DE102013217786A1

DE102013217786A1 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE102013217786A1
Application number: DE102013217786.0A
Authority: DE
Inventors: Yasunori Niwano; Toshiaki Fujino; Yoshimitsu Ishikawa; Syuichi KIRA; Shingo Nagano
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2014-03-27
Anticipated expiration: 2033-09-06
Also published as: CN103698886A; JP6057647B2; US9402071B2; JP2014066956A; DE102013217786B4; US20160286193A1; US20140085439A1; US9729848B2

Abstract

Die Anzeigevorrichtung enthält ein Anzeigefeld 11, auf dem Unterpixelpaare 41 in einer lateralen Richtung angeordnet sind, und ein Parallaxenbarrierenschließfeld 21, auf dem Unteröffnungen 210 in einer lateralen Richtung angeordnet sind, die zwischen einem Lichtdurchlässigkeitszustand und einem Lichtabschirmzustand verändert werden können. Eine beliebig verteilte Anzahl an benachbarten Unteröffnungen 210 unter den mehreren Unteröffnungen 210, die zu einem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P gehören, werden in einen Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht und die verbleibenden Unteröffnungen 210 werden in einen Lichtabschirmzustand gebracht, so dass eine allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 ausgebildet wird. Ein Unteröffnungsabstand ΔSW der Unteröffnung auf dem Grenzteil zwischen den angrenzenden gemeinsamen Ansteuergebieten 251 unterscheidet sich von dem Unteröffnungsabstand ΔSW der anderen Unteröffnungen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung, die simultan zwei Bilder anzeigen kann und im Besonderen auf eine Anzeigevorrichtung, die eine brillenfreie 3D-Anzeige verwirklicht oder zwei verschiedene Bilder in jeder Beobachtungsrichtung anzeigt unter Verwendung eines optischen Ablenkbauteils, wie eine Parallaxenbarriere oder eine lentikulare Linse.
In den letzten Jahren wurde eine brillenfreie 3D-Bildanzeige vorgeschlagen, die 3D-Bilder ohne Notwendigkeit von speziellen Brillen anzeigen kann.
Beispielsweise beschreibt das japanische Patent Nr. 2857429 eine 3D-Bildanzeigevorrichtung, die ein Barriere erzeugendes Mittel, das einen Parallaxenbarrierenstreifen durch elektrische Steuerung eines durchlässigen Anzeigeelements erzeugt, einen Anzeigeschirm, der in einem vorbestimmten Abstand nach der Erzeugungsposition des Parallaxenbarrierenstreifens angeordnet ist, und ein Bilderzeugungsmittel, das ein Multi-Richtungsbild ausgeben und anzeigen kann, in dem ein Streifen für ein linkes Bild und ein Streifen für ein rechtes Bild abwechselnd auf dem Anzeigeschirm während der Anzeige eines 3D-Bildes angeordnet werden, entsprechend dem Parallaxenbarrierenstreifen.
In der 3D-Bildanzeigevorrichtung, die oben beschrieben ist, wird der Barrierestreifen elektrisch erzeugt und die Form (die Anzahl, Breite und der Abstand der Streifen), die Position (Phase) und die Dichte eines solchen Barrierestreifens kann frei variabel gesteuert werden. Daher kann diese Anzeigeeinheit nicht nur als die 3D-Anzeigevorrichtung und deren Anzeigeverfahren verwendet werden, sondern auch als eine 2D-Bildanzeigevorrichtung und deren Anzeigeverfahren, womit dieses Patent beschreibt, dass eine kompatible Bildanzeigevorrichtung und ein Bildanzeigeverfahren erreicht werden können.
Das japanische Patent Nr. 3668116 beschreibt eine 3D-Videobildanzeigevorrichtung, die ein Bildanzeigemittel, welches abwechselnd ein streifenähnliches Linke-Auge-Bild und ein streifenähnliches Rechte-Auge-Bild anzeigt, ein Lichtabschirmmittel, das so konfiguriert ist, um in der Lage zu sein, eine Lichtabschirmeinheit zu bewegen, die einen binokularen Parallaxeneffekt erzeugt, mit einem Abstand (Lochabstand) von 1/4 des Abstands der Lichtabschirmeinheit, einem Sensor, der eine Bewegung eines Kopfes eines Beobachters in einer horizontalen Richtung erfasst und erfasst, ob die Positionen des Kopfes des Beobachters außerhalb einer effektiven Zone in der Vorne-Hinten-Richtung ist, sowie Bewegungssteuermittel für geteilte Bereiche enthält. Dieses Patent beschreibt, dass das Bewegungssteuermittel für geteilte Bereiche so steuert, dass der Lichtabschirmungseinheit des Lichtabschirmungsmittels ermöglicht ist, sich zu bewegen oder sich nicht zu bewegen, für jeden geteilten Bereich entsprechend dem Zustand, in dem die Position des Kopfes des Beobachters außerhalb der effektiven Zone in der Vorne-Hinten-Richtung ist.
In der 3D-Bildanzeigevorrichtung, die in dem japanischen Patent Nr. 3668116 beschrieben ist, wird die Bewegung der Lichtabschirmeinheit gesteuert und die Anzeige des Bildanzeigemittels wird gesteuert, wenn sich der Kopf des Beobachters zu der verschobenen Position bewegt, womit ein Rechte-Auge-Bild dem rechten Auge des Beobachters zugeführt werden kann. Da ein Linke-Auge-Bild dem linken Auge des Beobachters in diesem Fall zugeführt werden kann, kann der Beobachter ein 3D-Videobild erkennen.
Die nationale japanische PCT Veröffentlichung Nr. 2011-505017 beschreibt eine Richtungsanzeigevorrichtung (3D-Bildanzeigevorrichtung), die ein Anzeigefeld, das eine wiederholende Unter-Pixelgruppe enthält, die acht Unterpixel aufweist, enthaltend einen ersten Hauptfarben-Unterpixel, einen zweiten Hauptfarben-Unterpixel, einen dritten Hauptfarben-Unterpixel und einen vierten Hauptfarben-Unterpixel, und die in einer 4×2 Matrix angeordnet sind, wobei die acht Unterpixel den ersten Hauptfarben-Unterpixel, den zweiten Hauptfarben-Unterpixel, den dritten Hauptfarben-Unterpixel und den vierten Hauptfarben-Unterpixel in jeder Reihe enthalten; einen Steuerkreis, der ein Signal an jeden Unterpixel auf dem Anzeigefeld übermittelt; und ein optisches Induktionsbauteil, das Licht, welches von einer ersten Gruppe (Unterpixel-Gruppe für das Rechte-Auge-Bild) der Unterpixel auf dem Anzeigefeld zu einem ersten visuellen Feldfenster (in der Richtung eines rechten Auges) leitet, und Licht, das von einer zweiten Gruppe (Unterpixel-Gruppe für das Linke-Auge-Bild) von Unterpixeln auf dem Anzeigefeld zu einem zweiten visuellen Feldfenster (in der Richtung eines linken Auges) leitet, enthält.
Es wird beschrieben, dass die 3D-Bildanzeigevorrichtung in der nationalen japanischen PCT Veröffentlichung Nr. 2011-505017 ein Bild zur Verfügung stellen kann, das korrekte Farbinformationen hat, selbst als ein einzelnes Rechte-Auge-Bild und als ein einzelnes Linke-Auge-Bild.
Das japanische Patent Nr. 3096613 beschreibt eine 3D-Bildanzeigevorrichtung, die ein Videobildanzeigefeld, in dem Rechte-Auge-Pixel, die ein Rechtes-Auge-Videobild anzeigen und Linke-Auge-Pixel, die ein Linkes-Auge-Bild darstellen, abwechselnd auf allen Zeilen und Reihen (schachbrettartiges Muster) angeordnet sind; und einen optischen Filter (Parallaxenbarriere oder Linse), der an der Seite, welche einem Betrachter des Videobildanzeigefelds nahe ist, angeordnet ist, hat Öffnungen, die dem Rechte-Auge-Pixel und dem Linke-Auge-Pixel entsprechen und trennt Licht von dem Rechte-Auge-Pixel und Licht von dem Linke-Auge-Pixel, um das Resultierende an den Betrachter auszugeben.
Gemäß der 3D-Anzeigevorrichtung, die in dem japanischen Patent Nr. 3096613 beschrieben ist, betrachten das linke Auge bzw. das rechte Auge ein Videobild, das einem Videobild entspricht, das auf einem Flüssigkristallfeld angezeigt wird, das einen horizontalen Pixel-(Bildpunkt-)Abstand gleich dem horizontalen Pixel-Abstand des verwendeten Flüssigkristallfelds ist. Entsprechend ist die Anzahl der Pixelreihen in der horizontalen Richtung nicht verringert, so dass der Betrachter nicht die Anwesenheit von vertikalen Streifen spürt, wie in dem herkömmlichen Fall.
In der 3D-Anzeigevorrichtung, die in dem japanischen Patent Nr. 2857429 und dem japanischen Patent Nr. 3668116 beschrieben ist, spürt der Betrachter jedoch Helligkeitsschwankungen während der elektrischen Steuerung des Bewegens der Barrierelichtabschirmeinheit und der Anzeigesteuerung des Bildanzeigemittels gemäß der Bewegung des Kopfes des Betrachters. Der Betrachter fühlt sich insbesondere unwohl, wenn sich der Kopf des Betrachters stark bewegt und der Wechsel häufig durchgeführt wird. Dabei ist es ein Problem, dass die Helligkeitsschwankung am Grenzbereich bemerkbar ist, wo die Parallaxenrichtung verändert wird.
In der brillenfreien 3D-Anzeige oder in der Zwei-Bildanzeige, die verschiedene Bilder für jede Beobachtungsrichtung anzeigt, unter Verwendung des optischen Polarisierungsbauteils einer vertikalen Streifenform, wie einer Parallaxenbarriere oder einer lentikularen Linse, und einem Anzeigefeld, wie in dem japanischen Patent Nr. 2857429 und dem japanischen Patent Nr. 3668116 beschrieben ist, ist die Auflösung des Bildes in der horizontalen Richtung gesehen aus einer Beobachtungsrichtung um 1/2 reduziert. Ähnlich ist in der 3D-Bildanzeigevorrichtung, die in der nationalen japanischen PCT Veröffentlichung Nr. 2011-505017 beschrieben ist, die Auflösung des Bildes in der horizontalen Richtung gesehen aus einer Betrachtungsrichtung um 1/2 reduziert.
Als eine Gegenmaßnahme wird der Aufbau, der in der im japanischen Patent Nr. 3096613 beschrieben ist, in Erwägung gezogen, wobei der Aufbau ein Videobildanzeigefeld, in der Rechte-Auge-Pixel, die ein Rechte-Auge-Videobild darstellen, und Linke-Auge-Pixel, die ein Linke-Auge-Bild darstellen, abwechselnd in allen Zeilen und allen Reihen angeordnet, enthält; und ein optischer Filter (Parallaxenbarrieren, Linse) des Videobildanzeigefelds, der an der Seite nahe einem Betrachter angeordnet ist, hat Öffnungen, die dem Rechte-Auge-Pixel und dem Linke-Auge-Pixel entsprechen, und trennt Licht von dem Rechte-Auge-Pixel und Licht von dem Linke-Auge-Pixel, um das Resultierende an den Betrachter auszugeben. Gemäß diesem Aufbau ist der sichtbare Winkelbereich jedoch in der vertikalen Richtung verengt und die Helligkeitseffizienz ist verschlechtert verglichen zu dem Fall, in dem der optische Filter (Parallaxenbarriere oder Linse), der Vertikalstreifenöffnungen hat, verwendet wird. Dieser Aufbau benötigt ebenfalls nicht nur die Positionierung in der horizontalen Richtung und Abgleichung im Winkel sondern auch die Positionierung in der vertikalen Richtung, wenn der optische Filter und das Videobildanzeigefeld zusammengebaut werden. Dies macht die Zusammenbauarbeit schwierig.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zweibildanzeige zur Verfügung zu stellen, die zwei Bilder geeignet darstellen kann.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anzeigevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1, 2 und/oder 3. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung ist eine Anzeigevorrichtung, die simultan zwei Bilder anzeigen kann und enthält ein Anzeigefeld und ein Parallaxenbarriereschließfeld. Das Anzeigefeld hat ein Unterpixelpaar, das zwei Unterpixel zum Anzeigen von jedem von zwei Bildern enthält und das Unterpixelpaar ist in einer lateralen Richtung angeordnet. Die Parallaxenbarriereschließfeld ist vor oder nach dem Anzeigefeld angeordnet und ist mit Unteröffnungen gebildet, die in einer lateralen Richtung angeordnet sind und die zwischen einem Lichtdurchlässigkeitszustand und einem Lichtabschirmzustand entsprechend einer elektronischen Steuerung verändert werden können. Die benachbarten mehreren Unteröffnungen auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld werden in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht und die anderen Unteröffnungen werden in den Lichtabschirmzustand gebracht, innerhalb eines Bereichs eines Referenz-Abstands, der jedem Unterpixelpaar auf dem Anzeigefeld entspricht, so dass sich eine allgemeine Öffnung ausbildet. Das Parallaxenbarrierenschließfeld enthält zwei durchsichtige Substrate, eine Flüssigkristallschicht, die zwischen zwei durchsichtigen Substraten gehalten wird, und mehrere erste Durchscheinelektroden. Die mehreren ersten Durchscheinelektroden sind auf einer Oberfläche nahe der Flüssigkristallschicht von einem von zwei durchsichtigen Substraten ausgebildet und erstrecken sich in der longitudinalen Richtung. Ein Anzeigebereich des Flüssigkristallbarrierenschließfelds ist in eine Mehrzahl von gemeinsamen Ansteuerbereichen in der lateralen Richtung aufgeteilt. Hinsichtlich einem gemeinsamen Ansteuerbereich ist jede der mehreren ersten Durchscheinelektroden entsprechend dem Unterpixelpaar und jede der Mehrzahl erster Durchscheinelektroden entsprechend dem anderen Unterpixelpaar elektrisch entsprechend der Position der Unteröffnungen verbunden. Der Abstand der Unteröffnungen an dem Grenzbereich zwischen den benachbarten gemeinsamen Ansteuergebieten unterscheidet sich von dem Abstand der anderen Unteröffnungen.
Die vorliegende Erfindung kann die Helligkeitsschwankung in dem Grenzbereich zwischen den gemeinsamen Ansteuergebieten reduzieren.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Darstellungen genommen werden.
1 ist eine Teilansicht, die eine Konfiguration einer Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
2 ist eine Ansicht, die ein Parallaxenbarrierenschließfeld gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
3 bis 10 sind Ansichten, die eine allgemeine Öffnung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform darstellen;
11 ist eine Ansicht, die die Konfiguration der Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
12 ist ein Graph, der ein Berechnungsergebnis der Konfiguration der Anzeigevorrichtung darstellt;
13 ist eine Tabelle, die ein Berechnungsergebnis der Konfiguration der Anzeigevorrichtung darstellt;
14 ist eine Ansicht, die die Konfiguration der Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
15 ist eine Ansicht zum Beschreiben der Konfiguration der Anzeigevorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform;
16 bis 18 sind Graphen, die ein Berechnungsergebnis der Konfiguration der Anzeigevorrichtung darstellt;
19 und 20 sind Tabellen, die ein Berechnungsergebnis der Konfiguration der Anzeigevorrichtung darstellen;
21 ist eine Draufsicht, die eine Konfiguration einer Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
22 bis 26 sind Ansichten, die einen Betrieb der Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform darstellen;
27 ist eine Teilansicht, die eine Konfiguration eines Parallaxenbarrierenschließfelds in einer Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform darstellt;
28 und 29 sind Ansichten, die einen Betrieb der Anzeigevorrichtung gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform anzeigen;
30 ist eine Teilansicht, die eine Konfiguration eines Parallaxenbarrierenschließfelds in einer Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform anzeigt;
31A, 31B und 31C sind Ansichten, die ein Bild darstellen, das auf einem verwandten Anzeigefeld angezeigt wird;
32A, 32B und 32C sind Draufsichten, die eine Anordnung von Unterpixeln auf einem Anzeigefeld einer Anzeigevorrichtung gemäß einer fünften bevorzugten Ausführungsform darstellen;
33A, 33B und 33C sind Ansichten zum Beschreiben eines Betriebs des Anzeigefelds der Anzeigevorrichtung gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform;
34A, 34B und 34C sind Draufsichten, die eine Anordnung von Unterpixeln auf einem anderen Anzeigefeld der Anzeigevorrichtung gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform darstellen;
35A, 35B und 35C sind Draufsichten, die eine Anordnung von Unterpixeln auf einem anderen Anzeigefeld der Anzeigevorrichtung gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform darstellen.
