CN101320133A - 立体图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种立体图像显示装置，具有将包含右眼用图像及左眼用图像的右眼用图像光及左眼用图像光以偏光轴相互平行的直线光出射的图像生成部；和具有第一偏光区以及第二偏光区，当第一偏光区和第二偏光区分别入射右眼用图像光和左眼用图像光时，将入射的右眼用图像光和左眼用图像光以偏光轴相互正交的直线偏振光，或者以偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射的偏光轴控制板；每个图像生成部的右眼用图像生成区域及左眼用图像生成区域包括具有红色彩色滤色片的像素、具有绿色彩色滤色片的像素及具有蓝色彩色滤色片的像素；偏光轴控制板具有使出射的直线偏振光及圆偏振光的色调和缓的不均一相位差值。通过该立体图像显示装置，可以观察到柔和色调的图像。

Description

立体图像显示装置
技术领域
本发明涉及立体图像显示装置。更详细地，本发明涉及具有图像生成部及在入射由该图像生成部生成的、包含右眼用图像的右眼用图像光及包含左眼用图像的左眼用图像光时，将这些图像光作为偏光轴相互正交的直线偏振光，或者作为偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射的偏光轴控制板的立体图像显示装置。
背景技术
例如，如特开平10-232365号公报、特开2004-264338号公报以及特开平9-90431号公报中记载的那样，作为使观察者识别立体图像的装置，公知的有包含使右眼用图像及左眼用图像分别在不同区域显示的图像生成部，和使入射到两个不同区域的偏振光的偏光轴相互正交的偏光控制板的图像显示装置。
使上述图像显示装置显示上述右眼用图像及左眼用图像，并观察这些图像的时候，这些图像与来自图像显示装置的颜色具有不同的色调。这是因为，在上述图像显示装置的偏光轴控制板(相位差板)中，旋转上述图像光的偏光轴的时候，由于该图像光的颜色(波长)不同而被转动的夹角多少有些差异造成的。由于偏光轴控制板的偏光轴的旋转角度是这样的取决于光的波长，所以，比如当入射了绿色光时，图像光入射到使其偏光轴转动90度的偏光轴控制板上的时候，则图像光中包含的蓝色光和红色光旋转角度偏离90度。因此，如果从配置上述的偏光轴控制板的图像显示装置出射的图像光通过偏振光眼镜的时候，因为比如绿色等特定的颜色的光强度相对地变强，所以，与原图像相比，有时色调产生改变。
因此，本发明的一个侧面的目的在于提供能够解决上述技术课题的立体图像显示装置，该目的通过权利请求范围中的独立权利要求所记载的特征的组合来达到。另外，从属权利要求规定了本发明的更有利的具体实施例。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的第一方案提供一种立体图像显示装置，是对观察者显示立体图像的立体图像显示装置，包括：图像生成部，具有生成右眼用图像的右眼用图像生成区域及生成左眼用图像的左眼用图像生成区域，将包含所述右眼用图像的右眼用图像光以及包含所述左眼用图像的左眼用图像光作为偏光轴相互大致平行的直线偏振光出射；偏光轴控制板，具有第一偏光区以及第二偏光区，当所述右眼用图像光和左眼用图像光分别入射第一偏光区及第二偏光区时，将入射的右眼用图像光和左眼用图像光作为偏光轴相互大致正交的直线偏振光，或者，作为偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射；图像生成部的右眼用图像生成区域及左眼用图像生成区域的每一个，包括具有红色的彩色滤色片的像素、具有绿色的彩色滤色片的像素以及具有蓝色的彩色滤色片的像素；偏光轴控制板具有使出射的直线偏振光及圆偏振光的色调和缓的不均一的相位差。
另外，上述偏光轴控制板，在将入射的右眼用图像光和左眼用图像光作为偏光轴相互大致正交的直线偏振光出射时，优选该偏光轴控制板还在图像生成部的具有红色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于红色波长的1/2波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有绿色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于绿色波长的1/2波长的相位值；在与图像生成部的具有蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于蓝色波长的1/2波长的相位差值。
