[发明专利]图像显示装置及用于此的光学构件

说明书

技术领域

本发明涉及可切换定向图像显示和非定向图像显示的图像显示装置。 

背景技术

目前，提案有在从多个方向观看时，对各观测方向显示不同图像(视频)(下面称作“定向图像显示”)的图像显示装置。作为定向图像显示装置，有通过对一个观察者的两眼入射不同的图像光来进行立体的图像显示的3D图像显示装置。另外，也有对两个观察者识别不同的图像的定向图像显示装置。这样的定向图像显示装置中，显示部具有的全像素中利用一半的像素显示第一图像，利用剩余的像素显示第二图像。而且，在显示部的近人侧(观察者侧)配置限制图像光的射出方向的光学构件(视差屏障及双凸透镜等)，只对一观测方向显示第一图像，并只是对另一观测方向显示第二图像(参照下记专利文献1)。 

专利文献1：特开2006-106608号公报 

在定向图像显示装置中，若切换定向显示模式和对任何观测方向都显示同一图像(称作“非定向图像显示”)的非定向显示模式则是方便的。但是，目前不知道由同一图像显示装置切换定向显示模式和非定向显示模式的装置。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可切换并执行定向图像显示和非定向图像显示的图像显示装置的技术。 

本发明是为解决上述课题的至少一部分而构成的，其可作为以下的方式及应用例实现。 

〔应用例1〕一种图像显示装置，可切换定向显示模式和非定向显示模式，所述定向显示模式在第一观测方向显示第一图像、在第二观测方向 显示第二图像；所述非定向显示模式在所述第一观测方向和所述第二观测方向的双方显示同一图像，其特征在于，所述图像显示装置具备：图像形成部，其形成图像并射出显示所述图像的图像光；光学构件，其配置于所述图像形成部的射出侧，并用于显示模式的切换，所述光学构件，具备：两个板状构件，具有透光性；透镜构件，其配置于所述两个板状构件之间，具有规定的折射率；折射率可变介质，其填充于所述透镜构件和所述两个板状构件之间；折射率调节部，其用于调节所述折射率可变介质的折射率，所述折射率调节部，(i)为了将所述图像显示装置的显示模式设为所述定向显示模式，通过调节所述折射率可变介质的折射率使其成为与所述规定折射率不同的折射率，从而将所述光学构件设为具有透镜作用的第一使用状态；并且(ii)为了将所述图像显示装置的显示模式设为所述非定向显示模式，通过调节所述折射率可变介质的折射率使其与所述规定折射率相同，从而将所述光学构件设为，没有所述透镜作用而作为透光性板材发挥功能的第二使用状态，所述透镜构件具有分别接触所述两个板状构件的两个接触面，并且所述两个接触面间的侧面部分由曲面构成，所述光学构件以如下方式构成：即在所述第一使用状态下，对于透过所述侧面部分的光，所述透镜作用发挥功能，并且对于透过所述两个接触面的任何一个的光，所述透镜作用不发挥功能。 

在应用例1的图像显示装置中，在定向显示模式下，折射率可变介质的折射率为与透镜构件的折射率不同的折射率，在光学构件上发挥透镜作用，因此，可在第一观测方向显示第一图像，可在第二观测方向显示第二图像。另外，在非定向显示模式下，由于折射率可变介质的折射率与透镜构件的折射率相同，故在光学构件上不发挥透镜作用，而作为一个透光性板材发挥功能，因此，可在任何观测方向显示同一图像。另外，在非定向显示模式下，可以以比定向显示模式高的分辨率进行图像显示。 

〔应用例2〕一种图像显示装置，其在应用例1所述的图像显示装置中，所述透镜构件具有分别接触所述两个板状构件的两个接触面，并且所述两个接触面间的侧面部分由曲面构成，所述光学构件以如下方式构成：即在所述第一使用状态下，对于透过所述侧面部分的光，所述透镜作用发挥功能，并且对于透过所述两个接触面的任何一个的光，所述透镜作用不发挥功能。 

通过作成这样的构成，与透镜构件不与两个板状构件的任一个接触的构成相比，可减少充填于透镜构件和两个板状构件之间的折射率可变介质的量，从而可抑制图像显示装置的制造成本的上升。另外，在定向显示模式下，利用透镜构件的侧面部分可发挥透镜作用，从而可进行定向图像显示。另外，虽然透镜作用不对两个接触面中的任一个透过的光作用，但可通过这两个接触面来限制透过的图像光的射出方向，从而可进行定向图像显示。 

〔应用例3〕一种图像显示装置，其在应用例1或应用例2所述的图像显示装置中，所述折射率变化介质是液晶。 

通过作成这样的构成，可通过改变液晶的折射率来切换定向显示模式和非定向显示模式。