CN103299358B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明具备输出光的第一光源(101)、输出光的第二光源(102)、显示图像的显示面板(105)、用于将来自第一光源(101)的光以及来自第二光源(102)的光分别导向显示面板(105)的第一导光板(103)以及第二导光板(104)、通过控制以使第一光源(101)以及第二光源(102)的某一方输出光的控制部(109),来自第一光源(101)的光射入第一导光板(103)时的第一扩展角比来自第二光源(104)的光射入第二导光板(104)时的第二扩展角大。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及能够变更显示图像的视角的显示装置。
背景技术
作为显示图像的显示装置的一种,有液晶显示装置。液晶显示装置具备作为空间调制元件的液晶面板和朝向液晶面板的背面照射光的面状照明装置(背光灯)。透过液晶面板的光被进行空间调制,从而在液晶面板上形成图像。
作为液晶显示装置,存在可进行2D(two dimensions)显示的2D显示器和可进行3D(three dimensions)显示的3D显示器。
首先关于历来的2D显示器的结构进行说明。图11是表示可进行2D显示的历来的液晶显示装置20的结构的图。图示的液晶显示装置20具备光源201、导光板202、扩散板203、液晶面板204以及控制部205。控制部205对光源201以及液晶面板204分别进行控制。
从光源201输出的光射入导光板202的侧面202a。射入导光板202的侧面202a的光在导光板202的内部传播,由被设置在导光板202的底面的棱镜部202c改变行进方向之后,从导光板202的主面202b射出。从导光板202的主面202b射出的光,被扩散板203扩散之后,照射液晶面板204。在此,通过由扩散板203对光进行扩散,因此能使液晶面板204的显示器亮度成为均一亮度。如上所述,通过由来自光源201的光对液晶面板204进行照明,因此能够针对用户60进行2D显示。
另外,现已有以液晶元件构成所述扩散板203的方法(例如,参照专利文献1)。在此情况下,通过由控制部205对施加在扩散板203的液晶元件的电压进行控制,扩散板203可切换成扩散状态和非扩散状态,该扩散状态是使射入的光扩散的状态,该非扩散状态是指不使射入的光扩散而使其透过的状态。通过将扩散板203这样切换成扩散状态和非扩散状态,能够变更2D显示时的视角。例如,在有1个用户60看液晶面板204的情况下,通过将扩散板203切换成非扩散状态,能够抑制2D显示时的视角。由此,能够降低为了实现规定的显示器亮度而光源201所需要的消耗功率,并且,由于来自液晶面板204的光不向周围扩散,因此能够保护显示时的隐私。另一方面,例如在有2人以上的用户60看液晶面板204的情况下,通过将扩散板203切换成扩散状态,能够扩大2D显示时的视角。
其次,关于历来的3D显示器的结构进行说明。图12是表示可进行3D显示的历来的液晶显示装置30的结构的图。图示的液晶显示装置30具备一对光源301和302、导光板303、液晶面板304以及控制部305(例如,参照专利文献2)。一对光源301、302分别与导光板303的两侧面303a、303b相对而配置。在导光板303的底面设有棱镜部303c。该棱镜部303c被设计成使来自光源301的光在用户60的右眼61a聚光,并使来自光源302的光在用户60的左眼61b聚光的形状。
控制部305使一对光源301、302交替亮灯。在光源301亮灯时,从光源301输出的光,如图12中的实线箭头306所示,被导光板303的棱镜部303c反射之后从导光板303的主面303d射出,然后在用户60的右眼61a聚光。在光源302亮灯时,从光源302输出的光,如图12中的虚线箭头307所示,被导光板303的棱镜部303c反射之后从导光板303的主面303d射出,然后在用户60的左眼61b聚光。控制部305,在光源301亮灯的期间,使液晶面板304显示右眼用视差图像,在光源302亮灯的期间,使液晶面板304显示左眼用视差图像。如上所述,通过向用户60的右眼61a和左眼61b分别展示不同的图像来构成视差,从而能够针对用户60进行3D显示。
像所述3D显示器那样,在以窄视角显示图像时,使用视野扩展角小的光源301、302。一般情况下,从光源301、302分别输出的光具有在一定范围内扩展的性质。所谓扩展角是指从光源301、302输出的光分别射入导光板303的侧面303a、303b时扩展的角度。扩展角小的光源301、302,例如可由LED(Light Emitting Diode)光源以及被设置在LED光源和导光板303之间的准直镜构成。通过使用这种扩展角小的光源301、302,能够压小从液晶面板304射出的光的扩展,从而能够防止发生串扰。所谓串扰是指本该只射入用户60的一只眼睛的视差图像还射入另一只眼睛的现象。
另外,通过将右眼用视差图像和左眼用视差图像设定成相同图像,能够使所述液晶显示装置30作为隐私保护显示器发挥功能。所谓隐私保护显示器是指用于防止用户60以外的第三者窥视被显示在液晶面板304上的图像的显示器。
专利文献1:日本专利特开2007-47229号公报
专利文献2:日本专利特表2010-524047号公报
近年,已经发明出可切换2D显示和3D显示(即,可切换广视角和狭视角)的液晶显示装置。另外,视角是指,设想相对于液晶面板垂直的线为0°时,用户可实际识别出液晶面板上显示的图像的视线的倾斜角度。在这种液晶显示装置中,为了防止在以狭视角进行3D显示时发生串扰,使用扩展角小的光源。
然而,在使用扩展角小的光源的情况下,从液晶面板射出的光的扩展被压小,因此在进行2D显示时无法将视角扩得太大。因此,为了以广视角进行2D显示,需要提高LED光源的输出,但这种情况下LED光源的消耗功率会增大。
发明内容
对此,本发明提供一种能够变更图像表示的视角,并能够抑制以广视角显示图像时的消耗功率的显示装置。
本发明的一形态所涉及的显示装置是一种能够变更显示图像的视角的显示装置,其具备:输出光的第一光源;输出光的第二光源;显示所述图像的显示面板;导光板,用于将来自所述第一光源的光以及来自所述第二光源的光分别导向所述显示面板;控制部,通过控制以使所述第一光源以及所述第二光源的某一方输出光,来自所述第一光源的光射入所述导光板时的第一扩展角,比来自所述第二光源的光射入所述导光板时的第二扩展角大。
在此,这些整体或者具体的形态可由系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的CD-ROM等记录介质来实现,也可以由系统、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合来实现。
