立体影像观看光学元件和眼镜、以及立体影像显示系统技术方案

本发明专利技术提供了一种立体影像观看光学元件、立体影像观看眼镜以及立体影像显示系统，该立体影像观看光学元件包括：包括λ/4相位差元件和偏振元件的层压元件，所述λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在第一方向上具有慢轴，所述偏振元件设置成比所述λ/4相位差元件更靠近光出射侧并且在与所述第一方向大致相交成45度的方向上具有透射轴。所述层压元件具有向光入射面侧突出的弯曲形状，以及所述λ/4相位差元件由光弹性系数小于约80×10-12/Pa的材料构成。

【技术实现步骤摘要】
立体影像观看光学元件和眼镜、以及立体影像显示系统
本专利技术涉及用于观看立体影像的立体影像观看光学元件和用于相同目的立体影像观看眼镜。此外，本专利技术涉及使用所述立体影像观看眼镜的立体影像显示系统。
技术介绍
近年来，各制造商相继推出了显示三维(3D)影像的显示设备。当使用该显示设备观看3D影像时，通常需要使用专用眼镜(偏振眼镜)。在很多文献中披露了用于3D显示的偏振眼镜(参见日本专利No.4154653和日本待审专利申请公开No.2003-167216、2002-196281、H10-206796和H09-138371)。
技术实现思路
偏振眼镜已经受限制的具有平镜片。这是因为如果该眼镜具有被弯曲的镜片，则3D影像形成变得困难。因此，用于3D显示的偏振眼镜在设计中的自由程度受到限制。期望提供那些在设计中具有高度自由的立体影像观看光学元件和立体影像观看眼镜。此外，期望提供使用所述立体影像观看眼镜的立体影像显示系统。根据本专利技术实施方式的立体影像观看光学元件包括：包括λ/4相位差元件和偏振元件(偏光元件)的层压元件。该λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在第一方向上具有的慢轴，该偏振元件设置成比所述λ/4相位差元件更靠近光出射侧并且在与第一方向大致相交成45度的方向上具有的透射轴。该层压元件具有向光入射面侧突出的弯曲形状，以及该λ/4相位差元件由光弹性系数小于约80×10-12/Pa的材料构成。光弹性系数(应力光学系数)相当于指示光弹性效应强度的量。光弹性效应指的是当对材料施加外力并因此变形时，在材料中导致光学各向异性并因此发生双折射的现象。该光弹性系数通过下面的表达式定义。|CR|＝|Δn|/σR|Δn|＝|n1-n2|在表达式中，|CR|表示光弹性系数的绝对值，σR表示延伸应力，|Δn|表示双折射率的绝对值，n1表示延伸方向上的折射率，和n2表示垂直于盖延伸方向的方向上的折射率。表达式表明随着光弹性系数的绝对值更接近零，由于外力导致的双折射率的变化被减小。λ/4相位差元件的光弹性系数小于PC(聚碳酸酯)的光弹性系数(约80×10-12/Pa)，优选地小于等于约50×10-12/Pa，更优选地小于等于约30×10-12/Pa。具有上述范围内的光弹性系数的材料包括，例如，但不限制于，改性PC(聚碳酸酯)。该改性PC指的是其中PC的分子结构被部分修改以改进分子结构的对称性的材料。根据本专利技术实施方式的立体影像观看眼镜包括：用于右眼的第一光学元件；用于左眼的第二光学元件；以及支撑该第一光学元件和第二光学元件的框架。该第一光学元件包括具有第一λ/4相位差元件和第一偏振元件的第一层压元件。该第一λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在第一方向上具有的慢轴，所述第一偏振元件设置成比所述第一λ/4相位差元件更靠近光出射侧并且在与第一方向大致相交成45度的方向上具有透射轴。该第二光学元件包括具有第二λ/4相位差元件和第二偏振元件的第二层压元件。该第二λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在与第一方向相交的第二方向上具有慢轴，所述第二偏振元件设置成比所述第二λ/4相位差元件更靠近光出射侧并且在与第二方向大致相交成45度的方向上具有透射轴。该第一层压元件和第二层压元件中的每一个都具有向光入射面侧突出的弯曲形状，以及该第一λ/4相位差元件和该第二λ/4相位差元件中的每一个都由光弹性系数小于约80×10-12/Pa的材料构成。根据本专利技术实施方式的立体影像显示系统包括：立体影像显示设备；以及与所述立体影像显示设备分体设置的立体影像观看眼镜。该立体影像观看眼镜包括：用于右眼的第一光学元件；用于左眼的第二光学元件；以及支撑该第一光学元件和第二光学元件的框架。该第一光学元件包括具有第一λ/4相位差元件和第一偏振元件的第一层压元件。该第一λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在第一方向上具有的慢轴，该第一偏振元件设置成比该第一λ/4相位差元件更靠近光出射侧并且在与第一方向大致相交成45度的方向上具有透射轴。该第二光学元件包括具有第二λ/4相位差元件和第二偏振元件的第二层压元件。该第二λ/4相位差元件设置在光入射面侧上并且在与第一方向相交的第二方向上具有慢轴，该第二偏振元件设置成比所述第二λ/4相位差元件更靠近光出射侧面并且在与第二方向大致相交成45度的方向上具有透射轴。该第一层压元件和第二层压元件中的每一个都具有向光入射面侧突出的弯曲形状，该第一λ/4相位差元件和该第二λ/4相位差元件中的每一个都由光弹性系数小于约80×10-12/Pa的材料构成。在根据本专利技术实施方式的立体影像观看光学元件、立体影像观看眼镜和立体影像显示系统中，λ/4相位差元件(第一λ/4相位差元件和第二λ/4相位差元件)由光弹性系数小于约80×10-12/Pa的材料构成。因此，即使制造λ/4相位差元件同时在制造过程中施加应力，该应力也不会导致双折射率的明显改变。因此，即使将层压元件形成为向显示设备侧突出的弯曲形状，相比于现有技术减少了由于应力导致的光学特性的改变。根据本专利技术的实施方式的立体影像观看光学元件、立体影像观看眼镜和立体影像显示系统，即使将层压元件形成为向显示设备侧突出的弯曲形状，相比于现有技术减少了由于应力导致的光学特性的改变。因此，在设计方面改进了的层压元件，或者相对自由的设计框架的形状。结果，提供了在设计方面都具有高度自由的立体影像观看光学元件和立体影像观看眼镜。此外，还提供了在设计方面具有高度自由的使用所述立体影像观看眼镜的立体影像显示系统。此外，例如，当将曲面层压元件的曲率制作成在光入射侧相对大且在光出射侧相对小时，为所述层压元件添加视觉校正功能。在该情形中，不仅在设计方面而且在功能方面提高了自由度。应当理解前面的一般性描述和下面的详细描述都是示例性的，旨在提供对要求保护的本专利技术的进一步的阐述。附图说明本申请包括附图以提供对本专利技术的进一步理解，并且附图结合进并构成该说明书的一部分。附图描绘了实施方式，与说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是示出了根据本专利技术实施方式的偏振眼镜的结构的示例的透视图，连同示出了显示设备的结构。图2A和图2B是示出了图1中的偏振眼镜的结构的另一个示例的透视图。图3是示出了图1中偏振眼镜的右眼光学元件和左眼光学元件中的每一个的结构的示例的透视图。图4A和图4B是示出了图3中的右眼光学元件和左眼光学元件中的每一个的慢轴的示例的概念图，连同示出了另一个光学元件的慢轴或透射轴。图5A和图5B是用于描绘在通过右眼观察图1中的显示设备上的影像的情形中慢轴和透射轴的示例的概念图。图6A和图6B是用于描绘在通过右眼观察图1中的显示设备上的影像的情形中慢轴和透射轴的另一个示例的概念图。图7A和图7B是用于描绘在通过左眼观察图1中的显示设备上的影像的情形中慢轴和透射轴的示例的概念图。图8A和图8B是用于描绘在通过左眼观察图1中的显示设备上的影像的情形中慢轴和透射轴的另一个示例的概念图。图9是示出了图1中偏振眼镜的右眼光学元件和左眼光学元件中的每一个的结构的另一个示例的透视图。图10是示出了图1中的显示设备的结构的示例的截面图。图11是示出了图10中的相位差元件的结构的示例的透视图。图12A和图12B是示出了图11中的配向膜的结构的示例的透视图本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种立体影像观看光学元件，包括：包括λ／４相位差元件和偏振元件的层压元件，所述λ／４相位差元件设置在光入射面侧上、并且在第一方向上具有慢轴，所述偏振元件设置成比所述λ／４相位差元件更靠近光出射侧、并且在与所述第一方向大致相交成４５度的方向上具有透射轴，其中，所述层压元件具有向所述光入射面侧突出的弯曲形状，以及所述λ／４相位差元件由光弹性系数小于约８０×１０－１２／Ｐａ的材料构成。

