表示器および表示装置
【課題】回折格子から出射される０次回折光に起因するゴースト像が存在しない鮮明な画像を表示する。
【解決手段】回折格子パネル１３から出射された回折光を透過可能な光学材料によって回折光が入射可能に設けられたプリズム４０を有する光反射パネル１４を備えると共に、回折光としての−１次回折光Ｌ３ｃおよび＋１次回折光Ｌ３ｂのいずれかをプリズム４０を透過させてプリズム４０から出射させることにより、表示器２と対向し、かつ表示器２の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、光反射パネル１４は、０次回折光Ｌ３ａをプリズム４０において反射することにより、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率よりも０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されている。
【解決手段】回折格子パネル１３から出射された回折光を透過可能な光学材料によって回折光が入射可能に設けられたプリズム４０を有する光反射パネル１４を備えると共に、回折光としての−１次回折光Ｌ３ｃおよび＋１次回折光Ｌ３ｂのいずれかをプリズム４０を透過させてプリズム４０から出射させることにより、表示器２と対向し、かつ表示器２の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、光反射パネル１４は、０次回折光Ｌ３ａをプリズム４０において反射することにより、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率よりも０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光を予め規定された方向に回折する光回折部を備えて、視点位置毎に相違する画像を視認可能に複数の画像を表示する表示器、およびその表示器を備えて構成された表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の表示器を備えて構成された表示装置として、特許第３２８３５８２号公報に立体テレビ（立体像表示装置）が開示されている。この立体テレビは、回折格子アレイと、回折格子アレイの後面に設けられた液晶表示素子と、液晶表示素子の後面に設けられたカラーフィルター層とを備えて構成されている。具体的には、この立体テレビでは、カラーフィルター層によって白色の入射光のなかから所定の波長の光が選択すると共に、選択した光を液晶表示素子によって透過／遮断し、液晶表示素子を透過した光を回折格子アレイによって所望の方向に回折する構成が採用されている。この場合、上記の回折格子アレイは、格子間隔（ピッチ）を変化させつつ、曲線状の格子を平行に形成して並べた回折格子からなるセルを平面状の基板に複数個配列すると共に、これらのセルを表示すべき視差画像の数に応じて横方向に分割して形成されている。これにより、回折格子アレイにおけるセルの分割数に応じた数の各視点位置から互いに相違する視差画像が観察され、立体像として視認される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２８３５８２号公報（第３−６頁、第１−１２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の立体テレビには、以下の問題点がある。すなわち、従来の立体テレビにおける回折格子アレイのような回折格子においては、図４７に示すように、回折現象によって生じる＋１次回折光や−１次回折光だけでなく、入射光の進行方向と同じ方向に進行する０次回折光が生じる。したがって、本来は、視差画像を視認させるために回折格子から任意の視点位置に向かって１つの光を出射すべきところ、＋１次回折光、−１次回折光および０次回折光の３つの光が回折格子から出射される結果、いわゆるゴースト像が表示されて、鮮明な画像を表示させることが困難となる。
【０００５】
この場合、出願人は、光源と回折格子との位置関係（回折格子に対する光の入射角）や、回折格子の光学的設計などを変更することによって、−１次回折光については、その光量を十分に小さくする、或いは、回折格子から出射させないように構成することができるのを見い出している。しかしながら、０次回折光については、回折格子に対する光の入射角や、回折格子の光学的設計を変更したとしても、その光量を十分に低減させる、或いは、回折格子から出射させないように構成するのが困難となっている。このため、従来の立体テレビでは、−１次回折光の光量を低減させる、或いは、−１次回折光を回折格子から出射させない構成を採用したとしても、０次回折光の存在に起因して、ゴースト像が表示されて、鮮明な画像を表示させることが困難となっている。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、回折格子から出射される０次回折光に起因するゴースト像が存在しない鮮明な画像を表示し得る表示器および表示装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく、本発明に係る表示器は、光源からの光を回折する光回折部を備えた表示器であって、前記光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって当該回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、当該回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を当該反射素子を透過させて当該反射素子から出射させることにより、当該表示器と対向し、かつ当該表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、前記光反射部は、前記回折光としての０次回折光を前記反射素子において反射することにより、当該反射素子における前記いずれかの１次回折光の透過率よりも、当該反射素子における当該０次回折光の透過率の方が小さくなるように構成されている。
【０００８】
なお、上記の「光源からの光を回折する」とは、光源（発光体）から出射された光を光回折部に対して直接入射させる構成において光源からの光を光回折部において回折するだけでなく、光源（発光体）と光回折部との間に他の光学部品（プリズムやミラーのような光路変更部、光変調素子および偏光パネルなど）を配設して、光源（発光体）から出射された光を、これらの光学部品を通過（透過）、或いは、これらの光学部品において反射させた後に光回折部に入射させる構成においては、光学部品を通過（透過）した光、または、光学部品において反射された光を光回折部において回折する場合がこれに相当する。また、上記の「透過率」は、「反射素子における［表示器の前面側の界面（光回折部側とは反対側の一面）］から出射する光の強度（出射光量）を［表示器の背面側の界面（光回折部側の一面）］から反射素子に入射した光の強度（入射光量）で除した値」を意味する。
【０００９】
また、本発明に係る表示器は、前記光反射部は、前記反射素子における当該表示器の前面側の界面において前記０次回折光が全反射するように構成されている。
【００１０】
また、本発明に係る表示器は、波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成されている。
【００１１】
また、本発明に係る表示器は、波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。
【００１２】
また、本発明に係る表示装置は、上記のいずれかに記載の表示器と、前記光源と、当該光源の点灯を制御して前記表示器に前記画像を表示させる制御部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る表示器では光源からの光を回折する光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を反射素子を透過させて反射素子から出射させることにより、表示器と対向し、かつ表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成されかつ、反射素子において０次回折光を反射することにより、いずれかの１次回折光の透過率よりも、反射素子における回折光としての０次回折光の透過率の方が小さくなるように光反射部が構成されている。
【００１４】
また、本発明に係る表示器では、反射素子における表示器の前面側の界面において０次回折光が全反射するように光反射部が構成されている。
【００１５】
また、本発明に係る表示装置は、上記の表示器と、光源と、光源の点灯を制御して表示器に画像を表示させる制御部とを備えて構成されている。
【００１６】
したがって、本発明に係る表示器および表示装置によれば、光反射部が０次回折光を十分に反射して表示器（表示装置）の前面側への０次回折光の出射を抑制するため、光回折部から出射された０次回折光の存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【００１７】
また、本発明に係る表示器によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応して反射素子を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応する反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成して光反射部を構成したことにより、０次回折光の存在に起因するゴースト像が表示される事態を抑制することができるだけでなく、光反射部から出射される各色の１次回折光の出射角度を同一角度に揃えることができるため、例えば光反射部を透過した光を表示器の上下方向に拡散するための拡散板を備えていない構成においても、カラー画像に上下方向の滲みが生じる事態を回避することができる。
【００１８】
また、本発明に係る表示器によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応して反射素子を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応する反射素子を、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成して光反射部を構成したことにより、光反射部の設計および製造を容易に行うことができる結果、表示器の製造コストを十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】表示装置１（表示器２）の構成を示す構成図である。
【図２】表示装置１（１Ｃ）の表示器２（２Ｃ）および光源３（３Ｃ）と、画像の表示に際して出射される光Ｌ５との関係について説明するための平面図である。
【図３】表示器２（２Ｃ）における光路変更パネル１２（１２ｃ）、回折格子パネル１３（１３ｃ）、光反射パネル１４（１４ｃ）および拡散板１５や光源３（３Ｃ）の配置の関係について説明するための断面図である。
【図４】光源３の正面図である。
【図５】光路変更パネル１２の正面図である。
【図６】回折格子パネル１３の正面図である。
【図７】回折格子パネル１３を斜め上方から見た斜視図である。
【図８】他の実施の形態に係る回折格子パネル１３ａの断面図である。
【図９】さらに他の実施の形態に係る回折格子パネル１３ｂの断面図である。
【図１０】光反射パネル１４の正面図である。
【図１１】光反射パネル１４を側方から見た断面図である。
【図１２】他の実施の形態に係る光反射パネル１４ａの断面図である。
【図１３】さらに他の実施の形態に係る光反射パネル１４ｂの断面図である。
【図１４】拡散板１５を側方から見た断面図である。
【図１５】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係について説明するための説明図である。
【図１６】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１５、光Ｌ２，Ｌ３を図１５における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図１７】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１５、光Ｌ２，Ｌ３を図１５における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図１８】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５および法線Ｌ１３，Ｌ１５を図１５における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図１９】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５および法線Ｌ１３，Ｌ１５を図１５における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２０】回折格子パネル１３における各回折格子３０の格子ラインについて説明するための説明図である。
【図２１】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２２】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１３、光Ｌ２，Ｌ３を図２１における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図２３】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１３、光Ｌ２，Ｌ３を図２１における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２４】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と各凸部３１の延在方向（実線Ｌａ）との関係、および各凸部３１の形成ピッチについて説明するための説明図である。
【図２５】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と各凸部３１の延在方向（実線Ｌａ）との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３および各凸部３１の延在方向を示す実線Ｌａを図２１に示す矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２６】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２７】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２８】回折格子パネル１３からの＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）と、光反射パネル１４からの＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）との関係について説明するための説明図であって、回折格子パネル１３および光反射パネル１４を図１５，２１，２６，２７に示す矢印Ｎの向きと同じ向きで見た図である。
【図２９】回折格子パネル１３からの０次回折光Ｌ３ａと、光反射パネル１４からの０次回折光Ｌ３ａとの関係について説明するための説明図であって、回折格子パネル１３および光反射パネル１４を図１５，２１，２６，２７に示す矢印Ｎの向きと同じ向きで見た図である。
【図３０】他の実施の形態に係る表示装置１Ｃ（表示器２Ｃおよび光源３Ｃ）の構成を示す構成図である。
【図３１】光源３Ｃの正面図である。
【図３２】光路変更パネル１２ｃの正面図である。
【図３３】回折格子パネル１３ｃの正面図である。
【図３４】光反射パネル１４ｃの正面図である。
【図３５】表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３６】他の表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３７】さらに他の表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３８】図３５に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図３９】図３６に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図４０】図３７に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図４１】他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｄの正面図である。
【図４２】回折格子パネル１３ｄにおける各回折格子３０のうちの１つを拡大した正面図である。
【図４３】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｅ，１３ｈの断面図である。
【図４４】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｆ，１３ｉの断面図である。
【図４５】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｇ，１３ｊの断面図である。
【図４６】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｋの断面図である。
【図４７】回折格子に対する入射光と、回折格子による＋１次回折光、−１次回折光および０次回折光との関係について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る表示器および表示装置の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１〜３に示す表示装置１は、視差による立体視画像を表示可能に構成された３Ｄ表示装置（「表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され」との構成の一例）であって、表示器２、光源３および制御部４を備えて構成されている。なお、実際の表示装置１では、一例として、表示装置１の前面側における左右８１方向の各視点位置に対応して規定された８１箇所の視差領域毎に、互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」のＲＧＢカラー画像を視認させることができるように構成されているが、「表示器」および「表示装置」の構成に関する理解を容易とするために、以下、左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域から、互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」の単色画像において、互いに対応する８１個の画素（表示画素）を視認させるための構成（８１種類の単色画像からなる単色画像群における１つの表示画素群を表示するための構成）について説明する。
【００２２】
この場合、光源３は、一例として、表示する立体視画像の各表示画素に対応して、平板状の基板の表面に複数の光出射部（ＬＥＤなど）が配列されて、全体として平板状に形成されている。また、光源３において、上記単色画像群のうちの１つの表示画素群（互いに対応する８１個の表示画素の集合体）を表示させるための部位には、図４に示すように、「横×縦＝９×９＝８１箇所」の光出射部１０Ａ１〜１０Ｉ９（以下、区別しないときには「光出射部１０」ともいう）が設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成のこの表示装置１における光源３では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つの光出射部１０が設けられている。この光源３は、制御部４からの制御信号Ｓに従い、図３に示すように、一例として、そのパネル面Ｆ１（上記の基板の基板面と平行な面）に対して垂直で互いに平行な光Ｌ１を各光出射部１０毎にそれぞれ出射する。
【００２３】
一方、図１〜３に示すように、表示器２は、その背面側（図１，３における左側、図２における上側）から前面側（画像を視認する者が存在する側：図１，３における右側、図２における下側）に向かって、光路変更パネル１２、回折格子パネル１３、光反射パネル１４および拡散板１５がこの順で配置されて構成されている。なお、図３に示すように、この表示装置１では、一例として、上記の光源３におけるパネル面Ｆ１が、光路変更パネル１２のパネル面Ｆ２、回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３、および拡散板１５のパネル面Ｆ５に対して平行になるようにこれらが配置されている。
【００２４】
光路変更パネル１２は、光源３からの光Ｌ１の進行方向を変更する「光路変更部」であって、表示する立体視画像の各表示画素に対応してプリズム（光路変更素子）が設けられて、図２に示すように、全体として平板状に形成されると共に、光源３および回折格子パネル１３の間に配設されている。この場合、図５に示すように、光路変更パネル１２には、「横×縦＝９×９＝８１箇所」のプリズム２０Ａ１〜２０Ｉ９（以下、区別しないときには「プリズム２０」ともいう）が並んで設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成の表示装置１における表示器２では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つのプリズム２０が設けられて光路変更パネル１２が構成されている。なお、本明細書において、「１つの光路変更素子」は、入射した光の光路を変更可能に構成された光学的要素（入射した光を屈折させる光学的要素）のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。
【００２５】
また、本例の光路変更パネル１２では、一例として、横方向で並ぶ９つのプリズム２０の間に物理的な境界がなく、この９つのプリズム２０が１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。以下、複数のプリズム２０が一体的に連続して形成されたプリズムを「プリズム２００」ともいう。すなわち、この光路変更パネル１２では、横方向に長い９つのプリズム２００−１〜２００−９が縦方向で並んでいるように形成されている。この場合、「光路変更素子」をプリズムで構成を採用する場合において、一体的に連続して形成する「光路変更素子」の数は、「横方向に並ぶ９つ」に限定されず、１つの「光路変更素子」につき１つのプリズム２０を独立して形成することもできるし、縦方向で並ぶ複数の「光路変更素子」を１つのプリズム２００で構成することもできるし、横方向で並ぶ複数の「光路変更素子」、および縦方向で並ぶ複数の「光路変更素子」を１つのプリズム２００で構成することもできる。
【００２６】
また、図３に示すように、この表示器２では、光路変更パネル１２における光源３との対向面（パネル面Ｆ２）が光源３のパネル面Ｆ１と平行に形成される（配置される）と共に、光路変更パネル１２における回折格子パネル１３との対向面に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム２０（２００）が構成されている（各プリズム２０（２００）における光源３との対向面（パネル面Ｆ２）に対して光Ｌ１が垂直に入射するように構成されている（配置されている））。なお、本例では、光路変更パネル１２の前面（画像を視認する者が存在する側）に斜面を形成して「プリズム」として機能させる構成を採用しているが、光路変更パネル１２の背面側（光源３との対向面側）に斜面を形成して「プリズム」として機能させる構成を採用することもできる（図示せず）。
【００２７】
この場合、この光路変更パネル１２では、上記の８１個のプリズム２０のすべて（すなわち、縦方向で並ぶ９つのプリズム２００）が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。具体的には、この光路変更パネル１２では、各プリズム２０（２００）が同一種類の「光透過性を有する樹脂材料（一例として、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ＰＥＴ樹脂など）」で、そのプリズムの頂角の角度（図３に示す角度θｐ）がそれぞれ４０°となるように形成されている。この光路変更パネル１２は、光源３の各光出射部１０から出射された光Ｌ１の進行方向を各プリズム２０によって表示器２の縦方向（上下方向）に変更して、後述する回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２を斜めに入射させるように構成されている。この場合、「光路変更素子」をプリズム２０（２００）で構成したことにより、樹脂材料やガラス等によって「光路変更部」を容易に製造することができるため、表示器２の製造コストを十分に低減することが可能となっている。
【００２８】
回折格子パネル１３は、「光回折部」の一例であって、図３に示すように、光源３から出射されて光路変更パネル１２によって光路を変更された光Ｌ２を回折して、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を出射する。この場合、この回折格子パネル１３においても、光Ｌ２の回折に際して０次回折光Ｌ３ａが出射される。なお、以下の説明において、上記の０次回折光Ｌ３ａ、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃを区別しないときには、光Ｌ３ともいう。この回折格子パネル１３では、図６に示すように、上記単色画像群のうちの１つの表示画素群を表示させるための部位に、表示すべき立体視画像の表示画素に対応して、「横×縦＝９×９＝８１個」の回折格子３０Ａ１〜３０Ｉ９（以下、区別しないときには「回折格子３０」ともいう）が形成されている（各表示画素毎に１つの回折格子が形成された構成の例）。
【００２９】
なお、本明細書において、「１つの回折格子」は、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。この場合、単色画像を表示させる構成の表示器２におけるこの回折格子パネル１３では、上記の光源３における１つの光出射部１０に対応して１つの回折格子３０が規定されて、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つの回折格子３０が規定されている。なお、図６では、各回折格子３０毎の格子の格子ラインを実際の格子の形成ピッチよりも広いピッチで図示している。この回折格子パネル１３は、図７に示すように、各回折格子３０毎に、光路変更パネル１２からの光Ｌ２を予め規定された８１方向にそれぞれ回折して出射するように構成されている。なお、図７では、光Ｌ２を回折して出射する方向をそれぞれ矢印で図示している。
【００３０】
この場合、この回折格子パネル１３は、図３に示すように、一例として、光路変更パネル１２と対向する面（すなわち、回折格子パネル１３の背面）に規定された各回折格子３０の形成領域毎に平面視直線状の互いに平行な複数の凸部３１、および平面視直線状の互いに平行な複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターン（格子パターン）が形成され、この凹凸パターンが位相型の回折格子３０として機能して、光路変更パネル１２からの光Ｌ２を予め規定された方向に回折するように構成されている。なお、本例では、回折格子パネル１３の背面に形成した凹凸パターンを回折格子３０として機能させる構成を採用しているが、回折格子パネル１３の前面側（画像を視認する者が存在する側）に凹凸パターンを形成して回折格子として機能させる構成を採用することもできる（図示せず）。
【００３１】
なお、本明細書では、回折格子パネル１３における回折格子３０を構成する各凸部３１の突端面における幅方向（図３における上下方向）の各中心線を含む面（図３における各中心３１ｏを含む面）を回折格子面Ｆ３とする。また、図８に示す回折格子パネル１３ａや、図９に示す回折格子パネル１３ｂのように、凸部３１の断面形状が上記の回折格子パネル１３とは相違する場合においても、回折格子３０を構成する各凸部３１の突端面における幅方向の各中心線を含む面（同図における各中心３１ｏを含む面）を回折格子面Ｆ３とする。さらに、以下の説明において、上記の中心線、または上記の中心線と平行な線分（図２０等において実線Ｌｂで示す線）を格子ラインともいう。
【００３２】
この場合、図３に示すように、回折格子パネル１３との対向面に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム２０が構成された光路変更パネル１２を有するこの表示器２では、光源３からの光Ｌ１が下向きに屈折させられて光Ｌ２として回折格子パネル１３（各回折格子３０の回折格子面Ｆ３）に入射させられる。したがって、この表示器２では、光路変更パネル１２から出射された光Ｌ２の回折格子パネル１３に対する入射位置が、光路変更パネル１２に対する光Ｌ１の入射位置や、光路変更パネル１２からの光Ｌ２の出射位置よりも下側に位置ずれする。このため、この表示器２では、光源３の各光出射部１０や、光路変更パネル１２の各プリズム２０に対して回折格子パネル１３の各回折格子３０を下方に位置ずれさせるように配置する構成が採用されている。
【００３３】
光反射パネル１４は、「光反射部」の一例であって、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を透過させて拡散板１５の側に出射すると共に、０次回折光Ｌ３ａを反射して光反射パネル１４の上下方向の端面、または、回折格子パネル１３の側の面から出射することで０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５の側への透過を抑制する。この光反射パネル１４は、表示する立体視画像の各表示画素に対応してプリズム（「反射素子」の一例）が設けられて、図２に示すように、全体として平板状に形成されると共に、回折格子パネル１３と拡散板１５との間に配設されている。
【００３４】
この場合、図１０に示すように、光反射パネル１４には、「横×縦＝９×９＝８１箇所」のプリズム４０Ａ１〜４０Ｉ９（以下、区別しないときには「プリズム４０」ともいう）が並んで設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成の表示装置１における表示器２では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つのプリズム４０が設けられて光反射パネル１４が構成されている。なお、本明細書において、「１つの反射素子」は、入射した０次回折光Ｌ３ａを反射可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。
【００３５】