在本发明的显示装置中,以广视角显示图像时使用扩展角比较大的第一光源,以狭视角显示图像时使用扩展角比较小的第二光源。通过这样区别使用第一光源和第二光源,能够抑制以广视角显示图像时的第一光源的消耗功率。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图2A是示意性地表示从第一光源输出的光的第一扩展角的图。
图2B是示意性地表示从第二光源输出的光的第二扩展角的图。
图3是表示在以第一视角进行2D显示的情况下的液晶显示装置的图。
图4是表示在以第二视角进行2D显示的情况下的液晶显示装置的图。
图5是表示实施方式2所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图6是表示实施方式3所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图7是表示实施方式4所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图8是表示实施方式5所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图9是表示实施方式6所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图10是表示实施方式7所涉及的液晶显示装置的结构的图。
图11是表示可进行2D显示的历来的液晶显示装置的结构的图。
图12是表示可进行3D显示的历来的液晶显示装置的结构的图。
图13是表示可切换2D显示和3D显示的历来的液晶显示装置的结构的图。
具体实施方式
(本发明的基础知识)
本发明的发明者发现“背景技术”中记载的液晶显示装置存在如下问题。
图13是表示可切换2D显示和3D显示的历来的液晶显示装置40的结构的图。图示的液晶显示装置40具备光源401、导光板402、偏振反射板403、可变扩散元件404、液晶面板405、1/4波长板406、光偏转器407、菲涅尔透镜408、反射板409以及控制部410。
光源401具有LED光源411以及被设置在LED光源411和导光板402之间的准直镜412。LED光源411具有可对输出的光的偏振光方向进行切换的结构。具体是,可见从LED光源411输出的光切换成S偏振光和P偏振光,S偏振光是在相对于纸面垂直的方向上被偏振的直线偏振光,P偏振光是在相对于纸面平行的方向上被偏振的直线偏振光。准直镜412对从LED光源411输出的光射入导光板402的侧面402a时扩展的扩展角进行抑制。
偏振反射板403被设置在导光板402和液晶面板405之间。偏振反射板403具有使S偏振光透过,并且反射P偏振光的特性。偏振反射板403例如由线栅等构成。
可变扩散元件404被设置在偏振反射板403和液晶面板405之间。可变扩散元件404可切换成扩散状态和非扩散状态,扩散状态是指使射入的光扩散的状态,非扩散状态是指不使射入的光扩散而使其透过的状态。如果从LED光源411输出的光是S偏振光,可变扩散元件404就被控制部410切换成扩散状态。另外,如果从LED光源411输出的光是P偏振光,可变扩散元件404就被控制部410切换成非扩散状态。
隔着导光板402,反射板409被设置在与液晶面板405相反的一侧。反射板409具有对光进行正反射的功能。
1/4波长板406被设置在导光板402和反射板409之间。1/4波长板406是具有可将特定波长的直线偏振光变换成旋偏振光(或者是将旋偏振光变换成直线偏振光)的功能的相位差板。在射入1/4波长板406的直线偏振光和2次透过1/4波长板406之后射出的直线偏振光之间,产生波长λ的1/4相位差(即,90°的相位差)。
光偏转器407被设置在1/4波长板406和反射板409之间。光偏转器407使射入的光偏转,从而与液晶面板405所显示的视差图像同步地,使光交替射入用户60的右眼61a和左眼61b。
菲涅尔透镜408被设置在光偏转器407和反射板409之间。菲涅尔透镜408具有使射出的光在规定的聚光点聚光的功能。
控制部410对所述可变扩散元件404、液晶面板405以及光偏转器407分别进行控制。
所述液晶显示装置40如下进行动作。从LED光源411输出的光被揽入准直镜412,从而其扩展角被抑制。这样扩展角被抑制的光射入导光板402的侧面402a,并被导光板402的棱镜部402c反射之后从导光板402的主面402b射出。从导光板402的主面402b射出的光射入偏振反射板403。
在从LED光源411输出的光是S偏振光的情况下,从导光板402的主面402b射出的光透过偏振反射板403,输入可变扩散元件404。此时,由于可变扩散元件404被切换成扩散状态,因此,来自偏振反射板403的光被可变扩散元件404扩散之后照射液晶面板405。液晶面板405上显示用于2D显示的图像。因此,在此情况下,液晶显示装置40能够作为2D显示器发挥功能,针对用户60进行2D显示。
相对于此,在从LED光源411输出的光是P偏振光的情况下,从导光板402的主面402b射出的光被偏振反射板403反射。被偏振反射板403反射的光透过导光板402之后透过1/4波长板406。透过1/4波长板406的光被光偏转器407偏转,并且,被菲涅尔透镜408聚光。从菲涅尔透镜408射出的光,被反射板409反射,再次被菲涅尔透镜408聚光。从菲涅尔透镜408射出的光,被光偏转器407再次偏转之后透过1/4波长板406,由此从P偏振被变换成S偏振光。该S偏振光分别透过导光板402以及偏振反射板403,并射入可变扩散元件404。此时,由于可变扩散元件404被切换成非扩散状态,因此来自偏振反射板403的光不被扩散,而是透过可变扩散元件404,并照射液晶面板405。
控制部410控制光偏转器407,以使得来自液晶面板405的光在用户60的右眼61a和左眼61b交替聚光。并且,控制部410为了与来自液晶面板405的光的偏转方向同步地在液晶面板405上进行3D显示,对视差图像进行控制。即,在来自液晶面板405的光被偏转向用户60的右眼61a的情况下,控制部410使液晶面板405显示右眼用视差图像。另外,在来自液晶面板405的光被偏转向用户60的左眼61b的情况下,控制部410使液晶面板405显示左眼用视差图像。从而,在此情况下,液晶显示装置40能够作为3D显示器发挥功能,针对用户60进行3D显示。
如上所述,在图13所示的液晶显示装置40中,通过切换从LED光源411输出的光的偏振方向,能够切换2D显示和3D显示。
在图13所示的液晶显示装置40中,为了防止在3D显示时发生串扰,使用的是扩展角小的光源401。然而,被揽入准直镜412的光的光量相对于从LED光源411输出的光的光量的比例,例如为40%左右,因此,造成液晶显示装置40的光学系统整体的光利用效率降低。当使用这样的光学系统以广视角进行2D显示时,为了使液晶面板405实现规定的显示器亮度,需要提高LED光源411的输出,而这会导致LED光源411消耗功率增大。