<Erste bevorzugte Ausführungsform>
1 ist eine Teilansicht, die eine Konfiguration einer Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Anzeigevorrichtung kann simultan zwei Bilder darstellen, welche ein rechtes Bild (ein Parallaxenbild für das rechte Auge oder ein Bild für eine erste Beobachtungsrichtung) und ein linkes Bild (ein Parallaxenbild für das linke Auge, das sich leicht von dem Parallaxenbild für das rechte Auge unterscheidet, oder ein Bild für eine zweite Beobachtungsrichtung) sind. Mit dieser Anzeigevorrichtung kann ein Benutzer ein 3D-Bild visuell mit bloßem Auge bestätigen, ohne spezielle Brillen zu verwenden. Alternativ kann die Anzeigevorrichtung verschiedene Bilder für jede Betrachtungsrichtung anzeigen. Der Fall, in dem die Anzeigevorrichtung ein Parallaxenbild für das rechte Auge und ein Parallaxenbild für das linke Auge darstellt, wird im Folgenden hauptsächlich beschrieben.
Die Anzeigevorrichtung enthält eine brillenfreie 3D-Anzeige, die später beschrieben wird, eine Erfassungseinheit 31, die eine Position (Bewegung) eines Kopfes eines Beobachters erfasst, und eine Steuereinheit 32, die diese integral steuert, basierend auf einem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31 oder einem Videosignal. In der Beschreibung unten wird von einer vertikalen Richtung in 1 als eine Vorne-Hinten-Richtung gesprochen, von einer horizontalen Richtung in 1 wird als eine laterale Richtung gesprochen und von einer Tiefenrichtung in 1 wird als eine longitudinale Richtung gesprochen.
1 stellt einen Querschnittaufbau der brillenfreien 3D-Anzeige dar. Wie in 1 dargestellt ist, enthält die brillenfreie 3D-Anzeige ein Anzeigefeld 11 und ein Parallaxenbarrierenschließfeld 21 (optisches Induktionsbauteil), vor dem das Anzeigefeld 11 angeordnet ist (über dem Anzeigefeld 11 in 1).
Das Anzeigefeld 11 ist ein Matrixanzeigefeld. Beispielsweise werden ein organisches EL-Feld, eine Plasmaanzeige und eine Flüssigkristallanzeige für das Anzeigefeld 11 verwendet. Wenn die Flüssigkristallanzeige für das Anzeigefeld 11 verwendet wird, ist das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 nach dem Anzeigefeld 11 angeordnet, obwohl dieser Aufbau nicht dargestellt ist. 1 stellt das Anzeigefeld 11 dar, das die Flüssigkristallanzeige verwendet. Das Anzeigefeld 11 enthält einen Flüssigkristall 14, eine Unterpixeldurchscheinelektrode 12 und eine Gegen-Durchscheinelektrode 15, die über den Flüssigkristall 14 angesteuert sind, eine Zwischen-Polarisierplatte 17 und eine Rück-Polarisierplatte 16, die jeweils auf einem durchsichtigen Substrat der Unterpixeldurchscheinelektrode 12 bzw. einem durchsichtigen Substrat der Gegen-Durchscheinelektrode 15 vorgesehen sind, und ein Gegenlicht 3, das nach der Rück-Polarisierplatte 16 angeordnet ist (unter der Rück-Polarisierplatte 16 in 1).
Auf dem Anzeigefeld 11 sind Unterpixel 411a (411), die das rechte Bild darstellen, und Unterpixel 411b (411), die das linke Bild darstellen, abwechselnd in der lateralen Richtung angeordnet, wobei die Unterpixel 411a bzw. die Unterpixel 411b zwischen Lichtabschirmwänden 18 angeordnet sind.
Die Breite der Unterpixel 411a und die Breite der Unterpixel 411b sind dieselben oder fast dieselben. Die angrenzenden Unterpixel 411a und die Unterpixel 411b bilden ein Unterpixelpaar 41 zum Darstellen von zwei verschiedenen Bildern, die linkes Bild und rechtes Bild sind (linke und rechte Parallaxenbilder oder Bilder für erste und zweite Beobachtungsrichtungen). Die Unterpixelpaare 41, die oben beschrieben sind, sind auf dem Anzeigefeld 11 in der lateralen Richtung mit einem vorgegebenen gleichmäßigen Abstand angeordnet. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform sind die Unterpixelpaare 41 nicht nur in der lateralen Richtung sondern auch in der longitudinalen Richtung angeordnet.
In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist ein Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P spezifiziert, der ein lateraler Referenzabstand entsprechend der Breite des Unterpixelpaars 41 ist. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P so eingestellt, dass ein virtueller Strahl LO, der von dem Mittelpunkt der Lichtabschirmwand 18 emittiert wird, die in der Mitte der Unterpixel 411a und 411b, welche das Unterpixelpaar 41 bilden, vorliegt, und der durch einen Mittelpunkt in dem entsprechenden Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P tritt, auf einem gedachten visuellen Punkt DO gesammelt wird, der vor der Vorderseite der brillenfreien 3D-Anzeige um einen bestimmten Betrachtungsabstand D entfernt ist.
Das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 enthält zwei Durchscheinelektroden (erstes durchsichtiges Substrat 22 und ein zweites durchsichtiges Substrat 26), eine Flüssigkristallschicht 24, die zwischen diesen Elektroden gehalten wird, erste und zweite Durchscheinelektroden 23 und 25, eine Anzeigeoberflächen-Polarisierplatte 27, die auf der Oberfläche der ersten Durchscheinelektrode 22 entgegengesetzt zu der Flüssigkristallschicht 24 vorgesehen ist, und eine Polarisierplatte, die auf der Oberfläche nahe dem Anzeigefeld 11 des zweiten durchsichtigen Substrats 26 vorgesehen ist. Die Zwischen-Polarisierplatte 17 in dem Anzeigefeld 11 wird auch als die Polarisierplatte verwendet.
Verwendbare Flüssigkristalltypen enthalten Twisted Nematic(TN, nematische Drehzellen-)-, Super-Twisted-Nematic(STN)-, In-Plane-Switching(In-Ebenen-Schaltungs-)-, sowie OCB(optically compensated bend, optisch kompensierte Krümmung)-Typen. Eine bevorzugte Ausführungsform, die einige dieser Typen verwendet, wird später beschrieben.
Mehrere erste Durchscheinelektroden 23, die sich in der longitudinalen Richtung erstrecken (in 1 in der Tiefenrichtung), sind auf der Oberfläche nahe der Flüssigkristallschicht 24 des ersten durchsichtigen Substrats 22 vorgesehen, und mehrere zweite Durchscheinelektroden 25, die sich in der lateralen Richtung erstrecken (in 1 in der horizontalen Richtung), sind auf der Oberfläche nahe der Flüssigkristallschicht 24 des zweiten durchsichtigen Substrats 26 vorgesehen. Diese mehreren ersten Durchscheinelektroden 23 und die zweiten Durchscheinelektroden 25 legen ein elektrischen Feld an der Flüssigkristallschicht 24 an, um den Flüssigkristall in der Flüssigkristallschicht 24 anzusteuern.
Jede der ersten Durchscheinelektroden 23 entspricht jeder der Elektroden, die durch Teilen einer Durchscheinelektrode in eine gerade Anzahl (hier, acht) innerhalb eines Bereichs des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P ausgebildet wurden. Insbesondere ist in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Anzahl der Mehrzahl erster Durchscheinelektroden 23 innerhalb des Bereichs des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P jedes Unterpixelpaars 41 in der lateralen Richtung eine gerade Zahl (hier, acht). Soweit nicht anders ausgeführt wird, sind die mehreren ersten Durchscheinelektroden 23 voneinander elektrisch isoliert.
Andererseits sind die mehreren zweiten Durchscheinelektroden 25 in der longitudinalen Richtung (in 1 in der Tiefenrichtung) mit dem longitudinalen Abstand der Unterpixelpaare 41 angeordnet.
Spannung wird selektiv an die mehreren ersten und zweiten Durchscheinelektroden 23 und 25 angelegt. Entsprechend kann ein Lichtdurchlässigkeitszustand und ein Lichtabschirmzustand des Parallaxenbarrierenschließfeldes 21 mit einer Einheit der Breite der ersten und zweiten Durchscheinelektroden 23 und 25 geschaltet werden. In der Beschreibung unten wird eine optische Öffnung auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21, die einen Wechsel zwischen dem Lichtdurchlässigkeitszustand und dem Lichtabschirmzustand mit einer Einheit der horizontalen Breite der ersten Durchscheinelektrode 23 durch elektrische Steuerung vornehmen kann, als eine Unteröffnung 210 bezeichnet.
In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform sind die mehreren ersten Durchscheinelektroden 23 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in der lateralen Richtung wie oben beschrieben angeordnet, so dass die mehreren Unteröffnungen 210 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in der lateralen Richtung ausgebildet sind. Da eine gerade Anzahl (hier, acht) von ersten Durchscheinelektroden 23 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 innerhalb des Bereichs des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P wie oben beschrieben angeordnet sind, ist eine gerade Anzahl (hier, acht), die dieselbe ist wie die gerade Anzahl der ersten Durchscheinelektroden, von Unteröffnungen 210 innerhalb des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 enthalten.
2 bis 10 sind Ansichten, die das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 darstellen. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, wie oben beschrieben, wird angenommen, dass acht erste Durchscheinelektroden 23 jedem der Unterpixelpaare 41 entsprechen und acht Unteröffnungen 210, die mit (1) bis (8) bezeichnet werden, sind innerhalb des Bereichs des Referenz-Parallaxenbarrierenabschnitts P enthalten, wie in 2 dargestellt ist. Wie in den 3 bis 10 dargestellt ist, werden die Anzahl (vier) einer Hälfte der geraden Anzahl der benachbarten Unteröffnungen 210 in den Lichtdurchlässigkeitszustand überführt, während die verbleibende Hälfte (vier) der Unteröffnungen 210 (andere Unteröffnungen 210) in den Lichtabschirmzustand innerhalb des Bereichs jedes Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P gebracht werden. Dadurch wird eine allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 ausgebildet. Die allgemeine Öffnung 300 (Unteröffnungen 210) leitet Licht, das von den Unterpixeln 411b emittiert wird, die das linke Bild darstellen, und Licht, das von den Unterpixeln 411a emittiert wird, die das rechte Bild darstellen, in verschiedene Richtungen.
In einem Muster 1, das in 3 dargestellt ist, werden vier durchgehende Unteröffnungen 210, die mit (1) bis (4) bezeichnet werden, in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht, während die Unteröffnungen 210, die mit (5) bis (8) bezeichnet werden (die anderen Unteröffnungen 210) in den Lichtabschirmzustand innerhalb des Bereichs des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P gebracht. In diesem Muster wird eine allgemeine Öffnung 300 durch vier Unteröffnungen 210 ausgebildet, die in dem Lichtdurchlässigkeitszustand sind.
Wenn die Unteröffnung 210, die mit (1) bezeichnet wird, in den Lichtabschirmzustand gebracht wird, während die Unteröffnung 210, die mit (5) bezeichnet wird, in dem Muster 1 in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht wird, wird ein Muster wie ein Muster 2 erzeugt.
Wenn das Muster von dem Muster 1 zu dem Muster 2 verändert wird, wie oben beschrieben ist, bewegt sich die allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 um den Abstand der Unteröffnungen 210 (hier als ein Unteröffnungsabstand ΔSW bezeichnet) nach rechts. In anderen Worten kann, wenn die Unteröffnung 210 an einem Ende der allgemeinen Öffnung 300 in den Lichtabschirmzustand gebracht wird, und die Unteröffnung 210 angrenzend an das andere Ende der allgemeinen Öffnung 300 in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht wird, die allgemeine Öffnung 300 in die Richtung von einem Ende hin zu dem anderen Ende mit dem Unteröffnungsabstand ΔSW bewegt werden.
Wie später beschrieben ist, sind die ersten Durchscheinelektroden 23 leicht voneinander beabstandet. Daher ist ein Grenzbereich zwischen den ersten Durchscheinelektroden vorhanden, wo das elektrische Feld nicht an der Flüssigkristallschicht 24 angelegt werden kann. Entsprechend, streng gesagt, ist der Unteröffnungsabstand ΔSW = horizontale Breite der Unteröffnungen + horizontale Breite des Grenzabschnitts.
Der Betrieb der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, wie oben beschrieben, wird im Folgenden kurz beschrieben. Wie oben beschrieben wurde, erfasst die Erfassungseinheit 31 in 1 eine Position (Bewegung) eines Betrachters. Die Steuereinheit 32 steuert das Anzeigefeld 11 und das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 auf integrale Weise, basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31. Insbesondere ändert die Steuereinheit 32 die Unteröffnungen 210, die in den Lichtdurchlässigkeitszustand zu bringen sind, basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31, wodurch die Position der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in der lateralen Richtung gesteuert wird. In anderen Worten, gemäß der Anzeigevorrichtung der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform kann, wenn der Betrachter sich in der horizontalen Richtung bewegt, die allgemeine Öffnung 300 in der lateralen Richtung gemäß der Position des Betrachters bewegt werden. Als ein Resultat kann der Betrachter ein 3D-Bild sehen, selbst wenn er/sie sich bewegt.
Wenn die Schwankung in der Verteilung des Lichtverteilungswinkels (Verteilung von Lichtverteilungshelligkeit) groß ist, oder wenn die Bewegung der allgemeinen Öffnung 300 nicht angemessen ist, spürt der sich bewegende Betrachter die Schwankung (Flimmern) in der Helligkeit des 3D-Bildes. Um die Schwankung in der Helligkeit zu reduzieren, ist es notwendig, Bedingungen (C1) bis (C3) zu erfüllen, wie unten beschrieben. Insbesondere sind die notwendigen Bedingungen (C1): die Helligkeit des Parallaxenbildes für linke und rechte Augen des Betrachters ist flach (konstant) in dem Betrachtungsbereich, wo der Wechsel der Unteröffnung 210 zwischen dem Lichtdurchlässigkeitszustand und dem Lichtabschirmzustand nicht ausgeführt wird, (C2): es gibt einen Bereich, wo das Parallaxenbild für ein Auge nicht in dem Bereich verzeichnet wird, in dem das Parallaxenbild für das andere Auge verzeichnet wird, und (C3): die Helligkeit ist flach (konstant) auf dem Bewegungsweg des Betrachters, selbst wenn der Wechsel der Unteröffnung 210 zwischen dem Lichtdurchlässigkeitszustand und dem Lichtabschirmzustand mit der Bewegung der allgemeinen Öffnung 300 durchgeführt wird. Die Struktur, die die drei Bedingungen erfüllt, die oben beschrieben wurden, wird im Folgenden beschrieben.
<Bedingung (C1)>
Die Struktur, die die Bedingung (C1) erfüllt, wird als erstes beschrieben. In diesem Fall wird die Verteilung des Lichtverteilungswinkels des Lichts, das von dem Unterpixel 411a zum Anzeigen des rechten Bildes und Durchtreten (Weiterleiten) durch die allgemeine Öffnung 300 des Parallaxenbarrierenschließfeldes 21 emittiert wird, unter Bezugnahme auf 11 in Betracht gezogen. SW kennzeichnet die Breite der allgemeinen Öffnung 300 (hier im Folgenden als ”allgemeine Öffnungsbreite” bezeichnet), GW kennzeichnet die Breite des Licht-emittierenden Bereichs des Unterpixels 411 (hier im Folgenden als ”Unterpixelbreite” bezeichnet), und BW kennzeichnet die Breite der Lichtabschirmwand 18 (hier im Folgenden bezeichnet als ”Lichtabschirmwandbreite”).
In 11 ist der gedachte Betrachtungsabstand D dargestellt als fast gleich dem Abstand L (Pixel zu Barriereabstand L) zwischen dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 und dem Unterpixel 411, aus Gründen der Einfachheit. Tatsächlich ist der gedachte Betrachtungsabstand D jedoch 100 bis 1000 mal größer als der Pixel zu Barriereabstand L. Zum Vereinfachen der Beschreibung wird angenommen, dass das Emissionslicht von dem Unterpixel 411 gleichmäßig ist, unabhängig von der Position und dem Emissionswinkel, und das Emissionslicht wird nicht auf der Oberfläche des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 gebeugt. Unter dieser Annahme ist der scheinbare Winkel des Strahls in der Figur für die Helligkeit des Unterpixels 411 bedeutungslos und die relative Positionsbeziehung zwischen dem Unterpixel 411 und der allgemeinen Öffnung 300 hinsichtlich des Strahls hat eine Bedeutung.
Unter dieser Annahme wie oben beschrieben wird die Helligkeitsverteilung (Beleuchtungsverteilung) des Lichts, das von dem Unterpixel 411a zum Darstellen des rechten Bildes emittiert wird, auf dem virtuellen Schirm 100 beabstandet von der brillenfreien 3D-Anzeige um den gedachten Betrachtungsabstand D, beschrieben.
Strahlen L1 und L2, die in 11 dargestellt sind, welche von einem Punkt auf dem rechten Ende des Unterpixels 411a emittiert werden, treten durch die allgemeine Öffnung 300 und beleuchten einen schraffierten Bereich zwischen einer Position P1 und einer Position P2 auf dem virtuellen Schirm 100. Ähnlich treten Strahlen L3 und L4, die von einem Punkt auf dem linken Ende des Unterpixels 411a emittiert werden, durch die allgemeine Öffnung 300 und beleuchten einen Bereich zwischen einer Position P3 und einer Position P4 auf dem virtuellen Schirm 100. Der beleuchtete Bereich wird durch die gestrichelte Linie gekennzeichnet, die leicht aufwärts verschoben ist in 11, aus Einfachheitsgründen. Ähnlich tritt ein Strahl, der von einem beliebigen Punkt des Unterpixels 411a, der ein anderer ist als das rechte Ende und das linke Ende, ebenfalls durch die allgemeine Öffnung 300 und beleuchtet einen äquivalenten Bereich. Der beleuchtete Bereich wird kontinuierlich zwischen den zwei gestrichelten Regionen gekennzeichnet.
