(57)【要約】【課題】画像表示装置において光源部のある発光点からの画像光をその発光点に対応したレンズで集束して出射する場合、この組み合わせ以外の発光点からの光がレンズへ入ることを防ぐために遮光壁をもうけると、視聴する画像にこの遮光壁の影が映る。【解決手段】第１の画像用の第１の発光点と第２の画像用の第２の発光点との組み合わせを複数略平面状に配置した光源部と、第１の発光点と第２の発光点との組み合わせに対応したレンズを複数略平面状に配置したレンズ部と、光源部とレンズ部との間に位置し組み合わせの第１の発光点及び第２の発光点から照射された画像光のみを組み合わせに対応するレンズ部のレンズへ入射させる遮光部と、レンズ部からの画像光を所定の方向に拡散して出射する第１の拡散部と、さらに所定の方向に拡散して出射する第２の拡散部と、画像光を変調する変調パネルと、を備える画像表示装置。【選択図】図１
2016048808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像と第２の画像とを表示する画像表示装置であって、
前記第１の画像用の画像光を発する第１の発光点と、前記第２の画像用の画像光を発する第２の発光点と、の組み合わせを複数、略平面状に配置した光源部と、
前記第１の発光点と第２の発光点との組み合わせに対応したレンズを複数、略平面状に配置したレンズ部と、
前記光源部とレンズ部との間に位置し、前記組み合わせの第１の発光点及び第２の発光点から照射された画像光のみを前記組み合わせに対応するレンズ部のレンズへ入射させる遮光壁を有する遮光部と、
前記レンズ部からの画像光を所定の方向に拡散して出射する第１の拡散部と、
前記第１の拡散部で拡散された画像光を、さらに所定の方向に拡散して出射する第２の拡散部と、
前記第１の画像と第２の画像との画像信号に応じて画像光を変調する変調パネルと、
を備える画像表示装置。
【請求項２】
前記第１の拡散部と、第２の拡散部と、は画像表示装置の水平方向より垂直方向の拡散率が大きい、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記第１の拡散部と、第２の拡散部と、の間隔をｚとし、
前記第１の発光点と第２の発光点とを結ぶ直線と、前記遮光壁とを同一平面上に射影した場合に、両者のなす角度をθとし、
前記第１の拡散部の光の拡散角度をφ、とした場合
【数１】
2016048808.tif 000004
の関係が成り立つ、請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第１の発光点と第２の発光点とを結ぶ直線と、前記遮光壁と、を同一平面上に射影した場合、前記直線と、前記遮光壁の辺と、が直角な位置関係ではない、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記遮光部は、六角形の開口部を有するハニカム構造である、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第１の画像は、立体画像の左眼又は右眼用画像の一方であり、前記第２の画像は、前記立体画像の左眼又は右眼用画像の他方である、
請求項１に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一つの画像で複数の画像を実質的に同時に表示する画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
立体画像や、立体映像を映像表示装置で視聴する方法のひとつに、映像表示装置が、視聴者への右眼と左眼とへそれぞれ、立体画像や立体映像の内容に応じた視差を有する相互に異なる画像を表示する方法がある。この方法にはさらに、視聴者が眼鏡等を用いて右眼には右眼用画像のみを、左眼には左眼画像のみを視聴する方法（眼鏡視聴方法）と、視聴者が眼鏡等を用いず、映像表示装置側で左眼のみに左眼画像を、右眼のみに右眼画像を表示する方法（裸眼視聴方法）と、がある。本出願の説明では、裸眼視聴方法を用いた映像表示装置等について主に説明する。
【０００３】