为了解决这种问题,本发明的一形态的显示装置是一种能够变更显示图像的视角的显示装置,该显示装置具备:输出光的第一光源;输出光的第二光源;显示所述图像的显示面板;导光板,用于将来自所述第一光源的光以及来自所述第二光源的光分别导向所述显示面板;控制部,通过控制以使所述第一光源以及所述第二光源的某一方输出光。来自所述第一光源的光射入所述导光板时的第一扩展角,比来自所述第二光源的光射入所述导光板时的第二扩展角大。
根据本形态,在以广视角显示图像时使用扩展角比较大的第一光源,而在以狭视显示图像时使用扩展角比较小的第二光源。通过这样区别使用第一光源和第二光源,能够抑制以广视角显示图像的时的第一光源的消耗功率。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述显示装置还具备可变扩散元件,该可变扩散元件能够切换成扩散状态和非扩散状态,该扩散状态是指使来自所述导光板的光扩散的状态,该非扩散状态是指不使来自所述导光板的光扩散,而使其透过的状态。所述控制部,在所述第一光源输出光时,将所述可变扩散元件切换成所述扩散状态。
根据本形态,通过在第一光源输出光时将可变扩散元件切换成扩散状态,能够使以广视角显示图像时的显示面板的显示器亮度成为均一亮度。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述显示装置还具备光偏转器,该光偏转器能够使来自所述导光板的光偏转。所述控制部,在所述显示面板上显示用于2D显示的图像时,通过控制以使所述第一光源输出光,在所述显示面板上显示用于3D显示的视差图像时,通过控制以使所述第二光源输出光,并控制所述光偏转器,以使来自所述显示面板的光在用户的右眼以及左眼交替聚光。
根据本形态,在进行3D显示时,通过使用扩展角比较小的第二光源,能够压小来自显示面板的光的扩展,从而能够防止发生串扰。另外,在进行2D显示时,通过使用扩展角比较大的第一光源,能够扩大来自显示面板的光的扩展,从而能够抑制以广视角进行2D显示时第一光源所需要的消耗功率。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述显示装置还具备检测部,该检测部检测所述用户的所述右眼以及所述左眼各自的位置。所述控制部,在以所述第一光源输出光时的所述视角作为第一视角、以所述第二光源输出光时的所述视角作为比所述第一视角小的第二视角时,在由所述检测部检测出的所述右眼以及所述左眼各自的位置均在所述第二视角内的情况下,通过控制以使所述第二光源输出光,在由所述检测部检测出的所述右眼以及所述左眼的至少一方的位置在所述第二视角外的情况下,通过控制以使所述第一光源输出光。
根据本形态,能够根据用户的眼睛的位置,将显示图像的视角切换成第一视角和第二视角。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述第一光源是白色光源,所述第二光源具有包含红色光源、绿色光源以及蓝色光源的RGB光源。
根据本形态,能够以白色光源构成第一光源,以RGB光源构成第二光源。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述光偏转器具有波长依赖性,所述控制部通过控制以使所述第二光源按顺序输出红色光、绿色光以及蓝色光,并且,控制所述光偏转器,以使按顺序射入到所述光偏转器的所述红色光、所述绿色光以及所述蓝色光各自的偏转角度成为相同角度。
根据本形态,在光偏转器具有波长依赖性的情况下,能够抑制颜色偏差的发生。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述第一光源是白色LED光源。所述第二光源具有:包含红色LED光源、绿色LED光源以及蓝色LED光源的RGB LED光源;光学元件,被设置在所述RGB LED光源和所述导光板之间的光路径上,用于抑制所述第二扩展角。
根据本形态,能够以白色LED光源构成第一光源,以RGB LED光源以及光学元件构成第二光源。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述第一光源是LED光源。所述第二光源具有:激光光源;光学元件,被设置在所述激光光源和所述导光板之间的光路径上,用于抑制所述第二扩展角。
根据本形态,能够以LED光源构成第一光源,以激光光源以及光学元件构成第二光源。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述导光板由第一导光板和第二导光板构成,所述第一导光板用于将来自所述第一光源的光导向所述显示面板,所述第二导光板用于将来自所述第二光源的光导向所述显示面板。来自所述第一光源的光射入所述第一导光板时的所述第一扩展角,比来自所述第二光源的光射入所述第二导光板时的所述第二扩展角大。
根据本形态,能够以第一导光板以及第二导光板构成导光板。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述显示装置还具备反射板,该反射板反射来自所述第二导光板的光。所述第一导光板以及所述第二导光板各自具有棱镜部,该棱镜部用于变更射入的光的行进方向。所述第一导光板以及所述第二导光板被配置成彼此的所述棱镜部相对的方式。来自所述第一导光板的光朝向所述显示面板射出,来自所述第二导光板的光朝向与所述显示面板相反的方向射出,并在所述反射板被反射之后射入所述显示面板。
根据本形态,能够压缩用于配置第一导光板以及第二导光板的空间,从而能够实现液晶显示装置的薄型化。
例如,本发明的一形态的显示装置还可以具有如下结构。所述显示装置还具备菲涅尔透镜,该菲涅尔透镜被设置在所述第二导光板和所述反射板之间,用于限制所述第二光源输出光时的所述视角。
根据本形态,通过设置菲涅尔透镜,能够限制第二光源输出光时的视角。
在此,这些整体或者具体的形态可由系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读取的CD-ROM等记录介质实现,还可以由系统、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合来实现。
以下,关于本发明的一形态所涉及的显示装置的实施方式,参照附图进行说明。
在此,以下将说明的实施方式均表示本发明的一总括性或者具体性的例子。以下的实施方式中给出的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置以及连接形态、步骤、步骤的顺序等也表示一例,并不意味本发明限定于此。另外,关于以下实施方式的结构要素中的未被记载于表示最上位概念的独立权利要求项中的结构要素,将其作为任意的结构要素进行说明。