另外，上述偏光轴控制板将入射的右眼用图像光和所述左眼用图像光作为偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射；该偏光轴控制板，可以在所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于所述红色波长的1/4波长的相位值；在与所述图像生成部的具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于所述绿色波长的1/4波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于所述蓝色波长的1/4波长的相位差值。
另外，上述偏光轴控制板可以在与图像生成部的具有红色的彩色滤色片的像素相对的位置、在与具有绿色的彩色滤色片的像素相对的位置，以及在与具有蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置，与板面方向大致正交的方向的厚度分别不同。
以上说明了发明的概要，并未列举出本发明的全部的技术特征。同时，这些特征群的进一步的结合也可构成发明。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式涉及的立体图像显示装置100分解立体图。
图2是表示立体图像显示装置100忙碌状态的示意图。
图3是图像生成部160的局部放大平面图。
图4是偏光轴控制板180的局部放大平面图。
图5是单独表现立体图像显示装置100的图像显示部130及偏光轴控制板180的概略剖面图。
图6是本发明的其它实施方式涉及的立体图像显示装置101分解立体图。
图7是单独表现立体图像显示装置101的图像显示部130及偏光轴控制板185的概略剖面图。
具体实施方式
下面通过实施例说明了本发明的一个侧面，不过，本发明的技术范围不限定于上述实施例记载的范围。实施例中所说明的特征组合并非全部都是本发明的解决方法所必需的。
图1是本发明的一个实施方式涉及的立体图像显示装置100分解立体图。如图1所示，立体图像显示装置100具有依次收容在柜体(无图示)内的光源120、图像显示部130、偏光轴控制板180。同时，图像显示部130包含偏光板150、图像生成部160及偏光板170。如果后述的观察者500观察由该立体图像显示装置100显示的立体图像时，从比图1所示的偏光轴控制板180还靠右侧的位置进行观察。
从观察者500来看，光源120配置在立体图像显示装置100的最里侧，在使用立体图像显示装置100的状态(以下简称“立体图像显示装置100忙碌状态”)，向偏光板150的一面出射白色的非偏振光。另外，本实施方式中，使用面光源作为光源120，不过，也可以代替面光源例如使用点光源和聚光镜的组合的光源。聚光镜的一个例子，是菲涅耳透镜片。
偏光板150配置在图像生成部160的光源120侧。偏光板150，具有透射轴及垂直于该透射轴的吸收轴，如果从光源120出射非偏振光的话，透过其非偏振光中的与透射轴向大致平行的偏光轴的光，屏蔽与吸收轴向大致平行的偏光轴的光。在这里，所谓偏光轴的方向，是指在光中的电场的振动方向；偏光板150中的透射轴的方向，如图1箭头所示，是观察者500看立体图像显示装置100的时候的水平方向的右上45度的方向。
图像生成部160，具有右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164。这些右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164，如图1所示，是在水平方向界定图像生成部160的区域，在垂直方向复数个右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164被交替配置。