また、この光反射パネル１４では、一例として、横方向で並ぶ９つのプリズム４０の間に物理的な境界がなく、この９つのプリズム４０が１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。以下、複数のプリズム４０が一体的に連続して形成されたプリズムを「プリズム４００」ともいう。すなわち、この光反射パネル１４では、横方向に長い９つのプリズム４００−１〜４００−９が縦方向で並んでいるように形成されている。この場合、「反射素子」をプリズムで構成を採用する場合において、一体的に連続して形成する「反射素子」の数は、「横方向に並ぶ９つ」に限定されず、１つの「反射素子」につき１つのプリズム４０を独立して形成することもできるし、縦方向で並ぶ複数の「反射素子」を１つのプリズム４００で構成することもできるし、横方向で並ぶ複数の「反射素子」、および縦方向で並ぶ複数の「反射素子」を１つのプリズム４００で構成することもできる。
【００３６】
また、図１１に示すように、この光反射パネル１４では、一例として、光反射パネル１４における回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ：「表示器の背面側の界面」の一例：同図における左側の面）に、上側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されると共に、光反射パネル１４における拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ：「表示器の前面側の界面」の一例：同図における右側の面）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム４０（４００）が構成されている。なお、図１２に示す光反射パネル１４ａのように、回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ）を回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３と平行に形成すると共に、拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成してプリズム４０（４００）として機能させる構成を採用することもできる。また、図１３に示す光反射パネル１４ｂのように、回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ）に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成すると共に、拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成してプリズム４０（４００）として機能させる構成を採用することもできる。
【００３７】
この光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂでは、上記の８１個のプリズム４０のすべて（すなわち、縦方向で並ぶ９つのプリズム４００）が同一種類の光学材料（「光透過性を有する樹脂材料：一例として、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ＰＥＴ樹脂など）」で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。この場合、「反射素子」をプリズム４０（４００）で構成したことにより、樹脂材料やガラス等によって「光反射部」を容易に製造することができるため、表示器２の製造コストを十分に低減することが可能となっている。なお、光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂの各プリズム４０（４００）に対する光Ｌ３の入射角度や光反射パネル１４からの光Ｌ３の出射（反射）角度と、上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂや、光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂを構成する光学材料の屈折率との関係については、後に詳細に説明する。
【００３８】
拡散板１５は、「光透過パネル」の一例であり、光反射パネル１４を透過した光Ｌ３を表示器２の上下方向に拡散させる「光拡散部」であって、一例として、光透過性を有する樹脂材料で平板状に形成されたレンチキュラレンズで構成されている。この拡散板１５は、図１４に示すように、一例として、横方向に長い複数の凸レンズが、その前面側（画像を視認する者が存在する側）に形成されている。また、この表示器２では、一例として、回折格子パネル１３における回折格子３０の１つ当りに複数の凸レンズが位置するように上記の凸レンズが形成されて拡散板１５が構成されている。これにより、この表示器２では、光反射パネル１４を透過した光Ｌ３が、拡散板１５を透過して各凸レンズによって縦方向（上下方向）に拡散されて光Ｌ５として出射される。
【００３９】
この場合、本明細書では、拡散板１５において回折格子パネル１３と対向する面（すなわち、拡散板１５の背面）をパネル面Ｆ５とする。なお、「拡散板」については、凸レンズに代えて、凹レンズを形成して構成することもできる（図示せず）。また、その背面側（光反射パネル１４と対向する面の側）に複数の凸レンズ、または、複数の凹レンズを形成して構成することもできる（図示せず）。この場合、背面側に凸レンズまたは凹レンズを形成する構成を採用した場合においては、その拡散板における前面をパネル面Ｆ５とする。
【００４０】
この表示器２では、後述するように、光路変更パネル１２のパネル面Ｆ２の法線、回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３の法線、および拡散板１５のパネル面Ｆ５の法線と平行な向きに光源３の各光出射部１０から光Ｌ１が出射されるように構成されている。また、この表示器２では、光源３から出射された光Ｌ１が、光路変更パネル１２の各プリズム２０によって縦方向（本例では下向き）に屈折されて光路変更パネル１２から光Ｌ２として出射されて、図３に示すように、回折格子３０の回折格子面Ｆ３に斜めに入射するように構成されている。さらに、本例では、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃのいずれか一方が回折格子パネル１３から出射しないように光路変更パネル１２および回折格子パネル１３が構成されている（以下、回折格子パネル１３から＋１次回折光Ｌ３ｂ（「いずれかの１次回折光」の一例）が出射され、−１次回折光Ｌ３ｃが出射されないものとして説明する）。また、本例では、回折格子パネル１３から出射されて界面Ｆ４ａから光反射パネル１４の各プリズム４０に入射した０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０における界面Ｆ４ｂにおいて全反射され、これにより、０次回折光Ｌ３ａが拡散板１５の側に出射されない構成が採用されている。
【００４１】
一方、制御部４は、表示器２に表示させるべき立体視画像の画像データに応じて光源３に制御信号Ｓを出力することにより、光源３における各光出射部１０を、立体視画像の各表示画素の明るさに応じて点灯させる。なお、実際の表示装置１には、外部装置から出力された画像データや画像信号を処理する画像処理部等を備え、制御部４は、画像処理部によって処理されたデータや信号に基づいて表示器２に立体視画像を表示させるが、「表示器」および「表示装置」についての理解を容易とするために、表示器２、光源３および制御部４以外の構成要素に関する説明および図示を省略する。
【００４２】
この表示装置１（表示器２）による立体視画像の表示に際しては、制御部４が光源３に制御信号Ｓを出力することにより、表示すべき立体視画像の各表示画素の明度に応じた明るさで各光出射部１０を点灯させる。この際には、図３に示すように、光源３の各光出射部１０から回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３の法線と平行な向きに出射された各光Ｌ１が、光路変更パネル１２の各プリズム２０を透過する際に屈折させられる。この結果、屈折させられた光Ｌ２が回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射する。また、回折格子パネル１３（回折格子面Ｆ３）に入射した光Ｌ２は、各回折格子３０によってそれぞれ回折されて、光Ｌ３（回折光）としてそれぞれ出射される。この際に、この表示装置１では、回折格子パネル１３における各回折格子３０が、各光Ｌ３を出射すべき方向に応じて、格子ラインの傾きや、凸部３１の形成ピッチ等が規定されて形成されている。これにより、図７に示すように、各回折格子３０からの光Ｌ３は、所定の間隔で左右８１方向に放射状に拡がるように回折格子パネル１３からそれぞれ出射される。
【００４３】
この際に、この表示器２では、前述したように、光源３からの光Ｌ１が光路変更パネル１２における各プリズム２０によって屈折させられて、この光Ｌ２が回折格子パネル１３の各回折格子３０における回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射するように、光路変更パネル１２の光学的特性（材質や形状（プリズムの角度））や、光路変更パネル１２と回折格子パネル１３との相互間の位置関係が規定されて構成されている。したがって、この表示器２では、光路変更パネル１２からの光Ｌ２が回折格子パネル１３の回折格子３０において回折されたときに、＋１次回折光Ｌ３ｂの強度が十分に強くなると共に、図３に示すように、回折格子パネル１３から光反射パネル１４の側に−１次回折光Ｌ３ｃが出射されずに、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび０次回折光Ｌ３ａだけが光反射パネル１４の側に出射される。このため、この表示器２では、光源３からの光Ｌ１の利用効率が十分に向上すると共に、その光量が十分に多い＋１次回折光Ｌ３ｂを、立体視画像を視認させるための光として使用することで、その＋１次回折光Ｌ３ｂに対応する表示画素が十分に明るく視認されることとなる。
【００４４】
また、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂおよび０次回折光Ｌ３ａのうち、＋１次回折光Ｌ３ｂについては、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）に対して界面Ｆ４ａから入射し、各プリズム４０（４００）を透過して界面Ｆ４ｂから出射されて、拡散板１５に入射する。これに対して、０次回折光Ｌ３ａについては、光反射パネル１４の界面Ｆ４ａから各プリズム４０（４００）に入射して、界面Ｆ４ｂにおいて全反射する。また、界面Ｆ４ｂにおいて全反射された０次回折光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ａに向かって進行し、一例として、界面Ｆ４ａにおいても全反射される。このように、界面Ｆ４ａから各プリズム４０（４００）に入射した０次回折光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ｂ、および界面Ｆ４ａにおいて順次全反射されて光反射パネル１４内を進行させられて、最終的には、光反射パネル１４内の上下方向の端部（或いは、左右方向の端部）から光反射パネル１４の外部に出射される。
【００４５】
なお、上記の例では、０次回折光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂにおける複数回の全反射を経て光反射パネル１４内の上下方向（或いは、左右方向）の端部から出射される例を説明したが、各プリズム４０（４００）の光学的設計（界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂや、これらを構成する光学材料の屈折率）によっては、界面Ｆ４ｂにおける最初の全反射の後、または、界面Ｆ４ａにおける最初の全反射の後に直ちに上下方向（或いは、左右方向）の端部から出射されたり、界面Ｆ４ｂに入射したときに、その一部が界面Ｆ４ｂから拡散板１５の側に出射されたり、界面Ｆ４ａに入射したときに、その一部が界面Ｆ４ａから回折格子パネル１３の側に出射されたりする。しかしながら、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成された光反射パネル１４を備えているこの表示器２では、回折格子パネル１３から出射される０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【００４６】
一方、光反射パネル１４から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂは、図３，１４に示すように、拡散板１５を構成するレンチキュラレンズによって縦方向に拡散されて、両図および図２に示すように、表示器２（表示装置１）の前方に向かって光Ｌ５として出射される。これにより、左右８１方向の各視差領域毎に縦方向（上下方向）における視域が拡がり、表示装置１の前方における左右８１方向の各位置毎に、縦方向の所定の高さ範囲内において、各視点位置に対応する画像（各光Ｌ５を表示画素とする画像）が視認される。
【００４７】
したがって、画像を視認する者の左目および右目が互いに相違する視差領域（視点位置）に位置している状態では、左目によって視認される視差画像と、右目によって視認される視差画像とが視差領域の位置に応じて相違しているため、表示されている画像が立体視画像として認識される（両眼視差によって立体視画像として認識される）。また、画像を視認する者が表示装置１（表示器２）に表示されている画像を視認しながら、図２に示す矢印Ａ１，Ａ２の向き（左右方向）で各視差領域（各視点位置）に順次移動することにより、表示装置１（表示器２）に表示されている画像が、運動視差によって立体視画像として認識される。
【００４８】
次に、上記の表示器２における回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３および拡散板１５のパネル面Ｆ５と、光路変更パネル１２からの光Ｌ２および回折格子パネル１３によって回折された光Ｌ３との関係、および光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）に対する光Ｌ３の入射角と、各プリズム４０（４００）の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂやプリズム４０（４００）の屈折率と、プリズム４０（４００）からの０次回折光Ｌ３ａおよび＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角との関係について、図面を参照しつつ説明する。
【００４９】
なお、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）による光Ｌ３の透過や反射についての理解を容易とするために、まず、上記の表示器２における光反射パネル１４が存在しない構成の表示器（以下、上記の表示器２と区別するために、光反射パネル１４が存在しない表示器を「表示器２Ａ」ともいう）を想定して説明し、その後に、光反射パネル１４（プリズム４０（４００））の存在によって光Ｌ３（＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や０次回折光Ｌ３ａ）がどのように光路変更されるかについて説明する。したがって、図１５，２１，２６，２７等においては、光反射パネル１４（界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂ）の図示を省略する。また、拡散板１５を備えて構成された表示器２，２Ａを例に挙げて説明するが、「拡散板（光拡散部）」以外の「光透過パネル」を備えて構成された表示器においては、その表示器における「光透過パネル」や「光透過パネル面」が、以下の説明における「拡散板１５」や「パネル面Ｆ５」に相当する。
【００５０】
この表示器２Ａでは、拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「αＸ（図１５，１６参照）」とし、
拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５（光透過パネルにおける光透過パネル面の法線）と、回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「αＹ（図１５，１７参照）」とし、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「γＸ（図１８参照）」とし、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「γＹ（図１９参照）」とし、
回折格子３０における各格子の回折格子面Ｆ３内におけるペリスト回転角（光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、各格子の格子ライン（図２０において実線Ｌｂで示すライン）が水平の状態（図２０において実線Ｌｃで示すラインと平行な状態）を０度とし、各格子の格子ラインが左下がりとなる回転角をプラスとし、各格子の格子ラインが右下がりとなる回転角をマイナスとする角度）を「ε（図２０参照）」としたときに、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるｘ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインの延在方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、左右方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め右向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め左向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をマイナスとする角度）である「αｘ（図２１，２２参照）」、および、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め下向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め上向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をマイナスとする角度）である「αｙ（図２１，２３参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５１】
αｘ＝ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＸ＋γＸ）・ｃｏｓε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＹ＋γＹ）・ｓｉｎ（−ε））
αｙ＝ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＸ＋γＸ）・ｓｉｎε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＹ＋γＹ）・ｃｏｓε）
【００５２】
また、回折光の次数を「ｎ」とし、光Ｌ１の波長を「λ」とし、回折格子３０の格子間隔（回折格子３０における格子の形成ピッチ：この例では、凸部３１の形成ピッチ）を「ｄ（図２４参照）」とし、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３に対する各凸部３１の延在方向（図２４において実線Ｌａで示す方向）の傾き角におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して凸部３１の延在方向が斜め上向きで交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して凸部３１の延在方向が斜め下向きで交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「δｙ（図２４，２５参照）」としたときに、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｘ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインの延在方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、左右方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３から斜め左向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３から斜め右向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をマイナスとする角度）である「βｘ（図２６，２２参照）」、および、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３から斜め上向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３から斜め下向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をマイナスとする角度）である「βｙ（図２６，２３参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５３】
βｘ＝−αｘ
βｙ＝ｓｉｎ−１｛（ｎλ−ｄ・ｓｉｎαｙ）／ｄ｝
【００５４】
なお、上記の２つの式から明らかなように、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｘ成分である「βｘ」や、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｙ成分である「βｙ」は、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３に対する各凸部３１の延在方向の傾き角におけるｙ成分である「δｙ」に依存しない。
【００５５】
また、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ３が拡散板１５に向かって入射する側の面から見たときに、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）である「βＸ（図２７，１６参照）」、および、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ３が拡散板１５に入射する側の面から見たときに、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）である「βＹ（図２７，１７参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５６】
βＸ＝ｔａｎ−１（ｔａｎβｘ・ｃｏｓε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎβｙ・ｓｉｎε）＋γＸ
βＹ＝ｔａｎ−１（ｔａｎβｘ・ｓｉｎ（−ε））＋ｔａｎ−１（ｔａｎβｙ・ｃｏｓε）＋γＹ
【００５７】
したがって、表示器２Ａ（２）の設計に際しては、上記の「βＸ」および「βＹ」が所望の角度となるように、上記の６つの式に基づき、光路変更パネル１２によって屈折させた光Ｌ２（回折格子パネル１３に入射させる光Ｌ２）の「λ」に応じて、「αＸ」、「αＹ」、「ε」、「ｄ」、「γＸ」、「γＹ」を適宜調整すればよい。この場合、「αｙ」の絶対値が０°よりも大きくなるほど、−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）が減少し、後述する条件を満たすと出射しなくなる。また、−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の減少に伴って＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）が増加する。
【００５８】
なお、図１５〜１７，２１〜２３，２６，２７では、上記の各説明事項における「Ｘ成分」、「Ｙ成分」、「ｘ成分」および「ｙ成分」等について理解を容易とするために、回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向と、回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向やパネル面Ｆ５に対する光Ｌ３の入射方向との関係を、表示器２Ａ内における実際の光の進路とは相違する状態で図示している。また、図１５〜１７，２１〜２３，２６，２７では、一例として「ペリスト回転角ε≠０°」で、かつ「パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角が０°（γＸ＝０°、γＹ＝０°）」の例を図示している。
【００５９】
一方、前述したように、表示器２は、回折格子パネル１３と拡散板１５との間に光反射パネル１４が配設されている。したがって、上記の表示器２Ａにおいて回折格子パネル１３から出射された光Ｌ３は、拡散板１５に入射するのに先立って、光反射パネル１４に入射させられることとなる。具体的には、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）は、回折格子パネル１３と光反射パネル１４との間の層（一例として、空気の層）を通過して光反射パネル１４の界面Ｆ４ａに入射し、光反射パネル１４を透過した後に、界面Ｆ４ｂから光反射パネル１４と拡散板１５との間の層（一例として、空気の層）に出射されて拡散板１５に入射することとなる。一方、前述したように、回折格子パネル１３に光路変更パネル１２からの光Ｌ２が入射したときには、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）だけでなく、０次回折光Ｌ３ａが回折格子パネル１３から出射される。
【００６０】
この場合、上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂのように屈折率が相違する物質（気体、液体、固体）が接する面においては、その面（界面）において光の屈折が生じる。具体的には、界面に対する光の入射角を「θｉ」とし、界面からの光の出射角を「θｏ」とし、界面の入射側の物質の屈折率を「ｎｉ」とし、界面の出射側の物質の屈折率を「ｎｏ」としたときには、「ｎｉ・ｓｉｎθｉ＝ｎｏ・ｓｉｎθｏ」との式が成り立つ。
【００６１】
このため、図２８，２９に示すように、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向と、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「β１Ｙ（表示器２Ａとして説明した「βＹ」と同一方向）」とし、
光反射パネル１４におけるプリズム４０（４００）の界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａと、拡散板１５のパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「θａ」とし、
光反射パネル１４におけるプリズム４０（４００）の界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂと、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「θｂ」とし、
界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａと、界面Ｆ４ａに入射する光Ｌ３の入射方向とのなす角度におけるＹ成分を「θ１」とし、
界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射して界面Ｆ４ｂに向かう光の進行方向と、界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度におけるＹ成分を「θ２」とし、
界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射して界面Ｆ４ｂに向かう光の進行方向と、界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂとのなす角度におけるＹ成分を「θ３」とし、
界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂと、界面Ｆ４ｂから出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分を「θ４」とし、
回折格子パネル１３と光反射パネル１４との間の層の屈折率を「ｎ１」とし、
プリズム４０（４００）を構成する光学材料の屈折率を「ｎ２」とし、
光反射パネル１４と拡散板１５との間の層の屈折率を「ｎ３」としたときに、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分は「θ４」＋「θｂ」であるため、このＹ成分「β２Ｙ」は、次の式で表される。
【００６２】
β２Ｙ＝ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（（ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（β１Ｙ‐θａ））ｎ１／ｎ２））−θｂ＋θａ））ｎ２／ｎ３）＋θｂ
【００６３】
したがって、表示器２の設計に際しては、光反射パネル１４から出射させるべき光Ｌ３（＋１次回折光Ｌ３ｂ、または、−１次回折光Ｌ３ｃ）が拡散板１５に対して入射する所望の角度の「β２Ｙ」となるように、前述した「αＸ」、「αＹ」、「ε」、「ｄ」、「γＸ」、「γＹ」に加えて、上記の式に基づき、「θａ」、「θｂ」、「ｎ１」、「ｎ２」、「ｎ３」を適宜調整すればよい。
【００６４】
また、０次回折光Ｌ３ａの存在によるゴースト像が表示されないようにするには、０次回折光Ｌ３ａを光反射パネル１４から出射させず、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射させればよい。この場合、界面Ｆ４ｂや、界面Ｆ４ａのような界面において光の全反射が発生する条件は、「ｎｉ＞ｎｏ」の条件下において、「θｉ＞ｓｉｎ−１（ｎｏ／ｎｉ）」との条件式が成り立つときである。また、光反射パネル１４において「ｎｉ＞ｎｏ」との条件を満たすのは、界面Ｆ４ｂである。したがって、この界面Ｆ４ｂにおいて界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射した光を全反射するには、「θｉ＝θ３」、「ｎｏ＝ｎ３」、「ｎｉ＝ｎ２」として、次の条件式を満たすように光反射パネル１４（プリズム４０（４００））を設計・製造すればよいこととなる。
【００６５】
ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（αＹ＋θａ））ｎ１／ｎ２）＋θｂ−θａ＞ｓｉｎ−１（ｎ３／ｎ２）
【００６６】
続いて、表示装置１によってカラー画像を表示するための構成について、図面を参照して説明する。
【００６７】