(实施方式1)
[液晶显示装置的结构]
图1是表示实施方式1所涉及的液晶显示装置10的结构的图。图1所示的液晶显示装置10(构成显示装置)具备第一光源101、第二光源102、第一导光板103(构成导光板)、第二导光板104(构成导光板)、液晶面板105(构成显示面板)、可变扩散元件106、反射板107、菲涅尔透镜108以及控制部109。
本实施方式的液晶显示装置10是一种能够对第一视角的2D显示和比该第一视角小的第二视角的2D显示(隐私保护显示)进行切换(即,可切换成2D显示器或者隐私保护显示器)的显示装置,例如是平板终端以及电视接收机等。
第一光源101是在以作为广视角的第一视角进行2D显示时使用的光源,例如是白色LED光源111(构成白色光源)。第一光源101被设置在与第一导光板103的侧面103a相对的位置。从第一光源101输出的光射入第一导光板103的侧面103a。
第二光源102是在以作为狭视角的第二视角进行2D显示时使用的光源,例如具有RGB LED光源121(构成RGB光源)以及准直镜122(构成光学元件)。RGB LED光源121是包含红色LED光源、绿色LED光源以及蓝色LED光源的LED光源。RGB LED光源121被设置在与第二导光板104的侧面104a相对的位置。准直镜122被设置在RGB LED光源121和第二导光板104之间的光路径上。准直镜122具有抑制从RGB LED光源121输出的光的扩展角(后述)的功能。从RGB LED光源121输出的光被揽入准直镜122,其扩展角被准直镜12抑制,然后射入第二导光板104的侧面104a。
在本实施方式中,从第一光源101输出的光的第一扩展角θ1比从第二光源102输出的光的第二扩展角θ2大。第一扩展角θ1以及第二扩展角θ2分别是定量性地表示从第一光源101以及第二光源102输出的光的扩展的值。
图2A是示意性地表示从第一光源101输出的光的第一扩展角θ1的图。如图2A所示,从白色LED光源111输出的光,在一定范围内扩展并射入第一导光板103的侧面103a。第一扩展角θ1是指从白色LED光源111输出的光所扩展的范围角度的半角。
图2B是示意性地表示从第二光源102输出的光的第二扩展角θ2的图。如图2B所示,从RGB LED光源121输出的光,在一定范围扩展并被揽入准直镜122,其扩展角被准直镜122抑制。从准直镜122射出的光射入第二导光板104的侧面104a。第二扩展角θ2是指,在配置了可在从准直镜122射出的光的范围内输出光的虚拟光源121'的情况下,从该虚拟光源121'输出的光所扩展的范围角度的半角。
另外,如图2A以及图2B所示,从第一导光板103射出的光的扩展比从第二导光板104射出的光的扩展大。这是因为,在一般情况下,从导光板射出的光的扩展取决于光射入导光板时的扩展角的大小(换言之,光被导光板的棱镜部反射的角度取决于光射入导光板的角度)。
第一导光板103是在以作为广视角的第一视角进行2D显示时使用的导光板。在第一导光板103的一侧的面上设有相对于第一导光板103的侧面103a大致垂直延伸的主面103b。在第一导光板103的另一侧的面上形成有棱镜部103c,该棱镜部103c用于改变输入到103a的光的行进方向。棱镜部103c相对于主面103b倾斜延伸。由此,第一导光板103的剖面形状成为大致为直角三角形的形状。
第二导光板104是以作为狭视角的第二视角进行2D显示时使用的导光板。在第二导光板104的一侧的面上设有相对于第二导光板104的侧面104a大致垂直延伸的主面104b。在第二导光板104的另一侧的面上形成有棱镜部104c,该棱镜部104c用于改变射入到侧面104a的光的行进方向。棱镜部104c相对于主面104b倾斜延伸。由此,第二导光板104的剖面形状成为大致为直角三角形的形状。
在本实施方式中,第一导光板103以及第二导光板104被配置成彼此的棱镜部103c、104c相对的方式。由此,能够压缩液晶显示装置10的厚度方向(图1中的上下方向)的大小。并且,第一导光板103以及第二导光板104被配置成各自的侧面103a、104a朝向相反侧的方式。因此,第一光源101以及第二光源102分别被配置在液晶显示装置10的左右两侧。
液晶面板105与第一导光板103的主面103b相对而设置。在液晶面板105的显示区域,以矩阵状配置有多个像素。在液晶面板105的显示区域显示用于2D显示的图像。
可变扩散元件106被设置在第一导光板103和液晶面板105之间。可变扩散元件106由液晶元件构成,可切换成扩散状态或非扩散状态,扩散状态是指可变扩散元件106成为乳白色,使射入的光扩散的状态,非扩散状态是指可变扩散元件106成为透明,不使射入的光扩散,而使其透过的状态。向液晶元件施加电压时,可变扩散元件106被切换成扩散状态,不向液晶元件施加电压时,可变扩散元件106被切换成非扩散状态。
反射板107与第二导光板104的主面104b相对而设置。反射板107具有对光进行正反射的功能,例如由镜子等构成。
菲涅尔透镜108被设置在第二导光板104和反射板107之间。菲涅尔透镜108具有使光在规定的聚光点聚光的功能。
控制部109对液晶面板105显示的图像进行控制。另外,控制部109通过对施加于可变扩散元件106的液晶元件的电压进行控制,将可变扩散元件106切换成扩散状态或者非扩散状态。并且,控制部109,在以第一视角进行2D显示时,通过控制以使第一光源101输出光,在以第二视角进行2D显示时,通过控制以使第二光源102输出光。
[液晶显示装置的动作]
以下,参照图3以及图4,关于本实施方式的液晶显示装置10动作进行说明。图3是表示以第一视角进行2D显示的情况下的液晶显示装置10的图。图4是表示以第二视角进行2D显示的情况下的液晶显示装置10的图。
首先,参照图3来说明液晶显示装置10作为2D显示器发挥功能,从而以第一视角进行2D显示的情况。在此情况下,控制部109向可变扩散元件106的液晶元件施加电压。由此,可变扩散元件106被切换成扩散状态。
从第一光源101输出的光,射入第一导光板103的侧面103a。射入第一导光板103的侧面103a的光在第一导光板103的内部传播,被棱镜部103c改变其行进方向之后,从主面103b朝向液晶面板105射出。从第一导光板103的主面103b射出的光,被可变扩散元件106扩散,然后照射液晶面板105。
如上所述,液晶显示装置10能够作为2D显示器发挥功能,以第一视角进行2D显示。
其次,参照图4来说明液晶显示装置10作为隐私保护显示器发挥功能,从而以第二视角进行2D显示的情况。在此情况下,控制部109不向可变扩散元件106的液晶元件施加电压。由此,可变扩散元件106被切换成非扩散状态。
