CN102789079B - 显示单元、屏障装置和驱动显示单元的方法 - Google Patents

Abstract

一种显示单元包括：显示部件；屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动所述屏障部件。所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分；和第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

Description

显示单元、屏障装置和驱动显示单元的方法

技术领域

本公开涉及一种能够立体显示的视差屏障（parallax barrier）型的显示单元、在这种显示单元中使用的屏障装置和驱动该显示单元的方法。

背景技术

近年来，能够实现立体显示的显示单元已引起注意。立体显示器显示彼此具有视差分量（不同的视角）的左眼图像和右眼图像，使得观众通过用他们的左右眼观看那些图像中的每个图像而意识到那些图像是具有深度的立体图像。而且，显示单元也已被开发成能够通过显示彼此具有视差分量的三个或更多个图像而向观众提供更自然的立体图像。这些显示单元包括视差屏障型的显示单元。这种类型的显示单元同时显示彼此具有视差分量的多个图像（透视图像），并且根据显示单元与观众的视角之间的相对位置关系（角度）使得所观看的图像不同。例如，日本待审专利申请公开No.2009-104105公开了一种使用液晶设备作为屏障的视差屏障型显示单元。

同时，例如，在液晶显示（LCD）单元中，通常使用VA(垂直取向)模式液晶。在这样的液晶显示单元中，当未施加电压（处于关闭状态）时，液晶分子与垂直于基板表面的其纵向方向对齐，而当施加电压（处于打开状态）时，根据电压的幅度液晶分子被取向为斜向（倾斜）。因此，当在未施加电压的状态下将电压施加到液晶层时，并且被取向成与基板表面垂直的液晶分子斜向，它们在任何方向上斜向，这可能导致液晶分子的取向骚乱。在这种情况下，在这样的液晶显示单元中，对电压的响应较慢。

结果，为了控制液晶分子在电压响应时间期间斜向的方向，已经采用了一种预先将液晶分子排列成朝着特定方向倾斜的方法（所谓的预倾斜）。例如，日本待审专利申请公开第2003-279946号和第2006-330638号提出了一种PSA（聚合物稳定配向）方法，其中在像素电极上提供多个狭缝（slit）以便使用聚合物容纳处于预倾斜状态的液晶分子。根据利用预倾斜的这种方法，能够提高液晶分子的电压响应特性。

发明内容

对于这种使用液晶屏障的视差屏障型显示单元，液晶屏障的快速打开/关闭操作是更可取的。

令人期望的是提供一种能够减小液晶屏障的响应时间的显示单元、屏障装置和驱动该显示单元的方法。

一种根据本公开实施例的显示单元包括：显示部件；屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动所述屏障部件。所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

一种根据本公开实施例的屏障装置包括：屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动屏障部件。所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

一种根据本公开实施例驱动显示单元的方法，所述方法包括：将一个或多个屏障驱动信号提供给切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和在显示部件上显示图像。所述屏障驱动信号中的每一个包括：由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

在根据本公开实施例的显示单元、屏障装置和驱动显示单元的方法中，通过使得多个液晶屏障处于打开状态，观众看到了在显示部件上显示的图像。这时，将具有刚好在第一波形部分或第二波形部分之前的第三波形部分的屏障驱动信号提供给液晶屏障。

根据本公开实施例的显示单元、屏障装置和驱动显示单元的方法使用具有刚好在第一波形部分或第二波形部分之前的第三波形部分的屏障驱动信号，从而使得液晶屏障的响应时间减小。

将会理解，前面的普通描述和下面的详细描述是示例性的，并且意欲提供请求保护的技术的进一步解释。

附图说明

附图被包含来进一步理解本公开，并且被并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图图解说明了实施例并且与说明书一起用于解释本技术的原理。

图1是示出根据本公开的实施例的立体显示单元的配置示例的方框图。

图2是示出图1中所示的显示驱动部件的配置示例的方框图。

图3A和图3B中的每一个是示出图1中所示的显示部件的配置示例的说明图。

图4A和图4B中的每一个是示出图1中所示的屏障部件的配置示例的说明图。

图5是示出图1中所示的屏障部件中的透明电极的配置示例的说明图。

图6是示出图1中所示的屏障部件中的液晶分子的取向的说明图。

图7是图1中所示的屏障驱动信号的波形图。

图8是图1中所示的另一屏障驱动信号的波形图。

图9是示出图1中所示的液晶屏障的组配置示例的说明图。

图10A到图10C中的每一个是示出图1中所示的显示部件和屏障部件的操作示例的图案图。

图11A到图11B中的每一个是示出图1中所示的立体显示单元的操作示例的图案图。

图12是示出图1中所示的立体显示单元的操作示例的定时波形图。

图13是示出图1中所示的立体显示单元的另一操作示例的定时波形图。

图14是示出图1中所示的立体显示单元的另一操作示例的定时波形图。

图15是示出根据对比示例的立体显示单元的操作示例的定时波形图。

图16A到图16G中的每一个是示出根据本公开实施例的变型示例的屏障驱动信号的波形示例的波形图。

图17A到图17C中的每一个是示出根据本公开实施例的另一变型示例的屏障驱动信号的波形示例的波形图。

图18是示出根据本公开实施例的另一变型示例的屏障驱动信号的波形示例的定时波形图。

图19是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的操作示例的定时波形图。

图20是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的操作示例的定时波形图。

图21是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的操作示例的图案图。

图22是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的操作示例的定时波形图。

图23是示出根据本公开实施例的另一变型示例的透明电极的配置示例的说明图。

图24是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的配置示例的方框图。

图25A和图25B是示出根据本公开实施例的另一变型示例的立体显示单元的操作示例的图案图。

具体实施方式

下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。

[配置示例]

（总体配置示例）

图1示出了根据本公开的实施例的立体显示单元的配置示例。要注意，根据本公开实施例的屏障装置和驱动显示单元的方法也与该实施例一起描述，因为它们两者都体现于本公开的本实施例中。立体显示单元1包括控制部件40、背光驱动部件42、背光30、显示驱动部件50、显示部件20、屏障驱动部件41和屏障部件10。

控制部件40是基于外部提供的用于控制背光驱动部件42、显示驱动部件50和屏障驱动部件41彼此同步地操作的图像信号Sdisp将控制信号提供给这些部件中的每一个的电路。具体地，控制部件40将背光控制信号CBL提供给背光驱动部件42，并且基于图像信号Sdisp将图像信号S传送到显示驱动部件50，同时将屏障控制信号CBR提供给屏障驱动部件41。利用这种结构，当立体显示单元1进行正常显示（二维显示）操作时，如后所述，图像信号S由图像信号SS组成，并且当立体显示单元1进行立体显示操作时，图像信号S由图像信号SA和SB组成，图像信号SA和SB中的每一个包括多个透视图像（在该示例中是四个透视图像）。

背光驱动部件42基于从控制部件40提供的背光控制信号CBL来驱动背光30。背光30具有将平面发射光投影到显示部件20的功能。背光30例如使用LED（发光二极管）、CCFL（冷阴极萤光灯管）等构成。

显示驱动部件50基于从控制部件40提供的图像信号S来驱动显示部件20。显示部件20在该示例中为液晶显示部件，通过驱动液晶显示设备以调制从背光30发射的光的方式来执行显示操作。

屏障驱动部件41基于从控制部件40提供的屏障控制信号CBR而生成屏障驱动信号DRV，将所生成的信号提供给屏障部件10。屏障部件10具有多个液晶屏障11和12（稍后描述）以便发射穿过（打开状态）或阻挡从背光30投影并且通过显示部件20发射的光（关闭状态）。此处，如稍后所述的，屏障驱动信号DRV包括用于驱动液晶屏障11的屏障驱动信号DRVS、用于驱动液晶屏障12A的屏障驱动信号DRVA(稍后描述)、和用于驱动液晶屏障12B的屏障驱动信号DRVB（稍后描述）。

