JP2005078080A - Multiple view display - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multiple view display (e.g. a dual view display) for displaying unrelated images in different viewing regions. <P>SOLUTION: The display is equipped with a liquid crystal display device (20-28) having pixels (101 102) with asymmetric viewing angle characteristics. The display is equipped with a driving device (29) to drive pixels to display a first image in a first viewing direction and to display a second image in a second different viewing direction. The pixel (101) to display the first image appears dark in the second direction, while the pixel (102) to display the second image appears dark in the first direction. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、マルチプルビューディスプレイに関する。そのようなディスプレイは、互いに実質的に異なる画像を含む二つ以上のビューを表示するために用いられ得る。そのようなディスプレイにより、異なる観察者が、互いに無関係であり得る異なる画像を見ることができる。   The present invention relates to a multiple view display. Such a display can be used to display two or more views that include images that are substantially different from each other. Such a display allows different viewers to see different images that may be independent of each other.

添付図面の図1は、この実施の形態においてデュアルビューディスプレイを含む、マルチプルビューディスプレイの概念を示す。ビューイング領域1および2に位置する観察者1および2は、デュアルビューディスプレイ10をみる。ディスプレイ10は、実質的に異なる画像が表示され得る別個のビューイング領域を有する。例えば、観察者2が地図を読んでいる間、観察者1は映画を鑑賞し得る。そのような例は、例えば、運転者がナビゲーション情報をみている間、同乗者が映画を同時にみるような、自動車の使用のためのディスプレイに適用可能である。   FIG. 1 of the accompanying drawings shows the concept of a multiple view display, which in this embodiment includes a dual view display. Viewers 1 and 2 located in viewing areas 1 and 2 see dual view display 10. Display 10 has a separate viewing area where substantially different images can be displayed. For example, while the viewer 2 is reading a map, the viewer 1 can watch a movie. Such an example can be applied, for example, to a display for use in a car where a passenger is watching a movie simultaneously while the driver is watching navigation information.

添付図面の図2は、デュアルビューディスプレイ10の使用の別の例を示す。この場合、デスクまたはカウンタ11の両サイドの観察者1および2が異なる画像を見ることができるように、ディスプレイは、デスクまたはカウンタ11の平面に取り付けられている。同様に、図3は、この場合、ディスプレイの四つのサイドの観察者1〜4に対して四つの無関係画像を表示する水平配向マルチビューディスプレイを示す。   FIG. 2 of the accompanying drawings shows another example of use of the dual view display 10. In this case, the display is attached to the plane of the desk or counter 11 so that the viewers 1 and 2 on both sides of the desk or counter 11 can see different images. Similarly, FIG. 3 shows a horizontally oriented multi-view display that in this case displays four unrelated images to viewers 1-4 on the four sides of the display.

ツイストネマチック(TN)液晶(LC)モードのビューイング角度特性は周知であり、そのような液晶ディスプレイ(LCD)のビューイング角度特性は、非特許文献1に開示されている。これらの特性は、水平ビューイング角度方向において比較的にほぼ均一であるが、垂直ビューイング角度方向において非対称である。同じ画像を広範な範囲の角度からみることを可能にするためにLCDのビューイング角度特性を最適化するための技術が知られている。   The viewing angle characteristic of the twisted nematic (TN) liquid crystal (LC) mode is well known, and the viewing angle characteristic of such a liquid crystal display (LCD) is disclosed in Non-Patent Document 1. These characteristics are relatively nearly uniform in the horizontal viewing angle direction, but are asymmetric in the vertical viewing angle direction. Techniques are known for optimizing the viewing angle characteristics of LCDs to allow the same image to be viewed from a wide range of angles.

マルチプルビュービデオディスプレイが特許文献1に開示されている。この例では、異なるビューイング領域を生成するためにレンチキュラレンズが使用されている。     A multiple-view video display is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-228561. In this example, lenticular lenses are used to generate different viewing areas.

TNおよびゲスト−ホスト(GN)LCDの方向性ビューイング特性が特許文献2〜5および非特許文献2に開示されている。これらの文献は、ある画像を表示するための画素を、別の画像を表示するための画素とは異なる配列で、LCDの二つの画像を空間的に多重化することを開示する。これらの文献は、3Dディスプレイを提供するために、関連画像を表示する自動立体ディスプレイまたは立体ディスプレイに言及している。   The directional viewing characteristics of TN and guest-host (GN) LCDs are disclosed in US Pat. These documents disclose spatially multiplexing two images of an LCD with a different arrangement of pixels for displaying one image than pixels for displaying another image. These documents refer to autostereoscopic displays or stereoscopic displays that display related images to provide a 3D display.

特許文献6は、デュアル層自動立体ディスプレイを開示する。ある層は、別の層の後ろに空間的多重化画像を表示し、それは、画像を自動立体ビューイングのための異なるビューイング領域に方向づける、方向制御層として機能する。   Patent document 6 discloses a dual layer autostereoscopic display. One layer displays a spatially multiplexed image behind another layer, which serves as a direction control layer that directs the image to different viewing areas for autostereoscopic viewing.

これらの文献は、ある画像を表示するための画素が他の画像を表示するための画素と同じ配置である構成を開示する。しかしながら、ある画像のための画素は、表示されている別の画像のための画素を実質的に回転されるか、または、実質的なミラー画像である。   These documents disclose a configuration in which pixels for displaying one image are arranged in the same manner as pixels for displaying another image. However, the pixels for one image are substantially rotated, or are substantially mirror images, for the other image being displayed.

非特許文献3は、受動空間的パターン化液晶層が空間的に多重化された左目画像および右目画像を表示する画像パネルをカバーする構成を開示する。この受動層は、ツイストネマチック液晶領域と、あるビューのための光の偏光を回転し、別のビューのための光の変更を回転しないフレデリクスモード液晶領域とを含む。画像は、ビューの支援なく、または、偏光ガラスを立体的に用いることなく、自動立体的にみられ得る。   Non-Patent Document 3 discloses a configuration that covers an image panel that displays a left-eye image and a right-eye image in which passive spatially patterned liquid crystal layers are spatially multiplexed. This passive layer includes a twisted nematic liquid crystal region and a Fredericks mode liquid crystal region that rotates the polarization of light for one view and does not rotate the light change for another view. The image can be viewed in an autostereoscopic manner without view assistance or without the use of polarizing glass in a stereoscopic manner.

特許文献5は、積層されたゲスト−ホスト液晶デバイスのペアを含む立体ディスプレイを開示する。デバイスのそれぞれはそれぞれのビューを表示し、デバイス配列は、互いに垂直に配向されている。したがって、左ビューおよび右ビューは互いに垂直に偏光され、偏光ガラスが、そのディスプレイを立体的に見るために用いられる。   U.S. Patent No. 6,057,031 discloses a stereoscopic display including stacked guest-host liquid crystal device pairs. Each of the devices displays a respective view, and the device array is oriented perpendicular to each other. Thus, the left and right views are polarized perpendicular to each other, and polarizing glass is used to view the display in three dimensions.

特許文献7は、二つ以上の2Dまたは3D画像を提供するためのレンチキュラスクリーンを用いる構成を開示する。   Patent Document 7 discloses a configuration using a lenticular screen for providing two or more 2D or 3D images.

特許文献8は、表示画面が空間的に多重化された左画像および右画像を表示し、表示画面の前の複数のさらなるデバイスが、観察者の左目および右目による画像の視認性を制御する構成を開示する。   Patent Document 8 displays a left image and a right image in which the display screen is spatially multiplexed, and a plurality of additional devices in front of the display screen controls the visibility of the image by the left and right eyes of the observer Is disclosed.

特許文献9は、視差バリアの実効位置を移動するために二つの液晶バリアの電気的な切り換えを用いた立体ディスプレイを開示する。   Patent Document 9 discloses a stereoscopic display that uses electrical switching between two liquid crystal barriers to move the effective position of the parallax barrier.

特許文献10は、二つのビューイング位置の間の中間にある最大コントラスト比の方向を制御することによって、あるパネルからのある画像を二人の観察者に最適に表示するツイストネマチック液晶モードの使用を開示する。   U.S. Patent No. 6,057,031 uses a twisted nematic liquid crystal mode that optimally displays an image from a panel to two observers by controlling the direction of the maximum contrast ratio in the middle between the two viewing positions. Is disclosed.

特許文献11は、ツイストネマチック液晶モードの使用を開示する。用いる電圧範囲を変更することによって、コントラスト比が識別可能な画像を生成するのに十分なビューイング角度範囲の広がりにより、全ての観察者がある画像をみるパブリックモードと、垂直入射の観察者のみがある画像をみることができるビューイングのプライベートモードとの間を切り換えることができる。   Patent Document 11 discloses the use of a twisted nematic liquid crystal mode. By changing the voltage range used, the viewing angle range is wide enough to produce an image with a distinguishable contrast ratio, so that all viewers can see the image, and only normal incidence viewers You can switch between viewing private mode where you can see some images.

特許文献12は、最大コントラスト比の領域を同乗者のビューイング位置の方にシフトすることによって、車内TVからの画像が運転者に到達することを防ぐLC層の使用を開示している。   Patent document 12 discloses the use of an LC layer that prevents the image from the in-vehicle TV from reaching the driver by shifting the region of maximum contrast ratio towards the passenger's viewing position.

特許文献13および特許文献14は、運転者に黒に見えるようにLC層を切り換えることによって、車内TVからの画像が運転者に到達することを防ぐLC層の使用を開示している。   Patent Document 13 and Patent Document 14 disclose the use of an LC layer that prevents the image from the in-vehicle TV from reaching the driver by switching the LC layer so that it appears black to the driver.

特許文献15は、あるディスプレイからの異なるビューイング角度範囲に異なる画像を表示するために、異なるビューイング角度特性を有する画素を用いることを開示する。これは、また、電圧を印加することによって画素のビューイング特性を変更することを開示している。   U.S. Patent No. 6,057,032 discloses using pixels with different viewing angle characteristics to display different images in different viewing angle ranges from a display. This also discloses changing the viewing characteristics of the pixel by applying a voltage.

特許文献16は、液晶の光学的ツイストに応じた電圧を用いることを開示している。用いられる電圧範囲を変更することにより、ある画像があるビューイング角度範囲において見られ得るのを、あるディスプレイからの第2の画像が別のビューイング角度範囲において見られるようにビューイング角度を変更する。   Patent Document 16 discloses the use of a voltage according to the optical twist of the liquid crystal. Changing the voltage range used changes the viewing angle so that one image can be seen in one viewing angle range and the second image from one display can be seen in another viewing angle range To do.

特許文献17は、あるドメインがある画像を表示し得、他のドメインが第2の画像を表示し得るように別々に電気的に制御可能なデュアルドメイン画素の使用を開示する。各ドメイン間で液晶のチルトまたはツイストが異なることにより、異なる画像が、異なるビューイング角度範囲において表示され得る。   U.S. Patent No. 6,057,033 discloses the use of dual domain pixels that can be electrically controlled separately so that one domain can display an image and another domain can display a second image. Different images can be displayed in different viewing angle ranges due to different tilts or twists of the liquid crystal between each domain.

