2024年4月22日发(作者：冼自明)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.5
(22)申请日 2011.06.06
(71)申请人 稻叶稔
地址 日本国栃木县
(72)发明人 稻叶稔
(74)专利代理机构 北京三幸商标专利事务所
代理人 刘激扬
(51)
G02F1/13
G02B5/30
G02B27/22
G02C7/12
G03B35/16
H04N13/04
(10)申请公布号 CN 103119504 A
(43)申请公布日 2013.05.22
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
眼镜
(57)摘要
在通过同一方向的偏振光、分时地
立体图像显示器和立体图像观赏用
以交替方式显示左右的图像的立体图像显
示装置的红外线同步信号发射器上，安装
红外线用偏振光滤波器，发射偏振光红外
线同步信号。在立体图像观赏用眼镜(30)
中，在左右的视野中并排设置偏振片
(33)，在各自的前面上重叠而设置视野开
闭用液晶元件(31)和倾斜补偿用液晶元件
(32)，上述偏振光红外线同步信号通过放
置于眼镜架上的同步信号接收器(37)而接
收，同步驱动视野开闭用液晶元件(31)，
相对立体图像显示装置的显示光交替地将
左右的视野开闭，并且通过放置于眼镜架
上的倾斜角检测器而检测倾斜角数据，根
据该数据对应于眼镜的倾斜度而控制电
压，将该电压施加于倾斜补偿用液晶元件
(32)上，调整倾斜补偿用液晶元件(32)的旋
光角，视野关闭时的遮蔽状态一直保持最
大，解决了发生串扰的问题。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
未缴年费专利权终止IPC(主分
类):G02F 1/13专利
2022-05-17
号:ZL2申请
日:20110606授权公告
日:20160120
法律状态
专利权的终止
权 利 要 求 说 明 书
1.一种立体图像显示装置，其通过同一方向的偏振光以分时的
替地显示左右用的图像，该立体图像显示装置具有视野开
同步信号用红外线发射器，另外按照下述方式构成：作为
像观赏用眼镜的倾斜补偿用的基准，在视野开闭用红外线
号发射器上设置红外线偏振光滤波器、或单独地设置倾斜
的偏振光红外线发射器，发射构成倾斜补偿用的基准的偏
外线。
2.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
眼镜的左右的各自视野中，并排设置同一方向的偏振片，
偏振片的相应的前面上重叠而设置视野开闭用液晶元件和
偿眼镜的倾斜的倾斜补偿用液晶元件，该立体图像观赏用
照下述方式构成，该方式为：从设置于立体图像显示装置
外线同步信号发射器发射同步信号，将该同步信号通过设
镜架上的红外线接收器而接收，同步驱动视野开闭用液晶
相对立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，
过放置于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据驱动调整：
上述眼镜的左右的视野上的倾斜补偿用液晶元件，即使在
将眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最
止串扰的发生。
方式交
闭用的
立体图
同步信
补偿用
振光红
显示装
向的直
像，在
在所述
用于补
眼镜按
上的红
置于眼
元件，
并且通
设置于
观赏时
大，防
3.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
在
立
镜
于
置
据
对
在
显示装
向的直
像，在眼镜的左右的各自视野中并排设置同一方向的偏振片，
所述偏振片的相应的前面上左右各自地设置一个液晶元件，该
体图像观赏用眼镜按照下述方式构成：对同步信号与放置于眼
架上的倾斜角检测器的检测数据进行运算，该同步信号由放置
立体图像显示装置上的红外线同步信号发射器所发射，并由放
于眼镜架上的红外线同步信号接收器所接收，并且将该运算数
产生的电压外加于眼镜前面的液晶元件上、进行同步驱动，相
立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，并且即使
观赏时倾斜眼镜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最
可防止串扰的发生。 大，
4.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
眼镜的左右的各自视野中并排设置同一方向的偏振片，在
振片的相应的前面上设置重叠三个液晶元件而形成的左右
显示装
向的直
像，在
所述偏
共计六
用于在
用于在
立体图
红外线
同步信
用液晶
分视，
个液晶元件，所述三个液晶元件为：视野开闭用液晶元件、
眼镜向左倾的场合进行补偿的左倾斜补偿用液晶元件以及
眼镜向右倾的场合进行补偿的右倾斜补偿用液晶元件，该
像观赏用眼镜按照下述方式构成：通过放置于眼镜架上的
同步信号接收器，对设置于立体图像显示装置上的红外线
号发射器所发射的同步信号进行接收，同步驱动视野开闭
元件，相对立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼
并且通过放置于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据适当
调整左倾斜补偿用液晶元件或右倾斜补偿用液晶元件，该
补偿用液晶元件或右倾斜补偿用液晶元件重叠而设置于上
的左右的视野上，即使于观赏时眼镜倾斜的情况下，视野
驱动而
左倾斜
述眼镜
关闭时的遮光状态一直保持最大，可防止串扰的发生。
5.一种立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的倾斜角检测器，该
检测器由倾斜角检测用液晶元件、红外线用偏振光滤波器、
线传感器构成，其作用按照下述方式构成：通过对倾斜角
用液晶元件施加电压，将从立体图像显示装置发射而射入
的偏振光红外线的振动方向控制在与红外线用偏振光滤波
振方向相垂直的状态，施加于上述倾斜角检测器用液晶元
电压，即检查用电压对应于眼镜的倾斜度而变化，逐渐地
加电压，在偏振光红外线的振动方向与红外线用偏振光滤
偏振方向正交的状态的时刻，红外线传感器的输出急剧降
于无输出状态，通过对该时刻的液晶元件的施加电压进行
理，检测倾斜角。
6.一种倾斜角检测器，该倾斜角检测器用于立体图像观赏用眼
斜补偿，在该倾斜角检测器中，将倾斜角检测用第1液晶
倾斜角检测用第2液晶元件重叠设置，以将操作范围扩大，
侧，按照红外线用偏振光滤波器、红外线传感器的顺序而
该倾斜角检测器按照下述方式构成：上述倾斜角检测用第1
倾斜角
与红外
检测器
液晶中
器的偏
件上的
提高施
波器的
低，处
取样处
镜的倾
元件和
在其后
排列，
液晶元
件的电极和倾斜角检测用第2液晶元件的电极串联或并联，
压、或对倾斜角检测用第1液晶元件的电极和倾斜角检测
液晶元件的电极依次施加电压，由此从立体图像显示装置
光红外线同步信号发射器发射的偏振光红外线通过倾斜角
第1液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件进行旋光调整、
射，逐渐提高施加电压，在偏振光红外线的振动方向与红
偏振光滤波器的偏振方向相垂直的状态的时刻，红外线传
输出急剧降低，处于无输出状态，对此时刻的液晶元件的
压进行取样处理，由此，检测倾斜角。
7.一种倾斜角检测器，该倾斜角检测器用于立体图像观赏用眼
斜补偿，该倾斜角检测器由红外线偏振片与红外线传感器
该红外线偏振片在以垂直线为对称轴、偏振方向沿相反的
斜的状态并置，该红外线传感器设置于紧接红外线偏振片
各自位置，该倾斜角检测器按照下述方式构成：在眼镜倾
合，因上述红外线偏振片的倾斜的对称性破坏，从立体图
装置发射的倾斜补偿用的基准的偏振光红外线的透射量产
通过上述红外线传感器使该差值为电输出，检测倾斜角。
8.根据权利要求2、3或4所述的立体图像观赏用眼镜，其中，
在眼镜的左右各自的视野的前面或后面设置视力补偿用透镜保持
架用槽和透镜按压用弹簧。
外加电
用第2
的偏振
检测用
实现透
外线用
感器的
施加电
镜的倾
构成，
方向倾
之后的
斜的场
像显示
生差值，
9.根据权利要求2、3或4所述的立体图像观赏用眼镜，其中，
视力补偿用透镜为可拆卸结构，该视力补偿用透镜安装于立体图
像观赏用眼镜的视力补偿透镜保持架用槽中，该透镜从正面观看
的两个端部呈圆弧状，并且底端部的曲率大于两个端部的圆弧，
或为直线状。
说 明 书
技术领域
本发明涉及立体图像显示装置和立体图像观赏用眼镜，该立
置通过同一方向的直线偏振光以分时的方式交替地
用的图像，该立体图像观赏用眼镜用于将已
野分离、进行立体观看，本发明特别
合产生的串扰。
背景技术
在过去，为了分离立体图像的左右的视野，通过左右相互垂
光、或在左右沿相互相反的方向旋转的圆偏振光重
观赏中，对应于显示方式，采用左右相互正交
反方向的圆偏振光眼镜而两眼分视。
(特别是LCD)的改写速度的高速
也尝试下述的技术，即，
通过视野分离
立体观看。
但是，液晶快门眼镜具有下述的缺点，即，由于将两个偏振
故透射光的衰减显著，视野变暗。在此方面，快
关闭时，在前面的偏振片中实现透射的光线
片的方向正交的方向导向的方式，将视
开口时间小于1/2，光量进一步
图像，而且还使周围的
片重叠而使用，
直的直线偏振
体图像显示装
显示立体图像的左右
显示的立体图像的左右的视
是谋求防止在采用直线偏振光的场
叠而显示(投影)，在
的偏振眼镜、或采用相互相
但是，近年，伴随直视型显示器
化，即使在直视型的LCDTV等中，人们
以分时方式交替地显示立体图像的左右用的图像，
用眼镜(比如液晶快门眼镜等)将左右的视野分离，进行
门眼镜通过将在视野
(偏振光线)沿与后面的偏振
野交替地开闭。由于该快门作用，
衰减。另外，由于该快门作用不仅使立体
环境光断续，故对其
还指出有下述的问题，即，在按照商用频率
而点亮的照明下，产生闪烁。
另外，由于在直视型显示器中，难以同时显示左右用的图像
具有通过针对每行而不同的方向的偏振光而显示的技
过同一方向的直线偏振光而分时显示、设计观
术。
但是，在作为采用直线偏振光的结果，观赏者将头部倾斜的
免串扰的问题(比如，专利文献1)。
此外，人的视力因人而异，但是，在现行的立体图像观赏用
有视力补偿透镜的类型。为此，现行的做法是，必
叠在普通使用的眼镜上合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-82307号公报
发明内容
发明要解决的课题
像在上述(背景技术)部分中说明的那样，正如液晶快门眼镜所
用于观看在同一画面上进行分时显示的方式的立
的问题包括如下两点:
a：视野暗；
观看到的那样，
眼镜中，不具
场合，难以避
(其中，现在
术)，人们还提出通
赏侧的眼镜以两眼分视的技
须将立体图像眼镜重
体图像的观赏用眼镜
b：产生闪烁。
虽然在专利文献1中记载的方法解决了在快门眼镜中产生的
但是，又出现下述的新问题：
c：产生串扰。
该情况在观赏者倾斜头部的场合产生，快门眼镜通过在视野
于是，在观赏分时显示方式的立体图像的场合，产生了下述
发可同时解决上述三个问题、可进行正常的立体观
眼镜，本发明的目的在于解决该课题。
解决课题用的技术方案
权利要求1所述的发明涉及一种立体图像显示装置，其通过
