CN102768405B - 显示装置和照明单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了显示装置和照明单元，其中，当从电极对光调制层施加第一模式的电场时，设置于第一透明基板和第二透明基板之间的光调制层使用来自光源的光产生多个第一带状照明光束，所述第一带状照明光束在与第一透明基板或第二透明基板的第一端面相交成第一角度的方向上延伸。当从电极对光调制层施加第二模式的电场时，使用来自光源的光产生多个第二带状照明光束，所述第二带状照明光束在与第一端面以和第一角度不同的角度相交的方向上或在与第一端面平行的方向上延伸。

Description

显示装置和照明单元

技术领域

本发明涉及一种能够执行二维显示(平面显示)和三维显示(立体显示)的显示装置，以及一种可合适地应用于这种显示装置作为背光的照明单元。

背景技术

能够执行三维显示的显示装置包括需要佩戴用于三维显示的特殊眼镜的显示装置和不需要特殊眼镜的显示装置。在后一种显示装置中，例如，使用双凸透镜或视差屏障来用肉眼感知立体图像。当通过双凸透镜或视差屏障将图像信息分布在右眼和左眼中时，右眼和左眼分别看到不同的图像，结果，可实现三维显示。

然而，在使用上述视差屏障的情况下，二维显示时的分辨率降低。因此，日本未审查专利申请公开第H3-119889号公开了一种在不将二维显示时的分辨率降低的同时执行三维显示的技术。在日本未审查专利申请公开第H3-119889号中，视差屏障由液晶元件构造，并且在三维显示时，液晶元件通过在其中形成不透明的部分而用作视差屏障。然后，在二维显示时，液晶元件通过将其整个表面变成透射状态而不用作视差屏障，并且，显示屏上的整个图像均匀地进入右眼和左眼。

发明内容

然而，在日本未审查专利申请公开第H3-119889号中描述的方法中，存在当用户将显示面板从主透视旋转90°时，难以感知到三维图像的问题。应当注意，当将日本未审查专利申请公开第H3-119889号中描述的两个视差屏障层压以使其主透视彼此相差90°时，可以解决上述问题。然而，在这种情况下，除了增加显示装置的厚度以外，还导致三维显示时的显示亮度降低，这是因为光被视差屏障吸收。

期望提供一种具有多个主透视且能够执行三维显示的薄型高亮度显示装置，以及一种可合适地应用于这种显示装置的照明单元。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种照明单元，包括：第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；以及光源，向第一透明基板或第二透明基板的第一端面照射光。照明单元进一步包括：光调制层，设置于第一透明基板和第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自光源的光表现出散射特性或透明性；以及电极，当对该电极施加电压时，在光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场。在此情况下，当从电极对光调制层施加第一模式的电场时，光调制层使用来自光源的光产生多个第一带状照明光束，该第一带状照明光束在与第一端面相交成第一角度的方向上延伸。当从电极对光调制层施加第二模式的电场时，光调制层使用来自光源的光产生多个第二带状照明光束，该第二带状照明光束在以和第一角度不同的角度与第一端面相交的方向上或在与第一端面平行的方向上延伸。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种显示装置，包括：基于图像信号被驱动的显示面板；以及照明单元，用于对显示面板进行照明，该照明单元包括：第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；光源，向第一透明基板或第二透明基板的第一端面照射光；光调制层，设置于第一透明基板和第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自光源的光表现出散射特性或透明性；以及电极，当对该电极施加电压时，在光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场，其中当从电极对光调制层施加第一模式的电场时，光调制层使用来自光源的光产生多个第一带状照明光束，该第一带状照明光束在与第一端面相交成第一角度的方向上延伸，并且当从电极对光调制层施加第二模式的电场时，光调制层使用来自光源的光产生多个第二带状照明光束，该第二带状照明光束在以和第一角度不同的角度与第一端面相交的方向上或在与第一端面平行的方向上延伸。

在根据本发明的实施方式的照明单元和显示装置中，照明单元包括根据电场的大小对来自光源的光表现出散射特性或透明性的光调制层。因此，从光源发出并穿过第一透明基板等的光在光调制层的电场控制下，穿过表现出透明性的区域，从而被照明单元的上表面全反射或被具有高反射率的照明单元的上表面反射。结果，与从照明单元的整个表面均匀地发光的情况相比，与照明单元的发光区域中表现出透明性的区域(下文中简称为“发光区域中的透明区域”)相对应的区域中的亮度降低。另一方面，穿过透明基板等传播的光在光调制层的电场控制下，被表现出散射特性的区域散射，从而穿过照明单元的上表面。结果，与从照明单元的整个表面均匀地发光的情况相比，与照明单元的发光区域中表现出散射特性的区域相对应的区域(下文中简单地称为“发光区域中的散射区域”)的亮度增大。此外，白色显示时的亮度部分地增加发光区域中透明区域的亮度减小量(部分亮度增强)。

此外，在本发明的实施方式中，光调制层根据所施加的电场的模式产生带状照明光束。因此，可通过与第一模式的电场对应的带状照明光束在显示面板上显示用于某一主透视的三维图像，并可通过与第二模式的电场对应的带状照明光束在显示面板上显示用于另一主透视的三维图像。换句话说，可在显示面板上选择地显示用于不同主透视的三维图像。

此外，在本发明的实施方式中，在边缘发光型照明单元中包括一个光调制层，并为光调制层设置电极；因此，可在显示面板上选择性地显示用于不同主透视的三维图像。因此，不必层叠多个光调制层或大量电极。

在本发明的实施方式中，电极具有例如与第一带状照明光束或第二带状照明光束的发光形状相对应的形状。例如，电极包括在第一带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第一带状电极。此外，例如，电极包括在第二带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第二带状电极。

在此情况下，当对光调制层施加高电位差时，光调制层可表现出散射特性，而当对光调制层施加低电位差时(或对光调制层不施加电位差时)，光调制层可表现出透明性。在此情况下，各个第一带状照明光束的宽度距光源越近越小，并距光源越远越大。此外，在光调制层具有上述特性且各个第一带状电极的边缘具有凹凸形状的情况下，此凹凸形状的凹凸幅度可以距光源越近越大，并距光源越远越小。

应当注意，与此相比，当对光调制层施加高电位差时，光调制层可具有透明性，并且，当对光调制层施加低电位差时(或对光调制层不施加电位差时)，光调制层可表现出散射特性。在此情况下，电极可具有这样的缝隙(开口)，其宽度随着距光源的距离越近越大，并随着距光源的距离越远越小。此外，在光调制层具有上述特性且上述缝隙的边缘具有凹凸形状的情况下，此凹凸形状的凹凸幅度可随着距光源的距离越近越大并且随着距光源的距离越大越小。

在根据本发明的实施方式的照明单元和显示装置中，根据电场的大小对来自光源的光表现出散射特性或透明性的光调制层，产生与所施加的电场的模式相对应的带状照明光束；因此，可实现具有多个主透视且能够执行三维显示的薄型高亮度显示装置。此外，可实现合适地可应用于这种显示装置的照明单元。

应当理解，上述概括描述和以下详细描述是示例性的，旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

附图被包含用于提供公开内容的进一步理解，并且结合于本说明书中并组成本说明书的一部分。附图示出了实施方式，并与说明书一起用来说明本发明的原理。

图1是示出了根据本发明第一实施方式的电视广播信号发射器/接收器系统的示例的图示。

图2是示出了图1中的接收器侧单元的功能块的示例的图示。

图3是示出了图1中的接收器侧单元中的显示截面的构造的示例的截面图。

图4是示出了图3中的光调制器件的构造的示例的截面图。

图5是示出了图4中的下部电极的构造的示例的平面图。

图6是示出了图5中的下部电极的构造的第一变形例的平面图。

图7是示出了图5中的下部电极的构造的第二变形例的平面图。

图8是示出了图5中的下部电极的构造的第三变形例的平面图。

图9是示出了图5中的下部电极的构造的第四变形例的平面图。

图10是示出了图5中的下部电极的构造的第五变形例的平面图。

图11是示出了图5中的下部电极的构造的第六变形例的平面图。

图12是示出了图5中的下部电极的构造的第七变形例的平面图。

图13是示出了图5中的下部电极的构造的第八变形例的平面图。

图14是示出了图5中的下部电极的构造的第九变形例的平面图。

图15是示出了图5中的下部电极的构造的第十变形例的平面图。

图16是示出了图4中的上部电极的构造的示例的平面图。

图17是示出了图16中的上部电极的构造的第一变形例的平面图。

图18是示出了图16中的上部电极的构造的第二变形例的平面图。

图19是示出了图16中的上部电极的构造的第三变形例的平面图。

图20是示出了图16中的上部电极的构造的第四变形例的平面图。

图21是示出了图16中的上部电极的构造的第五变形例的平面图。

图22是示出了图16中的上部电极的构造的第六变形例的平面图。

图23是示出了图16中的上部电极的构造的第七变形例的平面图。

图24是示出了图6中的下部电极和图17中的上部电极的叠置的示例的平面图。

图25A至图25C是示出了ITO膜的光学特性和背光中色度变化对位置的依赖性的示例的图示。

图26A和图26B是示出了导光光谱对位置的依赖性的示例的图示。

图27A至图27C是用于描述图4中的光调制层的功能的示例的示意图。

图28A至图28C是用于描述图4中的光调制层的功能的另一示例的示意图。

图29A和图29B是用于描述图4中的背光的功能的示例的示意图。

图30A和图30B是示出了图4的体材料中的带状结构的示例的图示。

图31A至图31C是用于描述制造图4中的光调制器件的步骤的截面图。

图32A至图32C是用于描述图31A至图31C后的制造步骤的截面图。

图33A至图33C是用于描述图32A至图32C后的制造步骤的截面图。

图34是用于描述图3中的显示部上的三维显示的示例的示意图。

图35是用于描述图3中的显示部上的二维显示的示例的示意图。

图36A至图36D是用于描述图3中的显示部上的三维显示的第一变形例的示意图。

图37A和图37B是用于描述图3中的显示部上的三维显示的第二变形例的示意图。

图38A和图38B是用于描述图3中的显示部上的三维显示的第三变形例的示意图。

图39A和图39B是用于描述图4中的光调制层的功能的示例的示意图。

图40A和图40B是用于描述图4中的光调制层的功能的另一示例的示意图。

图41A和图41B是用于描述图4中的光调制层和比较例的效果图示。

图42A和图42B是示出了测量光调制层的光学特性的装置的示例的图示。

图43A至图43C是示出了通过使用图42A和图42B中的装置测量所确定的结果的示例的图示。

图44A至图44C是示出了通过使用图42A和图42B中的装置测量所确定的结果的另一示例的图示。

图45A至图45C是用于描述各向同性散射的概念图。

图46A至图46C是用于描述各向异性散射的概念图。

图47是示出了根据本发明第二实施方式的接收器侧单元中的显示部的构造的示例的截面图。

图48是示出了图47中的光调制器件的构造的示例的截面图。

图49A至图49C是用于描述图48中的光调制层的功能的示例的示意图。

图50A至图50C是用于描述图48中的光调制层的功能的另一示例的示意图。

图51是示出了各个实施方式中的接收器侧单元中的显示部的构造的第一变形例的截面图。

图52是示出了每个实施方式中的接收器侧单元中的显示部的构造的第二变形例的截面图。

图53是示出了每个实施方式中的接收器侧单元中的显示部的构造的第三变形例的截面图。

图54是示出了每个实施方式中的接收器侧单元中的显示部的构造的第四变形例的截面图。

图55A至图55C是示出了各个实施方式中的光源的构造的示例的透视图。

图56A和图56B是示出了各个实施方式中的导光板的构造的示例的透视图。

图57A和图57B分别是示出了各个实施方式中的导光板的构造的另一示例的透视图和截面图。

图58A和图58B是示出了典型导光板和图57A与图57B中的导光板的功能的示例的示意图。

图59A和图59B是示出了图57A和图57B中的导光板的功能的另一示例的示意图。

图60是示出了各个实施方式中的光调制器件中的子电极的构造的示例的平面图。

图61是示出了各个实施方式中的光调制器件中的子电极的构造的另一示例的平面图。

图62是示出了三维显示中时的时分驱动的示例的示意图。

图63是示出了图62后的时分驱动的示例的示意图。

图64是示出了图63后的时分驱动的示例的示意图。

图65是示出了图64后的时分驱动的示例的示意图。

图66是各个实施方式中的接收器侧单元中的显示部的构造的第五变形例的截面图。

图67是示出了图3中的显示面板的偏光板的光轴和光调制层的光轴之间的关系的示例的图示。

图68是示出了图3中的显示面板的偏光板的光轴和光调制层的光轴之间的关系的另一示例的图示。

图69是示出了图47中的显示面板的偏光板的光轴和光调制层的光轴之间的关系的示例的图示。

图70是示出了图47中的显示面板的偏光板的光轴和光调制层的光轴之间的关系的另一示例的图示。

图71是示出了根据一示例的电极布局的图示。

图72是图71中的电极布局的放大图。

图73是示出了实施例1和比较例1中的二维显示时的亮度分布的计算结果的图示。

具体实施方式

下面，将参考附图详细描述本发明的优选实施方式。应当注意，将以以下顺序给出描述。

1.第一实施方式(图1至图46A至图46C)

在背光中使用光调制器件(水平取向反转PDLC)的示例。

2.第二实施方式(图47至图50A至图50C)

在背光中使用光调制器件(垂直取向反转PDLC)的示例。

3.变形例(图51至图70)

4.实施例(图71至图73)

(1.第一实施方式)

[电视广播信号发射器/接收器系统的构造]

图1是示出了根据本发明第一实施方式的包括接收器侧单元200并使用电视广播信号100A的发射器/接收器系统的构造示例的框图。发射器/接收器系统包括发射器侧单元100，用于例如通过有线通信(例如有线电视)或无线通信(例如地面数字波或卫星波)来发射电视广播信号100A；以及接收器侧单元200，用于通过上述有线或无线通信接收来自接收器侧单元200的电视广播信号100A。应当注意，接收器侧单元200相当于本发明中的“显示装置”的一具体示例。

电视广播信号100A包括用于二维显示(平面显示)的图像数据和用于三维显示(立体显示)的图像数据。在本描述中，用于二维显示的图像数据指的是没有透视(perspective)信息的二维图像数据。此外，用于三维显示的图像数据指的是具有透视信息的二维图像数据，并且，用于三维显示的图像数据包括多组具有彼此不同的透视的二维图像数据。发射器侧单元100例如是安装在广播站中的电视广播信号发射器，或因特网上的服务器。

[接收器侧单元200的功能块]

图2是示出了接收器侧单元200的构造示例的框图。接收器侧单元200例如是能够与上述有线或无线通信连接的电视。接收器侧单元200例如包括天线端子201、数字调谐器202、多路分配器203、运算电路204和存储器205。接收器侧单元200进一步包括例如解码器206、图像信号处理电路207、图形产生电路208、面板驱动电路209、显示面板210、背光211、音频信号处理电路212、音频放大器电路213和扬声器214。接收器侧单元200进一步包括例如远程控制接收器电路215和远程控制发射器216。应当注意，显示面板210相当于本发明中的“显示面板”的一具体示例，背光211相当于本发明中的“照明单元”的一具体示例。

天线端子201是接收由接收天线(未示出)接收到的电视广播信号100A的端子。例如，数字调谐器202对进入天线端子201的电视广播信号100A进行处理，以输出与用户所选择的频道(channel)相关联的预定传输流。例如，多路分配器203从数字调谐器202中获得的传输流提取与用户所选择的频道相关联的部分TS(传输流)。

运算电路204控制接收器侧单元200的各部件的操作。例如，运算电路204使存储器205保存多路分配器203所获得的部分TS，或将从存储器205读取的部分TS发送至解码器206。此外，例如，运算电路204将指定二维显示或三维显示的控制信号204A发送至图像信号处理电路207和背光211。例如，运算电路204基于例如存储于存储器205中的设置信息、部分TS中所含的预定信息或由远程控制接收器电路215提供的设置信息，提供上述控制信号204A。

例如，存储器205保存接收器侧单元200的设置信息并管理数据。例如，允许存储器205保存多路分配器203所获得的部分TS或诸如显示方法的设置信息。

例如，解码器206对多路分配器203所获得的部分TS中包括的图像PES(包基本流)包执行解码处理，以获得图像数据。例如，解码器206还对多路分配器203所获得的部分TS中包括的音频PES包执行解码处理，以获得音频数据。在本描述中，图像数据指的是用于二维显示的图像数据或用于三维显示的图像数据。

例如，图像信号处理电路207和图形产生电路208根据需要对解码器206所获得的图像数据执行多次图像处理(multipleimageprocessing)、图形数据重叠处理等。

在图像信号处理电路207从运算电路204接收指定三维显示的信号作为控制信号204A并且从解码器206提供的图像数据是用于三维显示的图像数据的情况下，例如，图像信号处理电路207通过使用从解码器206提供的用于三维显示的图像数据中所包含的具有彼此不同的透视的多组二维图像数据，来产生一组二维图像数据，从而选择所产生的二维图像数据作为将提供至图形产生电路208的图像数据。例如，在用于三维显示的图像数据包括具有彼此不同的透视的两组二维图像数据的情况下，图像信号处理电路207执行在水平方向上从一列到另一列交替布置两组二维图像数据的处理，以产生其中两组二维图像数据交替地布置在水平方向上的一组图像数据。同样地，例如，在用于三维显示的图像数据包括具有彼此不同的透视的四组二维图像数据的情况下，图像信号处理电路207执行在水平方向上从一列到另一列周期性地交替布置四组二维图像数据的处理，以产生其中四组二维图像数据周期性地交替布置在水平方向上的一组图像数据。