特許文献18は、マルチビューディスプレイを生成するようにインターレースされた少なくとも二つの異なる特定のビューイング角度画素の使用を開示する。一つより多い表示層があってもよい。
特開平6−236152号公報 特開平2−146087号公報 特開昭60−211418号公報 特開昭60−211420号公報 特開昭60−211428号公報 特開平8−101367号公報 米国特許第6424323号明細書 欧州特許出願公開第1250013号明細書 特開平9−43540号公報 国際公開第95/27973号パンフレット 国際公開第99/45527号パンフレット 米国特許第5059957号明細書 米国特許第5526065号明細書 米国特許出願公開第2000/0007227号明細書 米国特許第5936596号明細書 米国特許第6593904号明細書 米国特許第6724450号明細書 国際公開第2004/036286号パンフレット P.Yeh and C. Gu、「Optics of Liquid Crystal Displays」、John Wiley and Sons Inc.、1999、第9章 Okada et al.、「Possibility of Stereoscopic Displays by Using a Viewing Angle Dependence of Twisted Nemataic Liquid Crystal Cells」、IEEETransactions on Electron Devices、1998年、第45巻、第7号、1445−1452頁 Chen et al.、「Simple Mulimode Stereoscopic Liquid Crystal Display」、Japanese Journal of Applied Physics、1997年、第36巻、L1685−L1688
U.S. Patent No. 6,057,034 discloses the use of at least two different specific viewing angle pixels that are interlaced to produce a multi-view display. There may be more than one display layer.
JP-A-6-236152 Japanese Patent Laid-Open No. 2-146087 JP 60-211141 A JP 60-21114 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-211428 JP-A-8-101367 US Pat. No. 6,424,323 European Patent Application No. 1250013 Japanese Patent Laid-Open No. 9-43540 International Publication No. 95/27973 Pamphlet WO99 / 45527 pamphlet US Pat. No. 5,059,957 US Pat. No. 5,562,065 US Patent Application Publication No. 2000/0007227 US Pat. No. 5,936,596 US Pat. No. 6,593,904 US Pat. No. 6,724,450 International Publication No. 2004/036286 Pamphlet P. Yeh and C.M. Gu, “Optics of Liquid Crystal Displays”, John Wiley and Sons Inc. 1999, Chapter 9 Okada et al. , “Possibility of Stereoscopic Displays by Using a Viewing Angle Dependence of Twisted Nematic Liquid Crystal 45, IEET Transact 45”, IEET Transact 45. Chen et al. , "Simple Multimode Stereoscopic Liquid Crystal Display", Japan Journal of Applied Physics, 1997, Vol. 36, L1685-L1688.

したがって、異なる画像が、比較的高いコントラスト比で異なる方向にみられることが望まれている。   Therefore, it is desired that different images be seen in different directions with a relatively high contrast ratio.

液晶ディスプレイ(LCD)画素(絵素)に適用される場合の「異なる構成」の概念は、画素が、以下のいずれか、または、以下の任意の組み合わせに関して異なっていることを意味すると定義される。液晶基板界面の一方または両方のプレチルト;バルク液晶ダイレクタ配向;液晶厚;ダイレクタツイスト;キラル添加物を有する液晶材料のドーピング;色素または高分子材料;偏光透過軸配向;方位角度および/または天頂角度アンカー強度;リタデーションの大きさおよび/または光軸配向;補償層効果;液晶材料;駆動方式。しかし、ある画素が他の画素の回転画像または鏡像である場合を除く。   The concept of “different configuration” when applied to a liquid crystal display (LCD) pixel (picture element) is defined to mean that the pixel is different with respect to any of the following, or any combination of: . Pretilt of one or both of the liquid crystal substrate interface; bulk liquid crystal director alignment; liquid crystal thickness; director twist; liquid crystal material doping with chiral additive; dye or polymer material; polarization transmission axis alignment; azimuth and / or zenith angle anchor Strength; retardation size and / or optical axis alignment; compensation layer effect; liquid crystal material; drive system. However, the case where a certain pixel is a rotated image or a mirror image of another pixel is excluded.

液晶ディスプレイ画素に適用される場合の「異なるLCモード」の概念は、画素が、以下のいずれか、または、以下の任意の組み合わせに関して異なっていることを意味すると定義される。液晶基板界面の一方または両方のプレチルト;バルク液晶ダイレクタ配向;液晶厚;ダイレクタツイスト;方位角度および/または天頂角度アンカー強度;偏光子が液晶セル内に配置される場合の偏光透過軸配向;リターダまたは補償子が液晶セル内に配置される場合のリタデーションまたは補償効果;液晶材料;キラル添加物を有する液晶材料のドーピング;色素または高分子材料。しかし、ある画素が他の画素の回転画像または鏡像である場合を除く。   The concept of “different LC modes” when applied to liquid crystal display pixels is defined to mean that the pixels are different with respect to any of the following, or any combination of: Pre-tilt of one or both of the liquid crystal substrate interface; bulk liquid crystal director alignment; liquid crystal thickness; director twist; azimuth angle and / or zenith angle anchor strength; polarization transmission axis alignment when the polarizer is placed in a liquid crystal cell; Retardation or compensation effect when the compensator is placed in a liquid crystal cell; liquid crystal material; doping of a liquid crystal material with a chiral additive; dye or polymer material. However, the case where a certain pixel is a rotated image or a mirror image of another pixel is excluded.

本発明の第1の局面によれば、非対称ビューイング角度特性を有する複数の画素を含む少なくとも一つの液晶表示デバイスと、第1のビューイング方向において第1の画像を表示し、第1のビューイング方向とは異なる第2のビューイング方向において第2の画像を表示するために画素を駆動する駆動装置とを備え、駆動装置が、第1の画像を表示する画素は第2の方向において暗く見え、第2の画像を表示する画素は第1の方向において暗く見えるように少なくとも一つの表示デバイスと協同することを特徴とする、マルチビューディスプレイが提供される。   According to the first aspect of the present invention, at least one liquid crystal display device including a plurality of pixels having asymmetric viewing angle characteristics, a first image in a first viewing direction, and a first view And a driving device that drives pixels to display a second image in a second viewing direction different from the viewing direction, and the driving device darkens the pixels that display the first image in the second direction. A multi-view display is provided, characterized by cooperating with at least one display device so that the pixels that appear and display the second image appear dark in the first direction.

第1の画像および第2の画像を表示する画素は、第2の方向および第1の方向でそれぞれ最大的に暗く見えてもよい。第1の画像および第2の画像をそれぞれ表示する画素によって第2の方向および第1の方向に供給される光の強度は、第1の画像および第2の画像を表示する画素が、第1の方向および第2の方向のそれぞれに供給可能な光の最大強度のX%よりも小さくてもよい。ここで、Xは20よりも小さい実数である。Xは10に等しくてもよい。代替的には、Xは3.5に等しくてもよい。さらに代替的には、Xは1に等しくてもよい。   The pixels displaying the first image and the second image may appear to be maximally dark in the second direction and the first direction, respectively. The intensity of light supplied in the second direction and the first direction by the pixels that respectively display the first image and the second image is such that the pixels that display the first image and the second image May be smaller than X% of the maximum intensity of light that can be supplied in each of the second direction and the second direction. Here, X is a real number smaller than 20. X may be equal to 10. Alternatively, X may be equal to 3.5. Further alternatively, X may be equal to 1.

第1の画像および第2の画像は、互いに無関係であってもよい。   The first image and the second image may be independent of each other.

第1の方向および第2の方向は、少なくとも一つのデバイスの表示表面に垂直であり、最大のビューイング角度非対称性の方向を含む平面にあってもよい。第1の方向および第2の方向は、表示表面に対する垂線の両サイドにあってもよい。第1の方向および第2の方向は、垂線に対して実質的に対称であってもよく、代替的には、垂線に対して非対称であってもよい。   The first direction and the second direction may be in a plane that is perpendicular to the display surface of the at least one device and includes the direction of maximum viewing angle asymmetry. The first direction and the second direction may be on both sides of a perpendicular to the display surface. The first direction and the second direction may be substantially symmetric with respect to the normal, or alternatively may be asymmetric with respect to the normal.

第1の画像を表示する画素は、第1の方向において第1のコントラスト比を提供し、第2の方向において実質的に1に等しいコントラストを提供するように構成され、第2の画像を表示する画素は、第2の方向において第2のコントラスト比を提供し、第1の方向において実質的に1に等しいコントラストを提供するように構成されてもよい。   The pixels displaying the first image are configured to provide a first contrast ratio in the first direction and provide a contrast substantially equal to 1 in the second direction to display the second image. The pixel to be configured may provide a second contrast ratio in the second direction and provide a contrast substantially equal to 1 in the first direction.

第1の方向と第2の方向との間の角度は、実質的に10°により大きくてもよいし、等しくてもよい。   The angle between the first direction and the second direction may be substantially greater than or equal to 10 °.

少なくとも一つのデバイスは、画素のセットを含んでもよく、画素の各セットは、画素の他のセットとは同じ色でも、異なる色でもよい。少なくとも一つのデバイスは、異なる色の画素において異なる厚さを有する液晶層を含んでもよい。少なくとも一つのデバイスは、異なるリタデーションの領域が異なる色の画素に対して光学的に配列する、パターン化リターダを含んでもよい。異なるリタデーションの領域は、カラーフィルタとして機能するための異なる色の色素を含んでもよい。   At least one device may include a set of pixels, and each set of pixels may be the same color or a different color than the other set of pixels. At least one device may include liquid crystal layers having different thicknesses in different color pixels. The at least one device may include a patterned retarder in which different retardation regions are optically arranged for different color pixels. Different retardation regions may contain different color pigments to function as color filters.

少なくとも一つのデバイスは、透過モードデバイスであってもよい。   At least one device may be a transmissive mode device.

少なくとも一つの表示デバイスは、均一配列および非対称ビューイング角度特性を有する非対称液晶モードを有してもよく、駆動装置は、第1の画像を表示するための第1の駆動方式と、第2の画像を表示するための、第1の駆動方式とは異なる第2の駆動方式とで少なくとも一つのデバイスを駆動するように構成されてもよい。   The at least one display device may have an asymmetric liquid crystal mode having a uniform alignment and an asymmetric viewing angle characteristic, and the driving device includes a first driving method for displaying the first image, a second It may be configured to drive at least one device with a second driving method different from the first driving method for displaying an image.

第1の駆動方式および第2の駆動方式は、それぞれ互いに異なる第1の電圧範囲および第2の電圧範囲を含んでもよい。   The first driving method and the second driving method may include a first voltage range and a second voltage range that are different from each other.

液晶モードは、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、およびツイスト垂直配向ネマチックのいずれかであってもよい。   The liquid crystal mode may be any one of twist nematic, hybrid alignment nematic, and twist vertical alignment nematic.

第1のビューおよび第2のビューは、少なくとも一つのデバイスで空間的に多重化されてもよい。少なくとも一つの表示デバイスは、液晶層と、均一入力偏光子と出力偏光子との間に配置された均一リターダとを含んでもよい。リターダは、リターダの平面において、偏光板の近接する一つの透過軸に対して実質的に45°に配向され、かつ、リターダ平面の垂線に対して実質的に67°に配向された光軸を有してもよい。リターダは、実質的に494nmのリタデーションを有してもよい。少なくとも一つのデバイスは、第1のビューおよび第2のビューのそれぞれに対して第1の領域および第2の領域を有するパターン化偏光子を備え、第1の領域の透過軸は、第2の領域の透過軸とは異なってもよい。第1の領域の透過軸は、第2の領域の透過軸に対して実質的に直交していてもよい。   The first view and the second view may be spatially multiplexed on at least one device. The at least one display device may include a liquid crystal layer and a uniform retarder disposed between the uniform input polarizer and the output polarizer. The retarder has an optical axis oriented substantially at 45 ° with respect to one adjacent transmission axis of the polarizing plate and substantially at 67 ° with respect to the normal of the retarder plane in the plane of the retarder. You may have. The retarder may have a retardation of substantially 494 nm. The at least one device comprises a patterned polarizer having a first region and a second region for each of the first view and the second view, wherein the transmission axis of the first region is a second It may be different from the transmission axis of the region. The transmission axis of the first region may be substantially orthogonal to the transmission axis of the second region.