从RGB LED光源121输出的光,被准直镜122抑制扩展角之后射入第二导光板104的侧面104a。射入第二导光板104的侧面104a的光,在第二导光板104的内部传播,被棱镜部104c改变其行进方向之后,从主面104b朝向与液晶面板105相反的方向射出。从第二导光板104的主面104b射出光射入菲涅尔透镜108。通过菲涅尔透镜108的聚光功能,从液晶面板105射出的光朝向在观看液晶面板105的用户50的右眼51a和左眼51b被聚光,从而能够限制第二视角。
从菲涅尔透镜108射出光被反射板107反射之后再次射入菲涅尔透镜108。从菲涅尔透镜108射出的光分别透过第二导光板104以及第一导光板103,然后射入可变扩散元件106。射入可变扩散元件106的光不被扩散,而是透过可变扩散元件106,然后照射液晶面板105。
如上所述,液晶显示装置10作为隐私保护显示器发挥功能,用户50以外的第三者无法看到液晶面板105所显示的图像。
[效果]
如上所述,在本实施方式的液晶显示装置10中,以作为广视角的第一视角进行2D显示时,使用扩展角比较大的第一光源101,以作为狭视角的第二视角进行2D显示(隐私保护显示)时,使用扩展角比较小的第二光源102。
在以第二视角进行2D显示时,通过使用扩展角比较小的第二光源102,能够压小从液晶面板105射出的光的扩展,从而能够提高显示的隐私保护性。
另外,在以第一视角进行2D显示时,通过使用扩展角比较大的第一光源101,能够扩大从液晶面板105射出的光的扩展,从而能够抑制以广视角进行2D显示时第一光源101所需要的消耗功率。并且,由于来自第一光源101的光不经由准直镜等,因此能够提高液晶显示装置10的光学系统的光利用效率。由此,能够压低为了在液晶面板105实现规定的显示器亮度所需要的第一光源101所输出,从而能够抑制第一光源101的消耗功率。
以下,关于本实施方式的效果,即,关于在以作为广视角的第一视角进行2D显示时能够抑制第一光源101的消耗功率的效果,进行更具体的说明。对图13所示的历来的液晶显示装置40和图1所示的本实施方式的液晶显示装置10各自所需要的必要光源输出(消耗功率)进行比较。
一般情况下,基于光学系统的光利用效率以及光源的电光变换效率,利用以下的公式1的关系,能够求出为了实现规定的显示器亮度(要求显示器光量),光源所需要的输出(必要光源输出)。在此,以下公式1的括号内的符号表示单位。
(必要光源输出[W])=(要求显示器光量[lm])/((光利用效率)×(变换效率[lm/W])) (式1)
在图13所示的液晶显示装置40的光学系统中以广视角进行2D显示时,从LED光源411输出的光要透过的光学部件包括准直镜412、导光板402、偏振反射板403、可变扩散元件404以及液晶面板405。因此,在图13所示的历来的液晶显示装置40中,以广视角进行2D显示时的光学系统的光利用效率,如以下公式2所表示的关系式,是各光学部件的光利用效率相乘的结果。
(光利用效率)=(准直镜的光利用效率)×(偏振反射板的光利用效率)×(导光板的光利用效率)×(可变扩散元件的光利用效率)×(液晶面板的光利用效率) (式2)
在图1所示的液晶显示装置10的光学系统中以广视角进行2D显示时,从第一光源101输出的光要透过的光学部件包括第一导光板103、可变扩散元件106以及液晶面板105。因此,在图1所示的本实施方式的液晶显示装置10中,以广视角进行2D显示时的光学系统的光利用效率,如以下公式3所表示的关系式,是各光学部件的光利用效率相乘的结果。
(光利用效率)=(第一导光板的光利用效率)×(可变扩散元件的光利用效率)×(液晶面板的光利用效率) (式3)
从以上的公式2以及公式3的关系式可明显看出,在图1所示的液晶显示装置10的光学系统中,由于无需考虑准直镜的光利用效率以及偏振反射板的光利用效率,因此,为了实现要求显示器光量的必要光源输出降低。例如,在准直镜的光利用效率为40%、偏振反射板的光利用效率为90%的情况下,以广视角进行2D显示时图1的第一光源101所需要的必要光源输出仅为,以广视角进行2D显示时图13的LED光源411所需要的必要光源输出的36%。
由此可知,在图1所示的本实施方式的液晶显示装置10中,与图13所示的历来的液晶显示装置40相比,能够抑制以广视角进行2D显示时的第一光源101的消耗功率。
[变形例]
关于对第一视角的2D显示和第二视角的2D显示进行切换的方法,并不限定于特定的方法,可采用任意的方法。例如,可以在液晶显示装置10上设置用于接受用户50的输入的UI(用户界面),根据通过UI接受到的输入,来切换第一视角的2D显示和第二视角的2D显示。
或者,也可以采用设置用于检测用户50的右眼51a和左眼51b各自的位置的眼球运动记录器的方法。这个方法是,根据来自眼球运动记录器的检测信号,在判定出用户50的右眼51a和左眼51b的至少一方在第二视角外的情况下,自动从第二视角的2D显示切换成第一视角的2D显示的方法。由此,能够节省用户50进行视角切换操作的工夫。或者,在眼球运动记录器检测出有2人以上的用户50的情况下,可以自动从第二视角的2D显示切换成第一视角的2D显示。
在本实施方式中,说明了由白色LED光源111构成第一光源101,由RGB LED光源121以及准直镜122构成第二光源102的情况,但并不限定于此。第一光源101以及第二光源102并不限定于特定的光源,例如可由LED光源、CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)以及激光光源等构成。另外,第一光源101和第二光源102可由不同类别的光源构成,或者可由相同类别的光源构成。在第一光源101和第二光源102由相同类别的光源构成的情况下,在第二光源102例如设置准直镜122。
例如,可由LED光源构成第一光源101,由激光光源以及准直镜构成第二光源102。通过由发光效率好的白色LED光源构成第一光源101,在以第一视角进行2D显示时能够进一步抑制第一光源101的消耗功率。另外,通过由扩展角小的激光光源构成第二光源102,能够提高准直镜122的光揽入效率。
另外,在本实施方式中,说明了作为用于抑制第二扩展角的光学元件使用准直镜122的情况,但是,该光学元件只要是具有通过将从光源输出的光揽入其中来抑制扩展角的功能的光学部件即可,并不限定于特定的光学部件。作为光学元件,例如可以使用排列配置多个准直镜而成的结构。或者,作为光学元件可以使用例如柱状透镜、衍射元件以及全息图元件等。
另外,在本实施方式中,为了限制第二视角使用了菲涅尔透镜108,代替该菲涅尔透镜108,例如可以使用棱镜片以及衍射光学元件等。
(实施方式2)
图5是表示实施方式2所涉及的液晶显示装置10A的结构的图。如图5所示,在本实施方式中,第一导光板103以及第二导光板104被配置成各自的主面103b、104b朝向液晶面板105侧的方式。第一光源101以及第二光源102分别被配置在液晶显示装置10A的一侧。另外,菲涅尔透镜108被设置在第一导光板103和第二导光板104的之间。