如图1中所示，在立体显示单元1中，以背光30、显示部件20和屏障部件10的这种顺序放置这些部件。即，从背光30投影的光经由显示部件20和屏障部件10到达观众。

（显示驱动部件50和显示部件20）

图2示出了显示驱动部件50和显示部件20的方框图的示例。显示驱动部件50包括定时控制部件51、栅极驱动器52和数据驱动器53。定时控制部件51控制栅极驱动器52和数据驱动器53的驱动定时，同时将从控制部件40传送的图像信号S提供给数据驱动器53作为图像信号S1。对于顺序行扫描的每一行，栅极驱动器52在定时控制部件51执行的定时控制下顺序地选择显示部件20内的像素Pix。数据驱动器53将基于图像信号S1的像素信号提供给显示部件20内的每个像素Pix。

图3A和图3B中的每一个示出了显示部件20的配置示例，其中图3A图示了像素Pix的电路图的示例，而图3B图示了显示部件20的横截面结构。

如图3A中所示，像素Pix包括TFT（薄膜晶体管）器件Tr、液晶器件LC和保持电容器器件C。TFT器件Tr例如由MOS-FET（金属氧化物半导体-场效应晶体管）构成，其栅极连接到栅极线G，源极连接到数据线D，以及漏极连接到液晶器件LC的第一端以及保持电容器器件C的第一端。对于液晶器件LC，第一端连接到TFT器件Tr的漏极，而第二端接地。对于保持电容器器件C，第一端连接到TFT器件Tr的漏极，而第二端连接到保持电容器线Cs。栅极线G连接到栅极驱动器52，且数据线D连接到数据驱动器53。

如图3B中所示，在显示部件20中，液晶层203被布置在驱动基板201与计数器基板205之间并且被密封。驱动基板201包括具有上述TFT器件Tr的像素驱动电路（该图中未示出），其中在驱动基板201上针对每个像素Pix布置像素电极202。在计数器基板205上，形成滤色镜和黑矩阵（该图中未示出），而且，在液晶层203的表面侧，计数器电极204被布置成对每个像素Pix公共的电极。在显示部件20的入射光侧（在这种情况下是背光30侧）和出射光侧（在这种情况下是屏障部件10侧），偏振器206a和206b相互附着以便彼此变成正交尼科耳或平行尼科耳。

（屏障部件10和屏障驱动部件41）

图4A和图4B中的每一个示出了屏障部件10的配置示例，其中图4A图示了屏障部件10上的液晶屏障的结构配置，而图4B图示了图4A中所示的屏障部件10中的IV-IV箭头视图方向上的横截面结构。要注意，在该示例中屏障部件10执行正常黑操作。也就是，屏障部件10在未驱动状态下阻挡光。

屏障部件10，所谓的视差屏障，具有多个液晶屏障11和12，它们交替地安排来发射通过它们的光或者阻挡光，如图4A中所示。这些液晶屏障11和12根据立体显示单元1是执行正常显示（二维显示）还是立体显示来执行不同的操作。具体地，如后所述，液晶屏障11在正常显示（二维显示）期间置于打开状态（传输状态），而在立体显示期间置于关闭状态（阻挡状态）。如后所述，液晶屏障12在正常显示期间置于打开状态，而在立体显示期间操作来基于时分在打开状态和关闭状态之间进行切换（打开/关闭操作）。

液晶屏障11和12被提供来在X-Y平面上在一个方向上延伸（例如，与垂直方向Y成预定角度θ的方向）。例如，该角度θ被允许设定为大约18度。利用这种结构，液晶屏障11和12被形成为朝着倾斜方向延伸，从而允许在立体显示期间降低波纹可能发生在显示屏幕上的可能性以及抑制分辨率恶化。在该示例中，液晶屏障11的宽度E1和液晶屏障12的宽度E2彼此相等（E1=E2）。然而，液晶屏障11和12的宽度的幅度关系不限于此，宽度E1可能比宽度E2更大（E1>E2）或者替换地比宽度E2更小（E1<E2）。要注意，宽度E1和E2是根据显示部件20中的像素Pix的阵列间距以及所显示的透视图像的透视数目确定的。

如图4B中所示，屏障部件10包括位于驱动基板310和计数器基板320之间的液晶层19。

驱动基板310包括透明基板13和透明电极层15。透明基板13例如由玻璃制成。在其上，透明电极层15由在中间的偏振薄膜（图中未示出）制成。透明电极层15由诸如ITO（铟锡氧化物）的透明传导薄膜制成。而且，在透明电极层15上，形成附图中未示出的取向膜。在与透明电极层15等形成于驱动基板310上的表面相对的表面上，附着偏振片14。

计数器基板320包括透明基板16和透明电极层17。与透明基板13类似，透明基板16例如由玻璃制成。在透明基板16上，形成透明电极层17。与透明电极层15类似，透明电极层17由诸如ITO的透明传导薄膜制成。而且，在透明电极层17上，形成附图中未示出的取向膜。在与透明电极层17等形成于计数器基板320上的表面相对的表面上，附着偏振片18。偏振片14和18彼此附着以便彼此成为正交尼科耳。具体地，例如，利用沿着水平方向X取向的传输轴来布置偏振片14，而利用沿着垂直方向Y取向的传输轴来布置偏振片18。

液晶层19例如包括VA（垂直取向）型的液晶分子。这些液晶分子相对于例如作为中央轴的其长短轴的每个轴采取旋转对称的形状，呈现负介电常数非等向性（一种长轴方向上的介电常数小于短轴方向上的介电常数的属性）。

透明电极层15具有多个透明电极110和120。屏障驱动信号DRV被屏障驱动部件41施加到透明电极110和120中的每一个。透明电极层17被提供为所谓的公共电极，其覆盖与多个透明电极110和120对应的位置，并且公共电压Vcom被施加到透明电极层17。在该示例中，公共电压Vcom是0V的直流电压，尽管它不限于此。透明电极层15中的透明电极110以及与液晶层19和透明电极层17的透明电极110对应的部分组成液晶屏障11。类似地，透明电极层15中的透明电极120以及与液晶层19和透明电极层17的透明电极120对应的部分组成液晶屏障12。利用这种排列配置，在屏障部件10中，电压被选择性地施加到透明电极110和120，并且液晶层19根据所施加的电压进行液晶取向，从而使得能够对于液晶屏障11和12中的每一个进行打开/关闭操作。

图5示出了透明电极层15中的透明电极110和120的配置示例。透明电极110和120中的每一个具有干线部分61，该干线部分61以与液晶屏障11和12的延伸方向相同的方向（与垂直方向Y成预定角度θ的方向）延伸。在透明电极110和120中的每一个中，沿着干线部分61的延伸方向并排提供子电极区域70。每个子电极区域70具有干线部分62和分支部分63。在该示例中，干线部分62被形成来在与干线部分61交叉的方向延伸并且在与水平方向X成预定角度θ的方向上延伸。在每个子电极区域70中，提供了由干线部分61和干线部分62分离的四个分支区域（域）71到74。

分支部分63被形成为在分支区域71到74的每一个中从干线部分61和62延伸。每个分支部分63的线宽度在分支区域71到74中彼此相等。类似地，每个分支部分63的缝隙宽度在分支区域71到74中也彼此相等。分支区域71到74的每一个中的分支部分63在相同方向上延伸。分支区域71中的分支部分63的延伸方向和分支区域73中的分支部分63的延伸方向相对于作为轴的垂直方向Y是轴对称的，并且类似地，分支区域72中的分支部分63的延伸方向和分支区域74中的分支部分63的延伸方向相对于作为轴的垂直方向Y是轴对称的。而且，分支区域71中的分支部分63的延伸方向和分支区域72中的分支部分63的延伸方向相对于作为轴的水平方向X是轴对称的，并且类似地，分支区域73中的分支部分63的延伸方向和分支区域74中的分支部分63的延伸方向相对于作为轴的水平方向X是轴对称的。在该示例中，具体地，分支区域71和74中的分支部分63在与水平方向X逆时针成预定角度旋转的方向上延伸，而分支区域72和73中的分支部分63在与水平方向X顺时针成预定角度旋转的方向上延伸。令人期望的是，角度例如是大约45度。