在立体图像显示装置100忙碌状态中，图像生成部160的右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164中，分别生成右眼用图像及左眼用图像。在右眼用图像生成区域162生成右眼用图像时，如果透过了偏光板150的光的一部分入射到右眼用图像生成区域162中，则从右眼用图像生成区域162出射右眼用图像的图像光(以下简称为“右眼用图像光”)。另外，在左眼用图像生成区域164生成左眼用图像时，如果透过了偏光板150的光的另一部分入射到左眼用图像生成区域164中，则从左眼用图像生成区域164出射左眼用图像的图像光(以下简称为“左眼用图像光”)。在这里，从右眼用图像生成区域162出射的右眼用图像光及从左眼用图像生成区域164出射的左眼用图像光，比如是偏光轴相互相同方向的直线偏振光。
偏光板170，配置在图像生成部160的观察者500侧。该偏光板170，如果入射了透过上述右眼用图像生成区域162的右眼用图像光，及透过上述左眼用图像生成区域164的左眼用图像光的话，透过其中偏光轴与透射轴大致平行的光，屏蔽偏光轴与吸收轴大致平行的光。在这里，在偏光板170的透射轴的方向，如图1箭头所示，是从观察者500看立体图像显示装置100时的水平方向的左上45度的方向。同时，为了让立体图像显示装置100的辉度提高，优选偏光板170的透射轴的方向，与从图像生成部160出射的右眼用图像光及左眼用图像光的偏光轴的方向大体上一致。
偏光轴控制板180，具有第一偏振光区域181及第二偏振光区域182。该偏光轴控制板180中的第一偏振光区域181及第二偏振光区域182位置及大小，如图1所示，与图像生成部160的右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164的位置及大小对应。因此，在立体图像显示装置100的忙碌状态中，第一偏振光区域181，入射透过了上述右眼用图像生成区域162的右眼用图像光，第二偏振光区域182，入射透过了上述左眼用图像生成区域164的左眼用图像光。
第一偏振光区域181，以不使入射的右眼用图像光的偏光轴转动的原状态透过。同时，第二偏振光区域182，让入射的左眼用图像光的偏光轴在相对于入射到第一偏振光区181的右眼用图像光的偏光轴正交的方向转动。因此，透过第一偏振光区域181的右眼用图像光的偏光轴和透过第二偏振光区域182的左眼用图像光的偏光轴，如图1箭头所示，其方向互相大致正交。另外，在图1中对偏光轴控制板180的第一偏振光区域181及第二偏振光区域182示出的箭头，表示从各偏振光区域透过的偏振光的偏光轴的方向。
在偏光轴控制板180中，比如第一偏振光区域181使用透明的玻璃或者树脂等。同时，第二偏振光区域182使用比如相对于入射的左眼用图像光的偏光轴的方向，光轴具有45度的夹角的双折射性的物质形成的半波长板。在偏光轴控制板180中，第二偏振光区域182的光轴方向，是水平方向或者是垂直方向。在这里，所谓光轴，是指光透过第二偏振光区域182的时候的进相轴或滞相轴中的一方。
同时，在与偏光轴控制板180的图像显示部130相对的面的第一偏振光区域181和第二偏振光区域182的边界，可以设置带状的遮光部。通过设置这样的遮光部，能够吸收并屏蔽应该入射到与偏光轴控制板180第一偏振光区域181邻接的第二偏振光区域182中的左眼用图像光里面、超过上述界限入射到该第一偏振光区域181的图像光。
另外，同样能够吸收并屏蔽应该入射到与偏光轴控制板180第二偏振光区域182邻接的第一偏振光区域181的右眼用图像光里面、超过上述界限入射到该第二偏振光区域182的图像光。因此，从立体图像显示装置100出射的右眼用图像光及左眼用图像光难以产生交调失真。
同时，上述立体图像显示装置100，在比偏光轴控制板180靠近观察者500一侧(图1的偏光轴控制板180右侧)，还可以具有将透过上述偏光轴控制板180的第一偏振光区域181及第二偏振光区域182的右眼用图像光及左眼用图像光在水平方向或垂直方向的至少一方扩散的扩散板。在该扩散板上，比如，可以使用复数个水平方向或垂直方向延伸配置的半圆锥状凸透镜(圆柱形透镜)的双凸透镜片，或平面状配置复数个凸透镜的透镜阵列片。
图2是表示立体图像显示装置100忙碌状态的示意图。如果通过立体图像显示装置100观察立体图像时，如图2所示，观察者500戴着偏振光眼镜200观察从立体图像显示装置100投影的右眼用图像光及左眼用图像光。在该偏振光眼镜200中，当观察者500在戴上了这个偏振光眼镜200的时候，在相当于观察者500右眼512侧的位置配置右眼用图像透射部232，相当于左眼514侧的位置配置左眼用图像透射部234。这些右眼用图像透射部232及左眼用图像透射部234，是透射轴向互相不同的偏振光透镜，被固定在偏振光眼镜200框架上。