少なくとも一つのデバイスは、パターン化リターダを含んでもよい。パターン化リターダは、単一ビューモードの動作に対して実質的にゼロのリタデーションに切り換え可能であってもよい。   At least one device may include a patterned retarder. The patterned retarder may be switchable to substantially zero retardation for single view mode operation.

少なくとも一つのデバイスは、視差バリアを含んでもよい。   At least one device may include a parallax barrier.

第1のビューおよび第2のビューは、少なくとも一つのデバイスにおいて時間的に多重化されてもよい。少なくとも一つのデバイスは、切り換え可能リターダを含んでもよい。リターダのリタデーションは、可視光の半波長の奇数と偶数との間で切り換え可能であってもよい。   The first view and the second view may be temporally multiplexed in at least one device. At least one device may include a switchable retarder. The retardation of the retarder may be switchable between odd and even half-wavelengths of visible light.

少なくとも一つのデバイスは、第1の非対称ビューイング角度特性を有する第1の構成を有する第1の画素と、第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性を有する、第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素とを含んでもよく、駆動装置は、第1の画像を表示するための第1の画素と、第2の画像を表示するための第2の画素とを駆動するように構成されてもよい。   The at least one device includes a first pixel having a first configuration having a first asymmetric viewing angle characteristic, and a second asymmetric viewing oriented differently from the first asymmetric viewing angle characteristic. A second pixel having an angular characteristic and having a second configuration different from the first configuration, wherein the driving device includes a first pixel for displaying the first image, a second pixel, It may be configured to drive the second pixel for displaying an image.

第1の画像および第2の画像は、第1の方向と第2の方向との間の第3のビューイング方向においてみられてもよい。   The first image and the second image may be viewed in a third viewing direction between the first direction and the second direction.

第1の画素は、第2の画素に空間的に分散されてもよい。   The first pixels may be spatially dispersed in the second pixels.

第1の非対称ビューイング特性および第2の非対称ビューイング特性は、実質的に対向する方向に向いていてもよい。   The first asymmetric viewing characteristic and the second asymmetric viewing characteristic may be oriented in substantially opposite directions.

第1の画素および第2の画素は、それぞれ互いに異なる第1の液晶モードおよび第2の液晶モードを有してもよい。第1のモードおよび第2のモードの少なくとも一方は、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、ツイスト垂直配向ネマチック、フレデリクス、垂直配向ネマチックおよびパイセルのいずれかであってもよい。第1の画素および第2の画素は、印加電界が無い状態で異なる液晶ダイレクタを有してもよい。異なるツイストは異なる大きさを有してもよい。異なるツイストは、異なるツイスト効果を有してもよい。異なるツイストの一方は0°であってもよい。   The first pixel and the second pixel may have a first liquid crystal mode and a second liquid crystal mode that are different from each other. At least one of the first mode and the second mode may be any of twist nematic, hybrid alignment nematic, twist vertical alignment nematic, Frederix, vertical alignment nematic, and pi-cell. The first pixel and the second pixel may have different liquid crystal directors in the absence of an applied electric field. Different twists may have different sizes. Different twists may have different twist effects. One of the different twists may be 0 °.

第1の画素および第2の画素は、少なくとも一つの液晶基板界面において異なる液晶ダイレクタを有してもよい。異なるプレチルトは異なる大きさを有してもよい。異なるプレチルトは異なるダイレクタを有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have different liquid crystal directors at at least one liquid crystal substrate interface. Different pretilts may have different sizes. Different pretilts may have different directors.

第1の画素および第2の画素は、異なる液晶ダイレクタ配向を有してもよい。第1の画素および第2の画素は、少なくとも一つの液晶基板界面において、異なる表面アンカー強度を有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have different liquid crystal director alignments. The first pixel and the second pixel may have different surface anchor strengths at at least one liquid crystal substrate interface.

第1の画素および第2の画素は、異なる液晶材料を有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have different liquid crystal materials.

第1の画素および第2の画素の少なくとも一方は、キラルドーパント、高分子ネットワークおよび色素の少なくとも一つを含む液晶材料を有してもよい。   At least one of the first pixel and the second pixel may have a liquid crystal material including at least one of a chiral dopant, a polymer network, and a dye.

第1の画素および第2の画素は、異なる厚さの液晶層を有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have liquid crystal layers with different thicknesses.

第1の画素は、透過軸が第1の画素の液晶光軸に対して第1の角度に向いている偏光子を有してもよく、第2の画素は、透過軸が第2の画素の液晶光軸に対して第1の角度とは異なる第2の角度に向いている第2の偏光子を有してもよい。   The first pixel may have a polarizer whose transmission axis is oriented at a first angle with respect to the liquid crystal optical axis of the first pixel, and the second pixel has a transmission axis that is the second pixel. The liquid crystal optical axis may have a second polarizer that faces a second angle different from the first angle.

第1の画素および第2の画素は、リタデーションの異なる第1のリターダおよび第2のリターダを有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have a first retarder and a second retarder having different retardations.

第1の画素および第2の画素は、異なる補償効果を提供する第1の補償層および第2の補償層を有してもよい。   The first pixel and the second pixel may have a first compensation layer and a second compensation layer that provide different compensation effects.

駆動装置は、異なる電圧範囲で第1の画素および第2の画素を駆動するように構成されてもよい。   The driving device may be configured to drive the first pixel and the second pixel in different voltage ranges.

少なくとも一つのデバイスは視差バリアを含んでもよい。   At least one device may include a parallax barrier.

ディスプレイは、上述したデバイスを介して表示可能であり、時間系列で動作するように構成されたさらなる液晶デバイスを備えてもよい。   The display may include additional liquid crystal devices that can be displayed via the devices described above and are configured to operate in time sequence.

少なくとも一つのデバイスは、第1の非対称ビューイング特性の第1の非対称液晶モードを有する第1の液晶デバイスと、第1の非対称ビューイング特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング特性の第2の非対称液晶モードを有する第2の液晶デバイスとを備え、駆動装置は、第1の画像を表示するための第1の駆動方式で第1のデバイスを駆動し、第2の画像を表示するための第2の駆動方式で第2のデバイスを駆動するように構成されてもよい。   The at least one device includes a first liquid crystal device having a first asymmetric liquid crystal mode with a first asymmetric viewing characteristic and a second asymmetric viewing oriented differently from the first asymmetric viewing characteristic. And a second liquid crystal device having a characteristic second asymmetric liquid crystal mode, wherein the driving device drives the first device in a first driving method for displaying the first image, and the second image is displayed. The second device may be driven by the second driving method for displaying the image.

第1の駆動方式および第2の駆動方式は、それぞれ、第1の電圧範囲および第2の電圧範囲を含んでもよい。第1の電圧範囲および第2の電圧範囲は、実質的に同じであってもよい。   The first driving method and the second driving method may include a first voltage range and a second voltage range, respectively. The first voltage range and the second voltage range may be substantially the same.

第2のデバイスは、第1のデバイスを介して見られてもよい。第2のデバイスは、第1のデバイスとバックライトとの間に配置されてもよい。   The second device may be viewed via the first device. The second device may be disposed between the first device and the backlight.

第1のデバイスおよび第2のデバイスは、互いに実質的に平行であってもよい。   The first device and the second device may be substantially parallel to each other.

第1のデバイスおよび第2のデバイスのそれぞれは均一配列を有してもよい。   Each of the first device and the second device may have a uniform arrangement.

第1のデバイスおよび第2のデバイスのそれぞれは、透過モードデバイスであってもよい。   Each of the first device and the second device may be a transmissive mode device.

第1の液晶モードおよび第2の液晶モードは、同じタイプであってもよい。   The first liquid crystal mode and the second liquid crystal mode may be the same type.

第1の非対称ビューイング特性および第2の非対称ビューイング特性は、実質的に対向する方向を向いていてもよい。   The first asymmetric viewing characteristic and the second asymmetric viewing characteristic may be oriented in substantially opposite directions.

第1のデバイスおよび第2のデバイスは、実質的に対向する方向を向いた配列を有してもよい。   The first device and the second device may have an array oriented in substantially opposite directions.

第1の液晶モードおよび第2の液晶モードの少なくとも一方は、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、およびツイスト垂直配向ネマチックのいずれかであってもよい。   At least one of the first liquid crystal mode and the second liquid crystal mode may be any of twist nematic, hybrid alignment nematic, and twist vertical alignment nematic.

第1のデバイスおよび第2のデバイスのそれぞれは、異なる色の画素のセットを含んでもよい。第1のデバイスおよび第2のデバイスの一方は、赤、緑、青の画素のセットを含んでもよく、第1のデバイスおよび第2のデバイスの他方は、シアン、マゼンタ、イエローの画素のセットを含んでもよい。第1のデバイスおよび第2のデバイスは、第1の方向および第2の方向を含む平面に実質的に平行に伸びたカラーフィルタストライプを含んでもよい。   Each of the first device and the second device may include a set of pixels of different colors. One of the first device and the second device may include a set of red, green, and blue pixels, and the other of the first device and the second device may include a set of cyan, magenta, and yellow pixels. May be included. The first device and the second device may include color filter stripes extending substantially parallel to a plane including the first direction and the second direction.

ディスプレイは、マルチカラー時系列バックライトを含み、駆動装置は、第1のデバイスおよび第2のデバイスを色の時系列で駆動するように構成されてもよい。   The display may include a multi-color time series backlight, and the driving device may be configured to drive the first device and the second device in a color time series.

駆動装置は、第1のデバイスおよび第2のデバイスに時間的に多重化した画像を供給し、方向切り換え可能バックライトを同期的に制御するように構成されてもよい。第1のデバイスおよび第2のデバイスのそれぞれは、空間位相変調器を含んでもよい。   The driving apparatus may be configured to supply temporally multiplexed images to the first device and the second device and to control the direction-switchable backlight synchronously. Each of the first device and the second device may include a spatial phase modulator.

ディスプレイは、ディスプレイのマルチプルビューモードのための実質的に非散乱状態と、ディスプレイの単一ビューモードのための散乱モードとの間で切り換え可能な、切り換え可能光散乱器を含んでもよい。   The display may include a switchable light scatterer that is switchable between a substantially non-scattering state for the multiple view mode of the display and a scattering mode for the single view mode of the display.

本発明の第2の局面によれば、均一配列および非対称ビューイング角度特性を有する非対称液晶モードを有する液晶表示デバイスと、第1のビューイング方向に第1の画像を表示するために第1の駆動方式で、かつ、第1の方向とは異なる第2の方向において第2の画像を表示するために第1の駆動方式とは異なる第2の駆動方式でデバイスを駆動する駆動装置とを備える、マルチビューディスプレイが提供される。   According to a second aspect of the present invention, a liquid crystal display device having an asymmetric liquid crystal mode having a uniform alignment and asymmetric viewing angle characteristics, and a first image for displaying a first image in a first viewing direction. A driving apparatus that drives the device in a second driving method different from the first driving method in order to display the second image in a second direction different from the first direction. A multi-view display is provided.