要注意，在该示例中，如上所述，角度令人期望的是大约45度，因为屏障部件10中的偏振片14和18的传输轴沿着水平方向X和垂直方向Y导向，尽管当屏障部件10中的偏振片14和18的传输轴沿着与水平方向X和垂直方向Y成大约45度的方向导向时，角度令人期望地例如为大约0和90度。这种情况对应于显示部件20例如是使用TN（扭转向列）液晶的液晶显示单元的情况。

图6示出了液晶层19中没有施加电压的液晶分子M的取向。在液晶层19中，在与取向膜的接口附近的液晶分子M的纵向方向被取向为距取向膜一个限制地大致垂直于基板表面，并且在接口附近的液晶分子的取向之后，任何其它液晶分子（例如，液晶层19的厚度方向上的中心附近的液晶分子）也被在等效方向上取向。

利用这种配置，当电压被施加到透明电极110和120以及透明电极层17并且液晶层19两侧处的电压之间的电势差变大时，液晶层19的透光率增加，导致液晶屏障11和12从阻挡状态（关闭状态）转变为传输状态（打开状态）。这时通过透明电极110和120中的分支部分63生成在与基板表面平行的方向上的电场分量，并且液晶分子M响应于所施加的电压而斜向，导致液晶屏障11和12从阻挡状态转变为传输状态。另一方面，由于电势差变小，因此液晶分子M的纵向方向以垂直于基板表面的方向取向，并且液晶层19中的透光率降低，导致液晶屏障11和12处于阻挡状态（关闭状态）。

图7示出了液晶屏障11和12的操作示例。图7的（A）示出了屏障驱动信号DRV的波形示例，而图7的（B）示出了液晶屏障11和12的透光率T。该示例图示了液晶屏障11和12在打开状态（传输状态）和关闭状态（阻挡状态）之间基于时分地从关闭状态（阻挡状态）变为切换操作状态（打开/关闭操作状态）的情况。

当液晶屏障11和12从关闭状态变为打开/关闭操作状态时，屏障驱动部件41将屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12，如图7的（A）中所示，所述屏障驱动信号DRV包括打开/关闭驱动波形部分Woc和刚好安排在Woc之前的预备驱动波形部分Wpre。

打开/关闭驱动波形部分Woc是用于在打开状态和关闭状态之间重复地切换液晶屏障11和12的波形部分，并且在该示例中是在-Vo、0V和Vo（Vo是打开驱动电压）之间转变的脉冲信号。也就是，打开/关闭驱动波形部分Woc是以0V（Vcom）为中心以便降低在液晶层19上可能发生的所谓燃烧的可能性的AC波形。打开驱动电压Vo是将液晶屏障11和12进入打开状态所需的电压，例如大约为7V。当-Vo或Vo被提供给液晶屏障11和12时，在液晶屏障11和12中液晶层19两侧处的透明电极层15和17之间的电势差的绝对值变为Vo，并且液晶层19中的液晶分子M响应于该所施加的电压斜向。结果，液晶屏障11和12处于打开状态（传输状态），其中透光率T增加，如图7的（B）中所示。另一方面，0V被提供给液晶屏障11和12，液晶层19两侧处的透明电极层15和17之间的电势差的绝对值变为0V，并且液晶分子M的纵向方向被取向为垂直于基板表面。结果，液晶屏障11和12进入关闭状态（阻挡状态），其中透光率T减小，如图7中的（B）所示。

预备驱动波形部分Wpre是用于将预备作为初始步骤以便将液晶屏障11和12进入打开/关闭操作状态的波形部分，并且在该示例中是具有预电压Vpre的DC波形。此处，预电压Vpre是低于打开驱动电压Vo的电压，例如为大约2V。在具有施加在其上的该预备驱动波形部分Wpre的液晶屏障11和12中，液晶层19两侧处的透明电极层15和17之间的电势差的绝对值变为Vpre。这时，液晶层19中的液晶分子M的纵向方向被取向为相对于与基板表面垂直的方向倾斜。换句话说，每个液晶分子M在基本匹配的状态下以预定方位角方向取向，而没有骚乱。要注意，仍旧在该状态下，液晶屏障11和12的透光率T保持足够低，并且液晶屏障11和12保持在接近于关闭状态的状态下。而且，当打开/关闭驱动波形部分Woc在预备驱动波形部分Wpre之后被施加时，液晶分子M在短时间内被允许斜向。

图8是液晶屏障11和12的另一操作示例。图8的（A）示出了屏障驱动信号DRV的另一波形示例，而图8的（B）示出了液晶屏障11和12的透光率T。该示例图示了液晶屏障11和12从关闭状态（阻挡状态）变为打开状态（传输状态）的情况。

当液晶屏障11和12从关闭状态变为打开状态时，屏障驱动部件41将屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12，如图8的（A）中所示，所述屏障驱动信号DRV包括打开驱动波形部分Wo和刚好安排在Wo之前的预备驱动波形部分Wpre。

打开驱动波形部分Wo是用于将液晶屏障11和12保持在打开状态的波形部分，并且在该示例中是在-Vo与Vo（Vo是打开驱动电压）之间转变的AC波形脉冲信号。当-Vo或Vo被提供给液晶屏障11和12时，在液晶屏障11和12中液晶层19两侧处的透明电极层15和17之间的电势差的绝对值变为Vo，并且液晶层19中的液晶分子M响应于该所施加的电压斜向。结果，液晶屏障11和12处于打开状态（传输状态），其中透光率T增加，如图8的（B）中所示。

在打开驱动波形部分Wo之前定位的预备驱动波形部分Wpre是用于将预备作为初始步骤以便将液晶屏障11和12进入打开/关闭操作状态的波形部分，如图7中的情况一样。

如上所述，在立体显示单元1中，提供预备驱动波形部分Wpre允许减小到打开状态的随后转变时间，以及减小液晶屏障11和12的响应时间。而且，在立体显示单元1中，预备驱动波形部分Wpre的提供能够减小液晶分子M的取向方向（方位角）的骚乱，从而允许液晶屏障11和12进入打开状态的时刻时的透光率得以进一步提高。

在屏障部件10中，多个液晶屏障12形成多个组，并且属于相同组的多个液晶屏障12在进行立体显示时以相同的定时进行打开和关闭操作。之后，描述液晶屏障12的组。

图9示出了液晶屏障12的一组配置示例。在该示例中，液晶屏障12形成两组。具体地，并排排列的多个液晶屏障12交替形成组A和组B。注意，液晶屏障12A被适当地用作属于组A的液晶屏障12的集体名词，并且类似地液晶屏障12B被适当地用作属于组B的液晶屏障12的集体名词。

在进行立体显示中，属于相同组的多个液晶屏障12在相同定时执行打开/关闭操作。具体地，属于组A的多个液晶屏障12（液晶屏障12A）和属于组B的多个液晶屏障12（液晶屏障12B）进行打开/关闭操作以便基于时分地交替地处于打开状态（传输状态）。这时，液晶屏障11处于关闭状态（阻挡状态）。而且，在进行正常显示（二维显示）中，液晶屏障11和12（12A和12B）都处于打开状态。

图10A到图10C示出了作为使用截面结构的图案图在进行立体显示和正常显示（二维显示）中的屏障部分10的状态。图10A示出了进行立体显示的状态，图10B示出了进行立体显示的另一状态，而图10C示出了进行正常显示的状态。在该示例中，在显示部件20中按每四个像素一片的速率提供液晶屏障12A。以相同的方式，在显示部件20中也按每四个像素一片的速率提供液晶屏障12B。在下列描述中，像素Pix由三个子像素（RGB）组成，尽管像素配置不限于此，可替换地，例如，像素Pix可以是子像素。而且，屏障部件10中阻挡光的部分用斜向线条标记。

