Panel de visualización
Descripción general
 Se proporciona un panel de visualización capaz de mejorar el rendimiento de fabricación y reducir el coste de fabricación en la técnica relacionada. 12, 13 que comprende una pantalla de visualización plana en la que la densidad de los píxeles 14 en el centro de la pantalla de visualización difiere de la densidad de los píxeles 14 en la parte periférica que no sea eso.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un panel de visualización utilizado para una pantalla montada en la cabeza de un sistema de realidad virtual.
Antecedentes de la técnica
La figura 10 muestra un ejemplo de configuración de un dispositivo de visualización de cristal líquido convencional.
El dispositivo de visualización de cristal líquido de la figura 10 está compuesto por un sustrato de vidrio 101, una capa de cristal líquido 102 y un sustrato de vidrio 103, y la superficie de visualización está formada en una superficie plana. En la pantalla plana, los píxeles 104 que tienen el mismo tamaño están dispuestos a una densidad uniforme, y la densidad de los píxeles 104 está configurada para que no sea diferente de un lugar a otro.
Tarea de solución
Sin embargo, cuando el dispositivo de visualización convencional descrito anteriormente se utiliza como una pantalla para mostrar con un amplio ángulo de visión, el número de píxeles necesarios se vuelve enorme, lo que provoca un rendimiento en la fabricación completa de los píxeles, Hay un problema que aumenta.
Además, el dispositivo de visualización convencional descrito anteriormente, dado que la superficie de la pantalla es un plano, la proyección de la superficie curvada de alta curvatura, introducirá distorsión en la pantalla proyectada, un problema que la falta de definición en la porción periférica se produce Había. Además, el sistema óptico para corregir tal distorsión y borrosidad es extremadamente complicado, y como resultado, el costo de fabricación se ha incrementado.
Sumario de la invención La presente invención proporciona un panel de visualización capaz de mejorar el rendimiento de fabricación y reducir el coste de fabricación de la técnica relacionada, a la vista de los problemas en el dispositivo de visualización convencional.
La presente invención también proporciona un panel de visualización capaz de reducir el coste de fabricación de la técnica relacionada sin que se produzca distorsión o borrosidad en la pantalla a la vista de los problemas del dispositivo de visualización convencional.
Además, la presente invención se ha realizado en vista de los problemas en el dispositivo de visualización convencional, puede mejorar el rendimiento de la producción, sin distorsión o desenfoque se produce en la pantalla proporciona un panel de visualización que se puede bajar el coste de fabricación convencional.
Solución
La presente invención proporciona un panel de visualización que tiene una estructura para mostrar caracteres e imágenes con un gran número de píxeles y que tiene una pantalla plana en la que la densidad de píxeles en el centro de la pantalla difiere de la densidad de píxeles en otras partes periféricas Se logra mediante el panel de visualización.
Además, la presente invención se logra mediante un panel de visualización que tiene una estructura para visualizar caracteres e imágenes con un gran número de píxeles, en el que la pantalla de visualización es una superficie plana curva.
Además, la presente invención proporciona una estructura de panel de visualización para visualizar caracteres y las imágenes por un número de píxeles, la densidad de visualización de la pantalla centro del píxel y otra pantalla periferia pixel diferentes densidades planar radios en de la Se logra mediante un panel de visualización que comprende una pantalla.
En el panel de visualización según el primer aspecto de la invención, dado que la densidad de los píxeles en el centro de la pantalla de visualización difiere de la densidad de los píxeles en la periferia de la pantalla de visualización, la imagen de la parte central se proyecta más claramente.
En el panel de visualización de la segunda invención, dado que la pantalla de visualización es un plano curvado, la imagen se proyecta en forma de una superficie curva.
El panel de visualización de la tercera invención, como la pantalla de visualización de densidad de píxeles canción plana de la periférica densidad parte y los otros píxeles de la porción central de la pantalla de visualización son diferentes, el centro junto con la proyección de una imagen en una imagen curvada Para proyectar más claramente.