本発明の第3の局面によれば、第1の非対称ビューイング角度特性を有する第1の構成を有する第1の画素と、第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性を有する、第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素とを含む液晶デバイスと、第1のビューイング方向に第1の画像を表示するために第1の画素を駆動し、第1の方向とは異なる第2のビューイング方向において第2の画像を表示するために第2の画素を駆動する駆動装置とを備える、マルチビューディスプレイが提供される。   According to the third aspect of the present invention, the first pixel having the first configuration having the first asymmetric viewing angle characteristic is different from the first asymmetric viewing angle characteristic. A liquid crystal device comprising a second pixel having a second configuration different from the first configuration, having an asymmetric viewing angle characteristic of two, and for displaying a first image in a first viewing direction A multi-view display is provided comprising: a driving device for driving the first pixel and driving the second pixel to display a second image in a second viewing direction different from the first direction. The

本発明の第4の局面によれば、第1の非対称ビューイング角度特性の第1の構成を有する第1の画素と、第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素とを含む液晶デバイスと、第1のビューイング方向および第2のビューイング方向に第1の画像を表示するために第1の画素を駆動し、第2のビューイング方向において第2の画像を表示するために第2の画素を駆動する駆動装置とを備える、マルチビューディスプレイが提供される。   According to a fourth aspect of the present invention, a first pixel having a first configuration with a first asymmetric viewing angle characteristic, and a second pixel having a second configuration different from the first configuration, A liquid crystal device including: a first pixel for driving the first pixel to display the first image in the first viewing direction and the second viewing direction; and displaying the second image in the second viewing direction And a driving device for driving the second pixel to provide a multi-view display.

本発明の第5の局面によれば、第1の非対称ビューイング角度特性の第1の非対称液晶モードを有する第1の液晶デバイスと、第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性の第2の非対称液晶モードを有する第2の液晶表示デバイスと、第1のビューイング方向において第1の画像を表示するために第1の駆動方式で第1のデバイスを駆動し、第1のビューイング方向とは異なる第2のビューイング方向において第2の画像を表示するために第2の駆動方式で第2のデバイスを駆動する駆動装置とを備える、マルチビューディスプレイが提供される。   According to the fifth aspect of the present invention, the first liquid crystal device having the first asymmetric liquid crystal mode with the first asymmetric viewing angle characteristic is directed to be different from the first asymmetric viewing angle characteristic. A second liquid crystal display device having a second asymmetric liquid crystal mode with a second asymmetric viewing angle characteristic, and a first driving method for displaying a first image in the first viewing direction. And a driving device that drives the second device in the second driving method in order to display the second image in a second viewing direction different from the first viewing direction. A multi-view display is provided.

したがって、異なる画像が、比較的高いコントラスト比で異なる方向にみられることが可能なマルチプルビューディスプレイを提供することができる。これにより、表示される画像の質が向上する。   Accordingly, it is possible to provide a multiple view display in which different images can be seen in different directions with a relatively high contrast ratio. This improves the quality of the displayed image.

本発明によれば、異なる画像が、比較的高いコントラスト比で異なる方向にみられることが可能なマルチプルビューディスプレイを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a multiple view display in which different images can be seen in different directions with a relatively high contrast ratio.

本発明は、添付の図面を参照した例示によって、さらに説明される。   The invention is further illustrated by way of example with reference to the accompanying drawings.

図4は、図1および図2に示されたように、観察者1および2に対してそれぞれビューイング領域1および2において、二つのビューの、無関係であり得る画像を方向付けるためのデュアル薄膜トランジスタ(TFT)アクティブマトリクスLCDを示す。ディスプレイは、基板21の外面に取り付けられるか、または、基板21の外面上に形成された前方線形偏光子20を含む。基板21は、ガラスまたは十分な安定な任意の適切な透明非複屈折材料からなってもよい。基板21は、その内表面に、例えば、インジウム錫酸化物(ITO)からなる透明電極を保有する。電極22は、アクティブマトリックスのための対向電極として機能し、ディスプレイ10の全体のアクティブエリアを均一にカバーする。例えばラビングポリイミドからなる配列層23などの配列表面が、電極22上に形成され、ディスプレイ10のアクティブエリアの全体にわたって同じ均一の配列方向を有するように均一にラビングされる。   FIG. 4 shows a dual thin film transistor for directing two viewable, unrelated images in viewing regions 1 and 2, respectively, to viewers 1 and 2 as shown in FIGS. (TFT) Active matrix LCD. The display includes a front linear polarizer 20 that is attached to the outer surface of the substrate 21 or formed on the outer surface of the substrate 21. The substrate 21 may be made of glass or any suitable transparent non-birefringent material that is sufficiently stable. The substrate 21 has a transparent electrode made of, for example, indium tin oxide (ITO) on its inner surface. The electrode 22 functions as a counter electrode for the active matrix and uniformly covers the entire active area of the display 10. An alignment surface, such as an alignment layer 23 made of rubbed polyimide, is formed on the electrode 22 and is rubbed uniformly to have the same uniform alignment direction throughout the active area of the display 10.

第2の基板27は、後方線形偏光子28およびTFT・電極層26を保有する。電極の層26は、画素(絵素)を規定するようにパターニングされる。そのようなTFTおよび電極配置は公知であり、さらには説明しない。例えば、ラビングポリイミドからなる配列層25などの配列表面が、層26上に形成される。配列層25は、また、ディスプレイ10のアクティブエリアの全体をわたって均一な配列方向を提供する。   The second substrate 27 has a rear linear polarizer 28 and a TFT / electrode layer 26. The electrode layer 26 is patterned to define pixels (picture elements). Such TFTs and electrode arrangements are known and will not be further described. For example, an array surface such as an array layer 25 made of rubbing polyimide is formed on the layer 26. The alignment layer 25 also provides a uniform alignment direction across the entire active area of the display 10.

基板21および27は、層22、23、25、26を有して形成されており、配列層23および配列層25が互いに面するように合わせて、その間に液晶セルを有する液晶層24を規定する。液晶の層24は、例えば、Merck UKから入手可能なZLI4792を含むネマチック液晶である。偏光子20および28は、液晶セルが形成される前、または、その後に、形成されてもよいし、設けられてもよい。層26は、グレースケールを規定する電圧で個々の画素をアドレス指定するための適切な信号を提供するために、参照符号29で示された駆動装置を含むか、または、駆動装置に接続される。装置29は、表示されるべき第1の画像および第2の画像の対する第1の駆動方式および第2の駆動方式を提供するための外部構成要素の全体または一部を形成し得る。あるいは、装置29は、パネル上に集積され得る。   The substrates 21 and 27 are formed to have layers 22, 23, 25, and 26. The alignment layer 23 and the alignment layer 25 are aligned so as to face each other, and a liquid crystal layer 24 having a liquid crystal cell therebetween is defined. To do. The liquid crystal layer 24 is, for example, a nematic liquid crystal containing ZLI4792 available from Merck UK. The polarizers 20 and 28 may be formed or provided before or after the liquid crystal cell is formed. Layer 26 includes or is connected to a drive device, indicated by reference numeral 29, to provide an appropriate signal for addressing individual pixels with a voltage defining gray scale. . The device 29 may form all or part of the external components for providing the first and second drive schemes for the first and second images to be displayed. Alternatively, the device 29 can be integrated on the panel.

図5は、分解図において、偏光子20および28と、層23から層25とを図に示す。図5は、また、図1に示したようなディスプレイ10の垂直配向および水平配向を示す。垂直上方基準方向を0°と見なし、水平直角方向を90°と見なす。図5に示された構成要素に対して示された異なる方向は、上方垂直0°方向に対して参照される。   FIG. 5 shows the polarizers 20 and 28 and the layers 23 to 25 in an exploded view. FIG. 5 also shows the vertical and horizontal orientation of the display 10 as shown in FIG. The vertical upper reference direction is regarded as 0 °, and the horizontal perpendicular direction is regarded as 90 °. The different directions shown for the components shown in FIG. 5 are referenced to the upper vertical 0 ° direction.

前方偏光子20は、上方垂直に対して角度+90°に配向された透過軸30を有する。配列層23は、上方垂直方向に対して角度―45°に配向された均一配列方向33を有する。配列層25は、上方垂直方向に対して角度+45°に配向された均一配列方向35を有する。偏光子28は、上方垂直配向に対して180°に配向された透過軸38を有する。したがって、示されたディスプレイ10のノーマリホワイトモードの動作に対して、偏光子20および28の透過軸は互いに直交している。同様に、配列方向33および35は互いに直交している。画素にわたる印加電圧が無い状態で、液晶の層20は、後方偏光子28によって偏光された入射光が層24によって回転された偏光方向を有し、偏光子20を通過するように、90°ツイストで配列されている。   The front polarizer 20 has a transmission axis 30 oriented at an angle of + 90 ° with respect to the upper vertical. The alignment layer 23 has a uniform alignment direction 33 oriented at an angle of −45 ° with respect to the upper vertical direction. The alignment layer 25 has a uniform alignment direction 35 oriented at an angle of + 45 ° with respect to the upper vertical direction. The polarizer 28 has a transmission axis 38 that is oriented at 180 ° with respect to the upper vertical orientation. Therefore, for the normally white mode operation of the display 10 shown, the transmission axes of the polarizers 20 and 28 are orthogonal to each other. Similarly, the arrangement directions 33 and 35 are orthogonal to each other. In the absence of an applied voltage across the pixel, the liquid crystal layer 20 has a 90 ° twist so that incident light polarized by the back polarizer 28 has a polarization direction rotated by the layer 24 and passes through the polarizer 20. Are arranged in

画素にわたって十分大きな電界を印加する場合、その画素における液晶分子のダイレクタは、層24の表面の対して実質的に垂直に配向されており、ディスプレイを通過する光の偏光にわずかに影響を与えるか、または、影響を与えない。したがって、後方偏光子によって通過された光は、前方偏光子20によって実質的に消され、画素は、最大限暗いか、または、黒く見える。中間値の印加電界に対して、偏光子28からの光の偏光は、異なる量だけ回転され、黒レベルおよび白レベルを有するグレースケールを構成する複数のグレーレベルを提供するために、前方偏光子20によって解析される。   If a sufficiently large electric field is applied across the pixel, the directors of the liquid crystal molecules at that pixel are aligned substantially perpendicular to the surface of the layer 24 and will slightly affect the polarization of light passing through the display. Or no effect. Thus, the light passed by the rear polarizer is substantially extinguished by the front polarizer 20, and the pixel appears to be maximally dark or black. For an intermediate applied field, the polarization of light from polarizer 28 is rotated by different amounts to provide a plurality of gray levels that constitute a gray scale having black and white levels. 20 is analyzed.

図6は、図4および図5に示されたディスプレイ10の異なるビューイング角度において一定の比の変動を示す。ディスプレイ10は、非対称ビューイング角度方向が実質的に水平であるようにTN LCDの一般的な配向と比較して90°を介して実質的に回転される。この実施例において、ディスプレイは、ディスプレイ垂線の水平面においていずれかの面上に−30°および+30°におけるビューイングに対して構成されている。   FIG. 6 shows a constant ratio variation at different viewing angles of the display 10 shown in FIGS. The display 10 is substantially rotated through 90 ° compared to the general orientation of a TN LCD so that the asymmetric viewing angle direction is substantially horizontal. In this example, the display is configured for viewing at -30 ° and + 30 ° on either side in the horizontal plane of the display normal.

ディスプレイ10のビューイング角度特性は、強調された−30°および+30°のビューイング角度における特性を図7に示す。ディスプレイは、別個のグレーレベル0〜255がアドレス指定可能なタイプであり、図7は、ディスプレイが軸上に表示される場合、実質的に均一に開けられたグレーレベルを提供するように意図された従来の駆動方式に対する、さまざまなビューイング角度におけるグレーレベルの選択の強度を示す。   The viewing angle characteristics of the display 10 are shown in FIG. 7 with respect to enhanced viewing angles of −30 ° and + 30 °. The display is of a type where discrete gray levels 0-255 are addressable, and FIG. 7 is intended to provide a substantially evenly opened gray level when the display is displayed on an axis. FIG. 6 shows the intensity of gray level selection at various viewing angles for a conventional drive scheme.