振光以分时的方式交替地显示左右用的图像，该立
视野开闭用的同步信号用红外线发射器，另
立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的
号发射器上设置红外线偏振光
光红外线发射器，发射
上述两个问题，
关闭时正交的两个偏振片完全地将视野遮蔽，相对该情况，在专
利文献1所记载的方法中，由于通过设置于电视机中的偏振片(在
LCDTV中，由于显示光本身为偏振光，故像专利文献1那样，不
必在眼镜的前面再设置偏振片)与眼镜的偏振片进行视野关闭时
的遮蔽，故在观赏者将头部倾斜的场合，由于来自LCD的偏振光
与观赏用眼镜的偏振片的正交状态被破坏，故无法避免串扰的发
生。
技术课题：研
看的立体图像观赏用
同一方向的偏
体图像显示装置具有
外按照下述方式构成：作为
基准，在视野开闭用红外线同步信
滤波器、或单独地设置倾斜补偿用的偏振
构成倾斜补偿用的基准的偏振光红外线。
采用偏振光红按照该方案，如果立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿的基准可
外线，通过采用偏振光红外线进行倾斜补偿的立体
赏，则即使在观赏者头部倾斜的情况下，仍
权利要求2所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
图像观赏用眼镜而观
可防止串扰的发生。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
重叠而
设置视野开闭用液晶元件和用于补偿眼镜的倾斜的倾斜补
该立体图像观赏用眼镜按照下述方式构成：通过
信号接收器而接收来自立体图像显示装置的
果仅仅为同步信号偏振光是不需要的)，
闭用液晶元件，并且通过载置
驱动调整设置于上述眼
在观赏时眼镜倾
此，防止
偿用液晶元件，
载置于眼镜上的同步
偏振光红外线同步信号(如
通过该同步信号来同步驱动视野开
于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据，
镜的左右的视野上的倾斜补偿用液晶元件，即使
斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最大，由
串扰的发生。
按照该方案，通过倾斜角检测器而自动地检测眼镜相对立体
的显示图像的倾斜，对应于该检测值，通过倾斜补
调整显示图像，将倾斜状态自动地补偿为等
权利要求3所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
图像显示装置
偿用液晶元件来旋光
同于水平状态的状态。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
用眼镜按照下述方式构成：对
角检测器的检测数据进
振光红外线同步
接收，将
动，
上设置液晶元件，该立体图像观赏
同步信号数据以及放置于眼镜架上的倾斜
行运算，该同步信号来自立体图像显示装置的偏
信号、且由放置于眼镜架上的红外线同步信号接收器而
该数据产生的电压外加于眼镜前面的液晶元件上，进行同步驱
相对立体图像，交替地将左右的视野开闭，进行两眼分视，并且
即使在观赏时眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保
持最大，由此，防止串扰的发生。
按照该方案，与上述权利要求2所述的立体图像观赏用眼镜
权利要求4所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
的左右共计六个液晶元件，所
元件、左倾斜补偿用液
赏用眼镜按照下
收器，对
同
相比较，可简化结构。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
上，设置三个液晶元件重叠而形成
述三个液晶元件分别为：视野开闭用液晶
晶元件和右倾斜补偿用液晶元件，该立体图像观
述方式构成：通过放置于眼镜架上的红外线同步信号接
设置于立体图像显示装置上的红外线同步信号发射器所发射的
步信号进行接收，同步驱动视野开闭用液晶元件，相对立体图像
交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，并且通过放置于眼镜
架上的倾斜角检测器的检测数据适当驱动而调整左倾斜补偿用液
晶元件或右倾斜补偿用液晶元件，该左倾斜补偿用液晶元件或右
倾斜补偿用液晶元件重叠而设置于上述眼镜的左右的视野上，即
使于观赏时眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持
最大，可防止串扰的发生。
按照该方案，可将倾斜补偿范围扩大为宽的范围。
权利要求5所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜的倾斜
角检测器，该倾斜角检测器由倾斜角检测用液晶元
滤波器和红外线传感器构成，其作用为：对
加电压，即，逐渐地提高检查用电压，
光的偏振光红外线的振动方向
的状态的时刻，红外线
对该时刻的倾斜
角。
按照该方案，可正确地检测宽范围(大的角度)的倾斜角。
权利要求6所述的发明提供一种倾斜角检测器，该倾斜角检
图像观赏用眼镜的倾斜补偿，在该倾斜角检测器中，
液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件重叠
在其后侧按照红外线用偏振光滤波
该倾斜角检测器按照下述方式
电极和倾斜角检测用第2
倾斜角检测用第1
次施加电
发
补偿用的倾斜
件、红外线用偏振光
倾斜角检测器用液晶元件施
在通过倾斜角检测用液晶元件而旋
与红外线用偏振光滤波器的偏振方向正交
传感器的输出急剧降低，处于无输出状态，通过
角检测用液晶元件的施加电压进行取样处理，检测倾斜
测器用于立体
将倾斜角检测用第1
设置，以便将动作范围扩大，
器、红外线传感器的顺序而排列，
构成：上述倾斜角检测用第1液晶元件的
液晶元件的电极串联或并联，通过外加电压或对
液晶元件的电极和倾斜角检测用第2液晶元件的电极依
压，由此从立体图像显示装置的偏振光红外线同步信号发射器
射的偏振光红外线通过倾斜角检测用第1液晶元件和倾斜角检测
用第2液晶元件进行旋光调整，实现透射，逐渐提高施加电压，
在偏振光红外线的振动方向与红外线用偏振光滤波器的偏振方向
相垂直的状态的时刻，红外线传感器的输出急剧降低，处于无输
出状态，对此时刻的液晶元件的施加电压进行取样处理，由此检
测倾斜角。
按照该方案，与上述权利要求5所述的倾斜角检测器相比较，
扩大到更大的范围。
权利要求7所述的发明提供一种倾斜角检测器，该倾斜角检
图像观赏用眼镜的倾斜补偿，该倾斜角检测器由红
传感器构成，该红外线偏振片在以垂直轴为
方向倾斜的状态并置，该红外线传感
各自位置，该倾斜角检测器按
上述红外线偏振片的倾
倾斜补偿用的基
感器将该
按照该方案，可提供极简单的结构，实现倾斜角检测器。
权利要求8所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其中，
或后面，设置视力补偿用透镜保持架用槽和透镜按
按照该方案，可通过更换视力补偿透镜，配备与各个观察者
的立体图像观赏用眼镜。
权利要求9所述的发明提供一种视力补偿透镜，其中，该透
为圆弧状，并且底端部的曲率大于两个端部的圆弧
按照该方案，可使视力补偿透镜的装卸容易，并且可防止透
发明的效果
可将动作范围
测器用于立体
外线偏振片与红外线
对称轴、偏振方向沿相反的
器设置于紧接红外线偏振片之后的
照下述方式构成：在眼镜倾斜的场合，因
斜的对称性被破坏，从立体图像显示装置发射的
准的偏振红外线的透射量产生差值，通过上述红外线传
差值变为电输出，检测倾斜角。
在眼镜的前面
压用弹簧。
的视力相对应
镜的两个端部
的曲线，或为直线状。
镜的旋转。
在权利要求1所述的发明中，通过仅仅在同一方向的偏振光
替地显示左右用的图像，将该方式的立体图像显示
线发射器或在同步用红外线发射器中设置红
结构，可具体实现防止串扰的立体图
果，即，将偏振红外线用作立
由此，可通过电光学作
权利要求2所述的发明具有即使在立体图像的显示光采用直
况下，仍不产生串扰的效果。另外，由于用于眼镜
故光量的衰减少，在此方面，由于周围的
的作用不波及周围的环境光。该场合
光等的照度不降低，在观看立
戴眼镜，仍可实现。还
线偏振光的情
以分时方式交
装置中设置偏振红外
外线用偏振光滤波器的简单
像显示装置。另外，具有下述的效
体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的基准，
用实现正确的倾斜角检测和倾斜补偿。
的偏振片仅仅为一个，
环境光为非偏振光，故眼镜
具有下述的效果，即，周围的照明
体电视的同时而进行的作业中，即使不配
具有下述的效果，即
使在以采用商用频率而驱动的放电灯的照明
情况下，仍不产生闪烁。
此外，还具有下述的优点，通过单独设置倾斜补偿用液晶元
倾斜补偿的动作范围较大程度地设定，仍能保证稳
权利要求3所述的发明具有与上述权利要求2相同的效果，
采用的组成部件，比如液晶元件的个数的效果。但
偿的动作范围变窄的情况。
权利要求4所述的发明包括眼镜在左倾的场合的左倾斜补偿
与眼镜在右倾的场合的右倾斜补偿用液晶元件，根
自的液晶元件，由此不但具有上述权利要求2
倾斜补正的范围扩大到宽范围(大于
件，即使在将
定的动作。
具有可减少所
是，无法避免倾斜补
用液晶元件、
据倾斜方向，采用各
所述的效果，而且具有可将
90°)的效果。
权利要求5所述的发明即使在眼镜倾斜很大的情况下，仍可
确的倾斜角。于是，具有可稳定地维持宽范围的补
具有消除对于制造和使用机械方式的倾斜角
效果，另外，还具有没有多余的摇摆
在权利要求6所述的发明中，重叠而设置用于倾斜角检测的
第1液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件，以串
制电压、或对倾斜角检测用第1液晶元件和
的电极依次施加电压，由此，不但具
且具有可将倾斜角检测的范围
权利要求7所述的发明具有即使在简单的结构的情况下，仍
态，可完全地防止串扰的发生的效果。
权利要求8所述的发明涉及上述权利要求2、3和4所述的发
于必须要求视力补偿透镜的人，不需要重叠设置视
用的眼镜)和立体图像观赏用眼镜。另外，还具
于所观赏的对称物体距离，选择最佳
权利要求9所述的发明具有下述的效果，即，通过使视力补
部呈圆弧状，容易插入立体图像观赏用眼镜的视力
内。另外，圆弧形状具有下述的效果，即，
弹簧相配合，防止透镜从槽中脱落的
曲率大于两端的圆弧的曲线、
方式具有下述的效果，
偿透镜的两端
明，其中，对
能检测倾斜状
倾斜角检测用
快速地检测正
偿的效果。另外，还
检测器进行时的细微调整的
等的效果。
联或并联方式施加控
倾斜角检测用第2液晶元件
有上述权利要求5所述的效果，而
扩大到宽范围(大于90°)的效果。
力补偿透镜(通常采
有下述的效果，即，可对应
的视力补偿透镜。
补偿透镜保持架用槽
与设置于眼镜的保持部上的
情况。另外，通过使透镜底端部的
或为直线，防止透镜本身旋转的情况。该
即，在采用散射用透镜的场合，散射轴不改变。
附图说明
图1为本发明的立体TV的立体图；
图2为本发明的立体图像观赏用眼镜的主视图；
图3为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的结构的示意图；
图4为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的动作状态的示意