特許文献１は、左右の眼に対応する空間的に離れた位置に配置された光源と、光源の位置の違いを光の出射方向に変換するレンズと、そのレンズから出射される指向性をもった光をバックライトとして利用する液晶パネルを組合せ、液晶パネルに左右の眼に対応する映像を表示するのと同期して光源を切り替える技術を開示している。これにより。バックライトの進行する経路上に左右の眼を置き、液晶パネルを見ることによって、専用のメガネを使うことなく立体像を見ることができる裸眼立体ディスプレイを可能としている。特許文献１は、左右の眼に対応する光源とレンズを一組としたものを複数用意し、液晶パネルの面積に十分なバックライトの面積を確保する技術を開示している。これにより、裸眼立体ディスプレイの装置の奥行きを縮めることができる裸眼立体ディスプレイを可能としている。
【０００４】
特許文献２は、ラスター走査方式で時分割で第１の映像と第２の映像とを表示する表示装置において、ラスター走査に応じて第１の映像の光源と第２の映像の光源とを制御する技術を開示している。これにより、第１の映像と第２の映像との間で生じるクロストークの発生をなくすことを可能としたものである。特許文献２は、光源とレンズとを一組としたものを複数用意した構成に、ある光源の出す光がそれと対応するレンズ以外の隣接するレンズに入射しないようにする仕切りを備えた裸眼立体ディスプレイの技術を開示している。これにより、立体映像を見る際に不要な妨害像が現れることを防ぐことを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表平４−５０４７８６号公報
【特許文献２】特開２００５−７７４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、仕切りを設けると、視聴者が視聴する映像に仕切りの影が入り込んでしまう課題が、本発明者により見出された。これは、映像を視聴する視聴者には、映像ムラと感じられる表示品質の低下の一つとなりうる。
【０００７】
そこで、本出願の説明では、仕切りの影による表示品質の低下を解消する画像表示装置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】
【０００８】
本開示における画像表示装置は、第１の画像と第２の画像とを表示する画像表示装置であって、第１の画像用の画像光を発する第１の発光点と、第２の画像用の画像光を発する第２の発光点と、の組み合わせを複数、略平面状に配置した光源部と、第１の発光点と第２の発光点との組み合わせに対応したレンズを複数、略平面状に配置したレンズ部と、光源部とレンズ部との間に位置し、組み合わせの第１の発光点及び第２の発光点から照射された画像光のみを組み合わせに対応するレンズ部のレンズへ入射させる遮光壁を有する遮光部と、レンズ部からの画像光を所定の方向に拡散して出射する第１の拡散部と、第１の拡散部で拡散された画像光を、さらに所定の方向に拡散して出射する第２の拡散部と、第１の画像と第２の画像との画像信号に応じて画像光を変調する変調パネルと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本出願の発明により、画像表示装置が表示する画像の表示品位の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１における画像表示装置の構成図
【図２】実施の形態１における画像表示装置の光源部からレンズ部までの構成を拡大した図
【図３】実施の形態１における画像表示装置の第１の拡散部から変調パネルまでの構成を拡大した図
【図４】実施の形態１における発光点と遮光部の遮光壁とを同一平面状に射影した場合の位置関係等を示す図
【図５】実施の形態１における光源からの光の照射状況を示す図
【図６】実施の形態１における視聴者に到達する画像光の伝播状況を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１２】
なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態で説明する画像表示装置の構成を示す図である。説明を簡単にするため図面にＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を設ける。Ｘ軸は、画像表示装置の横方向、Ｙ軸は画像表示装置の縦（下）方向、Ｚ軸は、画像表示装置からの映像光が出射される方向、とする。
【００１４】
また、以下の実施の形態で「画像」として説明する場合には、特段の記載がない限り、静止画像のみならず、動画のような映像も対象として含めて説明する。
【００１５】
＜画像表示装置の構成＞
画像表示装置は、光源部１０１と、遮光部１２０と、レンズ部１３０と、第１の拡散部１４０と、スペーサー１５０と、第２の拡散部１６０と、変調パネルと１７０と、を有する。
【００１６】
図２は、光源部１０１からＺ軸の正方向にレンズ部１３０までのそれぞれの構成部を拡大した図である。図３は、同様に第１の拡散部１４０からＺ軸の正方向に変調パネル１７０までのそれぞれの構成部を拡大した図である。
【００１７】
光源部１０１は、所定の平面上に複数の発光点を有している。より具体的には、図２に示すように、光源部１０１は、第１の画像の光源となる発光点１０１ａと、第２の画像の光源となる発光点１０１ｂと、を組としてこれを複数組平面状に配列した構成である。これら発光点１０１ａや１０１ｂは、例えば電子基板等の所定の平面状に実装されるＬＥＤ等として実現できる。
【００１８】
なお、図２の例では、以下に説明する一つのセルの中に発光点を２つ設けた場合を示しているが、本実施の形態が説明する発明はこれに限られない。３つ以上の発光点を備えるものであってもよいし、一つの発光点であっても第１の画像と第２の画像との光源となりえるものであれば、それであってもよい。
【００１９】
また、本実施の形態の説明では、一組の発光点１０１ａと１０１ｂとは、画像表示装置の水平方向（Ｘ軸方向）に実質的に並行になるように配置している。しかし、本出願が説明する内容はこれに限定されるものではない。例えば、発光点１０１ａと１０１ｂとを、画像表示装置の垂直方向（Ｙ方向）と並行にする、あるいは、所定の角度を有して斜めにに配置するものであってもよい。
【００２０】
なお、「セル」とは、光源部１０１の発光点と、遮光部１２０の遮光壁と、レンズ部１３０のレンズと、で構成される。光源部１０１の一つ又は複数の発光点から出射された光は、同じセルを構成するレンズへ入射する。遮光壁は、あるセルの発光点から出射された光が異なるセルのレンズへ入射することを防ぐ。つまり、それぞれのセルの中で発光された光は、それぞれのセル内部のレンズのみに入射し、セル相互間で光が交互に入り混じることがない。
【００２１】
遮光部１２０の遮光壁は、発光点１０１ａや、１０１ｂから照射された光が、発光点に対応するセルのレンズ部１３０の一つのレンズ１３１へ入射する以外に、拡散することを抑制する。特に、あるセルの発光点から出射した光が、他のセルのレンズへ入射することを抑制する。遮光部１２０は、図２に示すように、光源部１０１とレンズ部１３０との間の空間を、セルを単位として分割する。遮光部１２０を設けることにより、あるレンズには、特定の発光点からの光のみを入射させることが可能となる。あるレンズに特定の発光点以外からの光が入射されると、画像視聴時に第１の画像と第２の画像との画像相互間で干渉等が生じ、画像表示装置の表示品質が低下する可能性がある。遮光部１２０はこれを抑制するために設けられる。
【００２２】
遮光部１２０は、図２に示すようにそれぞれの区画を板状の仕切りで区切る等で実現できる。その際、それぞれの区画を区切る形状は、遮光部１２０をＺ軸の正方向から光源部１０１の所定の平面（例えば、電子基板）等に射影した場合に、射影後の形状が多角形となるような形状が好ましい。本実施の形態では、この射影後の形状が、６角形の場合を例示として示している。図２の遮光部１２０はこの６角形の構造の集合させたハニカム構造を有している。
【００２３】