En lo sucesivo, las realizaciones del panel de visualización de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos.
La figura 1 muestra una configuración de un panel de visualización plano que es una primera realización del panel de visualización de la primera invención en el que la pantalla de visualización es plana.
panel de la pantalla plana de la Fig. 1 es un sustrato transparente plan de 11 está constituida por la capa intermedia 12 y la plana sustrato transparente 13, la capa intermedia 12 se intercala modo de sándwich entre el sustrato transparente planar 11 y el sustrato transparente plana 13 Lo ha hecho.
El sustrato transparente plano 11 y el sustrato plano transparente 13 en la figura 1 están formados de vidrio, una película de plástico o similar, y su espesor es preferiblemente lo más fino posible. Además, la capa intermedia 12 puede ser un cristal líquido o una capa de espacio de descarga que incluye una capa dieléctrica.
Como se muestra en la Fig. 1, con respecto a la densidad del panel de la pantalla plana de un pixel 14 de la presente realización, el píxel de la región central está formada en una alta densidad, que la densidad de píxeles de la región central de píxeles en la porción periférica distinta de la región central Está formado con una densidad gruesa.
Normalmente, en el sentido visual humano, hay una alta función de discriminación en la parte central del campo visual, pero la resolución es extremadamente baja en la parte periférica del campo visual, y se sabe que se debe a la estructura de la retina. La presente invención se centra en este hecho, y la densidad de píxeles se determina basándose en el campo de imagen virtual obtenido al combinarse con el sistema de lentes ópticas.
A continuación, se describirá un método para determinar la densidad de píxeles en el panel de visualización plano de la figura 1.
Por lo general, el panel de visualización plano de la Fig. 1 está dispuesta justo antes del número de centímetros Torr ojo, entre el dispositivo de pantalla plana y la lente óptica ocular para la ampliación (para la generación de imagen virtual) está dispuesto. Por esta constitución, la dimensión transversal vertical del dispositivo de pantalla plana, por ejemplo, incluso 4 centímetros torr 6 centímetros Torr, que comprende por ejemplo una vertical de 80 °, el moldeo de producción de imagen virtual muestre un ángulo de visión de la horizontal de 120 grados .
Por ejemplo, en la visualización de imágenes virtual, laterales 30 grados (a la izquierda y derecha de 15 grados), la densidad de píxeles dentro de la dirección vertical de 20 grados (10 grados por encima y por debajo) de la α densidad de píxeles que es el más denso posible, su periferia , La densidad de píxeles se establece en una densidad de píxeles β que es aproximadamente la mitad de la densidad máxima α.
El área correspondiente en la pantalla plana real se calcula fácilmente a partir de la relación de aumento del sistema de lentes ópticas y similares.
En la televisión ultra-ancha proyección de campo, en el centro de la pantalla proyectada, por ejemplo, horizontales 40 grados (a la izquierda y derecha 20 °), verticales 30 grados o menos (15 grados por encima y por debajo) es el píxel más densa El panel de visualización plana está diseñado para tener densidad α.
La figura 2 muestra una configuración de un panel de visualización integral binocular que es una segunda realización del panel de visualización de la primera invención.
panel de visualización integral Binocular de la Fig. 2 es un sustrato plano transparente 21, la capa intermedia 22, y el sustrato transparente plana 23, la porción de ojo derecho 24, la porción de ojo izquierdo 25 está configurado por izquierda y derecha límite pantalla 26, la capa intermedia 22 , Y está intercalado entre el sustrato plano 21 transparente y el sustrato plano 23 transparente. Además, 'a' representa la distancia entre el centro del globo ocular.
El sustrato 21 plano transparente y el sustrato 23 plano transparente en la figura 2 están formados de vidrio o una película de plástico, y su espesor es preferiblemente lo más fino posible.
El panel de visualización monolítico binocular de la figura 2 aumenta la densidad de píxeles en el centro del campo de visión de los ojos izquierdo y derecho y reduce la densidad de los píxeles periféricos. Además, se proporciona una porción 26 de límite de pantalla izquierda y derecha en una parte de un área donde las distancias desde ambos ojos son sustancialmente iguales.