在进行立体显示中，图像信号SA和SB被交替地提供给显示驱动部件50，并且显示部件20基于所述提供的图像信号来进行显示操作。在屏障部件10中，液晶屏障12（液晶屏障12A和12B）基于时分地进行打开/关闭操作，同时液晶屏障11保持处于关闭状态（阻挡状态）。具体地，当提供图像信号SA时，如图10A所示，液晶屏障12A处于打开状态，同时液晶屏障12B处于关闭状态。在显示部件20中，如后所述，与液晶屏障12A对应的位置处彼此相邻排列的四个像素Pix进行与图像信号SA中包括的四个透视图像对应的显示。结果，如后所述，观众例如用他的左眼和他的右眼观看不同的透视图像，感知所显示的图像为立体图像。类似地，当提供图像信号SB时，如图10B所示，液晶屏障12B处于打开状态，同时液晶屏障12A处于关闭状态。在显示部件20中，如后所述，与液晶屏障12B对应的位置处彼此相邻排列的四个像素Pix进行与图像信号SB中包括的四个透视图像对应的显示。结果，如后所述，观众例如用他的左眼和他的右眼观看不同的透视图像，感知所显示的图像为立体图像。在立体显示单元1中，通过交替地打开液晶屏障12A和液晶屏障12B这种方式来显示图像，从而使得显示单元的分辨率如后所述地得以提高。

在进行正常显示（二维显示）中，在屏障部件10中，液晶屏障11和液晶屏障12（液晶屏障12A和12B）两者保持为打开状态（传输状态），如图10C所示。结果，允许观众观看正常二维图像，因为该二维图像是基于图像信号SS在显示部件20上显示的图像。

打开驱动波形部分Wo对应于本公开中的“第一波形部分”的具体示例。打开/关闭驱动波形部分Woc对应于本公开中的“第二波形部分”的具体示例。预备驱动波形部分Wpre对应于本公开中的“第三波形部分”的具体示例。液晶屏障12（12A和12B）对应于本公开中的“第一组液晶屏障”的具体示例，而液晶屏障11对应于本公开中的“第二组液晶屏障”的具体示例。干线部分61对应于本公开中的“第一干线部分”的具体示例，而干线部分62对应于本公开中的“第二干线部分”的具体示例。分支区域71对应于本公开中的“第一分支区域”的具体示例，而分支区域72对应于本公开中的“第二分支区域”的具体示例，以及分支区域73对应于本公开中的“第三分支区域”的具体示例，而且分支区域74对应于本公开中的“第四分支区域”的具体示例。

[操作和动作]

随后，提供对根据本公开实施例的立体显示单元1的操作和动作的描述。

（总体操作的概述）

首先，参考图1来描述立体显示单元1的总体操作的概述。控制部件40基于图像信号Sdisp将控制信号提供给显示驱动部件50、背光驱动部件42和屏障驱动部件41中的每一个，所述图像信号Sdisp是外部提供的用于控制上述部件彼此同步地操作。背光驱动部件42基于从控制部件40提供的背光控制信号CBL来驱动背光30。背光30将平面发射光投影到显示部件20。显示驱动部件50基于从控制部件40提供的图像信号S来驱动显示部件20。显示部件20通过调制从背光30投影的光来进行显示。屏障驱动部件41基于从控制部件40提供的屏障控制信号CBR而生成屏障驱动信号DRV，将所生成的信号提供给屏障部件10。屏障部件10中的液晶屏障11和12（12A和12B）基于屏障控制信号CBR进行打开/关闭操作，发射或阻挡从背光30投影并且通过显示部件20发射的光。

（立体显示的详细操作）

接着，参考数个附图提供对进行立体显示中的详细操作的描述。

图11A和图11B示出了显示部件20和屏障部件10的操作示例。图11A示出了提供图像信号SA的情况，而图11B示出了提供图像信号SB的情况。

当提供图像信号SA时，如图11A所示，显示部件20中的每个像素Pix显示与图像信号SA中包括的四个透视图像中的每一个对应的像素信息P1到P4。这时，像素信息P1到P4被分别显示在液晶屏障12A的附近排列的像素Pix处。当提供图像信号SA时，在屏障部件10中，进行控制使得液晶屏障12A处于打开状态（传输状态），同时液晶屏障12B处于关闭状态（阻挡状态）。从显示部件20上的每个像素Pix发射的光以由液晶屏障12A限制的角度输出。例如，允许观众通过他的左眼观看像素信息P2以及通过他的右眼观看像素信息P3而看到立体图形。

当提供图像信号SB时，如图11B所示，显示部件20中的每个像素Pix显示与图像信号SB中包括的四个透视图像中的每一个对应的像素信息P1到P4。这时，像素信息P1到P4被分别显示在液晶屏障12B的附近排列的像素Pix处。当提供图像信号SB时，在屏障部件10中，进行控制使得液晶屏障12B处于打开状态（传输状态），同时液晶屏障12A处于关闭状态（阻挡状态）。从显示部件20上的每个像素Pix发射的光以由液晶屏障12B限制的角度输出。例如，允许观众通过他的左眼观看像素信息P2以及通过他的右眼观看像素信息P3而看到立体图形。

以这种方式，观众利用他的左眼和他的右眼看到了像素信息P1到P4当中的不同像素信息，从而将所述像素信息感受为立体图像。而且，图像是利用基于时分交替打开的液晶屏障12A和液晶屏障12B显示的，从而使得观众观看在彼此错开的位置显示的平均图像。这使得立体显示单元1实现两倍于仅提供液晶屏障12A的情况的分辨率。换句话说，立体显示单元1的分辨率仅减小到二维显示情况的三分之一（=1/6x2）。

在立体显示单元1中，为了减小液晶屏障11和12的响应时间，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12。具体地，在电源启动进行之后，或者当显示模式在立体显示和正常显示（二维显示）之间切换时，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12。接着，参考数个示例来描述立体显示单元1中的显示操作。

首先，提供对立体显示模式中电源启动的示例的描述。

图12示出了电源启动之后的立体显示操作的定时图。图12的（A）示出了显示部件20的操作，（B）示出了背光30的操作，（C）示出了屏障驱动信号DRVA的波形，(D)示出了液晶屏障12A的透光率T，（E）示出了屏障驱动信号DRVB的波形，以及（F）示出了液晶屏障12B的透光率T。要注意，在该示例中，屏障驱动信号DRVS为0V，并且液晶屏障11处于关闭状态（阻挡状态）。

图12的（A）的垂直轴显示显示部件20的线顺序扫描方向（Y方向）的位置。也就是，图12的（A）图示了显示部件20在某一时刻在Y方向的每一位置的操作状态。在图12的（A）中，“SA”表示显示部件20执行基于图像信号SA的显示的状态，而“SB”表示显示部件20执行基于图像信号SB的显示的状态。

在电源启动之后，在t0到t1的时间段期间，立体显示单元1预备立体显示操作，并且在定时t1之后，背光30、显示部件20和屏障部件10彼此同步地操作，从而开始立体显示操作。下面，描述所述细节。

首先，在t0到t1的时间段期间，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVA提供给液晶屏障12A（图12的（C）），同时将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVB提供给液晶屏障12B（图12的（E））。结果，在液晶屏障12（12A和12B）的液晶层19中，液晶分子M的纵向被对齐成与垂直于基板表面的方向倾斜。这时，液晶屏障12的透光率T保持在足够低的状态（图12的（D）和（F））。

随后，在定时t1之后，开始正常立体显示操作。在该立体显示操作中，通过在扫描周期T1中执行的线顺序扫描，基于时分地进行液晶屏障12A上的显示（基于图像信号SA的显示）和液晶屏障12B上的显示（基于图像信号SB的显示）。对于每个显示周期T0重复这些显示操作。此处，显示周期T0被允许设定为例如大约16.7[msec](60[Hz]的一个周期)。在这种情况下，扫描周期T1大约为4.2[msec](显示周期T0的四分之一)。

首先，在t1到t2的时间段期间，在显示部件20中，基于从显示驱动部件50提供的驱动信号从最高部分向最低部分执行线顺序扫描，以便执行基于图像信号SA的显示（图12的（A））。屏障驱动部件41将电压Vo作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A（图12的（C））。结果，在屏障部件10中，液晶屏障12A的透光率T上升（图12的（D））。这时，在液晶屏障12A的液晶层19中，由于在初始步骤中液晶分子M的纵向方向被取向为相对于基板表面的垂直方向倾斜，因此液晶分子M响应于电压Vo的施加而快速地斜向，并且透光率T快速地上升。