Die Helligkeitsverteilung des Unterpixels 411a auf dem virtuellen Schirm 100 wird durch Aufaddieren des Überlapps des schraffierten Bereichs für jede Position in der lateralen Richtung erhalten. Entsprechend wird eine Helligkeitsverteilung LP, die in 11 dargestellt ist, auf dem virtuellen Schirm 100 von dem Licht von Unterpixel 411a gebildet. 11 stellt dar, dass die Höhe der Linie der Helligkeitsverteilung LP der Höhe der Helligkeit entspricht. Die Helligkeitsverteilung wird auf dieselbe Weise in einigen später beschriebenen Figuren gekennzeichnet.
In der Lichtverteilung LP ist der Abschnitt zwischen der Position P2 und der Position P3 flach, es wird jedoch eine Neigung zwischen der Position P1 und der Position P2 erzeugt sowie zwischen der Position P3 und der Position P4.
Um die oben erwähnte Bedingung (C1) zu erfüllen, d. h., um die Helligkeit flach (konstant) zu machen, soweit es geht, ungeachtet der Verteilung des Lichtverteilungswinkels, ist es notwendig, den Abstand zwischen der Position P2 und der Position P3 zu erhöhen, um den flachen Abschnitt in der Helligkeitsverteilung LP zu erhöhen. Insbesondere sind der Emissionswinkel θ1 des Strahls L2 und der Emissionswinkel θ2 des Strahls L3 nicht parallel, sondern der Unterschied zwischen diesen muss so groß wie möglich sein. In anderen Worten ist es notwendig, dass der Unterschied zwischen der Unterpixelbreite GW, also der Breite (Breite des Unterpixels 411) des Licht-emittierenden Bereichs des Pixels, und der allgemeinen Öffnungsbreite SW so groß wie möglich ist. Mit diesem Aufbau erhöht sich der Winkelbereich, in dem die Helligkeit konstant wird.
12 stellt das Berechnungsergebnis der Verteilung des Lichtverteilungswinkels des Lichts dar, das von dem Unterpixel 411 des Anzeigefelds 11 emittiert wird und durch die allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 tritt. In diesem Fall ist die Unterpixelbreite GW des Anzeigefeldes 11 auf 0,050 mm eingestellt, der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P des Parallaxenbarrierenschließfeldes 21 ist auf 0,100 mm eingestellt, der Pixel-zu-Barriere-Abstand L ist auf 1,000 mm eingestellt und die allgemeine Öffnungsbreite SW ist auf 0,050 mm eingestellt. Der Brechungsindex zwischen dem Anzeigefeld 11 und dem Parallaxenbarriereschließfeld 21 ist auf 1,5 eingestellt. 12 stellt die Verteilung des Lichtverteilungswinkels dar, wenn die Lichtabschirmwandbreite BW verändert ist, um 20%, 15% und 10% des Referenz-Parallaxenbarrierenabschnitts P unter der oben beschriebenen Bedingung zu sein.
13 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse der Untersuchung von verschiedenen Eigenschaften enthaltend eine Winkelbreite eines Bereichs mit flacher Helligkeit, durch Verändern der Bedingungen darstellt. Wie in 13 dargestellt ist, wird, wenn der Unterschied zwischen der Breite |GW – SW| auf 0,020 mm, 0,015 mm bzw. 0,010 mm entsprechend unter den Bedingungen 1, 2 bzw. 3 eingestellt ist, die Winkelbereite des Bereichs flacher Helligkeit 2 Grad, 1,5 Grad bzw. 1 Grad. Dieses Ergebnis stimmt mit der obigen Beschreibung überein, dass der flache Abschnitt der Helligkeitsverteilung sich erhöht, wenn die Differenz zwischen den Breiten größer ist. Entsprechend, um die Bedingung (C1) zu erfüllen, d. h., um die Winkelbreite des Bereichs flacher Helligkeit zu erhöhen, muss die Differenz zwischen der Unterpixelbreite GW und der allgemeinen Öffnungsbreite SW erhöht werden.
<Bedingung (C2)>
Als nächstes wird im Folgenden die Struktur beschrieben, die die oben erwähnte zweite Bedingung (C2) erfüllt, d. h., die Struktur, die die Bedingung erfüllt, in der es einen Bereich gibt, wo das Parallaxenbild für ein Auge nicht in dem Bereich beobachtet wird, wo das Parallaxenbild für das andere Auge beobachtet wird. In diesem Fall wird die Verteilung des Lichtverteilungswinkels des Reststrahls, der von dem Unterpixel 411b zum Anzeigen des linken Bildes emittiert und nicht von einer allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 abgeschirmt wird, in Bezug auf 14 in Betracht gezogen. Die allgemeine Lichtabschirmeinheit 400 ist ein Lichtabschirmabschnitt, der auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 durch die Unteröffnung 210 ausgebildet ist, die in dem Lichtabschirmzustand ist, und SBW kennzeichnet die Breite der allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 (hier im Folgenden bezeichnet als ”allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite”).
Wie in 11 ist der gedachte Beobachtungsabstand D dargestellt als fast gleich dem Pixel-Barrierenabstand L in 14 aus Einfachheitsgründen. Tatsächlich ist der Betrachtungsabstand D jedoch 100 bis 1000 mal größer als der Pixel-Barrierenabstand L. Zum Vereinfachen der Beschreibung wird angenommen, dass das Emissionslicht von dem Unterpixel 411a gleichmäßig ist, ungeachtet von der Position und dem Emissionswinkel, und das Emissionslicht wird nicht auf der Oberfläche des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 gebeugt. Unter dieser Annahme ist der scheinbare Winkel der Linie, die den Weg des Strahls in der Figur zu der Helligkeit des Unterpixels 411a darstellt, nicht so signifikant und die relative Positionsbeziehung unter den Unterpixeln 411a, der allgemeinen Öffnung 300 und der allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 hat eine Bedeutung, wie in 11.
Unter dieser Annahme wird die Helligkeitsverteilung auf dem virtuellen Schirm 100 des Restlichts, das von dem Unterpixel 411b zum Darstellen des linken Bildes emittiert wird, beschrieben.
Strahlen LB1 und LB2, die durch eine unterbrochene Linie dargestellt und von einem Punkt auf dem rechten Ende des Unterpixels 411b, der in 14 dargestellt ist, emittiert werden, werden von der allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 blockiert. Daher erreicht Licht nicht den Abschnitt zwischen einer Position P15 und einer Position P16 auf dem virtuellen Schirm 100. Ähnlich werden Strahlen LB3 und LB4, gekennzeichnet durch eine unterbrochene Linie und von einem Punkt auf dem linken Ende des Unterpixels 411b emittiert, von der allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 blockiert. Daher erreicht Licht nicht den Abschnitt zwischen einer Position P17 und einer Position P18 auf dem virtuellen Schirm 100. Entsprechend wird eine Helligkeitsverteilung LBP, die in 14 dargestellt ist, auf dem virtuellen Schirm 100 von dem Restlicht von dem Unterpixel 411b ausgebildet.
Eine Bedingung, durch die ein kompletter Lichtabschirmwinkelbereich erzeugt wird, in dem das Parallaxenbild nicht beobachtet wird, wird als notwendige Bedingung zur Erfüllung der oben genannten Bedingung (C2) angesehen. Um diese Bedingung zu erfüllen, muss die Position P17 links der Position P16 lokalisiert sein. Um zu erlauben, dass diese Bedingung erfüllt ist für jeden gemessenen Betrachtungsabstand D darf einen Emissionswinkel θ3 des Strahls LB2 nicht geringer sein als ein Emissionswinkel θ4 des Strahls LB3. In anderen Worten ist es notwendig, dass die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW nicht geringer ist als die Unterpixelbreite GW. Der komplette Lichtabschirmwinkelbereich erhöht sich mit der Erhöhung in der Differenz zwischen den Breiten |SBW – GW|.
Eine Bedingung, die ermöglicht, dass Licht von dem Unterpixel 411a zum Darstellen des rechten Bildes innerhalb des gesamten Lichtabschirmwinkelbereichs vorhanden ist, wird als notwendige Bedingung zum Erfüllen der oben genannten Bedingung (C2) angesehen. Um diese Bedingung zu erfüllen, ist es notwendig, dass die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW nicht geringer ist als die allgemeine Öffnungsbreite SW. Um die positionellen Abweichungen zu eliminieren, wenn die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW gleich der allgemeinen Öffnungsbreite SW ist (SBW = SW) ist es notwendig, dass die Abweichung im Zentrum des Unterpixels 411a gleich der Abweichung zwischen dem Zentrum der allgemeinen Öffnung 300 und dem Zentrum der allgemeinen Lichtabschirmeinheit 400 ist, d. h. die Hälfte des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P. Das bedeutet, dass linke und rechte Lichtabschirmwandbreiten BW für den Unterpixel 411a und den Unterpixel 411b einander gleich sein müssen.
Wenn beispielsweise die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW und die allgemeine Öffnungsbreite SW jeweils eine Hälfte des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P sind und einander gleich sind, und die Lichtabschirmwandbreite BW des Anzeigefelds 11 einheitlich ist, überlappen der gesamte Lichtabschirmwinkelbereich eines der Unterpixel 411a und 411b und der Helligkeitsflachbereich des anderen.
13, die zuvor beschrieben wurde, stellt das Ergebnis der Untersuchung des Helligkeitsflachbereichs und des gesamten Lichtabschirmbereichs durch Verändern der Bedingungen dar. Unter jeder der Annahmen 1 bis 6 wird der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 auf 0,100 mm eingestellt.
Unter den Bedingungen 1 bis 3 ist die allgemeine Öffnungsbreite SW des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 größer als die Unterpixelbreite GW. Hier wird die allgemeine Öffnungsbreite SW bei 0,05 mm fixiert, d. h. eine Hälfte des Referenz-Parallaxenbarriereabstands P, und unter den Bedingungen 1, 2 und 3 wird die Unterpixelbreite GW entsprechend auf 0,030 mm, 0,035 mm bzw. 0,040 mm eingestellt. In diesem Fall verringert sich die Differenz zwischen den Breiten |SW – GW| nach und nach in der Reihenfolge der Bedingungen 1, 2 und 3. Daher wird die Winkelbreite des Helligkeitsflachbereichs nach und nach verringert, wie oben beschrieben.
13 stellt auch eine relative Spitzenhelligkeit dar. Im allgemeinen ist die durchschnittliche Helligkeit entsprechend der relativen Spitzenhelligkeit ein Wert, der durch Multiplikation der Helligkeit des Unterpixels 411 des Anzeigefeldes 11 mit dem kleineren Verhältnis des Verhältnisses (GW/P) der Unterpixelbreite GW zu dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P und dem Verhältnis (SW/P) der allgemeinen Öffnungsbreite SW zu dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P. Daher stellt 13 diese Verhältnisse dar. Da GW/P kleiner ist als SW/P, unter den Bedingungen 1 bis 3, entspricht nicht SW/P sondern GW/P der relativen Spitzenhelligkeit.
Unter den Bedingungen 1 bis 3 wird die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW (= P – SW) 0,050 mm. Wie für die Bedingung (C2) beschrieben, entspricht der gesamte Lichtabschirmwinkelbereich (gesamte Lichtabschirmwinkelbreite) der Differenz aus den Breiten |SBW – GW|.
Im Anschluss werden die Bedingungen 4 bis 6 beschrieben. Unter den Bedingungen 4 bis 6 wird die Unterpixelbreite GW größer eingestellt als die allgemeine Öffnungsbreite SW des Parallaxenbarrierenschließfelds 21, im Gegensatz zu den Bedingungen 1 bis 3. Hier ist die Differenz aus den Breiten |SW – GW| einheitlich zu 0,02 mm eingestellt, die Unterpixelbreite GW ist entsprechend auf 0,040 mm, 0,045 mm bzw. 0,050 mm eingestellt und die allgemeine Öffnungsbreite SW ist entsprechend auf 0,020 mm, 0,025 mm bzw. 0,030 mm unter den Bedingungen 4, 5 bzw. 6 eingestellt. In diesem Fall, da die Differenz zwischen den Breiten |SW – GW| konstant ist, wird der Winkelbereich des Bereichs flacher Helligkeit auch konstant.
Hinsichtlich der relativen Spitzenhelligkeit unter den Bedingungen 4 bis 6 entspricht nicht das Verhältnis GW/P sondern das Verhältnis SW/P der relativen Spitzenhelligkeit, da SW/P kleiner ist als GW/P. Unter den Bedingungen 4, 5 und 6 ist die allgemeine Lichtabschirmeinheitsbreite SBW (= P – SW) entsprechend 0,080 mm, 0,075 mm bzw. 0,070 mm. Wie für die Bedingung (C2) beschrieben, entspricht der gesamte Lichtabschirmwinkelbereich (gesamte Lichtabschirmwinkelbreite) der Differenz aus den Breiten |SBW – GW|. Hier sind, unter den Bedingungen 4, 5 und 6, 4 Grad, 3 Grad und 2 Grad, die die gesamte Lichtabschirmwinkelbreite sind, nicht weniger als 2 Grad, was ein Maximum der gesamten Lichtabschirmwinkelbreite unter den Bedingungen 1 bis 3 ist.
Werden die Bedingung 1 und die Bedingung 6 verglichen, wird eine durch Ersetzen der Unterpixelbreite GW und der allgemeinen Öffnungsbreite SW in der anderen Bedingung geschaffen. Es wird jedoch festgestellt, dass die Winkelbreite des Bereichs flacher Helligkeit, die relative Spitzenhelligkeit und die gesamte Lichtabschirmwinkelbreite der Bedingung 1 entsprechend gleich denen der Bedingung 6 sind. Wenn auch nicht dargestellt, können der Winkelbereich des Bereichs flacher Helligkeit, die relative Spitzenhelligkeit und die gesamte Lichtabschirmwinkelbreite, die dieselben sind wie unter der Bedingung 2, erhalten werden, selbst unter der Bedingung, in der die Unterpixelbreite GW und die allgemeine Öffnungsbreite SW beispielsweise unter der Bedingung 2 miteinander ersetzt werden.
Insgesamt wird das größere Verhältnis von GW/P und SW/P vorzugsweise auf 40% bis 50% von dem Gesichtspunkt des Erhöhens der Helligkeit gesetzt. Wenn das Kleinere zu groß wird, wird im Betrag |GW – SW| klein, so dass der Winkel des Bereichs flacher Helligkeit schmaler wird. Wenn das Kleinere zu klein wird, verringert sich die relative Spitzenhelligkeit. Daher werden diese angemessen unter Berücksichtigung dieser Fakten eingestellt.
Da die Lichtabschirmwand 18 in der tatsächlichen Flüssigkristallanzeige vorhanden ist, ist die Unterpixelbreite GW kleiner als die Hälfte des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P. Daher können in der Flüssigkristallanzeige die allgemeine Öffnungsbreite SW und die Unterpixelbreite GW erhöht werden durch Einstellen der allgemeinen Öffnungsbreite SW des Parallaxenbarrierenschließfelds 21, um größer zu sein als die Unterpixelbreite GW.
<Bedingung (C3)>
Im Anschluss wird die Struktur zum Erfüllen der oben genannten Bedingung (C3) beschrieben, d. h., die Struktur, die die Bedingung erfüllt, in der die Helligkeit flach (konstant) wird auf dem Bewegungspfad des Betrachters, selbst wenn der Wechsel zwischen dem Lichtdurchgängigkeitszustand und dem Lichtabschirmzustand der Unteröffnung 210 mit der Bewegung der allgemeinen Öffnung 300 durchgeführt wird. In diesem Fall wird die Verteilung des Lichtverteilungswinkels des Lichts, der von dem Unterpixel 411a zum Darstellen des rechten Bildes emittiert wird, verursacht durch die Bewegung der allgemeinen Öffnung 300. unter Bezugnahme auf 15 berücksichtigt.
Es wird angenommen, dass die Annahmen für 11 und 14 selbst für 15 angewendet werden. In diesem Fall, basierend auf den Ergebnissen der Bedingung (C1), wird die allgemeine Öffnungsbreite SW größer eingestellt als die Unterpixelbreite GW, um den Bereich zu erhöhen, in dem die Helligkeit auf dem virtuellen Schirm 100 konstant wird, d. h., um den flachen Abschnitt der Verteilung des Lichtverteilungswinkels zu erhöhen.
Unter dieser Annahme wird die Helligkeitsverteilung auf dem virtuellen Schirm 100 des Lichts, das von dem Unterpixel 411a zum Darstellen des rechten Bildes emittiert wird, beschrieben.