在图像信号处理电路207从运算电路204接收指定二维显示的信号作为控制信号204A并且从解码器206提供的图像数据是用于三维显示的图像数据的情况下，例如，图像信号处理电路207将从解码器206提供的用于三维显示的图像数据中所包含的具有彼此不同的透视的多组二维图像数据选择一组图像数据作为将提供至图形产生电路208的图像数据。在图像信号处理电路207从运算电路204接收指定二维显示的信号作为控制信号204A并且从解码器206提供的图像数据是用于二维显示的图像数据的情况下，例如，图像信号处理电路207将解码器206提供的用于二维显示的图像数据选择为将提供至图形产生电路208的图像数据。

例如，图形产生电路208产生用于显示画面的UI(用户界面)画面。例如，面板驱动电路209基于从图形产生电路208提供的图像数据，驱动显示面板210。

稍后将详细地描述显示面板210和背光211的构造。例如，音频信号处理电路212对解码器206所获得的音频数据执行诸如D/A转换的处理。音频放大器电路213将例如从音频信号处理电路212提供的音频信号放大，从而将放大的音频信号提供至扬声器214。

远程控制接收器电路215接收例如从远程控制发射器216发射的远程控制信号，以向运算电路204提供远程控制信号。例如，运算电路204响应于远程控制信号来控制接收器侧单元200的各个部件。

[接收器侧单元200的截面构造]

图3示出了接收器侧单元200的显示部的截面构造的示例。应当注意，图3是示意图，图示的尺寸和形状不必与实际的尺寸和形状相同。接收器侧单元200包括显示面板210和设置于显示面板210背后的背光211。

显示面板210包括二维布置的多个像素，并通过驱动各个像素或特定像素来显示图像。显示面板210例如是透射型液晶显示面板(LCD)，在透射型液晶显示面板中，基于图像信号驱动各个像素或特定像素，并且具有液晶层夹在一对透明基板之间的构造。显示面板210从背光211侧顺次包括偏光板、透明基板、像素电极、取向膜、液晶层、取向膜、公共电极、彩色滤光片、透明基板和偏光板。

透明基板由对可见光是透明的基板(例如，平板玻璃)构成。应当注意，例如，包括电连接至像素电极的TFT(薄膜晶体管)、配线等的有源驱动电路(未示出)形成在定位为靠近背光211的透明基板上。像素电极和公共电极例如由铟锡氧化物(ITO)制成。像素电极二维地布置在透明基板上，并且具有用于各个像素的电极的功能。另一方面，公共电极形成在彩色滤光片的整个表面上，并且具有与各个像素电极相对的公共电极的功能。取向膜由诸如聚酰亚胺的高分子材料制成，并对液晶执行取向处理。

例如，液晶层由VA(垂直取向)模式、TN(扭曲向列)模式或STN(超扭曲向列)模式的液晶制成，并具有利用从驱动电路(未示出)施加的电压来改变从背光211发出的光在各个像素中的偏振轴的方向的功能。应当注意，以逐步的方式改变液晶取向，以用逐步的方式调整各个像素的透射轴的方向。在彩色滤光片中，用于将透过液晶层的光分成分别为例如红(R)、绿(G)和蓝(B)的三原色或诸如R、G、B以及白(W)的四种颜色的彩色滤光片以与像素电极的布置相对应的方式布置。

偏光板是一种光学快门，并仅允许某一振动方向上的光(偏振光)透过其中。应当注意，偏光板可以是用于吸收透射轴以外的振动方向上的光(偏振光)的吸收偏光器，但是，从亮度提高方面来看，偏光板优选是用于将光反射向背光211的反射偏光器。两个偏光板被设置为使它们的偏振轴彼此相差90°，从而使从背光211发出的光经由液晶层而透过其中，或被遮挡。

背光211例如从显示面板210的背后照明显示面板210，并包括导光板10、设置于导光板10的侧面上的光源20、设置于导光板10后面的光调制器件30和反射板40以及用于驱动光调制器件30的驱动电路50。应当注意，导光板10相当于本发明中的“第一透明基板”或“第二透明基板”的一具体示例。光源20相当于本发明中的“光源”的一具体示例。

导光板10将来自设置于导光板10的侧面上的光源20的光导向至导光板10的上表面。导光板10的形状与设置于导光板10的上表面上的显示面板210相对应，例如，具有由上表面、下表面和侧面包围的直方体形状。应当注意，下文中，将来自光源20的光进入导光板10的侧面所在的侧面称为“光入射面10A”。应当注意，光入射面10A相当于本发明中的“第一端面”的一具体示例。在导光板10中，上表面和下表面中之一或两者具有预定图案化形状，并且导光板10具有使从光入射面10A入射的光散射和均一化的功能。应当注意，在调制施加至背光211的电压以使亮度均一化的情况下，未被图案化的平坦导光板可用作导光板10。通过主要包括诸如聚碳酸酯树脂(PC)或丙烯酸树脂(聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))的透明热塑性树脂来形成导光板10。

光源20是线性光源，并由例如热阴极荧光灯(HCFL)、冷阴极荧光灯(CCFL)或直线布置的多个LED(发光二极管)构成。在光源20由多个LED构成的情况下，从效率、薄型化和均一化方面考虑，所有LED优选是白色LED。应当注意，光源20可由例如红色LED、绿色LED和蓝色LED构成。光源20可仅设置在导光板10的一个侧面上(参考图3)，或设置在导光板10的两个侧面、三个侧面或所有侧面上。

反射板40将从导光板10的背面泄漏的光通过光调制器件30返回至导光板10，并且例如具有诸如反射、漫射和散射的功能。反射板40使得从光源20发出的光被有效地利用，并且对于提高正面亮度也是有用的。反射板40由例如泡沫PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、银蒸镀膜、多层反射膜或白色PET制成。应当注意，例如，可根据需要不包括反射板40。

在实施方式中，光调制器件30与导光板10的背面(下表面)紧密接触，而在其间没有空气层，并且例如通过其间的粘合剂(未示出)结合至导光板10的背面。例如，如图4所示，通过从反射板40侧顺次布置透明基板31、下部电极32、取向膜33、光调制层34、取向膜35、上部电极36和透明基板37，来构造光调制器件30。

透明基板31和37支撑光调制层34，并通常由对可见光是透明的基板(例如玻璃板或塑料膜)构成。下部电极32设置在透明基板31的靠近透明基板37的表面上，并且例如，如图4所示，下部电极32由多个子电极32A构成。应当注意，子电极32A相当于本发明中的“第一带状电极”的一具体示例。

当在接收器侧单元200中执行三维显示时，使用从多个子电极32A中选择的两个以上特定子电极32A(下文中，称为“子电极32a”)来产生带状照明光束(参考图5)。应当注意，由子电极32a产生的带状照明光束相当于本发明中的“第一带状照明光束”的一具体示例。由子电极32a产生的带状照明光束均具有与子电极32a的形状相对应的形状，并均具有在与光入射面10A相交或正交(或基本正交)的方向上延伸的带状发光形状。换句话说，子电极32a均具有与子电极32a所产生的各个带状照明光束的发光形状相对应的形状。应当注意，子电极32a所产生的各个带状照明光束和光入射面10A之间的角度相当于本发明中的“第一角度”的一具体示例。

当在接收器侧单元200中执行三维显示时，以与像素节距P2(参考图34)相当(等于或接近)的像素节距P1布置两个以上子电极32a。当在接收器侧单元200中执行二维显示时，子电极32a以外的其他子电极32A(下文中称为“子电极32b和32c”)与子电极32a一起使用，以产生平面照明光。换句话说，当在接收器侧单元200中执行二维显示时，所有子电极32A用于产生平面照明光。子电极32a、32b和32c顺次布置在布置方向(与光入射面10A正交的方向)上，并子电极32a、32b和32c的多个组合布置在布置方向上。

子电极32A均具有在平面中的一个方向上以及在与光入射面10A相交或正交(或基本正交)的方向上延伸的带状形状。子电极32A均具有在子电极32A所产生的带状照明光束的延伸方向上延伸的带状形状。例如，如图5所示，在每个子电极32A中，用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积(图中灰色部分的面积)随着距光源20的距离而变化。因此，子电极32A所产生的带状照明光束也均具有在平面中的一个方向上以及在与光入射面10A相交或正交(或基本上正交)的方向上延伸的带状形状。此外，子电极32A所产生的各个带状照明光束的每单位面积的发光面积也随着距光源20的距离而变化。

更具体地，每个子电极32A的宽度随着距光源20的距离而变化，并且，距光源20越近越小且距光源20越远越大。例如，如图5所示，每个子电极32A的宽度与距光源20的距离成正比地增加。因此，子电极32A所产生的各个带状照明光束的宽度也随着距光源20的距离而变化，并且，距光源20越近越小且距光源20越远越大。例如，尽管未示出，但是，子电极32A所产生的各个带状照明光束的宽度与距光源20的距离成正比地增加。

应当注意，在各个子电极32A的宽度随着距光源20的距离而变化的情况下，优选地调整各个子电极32A的形状，以使其宽度方向上的中心线彼此平行。在此情况下，各个带状照明光束在宽度方向上的中心线彼此平行。应当注意，各个子电极32A的宽度在其距光源20最远或最近的所在的端部处可以是均一的。

例如，如图5所示，子电极32A可彼此分离地形成，并可允许被彼此独立地驱动；然而，所有子电极32a可彼此电连接。例如，如图6所示，所有子电极32a可通过在布置方向上延伸的配线32B彼此电连接。此外，例如，所有子电极32b和32c可彼此电连接。例如，如图6所示，所有子电极32b和32c可通过在布置方向上延伸的配线32C彼此电连接。应当注意，在二维显示时执行多透视显示的情况下，子电极32b和子电极32c优选地彼此电分离。在此情况下，例如，如图7所示，所有子电极32b可通过在布置方向上延伸的配线32C彼此电连接，并且，所有子电极32c可通过在布置方向上延伸的配线32D彼此电连接。应当注意，配线32B和32C相当于本发明中的“第一配线”的具体示例。

例如，如图8、图9和图10所示，子电极32A可在与光入射面10A的法线对角相交的方向上延伸。此时，带状照明光束也在与光入射面10A的法线对角相交的方向上延伸，并且，子电极32A布置在由子电极32A产生的带状照明光束的延伸方向上以及与带状照明光束相交的方向上。应当注意，在子电极32A(或带状照明光束)在与光入射面10A的法线对角相交的方向上延伸的情况下，子电极32A(或带状照明光束)的延伸方向优选地在与显示面板210的像素布置方向相交的方向上延伸。在这种情况下，如后面将详细地描述的，可将与光入射面10A的法线平行的方向上的分辨率和与光入射面10A平行的方向上的分辨率之间的差异减小。

此外，例如，如图11、图12和图13所示，多个子电极32A可均具有块状形状，并可二维地布置。在此情况下，子电极32A所产生的照明光束是块状照明光束，并且由直线布置的两个以上子电极32A产生的照明光具有多个块状照明光束直线地布置的发光形状。应当注意，在图11和图12中，示出了将多个子电极32A布置成直线的状态。另一方面，图13示出了每个子电极32A在水平方向(Y轴方向)上偏离其他相邻子电极32A像素210a的宽度的状态。应当注意，此情况下的子电极32A相当于本发明中的“第一子电极”的一具体示例。

在此情况下，当将多个子电极32A中的两个以上的组合认为是一个线状电极32E时，例如，如图11所示，各个线状电极32E的用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积(图中的灰色部分的面积)随着距光源20的距离而变化。因此，在此情况下，线状电极32E所产生的各带状照明光束的每单位面积的发光面积也随着距光源20的距离而变化。应当注意，线状电极32E相当于本发明中的“虚拟带状电极”的一具体示例。

更具体地，各个线状电极32E的宽度随着距光源20的距离而变化，并且，距光源20越近越小且距光源20越远越大。例如，如图11、图12和图13所示，各个线状电极32E的宽度与距光源20的距离成正比地增加。因此，线状电极32E所产生的带状照明光束的宽度随着距光源20的距离而变化，并且，在距光源20越近越小且距光源20越远越大。例如，尽管未示出，但是，线状电极32E所产生的带状照明光束的宽度与距光源20的距离成正比地增加。

应当注意，在各个子电极32A的宽度随着距光源20的距离而变化的情况下，优选地将各个子电极32A的形状调整为其重心定位在一条直线上。在此情况下，各个线状电极32E(或线状电极32E所产生的各个带状照明光束)的宽度方向上的中心线彼此平行。应当注意，各个线状电极32E的宽度在其距光源20最远或最近的端部处可以是均一的。

应当注意，在一些情况下，不管距光源20的距离如何，各个子电极32A的用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积可以是均一的。例如，如图14和图15所示，各个子电极32A的宽度可以是均一的。

上部电极36设置在透明基板37的更靠近透明基板31的表面上，例如，如图16所示，上部电极36由多个子电极36A构成。应当注意，子电极36A相当于本发明中的“第二带状电极”的一具体示例。当在接收器侧单元200中执行三维显示时，使用从多个子电极36A中选择的两个以上特定子电极36A(下文中称为“子电极36a”)来产生带状照明光束。应当注意，子电极36a所产生的带状照明光束相当于本发明中的“第二带状照明光束”的一具体示例。子电极36a所产生的带状照明光束均具有与子电极36a的形状相对应的形状，并均具有在与光入射面10A的法线相交或正交(或基本上正交)的方向上延伸的带状发光形状。换句话说，子电极36a均具有与子电极36a所产生的各个带状照明光束的发光形状相对应的形状。应当注意，子电极36a所产生的各个带状照明光束和光入射面10A之间的角度小于子电极32a所产生的各个带状照明光束和光入射面10A之间的角度。

当在接收器侧单元200中执行三维显示时，以与像素节距P2(参考图34)相当(等于或接近)的间距P3布置两个以上子电极36a。当在接收器侧单元200中执行二维显示时，子电极36a以外的其他子电极36A(在下文中，称为“子电极36b和36c”)与子电极36a一起使用，以产生平面照明光。换句话说，当在接收器侧单元200中执行二维显示时，使用所有子电极36A来产生平面照明光。子电极36a、36b和36c顺次布置在布置方向(与光入射面10A正交的方向)上，并且子电极36a、36b和36c的多个组合布置在布置方向上。

子电极36A均具有在平面中的一个方向上以及与光入射面10A的法线相交或正交(或基本上正交)的方向上延伸的带状形状。子电极36A均具有在由子电极36A产生的带状照明光束的延伸方向上延伸的带状形状。例如，不管距光源20的距离如何，各个子电极36A中用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积可以是均一的。例如，如图16所示，各个子电极36A的宽度是均一的。应当注意，各个子电极36A的宽度可以是不一致的。

例如，如图16所示，子电极36A可彼此分离地形成，并可允许被彼此独立地驱动；然而，所有子电极36a可彼此电连接。例如，如图17所示，所有子电极36a可通过在布置方向上延伸的配线36B彼此电连接。此外，例如，所有子电极36b和36c可彼此电连接。例如，如图17所示，所有子电极36b和36c可通过在布置方向上延伸的配线36C彼此电连接。应当注意，在二维显示时执行多透视显示的情况下，子电极36b和子电极36c优选地彼此电分离。在此情况下，例如，如图18所示，所有子电极36b可通过在布置方向上延伸的配线36C彼此电连接，并且，所有子电极36c可通过在布置方向上延伸的配线36D彼此电连接。应当注意，配线36B和36C相当于本发明中的“第二配线”的具体示例。

例如，如图19、图20和图21所示，子电极36A可在与光入射面10A对角相交的方向上延伸。此时，子电极36A所产生的带状照明光束在与光入射面10A对角相交的方向上延伸，并且，子电极36A布置在由子电极36A产生的带状照明光束的延伸方向上以及与带状照明光束相交的方向上。应当注意，在子电极36A(或带状照明光束)在与光入射面10A对角相交的方向上延伸的情况下，子电极36A(或带状照明光束)的延伸方向优选地在与显示面板210的像素布置方向相交的方向上延伸。在这种情况下，如后面将详细地描述的，可将与光入射面10A的法线平行的方向上的分辨率和与光入射面10A平行的方向上的分辨率之间的差异减小。

此外，例如，如图22和图23所示，多个子电极36A均可具有块状形状，并可二维地布置。在此情况下，当将多个子电极36A中的两个以上的组合认为是一个线状电极36E时，例如，不管距光源20的距离如何，各个线状电极32E的用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积(图中的灰色部分的面积)都是一致的。例如，各个线状电极36E的宽度是一致的。应当注意，此情况下的子电极36A相当于本发明中的“第二子电极”的一具体示例。应当注意，各个线状电极36E的宽度可以是不一致的。

例如，如图24所示，子电极36A形成在面向下部电极32的子电极32A的区域中，而不形成在面向下部电极32的配线32B和32C的区域中。同样地，例如，如图24所示，子电极32A形成在面向上部电极36的子电极36A的区域中，而不形成在面向上部电极36的配线36B和36C的区域中。这是因为，在子电极36A和配线32B与32C彼此面向或子电极32A和配线36B与36C彼此面向的情况下，当对配线32B、32C、36B和36C施加电压时，面向光调制层34的配线32B、32C、36B和36C的部分被驱动，从而提取了不需要的光。

上部电极36(背光211的上表面上的电极)或下部电极32和上部电极36两者由透明导电膜构成。透明导电膜优选地具有例如由以下表达式(参考图25A)所表达的特性。透明导电膜例如由包括ITO的膜(下文中称为“ITO膜”)构成。应当注意，下部电极32和上部电极36可由铟锌氧化物(IZO)、金属纳米丝、碳纳米管、石墨烯等制成。

|A1-A2|≤2.00

A1：450nm至650nm范围内的最大光吸收率(％)

A2：450nm至650nm范围内的最小光吸收率(％)