通过所述结构,能够省略实施方式1的反射板107,从而能够减少液晶显示装置10A的部件数。
(实施方式3)
图6是表示实施方式3所涉及的液晶显示装置10B的结构的图。如图6所示,在本实施方式中,第一导光板103以及第二导光板104被配置成彼此的棱镜部103c、104c相对的方式。并且,第一光源101以及第二光源102分别被配置在液晶显示装置10一侧。
通过所述结构,能够对用于分别控制第一光源101以及第二光源102的布线以及冷却装置等的一部分进行共用化,从而能够降低液晶显示装置10B的制造成本。
(实施方式4)
图7是表示实施方式4所涉及的液晶显示装置10C的结构的图。如图7所示,在本实施方式中,第一导光板103以及第二导光板104被配置成彼此的主面103b、104b相对的方式。另外,第二导光板104被设置在第一导光板103和可变扩散元件106之间。并且,第一光源101以及第二光源102分别被配置在液晶显示装置10的一侧。
通过所述结构,能够容易地调节第一导光板103和第二导光板104的相对位置关系。
(实施方式5)
图8是表示实施方式5所涉及的液晶显示装置10D的结构的图。如图8所示,在本实施方式中,设置有两组第一导光板103D以及第二导光板104D。还相应地设置有两组第一光源101以及第二光源102。各组的第一导光板103D以及第二导光板104D被配置成彼此的棱镜部103Dc、104Dc相对的方式。并且,各组的第一光源101以及第二光源102分别被配置在液晶显示装置10的一侧以及另一侧。控制部109D通过控制,以使一对第一光源101或者一对第二光源102输出光。
通过所述结构,能够增加所使用的第一光源101以及第二光源102的数量。由此,在液晶面板105上实现特定的显示器亮度时,一对第一光源101以及一对第二光源102分别被要求的必要光源输出会降低。因此,可容易地对一对第一光源101以及一对第二光源102分别进行控制,并且,能够降低一对第一光源101以及一对第二光源102各自的负荷。
(实施方式6)
[液晶显示装置的结构]
图9是表示实施方式6的液晶显示装置10E的结构的图。本实施方式的液晶显示装置10E是可切换2D显示和3D显示的显示装置。如图9所示,本实施方式的液晶显示装置10E除了所述实施方式1的液晶显示装置10的结构要素之外还具备光偏转器131,该光偏转器131被设置在第二导光板104和菲涅尔透镜108之间。
光偏转器131具有使射入其入射端面的光偏转,并对光的偏转角度进行调制的功能。光偏转器131例如由折射率可调制的液晶棱镜阵列构成。通过调节施加于液晶棱镜阵列的电压,来调制液晶棱镜阵列的折射率,从而能够对射入液晶棱镜阵列的光进行偏转。
另外,在本实施方式的液晶显示装置10E中,设置有一对眼球运动记录器132a、132b(构成检测部)。一对眼球运动记录器132a、132b分别检测在观看液晶面板105的用户50的右眼51a和左眼51b各自的位置。一对眼球运动记录器132a、132b各自发出的检测信号,被发送到控制部109E。
控制部109E,在使液晶面板105显示用于2D显示的图像时,通过控制以使第一光源101输出光,在使液晶面板105显示用于3D显示的视差图像时,通过控制以使第二光源102输出光。另外,控制部109E,使液晶面板105显示用于3D显示的视差图像时,使液晶面板105交替显示右眼用视差图像以及左眼用视差图像。并且,控制部109E根据液晶面板105所显示的用于3D显示的视差图像,来控制光偏转器131,以使来自液晶面板105的光在用户50的右眼51a和左眼51b交替聚光。具体是,在液晶面板105显示右眼用视差图像的情况下,控制部109E控制光偏转器131的光偏转角度,以使来自液晶面板105的光在用户50的右眼51a聚光。同样,在液晶面板105显示左眼用视差图像的情况下,控制部109E控制光偏转器131的光偏转角度,以使来自液晶面板105的光在用户50的左眼51b聚光。
并且,控制部109E根据来自一对眼球运动记录器132a、132b各自的检测信号,控制第一光源101以及第二光源102各自的点灯状态,并将可变扩散元件106切换成扩散状态或者非扩散状态。具体是,在用户50的右眼51a以及左眼51b各自的位置都在第二视角内的情况下,控制部109E通过控制,使第二光源102输出光,并将可变扩散元件106切换成非扩散状态。在用户50的右眼51a和左眼51b的至少一方的位置在第二视角外的情况下,控制部109E通过控制,使第一光源101输出光,并将可变扩散元件106切换成扩散状态。
[液晶显示装置的动作]
以下,关于本实施方式的液晶显示装置10E的动作进行说明。在液晶显示装置10E作为2D显示器发挥功能的情况下,与所述实施方式1同样,控制部109E通过控制,使第一光源101输出光,并将可变扩散元件106切换成扩散状态。在此情况下的液晶显示装置10E的动作与所述实施方式1相同,因此省略赘述。
在液晶显示装置10E作为3D显示器发挥功能的情况下,控制部109E通过控制,使第二光源102输出光,并将可变扩散元件106切换成非扩散状态。从RGB LED光源121输出的光,被准直镜122抑制扩展角之后射入第二导光板104的侧面104a。射入第二导光板104的侧面104a的光,在第二导光板104内传播,被棱镜部104c改变其行进方向之后从主面104b朝向与液晶面板105相反的方向射出。从第二导光板104的主面104b射出的光射入光偏转器131。
在液晶面板105上显示右眼用视差图像的情况下,射入光偏转器131的光被偏转成使来自液晶面板105的光在用户50的右眼51a聚光的方式。同样,在液晶面板105上显示左眼用视差图像的情况下,射入光偏转器131的光被被偏转成使来自液晶面板105的光在用户50的左眼51b聚光的方式。
从光偏转器131射出的光,射入菲涅尔透镜108。从菲涅尔透镜108射出的光,被反射板107反射之后再次射入菲涅尔透镜108以及光偏转器131。射入光偏转器131的光,以同于上述的方式被偏转。从光偏转器131射出的光分别透过第二导光板104以及第一导光板103,然后射入可变扩散元件106。射入可变扩散元件106的光不被扩散而是透过可变扩散元件106,并照射液晶面板105。
如上所述,液晶显示装置10E能够作为3D显示器发挥功能,以第二视角进行3D显示。另外,通过使用扩展角比较小的第二光源102,能够压小从液晶面板105射出的光的扩展,从而能够防止串扰的发生。
因此,在本实施方式中,在以第一视角进行2D显示的情况下以及以第二视角进行3D显示的情况下,通过区别使用第一光源101以及第二光源102,能够获得与所述实施方式1相同的效果。