また、遮光部１２０は、そのセルの内側（発光点とレンズと遮光部が区切られる空間の遮光部の内壁）は、反射率が極めて小さい、望ましくは無反射、であることが好ましい。これは、発光点からの光は基本的に発光点からの直接光を中心としてその出射方向がレンズにより制御されるが、遮光部１２０の内壁で反射した光がレンズに入ると、その出射する光の方向が多様になるため、上記のような発光点１０１ａからの光と、発光点１０１ｂからの光と、をそれぞれ特定の方向へ選択的に出射することが困難となるからである。
【００２４】
なお、図１の例では、遮光部１２０は、光源部１０１と、レンズ部１３０と接しているように示されているが、本実施の形態で説明する内容はこれに限定されない。上記の説明の通り、遮光部１２０が、一つのセルの発光点からの光が他のセルのレンズへ入射することを抑制するものであれば、光源部１０１や、レンズ部１３０と、必ずしも接する必要はない。
【００２５】
また、遮光部１２０の別の役割として、光源部１０１とレンズ部１３０との物理的な課間隔（距離）を適正に保つ役割がある。レンズ部１３０のそれぞれのレンズ１３１が発光点１０１ａや１０１ｂからの光を集束するには、発光点１０１ａと１０１ｂとがレンズ１３１の焦点距離に位置にある必要がある。本実の形態では、遮光部１２０（遮光壁１２１）が光源部１０１とレンズ部１３０との間隔を一定に保つことで、振動や重力や外部からの圧力などに関わらず、レンズ部１３０による集束作用と出射光の方向性を安定に維持することができる。
【００２６】
レンズ部１３０は、個々の複数のレンズの集合体である。図２に示すように、一つのセルに一つのレンズ１３１が割り当てられる。個々のレンズ１３１は、セルの発光点からの光を、レンズ１３１が有する光学的特性により特定の方向に集束させ出射する。本実施の形態で説明するレンズ部１３０のそれぞれのレンズ１３１は、セル内の複数の発光点１０１ａ、１０１ｂから発光された光が、それぞれの発光点とレンズとの位置関係に応じて、入射する光を集束させ、それぞれの発光点からの光を特定の方向に出射する。
【００２７】
これは、レンズの光学的特性を利用して、レンズから出射される光の方向を、レンズに対する発光点１０１ａと１０１ｂの位置の違いにより、選択等するものである。この原理を利用することで、レンズに対する発光点１０１ａと１０１ｂの位置を適切に選ぶことによって、発光点１０１ａを光源とする画像光と、発光点１０１ｂを光源とする画像光と、の出射方向を異なる方向にすることが可能となる。
【００２８】
なお、ここでのレンズ１３１に対する発光点の位置とは、主にそのレンズ１３１の光軸に対して光軸に垂直な方向への「ずれ」（オフセット）の方向と、大きさ等により決められる要素であるが、これに限定されるものではない。
【００２９】
なお、レンズ部１３０の個々のレンズ１３１は単レンズでも組みレンズでもよく、厚みを減らすためにフレネルレンズや回折レンズとしてもよい。また、電気的にその出射方向が変更できる、例えば液晶素子パネルを利用したものであってもよい。
【００３０】
第１の拡散部１４０は、レンズ部１３０を透過した光が入射し、入射した光を内部で所定方向に拡散してＺ方向に出射する。特に本実施の形態で説明する第１の拡散部１４０は、この拡散方向がＸＹ平面内において、Ｘ方向とＹ方向とで拡散させる大きさが異なる性能を備えたものであることが望ましい。特に画像表示装置の上下方向（Ｙ方向）の視野角を大きくするためには、第１の拡散部１４０のＹ方向の拡散率を大きくすることが望ましい。また、画像表示装置が水平方向（Ｘ方向）に第１の画像と、第２の画像とを画像光の水平出射方向（水平方向の角度等）で選択的に視聴できるようにする場合には、第１の拡散部１４０の水平方向の拡散率は比較的小さいことが好ましい。すなわち、第１の拡散部１４０は、水平方向と垂直方向とで、拡散率が異なる異方特性を有する拡散板であることが望ましい。なお、上記の説明では、第１の画像と第２の画像と、を水平方向の角度で画像を選択できる場合を例にしたが、本実施の形態で説明する内容はこれに限定されない。画像を選択する方向が垂直方向等の場合には、第１の拡散部１４０の拡散率の向きが水平方向に大きく、垂直方向に小さいものであってもよい。
【００３１】
スペーサー１５０は、第１の拡散部１４０と、第２の拡散部１６０と、が所定の距離を