当可见光用作照明光束时，优选地在380nm至780nm的范围内，透明导电膜的光吸收的差较小。380nm至780nm范围内的光吸收的最大值和最小值之间的差优选地为10.00以下，更优选地为7.00以下。具体地，在对背光等应用透明导电膜的情况下，所使用的光源的波长区域范围内的光吸收的最大值和最小值之间的差优选地为2.00以下，更优选地为1.00以下。在典型的LED用作光源的情况下，450nm至650nm范围内的光吸收的最大值和最小值之间的差优选为2.00以下，更优选为1.00以下。应当注意，用JASCO公司制造的V-550测量吸收率，测量与基板的法线方向成5°入射的光的反射率和透射率，并将从100％减去反射率和透射率的值所获得的值确定为吸收率。

在透明导电膜具有上述表达式所表达的特性的情况下，当从光源20发出的光经由导光板10传播的过程中该光重复通过光调制器件30中的透明导电膜时，透明导电膜中吸收率对波长的依赖性被抑制。在透明导电膜由典型的ITO膜构成的情况下，例如，如图25B和图25C中的虚线以及图26A中的箭头所示，长波长侧分量随着距光源20的距离的增加而增加。另一方面，在透明导电膜由具有改进膜特性(其具有上述表达式所表达的上述特性，例如，如图25B、图25C和图26B中的实线所示)的ITO膜构成的情况下，长波长侧分量随着距光源20的距离的增加比例减小。应当注意，图25B和图25C中垂直轴上的Δu′v′是表示长波长侧分量随着Δu′v′的值增加而增加的指标。

此外，例如，在光调制器件30中包括的一对下部电极32和上部电极36中的一个或两者由ITO膜构成的情况下，优选地在引导光的光路的一部分(例如，导光板10和光调制器件30中之一或两者)中包含吸收长波长侧的光比吸收短波长侧的光多的染料或颜料。允许使用已知的材料作为上述染料或颜料。特别地，在光调制层34的形成过程中包括应用紫外线光的处理的情况下，例如，在形成光调制器件30之后，优选地将包括染料或颜料的导光板10与光调制器件30结合在一起，或优选地通过紫外线吸收层保护包括染料或颜料的一部分免受到紫外线光，以防止由于紫外线光而产生的损伤。当从光源20发出的光在光经由导光板10传播的过程中重复通过光调制器件30时，通过以上述方式向引导光的光路中的某一部分添加上述染料或颜料，来抑制包括ITO膜的光调制器件30的吸收率对波长的依赖性。

然而，下部电极32(背光211下表面的电极)可以不由透明材料制成，并且可以例如由金属制成。应当注意，在下部电极32由金属制成的情况下，下部电极32还具有将从导光板10的背面进入光调制器件30的光反射的功能，与反射板40的情况一样。因此，在此情况下，例如，可以不包括反射板40。

在从光调制器件30的法线方向观察下部电极32和上部电极36的情况下，光调制器件30的下部电极32和上部电极36面向彼此的位置的部分构造光调制单元30-1(参考图4)。光调制单元30-1是光调制器件30的子电极32A和子电极36A面向彼此的位置的部分。

允许通过对下部电极32(子电极32A)和上部电极36(子电极36A)施加预定电位差来分别且独立地驱动光调制单元30-1，并且，光调制单元30-1根据施加至下部电极32和上部电极36的电位差的大小对来自光源20的光表现出透明性或散射特性。然而，在子电极32A通过上述配线32B或上述配线32C彼此连接的情况下，光调制器件30中与通过配线32B(或配线32C)彼此连接的多个子电极32A相对应的部分构成光调制单元30-1。同样地，在子电极36A通过上述配线36B或上述配线36C彼此连接的情况下，光调制器件30中与通过配线36B(或配线36C)彼此连接的多个子电极36A相对应的部分构成光调制单元30-1。应当注意，将在描述光调制层34时，更详细地描述透明性和散射特性。

例如，取向膜33和35对光调制层34中使用的液晶或单体进行取向。取向膜的类型包括垂直取向膜和水平取向膜，在实施方式中，水平取向膜用作取向膜33和35。水平取向膜的示例包括通过对聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚乙烯醇等执行摩擦(rubbing)处理来形成的取向膜；以及通过转印或蚀刻而设置有沟槽的取向膜。水平取向膜的其他示例包括通过倾斜地蒸发诸如二氧化硅的无机材料所形成的取向膜、通过离子束辐射形成的金刚石状碳取向膜以及设置有电极图案狭缝的取向膜。在塑料膜用作透明基板31和37的情况下，在制造过程中，能够在100℃以下的温度下形成膜的聚酰胺酰亚胺优选地用于取向膜33和35，原因在于用取向膜33和35涂覆透明基板31和37的表面后的烧结温度优选地尽可能低。

此外，垂直取向膜和水平取向膜仅需要具有对液晶和单体进行取向的功能即可，而对于典型的液晶显示是必要的可靠性对于重复电压施加来说不是必须的，这是因为对于形成器件后电压施加的可靠性由通过使单体聚合所形成的产物与液晶之间的界面决定。此外，即使不使用取向膜，例如，当在下部电极32和上部电极36之间施加电场或磁场时，光调制层34中使用的液晶或单体也可被取向。换句话说，在下部电极32和上部电极36之间施加电场或磁场时，可通过紫外线辐射来固定施加电压下的液晶或单体的取向状态。在电压用于形成取向膜的情况下，可分离地形成用于取向的电极和用于驱动的电极，或可使用介电常数各向异性的符号可被频率反转的双频液晶作为液晶材料。此外，在磁场用于形成取向膜的情况下，对于取向膜，优选地使用具有大磁化率各向异性的材料，并且，例如优选使用具有大量苯环的材料。

光调制层34根据电场的大小对来自光源20的光表现出散射特性或透明性。例如，如图4所示，光调制层34是包括体材料(bulk)34A和分散于体材料34A中的多个微粒34B的复合层。体材料34A和微粒34B具有光学各向异性。应当注意，体材料34A相当于本发明中的“第二区域”的一具体示例，微粒34B相当于本发明中的“第一区域”的一具体示例。

图27A示意性地示出了在下部电极32和上部电极36之间不施加电位差(在下文中，简称为“不施加电位差下”)的情况下微粒34B中的取向状态的示例。应当注意，在图27A中，未示出体材料34A中的取向状态。在本描述中，“不施加电位差下”是包括“施加比第一电位差低的第二电位差时”的概念。在本描述中，第一电位差是使光调制层34表现出散射特性的电位差。第二电位差是使光调制层34表现出透明性的电位差。

图27B示出了表现出不施加电位差下体材料34A和微粒34B的折射率各向异性的折射率椭圆体的示例。折射率椭圆体是表示从各个方向入射的线性偏振光的折射率的张量椭圆体，并且，当从光入射方向观察椭圆体的截面时，可在几何上获知折射率。图27C示意性地示出了朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2在不施加电位差下经过光调制层34的状态的示例。

图28A示意性地示出了在下部电极32和上部电极36之间施加电位差(下文中简称为“在施加电位差下”)的情况下微粒34B的取向状态的示例。应当注意，在图28A中，未示出体材料34A的取向状态。在本描述中，“在施加电位差下”表示“当施加第一电位差时”。

图28B示出了表现出施加电位差下体材料34A和微粒34B的折射率各向异性的折射率椭圆体的示例。图28C示意性地示出了在下部电极32和上部电极36之间施加电位差的情况下，朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2被光调制层34散射的状态的示例。

例如，如图27A和图27B所示，将体材料34A和微粒34B构造为，体材料34A的光轴AX1的方向和微粒34B的光轴AX2的方向在不施加电位差下彼此一致(或平行)。应当注意，光轴AX1和AX2均表示与光束的传播方向平行的直线，不管偏振方向如何，均允许折射率具有一个值。此外，光轴AX1和光轴AX2的方向不必始终彼此一致，而是光轴AX1和光轴AX2的方向可由于例如制造误差的原因而彼此稍稍偏离。

此外，例如，微粒34B被构造为其光轴AX2在不施加电位差下与导光板10的光入射面10A平行。此外，例如，微粒34B被进一步构造为其光轴AX2在不施加电位差下与透明基板31和37的表面以微小的角度θ1相交(参考图27B)。应当注意，将在描述形成微粒34B的材料时更详细地描述角度θ1。

另一方面，例如，体材料34A被构造为不管在下部电极32和上部电极36之间是否施加电位差，都具有固定光轴AX1。更具体地，例如，如图27A、图27B、图28A和图28B所示，体材料34A被构造为具有与导光板10的光入射面10A平行以及与透明基板31和37的表面以预定角度θ1相交的光轴AX1。换句话说，在不施加电位差下，体材料34A的光轴AX1与微粒34B的光轴AX2平行。

应当注意，光轴AX2不必始终平行于光入射面10A以及不必始终与透明基板31和37的表面以角度θ1相交，而是光轴AX2可由于例如制造误差而以与角度θ1稍微不同的角度与透明基板31和37的表面相交。此外，光轴AX1和AX2不必始终平行于光入射面10A，而是光轴AX1和AX2可以由于例如制造误差而以小角度与光入射面10A相交。

在此情况下，体材料34A和微粒34B的寻常(ordinary)折射率优选地彼此相等，并且，体材料34A和微粒34B的异常折射率优选地彼此相等。在此情况下，例如，在不施加电位差下，如图27A所示，在包括正面方向和倾斜方向的所有方向上的折射率存在微小差异，并获得高的透明性。因此，例如，如图27C所示，朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2在光调制层34中不被散射的状态下通过光调制层34。结果，例如，如图29A和图29B所示，来自光源20的光L(来自倾斜方向的光)被光调制层34的透明区域(透明区域30A)的界面(透明基板31的下表面和导光板10的上表面)全反射，并且，与光从背光211的整个表面均匀地发出的情况(由图29B中交替的长短虚线表示)相比，透明区域30A中的亮度(黑色显示时的亮度)降低。应当注意，通过在导光板10上布置漫射片41并测量通过漫射片41的正面亮度，来获得图29B中的正面亮度的分布。

应当注意，作为透明区域30A的一个界面的导光板10的上表面与显示面板210和导光板10之间的间隙接触；然而，优选地该间隙填充有折射率比导光板10的上表面的折射率小的材料。由这种低折射率材料制成的层(低折射率材料层220(参考图3))典型地是空气，并可以是由低折射率材料制成的胶水或粘合剂。

例如，在施加电位差下，如图28A所示，体材料34A和微粒34B被构造为，光轴AX1和光轴AX2的方向彼此不同(相交或正交(或基本正交))。此外，例如，在施加电位差下，微粒34B被构造为其光轴AX2平行于导光板10的光入射面10A以及与透明基板31和37的表面以大于角度θ1的角度θ2(例如90°)相交。应当注意，将在描述形成微粒34B的材料时更详细地描述角度θ2。

因此，在施加电位差下，在光调制层34中，包括正面方向和倾斜方向的所有方向上的折射率间的差异增大，以获得高的散射特性。例如，如图28C所示，从而，朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2在光调制层34中散射。结果，例如，如图29A所示，来自光源20的光L(来自倾斜方向的光)通过散射区域30B的界面(透明基板31或导光板10和空气之间的界面)，并且，已穿过而朝向反射板40的光被反射板40反射，以通过光调制器件30。因此，与光从背光211的整个表面均一地发出(由图29B中的交替的长短虚线表示)的情况下的亮度相比，散射区域30B的亮度高得多，并且，白色显示的亮度部分地增加透明区域30A的亮度减小量(部分亮度增强)。

应当注意，体材料34A和微粒34B的寻常折射率可以由于例如制造误差而彼此稍微不同，优选地例如0.1以下，更优选地0.05以下。此外，体材料34A和微粒34B的异常折射率可以由于例如制造误差而彼此稍微不同，优选地，例如0.1以下，更优选地0.05以下。

此外，体材料34A的折射率差(Δn_P＝异常折射率ne_P-寻常折射率no_P)以及微粒34B的折射率差(Δn_L＝异常折射率ne_L-寻常折射率no_L)优选地尽可能大，优选地0.05以上，更优选地0.1以上，进一步更优选地0.15以上。在体材料34A和微粒34B的折射率差较大的情况下，增强光调制层34的散射能力，以使得容易破坏导光条件，从而使得易于从导光板10提取光。

此外，体材料34A和微粒34B对电场具有不同的响应速度。体材料34A具有例如响应速度慢于微粒34B的响应速度的条纹结构(参考图30A和图30B)、多孔质结构或棒状结构。应当注意，图30A和图30B是对光调制器件30施加电场的情况下的偏振显微镜图，图30A和图30B中的明亮条纹部分相当于上述条纹结构。图30A示出了液晶与单体的重量比是95∶5的情况下体材料34A的条纹结构的状态，图30B示出了液晶与单体的重量比是90∶10的情况下体材料34A的条纹结构的状态。体材料34A由例如通过使低分子单体聚合来获得的高分子材料形成。例如，通过利用热和光中之一或两者对具有沿着微粒34B的取向方向或取向膜33和35的取向方向取向的取向性和聚合性的材料(例如单体)聚合来形成体材料34A。

例如，体材料34A的条纹结构、多孔质结构或棒状结构的长轴在平行于导光板10的光入射面10A的方向以及与透明基板31和37的表面相交微小的角度θ1的方向上。在体材料34A具有条纹结构的情况下，短轴方向上的平均条纹纹理尺寸优选地在0.1μm至10μm(包括0.1μm和10μm)的范围内，以增强所导向的光的散射特性，更优选地在0.2μm至2.0μm(包括0.2μm和2.0μm)的范围内。短轴方向上的平均条纹纹理尺寸在0.1μm至10μm(包括0.1μm和10μm)的范围内的情况下，光调制器件30的散射能力在380nm至780nm的可见区域中基本上是相等的。因此，在平面中，仅特定波长分量的光不增加或减小；因此，在该平面中可实现可见区域的平衡。短轴方向上的平均条纹纹理尺寸小于0.1μm或大于10μm的情况下，不管波长是多少，光调制器件30的散射能力都较低，并且光调制器件30难以具有光调制器件的功能。

此外，为了减小散射对波长的依赖性，短轴方向上的平均条纹纹理尺寸优选在0.5μm至5μm(包括0.5μm和5μm)的范围内，更优选在1μm至3μm(包括1μm和3μm)的范围内。在这种情况下，在从光源20发出的光经由导光板10传播的过程中，当光重复通过光调制器件30中的体材料34A时，体材料34A中的散射对波长的依赖性被抑制。使得用偏振显微镜、共焦显微镜和电子显微镜等可观察到条纹纹理尺寸。

另一方面，微粒34B主要包括例如液晶材料，并具有比体材料34A的响应速度足够高的响应速度。微粒34B中所包含的液晶材料(液晶分子)的示例包括棒状分子。优选地，使用具有正介电常数各向异性的液晶分子(所谓的正型液晶)作为微粒34B中所包含的液晶分子。

在此情况下，在不施加电位差下，微粒34B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX1平行。此时，微粒34B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的表面以微小的角度θ1相交。换句话说，在不施加电位差下，微粒34B中的液晶分子被取向为在与导光板10的光入射面10A平行的平面中以角度θ1倾斜。角度θ1称为预倾角，例如优选地在0.1°至30°(包括0.1°和30°)的范围内。角度θ1更优选地在0.5°至10°(包括0.5°和10°)的范围内，进一步优选地在0.7°至2°(包括0.7°和2°)的范围内。当角度θ1增大时，由于以下原因散射效率趋向于减小。此外，当角度θ1太小时，在施加电位差下液晶升高的方向的角度变化。例如，液晶可在180°-不同的方向上升高(反向倾斜)。因此，不不可有效地利用微粒34B和体材料34A中的折射率差；因此，散射效率趋向于减小且亮度趋向于减小。

此外，在施加电位差下，在微粒34B中，液晶分子的长轴方向与光轴AX1相交或正交(或基本上正交)。此时，微粒34B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的表面以角度θ2(例如90°)相交，角度θ2大于角度θ1。换句话说，在施加电位差下，微粒34B中的液晶分子被取向为在与导光板10的光入射面10A平行的平面中以角度θ2倾斜，或以角度θ2(＝90°)直立地升高。

上述具有取向性和聚合性的单体可以是具有光学各向异性并形成具有液晶的复合材料的材料；然而，在此实施方式中，用紫外线光固化的低分子单体是优选的。优选地，在不施加电压的状态下，液晶和通过使低分子单体聚合所形成的产物(高分子材料)的光学各向异性的方向彼此一致；因此，在用紫外线光固化低分子单体之前，优选地使液晶和低分子单体取向在相同的方向上。在液晶用作微粒34B的情况下，当液晶包括棒状分子时，所使用的单体材料优选地具有棒状形状。如上所述，具有聚合性和液晶特性的材料优选地用作单体材料，例如，单体材料优选地包括选自于由丙烯酸基、甲基丙烯酸基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯醚基和环氧基组成的组中一个或多个官能团作为可聚合的官能团。这些官能团可通过紫外线、红外线或电子照射或通过加热而聚合。为了抑制紫外线下取向度降低，可添加具有多官能团的液晶材料。在体材料34A具有上述条纹结构的情况下，优选地用双官能团液晶单体作为体材料34A的材料。此外，可向体材料34A的材料添加单官能团单体，以调整表现出液晶特性时的温度，或可向体材料34A的材料添加三官能团或更多官能团的单体，以提高交联密度。

例如，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(下部电极32和上部电极36)的电位差的大小，以使一个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1平行或基本上平行，并使另一光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(或基本上正交)。换句话说，驱动电路50通过电场控制，使体材料34A的光轴AX1的方向与微粒34B的光轴AX2的方向彼此一致(或基本上一致)或彼此不同(或正交)。