图5为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的另一实施例的示
图6为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的还一实施例的示
图7(a)为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的又一实施例的
图7(b)为表示图7(a)的倾斜角检测器的结构的主视图；
图8为表示设置视力补偿透镜保持架的立体图像观赏用眼镜
视图。
具体实施方式
通过附图对本发明的构思进行说明。给出图1的立体图像显
体图像显示装置由比如LCD立体电视(在下面称为
时地以交替方式在显示器14中显示左右用
图；
意图；
意图；
主视图；
的实施例的主
示装置，该立
“立体TV”)构成，分
的图像。同时，设置于立体
TV10的主体11上的偏振光红外线同
红外线偏振光滤波器13，发出偏
步信号发射器12的表面上，设置
振光红外线同步信号。
图2为本发明的立体图像观赏用眼镜的一个实施例，为该立
眼镜20的主视图。在眼镜的左右的视野，如图所示，
立体TV10的显示器14的偏振光方向，使偏
体图像观赏用
并排设置有相对上述
振光方向按45°倾斜的左右
相同的偏振片23R和23L。
此外，在各偏振片23R和23L的前面上，以重叠方式设置
视野 开闭用液晶元件21R和21L和倾斜补偿用液
个液晶元件。另外，在眼镜晶元件22R和22L的2
架上设置同步信号接收器27和倾斜角
红外线用偏振光滤波器25和
检测器(倾斜角检测用液晶元件24、
红外线传感器26)。
图3为表示图2所示的立体图像观赏用眼镜的结构的示意图，
TV10的红外线偏振光滤波器13而发射的偏振红外
信号是偏振光这一点是不需要的)通过图示的
接收，将已接收的同步信号输送到控制
通过上述立体
线的同步信号(同步
红外线同步信号接收器37
器C1，转换为控制电压，施加于
视野开闭用液晶元件31R和31L上，由此将立体图像观赏
用眼镜30的视野相对显示图像而同步进
TV10的显示器14上分时地以交
还有，在观赏者将头部倾斜的场合，处于：为了进行上述视 野开闭而旋光
行开闭，该显示图像在上述立体
替方式被显示。
调整的显示图像的振动方向和偏振片33R和33L的正
交状态被破坏，产生串扰的状态，为了对眼镜的倾斜进行补偿、
防止串扰的发生，针对图3所示的本发明的倾斜角检测器(由倾斜
角检测用液晶元件34、红外线用偏振光滤波器35、红外线传感器
36构成)，提出有倾斜补偿用液晶元件32R和32L的
斜角检测用液晶元件34，旋光调整从上述立体TV10结构，通过倾
的红外线偏
振光
振光滤波器13发出的偏振红外线同步信号，通过红外线用偏
滤波器35而验光，检测倾斜角，如果对其作用进行说明，那么，
首先，通过控制器C2定期地(比如，每秒多次)对倾斜角检测用液
晶元件34施加电压。在逐渐增加施加电压的场合，处于倾斜角检
测用液晶元件34的旋光状态变化、在倾斜角检测用液晶元件34
中实现透射的偏振红外线的振动方向与红外线用偏振光滤波器35
的偏振方向正交的状态。在处于该正交状态的场合，红外线传感
器36的输出急剧地下降，处于无输出状态，由此检测倾斜角。通
过对本时刻的控制器C2的倾斜角检测用液晶元件34的施加电压
进行取样处理的方式，检测倾斜角。
上述已检测的倾斜补偿用的倾斜角数据通过控制器C2转换 为控制用电压，
施加到倾斜补偿用液晶元件32R和32L上。在观赏
者将头部倾斜的场合，在视野关闭时的正交状态被破坏，而应遮
挡的光线稍稍从偏振片33R和33L而漏出，产生串
本发明，该串扰，即漏光通过倾斜补偿用液晶元件
偿，相对偏振片33R
闭时的遮光状
扰。但是，按照
32R和32L而补
和33L而处于完全正交状态，在平时将视野关
态维持在最大。
图4为立体图像观赏用眼镜30的旋光状态的说明图，如果比
如，上述图1的立体电视的显示器14产生的显示光为在水平方向
振动的偏振光，则对于射入图4中的图示的眼镜的左右的视野的
显示光，由于在左视野中图示的开关为打开状态，故电压没有施
加于视野开闭用液晶元件41L上，在水平方向振动的显示光在
开闭用液晶元件41L的内部按照90°旋光而透射，在立起视野
(上下)
向
方向振动。另一方面，由于在右视野中，图示的开关为关闭状态，
故电压施加于视野开闭用液晶元件41R上，显示光以在水平方
振动的状态，在视野开闭用液晶元件41R中实现透射。
的开关按照实际上通过上述红外线同步信号与显示光同步，自由于左右
动 而交替地开闭的方式设定，故在视野开闭用液晶元件41R
或41L中实现透射后的显示光于左右的视野之间，经常相互处于正交
状
像上述那样，在视野开闭用液晶元件41中实现透射的左右用
动方向处于相互正交状态，射入倾斜补偿用的液晶
像图4所示的那样，在左侧的视野中，在于立
入。此时，于右侧的视野中，在于水平
补偿用的液晶元件42为比如，
的显示光的振
态。(但是，在下述场合，会产生立体电视的左右用图像干扰的情
况。该场合为，于立体电视的LCD上按照分时方式交替地显示的
左右用图像的切换同时地还切换立体图像观赏用眼镜的视野的场
合。为了避免该干扰，必须在切换立体电视的左右用图像的时刻，
在一定期间(比切换立体电视的左右用的图像的时间稍长的期间)
同时关闭眼镜的左右的视野。于是，还具有正交状态瞬间地不存
在的情况)。另外，还实施在眼镜的视野的切换时，熄灭立体电视
的背光的方法。此外，表示显示光的振动方向的箭头中，通过实
线表示各液晶元件的近侧的振动方向，通过虚线表示远侧的振动
方向。
元件42中。比如，
起(上下)方向振动的状态射
(左右)方向振动的状态射入。倾斜
TN模式液晶，
如果其操作范围(角度)为90°，则按照处于45°，
方式经常对倾斜补偿用的液晶元件42
测到的倾斜角数据通过控制器
电压，驱动倾斜补偿用的
即90°的1/2的旋光状态的
外加偏置电压。接着，将上述已检
C2转换为控制用电压，加减运算为偏置
液晶元件42。由于倾斜补偿用的液晶元件
右同一方向并且同时地)驱42R、42L并排地(在左
动，故左右的视野的显示光即使在于倾 斜补偿用的液晶元件42中实现透
射后，仍维持正交状态。比如，
41L中实现透射的显示光
于左侧的视野中，在视野开闭用液晶元件
在上下方向振动，通过倾斜补偿用
光的(通过偏置电压维持在45°)的
振片43L的偏
显示光
实现透
的液晶元件42L而按照45°旋
状态而朝向偏振片43L。由于偏
振方向与在倾斜补偿用的液晶元件42L中实现透射的
的振动方向平行、固定于45°，故显示光在偏振片43L中
射，处于视野打开状态。另一方面，由于右侧的视野中， 在倾斜补偿用
片
于与左的液晶元件42R中实现透射的显示光的振动方向处
侧的视野正交的状态，故相对以其偏振方向与左边的偏振
43L平行的状态设置的右边的偏振片43R处于正交状态，
于是，
状态。
像上述那样，本发明的图3所示的立体图像观赏用眼镜30对
体电视10的立体图像的显示光实现快门作用。但是，
环境光)为非偏振光，在与行进方向相垂直的方
图1所示的立
无法在偏振片43R中实现透射，而处于视野关闭
由于恒定光(周围的
向振动，故不会被视野开闭
晶元件用液晶元件31R、31L和倾斜补偿用液
32R、32L中的任一者所影响。为此，没有因快门作用导致
的光量的降低(过去的液晶快门眼镜同样对环境光具有快门作用，
如果左右交替地开闭，则左右各自的视野的光量小于1/2)。另外，
对周围的环境光产生没有快门作用这一点还具有：不会产生与照
明光的干涉造成的闪烁的效果。在此方面，由于仅仅采用一个偏
振片，故不仅立体TV，而且还包括周围的环境在内的
全部视野均
看上去明亮。于是，对于伴随作业的立体观看是极有利的。
另外，振动方向为水平方向的立体图像显示光于视野开闭用 液晶元件
31R、31L中实现透射的场合，在左右的视野中透射光的
振动方向为水平方向或在上下方向中的某一方向。即，视野处于
“打开”或“关闭”这两个值。由于这两个值以外的中间值会导致视野
变暗、或产生串扰，故最好不为该方式。于是，视野开闭用液晶
的响应速度必须快，Π型(OCB)液晶或强感应性液晶(SSFLCD，
PSS—LCD)等用于这样的用途。
上面的说明为眼镜水平地放置的场合，在使眼镜倾斜的状态， 偏振片
33R、33L均与眼镜一起地倾斜，为不同于上述45°的倾斜
角度，由此，视野关闭时的正交状态破坏，在该状态产生串扰。
于是，在眼镜倾斜的场合，按照下述方式进行补偿，该方式为：
通过放置于眼镜上的倾斜角传感器检测倾斜角，将倾斜补偿用控
制电压调整为偏置电压，在视野关闭时，朝向偏振片33R、
显示光的振动方向相对偏振片33R、
的状态，由此，视野关闭时的遮光
33L的
33L的偏振方向平时处于正交
状态在平时维持最大。
另外，对于眼镜的倾斜补偿，检测倾斜角，调整倾斜补偿用 液晶元件
32R、32L的旋光状态，进行补偿，但是，在倾斜角检测
用液晶元件34上施加检查用电压(采用控制器C2)这一点可按照秒
数的频率而进行。其原因在于：在人将头部倾斜的场合，无法以
快的速度摆动头部。但是，由于倾斜角检测为间歇地进行，故即
使在没有对倾斜角检测用液晶元件34施加检查用电压的期间，倾
斜补偿用液晶元件32R、32L的补偿状态仍必须保
态。另外，将在倾斜角检测时更新的补偿状态保持到下持在某一定的状
次的倾斜
图
角检测时，经常反复连续地进行该动作状态，由此，无论立体
像观赏用眼镜在什么方向倾斜的情况下，
视觉的倾斜状态经常维
持在水平状态，防止串扰的产生。
在本发明的通过图3而说明的实施例中，在视野开闭用液晶 元件
31R、31L中的后侧，设置倾斜补偿用液晶元件
32R、32L，但
均没有关系。
此外，在倾斜补偿用液晶元件32R、32L中，没有要求快
速的
还有，具有在倾斜角检测用液晶元件34和倾斜补偿用液晶元 件
响应速度。其原因在于像前述那样，人的头部倾斜时的速度显著
是无论在前后设置哪个液晶元件，
地慢于液晶的响应速度。于是，在过去的TN模式液晶中是充分的。
另外，由于TN模式液晶的操作范围(旋光的)为90°，故如果处于
使头部右倾的场合与头部左倾的场合的中间位置为水平位置，则
可按照倾斜补偿用液晶元件32于眼镜为水平的状态，处于中间值
的45°的旋光状态的方式以施加电压(偏置电压)。
32R、32L中施加电压和旋光状态的特性不成比例的情况，
但是，
正
图5为立体图像观赏用眼镜的另一实施例，在图5所示的立
眼镜50的架上，放置通过倾斜角检测用液晶元件
55、红外线传感器56构成的倾斜角检测器，
和同步信号接收器57的同步信号数据
的方法本身按照与上述权利要
制器C而运算，同步驱动
体图像观赏用
在该场合，可通过借助控制器C2内的参数加减补偿值的程序，
确地控制旋光角。
54、红外线用偏振片
该倾斜角检测器的检测数据
(倾斜角检测方法和同步信号接收
求2所述的方法相同的方式构成)通过控
视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件
装置10的显示光，51R、51L，相对立体图像显示
交替地将视野开闭以进行立体观看，并且在视 野关闭时，在视野开闭用兼
透射的倾斜补偿用液晶元件51R、51L中实现
立体图像显示装置的表示光按照经常与偏振片53R、53L
的
偏光方向相正交的状态的方式控制，由此，
按照视野关闭时的遮
方式构成。
光状态一直保持最大的方式，防止串扰的产生的
作为上述结构的立体图像观赏用眼镜的视野开闭用兼倾斜补 偿用液晶元件
51R、51L的材料，要求高速响应性，但是不能够采
为了对前述的本发明的图3的倾斜补偿用液晶元件32R、