図8は、−30°および+30°におけるビューイング方向に対してグレーレベルと強度としての透過率とを示す。例えば、グレーレベル96が表示されている場合、このレベルを表示している画素は、+30°ビューイング領域から実質的に黒く見えるが、−30°ビューイング領域から見た場合、最大輝度の半分よりわずかに低くみえる。第1の画像および第2の画像に対して第1の駆動方式および第2の駆動方式に従ってグレーレベルを選択するために用いられる電圧レベルを適切に選択することによって、第1の画像が第1のビューイング領域においてのみ実質的にみられ、第2の画像が第2のビューイング領域においてのみ実質的にみられることができる。意図されたビューイング方向においてそれぞれの画像を表示するための十分なコントラスト比を作成し、他のビューイング領域においてきわめて低いか、または、実質的にゼロのコントラスト比を作成するように、駆動方式が選択される。   FIG. 8 shows the gray level and the transmission as intensity for the viewing directions at −30 ° and + 30 °. For example, when gray level 96 is displayed, pixels displaying this level appear to be substantially black from the + 30 ° viewing area, but half of the maximum brightness when viewed from the −30 ° viewing area. Looks slightly lower. By appropriately selecting the voltage level used to select the gray level according to the first drive scheme and the second drive scheme for the first image and the second image, the first image is The second image can be substantially seen only in the second viewing region. Drive scheme to create a sufficient contrast ratio to display each image in the intended viewing direction and to create a very low or substantially zero contrast ratio in the other viewing areas Is selected.

適切な駆動方式が図9に図に示され、これは、−30°および+30°からみられた場合に表示されるべきグレーレベルを選択するための画素に印加された電圧と(透過モードにおける)輝度を示す。第1の画像を表示するべき画素をアドレス指定する場合に40に示された画像1電圧範囲を用いることによって、第1の画像は−30°ビューイング方向において見えるが、第1の画像を表示する画素は+30°ビューイング領域において暗く見える。反対に、第2の画像を表示している画素に対して画像2電圧範囲41を用いることによって、第1の画像は+30°ビューイング方向において見えるが、その画素は、−30°ビューイング方向において白に見える。それにより、ディスプレイ10は、任意の視差光学素子を必要とすることなく、かつ、異なる画像を表示する画素に対して異なる配列を有するマルチドメイン液晶技術を用いることなく、観察者が、それぞれのビューイング領域において無関係画像または画像のシーケンスを見るための二つのビューイング領域を作成する。したがって、そのディスプレイは、製造するのが容易になり、かつ、安価になる。   A suitable drive scheme is illustrated in FIG. 9, which is the voltage applied to the pixel to select the gray level to be displayed when viewed from −30 ° and + 30 ° (in transmissive mode). Indicates brightness. By using the image 1 voltage range shown at 40 when addressing the pixel on which the first image is to be displayed, the first image is visible in the −30 ° viewing direction, but the first image is displayed. Pixels appear dark in the + 30 ° viewing area. Conversely, by using the image 2 voltage range 41 for the pixel displaying the second image, the first image is visible in the + 30 ° viewing direction, but the pixel is in the −30 ° viewing direction. Looks white. Thereby, the display 10 does not require any parallax optical elements and allows the viewer to view each view without using multi-domain liquid crystal technology with different arrangements for pixels displaying different images. Two viewing areas are created for viewing irrelevant images or sequences of images in the viewing area. Therefore, the display is easy to manufacture and inexpensive.

フルカラーLCDを提供することを可能にするために、LCモードに関する色の影響は、第1の画像および第2の画像に対して駆動方式を選択する場合に考慮する必要がある。一般的なカラーディスプレイの場合、カラーフィルタは、画素のそれぞれのセットからの光をフィルタ処理する。色は、赤、緑、青であってもよいし、シアン、マゼンタ、イエローであってもよい。液晶層24の散乱に起因して、LCDにおいて用いられた液晶モードの光学的特性は、光の波長を変動する。例えば、図10は、それぞれの色に対するグレーレベルと強度としての赤、緑、青画素に対して、−30°および+30°ビューイング方向の変動を示す。   In order to be able to provide a full color LCD, the effect of color on the LC mode needs to be taken into account when selecting the driving scheme for the first image and the second image. For a typical color display, the color filter filters the light from each set of pixels. The color may be red, green, blue, cyan, magenta, or yellow. Due to the scattering of the liquid crystal layer 24, the optical characteristics of the liquid crystal mode used in the LCD vary the wavelength of the light. For example, FIG. 10 shows the -30 ° and + 30 ° viewing direction variations for the red, green and blue pixels as gray levels and intensities for each color.

良好なカラーデュアルビューディスプレイを生成するために、グレースケール曲線の液晶モードの分散の影響は、色成分のそれぞれに対するグレーレベルの個々の注意深いマッピングを行うことによって、克服され得る。図11は、そのようなマッピング手順の結果により、同じグレーレベルが色のそれぞれに対して選択され、表示され得ることを示す。したがって、画像の強度は、色が画像を表示しているかどうかに関わらず、所与のグレーレベルに対して同じである。   In order to produce a good color dual view display, the effect of the dispersion of the liquid crystal mode of the grayscale curve can be overcome by making an individual careful mapping of the gray level to each of the color components. FIG. 11 shows that, as a result of such a mapping procedure, the same gray level can be selected and displayed for each of the colors. Thus, the intensity of the image is the same for a given gray level, regardless of whether the color is displaying the image.

カラーマッピングは、ディスプレイの用途に応じて選択され得る。例えば、ある用途において、赤および/または青に対する一方の画像または両方の画像において、緑色の光のより高い相対的な強度を有することが望ましくあり得る。マッピングは、そのような要件を考慮するために選択され得る。   The color mapping can be selected depending on the display application. For example, in some applications it may be desirable to have a higher relative intensity of green light in one or both images for red and / or blue. The mapping can be selected to take into account such requirements.

図12は、カラー画像を表示するための代替的なデュアルビューディスプレイを示す。図12のディスプレイは、カラーフィルタ45が基板21の内面上に設けられ、液晶層厚46が異なる色の画素に対して異なる点において、図4のディスプレイと異なる。
画素の光学的特性は、その画素における液晶層24のリタデ−ションによって決定される。リタデ−ションは、複屈折と液晶層24の厚さ46との積である。したがって、異なる色の画素に対して層24の厚さを変動することによって、画素のそれぞれは、その特性を最適化され、または、表示されるべき色または色の範囲にたいして改良され得る。
FIG. 12 shows an alternative dual view display for displaying color images. The display of FIG. 12 differs from the display of FIG. 4 in that the color filter 45 is provided on the inner surface of the substrate 21 and the liquid crystal layer thickness 46 is different for pixels of different colors.
The optical characteristics of the pixel are determined by the retardation of the liquid crystal layer 24 in the pixel. The retardation is the product of birefringence and the thickness 46 of the liquid crystal layer 24. Thus, by varying the thickness of the layer 24 for different color pixels, each of the pixels can be optimized for its characteristics or improved for the color or range of colors to be displayed.

図12のディスプレイは、異なる色の画素に対して別個のステップ状の厚さを有する。この特定実施の例において、ステップの上部上に形成された配列層25を有するTFT基板26、27上に47などの高分子ステップを形状することによって、これは為される。そのようなステップは、配列層の下または両方の基板の上の他の基板上に形成され得る。ステップ47は、適切なレジスト材料のフォトリソグラフィ処理によって形成され得る。あるいは、ステップ47は、基板または各基板上に直接的に適切な高分子材料をスクリーン印刷によって形成され得る。さらなる代替において、カラーフィルタ45は、ステップ状の厚さを有してもよい。別の例において、ステップのシャープエッジによって生じたLCの任意の誤配列の影響を減らすために、シャープエッジなしに適切な傾斜のくさび形状構造または同様の構造を用いて、液晶層の厚さの変動が、為され得る。   The display of FIG. 12 has separate step thicknesses for different color pixels. In this particular example, this is done by shaping a polymer step such as 47 on the TFT substrate 26, 27 having the alignment layer 25 formed on top of the step. Such steps may be formed on other substrates below the alignment layer or on both substrates. Step 47 may be formed by photolithography processing of a suitable resist material. Alternatively, step 47 may be formed by screen printing a suitable polymeric material directly on the substrate or each substrate. In a further alternative, the color filter 45 may have a stepped thickness. In another example, to reduce the effect of any misalignment of the LC caused by the sharp edge of the step, the thickness of the liquid crystal layer can be adjusted using a suitably tilted wedge-shaped structure or similar structure without the sharp edge. Variations can be made.

図13は、液晶分散を補償するための別の技術を示す。このディスプレイにおいて、ピクセル化リターダ50が設けられている。リターダの各「画素領域」は、関連画素の液晶の分散効果を実質的に補償するリタデーションの量を提供する。視差を減らすために、ピクセル化リターダ50は、基板21と、26、27との間に配置される。図13において、リターダ15は、TFT基板26、27上に配置されるように示されているが、リターダは、代替的に、カラーフィルタ基板21上に配置されてもよい。   FIG. 13 shows another technique for compensating for liquid crystal dispersion. In this display, a pixelated retarder 50 is provided. Each “pixel region” of the retarder provides an amount of retardation that substantially compensates for the liquid crystal dispersion effects of the associated pixel. In order to reduce parallax, the pixelated retarder 50 is placed between the substrate 21 and 26, 27. In FIG. 13, the retarder 15 is shown to be disposed on the TFT substrates 26 and 27, but the retarder may alternatively be disposed on the color filter substrate 21.

ピクセル化リターダ50を作成するための様々な技術が利用可能である。そのような技術は、van der Zande et al、Sid 03 Digest 「Technologies towards Patterned Optical Foils」、194−197頁に開示されている。適切な技術の具体例が図14に示され、重合体可能液晶(例えば、反応性メソゲンであり、その一例は、Merck UKから入手可能なRMM 34である)を利用する。   Various techniques for creating the pixelated retarder 50 are available. Such techniques are disclosed in van der Zande et al, Sid 03 Digest “Technologies towers Patterned Optical Foils”, pages 194-197. An example of a suitable technique is shown in FIG. 14 and utilizes polymerisable liquid crystals (eg, reactive mesogens, an example of which is RMM 34 available from Merck UK).

基板53は、反応性メソゲンの光軸を配列するために配列層52などの配列表面を調製する。次いで、反応性メソゲンは、任意の適切な技術(例えば、スピンコーティング)によって配列層52上にコーティングされる。反応性メソゲンは、重合されていない場合に複屈折が温度ともに変動し、光(例えば、紫外光)に露出される光軸の配向を固定するように、重合されるタイプである。   The substrate 53 prepares an array surface such as an array layer 52 to align the optical axes of reactive mesogens. The reactive mesogen is then coated on the alignment layer 52 by any suitable technique (eg, spin coating). Reactive mesogens are a type that is polymerized such that when not polymerized, the birefringence varies with temperature, fixing the orientation of the optical axis exposed to light (eg, ultraviolet light).

第1の色に対するリターダの領域を形成するために、層51は、その複屈折を制御するのに適した温度に保持された状態で、フォトマスクを介して、紫外放射に曝される。第1の領域は、最大リタデーションおよびそれによる複屈折を必要とする領域である。   To form a region of the retarder for the first color, layer 51 is exposed to ultraviolet radiation through a photomask while being held at a temperature suitable to control its birefringence. The first region is the region that requires maximum retardation and thereby birefringence.