驱动电路50响应于从运算电路204提供的控制信号204A，使发出与多个子电极32A或多个子电极36A相关联的带状照明光束。控制信号204A是包括姿势信息的控制信号，并由运算电路204基于从例如包括在接收器侧单元200中的陀螺仪传感器(未示出)等提供的信号产生。例如，在接收器侧单元200具有两个主透视的情况下，运算电路204基于从陀螺仪传感器(未示出)等提供的信号确定哪一个主透视更接近垂直方向，然后将包括确定结果(姿势信息)的控制信号204A输出至驱动电路50。

当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号作为控制信号204A时(在三维显示模式下)，驱动电路50使背光211发出多个带状照明光束。此外，当驱动电路50接收使驱动电路50选择子电极32A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50使发出与子电极32A相关联的照明光束。更具体地，当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号和使驱动电路50选择子电极32A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50向包括多个子电极32A中的特定子电极32a的各光调制单元30-1施加使光调制层34表现出散射特性的电位差，并对包括多个子电极32A中的特定子电极32b或特定子电极32c的各个光调制单元30-1施加使光调制层34表现出透明性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括子电极32a的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(或基本上正交)，并使包括子电极32b或子电极32c的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1平行。因此，在光调制层34中产生用于第一模式的电场。应当注意，用于第一模式的电场表示具有与包括子电极32a的各光调制单元30-1的位置、形状和尺寸相对应的平面内分布的电场。

当驱动电路50接收使驱动电路50选择子电极36A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50使发出与子电极36A相关联的照明光束。更具体地，当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号和使驱动电路50选择子电极36A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50对包括多个子电极36A中的特定子电极36a的各个光调制单元30-1施加使光调制层34表现出散射特性的电位差，并对包括多个子电极36A中的特定子电极36b或特定子电极36c的各个光调制单元30-1施加使光调制层34表现出透明性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括子电极36a的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(或基本上正交)，并使包括子电极36b或子电极36c的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1平行。因此，在光调制层34中产生用于第二模式的电场。应当注意，用于第二模式的电场指的是具有与各个子电极36a的位置、形状和尺寸相对应的平面内分布的电场。

此外，当驱动电路50接收用于指定二维显示的信号作为控制信号204A时(在二维显示模式下)，驱动电路50使背光211发出与姿势信息无关的平面照明光。更具体地，当驱动电路50接收用于指定二维显示的信号作为控制信号204A时，驱动电路50对各个光调制单元30-1施加使光调制层34表现出散射特性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括在背光211中的所有光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(或基本上正交)。因此，在光调制层34中产生用于二维显示模式的电场。应当注意，用于二维显示模式的电场指的是在整个平面内具有分布的电场。

应当注意，当驱动电路50接收用于指定二维显示的信号作为控制信号204A以及与图像数据相关联的信号时(在双视图dual-view)模式下)，驱动电路50可使背光211发出具有基于图像数据的亮度分布的平面照明光(例如，在平面中具有黑色部分的平面照明光)。然而，在这种情况下，下部电极32优选具有与显示面板210的像素相对应的布局。在下部电极32具有与显示面板210的像素相对应的布局的情况下，驱动电路50基于图像数据，对一些光调制单元30-1施加使光调制层34表现出散射特性的电位差，并对其他光调制单元30-1施加使光调制层34表现出透明性的电位差。因此，在光调制层34中产生用于双视图模式的电场。应当注意，用于双视图模式的电场指的是具有与施加有使光调制层34表现出散射特性的电位差的各个光调制单元30-1的位置、形状和尺寸相对应的平面内分布的电场。

接下来，下面将参考图31A至图31C至图33A至图33C描述根据该实施方式的背光211的制造方法。

首先，在由玻璃基板或塑料膜基板构成的透明基板31上形成由ITO等制成的透明导电膜32F(参考图31A)。接下来，在透明导电膜32F的整个表面上形成树脂层，然后通过图案化在树脂层上形成电极图案。然后，通过曝光和显影形成下部电极32，并去除树脂层(参考图31B)。

例如，可使用光刻法、激光加工法、图案印刷法、丝网印刷法等作为图案化方法。此外，例如，可通过在利用Merck公司的“HyperEtch”材料执行丝网印刷后执行预定加热，然后用水冲洗材料，来执行图案化。通过驱动方法和部分驱动的分割数来确定电极图案。用所使用的显示装置的像素节距或接近其的节距来加工电极图案。电极的加工宽度取决于加工方法；然而，在光提取效率方面，宽度优选地尽可能小。电极的加工宽度例如是50μm以下，优选地20μm，更优选地5μm以下。此外，可通过对ITO纳米颗粒执行图案印刷然后烧结ITO纳米颗粒，来形成电极图案。

接下来，在用取向膜33涂覆透明基板31的整个表面后，干燥并烧结取向膜33(参考图31C)。在使用聚酰亚胺类材料作为取向膜33的情况下，NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)通常用作溶剂；然而，此时，在大气压下要求温度接近200℃。应当注意，在此情况下，当使用塑料基板作为透明基板31时，可在100℃下真空干燥并烧结取向膜33。之后，对取向膜33执行摩擦处理。因此，取向膜33用作用于水平取向的取向膜，并允许在取向膜33的摩擦方向上形成预定倾斜。

同样地，在由玻璃基板或塑料膜基板构成的透明基板37上形成由ITO等制成的透明导电膜。接下来，在透明导电膜的整个表面上形成树脂层，然后通过图案化在树脂层上形成电极图案。然后，通过曝光和显影形成上部电极36，并去除树脂层。接下来，在用取向膜35涂覆上部电极36的整个表面后，干燥并烧结取向膜35。然后，对取向膜35执行摩擦处理。因此，取向膜35用作用于水平取向的取向膜，并允许在取向膜35的摩擦方向上形成预定倾斜。

接下来，利用干法或湿法在取向膜33上散布允许形成单元间隙的间隔件38(参考图32A)。应当注意，在用真空粘合法形成光调制单元30-1的情况下，间隔件38可混合在要滴下的混合物中。可替换地，可用光刻法形成柱状间隔件，来代替间隔件38。然后，在取向膜35上涂覆框状密封剂图案39，以用于粘合液晶并防止其泄漏(参考图32B)。允许通过分配法(dispenser)或丝网印刷法形成密封剂图案39。

下面将描述真空粘合法(滴注法(ODF))；然而，也可用真空注入法、辊压接合法等形成光调制单元30-1。

首先，根据由单元间隙、单元面积等确定的体材料，在平面上均匀地滴下液晶和单体的混合物42(参考图32C)。优选地，用直线引导精确分发器滴下混合物42；然而，可使用密封剂图案39作为储存体，来使用模具涂布器(diecoater)等。

上述材料可用作液晶和单体，液晶与单体的重量比在98∶2至50∶50的范围内，优选地在95∶5至75∶25的范围内，更优选地在92∶8至85∶15的范围内。通过增加液晶的比例可使驱动电压减小；然而，当液晶增加得过多时，液晶趋向于难以返回至透明状态，例如在施加电压时的白色度低下或在断开电压后响应速度低下。

除了液晶和单体以外，可向混合物42增加聚合引发剂。所添加的聚合引发剂的单体比例可在0.1wt％至10wt％的范围内调整，这取决于所使用的紫外线波长。可根据需要，进一步向混合物42添加聚合抑制剂、增塑剂、粘度调整剂等。当单体在室温下是固体或凝胶体时，优选加热管帽(cap)、注射器(syringe)和基板。

在将透明基板31和37置于真空粘合系统(未示出)中后，执行排气以粘合透明基板31和37(参考图33A)。然后，将产物释放至大气，以通过在大气压下均匀加压使单元间隙均一化。可基于白色亮度(白色度)和驱动电压之间的关系，适当地选择单元间隙；然而，单元间隙在5μm至40μm的范围内，优选在6μm至20μm的范围内，更优选地在7μm至10μm的范围内。

在粘合后，优选地根据需要执行取向处理(未示出)。在由于在直交偏光的偏光板之间插入粘合单元而出现光泄漏的情况下，可对该单元进行预定时间的加热处理或将其置于室温下以使其被取向。然后，用紫外线光L3照射单体以使其聚合(参考图33B)。因此，制成光调制器件30。

优选地，防止单元的温度在紫外线照射下改变。优选地使用红外截止滤光片或优选地使用UV-LED等作为光源。紫外线照度对复合材料的组织结构具有影响；因此，优选地，基于所使用的液晶材料或所使用的单体材料及其合成物，适当地调整紫外线照度，并且，紫外线照度优选在0.1至500mW/cm²的范围内，更优选在0.5至30mW/cm²的范围内。存在这样的趋势：紫外线照度越低，驱动电压变得越低，并且可在考虑到生产率和特性两个方面，选择优选的紫外线照度。

然后，将光调制器件30粘合至导光板10(参考图33C)。可通过粘结或接着来执行粘合；然而，优选地，用具有折射率尽可能接近导光板10的折射率和光调制器件30的基板材料的折射率的材料粘附或粘结光调制器件30。最后，将导线(未示出)附接至下部电极32和上部电极36。因此，制造成根据该实施方式的背光211。

尽管描述了形成光调制器件30并最终将光调制器件30粘合至导光板10的过程，但是，可提前将其上形成有取向膜35的透明基板37粘合至导光板10的表面，以形成背光211。此外，背光211可通过片材进给法和卷绕法中的一种来形成。

接下来，下面将描述根据该实施方式的背光211的功能和效果。

在根据该实施方式的背光211中，在三维显示时，对各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)施加电位差，以使包括子电极32a(36a)的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(基本上正交)，并使包括子电极32b(36b)或子电极32c(36c)的各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1平行或基本上平行。因此，在光调制器件30中，包括子电极32a(36a)的各个光调制单元30-1用作散射区域30B，包括子电极32b(36b)或子电极32c(36c)的各个光调制单元30-1用作透明区域30A。结果，从光源20发出并进入导光板10的光通过光调制器件30的透明区域30A，并在光调制器件30的散射区域30B中散射(参考图34)。光调制器件30(光调制层34)以这样的方式使用来自光源20的光，以产生在与光入射面10A相交或正交(或基本上正交)的方向上延伸的多个带状照明光束。带状照明光束中穿过散射区域30B的下表面的光束(散射光束)被反射板40反射，从而再次返回至导光板10，然后，从背光211的上表面发出光束。此外，带状照明光束中朝向散射区域30B的上表面的光束(散射光束)穿过导光板10，然后从背光211的上表面发出。因此，在三维显示中，光束几乎不从透明区域30A的上表面发出，而是光束从散射区域30B的上表面发出。因此，例如，如图34所示，多个带状照明光束发射至正面方向。

因此，当朝向正面方向发出的各个带状照明光束进入显示面板210的背面时，例如，在图像信号处理电路207中产生用于三维显示的二维图像数据以使像素布置中与各个带状照明光束相对应的各个像素行用作三维像素210D的情况下，各个带状照明光束以基本相等的角度进入各个三维像素210D中具有相同位置的像素(例如，图34中的210-1、210-2、210-3或210-4)中。结果，由各个三维像素210D中具有相同位置的像素调制的图像光以预定角度从像素发出。此时，观察者用他的右眼和左眼观看到其间具有视差的不同图像；因此，观察者感知到在显示面板210上显示的是三维图像(立体图像)。

在该实施方式中，基于从陀螺仪传感器(未示出)提供的显示面板211的姿势信息，利用下部电极32中包含的多个子电极32a或上部电极36中包括的多个子电极36a发出带状照明光束。因此，当接收器侧单元200的用户将显示面板210旋转90°时，陀螺仪传感器等检测到这种旋转，并利用检测结果选择用于3D显示的子电极32a或36a。结果，不管显示面板210的方向如何，都可使用户感知到三维图像。

此外，在该实施方式中，对光调制层34施加电场的下部电极32和上部电极36均由多个子电极构成，并对下部电极32中包括的多个子电极32A施加预定电位差，或对上部电极36中包括的多个子电极36A施加预定电位差。因此，利用与子电极32A相关联的带状照明光束在显示面板210上显示用于某一主透视的三维图像，并利用与子电极36A相关联的带状照明光束在显示面板210上显示用于另一主透视的三维图像。换句话说，可选择性地在显示面板210上显示用于不同主透视的三维图像。

此外，在该实施方式中，在边缘发光型的背光211中包括一个光调制层34，并且两个电极(下部电极32和上部电极36)设置在光调制层34的上方和下方；因此，可选择性地在显示面板210上显示用于不同主透视的三维图像。因此，不必层叠多个光调制层34或大量电极。因此，在该实施方式中，可实现具有多个主透视且能够执行三维显示的薄型高亮度显示装置。

此外，在根据该实施方式的背光211中，在二维显示时，例如，对各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)施加电位差，以使各个光调制单元30-1中的微粒34B的光轴AX2与体材料34A的光轴AX1相交或正交(或基本上正交)。因此，从光源20发出的并进入导光板10的光束在形成于整个光调制器件30中的散射区域30B中散射(参考图35)。散射光束中穿过散射区域30B的下表面的光束被反射板40反射，以再次返回至导光板10，然后，从背光211的上表面发出光束。此外，散射光束中朝向散射区域30B的上表面的光束穿过导光板10，而从背光211的上表面发出。因此，在二维显示时，例如，从光调制器件30的整个上表面发出光束，以朝向正面方向发出平面照明光。

因此，当朝向正面方向发出的平面照明光进入显示面板210的背面，例如，当在图像信号处理电路207中产生用于与各个像素210E相关联的二维显示的二维图像数据时，平面照明光以所有角度进入各个像素210E，并且，被各个像素210E调制的图像光从各个像素210E发出。此时，当观察者用双眼观看同一图像时，观察者感知到在显示面板210上显示二维图像(平面图像)。

此外，在该实施方式中，在背光211中包括根据电场的大小而对来自光源的光表现出散射特性或透明性的光调制层34。因此，在光调制层34的电场控制下，从光源20发出的并经由透明基板31等传播的光穿过表现出透明性的区域，从而被背光211的上表面全反射，或被具有高反射率的背光211的上表面反射。结果，与从背光211的整个表面均匀地发光的情况相比，与背光211的发光区域中表现出透明性的区域(在下文中，简称为“发光区域中的透明区域”)相对应的区域的亮度减小。另一方面，在光调制层34的电场控制下，经由透明基板等传播的光被表现出散射特性的区域散射，以穿过背光211的上表面。结果，与从背光211的整个表面均匀地发光的情况相比，与背光211的发光区域中表现出散射特性的区域(下文中简称为“发光区域中的散射区域”)相对应的区域的亮度增大。此外，白色显示的亮度部分地增加发光区域中透明区域的亮度减小量(部分亮度增强)。此外，在该实施方式中，各个子电极32A或各个线状电极32E的每单位面积的面积随着距光源20的距离而变化。因此，可将发光区域中透明区域和散射区域的密度分布调整为期望的分布。结果，与各个带状照明光束的每单位面积的发光面积不随着距光源20的距离而变化的情况相比，使更接近发光区域的光源20一侧的亮度变得更低，并允许距发光区域的光源20更远的一侧的亮度变得更高。因此，在三维显示时，可增加调制比，同时平面内亮度是均匀的。

在该实施方式中，例如，如图36A中的粗框所示，在三维显示时，将显示面板210的四个像素210-1至210-4的组合作为一个三维像素210D驱动。此时，例如，如图36B所示，背光211形成每个三维像素210D一个散射区域30B，以使背光以不同的入射角进入像素210-1至210-4。因此，带状照明光束以基本上相同的角度进入各个三维像素210D中相同位置的像素(例如，在图34中，是像素210-1、210-2、210-3或210-4)。结果，各个三维像素210D中相同位置的像素以预定角度输出被像素调制的图像光。此时，例如，观察者同时用他的右眼观察图36C所示的来自像素210a的图像光并用他的左眼观察图36D所示的来自像素210a的图像光。换句话说，观察者用他的右眼和左眼观察其间具有视差的不同图像。结果，观察者感知到在显示面板210上显示三维图像(立体图像)。

当将水平方向上的像素节距Px和垂直方向上的像素节距Py进行相互比较时，水平方向上的像素节距Px是垂直方向上的像素节距Py若干倍。因此，观察者观察在垂直方向和水平方向上具有彼此差异很大的像素节距的图像。此时，观察者可感知到图像质量变差。

因此，例如，如图37A所示，各个散射区域30B相对于其他相邻的散射区域30B在水平方向(Y轴方向)上移动像素210a的宽度。在这种情况下，如图37B所示，与图36C和图36D中的情况相比，允许水平方向上的像素节距Px和垂直方向上的像素节距Py彼此更接近。结果，可抑制图像质量变差。

应当注意，如图38A所示，可在倾斜条带中布置各个散射区域30B。在这种情况下，如图38B所示，与图36C和图36D中的情况相比，允许水平方向上的像素节距Px和垂直方向上的像素节距Py彼此更接近。结果，可抑制图像质量变差。应当注意，在显示面板具有3.5英寸的面板尺寸和800(垂直)×480(水平)×3(RGB)像素的情况下，各个散射区域30B的倾斜角在4个视差时是71.57度。

应当注意，仅为了抑制上述图像质量变差，不管距光源20的距离如何，各个子电极32A的用于显示面板210中的一个像素210a的部分的面积可以是均一的。例如，如图14和图15所示，各个子电极32A的宽度可以是均一的。

接下来，下面将描述根据该实施方式的接收器侧单元200的其他效果。

典型地，PDLC是通过以下方式形成的复合层：将液晶材料与各向同性低分子量材料混合；并用紫外辐射、溶剂干燥等来使相分离，并且，PDLC具有分散于高分子材料中的液晶材料的微粒。在不施加电位差下，复合层中的液晶材料取向于随机方向上，并由此表现出散射特性，但是另一方面，在施加电位差下，液晶材料取向于电场方向上；因此，在液晶材料的寻常折射率和高分子材料的折射率彼此相等的情况下，液晶材料在正面方向上(在PDLC的法线方向上)表现出高透明性。然而，在此液晶材料中，液晶材料的异常折射率和高分子材料的折射率之间的差异在倾斜方向上变得显著；因此，即使液晶材料在正面方向上具有透明性，液晶材料在倾斜方向上也表现出散射特性。