32L和图5的液晶元件51R、51L施加补偿用
电压所必需的倾斜角检测
终转换为电输出的
式)、陀螺
眼镜
图6为本发明的立体图像观赏用眼镜的还一实施例，在眼镜
并排设置偏振片63。在该偏振片63的前面上沿扭转
斜补偿用液晶元件62和右倾斜补偿用液晶元
外，在其前面上设置视野开闭用液晶元
接收从图1的立体电视10的偏
外线同步信号，通过控制
上述视野开闭用液
的左右的视野
器，可采用重力传感器(检测振子等的角度、最
用SSFLCD。其原因在于SSFLCD的作用剧烈，无法表示中间值(无
法进行倾斜补偿)。另外，对于权利要求3所述的方案的立体图像
观赏用眼镜，与权利要求2所述的方案相比较，虽然部件数量可
减少，但是倾斜补偿范围稍窄。
方式，采用液面、将液面的变化最终转换为电输出的方
传感器(比如，压电传感器等)。由于这些传感器可单独地检测
的倾斜角度，故不需要构成倾斜补偿用的基准的偏振红外线。于
是，在该场合，图1所示的立体电视10的红外线用偏振滤波器13
也是不需要的。
方向相互相反的左倾
件68以重叠方式设置。此
件61。通过同步信号接收器67而
振光红外线同步信号发射器12发射的红
器C1将同步信号变换为控制电压，将其施加于
晶元件61R、62L上，由此，
图像显示光的状态为等同于在采用将左右的视野开闭。该场合的左右的
上述图4而说明的视野开闭用 液晶元件41R、
42L中实现透射的场合的状态。在该状态，处于左
右的图像显示光的振动方向经常为相互正交的状态。在该左右相
互为正交状态振动的偏振光的显示光在左倾斜补偿用液晶元件
62R、62L和右倾斜补偿用液晶元件
在没有将电压施加于68R、68L中实现透射，但是，
左倾斜补偿用液晶元件62R、62L和右倾斜补
偿用液晶元件68R、68L上的场合，显示光通过左
元件62R、62L先旋光，扭转
件68R、
倾斜补偿用液晶
方向通过相反的右倾斜补偿用液晶元
68L而返回，由此，与没有设置左倾斜补偿用液晶元件
62R、 62L和右倾斜补偿用液晶元件
68R、68L的状态等同，通过偏振片
63R、63L而验光，分时显示于立体电视10的显示
用的图像分离。 器14中的左右
在上述状态，在眼镜倾斜的场合，具有视野关闭时的显示光 的振动方向和
偏振片63R、63L的偏振光方向的正交状态破坏，产
生串扰的危险。在这样的场合，比如，左倾斜补偿用液晶元件
62L和右倾斜补偿用液晶元件
过左倾斜补偿
62R、
68R、68L采用TN模式液晶元件，通
用液晶元件62R、62L进行眼镜左倾的场合的补偿，
通过右倾斜补偿用液晶元件68R、68L而进行眼镜
偿，由此，可在左右的各自的方向进行90°共计180°的右倾的场合的补
补偿。 另外，在该场合，不需要对左倾斜补偿用液晶元件
倾斜补偿用液晶元件
这样重
62R、62L和右
68R、68L施加偏置电压。另外，如果代替像
叠地使用两个TN模式液晶场合而采用STN模式液晶，则 通过一个液晶
元件便可完成，但是如果考虑到必须针对眼镜的姿
偏置电压，以及作为STN模式液晶的特征的
致难以进行细微的调整的方面，应当
势，在水平状态施加
色位移的问题和倾斜度大导
两个重叠地使用TN模式液晶。
为了进行上述左右共计180°的倾斜补偿，必须要求180°的
如果作为图6的倾斜角检测器的图示的倾斜角检测
倾斜角检测，
用的第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69均为一个
STN模式液晶，则可进行180°的旋光，如果用于倾斜角检测，则
没有色位移的问题，但是，由于STN模式液晶的倾斜度大，故难
以进行微妙的调整，是不适用的。于是，图示的倾斜角检测用的
第1液晶元件64和倾斜角检测用的第2液晶元件69在图示的状
态重叠，在串联状态或并列状态将倾斜角检测用的第1液晶元件
64和倾斜角检测用的第2液晶元件69的电极连接，通过控制器
C2施加电压。通过使施加电压逐渐上升，在两个重叠的倾斜角检
测用第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69中实现透
射的偏振光红外线在0～180°进行旋光调整。于是，将倾斜角检
测用第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69串联或并
联，施加电压，图示的红外线传感器66的输出急剧降低，进行无
输出状态的时刻的电压取样处理，检测倾斜角，按照与上述图3
的结构的立体图像观赏用眼镜的倾斜角检测方法相同的作用，可
检测左右90°，共计180°的倾斜角。当然，将倾斜角检测用第1
液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69串联的场合的施加
电压为并列连接的场合的两倍的值(在旋光作用相同的场合)。另
外，对倾斜角检测用第1液晶元件64或倾斜角检测用第2液晶元
件69中的任意一者施加电压，在该施加电压达到(超过)规定的最
大值时，即使在按照对另一个倾斜角检测用液晶元件施加电压的
方式依次施加，仍实现与串联或并联相同的作用。
另外，设置于眼镜的视野的左倾斜补偿用液晶元件62R、
62L和右倾斜补偿用液晶元件68R、68L在从
水平状态向左或向右倾斜
设定，由此，不
图7为本申请人在先提交的JP特愿2009-274002(立体图像观
的场合，按照为了左倾或右倾而分别动作的方式
必施加偏置电压。
赏用眼镜)中记载的内容，在图7(a)的眼镜的左右的视野中，设置
立起(上下)方向的偏振片72。在其前面上安装液晶元件71R、
图7(b)为与立体电视的显示图像同步，用于开闭眼镜的71L。
视野的同
面对
步信号接收器73的具体示意图，检测倾斜角的一个方法。下
其作用进行说明。
通过设置于图1的立体图像显示装置10上的红外线同步信号
发射面的红外线用偏振光滤波器13，同步用红外线变
于同步信号接受器73的红外线用偏振光滤波
发射器12的
成偏振光红外线。对
器74R和
74L的偏振方向，在眼镜水平放置的场合，如图7(a)所示，
以左右对称倾斜的状态设置。在该场合，红外线传感器75R、
75L的输出相等。在从该状态，眼镜在左右的某方向倾斜的场合，红
外线传感器75R和75L的输出产生差异，预先调查
倾斜的关系，由此可检测倾斜角度。 两者的输出差和
图8为表示在立体图像观赏用眼镜上辅助地设置的视力补偿
的说明图。因每个人的视力不同。即使在通常的生
补偿用眼镜的人也很多。另外，同样对于所
近而观看个人计算机这样的小画面的
的电视的场合，也必须与对称
用老花镜的人必须根据
透镜和安装部
活中，经常使用视力
观看到的对象，存在比如靠
场合、与以稍远的距离而观看较大
物的距离相对应而更换眼镜。特别是，使
所观看的对象的距离改变补偿透镜的屈光度(更
换普通使用的眼
用眼镜中，
是
镜)。于是，同样在立体图像观赏用眼镜，即视野分离
因不同的人必须采用视力补偿眼镜，但是现状是，实际的状况
将立体图像观赏用眼镜覆盖在普通使用的眼镜上而使用。然而，
在将眼镜重叠而使用的场合，是不稳定的，另外，由于麻烦，还
考虑配备有下述个人用的立体图像观赏用眼镜，即组合与每个人
相吻合的视力补偿透镜的眼镜，但是，与每个人相吻合而固定视
力补偿透镜的场合的问题在于无法将每个人用的立体图
像观赏用
使用
眼镜转用于其它的人(不符合视力)。另外，还具有即使在个人
中，因所观看的对称物(是TV或PC的)，必须改变立体图像观赏
用眼镜的问题。
解决上述问题的最好的方法在于对应于在立体图像观赏用眼
面，必须设置透镜保持架用槽的情况，适当插入视
中，在立体图像观赏用眼镜的前面，通过用
架(槽)，与眼镜架成一体地成型(在图
保持部80上，开设插入视力补
镜的前面或后
力补偿透镜。在图8
于保持视力补偿透镜的保持
示中，主体部分省略)，在图示的
偿透镜81R、81L
的槽84。插入槽84中的视力补偿透镜81R、81L为下述的
结构，其中，通过簧片82按压于槽84中，同时一次性 地插入的视力补偿透
镜81R、81L通过簧片82的形状和弹簧效果形
另外，视力补偿透镜81的左右端呈圆弧状。该圆弧形状容易
另外，上下端呈直线状，由此，防止视力补偿透镜
插入槽84中。
成下述结构，即使在眼镜装反的情况下，仍不容易脱落。
81R、
81L的旋转(从功能上，可仅仅为下端)。该旋转防止作用在必
须要求视力补偿透镜用于散射的场合，是非常有效的。其原因在
于：对于散射补偿，由于在指定的方向(角度)进行补偿，故必须在
旋转方向、在指定的位置而固定视力补偿透镜。图示的捏手83为
比如折叠铝而夹持或粘接的结构，如果在槽84的装卸时增加与手
的摩擦力，则不仅可防止透镜的污染，而且可通过与捏手83部匹
配识别透镜。
此外，在本发明的立体图像观赏用眼镜中，由于不与恒定光
边观察立体图像，一边进行的作业中，作业环境视
使在观看监视器以外的作业时，仍不必取下
图像观赏用眼镜的作用效果非常大。
还有，对于本发明，只要不脱离本发明的精神，则可进行各
且，当然本发明还涉及该改变的方案。
产业上的利用可能性
本发明的立体图像观赏用眼镜为视野分离用眼镜，用于分别
的左右的视野以进行立体观看，该立体图像特别是
电视或个人计算机，从普通的立体图像观赏到
查、医疗、宣传等的立体图像的用途，
标号的说明：
标号10表示立体图像显示装置；
标号11表示立体图像显示装置主体；
标号12表示偏振光红外线同步信号发射器；
标号13表示红外线偏振光滤波器；
标号14表示显示器；
反应，故在一
野看上去明亮，故即
眼镜而观看。该结构的立体
种的改变，而
观看立体图像
分时显示LCD制的
各种的模拟、教育训练、检
在今后是不可缺少的。
标号20表示立体图像观赏用眼镜；
标号21R和21L表示视野开闭用液晶元件；
标号22R和22L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号23R和23L表示偏振片；
标号24表示倾斜角检测用液晶元件；
标号25表示红外线用偏振光滤波器；
标号26表示红外线传感器；
标号27表示同步信号接收器；
标号C1表示视野开闭用控制器；
标号C2表示倾斜补偿用控制器；
标号30表示立体图像观赏用眼镜；
标号31R和31L表示视野开闭用液晶元件；
标号32R和32L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号33R和33L表示偏振片；
标号34表示倾斜角检测用液晶元件；
标号35表示红外线用偏振光滤波器；
标号36表示红外线传感器；
标号37表示同步信号接收器；
标号41R和41L表示视野开闭用液晶元件；
标号42R和42L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号43R和43L表示偏振片；
标号50表示立体图像观赏用眼镜；
标号C表示视野开闭和倾斜补偿用控制器；
标号51R和51L表示视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件；
标号53R和53L表示偏振片；
标号54表示倾斜角检测用液晶元件；
标号55表示红外线用偏振片；
标号56表示红外线传感器；
标号57表示同步信号接收器；
标号60表示立体图像观赏用眼镜；
标号61R和61L表示视野开闭用液晶元件；
标号62R和62L表示左倾斜补偿用液晶元件；
标号63R和63L表示偏振片；
标号64表示倾斜角检测用第1液晶元件；
标号65表示红外线用偏振光滤波器；
标号66表示红外线传感器；
标号67表示同步信号接收器；
标号68R和68L表示右倾斜补偿用液晶元件；
标号69表示倾斜角检测用第2液晶元件；