El método para determinar la densidad de píxeles en el panel de visualización unicolor de la figura 2 es igual al método de determinación de la densidad de píxeles en el panel de visualización plano de la figura 1 descrito anteriormente. Es decir, dado que la porción del ojo derecho y la porción del ojo izquierdo son objetos, si se determina la porción del ojo derecho, el resultado puede usarse para la parte del ojo izquierdo.
El valor de la distancia a entre los globos oculares del ojo izquierdo y derecho se puede determinar simplemente midiendo la distancia entre la pupila del ojo derecho y la pupila del ojo izquierdo en el estado de mirar un punto lejos del frente con una escala.
Además, en dispositivos tales como prismáticos que tiene un mecanismo para que coincida con los ojos del intervalo, que el ajustando el mecanismo de ajuste a la posición más de aspecto natural, para medir el valor de la distancia a entre el ojo de la izquierda y derecha de los resultados con más precisión Tu puedes hacer
La figura 3 muestra una configuración de un panel de visualización curvo cilíndrico como una primera realización del panel de visualización de la segunda invención en la que la pantalla de visualización es una superficie plana curva.
Panel cilíndrica curvada pantalla de la Fig. 3, un sustrato transparente curvada 31, la capa intermedia 32 está constituida por un sustrato transparente curvada 33, la capa intermedia 32 se intercala entre el sustrato transparente curvada 31 y un sustrato transparente curvada 33. Además, se aumenta la densidad de píxeles en la parte central del campo de visión y se reduce la densidad de píxeles en la parte periférica.
El sustrato transparente curvado 31 y el sustrato transparente curvado 33 están formados de vidrio, una película de plástico o similar, y su espesor es preferiblemente lo más fino posible.
El método para determinar la densidad de píxeles en el panel de visualización curvo cilíndrico de la figura 3 está de acuerdo con el método de determinación de la densidad de píxeles en el panel de visualización plano de la figura 1 descrito anteriormente.
Por cierto, el plano de canto de la segunda invención no se limita necesariamente a la superficie cilíndrica, un sustrato transparente curvada 41 como se muestra en la superficie cilindro elíptico y 4, la capa intermedia 42, un sustrato transparente curvada 43 (la capa intermedia 42 está curvada transparente Que está intercalado entre el sustrato 41 y el sustrato transparente curvado 43).
Además, el plano curvado puede ser un plano curvado que puede representarse con precisión mediante una expresión matemática, o puede ser un plano sustancialmente curvado que no puede representarse con precisión mediante expresiones matemáticas.
La figura 3 muestra la superficie cilíndrica interna, y la figura 4 muestra la superficie esférica interna. Sin embargo, la superficie plana curva puede ser una superficie cilíndrica exterior o una superficie esférica exterior.
La figura 5 muestra una configuración de un panel de visualización cilíndrico (cilíndrico) como una primera realización de la tercera invención en la que la pantalla de visualización es una superficie plana curva.
Panel cilíndrico presentación de superficie de la Fig. 5, un sustrato transparente curvada 51, la capa intermedia 52 está constituida por un sustrato transparente curvada 53, la capa intermedia 52 se intercala entre el sustrato transparente curvada 51 y un sustrato transparente curvada 53. El sustrato transparente curvado 51 y el sustrato transparente curvado 53 están formados de vidrio, una película de plástico o similar, y su espesor es preferiblemente lo más delgado posible. Además, la densidad de píxeles en la pantalla de visualización está uniformemente dispuesta en todas las superficies de visualización.
La figura 6 muestra un ejemplo de configuración de un sistema de visión de proyección súper ancha que usa el panel de visualización cilíndrico de la figura.
El sistema de visión de proyección ultra ancho que se muestra en la figura 6 incluye una fuente de luz de proyección 61, un panel de visualización de superficie cilíndrica 62, un sistema de lente óptica 63 y una pantalla de proyección de superficie cilíndrica 64.