利用PDLC的典型光调制器件通常具有PDLC夹在透明导电膜所形成在的两个玻璃板之间的构造。当光从空气倾斜地进入具有上述构造的光调制器件时，由于空气和玻璃板之间的折射率差使从倾斜方向入射的光折射，从而以更小的角度进入PDLC。因此，在这种光调制器件中不会出现较大的散射。例如，当光以80°的角度从空气进入时，通过玻璃界面处的折射，光到PDLC的入射角减小至大约40°。

然而，在使用导光板的边缘发光型系统中，当光通过导光板进入时，光以大约80°的较大角度与PDLC交叉。因此，液晶材料的异常折射率和高分子材料的折射率之间的差较大，并且，光以更大的角度与PDLC交叉，从而导致经过更长的光路进行散射。例如，在将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶材料的微粒分散在具有1.5折射率的高分子材料中的情况下，在正面方向(PDLC的法线方向)上没有折射率差，但是，倾斜方向上折射率差较大。因此，不会使倾斜方向上的散射特性减小，从而导致较低的视角特性。此外，在诸如漫射膜的光学膜设置在导光板上的情况下，由于漫射膜等使得倾斜泄漏光也在正面方向上漫射，从而导致正面方向上的漏光增加并导致正面方向上的调制比减小。

另一方面，在该实施方式中，因为体材料34A和微粒34B均主要包括光学各向异性材料，所以倾斜方向上的散射特性减小，从而使得能够改进透明性。例如，体材料34A和微粒34B主要包括具有彼此相等的寻常折射率和彼此也相等的异常折射率的光学各向异性材料，除此之外，体材料34A和微粒34B的光轴的方向在下部电极32和上部电极36之间未施加有电位差的区域中彼此一致或基本上一致。因此，在包括正面方向(光调制器件30的法线方向)和倾斜方向的所有方向上折射率差异减小或消除，从而获得高透明性。结果，可使具有大视角的范围中光泄漏减小或基本上消除，并允许改进视角特性。

例如，当将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶与具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶单体混合，并在通过取向膜或电场使液晶和液晶单体取向的状态下使液晶单体聚合时，液晶的光轴和通过使液晶单体聚合所形成的高分子的光轴彼此一致。因此，折射率在所有方向上彼此一致，从而使得能够实现透明性高的状态，并进一步改进视角特性。

此外，在该实施方式中，例如，如图29A和图29B所示，与从背光211的整个表面均匀地发光(由图29B中的交替的长短虚线表示)的情况相比，透明区域30A的亮度(黑色显示时的亮度)更低。另一方面，与从背光211的整个表面均匀地发光(由图29B中的交替的长短虚线表示)的情况相比，散射区域30B的亮度显著增大，并且，白色显示时的亮度部分地增加透明区域30A的亮度减小量(部分亮度增强)。

部分亮度增强是一种与在整个屏幕上执行白色显示的情况相比，在部分执行白色显示时增强亮度的技术。通常在CRT、PDP等中使用部分亮度增强。然而，在液晶显示装置中，当背光不管图像如何都在其整个表面中均匀地发光时，不允许部分地增强亮度。当将多个LED二维地布置的LED背光用作背光时，允许关闭部分LED。然而，在这种情况下，来自LED被关闭的暗区的漫射光消失；因此，与所有LED都开启的情况相比，亮度变得更低。而且，可通过将施加至开启的部分LED的电流增大，来增大亮度；然而，在这种情况下，大电流流动非常短的时间，从而导致在电路的负载和可靠性方面出现问题。

另一方面，在该实施方式中，因为体材料34A和微粒34B均主要包括光学各向异性材料，所以抑制倾斜方向上的散射特性，以减小在黑暗状态下从导光板泄漏的光。因此，当将光从处于部分黑暗的状态下的部分引导至处于部分明亮的状态下的部分时，可实现部分亮度增强，而不会增加向背光211投入的电力。

此外，在该实施方式中，在下部电极32和上部电极36之间不施加电位差的区域中，微粒34B的光轴AX2与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的表面以微小的角度θ1相交。换句话说，将包括在微粒34B中的液晶分子取向为在与光入射面10A平行的平面中以角度θ1倾斜(即具有预倾角)。因此，在施加电位差下，包括在微粒34B中的液晶材料不会在随机的方向上升高，而是在与光入射面10A平行的平面中升高。此时，体材料34A的光轴AX1和微粒34B的光轴AX2在与光入射面10A平行的平面中彼此相交或正交(基本上正交)。

在此情况下，从导光板10的光入射面10A入射的光中相对于透明基板31垂直地振动的光感知到微粒34B的异常折射率和体材料34A的寻常折射率之间的差异。此时，因为微粒34B的异常折射率和体材料34A的寻常折射率之间的差异较大，所以相对于透明基板31垂直地振动的光的散射效率增大。另一方面，与透明基板31平行地振动的光感知到微粒34B的寻常折射率和体材料34A的异常折射率之间的差异。此时，因为微粒34B的寻常折射率和体材料34A的异常折射率之间的差异也较大，所以与透明基板31平行地振动的光的散射效率增大。因此，经由下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域传播的光包括大量倾斜方向上的分量。例如，在将丙烯酸导光板用作导光板10的情况下，在下部电极32和上部电极36之间施加电位差的区域中的光以41.8°以上的角度传播。结果，包括倾斜方向的所有方向上的折射率差异增大，从而获得高的散射特性，从而使得能够改进显示亮度。此外，可通过上述部分亮度增强效果来进一步改进显示亮度。

[各向异性散射]

接下来，下面将描述该实施方式中的各向异性散射。图39A、图39B、图40A和图40B示出了上述实施方式中的光调制层34中的体材料34A和微粒34B的折射率椭圆体的示例。图39A和图39B示出了在不施加电位差下体材料34A和微粒34B的折射率椭圆体的示例，图40A和图40B示出了在施加电位差下体材料34A和微粒34B的折射率椭圆体的示例。

如上所述，如图39A和图39B所示，在不施加电位差下，体材料34A的光轴和微粒34B的光轴取向在与导光板10的光入射面10A平行的方向上以及与透明基板31和37的表面以角度θ1相交的方向上。此外，如上所述，如图40A和图40B所示，在施加电位差下，体材料34A的光轴与不施加电位差时取向的方向相同。此外，微粒34B的光轴取向在与导光板10的光入射面10A平行的方向上以及与透明基板31和37的表面以大于角度θ1的角度θ2(例如90°)相交的方向上。

因此，响应于施加电位差和不施加电位差而在微粒34B中的液晶分子中产生上述变化；然而，在此变化的过程中，体材料34A不对电位差变化响应，或者体材料34A的响应速度较慢；因此，体材料34A的条纹结构的长轴方向取向在摩擦方向(与光入射面10A平行的方向(图39A、图39B、图40A和图40B中的Y轴方向))上。因此，在施加电位差下，从光源20发出并通过光调制层34传播的光以体材料34A的条纹结构的短轴方向上的平均条纹纹理尺寸的周期，在表现出微粒34B的异常折射率和体材料34A的寻常折射率之间的差异或微粒34B的寻常折射率和体材料34A的异常折射率之间的差异的同时传播。结果，通过光调制层34传播的光在光调制层34的厚度方向上大量散射，但是在与光入射面10A平行的方向上不太散射。换句话说，光调制层34在与光入射面10A平行的平面(YZ平面)中的Y轴方向和Z轴方向上表现出散射特性的各向异性。因此，光调制层34对从光源20发出并通过光调制层34传播的光表现出各向异性散射。

在光调制层34中，考虑到体材料34A和微粒34B的折射率椭圆体，与X轴方向偏振分量相比，图40A和图40B中在Z轴方向上传播的光中Y轴方向(摩擦方向)偏振分量具有更高的散射能力。换句话说，光调制层34对在光调制层34的厚度方向上传播的光在偏振方向上表现出各向异性散射特性。在X轴方向上偏振的光由于体材料34A的寻常折射率和微粒34B的寻常折射率之间的差而被散射，但是其值基本上彼此相等；因此，散射特性较低。另一方面，在Y轴方向上偏振的光由于体材料34A的异常折射率和微粒34B的寻常折射率之间的差异而被散射，并且，其值彼此相差很大；因此，散射特性较高。

下面将检查光调制层34实际表现出的各向异性散射程度。

图41A和图41B示出了测量从导光板的光出射角度的特性的结果。图41A示出了使用调制层34的情况下的结果，图41B示出了使用在平面中表现出光学各向同性的光调制层的情况下的结果。典型地，在光调制层的下面使用白色反射板；然而，为了精确地检查从光调制层和导光板的出射特性，在光调制层的下面设置黑色吸收层来代替白色反射板。

在使用在平面中表现出光学各向同性的光调制层的情况下，从导光板提取的光包括大量接近导光板的分量和少量正面方向上的分量。另一方面，在使用在平面中表现出光学各向异性的光调制层34的情况下，当从导光板提取光时，正面方向上的光量相对较大，并且这种分布适合于照明单元。此外，在黑色状态下，光学各向同性调制层中对角泄漏的光量比各向异性光调制层中的量大；因此，各向异性光调制层在光调制比性能方面具有优势。此外，在导光板上使用光学片(其中导光板与光学片之间介入有空气)的情况下，认为被光学片和空气界面反射而损失的光量较大；因此，从其中正面方向上分量的量更大的导光板的出射特性是合适的。因为对用于检查的两个光调制层使用不同的单体材料和不同的液晶材料，所以难以比较两个光调制层之间的光提取强度；然而，在将具有相同光学特性的材料用作光调制层的情况下，当使用在平面中具有光学各向异性的光调制层34时，可提高光利用效率。

因为从上述结果中发现，在使用两个光调制层的情况下，各个出射角特性彼此不同，所以接下来测量光调制层34的散射特性。在使用导光板的状态下，发生由导光板引起的全反射的现象，并且，不允许测量散射角特性；因此，通过图42A和图42B所示的单元来测量散射角特性。更具体地，将匹配油310和光调制层34置于柱状玻璃容器300中，并用激光L以使光被导向导光板中的较大入射角θ(例如80°)照射光调制层34，以评价散射角特性。图43A示出了当激光L以较大入射角θ(例如80°)进入光调制层34时在测量面330上显现出的亮度分布的状态。图43B示出了通过在与垂直于摩擦方向的平面(相当于图39A、图39B、图40A和图40B中的ZX平面)中将与光调制层34中的体材料34A的光轴AX1(未示出)平行的轴作为中心轴来扫描检测器320周围所获得的光强度分布。此时的光强度分布相当于图43A中的(1)表示的方向上的分布。此外，图43C示出了通过在与摩擦方向平行以及与光调制层34的光入射面平行的平面(相当于图39A、图39B、图40A和图40B中的ZY平面)中将与光调制层34中的体材料34A的光轴AX1(未示出)垂直的轴作为中心轴来扫描检测器320周围所获得的光强度分布。此时的光强度分布相当于图43A中的(2)表示的方向上的分布。

从图43A至图43C可以看出，垂直于摩擦方向的平面(相当于图39A、图39B、图40A和图40B中的ZX平面)中的散射特性比平行于摩擦方向的平面(相当于图39A、图39B、图40A和图40B中的ZY平面)中的散射特性高，并且，在正面方向上(出射角度为0°)，强度相差大约50倍(在施加电位差下)。换句话说，已经发现，例如，如图43A至图43C所示，光调制层34具有其中光调制层34的厚度方向(Z轴方向)上的散射比摩擦方向(与光入射面10A平行的方向(Y轴方向))上的散射大的各向异性散射特性。因此，发现，当在体材料34A的条纹结构的长轴方向取向在摩擦方向(与光入射面10A平行的方向(图39A、图39B、图40A和图40B中的Y轴方向))上的状态下，微粒34B中的液晶分子取向在光调制层34的厚度方向上时，光调制层34对从光源20发出的光表现出上述的各向异性散射。

图44A示出了光调制层34的散射特性。图44B示出了其中由电位差引起的液晶倾斜的方向(90°的预倾)未被确定的光调制层的散射特性。图44C示出了由各向同性高分子制成并且在平面中未表现出光学各向异性的正常光调制层的散射特性。从图44A至图44C可以发现，在光调制层34中，与其他光调制层相比，即使在正面方向上也大量散射入射光，也仅有光调制层34表现出各向异性散射。

接下来，将给出在表现出这种各向异性散射的情况下从导光板提取的光良好的原因的描述。在布置光调制层、导光板和光源的情况下，印制有白色图案的导光板和上述正常光调制层表现出各向同性散射特性，例如，如图45A至图45C所示；因此，在与导光板的平面平行的方向上散射的光量较大，并且，改变角度直到破坏导光条件的可能性较低。另一方面，在如光调制层34一样表现出各向异性散射的情况下，例如如图46A至图46C所示，在与导光板的平面内方向垂直的方向上大量散射入射光，因此，散射优选地发生在破坏导光条件的方向上。因此，认为通过表现出各向异性散射而提高了从导光板提取光的效率。

在改进导向的光的散射特性的方面，体材料34A的短轴方向上的平均条纹纹理尺寸优选在0.1μm至10μm(包括0.1μm和10μm)的范围内，更优选地在0.2μm至2.0μm(包括0.2μm和2.0μm)的范围内。

[变形例]

在上述实施方式中，在不施加电位差下，AX1和AX2指向与光入射面10A和透明基板31平行或基本上平行的方向上，而在施加电位差下，光轴AX2移动至与透明基板31相交或正交(或基本上正交)的方向。然而，在不施加电位差下，光轴AX1和AX2可指向与光入射面10A相交或正交(或基本上正交)的方向上以及与透明基板31平行或基本上平行的方向上，并且，在施加电位差下，光轴AX2可移动至与透明基板31相交或正交(或基本上正交)的方向上。

(2.第二实施方式)

接下来，下面将描述根据本发明的第二实施方式的接收器侧单元200。如图47所示，根据该实施方式的接收器侧单元200与根据上述实施方式的接收器侧单元200的不同之处在于：使用光调制器件60来代替光调制器件30。将主要描述与上述实施方式的构造的不同点，并且，将不再进一步描述与上述实施方式的构造的共同点。

在光调制器件60中，使用垂直取向膜作为取向膜33和35，如图48所示，包括光调制层64来代替光调制层34。

在使用垂直取向膜作为取向膜33和35的情况下，在将在后面描述的体材料64A和微粒64B中，由垂直取向膜形成被取向为从透明基板31倾斜的预倾。垂直取向膜可由硅烷耦合材料、聚乙烯醇(PVA)、聚酰亚胺类材料、表面活性剂等制成。例如，在用这些材料涂覆并干燥这些材料后执行摩擦处理，以在摩擦方向上形成预倾。此外，当使用塑料膜作为透明基板31和37时，优选地，在制造过程中，在用取向膜33和35涂覆透明基板31和37的表面后的烧结温度尽可能低；因此，优选地使用允许使用乙醇类溶剂的硅烷耦合材料作为取向膜33和35。应当注意，可以在不对取向膜33和35执行摩擦处理的情况下形成预倾。实现此的方法的示例包括这样一种方法：在对单元施加磁场或由缝隙电极产生的倾斜电场的同时，用紫外线光照射形成于取向膜33和35中的单元。

然而，在使用垂直取向膜作为取向膜33和35的情况下，优选地使用具有负介电常数各向异性的液晶分子(所谓的负型液晶)作为微粒64B中包括的液晶分子。

接下来，下面将描述该实施方式中的光调制层64。光调制层64是包括体材料64A和分散于体材料64A中的多个微粒64B的复合层。体材料64A和微粒64B具有光学各向异性。

图49A示意性地示出了不施加电位差下微粒64B的取向状态的示例。应当注意，在图49A中，未示出体材料64A的取向状态。图49B示出了在不施加电位差下表现出体材料64A和微粒64B的折射率各向异性的折射率椭圆体的示例。图49C示意性地示出了在不施加电位差下朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2穿过光调制层64的状态的示例。

图50A示意性地示出了施加电位差下微粒64B的取向状态的示例。应当注意，在图50A中，未示出体材料64A的取向状态。图50B示出了在施加电位差下表现出体材料64A和微粒64B的折射率各向异性的折射率椭圆体的示例。图50C示意性地示出了在施加电位差下朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2被光调制层64散射的状态的示例。

例如，如图49A和图49B所示，在不施加电位差下，体材料64A和微粒64B被构造为，使体材料64A的光轴AX3的方向与微粒64B的光轴AX4的方向彼此一致(平行)。应当注意，光轴AX3和AX4均指示与不管偏振方向如何使折射率具有一个值的光束的传播方向平行的直线。此外，光轴AX3和光轴AX4的方向不必彼此始终一致，并且，光轴AX3的方向和光轴AX4的方向可以由于例如制造误差彼此稍微偏离。

此外，例如，微粒64B被构造为使其光轴AX4在不施加电位差下与导光板10的光入射面10A平行。此外，例如，微粒64B被进一步构造为，使其光轴AX4在不施加电位差下与透明基板31和37的法线以微小的角度θ3相交(参考图49B)。应当注意，将在描述形成微粒64B的材料时更详细地描述角度θ3。

另一方面，例如，体材料64A被构造为，不管在下部电极32和上部电极36之间是否施加有电位差，都具有固定光轴AX4。更具体地，例如，如图49A、图49B、图50A和图50B所示，体材料64A被构造为，具有与导光板10的光入射面10A平行以及与透明基板31和37的法线以预定角度θ3相交的光轴AX3。换句话说，在不施加电位差下，体材料64A的光轴AX3与微粒64B的光轴AX4平行。