随后，在t2到t3的时间段期间，在显示部件20中，基于从显示驱动部件50提供的驱动信号从最高部分向最低部分再一次执行线顺序扫描，以便执行基于图像信号SA的显示（图12的（A））。换句话说，显示部件20重复两次显示基于图像信号SA的相同帧图像。在屏障部件10中，液晶屏障12A处于打开状态，其透光率T充分地增加（图12的（D））。然后，背光30在t2到t3的这个时间段打开（ON）（图12的（B））。这使得在t2到t3的时间段期间观众在显示部件20上观看基于图像信号SA的显示。而且，由于液晶屏障12B中透光率T足够低，因此基于图像信号SA和SB显示的图像不太可能彼此混合，这使得能够减小由于所谓的串扰引起的图像质量的恶化。

接着，在t3到t4的时间段期间，在显示部件20中，基于从显示驱动部件50提供的驱动信号从最高部分向最低部分执行线顺序扫描，以便执行基于图像信号SB的显示（图12的（B））。屏障驱动部件41将0V作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A（图12的（C）），同时将电压Vo作为屏障驱动信号DRVB施加到液晶屏障12B（图12的（E））。结果，在屏障部件10中，液晶屏障12A的透光率T降低（图12的（D）），而液晶屏障12B的透光率T增加（图12的（F））。这时，在液晶屏障12B的液晶层19中，由于在初始步骤中液晶分子M的纵向方向被取向为相对于与基板表面垂直的方向倾斜，因此液晶分子M响应于电压Vo的施加而快速地斜向，并且透光率T快速地上升。背光30在t3到t4的时间段期间关闭（图12的（B））。因此，观众看不到从基于图像信号SA的显示到基于图像信号SB的显示的瞬间变化、以及液晶屏障12中的透光率T的瞬间变化，这使得能够减少图像质量的恶化。

在t4到t5的时间段期间，在显示部件20中，基于从显示驱动部件50提供的驱动信号从最高部分向最低部分再一次执行线顺序扫描，以便执行基于图像信号SB的显示（图12的（A））。换句话说，显示部件20重复两次显示基于图像信号SB的相同帧图像。在屏障部件10中，液晶屏障12A处于关闭状态，其透光率T充分地减小（图12的（D）），同时液晶屏障12B处于打开状态，其透光率T充分地增加（图12的（F））。然后，背光30在t4到t5的该时间段期间打开（ON）（图12的（B））。这使得观众在t4到t5的时间段期间在显示部件20上观看基于图像信号SB的显示。而且，由于透光率T在液晶屏障12A中充分低，因此基于图像信号SA和SB显示的图像不太可能彼此混合，这使得能够降低由于所谓的串扰引起的图像质量的恶化。

接着，在t5到t6的时间段期间，在显示部件20中，如在t1到t2的时间段期间一样执行基于图像信号SA的显示（图12的（A））。屏障驱动部件41将电压（-Vo）作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A，同时将0V作为屏障驱动信号DRVB施加到液晶屏障12B（图12的（C）和（E））。结果，在屏障部件10中，液晶屏障12A的透光率T增加，同时液晶屏障12B的透光率T减小（图12的（D）和（F））。这时，在液晶屏障12A的液晶层19中，在定时t5，由于液晶分子M的纵向方向并未完全返回到与基板表面垂直的方向，而是朝着与垂直方向稍微倾斜一个方向（某一方位角方向）取向，因此液晶分子M响应于电压（-Vo）的施加而从该方位角方向快速地斜向，并且透光率T快速地上升。背光30在该t5到t6的时间段期间关闭（图12的（B））。

在t6到t7的时间段期间，在显示部件20中，如在t2到t3的时间段期间一样再一次执行基于图像信号SA的显示（图12的（A））。在屏障部件10中，液晶屏障12A处于打开状态，其透光率T充分地增加，同时液晶屏障12B处于关闭状态，其透光率T充分地减小（图12的（D）和（F）。然后，背光30在该t6到t7的时间段期间打开（ON）（图12的（B））。

接着，在t7到t8的时间段期间，在显示部件20中，如在t3到t4的时间段期间一样执行基于图像信号SB的显示（图12的（A））。屏障驱动部件41将0V作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A，同时将电压(-Vo)作为屏障驱动信号DRVB施加到液晶屏障12B（图12的（C）和（E））。结果，在屏障部件10中，液晶屏障12A的透光率T减小，同时液晶屏障12B的透光率T增加（图12的（D）和（F））。这时，在液晶屏障12B的液晶层19中，在定时t7，由于液晶分子M的纵向方向并未完全返回到基板表面的垂直方向，而是朝着与垂直方向稍微倾斜一个方向（某一方位角方向）取向，因此液晶分子M响应于电压（-Vo）的施加而从该方位角方向快速地斜向，并且透光率T快速地上升。背光30在该t7到t8的时间段期间关闭（图12的（B））。

在t8到t9的时间段期间，在显示部件20中，如在t4到t5的时间段期间一样再一次执行基于图像信号SB的显示（图12的（A））。在屏障部件10中，液晶屏障12A处于关闭状态，其透光率T充分地减小，同时液晶屏障12B处于打开状态，其透光率T充分地增加（图12的（D）和（F））。然后，背光30在该t8到t9的时间段期间打开（ON）（图12的（B））。

随后，通过在t1到t9的时间段期间重复上述操作，立体显示单元1交替地重复基于图像信号SA的显示（液晶屏障12A上的显示）和基于图像信号SB的显示（液晶屏障12B上的显示）。

接着，提供对正常显示（二维显示）模式中电源启动的示例的描述。

图13示出了电源启动之后的正常显示操作的定时图，图13的（A）示出了显示部件20的操作，（B）示出了背光30的操作，（C）示出了屏障驱动信号DRVS的波形，(D)示出了液晶屏障11的透光率T，（E）示出了屏障驱动信号DRVA的波形，（F）示出了液晶屏障12A的透光率T，（G）示出了屏障驱动信号DRVB的波形，以及（H）示出了液晶屏障12B的透光率T。

在电源启动之后，在t20到t21的时间段期间，立体显示单元1准备正常显示操作，并且在定时t21之后，显示部件20和屏障部件10相互同步地操作，从而开始正常显示操作。下文中，描述所述细节。

首先，在t20到t21的时间段期间，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12。具体地，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVS提供给液晶屏障11（图13的（C）），并且将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVA提供给液晶屏障12A（图13的（E）），同时将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVB提供给液晶屏障12B（图13的（G））。结果，在液晶屏障11和12（12A和12B）的液晶层19中，液晶分子M的纵向被对齐成与基板表面的垂直方向倾斜。这时，液晶屏障11和12的透光率T保持在足够低的状态（图13的（D）、（F）和（G））。

随后，在定时t21之后，开始正常显示操作。具体地，屏障驱动部件41将打开驱动波形部分Wo作为屏障驱动信号DRV提供给液晶屏障11和12，从而使得液晶屏障11和12进入打开状态，并且观众经由这些液晶屏障11和12观看显示部件20上显示的图像。

首先，在t21到t22的时间段期间，在显示部件20中，基于从显示驱动部件50提供的驱动信号从最高部分向最低部分执行线顺序扫描，以便执行基于图像信号SS的显示（图13的（A））。屏障驱动部件41将电压Vo作为屏障驱动信号DRVS施加到液晶屏障11，并且将电压Vo作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A，同时将电压Vo作为屏障驱动信号DRVB施加到液晶屏障12B（图13的(C)、(E)和(G)）。结果，在屏障部件10中，液晶屏障11和12（12A和12B）的透光率T上升（图13的（D）、（F）和（H））。这时，在液晶屏障11和12的液晶层19中，由于在初始步骤中液晶分子M的纵向方向被取向为相对于与基板表面垂直的方向倾斜，因此液晶分子M响应于电压Vo的施加而快速地斜向，并且透光率T快速地上升。然后，背光30在定时21打开（ON）（图13的（B））。