右眼用图像透射部232，是具有透射轴向与透过了第一偏振光区域181的右眼用图像光同样的方向，吸收轴向与上述透射轴向正交的方向的偏光板。左眼用图像透射部234是透射轴向具有与透过了第二偏振光区域182的左眼用图像光同样的方向，吸收轴向具有与上述透射轴向正交的方向的偏光板。在这些右眼用图像透射部232及左眼用图像透射部234上，例如使用粘贴了浸含有二色性染料的膜经单轴延伸获得的偏光膜的偏振光透镜。
观察者500通过立体图像显示装置100观察立体图像时，在出射透过了第一偏振光区域181的右眼用图像光及透过了第二偏振光区域182的左眼用图像光的范围内，戴着偏振光眼镜200观察立体图像显示装置100，能够在右眼512只观察右眼用图像光，在左眼514只观察左眼用图像光。因此，观察者500能够以立体图像识别这些右眼用图像光及左眼用图像光。
图3是放大的图像生成部160的一部分所表示的平面图。如图3所示，图像生成部160的右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164，在各自水平方向中被划分成复数个小单元，这些单元分别成为红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363。在这里所谓的红色、绿色及蓝色代表形成彩色图像的三原色。再者，图像生成部160右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164中，红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363在水平方向以此顺序重复配置。
图4是放大偏光轴控制板180的一部分表示的平面图。如图4所示，偏光轴控制板180第一偏振光区域181及第二偏振光区域182，在各自水平方向被划分成和上述图像生成部160的右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164同样的复数个小单元，这些单元分别成为红色透射区481、绿色透射区482及蓝色透射区483。在偏光轴控制板180第一偏振光区域181及第二偏振光区域182，在水平方向按这个顺序重复配置红色透射区481、绿色透射区482及蓝色透射区483。
图5是单独表示立体图像显示装置100的图像显示部130及偏光轴控制板180的剖面示意图。图5是在通过偏光轴控制板180的第二偏振光区域182的水平截面剖开立体图像显示装置100的剖面示意图。如图5所示，图像显示部130及偏光轴控制板180作为立体图像显示装置100一部分装配的状态中，左眼用图像生成区域164的红色标记像素361，配置在与第二偏振光区域182的红色透射区481相对的位置上。同样，左眼用图像生成区域164的绿色标记像素362及蓝色标记像素363，分别配置在与第二偏振光区域182的绿色透射区482及蓝色透射区483相对的位置上。再者，虽然没有图示，关于右眼用图像生成区域162红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363，也分别配置在第一偏振光区域181的红色透射区481、绿色透射区482及蓝色透射区483相对的位置上。
同时，如图5所示，红色标记像素361，具有液晶遮光体371及红色的滤色片381。同样，绿色标记像素362具有液晶遮光体372及绿色的滤色片382，蓝色标记像素363具有液晶遮光体373及蓝色的滤色片383。液晶遮光体371、372、373，将分别透过了偏光板150的光在彩色滤色片381、382、383侧透过的状态或者断开该光的状态之间切换。
比如液晶遮光体371、372处于滤色片381、382一侧透射透过了偏光板150的光的状态，液晶遮光体373是断开透过了偏光板150的光的状态的时候，透过了液晶遮光体371、372的光分别透过彩色滤色片381、382变成为红色光及绿色光。这些红色光及绿色光的至少一部分，透过了偏光板170之后，入射到第二偏振光区域182的红色透射区481及绿色透射区482。另一方面，因为蓝色标记像素363的滤色片383不入射透过了偏光板150的光，所以在偏光轴控制板180蓝色透射区483不入射蓝色光。再者，戴上上述偏振光眼镜200的观察者500将透过了偏光轴控制板180的红色透射区481及绿色透射区482的上述红色光及绿色光，作为右眼用图像光或作为左眼用图像光的一部分观察。