应当注意，光轴AX4不必始终平行于导光板10的光入射面10A以及不必始终与透明基板31和37的法线以角度θ3相交，并且，光轴AX4可以由于例如制造误差而以与角度θ3稍微不同的角度与透明基板31和37的法线相交。此外，光轴AX3和AX4不必始终平行于导光板10的光入射面10A，并且光轴AX3和AX4可以由于例如制造误差而以小角度与导光板10的光入射面10A相交。

在此情况下，体材料64A和微粒64B的寻常折射率优选地彼此相等，并且，体材料64A和微粒64B的异常折射率优选地彼此相等。在此情况下，例如，在不施加电位差下，如图49A所示，在包括正面方向和倾斜方向的所有方向上折射率存在微小差异，并获得高的透明性。因此，例如，如图49C所示，朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2在没有被光调制层64散射的情况下通过光调制层64。结果，如上述实施方式的情况，例如，如图29A和图29B所示，来自光源20的光L(来自倾斜方向的光)被透明区域30A的界面(透明基板31或导光板10和空气之间的界面)全反射，并且，与从背光211的整个表面均匀地发出光(由图29B中交替的长短虚线表示)的情况相比，透明区域30A的亮度(黑色显示时的亮度)减小。

此外，例如，在施加电位差下，如图50A所示，体材料64A和微粒64B被构造为，使光轴AX3和光轴AX4的方向彼此不同(相交)。此外，例如，在施加电位差下，微粒64B被构造为，使其光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的法线以大于角度θ3的角度θ4相交，或与透明基板31和37的表面平行。应当注意，将在描述形成微粒64B的材料时更详细地描述角度θ4。

因此，在下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域中传播的光包括大量倾斜方向上的分量。例如，在使用丙烯酸导光板作为导光板10的情况下，下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域中的光以41.8°以上的角度传播。结果，在下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域中传播的光中，增加折射率差以获得高的散射特性。因此，例如，如图50C所示，朝向正面方向的光L1和朝向倾斜方向的光L2在光调制层64中散射。结果，如上述实施方式，例如，来自光源20的光L(来自倾斜方向的光)经过散射区域30B的界面(透明基板31或导光板10和空气之间的界面)，并且，朝向反射板40传播的光被反射板40反射，以通过光调制器件60。因此，散射区域30B的亮度比从背光211的整个表面均匀地发出光的情况下的亮度高得多，并且，白色显示时的亮度部分地增加了透明区域30A的亮度减小量(部分亮度增强)。

应当注意，体材料64A和微粒64B的寻常折射率可以由于例如制造误差而彼此稍微不同，优选地例如0.1以下，更优选地0.05以下。此外，体材料64A和微粒64B的异常折射率可以由于例如制造误差而彼此稍微不同，优选地，例如0.1以下，更优选地0.05以下。

此外，体材料64A中的折射率差(Δn_P＝异常折射率neP-寻常折射率no_P)和微粒64B中的折射率差(Δn_L＝异常折射率ne_L-寻常折射率no_L)优选地尽可能大，优选地0.05以上，更优选地0.1以上，进一步更优选地0.15以上。在体材料64A和微粒64B中的折射率差较大的情况下，光调制层64的散射能力增强，以使得容易地破坏导光条件，从而使得能够容易地提取来自导光板10的光。

此外，体材料64A和微粒64B对电场具有不同的响应速度。体材料64A具有例如不响应电场的条纹结构或多孔质结构，或具有比微粒64B的响应速度慢的响应速度的棒状结构。体材料64A由例如通过使低分子单体聚合所获得的高分子材料形成。例如，通过利用热和光中之一或两者使沿着微粒64B的取向方向或取向膜33和35的取向方向取向的具有取向性和聚合性的材料(例如单体)聚合来形成体材料64A。

另一方面，微粒64B主要包括例如液晶材料，并具有比体材料64A的响应速度足够高的响应速度。微粒64B中所包含的液晶材料(液晶分子)的示例包括棒状分子。使用具有负介电常数各向异性的液晶分子(所谓的负型液晶)作为微粒64B中所包含的液晶分子。

在此情况下，在不施加电位差下，微粒64B中的液晶分子的长轴方向与光轴AX3平行。此时，微粒64B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的法线以微小的角度θ3相交。换句话说，在不施加电位差下，微粒64B中的液晶分子被取向为在与导光板10的光入射面10A平行的平面中以角度θ3倾斜。角度θ3被称为预倾角，并且例如优选地在0.1°至30°(包括0.1°和30°)的范围内。角度θ3更优选地在0.5°至10°(包括0.5°和10°)的范围内，进一步更优选地在0.7°至2°(包括0.7°和2°)的范围内。当角度θ3增大时，散射效率趋向于由于以下原因而减小。此外，当角度θ3太大时(例如大约90°)，液晶在施加电位差下下降的方向的角度变化。例如，液晶可以在180°-不同的方向上下降(反向倾斜)。因此，使得不能有效地利用微粒64B和体材料64A之间的折射率差；因此，散射效率趋向于减小且亮度趋向于减小。

此外，在施加电位差下，在微粒64B中，液晶分子的长轴方向与光轴AX3相交或正交(或基本上正交)。此时，微粒64B中的液晶分子的长轴与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的法线以大于角度θ3的角度θ4相交。换句话说，在施加电位差下，微粒64B中的液晶分子被取向为，在与导光板10的光入射面10A平行的平面中以角度θ4倾斜，或以角度θ4(＝90°)下降。

具有取向性和聚合性的上述单体可以是具有光学各向异性并形成具有液晶的复合材料的材料；然而，在此实施方式中，用紫外线光固化的低分子单体是优选的。优选地，在不施加电位差的状态下，液晶和通过使低分子单体聚合所形成的产物(高分子材料)的光学各向异性的方向彼此一致；因此，在用紫外线光固化低分子单体之前，优选地使液晶和低分子单体取向在相同的方向上。在液晶用作微粒64B的情况下，当液晶包括棒状分子时，所使用的单体材料优选地具有棒状形状。如上所述，具有聚合性和液晶特性的材料优选地用作单体材料，并且例如，单体材料优选地包括由以下基团组成的组中的一个或多个官能团：丙烯酸基、甲基丙烯酸基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯醚基和环氧基，作为可聚合的官能团。这些官能团允许通过紫外线、红外线或电子辐射或通过加热而聚合。为了抑制紫外线照射下取向程度的减小，可添加具有多官能团的液晶材料。在体材料64A具有上述条纹结构的情况下，优选地用双官能团液晶单体作为体材料64A的材料。此外，可对体材料64A的材料添加单官能团单体，以调整表现出液晶特性时的温度，或可对体材料64A的材料添加三官能团或更多官能团的单体，以改进交联密度。

驱动电路50响应于从运算电路204提供的控制信号204A，使发出与多个子电极32A或多个子电极36A相关联的带状照明光束。控制信号204A是包括姿势信息并由运算电路204基于例如从包括在接收器侧单元200中的陀螺仪传感器(未示出)等提供的信号产生的控制信号。例如，在接收器侧单元200具有两个主透视的情况下，运算电路204基于从陀螺仪传感器(未示出)等提供的信号确定哪一个主透视更接近垂直方向，然后将包括确定结果(姿势信息)的控制信号204A输出至驱动电路50。

当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号作为控制信号204A时(在三维显示模式时)，驱动电路50使背光211发出多个带状照明光束。此外，当驱动电路50接收使驱动电路50选择子电极32A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50允许发出与子电极32A相关联的照明光束。更具体地，当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号以及使驱动电路50选择子电极32A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50对包括多个子电极32A中的特定子电极32a的各个光调制单元30-1施加使光调制层64表现出散射特性的电位差，并对包括多个子电极32A中的特定子电极32b或特定子电极32c的各个光调制单元30-1施加使光调制层64表现出透明性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括子电极32a的各个光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3相交或正交(或基本上正交)，并使包括子电极32b或子电极32c的各个光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3平行。因此，在光调制层64中产生用于第一模式的电场。

当驱动电路50接收使驱动电路50选择子电极36A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50使发出与子电极36A相关联的照明光束。更具体地，当驱动电路50接收用于指定三维显示的信号和使驱动电路50选择子电极36A的姿势信息作为控制信号204A时，驱动电路50对包括多个子电极36A中的特定子电极36a的各个光调制单元30-1施加使光调制层64表现出散射特性的电位差，并对包括多个子电极36A中的特定子电极36b或特定子电极36c的光调制单元30-1施加使光调制层64表现出透明性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括子电极36a的光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3相交或正交(或基本上正交)，并使包括子电极36b或子电极36c的各个光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3平行。因此，在光调制层64中产生用于第二模式的电场。

此外，当驱动电路50接收用于指定二维显示的信号作为控制信号204A时(在二维显示模式时)，驱动电路50使背光211发出平面照明光，而不管姿势信息如何。更具体地，当驱动电路50接收用于指定二维显示的信号作为控制信号204A时，驱动电路50对各个光调制单元30-1施加使光调制层34表现出散射特性的电位差。换句话说，驱动电路50控制施加至各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)的电位差的大小，以使包括在背光211中的所有光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3相交或正交(或基本上正交)。因此，在光调制层64中产生用于二维显示模式的电场。

接下来，下面将描述根据该实施方式的背光211的功能和效果。

在根据该实施方式的背光211中，在三维显示时，对各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)施加电位差，以使包括子电极32a(36a)的各个光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3相交或正交，并使包括子电极32b(36b)或子电极32c(36c)的光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3平行或基本上平行。因此，在光调制器件60中，包括子电极32a(36a)的各个光调制单元30-1用作散射区域30B，包括子电极32b(36b)或子电极32c(36c)的各个光调制单元30-1用作透明区域30A。结果，从光源20发出并进入导光板10的光通过光调制器件60的透明区域30A，而在光调制器件60的散射区域30B中散射(参考图34)。散射光束中穿过散射区域30B的下表面的光束被反射板40反射，以再次返回至导光板10，然后，从背光211的上表面发出光束。此外，散射光束中朝向散射区域30B的上表面的光束通过导光板10，然后从背光211的上表面发出。因此，在三维显示时，光束几乎不从透明区域30A的上表面发出，而是光束从散射区域30B的上表面发出。因此，例如，如图34所示，多个带状照明光束发射至正面方向。

因此，当朝向正面方向发出的各个带状照明光束进入显示面板210的背面时，例如，在图像信号处理电路207中产生用于三维显示的二维图像数据以使像素布置中与各个带状照明光束相对应的各个像素行用作三维像素210D的情况下，各个带状照明光束以基本相等的角度进入各个三维像素210D中位于相同位置的像素(例如，图34中的210-1，210-2，210-3或210-4)。结果，由各个三维像素210D中位于相同位置的像素调制的图像光从像素以预定角度发射。此时，观察者用他的右眼和左眼观察其间具有视差的不同图像；因此，观察者感知到在显示面板210上显示三维图像(立体图像)。

在该实施方式中，基于从陀螺仪传感器(未示出)提供的显示面板211的姿势信息，利用包括在下部电极32中的多个子电极32a或包括在上部电极36中的多个子电极36a发出带状照明光束。因此，当接收器侧单元200的用户将显示面板210旋转90°时，陀螺仪传感器等检测到这种旋转，并利用检测结果选择用于3D显示的子电极32a或36a。结果，不管显示面板210的方向如何，都使用户能够感知到三维图像。

此外，在该实施方式中，对光调制层34施加电场的下部电极32和上部电极36均由多个子电极构成，并对包括在下部电极32中的多个子电极32A施加预定电位差，或对包括在上部电极36中的多个子电极36A施加预定电位差。因此，利用与子电极32A相关联的带状照明光束可在显示面板210上显示用于某一主透视的三维图像，并利用与子电极36A相关联的带状照明光束可在显示面板210上显示用于另一主透视的三维图像。换句话说，可在显示面板210上选择地显示用于不同主透视的三维图像。

此外，在该实施方式中，在边缘发光型的背光211中包括一个光调制层64，并在光调制层64的上方和下方设置两个电极(下部电极32和上部电极36)；从而可在显示面板上选择地显示用于不同主透视的三维图像。因此，层压多个光调制层64或大量电极不是必要的。因此，在该实施方式中，可实现具有多个主透视且能够执行三维显示的薄型高亮度显示装置。

此外，在根据该实施方式的背光211中，在二维显示时，例如，对各个光调制单元30-1的一对电极(子电极32A和36A)施加电位差，以使各个光调制单元30-1中的微粒64B的光轴AX4与体材料64A的光轴AX3相交或正交。因此，从光源20发出并进入导光板10的光束在形成于整个光调制器件30中的散射区域30B中散射(参考图35)。散射光束中穿过散射区域30B的下表面的光束被反射板40反射，从而再次返回至导光板10，然后光束从背光211的上表面发出。此外，散射光束中朝向散射区域30B的上表面的光束通过导光板10，从而从背光211的上表面发出。因此，在二维显示时，例如，从光调制器件30的整个上表面发出光束，以朝向正面方向发出平面照明光。

因此，当朝向正面方向发出的平面照明光进入显示面板210的背面时，例如，当在图像信号处理电路207中产生用于与各个像素210E相关联的二维显示的二维图像数据时，平面照明光以所有角度进入各个像素210E，并且，被各个像素210E调制的图像光从各个像素210E发出。此时，当观察者用两只眼睛观察相同的图像时，观察者感知到在显示面板210上显示二维图像(平面图像)。

此外，在该实施方式中，在背光211中包括根据电场的大小对来自光源的光表现出散射特性或透明性的光调制层64。因此，，从光源20发出并通过透明基板31等传播的光在光调制层64的电场控制下，穿过表现出透明性的区域，以被背光211的上表面全反射，或被具有高反射率的背光211的上表面反射。结果，与从背光211的整个表面均匀地发光的情况相比，背光211的发光区域中的透明区域中的亮度降低。另一方面，，通过透明基板等传播的光在光调制层64的电场控制下由表现出散射特性的区域散射，从而穿过背光211的上表面。结果，与从背光211的整个表面均匀地发光的情况相比，背光211的发光区域中散射区域的亮度增大。此外，白色显示时的亮度被部分地增加发光区域中透明区域的亮度减小量(亮度增强)。此外，在该实施方式中，各个子电极32A或各个线状电极32E的每单位面积的面积随着距光源20的距离而变化。因此，可将发光区域中透明区域和散射区域的密度分布调整为所需分布。结果，与各个带状照明光束的每单位面积的发光面积不随着距光源20的距离变化的情况相比，更接近发光区域的光源20的一侧的亮度变得更低，并离发光区域的光源20更远的一侧的亮度变得更高。因此，在三维显示时，可增大调制比，同时使平面内亮度一致。

此外，在该实施方式中，和上述实施方式的情况一样，调整散射区域30B的布局，以使水平方向上的像素节距Px和垂直方向上的像素节距Py彼此接近。结果，可抑制图像质量变差。

在该实施方式中，由于体材料64A和微粒64B均主要包括光学各向异性材料，所以倾斜方向上的散射特性减弱，从而使得能够改善透明性。例如，体材料64A和微粒64B主要包括寻常折射率彼此相等和异常折射率彼此也相等的光学各向异性材料，除此之外，体材料64A和微粒64B的光轴的方向在下部电极32和上部电极36之间不施加电位差的区域中彼此一致或基本上一致。因此，在包括正面方向(光调制器件60的法线方向)和倾斜方向的所有方向上折射率差减小或消除，从而获得高透明性。结果，具有大视角范围中的光泄漏可减小或基本上消除，并可改进视角特性。

例如，当将具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶与具有1.5的寻常折射率和1.65的异常折射率的液晶单体混合，并在利用取向膜或电场液晶和液晶单体被取向的状态下使液晶单体聚合时，液晶的光轴和通过使液晶单体聚合所形成的高分子的光轴彼此一致。因此，折射率在所有方向上彼此一致，从而使得能够实现透明性高的状态，并进一步改进视角特性。

此外，在该实施方式中，例如，如图29A和图29B所示，与从背光211的整个表面均匀地发光(由图29B中的交替的长短虚线表示)的情况相比，透明区域30A中的亮度(黑色显示时的亮度)较低。另一方面，与从背光211的整个表面均匀地发光(由图29B中的交替的长短虚线表示)的情况相比，散射区域30B中的亮度显著增加，并且，白色显示时的亮度部分地增加透明区域30A的亮度减小量(部分亮度增强)，因为，由于体材料64A和微粒64B均主要包括光学各向异性材料，所以抑制倾斜方向上的散射特性，以减少黑暗状态下从导光板泄漏的光。因此，当将光从部分黑暗的状态的部分引导至部分明亮的状态的部分时，可实现部分亮度增强，而不会增加投入背光211的电力。

此外，在该实施方式中，在下部电极32和上部电极36之间不施加电位差的区域中，微粒64B的光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行，并与透明基板31和37的法线以微小的角度θ3相交。换句话说，将包括在微粒64B中的液晶分子取向为在与光入射面10A平行的平面中以角度θ3倾斜(即具有预倾角)。因此，当在下部电极32和上部电极36之间施加电位差时，包括在微粒64B中的液晶材料不会在随机的方向上下降，而是在与光入射面10A平行的平面中下降。此时，体材料64A的光轴AX3和微粒64B的光轴AX4在与光入射面10A平行的平面中彼此相交或正交。在此情况下，从导光板10的光入射面10A入射的光中在相对于透明基板31垂直振动的光表现出微粒64B的寻常折射率和体材料64A的异常折射率之间的差异。此时，因为微粒64B的寻常折射率和体材料64A的异常折射率之间的差异较大，所以相对于透明基板31垂直振动的光的散射效率增加。另一方面，与透明基板31平行振动的光表现出在微粒64B的异常折射率和体材料64A的寻常折射率之间的差异。此时，因为微粒64B的异常折射率和体材料64A的寻常折射率之间的差异也较大，所以与透明基板31平行振动的光的散射效率增加。因此，穿过下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域传播的光包括大量倾斜方向上的分量。例如，在将丙烯酸导光板用作导光板10的情况下，下部电极32和上部电极36之间施加有电位差的区域中光以41.8°以上的角度传播。结果，折射率差增大，以获得高的散射特性，从而使得能够改进显示亮度。此外，通过上述部分亮度增强效果可进一步提高显示亮度。