随后，在t22到t23的时间段期间，在显示部件20中，再一次执行基于图像信号SS的显示（图13的（A））。换句话说，立体显示单元1重复两次显示相同帧图像。在屏障部件10中，液晶屏障11和12进入打开状态，其透光率T充分地增加（图13的（D）、（F）和（H））。这使得观众在显示部件20上观看基于图像信号SS的显示。

接着，在t23到t24的时间段期间，在显示部件20中，执行基于图像信号SS的后续帧图像的显示（图13的（A））。屏障驱动部件41将电压（-Vo）作为屏障驱动信号DRVS施加到液晶屏障11，并且将电压（-Vo）作为屏障驱动信号DRVA施加到液晶屏障12A，同时将电压（-Vo）作为屏障驱动信号DRVB施加到液晶屏障12B（图13的（C）、（E）和（G））。在屏障部件10中，液晶屏障11和12（12A和12B）的透光率（T）保持较高。然后，在t24到t25的时间段期间，在显示部件20中，再一次执行基于图像信号SS的显示（图13的（A））。以这种方式，液晶屏障11和12的透光率T保持较高，这使得观众在显示部件20上观看基于图像信号SS的显示。

随后，通过在t21到t25的时间段期间重复上述操作，立体显示单元1执行基于图像信号SS的显示。

接着，提供对显示模式从立体显示模式切换到正常显示（二维显示）模式的情况示例的描述。

图14示出了切换显示模式中的显示操作的时序图。图14的（A）示出了显示部件20的操作，(B)示出了背光30的操作，（C）示出了屏障驱动信号DRVS的波形，（D）示出了液晶屏障11的透光率T，(E)示出了屏障驱动信号DRVA的波形，（F）示出了液晶屏障12A的透光率T，（G）示出了屏障驱动信号DRVB的波形，以及（H）示出了液晶屏障12B的透光率T。

例如，当根据来自用户的指示显示模式从立体显示模式切换到正常显示（二维显示）模式时，立体显示单元1在t31到t32的时间段期间预备正常显示，随后在定时t32之后开始正常显示（二维显示）。之后，描述所述细节。

首先，在时序t31，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVS提供给液晶屏障11（图14的（C））。结果，在液晶屏障11的液晶层19中，液晶分子M的纵向方向被取向为相对于垂直于基板表面的方向倾斜。这时，液晶屏障11的透光率T保持在足够低的状态（图14的（D））。

接着，在定时t32，立体显示单元1将显示模式从立体显示模式切换到正常显示模式。具体地，在显示部件20中，显示被从基于图像信号SA和SB的显示切换到基于图像信号SS的显示（图14的（A））。然后，屏障驱动部件41将电压Vo作为屏障驱动信号DRVS提供给液晶屏障11，将电压Vo作为屏障驱动信号DRVA提供给液晶屏障12A，同时将电压Vo作为屏障驱动信号DRVB提供给液晶屏障12B（图14的（C）、（E）和（G））。结果，在屏障部件10中，液晶屏障11和12（12A和12B）的透光率T上升（图14的（D）、（F）和（H））。这时，在液晶屏障11的液晶层19中，由于在初始步骤中液晶分子M的纵向方向被取向为相对于基板表面的垂直方向倾斜，因此液晶分子M响应于电压Vo的施加而快速地斜向，并且透光率T快速地上升。

如上所述，在立体显示单元1中，在液晶屏障11和12进入打开/关闭操作状态或者打开状态之前，将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRV施加到液晶屏障11和12，从而能够减小液晶屏障11和12的响应时间。

（对比示例）

接着，与对比示例相比，提供对根据本公开实施例的动作的描述。根据本对比示例的立体显示单元1R配备有屏障驱动部件41R，其在液晶屏障11和12进入打开/关闭操作状态或者打开状态之前，不将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRV施加到液晶屏障11和12。其他配置类似于本公开的该实施例的那些配置（图1）。

图15示出了立体显示单元1R的电源启动之后立体显示操作的时序图。图15的（A）示出了显示部件20的操作，（B）示出了背光30的操作，（C）示出了屏障驱动信号DRVA的波形，（D）示出了液晶屏障12A的透光率T，（E）示出了屏障驱动信号DRVB的波形，以及（F）示出了液晶屏障12B的透光率T。也就是，图15对应于根据本公开实施例的立体显示单元1的定时图（图12）。

在根据该对比示例的立体显示单元1R中，不同于立体显示单元1（图12）的情况，在电源启动之后屏障驱动部件41R不将预备驱动波形部分Wpre施加到液晶屏障12，而是施加打开/关闭驱动波形部分Woc。这时，由于液晶屏障12中的每个液晶分子M响应所施加的电压而未被允许快速地斜向，因此液晶屏障12的透光率T不被允许快速地上升。而且，每个液晶分子M尝试对所施加的电压做出反应，其对齐方向处于骚乱状态，这使得难以将透光率T提高到打开状态中的令人满意的透光率Topen。

另一方面，在根据本公开实施例的立体显示单元1中，屏障驱动部件41在将预备驱动波形部分Wpre施加到液晶屏障12之后施加打开/关闭驱动波形部分Woc。结果，在液晶屏障12的液晶层19中，在匹配对齐方向（方位角）之后，液晶分子M响应于作为打开/关闭驱动波形部分Woc施加的电压被允许快速地斜向，这使得液晶屏障12以更短的响应时间做出反应，并且使得在打开状态下实现更高的透光率T。

要注意，在该示例中，通过采用立体显示模式中的电源启动作为示例提供了描述，尽管这个描述也可适用于正常显示（二维显示）中或者显示模式的切换中的电源启动，并且在根据本公开的实施例的立体显示单元1中，能够减少液晶屏障11和12的响应时间。

[效果]

如上所述，根据本公开的实施例，提供了预备驱动波形部分，这使得当随后施加打开驱动波形部分或打开/关闭驱动波形部分时能够减小液晶屏障的响应时间。而且，该预备驱动波形部分降低了液晶分子的对齐方向的骚乱，使得在液晶屏障进入打开状态时的这个时刻的透光率得以提高。

而且，根据本公开的实施例，通过施加预备驱动波形部分使液晶分子倾斜于基板表面的垂直方向，与使用PSA等事先提供预倾斜的情况下相比，这使得制造工艺更简单。

而且，根据本公开的实施例，不提供预倾斜，从而使得对比度提高。换句话说，当提供预倾斜时，即使液晶层19两侧的电势差为0伏，由于液晶分子的纵向被对齐相对于基板表面的垂直方向移动某些角度，液晶屏障发射光稍微贯穿是可能的，导致在这种情况下受到破坏。另一方面，根据本公开的实施例，不提供预倾斜，从而使得对比度提高。

另外，根据本公开的实施例，提供预备驱动波形部分而不提供任何预倾斜，使得能够减小液晶分子的响应时间。换句话说，一般，当提供预倾斜时，将朝着预倾斜方向对齐的力施加到液晶分子，可能增加对所施加电压的响应时间。另一方面，根据本公开的实施例，不提供预倾斜，并且通过施加预备驱动波形部分匹配液晶分子的对齐方向，从而能够减小液晶分子的响应时间。

[变型示例1]

根据本公开的实施例，预备驱动波形部分Wpre是具有预电压Vpre的DC波形，尽管Wpre不限于此，并且除了本公开的上述实施例中描述的图16A中所示的波形外，可能例如是图16B到16G中所示的任何波形。例如，图16A中的预备驱动波形部分Wpre可能被整体地反转，如图16B中所示，或者Wpre可以是从0V逐步上升数次（在该示例中为两次）的脉冲波形，如图16C中所示，或者图16C中的预备驱动波形部分Wpre的一部分（在该示例中为后一部分）可以如图16D中所示被反转。而且，例如，如图16E和16F所示，Wpre可以是在电压Vo与0V之间转变的矩形波形。在这种情况下，使用如图16E和16F中所示的矩形波形的占空比，允许设立实际上施加到液晶层19的有效电压Veff。另外，如图16G中所示，矩形波形的周期可以在途中变化。

