JP2012008386A - 光源デバイスおよび立体表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表示部1に向けて画像表示用の光を出射する光源デバイスを備える。光源デバイスは、第1の内部反射面3Aと第2の内部反射面3Bとを有する導光板3と、導光板3内部に向けて側面方向から第1の照明光を照射する第1の光源2と、パララックスバリア5を介して第2の内部反射面3Bに向けて外側から第2の照明光を照射する第2の光源4とを含む。第2の内部反射面3Bは、第2の照明光を第1の内部反射面3Aに向けて全反射条件を外れた光線として出射する透明エリア32と、第1の照明光を第1の内部反射面3Aに向けて全反射条件を外れた光線として出射する散乱エリア31とを有する。
【選択図】図1
Description
そして、第2の内部反射面が、第1の照明光については内部全反射させると共に、第2の照明光については透過させる透明エリアと、第1の照明光を散乱反射させる散乱エリアとを有するようにしたものである。
図1は、本発明の一実施の形態に係る立体表示装置の一構成例を示している。この立体表示装置は、画像表示を行う表示部1と、表示部1の背面側に配置され、表示部1に向けて画像表示用の光を出射する光源デバイスとを備えている。光源デバイスは、第1の光源2と、導光板3と、第2の光源4と、パララックスバリア5とを備えている。導光板3は、表示部1側に対向配置される第1の内部反射面3Aと、第2の光源4側に対向配置される第2の内部反射面3Bとを有している。なお、この立体表示装置は、その他にも、表示に必要な表示部1用の制御回路等を備えているが、その構成は一般的な表示用の制御回路等と同様であるので、その説明を省略する。また、光源デバイスは、図示しないが、第1の光源2および第2の光源4のオン(点灯)・オフ(非点灯)制御を行う制御回路を備えている。
sinα=n0/n1
図4(A)は、導光板3における第2の内部反射面3Bの第1の構成例を示している。図4(B)は図4(A)に示した第1の構成例における第2の内部反射面3Bでの光線の反射状態および散乱状態を模式的に示している。この第1の構成例は、散乱エリア31を、透明エリア32に対して凹形状の散乱エリア31Aにした構成例である。このような凹形状の散乱エリア31Aは例えば、サンドブラスト加工やレーザ加工により形成することができる。例えば、導光板3の表面を鏡面加工した後、散乱エリア31Aに対応する部分をレーザ加工することで形成することができる。この第1の構成例の場合、第2の内部反射面3Bにおいて、全反射条件を満たす入射角θ1で入射した第1の光源2からの第1の照明光L11は、透明エリア32で内部全反射される。一方、凹形状の散乱エリア31Aでは、透明エリア32と同じ入射角θ1で入射したとしても、入射した第1の照明光L12の光線の一部が凹形状の側面部分33では全反射条件を満たさなくなり、一部が散乱透過し、その他は散乱反射する。この散乱反射した光線の一部またはすべてが、第1の内部反射面3Aに向けて全反射条件を外れた光線として出射される。
この画像表示装置において、3次元表示モードでの表示を行う場合、表示部1には3次元画像データに基づく画像表示を行うと共に、第1の光源2と第2の光源4とを3次元表示用にオン(点灯)・オフ(非点灯)制御する。具体的には、図2に示したように、第1の光源2をオフ(非点灯)状態にすると共に、第2の光源4をオン(点灯)状態に制御する。この場合、パララックスバリア5の開口部52を透過した第2の光源4からの第2の照明光L2が、指向性を持った光線として、導光板3の透明エリア32をそのままの状態で透過し、第1の内部反射面3Aで全反射条件を外れた光線となって導光板3の外部に出射される。これにより、パララックスバリア5のバリアパターンに応じた指向性を持った光線がバックライトとして表示部1に入射することで、パララックスバリア方式による3次元表示が行われる。ここで、第2の照明光L2が、導光板3を透過する際になんらかの原因で散乱すると3次元表示の品質が劣化する。つまり導光板3には3次元表示をする場合、第2の照明光L2に対して透明であることが求められる。この画像表示装置では、パララックスバリア5の開口部52の位置を導光板3の透明エリア32の位置に合わせることと、散乱エリア31の大きさを開口部52の開口と干渉しない程度に小さくしている。これにより、散乱エリア31があるにも関わらず第2の光源4からの第2の照明光L2に対しては透明である状態を実現している。