另外,在用户50的右眼51a以及左眼51b的位置分别在第二视角内的情况下,控制部109E根据来自一对眼球运动记录器132a、32b各自的检测信号,通过控制以使第二光源102输出光,并将可变扩散元件106切换成非扩散状态。控制部109E还使液晶面板105显示用于3D显示的视差图像。从而,液晶显示装置10E作为3D显示器发挥功能。这种状态下,例如在用户50的头部相对于液晶面板105左右摆动的情况下,用户50的右眼51a和左眼51b的至少一方的位置会偏离第二视角。在此情况下,控制部109E根据来自一对眼球运动记录器132a、32b各自的检测信号,通过控制以使第一光源101输出光,并将可变扩散元件106切换成扩散状态。控制部109E还将液晶面板105所显示的图像从用于3D显示的视差图像切换成用于2D显示的图像。由此,液晶显示装置10E从3D显示器被切换成2D显示器。
如上所述,能够根据用户50的右眼51a以及左眼51b各自的位置,适当地切换3D显示和2D显示。由此,例如即使在用户50的头部相对于液晶面板105左右摆动的情况下,用户50也能够持续看到液晶面板105所显示的图像。
[变形例]
在本实施方式中,说明了由液晶棱镜阵列构成光偏转器131的情况,但并不限定于此,例如也可由MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)镜构成光偏转器131。在此情况下,能够更快速地使光偏转。或者,还可由可变衍射元件构成光偏转器131。该可变衍射元件具有记录了干涉条纹的液晶,通过向液晶施加电压,能够切换干涉条纹的ON/OFF。
另外,在本实施方式中,只设有一层光偏转器131,此外也可以设置多层光偏转器131。在此情况下,通过由多层光偏转器131分别对光进行偏转,能够使整体的光偏转角度增大。
另外,在本实施方式中,说明了将光偏转器131设置在第二导光板104和菲涅尔透镜108之间的情况,但光偏转器131的配置位置并不限定于此。例如,也可以在菲涅尔透镜108和反射板107之间设置光偏转器131,或者,也可以在可变扩散元件106和第一导光板103之间设置光偏转器131。
另外,在光偏转器131具有波长依赖性的情况下,射入光偏转器131的RGB的光被偏转的角度根据RGB的光的各波长而异。因此,在此情况下,控制部109E通过控制以使RGB LED光源121按顺序输出红色光、绿色光以及蓝色光,并控制光偏转器131,以使按顺序射入的红色光、绿色光以及蓝色光的各自的偏转角度成为相同角度。由此,能够抑制发生用户50的右眼51a和左眼51b的聚光位置根据RGB的光的各波长而异的问题,即,所谓的颜色偏差。另外,在光偏转器131由波长依赖性不同的多层光偏转器构成的情况下,可以根据输出红色光、绿色光以及蓝色光的时间,来对具有与各波长对应的波长依赖性的光偏转器的偏转功能的有效/无效进行切换。
如上所述,在光偏转器131具有波长依赖性的情况下,例如,能够作为第一光源101使用白色LED光源111、作为第二光源102使用RGB LED光源121。一般而言,白色LED光源111的电光变换效率比RGB LED光源121高,因此能够以更少的消耗功率输出亮的光。在使用电光变换效率高的白色LED进行2D显示的情况下,通过所述式1可理解到,能够降低第一光源101所需要的必要光源输出。例如,在白色LED光源111的电光变换效率为70(lm/W)、RGB LED光源121的电光变换效率为50(lm/W)的情况下,使用白色LED光源111进行2D显示时所需要的必要光源输出仅为使用RGB LED光源121进行2D显示时所需要的必要光源输的大概7成。因此,通过作为第一光源101使用白色LED光源111,能够降低以第一视角进行2D显示时所需要的必要光源输出,从而能够实现节电。
关于切换3D显示和2D显示的方法,并不限定于特定的方法,可采用任意的方法。例如,可以在液晶显示装置10E上设置用于接受用户50的输入的UI,并根据由UI接受到的输入,来切换3D显示和2D显示。或者,可以在由一对眼球运动记录器132a、132b检测出2人以上的用户50的情况下,自动从3D显示切换成2D显示。或者,可以根据液晶面板105所显示的内容的实体,自动切换2D显示和3D显示。
(实施方式7)
[液晶显示装置的结构]
图10是表示实施方式7所涉及的液晶显示装置10F的结构的图。如图10所示,在本实施方式的液晶显示装置10F中只设有1个导光板141。该导光板141具有与所述实施方式1的第一导光板103相同的结构。
在导光板141的侧面141a侧设有第一光源101F以及第二光源102F。第一光源101F的白色LED光源111F输出P偏振光,该P偏振光是在相对于纸面平行的方向被偏振的直线偏振光。第二光源102F的RGB LED光源121F输出S偏振光,该S偏振光是在相对于纸面垂直的方向被偏振的直线偏振光。
在第一光源101和导光板141的侧面141a之间设有偏振分束器142。偏振分束器142具有使P偏振光透过,并且反射S偏振光的功能。
并且,本实施方式的液晶显示装置10F除了所述实施方式6的液晶显示装置10E的结构要素之外,还具备偏振反射板143以及1/4波长板144。
偏振反射板143被设置在导光板141和可变扩散元件106之间。偏振反射板143具有使P偏振光透过,而且反射S偏振光的功能。偏振反射板143例如由线栅等构成。
1/4波长板144被设置在导光板141和光偏转器131之间。1/4波长板144是具有将特定波长的直线偏振光变换成旋偏振光(或者将旋偏振光变换成直线偏振光)的功能的相位差板。在射入1/4波长板144的直线偏振光和2次透过1/4波长板144之后射出的直线偏振光之间发生波长λ的1/4相位差(即,90°的相位差)。
[液晶显示装置的动作]
以下,关于本实施方式的液晶显示装置10F的动作进行说明。在液晶显示装置10F作为2D显示器发挥功能的情况下,控制部109F,与所述实施方式6同样,通过控制以使第一光源101F输出光,并将可变扩散元件106切换成扩散状态。从第一光源101F输出的P偏振光透过偏振分束器142,射入导光板141的侧面141a。射入导光板141的侧面141a的光在导光板141内部传播,被棱镜部141c改变行进方向之后从主面141b朝向液晶面板105射出。从导光板141的主面141b射出的光射入偏振反射板143。
此时,由于从第一光源101F输出的光是P偏振光,因此,从导光板141的主面141b射出的光透过偏振反射板143,射入可变扩散元件106。此时,可变扩散元件106被切换成扩散状态,因此来自偏振反射板143的光被可变扩散元件106扩散,然后照射液晶面板105。通过以上,能够针对用户50以第一视角能进行2D显示。
在液晶显示装置10F作为3D显示器发挥功能的情况下,控制部109F与所述实施方式6同样,通过控制以使第二光源102输出光,并将可变扩散元件106切换成非扩散状态。从第二光源102F的RGBLED光源121输出的S偏振光被偏振分束器142反射,射入导光板141的侧面141a。射入导光板141的侧面141a的光,与上述的情况相同,在导光板141内部传播,被棱镜部141c改变行进方向之后,从主面141b朝向液晶面板105射出。从导光板141的主面141b射出的光射入偏振反射板143。