而且，例如，预备驱动波形部分Wpre的平均电压可以等于0V（公共电压Vcom），如图17A到17C所示。具体地，例如，图16A中的预备驱动波形部分Wpre的一半（在该示例中为后一半）可以如图17A中所示被反转，或者图16C中的预备驱动波形部分Wpre的每一步可以如图17B中所示在途中被反转。而且，例如，图16E中的预备驱动波形部分Wpre的一半（在该示例中为后一半）可以如图17C中所示被反转。以这种方式，预备驱动波形部分Wpre的一部分被反转，并且平均电压变得等于0V（公共电压Vcom），从而使得能够减小液晶层19的所谓燃烧的影响。

[变型示例2]

而且，根据本公开的上述实施例，预备驱动波形部分Wpre是相同波形图案，尽管Wpre不限于此，并且例如，每当如图18中所示预备驱动波形部分Wpre被施加到液晶屏障11和12时其极性可能被反转。在该示例中，显示模式在立体显示模式与正常显示（二维显示）模式之间切换数次。在显示模式从立体显示模式切换到正常显示模式时，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVS提供给液晶屏障11，如图14中所示。这时，预备驱动波形部分Wpre每当显示模式从立体显示模式切换到正常显示模式时反转其极性。换句话说，当正预电压Vpre作为预备驱动波形部分Wpre施加到液晶屏障11时，当下次施加预备驱动波形部分Wpre时，根据该变型示例的屏障驱动部件施加负预电压Vpre。这允许减小液晶层19的所谓燃烧的影响。要注意，此处提供了其中每次切换显示模式时反转极性的示例的描述，但是示例不限于此，并且可替换地，例如，每当电源启动时可以反转极性。

[变型示例3]

而且，根据本公开的上述实施例等，重复两次显示相同帧图像，尽管显示方法不限于此，而是相反，例如，可以如图19中所示交替地显示黑图像和帧图像。此处，图19的(A)中的“B”指代显示黑图像的状态。在根据该变型示例的立体显示单元1B中，显示部件20B基于图像信号SA或SB交替地显示黑图像B和帧图像。具体地，显示部件20B重复地以黑图像显示、基于图像信号SA的显示、黑图像显示和基于图像信号SB的显示的顺序进行。然后，背光30在与当显示部件20B基于图像信号SA或SB显示帧图像时的时间段对应的期间接通。要注意，此处通过将立体显示操作作为一个示例提供了描述，尽管在正常显示操作中，可以类似地交替显示黑图像和帧图像。

[变型示例4]

而且，根据本公开的上述实施例等，在立体显示器中，屏障驱动部件41或者将电压Vo或者将电压（-Vo）提供给液晶屏障12（12A和12B），从而使得液晶屏障12进入打开状态。然而，屏障驱动部件41不限于此，并且例如，可以通过提供如图20中所示的在电压Vo与（-Vo）之间变化的脉冲使得液晶屏障12进入打开状态。

[变型示例5]

而且，根据本公开的上述实施例等，在立体显示器中，液晶屏障12基于时分执行打开/关闭操作。然而，所述操作不限于此，并且可替换地，例如，液晶屏障12可以不基于时分执行打开/关闭操作，而是可以一直保持打开状态。下文中，描述所述细节。

图21示出了在根据该变型示例的立体显示单元1C上的立体显示器的操作示例。在立体显示单元1C的屏障部件10C中，在该示例中交替地排列三个液晶屏障11和一个液晶屏障12。在实现立体显示器时，液晶屏障12进入打开状态，而液晶屏障11进入关闭状态。用于立体显示器的图像信号ST被从控制部件40提供到显示驱动部件50。然后，显示部件20基于图像信号ST在与液晶屏障12对应的位置处显示像素信息P1到P4。

图22示出了在对于立体显示单元1C的电源启动之后立体显示操作的定时图。图22的（A）示出了根据该变型示例的显示部件20的操作，（B）示出了背光30的操作，（C）示出了用于驱动液晶屏障12的屏障驱动信号DRVT的波形，以及（D）示出了液晶屏障12的透光率T。要注意，在该示例中，屏障驱动信号DRVS是0V，且液晶屏障11进入关闭状态（阻挡状态）。在该示例中，在t60到t61的时间段期间，屏障驱动部件41将预备驱动波形部分Wpre作为屏障驱动信号DRVT提供给液晶屏障12。然后，在定时t61之后，屏障驱动部件41将打开驱动波形部分Wo作为屏障驱动信号DRVT提供给液晶屏障12。

[变型示例6]

而且，根据本公开的上述实施例等，液晶屏障11和12被构成为在与垂直方向Y形成预定角度θ的方向上延伸。然而，形成方法不限于此，并且可替换地，例如，液晶屏障11和12可被构成为在垂直方向Y上延伸。在这种情况下，透明电极110D和120D被构成为在与如图23所示的液晶屏障11和12的延伸方向相同的垂直方向Y上延伸。

[变型示例7]

而且，根据本公开的上述实施例等，以背光30、显示部件20和屏障部件10的这种顺序进行布置，尽管所述结构不限于此。可替换地，如图24中所示，可以应用背光30、屏障部件10和显示部件20的顺序的结构。

图25A和图25B示出了根据该变型示例的显示部件20和屏障部件10的操作示例。图25A示出了提供图像信号SA的情况，而图25B示出了提供图像信号SB的情况。在该变型示例中，从背光30投影的光首先进入屏障部件10。之后，所述光当中发送通过液晶屏障12A和12B的光在显示部件20中被调制，同时输出四个透视图像。

[变型示例8]

而且，根据本公开的上述实施例等，背光30执行平面发射，尽管发光方法不限于此。可替换地，例如，可以使用具有在垂直方向Y上划分的多个子发射部件的背光，并且这些子发射部件中的每一个可以与显示部件20中的显示扫描同步地基于时分来发光。

通过引用实施例和修改示例描述本技术，尽管本技术不限于那些实施例等，并且存在各种变型。

例如，根据本公开的上述实施例等，在立体显示模式中的电源启动期间，在如图12等中所示的相同时刻，屏障驱动部件41开始将预备驱动波形部分Wpre提供给液晶屏障12A和12B两者。然而，操作定时不限于此，并且例如，可以交替地移动规定开始定时。类似地，在正常显示（二维显示）模式中的电源启动期间，在如图13等中所示的相同时刻，屏障驱动部件41开始将预备驱动波形部分Wpre提供给液晶屏障11和12（12A和12B）。然而，操作定时不限于此，并且可替换地，例如，可以移动规定开始定时。

根据上述示例实施例以及公开的变型，能够至少实现下列配置。

(1)一种显示单元，包括：

显示部件；

屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动所述屏障部件，

其中所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

(2)如(1)所述的显示单元，包括：

多个显示模式，包括三维图像显示模式和二维图像显示模式，

其中所述屏障部件包括第一组中的多个液晶屏障和第二组中的多个液晶屏障，和

所述屏障驱动部件在二维图像显示模式中将第一波形部分提供给第二组中的液晶屏障，并且在三维图像显示模式中将直流电压提供给第二组中的液晶屏障。

(3)如(2)所述的显示单元，其中所述第三波形部分刚好在模式从三维图像显示模式切换到二维图像显示模式之前被提供给第二组中的液晶屏障。

(4)如(2)或(3)所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在二维图像显示模式中的启动时间将第三波形部分提供给第二组中的液晶屏障。

(5)如(2)到(4)中任一个所述的显示单元，其中第一组中的液晶屏障被划分为多个屏障子组，和

所述屏障驱动部件在二维图像显示模式中将第一波形部分提供给第一组中的液晶屏障，并且在三维图像显示模式中将屏障子组当中彼此移相的第二波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

(6)如(2)到(4)中任一个所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在二维图像显示模式和三维图像显示模式中将第一波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