例如，在不施加电位差下体材料64A的光轴AX3和微粒64B的光轴AX4设置为与导光板10的光入射面10A垂直的情况下，以及在下部电极32和上部电极36之间施加电位差时，微粒64B中包括的液晶材料在与光入射面10A垂直的平面中下降，和上述情况一样，相对于透明基板31垂直振动的光表现出微粒64B的寻常折射率和体材料64A的异常折射率之间的差异，但是，在与透明基板31平行的方向上振动的光表现出微粒64B的寻常折射率和体材料64A的寻常折射率之间的差异。在此情况下，微粒64B的寻常折射率和体材料64A的寻常折射率之间存在很小的差异或没有差异。因此，在从光入射面10A入射的光中，尽管相对于透明基板31垂直振动的光和上述情况一样表现出较大的折射率差，但是，在与透明基板31平行的方向上振动的光表现出很小的折射率差或没有折射率差。结果，尽管相对于透明基板31垂直振动的光的散射效率较高，但是与透明基板31平行振动的光的散射效率较低或是零。因此，在光轴AX3和AX4被设置为与光入射面10A垂直的情况下，与光轴AX3和AX4被设置为与光入射面10A平行的情况相比，散射效率更低，因此，在该实施方式中，从导光板10提取的亮度低于光调制器件30中的亮度。

此外，在不形成预倾角的情况下，或在预倾角基本上接近90°的情况下，液晶在随机的方向上下降；因此，折射率差等于以下两个折射率差的平均值：其一是体材料64A的光轴AX3和微粒64B的光轴AX4与导光板10的光入射面平行情况下的折射率差，另一是体材料64A的光轴AX3和微粒64B的光轴AX4与导光板10的光入射面10A垂直情况下的折射率差。因此，同样在这些情况下，与体材料64A的光轴AX3和微粒64B的光轴AX4与导光板10的光入射面10A平行的情况相比，所提取的亮度更低。

因此，在该实施方式中，尽管在较大视角的范围中光泄漏减小或基本上消除，但是可提高显示亮度。结果，可使正面方向上的调制比增大。

[变形例]

在第二实施方式中，在不施加电位差下，光轴AX3和AX4取向在与透明基板31相交或正交(或基本上正交)的方向上，并且光轴AX4移动至与光入射面10A和透明基板31平行或基本上平行的方向。然而，在不施加电位差下，光轴AX3和AX4可定向在与透明基板31相交或正交(或基本上正交)的方向上，并且，可光轴AX4可被移动至与透明基板31平行或基本上平行的方向以及在与光入射面10A相交或正交(或基本上正交)的方向上。

(3.变形例)

[第一变形例]

在上述实施方式中，包括反射板40；然而，例如，如图51所示，可以不包括反射板40。在此情况下，下部电极32优选地由具有光反射功能的材料(例如，金属)制成。

[第二变形例]

在上述实施方式中，光调制器件30和60均与导光板10的背面(下表面)以其间没有空气层的方式紧密接触并粘合至其；然而，例如，如图52所示，光调制器件30和60可以其间没有空气层的方式与导光板10的上表面紧密接触并粘合至其。此外，例如，如图53所示，可将光调制器件30和60设置在导光板10中。然而，同样在此情况下，光调制器件30和60与导光板10紧密接触并粘合至其并且其间没有空气层是必要的。

[第三变形例]

此外，在上述各个实施方式及其变形例中，在导光板10上未明确地设置元件；然而，例如，如图54所示，可设置光学片71(例如，漫射板、漫射片、透镜膜、偏光分束片等)。在这种情况下，在倾斜方向上从导光板10发出的光的一部分在正面方向上升高；因此，可有效地提高调制比。

[第四变形例]

在上述各个实施方式及其变形例中，例如，如图55A所示，光源20可由线性光源21和反射镜22构成。线性光源21由例如HCFL或CCFL构成。反射镜22将从线性光源21发出的光中朝向不直接进入光入射面10A的方向的光反射至光入射面10A。例如，如图55B或图55C所示，光源20可由布置在一条直线上的多个点状光源23构成。各个点状光源23朝向光入射面10A发光，并由例如在面向光入射面10A的表面上具有发光点的发光器件构成。这种发光器件的示例包括LED和激光二极管(LD)。在效率、分布减小和均匀性方面，各个点状光源23优选地由白色LED构成。应当注意，光源20中所包括的多个点状光源23可由例如红色LED、绿色LED和蓝色LED构成。

例如，如图55B和图55C所示，可将多个点状光源23中的每两个以上点状光源23布置在一个公共基板24上。在此情况下，光源块25由一个基板24和布置于基板24上的两个以上点状光源23构成。基板24是例如其上安装有将点状光源23与驱动电路50彼此电连接的配线的电路板，并且在电路板上安装各个点状光源23。布置于基板24上的各个点状光源23(一个光源块25中的各个点状光源23)由驱动电路50共同(非独立地)驱动，并彼此串联或并联(未示出)连接。此外，布置于不同基板24上的点状光源23(各个光源块25中的点状光源23)可独立于光源块25被驱动电路50驱动。此时，例如，如图55C所示，布置于不同基板24上的点状光源23(各个光源块25中的点状光源23)连接至不同的电流通路。

如图55A至图55C所示，可仅在导光板10的一个侧面上设置光源20，或者尽管未示出，但是可在导光板10的两个侧面、三个侧面或所有侧面上设置光源20。此外，在光源20设置于三个侧面或所有侧面上的情况下，当执行部分照明时，仅设置于两个相对侧面上的光源20可以照明，并且，当执行整体照明时，所有光源20可以照明。

[第五变形例]

在上述实施方式及其变形例中，例如，如图56A所示，导光板10在其上表面上可具有多个带状凸部11。应当注意，例如，如图56B所示，导光板10在其下表面上可具有多个带状凸部11。此外，例如，导光板10可在导光板10中具有多个带状凸部11(未示出)。此外，导光板10可以是空洞状，或可以密集填充的。

凸部11在与光入射面10A的法线平行的方向上延伸，例如，如图56A和图56B所示，从导光板10的一个侧面到与该侧面相对的另一侧面连续地形成凸部11。各个凸部11的布置方向上的截面具有例如矩形形状、梯形形状或三角形形状。在各个凸部11的布置方向上的截面具有矩形形状的情况下，光的直线传播特性非常高，并且凸部11适于大尺度背光。在各个凸部11的布置方向上的截面具有梯形形状的情况下，用于通过注射成型、挤压成型、热压成型等形成每个凸部11的模具的加工比较简单，成型过程中模具可释放性较高，并且，由于错误减少使得可提高产率和成型速度。

在相邻的凸部11之间可以设置或可以不设置平坦面。各个凸部11的高度在平面中可以是一致的或不一致的。例如，如图57A和图57B所示，当导光板10的一个侧面是光入射面10A时，各个凸部11的高度在更靠近光入射面10A的一侧可以更小，并在更靠近与光入射面10A相对的侧面的一侧更高。此外，例如，当导光板10的侧面中的一对相对侧面是光入射面10A时，各个凸部11的高度在两个光入射面10A处及其附近可以更小，并在其他区域中更高。各个凸部11在光入射面10A处及其附近的高度可以是零或基本上是零。例如，如图57A和图57B所示，各个凸部11的高度可以随着距光入射面10A的距离的增加，而从更靠近光入射面10A的一侧增加。此时，各个凸部11的高度在从光入射面10A到与光入射面10A的相对侧面的中间处可以是一致的。应当注意，可在导光板10的上表面以外的区域中设置多个如图57A所示的具有不一致高度的凸部11，并且，例如，可在导光板10的下表面上或在导光板10中设置多个具有不一致高度的凸部11。

如上所述，当各个凸部11的高度(换句话说，形成于凸部11之间的凹槽的深度)变化时，使光的直线传播特性变化。例如，如图56A和图56B所示，在将凸部11设置于光入射面10A上及其附近的情况下，例如，如图58A所示，当一个光源块25照明时，从光源块25发出的光L1通过导光板10传播，同时在水平方向(宽度方向)上不过多地散布。在此情况下，可在光入射面10A附近的点状光源23之间产生暗区，在此情况下，可使图像质量变差。因此，在这种情况下，例如，如图57A和图57B所示，各个凸部11的高度在光入射面10A处及其附近优选为更低或是零。这样做时，如图58B所示，使从光源块25发出的光L1在水平方向(宽度方向)上以光入射面10A处及其附近的点状光源23的发散角展开，从而使得能够在离光入射面10A更远的区域中以基本上一致的宽度传播。

[第六变形例]

在上述实施方式及其变形例中，例如，如图59A所示，上部电极36可包括多个子电极36F，每个子电极36F由多个子电极36A和配线36B与36C构成。子电极36F可被彼此独立地驱动或共同地驱动。例如，在子电极36F被彼此独立地驱动的情况下，光源20可由被彼此独立地驱动的多个光源块25构成，并且，导光板10可在其上表面或下表面上或在其中具有多个带状凸部11。此时，当驱动电路50选择一个子电极36F和一个光源块25时，例如，如图59B所示，仅使所选择的子电极36F和从所选择的光源块25发出的光的光路彼此相交的区域被选择性地照亮。

[第七变形例]

在上述各个实施方式及其变形例中，各个子电极32A的宽度随着距光源20的距离而变化；然而，子电极32A的边缘可具有凹凸形状。此时，由子电极32A产生的带状照明光束的边缘也具有凹凸形状。凹凸形状的凹凸幅度距离光源20越近越大，并距离光源20越远越小。例如，如图60和图61所示，子电极32A在其长边上的边缘处具有凹凸截面43。凹凸截面43的凹凸幅度距离光源20越近越大，并距离光源20越远越小。在子电极32A具有这种形状的情况下，也认为用于子电极32A的显示面板210中的一个像素210a的部分的面积随着距光源20的距离而变化。

[第八变形例]

在上述各个实施方式及其变形例中，驱动显示面板210的驱动电路(未示出)可时分地驱动显示面板210。在此情况下，驱动电路50与显示面板210的显示从与视差数量相等数量的像素行中的一个像素行至另一像素行的顺次切换同步地，切换用于背光211中的带状照明光束的发射点。例如，依次如图62、图63、图64和图65所示，驱动电路50在一个帧周期(1/60秒)内与显示面板210的显示从四个像素行中的一个像素行至另一像素行顺次地切换同步地，切换用于背光211中的带状照明光束的发射点。此时，驱动显示面板210的驱动电路(未示出)对各个像素施加与图像信号相对应的电压，以执行一个帧周期(1/60秒)内显示面板210的显示从与数量视差的像素行中的一个像素行至另一像素行的顺次切换。当高速地执行这种切换时，观察者感知到瞬间照亮的像素的数量四倍的像素数，从而使得实际分辨率增大。

[第九变形例]

在上述各个实施方式及其变形例中，透明基板31和透明基板37中之一可与导光板10一体地形成。例如，在上述实施方式及其变形例中，在透明基板37与导光板10接触的情况下，透明基板37可与导光板10一体地形成。此时，透明基板37相当于本发明中的“第一透明基板”或“第二透明基板”的一具体示例。此外，例如，在上述各个实施方式及其变形例中，在透明基板31与导光板10接触的情况下，透明基板31可与导光板10一体地形成。此时，透明基板31相当于本发明中的“第一透明基板”或“第二透明基板”的一具体示例。此外，例如，在上述各个实施方式及其变形例中，在透明基板31和37与导光板10接触的情况下，透明基板31和37可与导光板10一体地形成。此时，透明基板31或透明基板37相当于本发明中的“第一透明基板”或“第二透明基板”的一具体示例。

[第十变形例]

在上述各个实施方式及其变形例中，可包括光反射抑制层，而不是反射板40。光反射抑制层可以是通过在基材表面上涂覆低反射率材料或吸收光的材料而形成的层。例如，如图66所示，代替反射板40，可包括光反射抑制层90。光反射抑制层90由例如通过在基材表面上涂覆低反射率材料所形成的层构成，或通过在基材表面上涂覆吸收光的材料所形成的层构造。因此，当包括光反射抑制层90时，在包括反射板40的情况下，被反射板40反射的光通过透明区域30A而进入显示面板210的比例减小。结果，可提高对比度。

[第十一变形例]

在第一实施方式中，在不施加电位差下，体材料34A的光轴AX1和微粒34B的光轴AX2均主要具有相同方向上的光轴分量，例如，如图67和图69所示，优选地使光轴AX1和AX2取向在取向膜33和35的摩擦方向上。此外，例如，如图67和图69所示，在不施加电位差下，光轴AX1和AX2优选地主要具有与被定位为靠近背光211的偏光板210B的透射轴AX10平行的方向上的光轴分量。例如，如图67所示，优选地使透射轴AX10定向在取向膜33和35的摩擦方向上。

例如，如图67所示，在不施加电位差下，优选地使光轴AX1和AX2定向在与光入射面10A的法线AX5相交或正交(或基本上正交)的方向上。此外，例如，如图4和图67所示，在不施加电位差下，光轴AX1和AX2优选地与透明基板31平行或基本上平行。换句话说，在不施加电位差下，由于在上述实施方式中的[各向异性散射]中描述的原因，优选地使光轴AX1和AX2基本上定向在图67中的Y轴方向上。

此外，如上所述，在施加电位差下，优选地使光轴AX1定向在与不施加电位差下相同的方向或基本上相同的方向上。在施加电位差下，光轴AX1主要具有与偏光板210B的透射轴AX10平行的方向上的光轴分量，例如，如图68所示，优选地使光轴AX1定向在与透射轴AX10平行的方向上。在施加电位差下，使光轴AX1定向在与光源20的光轴AX5相交或正交(或基本上正交)的方向上，并优选地与透明基板31平行或基本上平行。

另一方面，在施加电位差下，优选地，利用由施加至下部电极32和上部电极36的电位差所产生的电场的影响，在预定方向上移动光轴AX2。例如，如图4和图68所示，在施加电位差下，光轴AX2与透明基板31优选地相交或优选地正交(或基本上正交)。换句话说，优选地在以下方向上移动光轴AX2：通过对下部电极32和上部电极36施加电位差，光轴AX2和透明基板31的法线之间的角度减小的方向上。此时，光轴AX2与光轴AX1相交或正交(或基本上正交)，并与透明基板31优选地相交或优选地正交(或基本上正交)。

此外，例如，如图69所示，在不施加电位差下，光轴AX1和AX2可与光源20的光轴AX5平行或基本上平行。例如，如图48和图69所示，在不施加电位差下，光轴AX1和AX2可与透明基板31平行或基本上平行。换句话说，在不施加电位差下，可使光轴AX1和AX2定向于基本上在图69中的X轴方向上。

此外，在施加电位差下，光轴AX1可定向在与不施加电位差下相同的方向或基本上相同的方向上。在施加电位差下，光轴AX1主要具有与偏光板210B的透射轴AX10平行的方向上的光轴分量，例如，如图69所示，光轴AX1可定向在与透射轴AX10平行的方向上。在施加电位差下，光轴AX1与例如光源20的光轴AX5平行或基本上平行，并可与透明基板31平行或基本上平行。

另一方面，在施加电位差下，由于由施加至下部电极32和上部电极36的电位差所产生的电场的影响，光轴AX2在预定方向上移动。例如，如图48和图70所示，在施加电位差下，光轴AX2可与透明基板31正交或基本上正交(或相交)。换句话说，可在以下方向上移动光轴AX2：由于对下部电极32和上部电极36施加电压，而使得光轴AX2和透明基板31的法线之间的角度减小的方向上。此时，光轴AX2与光轴AX1正交或基本上正交(或相交)，并可与透明基板31正交或基本上正交(相交)。

(4.实施例)

接下来，下面将描述根据上述各个实施方式及其变形例的背光211的实施例。

图71示出了根据该实施例的背光211的下部电极32(子电极32A以及配线32B和32C)和上部电极36的布局的示例。图72示出了图71中的下部电极32(子电极32A以及配线32B和32C)的部分放大视图。

通过在具有60mm宽×85mm高×0.7mm厚的尺寸的基板上形成ITO膜并执行图案化，来形成下部电极32(子电极32A以及配线32B和32C)。此时，多个子电极32A由用于三维显示和二维显示的一种子电极32a和仅用于二维显示的三种子电极32b、32c和32d构成，并且，子电极32a、32b、32c和32d在与光入射面10A以71.56度相交的方向上倾斜。子电极32a、32b、32c和32d的最大宽度(da_max，db_max，dc_max和dd_max)是40μm，其在距光源20更短的距离处的宽度比在距光源20更长的距离处的宽度小。子电极32A被设置在具有50mm宽×75mm高的尺寸的区域中。

此外，通过在具有60mm宽×85mm高×0.7mm厚的尺寸的基板上形成ITO膜并执行图案化，来形成上部电极36。此时，上部电极36由用具有50mm宽×75mm高的尺寸的平面电极36S和从平面电极36S抽出的配线36S构成。