15 stellt die allgemeine Öffnung 300 dar, die von drei Unteröffnungen 210a, 210b und 210c gebildet wird. Der Strahl, der von dem Unterpixel 411a emittiert wird, tritt durch die Unteröffnung 210a, um eine Helligkeitsverteilung LP1 auf dem virtuellen Schirm zu bilden. Ähnlich tritt der Strahl, der von dem Unterpixel 411a emittiert wird, durch die Unteröffnungen 210b und 210c, um Helligkeitsverteilungen LP2 und LP3 auf dem virtuellen Schirm 100 zu bilden. Eine allgemeine Helligkeitsverteilung TLP1, die durch Kombinieren dieser Helligkeitsverteilungen LP1, LP2 und LP3 gebildet wird, wird die tatsächliche Helligkeitsverteilung, die auf dem virtuellen Schirm 100 gebildet wird.
Ein Strahl L5, der von einem Punkt auf dem linken Ende des Unterpixels 411a emittiert wird und durch das linke Ende der Unteröffnung 210a tritt, legt die Position P22 auf dem virtuellen Schirm 100 fest, die dem linken Ende des flachen Abschnitts der allgemeinen Helligkeitsverteilung TLP1 entspricht. Ein Strahl L6, der von einem Punkt auf dem rechten Ende des Unterpixels 411a emittiert wird und durch das rechte Ende der Unteröffnung 210c tritt, legt die Position P23 auf dem virtuellen Schirm 100 fest, die dem rechten Ende des flachen Abschnitts entspricht.
Nachfolgend wird der Fall, in dem die allgemeine Öffnung 300 mit drei Unteröffnungen 210b, 210c und 210d gebildet wird, durch Ermöglichen, dass die Unteröffnung 210a in den Lichtabschirmzustand gebracht wird und Ermöglichen, dass die Unteröffnung 210d in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht wird, erwogen. Insbesondere wird der Fall, bei dem die allgemeine Öffnung 300 zu der rechten Seite um den Unteröffnungsabstand ΔSW von dem Zustand, der oben beschrieben ist, transferiert wird, erwogen. In diesem Fall wird die Helligkeitsverteilung LP1 nicht ausgebildet und die Helligkeitsverteilung LP4 wird gebildet durch den Strahl, der von dem Unterpixel 411a emittiert wird und durch die Unteröffnung 210 tritt. Eine allgemeine Helligkeitsverteilung TLP2, die durch Kombinieren dieser Helligkeitsverteilung LP2, LP3 und LP4 gebildet wird, wird die Helligkeitsverteilung, die auf dem virtuellen Schirm 100 durch den Strahl, der durch die allgemeine Öffnung 300 tritt, gebildet wird.
Ein Strahl L7, der von einem Punkt auf dem linken Ende des Unterpixels 411a emittiert wird und durch das linke Ende der Unteröffnung 210b tritt, legt die Position P32 auf dem virtuellen Schirm 100 fest, die dem linken Ende des flachen Abschnitts der allgemeinen Helligkeitsverteilung TLP2 entspricht, fest. Ist die Position P32 rechts von der Position P23 angeordnet, wird ein Tal zwischen dem flachen Abschnitt der allgemeinen Helligkeitsverteilung TLP1 und dem flachen Abschnitt der allgemeinen Helligkeitsverteilung TLP2 gebildet, so dass die Bedingung (C3) nicht erfüllt werden kann.
Daher muss, um die Bedingung (C3) zu erfüllen, die Position P32 links der Position P23 angeordnet sein. Wenn der gedachte Betrachtungsabstand D lang wird, in dem Fall, in dem der Winkel θ5 zwischen dem Strahl L5 und dem Strahl L7 größer wird als der Winkel θ6 zwischen dem Strahl L5 und dem Strahl L6 (in dem Fall, der in 15 dargestellt ist), kreuzen sich der Strahl L7 und der Strahl L6, so dass die Position P32 rechts von der Position P23 angeordnet sein könnte. Insbesondere, in 15, wird in Betracht gezogen, dass diese Situation generell auftreten kann, da der gedachte Betrachtungsabstand D der Einfachheit halber klein eingestellt ist.
Daher wird, um die Bedingung (C3) für jeden gedachten Betrachtungsabstand D zu erfüllen, nicht der Zustand in 15 geschaffen, sondern der Winkel θ5 zwischen dem Strahl L5 und dem Strahl L7 darf nicht größer sein als der Winkel θ6 zwischen dem Strahl L5 und dem Strahl L6. Wenn der Winkel θ5 durch den Unteröffnungsabstand ΔSW angenähert wird, kann der Winkel θ6 durch die Differenz zwischen der allgemeinen Öffnungsbreite SW und der Unterpixelbreite GW angenähert werden. Entsprechend ist es notwendig, dass der Unteröffnungsabstand ΔSW nicht mehr ist als die Differenz zwischen der allgemeinen Öffnungsbreite SW und der Unteröffnungsbreite GW.
Wenn sich der Betrachter in die Richtung (nach rechts) bewegt, die von einem Pfeil in 15 gekennzeichnet ist, erfasst die Erfassungseinheit 31 die Position (Bewegung) des Betrachters. Wenn das linke Auge des Betrachters sich zwischen den Positionen P32 und P23 befindet, steuert die Steuereinheit 32 so, dass die Unteröffnung 210a des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 in den Lichtabschirmzustand gebracht wird und dass die Unteröffnung 210d in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht wird, basierend auf dem Erfassungsergebnis. Da die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform konfiguriert ist, wie oben beschrieben, kann der Betrachter das 3D-Bild bestätigen, ohne das Gefühl der Schwankung in der Helligkeit, selbst wenn er/sie sich bewegt.
Der oben beschriebene Inhalt wird als nächstes im Detail unter Bezugnahme auf 16 bis 19 beschrieben. 16 bis 19 stellen das Berechnungsergebnis für die Schwankung in der Verteilung des Lichtverteilungswinkels mit der Wechseltätigkeit der Unteröffnung 210 dar. Die Bedingung, um die Berechnung für 16 bis 18 zu machen, ist fast dieselbe wie die Bedingung 1 für 13. Hier wird der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 auf 0,100 mm eingestellt, die allgemeine Öffnungsbreite SW wird auf 0,050 mm eingestellt, d. h. eine Hälfte des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P, die Unterpixelbreite GW wird auf 0,030 mm eingestellt und die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| wird auf 0,020 mm eingestellt.
16, 17 und 18 stellen das Berechnungsergebnis unter der Bedingung 1 dar, bei der der Unteröffnungsabstand ΔSW 1/N (N:gerade Zahl) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P ist. Insbesondere ist der Abstand 1/4 (N = 4), 1/6 (N = 6) bzw. 1/8 (N = 8) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P. Da die allgemeine Öffnungsbreite SW 0,050 mm ist, d. h. eine Hälfte des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P, ist die allgemeine Öffnung 300 aus N/2 Unteröffnungen 210 gemacht.
Unter der Bedingung, die N = 4 hat (im Folgenden bezeichnet als ”Bedingung 1-1”), die in 16 dargestellt ist, ist der Unteröffnungsabstand ΔSW 0,025 mm (= P/N), d. h. größer als die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,020 mm. Daher erfüllt diese Struktur nicht die Bedingung (C3). Andererseits ist unter der Bedingung, die N = 6 hat (hier im Folgenden bezeichnet als ”Bedingung 1-2”), die in 17 dargestellt ist, der Unteröffnungsabstand ΔSW etwa 0,017 mm (= P/N), d. h. kleiner als die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,020 mm. Daher erfüllt diese Struktur die Bedingung (C3). Unter der Bedingung, die N = 8 hat (hier im Folgenden bezeichnet als ”Bedingung 1-3”), die in 18 dargestellt ist, ist der Unteröffnungsabstand ΔSW etwa 0,0125 mm (= P/N), d. h. kleiner als die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,020 mm. Daher erfüllt diese Struktur die Bedingung (C3).
In 16 bis 18 wird die Helligkeitsverteilung des Lichts, das durch die individuelle Unteröffnung 210 tritt, durch eine durchgezogene Linie dargestellt und die allgemeine Helligkeitsverteilung, die durch Kombinieren dieser Verteilungen gebildet wird und den flachen Abschnitt hat, wird durch eine unterbrochene Linie dargestellt. In 16 bis 18 wird die allgemeine Helligkeitsverteilung des Lichts, das durch die allgemeine Öffnung 300 tritt, wenn die allgemeine Öffnung 300 um den Unteröffnungsabstand ΔSW nach rechts bewegt wird, durch eine doppelt gepunktete Linie dargestellt.
In jeder Figur wird ein Wechselpunkt einer virtuellen Position des Auges des Betrachters durch eine Strichpunktlinie dargestellt. Wenn die Erfassungseinheit 31 erfasst, dass das sich nach rechts bewegende Auge über den Wechselpunkt geht, soll sich die allgemeine Helligkeitsverteilung mit ihrer unveränderten Form unter der Steuerung der Steuereinheit 32 nach rechts bewegen. Basierend auf der oben beschriebenen Annahme wird im Folgenden das Berechnungsergebnis unter den Bedingungen 1-1 bis 1-3 beschrieben.
Da die Bedingung 1-1 nicht die Struktur ist, die die Bedingung (C3) erfüllt, wird ein Gefälle zwischen den flachen Abschnitten der allgemeinen Helligkeitsverteilungen nach und vor dem Wechsel erzeugt, wie in 16 dargestellt ist. Daher könnte der Betrachter die Schwankung in der Helligkeit spüren, selbst wenn es keine Zeitverzögerung gibt zwischen dem Zeitpunkt, wenn das Auge des Betrachters über den Wechselpunkt geht bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Wechsel der Unteröffnung 210 vollständig ist. Wenn die Zeitverzögerung lang ist, gibt diese Struktur dem Betrachter eine große Helligkeitsschwankung ΔL1.
Andererseits ist die Bedingung 1-2 die Struktur, die die Bedingung (C3) erfüllt. Daher sind die flachen Abschnitte der allgemeinen Helligkeitsverteilungen nahe dem Wechselpunkt überlappend, so dass kein Gefälle erzeugt wird, wie in 17 dargestellt ist. Entsprechend spürt der Betrachter die Schwankungen der Helligkeit nicht, wenn es keine Zeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt gibt, wenn das Auge des Betrachters über den Wechselpunkt geht bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Wechsel der Unteröffnung 210 vollständig ist. Selbst wenn die Zeitverzögerung ein wenig lang ist, gibt diese Struktur dem Betrachter eine relativ kleine Helligkeitsschwankung ΔL2.
Ähnlicherweise ist die Bedingung 1-3 eine Struktur, die die Bedingung (C3) erfüllt. Daher, wie in der Bedingung 1-2, spürt der Betrachter die Schwankung in der Helligkeit nicht, wenn es keine Zeitverzögerung beim Wechsel der Unteröffnung 210 zum Bewegen der allgemeinen Öffnung 300 gibt. Selbst wenn die Zeitverzögerung etwas lang ist, gibt diese Struktur dem Betrachter eine relativ kleine Helligkeitsschwankung ΔL3. Die Helligkeitsschwankung ΔL3 unter der Bedingung 1-3 ist kleiner als die Helligkeitsschwankung ΔL2 unter der Bedingung 1-2. Daher wird bevorzugt, dass der Unteröffnungsabstand ΔSW so klein wie möglich ist, um in der Lage zu sein, die Helligkeitsschwankung zu reduzieren.
19 stellt die Zusammenfassung des oben beschriebenen Berechnungsergebnisses dar. In 19 sind der Fall, bei dem die flachen Abschnitte der allgemeinen Helligkeitsverteilungen vor und nach dem Wechsel voneinander getrennt sind, durch ”X” dargestellt, der Fall, bei dem die flachen Abschnitte einander überlappen mit einem schmalen Bereich durch ”O” dargestellt und der Fall, bei dem die flachen Abschnitte einander mit einem weiten Bereich überlappen mit einem zweifachen Kreis gekennzeichnet.
19 stellt auch das Berechnungsergebnis dar, in dem der Unteröffnungsabstand ΔSW zu 1/6 (N = 6), 1/8 (N = 8) und 1/10 (N = 10) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P unter der Bedingung 3 in 13 eingestellt ist. Unter der Bedingung 3-1 (N = 6) ist der Unteröffnungsabstand ΔSW etwa 0,017 mm (= P/N), d. h. größer als die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,010 mm. Daher gibt es keinen Überlapp zwischen den flachen Abschnitten. Unter der Bedingung 3-2 (N = 8) ist der Unteröffnungsabstand ΔSW etwa 0,0125 mm (= P/N), d. h. größer als die Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,010 mm. Daher gibt es keinen Überlapp zwischen den flachen Abschnitten. Andererseits ist unter der Bedingung 3-3 (N = 10) für 17 der Unteröffnungsabstand ΔSW 0,010 mm (P/N), d. h. gleich der Differenz zwischen den Breiten |GW – SW| = 0,010 mm. Daher sind die flachen Abschnitte überlappend.
Es findet sich aus dem Obigen, dass der Unteröffnungsabstand ΔSW klein sein muss, um die Bedingung (C3) zu erfüllen. Beachtenswerterweise können die Kosten für Einrichtungen für den Herstellungsprozess ansteigen und die Häufigkeit des Auftretens von Isolierfehlern kann bei den herrschenden Herstellungstechniken ansteigen, wenn die Trennbreite der ersten Durchscheinelektrode 23 nicht größer als etwa 1 μm eingestellt ist. Daher ist es wünschenswert, dass der Unteröffnungsabstand ΔSW 4 μm oder mehr ist.
Die realistische Verwendungsbedingung der Anzeigevorrichtung wird hier in Betracht gezogen. Da die brillenfreie 3D-Anzeige die Notwendigkeit hat, den 3D-Anzeigebereich entsprechend der Betrachtungsposition des Betrachters zu steuern, werden der Fall, bei dem ein Betrachter eine feste Anzeige sieht, und der Fall, bei dem auf einer mittleren Anzeige einer Größe von 10 bis 20 Inch die Unterpixelbreite GW 0,040 bis 0,100 mm ist, in Betracht gezogen. In diesem Fall ist der Referenz-Parallaxenbarriereabstand P 0,080 bis 0,200 mm.
In diesem Fall, wenn der Unteröffnungsabstand ΔSW 4 μm ist und der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P 0,080 bis 0,200 mm ist, wie oben beschrieben ist, wird der Unteröffnungsabstand ΔSW 2% bis 5% des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P. Entsprechend ist die realistische Teilungsanzahl N zum Erhalten des gewünschten Unteröffnungsabstands ΔSW maximal etwa 20 bis 50 gemäß dem entsprechendem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P von 0,080 bis 0,200 mm.
Wenn sich die Teilungsanzahl N erhöht, erhöht sich die Gesamtbreite der Grenzabschnitte zwischen den ersten Durchscheinelektroden 23 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21. Der Grenzabschnitt kann das elektrische Feld nicht an der Flüssigkristallschicht 24 anlegen. Wenn der Grenzabschnitt eingestellt ist, in der Lage zu sein, Licht durchzulassen, wird Licht abgeleitet, um 3D-Übersprechen zu verschlechtern. Im Gegensatz dazu wird der Lichtdurchlässigkeitskoeffizient verringert, wenn der Grenzabschnitt aus einem Licht-absorbierenden Bauteil hergestellt ist, um Licht zu blocken.
20 stellt die Beziehung zwischen der allgemeinen relativen Spitzenhelligkeit (zur Helligkeit einer Pixel-Lichtemittier-Einheit) entsprechend der Teilungsnummer N dar. In diesem Fall wird angenommen, dass der Grenzabschnitt aus einem Licht-absorbierenden Bauteil hergestellt ist und die Lichtdurchlässigkeit ist verringert, wenn der Grenzabschnitt (hier im Folgenden bezeichnet als ”Grenzlichtabschirmabschnitt”) sich erhöht.
Die Trennbreite ist zu 1 μm eingestellt und der Grenz-Lichtabschirmabschnitt ist etwa das Doppelte (hier 2 μm) der Trennbreite. Der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P ist fest bei 0,100 mm, die allgemeine Öffnungsbreite SW ist fest bei 0,050 mm (50%) und die Differenz zwischen der Unteröffnungsbreite GW und der allgemeinen Öffnungsbreite SW ist gerade gleich dem Unteröffnungsabstand ΔSW, d. h. SW – GW = ΔSW.
Wie in Bedingungen 7-1 bis 7-7 dargestellt ist, verringert sich der Unteröffnungsabstand ΔSW mit dem Erhöhen in der Teilungszahl N. Da GW = SW – ΔSW und die allgemeine Öffnungsbreite SW fest ist, erhöht sich jedoch die Unterpixelbreite GW und mit dieser Erhöhung erhöht sich auch die relative Spitzenhelligkeit (vierter Punkt von oben in der Tabelle). Als ein Resultat erhöht sich die allgemeine relative Spitzenhelligkeit mit der Erhöhung in der Teilungszahl N in den Bedingungen 7-1 bis 7-4. Mit der Erhöhung in der Teilungszahl N erhöht sich jedoch das Bereichsverhältnis des Grenz-Lichtabschirmabschnitts. Daher wird, wenn die Teilungszahl N einigermaßen groß wird, die Reduktion der allgemeinen relativen Spitzenhelligkeit aufgrund des Ansteigens in dem Bereichsverhältnis des Grenz-Lichtabschirmabschnitts merklicher, als der Anstieg in der allgemeinen relativen Spitzenhelligkeit aufgrund des Anstiegs in der relativen Spitzenhelligkeit. Als ein Ergebnis verringert sich die allgemeine relative Spitzenhelligkeit mit dem Anstieg in der Teilungszahl N in den Bedingungen 7-4 bis 7-7.