【技术特征摘要】
2010.06.16 JP 2010-1372611.一种立体影像观看光学元件，包括：包括λ/4相位差元件和偏振元件的层压元件，所述λ/4相位差元件设置在光入射面侧上、并且在第一方向上具有慢轴，所述偏振元件设置成比所述λ/4相位差元件更靠近光出射侧、并且在与所述第一方向大致相交成45度的方向上具有透射轴，其中，所述层压元件具有向所述光入射面侧突出的弯曲形状，以及所述λ/4相位差元件由光弹性系数小于80×10-12/Pa的材料构成，所述层压元件具有大于等于65.4mm-1的曲率。2.根据权利要求1所述的立体影像观看光学元件，其中，所述λ/4相位差元件的材料具有小于等于50×10-12/Pa的光弹性系数。3.根据权利要求2所述的立体影像观看光学元件，其中，所述λ/4相位差元件的材料具有小于等于30×10-12/Pa的光弹性系数。4.根据权利要求1所述的立体影像观看光学元件，其中，所述λ/4相位差元件的材料包括改性聚碳酸酯。5.一种立体影像观看眼镜，包括：用于右眼的第一光学元件；用于左眼的第二光学元件；以及支撑所述第一光学元件和所述第二光学元件的框架，所述第一光学元件包括具有第一λ/4相位差元件和第一偏振元件的第一层压元件，所述第一λ/4相位差元件设置在光入射面侧上、并且在第一方向上具有慢轴，所述第一偏振元件设置成比所述第一λ/4相位差元件更靠近光出射侧、并且在与所述第一方向大致相交成45度的方向上具有透射轴，所述第二光学元件包括具有第二λ/4相位差元件和第二偏振元件的第二层压元件，所述第二λ/4相位差元件设置在光入射面侧上、并且在与所述第一方向相交的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：星光成，片仓等，清水纯，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP