JPH0937194A - 画像表示装置 - Google Patents

画像表示装置

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JPH0937194A
JPH0937194A JP18012095A JP18012095A JPH0937194A JP H0937194 A JPH0937194 A JP H0937194A JP 18012095 A JP18012095 A JP 18012095A JP 18012095 A JP18012095 A JP 18012095A JP H0937194 A JPH0937194 A JP H0937194A
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JP
Japan
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display
optical fiber
display device
fiber plate
image display
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JP18012095A
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Manabu Ajioka
学 味岡
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスプレイを組み合わせて中央部に目地の
無いマルチ画面ディスプレイを構成する画像表示装置を
得ること。 【解決手段】 ディスプレイ1外周に非表示部(目地)
3を有する画像表示装置において、前記ディスプレイ1
の発光面2上に光軸が傾斜した光ファイバープレート4
を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばプラズマ
ディスプレイパネルを複数枚組み合わせて大画面ディス
プレイを形成するマルチ画面ディスプレイ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図16は例えば特開平6−98353号
公報に示された従来の画像表示装置の構成を示す平面図
である。図において、102a,102bは夫々2枚の
凸レンズ121,122から構成された接眼レンズ(光
学系)で、凸レンズ121,122の画像を見る人とは
反対側の後方には夫々透過型の液晶ディスプレイ(画像
表示パネル)103a,103bが配設されている。液
晶ディスプレイ103a,103bは夫々中央に画像表
示部141を有する液晶パネル104と、バックライト
が形成されている基板105とにより構成されている。
また、接眼レンズ102a,102bの前方(画像を見
る人側)には夫々光軸調節機構7a,7bとして機能す
る2枚の第1、第2の台形プリズム171,172が配
設されている。
【0003】上記のように構成された画像表示装置で
は、光軸調節機構7a,7bにより図17に示すように
光軸110a,110bが距離nだけ両眼の中央側に移
動するので、これに伴い液晶ディスプレイ103a,1
03bの画像表示部141の画像に対する仮想的スクリ
ーン106上の虚像も両眼の中央側に移動し、画像を見
る人の左、右の眼101a,101bに伝えられる。即
ち、眼101a,101bに伝わる虚像を大きくするた
めに液晶ディスプレイ103a,103bを大型化し、
これにより左、右の接眼レンズ102a,102bの光
軸間距離Lが眼101a,101bの眼間距離mよりも
大きくなった場合においても、画像を見る人の眼101
a,101bには画像表示部141の画像よりも両眼の
中央側に虚像が伝わるので、光軸間距離Lと眼間距離m
との差が原因で生じる画像を見る人の違和感、疲労感が
減少し、更には立体画像の奥行きを正しく認識すること
が出来る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像表示装置は
以上のように構成されているので、レンズを使用した虚
像拡大方式であり、正面以外からは見ることができず、
視認性が悪いという問題点があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、何処からでも見ることができる
視認性が優れた、且つ安価な大画面ディスプレイを実現
するマルチ画面ディスプレイ装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の画像表示装置
は、ディスプレイの発光面上に光軸が傾斜した光ファイ
バープレートを備えたことを特徴とする。
【0007】請求項2の画像表示装置は、光軸が1次元
的に傾斜した光ファイバープレートを有し、一端に目地
の無いディスプレイを2枚を組み合わせて中央部に目地
の無いマルチ画面ディスプレイを構成したものである。
【0008】請求項3の画像表示装置は、光軸が2次元
的に傾斜した光ファイバープレートを有し、隣接する2
辺に目地の無いディスプレイを4枚を組み合わせて中央
部に目地の無いマルチ画面ディスプレイを構成したもの
である。
【0009】請求項4の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間にセルフォックレ
ンズアレイを備えたものである。
【0010】請求項5の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間にプリズムプレー
トを備えたものである。
【0011】請求項6の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間に前記発光面側か
ら順にセルフォックレンズアレイ及びプリズムプレート
を備えたものである。
【0012】請求項7の画像表示装置は、光ファイバー
プレートの拡散面(観察者側)に拡散レンズを備えたも
のである。
【0013】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1を図につ
いて説明する。先ずこの発明の基本原理を図1,2によ
り説明する。図1において、1はディスプレイ、2はデ
ィスプレイ発光面、3はディスプレイ1の非表示部分
(目地)、4はディスプレイ発光面2の表面に密着さ
せ、光軸を1次元に傾斜させた光ファイバープレート、
4aは光ファイバープレートの上面で観察者が見る画像
が伝達される拡散面である。
【0014】図2にディスプレイ発光面2の画像が拡散
面4aに伝達される様子を示す。ディスプレイ1のディ
スプレイ発光面2に表示された画像を光ファイバープレ
ート4により、ディスプレイ1の目地3に見合うよう傾
斜角分シフトされ(図2では左側に)、拡散面4aに到
達する。光ファイバープレート4の性質上、ディスプレ
イ発光面2より入った画像はそのまま平行に拡散面4a
に達する。観察者は拡散面4aの画像を見るため原画像
位置からは1次元にシフトした位置に相似な画像を見る
ことになり、ディスプレイ1の目地3(図1の左側の目
地)は観察者からは見えない。その結果シフト方向の目
地3は除去され画像は図3に示すようにディスプレイ1
の左端から表示されることになる。
【0015】上記の基本原理を応用して2枚のディスプ
レイを組み合わせて大画面ディスプレイを形成する例を
図4〜6により説明する。図4は2枚のディスプレイを
組み合わせた画像表示装置の斜視図、図5は同正面図、
図6は大画面ディスプレイの構成図である。
【0016】図6(a)に示すように、本発明を適用し
ない場合は目地3が左右双方に有り、2枚組み合わせた
場合、その境界上に2枚分の目地が入りディスプレイと
して使いにくいものになる。しかし、本発明を適用した
場合は、図6(b)に示すように画面が連続的になり、
マルチ画面として有用なものが得られる。
【0017】この実施の形態によれば、画像を1次元に
斜めシフトして導光する光ファイバーを採用した2枚の
ディスプレイを組み合わせることにより、画面が連続し
た目地のないマルチ画面が得られる。
【0018】実施の形態2.以下、この発明の実施の形
態2を図について説明する。図7は光軸傾斜が2次元シ
フトのディスプレイ画面シフト方式の立体図、図8はデ
ィスプレイ4面を組み合わせて大型マルチ画面ディスプ
レイを実現した場合の構成図である。
【0019】図7に示すように、光ファイバープレート
8は光軸傾斜がX方向とY方向になっているため、画像
シフトをX方向とY方向の2次元に行うことができる。
光ファイバープレート8が2次元シフトされた4枚のデ
ィスプレイを組み合わせて大型マルチ画面ディスプレイ
を実現した例が図8であり、図8(a)に示すように本
発明を適用しない場合は双方の目地が画面中央に十字状
に入りディスプレイとして使いにくいものとなる。しか
し、図8(b)に示すように、本発明を適用した場合は
4枚のディスプレイの目地3を全て外周面に集めること
ができ、4枚のディスプレイ画面が目地が無く連続した
大型画面ディスプレイが実現する。
【0020】この実施の形態によれば、画像を2次元に
斜めシフトして導光する光ファイバープレート8を採用
した4枚のディスプレイを組み合わせることにより、画
面が連続した目地のないマルチ画面が得られる。
【0021】実施の形態3.以下、この発明の実施の形
態3を図について説明する。図9において、5はディス
プレイ1の発光面2と光ファイバープレート4の間に配
設されたセルフォックレンズアレイである。その他は図
1と同一である。図10は画像の流れを示す立体図であ
る。
【0022】セルフォックレンズアレイ5は、境界面で
全反射をしながら光を伝達する点は従来の光ファイバー
と同様である。特徴的な点は、その屈折率が放射状の分
布を持つため、光は一定の周期を持ち伝達し、結果とし
てレンズと等価な作用を持つ。いわばレンズと等価な機
能を持った光ファイバーを束ねたものと言える。この場
合、ディスプレイ上の像(その光は様々な方向に拡散し
ている)をこのセルフォックレンズアレイ5にて収束
し、能率良く次の光軸をシフトした光ファイバープレー
ト4に伝達することを目的として使用する。
【0023】実施の形態4.以下、この発明の実施の形
態4を図について説明する。図11において、6はディ
スプレイ1の発光面2と光ファイバープレート4の間に
配設されたプリズムプレートである。その他は図1と同
一である。
【0024】動作の基本は実施の形態1と同一である
が、プリズムプレート6の動作について説明する。ディ
スプレイの発光面2からの画像は表面ガラスを経由し
て、光ファイバープレート4の下部に伝わる。ここで光
ファイバープレート4の下部にて光軸を曲げる必要があ
り、この結合効率を向上することがプリズムプレート6
の役割である。従って光ファイバープレート4の光軸傾
斜角度に見合った表面加工が必要である。
【0025】図12はこの実施の形態4の立体図で画像
の流れを示す。プリズムプレート6の表面は図に示すよ
うに傾斜面が形成されていて、この表面のガラス面の傾
斜により入射した光はその屈折率に従い、光軸が曲げら
れる為、ロス無く伝達される。これが無い場合は、入射
した光の内、一部しか伝達されない。
【0026】実施の形態5.以下、この発明の実施の形
態5を図について説明する。図13において、ディスプ
レイ1の発光面2と光ファイバープレート4の間に、発
光面2側にセルフォックレンズアレイ5、光ファイバー
プレート4側にプリズムプレート6が配設されている。
【0027】図14はこの実施の形態5の立体図で画像
の流れを示す。ディスプレイ上のその光が様々な方向に
拡散している像をセルフォックレンズアレイ5にて収束
し、能率良く次のプリズムプレート6に伝達する。プリ
ズムプレート6はセルフォックレンズアレイ5から伝達
された像を能率良く光軸をシフトした光ファイバープレ
ート4に伝達する。
【0028】実施の形態6.以下、この発明の実施の形