In diesem Ergebnis nimmt die allgemeine relative Spitzenhelligkeit den Maximalwert in dem Fall an, in dem die Teilungszahl N 10 ist und die allgemeine relative Spitzenhelligkeit überschreitet 30% in dem Fall, in dem die Teilungszahl N 6–18 ist. Wenn der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P kleiner ist als 0,100 mm und die Breite des Grenzlichtabschirmabschnitts größer als 2 μm, nimmt die Teilungszahl N ab, durch die die allgemeine relative Spitzenhelligkeit maximal wird. Im Gegensatz dazu, wenn der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P größer ist als 0,100 mm und die Breite des Grenz-Lichtabschirmabschnitts kleiner ist als 2 μm, nimmt die Teilungsanzahl N zu, durch die die allgemeine relative Spitzenhelligkeit maximal wird.
<Zusammenfassung>
In der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, die oben beschrieben ist, ist der Abstand der Unteröffnung 210 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 nicht mehr als die Differenz zwischen der horizontalen Breite der Unterpixel 411 auf dem Anzeigefeld 11 und der horizontalen Breite der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21. Daher kann die Erzeugung eines Tals zwischen den flachen Abschnitten der Helligkeitsverteilungen vor und nach dem Wechsel verhindert werden, wodurch die Schwankung in der Helligkeit, welche der sich bewegende Betrachter spürt, eliminiert wird und das Flackern kann verhindert werden.
Wie oben beschrieben ist es wünschenswert, dass das größere Verhältnis von dem Verhältnis (GW/P) der Unterpixelbreite GW zu dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P und dem Verhältnis (SW/P) der allgemeinen Öffnungsbreite SW zu dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P zu 40% bis 50% eingestellt ist. Da der Unteröffnungsabstand ΔSW angemessen 1/6 bis 1/18 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P ist, ist es angemessen, dass der Unteröffnungsabstand ΔSW 10% bis 25% des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P ist. Insbesondere ist das kleinere Verhältnis aus dem Verhältnis (GW/P) und dem Verhältnis (SW/P) geeignet als ein Wert eingestellt, der durch Subtrahieren von 10% bis 25% von dem Größeren erhalten wird. Es ist jedoch wünschenswert, dass das Kleinere auf einen Wert eingestellt ist, der durch Subtrahieren von 10% bis 20% von dem Größeren erhalten wird, um eine 50%-Reduktion in der Durchlässigkeit zu vermeiden.
Durch das Einstellen wie oben beschrieben kann die Lichtverwendungseffizienz verbessert werden. Folglich kann die Helligkeitsschwankung, die verursacht wird, wenn sich die allgemeine Öffnung 300 durch Durchführen des Wechsels zwischen dem Lichtabschirmzustand und dem Lichtdurchlässigkeitszustand der Unteröffnung 210, die auf dem Ende der allgemeinen Öffnung gemäß der Position des Betrachters angeordnet ist, verschiebt, eliminiert werden, was den Betrachter das Flackern nicht spüren lässt.
Wie oben beschrieben erfasst die Erfassungseinheit 31 in 1 eine Position (Bewegung) eines Betrachters.
Die Steuereinheit 32 ändert die Unteröffnung 210, die in den Lichtdurchlässigkeitszustand zu bringen ist, aus den Unteröffnungen 210, basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31, wodurch die Position der allgemeinen Öffnung 300 in der lateralen Richtung auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gesteuert wird. In anderen Worten, gemäß der Anzeigevorrichtung der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, kann die allgemeine Öffnung 300 in der lateralen Richtung gemäß der Position des Betrachters bewegt werden, wenn sich der Betrachter in der horizontalen Richtung bewegt. Als ein Resultat kann der Betrachter ein 3D-Bild sehen, selbst wenn er/sie sich bewegt. Es kann jedoch den Fall geben, in dem die Erfassungseinheit 31 die Position des Betrachters nicht erfassen kann, wie in dem Fall, in dem sich der Betrachter zu der Position bewegt, die stark von der Vorderseite der Anzeigevorrichtung geneigt ist. In diesem Fall, wenn alle Unteröffnungen 210 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht sind und gleichzeitig dieselben Bilddaten auf dem Unterpixel 411a und dem Unterpixel 411b auf dem Anzeigefeld 11 angezeigt werden, kann ein zweidimensionales Bild angezeigt werden. Gemäß dieser Struktur kann das Bild sicher angezeigt werden, selbst wenn die Erfassungseinheit 31 eine Fehlfunktion hat.
In diesem Fall können zweidimensionale Bilddaten angezeigt werden, durch Verwendung beider Unterpixel 411a und Unterpixel 411b auf dem Anzeigefeld 11. In diesem Fall kann das normale zweidimensionale Bild sicher angezeigt werden, selbst wenn die Erfassungseinheit 31 eine Fehlfunktion hat.
<Zweite bevorzugte Ausführungsform>
In der ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Anzahl der ersten Durchsichtelektroden 23, die in der longitudinalen Richtung des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 angeordnet sind, N/2-mal die Anzahl der Verdrahtungen, die in der longitudinalen Richtung des Anzeigefelds 11 angeordnet sind. Insbesondere ist die Anzahl der ersten Durchsichtelektroden relativ groß. In dieser Struktur ist die Ansteuerung des Segmentsystems auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 schwierig. Die Anzahl der Verbindungspunkte mit einer flexiblen Leiterplatte, um extern Spannung anzulegen, steigt an und der Abstand der Verbindungsabschnitte wird klein, was die Anbringungsarbeit etwas schwierig macht. Alternativ nimmt die Anzahl der notwendigen Ansteuer-ICs zu, was die Kosten der Bauteile erhöhen kann.
Eine brillenfreie 3D-Anzeige (Anzeigevorrichtung) gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das oben beschriebene Problem lösen. In der Beschreibung der brillenfreien 3D-Anzeige (Anzeigevorrichtung) gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden die Bauteile, die dieselben oder ähnlich denen sind, die in der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben sind, mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet und der unterschiedliche Punkt wird hauptsächlich beschrieben.
21 ist ein ebener Anschlussplan, der den Aufbau des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 der brillenfreien 3D-Anzeige gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform darstellt, wenn sich die Anzeige um 90° dreht. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden mehrere gemeinsame Ansteuergebiete (gemeinsame Ansteuerbereiche) 251 gebildet durch Unterteilen des Anzeigegebiets des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 in der horizontalen Richtung. Ein erstes Unterpixelpaar 41a und ein zweites Unterpixelpaar 41b, die einander benachbart in der lateralen Richtung (in der horizontalen Richtung in 21) sind, gehören zu dem gemeinsamen Ansteuerbereich 251. 21 stellt nur ein Set des ersten und zweiten Unterpixelpaars 41a und 41b der Einfachheit halber dar. Dasselbe gilt jedoch für den anderen Bereich, auch wenn dies nicht dargestellt ist. 21 stellt der Einfachheit halber nicht die allgemeine Öffnung 300 auf dem ersten und zweiten Unterpixelpaar 41a und 41b dar.
Die erste Durchsichtelektrode 23 erstreckt sich in der longitudinalen Richtung (in der vertikalen Richtung in 21). Die mehreren ersten Durchsichtelektroden 23 sind in N (N = 8), d. h. eine gerade Zahl, innerhalb des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P, aufgeteilt entsprechend jedem Unterpixelpaar 41. Insbesondere ist die gerade Anzahl (hier, acht) der mehreren ersten Durchsichtelektroden 23 so angeordnet, dass sie jedem Unterpixelpaar 41 entsprechen. Die Anzahl der Verdrahtungen, die die allgemeine Öffnung 300 bilden, ist mit N/2 (hier, vier) spezifiziert.
In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist jede der geraden Anzahl (acht) der ersten Durchsichtelektroden 23, die dem ersten Unterpixelpaar 41a, und jede der geraden Anzahl (acht) der ersten Durchsichtelektroden 23, die dem zweiten Unterpixelpaar 41b entsprechen, elektrisch entsprechend der Position der Unteröffnung 210 hinsichtlich eines gemeinsamen Ansteuerbereichs 251 verbunden.
Zum Beispiel ist die erste Durchsichtelektrode 23, die mit einer Zahl (1) auf dem ersten Unterpixelpaar 41a bezeichnet ist, elektrisch mit der ersten Durchsichtelektrode 23 (der ersten Durchsichtelektrode 23, der die Position der Unteröffnung 210 entspricht), welche mit einer Zahl (1) auf dem zweiten Unterpixelpaar 41b bezeichnet ist, mit einer gemeinsamen Schaltung 201 und einem Kontaktloch 202 verbunden. Ähnlich sind die ersten Durchsichtelektroden 23, die mit (2) bis (8) auf dem ersten Unterpixelpaar 41a bezeichnet sind, elektrisch mit den ersten Durchsichtelektroden 23 (den ersten Durchsichtelektroden 23, denen die Position der Unteröffnung 210 entspricht), die mit (2) bis (8) auf dem zweiten Unterpixelpaar 41b bezeichnet sind, mit der gemeinsamen Schaltung 201 und dem Kontaktloch 202 verbunden. Acht der gemeinsamen Schaltungen, die mit den ersten Durchsichtelektroden 23 verbunden sind, welche mit (1) bis (8) bezeichnet werden, sind entsprechend mit acht Terminals La1 bis La8 verbunden. Selbst in dem gemeinsamen Ansteuergebiet 251, benachbart dem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 entsprechend den ersten Durchsichtelektroden 23, die mit den Terminals La1 bis La8 verbunden sind, sind die ersten Durchsichtelektroden 23 ähnlich vorgesehen, und sie sind mit Terminals La9 bis La16 verbunden.
In der Anzeigevorrichtung, die oben beschrieben ist, kann dieselbe Spannung einheitlich an den ersten Durchsichtelektroden 23, die mit denselben Zahlen in dem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 bezeichnet werden, angelegt werden, wenn die Spannung selektiv an den Terminals La1 bis La8 angelegt wird, und verschiedene Spannungen können an den ersten Durchsichtelektroden 23 angelegt werden, die mit verschiedenen Zahlen bezeichnet werden.
Die mehreren zweiten Durchsichtelektroden 25 werden als nächstes beschrieben. Wie in 21 dargestellt ist, erstrecken sich die mehreren zweiten Durchsichtelektroden 25 in der lateralen Richtung. Jede der zweiten Durchsichtelektroden 25 ist so vorgesehen, dass sie einer Reihe des Unterpixelpaars 41 entspricht, das in der lateralen Richtung angeordnet ist. Die mehreren zweiten Durchsichtelektroden 25 sind mit einem Abstand angeordnet, der dem Abstand des Unterpixelpaars 41 auf dem Anzeigefeld 11 in der longitudinalen Richtung gleich ist. Strenger gesagt ist wünschenswert, dass der Abstand klein eingestellt ist, mit einem Verhältnis des Abstands zwischen dem Unterpixelpaar 41 und der Parallaxenbarriere zu dem Abstand zwischen der Parallaxenbarriere und der gedachten Betrachtungsposition. Beispielsweise sind, wenn der Abstand zwischen dem Unterpixelpaar 41 und der Parallaxenbarriere auf 1,5 mm eingestellt ist, der Brechungsindex eines Mediums zwischen dem Unterpixelpaar 41 und der Parallaxenbarriere auf 1,5 eingestellt ist und der Abstand zwischen der Parallaxenbarriere und der gedachten Betrachtungsposition auf 1000 mm eingestellt ist, die zweiten Durchscheinelektroden 25 wünschenswerterweise mit einem Abstand angeordnet, der durch Multiplizieren des Abstands des Unterpixelpaars 41 auf dem Anzeigefeld 11 in der longitudinalen Richtung mit 0,999 erhalten wird. Dies ist der Fall, da das Unterpixelpaar 41, das der allgemeinen Öffnung 300 auf der Parallaxenbarriere entspricht, korrekt von dem Mittelpunkt zu den oberen und unteren Enden des Schirms abgedeckt werden kann, von dem gedachten Betrachtungsabstand aus gesehen.
Die zweiten Durchsichtelektroden 25, die auf den ungeradzahligen Reihen in der longitudinalen Richtung angeordnet sind, sind mit einer gemeinsamen Verdrahtung 211 verbunden, die mit einem Terminal Lb1 verbunden ist, während die zweiten Durchsichtelektroden 25, die auf den geradzahligen Reihen angeordnet sind, mit der allgemeinen Verdrahtung 211 verbunden sind, die mit einem Terminal Lb2 verbunden ist.
Gemäß der Anzeigevorrichtung, die oben beschrieben ist, kann dieselbe Spannung gleichmäßig an den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen oder auf den ungeradzahligen Reihen innerhalb des gemeinsamen Ansteuergebiets 251 angelegt werden und verschiedene Spannung kann an den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen und den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den ungeradzahligen Reihen angelegt werden, durch selektives Anlegen von Spannung an den Terminals Lb1 und Lb2.
Die Terminals La1 bis La8 und die Terminals Lb1 und Lb2 sind so konfiguriert, dass sie an der flexiblen Leiterplatte oder dem Ansteuer-IC auf dem peripheren Abschnitt außerhalb des Anzeigebereichs des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 gebondet sind und externe Spannung über diese Komponenten empfangen. In der Anzeigevorrichtung, die oben beschrieben ist, gibt es keine Notwendigkeit, das Terminal zum Steuern der Unteröffnung 210 zu jeder, der ersten Durchsichtelektrode 22 und der zweiten Durchsichtelektrode 25, zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise werden, wenn jede Unteröffnung 210 in einem gemeinsamen Ansteuergebiet 251, wie in 21 dargestellt ist, angesteuert wird, zweiunddreißig Terminals für die ersten Durchsichtelektroden 23 und zwei Terminals für die zweiten Durchsichtelektroden 25, d. h. vierunddreißig Terminals insgesamt, in dem herkömmlichen Fall benötigt. Gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden jedoch nur acht Terminals (Terminals La1 bis La8) für die ersten Durchsichtelektroden 23 und zwei Terminals (Terminals Lb1 und Lb2) für die zweiten Durchsichtelektroden 25, d. h. zehn Terminals insgesamt, benötigt.
In der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist die erste Durchsichtelektrode 23, die zu dem ersten Unterpixelpaar 41a gehört, elektrisch mit der ersten Durchsichtelektrode 23, die zu dem zweiten Unterpixelpaar 41b gehört, verbunden. Daher kann die Zahl der Terminals der ersten Durchsichtelektrode 23 verringert werden. Entsprechend kann die Größe des Substrats, auf dem die ersten Durchsichtelektroden 23 vorgesehen sind, verringert werden, wodurch die Anbringungsarbeit vereinfacht werden kann. Da die Anzahl der Ansteuer-ICs verringert werden kann, können die Kosten für die Bauteile reduziert werden.
Der Betrieb der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wie oben beschrieben wird im Folgenden beschrieben.
22 stellt ein Muster der Spannung dar, die an den Terminals La1 bis La8 und den Terminals Lb1 und Lb2 des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform angelegt wird. ”O” in 22 stellt dar, dass die Unteröffnung 210 in dem Lichtdurchlässigkeitszustand ist, während ”X” darstellt, dass die Unteröffnung 210 in dem Lichtabschirmzustand ist. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform ist der normalerweise schwarze nematische Drehzellentyp (TN) angenommen als der Flüssigkristalltyp der Flüssigkristallschicht 24 des Parallaxenbarrierenschließfelds 21. Die Anzahl an Verdrahtungen, die die allgemeine Öffnung 300 bilden, ist N/2 (hier, vier).
Die Spannung, die an den Terminals La1 bis La8 und den Terminals Lb1 und Lb2 angelegt wird, hat zwei Werte, wie eine positive Spannung und 0 Spannung. In diesem Fall werden die Anzeigeoberflächenpolarisierplatte 27, die Zwischenpolarisierplatte 17 und die Flüssigkristallschicht 24, die in 1 dargestellt sind, geeignet auf solche Weise vorgesehen, dass, wenn die Kombination der Spannungen, die an den Terminals Lam1 (m1 = 1 bis 8) und an den Terminals Lbm2 (m2 = 1, 2) angelegt wird, 0/+ oder +/0 ist, die Unteröffnung 210, die zu dem entsprechenden Terminal Lam1 und Lbm2 gehört, in dem Lichtdurchlässigkeitszustand in dem TN-Typ ist. Die Anzeigeoberflächenpolarisierplatte 27, die Zwischenpolarisierplatte 17 und die Flüssigkristallschicht 24, die in 1 dargestellt sind, werden auch entsprechend auf solche Weise vorgesehen, dass, wenn die Kombination der Spannungen, die an dem Terminal Lam1 und dem Terminal Lbm2 angelegt wird, 0/0 oder +/+ ist, die Unteröffnung 210, die zu den entsprechenden Terminals Lam1 und Lbm2 gehört, in dem Lichtabschirmzustand in dem TN-Typ ist. Eine unterschiedliche Spannung wird an den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen und den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den ungeradzahligen Reihen angelegt.