在用取向膜涂覆下部电极32和上部电极36的表面后，在预定方向上摩擦各个取向膜(参考图70)，在位于下部电极32上的取向膜的表面上散布4μm的间隔件，并在位于上部电极36上的取向膜的表面上涂布环形密封剂。之后，将下部电极32和上部电极36结合在一起，以使平面电极36S设置在与子电极32A相对的区域中，并使配线36S设置在与距光源20可能最长的距离处的配线32C相对的区域中。接下来，在下部电极32和上部电极36之间的间隙中真空注入PDLC，从而完成显示面板。接下来，在具有60mm的长度的端面上以7mm的间隔设置7个LED光源，并在显示面板的背面上设置黑色板，从而完成照明单元。

在照明单元中，在三维显示时，用60Hz、100V的脉冲驱动子电极32a，并且，子电极32b、32c和32d以及上部电极36是GND。此外，根据需要，将显示面板设置在照明单元上以形成显示装置，并执行对显示装置的评价。下面将详细地描述各个实施例。

[实施例1]

光轴AX2与光入射面10A和偏光板210B的透射轴AX10平行。子电极32b、32c和32d的线宽的变化如图71所示。

[实施例2]

将光轴AX2定向为与光入射面10A平行并将其定向在与偏光板210B的透射轴AX10成45°的方向上。子电极32b、32c和32d的线宽的变化与实施例1相同。

[实施例3]

将光轴AX2定向为与光入射面10A平行，并将其定向在与偏光板210B的透射轴AX10成90°的方向上。子电极32b、32c和32d的线宽的变化与实施例1相同。

[实施例4]

将光轴AX2定向为与光入射面10A垂直并与偏光板210B的透射轴AX10平行。子电极32b、32c和32d的线宽的变化与实施例1相同。

[比较例1]

将光轴AX2定向为与光入射面10A和偏光板210B的透射轴AX10平行。子电极32b、32c和32d的线宽固定(40μm)。

[比较例2]

在照明单元的出射面上设置固定屏障，并在固定屏障和PDLC之间设置棱镜片和漫射片。与各个实施例的情况一样，显示区域具有50mm×75mm的尺寸。通过在玻璃表面上形成图案化的铬膜所形成的屏障用作固定屏障。与子电极32a相对应的部分是透明区域，与子电极32b、32c和32d相对应的部分遮挡光。透明区域的线宽是一致的(40μm)。

接下来，下面将描述评价结果。

在作为照明单元的实施例1和比较例1与2中，测量中心部分的亮度。在实施例1和比较例1中，测量(三维显示时/二维显示时)的比，在比较例2中，测量(具有固定屏障/没有固定屏障)的比。结果如下所述：

实施例172％

比较例172％

比较例218％

在比较例2中，三维显示时的亮度显著减小。在实施例1和比较例1中，发现，即使在三维显示时，由于部分亮度增强效果使得也可有效地利用光。

接下来，在实施例1和比较例1与2中，评价三维显示和二维显示时的图像质量。

3D时

实施例1：感知到3D

比较例1：感知到3D

比较例2：感知到3D，但是非常暗

二维显示时

实施例1：感知到2D

比较例1：感知到2D，但是在LED附近非常亮，且亮度不均一

比较例2：不可显示2D

在图72中示出了实施例1和比较例1中的二维显示时的亮度分布的计算结果(水平轴：距LED的距离，垂直轴：亮度)。发现，与比较例1相比，在实施例1中，亮度分布是均一的。应当注意，距LED5mm以下的区域和距下部基板上的ITO的LED80mm以上的区域被蚀刻，这是因为这些区域中的ITO从显示区域去掉，并且散射较小；因此，不提取不必要的光。

接下来，在实施例1至4中的各个照明单元上设置显示面板，并测量实施例1至4中的二维显示时的亮度。

实施例1：亮度1102cd/m²

实施例2：亮度660cd/m²

实施例3：亮度114cd/m²

实施例4：亮度370cd/m²

从示例1至3的结果发现，照明单元中(PDLC取向方向上的偏振光)：(垂直于PDLC取向方向的方向上的偏振光)的比是9∶1，当使位于液晶板的出射侧的偏光板的透射轴取向在PDLC取向方向上时，例如，摩擦方向，可有效地利用光。从实施例1和4的结果发现，当LED光源的光轴方向(光入射面的法线方向)与PDLC取向方向垂直时，PDLC的各向异性散射效果增加，并且亮度增强。

接下来，如下所述地构造实施例5的照明单元。除了下部电极32具有以下ITO图案以外，实施例5具有与实施例1的构造相同的构造。作为下部电极32的ITO图案，在具有50mm×75mm的尺寸的显示区域中形成条纹，并且，条纹的延伸方向与光入射面10A平行。将子电极32a的线宽固定在83μm，在各个子电极32a之间设置一个子电极32b，并且，将子电极32b的线宽固定在259μm。将子电极32a和子电极32b的绝缘截面固定在20μm。

使用以下驱动方法。在第一模式的三维显示时，用60Hz、100V的脉冲驱动子电极32a，并且，上部电极36和子电极32a以外的子电极32A是GND。在第二模式的三维显示时，用60Hz、100V的脉冲驱动子电极36a，并且，下部电极32和子电极36a以外的子电极36A是GND。

为实施例5的照明单元设置显示面板，并确认三维显示时的图像质量。在第一模式中，从与显示装置的短边(60mm)垂直的方向作为主透视观察三维显示，并确认具有均匀且明亮的亮度分布的三维显示。在第二模式中，从与显示装置的长边(85mm)垂直的方向观察三维显示，并确认具有均匀且明亮的亮度分布的三维显示。

尽管参考实施方式、变形例和应用例描述了本发明，但是本发明并不限于此，而是可以多种方式进行修改。

例如，在上述实施方式、变形例和应用例中，接收器侧单元200具有多个主透视；然而，接收器侧单元200可具有一个主透视。在此情况下，例如，下部电极32和上部电极36中的一个由带状电极(平面电极)构成，并可以不包括子电极。

例如，允许本发明具有以下构造。

(1)一种照明单元，包括：

第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的第一端面照射光；

光调制层，设置于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性；以及

电极，当所述电极上施加有电压时，在所述光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场，

其中，当从所述电极对所述光调制层施加所述第一模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第一带状照明光束，所述第一带状照明光束在与所述第一端面相交成第一角度的方向上延伸，并且

当从所述电极对所述光调制层施加所述第二模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第二带状照明光束，所述第二带状照明光束在以和所述第一角度不同的角度与所述第一端面相交的方向上或在与所述第一端面平行的方向上延伸。

(2)根据(1)所述的照明单元，其中

各个所述第一带状照明光束的每单位面积的发光面积随着距所述光源的距离而变化。

(3)根据(1)或(2)所述的照明单元，其中

所述第一带状照明光束和所述第二带状照明光束中的每一个均具有一个连续带状发光形状，或由排列成一列的多个块状照明光束构成的发光形状。

(4)根据(1)至(3)中的任何一条所述的照明单元，其中

各个所述第一带状照明光束的宽度随着距所述光源的距离而变化。

(5)根据(1)至(3)中的任何一条所述的照明单元，其中

各个所述第一带状照明光束的边缘具有凹凸形状，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度随着距所述光源的距离而变化。

(6)根据(1)至(5)中的任何一条所述的照明单元，其中

所述带状照明光束的宽度方向上的中心线彼此平行。

(7)根据(1)至(6)中的任何一条所述的照明单元，其中

所述电极的形状与所述第一带状照明光束和所述第二带状照明光束的发光形状相对应。

(8)根据(7)所述的照明单元，其中

所述电极在所述第一透明基板的表面上，包括在所述第一带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第一带状电极，或在所述第一带状照明光束的延伸方向上以及同时在与所述第一带状照明光束相交的方向上布置的多个第一子电极。

(9)根据(8)所述的照明单元，其中

所述电极在所述第二透明基板的表面上，包括在所述第二带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第二带状电极，或在所述第二带状照明光束的延伸方向上以及在与所述第二带状照明光束相交的方向上布置的多个第二子电极。

(10)根据(9)所述的照明单元，其中

所述电极在所述第一透明基板的表面上，包括将部分或所有所述多个第一带状电极或所述多个第一子电极相互连接的第一配线，并进一步在所述第二透明基板的表面上包括第二配线，所述第二配线将部分或所有所述多个第二带状电极或所述多个第二子电极相互连接，

所述第一带状电极或所述第一子电极设置在不面向所述第二配线的区域中，并且

所述第二带状电极或所述第二子电极设置在不面向所述第一配线的区域中。

(11)根据(8)所述的照明单元，其中

各个所述第一带状电极的宽度或一个虚拟带状电极的宽度随着距所述光源的距离而变化，所述虚拟带状电极由布置在所述第一带状照明光束的延伸方向上的所述多个第一子电极中的两个以上构成。

(12)根据(8)所述的照明单元，其中

各个所述第一带状电极的边缘或一个虚拟带状电极的边缘具有凹凸形状，所述虚拟带状电极由布置在所述第一带状照明光束的延伸方向上的所述多个第一子电极中的两个以上第一子电极构成，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度随着距所述光源的距离而变化。

(13)根据(4)所述的照明单元，其中

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

各个所述第一带状照明光束的宽度在距所述光源越近的位置越小，在距所述光源越远的位置越大。

(14)根据(5)所述的照明单元，其中

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度在距所述光源越近的位置越大，在距所述光源越远的位置越小。

(15)根据(11)所述的照明单元，其中

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

各个所述第一带状电极的宽度或各个虚拟带状电极的宽度在距所述光源越近的位置越小，在距所述光源越远的位置越大。

(16)根据(12)所述的照明单元，其中

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度在距所述光源越近的位置越大，在距所述光源越远的位置越小。

(17)根据(1)至(16)中的任何一条所述的照明单元，其中

所述光调制层包括均具有光学各向异性并对电场具有响应速度的第一区域和第二区域，所述响应速度彼此不同，

所述第一区域主要包括液晶材料，

所述第二区域主要包括高分子材料，并且

当所述光调制层表现出透明性时，所述第一区域中的光轴分量和所述第二区域中的光轴分量取向在彼此平行的方向上。

(18)一种显示装置，包括：

基于图像信号被驱动的显示面板；以及

照明单元，用于对所述显示面板进行照明，所述照明单元包括

第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的第一端面照射光；

光调制层，设置于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性；以及

电极，当所述电极上施加有电压时，在所述光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场，

其中，当从所述电极对所述光调制层施加所述第一模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第一带状照明光束，所述第一带状照明光束在与所述第一端面相交成第一角度的方向上延伸，并且

当从所述电极对所述光调制层施加所述第二模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第二带状照明光束，所述第二带状照明光束在与所述第一端面以和所述第一角度不同的角度相交的方向上或在与所述第一端面平行的方向上延伸。

(19)根据(18)所述的显示装置，进一步包括彼此相对的一对偏光板，所述显示面板介于彼此相对的所述一对偏光板之间，

其中，所述光调制层包括第一区域和第二区域，所述第一区域具有光学各向异性和对所述电场更高的响应性，所述第二区域具有光学各向异性和对所述电场更低的响应性，

当所述光调制层表现出透明性时，所述第一区域和所述第二区域均主要具有在与所述一对偏光板中更靠近所述照明单元的一个偏光板的透射轴平行的方向上的光轴分量，并且

当所述光调制层表现出散射特性时，所述第二区域主要具有与所述一对偏光板中更靠近所述照明单元的偏光板的透射轴平行的方向上的光轴分量，所述第一区域主要具有与所述第二区域的光轴相交或正交的方向上以及与所述第一透明基板相交或正交的方向上的光轴分量。

本申请包含于2011年5月2日向日本专利局提交的日本优先权专利申请第2011-102897号中公开的相关主题，通过引证将其全部内容结合于本申请中。

本领域的技术人员应理解，根据设计要求和其他因素，可以进行各种改进、组合、子组合和替代，只要其在所附权利要求或其等价物的范围内。

Claims (19)

1.一种照明单元，包括：

第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的第一端面照射光；

光调制层，设置于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性；以及

电极，当所述电极上施加有电压时，在所述光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场，

其中，当从所述电极对所述光调制层施加所述第一模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第一带状照明光束，所述第一带状照明光束在与所述第一端面相交成第一角度的方向上延伸，其中，各个所述第一带状照明光束的边缘具有凹凸形状，并且所述凹凸形状的凹凸幅度随着距所述光源的距离而变化，并且

当从所述电极对所述光调制层施加所述第二模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第二带状照明光束，所述第二带状照明光束在与所述第一端面以和所述第一角度不同的角度相交的方向上或在与所述第一端面平行的方向上延伸。

2.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

各个所述第一带状照明光束的每单位面积的发光面积随着距所述光源的距离而变化。

3.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述第一带状照明光束和所述第二带状照明光束中的每一个均具有一个连续带状发光形状，或由排列成一列的多个块状照明光束构成的发光形状。

4.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

各个所述第一带状照明光束的宽度随着距所述光源的距离而变化。

5.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述带状照明光束的宽度方向上的中心线彼此平行。

6.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述电极的形状与所述第一带状照明光束和所述第二带状照明光束的发光形状相对应。

7.根据权利要求6所述的照明单元，其中，

所述电极在所述第一透明基板的表面上，包括在所述第一带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第一带状电极，或在所述第一带状照明光束的延伸方向上以及在与所述第一带状照明光束相交的方向上布置的多个第一子电极。

8.根据权利要求7所述的照明单元，其中，

所述电极在所述第二透明基板的表面上，包括在所述第二带状照明光束的延伸方向上延伸的多个第二带状电极，或在所述第二带状照明光束的延伸方向上以及在与所述第二带状照明光束相交的方向上布置的多个第二子电极。

9.根据权利要求8所述的照明单元，其中，

所述电极在所述第一透明基板的表面上，包括将部分或所有所述多个第一带状电极或所述多个第一子电极相互连接的第一配线，并进一步在所述第二透明基板的表面上包括将部分或所有所述多个第二带状电极或所述多个第二子电极相互连接的第二配线，

所述第一带状电极或所述第一子电极设置在不面向所述第二配线的区域中，并且

所述第二带状电极或所述第二子电极设置在不面向所述第一配线的区域中。

10.根据权利要求7所述的照明单元，其中，

各个所述第一带状电极的宽度或一个虚拟带状电极的宽度随着距所述光源的距离而变化，所述虚拟带状电极由布置在所述第一带状照明光束的延伸方向上的所述多个第一子电极中的两个以上构成。

11.根据权利要求7所述的照明单元，其中，

各个所述第一带状电极的边缘或一个虚拟带状电极的边缘具有凹凸形状，所述虚拟带状电极由布置在所述第一带状照明光束的延伸方向上的所述多个第一子电极中的两个以上构成，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度随着距所述光源的距离而变化。

12.根据权利要求4所述的照明单元，其中，

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

各个所述第一带状照明光束的宽度在距所述光源越近的位置越小，在距所述光源越远的位置越大。

13.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度在距所述光源越近的位置越大，在距所述光源越远的位置越小。

14.根据权利要求10所述的照明单元，其中，

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

各个所述第一带状电极的宽度或各个虚拟带状电极的宽度在距所述光源越近的位置越小，在距所述光源越远的位置越大。

15.根据权利要求11所述的照明单元，其中，

使所述光调制层表现出所述散射特性的第一电位差高于使所述光调制层表现出透明性的第二电位差，并且

所述凹凸形状的凹凸幅度在距所述光源越近的位置越大，在距所述光源越远的位置越小。

16.根据权利要求1所述的照明单元，其中，

所述光调制层包括均具有光学各向异性并对电场具有彼此不同的响应速度的第一区域和第二区域，

所述第一区域主要包括液晶材料，

所述第二区域主要包括高分子材料，并且

当所述光调制层表现出透明性时，所述第一区域中的光轴分量和所述第二区域中的光轴分量取向为彼此平行的方向。

17.根据权利要求1所述的照明单元，其中，进一步包括光反射抑制层，所述光反射抑制层由低反射率材料或吸收光的材料形成。

18.一种显示装置，包括：

显示面板，基于图像信号而被驱动；以及

照明单元，用于对所述显示面板进行照明，所述照明单元包括：

第一透明基板和第二透明基板，彼此隔开并相对；

光源，向所述第一透明基板或所述第二透明基板的第一端面照射光；

光调制层，设置于所述第一透明基板和所述第二透明基板之间的间隙中，并根据电场的大小对来自所述光源的光表现出散射特性或透明性；以及

电极，当所述电极上施加有电压时，在所述光调制层中产生第一模式的电场或第二模式的电场，

其中，当从所述电极对所述光调制层施加所述第一模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第一带状照明光束，所述第一带状照明光束在与所述第一端面相交成第一角度的方向上延伸，其中，各个所述第一带状照明光束的边缘具有凹凸形状，并且所述凹凸形状的凹凸幅度随着距所述光源的距离而变化，并且

当从所述电极对所述光调制层施加所述第二模式的电场时，所述光调制层使用来自所述光源的光产生多个第二带状照明光束，所述第二带状照明光束在与所述第一端面以和所述第一角度不同的角度相交的方向上或在与所述第一端面平行的方向上延伸。

19.根据权利要求18所述的显示装置，进一步包括彼此相对的一对偏光板，所述显示面板介于彼此相对的所述一对偏光板之间，

其中，所述光调制层包括第一区域和第二区域，所述第一区域具有光学各向异性和对所述电场较高的响应性，所述第二区域具有光学各向异性和对所述电场较低的响应性，

当所述光调制层表现出透明性时，所述第一区域和所述第二区域均主要具有在与所述一对偏光板中更靠近所述照明单元的一个偏光板的透射轴平行的方向上的光轴分量，并且

当所述光调制层表现出散射特性时，所述第二区域主要具有在与所述一对偏光板中更靠近所述照明单元的偏光板的透射轴平行的方向上的光轴分量，所述第一区域主要具有在与所述第二区域的光轴相交或正交的方向上以及与所述第一透明基板相交或正交的方向上的光轴分量。