标号71R和71L表示视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件；
标号72R和72L表示偏振片；
标号73表示红外线同步信号接收器；
标号74R和74L表示红外线用偏振片；
标号75R和75L表示红外线传感器；
标号80表示透镜保持架；
标号81R和81L表示视力补偿透镜；
标号82表示簧片；
标号83表示捏手；
标号84表示槽部。
2024年4月22日发(作者：冼自明)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN2.5
(22)申请日 2011.06.06
(71)申请人 稻叶稔
地址 日本国栃木县
(72)发明人 稻叶稔
(74)专利代理机构 北京三幸商标专利事务所
代理人 刘激扬
(51)
G02F1/13
G02B5/30
G02B27/22
G02C7/12
G03B35/16
H04N13/04
(10)申请公布号 CN 103119504 A
(43)申请公布日 2013.05.22
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
眼镜
(57)摘要
在通过同一方向的偏振光、分时地
立体图像显示器和立体图像观赏用
以交替方式显示左右的图像的立体图像显
示装置的红外线同步信号发射器上，安装
红外线用偏振光滤波器，发射偏振光红外
线同步信号。在立体图像观赏用眼镜(30)
中，在左右的视野中并排设置偏振片
(33)，在各自的前面上重叠而设置视野开
闭用液晶元件(31)和倾斜补偿用液晶元件
(32)，上述偏振光红外线同步信号通过放
置于眼镜架上的同步信号接收器(37)而接
收，同步驱动视野开闭用液晶元件(31)，
相对立体图像显示装置的显示光交替地将
左右的视野开闭，并且通过放置于眼镜架
上的倾斜角检测器而检测倾斜角数据，根
据该数据对应于眼镜的倾斜度而控制电
压，将该电压施加于倾斜补偿用液晶元件
(32)上，调整倾斜补偿用液晶元件(32)的旋
光角，视野关闭时的遮蔽状态一直保持最
大，解决了发生串扰的问题。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
未缴年费专利权终止IPC(主分
类):G02F 1/13专利
2022-05-17
号:ZL2申请
日:20110606授权公告
日:20160120
法律状态
专利权的终止
权 利 要 求 说 明 书
1.一种立体图像显示装置，其通过同一方向的偏振光以分时的
替地显示左右用的图像，该立体图像显示装置具有视野开
同步信号用红外线发射器，另外按照下述方式构成：作为
像观赏用眼镜的倾斜补偿用的基准，在视野开闭用红外线
号发射器上设置红外线偏振光滤波器、或单独地设置倾斜
的偏振光红外线发射器，发射构成倾斜补偿用的基准的偏
外线。
2.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
眼镜的左右的各自视野中，并排设置同一方向的偏振片，
偏振片的相应的前面上重叠而设置视野开闭用液晶元件和
偿眼镜的倾斜的倾斜补偿用液晶元件，该立体图像观赏用
照下述方式构成，该方式为：从设置于立体图像显示装置
外线同步信号发射器发射同步信号，将该同步信号通过设
镜架上的红外线接收器而接收，同步驱动视野开闭用液晶
相对立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，
过放置于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据驱动调整：
上述眼镜的左右的视野上的倾斜补偿用液晶元件，即使在
将眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最
止串扰的发生。
方式交
闭用的
立体图
同步信
补偿用
振光红
显示装
向的直
像，在
在所述
用于补
眼镜按
上的红
置于眼
元件，
并且通
设置于
观赏时
大，防
3.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
在
立
镜
于
置
据
对
在
显示装
向的直
像，在眼镜的左右的各自视野中并排设置同一方向的偏振片，
所述偏振片的相应的前面上左右各自地设置一个液晶元件，该
体图像观赏用眼镜按照下述方式构成：对同步信号与放置于眼
架上的倾斜角检测器的检测数据进行运算，该同步信号由放置
立体图像显示装置上的红外线同步信号发射器所发射，并由放
于眼镜架上的红外线同步信号接收器所接收，并且将该运算数
产生的电压外加于眼镜前面的液晶元件上、进行同步驱动，相
立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，并且即使
观赏时倾斜眼镜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最
可防止串扰的发生。 大，
4.一种立体图像观赏用眼镜，其用于观赏下述方式的立体图像
置产生的立体图像，在该方式中，通过振动方向为同一方
线偏振光以分时的方式交替地显示立体图像的左右用的图
眼镜的左右的各自视野中并排设置同一方向的偏振片，在
振片的相应的前面上设置重叠三个液晶元件而形成的左右
显示装
向的直
像，在
所述偏
共计六
用于在
用于在
立体图
红外线
同步信
用液晶
分视，
个液晶元件，所述三个液晶元件为：视野开闭用液晶元件、
眼镜向左倾的场合进行补偿的左倾斜补偿用液晶元件以及
眼镜向右倾的场合进行补偿的右倾斜补偿用液晶元件，该
像观赏用眼镜按照下述方式构成：通过放置于眼镜架上的
同步信号接收器，对设置于立体图像显示装置上的红外线
号发射器所发射的同步信号进行接收，同步驱动视野开闭
元件，相对立体图像交替地将左右的视野开闭、进行两眼
并且通过放置于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据适当
调整左倾斜补偿用液晶元件或右倾斜补偿用液晶元件，该
补偿用液晶元件或右倾斜补偿用液晶元件重叠而设置于上
的左右的视野上，即使于观赏时眼镜倾斜的情况下，视野
驱动而
左倾斜
述眼镜
关闭时的遮光状态一直保持最大，可防止串扰的发生。
5.一种立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的倾斜角检测器，该
检测器由倾斜角检测用液晶元件、红外线用偏振光滤波器、
线传感器构成，其作用按照下述方式构成：通过对倾斜角
用液晶元件施加电压，将从立体图像显示装置发射而射入
的偏振光红外线的振动方向控制在与红外线用偏振光滤波
振方向相垂直的状态，施加于上述倾斜角检测器用液晶元
电压，即检查用电压对应于眼镜的倾斜度而变化，逐渐地
加电压，在偏振光红外线的振动方向与红外线用偏振光滤
偏振方向正交的状态的时刻，红外线传感器的输出急剧降
于无输出状态，通过对该时刻的液晶元件的施加电压进行
理，检测倾斜角。
6.一种倾斜角检测器，该倾斜角检测器用于立体图像观赏用眼
斜补偿，在该倾斜角检测器中，将倾斜角检测用第1液晶
倾斜角检测用第2液晶元件重叠设置，以将操作范围扩大，
侧，按照红外线用偏振光滤波器、红外线传感器的顺序而
该倾斜角检测器按照下述方式构成：上述倾斜角检测用第1
倾斜角
与红外
检测器
液晶中
器的偏
件上的
提高施
波器的
低，处
取样处
镜的倾
元件和
在其后
排列，
液晶元
件的电极和倾斜角检测用第2液晶元件的电极串联或并联，
压、或对倾斜角检测用第1液晶元件的电极和倾斜角检测
液晶元件的电极依次施加电压，由此从立体图像显示装置
光红外线同步信号发射器发射的偏振光红外线通过倾斜角
第1液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件进行旋光调整、
射，逐渐提高施加电压，在偏振光红外线的振动方向与红
偏振光滤波器的偏振方向相垂直的状态的时刻，红外线传
输出急剧降低，处于无输出状态，对此时刻的液晶元件的
压进行取样处理，由此，检测倾斜角。
7.一种倾斜角检测器，该倾斜角检测器用于立体图像观赏用眼
斜补偿，该倾斜角检测器由红外线偏振片与红外线传感器
该红外线偏振片在以垂直线为对称轴、偏振方向沿相反的
斜的状态并置，该红外线传感器设置于紧接红外线偏振片
各自位置，该倾斜角检测器按照下述方式构成：在眼镜倾
合，因上述红外线偏振片的倾斜的对称性破坏，从立体图
装置发射的倾斜补偿用的基准的偏振光红外线的透射量产
通过上述红外线传感器使该差值为电输出，检测倾斜角。
8.根据权利要求2、3或4所述的立体图像观赏用眼镜，其中，
在眼镜的左右各自的视野的前面或后面设置视力补偿用透镜保持
架用槽和透镜按压用弹簧。
外加电
用第2
的偏振
检测用
实现透
外线用
感器的
施加电
镜的倾
构成，
方向倾
之后的
斜的场
像显示
生差值，
9.根据权利要求2、3或4所述的立体图像观赏用眼镜，其中，
视力补偿用透镜为可拆卸结构，该视力补偿用透镜安装于立体图
像观赏用眼镜的视力补偿透镜保持架用槽中，该透镜从正面观看
的两个端部呈圆弧状，并且底端部的曲率大于两个端部的圆弧，
或为直线状。
说 明 书
技术领域
本发明涉及立体图像显示装置和立体图像观赏用眼镜，该立
置通过同一方向的直线偏振光以分时的方式交替地
用的图像，该立体图像观赏用眼镜用于将已
野分离、进行立体观看，本发明特别
合产生的串扰。
背景技术
在过去，为了分离立体图像的左右的视野，通过左右相互垂
光、或在左右沿相互相反的方向旋转的圆偏振光重
观赏中，对应于显示方式，采用左右相互正交
反方向的圆偏振光眼镜而两眼分视。
(特别是LCD)的改写速度的高速
也尝试下述的技术，即，
通过视野分离
立体观看。
但是，液晶快门眼镜具有下述的缺点，即，由于将两个偏振
故透射光的衰减显著，视野变暗。在此方面，快
关闭时，在前面的偏振片中实现透射的光线
片的方向正交的方向导向的方式，将视
开口时间小于1/2，光量进一步
图像，而且还使周围的
片重叠而使用，
直的直线偏振
体图像显示装
显示立体图像的左右
显示的立体图像的左右的视
是谋求防止在采用直线偏振光的场
叠而显示(投影)，在
的偏振眼镜、或采用相互相
但是，近年，伴随直视型显示器
化，即使在直视型的LCDTV等中，人们
以分时方式交替地显示立体图像的左右用的图像，
用眼镜(比如液晶快门眼镜等)将左右的视野分离，进行
门眼镜通过将在视野
(偏振光线)沿与后面的偏振
野交替地开闭。由于该快门作用，
衰减。另外，由于该快门作用不仅使立体
环境光断续，故对其
还指出有下述的问题，即，在按照商用频率
而点亮的照明下，产生闪烁。
另外，由于在直视型显示器中，难以同时显示左右用的图像
具有通过针对每行而不同的方向的偏振光而显示的技
过同一方向的直线偏振光而分时显示、设计观
术。
但是，在作为采用直线偏振光的结果，观赏者将头部倾斜的
免串扰的问题(比如，专利文献1)。
此外，人的视力因人而异，但是，在现行的立体图像观赏用
有视力补偿透镜的类型。为此，现行的做法是，必
叠在普通使用的眼镜上合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-82307号公报
发明内容
发明要解决的课题
像在上述(背景技术)部分中说明的那样，正如液晶快门眼镜所
用于观看在同一画面上进行分时显示的方式的立
的问题包括如下两点:
a：视野暗；
观看到的那样，
眼镜中，不具
场合，难以避
(其中，现在
术)，人们还提出通
赏侧的眼镜以两眼分视的技
须将立体图像眼镜重
体图像的观赏用眼镜
b：产生闪烁。