Der spezifische Betrieb wird als nächstes unter Bezugnahme auf ein Spannungsmuster Nr. 1 beschrieben, das in 22 dargestellt ist. In dem Spannungsmuster Nr. 1 ist die + Spannung an den Terminals La1 bis La4 für die ersten Durchsichtelektroden 23 angelegt, die 0 Spannung ist an den Terminals La5 bis La8 für die ersten Durchsichtelektroden 23 angelegt, 0 Spannung ist für das Terminal Lb1 für die zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den ungeradzahligen Reihen angelegt und + Spannung ist an dem Terminal Lb2 für die zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen angelegt.
In diesem Fall werden vier Unteröffnungen 210 entsprechend der Kombination der ersten Durchsichtelektroden 23, die mit (1) bis (4) bezeichnet werden, und den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den ungeradzahligen Reihen in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht, während vier Unteröffnungen 210, die der Kombination der ersten Durchsichtelektroden 23, die mit (5) bis (8) bezeichnet werden, und den zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den ungeradzahligen Reihen entsprechen, in den Lichtabschirmzustand gebracht werden. Speziell wird die allgemeine Öffnung 300 äquivalent zu dem Muster 1, das in 3 dargestellt ist, ausgebildet.
In diesem Fall werden vier Unteröffnungen 210, die zu der Kombination der ersten Durchsichtelektroden 23, die mit (1) bis (4) bezeichnet werden, und der zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen gehören, in den Lichtabschirmzustand gebracht, während vier Unteröffnungen 210, die zu der Kombination der ersten Durchsichtelektroden 23, die mit (5) bis (8) bezeichnet werden, und der zweiten Durchsichtelektroden 25 auf den geradzahligen Reihen gehören, in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht. Speziell wird die allgemeine Öffnung 300 äquivalent zu dem Muster 5, das in 7 dargestellt ist, ausgebildet.
Wie oben beschrieben kann die Steuerung für die Unteröffnung 210, dargestellt in 22, vorgenommen werden, da jede der zweiten Durchsichtelektroden 25 vorgesehen ist, zu einer Reihe von jedem der Unterpixelpaare 41, die in der lateralen Richtung in der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform angeordnet sind, gehören. Demgemäß kann der nematische Drehzellentyp (TN) angewandt werden.
In der obigen Beschreibung ist die Position (Muster 1) der allgemeinen Öffnung 300 auf der zweiten Durchsichtelektrode 25 auf der ungeradzahligen Reihe (das Unterpixelpaar 41 auf der ungeradzahligen Reihe) und die Position (Muster 5) der allgemeinen Öffnung 300 auf der zweiten Durchsichtelektrode 25 auf der geradzahligen Reihe (dem Unterpixelpaar 41 auf der geradzahligen Reihe) voneinander um eine Hälfte (um einen Unterpixel 411) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 verschoben.
23 ist eine Draufsicht, die die Anordnung der allgemeinen Öffnung 300 auf der brillenfreien 3D-Anzeige gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform darstellt. In 23 sind die angrenzenden Unterpixelpaare 41 in der longitudinalen Richtung angeordnet, um in der lateralen Richtung um einen Unterpixel 411 verschoben zu werden. Beispielsweise sind in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform das dritte bis fünfte Unterpixelpaar 41c bis 41e auf der ungeradzahligen Reihe auf dem Anzeigefeld 11 und das sechste bis achte Unterpixelpaar 41f bis 41h auf der geradzahligen Reihe in der lateralen Richtung um einen Unterpixel 411 verschoben.
Mit dieser Struktur wird zwischen der ungeradzahligen Reihe und der geradzahligen Reihe die Position des Unterpixelpaars 41 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 um einen Unterpixel 411 verschoben, die mehreren ersten Durchscheinelektroden 23 werden in N (N = 8), d. h. eine gerade Anzahl, in dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P in der lateralen Richtung der zu jedem Unterpixelpaar 41 gehört, aufgeteilt, die Anzahl der Verdrahtungen, die die allgemeine Öffnung 300 bilden, ist N/2 (hier, vier), die mehreren zweiten Durchsichtelektroden 25 sind mit dem Abstand vorgesehen, der gleich dem Abstand in der longitudinalen Richtung des Unterpixelpaars 41 ist, das in der lateralen Richtung angeordnet ist, und unterschiedliche Spannung ist an den zweiten Durchsichtelektroden auf den ungeradzahligen Reihen und den zweiten Durchsichtelektroden auf den geradzahligen Reihen angelegt. Entsprechend ist die Position der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 um einen Unterpixel 411 verschoben, wie unter Bezugnahme auf 22 beschrieben ist. Folglich ist die positionelle Beziehung zwischen dem Unterpixelpaar 41 und der allgemeinen Öffnung 300 dieselbe für die ungeradzahligen Reihen und für die geradzahligen Reihen. Gemäß dieser Struktur kann, auch wenn die Auflösung in der lateralen Richtung von einem Betrachtungspunkt auf die Hälfte verringert ist, die Pixelanordnung (Schachbrettmuster) in dem das Unterpixelpaar um einen Unterpixel 411 zwischen der ungeradzahligen Reihe und der geradzahligen Reihe verschoben ist, realisiert werden. In der brillenfreien 3D-Anzeigevorrichtung eines Parallaxenbarrierensystems ist die Auflösung auf eine Hälfte der Auflösung des Darstellens eines allgemeinen zweidimensionalen Bildes reduziert, aber eine Wahrnehmung der Auflösung kann durch die Anordnung des Schachbrettmusters verbessert werden.
24 ist eine schematische Teilansicht, die eine Grenzlinie darstellt, welche mit einem virtuellen Strahl übereinstimmt, der virtuell von dem Mittelpunkt der Lichtabschirmwand 18 zwischen den Unterpixeln 411a und 411b, die das Unterpixelpaar 41 bilden, emittiert wird. Die Steuerung des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 in der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform wird als nächstes unter Bezugnahme auf 24 beschrieben. In der unten stehenden Beschreibung wird angenommen, dass die brillenfreie 3D-Anzeige in fünf gemeinsame Ansteuerungsgebiete 251 (links-2 gemeinsames Ansteuergebiet bis rechts-2 gemeinsames Ansteuergebiet) aufgeteilt ist.
In 24 sind einige Grenzlinien (virtuelle Strahlen) durch einen Pfeil gekennzeichnet.
Eine Grenzlinie LOA, die durch eine durchgezogene Linie dargestellt wird, stellt die Grenzlinie dar, wenn die Spannung mit dem Spannungsmuster Nr. 3, das oben beschrieben ist, an den mehreren ersten Durchsichtelektroden 23 und den mehreren zweiten Durchsichtelektroden 25 (hier im Folgenden bezeichnet als ”die Elektrodengruppe in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251”) in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 angelegt wird. Wie in 24 dargestellt ist, ist die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform so konfiguriert, dass die Grenzlinie LOA in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf einem Lichtsammelpunkt 3, der durch einen weißen Kreis gekennzeichnet wird, gesammelt wird.
Ähnlicherweise kennzeichnet eine Grenzlinie LOB, welche durch eine unterbrochene Linie dargestellt wird, eine Grenzlinie, wenn die Spannung an der Elektrodengruppe in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit dem Spannungsmuster Nr. 5 wie oben beschrieben angelegt wird. Wie in 24 dargestellt ist, ist die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform so konfiguriert, dass die Grenzlinie LOB in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf einem Lichtsammelpunkt 5, der durch einen weißen Kreis gekennzeichnet wird, gesammelt wird. Ähnlicherweise ist die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform so konfiguriert, dass die Grenzlinie jedes gemeinsamen Ansteuergebiets 251 auf Lichtsammelpunkten 1, 2 bzw. 4 gesammelt wird, die durch einen weißen Kreis gekennzeichnet werden, wenn die Spannung an der Elektrodengruppe in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit den Spannungsmustern Nr. 1, 2 bzw. 4 angelegt wird.
Im Allgemeinen kann ein zufriedenstellendes Bild nicht nahe der Grenzlinie beobachtet werden, da der Helligkeitsunterschied oder das 3D-Übersprechen groß ist. In Anbetracht dessen entscheidet in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Steuereinheit 32 die Position der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 für jedes gemeinsame Ansteuergebiet 251 basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31. Insbesondere steuert die Steuereinheit 32 das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 so, dass die Grenzlinie von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 nur auf einen der Lichtsammelpunkte 1 bis 5 komprimiert ist, wenn basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31 festgestellt wird, dass sich der Betrachter nahe der Position mit dem gedachten Betrachtungsabstand D befindet.
Insbesondere, wenn der Betrachter sich an einem Beobachtungspunkt A getrennt von der brillenfreien 3D-Anzeige in der Richtung der Vorderseite des Schirms mit dem gedachten Betrachtungsabstand D befindet, wird die Spannung an der Elektrodengruppe in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit dem Spannungsmuster Nr. 3 angelegt. Dadurch kann die Grenzlinie von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf den Lichtsammelpunkt 3 komprimiert werden, der sich in der Mitte des linken Auges und des rechten Auges des Betrachters befindet.
Wenn sich der Betrachter zu einem Beobachtungspunkt B bewegt, wo ein Auge auf dem Lichtsammelpunkt 3 liegt, wird die Spannung an der Elektrodengruppe in jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit dem Spannungsmuster Nr. 5 angelegt, wodurch die Grenzlinie von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf den Lichtsammelpunkt 5 komprimiert ist, der sich in der Mitte des linken Auges und des rechten Auges des Betrachters befindet.
Die Anzeigevorrichtung, die wie oben beschrieben gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform betrieben wird, kann die Grenzlinie auf einem Punkt zwischen dem linken Auge und dem rechten Auge sammeln, um die Möglichkeit zu reduzieren, dass die Grenzlinie in das linke Auge und das rechte Auge eingegeben wird. Entsprechend kann der Betrachter ein zufriedenstellendes 3D-Bild auf dem ganzen Schirm erkennen.
25 ist eine schematische Teilansicht, die Grenzlinien darstellt, wie in 24. 25 stellt Grenzlinien dar, wenn der Betrachter auf einem Beobachtungspunkt C entfernt von der brillenfreien 3D-Anzeige um einen tatsächlichen Beobachtungsabstand R ist, der länger ist als der gedachte Beobachtungsabstand D.
Die Steuereinheit 32 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform steuert das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 so, dass die Grenzlinie von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf verschiedene Lichtsammelpunkte 1 bis 5 komprimiert wird, wenn festgestellt wird, dass sich der Betrachter an einem Punkt befindet, mit einem Abstand, der größer ist als der gedachte Betrachtungsabstand D, basierend auf dem Erfassungsergebnis der Erfassungseinheit 31.
Insbesondere, wie in 25 dargestellt, legt die Steuereinheit 32 die Spannung an die Elektrodengruppe in dem zentralen gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit dem Spannungsmuster Nr. 3 an, wenn der Betrachter an dem Beobachtungspunkt C ist, wodurch die Grenzlinie von dem zentralen gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf dem Lichtsammelpunkt 3 gesammelt wird. Die Steuereinheit 32 legt auch die Spannung an der Elektrodengruppe in dem links-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 mit dem Spannungsmuster Nr. 1 an, wodurch die Grenzlinie von dem links-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf dem Lichtsammelpunkt 1 gesammelt wird. Ähnlich sammelt die Steuereinheit 32 die Grenzlinien von dem links-1 gemeinsamen Ansteuergebiet 251, dem rechts-1 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 und dem rechts-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf den Lichtsammelpunkten 2, 4 bzw. 5.
Die Grenzlinien, die auf jedem der Lichtsammelpunkte 1 bis 5 gesammelt werden, breiten sich wieder in dem Bereich mit dem Abstand, der länger ist als der gedachte Betrachtungsabstand D, aus. Die horizontale Breite von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 ist jedoch 1/5 der horizontalen Breite des gesamten Schirms (der gesamten brillenfreien 3D-Anzeige), so dass die Breite der Grenzlinien von jedem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 auf dem Bereich mit dem Abstand, der länger ist als der gedachte Betrachtungsabstand D, kleiner ist als die Breite der Grenzlinien des gesamten Schirms. Entsprechend kann die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Ausbreitung jeder Grenzlinie auf dem Bereich mit dem Abstand, der länger ist als der gedachte Betrachtungsabstand D, verringern. Folglich kann die Möglichkeit, dass die Grenzlinien an dem Punkt in einem kleinen Abstand entfernt in das linke Auge und das rechte Auge des Betrachters eingegeben werden, reduziert werden, wodurch selbst dieser Betrachter das zufriedenstellende 3D-Bild auf dem gesamten Schirm betrachten kann.
26 stellt ein Berechnungsergebnis eines optimalen Betrags einer Verschiebung dar, die zwischen der zentralen Position der Grenze des Unterpixelpaars 41 und der zentralen Position der allgemeinen Öffnung 300 erzeugt werden sollte, um die Grenzlinien von überall auf dem Schirm auf einem Punkt zwischen dem linken Auge und dem rechten Auge des Betrachters sammeln zu können. Der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P ist auf 0,100 mm eingestellt und der Unteröffnungsabstand ΔSW ist auf 0,015 mm eingestellt. In 26 ist das allgemeine Ansteuergebiet 251 in sieben Teile aufgeteilt und sieben Spannungsmuster werden vorbereitet.
Diese Figur stellt den optimalen Betrag der Verschiebung dar, der in der horizontalen Richtung auf dem Schirm zwischen dem Mittelpunkt der Grenze der Unterpixelpaare 41 und dem Mittelpunkt der allgemeinen Öffnung 300 erzeugt werden sollte, wenn der Betrachtungsabstand zu dem Betrachter 700 mm, 1000 mm und 1500 mm ist. Wie dargestellt ist, verändert sich der optimale Verschiebungsbetrag linear. Daher wird der tatsächliche Verschiebungsbetrag wünschenswerterweise linear verändert. Da der Unteröffnungsabstand ΔSW jedoch einen endlichen Wert hat, muss der realistische tatsächliche Verschiebungsbetrag allerdings schrittweise verändert werden.
Eine strichpunktierte Linie in der Figur kennzeichnet den realistischen Verschiebungsbetrag zwischen dem Mittelpunkt der Grenze des Unterpixelpaars 41 und dem Mittelpunkt der allgemeinen Öffnung 300, wenn jedes der sieben Spannungsmuster gemeinsam an dem gesamten Schirm angelegt werden. Um die zufriedenstellende Anzeige des 3D-Bildes auf dem gesamten Schirm zu realisieren, wird das Spannungsmuster, das dem realistischen tatsächlichen Verschiebungsbetrag entspricht, der dem optimalen Verschiebungsbetrag am Nächsten kommt, nur in den entsprechenden gemeinsamen Ansteuergebieten 251 gewählt, wie durch schwarze Kreise und weiße Dreiecke dargestellt ist.
Wie oben beschrieben legt in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Steuereinheit 32 die Position der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 für jedes gemeinsames Ansteuergebiet 251 basierend auf dem Erfassungssignal der Erfassungseinheit 31 fest. Folglich kann die Möglichkeit, dass die Grenzlinien in das linke Auge und das rechte Auge des Betrachters an dem Punkt, der einen kleinen Abstand entfernt ist, eingegeben werden, reduziert werden, wodurch dieser Betrachter das zufriedenstellende 3D-Bild auf dem gesamten Schirm beobachten kann. Die Anzahl der mehrfachen Berechnung zum Festlegen der Musterposition ist auf die Teilungsanzahl der gemeinsamen Ansteuergebiete 251 beschränkt. Daher kann die Zeit verkürzt werden, die für die Berechnung verwendet wird. Insbesondere kann, gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, die Zeit von der Erfassung der Position des Betrachters durch die Erfassungseinheit 31 bis zur Beendigung des Transfers der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 verringert werden, wodurch die Helligkeitsschwankung reduziert werden kann. Die Position der allgemeinen Öffnung 300 (Barriere) kann gemäß derselben Berechnungsprozedur festgelegt werden, gleichgültig ob der Betrachter an einem Punkt mit einem Abstand länger oder kürzer als dem gedachten sichtbaren Abstand ist. Daher wird erwartet, dass das Programm zum Betreiben der Anzeigevorrichtung vereinfacht wird.
<Dritte bevorzugte Ausführungsform>
27 stellt eine Querschnittstruktur des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 auf einer brillenfreien 3D-Anzeige gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform dar. In der Beschreibung der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden die Bauteile, die dieselben oder ähnlich denen sind, die in den ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und verschiedene Punkte werden hauptsächlich beschrieben.
Wenn das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 mit dem Anzeigefeld kombiniert wird, kann das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 näher dem Betrachter als dem Anzeigefeld 11 (vor dem Anzeigefeld 11) vorgesehen sein, oder, wenn das Flüssigkristallanzeigefeld für das Anzeigefeld 11 verwendet wird, das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 kann zwischen der Hintergrundbeleuchtung und dem Anzeigefeld 11 (nach dem Anzeigefeld 11) vorgesehen sein.