第二偏振光区域182，在与图像生成部160红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363相对的位置上，与板面方向正交的方向的厚度各自不同。具体地说，如图5所示，与红色标记像素361相对的红色透射区481厚度(D1)、绿色标记像素362相对的绿色透射区482厚度「D2」、以及蓝色标记像素363相对的蓝色透射区483厚度(D3)各不相同，按这个顺序从大到小。
即，第二偏振光区域182与透过红色透射区481、绿色透射区482及蓝色透射区483的光的波长成正比；红色透射区481最厚，蓝色透射区483最薄，这个厚度被周期性地重复。由于上述的红色透射区481，绿色透射区482及蓝色透射区483的厚度各自不同，第二偏振光区域182在板面方向中相位差值变为不均一。
所谓相位差值，是表示与入射到第二偏振光区域182的正常光线与异常光线的折光率的差，以及透过第二偏振光区域182上入射光的光程上的长度成正比例，与入射光的波长成反比例的值，表示当入射光透过第二偏振光区域182的时候，在正常光线和异常光线之间产生的相位差(相位滞后)。因此，在第二偏振光区域182为相同的材料的情况下，透过红色标记像素361入射红色透射区481的红色光，在透过红色透射区481的时候，该红色透射区481上述厚度(D1)的大小以及与红色光的波长对应，其正常光线和异常光线之间产生相位差。同时，与该红色光相同，透过绿色标记像素362入射绿色透射区482的绿色光以及透过蓝色标记像素363入射蓝色透射区483的蓝色光，在分别透过绿色透射区482及蓝色透射区483的时候，与该绿色透射区482和蓝色透射区483的上述厚度的大小(D2、D3)以及与绿色光及蓝色光的波长对应在其正常光线和异常光线之间产生相位差。
红色透射区481的上述厚度的大小(D1)，设定为具有入射的红色光的波长的1/2大小的相位差值。这样，能使入射到红色透射区481的红色光的偏光轴准确地只转动90度后出射。同时，绿色透射区482及蓝色透射区483的上述厚度的大小(D2、D3)，设定成具有分别入射的绿色光及蓝色光的波长的1/2大小的相位差值。这样，能够做到从入射到绿色透射区482及蓝色透射区483的绿色光及蓝色光的偏光轴各自只准确地转动90度之后出射。
这样，偏光轴控制板180的第二偏振光区域182在分别从图像生成部160的红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363出射的光入射的位置上，按照该光的波长，与板面方向正交的方向的厚度各自不同。同时，其厚度设定成入射的光的相位差值为该光的1/2波长。因此，偏光轴控制板180出射的光，因为不管其波长多少，其偏光轴只转动90度，所以比如左眼用图像光的特定的波长的光的偏光轴不会只在偏光轴控制板180中转动成与90度有很大差异的夹角。因此，如果观察者500戴上上述偏振光眼镜200观察透过第二偏振光区域182的左眼用图像光时，该左眼用图像光难以在左眼用显示透射部234被吸收，因此，能缓和在被观察的左眼用图像上产生的色调的改变。
另外，如上所述，从图像生成部160的右眼用图像生成区域162出射的右眼用图像光，因为不使其偏光轴转动地透过偏光轴控制板180，所以，在偏光轴控制板180的第一偏振光区域181，不能采用有双折射性的物质。因此，如果观察者500观察透过第一偏振光区域181的右眼用图像光，右眼用图像上几乎不产生色调的改变。然而，如果由于其它原因，在右眼用图像上产生了色调的改变时，为了使该色调的改变缓和，也可以和上述第二偏振光区域182同样，让与第一偏振光区域181板面方向正交的方向的厚度不同。