なお、上記の単色画像を表示するための表示装置１の構成と区別するために、カラー画像を表示可能な表示装置１については、表示装置１Ｃという。また、表示装置１Ｃにける表示器２および光源３については、表示装置１における表示器２および光源３と区別するために、表示器２Ｃおよび光源３Ｃという。さらに、表示器２Ｃにおける光路変更パネル１２、回折格子パネル１３および光反射パネル１４については、単色画像表示用の表示器２における光路変更パネル１２、回折格子パネル１３および光反射パネル１４と区別するために、光路変更パネル１２ｃ、回折格子パネル１３ｃおよび光反射パネル１４ｃという。また、その他の構成要素において単色画像表示用の表示装置１と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６８】
この種の表示装置によってカラー画像を表示させる場合には、カラー画像を構成する各表示画素毎に、複数の色光（一例として、Ｒ＝Red ＝赤色、Ｇ＝Green ＝緑色、Ｂ＝Blue＝青色の３色の色光：以下、単に「Ｒ，Ｇ，Ｂ」ともいう）を合成することによって各表示画素の色を任意の色として視認させる。この場合、１つの表示画素を表示するためのＲ，Ｇ，Ｂの各色光を同一のプリズムに対して同一の方向で入射させたときには、光屈折現象の波長依存性に起因して、波長λが相違する各色光毎にプリズムからの出射角度や界面における反射角度が相違する状態となる。また、１つの表示画素を表示するためのＲ，Ｇ，Ｂの各色光を同一の回折格子における回折格子面に対して同一の方向で入射させたときには、回折現象の波長依存性に起因して、波長λが相違する各色光の回折角度が相違する状態（すなわち、回折格子面からの回折光の出射角度が相違する状態）となる。
【００６９】
このため、１つの表示画素として視認されるべきＲ，Ｇ，Ｂ各色の＋１次回折光（または、−１次回折光）が互いに相違する向きに出射される結果、そのような表示画像で構成される画像を見たときに、色滲みが生じた状態に視認されるおそれがある。また、表示装置から遠く離れた位置においては、１つの表示画素として視認されるべきＲ，Ｇ，Ｂ各色の＋１次回折光（または、−１次回折光）のうちのいずれか一色分だけしか視認できない状態となり、このような状態においては、カラー画像を表示させているにも拘わらず、赤色の単色画像、緑色の単色画像、または青色の単色画像として視認される事態を招くおそれもある。
【００７０】
この場合、「光回折部からの各色光」を「光拡散部」によって縦方向に拡散させる構成の「表示器（表示装置）」では、「光回折部」から出射される各色光の出射角度や、「光反射部」から出射される各色光の出射角度が縦方向（上下方向）においてある程度相違したとしても、表示画像の視認に与える影響は殆どないが、「光回折部」から出射される各色光の出射角度が横方向（左右方向）で相違する場合には、上記したような問題が生じるおそれがある。このため、カラー画像の表示に際しては、各表示画素を構成する各色光が左右方向において実質的に同一方向に向けて出射されるように表示器を構成する必要がある。また、「光拡散部」を備えていない「表示器（表示装置）」においてカラー画像を表示する際には、各表示画素を構成する各色光が左右方向および上下方向の両方向において実質的に同一方向に向けて出射されるように構成する必要がある。
【００７１】
したがって、図３０に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、一例として、光路変更パネル１２ｃを構成する各プリズム２０の形状または材質を、屈折させるべき（進行方向を変更すべき）色光の波長に応じて互いに相違させると共に、光反射パネル１４ｃを構成する各プリズム４０の形状または材質を、屈折させるべき（反射すべき）色光の波長に応じて互いに相違させ、かつ、各回折格子３０を構成する各凸部３１の形成ピッチを、回折すべき色光の波長に応じて互いに相違させることにより、上記の色滲みに関する問題点を克服している。なお、実際の表示装置１Ｃにおける表示器２Ｃでは、一例として、表示装置１Ｃの前面側における左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域から、各方向に応じて互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」のＲＧＢカラー画像を視認させることができるよう構成されているが、表示装置１Ｃや表示器２Ｃの構成についての理解を容易とするために、左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域用のＲＧＢカラー画像のうちの１つの表示画素を視認させるための構成について説明する。
【００７２】
この場合、光源３Ｃは、一例として、図３１に示すように、光Ｌ１Ｒ（赤色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｒ〜１０Ｉ９Ｒ：赤色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｒ」ともいう）、光Ｌ１Ｇ（緑色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｇ〜１０Ｉ９Ｇ：緑色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｇ」ともいう）、および光Ｌ１Ｂ（青色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｂ〜１０Ｉ９Ｂ：青色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つの光出射部１０Ｒ、１つの光出射部１０Ｇおよび１つの光出射部１０Ｂによって、カラー画像を構成する１つの表示画素（以下、「カラー表示画素」ともいう）を視認させるための各色光を出射するように構成されている。すなわち、この光源３Ｃでは、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つを構成する各色の副画素（サブピクセル）毎に１つの光出射部１０（光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか）が設けられている。
【００７３】
なお、同図、および後に参照する図３２〜３４では、赤色（Ｒ）に関連する要素については「Ｒ」の符号を付し、緑色（Ｇ）に関連する要素については「Ｇ」の符号を付し、青色（Ｂ）に関連する要素については「Ｂ」の符号を付して図示している。また、以下の説明において、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）を区別して説明する必要があるときには、符号の末尾に「Ｒ」「Ｇ」「Ｂ」を付して説明する。なお、この光源３Ｃでは、１つの表示画素を視認させるための各色光を出射する光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが縦方向（上下方向）に隣接するように配置されているが、光路変更パネル１２ｃにおける各光Ｌ１Ｒ，Ｌ１Ｇ，Ｌ１Ｂ用のプリズム２０の位置や、回折格子パネル１３ｃにおける各光Ｌ１Ｒ，Ｌ１Ｇ，Ｌ１Ｂ用の各回折格子３０の位置を、各光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの位置に合わせて配置することで、１つの表示画素を視認させるための各色光を出射する光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを任意の位置に配置することもできる（図示せず）。
【００７４】
光路変更パネル１２ｃは、図３２に示すように、一例として、光源３Ｃにおける各光出射部１０Ｒから出射された光Ｌ１Ｒの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｒを屈折させて）光Ｌ２Ｒとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｒ〜２０Ｉ９Ｒ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｒ」ともいう）、各光出射部１０Ｇから出射された光Ｌ１Ｇの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｇを屈折させて）光Ｌ２Ｇとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｇ〜２０Ｉ９Ｇ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｇ」ともいう）、および各光出射部１０Ｂから出射された光Ｌ１Ｂの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｂを屈折させて）光Ｌ２Ｂとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｂ〜２０Ｉ９Ｂ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つのプリズム２０Ｒ、１つのプリズム２０Ｇおよび１つのプリズム２０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光の進行方向をそれぞれ変更するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの光路変更素子としてのプリズムが形成された構成の例）。すなわち、この光路変更パネル１２ｃでは、一例として、１つのカラー画像を構成する各表示画素をそれぞれ構成する各色の副画素（９×９×３＝２４３の副画素）の１つにつき１つのプリズム２０が設けられている。
【００７５】
この場合、この光路変更パネル１２ｃでは、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｒの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｒが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されると共に、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｇの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｇが１つのプリズムのように一体的に連続して形成され、かつ、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｂの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｂが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。つまり、この光路変更パネル１２ｃでは、横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｒ〜２００−９Ｒ、横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｇ〜２００−９Ｇ、および横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｂ〜２００−９Ｂが縦方向（上下方向）で並んでいるように形成されている。
【００７６】
また、この光路変更パネル１２ｃでは、上記の光屈折現象の波長依存性に関する問題点を克服するために、同一の光学材料（一例として、光Ｌ１Ｒに対する屈折率が１．５１４で、光Ｌ１Ｇに対する屈折率が１．５１９で、光Ｌ１Ｂに対する屈折率が１．５２３の光学材料）を用いて各プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂが形成されると共に、プリズム２０Ｒの形状（プリズムの角度）、プリズム２０Ｇの形状（プリズムの角度）、およびプリズム２０Ｂの形状（プリズムの角度）が互いに相違する状態に形成されている。具体的には、この光路変更パネル１２ｃは、光Ｌ１Ｒの進行方向を変更するプリズム２０Ｒのプリズムの頂角の角度θｐ（図３参照）が３４．８°で、光Ｌ１Ｇの進行方向を変更するプリズム２０Ｇのプリズムの頂角の角度θｐが３４．６°で、光Ｌ１Ｂの進行方向を変更するプリズム２０Ｂのプリズムの頂角の角度θｐが３４．４°となるように各プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂが光透過性を有する樹脂材料で形成されている。
【００７７】
これにより、この光路変更パネル１２ｃでは、プリズム２０Ｒからの光Ｌ２Ｒの出射角度、プリズム２０Ｇからの光Ｌ２Ｇの出射角度、およびプリズム２０Ｂからの光Ｌ２Ｂの出射角度が、いずれも２５．０°となり、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの光路変更パネル１２ｃからの出射角度が互いに等しくなっている。この場合、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの出射角度は、前述した「αＹ」に等しくなるため、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの「αＹ」が互いに等しくなっている（すなわち、回折格子パネル１３ｃにおける各回折格子３０への光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角度が互いに等しくなっている）。なお、上記の光路変更パネル１２ｃにおける各プリズム２０の構成に代えて、光Ｌ１Ｒの進行方向を変更するプリズム２０Ｒを構成する光学材料、光Ｌ１Ｇの進行方向を変更するプリズム２０Ｇを構成する光学材料、および光Ｌ１Ｂの進行方向を変更するプリズム２０Ｂを構成する光学材料をそれぞれ相違させる（各色光の波長に対する屈折率が互いに等しくなるように、光学材料を互いに相違させる）ことにより、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの「αＹ」を互いに等しくする（回折格子パネル１３ｃにおける各回折格子３０への光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角度が互いに等しくする）構成を採用することもできる（図示せず）。
【００７８】
回折格子パネル１３ｃは、図３３に示すように、光Ｌ２Ｒを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｒ〜３０Ｉ９Ｒ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｒ」ともいう）、光Ｌ２Ｇを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｇ〜３０Ｉ９Ｇ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｇ」ともいう）、および光Ｌ２Ｂを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｂ〜３０Ｉ９Ｂ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つの回折格子３０Ｒ、１つの回折格子３０Ｇおよび１つの回折格子３０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光をそれぞれ回折するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの回折格子が形成された構成の例）。
【００７９】
なお、前述したように、本明細書において、「１つの回折格子」とは、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。したがって、この回折格子パネル１３ｃでは、上記の光源３Ｃにおける１つの光出射部１０（光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか）に対応して１つの回折格子３０（回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂのいずれか）が規定されて、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つを構成する各色の副画素毎に１つの回折格子３０（回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂのいずれか）が規定されている。
【００８０】
また、本例の表示器２Ｃでは、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光を拡散板１５から左右方向において同じ向きに出射するために、拡散板１５のパネル面Ｆ５に対する回折格子面Ｆ３の傾きを互いに等しくした状態（この例では、各回折格子面Ｆ３をパネル面Ｆ５に対して平行にした状態）において、１つのカラー表示画素を表示するための各色光（光Ｌ２）をそれぞれ回折する回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂについて、波長λが短い光Ｌ２を回折する回折格子３０における格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）よりも、波長λが長い光Ｌ２を回折する回折格子３０における格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）の方が大きくなるように回折格子パネル１３ｃが形成されている。
【００８１】
具体的には、格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）については、光Ｌ２Ｂよりも波長λが長い光Ｌ２Ｇを回折する回折格子３０Ｇの方が回折格子３０Ｂよりも大きくなり、かつ、光Ｌ２Ｇよりも波長λが長い光Ｌ２Ｒを回折する回折格子３０Ｒの方が回折格子３０Ｇよりも大きくなるように回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを形成する。より具体的には、この回折格子パネル１３ｃでは、「波長λ＝６３３ｎｍ」の光Ｌ２Ｒを回折する回折格子３０Ｒにおける格子が「形成ピッチｄ＝６３３ｎｍ」で、「波長λ＝５３２ｎｍ」の光Ｌ２Ｇを回折する回折格子３０Ｇにおける格子が「形成ピッチｄ＝５３２ｎｍ」で、「波長λ＝４７２ｎｍ」の光Ｌ２Ｂを回折する回折格子３０Ｂにおける格子が「形成ピッチｄ＝４７２ｎｍ」となっている（「各回折格子における格子の形成ピッチが、回折すべき光の波長λと等しい構成」の例）。このような構成を採用することにより、回折格子パネル１３ｃを容易に設計することができる。
【００８２】
光反射パネル１４ｃは、図３４に示すように、一例として、プリズム４０Ａ１Ｒ〜４０Ｉ９Ｒ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｒ」ともいう）、プリズム４０Ａ１Ｇ〜４０Ｉ９Ｇ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｇ」ともいう）、およびプリズム４０Ａ１Ｂ〜４０Ｉ９Ｂ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つのプリズム４０Ｒ、１つのプリズム４０Ｇおよび１つのプリズム４０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光の進行方向をそれぞれ変更するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの反射素子としてのプリズムが形成された構成の例）。すなわち、この光反射パネル１４ｃでは、一例として、１つのカラー画像を構成する各表示画素をそれぞれ構成する各色の副画素（９×９×３＝２４３の副画素）の１つにつき１つのプリズム４０が設けられている。
【００８３】
この場合、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、回折格子パネル１３ｃの回折格子３０Ｒから出射されて界面Ｆ４ａから入射した各色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を拡散板１５の側に向かって透過させて界面Ｆ４ｂから出射すると共に、回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出射されて界面Ｆ４ａから入射した各色の０次回折光Ｌ３ａを界面Ｆ４ｂにおいて反射する（一例として、界面Ｆ４ｂに対する最初の入射時に全反射する）ことで、前述した単色画像用の光反射パネル１４（プリズム４０）と同様にして、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５の側への透過を抑制するように構成されている。なお、以下の説明においては、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や赤色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｒ」ともいい、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や緑色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｇ」ともいい、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や青色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｂ」ともいう。
【００８４】
また、この光反射パネル１４ｃでは、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｒの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｒが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されると共に、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｇの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｇが１つのプリズムのように一体的に連続して形成され、かつ、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｂの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｂが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。つまり、この光反射パネル１４ｃでは、横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｒ〜４００−９Ｒ、横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｇ〜４００−９Ｇ、および横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｂ〜４００−９Ｂが縦方向（上下方向）で並んでいるように形成されている。なお、光反射パネル１４ｃによる０次回折光Ｌ３ａの反射や、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過に関する理解を容易とするために、一例として、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂのθａが０°（前述した光反射パネル１４ａにおけるプリズム４０のように、界面Ｆ４ａがパネル面Ｆ５等と平行な構成）の例について説明する（各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの屈折率や角度θａ，θｂについては、後に具体的に説明する）。
【００８５】
この表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、光源３Ｃから出射されて光路変更パネル１２ｃによって屈折させられた光Ｌ２を各回折格子３０によって回折して左右８１方向に振り分けると共に、各回折格子３０によって左右方向に振り分けられた光Ｌ３のうち、光反射パネル１４ｃの各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて０次回折光Ｌ３ａを反射すると共に、光反射パネル１４ｃを透過させた＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を界面Ｆ４ｂから出射して、拡散板１５によって縦方向（上下方向）に拡散させることで、左右８１方向の各視差領域毎に縦方向（上下方向）における視域を拡げる構成（左右方向においては、互いに相違する視差画像が視認され、縦方向においては、同一の視差画像が視認されるように表示させる構成）が採用されている。具体的な例を図３５〜３７に示す。なお、図３５〜３７では、８１個のカラー表示画素Ａ１〜Ｉ９のうちのカラー表示画素Ａ１，Ｃ３，Ｅ５，Ｇ７，Ｉ９の５つのみに関する各種パラメータを図示している。また、図３５〜３７に示す各例では、光反射パネル１４ｃを構成する各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの形状（角度θｂ）が相違するだけで、他の構成要素については、同様の構成が採用されている。また、図３５〜３７における「βｘ」、「βｙ」、「βＸ」、「β１Ｙ」および「β２Ｙ」は、「＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角度」を示している。
【００８６】
具体的には、図３５に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、同一の光学材料（一例として、プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを構成する光学材料と同一の材料で、光Ｌ３Ｒに対する屈折率が１．５１４で、光Ｌ３Ｇに対する屈折率が１．５１９で、光Ｌ３Ｂに対する屈折率が１．５２３の光学材料）を用いて各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが形成されると共に、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各形状（プリズムの角度）が互いに相違する状態に形成されている。具体的には、この光反射パネル１４ｃは、プリズム４０Ｒの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２８．０°で、プリズム４０Ｇの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２７．８°で、プリズム４０Ｂの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２７．６°となるように各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが光透過性を有する樹脂材料で形成されている。以下、画素Ｅ５に対応する光について説明する。
【００８７】
この場合、回折格子パネル１３ｃから出射される０次回折光Ｌ３ａは、回折格子パネル１３における各回折格子３０を透過して、各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角と等しい角度で回折格子パネル１３から出射される。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した０次回折光Ｌ３ａが、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４４．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４４．０°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４３．７°となる。
【００８８】
ここで、前述した全反射の条件式によれば、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対して４１．４°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射し、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対して４１．２°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射し、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対して４１．１°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射することとなる。したがって、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射されて界面Ｆ４ａに入射し、さらに、界面Ｆ４ａにおいて全反射されて、最終的には、光反射パネル１４ｃの下方向の端面から出射される。
【００８９】
なお、「反射素子」の上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂが「θａ≦θｂ」との条件を満たす「光反射部」においては、界面Ｆ４ｂにおける１回目の反射時に０次回折光Ｌ３ａが全反射したときに、界面Ｆ４ｂにおける２回目以降の反射時においても０次回折光Ｌ３ａが全反射するか、或いは、界面Ｆ４ｂにおける２回目以降の０次回折光Ｌ３ａの反射は生じない（界面Ｆ４ａにおいて反射された０次回折光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ｂまで到達せずに、「光反射部」の上下方向の端部（或いは、左右方向の端部）から「光反射部」の外部に出射される）。
【００９０】
これにより、図３８に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ０％となり、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が抑制される。なお、同図および後に参照する図３９，４０では、８１個のカラー表示画素Ａ１〜Ｉ９のうちのカラー表示画素Ｅ５の１つについての透過率を図示している。この場合、図３５に示す例とは異なり、例えば、界面Ｆ４ｂにおいて反射された光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ａに対して入射したときに界面Ｆ４ａにおいて全反射されない構成においても、光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ａから回折格子パネル１３ｃの側に向かって出射されるため、結果として、回折格子パネル１３ｃからの０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への透過が十分に抑制される。
