JPH0268586A - ３次元ディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多色の立体像を表示する３次元ディスプレイ装
置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、立体を知覚する要因のひとつに両＠視差があり
、これを利用した３次元ディスプレイ装置は従来より研
究されている。両眼視差を利用するためには、ひとつの
立体像を左限像（Ｌ像）と右眼像（Ｒ像）とに分離して
それぞれ左眼と右眼に独立に伝えなければならない。ひ
とつの表示媒体でこれを具現化するシステムとしては１
時分側方式と、空間的分離方式とがある。レンティキュ
ラーレンズ板を用いる方式は後者に属するもので５前者
で必要なメガネが要らないことや、空間的に複数の位置
で両眼視差を形成することができることによって、いろ
いろな角度から立体像を見ることができる、所謂パララ
ックスパノラマグラムが可能であることなど、メリット
が多い、レンティキュラーレンズ板は、シリンドリカル
レンズを細かいピッチで短冊状に並べたもので、その使
い方は次の二つの方法に大別される。そのひとつの方法
はレンティキュラーレンズ板を表示媒体に直接重ねる方
法であり、もうひとつの方法はレンティキュラーレンズ
板を投写スクリーンに重ねる方法である。前者の対象と
なっているディスプレイ方式は従来、テレビジョン学会
技術報告Ｖｏ１．１０．　Ｎｏ。

５４．１９〜２４頁、　１９８７年「指標付高解像カブ
ラウン管による実時間三次元映像直接表示装置」に記載
されているようなＣＲＴを用いるものであり、また、最
近では電子情報通信学会研究報告（画像光学研究会）　
Ｉ　Ｅ　８７−１１０，１９８８年のプラズマディスプ
レイによる試作例もある。これらの方式ではＬ像とＲ像
とをひとつの画面に同時に映し出すものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記ディスプレイ方式ではＬ像とＲ像とをひとつの画面
に同時に映し出すので、通常の平面画像と同等の解像度
の立体像を得るためには、最低でも２倍の高精細なディ
スプレイが必要となる。また、立体視できる位置を少し
でも多くするためには、複数のＬ像とＲ像とを同時に映
し出す必要があり、この条件によってディスプレイに要
求される高精細性はさらに数倍高くなる。

また、一般にＣＲＴ（陰極線管）、プラズマディスプレ
イ、ＬＣＤ（液晶）などの表示媒体は色分解画素を平面
的に並べる擬似的な加法混色法によりマルチカラー、フ
ルカラーの画像を表示する。これらの表示媒体で、たと
えばＲＧＢ（赤、緑、青）の色分解画素によりモノクロ
ーム画像と同等の解像度のカラー画像を得るためには、
表示媒体自身が３倍の高精細性を必要とする。したがっ
て１表示媒体を用いてカラーの３次元画像を表示するた
めには極めて高精細化した表示媒体が必要になる。

また、表示媒体の高精細化に対応して、レンティキュラ
ーレンズ板の高精細化も必要となることはいうまでもな
い。

現在、このレンティキュラーレンズ板を用いるディスプ
レイ方式で最も研究が進んでいるＣＲＴを用いる方式で
も、カラーの３次元画像を表示するカラー化は実現して
いない。

本発明は上記欠点を改善し、表示媒体及びレンティキュ
ラーレンズ板を比較的高精細化せずに解像度を低下させ
ることなくカラーの３次元画像を表示することができる
３次元ディスプレイ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〕

本発明は互いに発光色が異なり各々独立して駆動できる
少なくとも２組以上の積層された薄膜ＥＬ（エレクトロ
ルミネセンス）素子を有しこれらの薄膜ＥＬ素子の発光
を表示方向に加法混色するマルチカラーＥＬディスプレ
イと、このマルチカラーＥＬディスプレイの画像を左眼
像と右眼像に分離するためのレンティキュラーレンズ板
とを具備するものである。

〔作　用〕

マルチカラーＥＬディスプレイは各薄膜ＥＬ素子の発光
を表示方向に加法混色して画像を表示し、この画像がレ
ンティキュラーレンズ板により左眼像と右眼像に分離さ
れる。

〔実施例〕

本発明の実施例はマルチカラーＥＬディスプレイとレン
ティキュラーレンズ板とを具備するものであり、そのマ
ルチカラーＥＬディスプレイはすべて透明部材で構成で
きるという薄膜ＥＬ素子の特徴を活かして、互いに発光
色が異なり各々独立して駆動できる薄膜ＥＬ素子を少な
くとも２組以上重ねて構成してその各発光を表示方向に
加法混色するものを用いている。