第1の紫外重合化に続いて、層51は、完成されたリターダの第2の領域に対して所望な複屈折を提供するために、第2の温度に加熱される。これは、図14に55で示される。したがって、重合化されていない反応性メソゲンの複屈折は、所望な値に減少され、その後、次のカラーの第2の領域は、第2のフォトマスク56を介した紫外放射に曝される。したがって、第2の領域は重合化され、その特性が固定される。   Following the first ultraviolet polymerization, layer 51 is heated to a second temperature to provide the desired birefringence for the second region of the completed retarder. This is indicated at 55 in FIG. Accordingly, the birefringence of the unpolymerized reactive mesogen is reduced to the desired value, after which the second region of the next color is exposed to ultraviolet radiation through the second photomask 56. Thus, the second region is polymerized and its properties are fixed.

次いで、残りの重合化されていない領域の複屈折を減らすように57で示されたように温度は再び増加され、これは、第3のマスク58を介した紫外放射に曝されることによって重合化される。次いで、リターダは、使用のために実効的に用意され、図13に示されたタイプの表示デバイスに含まれるための基板53および配列層52から除去され得る。あるいは、リターダは、上部基板およびその関連する層とともに用いて、液晶セルを形成する前に、図14の59で示されたTFT基板上に直接的に形成され得、配列層が上部表面上に形成され得る。   The temperature is then increased again as indicated at 57 to reduce the birefringence of the remaining unpolymerized regions, which is polymerized by exposure to ultraviolet radiation through the third mask 58. It becomes. The retarder can then be effectively prepared for use and removed from the substrate 53 and alignment layer 52 for inclusion in a display device of the type shown in FIG. Alternatively, the retarder can be used with the upper substrate and its associated layers to form directly on the TFT substrate shown at 59 in FIG. 14 prior to forming the liquid crystal cell, with the alignment layer on the upper surface. Can be formed.

また、ディスプレイに対してカラーフィルタを形成するために、重合可能な液晶に適切な色素を添加することができる。そのような場合、リターダおよびカラーフィルタは、ディスプレイにおいて必要とされる層の数を減らすように単一の層内に形成され、これにより、製造を簡素化し、必要とされる配列ステップの数を減らす。   Also suitable dyes can be added to the polymerizable liquid crystal to form a color filter for the display. In such cases, the retarders and color filters are formed in a single layer to reduce the number of layers required in the display, thereby simplifying manufacturing and reducing the number of alignment steps required. cut back.

偏光子20および/または偏光子28のビューイング角度特性は、光の非垂直入射に対して選択され得るか、または、最適化され得、それにより、性能、および、特に、ディスプレイのビューイング領域の画像の質を向上させる。   The viewing angle characteristics of the polarizer 20 and / or the polarizer 28 can be selected or optimized for non-normal incidence of light, so that performance and, in particular, the viewing area of the display Improve image quality.

異なるビューのためのグレーレベルをアドレス指定するのに用いられる電圧は、ガンマ補正と同様の技術によって、選択され得るか、または、最適化され得る。これは当該分野において周知であり、例えば、Charles Poyntonによって、www.inforamp.net/〜poynton/において利用可能な「Frequency Asked Questions about Gamma」に記載されている。これは、各ビューの元の画像においてグレーレベルをそのビューのビューイング領域からみられるグレーレベルに始めに再マッピングすることによって、為され得る。再マッピングは、単一の線形範囲に対してでもよいし、強度レベルの二つ以上の範囲であってもよい。画像の見かけを向上させためにそのビューイング領域からの画像の見かけに従って調整される。これは、画像データの適切なガンマ補正によって行われ得る。このタイプの補正は、そのビューに対して既存のグレースケールの外にグレースケールを取り得ない。任意の適切なガンマ値は、得られることが望まれている効果にしたがって用いられ得る。例えば、ガンマ補正の値2.2が用いられるか、または、より低い値(例えば、1.7)が用いられ得る。したがって、ガンマ補正は、色の補正の前に、カラー補正曲線または元の画像に適用され得る。 The voltage used to address gray levels for different views can be selected or optimized by techniques similar to gamma correction. This is well known in the art, for example by Charles Poynton, www. infoamp. It is described in “Frequency Asked Questions about Gamma” available at net / ˜poyton / . This can be done by first remapping the gray level in the original image of each view to the gray level seen from the viewing area of that view. The remapping may be for a single linear range or two or more ranges of intensity levels. Adjustments are made according to the appearance of the image from its viewing area to improve the appearance of the image. This can be done by appropriate gamma correction of the image data. This type of correction cannot take grayscale outside the existing grayscale for the view. Any suitable gamma value can be used according to the effect desired to be obtained. For example, a gamma correction value of 2.2 may be used, or a lower value (eg, 1.7) may be used. Thus, gamma correction can be applied to the color correction curve or the original image prior to color correction.

他の画像強度の調整技術(例えば、ヒストグラム等化)を用いてもよい。   Other image intensity adjustment techniques (eg, histogram equalization) may be used.

第1のビューイング領域および第2のビューイング領域に対する画素のグレーレベルの範囲は、適切に選択され、または、最適化され得る。例えば、グレーレベル範囲を選択して、画像が表示されるビューイング領域において良好な
画像品質を与え、画素が他のビューイング範囲または他のビューイング範囲のそれぞれから見られる場合の最もよりグレーレベル状態を与えてもよく、そのレベルは、実質的に白または実質的に黒であってもよく、レースケール範囲にわたった最小のコントラスト比を有する。
The range of pixel gray levels for the first viewing area and the second viewing area can be appropriately selected or optimized. For example, select a gray level range to give good image quality in the viewing area where the image is displayed, and the most gray level when pixels are seen from each other viewing range or each other viewing range The state may be given and its level may be substantially white or substantially black and has a minimum contrast ratio over the ray scale range.

駆動配置29は、異なる駆動方式(例えば、上述した電圧範囲)に従って画素を駆動可能にすることを必要とし、それにより、各画素が、表示するために選択された画像に対して、適切な電圧を受ける。単一ビューモードの動作を可能にするために設計されたディスプレイの場合、さらなる駆動方式(例えば、さらなる電圧範囲)を用いてもよく、駆動装置29は、各画素に対して適切な電圧を供給可能である必要がある。   The drive arrangement 29 requires that the pixels can be driven according to different drive schemes (eg, the voltage ranges described above) so that each pixel has an appropriate voltage for the image selected for display. Receive. For displays designed to allow single view mode operation, additional drive schemes (eg, additional voltage ranges) may be used, and the drive 29 provides the appropriate voltage for each pixel. It needs to be possible.

上記の実施の形態はツイストネマチック液晶モードに基づいていたが、適切な非対称ビューイング角度を生成する任意の液晶モードを用いてもよい。例えば、適切なスメクチックまたは強誘電体液晶モードを用いてもよい。(例えば、欧州特許出願公開第1103840号明細書に開示されたように、)ハイブリッド配向ネマチック(HAN)モードまたはツイスト垂直配向ネマチックなどの他のツイストネマチックモードを用いてもよい。TVANモードは、切り換えのための閾値電圧より低い基板に対して実質的にツイストしない垂直構造を有する。この閾値電圧を越えると、このモードは、次第に、より多くの平面ツイスト構造に切り換える。これは、その閾値電圧よりも低いツイストネマチックモードと同様である。−30°および+30°ビューイング角度に対してTVANモードの液晶デバイスの透過電圧特性の例を図15に示し、上記のグレーレベルの適切なマッピングによって、そのようなモードが、デュアルビューディスプレイとして用いられ得る。   While the above embodiments were based on twisted nematic liquid crystal modes, any liquid crystal mode that produces an appropriate asymmetric viewing angle may be used. For example, a suitable smectic or ferroelectric liquid crystal mode may be used. Other twisted nematic modes such as hybrid aligned nematic (HAN) mode or twisted vertically aligned nematic (eg, as disclosed in EP 1103840) may be used. The TVAN mode has a vertical structure that does not substantially twist with respect to the substrate below the threshold voltage for switching. Beyond this threshold voltage, this mode gradually switches to more planar twist structures. This is similar to the twisted nematic mode lower than the threshold voltage. An example of the transmission voltage characteristics of a liquid crystal device in TVAN mode for −30 ° and + 30 ° viewing angles is shown in FIG. Can be.

上述したデュアルビューディスプレイなどのマルチプルビューディスプレイの場合に、画像は、画素の適切なセットを各画像に割り当てることによって、表示デバイスのアクティブエリアにわたって、空間的に多重化され得る。例えば、画像は、画素のインターレースされた垂直ストリップまたは列として表示され得る。映像画像の場合、フィールドまたはフレームレートは変化しないが、各画像の空間分解能は、画素が画像に実質的に均等に分割されていると仮定すると、表示される画像の数によって分割された表示デバイスの空間分解能に等しい。代替として、通常の映像フィールドまたはフレームレートよりも高いリフレッシュレートにおいて動作可能な表示デバイスの場合、画像は時間的に多重化され得る。この場合、中枢部が各ビューの間欠的に表示された画像を融合するために、画像は、十分に迅速な繰り返しサイクルで、次々に表示される。表示デバイスのリフレッシュレートは、表示フリッカを避け得るように十分に高いことが必要である。   In the case of multiple view displays, such as the dual view display described above, the images can be spatially multiplexed across the active area of the display device by assigning an appropriate set of pixels to each image. For example, the image may be displayed as an interlaced vertical strip or column of pixels. For video images, the field or frame rate does not change, but the spatial resolution of each image is a display device divided by the number of images displayed, assuming that the pixels are divided substantially evenly into images. Equal to the spatial resolution of Alternatively, for display devices that can operate at a refresh rate higher than the normal video field or frame rate, the images can be multiplexed in time. In this case, the images are displayed one after the other in a sufficiently rapid repetitive cycle so that the central part fuses the intermittently displayed images of each view. The refresh rate of the display device needs to be high enough to avoid display flicker.

時間的な多重化を用いることにより、各画像が、表示デバイスの十分な空間分解能で表示され得る。しかしながら、各画像は時間の一部のみに表示されるので、各ビューに対する知覚された輝度は、輝度の所与のレベルに対して減少される。   By using temporal multiplexing, each image can be displayed with sufficient spatial resolution of the display device. However, since each image is only displayed for a portion of time, the perceived luminance for each view is reduced for a given level of luminance.

時間的な多重化または「時系列」動作を、図4に示されたディスプレイ10に対して、図16に示される。図9の転送特性は、示されたビュー1および2に対して画像1および2に対する電圧範囲で再び70に示される。   Time multiplexing or “time series” operation is illustrated in FIG. 16 for the display 10 illustrated in FIG. The transfer characteristics of FIG. 9 are again shown at 70 in the voltage range for images 1 and 2 for the views 1 and 2 shown.

「時間1」として言及された期間において、画像1は、71で図に示されたように表示される。したがって、第1のビューイング領域の観察者が画像1を見て、第2のビューイング領域の観察者がその表示デバイスを黒として見る。   In the period referred to as “time 1”, image 1 is displayed as shown in the figure at 71. Thus, an observer in the first viewing area looks at image 1 and an observer in the second viewing area sees the display device as black.

「時間2」として示された第2の期間の間、画像2は、72で図に示されたように表示される。この場合、第1のビューイング領域の観察者がその表示デバイスを白として見て、第2のビューイング領域の観察者が画像2を見る。   During the second time period indicated as “time 2”, image 2 is displayed as shown at 72 in the figure. In this case, an observer in the first viewing area looks at the display device as white, and an observer in the second viewing area views the image 2.