【００９１】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【００９２】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−５．６°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角が（θ３）が−５．５°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−５．３°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが（光反射パネル１４ｃを透過して）、出射角（β２Ｙ）＝１９．５°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図３８に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。このように、図３５に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【００９３】
一方、図３６，３７に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、同一の光学材料（一例として、プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを構成する上記の光学材料と同一の材料）を用いて各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが形成されると共に、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各形状（プリズムの角度）が等しくなるように形成されている。具体的には、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃの各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および３０．０°となるように光透過性を有する樹脂材料で形成され、図３７に示す例の光反射パネル１４ｃの各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２４．９°となるように光透過性を有する樹脂材料で形成されている。以下、画素Ｅ５に対応する光について説明する。
【００９４】
この場合、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃでは、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．１°となる。
【００９５】
プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射されて界面Ｆ４ａに入射し、さらに、界面Ｆ４ａにおいて全反射されて、最終的には、光反射パネル１４ｃの下方向の端面から出射される。これにより、図３９に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ０％となり、各０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が抑制される。
【００９６】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【００９７】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．６°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．７°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．７°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが光反射パネル１４ｃを透過して、β２Ｙがそれぞれ１８．５°、１８．３°および１８．２°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図３９に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。
【００９８】
このように、図３６に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、上記の図３５に示す光反射パネル１４ｃの例と同様にして、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。この場合、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂの光反射パネル１４ｃからの出射角度（β２Ｙ）が僅かに相違するが、光反射パネル１４ｃを透過した＋１次回折光Ｌ３ｂが拡散板１５によって表示器２Ｃの上下方向に拡散させられるこの表示装置１Ｃにおいては、各色毎の＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角度（β２Ｙ）のこの程度の相違は問題とはならない。
【００９９】
また、図３７に示す例の光反射パネル１４ｃでは、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．１°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．１°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．０°となる。
【０１００】
プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａの一部が各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂから拡散板１５側に出射される。しかしながら、図４０に示すように、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ４０％を下回っており、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が十分に抑制されている。
【０１０１】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【０１０２】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．５°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．６°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．６°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが光反射パネル１４ｃを透過して、β２Ｙがそれぞれ２１．１°、２１．０°および２０．９°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図４０に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。
【０１０３】
このように、図３７に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【０１０４】
また、これらの表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、図３５〜３７に示すように、１つのカラー表示画素を視認させるために回折格子パネル１３ｃ（各回折格子面Ｆ３）から出射される光Ｌ３（光Ｌ３Ｒ，Ｌ３Ｇ，Ｌ３Ｂ：図３０参照）の出射角度における表示器２Ｃの左右方向の角度成分（前述したβＸ）が互いに等しくなっている。したがって、この表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、これらの光Ｌ３Ｒ，Ｌ３Ｇ，Ｌ３Ｂのうちの＋１次回折光Ｌ３ｂが拡散板１５によって縦方向に拡散されつつ、光Ｌ５Ｒ，Ｌ５Ｇ，Ｌ５Ｂとして表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の前方に向かって左右方向において同じ向きに出射されることとなる。なお、両図に示すように、上記の表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）における回折格子パネル１３ｃでは、「|（−λ−ｄ・ｓｉｎ（αｙ））／ｄ|≧１」との条件が満たされている。このような条件を満たす回折格子パネル１３ｃでは、−１次回折光Ｌ３ｃが回折格子パネル１３ｃから出射しないため、−１次回折光Ｌ３ｃの回折格子パネル１３ｃからの出射（拡散板１５への入射）に起因して、立体視画像（カラー画像）像がぼやける事態が生じるのが回避されている。
【０１０５】
このように、表示器２（２Ｃ）では、光源３（３Ｃ）からの光（この例では、光路変更パネル１２（１２ｃ）によって光路を変更された光Ｌ２）を回折する回折格子パネル１３（１３ｃ）から出射された回折光（光Ｌ３：０次回折光Ｌ３ａ、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ））を透過可能な光学材料によって光Ｌ３が入射可能に設けられたプリズム４０（４００）を有する光反射パネル１４（１４ｃ）を備えると共に、光Ｌ３としての＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃのいずれかをプリズム４０（４００）を透過させてプリズム４０（４００）から出射させることにより、表示器２（２Ｃ）と対向し、かつ表示器２（２Ｃ）の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、かつ、プリズム４０（４００）において０次回折光Ｌ３ａを反射することにより、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率よりも、プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように光反射パネル１４（１４ｃ）が構成されている。また、表示器２（２Ｃ）では、プリズム４０（４００）の界面Ｆ４ｂにおいて０次回折光Ｌ３ａが全反射するように光反射パネル１４（１４ｃ）が構成されている。また、表示装置１（１Ｃ）は、表示器２（２Ｃ）と、光源３（３Ｃ）と、光源３（３Ｃ）の点灯を制御して表示器２（２Ｃ）に画像を表示させる制御部４とを備えて構成されている。
【０１０６】
したがって、表示器２（２Ｃ）、および表示器２（２Ｃ）を備えた表示装置１（１Ｃ）によれば、光反射パネル１４が０次回折光Ｌ３ａを十分に反射して拡散板１５側への０次回折光Ｌ３ａの出射を抑制するため、回折格子パネル１３（１３ｃ）から出射された０次回折光Ｌ３ａの存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【０１０７】
さらに、この表示器２Ｃ（図３５に示す例）によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応してプリズム４０（４００）を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応するプリズム４０（４００）の光学材料および形状の少なくとも一方（この例では、界面Ｆ４ｂの角度θｂ：形状）が互いに相違するように形成して光反射パネル１４ｃを構成したことにより、０次回折光Ｌ３ａの存在に起因するゴースト像が表示される事態を抑制することができるだけでなく、光反射パネル１４ｃから出射される各色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の出射角度を同一角度に揃えることができるため、例えば拡散板１５を備えていない構成においても、カラー画像に上下方向の滲みが生じる事態を回避することができる。
【０１０８】
さらに、この表示器２Ｃ（図３６，３７に示す例）によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応してプリズム４０（４００）を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応するプリズム４０（４００）を、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成して光反射パネル１４ｃを構成したことにより、光反射パネル１４ｃの設計および製造を容易に行うことができる結果、表示器２Ｃの製造コストを十分に低減することができる。
【０１０９】
なお、「表示器」および「表示装置」の構成は、上記の表示器２（２Ｃ）および表示装置１（１Ｃ）の構成に限定されない。例えば、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の進行方向を変更するためのプリズム２０（２００）を有する光路変更パネル１２（１２ｃ）を備えた表示器２（２Ｃ）を例に挙げて説明したが、この光路変更パネル１２（１２ｃ）に代えて、「光路変更素子」としての「電気光学効果（ＥＯ効果）によって光の進行方向を変更する素子：以下、「ＥＯ効果素子」ともいう」を備えて構成された光路変更パネル（図示せず）を「光路変更部」として備えた構成を採用することもできる。この場合、「ＥＯ効果素子」としては、一例として、ＫＴＮ結晶体（タンタル酸ニオブ酸カリウム（ＫＴａ１−ｘＮｂｘＯ３）の結晶体）と、このＫＴＮ結晶体の上面に配設された電極（陽極）と、ＫＴＮ結晶体の下面に配設された電極（陰極）とで構成することができる。このＫＴＮ結晶体は、ペロブスカイト型の結晶構造を持つ酸化物であって、端面間に電圧を印加することにより、その屈折率が変化する「電気光学効果（ＥＯ効果）」を有していることが知られている。したがって、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を屈折させるべき角度に応じて両電極間に電圧を印加することで、プリズム２０（２００）によって光Ｌ１を屈折させるのと同様にして、所望の角度で「ＥＯ効果素子」から光Ｌ２を出射して回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０に対して斜めに入射させることができる。
【０１１０】
さらに、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を「光路変更部」によって屈折させて回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０における回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させることで、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を低減させる構成について説明したが、「光路変更部」は、「表示器」に必須の構成要素ではない。例えば、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を「光回折部」の「回折格子」に対して直接入射させる構成を採用することができる。この場合、上記の表示器２（２Ｃ）では、回折格子３０の回折格子面Ｆ３が拡散板１５のパネル面Ｆ５や光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１などと平行になるように回折格子パネル１３（１３ｃ）が構成されているが、回折格子３０の回折格子面Ｆ３を、拡散板１５のパネル面Ｆ５や光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１などに対して傾けることで、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させることができる（図示せず）。このような構成を採用した場合においても、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を低減させることができる結果、表示器２（２Ｃ）と同様にして、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の利用効率を十分に高めることができる。
【０１１１】
また、例えば、平面視直線状の互いに平行な複数の凸部３１、および平面視直線状の互いに平行な複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターン（格子パターン）を回折格子３０として機能させる構成の回折格子パネル１３（１３ｃ）を備えた例について説明したが、「回折格子」は、これに限らず、一例として、図４１，４２に示す回折格子パネル１３ｄにおける回折格子３０ａのように、互いに交差することのない平面視曲線状の複数の凸部、および互いに交差することのない平面視曲線状の複数の凹部で構成された凹凸パターン（格子パターン）を形成して「回折格子」として機能させる構成を採用することができる。なお、両図では、一例として、凸部の幅方向の中心を実線（曲線）で図示している。
【０１１２】
この場合、前述したように、本明細書において、「１つの回折格子」とは、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。したがって、平面視曲線状の凸部や平面視曲線状の凹部が格子パターンとして形成された回折格子パネルでは、光源における１つの光出射部（前述した光源３における１つの光出射部１０、または、前述した光源３Ｃにおける光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのうちの１つに対応する要素：つまり、単色画像を表示するための光源においては、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つに対応する光を出射する光学的要素であり、カラー画像を表示するための光源においては、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つにおける各色光に対応する各副画素のうちの１つに対応する光を出射する光学的要素）に対応して１つの回折格子３０ａ（両図において荒い破線で区切った方形状の領域）が規定されている。
【０１１３】
なお、平面視曲線状の凸部や平面視曲線状の凹部を格子パターンとして形成した回折格子３０ａでは、図４２に示すように、一例として、格子としての凸部が回折格子３０ａの一端部（例えば、同図における左端部）と交差する交点Ｐ１と、凸部が回折格子３０ａの他端部（この例では、同図における右端部）と交差する交点Ｐ２とを結んだ実線Ｌｃを格子ラインとする。このような構成の回折格子パネル１３ｄにおいても、回折格子３０ａ毎に、各凸部の形成ピッチｄや、ペリスト回転角（格子ラインの回転角）などを規定することで、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）と同様にして、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を回折して任意の向きに出射することができる。
【０１１４】
また、例えば、各回折格子３０の形成領域毎に複数の凸部３１および複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンが回折格子３０として機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成された回折格子パネル１３（１３ｃ）を有する表示器２（２Ｃ）および表示装置１（１Ｃ）を例に挙げて説明したが、回折格子パネル１３（１３ｃ）に代えて、図４３〜４５に示す回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇのいずれかによって光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成することもできる。
【０１１５】
この場合、回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇは、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）における凸部３１および凹部３２からなる格子パターン（凹凸パターン）に代えて、複数の凸部３１ａおよび複数の凹部（スリット）３２ａからなる格子パターンが形成されて、この格子パターンが回折格子３０ｂとして機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成されている。なお、この回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇにおいて、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）の各要素と同様の要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【０１１６】
この場合、図４３，４４に示すように、回折格子パネル１３ｅ，１３ｆの回折格子３０ｂでは、凸部３１ａの延在方向（同図における実線Ｌａの方向）が、その回折格子面Ｆ３に対して垂直に交差する向き（回折格子面Ｆ３の法線と平行な向き：δｙ＝０°）となっている。したがって、この回折格子パネル１３ｅ，１３ｇの回折格子３０ｂは、δｙ＝０°の回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０と同様に機能する。一方、図４５に示すように、回折格子パネル１３ｇの回折格子３０ｂでは、凸部３１ａの延在方向（同図における実線Ｌａの方向）が、その回折格子面Ｆ３に対して斜めに交差する向き（回折格子面Ｆ３の法線と非平行な向き：δｙ≠０°）となっている。したがって、この回折格子パネル１３ｇの回折格子３０ｂは、δｙ≠０°の回折格子パネル（例えば、図２４に示す回折格子パネル１３）の回折格子と同様に機能する。
【０１１７】
また、図４３〜４５に示す回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊのいずれかによって光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成することもできる。この場合、回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊは、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）における凸部３１および凹部３２からなる格子パターン（凹凸パターン）に代えて、高屈折率材料で形成された複数の高屈折率部３５、および低屈折率材料で形成された複数の低屈折率部３６からなる格子パターンが形成されて、この格子パターンが回折格子３０ｃとして機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成されている。この場合、本明細書では、回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊの回折格子３０ｃにおける各高屈折率部３５を、前述した回折格子３０の凸部３１や回折格子３０ｂの凸部３１ａと同様の構成要素とする。すなわち、これら回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊの回折格子３０ｃにおける「凸部の延在方向」は、高屈折率部３５の延在方向（各図における実線Ｌａの方向）を意味する。このような構成を採用した場合においても、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ），１３ａ，１３ｂ，１３ｅ〜１３ｆ等と同様の「光回折部」として機能する。
【０１１８】
また、回折格子パネル１３，１３ａ〜１３ｊに代えて、図４６に示す回折格子パネル１３ｋのようなブレーズ型回折格子を有する「光回折部」を採用することもできる。この場合、ブレーズ型回折格子では、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を光路変更パネル１２（１２ｃ）の各プリズム２０（２００）によって屈折させることで回折格子３０の回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２を斜めに入射させる構成や、光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１に対して回折格子３０の回折格子面Ｆ３を傾けることで光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させる構成などと同様にして、回折格子から出射される＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を十分に低減させることができる。また、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を屈折させるための「光路変更部」が不要となるだけでなく、回折格子３０の回折格子面Ｆ３を光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１に対して傾ける必要もない。したがって、このブレーズ型回折格子を採用することにより、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の利用効率を十分に高めた表示器を安価に製造することができる。
【０１１９】
さらに、格子のペリスト回転角が相違する複数の「回折格子」を有する回折格子パネル１３，１３ａ〜１３ｋを備えた構成を例に挙げて説明したが、１つの「回折格子」、または、格子間隔が相違する複数の「回折格子」を有するパネル（図示せず）を例えば回折格子面に沿って回転させる（動的にぺリスト回転させる）と共に、このパネルの回転に同期させて、各視点位置において視認させるべき画像を切り替えて表示させる構成を採用することもできる。このような構成を採用した場合においても、「光反射部」を配設することで、上記のパネルから出射される０次回折光の「光反射部」からの出射を抑制することができるため、０次回折光の存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【０１２０】
また、「視差による立体視画像」を表示する利用形態を例に挙げて説明したが、「表示器」および「表示装置」によって表示する「画像」はこれに限定されない。例えば、複数種類の２次元画像（一例として、ニュース番組の画像、教育番組の画像、およびアニメーション番組の画像）を「互いに相違する画像」として「表示器」に表示させる利用形態を採用することができる。このような利用形態においては、一例として、「表示器」に向かって左側から「ニュース番組の画像」を視認させ、「表示器」に向かって正面から「教育番組の画像」を視認させ、「表示器」に向かって右側から「アニメーション番組の画像」を視認させることで、１台の「表示装置」によって、３人の視聴者に対してそれぞれ相違する画像を視認させることができる。
【０１２１】
さらに、ＲＧＢカラー画像を表示可能に構成した表示器２Ｃ（表示装置１Ｃ）を例に挙げて説明したが、ＲＧＢカラー画像以外の、各種のカラー画像を表示可能に「表示器」および「表示装置」を構成することもできる。このような構成を採用する場合においては、カラー画像を構成する各色光毎の表示画素毎に、上記のｄやεなどを適宜調整すればよい。また、光出射部としてのＬＥＤを備えた光源３（３Ｃ）を例に挙げて説明したが、「光源」は、これに限定されず、有機ＥＬや、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）などの各種光出射装置を備えて構成することができる。この場合、単色画像を表示するための表示装置に上記の各種光出射装置を使用する場合には、光出射装置において、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つに対応する光を出射するための光学的要素が「光出射部」に相当し、カラー画像を表示するための表示装置に上記の各種光出射装置を使用する場合には、光出射装置において、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つにおける各色の副画素のうちの１つに対応する光を出射するための光学的要素が「光出射部」に相当する。
【０１２２】
また、拡散板１５を備えて構成した表示器２（２Ｃ）を例に挙げて説明したが、「光拡散部（拡散板１５）」に加えて、「光拡散部」等の傷付きや塵埃の付着を防止するための「保護板」や、ノングレア処理が施された「化粧板」などを配設して「表示器」を構成することもできる。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１Ｃ 表示装置
２，２Ｃ 表示器
３，３Ｃ 光源
４ 制御部
１２，１２ｃ 光路変更パネル
１３，１３ａ〜１３ｋ 回折格子パネル
１４，１４ａ〜１４ｃ 光反射パネル
１５ 拡散板
２０，２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ，２００ プリズム
３０，３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ，３０ａ〜３０ｃ 回折格子
４０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，４００ プリズム
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ５ パネル面
Ｆ３ 回折格子面
Ｆ４ａ，Ｆ４ｂ 界面
Ｌ１〜Ｌ５，Ｌ１Ｒ〜Ｌ５Ｒ，Ｌ１Ｇ〜Ｌ５Ｇ，Ｌ１Ｂ〜Ｌ５Ｂ 光
Ｌ３ａ ０次回折光
Ｌ３ｂ ＋１次回折光
Ｌ３ｃ −１次回折光
Ｌ１３，Ｌ１４ａ，Ｌ１４ｂ，Ｌ１５ 法線
θａ，θｂ，θｐ 角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光を予め規定された方向に回折する光回折部を備えて、視点位置毎に相違する画像を視認可能に複数の画像を表示する表示器、およびその表示器を備えて構成された表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の表示器を備えて構成された表示装置として、特許第３２８３５８２号公報に立体テレビ（立体像表示装置）が開示されている。この立体テレビは、回折格子アレイと、回折格子アレイの後面に設けられた液晶表示素子と、液晶表示素子の後面に設けられたカラーフィルター層とを備えて構成されている。具体的には、この立体テレビでは、カラーフィルター層によって白色の入射光のなかから所定の波長の光が選択すると共に、選択した光を液晶表示素子によって透過／遮断し、液晶表示素子を透過した光を回折格子アレイによって所望の方向に回折する構成が採用されている。この場合、上記の回折格子アレイは、格子間隔（ピッチ）を変化させつつ、曲線状の格子を平行に形成して並べた回折格子からなるセルを平面状の基板に複数個配列すると共に、これらのセルを表示すべき視差画像の数に応じて横方向に分割して形成されている。これにより、回折格子アレイにおけるセルの分割数に応じた数の各視点位置から互いに相違する視差画像が観察され、立体像として視認される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２８３５８２号公報（第３−６頁、第１−１２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の立体テレビには、以下の問題点がある。すなわち、従来の立体テレビにおける回折格子アレイのような回折格子においては、図４７に示すように、回折現象によって生じる＋１次回折光や−１次回折光だけでなく、入射光の進行方向と同じ方向に進行する０次回折光が生じる。したがって、本来は、視差画像を視認させるために回折格子から任意の視点位置に向かって１つの光を出射すべきところ、＋１次回折光、−１次回折光および０次回折光の３つの光が回折格子から出射される結果、いわゆるゴースト像が表示されて、鮮明な画像を表示させることが困難となる。