態6を図について説明する。図15において、7は光フ
ァイバープレート4の表面に設けた拡散レンズである。
【0029】拡散レンズ7は、光ファイバープレート4
の拡散面に達した画像に対して拡散する機能を有し、視
認性がさらに向上する。
【0030】
【発明の効果】請求項1の画像表示装置は、ディスプレ
イの発光面上に光軸が傾斜した光ファイバープレートを
備えた構成にしたので、ディスプレイ画面のシフトが可
能になる。
【0031】請求項2の画像表示装置は、光軸が1次元
的に傾斜した光ファイバープレートを有し、一端に目地
の無いディスプレイを2枚を組み合わせて中央部に目地
の無いマルチ画面ディスプレイを構成することができ
る。
【0032】請求項3の画像表示装置は、光軸が2次元
的に傾斜した光ファイバープレートを有し、隣接する2
辺に目地の無いディスプレイを4枚を組み合わせて中央
部に目地の無いマルチ画面ディスプレイを構成すること
ができる。
【0033】請求項4の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間にセルフォックレ
ンズアレイを備えた構成にしたので、ディスプレイ上の
像を能率良く光ファイバープレートに伝達することがで
きる。
【0034】請求項5の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間にプリズムプレー
トを備えた構成にしたので、ディスプレイ上の像をロス
無く光ファイバープレートに伝達することができる。
【0035】請求項6の画像表示装置は、ディスプレイ
の発光面と光ファイバープレートの間に前記発光面側か
ら順にセルフォックレンズアレイ及びプリズムプレート
を備えた構成にしたので、ディスプレイ上の像をさらに
ロス無く光ファイバープレートに伝達することができ
る。
【0036】請求項7の画像表示装置は、光ファイバー
プレートの拡散面(観察者側)に拡散レンズを備えた構
成にしたので、視認性がさらに良くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
の断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
の立体図である。
【図3】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
のディスプレイを示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
の斜視図である。
【図5】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
の正面図である。
【図6】 この発明の実施の形態1による画像表示装置
のディスプレイを示す構成図である。
【図7】 この発明の実施の形態2による画像表示装置
の立体図である。
【図8】 この発明の実施の形態2による画像表示装置
のディスプレイを示す構成図である。
【図9】 この発明の実施の形態3による画像表示装置
の断面図である。
【図10】 この発明の実施の形態3による画像表示装
置の立体図である。
【図11】 この発明の実施の形態4による画像表示装
置の断面図である。
【図12】 この発明の実施の形態4による画像表示装
置の立体図である。
【図13】 この発明の実施の形態5による画像表示装
置の断面図である。
【図14】 この発明の実施の形態5による画像表示装
置の立体図である。
【図15】 この発明の実施の形態6による画像表示装
置の断面図である。
【図16】 従来の画像表示装置の平面図である。
【図17】 従来の画像表示装置の光の透過状態を示す
図である。
【符号の説明】
1 ディスプレイ、2 発光面、3 非表示部(目
地)、4 光ファイバープレート、4a 拡散部、5
セルフォックレンズアレイ、6 プリズムプレート、7
拡散レンズ、8 光ファイバープレート。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスプレイ外周に非表示部(目地)を
    有する画像表示装置において、前記ディスプレイの発光
    面上に光軸が傾斜した光ファイバープレートを備えたこ
    とを特徴とする画像表示装置。
  2. 【請求項2】 光軸が1次元的に傾斜した光ファイバー
    プレートを有し、一端に目地の無いディスプレイを2枚
    備え、該ディスプレイを組み合わせて中央部に目地の無
    いマルチ画面ディスプレイを構成したことを特徴とする
    請求項1記載の画像表示装置。
  3. 【請求項3】 光軸が2次元的に傾斜した光ファイバー
    プレートを有し、隣接する2辺に目地の無いディスプレ
    イを4枚備え、該ディスプレイを組み合わせて中央部に
    目地の無いマルチ画面ディスプレイを構成したことを特
    徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  4. 【請求項4】 ディスプレイの発光面と光ファイバープ
    レートの間にセルフォックレンズアレイを備えたことを
    特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  5. 【請求項5】 ディスプレイの発光面と光ファイバープ
    レートの間にプリズムプレートを備えたことを特徴とす
    る請求項1記載の画像表示装置。
  6. 【請求項6】 ディスプレイの発光面と光ファイバープ
    レートの間に前記発光面側から順にセルフォックレンズ
    アレイ及びプリズムプレートを備えたことを特徴とする
    請求項1記載の画像表示装置。
  7. 【請求項7】 光ファイバープレートの拡散面(観察者
    側)に拡散レンズを備えたことを特徴とする請求項1記
    載の画像表示装置。
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