(1)第1の光源2と第2の光源4との双方をオン(点灯)状態にした場合。
(2)第1の光源2をオフ(非点灯)状態にすると共に、第2の光源4をオン(点灯)状態にした場合。
(3)第1の光源2をオン(点灯)状態にすると共に、第2の光源4をオフ(非点灯)状態にした場合。
Claims (8)
- 互いに対向する第1の内部反射面と第2の内部反射面とを有する導光板と、
前記導光板内部に向けて側面方向から第1の照明光を照射する第1の光源と、
前記導光板に対して、前記第2の内部反射面が形成された側に対向配置されたパララックスバリアと、
前記パララックスバリアを介して、前記導光板に対して前記第2の内部反射面が形成された側に対向配置され、第2の照明光を照射する第2の光源と
を備え、
前記第2の内部反射面は、
前記第1の照明光については内部全反射させると共に、前記第2の照明光については透過させる透明エリアと、
前記第1の照明光を散乱反射させる散乱エリアと
を有する光源デバイス。 - 前記導光板は、前記第1の内部反射面側から全反射条件から外れた光線を外部に出射するものであり、
前記散乱エリアは、前記第1の照明光を前記第1の内部反射面に向けて前記全反射条件を外れた光線として出射する
請求項1に記載の光源デバイス。 - 前記透明エリアは、前記第2の内部反射面に向けて外側から照射された前記第2の照明光を透過させ、前記第1の内部反射面に向けて前記全反射条件を外れた光線として出射する
請求項2に記載の光源デバイス。 - 前記パララックスバリアは、光を透過する開口部と光を遮蔽する遮蔽部とを有し、
前記透明エリアは、前記パララックスバリアの前記開口部に対応する位置に設けられ、
前記散乱エリアは、前記パララックスバリアの前記遮蔽部に対応する位置に設けられている
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光源デバイス。 - 前記散乱エリアは、前記第2の内部反射面に対応する前記導光板の表面を、前記透明エリアとは異なる形状に表面加工することにより形成されたものである
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光源デバイス。 - 前記散乱エリアは、前記第2の内部反射面に対応する前記導光板の表面に、前記導光板の材料とは異なる材料による光散乱部材を配置することにより形成されたものである
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光源デバイス。 - 画像表示を行う表示部と、
前記表示部に向けて画像表示用の光を出射する光源デバイスと
を備え、
前記光源デバイスは、
互いに対向する第1の内部反射面と第2の内部反射面とを有する導光板と、
前記導光板内部に向けて側面方向から第1の照明光を照射する第1の光源と、
前記導光板に対して、前記第2の内部反射面が形成された側に対向配置されたパララックスバリアと、
前記パララックスバリアを介して、前記導光板に対して前記第2の内部反射面が形成された側に対向配置され、第2の照明光を照射する第2の光源と
を含み、
前記第2の内部反射面は、
前記第1の照明光については内部全反射させると共に、前記第2の照明光については透過させる透明エリアと、
前記第1の照明光を散乱反射させる散乱エリアと
を有する立体表示装置。 - 前記表示部は、3次元画像データに基づく画像と2次元画像データに基づく画像とを選択的に切り替え表示するものであり、
前記第1の光源は、前記表示部に3次元画像データに基づく画像を表示する場合には非点灯状態に制御されると共に、前記表示部に2次元画像データに基づく画像を表示する場合には点灯状態に制御され、
前記第2の光源は、前記表示部に3次元画像データに基づく画像を表示する場合には点灯状態に制御されると共に、前記表示部に2次元画像データに基づく画像を表示する場合には非点灯状態または点灯状態に制御される
請求項7に記載の立体表示装置。
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