第１図及び第２図は本発明の実施例を示す略図である。

マルチカラーＥＬディスプレイ１の表面にはレンティキ
ュラーレンズ板２が重ね合わされている。

第１図に示すようにマルチカラーＥＬディスプレイ１の
線順次走査方向と、レンティキュラーレンズ板２を構成
するシリンドリカルレンズの軸方向とは縦方向に互いに
平行になっている。第２図はこの実施例の横断面略図で
あり、マルチカラーＥＬディスプレイ１は右眼用の画素
（信号線）Ｒｎ（ｎ＝１，２，３．−−−）と、左眼用
の画素（信号線）Ｌｎ（ｎ＝１゜２．３．・・・）とが
交互に平行に並んだ構成になっている。したがって、１
組の右眼用の画素Ｒｎと、左眼用の画素Ｌｎとで立体像
の画素３Ｄｎが形成される。

レンティキュラーレンズ板２のピッチは立体像の画素３
Ｄｎのピッチに対応しており、右眼用の画素Ｒｎと、左
眼用の画素Ｌｎとのピッチが例えば６本／ｎｖならば立
体像の画素３Ｄｎのピッチ、レンティキュラーレンズ板
２のピッチは３本／ｒａｍになる。

この実施例はそれぞれ１種類のＲ像とＬ像とて立体像を
形成するが、複数種類のＲ像とＬ像とで立体像を形成す
るようにしてもよく、むしろそのほうが立体視できる位
置が多くなるので望ましい。

ただし、その場合は立体像の解像度が低下する欠点があ
る。

この実施例は解像度を低下させることなくマルチカラー
化、フルカラー化するために、すべて透明部材で構成で
きるという薄膜ＥＬ素子の特徴を活かして、表示方向に
加法混色するシステムとした。

第３図は第２図の一部を拡大したものである。

マルチカラーＥＬディスプレイ１は不透明な基板３ａ上
に信号電極群４ａ、薄膜ＥＬ層５ａ、走査電極群６ａを
順次に積層した薄膜ＥＬパネル７と、透明な基板３ｂ上
に信号電極群４ｂ、薄膜ＥＬ層５ｂ。

走査電極群６ｂを順次に積層した薄膜ＥＬパネル８とを
、薄膜ＥＬ層５ａ、５ｂが対向するように重ね合せて構
成されている。信号電極群４ａ、４ｂは立体画素３Ｄｎ
を構成する画素Ｒｎ、Ｌｎが向い合うように平行に並ん
でおり、走査電極群６ａ、６ｂは各走査電極が信号電極
群４ａ、４ｂと直交する方向へ平行に並んでいる。薄膜
ＥＬ層５ａ、５ｂは互いに発光色が異なり、それぞれ発
光層の片側、あるいは両側に絶縁層を設けてもよい。マ
ルチカラーＥＬディスプレイ１の表示方向は透明基板３
ｂ側であるから、電極群４ｂ、６ａ、６ｂは透明な電極
でなければならない。また不透明基板３ａは透明な基板
に黒化層を設けたものでもよい。２枚の薄膜ＥＬパネル
７．８のギャップにはシリコンオイル等を注入して薄膜
層を保護してもよい。ただし、この場合注入材は透光性
がなくてはならない。各々の薄膜ＥＬパネル７．８にお
いて信号電極群４ａ、４ｂと走査電極群６ａ、６ｂとの
上下関係は変えてもよいが、第３図のような構成であれ
ば向い合う走査電極群６ａ、６ｂを導通させて同時に線
順次走査をすることができる。

このように構成されたマルチカラーＥＬディスプレイ１
の透明基板３ｂ側にはレンティキュラーレンズ板２が重
ね合わされる。レンティキュラーレンズ板２はプラスチ
ックなどの有機物を用いるが、ガラス材でもよい。レン
ティキュラーレンズ板２の厚みは２〜４ｍｍ程度で、裏
面付近が焦点面になるように設計されている。したがっ
て、レンティキュラーレンズ板２から薄膜ＥＬ層５ａま
での距離が短いほど鮮明な画像が得られ、また隣接する
画素からノイズとして入射する漏れ光も少ない。この距
離の許容値は画素のピッチやレンテイキュラーレンズ板
２の厚みとのバランスにより決まるが、立体像の画素３
Ｄｎのピッチが３本／ｆｆ１ｔａの場合、１　、５ｍｍ
程度より小さければ殆ど問題はない。もし上記距離の許
容値がこの値を越える場合はレンティキュラーレンズ板
２と透明基板３ｂとの間に遮光マスク板や、レンテイキ
ュラーレンズ板２の裏面に結像させるためのリレーレン
ズ板を介在させなければならない場合も生ずる。この実
施例においてはその必要がなく、薄膜ＥＬ層５ａ。

５ｂによるマルチカラーの高解像度３次元画像が得られ
る。

マルチカラーＥＬディスプレイ１において薄膜ＥＬパネ
ル７は駆動回路により信号電極群４ａに画像信号が印加
されると同時に走査電極群６ａが走査されることにより
、薄膜ＥＬ層５ａが発光して画像を表示し、薄膜ＥＬパ
ネル８も駆動回路により信号電極群４ｂに画像信号が印
加されると同時に走査電極群６ｂが走査されることによ
り、薄膜ＥＬ層５ｂが発光して画像を表示し、この薄膜
ＥＬパネル７．８による画像が表示方向に加法混色され
る。このマルチカラーＥＬディスプレイ１の表示画像が
レンティキュラーレンズ板２により左眼像と右眼像に分
離されて立体視される。

第４図は本発明の他の実施例を示す略図である。

この実施例では透明基板１１上に、信号電極群１２ａ、
薄膜ＥＬ層１３ａ、共通走査電極群１４．薄膜ＥＬ層１
５ｂ、信号電極群１６ｂ、黒化層１７を順次に積層して
マルチカラーＥＬディスプレイ１８を構成する。信号電
極群１２ａ、１６ｂは第３図の信号電極群４ａ、４ｂと
同じ配列にする。また共通走査電極１４は第３図の走査
電極６ａ　、　６ｂを丁度重ね合わせた配列にする。薄
膜ＥＬ層１３ａ、１５ｂは互いに発光色が異なり、それ
ぞれ発光層の片側、あるいは両側に絶縁層を設けてもよ
い。マルチカラーＥＬディスプレイ１８の表示方向は透
明基板１１側であるから、電極群１２ａ、１４は透明な
電極でなければならない。マルチカラーＥＬディスプレ
イ１８は透明基板１１上に積層された信号ｍ極群１２ａ
、薄膜ＥＬ層１３ａ、共通走査電極群１４により第１の
薄膜ＥＬ素子を構成し、共通走査電極群１４．薄膜ＥＬ
層１５ｂ、信号電極群１６ｂ、黒化層１７により第２の
薄膜ＥＬ素子を構成していてこれらの薄膜ＥＬ素子は上
記実施例の薄膜ＥＬパネル７゜８と同様に動作する。第
１及び第２の薄膜ＥＬ素子は走査電極群１４が共通であ
り、線順次走査が同時に行ねれる。なお、マルチカラー
ＥＬディスプレイ１８は薄膜ＥＬ層１３ａ、１５ｂが２
層であるが、これとは独立して駆動できる薄膜ＥＬＩを
積層して薄膜ＥＬ層を３層としてもなんら問題はない。

薄膜ＥＬ層を３層とすれば各薄膜ＥＬ層の発光色をＲＧ
Ｂとすることにより表示画像のフルカラー化が可能であ
る。

このように構成されたマルチカラーＥＬディスプレイ１
８の透明基板１１（ＩＩにはレンティキュラーレンズ板
１９が重ね合わされる。レンティキュラーレンズ板１９
の仕様９重ね合わせ等は上記実施例と基本的に同様であ
り、マルチカラーＥＬディスプレイ１８の表示画像がレ
ンティキュラーレンズ板１９により左限像と右眼像に分
離されて立体視される。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば互いに発光色が異なり各々
独立して駆動できる少なくとも２組以上の積層された薄
膜ＥＬ素子を有しこれらの薄膜ＥＬ素子の発光を表示方
向に加法混色するマルチカラーＥＬディスプレイと、こ
のマルチカラーＥＬディスプレイの画像を左眼像と右眼
像に分離するためのレンティキュラーレンズ板とを具備
するので１表示媒体及びレンティキュラーレンズ板を比
較的高精細化せずに解像度を低下させることなくカラー
の３次元画像を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す斜視略図及
び断面略図、第３図は同実施例の一部を示す断面図、第
４図は本発明の他の実施例の一部を示す断面図である。 １・・・マルチカラーＥＬディスプレイ、２・・・レン
ティキュラーレンズ板、７，８・・・薄膜ＥＬパネル。 浄４図 洛Ｚ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 互いに発光色が異なり各々独立して駆動できる少なくと
   も２組以上の積層された薄膜ＥＬ素子を有しこれらの薄
   膜ＥＬ素子の発光を表示方向に加法混色するマルチカラ
   ーＥＬディスプレイと、このマルチカラーＥＬディスプ
   レイの画像を左眼像と右眼像に分離するためのレンティ
   キュラーレンズ板とを具備する３次元ディスプレイ装置
   。