El sistema de lente óptica 63 puede ser una lente que puede proyectarse sobre la pantalla de proyección de superficie cilíndrica 64, y puede estar formada por una lente convexa normal.
Como se muestra en la Fig. 6, el panel de visualización superficie cilíndrica 62 está dispuesto entre la fuente de luz de proyección 61 y el sistema de lente óptica 63, un sistema de lente óptica 63 es de un panel de visualización superficie cilíndrica 62 y las emisiones de suscripción de proyección superficie cilíndrica 64 Está arreglado entre ellos.
A continuación, se describirá el funcionamiento del sistema de visión de proyección ultra ancha de la figura 6.
Rayos emitidos desde la fuente de luz de proyección 61 se transmite a través del panel de la pantalla cara cilíndrica 62, mediante la formación de una imagen sobre las emisiones de suscripción de proyección superficie cilíndrica 64 a través de un sistema de lente óptica 63, la imagen es la proyección de suscripción superficie cilíndrica en el cilíndrica la superficie del panel de visualización 62 .
La forma de pantalla de la pantalla 64 de proyección de superficie cilíndrica es un tipo de superficie cilíndrica con un radio R centrado en el centro de la lente óptica de proyección que constituye el sistema 63 de lente óptica para proyección. Un panel de visualización de superficie cilíndrico 62 se establece para que sea una superficie cilíndrica que tiene un radio r desde el centro de la lente óptica de proyección. Por lo tanto, cuando la forma de la pantalla 64 de proyección de superficie cilíndrica es cilíndrica, la forma del panel 62 de visualización puede ser cilíndrica, y su tamaño está determinado por otro factor.
La figura 7 muestra una configuración de un panel de visualización esférico interno de acuerdo con una segunda realización de la tercera invención en la que la pantalla de visualización es una superficie plana curva.
Panel interior esférica tipo superficie de la pantalla de la Fig. 7, la esférica sustrato transparente interior 71, la capa intermedia 72 está constituida por un sustrato transparente esférica 73, la capa intermedia 72 entre el sustrato transparente esférica 71 y el sustrato transparente de forma esférica 73 Está emparedado.
El sustrato esférico transparente 71 y el sustrato esférico transparente 73 en la figura 7 están formados de vidrio, una película de plástico o similar, y su espesor es preferiblemente lo más fino posible. Además, la densidad de píxeles en la pantalla de visualización está uniformemente dispuesta en todas las superficies de visualización.
La figura 8 muestra un ejemplo de configuración de un sistema de visualización ocular que usa el panel de visualización esférico interno de la fig.
El sistema de visualización del tipo de ocular mostrado en la figura 8 está compuesto por un sistema de lente óptica 81 y un panel de visualización esférico interno 82.
A continuación, se describirá el funcionamiento del sistema de visualización del tipo de ocular de la figura 8.
El panel de visualización esférico interno 82 está dispuesto a aproximadamente varios centímetros justo antes del globo ocular 83, y el sistema de lente óptica 81 para ampliación (para generar una imagen virtual) está dispuesto entre el panel de visualización esférico interno 82 y el globo ocular 83 . Por lo tanto, la imagen virtual 84 de la imagen visualizada en el panel de visualización esférica tipo superficie interior 82 está formada en un espacio por encima de unas pocas decenas de centímetros Torr o más por la vista 85 del ojo 83 puede ser visto por el ojo 83.
También se usa para ver imágenes con ambos ojos colocando dispositivos similares en ambos ojos.
Además, el plano curvado puede ser un plano curvado que puede representarse con precisión mediante una expresión matemática, o puede ser un plano sustancialmente curvado que no puede representarse con precisión mediante expresiones matemáticas.
La Fig. 5 muestra una superficie cilíndrica interna y la Fig. 7 muestra una superficie esférica interna. Sin embargo, la superficie plana curva puede ser una superficie cilíndrica exterior o la superficie esférica exterior mostrada en la Fig. 9.