虽然在专利文献1中记载的方法解决了在快门眼镜中产生的
但是，又出现下述的新问题：
c：产生串扰。
该情况在观赏者倾斜头部的场合产生，快门眼镜通过在视野
于是，在观赏分时显示方式的立体图像的场合，产生了下述
发可同时解决上述三个问题、可进行正常的立体观
眼镜，本发明的目的在于解决该课题。
解决课题用的技术方案
权利要求1所述的发明涉及一种立体图像显示装置，其通过
振光以分时的方式交替地显示左右用的图像，该立
视野开闭用的同步信号用红外线发射器，另
立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的
号发射器上设置红外线偏振光
光红外线发射器，发射
上述两个问题，
关闭时正交的两个偏振片完全地将视野遮蔽，相对该情况，在专
利文献1所记载的方法中，由于通过设置于电视机中的偏振片(在
LCDTV中，由于显示光本身为偏振光，故像专利文献1那样，不
必在眼镜的前面再设置偏振片)与眼镜的偏振片进行视野关闭时
的遮蔽，故在观赏者将头部倾斜的场合，由于来自LCD的偏振光
与观赏用眼镜的偏振片的正交状态被破坏，故无法避免串扰的发
生。
技术课题：研
看的立体图像观赏用
同一方向的偏
体图像显示装置具有
外按照下述方式构成：作为
基准，在视野开闭用红外线同步信
滤波器、或单独地设置倾斜补偿用的偏振
构成倾斜补偿用的基准的偏振光红外线。
采用偏振光红按照该方案，如果立体图像观赏用眼镜的倾斜补偿的基准可
外线，通过采用偏振光红外线进行倾斜补偿的立体
赏，则即使在观赏者头部倾斜的情况下，仍
权利要求2所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
图像观赏用眼镜而观
可防止串扰的发生。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
重叠而
设置视野开闭用液晶元件和用于补偿眼镜的倾斜的倾斜补
该立体图像观赏用眼镜按照下述方式构成：通过
信号接收器而接收来自立体图像显示装置的
果仅仅为同步信号偏振光是不需要的)，
闭用液晶元件，并且通过载置
驱动调整设置于上述眼
在观赏时眼镜倾
此，防止
偿用液晶元件，
载置于眼镜上的同步
偏振光红外线同步信号(如
通过该同步信号来同步驱动视野开
于眼镜架上的倾斜角检测器的检测数据，
镜的左右的视野上的倾斜补偿用液晶元件，即使
斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持最大，由
串扰的发生。
按照该方案，通过倾斜角检测器而自动地检测眼镜相对立体
的显示图像的倾斜，对应于该检测值，通过倾斜补
调整显示图像，将倾斜状态自动地补偿为等
权利要求3所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
图像显示装置
偿用液晶元件来旋光
同于水平状态的状态。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
用眼镜按照下述方式构成：对
角检测器的检测数据进
振光红外线同步
接收，将
动，
上设置液晶元件，该立体图像观赏
同步信号数据以及放置于眼镜架上的倾斜
行运算，该同步信号来自立体图像显示装置的偏
信号、且由放置于眼镜架上的红外线同步信号接收器而
该数据产生的电压外加于眼镜前面的液晶元件上，进行同步驱
相对立体图像，交替地将左右的视野开闭，进行两眼分视，并且
即使在观赏时眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保
持最大，由此，防止串扰的发生。
按照该方案，与上述权利要求2所述的立体图像观赏用眼镜
权利要求4所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其用
像，该立体图像通过振动方向为同一方向的直线偏
替地显示左右用的图像，在眼镜的左右的各
的偏振片，在该偏振片的相应的前面
的左右共计六个液晶元件，所
元件、左倾斜补偿用液
赏用眼镜按照下
收器，对
同
相比较，可简化结构。
于观赏立体图
振光以分时的方式交
自视野中并排设置同一方向
上，设置三个液晶元件重叠而形成
述三个液晶元件分别为：视野开闭用液晶
晶元件和右倾斜补偿用液晶元件，该立体图像观
述方式构成：通过放置于眼镜架上的红外线同步信号接
设置于立体图像显示装置上的红外线同步信号发射器所发射的
步信号进行接收，同步驱动视野开闭用液晶元件，相对立体图像
交替地将左右的视野开闭、进行两眼分视，并且通过放置于眼镜
架上的倾斜角检测器的检测数据适当驱动而调整左倾斜补偿用液
晶元件或右倾斜补偿用液晶元件，该左倾斜补偿用液晶元件或右
倾斜补偿用液晶元件重叠而设置于上述眼镜的左右的视野上，即
使于观赏时眼镜倾斜的情况下，视野关闭时的遮光状态一直保持
最大，可防止串扰的发生。
按照该方案，可将倾斜补偿范围扩大为宽的范围。
权利要求5所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜的倾斜
角检测器，该倾斜角检测器由倾斜角检测用液晶元
滤波器和红外线传感器构成，其作用为：对
加电压，即，逐渐地提高检查用电压，
光的偏振光红外线的振动方向
的状态的时刻，红外线
对该时刻的倾斜
角。
按照该方案，可正确地检测宽范围(大的角度)的倾斜角。
权利要求6所述的发明提供一种倾斜角检测器，该倾斜角检
图像观赏用眼镜的倾斜补偿，在该倾斜角检测器中，
液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件重叠
在其后侧按照红外线用偏振光滤波
该倾斜角检测器按照下述方式
电极和倾斜角检测用第2
倾斜角检测用第1
次施加电
发
补偿用的倾斜
件、红外线用偏振光
倾斜角检测器用液晶元件施
在通过倾斜角检测用液晶元件而旋
与红外线用偏振光滤波器的偏振方向正交
传感器的输出急剧降低，处于无输出状态，通过
角检测用液晶元件的施加电压进行取样处理，检测倾斜
测器用于立体
将倾斜角检测用第1
设置，以便将动作范围扩大，
器、红外线传感器的顺序而排列，
构成：上述倾斜角检测用第1液晶元件的
液晶元件的电极串联或并联，通过外加电压或对
液晶元件的电极和倾斜角检测用第2液晶元件的电极依
压，由此从立体图像显示装置的偏振光红外线同步信号发射器
射的偏振光红外线通过倾斜角检测用第1液晶元件和倾斜角检测
用第2液晶元件进行旋光调整，实现透射，逐渐提高施加电压，
在偏振光红外线的振动方向与红外线用偏振光滤波器的偏振方向
相垂直的状态的时刻，红外线传感器的输出急剧降低，处于无输
出状态，对此时刻的液晶元件的施加电压进行取样处理，由此检
测倾斜角。
按照该方案，与上述权利要求5所述的倾斜角检测器相比较，
扩大到更大的范围。
权利要求7所述的发明提供一种倾斜角检测器，该倾斜角检
图像观赏用眼镜的倾斜补偿，该倾斜角检测器由红
传感器构成，该红外线偏振片在以垂直轴为
方向倾斜的状态并置，该红外线传感
各自位置，该倾斜角检测器按
上述红外线偏振片的倾
倾斜补偿用的基
感器将该
按照该方案，可提供极简单的结构，实现倾斜角检测器。
权利要求8所述的发明提供一种立体图像观赏用眼镜，其中，
或后面，设置视力补偿用透镜保持架用槽和透镜按
按照该方案，可通过更换视力补偿透镜，配备与各个观察者
的立体图像观赏用眼镜。
权利要求9所述的发明提供一种视力补偿透镜，其中，该透
为圆弧状，并且底端部的曲率大于两个端部的圆弧
按照该方案，可使视力补偿透镜的装卸容易，并且可防止透
发明的效果
可将动作范围
测器用于立体
外线偏振片与红外线
对称轴、偏振方向沿相反的
器设置于紧接红外线偏振片之后的
照下述方式构成：在眼镜倾斜的场合，因
斜的对称性被破坏，从立体图像显示装置发射的
准的偏振红外线的透射量产生差值，通过上述红外线传
差值变为电输出，检测倾斜角。
在眼镜的前面
压用弹簧。
的视力相对应
镜的两个端部
的曲线，或为直线状。
镜的旋转。
在权利要求1所述的发明中，通过仅仅在同一方向的偏振光
替地显示左右用的图像，将该方式的立体图像显示
线发射器或在同步用红外线发射器中设置红
结构，可具体实现防止串扰的立体图
果，即，将偏振红外线用作立
由此，可通过电光学作
权利要求2所述的发明具有即使在立体图像的显示光采用直
况下，仍不产生串扰的效果。另外，由于用于眼镜
故光量的衰减少，在此方面，由于周围的
的作用不波及周围的环境光。该场合
光等的照度不降低，在观看立
戴眼镜，仍可实现。还
线偏振光的情
以分时方式交
装置中设置偏振红外
外线用偏振光滤波器的简单
像显示装置。另外，具有下述的效
体图像观赏用眼镜的倾斜补偿用的基准，
用实现正确的倾斜角检测和倾斜补偿。
的偏振片仅仅为一个，
环境光为非偏振光，故眼镜
具有下述的效果，即，周围的照明
体电视的同时而进行的作业中，即使不配
具有下述的效果，即
使在以采用商用频率而驱动的放电灯的照明
情况下，仍不产生闪烁。
此外，还具有下述的优点，通过单独设置倾斜补偿用液晶元
倾斜补偿的动作范围较大程度地设定，仍能保证稳
权利要求3所述的发明具有与上述权利要求2相同的效果，
采用的组成部件，比如液晶元件的个数的效果。但
偿的动作范围变窄的情况。
权利要求4所述的发明包括眼镜在左倾的场合的左倾斜补偿
与眼镜在右倾的场合的右倾斜补偿用液晶元件，根
自的液晶元件，由此不但具有上述权利要求2
倾斜补正的范围扩大到宽范围(大于
件，即使在将
定的动作。
具有可减少所
是，无法避免倾斜补
用液晶元件、
据倾斜方向，采用各
所述的效果，而且具有可将
90°)的效果。
权利要求5所述的发明即使在眼镜倾斜很大的情况下，仍可
确的倾斜角。于是，具有可稳定地维持宽范围的补
具有消除对于制造和使用机械方式的倾斜角
效果，另外，还具有没有多余的摇摆
在权利要求6所述的发明中，重叠而设置用于倾斜角检测的
第1液晶元件和倾斜角检测用第2液晶元件，以串
制电压、或对倾斜角检测用第1液晶元件和
的电极依次施加电压，由此，不但具
且具有可将倾斜角检测的范围
权利要求7所述的发明具有即使在简单的结构的情况下，仍
态，可完全地防止串扰的发生的效果。
权利要求8所述的发明涉及上述权利要求2、3和4所述的发
于必须要求视力补偿透镜的人，不需要重叠设置视
用的眼镜)和立体图像观赏用眼镜。另外，还具
于所观赏的对称物体距离，选择最佳
权利要求9所述的发明具有下述的效果，即，通过使视力补
部呈圆弧状，容易插入立体图像观赏用眼镜的视力
内。另外，圆弧形状具有下述的效果，即，
弹簧相配合，防止透镜从槽中脱落的
曲率大于两端的圆弧的曲线、
方式具有下述的效果，
偿透镜的两端
明，其中，对
能检测倾斜状
倾斜角检测用
快速地检测正
偿的效果。另外，还
检测器进行时的细微调整的
等的效果。
联或并联方式施加控
倾斜角检测用第2液晶元件
有上述权利要求5所述的效果，而
扩大到宽范围(大于90°)的效果。
力补偿透镜(通常采
有下述的效果，即，可对应
的视力补偿透镜。
补偿透镜保持架用槽
与设置于眼镜的保持部上的
情况。另外，通过使透镜底端部的
或为直线，防止透镜本身旋转的情况。该
即，在采用散射用透镜的场合，散射轴不改变。
附图说明
图1为本发明的立体TV的立体图；
图2为本发明的立体图像观赏用眼镜的主视图；
图3为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的结构的示意图；
图4为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的动作状态的示意
图5为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的另一实施例的示