Das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform ist konfiguriert, um fast dasselbe zu sein wie das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform. Insbesondere enthält das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform zwei Durchsichtelektroden (ein erstes durchsichtiges Substrat 22 und ein zweites durchsichtiges Substrat 26), eine Flüssigkristallschicht 24, die zwischen diesen Elektroden (diesen Substraten) gehalten wird, obere und untere erste Durchsichtelektroden 23a und 23b, eine zweite Durchsichtelektrode 25, eine Anzeigeoberflächenpolarisierplatte 27, die auf der Oberfläche des ersten durchsichtigen Substrats 22, welche der Flüssigkristallschicht 24 abgewandt ist, vorgesehen ist sowie eine Polarisierplatte (nicht dargestellt), die auf der Oberfläche nahe dem Anzeigefeld 11 des zweiten durchsichtigen Substrats 26 angeordnet ist. Die oberen und unteren ersten Durchsichtelektroden 23a und 23b sind auf der Oberfläche nahe der Flüssigkristallschicht 24 des ersten durchsichtigen Substrats 22 gebildet, um sich in der longitudinalen Richtung (in der Tiefenrichtung in 27) zu erstrecken, während die zweite Durchsichtelektrode 25 auf der Oberfläche nahe der Flüssigkristallschicht 24 des zweiten durchsichtigen Substrats 26 ausgebildet ist. In der bevorzugten Ausführungsform sind anstelle der mehreren ersten Durchsichtelektroden 23, die in der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben sind, mehrere obere erste Durchsichtelektroden 23a und untere Durchsichtelektroden 23b ausgebildet. Die mehreren oberen ersten Durchsichtelektroden 23a und unteren ersten Durchsichtelektroden 23b sind durch Zuordnen der mehreren ersten Durchsichtelektroden 23, die in der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben sind, zu mehreren Schichten (obere Schicht und untere Schicht) mit einem Isolierfilm 28 (auf beabstandete Weise) gebildet.
Die oberen ersten Durchsichtelektroden 23a werden mit einem Abstand, entsprechend dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P, aufgeteilt in eine gerade Anzahl (hier, vier) ausgebildet. Die unteren ersten Durchsichtelektroden 23b werden ebenfalls mit einem Abstand, entsprechend dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P, aufgeteilt in eine gerade Anzahl (hier, vier) ausgebildet. In einer Draufsicht wird eine Elektrode, die entweder die obere erste Durchsichtelektrode 23a oder die untere erste Durchsichtelektrode 23b ist (die erste Durchsichtelektrode, die in einer Schicht ausgebildet ist) in einer Lücke zwischen den anderen Elektroden (zwischen den ersten Durchsichtelektroden, die auf der anderen Schicht gebildet sind) angeordnet. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden die obere erste Durchsichtelektrode 23a und die untere erste Durchsichtelektrode 23b so angeordnet, dass das Ende einer Elektrode und das Ende der anderen Elektrode überlappend sind.
Beispielsweise sind die Dicken der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b und die Dicke des Isolierfilms 28, der zwischen der oberen Elektrode und der unteren Elektrode zwischengeschichtet ist, etwa 100 nm, was kleiner ist als die Dicke der Flüssigkristallschicht 24 von einigen μm. Die Breite der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a ist größer als die Breite der Lücke zwischen den oberen ersten Durchsichtelektroden 23a, aber die Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b ist gleich der Breite der Lücke zwischen den unteren ersten Durchsichtelektroden 23b. Der Flüssigkristall in der Flüssigkristallschicht 24 kann durch Anlegen eines elektrischen Feldes an der Flüssigkristallschicht 24 zwischen der zweiten Durchsichtelektrode 25 und den oberen und unteren ersten Durchsichtelektroden 23a und 23b angesteuert werden. Daher kann die Barrierenpositionssteuerung mit dem Unteröffnungsabstand ΔSW, d. h. 1/8 (aufgeteilt in 4 × 2) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P vorgenommen werden. Die Lücke zwischen den oberen ersten Durchsichtelektroden 23a und die Lücke zwischen den unteren ersten Durchsichtelektroden 23b sind beide 1/8 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P. was bedeutet, dass beide Lücken größer sind als die in der ersten bevorzugten Ausführungsform, dargestellt in 1. Daher kann die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform das Auftreten von Fehlern während des Herstellungsprozesses verhindern, wie Kurzschlüsse zwischen den Elektroden. Da die ersten Durchsichtelektroden 23, welche eine unabhängige Spannung anlegen können, ohne Ausbilden einer Lücke angeordnet werden, oder sie als miteinander überlappend ausgebildet werden, kann der Lichtabschirmbereich mit einer vorbestimmten Breite (Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P) ausgebildet werden, ohne eine Lücke in einer Draufsicht, wobei der Lichtabschirmbereich (Flüssigkristallparallaxenbarriere) in der horizontalen Richtung mit der Einheit des Unteröffnungsabstands ΔSW bewegt werden kann.
Auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21, das in 27 dargestellt ist, ist der Unteröffnungsabstand ΔSW auf dem Grenzteil zwischen den angrenzenden gemeinsamen Ansteuergebieten 251 verschieden von dem anderen Unteröffnungsabstand ΔSW.
Insbesondere die Breite von wenigstens entweder der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a oder der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b und die Breite der Lücke zwischen den Elektroden in der Umgebung der Grenze des gemeinsamen Ansteuergebiets 251 sind anders hergestellt als die in dem Teil, der nicht die Umgebung der Grenze ist. Mit dieser Struktur wird die Anordnung der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b in dem gemeinsamen Ansteuergebiet 251 um eine halbe Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b hinsichtlich der Anordnung der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b in dem angrenzenden gemeinsamen Ansteuergebiet 251 verschoben.
Dies wird durch den Vergleich zwischen der Anordnung der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform (der oberen Figur in 27) und einer Anordnung (die untere Figur in 27) der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b mit einem gleichmäßigen Abstand (1/8 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P) spezieller beschrieben. Wie in 27 dargestellt, ist die Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b in dem Teil, der nicht der Grenzteil ist, 1/8 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P, während die Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b in dem Grenzteil zwischen dem links-1 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 und dem links-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 so gebildet ist, dass es 1/8 × 1,5 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P breit ist. Die Lücke zwischen den oberen ersten Durchsichtelektroden 23a, deren Ende mit der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b überlappt, ist breit ausgebildet.
Auf dem Grenzteil des zentralen gemeinsamen Ansteuergebiets 251 und dem links-1 gemeinsamen Ansteuergebiets 251 (hier, zwei obere erste Durchsichtelektroden 23a und zwei untere erste Durchsichtelektroden 23b) ist die Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b schmaler ausgebildet als 1/8 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P.
Somit sind in dem links-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 und dem zentralen gemeinsamen Ansteuergebiet 251 die oberen und unteren ersten Durchsichtelektroden 23a und 23b mit derselben Periode (Abstand) und Phase ausgebildet. Andererseits ist die Phase der oberen und unteren Durchsichtelektroden 23a und 23b in dem links-1 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 von der Phase der oberen und unteren ersten Ansteuerelektroden 23a und 23b in dem links-2 gemeinsamen Ansteuergebiet 251 und dem zentralen gemeinsamen Ansteuergebiet 251 um 1/16 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P verschoben, obwohl die Periode (Abstand) dieselbe ist.
28 stellt einen Betrag der Verschiebung zwischen der Mittelposition der Grenze der linken und rechten Unterpixelpaare 41 auf dem Schirm sowie die Mittelposition der allgemeinen Öffnung 300 dar, wie in 26. Die Verschiebung der Mittelposition der allgemeinen Öffnung 300 nach links von dem Zentrum der Grenze des linken und rechten Unterpixelpaars 41 auf dem Schirm ist die positive Verschiebung. Der Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P ist 0,160 mm und der Unteröffnungsabstand ΔSW ist 0,020 mm. Die Breite des Schirms ist 280 mm und der Schirm ist in sieben gemeinsame Ansteuergebiete 251 aufgeteilt.
29 stellt Barriereansteuermuster dar, die für jedes der sieben gemeinsamen Ansteuergebiete 251 eingestellt sind, wenn der Betrachtungsabstand des Betrachters gleich dem gedachten sichtbaren Abstand (1000 mm) ist, wenn der Betrachtungsabstand geringer ist als der gedachte sichtbare Abstand (700 mm) und wenn der Betrachtungsabstand länger ist als der gedachte sichtbare Abstand (1500 mm).
Eine Gruppe der Muster für den Fern-Fall, dargestellt in 29, wird für den Betrachter verwendet, der vor der brillenfreien 3D-Anzeige und entfernt von der Anzeige (1500 mm) ist. Dadurch kann die Verschiebungsverteilung, die durch eine fette durchgezogene Linie mit einer Sägezahnform in 28 dargestellt ist und die erzeugt wird aufgrund der Struktur der Vorrichtung, auf dem Schirm realisiert werden. Der Unterschied zwischen dieser Verschiebungsverteilung und der idealen Verschiebungsverteilung, die durch eine lineare gerade Linie dargestellt ist, ist klein, wie etwa innerhalb 1/4 des Unteröffnungsabstands ΔSW, so dass diese Verschiebungsverteilung nahe der idealen Verteilung ist. Die Schwankung in der Verschiebung in dem Grenzteil zwischen den gemeinsamen Ansteuergebieten 251 ist 1/2 des Unteröffnungsabstands ΔSW. Daher kann die Helligkeitsschwankung in dem Grenzteil der gemeinsamen Ansteuergebiete 251 verringert werden.
Andererseits wird eine Gruppe von Mustern für den Nah-Fall, dargestellt in 29, für den Betrachter verwendet, der vor der brillenfreien 3D-Anzeige und nahe der Anzeige (700 mm) ist. Damit kann die Verschiebungsverteilung, die durch eine fette unterbrochene Linie mit einer Sägezahnform in 28 dargestellt ist, und die wegen der Struktur der Vorrichtung erzeugt wird, auf dem Schirm realisiert werden. Der Unterschied zwischen dieser Verschiebungsverteilung und der idealen Verschiebungsverteilung, die durch eine lineare unterbrochene Linie dargestellt ist, ist klein, wie etwa innerhalb 1/4 des Unteröffnungsabstands ΔSW, so dass diese Verschiebungsverteilung nahe der idealen Verschiebung ist, wie in dem Fern-Fall. Die Schwankung in der Verschiebung in dem Grenzteil zwischen den gemeinsamen Ansteuergebieten 251 ist 1/2 des Unteröffnungsabstands ΔSW. Daher kann die Helligkeitsschwankung in dem Grenzteil der gemeinsamen Ansteuergebiete 251 verringert werden, wie in dem Nah-Fall.
Zusammengefasst ist in der Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform die Schwankung in der Verschiebung in dem Grenzteil zwischen den gemeinsamen Ansteuergebieten 251 gleich dem Unteröffnungsabstand ΔSW, während die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Schwankung in der Verschiebung halbieren kann. Konsequenterweise kann die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die Schwankung und den Unterschied in der Helligkeit oder der Farbe in dem Grenzteil zwischen den gemeinsamen Ansteuergebieten 251 reduzieren, selbst wenn die Breite der ersten Durchsichtelektrode 23 nicht klein gemacht werden kann.
<Vierte bevorzugte Ausführungsform>
30 stellt eine Querschnittstruktur des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 auf einer brillenfreien 3D-Anzeige gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform dar. In der Beschreibung der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden die Bauteile, die dieselben oder ähnlich denen sind, die in der ersten bis dritten bevorzugten Ausführungsform beschrieben sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und der unterschiedliche Punkt wird hauptsächlich beschrieben werden.
Das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der vierten bevorzugten Ausführungsform ist fast genauso konfiguriert, wie das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform. Das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der dritten bevorzugten Ausführungsform darin, dass eine mittlere erste Durchsichtelektrode 23c zwischen der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b ausgebildet ist. Insbesondere werden in der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform die mehreren oberen ersten Durchsichtelektroden 23a, die unteren ersten Durchsichtelektroden 23b und die mittlere erste Durchsichtelektrode 23c durch Zuordnen der mehreren ersten Durchsichtelektroden 23, die in der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben sind, zu mehreren Schichten (obere Schicht, mittlere Schicht und untere Schicht) mit dem Isolierfilm 28 (auf beabstandete Weise) ausgebildet.
Der Unteröffnungsabstand ΔSW in dem Grenzteil zwischen den angrenzenden gemeinsamen Ansteuergebieten 251 unterscheidet sich von dem anderen Unteröffnungsabstand ΔSW in der dritten bevorzugten Ausführungsform. In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform unterscheidet er sich jedoch nicht von dem anderen Abstand, was ein Unterschied zu der dritten bevorzugten Ausführungsform ist. Die vorliegende bevorzugte Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt und der Unteröffnungsabstand ΔSW kann unterschiedlich gemacht werden wie in der vierten bevorzugten Ausführungsform.
Die oberen Durchsichtelektroden 23a werden mit einem Abstand entsprechend dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P aufgeteilt in eine gerade Anzahl (hier, vier) ausgebildet. Ähnlich werden die unteren Durchsichtelektroden 23b und die mittleren ersten Durchsichtelektroden 23c ebenfalls mit einem Abstand, der dem Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P entspricht, aufgeteilt in eine gerade Anzahl (hier, vier) ausgebildet. Die obere erste Durchsichtelektrode 23a (die erste Durchsichtelektrode, die in einer Schicht ausgebildet ist), ist beispielsweise in einer Lücke zwischen den unteren ersten Durchsichtelektroden 23b und den mittleren ersten Durchsichtelektroden 23c (zwischen den ersten Durchsichtelektroden, die auf der anderen Schicht ausgebildet sind), angeordnet.
Beispielsweise sind die Dicken der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a, der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b und der mittleren ersten Durchsichtelektrode 23c sowie die Dicke des Isolierfilms 28, der zwischen der oberen Elektrode und der mittleren Elektrode oder zwischen der mittleren Elektrode und der unteren Elektrode eingeschichtet ist, etwa 100 nm, was kleiner ist als die Dicke der Flüssigkristallschicht 24 von einigen μm. Die Breite der oberen ersten Durchsichtelektrode 23a und die Breite der mittleren ersten Durchsichtelektrode 23c ist größer als 1/2 der Lücke zwischen den oberen ersten Durchsichtelektroden 23a bzw. der Lücke zwischen den mittleren ersten Durchsichtelektroden 23c, aber die Breite der unteren ersten Durchsichtelektrode 23b ist gleich 1/2 der Lücke zwischen den unteren ersten Durchsichtelektroden 23b.
Der Flüssigkristall in der Flüssigkristallschicht 24 kann durch Anlegen eines elektrischen Felds an der Flüssigkristallschicht 24 zwischen der zweiten Durchsichtelektrode 25 und den oberen, unteren und mittleren ersten Durchsichtelektroden 23a, 23b und 23c angesteuert werden. Daher kann die Barrierenpositionssteuerung mit dem Unteröffnungsabstand ΔSW, d. h. 1/12 (unterteilt in vier × 3) des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P vorgenommen werden.
Die Lücke zwischen den oberen ersten Durchsichtelektroden 23a, die Lücke zwischen den unteren ersten Durchsichtelektroden 23b und die Lücke zwischen den mittleren ersten Durchsichtelektroden 23c sind 2/12 = 1/6 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P, was größer ist als die Lücken (1/8 des Referenz-Parallaxenbarrierenabstands P), in der dritten bevorzugten Ausführungsform, dargestellt in 27. Daher kann die Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform das Auftreten von Fehlern während des Herstellungsprozesses verhindern, wie etwa Kurzschlüsse zwischen den Elektroden. Da die ersten Durchsichtelektroden 23, die eine unabhängige Spannung anlegen können, ohne Ausbilden einer Lücke angeordnet werden, oder als miteinander überlappend angeordnet werden, kann der Lichtabschirmbereich mit einer vorbestimmten Breite (Referenz-Parallaxenbarrierenabstand P) ausgebildet werden, ohne eine Lücke in einer Draufsicht zu haben, wobei der Lichtabschirmbereich (Flüssigkristallparallaxenbarriere) in der horizontalen Richtung mit der Einheit des Unteröffnungsabstands ΔSW ohne eine Lücke bewegt werden kann.
<Fünfte bevorzugte Ausführungsform>
In der zweiten bevorzugten Ausführungsform werden Unterpixel 411 aus drei Farben (z. B. Unterpixel der drei Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B)) auf dem Anzeigefeld 11 in der lateralen Richtung angeordnet und die allgemeine Öffnung 300 des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 ist in einem Schachbrettmuster angeordnet, um eine Verschlechterung in einer Wahrnehmung der Auflösung eines Bildes, das in einer Richtung angezeigt wird, zu reduzieren (23).
Wenn jedoch das Parallaxenbarrierenschließfeld 21, in dem die allgemeine Öffnung 300 in dem Schachbrettmuster angeordnet ist, und das Anzeigefeld 11 zusammengebaut werden, ist die Positionierung in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung notwendig. Somit wird die Zusammenbauarbeit einigermaßen schwierig.
Andererseits wird, wenn die allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in vertikalen Streifen angeordnet ist, die Positionierung des Parallaxenbarrierenschließfelds 21 und des Anzeigefelds 11 in der vertikalen Richtung nicht notwendig, so dass die Zusammenbauarbeit relativ einfach ist, obwohl die Verringerung in der Verschlechterung bei der Wahrnehmung der Auflösung nicht erwartet werden muss.