同时，偏光轴控制板180的第二偏振光区域182，不限定成如上所述的形态，即在与红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363各像素相对的位置的板面方向正交的方向的厚度不同的形态。作为其它的例子，将图像生成部160的邻接的红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363之3个像素作为一个单位像素，可以使偏光轴控制板180与该单位像素分别相对的位置的板面方向正交的方向的厚度不同。在这种情况下，由于复数的上述单位像素的各个相位差值不同，因此，第二偏振光区域182整体性相位差值变为不均一。这样，如果观察者500戴上述偏振光眼镜200观察透过了第二偏振光区域182的左眼用图像光时，因为由左眼用显示透射部234不只是吸收该左眼用图像光中的特定波长的光，所以，能够缓和被观察的左眼用图像产生的色调的改变。同时，因为在偏光轴控制板180中，使厚度不同的间距可以不精确，所以制造变得容易。再者，如果在使之厚度不同中，如图5所示，可以是阶梯式的邻接区域，也可以是平滑地接续的邻接区域。作为其它的例子，还有偏光轴控制板180的第二偏振光区域182的厚度也可以是随机的。在这种情况下，偏光轴控制板180的第二偏振光区域182厚度可以在上述D1和D3之间是随机的。
同时，偏光轴控制板180的第二偏振光区域182，在每个红色标记像素361，绿色标记像素362及蓝色标记像素363各像素相对的位置，可以由具有不同的相位差值的物质形成。这样，红色透射区481、绿色透射区482及蓝色透射区483，透过各自区域的光的相位差值在特定的同样的厚度中，由构成该各光的1/2波长一样的物质形成。另外，该相位差值还可以通过产生双折射的添加剂的量进行设定。
图6是本发明其它的实施方式涉及的立体图像显示装置101的分解立体图。在图6所示的立体图像显示装置101中，对图1给出的立体图像显示装置100同样的构造给予同样的附图标记，以下省略其说明。如图6所示，立体图像显示装置101，代替立体图像显示装置100的偏光轴控制板180而具有偏光轴控制板185。该偏光轴控制板185，具有第一偏振光区域186及第二偏振光区域187。在偏光轴控制板185中的第一偏振光区域186及第二偏振光区域187的位置及大小，和上述偏光轴控制板180的第一偏振光区域181及第二偏振光区域182的位置及大小相同，与图像生成部160右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164的位置及大小相对应。因此，在立体图像显示装置101忙碌状态中，第一偏振光区域186，入射透过了上述右眼用图像生成区域162的右眼用图像光，第二偏振光区域187，入射透过了上述左眼用图像生成区域164的左眼用图像光。
第一偏振光区域186，将入射的右眼用图像光作为顺时针方向旋转的圆偏振光出射。同时，第二偏振光区域187，将入射的左眼用图像光作为逆时针的圆偏振光出射。另外，图6偏光轴控制板185的箭头，表示从该偏光轴控制板185通过的偏振光的旋转方向。在第一偏振光区域186，比如可以使用光轴为水平方向的1/4波长板，在第二偏振光区域187比如可以使用光轴为垂直方向的1/4波长板。偏光轴控制板185的第一偏振光区域186及第二偏振光区域187，与上述偏光轴控制板180的第一偏振光区域181及第二偏振光区域182相同，分别在水平方向划分为复数个小单元，这些单元分别成为后述的红色透射区484、绿色透射区485及蓝色透射区486。在上述偏光轴控制板185的第一偏振光区域186及第二偏振光区域187，以红色透射区484、绿色透射区485及蓝色透射区486的顺序，在水平方向重复配置。
如果观察具有偏光轴控制板185的立体图像显示装置101时，观察者500，戴上相当于右眼512一侧位置及左眼514一侧位置各自配置1/4波长板和偏振光透镜的偏振光眼镜(无图示)观察。在该偏振光眼镜中，相当于观察者500右眼512一侧的位置配置的1/4波长板是光轴为水平方向的，相当于观察者500左眼514一侧的位置配置的1/4波长板光轴是垂直方向的。同时，相当于观察者500右眼512一侧的位置配置的偏振光透镜，以及相当于观察者500左眼514一侧的位置配置的偏振光透镜，都是从观察者500看透射轴的方向是右倾斜45度、吸收轴的方向是与透射轴的方向正交的方向。