图6为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的还一实施例的示
图7(a)为表示本发明的立体图像观赏用眼镜的又一实施例的
图7(b)为表示图7(a)的倾斜角检测器的结构的主视图；
图8为表示设置视力补偿透镜保持架的立体图像观赏用眼镜
视图。
具体实施方式
通过附图对本发明的构思进行说明。给出图1的立体图像显
体图像显示装置由比如LCD立体电视(在下面称为
时地以交替方式在显示器14中显示左右用
图；
意图；
意图；
主视图；
的实施例的主
示装置，该立
“立体TV”)构成，分
的图像。同时，设置于立体
TV10的主体11上的偏振光红外线同
红外线偏振光滤波器13，发出偏
步信号发射器12的表面上，设置
振光红外线同步信号。
图2为本发明的立体图像观赏用眼镜的一个实施例，为该立
眼镜20的主视图。在眼镜的左右的视野，如图所示，
立体TV10的显示器14的偏振光方向，使偏
体图像观赏用
并排设置有相对上述
振光方向按45°倾斜的左右
相同的偏振片23R和23L。
此外，在各偏振片23R和23L的前面上，以重叠方式设置
视野 开闭用液晶元件21R和21L和倾斜补偿用液
个液晶元件。另外，在眼镜晶元件22R和22L的2
架上设置同步信号接收器27和倾斜角
红外线用偏振光滤波器25和
检测器(倾斜角检测用液晶元件24、
红外线传感器26)。
图3为表示图2所示的立体图像观赏用眼镜的结构的示意图，
TV10的红外线偏振光滤波器13而发射的偏振红外
信号是偏振光这一点是不需要的)通过图示的
接收，将已接收的同步信号输送到控制
通过上述立体
线的同步信号(同步
红外线同步信号接收器37
器C1，转换为控制电压，施加于
视野开闭用液晶元件31R和31L上，由此将立体图像观赏
用眼镜30的视野相对显示图像而同步进
TV10的显示器14上分时地以交
还有，在观赏者将头部倾斜的场合，处于：为了进行上述视 野开闭而旋光
行开闭，该显示图像在上述立体
替方式被显示。
调整的显示图像的振动方向和偏振片33R和33L的正
交状态被破坏，产生串扰的状态，为了对眼镜的倾斜进行补偿、
防止串扰的发生，针对图3所示的本发明的倾斜角检测器(由倾斜
角检测用液晶元件34、红外线用偏振光滤波器35、红外线传感器
36构成)，提出有倾斜补偿用液晶元件32R和32L的
斜角检测用液晶元件34，旋光调整从上述立体TV10结构，通过倾
的红外线偏
振光
振光滤波器13发出的偏振红外线同步信号，通过红外线用偏
滤波器35而验光，检测倾斜角，如果对其作用进行说明，那么，
首先，通过控制器C2定期地(比如，每秒多次)对倾斜角检测用液
晶元件34施加电压。在逐渐增加施加电压的场合，处于倾斜角检
测用液晶元件34的旋光状态变化、在倾斜角检测用液晶元件34
中实现透射的偏振红外线的振动方向与红外线用偏振光滤波器35
的偏振方向正交的状态。在处于该正交状态的场合，红外线传感
器36的输出急剧地下降，处于无输出状态，由此检测倾斜角。通
过对本时刻的控制器C2的倾斜角检测用液晶元件34的施加电压
进行取样处理的方式，检测倾斜角。
上述已检测的倾斜补偿用的倾斜角数据通过控制器C2转换 为控制用电压，
施加到倾斜补偿用液晶元件32R和32L上。在观赏
者将头部倾斜的场合，在视野关闭时的正交状态被破坏，而应遮
挡的光线稍稍从偏振片33R和33L而漏出，产生串
本发明，该串扰，即漏光通过倾斜补偿用液晶元件
偿，相对偏振片33R
闭时的遮光状
扰。但是，按照
32R和32L而补
和33L而处于完全正交状态，在平时将视野关
态维持在最大。
图4为立体图像观赏用眼镜30的旋光状态的说明图，如果比
如，上述图1的立体电视的显示器14产生的显示光为在水平方向
振动的偏振光，则对于射入图4中的图示的眼镜的左右的视野的
显示光，由于在左视野中图示的开关为打开状态，故电压没有施
加于视野开闭用液晶元件41L上，在水平方向振动的显示光在
开闭用液晶元件41L的内部按照90°旋光而透射，在立起视野
(上下)
向
方向振动。另一方面，由于在右视野中，图示的开关为关闭状态，
故电压施加于视野开闭用液晶元件41R上，显示光以在水平方
振动的状态，在视野开闭用液晶元件41R中实现透射。
的开关按照实际上通过上述红外线同步信号与显示光同步，自由于左右
动 而交替地开闭的方式设定，故在视野开闭用液晶元件41R
或41L中实现透射后的显示光于左右的视野之间，经常相互处于正交
状
像上述那样，在视野开闭用液晶元件41中实现透射的左右用
动方向处于相互正交状态，射入倾斜补偿用的液晶
像图4所示的那样，在左侧的视野中，在于立
入。此时，于右侧的视野中，在于水平
补偿用的液晶元件42为比如，
的显示光的振
态。(但是，在下述场合，会产生立体电视的左右用图像干扰的情
况。该场合为，于立体电视的LCD上按照分时方式交替地显示的
左右用图像的切换同时地还切换立体图像观赏用眼镜的视野的场
合。为了避免该干扰，必须在切换立体电视的左右用图像的时刻，
在一定期间(比切换立体电视的左右用的图像的时间稍长的期间)
同时关闭眼镜的左右的视野。于是，还具有正交状态瞬间地不存
在的情况)。另外，还实施在眼镜的视野的切换时，熄灭立体电视
的背光的方法。此外，表示显示光的振动方向的箭头中，通过实
线表示各液晶元件的近侧的振动方向，通过虚线表示远侧的振动
方向。
元件42中。比如，
起(上下)方向振动的状态射
(左右)方向振动的状态射入。倾斜
TN模式液晶，
如果其操作范围(角度)为90°，则按照处于45°，
方式经常对倾斜补偿用的液晶元件42
测到的倾斜角数据通过控制器
电压，驱动倾斜补偿用的
即90°的1/2的旋光状态的
外加偏置电压。接着，将上述已检
C2转换为控制用电压，加减运算为偏置
液晶元件42。由于倾斜补偿用的液晶元件
右同一方向并且同时地)驱42R、42L并排地(在左
动，故左右的视野的显示光即使在于倾 斜补偿用的液晶元件42中实现透
射后，仍维持正交状态。比如，
41L中实现透射的显示光
于左侧的视野中，在视野开闭用液晶元件
在上下方向振动，通过倾斜补偿用
光的(通过偏置电压维持在45°)的
振片43L的偏
显示光
实现透
的液晶元件42L而按照45°旋
状态而朝向偏振片43L。由于偏
振方向与在倾斜补偿用的液晶元件42L中实现透射的
的振动方向平行、固定于45°，故显示光在偏振片43L中
射，处于视野打开状态。另一方面，由于右侧的视野中， 在倾斜补偿用
片
于与左的液晶元件42R中实现透射的显示光的振动方向处
侧的视野正交的状态，故相对以其偏振方向与左边的偏振
43L平行的状态设置的右边的偏振片43R处于正交状态，
于是，
状态。
像上述那样，本发明的图3所示的立体图像观赏用眼镜30对
体电视10的立体图像的显示光实现快门作用。但是，
环境光)为非偏振光，在与行进方向相垂直的方
图1所示的立
无法在偏振片43R中实现透射，而处于视野关闭
由于恒定光(周围的
向振动，故不会被视野开闭
晶元件用液晶元件31R、31L和倾斜补偿用液
32R、32L中的任一者所影响。为此，没有因快门作用导致
的光量的降低(过去的液晶快门眼镜同样对环境光具有快门作用，
如果左右交替地开闭，则左右各自的视野的光量小于1/2)。另外，
对周围的环境光产生没有快门作用这一点还具有：不会产生与照
明光的干涉造成的闪烁的效果。在此方面，由于仅仅采用一个偏
振片，故不仅立体TV，而且还包括周围的环境在内的
全部视野均
看上去明亮。于是，对于伴随作业的立体观看是极有利的。
另外，振动方向为水平方向的立体图像显示光于视野开闭用 液晶元件
31R、31L中实现透射的场合，在左右的视野中透射光的
振动方向为水平方向或在上下方向中的某一方向。即，视野处于
“打开”或“关闭”这两个值。由于这两个值以外的中间值会导致视野
变暗、或产生串扰，故最好不为该方式。于是，视野开闭用液晶
的响应速度必须快，Π型(OCB)液晶或强感应性液晶(SSFLCD，
PSS—LCD)等用于这样的用途。
上面的说明为眼镜水平地放置的场合，在使眼镜倾斜的状态， 偏振片
33R、33L均与眼镜一起地倾斜，为不同于上述45°的倾斜
角度，由此，视野关闭时的正交状态破坏，在该状态产生串扰。
于是，在眼镜倾斜的场合，按照下述方式进行补偿，该方式为：
通过放置于眼镜上的倾斜角传感器检测倾斜角，将倾斜补偿用控
制电压调整为偏置电压，在视野关闭时，朝向偏振片33R、
显示光的振动方向相对偏振片33R、
的状态，由此，视野关闭时的遮光
33L的
33L的偏振方向平时处于正交
状态在平时维持最大。
另外，对于眼镜的倾斜补偿，检测倾斜角，调整倾斜补偿用 液晶元件
32R、32L的旋光状态，进行补偿，但是，在倾斜角检测
用液晶元件34上施加检查用电压(采用控制器C2)这一点可按照秒
数的频率而进行。其原因在于：在人将头部倾斜的场合，无法以
快的速度摆动头部。但是，由于倾斜角检测为间歇地进行，故即
使在没有对倾斜角检测用液晶元件34施加检查用电压的期间，倾
斜补偿用液晶元件32R、32L的补偿状态仍必须保
态。另外，将在倾斜角检测时更新的补偿状态保持到下持在某一定的状
次的倾斜
图
角检测时，经常反复连续地进行该动作状态，由此，无论立体
像观赏用眼镜在什么方向倾斜的情况下，
视觉的倾斜状态经常维
持在水平状态，防止串扰的产生。
在本发明的通过图3而说明的实施例中，在视野开闭用液晶 元件
31R、31L中的后侧，设置倾斜补偿用液晶元件
32R、32L，但
均没有关系。
此外，在倾斜补偿用液晶元件32R、32L中，没有要求快
速的
还有，具有在倾斜角检测用液晶元件34和倾斜补偿用液晶元 件
响应速度。其原因在于像前述那样，人的头部倾斜时的速度显著
是无论在前后设置哪个液晶元件，
地慢于液晶的响应速度。于是，在过去的TN模式液晶中是充分的。
另外，由于TN模式液晶的操作范围(旋光的)为90°，故如果处于
使头部右倾的场合与头部左倾的场合的中间位置为水平位置，则
可按照倾斜补偿用液晶元件32于眼镜为水平的状态，处于中间值
的45°的旋光状态的方式以施加电压(偏置电压)。
32R、32L中施加电压和旋光状态的特性不成比例的情况，
但是，
正
图5为立体图像观赏用眼镜的另一实施例，在图5所示的立
眼镜50的架上，放置通过倾斜角检测用液晶元件
55、红外线传感器56构成的倾斜角检测器，
和同步信号接收器57的同步信号数据
的方法本身按照与上述权利要
制器C而运算，同步驱动
体图像观赏用
在该场合，可通过借助控制器C2内的参数加减补偿值的程序，
确地控制旋光角。
54、红外线用偏振片
该倾斜角检测器的检测数据
(倾斜角检测方法和同步信号接收
求2所述的方法相同的方式构成)通过控
视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件
装置10的显示光，51R、51L，相对立体图像显示
交替地将视野开闭以进行立体观看，并且在视 野关闭时，在视野开闭用兼
透射的倾斜补偿用液晶元件51R、51L中实现
立体图像显示装置的表示光按照经常与偏振片53R、53L
的
偏光方向相正交的状态的方式控制，由此，
按照视野关闭时的遮
方式构成。
光状态一直保持最大的方式，防止串扰的产生的
作为上述结构的立体图像观赏用眼镜的视野开闭用兼倾斜补 偿用液晶元件
51R、51L的材料，要求高速响应性，但是不能够采
为了对前述的本发明的图3的倾斜补偿用液晶元件32R、
32L和图5的液晶元件51R、51L施加补偿用
电压所必需的倾斜角检测
终转换为电输出的
式)、陀螺
眼镜
图6为本发明的立体图像观赏用眼镜的还一实施例，在眼镜