間隔を保つように両拡散部の間に設けられる離間距離を保持するための部材である。ただし、スペーサー１５０は、第１の拡散部１４０から出射した光を透過し、第２の拡散部１６０へ入射させる必要があるため、光をすくなくともＺ軸方向に透過させる必要がある。
【００３２】
第２の拡散部１６０は、第１の拡散部１４０から出射され、スペーサー１５０を透過した光を入射光とする。第２の拡散部１６０は、第１の拡散部１５０と同様に、入射した光をその内部で拡散させ、出射する光の方向を、入射した際の光の方向と同等以上に拡散する。なお、第２の拡散部１６０も、第１の拡散部１４０と同様に水平方向と、垂直方向と、で拡散の大きさが異なる特性を持つことが望ましい。
【００３３】
変調パネル１７０は、画像表示装置に入力される画像信号に応じて、第２の拡散部１６０から出射された光を透過させる、又は、遮光（減光）させる、等の処理をパネル面のそれぞれの領域について行う。変調パネル１７０は、例えば液晶パネル等で実現できる。なお、変調パネル１７０は、第１の画像光が出射されている場合には、第１の画像信号に応じて制御され、第２の画像光が出射されている場合には、第２の画像信号に応じて制御されるものである。
【００３４】
＜遮光部の形状と発光点との位置関係について＞
図４は、本実施の形態で説明する光源部１０１の発光点１０１ａ、１０１ｂと、遮光部１２０の遮光壁１２１との位置関係を、Ｚ軸の正方向から見た場合の射影図である。遮光壁１２１の形状については、対応するレンズ１３１に最も近い部分を射影した場合の形状として示している。
【００３５】
図４（Ａ）は、図２の遮光部１２０の形状を採用した場合の例である。この場合には、各セルを形成する遮光壁１２１の形状は、六角形の形状を用いている。遮光壁１２１の六角形形状の正対する頂点を結ぶ対角線上に、発光点１０１ａと、１０１ｂとは配置されている。つまり、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線が、六角形の正対する頂点を結ぶ直線と、一致している位置関係にある。
【００３６】
図４（Ａ）を用いて、より詳細に説明する、発光点１０１ａと１０１ｂとはそれぞれ点ｘとｙにある。辺ａｂは発光点１０１ａと１０１ｂとを結ぶ直線ｘｙに対して角度θ１をなす位置関係にある。辺ｂｃは直線ｘｙに対して角度θ２をなす位置関係にある。辺ｄｅは直線ｘｙに対して角度θ４をなす位置関係にある。辺ｅｆは直線ｘｙに対して角度θ５をなす位置関係にある。辺ｆａと辺ｃｄは直線ｘｙと平行である。図４（Ａ）の場合には、直線ｘｙと実質的に垂直な位置となる辺はない。つまり、遮光壁１２１のいずれの部分も、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線に実質的に直角となる部分はない。
【００３７】
図４（Ｂ）は、遮光壁１２１の形状が、四角形の場合の例である。この場合には、遮光壁１２１の四角形の対抗する頂点を結ぶ対角線上に、発光点１０１ａと、１０１ｂと、は配置されている。つまり、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線が、四角形の対抗する頂点を結ぶ直線と、一致している位置関係にある。
【００３８】
図４（Ｂ）を用いてより詳細に説明する。辺ａｂは発光点１０２ａと１０２ｂを結ぶ線分ｘｙに対して角度θ１をなす位置関係にある。辺ｂｃは直線ｘｙに対して角度θ２をなす位置関係にある。辺ｃｄは直線ｘｙに対して角度θ３をなす位置関係にある。辺ｄａは直線ｘｙに対して角度θ４をなす位置関係にある。いずれの遮光壁１２１の辺も、直線ｘｙに対して垂直な位置関係となるものはない。この場合にも、図４（Ａ）と同様に遮光壁１２１のいずれの部分も、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線に実質的に直角となる位置関係ではない。
【００３９】