如果观察者500佩戴上述偏振光眼镜观察立体图像显示装置101，在观察者500右眼512一侧，入射了从观察者500来看偏光轴为顺时针方向旋转的圆偏振光的时候，其圆偏振光通过上述光轴为水平方向的1/4波长板变换成右倾斜45度的直线偏振光之后，透过上述偏振光透镜，由观察者500的右眼512观察。同时，在观察者500的左眼514一侧，当入射了从观察者500来看偏光轴为逆时针方向旋转的圆偏振光的时候，其圆偏振光通过上述光轴为垂直方向的1/4波长板被变换成右倾斜45度的直线偏振光之后，透过上述偏振光透镜由观察者500的左眼514观察。上述，戴上述偏振光眼镜观察立体图像显示装置101，可以在右眼512只观察右眼用图像光包含的右眼用图像，在左眼514只观察左眼用图像光包含的左眼用图像。因此，观察者500能将这些右眼用图像及左眼用图像识别为立体图像。
图7是单独表示在立体图像显示装置101中的图像显示部130及偏光轴控制板185的剖面示意图。图7是在贯通偏光轴控制板185的第一偏振光区域186或第二偏振光区域187的水平的截面剖开立体图像显示装置101的剖面示意图。另外，在图7中与图5表示的构造同样的部分给予相同的附图标记，以下省略相关说明。
如图7所示，在图像显示部130及偏光轴控制板185作为立体图像显示装置101的一部分装配的状态中，第一偏振光区域186及第二偏振光区域187的红色透射区484，配置在与右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164的红色标记像素361相对的位置上。同样，第一偏振光区域186及第二偏振光区域187的绿色透射区485及蓝色透射区486，配置在与各自右眼用图像生成区域162及左眼用图像生成区域164的绿色标记像素362及蓝色标记像素363相对的位置上。
第一偏振光区域186及第二偏振光区域187，在与图像生成部160的红色标记像素361，绿色标记像素362及蓝色标记像素363相对的位置，与板面方向正交的方向上的厚度各自不同。具体如图7所示，与红色标记像素361相对的红色透射区484的厚度大小D4、与绿色标记像素362相对的绿色透射区485厚度的大小D5以及与蓝色标记像素363相对的蓝色透射区486的厚度的大小D6各不相同，并按照这个顺序由大往小排列。即，在第二偏振光区域187上，红色透射区484的一部分在与面方向正交的方向中最厚，蓝色透射区486的部分最薄。通过这样的红色透射区484、绿色透射区485及蓝色透射区486的厚度各自差异，使第二偏振光区域187在板面方向中的相位差值变得不均一。
红色透射区484的上述厚度的大小D4，设定成具有红色透射区484入射的红色光的波长的1/4的大小的相位差值。这样，能将入射红色透射区484的红色光准确地变换成顺时针方向旋转或逆时针方向旋转的圆偏振光来出射。同时，绿色透射区485及蓝色透射区486的上述厚度的大小D5、D6，设定成绿色透射区485及蓝色透射区486具有各自入射的绿色光及蓝色光的波长的1/4大小的相位差值。这样，能将入射到绿色透射区485及蓝色透射区486的绿色光及蓝色光的偏光轴各自准确地变换成顺时针方向旋转或逆时针方向旋转的圆偏振光出射。
这样，偏光轴控制板185第二偏振光区域187中，在分别从图像生成部160红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363出射的光入射的位置上，对应该光的波长，与板面方向正交的方向的厚度各自不同。同时，其厚度设定成入射光的相位差值为该光的1/4波长。因此，从偏光轴控制板185出射的光，无论其波长如何，均变为顺时针方向旋转的圆偏振光或逆时针的圆偏振光。因此，如果观察者500戴上上述偏振光眼镜(无图示)观察透过了偏光轴控制板185的图像光时，该图像光很难被该偏振光眼镜配置的偏振光透镜吸收，所以，能够让在所观察的右眼用图像及左眼用图像产生的色调的变化变得柔和。
同时，偏光轴控制板185的第一偏振光区域186及第二偏振光区域187，也可以是在每个红色标记像素361、绿色标记像素362及蓝色标记像素363的各像素相对的位置，由具有不同相位差值的物质形成的1/4波长板。在这种情况下，红色透射区484、绿色透射区485及蓝色透射区486，用透过各自区域的光的相位差值为比如相当于该各光的1/4波长之类的物质形成。同时，该相位差值可以根据产生双折射的添加剂的量设定。
以上通过实施方式说明了本发明的一个侧面，但是本发明的技术范围没有限定在上述实施方式所述的范围。对上述实施方式可以进行多种变更或者改良。从权利要求范围记载可知，进行这种变更或者改良的实施方式也包含在本发明的技术范围中。