Der Grund, warum die Verschlechterung in der Wahrnehmung der Auflösung nicht durch die Vertikal-Streifenanordnung der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 verringert werden kann, wird im Folgenden beschrieben, während die Verschlechterung in der Wahrnehmung der Auflösung durch das Schachbrettmuster der allgemeinen Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 verringert werden kann. Es ist anzunehmen, dass die Unterpixel 411 in einer Matrix angeordnet sind.
Auf einem Anzeigefeld 311 (hier im Folgenden bezeichnet als ”verwandtes Anzeigefeld 311”), das mit der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform, dargestellt in 31A, verwandt ist, werden die Unterpixel 411 von drei Hauptfarben (z. B. die Unterpixel 411 der drei Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B)) so angeordnet, dass die Unterpixel derselben Farbe in einer Reihenrichtung (longitudinalen Richtung) angeordnet sind und der Unterpixel jeder der drei Farben sequentiell in einer Linienrichtung (laterale Richtung) angeordnet ist. Auf dem verwandten Anzeigefeld 311 ist der Raum (Pixelabstand) zwischen denselben Farben und den benachbarten selben Farben PG.
Wenn das verwandte Anzeigefeld 311 und das Parallaxenbarrierenschließfeld 21, auf dem die allgemeine Öffnung 300 in den vertikalen Streifen angeordnet ist, zusammengebaut werden, ist der laterale Pixelabstand eines Bildes, der aus einer Richtung gesehen werden kann, zweimal der ursprüngliche Abstand PG des verwandten Anzeigefelds 311, wie in 31B dargestellt ist, so dass das Bild körnig wird.
Wenn das verwandte Anzeigefeld 311 und das Parallaxenbarrierenschließfeld 21, auf dem die allgemeine Öffnung 300 in dem Schachbrettmuster angeordnet ist, zusammengebaut werden, ist der laterale Pixelabstand eines Bildes, das aus einer Richtung gesehen werden kann, gleich dem ursprünglichen Abstand PG des verwandten Anzeigefelds 311, wie in 31C dargestellt. Daher kann das Parallaxenbarrierenschließfeld 21, auf dem die allgemeine Öffnung 300 in dem Schachbrettmuster angeordnet ist, die Verschlechterung in der Wahrnehmung der Auflösung reduzieren.
In Anbetracht dessen kann das Displayfeld 11 des Anzeigefeldes gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform die Verschlechterung bei der Wahrnehmung der Auflösung reduzieren, selbst wenn das Parallaxenbarrierenschließfeld 21, auf dem die allgemeine Öffnung 300 in den vertikalen Streifen angeordnet ist, verwendet wird. In der Beschreibung der Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform werden die Bauteile, die dieselben oder ähnlich denen sind, die in den ersten bis vierten bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurden, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und der unterschiedliche Punkt wird hauptsächlich beschrieben werden.
32A bis 32C sind Draufsichten, die eine Anordnung der Unterpixel 411 auf dem Anzeigefeld 11 in der Anzeigevorrichtung gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform darstellen. Die Pixel des Anzeigefelds 11 enthalten Unterpixel 411 einer ersten Hauptfarbe (Weiß, W), einer zweiten Hauptfarbe (Grün, G), einer dritten Hauptfarbe (Rot, R) und einer vierten Hauptfarbe (Blau, B), die die Helligkeit in dieser Reihenfolge verringern.
Die 4×4 Unterpixel 411 in einer Matrix, dargestellt durch eine umrissene unterbrochene Linie in 32C, werden beschrieben. Die 4×4 Unterpixel 411 in einer Matrixform bilden eine Einheit und diese Einheit ist wiederholt in der longitudinalen Richtung und in der lateralen Richtung ausgebildet.
Die ersten bis vierten Hauptfarben sind vier Unterpixeln 411 in jeder Reihe von 4×4 Unterpixel 411 in einer Matrix auf einer eins-zu-eins-Basis zugeordnet. Wie für vier Unterpixel 411 in einer Reihe ist ein Unterpixel 411, dem die dritte Hauptfarbe (R), oder die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet ist, zwischen dem Unterpixel 411, dem die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet ist, und dem Unterpixel 411, dem die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet ist, angeordnet.
In den 4×4 Unterpixeln 411 in einer Matrix sind der Unterpixel 411 in der ersten Reihe, dem die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet ist, und der Unterpixel 411 in der dritten Reihe, dem die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet ist, auf derselben Linie angeordnet. Ähnlich sind in den 4×4 Unterpixeln 411 in einer Matrix die Unterpixel 411 in der ersten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G), die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der dritten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W), die vierte Hauptfarbe (B) bzw. die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, auf den entsprechenden selben Linien angeordnet.
Ähnlicherweise sind in den 4×4 Unterpixeln 411 in einer Matrix die Unterpixel 411 in der zweiten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W), die zweite Hauptfarbe (G), die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der vierten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G), die erste Hauptfarbe (W), die vierte Hauptfarbe (B) bzw. die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet.
33A bis 33C stellt die Anordnung der Unterpixel 411 der entsprechenden Hauptfarben aus der ersten Betrachtungsrichtung gesehen dar, wenn das Anzeigefeld 11 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform mit dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 kombiniert wird. Selbst wenn die allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in den vertikalen Streifen angeordnet wird, ist der Pixelabstand der entsprechenden Hauptfarben in der longitudinalen Richtung und in der lateralen Richtung aus der ersten Betrachtungsrichtung gesehen PG, d. h. dasselbe wie der Abstand in dem Fall, in dem die allgemeine Öffnung 300 in dem Schachbrettmuster angeordnet ist. Dasselbe gilt für den Fall, in dem die entsprechenden Hauptfarben aus der zweiten Betrachtungsrichtung gesehen werden.
Insbesondere wird gemäß der Anzeigevorrichtung der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform der Pixelabstand gleich dem ursprünglichen Pixelabstand PG des Anzeigefelds 11, selbst wenn die allgemeine Öffnung 300 auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in den vertikalen Streifen angeordnet ist, wodurch die Verschlechterung in der Wahrnehmung der Auflösung während der Anzeige mit monochromer Farbe reduziert werden kann, die Zusammenbauarbeit erleichtert werden kann und erwartet werden kann, dass die Ausbeute verbessert werden kann. In dem Bild, das aus einer Richtung betrachtet wird, ist der Unterpixel 411 der zweiten Hauptfarbe (Grün, G) auf dem Mittelpunkt eines Rhombus angeordnet, der den Unterpixel 411 der ersten Hauptfarbe (Weiß, W) als eine Spitze hat. Daher werden helle Punke gleichmäßig angeordnet, wodurch die Wahrnehmung der Auflösung verbessert werden kann. Durch Hinzufügen des hellen Unterpixels 411 der Farbe Weiß (W) zu den drei Primärfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) wird erwartet, dass die Lichtverwendungseffizienz verbessert wird und der Farbbereich erhöht wird. Da das Vertikalstreifen-optische Induktionsbauteil verwendet werden kann, kann eine Verbesserung in der Lichtverwendungseffizienz erwartet werden.
Der Punkt des Anzeigefelds 11 in der Anzeigevorrichtung gemäß der fünften bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den oben beschriebenen Effekt mit sich bringt, ist, dass die Unterpixel 411 in der ersten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W) und die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der dritten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G) und die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet sind, wie für die erste Reihe und die dritte Reihe gesehen aus der ersten Betrachtungsrichtung, wenn das Anzeigefeld mit der Vertikalstreifen-Parallaxenbarrierenschließtafel 21 kombiniert wird. Wie für die zweite Reihe und die vierte Reihe gesehen aus der zweiten Betrachtungsrichtung in der Kombination, die oben beschrieben ist, sind die Unterpixel 411 in der zweiten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W) und die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der vierten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G) und die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet.
Daher können nicht nur die Anzeigefelder 11, dargestellt in 32A bis 32C, sondern auch die Anzeigefelder 11, dargestellt in 34A, 34B, 34C, 35A, 35B, und 35C), den ähnlichen Effekt mit sich bringen. Die Anzeigefelder 11, die in 34A, 34B, 34C, 35A, 35B, und 35C dargestellt sind, sind dieselben wie die Anzeigefelder 11, die in 32A bis 32C dargestellt sind, darin, dass sie den oben erwähnten Punkt haben, unterscheiden sich aber von den Anzeigefeldern in 32A bis 32C darin, dass die erste Hauptfarbe (Weiß, W) oder eine andere Farbe schräg von der ersten Reihe bis zu der vierten Reihe angeordnet ist. Die Konfigurationen, die in 34A, 34B, 34C, 35A, 35B und 35C dargestellt sind, können die Wahrnehmung einer glatten Auflösung mit sich bringen, wenn das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 in einen vollständig durchgängigen Zustand gebracht ist.
In der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform sind in den 4×4 Unterpixeln 411 in einer Matrix die Unterpixel 411 in der ersten Reihe, denen die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der dritten Reihe, denen die vierte Hauptfarbe (B) und die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet. Die Unterpixel 411 in der zweiten Reihe, denen die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind, und die Unterpixel 411 in der vierten Reihe, denen die vierte Hauptfarbe (B) und die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, sind auf den entsprechend selben Linien angeordnet. Diese Konfiguration kann den oben erwähnten Effekt verbessern.
In der obigen Beschreibung ist das Anzeigefeld 11 aus den Unterpixeln 411 der ersten Hauptfarbe (W), der zweiten Hauptfarbe (G), der dritten Hauptfarbe (R) und der vierten Hauptfarbe (B) zusammengesetzt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Anzeigefeld kann aus den Unterpixeln 411 der ersten Hauptfarbe (Gelb, Y), der zweiten Hauptfarbe (Grün, G), der dritten Hauptfarbe (Rot, R) und der vierten Hauptfarbe (Blau, B) zusammengesetzt sein.
In der obigen Beschreibung werden das Parallaxenbarrierenschließfeld 21 (optisches Induktionsbauteil), das die Vertikalstreifenöffnung hat, und das Anzeigefeld 11 kombiniert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Derselbe Effekt kann auch durch eine Struktur erreicht werden, in der ein lichtbeugendes optisches Element (optisches Induktionsbauteil) wie eine lentikulare Linse oder eine einfache Parallaxenbarriere und das Anzeigefeld 11 kombiniert werden.
Während die Erfindung detailliert gezeigt und beschrieben wurde, ist die vorhergehende Beschreibung in allen Aspekten erläuternd und nicht einschränkend. Es versteht sich daher, dass viele Modifikationen und Schwankungen vorgenommen werden können, ohne sich von dem Gedanken der Erfindung zu entfernen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2857429 [0003, 0011, 0012]
JP 3668116 [0005, 0006, 0011, 0012]
JP 2011-505017 [0007, 0008, 0012]
JP 3096613 [0009, 0010, 0013]

Claims

Anzeigevorrichtung, die gleichzeitig zwei Bilder anzeigen kann, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Anzeigefeld (11), auf dem ein Unterpixelpaar (41) mit zwei Unterpixeln (411) zum Anzeigen der zwei Bilder in einer lateralen Richtung angeordnet ist; und ein Parallaxenbarrierenschließfeld (21), das vor oder hinter dem Anzeigefeld (11) angeordnet ist und auf dem Unteröffnungen (210), welche zwischen einem Lichtdurchlässigkeitszustand und einem Lichtabschirmzustand gemäß einer elektrischen Steuerung verändert werden können, in der lateralen Richtung angeordnet sind, wobei benachbarte mehrere der Unteröffnungen (210) auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld (21) in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht werden und die anderen Unteröffnungen (210) auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld (21) in den Lichtabschirmzustand gebracht werden, innerhalb eines Bereichs eines jedem der Unterpixelpaaren (41) auf dem Anzeigefeld (11) zugehörigen Referenzabstands (P), so dass eine allgemeine Öffnung (300) ausgebildet ist, wobei das Parallaxenbarrierenschließfeld (21) zwei durchsichtige Substrate (22, 26), eine Flüssigkristallschicht (24), die zwischen den durchsichtigen Substraten gehalten wird, und mehrere erste Durchsichtelektroden (23) enthält, die auf einer Oberfläche eines der zwei durchsichtigen Substrate (22, 26) nahe der Flüssigkristallschicht ausgebildet sind, und sich in eine longitudinale Richtung erstreckt, wobei ein Anzeigegebiet des Flüssigkristallbarrierenschließfelds (21) in mehrere gemeinsame Ansteuergebiete (251) in der lateralen Richtung aufgeteilt ist, wobei jede der mehreren ersten Durchsichtelektroden (23), die dem Unterpixelpaar (41a, 41c) entsprechen, und jede der mehreren ersten Durchsichtelektroden (23), die einem anderen Unterpixelpaar (41b, 41d) entsprechen, elektrisch in Übereinstimmung mit der Position der Unteröffnungen (210) hinsichtlich dem einen der gemeinsamen Ansteuergebiete verbunden sind und ein Abstand (ΔSW) der Unteröffnungen (210) auf dem Grenzteil zwischen den benachbarten gemeinsamen Ansteuergebieten (251) sich von einem Abstand (ΔSW) der anderen Unteröffnungen unterscheidet.
Anzeigevorrichtung, die gleichzeitig zwei Bilder darstellen kann, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Anzeigefeld (11), auf dem ein Unterpixelpaar (41), das zwei Unterpixel (411) zum Anzeigen der zwei Bilder enthält, in einer lateralen Richtung angeordnet ist; und ein Parallaxenbarrierenschließfeld (21), das vor oder hinter dem Anzeigefeld (11) angeordnet ist und auf dem Unteröffnungen (210) angeordnet sind, die zwischen einem Lichtdurchlässigkeitszustand und einem Lichtabschirmzustand gemäß einer elektrischen Steuerung verändert werden können, in der lateralen Richtung angeordnet sind, wobei die benachbarten mehreren Unteröffnungen (210) auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld (21) in den Lichtdurchlässigkeitszustand gebracht werden und die anderen Unteröffnungen (210) auf dem Parallaxenbarrierenschließfeld (21) in den Lichtabschirmzustand gebracht werden, innerhalb eines Bereichs eines jedem der Unterpixelpaare (41) auf dem Anzeigefeld (11) zugehörigen Referenzabstands (P), so dass eine allgemeine Öffnung (300) ausgebildet ist, wobei das Parallaxenbarrierenschließfeld (21) zwei durchsichtige Substrate (22, 26), eine Flüssigkristallschicht (24), die zwischen den durchsichtigen Substraten gehalten wird, und mehrere erste Durchsichtelektroden (23) enthält, die auf einer Oberfläche von einem der zwei durchsichtigen Substrate (22, 26) nahe der Flüssigkristallschicht ausgebildet sind, und sich in eine longitudinale Richtung erstreckt, und wobei die mehreren ersten Durchsichtelektroden (23) mehreren Schichten auf beabstandete Weise zugeordnet sind, wobei die erste Durchsichtelektrode (23a), die in einer Schicht ausgebildet ist, in einer Draufsicht in einer Lücke zwischen den ersten Durchsichtelektroden (23b, 23c) angeordnet ist, die in der anderen Schicht ausgebildet sind.
Anzeigevorrichtung, die gleichzeitig zwei Bilder darstellen kann, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Anzeigefeld (11), auf dem ein Unterpixelpaar (41) mit zwei Unterpixeln (411) zum Anzeigen der zwei Bilder in einer longitudinalen Richtung und in einer lateralen Richtung angeordnet ist; und ein optisches Induktionsbauteil (21), das Öffnungen hat, die in vertikalen Streifen angeordnet sind und Licht, das von dem Unterpixel (411) emittiert wird, das das linke Bild anzeigt, und Licht, das von dem Unterpixel (411) emittiert wird, das das rechte Bild anzeigt, in verschiedene Richtungen leiten, wobei eine erste Hauptfarbe (W), eine zweite Hauptfarbe (G), eine dritte Hauptfarbe (R) und eine vierte Hauptfarbe (B), die die Helligkeit in dieser Reihenfolge verringern, auf einer eins-zu-eins-Basis vieren der Unterpixel (411) in jeder Reihe der Unterpixel (411) einer 4×4 Matrix zugeordnet sind, die wiederholt in der longitudinalen Richtung und in der lateralen Richtung angeordnet ist, wobei für die vier Unterpixel in jeder Reihe einer der Unterpixel, dem die dritte Hauptfarbe (R) oder die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet ist, zwischen dem Unterpixel, dem die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet ist und dem Unterpixel, dem die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet ist, angeordnet ist, wobei die Unterpixel in der ersten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W) und die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet sind und die Unterpixel in der dritten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G) und die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet sind, und wobei die Unterpixel in der zweiten Reihe, denen die erste Hauptfarbe (W) und die zweite Hauptfarbe (G) zugeordnet sind und die Unterpixel in der vierten Reihe, denen die zweite Hauptfarbe (G) und die erste Hauptfarbe (W) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet sind.
Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei in den 4×4 Unterpixeln in einer Matrix die Unterpixel in der ersten Reihe, denen die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind, und die Unterpixel in der dritten Reihe, denen die vierte Hauptfarbe (B) und die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet sind und die Unterpixel in der zweiten Reihe, denen die dritte Hauptfarbe (R) und die vierte Hauptfarbe (B) zugeordnet sind und die Unterpixel in der vierten Reihe, denen die vierte Hauptfarbe (B) und die dritte Hauptfarbe (R) zugeordnet sind, auf den entsprechend selben Linien angeordnet sind.