并排设置偏振片63。在该偏振片63的前面上沿扭转
斜补偿用液晶元件62和右倾斜补偿用液晶元
外，在其前面上设置视野开闭用液晶元
接收从图1的立体电视10的偏
外线同步信号，通过控制
上述视野开闭用液
的左右的视野
器，可采用重力传感器(检测振子等的角度、最
用SSFLCD。其原因在于SSFLCD的作用剧烈，无法表示中间值(无
法进行倾斜补偿)。另外，对于权利要求3所述的方案的立体图像
观赏用眼镜，与权利要求2所述的方案相比较，虽然部件数量可
减少，但是倾斜补偿范围稍窄。
方式，采用液面、将液面的变化最终转换为电输出的方
传感器(比如，压电传感器等)。由于这些传感器可单独地检测
的倾斜角度，故不需要构成倾斜补偿用的基准的偏振红外线。于
是，在该场合，图1所示的立体电视10的红外线用偏振滤波器13
也是不需要的。
方向相互相反的左倾
件68以重叠方式设置。此
件61。通过同步信号接收器67而
振光红外线同步信号发射器12发射的红
器C1将同步信号变换为控制电压，将其施加于
晶元件61R、62L上，由此，
图像显示光的状态为等同于在采用将左右的视野开闭。该场合的左右的
上述图4而说明的视野开闭用 液晶元件41R、
42L中实现透射的场合的状态。在该状态，处于左
右的图像显示光的振动方向经常为相互正交的状态。在该左右相
互为正交状态振动的偏振光的显示光在左倾斜补偿用液晶元件
62R、62L和右倾斜补偿用液晶元件
在没有将电压施加于68R、68L中实现透射，但是，
左倾斜补偿用液晶元件62R、62L和右倾斜补
偿用液晶元件68R、68L上的场合，显示光通过左
元件62R、62L先旋光，扭转
件68R、
倾斜补偿用液晶
方向通过相反的右倾斜补偿用液晶元
68L而返回，由此，与没有设置左倾斜补偿用液晶元件
62R、 62L和右倾斜补偿用液晶元件
68R、68L的状态等同，通过偏振片
63R、63L而验光，分时显示于立体电视10的显示
用的图像分离。 器14中的左右
在上述状态，在眼镜倾斜的场合，具有视野关闭时的显示光 的振动方向和
偏振片63R、63L的偏振光方向的正交状态破坏，产
生串扰的危险。在这样的场合，比如，左倾斜补偿用液晶元件
62L和右倾斜补偿用液晶元件
过左倾斜补偿
62R、
68R、68L采用TN模式液晶元件，通
用液晶元件62R、62L进行眼镜左倾的场合的补偿，
通过右倾斜补偿用液晶元件68R、68L而进行眼镜
偿，由此，可在左右的各自的方向进行90°共计180°的右倾的场合的补
补偿。 另外，在该场合，不需要对左倾斜补偿用液晶元件
倾斜补偿用液晶元件
这样重
62R、62L和右
68R、68L施加偏置电压。另外，如果代替像
叠地使用两个TN模式液晶场合而采用STN模式液晶，则 通过一个液晶
元件便可完成，但是如果考虑到必须针对眼镜的姿
偏置电压，以及作为STN模式液晶的特征的
致难以进行细微的调整的方面，应当
势，在水平状态施加
色位移的问题和倾斜度大导
两个重叠地使用TN模式液晶。
为了进行上述左右共计180°的倾斜补偿，必须要求180°的
如果作为图6的倾斜角检测器的图示的倾斜角检测
倾斜角检测，
用的第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69均为一个
STN模式液晶，则可进行180°的旋光，如果用于倾斜角检测，则
没有色位移的问题，但是，由于STN模式液晶的倾斜度大，故难
以进行微妙的调整，是不适用的。于是，图示的倾斜角检测用的
第1液晶元件64和倾斜角检测用的第2液晶元件69在图示的状
态重叠，在串联状态或并列状态将倾斜角检测用的第1液晶元件
64和倾斜角检测用的第2液晶元件69的电极连接，通过控制器
C2施加电压。通过使施加电压逐渐上升，在两个重叠的倾斜角检
测用第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69中实现透
射的偏振光红外线在0～180°进行旋光调整。于是，将倾斜角检
测用第1液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69串联或并
联，施加电压，图示的红外线传感器66的输出急剧降低，进行无
输出状态的时刻的电压取样处理，检测倾斜角，按照与上述图3
的结构的立体图像观赏用眼镜的倾斜角检测方法相同的作用，可
检测左右90°，共计180°的倾斜角。当然，将倾斜角检测用第1
液晶元件64和倾斜角检测用第2液晶元件69串联的场合的施加
电压为并列连接的场合的两倍的值(在旋光作用相同的场合)。另
外，对倾斜角检测用第1液晶元件64或倾斜角检测用第2液晶元
件69中的任意一者施加电压，在该施加电压达到(超过)规定的最
大值时，即使在按照对另一个倾斜角检测用液晶元件施加电压的
方式依次施加，仍实现与串联或并联相同的作用。
另外，设置于眼镜的视野的左倾斜补偿用液晶元件62R、
62L和右倾斜补偿用液晶元件68R、68L在从
水平状态向左或向右倾斜
设定，由此，不
图7为本申请人在先提交的JP特愿2009-274002(立体图像观
的场合，按照为了左倾或右倾而分别动作的方式
必施加偏置电压。
赏用眼镜)中记载的内容，在图7(a)的眼镜的左右的视野中，设置
立起(上下)方向的偏振片72。在其前面上安装液晶元件71R、
图7(b)为与立体电视的显示图像同步，用于开闭眼镜的71L。
视野的同
面对
步信号接收器73的具体示意图，检测倾斜角的一个方法。下
其作用进行说明。
通过设置于图1的立体图像显示装置10上的红外线同步信号
发射面的红外线用偏振光滤波器13，同步用红外线变
于同步信号接受器73的红外线用偏振光滤波
发射器12的
成偏振光红外线。对
器74R和
74L的偏振方向，在眼镜水平放置的场合，如图7(a)所示，
以左右对称倾斜的状态设置。在该场合，红外线传感器75R、
75L的输出相等。在从该状态，眼镜在左右的某方向倾斜的场合，红
外线传感器75R和75L的输出产生差异，预先调查
倾斜的关系，由此可检测倾斜角度。 两者的输出差和
图8为表示在立体图像观赏用眼镜上辅助地设置的视力补偿
的说明图。因每个人的视力不同。即使在通常的生
补偿用眼镜的人也很多。另外，同样对于所
近而观看个人计算机这样的小画面的
的电视的场合，也必须与对称
用老花镜的人必须根据
透镜和安装部
活中，经常使用视力
观看到的对象，存在比如靠
场合、与以稍远的距离而观看较大
物的距离相对应而更换眼镜。特别是，使
所观看的对象的距离改变补偿透镜的屈光度(更
换普通使用的眼
用眼镜中，
是
镜)。于是，同样在立体图像观赏用眼镜，即视野分离
因不同的人必须采用视力补偿眼镜，但是现状是，实际的状况
将立体图像观赏用眼镜覆盖在普通使用的眼镜上而使用。然而，
在将眼镜重叠而使用的场合，是不稳定的，另外，由于麻烦，还
考虑配备有下述个人用的立体图像观赏用眼镜，即组合与每个人
相吻合的视力补偿透镜的眼镜，但是，与每个人相吻合而固定视
力补偿透镜的场合的问题在于无法将每个人用的立体图
像观赏用
使用
眼镜转用于其它的人(不符合视力)。另外，还具有即使在个人
中，因所观看的对称物(是TV或PC的)，必须改变立体图像观赏
用眼镜的问题。
解决上述问题的最好的方法在于对应于在立体图像观赏用眼
面，必须设置透镜保持架用槽的情况，适当插入视
中，在立体图像观赏用眼镜的前面，通过用
架(槽)，与眼镜架成一体地成型(在图
保持部80上，开设插入视力补
镜的前面或后
力补偿透镜。在图8
于保持视力补偿透镜的保持
示中，主体部分省略)，在图示的
偿透镜81R、81L
的槽84。插入槽84中的视力补偿透镜81R、81L为下述的
结构，其中，通过簧片82按压于槽84中，同时一次性 地插入的视力补偿透
镜81R、81L通过簧片82的形状和弹簧效果形
另外，视力补偿透镜81的左右端呈圆弧状。该圆弧形状容易
另外，上下端呈直线状，由此，防止视力补偿透镜
插入槽84中。
成下述结构，即使在眼镜装反的情况下，仍不容易脱落。
81R、
81L的旋转(从功能上，可仅仅为下端)。该旋转防止作用在必
须要求视力补偿透镜用于散射的场合，是非常有效的。其原因在
于：对于散射补偿，由于在指定的方向(角度)进行补偿，故必须在
旋转方向、在指定的位置而固定视力补偿透镜。图示的捏手83为
比如折叠铝而夹持或粘接的结构，如果在槽84的装卸时增加与手
的摩擦力，则不仅可防止透镜的污染，而且可通过与捏手83部匹
配识别透镜。
此外，在本发明的立体图像观赏用眼镜中，由于不与恒定光
边观察立体图像，一边进行的作业中，作业环境视
使在观看监视器以外的作业时，仍不必取下
图像观赏用眼镜的作用效果非常大。
还有，对于本发明，只要不脱离本发明的精神，则可进行各
且，当然本发明还涉及该改变的方案。
产业上的利用可能性
本发明的立体图像观赏用眼镜为视野分离用眼镜，用于分别
的左右的视野以进行立体观看，该立体图像特别是
电视或个人计算机，从普通的立体图像观赏到
查、医疗、宣传等的立体图像的用途，
标号的说明：
标号10表示立体图像显示装置；
标号11表示立体图像显示装置主体；
标号12表示偏振光红外线同步信号发射器；
标号13表示红外线偏振光滤波器；
标号14表示显示器；
反应，故在一
野看上去明亮，故即
眼镜而观看。该结构的立体
种的改变，而
观看立体图像
分时显示LCD制的
各种的模拟、教育训练、检
在今后是不可缺少的。
标号20表示立体图像观赏用眼镜；
标号21R和21L表示视野开闭用液晶元件；
标号22R和22L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号23R和23L表示偏振片；
标号24表示倾斜角检测用液晶元件；
标号25表示红外线用偏振光滤波器；
标号26表示红外线传感器；
标号27表示同步信号接收器；
标号C1表示视野开闭用控制器；
标号C2表示倾斜补偿用控制器；
标号30表示立体图像观赏用眼镜；
标号31R和31L表示视野开闭用液晶元件；
标号32R和32L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号33R和33L表示偏振片；
标号34表示倾斜角检测用液晶元件；
标号35表示红外线用偏振光滤波器；
标号36表示红外线传感器；
标号37表示同步信号接收器；
标号41R和41L表示视野开闭用液晶元件；
标号42R和42L表示倾斜补偿用液晶元件；
标号43R和43L表示偏振片；
标号50表示立体图像观赏用眼镜；
标号C表示视野开闭和倾斜补偿用控制器；
标号51R和51L表示视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件；
标号53R和53L表示偏振片；
标号54表示倾斜角检测用液晶元件；
标号55表示红外线用偏振片；
标号56表示红外线传感器；
标号57表示同步信号接收器；
标号60表示立体图像观赏用眼镜；
标号61R和61L表示视野开闭用液晶元件；
标号62R和62L表示左倾斜补偿用液晶元件；
标号63R和63L表示偏振片；
标号64表示倾斜角检测用第1液晶元件；
标号65表示红外线用偏振光滤波器；
标号66表示红外线传感器；
标号67表示同步信号接收器；
标号68R和68L表示右倾斜补偿用液晶元件；
标号69表示倾斜角检测用第2液晶元件；
标号71R和71L表示视野开闭用兼倾斜补偿用液晶元件；
标号72R和72L表示偏振片；
标号73表示红外线同步信号接收器；
标号74R和74L表示红外线用偏振片；
标号75R和75L表示红外线传感器；
标号80表示透镜保持架；
标号81R和81L表示视力补偿透镜；
标号82表示簧片；
标号83表示捏手；
标号84表示槽部。