从上述说明中可以清楚地知道，根据本发明的一个实施方式，因为在包括偏光轴控制板的第一偏振光区域及第二偏振光区域的板面方向中相位差值不均匀，所以可以使偏光轴控制板出射的光的色调和缓。

Claims (6)

1、一种立体图像显示装置，是对观察者显示立体图像的立体图像显示装置，其特征在于包括：
图像生成部，其具有生成右眼用图像的右眼用图像生成区及生成左眼用图像的左眼用图像生成区，将包含所述右眼用图像的右眼用图像光以及包含所述左眼用图像的左眼用图像光作为偏光轴相互大致平行的直线偏振光出射；以及，
偏光轴控制板，具有第一偏光区以及第二偏光区，当所述右眼用图像光和所述左眼用图像光分别入射所述第一偏光区及所述第二偏光区时，将入射的所述右眼用图像光和所述左眼用图像光作为偏光轴相互大致正交的直线偏振光，或者作为偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射；
所述图像生成部的所述右眼用图像生成区及所述左眼用图像生成区的每一个，包括具有红色的彩色滤色片的像素、具有绿色的彩色滤色片的像素以及具有蓝色的彩色滤色片的像素；
所述偏光轴控制板具有使出射的所述直线偏振光及所述圆偏振光的色调和缓的不均一的相位差值。
2、根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其特征在于所述偏光轴控制板将入射的所述右眼用图像光和所述左眼用图像光作为偏光轴相互大致正交的直线偏振光出射；
所述偏光轴控制板还在所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置，具有相当于所述红色波长的1/2波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置上，具有相当于所述绿色波长的1/2波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置上，具有相当于所述蓝色波长的1/2波长的相位差值。
3、根据权利要求1所述的立体图像显示装置，其特征在于所述偏光轴控制板将入射的所述右眼用图像光和所述左眼用图像光作为偏光轴的旋转方向相互逆向的圆偏振光出射；
所述偏光轴控制板，在与所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置上，具有相当于所述红色波长的1/4波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置上，具有相当于所述绿色波长的1/4波长的相位差值；在与所述图像生成部的具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置上，具有相当于所述蓝色波长的1/4波长的相位差值。
4、根据权利要求2或3所述的立体图像显示装置，其特征在于所述偏光轴控制板，在与所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置上，在与具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置上，以及在与具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置上，与板面方向大致正交的方向上的厚度分别不同。
5、根据权利要求2或3所述立体图像显示装置，其特征在于在与所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置上，在与具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置上，以及在与具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置上，由分别具有不同的相位差值的物质形成所述偏光轴控制板。
6、根据权利要求2或3所述立体图像显示装置，其特征在于在与所述图像生成部的具有所述红色的彩色滤色片的像素相对的位置，在与具有所述绿色的彩色滤色片的像素相对的位置上，以及在与具有所述蓝色的彩色滤色片的像素相对的位置上，通过分别以不同的量添加产生双折射的添加物形成所述偏光轴控制板。
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