901.tif 000003
【図２】
2005257901.tif 000004
【図３】
2005257901.tif 000005
【図４】
2005257901.tif 000006