【０００５】
この場合、出願人は、光源と回折格子との位置関係（回折格子に対する光の入射角）や、回折格子の光学的設計などを変更することによって、−１次回折光については、その光量を十分に小さくする、或いは、回折格子から出射させないように構成することができるのを見い出している。しかしながら、０次回折光については、回折格子に対する光の入射角や、回折格子の光学的設計を変更したとしても、その光量を十分に低減させる、或いは、回折格子から出射させないように構成するのが困難となっている。このため、従来の立体テレビでは、−１次回折光の光量を低減させる、或いは、−１次回折光を回折格子から出射させない構成を採用したとしても、０次回折光の存在に起因して、ゴースト像が表示されて、鮮明な画像を表示させることが困難となっている。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、回折格子から出射される０次回折光に起因するゴースト像が存在しない鮮明な画像を表示し得る表示器および表示装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく、本発明に係る表示器は、光源からの光を回折する光回折部を備えた表示器であって、前記光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって当該回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、当該回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を当該反射素子を透過させて当該反射素子から出射させることにより、当該表示器と対向し、かつ当該表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、前記光反射部は、前記回折光としての０次回折光を前記反射素子において反射することにより、当該反射素子における前記いずれかの１次回折光の透過率よりも、当該反射素子における当該０次回折光の透過率の方が小さくなるように構成されている。
【０００８】
なお、上記の「光源からの光を回折する」とは、光源（発光体）から出射された光を光回折部に対して直接入射させる構成において光源からの光を光回折部において回折するだけでなく、光源（発光体）と光回折部との間に他の光学部品（プリズムやミラーのような光路変更部、光変調素子および偏光パネルなど）を配設して、光源（発光体）から出射された光を、これらの光学部品を通過（透過）、或いは、これらの光学部品において反射させた後に光回折部に入射させる構成においては、光学部品を通過（透過）した光、または、光学部品において反射された光を光回折部において回折する場合がこれに相当する。また、上記の「透過率」は、「反射素子における［表示器の前面側の界面（光回折部側とは反対側の一面）］から出射する光の強度（出射光量）を［表示器の背面側の界面（光回折部側の一面）］から反射素子に入射した光の強度（入射光量）で除した値」を意味する。
【０００９】
また、本発明に係る表示器は、前記光反射部は、前記反射素子における当該表示器の前面側の界面において前記０次回折光が全反射するように構成されている。
【００１０】
また、本発明に係る表示器は、波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成されている。
【００１１】
また、本発明に係る表示器は、波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。
【００１２】
また、本発明に係る表示装置は、上記のいずれかに記載の表示器と、前記光源と、当該光源の点灯を制御して前記表示器に前記画像を表示させる制御部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る表示器では光源からの光を回折する光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を反射素子を透過させて反射素子から出射させることにより、表示器と対向し、かつ表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成されかつ、反射素子において０次回折光を反射することにより、いずれかの１次回折光の透過率よりも、反射素子における回折光としての０次回折光の透過率の方が小さくなるように光反射部が構成されている。
【００１４】
また、本発明に係る表示器では、反射素子における表示器の前面側の界面において０次回折光が全反射するように光反射部が構成されている。
【００１５】
また、本発明に係る表示装置は、上記の表示器と、光源と、光源の点灯を制御して表示器に画像を表示させる制御部とを備えて構成されている。
【００１６】
したがって、本発明に係る表示器および表示装置によれば、光反射部が０次回折光を十分に反射して表示器（表示装置）の前面側への０次回折光の出射を抑制するため、光回折部から出射された０次回折光の存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【００１７】
また、本発明に係る表示器によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応して反射素子を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応する反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成して光反射部を構成したことにより、０次回折光の存在に起因するゴースト像が表示される事態を抑制することができるだけでなく、光反射部から出射される各色の１次回折光の出射角度を同一角度に揃えることができるため、例えば光反射部を透過した光を表示器の上下方向に拡散するための拡散板を備えていない構成においても、カラー画像に上下方向の滲みが生じる事態を回避することができる。
【００１８】
また、本発明に係る表示器によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応して反射素子を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応する反射素子を、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成して光反射部を構成したことにより、光反射部の設計および製造を容易に行うことができる結果、表示器の製造コストを十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】表示装置１（表示器２）の構成を示す構成図である。
【図２】表示装置１（１Ｃ）の表示器２（２Ｃ）および光源３（３Ｃ）と、画像の表示に際して出射される光Ｌ５との関係について説明するための平面図である。
【図３】表示器２（２Ｃ）における光路変更パネル１２（１２ｃ）、回折格子パネル１３（１３ｃ）、光反射パネル１４（１４ｃ）および拡散板１５や光源３（３Ｃ）の配置の関係について説明するための断面図である。
【図４】光源３の正面図である。
【図５】光路変更パネル１２の正面図である。
【図６】回折格子パネル１３の正面図である。
【図７】回折格子パネル１３を斜め上方から見た斜視図である。
【図８】他の実施の形態に係る回折格子パネル１３ａの断面図である。
【図９】さらに他の実施の形態に係る回折格子パネル１３ｂの断面図である。
【図１０】光反射パネル１４の正面図である。
【図１１】光反射パネル１４を側方から見た断面図である。
【図１２】他の実施の形態に係る光反射パネル１４ａの断面図である。
【図１３】さらに他の実施の形態に係る光反射パネル１４ｂの断面図である。
【図１４】拡散板１５を側方から見た断面図である。
【図１５】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係について説明するための説明図である。
【図１６】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１５、光Ｌ２，Ｌ３を図１５における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図１７】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１５、光Ｌ２，Ｌ３を図１５における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図１８】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５および法線Ｌ１３，Ｌ１５を図１５における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図１９】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５および法線Ｌ１３，Ｌ１５を図１５における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２０】回折格子パネル１３における各回折格子３０の格子ラインについて説明するための説明図である。
【図２１】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２２】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１３、光Ｌ２，Ｌ３を図２１における矢印Ｍの向きで見た図である。
【図２３】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向との関係、および法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３、パネル面Ｆ５、法線Ｌ１３、光Ｌ２，Ｌ３を図２１における矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２４】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と各凸部３１の延在方向（実線Ｌａ）との関係、および各凸部３１の形成ピッチについて説明するための説明図である。
【図２５】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と各凸部３１の延在方向（実線Ｌａ）との関係について説明するための他の説明図であって、回折格子面Ｆ３および各凸部３１の延在方向を示す実線Ｌａを図２１に示す矢印Ｎの向きで見た図である。
【図２６】回折格子パネル１３における回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２７】拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向との関係について説明するための説明図である。
【図２８】回折格子パネル１３からの＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）と、光反射パネル１４からの＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）との関係について説明するための説明図であって、回折格子パネル１３および光反射パネル１４を図１５，２１，２６，２７に示す矢印Ｎの向きと同じ向きで見た図である。
【図２９】回折格子パネル１３からの０次回折光Ｌ３ａと、光反射パネル１４からの０次回折光Ｌ３ａとの関係について説明するための説明図であって、回折格子パネル１３および光反射パネル１４を図１５，２１，２６，２７に示す矢印Ｎの向きと同じ向きで見た図である。
【図３０】他の実施の形態に係る表示装置１Ｃ（表示器２Ｃおよび光源３Ｃ）の構成を示す構成図である。
【図３１】光源３Ｃの正面図である。
【図３２】光路変更パネル１２ｃの正面図である。
【図３３】回折格子パネル１３ｃの正面図である。
【図３４】光反射パネル１４ｃの正面図である。
【図３５】表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３６】他の表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３７】さらに他の表示器２Ｃについて説明するための説明図である。
【図３８】図３５に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図３９】図３６に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図４０】図３７に示す表示器２Ｃの画素Ｅ５における＋１次回折光Ｌ３ｂ（−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率、および０次回折光Ｌ３ａの透過率について説明するための説明図である。
【図４１】他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｄの正面図である。
【図４２】回折格子パネル１３ｄにおける各回折格子３０のうちの１つを拡大した正面図である。
【図４３】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｅ，１３ｈの断面図である。
【図４４】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｆ，１３ｉの断面図である。
【図４５】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｇ，１３ｊの断面図である。
【図４６】さらに他の実施形態に係る回折格子パネル１３ｋの断面図である。
【図４７】回折格子に対する入射光と、回折格子による＋１次回折光、−１次回折光および０次回折光との関係について説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る表示器および表示装置の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１〜３に示す表示装置１は、視差による立体視画像を表示可能に構成された３Ｄ表示装置（「表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され」との構成の一例）であって、表示器２、光源３および制御部４を備えて構成されている。なお、実際の表示装置１では、一例として、表示装置１の前面側における左右８１方向の各視点位置に対応して規定された８１箇所の視差領域毎に、互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」のＲＧＢカラー画像を視認させることができるように構成されているが、「表示器」および「表示装置」の構成に関する理解を容易とするために、以下、左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域から、互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」の単色画像において、互いに対応する８１個の画素（表示画素）を視認させるための構成（８１種類の単色画像からなる単色画像群における１つの表示画素群を表示するための構成）について説明する。
【００２２】
この場合、光源３は、一例として、表示する立体視画像の各表示画素に対応して、平板状の基板の表面に複数の光出射部（ＬＥＤなど）が配列されて、全体として平板状に形成されている。また、光源３において、上記単色画像群のうちの１つの表示画素群（互いに対応する８１個の表示画素の集合体）を表示させるための部位には、図４に示すように、「横×縦＝９×９＝８１箇所」の光出射部１０Ａ１〜１０Ｉ９（以下、区別しないときには「光出射部１０」ともいう）が設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成のこの表示装置１における光源３では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つの光出射部１０が設けられている。この光源３は、制御部４からの制御信号Ｓに従い、図３に示すように、一例として、そのパネル面Ｆ１（上記の基板の基板面と平行な面）に対して垂直で互いに平行な光Ｌ１を各光出射部１０毎にそれぞれ出射する。
【００２３】
一方、図１〜３に示すように、表示器２は、その背面側（図１，３における左側、図２における上側）から前面側（画像を視認する者が存在する側：図１，３における右側、図２における下側）に向かって、光路変更パネル１２、回折格子パネル１３、光反射パネル１４および拡散板１５がこの順で配置されて構成されている。なお、図３に示すように、この表示装置１では、一例として、上記の光源３におけるパネル面Ｆ１が、光路変更パネル１２のパネル面Ｆ２、回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３、および拡散板１５のパネル面Ｆ５に対して平行になるようにこれらが配置されている。
【００２４】
光路変更パネル１２は、光源３からの光Ｌ１の進行方向を変更する「光路変更部」であって、表示する立体視画像の各表示画素に対応してプリズム（光路変更素子）が設けられて、図２に示すように、全体として平板状に形成されると共に、光源３および回折格子パネル１３の間に配設されている。この場合、図５に示すように、光路変更パネル１２には、「横×縦＝９×９＝８１箇所」のプリズム２０Ａ１〜２０Ｉ９（以下、区別しないときには「プリズム２０」ともいう）が並んで設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成の表示装置１における表示器２では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つのプリズム２０が設けられて光路変更パネル１２が構成されている。なお、本明細書において、「１つの光路変更素子」は、入射した光の光路を変更可能に構成された光学的要素（入射した光を屈折させる光学的要素）のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。
【００２５】
また、本例の光路変更パネル１２では、一例として、横方向で並ぶ９つのプリズム２０の間に物理的な境界がなく、この９つのプリズム２０が１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。以下、複数のプリズム２０が一体的に連続して形成されたプリズムを「プリズム２００」ともいう。すなわち、この光路変更パネル１２では、横方向に長い９つのプリズム２００−１〜２００−９が縦方向で並んでいるように形成されている。この場合、「光路変更素子」をプリズムで構成を採用する場合において、一体的に連続して形成する「光路変更素子」の数は、「横方向に並ぶ９つ」に限定されず、１つの「光路変更素子」につき１つのプリズム２０を独立して形成することもできるし、縦方向で並ぶ複数の「光路変更素子」を１つのプリズム２００で構成することもできるし、横方向で並ぶ複数の「光路変更素子」、および縦方向で並ぶ複数の「光路変更素子」を１つのプリズム２００で構成することもできる。
【００２６】
また、図３に示すように、この表示器２では、光路変更パネル１２における光源３との対向面（パネル面Ｆ２）が光源３のパネル面Ｆ１と平行に形成される（配置される）と共に、光路変更パネル１２における回折格子パネル１３との対向面に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム２０（２００）が構成されている（各プリズム２０（２００）における光源３との対向面（パネル面Ｆ２）に対して光Ｌ１が垂直に入射するように構成されている（配置されている））。なお、本例では、光路変更パネル１２の前面（画像を視認する者が存在する側）に斜面を形成して「プリズム」として機能させる構成を採用しているが、光路変更パネル１２の背面側（光源３との対向面側）に斜面を形成して「プリズム」として機能させる構成を採用することもできる（図示せず）。
【００２７】
この場合、この光路変更パネル１２では、上記の８１個のプリズム２０のすべて（すなわち、縦方向で並ぶ９つのプリズム２００）が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。具体的には、この光路変更パネル１２では、各プリズム２０（２００）が同一種類の「光透過性を有する樹脂材料（一例として、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ＰＥＴ樹脂など）」で、そのプリズムの頂角の角度（図３に示す角度θｐ）がそれぞれ４０°となるように形成されている。この光路変更パネル１２は、光源３の各光出射部１０から出射された光Ｌ１の進行方向を各プリズム２０によって表示器２の縦方向（上下方向）に変更して、後述する回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２を斜めに入射させるように構成されている。この場合、「光路変更素子」をプリズム２０（２００）で構成したことにより、樹脂材料やガラス等によって「光路変更部」を容易に製造することができるため、表示器２の製造コストを十分に低減することが可能となっている。
【００２８】
回折格子パネル１３は、「光回折部」の一例であって、図３に示すように、光源３から出射されて光路変更パネル１２によって光路を変更された光Ｌ２を回折して、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を出射する。この場合、この回折格子パネル１３においても、光Ｌ２の回折に際して０次回折光Ｌ３ａが出射される。なお、以下の説明において、上記の０次回折光Ｌ３ａ、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃを区別しないときには、光Ｌ３ともいう。この回折格子パネル１３では、図６に示すように、上記単色画像群のうちの１つの表示画素群を表示させるための部位に、表示すべき立体視画像の表示画素に対応して、「横×縦＝９×９＝８１個」の回折格子３０Ａ１〜３０Ｉ９（以下、区別しないときには「回折格子３０」ともいう）が形成されている（各表示画素毎に１つの回折格子が形成された構成の例）。
【００２９】
なお、本明細書において、「１つの回折格子」は、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。この場合、単色画像を表示させる構成の表示器２におけるこの回折格子パネル１３では、上記の光源３における１つの光出射部１０に対応して１つの回折格子３０が規定されて、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つの回折格子３０が規定されている。なお、図６では、各回折格子３０毎の格子の格子ラインを実際の格子の形成ピッチよりも広いピッチで図示している。この回折格子パネル１３は、図７に示すように、各回折格子３０毎に、光路変更パネル１２からの光Ｌ２を予め規定された８１方向にそれぞれ回折して出射するように構成されている。なお、図７では、光Ｌ２を回折して出射する方向をそれぞれ矢印で図示している。
【００３０】
この場合、この回折格子パネル１３は、図３に示すように、一例として、光路変更パネル１２と対向する面（すなわち、回折格子パネル１３の背面）に規定された各回折格子３０の形成領域毎に平面視直線状の互いに平行な複数の凸部３１、および平面視直線状の互いに平行な複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターン（格子パターン）が形成され、この凹凸パターンが位相型の回折格子３０として機能して、光路変更パネル１２からの光Ｌ２を予め規定された方向に回折するように構成されている。なお、本例では、回折格子パネル１３の背面に形成した凹凸パターンを回折格子３０として機能させる構成を採用しているが、回折格子パネル１３の前面側（画像を視認する者が存在する側）に凹凸パターンを形成して回折格子として機能させる構成を採用することもできる（図示せず）。
【００３１】
なお、本明細書では、回折格子パネル１３における回折格子３０を構成する各凸部３１の突端面における幅方向（図３における上下方向）の各中心線を含む面（図３における各中心３１ｏを含む面）を回折格子面Ｆ３とする。また、図８に示す回折格子パネル１３ａや、図９に示す回折格子パネル１３ｂのように、凸部３１の断面形状が上記の回折格子パネル１３とは相違する場合においても、回折格子３０を構成する各凸部３１の突端面における幅方向の各中心線を含む面（同図における各中心３１ｏを含む面）を回折格子面Ｆ３とする。さらに、以下の説明において、上記の中心線、または上記の中心線と平行な線分（図２０等において実線Ｌｂで示す線）を格子ラインともいう。
【００３２】
この場合、図３に示すように、回折格子パネル１３との対向面に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム２０が構成された光路変更パネル１２を有するこの表示器２では、光源３からの光Ｌ１が下向きに屈折させられて光Ｌ２として回折格子パネル１３（各回折格子３０の回折格子面Ｆ３）に入射させられる。したがって、この表示器２では、光路変更パネル１２から出射された光Ｌ２の回折格子パネル１３に対する入射位置が、光路変更パネル１２に対する光Ｌ１の入射位置や、光路変更パネル１２からの光Ｌ２の出射位置よりも下側に位置ずれする。このため、この表示器２では、光源３の各光出射部１０や、光路変更パネル１２の各プリズム２０に対して回折格子パネル１３の各回折格子３０を下方に位置ずれさせるように配置する構成が採用されている。
【００３３】
光反射パネル１４は、「光反射部」の一例であって、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を透過させて拡散板１５の側に出射すると共に、０次回折光Ｌ３ａを反射して光反射パネル１４の上下方向の端面、または、回折格子パネル１３の側の面から出射することで０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５の側への透過を抑制する。この光反射パネル１４は、表示する立体視画像の各表示画素に対応してプリズム（「反射素子」の一例）が設けられて、図２に示すように、全体として平板状に形成されると共に、回折格子パネル１３と拡散板１５との間に配設されている。
【００３４】
この場合、図１０に示すように、光反射パネル１４には、「横×縦＝９×９＝８１箇所」のプリズム４０Ａ１〜４０Ｉ９（以下、区別しないときには「プリズム４０」ともいう）が並んで設けられている。すなわち、単色画像を表示させる構成の表示装置１における表示器２では、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つにつき１つのプリズム４０が設けられて光反射パネル１４が構成されている。なお、本明細書において、「１つの反射素子」は、入射した０次回折光Ｌ３ａを反射可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。
【００３５】
また、この光反射パネル１４では、一例として、横方向で並ぶ９つのプリズム４０の間に物理的な境界がなく、この９つのプリズム４０が１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。以下、複数のプリズム４０が一体的に連続して形成されたプリズムを「プリズム４００」ともいう。すなわち、この光反射パネル１４では、横方向に長い９つのプリズム４００−１〜４００−９が縦方向で並んでいるように形成されている。この場合、「反射素子」をプリズムで構成を採用する場合において、一体的に連続して形成する「反射素子」の数は、「横方向に並ぶ９つ」に限定されず、１つの「反射素子」につき１つのプリズム４０を独立して形成することもできるし、縦方向で並ぶ複数の「反射素子」を１つのプリズム４００で構成することもできるし、横方向で並ぶ複数の「反射素子」、および縦方向で並ぶ複数の「反射素子」を１つのプリズム４００で構成することもできる。
【００３６】
また、図１１に示すように、この光反射パネル１４では、一例として、光反射パネル１４における回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ：「表示器の背面側の界面」の一例：同図における左側の面）に、上側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されると共に、光反射パネル１４における拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ：「表示器の前面側の界面」の一例：同図における右側の面）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面が形成されて各プリズム４０（４００）が構成されている。なお、図１２に示す光反射パネル１４ａのように、回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ）を回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３と平行に形成すると共に、拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成してプリズム４０（４００）として機能させる構成を採用することもできる。また、図１３に示す光反射パネル１４ｂのように、回折格子パネル１３との対向面（界面Ｆ４ａ）に、下側ほど回折格子パネル１３側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成すると共に、拡散板１５との対向面（界面Ｆ４ｂ）に、下側ほど拡散板１５側に向かって徐々に突出する向きの斜面を形成してプリズム４０（４００）として機能させる構成を採用することもできる。
【００３７】
この光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂでは、上記の８１個のプリズム４０のすべて（すなわち、縦方向で並ぶ９つのプリズム４００）が同一種類の光学材料（「光透過性を有する樹脂材料：一例として、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ＰＥＴ樹脂など）」で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている。この場合、「反射素子」をプリズム４０（４００）で構成したことにより、樹脂材料やガラス等によって「光反射部」を容易に製造することができるため、表示器２の製造コストを十分に低減することが可能となっている。なお、光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂの各プリズム４０（４００）に対する光Ｌ３の入射角度や光反射パネル１４からの光Ｌ３の出射（反射）角度と、上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂや、光反射パネル１４，１４ａ，１４ｂを構成する光学材料の屈折率との関係については、後に詳細に説明する。