(7)如(2)到(6)中任一个所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在启动时间将第三波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

(8)如(2)到(7)中任一个所述的显示单元，其中所述第三波形部分是具有不同于直流电压的电压的直流波形。

(9)如(2)到(7)中任一个所述的显示单元，其中所述第三波形部分是脉冲波形。

(10)如(9)所述的显示单元，其中所述第三波形部分具有等于第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值的最大脉冲高度值。

(11)如(2)到(7)中任一个所述的显示单元，其中所述第三波形部分是极性交变波形。

(12)如(11)所述的显示单元，其中所述第三波形部分具有等于负电压时间的正电压时间。

(13)如(2)到(7)中任一个所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在将第三波形部分施加到液晶屏障时施加先前施加的第三波形部分的反相版本。

(14)如(1)所述的显示单元，其中所述液晶屏障中的每一个在第一方向上延伸并且包括液晶层和在第一方向上并排布置的多个子电极，

所述多个子电极中的每一个包括

在第一方向上延伸的第一干线部分，

在与第一干线部分交叉的方向上延伸的第二干线部分，和

在远离第一干线部分和第二干线部分的方向上延伸的多个分支部分，

和所述多个分支部分在第一分支区域、第二分支区域、第三分支区域和第四分支区域中的每一个内以相同方向延伸，所述第一分支区域和第二分支区域被布置在第一干线部分的一侧上，并具有第二干线部分插入在中间，第三分支区域相对于第一分支区域放置在第一干线部分的相对侧，并且第四分支区域相对于第二分支区域放置在第一干线部分的相对侧。

(15)如(14)所述的显示单元，还包括：

第一偏振器，被提供于液晶层的一侧上并且在显示部件的显示面内以垂直方向和水平方向的一个方向透射偏振光；和

第二偏振器，被提供于相对于第一偏振器的液晶层的相对侧上并且以垂直方向和水平方向的另一个方向透射偏振光，

其中第一分支区域中的分支部分和第四分支区域中的分支部分以相对于水平方向逆时针倾斜大约45度的方向延伸，和

第二分支区域中的分支部分和第三分支区域中的分支部分以相对于水平方向顺时针倾斜大约45度的方向延伸。

(16)如(14)所述的显示单元，其中所述屏障部件包括公共电极，该公共电极共同形成在对应于在相对于子电极的液晶层的相对侧上的多个液晶屏障的区域上。

(17)如(1)所述的显示单元，还包括：

背光，其中

所述显示部件是液晶显示部件，和

所述液晶显示部件被布置在背光和屏障部件之间。

(18)如(1)所述的显示单元，还包括：

背光，其中

所述显示部件是液晶显示部件，和

所述屏障部件被布置在背光和液晶显示部件之间。

(19)一种屏障装置，包括：

屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动屏障部件，

其中所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

(20)一种驱动显示单元的方法，所述方法包括：

将一个或多个屏障驱动信号提供给切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

在显示部件上显示图像，其中

所述屏障驱动信号中的每一个包括

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

本公开包含与2011年5月20日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP 2011-113894中公开的主题相同的主题，其整体内容通过引用并入于此。

本领域技术人员将会理解，根据在所附权利要求书或其等价物的范畴之内的设计要求和其他因素，可能发生各种变型、组合、子组合和替换。

Claims (20)

1.一种显示单元，包括：

显示部件；

屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动所述屏障部件，

其中所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

2.如权利要求1所述的显示单元，包括：

多个显示模式，包括三维图像显示模式和二维图像显示模式，

其中所述屏障部件包括第一组中的多个液晶屏障和第二组中的多个液晶屏障，和

所述屏障驱动部件在二维图像显示模式中将第一波形部分提供给第二组中的液晶屏障，并且在三维图像显示模式中将直流电压提供给第二组中的液晶屏障。

3.如权利要求2所述的显示单元，其中所述第三波形部分刚好在模式从三维图像显示模式切换到二维图像显示模式之前被提供给第二组中的液晶屏障。

4.如权利要求2所述的显示单元，其中在二维图像显示模式中所述屏障驱动部件在启动时间将第三波形部分提供给第二组中的液晶屏障。

5.如权利要求2所述的显示单元，其中第一组中的液晶屏障被划分为多个屏障子组，和

所述屏障驱动部件在二维图像显示模式中将第一波形部分提供给第一组中的液晶屏障，并且在三维图像显示模式中将屏障子组当中彼此移相的第二波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

6.如权利要求2所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在二维图像显示模式和三维图像显示模式中将第一波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

7.如权利要求5所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件在启动时间将第三波形部分提供给第一组中的液晶屏障。

8.如权利要求2所述的显示单元，其中所述第三波形部分是直流波形，该直流波形的电压与提供给第二组中的液晶屏障的所述直流电压不同。

9.如权利要求2所述的显示单元，其中所述第三波形部分是脉冲波形。

10.如权利要求9所述的显示单元，其中所述第三波形部分具有等于第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值的最大脉冲高度值。

11.如权利要求2所述的显示单元，其中所述第三波形部分是极性交变波形。

12.如权利要求11所述的显示单元，其中所述第三波形部分具有等于负电压时间的正电压时间。

13.如权利要求2所述的显示单元，其中所述屏障驱动部件将先前施加的第三波形部分的反相波形施加到液晶屏障。

14.如权利要求1所述的显示单元，其中所述液晶屏障中的每一个液晶屏障在第一方向上延伸并且包括液晶层和在第一方向上并排布置的多个子电极，

所述多个子电极中的每一个包括

在第一方向上延伸的第一干线部分，

在与第一干线部分交叉的方向上延伸的第二干线部分，和

在远离第一干线部分和第二干线部分的方向上延伸的多个分支部分，

和所述多个分支部分在第一分支区域、第二分支区域、第三分支区域和第四分支区域中的每一个内以相同方向延伸，所述第一分支区域和第二分支区域被布置在第一干线部分的一侧上，并具有第二干线部分插入在中间，第三分支区域相对于第一分支区域放置在第一干线部分的相对侧，并且第四分支区域相对于第二分支区域放置在第一干线部分的相对侧。

15.如权利要求14所述的显示单元，还包括：

第一偏振器，被提供于液晶层的一侧上并且在显示部件的显示面内以垂直方向或者以水平方向透射偏振光；和

第二偏振器，被提供于相对于第一偏振器的液晶层的相对侧上并且以垂直方向和水平方向的另一个方向透射偏振光，

其中第一分支区域中的分支部分和第四分支区域中的分支部分以相对于水平方向逆时针倾斜大约45度的方向延伸，和

第二分支区域中的分支部分和第三分支区域中的分支部分以相对于水平方向顺时针倾斜大约45度的方向延伸。

16.如权利要求14所述的显示单元，其中所述屏障部件包括公共电极，该公共电极共同形成在对应于在相对于子电极的液晶层的相对侧上的多个液晶屏障的区域上。

17.如权利要求1所述的显示单元，还包括：

背光，其中

所述显示部件是液晶显示部件，和

所述液晶显示部件被布置在背光和屏障部件之间。

18.如权利要求1所述的显示单元，还包括：

背光，其中

所述显示部件是液晶显示部件，和

所述屏障部件被布置在背光和液晶显示部件之间。

19.一种屏障装置，包括：

屏障部件，包括切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

屏障驱动部件，利用一个或多个屏障驱动信号来驱动屏障部件，

其中所述屏障驱动信号中的每一个是包括以下部分的信号：

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。

20.一种驱动显示单元的方法，所述方法包括：

将一个或多个屏障驱动信号提供给切换打开状态和关闭状态的多个液晶屏障；和

在显示部件上显示图像，其中

所述屏障驱动信号中的每一个包括

由在多个帧期间允许液晶屏障保持在打开状态的一系列波形构成的第一波形部分，或者由允许液晶屏障在打开状态和关闭状态之间切换的一系列波形构成的第二波形部分，和

第三波形部分，其刚好位于第一波形部分或第二波形部分之前，并且具有比第一波形部分或第二波形部分的脉冲高度值的最大值要小的平均脉冲高度值。