此时,由于从第二光源102F输出的光是S偏振光,因此从导光板141的主面141b射出的光被偏振反射板143反射。被偏振反射板143反射的光透过导光板141,然后透过1/4波长板144。透过1/4波长板144的光被光偏转器131偏转,然后被菲涅尔透镜108聚光。从菲涅尔透镜108射出的光被反射板107反射之后,再次被菲涅尔透镜108聚光。从菲涅尔透镜108射出的光被光偏转器131再次进行偏转,然后透过1/4波长板144,由此从S偏振光被切换成P偏振光。该P偏振光分别透过导光板141以及偏振反射板143,射入可变扩散元件106。此时,由于可变扩散元件106被切换成非扩散状态,因此来自偏振反射板143的光不被扩散,而是透过可变扩散元件106,并照射液晶面板105。通过以上,能够针对用户50以第二视角能进行3D显示。
以上,关于本发明的一个或者多个形态所涉及的显示装置,根据实施方式进行了说明,但本发明并不限定于实施方式。只要不脱离本发明的宗旨,将本领域技术人员所想到的各种变形例实施于本实施方式的形态,或者对不同的实施方式的结构要素进行组合而成的形态,也包含于一个或者多个形态的范围内。
本发明的显示装置可应用为能够变更显示图像的视角的液晶显示装置等。
符号说明
10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、20、30、40 液晶显示装置
50、60 用户
51a、61a 右眼
51b、61b 左眼
101、101F 第一光源
102、102F 第二光源
103、103D 第一导光板
103a、103Da、104a、104Da、141a、202a、303a、303b、402a侧面
103b、103Db、104b、104Db、41b、202b、303d、402b 主面
103c、103Dc、104c、104Dc、141c、202c、303c、402 棱镜部
104、104D 第二导光板
105、204、304、405 液晶面板
106、404 可变扩散元件
107、409 反射板
108、408 菲涅尔透镜
109、109D、109E、109F、205、305、410 控制部
111、111F 白色LED光源
121、121F RGB LED 光源
121' 虚拟光源
122、412 准直镜
131、407 光偏转器
132a、132b 眼球运动记录器
141、202、303、402 导光板
142 偏振分束器
143、403 偏振反射板
144、4061/4 波长板
201、301、302、401 光源
203 扩散板
411 LED 光源

Claims (10)

1.一种显示装置,能够变更显示图像的视角,该显示装置具备:
输出光的第一光源;
输出光的第二光源;
显示所述图像的显示面板;
导光板,用于将来自所述第一光源的光以及来自所述第二光源的光分别导向所述显示面板;
光偏转器,能够使来自所述导光板的光偏转;以及
控制部,进行控制以使所述第一光源以及所述第二光源的某一方输出光,
来自所述第一光源的光射入所述导光板时的第一扩展角,比来自所述第二光源的光射入所述导光板时的第二扩展角大,
所述第一扩展角和所述第二扩展角分别是定量地表示从所述第一光源和所述第二光源输出的光的扩展的值,
所述控制部,
在所述显示面板上显示用于二维显示的图像时,进行控制以使所述第一光源输出光,
在所述显示面板上显示用于三维显示的视差图像时,进行控制以使所述第二光源输出光,并控制所述光偏转器,以使来自所述显示面板的光在用户的右眼以及左眼交替聚光。
2.如权利要求1所述的显示装置,
所述显示装置还具备可变扩散元件,该可变扩散元件能够切换成扩散状态和非扩散状态,该扩散状态是指使来自所述导光板的光扩散的状态,该非扩散状态是指不使来自所述导光板的光扩散,而使其透过的状态,
所述控制部,
在所述第一光源输出光时,将所述可变扩散元件切换成所述扩散状态,
在所述第二光源输出光时,将所述可变扩散元件切换成所述非扩散状态。
3.如权利要求1所述的显示装置,
所述显示装置还具备检测部,该检测部检测所述用户的所述右眼以及所述左眼各自的位置,
所述控制部,
在以所述第一光源输出光时的所述视角作为第一视角、以所述第二光源输出光时的所述视角作为比所述第一视角小的第二视角时,
在由所述检测部检测出的所述右眼以及所述左眼各自的位置均在所述第二视角内的情况下,通过控制以使所述第二光源输出光,
在由所述检测部检测出的所述右眼以及所述左眼的至少一方的位置在所述第二视角外的情况下,通过控制以使所述第一光源输出光。
4.如权利要求1所述的显示装置,
所述第一光源是白色光源,
所述第二光源具有包含红色光源、绿色光源以及蓝色光源的RGB光源。
5.如权利要求4所述的显示装置,
所述光偏转器具有波长依赖性,
所述控制部,
通过控制以使所述第二光源按顺序输出红色光、绿色光以及蓝色光,
并且,控制所述光偏转器,以使按顺序射入到所述光偏转器的所述红色光、所述绿色光以及所述蓝色光各自的偏转角度成为相同角度。
6.如权利要求4所述的显示装置,
所述第一光源是白色LED光源,
所述第二光源具有:
包含红色LED光源、绿色LED光源以及蓝色LED光源的RGB LED光源;以及
光学元件,被设置在所述RGB LED光源和所述导光板之间的光路径上,用于抑制所述第二扩展角。
7.如权利要求1所述的显示装置,
所述第一光源是LED光源,
所述第二光源具有:
激光光源;
光学元件,被设置在所述激光光源和所述导光板之间的光路径上,用于抑制所述第二扩展角。
8.如权利要求1至7的任一项所述的显示装置,
所述导光板由第一导光板和第二导光板构成,
所述第一导光板用于将来自所述第一光源的光导向所述显示面板,
所述第二导光板用于将来自所述第二光源的光导向所述显示面板,
来自所述第一光源的光射入所述第一导光板时的所述第一扩展角,比来自所述第二光源的光射入所述第二导光板时的所述第二扩展角大。
9.如权利要求8所述的显示装置,
所述显示装置还具备反射板,该反射板反射来自所述第二导光板的光,
所述第一导光板以及所述第二导光板各自具有棱镜部,该棱镜部用于变更射入的光的行进方向,
所述第一导光板以及所述第二导光板被配置成彼此的所述棱镜部相对的方式,
来自所述第一导光板的光朝向所述显示面板射出,
来自所述第二导光板的光朝向与所述显示面板相反的方向射出,并在所述反射板被反射之后射入所述显示面板。
10.如权利要求9所述的显示装置,
所述显示装置还具备菲涅尔透镜,该菲涅尔透镜被设置在所述第二导光板和所述反射板之间,用于限制所述第二光源输出光时的所述视角。
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