【００３８】
拡散板１５は、「光透過パネル」の一例であり、光反射パネル１４を透過した光Ｌ３を表示器２の上下方向に拡散させる「光拡散部」であって、一例として、光透過性を有する樹脂材料で平板状に形成されたレンチキュラレンズで構成されている。この拡散板１５は、図１４に示すように、一例として、横方向に長い複数の凸レンズが、その前面側（画像を視認する者が存在する側）に形成されている。また、この表示器２では、一例として、回折格子パネル１３における回折格子３０の１つ当りに複数の凸レンズが位置するように上記の凸レンズが形成されて拡散板１５が構成されている。これにより、この表示器２では、光反射パネル１４を透過した光Ｌ３が、拡散板１５を透過して各凸レンズによって縦方向（上下方向）に拡散されて光Ｌ５として出射される。
【００３９】
この場合、本明細書では、拡散板１５において回折格子パネル１３と対向する面（すなわち、拡散板１５の背面）をパネル面Ｆ５とする。なお、「拡散板」については、凸レンズに代えて、凹レンズを形成して構成することもできる（図示せず）。また、その背面側（光反射パネル１４と対向する面の側）に複数の凸レンズ、または、複数の凹レンズを形成して構成することもできる（図示せず）。この場合、背面側に凸レンズまたは凹レンズを形成する構成を採用した場合においては、その拡散板における前面をパネル面Ｆ５とする。
【００４０】
この表示器２では、後述するように、光路変更パネル１２のパネル面Ｆ２の法線、回折格子パネル１３の各回折格子面Ｆ３の法線、および拡散板１５のパネル面Ｆ５の法線と平行な向きに光源３の各光出射部１０から光Ｌ１が出射されるように構成されている。また、この表示器２では、光源３から出射された光Ｌ１が、光路変更パネル１２の各プリズム２０によって縦方向（本例では下向き）に屈折されて光路変更パネル１２から光Ｌ２として出射されて、図３に示すように、回折格子３０の回折格子面Ｆ３に斜めに入射するように構成されている。さらに、本例では、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃのいずれか一方が回折格子パネル１３から出射しないように光路変更パネル１２および回折格子パネル１３が構成されている（以下、回折格子パネル１３から＋１次回折光Ｌ３ｂ（「いずれかの１次回折光」の一例）が出射され、−１次回折光Ｌ３ｃが出射されないものとして説明する）。また、本例では、回折格子パネル１３から出射されて界面Ｆ４ａから光反射パネル１４の各プリズム４０に入射した０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０における界面Ｆ４ｂにおいて全反射され、これにより、０次回折光Ｌ３ａが拡散板１５の側に出射されない構成が採用されている。
【００４１】
一方、制御部４は、表示器２に表示させるべき立体視画像の画像データに応じて光源３に制御信号Ｓを出力することにより、光源３における各光出射部１０を、立体視画像の各表示画素の明るさに応じて点灯させる。なお、実際の表示装置１には、外部装置から出力された画像データや画像信号を処理する画像処理部等を備え、制御部４は、画像処理部によって処理されたデータや信号に基づいて表示器２に立体視画像を表示させるが、「表示器」および「表示装置」についての理解を容易とするために、表示器２、光源３および制御部４以外の構成要素に関する説明および図示を省略する。
【００４２】
この表示装置１（表示器２）による立体視画像の表示に際しては、制御部４が光源３に制御信号Ｓを出力することにより、表示すべき立体視画像の各表示画素の明度に応じた明るさで各光出射部１０を点灯させる。この際には、図３に示すように、光源３の各光出射部１０から回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３の法線と平行な向きに出射された各光Ｌ１が、光路変更パネル１２の各プリズム２０を透過する際に屈折させられる。この結果、屈折させられた光Ｌ２が回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射する。また、回折格子パネル１３（回折格子面Ｆ３）に入射した光Ｌ２は、各回折格子３０によってそれぞれ回折されて、光Ｌ３（回折光）としてそれぞれ出射される。この際に、この表示装置１では、回折格子パネル１３における各回折格子３０が、各光Ｌ３を出射すべき方向に応じて、格子ラインの傾きや、凸部３１の形成ピッチ等が規定されて形成されている。これにより、図７に示すように、各回折格子３０からの光Ｌ３は、所定の間隔で左右８１方向に放射状に拡がるように回折格子パネル１３からそれぞれ出射される。
【００４３】
この際に、この表示器２では、前述したように、光源３からの光Ｌ１が光路変更パネル１２における各プリズム２０によって屈折させられて、この光Ｌ２が回折格子パネル１３の各回折格子３０における回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射するように、光路変更パネル１２の光学的特性（材質や形状（プリズムの角度））や、光路変更パネル１２と回折格子パネル１３との相互間の位置関係が規定されて構成されている。したがって、この表示器２では、光路変更パネル１２からの光Ｌ２が回折格子パネル１３の回折格子３０において回折されたときに、＋１次回折光Ｌ３ｂの強度が十分に強くなると共に、図３に示すように、回折格子パネル１３から光反射パネル１４の側に−１次回折光Ｌ３ｃが出射されずに、＋１次回折光Ｌ３ｂおよび０次回折光Ｌ３ａだけが光反射パネル１４の側に出射される。このため、この表示器２では、光源３からの光Ｌ１の利用効率が十分に向上すると共に、その光量が十分に多い＋１次回折光Ｌ３ｂを、立体視画像を視認させるための光として使用することで、その＋１次回折光Ｌ３ｂに対応する表示画素が十分に明るく視認されることとなる。
【００４４】
また、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂおよび０次回折光Ｌ３ａのうち、＋１次回折光Ｌ３ｂについては、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）に対して界面Ｆ４ａから入射し、各プリズム４０（４００）を透過して界面Ｆ４ｂから出射されて、拡散板１５に入射する。これに対して、０次回折光Ｌ３ａについては、光反射パネル１４の界面Ｆ４ａから各プリズム４０（４００）に入射して、界面Ｆ４ｂにおいて全反射する。また、界面Ｆ４ｂにおいて全反射された０次回折光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ａに向かって進行し、一例として、界面Ｆ４ａにおいても全反射される。このように、界面Ｆ４ａから各プリズム４０（４００）に入射した０次回折光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ｂ、および界面Ｆ４ａにおいて順次全反射されて光反射パネル１４内を進行させられて、最終的には、光反射パネル１４内の上下方向の端部（或いは、左右方向の端部）から光反射パネル１４の外部に出射される。
【００４５】
なお、上記の例では、０次回折光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂにおける複数回の全反射を経て光反射パネル１４内の上下方向（或いは、左右方向）の端部から出射される例を説明したが、各プリズム４０（４００）の光学的設計（界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂや、これらを構成する光学材料の屈折率）によっては、界面Ｆ４ｂにおける最初の全反射の後、または、界面Ｆ４ａにおける最初の全反射の後に直ちに上下方向（或いは、左右方向）の端部から出射されたり、界面Ｆ４ｂに入射したときに、その一部が界面Ｆ４ｂから拡散板１５の側に出射されたり、界面Ｆ４ａに入射したときに、その一部が界面Ｆ４ａから回折格子パネル１３の側に出射されたりする。しかしながら、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成された光反射パネル１４を備えているこの表示器２では、回折格子パネル１３から出射される０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【００４６】
一方、光反射パネル１４から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂは、図３，１４に示すように、拡散板１５を構成するレンチキュラレンズによって縦方向に拡散されて、両図および図２に示すように、表示器２（表示装置１）の前方に向かって光Ｌ５として出射される。これにより、左右８１方向の各視差領域毎に縦方向（上下方向）における視域が拡がり、表示装置１の前方における左右８１方向の各位置毎に、縦方向の所定の高さ範囲内において、各視点位置に対応する画像（各光Ｌ５を表示画素とする画像）が視認される。
【００４７】
したがって、画像を視認する者の左目および右目が互いに相違する視差領域（視点位置）に位置している状態では、左目によって視認される視差画像と、右目によって視認される視差画像とが視差領域の位置に応じて相違しているため、表示されている画像が立体視画像として認識される（両眼視差によって立体視画像として認識される）。また、画像を視認する者が表示装置１（表示器２）に表示されている画像を視認しながら、図２に示す矢印Ａ１，Ａ２の向き（左右方向）で各視差領域（各視点位置）に順次移動することにより、表示装置１（表示器２）に表示されている画像が、運動視差によって立体視画像として認識される。
【００４８】
次に、上記の表示器２における回折格子パネル１３の回折格子面Ｆ３および拡散板１５のパネル面Ｆ５と、光路変更パネル１２からの光Ｌ２および回折格子パネル１３によって回折された光Ｌ３との関係、および光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）に対する光Ｌ３の入射角と、各プリズム４０（４００）の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂやプリズム４０（４００）の屈折率と、プリズム４０（４００）からの０次回折光Ｌ３ａおよび＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角との関係について、図面を参照しつつ説明する。
【００４９】
なお、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）による光Ｌ３の透過や反射についての理解を容易とするために、まず、上記の表示器２における光反射パネル１４が存在しない構成の表示器（以下、上記の表示器２と区別するために、光反射パネル１４が存在しない表示器を「表示器２Ａ」ともいう）を想定して説明し、その後に、光反射パネル１４（プリズム４０（４００））の存在によって光Ｌ３（＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や０次回折光Ｌ３ａ）がどのように光路変更されるかについて説明する。したがって、図１５，２１，２６，２７等においては、光反射パネル１４（界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂ）の図示を省略する。また、拡散板１５を備えて構成された表示器２，２Ａを例に挙げて説明するが、「拡散板（光拡散部）」以外の「光透過パネル」を備えて構成された表示器においては、その表示器における「光透過パネル」や「光透過パネル面」が、以下の説明における「拡散板１５」や「パネル面Ｆ５」に相当する。
【００５０】
この表示器２Ａでは、拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「αＸ（図１５，１６参照）」とし、
拡散板１５におけるパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５（光透過パネルにおける光透過パネル面の法線）と、回折格子パネル１３における各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ２の入射方向がパネル面Ｆ５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「αＹ（図１５，１７参照）」とし、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「γＸ（図１８参照）」とし、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３がパネル面Ｆ５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「γＹ（図１９参照）」とし、
回折格子３０における各格子の回折格子面Ｆ３内におけるペリスト回転角（光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、各格子の格子ライン（図２０において実線Ｌｂで示すライン）が水平の状態（図２０において実線Ｌｃで示すラインと平行な状態）を０度とし、各格子の格子ラインが左下がりとなる回転角をプラスとし、各格子の格子ラインが右下がりとなる回転角をマイナスとする角度）を「ε（図２０参照）」としたときに、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるｘ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインの延在方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、左右方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め右向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め左向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をマイナスとする角度）である「αｘ（図２１，２２参照）」、および、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３に入射する光Ｌ２の入射方向とのなす角度におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め下向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２が斜め上向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に入射する状態の角度をマイナスとする角度）である「αｙ（図２１，２３参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５１】
αｘ＝ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＸ＋γＸ）・ｃｏｓε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＹ＋γＹ）・ｓｉｎ（−ε））
αｙ＝ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＸ＋γＸ）・ｓｉｎε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎ（αＹ＋γＹ）・ｃｏｓε）
【００５２】
また、回折光の次数を「ｎ」とし、光Ｌ１の波長を「λ」とし、回折格子３０の格子間隔（回折格子３０における格子の形成ピッチ：この例では、凸部３１の形成ピッチ）を「ｄ（図２４参照）」とし、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３に対する各凸部３１の延在方向（図２４において実線Ｌａで示す方向）の傾き角におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３に対して凸部３１の延在方向が斜め上向きで交差する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３に対して凸部３１の延在方向が斜め下向きで交差する状態の角度をマイナスとする角度）を「δｙ（図２４，２５参照）」としたときに、
回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｘ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインの延在方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、左右方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３から斜め左向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３から斜め右向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をマイナスとする角度）である「βｘ（図２６，２２参照）」、および、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｙ成分（回折格子３０における各格子の格子ラインに対して回折格子面Ｆ３内において直交する方向（ペリスト回転角が０度の回折格子３０が形成された回折格子面Ｆ３においては、上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ２が入射する側の面から見たときに、回折格子面Ｆ３から斜め上向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をプラスとし、回折格子面Ｆ３から斜め下向き（ペリスト回転角が０度の回折格子３０の場合の方向）に光Ｌ３が出射する状態の角度をマイナスとする角度）である「βｙ（図２６，２３参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５３】
βｘ＝−αｘ
βｙ＝ｓｉｎ−１｛（ｎλ−ｄ・ｓｉｎαｙ）／ｄ｝
【００５４】
なお、上記の２つの式から明らかなように、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｘ成分である「βｘ」や、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３と回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるｙ成分である「βｙ」は、回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３に対する各凸部３１の延在方向の傾き角におけるｙ成分である「δｙ」に依存しない。
【００５５】
また、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＸ成分（拡散板１５における左右方向に対応する成分であって、光Ｌ３が拡散板１５に向かって入射する側の面から見たときに、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め左向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め右向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）である「βＸ（図２７，１６参照）」、および、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分（拡散板１５における縦方向（上下方向）に対応する成分であって、光Ｌ３が拡散板１５に入射する側の面から見たときに、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め上向きに交差する状態の角度をプラスとし、光Ｌ３の出射方向が拡散板１５に対して斜め下向きに交差する状態の角度をマイナスとする角度）である「βＹ（図２７，１７参照）」は、次の２つの式で表される。
【００５６】
βＸ＝ｔａｎ−１（ｔａｎβｘ・ｃｏｓε）＋ｔａｎ−１（ｔａｎβｙ・ｓｉｎε）＋γＸ
βＹ＝ｔａｎ−１（ｔａｎβｘ・ｓｉｎ（−ε））＋ｔａｎ−１（ｔａｎβｙ・ｃｏｓε）＋γＹ
【００５７】
したがって、表示器２Ａ（２）の設計に際しては、上記の「βＸ」および「βＹ」が所望の角度となるように、上記の６つの式に基づき、光路変更パネル１２によって屈折させた光Ｌ２（回折格子パネル１３に入射させる光Ｌ２）の「λ」に応じて、「αＸ」、「αＹ」、「ε」、「ｄ」、「γＸ」、「γＹ」を適宜調整すればよい。この場合、「αｙ」の絶対値が０°よりも大きくなるほど、−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）が減少し、後述する条件を満たすと出射しなくなる。また、−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の減少に伴って＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）が増加する。
【００５８】
なお、図１５〜１７，２１〜２３，２６，２７では、上記の各説明事項における「Ｘ成分」、「Ｙ成分」、「ｘ成分」および「ｙ成分」等について理解を容易とするために、回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２の入射方向と、回折格子面Ｆ３からの光Ｌ３の出射方向やパネル面Ｆ５に対する光Ｌ３の入射方向との関係を、表示器２Ａ内における実際の光の進路とは相違する状態で図示している。また、図１５〜１７，２１〜２３，２６，２７では、一例として「ペリスト回転角ε≠０°」で、かつ「パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５に対する回折格子面Ｆ３の法線Ｌ１３の傾き角が０°（γＸ＝０°、γＹ＝０°）」の例を図示している。
【００５９】
一方、前述したように、表示器２は、回折格子パネル１３と拡散板１５との間に光反射パネル１４が配設されている。したがって、上記の表示器２Ａにおいて回折格子パネル１３から出射された光Ｌ３は、拡散板１５に入射するのに先立って、光反射パネル１４に入射させられることとなる。具体的には、回折格子パネル１３から出射された＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）は、回折格子パネル１３と光反射パネル１４との間の層（一例として、空気の層）を通過して光反射パネル１４の界面Ｆ４ａに入射し、光反射パネル１４を透過した後に、界面Ｆ４ｂから光反射パネル１４と拡散板１５との間の層（一例として、空気の層）に出射されて拡散板１５に入射することとなる。一方、前述したように、回折格子パネル１３に光路変更パネル１２からの光Ｌ２が入射したときには、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）だけでなく、０次回折光Ｌ３ａが回折格子パネル１３から出射される。
【００６０】
この場合、上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂのように屈折率が相違する物質（気体、液体、固体）が接する面においては、その面（界面）において光の屈折が生じる。具体的には、界面に対する光の入射角を「θｉ」とし、界面からの光の出射角を「θｏ」とし、界面の入射側の物質の屈折率を「ｎｉ」とし、界面の出射側の物質の屈折率を「ｎｏ」としたときには、「ｎｉ・ｓｉｎθｉ＝ｎｏ・ｓｉｎθｏ」との式が成り立つ。
【００６１】
このため、図２８，２９に示すように、回折格子面Ｆ３から出射する光Ｌ３の出射方向と、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「β１Ｙ（表示器２Ａとして説明した「βＹ」と同一方向）」とし、
光反射パネル１４におけるプリズム４０（４００）の界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａと、拡散板１５のパネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「θａ」とし、
光反射パネル１４におけるプリズム４０（４００）の界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂと、パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５とのなす角度におけるＹ成分を「θｂ」とし、
界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａと、界面Ｆ４ａに入射する光Ｌ３の入射方向とのなす角度におけるＹ成分を「θ１」とし、
界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射して界面Ｆ４ｂに向かう光の進行方向と、界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度におけるＹ成分を「θ２」とし、
界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射して界面Ｆ４ｂに向かう光の進行方向と、界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂとのなす角度におけるＹ成分を「θ３」とし、
界面Ｆ４ｂの法線Ｌ１４ｂと、界面Ｆ４ｂから出射する光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分を「θ４」とし、
回折格子パネル１３と光反射パネル１４との間の層の屈折率を「ｎ１」とし、
プリズム４０（４００）を構成する光学材料の屈折率を「ｎ２」とし、
光反射パネル１４と拡散板１５との間の層の屈折率を「ｎ３」としたときに、
パネル面Ｆ５の法線Ｌ１５と、光Ｌ３の出射方向とのなす角度におけるＹ成分は「θ４」＋「θｂ」であるため、このＹ成分「β２Ｙ」は、次の式で表される。
【００６２】
β２Ｙ＝ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（（ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（β１Ｙ‐θａ））ｎ１／ｎ２））−θｂ＋θａ））ｎ２／ｎ３）＋θｂ
【００６３】
したがって、表示器２の設計に際しては、光反射パネル１４から出射させるべき光Ｌ３（＋１次回折光Ｌ３ｂ、または、−１次回折光Ｌ３ｃ）が拡散板１５に対して入射する所望の角度の「β２Ｙ」となるように、前述した「αＸ」、「αＹ」、「ε」、「ｄ」、「γＸ」、「γＹ」に加えて、上記の式に基づき、「θａ」、「θｂ」、「ｎ１」、「ｎ２」、「ｎ３」を適宜調整すればよい。
【００６４】
また、０次回折光Ｌ３ａの存在によるゴースト像が表示されないようにするには、０次回折光Ｌ３ａを光反射パネル１４から出射させず、光反射パネル１４の各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射させればよい。この場合、界面Ｆ４ｂや、界面Ｆ４ａのような界面において光の全反射が発生する条件は、「ｎｉ＞ｎｏ」の条件下において、「θｉ＞ｓｉｎ−１（ｎｏ／ｎｉ）」との条件式が成り立つときである。また、光反射パネル１４において「ｎｉ＞ｎｏ」との条件を満たすのは、界面Ｆ４ｂである。したがって、この界面Ｆ４ｂにおいて界面Ｆ４ａからプリズム４０（４００）に入射した光を全反射するには、「θｉ＝θ３」、「ｎｏ＝ｎ３」、「ｎｉ＝ｎ２」として、次の条件式を満たすように光反射パネル１４（プリズム４０（４００））を設計・製造すればよいこととなる。
【００６５】
ｓｉｎ−１（（ｓｉｎ（αＹ＋θａ））ｎ１／ｎ２）＋θｂ−θａ＞ｓｉｎ−１（ｎ３／ｎ２）
【００６６】
続いて、表示装置１によってカラー画像を表示するための構成について、図面を参照して説明する。
【００６７】
なお、上記の単色画像を表示するための表示装置１の構成と区別するために、カラー画像を表示可能な表示装置１については、表示装置１Ｃという。また、表示装置１Ｃにける表示器２および光源３については、表示装置１における表示器２および光源３と区別するために、表示器２Ｃおよび光源３Ｃという。さらに、表示器２Ｃにおける光路変更パネル１２、回折格子パネル１３および光反射パネル１４については、単色画像表示用の表示器２における光路変更パネル１２、回折格子パネル１３および光反射パネル１４と区別するために、光路変更パネル１２ｃ、回折格子パネル１３ｃおよび光反射パネル１４ｃという。また、その他の構成要素において単色画像表示用の表示装置１と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６８】
この種の表示装置によってカラー画像を表示させる場合には、カラー画像を構成する各表示画素毎に、複数の色光（一例として、Ｒ＝Red ＝赤色、Ｇ＝Green ＝緑色、Ｂ＝Blue＝青色の３色の色光：以下、単に「Ｒ，Ｇ，Ｂ」ともいう）を合成することによって各表示画素の色を任意の色として視認させる。この場合、１つの表示画素を表示するためのＲ，Ｇ，Ｂの各色光を同一のプリズムに対して同一の方向で入射させたときには、光屈折現象の波長依存性に起因して、波長λが相違する各色光毎にプリズムからの出射角度や界面における反射角度が相違する状態となる。また、１つの表示画素を表示するためのＲ，Ｇ，Ｂの各色光を同一の回折格子における回折格子面に対して同一の方向で入射させたときには、回折現象の波長依存性に起因して、波長λが相違する各色光の回折角度が相違する状態（すなわち、回折格子面からの回折光の出射角度が相違する状態）となる。
【００６９】
このため、１つの表示画素として視認されるべきＲ，Ｇ，Ｂ各色の＋１次回折光（または、−１次回折光）が互いに相違する向きに出射される結果、そのような表示画像で構成される画像を見たときに、色滲みが生じた状態に視認されるおそれがある。また、表示装置から遠く離れた位置においては、１つの表示画素として視認されるべきＲ，Ｇ，Ｂ各色の＋１次回折光（または、−１次回折光）のうちのいずれか一色分だけしか視認できない状態となり、このような状態においては、カラー画像を表示させているにも拘わらず、赤色の単色画像、緑色の単色画像、または青色の単色画像として視認される事態を招くおそれもある。
【００７０】
この場合、「光回折部からの各色光」を「光拡散部」によって縦方向に拡散させる構成の「表示器（表示装置）」では、「光回折部」から出射される各色光の出射角度や、「光反射部」から出射される各色光の出射角度が縦方向（上下方向）においてある程度相違したとしても、表示画像の視認に与える影響は殆どないが、「光回折部」から出射される各色光の出射角度が横方向（左右方向）で相違する場合には、上記したような問題が生じるおそれがある。このため、カラー画像の表示に際しては、各表示画素を構成する各色光が左右方向において実質的に同一方向に向けて出射されるように表示器を構成する必要がある。また、「光拡散部」を備えていない「表示器（表示装置）」においてカラー画像を表示する際には、各表示画素を構成する各色光が左右方向および上下方向の両方向において実質的に同一方向に向けて出射されるように構成する必要がある。