このサイクルは、中枢部が画像の融合を行うために十分に迅速に静止画または動画に対して繰り返される。したがって、第1のビューイング領域の観察者は、交互に表示された画像1および表示デバイスの白のみかけを融合し、減少されたコントラスト比で画像1を知覚する。反対に、第2のビューイング領域の観察者は、画像2を知覚するように、画像2および表示デバイスの黒のみかけを融合する。   This cycle is repeated for still or moving images fast enough for the central part to perform image fusion. Thus, the viewer of the first viewing region fuses the alternately displayed image 1 and the white appearance of the display device and perceives image 1 with a reduced contrast ratio. Conversely, the observer in the second viewing region fuses image 2 and the black appearance of the display device to perceive image 2.

図17は、時間的多重化を空間的多重化と組み合わせた別のモードの動作を示す。各フレーム期間の間、画像は、73および74において、時間1および時間2の時間期間の間、示されたように、上述した表示デバイスにわたってインターリースされた垂直ストリップに分割される。しかしながら、時間1の期間において、画像1のストリップは画素の奇数番の列によって表示され、画像2のストリップは画素の偶数番の列によって表示される。反対に、第2の期間において、画像2のストリップは画素の奇数番の列によって表示され、画像1のストリップは画素の偶数番の列によって表示される。上述したように、第1のビューイング領域の観察者は、画像1および白のインターレースされたストリップを見て、第2のビューイング領域の観察者は、画像2および黒のインターレースされたストリップを見る。したがって、図17に示されたモードは、各画像フレームを二つの時系列的に表示されたフィールドに分割するのに等価である。   FIG. 17 illustrates another mode of operation that combines temporal multiplexing with spatial multiplexing. During each frame period, the image is divided into vertical strips interleaved across the display devices described above at 73 and 74 for the time period of time 1 and time 2, as shown. However, during the time 1 period, the strip of image 1 is displayed by the odd-numbered columns of pixels and the strip of image 2 is displayed by the even-numbered columns of pixels. Conversely, in the second period, the strip of image 2 is displayed by the odd-numbered columns of pixels and the strip of image 1 is displayed by the even-numbered columns of pixels. As described above, the viewer in the first viewing area looks at image 1 and the white interlaced strip, and the viewer in the second viewing area looks at image 2 and the black interlaced strip. to see. Therefore, the mode shown in FIG. 17 is equivalent to dividing each image frame into two time-series displayed fields.

上述した実施の形態の不利な点は、観察者の一人が、別の観察者にとって白として意図される画像を表示する画素をみることである。これは、画像のコントラスト比を減らす効果を有する。したがって、別の観察者にとって黒として意図される画像を表示する画素を各観察者がみるという動作のモードを利用することが望ましい。例えば、図18は、これが得られることを実質的に可能にする二つの駆動方式の例示を示す。このタイプの駆動方式は、液晶デバイスを有するリターダを用いて得られ得、この例示を図19に示す。   A disadvantage of the embodiment described above is that one of the observers sees a pixel that displays an image that is intended as white for another observer. This has the effect of reducing the contrast ratio of the image. Therefore, it is desirable to use a mode of operation in which each observer sees a pixel that displays an image intended as black for another observer. For example, FIG. 18 shows an illustration of two drive schemes that substantially allow this to be obtained. This type of drive scheme can be obtained using a retarder having a liquid crystal device, an example of which is shown in FIG.

図19のディスプレイ10は、図16に示された時系列の時間的多重化モードで動作し、前方偏光子20と基板21との間の切り換え可能リターダ80を含む。切り換え可能リターダ80は、基板81、82と、電極83、84と、配列層85、86と、液晶層87とを備える。電極83、84は平面電極であり、第1の状態と第2の状態との間で液晶層87の全体を切り換えるように、ディスプレイの全体のアクティブエリアをわたって伸びている。印加電界の無い状態で、配列層85および86は液晶層87の適切な配列を提供し、切り換え閾値よりも高い電圧が電極83および84に印加される場合に、これは変更される。切り換えは、電極83および84に適切な電圧を供給する駆動装置29によって制御される。   The display 10 of FIG. 19 operates in the time-series temporal multiplexing mode shown in FIG. 16 and includes a switchable retarder 80 between the front polarizer 20 and the substrate 21. The switchable retarder 80 includes substrates 81 and 82, electrodes 83 and 84, alignment layers 85 and 86, and a liquid crystal layer 87. The electrodes 83 and 84 are planar electrodes and extend across the entire active area of the display so as to switch the entire liquid crystal layer 87 between the first state and the second state. In the absence of an applied electric field, the alignment layers 85 and 86 provide a proper alignment of the liquid crystal layer 87, which is changed when a voltage higher than the switching threshold is applied to the electrodes 83 and 84. The switching is controlled by a drive 29 that supplies the appropriate voltage to the electrodes 83 and 84.

切り換え可能リターダ80は、可視光周波数においてリタデーションの半波長の奇数を提供する第1の状態と、可視光周波数においてリタデーションの半波長の偶数を提供する第2の状態との間で切り換え可能な任意の適切な液晶モードを使用してもよい。例えば、切り換え可能リターダ80は、リタデーションの半波長の提供と実質的にゼロのリタデーションとの間を切り換え可能である、切り換え可能半波長板を含んでもよい。この用途に適した液晶モードは、垂直配向ネマチックモードおよびフレデリクスモードを含み、その両方とも、当該分野において周知である。図20は、時間期間の継続的なペアの間、動作の原理を示す。第1の時間間隔の間、−30°のビューイング角度において見られる第1の角度は、実質的にゼロのリタデーションを提供するように切り換えられた切り換え可能リターダ80で表示される。この画素は、+30°のビューイング方向において黒にみえる。   The switchable retarder 80 is an optional switchable between a first state that provides an odd number of retardation half wavelengths at visible light frequencies and a second state that provides an even number of retardation half wavelengths at visible light frequencies. Any suitable liquid crystal mode may be used. For example, the switchable retarder 80 may include a switchable half wave plate that is switchable between providing a half wavelength of retardation and a substantially zero retardation. Suitable liquid crystal modes for this application include vertically aligned nematic mode and Fredericks mode, both of which are well known in the art. FIG. 20 illustrates the principle of operation during a continuous pair of time periods. During the first time interval, the first angle seen at the viewing angle of −30 ° is displayed with the switchable retarder 80 switched to provide substantially zero retardation. This pixel appears black in the + 30 ° viewing direction.

第2の時間間隔の間、リターダ80は、リタデーションの半波長を提供するように切り換えられ、+30°ビューイング方向において見られる画像2が表示される。表示デバイスは、−30°のビューイング方向において黒にみえる。   During the second time interval, the retarder 80 is switched to provide a half wavelength of retardation, and the image 2 seen in the + 30 ° viewing direction is displayed. The display device appears black in the −30 ° viewing direction.

図21は、図19に示された実施の形態の特定の例の性能を示す。ここで、切り換え可能リターダ80は、互いに直交する偏光子20および28の透過軸に対してその光軸45°である、半波長の厚さの垂直配向ネマチックデバイスを含む。部品20〜28を含む表示デバイスは、偏光子20および28の透過軸に対して45°を向いた液晶層24の光軸を有するツイスト垂直配向ネマチックタイプである。液晶層24は5mmの厚さを有し、層24および層87の液晶材料は、負の誘電異方性を有する。   FIG. 21 shows the performance of a particular example of the embodiment shown in FIG. Here, the switchable retarder 80 includes a half-wavelength vertically aligned nematic device whose optical axis is 45 ° with respect to the transmission axes of the polarizers 20 and 28 orthogonal to each other. The display device including the components 20 to 28 is a twist vertical alignment nematic type having the optical axis of the liquid crystal layer 24 oriented at 45 ° with respect to the transmission axes of the polarizers 20 and 28. The liquid crystal layer 24 has a thickness of 5 mm, and the liquid crystal material of the layers 24 and 87 has negative dielectric anisotropy.

時系列の第1の時間間隔の間、リターダ80の電極83と電極84との間には印加電圧は提供されない。したがって、液晶ダイレクタの層87は、実質的にホメオトロピックに配向される。デバイス20〜28は、30°方向にビューイングのための画像を表示し、そのデバイスは、−30°ビューイング方向において、実質的に黒く見える。第2の時間期間の間、印加電圧、例えば、23Vが、電極83と電極84との間に印加され、それにより、液晶ダイレクタの層87は実質的に平面状である。表示デバイス20〜28は、−30°ビューイング方向において見られることが意図された画像を表示し、+30°ビューイング方向から黒く見える。   No applied voltage is provided between the electrodes 83 and 84 of the retarder 80 during the first time interval of the time series. Accordingly, the layer 87 of liquid crystal directors is substantially homeotropically aligned. Devices 20-28 display images for viewing in the 30 ° direction, and the devices appear substantially black in the −30 ° viewing direction. During the second time period, an applied voltage, for example 23V, is applied between the electrode 83 and the electrode 84 so that the layer 87 of liquid crystal director is substantially planar. Display devices 20-28 display images that are intended to be viewed in the −30 ° viewing direction and appear black from the + 30 ° viewing direction.

図19に示された実施の形態は、上述した液晶モードに限定されない。例えば、TNおよびフレデリクス;TNおよびVAN;TVANおよびフレデリクスモードの組み合わせによって具現化されてもよい。   The embodiment shown in FIG. 19 is not limited to the liquid crystal mode described above. For example, it may be embodied by a combination of TN and Frederix; TN and VAN; TVAN and Fredericks mode.

図22は、別のビューイング領域に対して意図されたある画像を表示する画素が、黒または実質的に黒に見えるように、空間的に多重化されたディスプレイを用いた別の技術を示す。ディスプレイは、偏光子28がパターン化偏光子であることを除いて、図4に示されたタイプである。第1の画像を表示するための画素のセット1は、交差または直交偏光子領域の間に配置され、第2の画像を表示するための画素のセット2は、平行偏光子領域の間に配置される。そのデバイスは、厚さ5mmおよび負の誘電異方性を有する液晶層24を備えた90°TVANモードを用いる。図22のグラフは、画素の二つのセットの対して電圧と透過率とを示す。第1のビューイング領域において第1の画像を表示するための画素のセット1は、第2のビューイング領域から見た場合に黒く見える。第2のビューイング領域において第2の画像を表示するための画素のセット2は、第1のビューイング領域において相対的に黒く見えるが、この黒の見かけは、グレーレベルの電圧範囲を適切に最適化し、選択することによって、向上され得る。   FIG. 22 illustrates another technique using a spatially multiplexed display so that pixels displaying one image intended for another viewing area appear black or substantially black. . The display is of the type shown in FIG. 4 except that the polarizer 28 is a patterned polarizer. A set of pixels 1 for displaying the first image is placed between the crossed or orthogonal polarizer regions, and a set 2 of pixels for displaying the second image is placed between the parallel polarizer regions. Is done. The device uses a 90 ° TVAN mode with a liquid crystal layer 24 having a thickness of 5 mm and negative dielectric anisotropy. The graph in FIG. 22 shows voltage and transmittance for two sets of pixels. The set of pixels 1 for displaying the first image in the first viewing area appears black when viewed from the second viewing area. The set of pixels 2 for displaying the second image in the second viewing area appears relatively black in the first viewing area, but this black appearance is suitable for the gray level voltage range. It can be improved by optimizing and selecting.

液晶画素とパターン化偏光子28との間の視差の影響を減らすために、それらの間の空間は、十分に小さくするようにすべきである。例えば、パターン化偏光子28は、基板27の内側に配置されてもよく、基板27は、相対的に小さくてしてもよい。   In order to reduce the parallax effect between the liquid crystal pixels and the patterned polarizer 28, the space between them should be sufficiently small. For example, the patterned polarizer 28 may be disposed inside the substrate 27, and the substrate 27 may be relatively small.