Efecto de la invención
Panel de visualización de la primera invención es un panel de visualización de la estructura para la visualización de caracteres y las imágenes por un número de píxeles, el píxel en el centro de la densidad de la pantalla de visualización y el otro de la densidad porción pixel periférica es planar diferente en está provisto con la pantalla de visualización, el efecto visual puede reducir el área de alta densidad de píxeles sin pérdida. Como resultado, es posible reducir el coste de fabricación del dispositivo se mejora el rendimiento de fabricación es.
El panel de visualización de la segunda invención es un panel de visualización que presenta una estructura que muestra caracteres e imágenes con un gran número de píxeles, y dado que la pantalla de visualización es un plano curvado, se puede obtener una imagen clara y potente sin distorsión en un amplio ángulo de visión. Además, el sistema óptico para obtener un enfoque nítido en toda la pantalla ancha se simplifica, la fabricación se vuelve fácil y se puede reducir el costo de fabricación.
Panel de visualización de la tercera invención es un panel de visualización de la estructura para la visualización de caracteres y las imágenes por un número de píxeles, la densidad canción planar de los píxeles en el periférico densidad parte y los otros píxeles de la porción central de la pantalla de visualización son diferentes , Es posible reducir la región con una alta densidad de píxeles sin perder el efecto visual y mejorar el rendimiento de fabricación y obtener una imagen nítida y potente sin distorsión en un amplio ángulo de visión Se obtiene. Además, el sistema óptico para obtener un enfoque nítido en toda la pantalla ancha se simplifica, la fabricación se vuelve fácil y se puede reducir el costo de fabricación.
Breve descripción de los dibujos
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista explicativa que muestra una configuración de un panel de visualización plano que es una primera realización del panel de visualización de la primera invención de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama explicativo de una configuración de un panel de visualización integral binocular que es una segunda realización del panel de visualización de la primera invención.
La figura 3 es una vista explicativa de una configuración de un panel de visualización curvo cilíndrico como una primera realización del panel de visualización de la segunda invención.
La figura 4 es una vista explicativa que muestra una configuración de un panel de visualización esférico interno que es otra realización del panel de visualización de la segunda invención de la presente invención.
La figura 5 es una vista explicativa que muestra una configuración de un panel de visualización cilíndrico de acuerdo con una primera realización del tercer aspecto de la presente invención.
La figura 6 es una vista explicativa que muestra un ejemplo de configuración de un sistema de visión de proyección ultraancho que usa el panel de visualización cilíndrico de la figura 5.
La figura 7 es una vista explicativa que muestra una configuración de un panel de visualización esférico interno de acuerdo con una segunda realización del tercer aspecto de la presente invención.
La figura 8 es una vista explicativa que muestra un ejemplo de configuración de un sistema de visualización del tipo de ocular que usa el panel de visualización de tipo esférico interno de la figura 7.
La figura 9 es una vista explicativa que muestra una configuración de un panel de visualización en el plano esférico de acuerdo con otra realización de la tercera invención.
La figura 10 es un diagrama explicativo que muestra un ejemplo de configuración de un dispositivo de visualización de cristal líquido convencional.
9, ... 11, 13 sustrato transparente plano
12 capa media
14 píxeles
Reclamo
Una estructura de panel de visualización para visualizar caracteres y las imágenes en la reivindicación 1 número de píxeles, provisto de una densidad y otra densidad de píxeles pantalla de visualización plana de la parte periférica es diferente en el píxel en el centro de la pantalla de visualización El panel de visualización caracterizado por tener.
2. Un panel de visualización que tiene una estructura para mostrar caracteres e imágenes con un gran número de píxeles, en el que la pantalla de visualización es una superficie plana curva.
Una estructura de panel de visualización para visualizar caracteres y las imágenes por las reivindicaciones 3 número de píxeles, provisto de una densidad y otras densidades pantalla de visualización como planos diferentes radios de píxeles en la periferia de la pixel del centro de la pantalla de visualización El panel de visualización se caracteriza porque:
Dibujo :
Application number :1994-003641
Inventors :シャープ株式会社
Original Assignee :中島隆之