【００７１】
したがって、図３０に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、一例として、光路変更パネル１２ｃを構成する各プリズム２０の形状または材質を、屈折させるべき（進行方向を変更すべき）色光の波長に応じて互いに相違させると共に、光反射パネル１４ｃを構成する各プリズム４０の形状または材質を、屈折させるべき（反射すべき）色光の波長に応じて互いに相違させ、かつ、各回折格子３０を構成する各凸部３１の形成ピッチを、回折すべき色光の波長に応じて互いに相違させることにより、上記の色滲みに関する問題点を克服している。なお、実際の表示装置１Ｃにおける表示器２Ｃでは、一例として、表示装置１Ｃの前面側における左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域から、各方向に応じて互いに相違する８１種類の「横×縦＝１９２０×１０８０画素」のＲＧＢカラー画像を視認させることができるよう構成されているが、表示装置１Ｃや表示器２Ｃの構成についての理解を容易とするために、左右８１方向の各視点位置毎の各視差領域用のＲＧＢカラー画像のうちの１つの表示画素を視認させるための構成について説明する。
【００７２】
この場合、光源３Ｃは、一例として、図３１に示すように、光Ｌ１Ｒ（赤色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｒ〜１０Ｉ９Ｒ：赤色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｒ」ともいう）、光Ｌ１Ｇ（緑色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｇ〜１０Ｉ９Ｇ：緑色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｇ」ともいう）、および光Ｌ１Ｂ（青色の色光）を出射する光出射部１０（光出射部１０Ａ１Ｂ〜１０Ｉ９Ｂ：青色のサブピクセル：以下、これらを区別しないときには「光出射部１０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つの光出射部１０Ｒ、１つの光出射部１０Ｇおよび１つの光出射部１０Ｂによって、カラー画像を構成する１つの表示画素（以下、「カラー表示画素」ともいう）を視認させるための各色光を出射するように構成されている。すなわち、この光源３Ｃでは、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つを構成する各色の副画素（サブピクセル）毎に１つの光出射部１０（光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか）が設けられている。
【００７３】
なお、同図、および後に参照する図３２〜３４では、赤色（Ｒ）に関連する要素については「Ｒ」の符号を付し、緑色（Ｇ）に関連する要素については「Ｇ」の符号を付し、青色（Ｂ）に関連する要素については「Ｂ」の符号を付して図示している。また、以下の説明において、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）を区別して説明する必要があるときには、符号の末尾に「Ｒ」「Ｇ」「Ｂ」を付して説明する。なお、この光源３Ｃでは、１つの表示画素を視認させるための各色光を出射する光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが縦方向（上下方向）に隣接するように配置されているが、光路変更パネル１２ｃにおける各光Ｌ１Ｒ，Ｌ１Ｇ，Ｌ１Ｂ用のプリズム２０の位置や、回折格子パネル１３ｃにおける各光Ｌ１Ｒ，Ｌ１Ｇ，Ｌ１Ｂ用の各回折格子３０の位置を、各光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂの位置に合わせて配置することで、１つの表示画素を視認させるための各色光を出射する光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂを任意の位置に配置することもできる（図示せず）。
【００７４】
光路変更パネル１２ｃは、図３２に示すように、一例として、光源３Ｃにおける各光出射部１０Ｒから出射された光Ｌ１Ｒの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｒを屈折させて）光Ｌ２Ｒとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｒ〜２０Ｉ９Ｒ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｒ」ともいう）、各光出射部１０Ｇから出射された光Ｌ１Ｇの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｇを屈折させて）光Ｌ２Ｇとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｇ〜２０Ｉ９Ｇ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｇ」ともいう）、および各光出射部１０Ｂから出射された光Ｌ１Ｂの進行方向を変更して（光Ｌ１Ｂを屈折させて）光Ｌ２Ｂとして出射するプリズム２０（プリズム２０Ａ１Ｂ〜２０Ｉ９Ｂ：以下、これらを区別しないときには「プリズム２０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つのプリズム２０Ｒ、１つのプリズム２０Ｇおよび１つのプリズム２０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光の進行方向をそれぞれ変更するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの光路変更素子としてのプリズムが形成された構成の例）。すなわち、この光路変更パネル１２ｃでは、一例として、１つのカラー画像を構成する各表示画素をそれぞれ構成する各色の副画素（９×９×３＝２４３の副画素）の１つにつき１つのプリズム２０が設けられている。
【００７５】
この場合、この光路変更パネル１２ｃでは、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｒの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｒが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されると共に、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｇの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｇが１つのプリズムのように一体的に連続して形成され、かつ、横方向に並ぶ９個のプリズム２０Ｂの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム２０Ｂが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。つまり、この光路変更パネル１２ｃでは、横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｒ〜２００−９Ｒ、横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｇ〜２００−９Ｇ、および横方向に長い９つのプリズム２００−１Ｂ〜２００−９Ｂが縦方向（上下方向）で並んでいるように形成されている。
【００７６】
また、この光路変更パネル１２ｃでは、上記の光屈折現象の波長依存性に関する問題点を克服するために、同一の光学材料（一例として、光Ｌ１Ｒに対する屈折率が１．５１４で、光Ｌ１Ｇに対する屈折率が１．５１９で、光Ｌ１Ｂに対する屈折率が１．５２３の光学材料）を用いて各プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂが形成されると共に、プリズム２０Ｒの形状（プリズムの角度）、プリズム２０Ｇの形状（プリズムの角度）、およびプリズム２０Ｂの形状（プリズムの角度）が互いに相違する状態に形成されている。具体的には、この光路変更パネル１２ｃは、光Ｌ１Ｒの進行方向を変更するプリズム２０Ｒのプリズムの頂角の角度θｐ（図３参照）が３４．８°で、光Ｌ１Ｇの進行方向を変更するプリズム２０Ｇのプリズムの頂角の角度θｐが３４．６°で、光Ｌ１Ｂの進行方向を変更するプリズム２０Ｂのプリズムの頂角の角度θｐが３４．４°となるように各プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂが光透過性を有する樹脂材料で形成されている。
【００７７】
これにより、この光路変更パネル１２ｃでは、プリズム２０Ｒからの光Ｌ２Ｒの出射角度、プリズム２０Ｇからの光Ｌ２Ｇの出射角度、およびプリズム２０Ｂからの光Ｌ２Ｂの出射角度が、いずれも２５．０°となり、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの光路変更パネル１２ｃからの出射角度が互いに等しくなっている。この場合、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの出射角度は、前述した「αＹ」に等しくなるため、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの「αＹ」が互いに等しくなっている（すなわち、回折格子パネル１３ｃにおける各回折格子３０への光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角度が互いに等しくなっている）。なお、上記の光路変更パネル１２ｃにおける各プリズム２０の構成に代えて、光Ｌ１Ｒの進行方向を変更するプリズム２０Ｒを構成する光学材料、光Ｌ１Ｇの進行方向を変更するプリズム２０Ｇを構成する光学材料、および光Ｌ１Ｂの進行方向を変更するプリズム２０Ｂを構成する光学材料をそれぞれ相違させる（各色光の波長に対する屈折率が互いに等しくなるように、光学材料を互いに相違させる）ことにより、光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの「αＹ」を互いに等しくする（回折格子パネル１３ｃにおける各回折格子３０への光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角度が互いに等しくする）構成を採用することもできる（図示せず）。
【００７８】
回折格子パネル１３ｃは、図３３に示すように、光Ｌ２Ｒを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｒ〜３０Ｉ９Ｒ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｒ」ともいう）、光Ｌ２Ｇを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｇ〜３０Ｉ９Ｇ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｇ」ともいう）、および光Ｌ２Ｂを回折するための回折格子３０（回折格子３０Ａ１Ｂ〜３０Ｉ９Ｂ：以下、これらを区別しないときには「回折格子３０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つの回折格子３０Ｒ、１つの回折格子３０Ｇおよび１つの回折格子３０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光をそれぞれ回折するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの回折格子が形成された構成の例）。
【００７９】
なお、前述したように、本明細書において、「１つの回折格子」とは、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。したがって、この回折格子パネル１３ｃでは、上記の光源３Ｃにおける１つの光出射部１０（光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか）に対応して１つの回折格子３０（回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂのいずれか）が規定されて、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つを構成する各色の副画素毎に１つの回折格子３０（回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂのいずれか）が規定されている。
【００８０】
また、本例の表示器２Ｃでは、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光を拡散板１５から左右方向において同じ向きに出射するために、拡散板１５のパネル面Ｆ５に対する回折格子面Ｆ３の傾きを互いに等しくした状態（この例では、各回折格子面Ｆ３をパネル面Ｆ５に対して平行にした状態）において、１つのカラー表示画素を表示するための各色光（光Ｌ２）をそれぞれ回折する回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂについて、波長λが短い光Ｌ２を回折する回折格子３０における格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）よりも、波長λが長い光Ｌ２を回折する回折格子３０における格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）の方が大きくなるように回折格子パネル１３ｃが形成されている。
【００８１】
具体的には、格子の形成ピッチｄ（凸部３１の形成ピッチｄ）については、光Ｌ２Ｂよりも波長λが長い光Ｌ２Ｇを回折する回折格子３０Ｇの方が回折格子３０Ｂよりも大きくなり、かつ、光Ｌ２Ｇよりも波長λが長い光Ｌ２Ｒを回折する回折格子３０Ｒの方が回折格子３０Ｇよりも大きくなるように回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを形成する。より具体的には、この回折格子パネル１３ｃでは、「波長λ＝６３３ｎｍ」の光Ｌ２Ｒを回折する回折格子３０Ｒにおける格子が「形成ピッチｄ＝６３３ｎｍ」で、「波長λ＝５３２ｎｍ」の光Ｌ２Ｇを回折する回折格子３０Ｇにおける格子が「形成ピッチｄ＝５３２ｎｍ」で、「波長λ＝４７２ｎｍ」の光Ｌ２Ｂを回折する回折格子３０Ｂにおける格子が「形成ピッチｄ＝４７２ｎｍ」となっている（「各回折格子における格子の形成ピッチが、回折すべき光の波長λと等しい構成」の例）。このような構成を採用することにより、回折格子パネル１３ｃを容易に設計することができる。
【００８２】
光反射パネル１４ｃは、図３４に示すように、一例として、プリズム４０Ａ１Ｒ〜４０Ｉ９Ｒ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｒ」ともいう）、プリズム４０Ａ１Ｇ〜４０Ｉ９Ｇ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｇ」ともいう）、およびプリズム４０Ａ１Ｂ〜４０Ｉ９Ｂ（以下、これらを区別しないときには「プリズム４０Ｂ」ともいう）がこの順で縦方向（上下方向）に並んで設けられ、１つのプリズム４０Ｒ、１つのプリズム４０Ｇおよび１つのプリズム４０Ｂによって、１つのカラー表示画素を視認させるための各色光の進行方向をそれぞれ変更するように構成されている（１つの表示画素を表示するための各色光毎に１つの反射素子としてのプリズムが形成された構成の例）。すなわち、この光反射パネル１４ｃでは、一例として、１つのカラー画像を構成する各表示画素をそれぞれ構成する各色の副画素（９×９×３＝２４３の副画素）の１つにつき１つのプリズム４０が設けられている。
【００８３】
この場合、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、回折格子パネル１３ｃの回折格子３０Ｒから出射されて界面Ｆ４ａから入射した各色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を拡散板１５の側に向かって透過させて界面Ｆ４ｂから出射すると共に、回折格子３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出射されて界面Ｆ４ａから入射した各色の０次回折光Ｌ３ａを界面Ｆ４ｂにおいて反射する（一例として、界面Ｆ４ｂに対する最初の入射時に全反射する）ことで、前述した単色画像用の光反射パネル１４（プリズム４０）と同様にして、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５の側への透過を抑制するように構成されている。なお、以下の説明においては、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や赤色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｒ」ともいい、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や緑色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｇ」ともいい、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）や青色の０次回折光Ｌ３ａを総称して「光Ｌ３Ｂ」ともいう。
【００８４】
また、この光反射パネル１４ｃでは、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｒの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｒが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されると共に、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｇの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｇが１つのプリズムのように一体的に連続して形成され、かつ、横方向に並ぶ９個のプリズム４０Ｂの間に物理的な境界がなく、この９個のプリズム４０Ｂが１つのプリズムのように一体的に連続して形成されている。つまり、この光反射パネル１４ｃでは、横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｒ〜４００−９Ｒ、横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｇ〜４００−９Ｇ、および横方向に長い９つのプリズム４００−１Ｂ〜４００−９Ｂが縦方向（上下方向）で並んでいるように形成されている。なお、光反射パネル１４ｃによる０次回折光Ｌ３ａの反射や、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過に関する理解を容易とするために、一例として、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂのθａが０°（前述した光反射パネル１４ａにおけるプリズム４０のように、界面Ｆ４ａがパネル面Ｆ５等と平行な構成）の例について説明する（各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの屈折率や角度θａ，θｂについては、後に具体的に説明する）。
【００８５】
この表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、光源３Ｃから出射されて光路変更パネル１２ｃによって屈折させられた光Ｌ２を各回折格子３０によって回折して左右８１方向に振り分けると共に、各回折格子３０によって左右方向に振り分けられた光Ｌ３のうち、光反射パネル１４ｃの各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて０次回折光Ｌ３ａを反射すると共に、光反射パネル１４ｃを透過させた＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）を界面Ｆ４ｂから出射して、拡散板１５によって縦方向（上下方向）に拡散させることで、左右８１方向の各視差領域毎に縦方向（上下方向）における視域を拡げる構成（左右方向においては、互いに相違する視差画像が視認され、縦方向においては、同一の視差画像が視認されるように表示させる構成）が採用されている。具体的な例を図３５〜３７に示す。なお、図３５〜３７では、８１個のカラー表示画素Ａ１〜Ｉ９のうちのカラー表示画素Ａ１，Ｃ３，Ｅ５，Ｇ７，Ｉ９の５つのみに関する各種パラメータを図示している。また、図３５〜３７に示す各例では、光反射パネル１４ｃを構成する各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの形状（角度θｂ）が相違するだけで、他の構成要素については、同様の構成が採用されている。また、図３５〜３７における「βｘ」、「βｙ」、「βＸ」、「β１Ｙ」および「β２Ｙ」は、「＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角度」を示している。
【００８６】
具体的には、図３５に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、同一の光学材料（一例として、プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを構成する光学材料と同一の材料で、光Ｌ３Ｒに対する屈折率が１．５１４で、光Ｌ３Ｇに対する屈折率が１．５１９で、光Ｌ３Ｂに対する屈折率が１．５２３の光学材料）を用いて各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが形成されると共に、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各形状（プリズムの角度）が互いに相違する状態に形成されている。具体的には、この光反射パネル１４ｃは、プリズム４０Ｒの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２８．０°で、プリズム４０Ｇの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２７．８°で、プリズム４０Ｂの上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２７．６°となるように各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが光透過性を有する樹脂材料で形成されている。以下、画素Ｅ５に対応する光について説明する。
【００８７】
この場合、回折格子パネル１３ｃから出射される０次回折光Ｌ３ａは、回折格子パネル１３における各回折格子３０を透過して、各回折格子３０の回折格子面Ｆ３に対する光Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂの入射角と等しい角度で回折格子パネル１３から出射される。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した０次回折光Ｌ３ａが、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４４．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４４．０°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４３．７°となる。
【００８８】
ここで、前述した全反射の条件式によれば、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対して４１．４°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射し、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対して４１．２°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射し、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対して４１．１°以上の入射角で入射したときにこの０次回折光Ｌ３ａが全反射することとなる。したがって、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射されて界面Ｆ４ａに入射し、さらに、界面Ｆ４ａにおいて全反射されて、最終的には、光反射パネル１４ｃの下方向の端面から出射される。
【００８９】
なお、「反射素子」の上記の界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂが「θａ≦θｂ」との条件を満たす「光反射部」においては、界面Ｆ４ｂにおける１回目の反射時に０次回折光Ｌ３ａが全反射したときに、界面Ｆ４ｂにおける２回目以降の反射時においても０次回折光Ｌ３ａが全反射するか、或いは、界面Ｆ４ｂにおける２回目以降の０次回折光Ｌ３ａの反射は生じない（界面Ｆ４ａにおいて反射された０次回折光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ｂまで到達せずに、「光反射部」の上下方向の端部（或いは、左右方向の端部）から「光反射部」の外部に出射される）。
【００９０】
これにより、図３８に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ０％となり、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が抑制される。なお、同図および後に参照する図３９，４０では、８１個のカラー表示画素Ａ１〜Ｉ９のうちのカラー表示画素Ｅ５の１つについての透過率を図示している。この場合、図３５に示す例とは異なり、例えば、界面Ｆ４ｂにおいて反射された光Ｌ３ａが、界面Ｆ４ａに対して入射したときに界面Ｆ４ａにおいて全反射されない構成においても、光Ｌ３ａは、界面Ｆ４ａから回折格子パネル１３ｃの側に向かって出射されるため、結果として、回折格子パネル１３ｃからの０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への透過が十分に抑制される。
【００９１】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【００９２】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−５．６°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角が（θ３）が−５．５°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−５．３°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが（光反射パネル１４ｃを透過して）、出射角（β２Ｙ）＝１９．５°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図３８に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。このように、図３５に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【００９３】
一方、図３６，３７に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、同一の光学材料（一例として、プリズム２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂを構成する上記の光学材料と同一の材料）を用いて各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂが形成されると共に、プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各形状（プリズムの角度）が等しくなるように形成されている。具体的には、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃの各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および３０．０°となるように光透過性を有する樹脂材料で形成され、図３７に示す例の光反射パネル１４ｃの各プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、上記の角度θａ，θｂがそれぞれ０．０°および２４．９°となるように光透過性を有する樹脂材料で形成されている。以下、画素Ｅ５に対応する光について説明する。
【００９４】
この場合、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃでは、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４６．１°となる。
【００９５】
プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａが各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂにおいて全反射されて界面Ｆ４ａに入射し、さらに、界面Ｆ４ａにおいて全反射されて、最終的には、光反射パネル１４ｃの下方向の端面から出射される。これにより、図３９に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ０％となり、各０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が抑制される。
【００９６】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【００９７】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．６°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．７°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−７．７°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが光反射パネル１４ｃを透過して、β２Ｙがそれぞれ１８．５°、１８．３°および１８．２°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図３９に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。
【００９８】
このように、図３６に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、上記の図３５に示す光反射パネル１４ｃの例と同様にして、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が存在しない、或いは、ゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。この場合、図３６に示す例の光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂの光反射パネル１４ｃからの出射角度（β２Ｙ）が僅かに相違するが、光反射パネル１４ｃを透過した＋１次回折光Ｌ３ｂが拡散板１５によって表示器２Ｃの上下方向に拡散させられるこの表示装置１Ｃにおいては、各色毎の＋１次回折光Ｌ３ｂの出射角度（β２Ｙ）のこの程度の相違は問題とはならない。
【００９９】
また、図３７に示す例の光反射パネル１４ｃでは、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．２°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が１６．１°となる。これにより、赤色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．１°となり、緑色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．１°となり、青色の０次回折光Ｌ３ａについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が４１．０°となる。
【０１００】
プリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各界面Ｆ４ｂに対する各０次回折光Ｌ３ａの入射角が上記の角度となっているこの光反射パネル１４ｃでは、回折格子パネル１３から出射された各色の０次回折光Ｌ３ａの一部が各プリズム４０（４００）における界面Ｆ４ｂから拡散板１５側に出射される。しかしながら、図４０に示すように、赤色、緑色および青色の各０次回折光Ｌ３ａの透過率がそれぞれ４０％を下回っており、各色の０次回折光Ｌ３ａの拡散板１５側への出射が十分に抑制されている。
【０１０１】
一方、回折格子パネル１３ｃから出射される＋１次回折光Ｌ３ｂは、上記したように形成された回折格子パネル１３からの出射角度（β１Ｙ）が、それぞれ３５．３°となる。したがって、界面Ｆ４ａ，Ｆ４ｂの角度θａ，θｂがそれぞれ上記のように形成されたプリズム４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂを有する光反射パネル１４ｃでは、この光反射パネル１４に入射した＋１次回折光Ｌ３ｂが、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ａにおいて屈折して界面Ｆ４ａの法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．４°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ａにおいて屈折して法線Ｌ１４ａとのなす角度（θ２）が２２．３°となる。
【０１０２】
これにより、赤色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｒの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．５°となり、緑色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｇの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．６°となり、青色の＋１次回折光Ｌ３ｂについては、プリズム４０Ｂの界面Ｆ４ｂに対する入射角（θ３）が−２．６°となる。したがって、この光反射パネル１４ｃでは、各色の＋１次回折光Ｌ３ｂが光反射パネル１４ｃを透過して、β２Ｙがそれぞれ２１．１°、２１．０°および２０．９°の出射角で光反射パネル１４ｃから出射される。この場合、図４０に示すように、この光反射パネル１４ｃでは、赤色、緑色および青色の各＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率がそれぞれ９１％を超えている。
【０１０３】
このように、図３７に示す表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の光反射パネル１４ｃでは、０次回折光Ｌ３ａの少なくとも一部を各プリズム４０（４００）において反射することによって各プリズム４０（４００）における＋１次回折光Ｌ３ｂの透過率よりも各プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように構成されているため、回折格子パネル１３ｃから出射される各色の０次回折光Ｌ３ａに起因するゴースト像が視認され難い鮮明な画像が視認されることとなる。
【０１０４】
また、これらの表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、図３５〜３７に示すように、１つのカラー表示画素を視認させるために回折格子パネル１３ｃ（各回折格子面Ｆ３）から出射される光Ｌ３（光Ｌ３Ｒ，Ｌ３Ｇ，Ｌ３Ｂ：図３０参照）の出射角度における表示器２Ｃの左右方向の角度成分（前述したβＸ）が互いに等しくなっている。したがって、この表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）では、これらの光Ｌ３Ｒ，Ｌ３Ｇ，Ｌ３Ｂのうちの＋１次回折光Ｌ３ｂが拡散板１５によって縦方向に拡散されつつ、光Ｌ５Ｒ，Ｌ５Ｇ，Ｌ５Ｂとして表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）の前方に向かって左右方向において同じ向きに出射されることとなる。なお、両図に示すように、上記の表示装置１Ｃ（表示器２Ｃ）における回折格子パネル１３ｃでは、「|（−λ−ｄ・ｓｉｎ（αｙ））／ｄ|≧１」との条件が満たされている。このような条件を満たす回折格子パネル１３ｃでは、−１次回折光Ｌ３ｃが回折格子パネル１３ｃから出射しないため、−１次回折光Ｌ３ｃの回折格子パネル１３ｃからの出射（拡散板１５への入射）に起因して、立体視画像（カラー画像）像がぼやける事態が生じるのが回避されている。
【０１０５】
このように、表示器２（２Ｃ）では、光源３（３Ｃ）からの光（この例では、光路変更パネル１２（１２ｃ）によって光路を変更された光Ｌ２）を回折する回折格子パネル１３（１３ｃ）から出射された回折光（光Ｌ３：０次回折光Ｌ３ａ、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ））を透過可能な光学材料によって光Ｌ３が入射可能に設けられたプリズム４０（４００）を有する光反射パネル１４（１４ｃ）を備えると共に、光Ｌ３としての＋１次回折光Ｌ３ｂおよび−１次回折光Ｌ３ｃのいずれかをプリズム４０（４００）を透過させてプリズム４０（４００）から出射させることにより、表示器２（２Ｃ）と対向し、かつ表示器２（２Ｃ）の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、かつ、プリズム４０（４００）において０次回折光Ｌ３ａを反射することにより、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の透過率よりも、プリズム４０（４００）における０次回折光Ｌ３ａの透過率の方が小さくなるように光反射パネル１４（１４ｃ）が構成されている。また、表示器２（２Ｃ）では、プリズム４０（４００）の界面Ｆ４ｂにおいて０次回折光Ｌ３ａが全反射するように光反射パネル１４（１４ｃ）が構成されている。また、表示装置１（１Ｃ）は、表示器２（２Ｃ）と、光源３（３Ｃ）と、光源３（３Ｃ）の点灯を制御して表示器２（２Ｃ）に画像を表示させる制御部４とを備えて構成されている。
【０１０６】
したがって、表示器２（２Ｃ）、および表示器２（２Ｃ）を備えた表示装置１（１Ｃ）によれば、光反射パネル１４が０次回折光Ｌ３ａを十分に反射して拡散板１５側への０次回折光Ｌ３ａの出射を抑制するため、回折格子パネル１３（１３ｃ）から出射された０次回折光Ｌ３ａの存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【０１０７】
さらに、この表示器２Ｃ（図３５に示す例）によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応してプリズム４０（４００）を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応するプリズム４０（４００）の光学材料および形状の少なくとも一方（この例では、界面Ｆ４ｂの角度θｂ：形状）が互いに相違するように形成して光反射パネル１４ｃを構成したことにより、０次回折光Ｌ３ａの存在に起因するゴースト像が表示される事態を抑制することができるだけでなく、光反射パネル１４ｃから出射される各色の＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）の出射角度を同一角度に揃えることができるため、例えば拡散板１５を備えていない構成においても、カラー画像に上下方向の滲みが生じる事態を回避することができる。
【０１０８】
さらに、この表示器２Ｃ（図３６，３７に示す例）によれば、１つの表示画素を表示するための各色光に対応してプリズム４０（４００）を設けると共に、１つの表示画素を表示するための各色光に対応するプリズム４０（４００）を、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成して光反射パネル１４ｃを構成したことにより、光反射パネル１４ｃの設計および製造を容易に行うことができる結果、表示器２Ｃの製造コストを十分に低減することができる。
【０１０９】
なお、「表示器」および「表示装置」の構成は、上記の表示器２（２Ｃ）および表示装置１（１Ｃ）の構成に限定されない。例えば、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の進行方向を変更するためのプリズム２０（２００）を有する光路変更パネル１２（１２ｃ）を備えた表示器２（２Ｃ）を例に挙げて説明したが、この光路変更パネル１２（１２ｃ）に代えて、「光路変更素子」としての「電気光学効果（ＥＯ効果）によって光の進行方向を変更する素子：以下、「ＥＯ効果素子」ともいう」を備えて構成された光路変更パネル（図示せず）を「光路変更部」として備えた構成を採用することもできる。この場合、「ＥＯ効果素子」としては、一例として、ＫＴＮ結晶体（タンタル酸ニオブ酸カリウム（ＫＴａ１−ｘＮｂｘＯ３）の結晶体）と、このＫＴＮ結晶体の上面に配設された電極（陽極）と、ＫＴＮ結晶体の下面に配設された電極（陰極）とで構成することができる。このＫＴＮ結晶体は、ペロブスカイト型の結晶構造を持つ酸化物であって、端面間に電圧を印加することにより、その屈折率が変化する「電気光学効果（ＥＯ効果）」を有していることが知られている。したがって、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を屈折させるべき角度に応じて両電極間に電圧を印加することで、プリズム２０（２００）によって光Ｌ１を屈折させるのと同様にして、所望の角度で「ＥＯ効果素子」から光Ｌ２を出射して回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０に対して斜めに入射させることができる。
【０１１０】
さらに、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を「光路変更部」によって屈折させて回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０における回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させることで、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を低減させる構成について説明したが、「光路変更部」は、「表示器」に必須の構成要素ではない。例えば、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を「光回折部」の「回折格子」に対して直接入射させる構成を採用することができる。この場合、上記の表示器２（２Ｃ）では、回折格子３０の回折格子面Ｆ３が拡散板１５のパネル面Ｆ５や光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１などと平行になるように回折格子パネル１３（１３ｃ）が構成されているが、回折格子３０の回折格子面Ｆ３を、拡散板１５のパネル面Ｆ５や光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１などに対して傾けることで、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させることができる（図示せず）。このような構成を採用した場合においても、＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を低減させることができる結果、表示器２（２Ｃ）と同様にして、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の利用効率を十分に高めることができる。
【０１１１】
また、例えば、平面視直線状の互いに平行な複数の凸部３１、および平面視直線状の互いに平行な複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターン（格子パターン）を回折格子３０として機能させる構成の回折格子パネル１３（１３ｃ）を備えた例について説明したが、「回折格子」は、これに限らず、一例として、図４１，４２に示す回折格子パネル１３ｄにおける回折格子３０ａのように、互いに交差することのない平面視曲線状の複数の凸部、および互いに交差することのない平面視曲線状の複数の凹部で構成された凹凸パターン（格子パターン）を形成して「回折格子」として機能させる構成を採用することができる。なお、両図では、一例として、凸部の幅方向の中心を実線（曲線）で図示している。
【０１１２】
この場合、前述したように、本明細書において、「１つの回折格子」とは、入射した光を回折可能に構成された光学的要素のうちの「１つの光出射部」に対応して規定された部位を意味する。したがって、平面視曲線状の凸部や平面視曲線状の凹部が格子パターンとして形成された回折格子パネルでは、光源における１つの光出射部（前述した光源３における１つの光出射部１０、または、前述した光源３Ｃにおける光出射部１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのうちの１つに対応する要素：つまり、単色画像を表示するための光源においては、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つに対応する光を出射する光学的要素であり、カラー画像を表示するための光源においては、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つにおける各色光に対応する各副画素のうちの１つに対応する光を出射する光学的要素）に対応して１つの回折格子３０ａ（両図において荒い破線で区切った方形状の領域）が規定されている。
【０１１３】
なお、平面視曲線状の凸部や平面視曲線状の凹部を格子パターンとして形成した回折格子３０ａでは、図４２に示すように、一例として、格子としての凸部が回折格子３０ａの一端部（例えば、同図における左端部）と交差する交点Ｐ１と、凸部が回折格子３０ａの他端部（この例では、同図における右端部）と交差する交点Ｐ２とを結んだ実線Ｌｃを格子ラインとする。このような構成の回折格子パネル１３ｄにおいても、回折格子３０ａ毎に、各凸部の形成ピッチｄや、ペリスト回転角（格子ラインの回転角）などを規定することで、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）と同様にして、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を回折して任意の向きに出射することができる。
【０１１４】
また、例えば、各回折格子３０の形成領域毎に複数の凸部３１および複数の凹部３２が所定の形成ピッチで形成された凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンが回折格子３０として機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成された回折格子パネル１３（１３ｃ）を有する表示器２（２Ｃ）および表示装置１（１Ｃ）を例に挙げて説明したが、回折格子パネル１３（１３ｃ）に代えて、図４３〜４５に示す回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇのいずれかによって光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成することもできる。
【０１１５】
この場合、回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇは、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）における凸部３１および凹部３２からなる格子パターン（凹凸パターン）に代えて、複数の凸部３１ａおよび複数の凹部（スリット）３２ａからなる格子パターンが形成されて、この格子パターンが回折格子３０ｂとして機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成されている。なお、この回折格子パネル１３ｅ〜１３ｇにおいて、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）の各要素と同様の要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【０１１６】
この場合、図４３，４４に示すように、回折格子パネル１３ｅ，１３ｆの回折格子３０ｂでは、凸部３１ａの延在方向（同図における実線Ｌａの方向）が、その回折格子面Ｆ３に対して垂直に交差する向き（回折格子面Ｆ３の法線と平行な向き：δｙ＝０°）となっている。したがって、この回折格子パネル１３ｅ，１３ｇの回折格子３０ｂは、δｙ＝０°の回折格子パネル１３（１３ｃ）の回折格子３０と同様に機能する。一方、図４５に示すように、回折格子パネル１３ｇの回折格子３０ｂでは、凸部３１ａの延在方向（同図における実線Ｌａの方向）が、その回折格子面Ｆ３に対して斜めに交差する向き（回折格子面Ｆ３の法線と非平行な向き：δｙ≠０°）となっている。したがって、この回折格子パネル１３ｇの回折格子３０ｂは、δｙ≠０°の回折格子パネル（例えば、図２４に示す回折格子パネル１３）の回折格子と同様に機能する。
【０１１７】
また、図４３〜４５に示す回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊのいずれかによって光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成することもできる。この場合、回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊは、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ）における凸部３１および凹部３２からなる格子パターン（凹凸パターン）に代えて、高屈折率材料で形成された複数の高屈折率部３５、および低屈折率材料で形成された複数の低屈折率部３６からなる格子パターンが形成されて、この格子パターンが回折格子３０ｃとして機能して、光路変更パネル１２（１２ｃ）からの光Ｌ２（Ｌ２Ｒ，Ｌ２Ｇ，Ｌ２Ｂ）を予め規定された方向に回折するように構成されている。この場合、本明細書では、回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊの回折格子３０ｃにおける各高屈折率部３５を、前述した回折格子３０の凸部３１や回折格子３０ｂの凸部３１ａと同様の構成要素とする。すなわち、これら回折格子パネル１３ｈ〜１３ｊの回折格子３０ｃにおける「凸部の延在方向」は、高屈折率部３５の延在方向（各図における実線Ｌａの方向）を意味する。このような構成を採用した場合においても、前述した回折格子パネル１３（１３ｃ），１３ａ，１３ｂ，１３ｅ〜１３ｆ等と同様の「光回折部」として機能する。
【０１１８】
また、回折格子パネル１３，１３ａ〜１３ｊに代えて、図４６に示す回折格子パネル１３ｋのようなブレーズ型回折格子を有する「光回折部」を採用することもできる。この場合、ブレーズ型回折格子では、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を光路変更パネル１２（１２ｃ）の各プリズム２０（２００）によって屈折させることで回折格子３０の回折格子面Ｆ３に対して光Ｌ２を斜めに入射させる構成や、光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１に対して回折格子３０の回折格子面Ｆ３を傾けることで光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を回折格子面Ｆ３に対して斜めに入射させる構成などと同様にして、回折格子から出射される＋１次回折光Ｌ３ｂ（または、−１次回折光Ｌ３ｃ）に対する−１次回折光Ｌ３ｃ（または、＋１次回折光Ｌ３ｂ）の光量を十分に低減させることができる。また、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１を屈折させるための「光路変更部」が不要となるだけでなく、回折格子３０の回折格子面Ｆ３を光源３（３Ｃ）のパネル面Ｆ１に対して傾ける必要もない。したがって、このブレーズ型回折格子を採用することにより、光源３（３Ｃ）からの光Ｌ１の利用効率を十分に高めた表示器を安価に製造することができる。
【０１１９】
さらに、格子のペリスト回転角が相違する複数の「回折格子」を有する回折格子パネル１３，１３ａ〜１３ｋを備えた構成を例に挙げて説明したが、１つの「回折格子」、または、格子間隔が相違する複数の「回折格子」を有するパネル（図示せず）を例えば回折格子面に沿って回転させる（動的にぺリスト回転させる）と共に、このパネルの回転に同期させて、各視点位置において視認させるべき画像を切り替えて表示させる構成を採用することもできる。このような構成を採用した場合においても、「光反射部」を配設することで、上記のパネルから出射される０次回折光の「光反射部」からの出射を抑制することができるため、０次回折光の存在に起因して、いわゆるゴースト像が表示される事態を抑制して、鮮明な画像を表示させることができる。
【０１２０】
また、「視差による立体視画像」を表示する利用形態を例に挙げて説明したが、「表示器」および「表示装置」によって表示する「画像」はこれに限定されない。例えば、複数種類の２次元画像（一例として、ニュース番組の画像、教育番組の画像、およびアニメーション番組の画像）を「互いに相違する画像」として「表示器」に表示させる利用形態を採用することができる。このような利用形態においては、一例として、「表示器」に向かって左側から「ニュース番組の画像」を視認させ、「表示器」に向かって正面から「教育番組の画像」を視認させ、「表示器」に向かって右側から「アニメーション番組の画像」を視認させることで、１台の「表示装置」によって、３人の視聴者に対してそれぞれ相違する画像を視認させることができる。
【０１２１】
さらに、ＲＧＢカラー画像を表示可能に構成した表示器２Ｃ（表示装置１Ｃ）を例に挙げて説明したが、ＲＧＢカラー画像以外の、各種のカラー画像を表示可能に「表示器」および「表示装置」を構成することもできる。このような構成を採用する場合においては、カラー画像を構成する各色光毎の表示画素毎に、上記のｄやεなどを適宜調整すればよい。また、光出射部としてのＬＥＤを備えた光源３（３Ｃ）を例に挙げて説明したが、「光源」は、これに限定されず、有機ＥＬや、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）などの各種光出射装置を備えて構成することができる。この場合、単色画像を表示するための表示装置に上記の各種光出射装置を使用する場合には、光出射装置において、１つの単色画像を構成する各表示画素のうちの１つに対応する光を出射するための光学的要素が「光出射部」に相当し、カラー画像を表示するための表示装置に上記の各種光出射装置を使用する場合には、光出射装置において、１つのカラー画像を構成する各表示画素のうちの１つにおける各色の副画素のうちの１つに対応する光を出射するための光学的要素が「光出射部」に相当する。
【０１２２】
また、拡散板１５を備えて構成した表示器２（２Ｃ）を例に挙げて説明したが、「光拡散部（拡散板１５）」に加えて、「光拡散部」等の傷付きや塵埃の付着を防止するための「保護板」や、ノングレア処理が施された「化粧板」などを配設して「表示器」を構成することもできる。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１Ｃ 表示装置
２，２Ｃ 表示器
３，３Ｃ 光源
４ 制御部
１２，１２ｃ 光路変更パネル
１３，１３ａ〜１３ｋ 回折格子パネル
１４，１４ａ〜１４ｃ 光反射パネル
１５ 拡散板
２０，２０Ｒ，２０Ｇ，２０Ｂ，２００ プリズム
３０，３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ，３０ａ〜３０ｃ 回折格子
４０，４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ，４００ プリズム
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ５ パネル面
Ｆ３ 回折格子面
Ｆ４ａ，Ｆ４ｂ 界面
Ｌ１〜Ｌ５，Ｌ１Ｒ〜Ｌ５Ｒ，Ｌ１Ｇ〜Ｌ５Ｇ，Ｌ１Ｂ〜Ｌ５Ｂ 光
Ｌ３ａ ０次回折光
Ｌ３ｂ ＋１次回折光
Ｌ３ｃ −１次回折光
Ｌ１３，Ｌ１４ａ，Ｌ１４ｂ，Ｌ１５ 法線
θａ，θｂ，θｐ 角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を回折する光回折部を備えた表示器であって、
前記光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって当該回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、当該回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を当該反射素子を透過させて当該反射素子から出射させることにより、当該表示器と対向し、かつ当該表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、
前記光反射部は、前記回折光としての０次回折光を前記反射素子において反射することにより、当該反射素子における前記いずれかの１次回折光の透過率よりも、当該反射素子における当該０次回折光の透過率の方が小さくなるように構成されている表示器。
【請求項２】
前記光反射部は、前記反射素子における当該表示器の前面側の界面において前記０次回折光が全反射するように構成されている請求項１記載の表示器。
【請求項３】
波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、
前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成されている請求項１または２記載の表示器。
【請求項４】
波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、
前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている請求項１または２記載の表示器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の表示器と、前記光源と、当該光源の点灯を制御して前記表示器に前記画像を表示させる制御部とを備えている表示装置。
【請求項１】
光源からの光を回折する光回折部を備えた表示器であって、
前記光回折部から出射された回折光を透過可能な光学材料によって当該回折光が入射可能に設けられた反射素子を有する光反射部を備えると共に、当該回折光としての−１次回折光および＋１次回折光のいずれかの１次回折光を当該反射素子を透過させて当該反射素子から出射させることにより、当該表示器と対向し、かつ当該表示器の左右方向で相違する各視点位置から互いに相違する画像を視認可能に複数の画像を表示可能に構成され、
前記光反射部は、前記回折光としての０次回折光を前記反射素子において反射することにより、当該反射素子における前記いずれかの１次回折光の透過率よりも、当該反射素子における当該０次回折光の透過率の方が小さくなるように構成されている表示器。
【請求項２】
前記光反射部は、前記反射素子における当該表示器の前面側の界面において前記０次回折光が全反射するように構成されている請求項１記載の表示器。
【請求項３】
波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、
前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子の光学材料および形状の少なくとも一方が互いに相違するように形成されている請求項１または２記載の表示器。
【請求項４】
波長が相違する複数種類の色光によって１つの表示画素を表示可能に構成され、
前記光反射部は、１つの前記表示画素を表示するための前記各色光に対応して前記反射素子が設けられると共に、当該１つの表示画素を表示するための当該各色光に対応する当該反射素子が、同一の光学材料で、かつ互いに等しい形状となるように形成されている請求項１または２記載の表示器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の表示器と、前記光源と、当該光源の点灯を制御して前記表示器に前記画像を表示させる制御部とを備えている表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【公開番号】特開２０１２−１８９９４７（Ｐ２０１２−１８９９４７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５５３５３（Ｐ２０１１−５５３５３）
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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