図４（Ｃ）は、図４（Ａ）の場合と同様に遮光壁１２１が六角形の場合の例である。図４（Ａ）との違いは、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線が、六角形の正対する頂点を結ぶ直線と、一致していない点にある。図４（Ｃ）の例では、遮光壁１２１の一辺の直線が、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線と、実質的に直角な位置関係となるような位置に、発光点１０１ａと１０１ｂとが配置されている。
【００４０】
図４（Ｄ）は、図４（Ｂ）と同様に遮光壁１２１が四角形の形状を有する場合の例である。図４（Ｄ）が図４（Ｂ）と相違する点は、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線が、四角形の正対する頂点を結ぶ直線と、一致していない点にある。図４（Ｄ）の例では、遮光壁１２１の一辺の直線が、発光点１０１ａと、１０１ｂと、を結ぶ直線と、実質的に直角な位置関係となるような位置に、発光点１０１ａと１０１ｂとが配置されている。
【００４１】
本実施の形態では、図４（Ａ）、図４（Ｂ）のように、遮光壁１２１の形状を構成する辺が、発光点１０１ａと１０１ｂとを結ぶ直線と直角にならないような構成とすることが好ましい。より実質的には、遮光壁１２１の形状を構成するいずれの辺と、発光点１０１ａ、１０１ｂとを結ぶ直線と、のなす角度が、直角（９０度）近傍となるのを避けることが好ましい。
【００４２】
＜拡散部の設置について＞
図５は、画像表示装置から画像光が伝搬する様子を示した図である。図６は、視聴者がみる画像光の光がどの部分から伝搬したかを示す図である。
【００４３】
図５（Ａ）では、画像表示装置に拡散部を設けない場合の例を示す図である。発光点１０１ａ及び１０１ｂから照射された画像光は、レンズ１３１へ入射する。レンズ１３１は、遮光壁１２１により対応する発光点１０１ａ及び１０１ｂから出射された光のみを受ける。レンズは、入射された画像光を、Ｚ軸に平行な光の束として前面（Ｚ軸正方）へ出射する。
【００４４】
レンズ１３１から出射される光は、Ｚ軸に平行な成分のみの光である。そのため、レンズが隣り合う部分、とくに、遮光壁１２１が存在する部分では、レンズ１３１へ入射する光がなく、その部分ではＺ軸に平行な成分の光が出射されない。実際には、遮光壁１２１は、部材としての厚みを有する。そのため、遮光壁１２１の厚みの部分だけ、光が出射されない部分が存在する。
【００４５】
図５（Ａ）のような構成の画像表示装置からの画像を視聴者が視聴すると、遮光壁１２１のもっともレンズ１３１に近い部分を結んでできる閉曲線が影として現れる（図６（Ａ））。これは画像を見る上で非常に煩わしく感じられる。
【００４６】
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の構成において、レンズ１３１の前面に第１の拡散部１５０を設けた場合の例を示す図である。レンズ１３１の前面に第１の拡散部１５０を設けることで、画像表示装置からの画像光は、全体的に拡散して出射するため、改善すると考えられる。しかし、実際には、遮光板１２１の部分については第１の拡散部に入射する画像光がないため、たとえ第１の拡散部１５０で入射した光を拡散したとしても、これを光の進む方向から観察すると、依然として遮光板１２１の影が残る。図５（Ｂ）に対応する図６（Ｂ）において、影の部分から視聴者の眼に向かう光線は存在しないことが理解できる。
【００４７】
図５（Ｃ）は、図５（Ｂ）の構成にさらに前面方向に第２の拡散部１７０を設けた場合の例を示す図である。第１の拡散部１５０と第２の拡散部１７０との間にはスペーサー１６０を設けている。図５（Ｃ）の構成の場合には、第１の拡散部１５０で生じた遮光板１２１の影となる部分を、第２の拡散部１７０により拡散することで、視聴画像から、遮光板１２１による影の影響を抑制することが可能となる（図６（Ｃ））。
【００４８】
＜第１の拡散部と第２の拡散部との配置について＞
図５（Ｃ）における第１の拡散部１５０と第２の拡散部１７０とはその両拡散部間の間隔により、遮光板１２１の影を抑制する効果に影響する。そのため、以下では、この間隔について詳細に説明する。
【００４９】
第１の拡散部１５０と第２の拡散部１７０との間の間隔をｚとすると、この距離ｚは、以下の条件を満たすものであることが望ましい。
【００５０】
【数１】
2016048808.tif 000003
【００５１】
ここで、ｔは遮光板１２１の、レンズ１３１にもっとも近い部分での、実効的な厚みを示す。θは図２で説明した遮光板１２１の射影後の形状のある辺が、発光点１０２ａと１０２ｂとを結ぶ直線となす角度を示す。φは第１の拡散部１５０が拡散する光の全角で測った角度（図５（Ｃ））である。
【００５２】
この式の右辺の前半の部分ｔ／ｃｏｓθの部分は、第１の拡散部１４０の光拡散方向に換算した実効的な遮光板１２１の壁の厚みに相当する。右辺の後半部分１／（２ｔａｎ（φ／２））は、第１の拡散部１４０の作用によって、遮光板１２１の壁によって生じる影の部分にすべて光を送り込むのに必要な間隔に換算するための係数である。
【００５３】
また、図４で以下のように説明した。つまり、本実施の形態では、遮光壁１２１の形状を構成する辺が、発光点１０１ａと１０１ｂとを結ぶ直線と直角にならないような構成とすることが好ましい。より実質的には、遮光壁１２１の形状を構成するいずれの辺と、発光点１０１ａ、１０１ｂとを結ぶ直線と、のなす角度が、直角（９０度）近傍となるのを避けることが好ましい。
【００５４】
これは、上記式の前半部分のｔ／ｃｏｓθにおいて、θの値が直角すなわち90度近傍になると間隔ｚが無限大となる可能性がある。ｚが無限大となると、遮光壁１２１の厚みによる光が出射されない影響が無限遠まで及ぶ可能性があることを示している。そのため、本実施の形態では、このｃｏｓθの値が過度に小さくならないように、θの値、つまり発光点１０１ａと１０１ｂとを結ぶ直線と、遮光壁１２１を射影した場合の形状が有するある辺と、がなす角度、が直角とならない、あるいは、直角から所定の範囲の角度にならないように、設定することが好ましいと考えられる。
【００５５】
なお、上記の式は、遮光壁１２１のある辺と、発光点１０１ａと１０１ｂとを結ぶ直線と、のなす角度について規定するものである。遮光壁１２１の他の全ての辺についても同様に間隔ｚを算出し、そのなかで最大値となるｚを実際に第１の遮光部１５０と第２の遮光部１７０との設置間隔として採用するものであってもよい。
【００５６】
第１の遮光部１５０と第２の遮光部とを好適な間隔で設定することにより、画像表示装置が表示する画像に遮光壁１２１の影等の影響を抑制することが可能となる。これは、第２の拡散部１６０の作用によって、図５（Ｃ）、図６（Ｃ）のように遮光板１２１の影の部分について、視聴者の眼に向かう光線が補完される。これにより視聴者には、遮光板１２１の影が知覚されることを抑制できる。
【００５７】
上記の実施の形態の説明では、画像表示装置が表示するのは第１の画像と、第２の画像として説明した。この第１の画像と第２の画像とは、画像の内容が独立した画像であってもよいし、立体画像の左眼用画像、右眼用画像のように、関連性のある画像であってもよい。
【００５８】
画像表示装置が表示する画像が立体画像である場合には、第１の発光点１０１ａは、例えば右眼用画像の画像光を発光し、第２の発光点１０１ｂは、左眼用画像の画像光を発光する。
【００５９】
また、本実施の形態では、画像表示装置は第１の画像と、第２の画像と、の２つの画像を表示する場合について説明したが、画像表示装置はより多くの画像を表示するものであってもよい。この場合には、それに応じて発光点等を増やすなどで対応が可能である。
【００６０】
（まとめ）
本実施の形態で説明する画像表示装置は、以下の特徴を有する。画像表示装置は、第１の画像と第２の画像とを表示する。第１の画像と、第２の画像と、は例えば、立体画像の左眼用画像、右眼用画像のような関連性のある画像であってもよいし、まったく独立する画像であってもよい。画像表示装置は、第１の画像の画像光、及び、第２の画像の画像光を生成する光源部を備える。光源部は、第１の画像の画像光を生成するための、第１の発光点と、第２の画像光を生成するための第２の発光点と、が独立であってもよいし、一つの光源でまとめられるものであってもよい。さらに、発光点は、この２つに限らず、より多くの発光点をそなえるものであってもよい。光源部は、第１の発光点と、第２の発光点と、を組としてこれを複数、平面状等に並べた構成を有する。
【００６１】
光源部からの光を集束し平行な光束として出力するレンズ部を、画像表示装置は備える。レンズ部は、光源部の第１の発光点と、第２の発光点と、の組、それぞれに対して一つのレンズを割り当てる。レンズはこれら個々のレンズを略平面状に並べたものである。
【００６２】
光源部の第１の発光点、第２の発光点と一組と、それに対応するレンズと、の間で発光点からレンズへの画像光の光路を、他の組み合わせの光路から互いに分割する遮光壁を備える。遮光壁は、隣接する発光点からの光が当該レンズに入り込むのを防ぐものである。この遮光壁の集合体が、遮光部である。遮光壁の集合体である遮光部は、光源部側と、レンズ側に開放するハニカム形状を有する。ハニカム形状のそれぞれの開口部の形状は、例えば、八角形、六角形、五角形、四角形、等の多角形の形状を有する。このとき、開口部の形状と発光点との位置関係については、第１の発光点と第２の発光点とを結ぶ直線と、開口部の形状と、を同一平面状に射影した場合に、当該直線と、開口部の形状の任意の辺と、のなす角度が直角にしない。これにより、上記の実施の形態で説明したように第１の拡散部と第２の拡散部との間の間隔を好適に設定する場合に無限遠となることを抑制できる。遮光壁の形状がいずれの多角形形状を採用した場合でも、第１の発光点と第２の発光点との位置関係に応じて、多角形形状の向きが決定される。なお、第１の発光点と第２の発光点と、を水平方向に配置した場合あには、遮光壁の開口部の任意の辺は、垂直な辺とならないように配置することとなる。
【００６３】
画像表示装置は、さらにレンズから出射した光を拡散させる第１の拡散部を備える。
第１の拡散部から出射された画像光は、第１の拡散部と第２の拡散部との間の距離を所定以上に保つスペーサーを透過し、第２の拡散部に入射する。第１の拡散部、第２の拡散部ともに、拡散方向が大きい方向と、小さい方向をそなえるのが望ましい。その際、拡散が大きい方向を画像表示装置の垂直方向に、拡散が小さい方向を画像表示装置の水平方向にするのが望ましい。これにより画像表示装置の垂直方向の視野角を大きくすることができるとともに、水平方向に第１の画像と、第２の画像と、を角度等に応じて選択的に視聴等する場合に、画像間相互の干渉を抑制することが可能となる。また、画像表示装置が第１の拡散部と第２の拡散部と、の２つの拡散部を用いることにより、遮光部を構成する個々の遮光壁が画像視聴時に、影等となって見えてしまうことを抑制することができる。
【００６４】
画像表示装置は、第２の拡散部から出射された光を、第１の画像信号、及び、第２の画像信号にもとづいて、それぞれの画素領域を制御する変調パネルを備える。この変調パネルにより、光源部から第２の拡散部を透過等した光を利用して、画像表示装置が表示する画像内容が実現される。
【００６５】
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【００６６】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
【００６７】
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【００６８】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本出願に記載の発明は、複数の画像を表示する、特に立体画像の左眼用画像と右眼用画像を表示する画像表示装置として利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１０１  光源部
１０１ａ、１０１ｂ  発光点
１２０  遮光部
１２１  遮光壁
１３０  レンズ部
１３１  レンズ
１４０  第１の拡散部
１５０  スペーサー
１６０  第２の拡散部
１７０  変調パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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