図22に示されたディスプレイは、垂直入射において見ることが意図された単一のビューモードで動作するように構成され得る。特に、交差および平行偏光子のノーマリホワイトおよびノーマリブラックTVANモードは、図23に示された垂直入射ビューイングに対してほぼ反対のグレースケール曲線を有する。垂直入射ビューイングのためのディスプレイを動作するために、交差偏光子領域の間にある画素の第1のセットに対するグレーレベル電圧が増加し、画素の第2のセットに対するグレーレベル電圧が減少し、ディスプレイの全ての画素によって同じ画像が表示される。この動作のモードは、他の液晶モードに対して用いられ得る。   The display shown in FIG. 22 may be configured to operate in a single view mode that is intended to be viewed at normal incidence. In particular, the normally white and normally black TVAN modes of crossed and parallel polarizers have grayscale curves that are nearly opposite to the normal incidence viewing shown in FIG. To operate a display for normal incidence viewing, the gray level voltage for the first set of pixels between the crossed polarizer regions is increased, the gray level voltage for the second set of pixels is decreased, The same image is displayed by all pixels of the display. This mode of operation can be used for other liquid crystal modes.

空間多重化タイプのディスプレイとともに用いられ得る別の技術は、液晶モード(例えば、TN、TVANなど)の場合に、パターン化リターダ(例えば、パターン化半波長板)の偏光子20、28の間に含まれる。図24は、光軸が交差偏光子に対して45°に配向された90°TVANモードを用いた、そのようなディスプレイの例を示す。液晶層は、5mmの厚さおよび負の誘電異方性を有する。反応性メソゲンのリターダは、デバイス基板の間に配置され、画素の第2のセットに対してリタデーションの半波長および画素の第1のセットに対して実施質的にゼロのリタデーションを提供するようにパターニングされる。これを、半波長層90として図に示す。   Another technique that can be used with spatially multiplexed type displays is between the polarizers 20, 28 of a patterned retarder (eg, patterned half-wave plate) in the case of a liquid crystal mode (eg, TN, TVAN, etc.). included. FIG. 24 shows an example of such a display using a 90 ° TVAN mode with the optical axis oriented at 45 ° with respect to the crossed polarizer. The liquid crystal layer has a thickness of 5 mm and negative dielectric anisotropy. A reactive mesogen retarder is disposed between the device substrates so as to provide a half-wave of retardation for the second set of pixels and an qualitatively zero retardation for the first set of pixels. Patterned. This is shown in the figure as a half-wave layer 90.

交差偏光子とともに、画素の第1のセットはノーマリブラックモードで動作し、画素の第2のセットを有する半波長板の存在により、ノーマリホワイトモードで動作するようにされる。図24の透過グラフは、各ビューイング領域において、異なるビューイング領域においてみられる画像を表示する画素は黒く見えるか、実質的に黒く見えるような、この効果を示す。   Along with crossed polarizers, the first set of pixels is operated in a normally black mode, and the presence of a half-wave plate having a second set of pixels is made to operate in a normally white mode. The transmission graph of FIG. 24 shows this effect in each viewing region, such that the pixels displaying the image seen in the different viewing regions appear black or appear substantially black.

コントラスト比の向上に加えて、パターン化リターダを用いて、ビューイング角度およびグレースケール特性を改変または最適化し得る。例えば、この目的のために、パターン化リターダは、画素の第1のセットに対して配列された非ゼロリタデーションの領域を有してもよい。さらに、一よりも多いリターダ層は、ディスプレイの色の性能を向上させるように提供され得る。第2のリターダ層は、均一であるか、または、パターニングされ得、パターン化リターダまたはパターン化リターダのそれぞれは、視差の影響を減らすように、表示デバイス基板の間に配置されてもよい。   In addition to improving the contrast ratio, a patterned retarder can be used to modify or optimize viewing angles and gray scale characteristics. For example, for this purpose, the patterned retarder may have non-zero retardation regions arranged for the first set of pixels. Further, more than one retarder layer may be provided to improve the color performance of the display. The second retarder layer can be uniform or patterned, and each of the patterned retarders or patterned retarders may be disposed between display device substrates to reduce the effects of parallax.

そのような使用に適したパターン化リターダは、様々な方法によって作製され得る。例えば、反応性メソゲンなどの重合可能液晶は、スクリーン印刷によって選択的に堆積され、次いで、例えば、紫外光への露光によって重合され得る。適した技術の例示が、欧州特許出願公開第0887692号および英国特許出願公開第2384318号に開示される。   Patterned retarders suitable for such use can be made by a variety of methods. For example, polymerizable liquid crystals such as reactive mesogens can be selectively deposited by screen printing and then polymerized, for example, by exposure to ultraviolet light. Examples of suitable techniques are disclosed in European Patent Application No. 0887692 and British Patent Application No. 2384318.

このディスプレイは、また、直交入射およびその近傍において見られる単一の画像表示モードにおいて用いられ得る。ノーマリホワイトおよびノーマリブラックのTVANモードは、図25に示された直交入射ビューイングのためのほぼ反対のグレースケール曲線を有する。そのようなビューイングの対して、ノーマリブラック画素に対して出力された増加されたグレースケール出力を与えるため電圧を増加し、ノーマリホワイト画素の減少されたグレースケール出力を与えるために電圧を減少するように、駆動方式が変更され得る。次いで、表示デバイスのアクティブエリアの画素のすべてによって同じ画像が表示される。   This display can also be used in a single image display mode seen at or near normal incidence. The normally white and normally black TVAN modes have nearly opposite grayscale curves for orthogonal incidence viewing shown in FIG. For such viewing, increase the voltage to give an increased grayscale output output for normally black pixels, and increase the voltage to give a reduced grayscale output for normally white pixels. The drive scheme can be changed to decrease. The same image is then displayed by all of the pixels in the active area of the display device.

単一ビューモードの動作に切り換え可能なディスプレイを提供するための代替の技術において、パターン化リターダは、例えば、VANモードまたはフレデリクスモードを用いて切り換え可能なタイプであり得る。単一のビュー動作が必要とされる場合、全ての画素をノーマリブラックまたはノーマリホワイト動作のいずれかに変換するように、リターダは切り換えられる。   In an alternative technique for providing a display that is switchable to single view mode operation, the patterned retarder may be of a switchable type using, for example, a VAN mode or a Fredericks mode. If a single view operation is required, the retarder is switched to convert all pixels to either normally black or normally white operation.

単一ビューモードの動作に切り換え可能なディスプレイを提供するためのさらなる技術において、単一のビューが必要とされる場合に両方のビューに対して同じ画像が表示され得る。   In a further technique for providing a display switchable to single view mode operation, the same image can be displayed for both views when a single view is required.

画素が、あるビューイング領域における画像を表示し、別のビューイング領域において白の画素として見られることを防ぐための別のアプローチは、図26に示されたような視差バリア95を用いることである。ビューイング領域においてみられるべき画像を表示するために意図された画素のみがその領域において見られ、他の画素が見えなくなるように、そのようなバリア95は、画素のビューイング角度を制限するように構成される。   Another approach to prevent a pixel from displaying an image in one viewing area and being seen as a white pixel in another viewing area is to use a parallax barrier 95 as shown in FIG. is there. Such a barrier 95 limits the viewing angle of the pixels so that only pixels intended to display an image to be seen in the viewing area are seen in that area and other pixels are not visible. Configured.

視差バリアは、例えば、乳濁物から形成されてもよい。しかしながら、視差バリアのために用いられた従来の乳濁物は、ディスプレイの輝度を減少させる。その代替的には、向上した輝度およびコントラストを提供するために部分的に透過バリアを用いてもよい。視差バリアは、例えば、英国特許出願公開第2390172号に開示されたように、パターン化リターダから形成されてもよい。また、切り換え可能リターダを用いる場合、垂直入射またはその近傍における視聴に対して単一ビューモードの動作を提供するようにバリアはオフに切り換えられ得る。   The parallax barrier may be formed from an emulsion, for example. However, conventional emulsions used for parallax barriers reduce the brightness of the display. Alternatively, a partial transmission barrier may be used to provide improved brightness and contrast. The parallax barrier may be formed from a patterned retarder, for example as disclosed in GB 2390172. Also, when using a switchable retarder, the barrier can be switched off to provide single view mode operation for viewing at or near normal incidence.

異なるビューの画像に対して用いられた画素の数は等しくなくてもよいが、各画像に対して同じ空間分解能が必要とされる場合に数が等しいことは利点を有する。また、異なるビューを表示するために割り当てられた画素の分布は均一である必要はなく、また、表示デバイスにわたって交互である必要もない。例えば、小さな前面サイズでテキストを表示するために観察者の一人のために高分解能領域を提供することが望ましくあり得る。したがって、その領域において増加された数の画素がそのビューに割り当てられる。ある実施の形態において、マルチプルビュー効果は、基本的には、さもなければ、均一であり得る表示デバイスの駆動に依存する。したがって、表示デバイスの画素のそれぞれは、ビューのいずれかに割り当てられ得、任意の時間において適切な印加電圧範囲を選択することによって、これは変更され得る。   Although the number of pixels used for images of different views may not be equal, having the same number has the advantage if the same spatial resolution is required for each image. Also, the distribution of pixels assigned to display different views need not be uniform and need not alternate across the display device. For example, it may be desirable to provide a high resolution area for one of the viewers to display text with a small front size. Thus, an increased number of pixels in that region is assigned to that view. In some embodiments, the multiple view effect basically depends on driving the display device, which may otherwise be uniform. Thus, each of the pixels of the display device can be assigned to any of the views, and this can be changed by selecting an appropriate applied voltage range at any time.

デュアルビューディスプレイがある人によって見られる場合、図27に示されるように、パネルのサイズおよびパネルから人までの距離の両方は、パネルの極めて端がその人の目を動かす角度に影響を与える。8cm幅のパネル100の場合、グレースケール補正が行われる角度範囲は、23°〜35°であるが、30cm幅のパネル101では、16°〜41°に増加する。角度範囲の増加とともに、ソフトウェアの画像補正技術を用いて、画像の極部において変化が観察されるのが防がれ得る。   When viewed by a person with a dual view display, as shown in FIG. 27, both the size of the panel and the distance from the panel to the person affect the angle at which the extreme edges of the panel move the person's eyes. In the case of the panel 100 having a width of 8 cm, the angle range in which the gray scale correction is performed is 23 ° to 35 °. With increasing angle range, software image correction techniques can be used to prevent changes from being observed at the extremes of the image.

図28は、図1および図2に示したような、観察者1および2に対してビューイング領域1および2おいて、二つのビューの、無関係であり得る画像1および2に方向付けるためのデュアルビュー薄膜トランジスタ(TFT)アクティブマトリクスLCDを示す。ディスプレイは、基板21の外面に取り付けられるか、または、その外面上に形成された前方線形偏光子20を備える。基板21は、ガラスまたは十分な安定性の任意で適切な透明非複屈折材料からなり得る。基板21は、例えば、インジウム錫酸化物(ITO)からなる透明電極22をその内面上に保有する。電極22は、アクティブマトリクスのための対向基板として機能し、ディスプレイ10のアクティブエリア全体を均一にカバーする。例えば、ラビングポリイミドの配列層23などの配列表面が電極22上に形成される。   FIG. 28 is for directing two views of images 1 and 2 that may be unrelated in viewing regions 1 and 2 relative to viewers 1 and 2 as shown in FIGS. 2 shows a dual view thin film transistor (TFT) active matrix LCD. The display includes a front linear polarizer 20 that is attached to or formed on the outer surface of the substrate 21. The substrate 21 can be made of glass or any suitable transparent non-birefringent material of sufficient stability. The substrate 21 has a transparent electrode 22 made of, for example, indium tin oxide (ITO) on its inner surface. The electrode 22 functions as a counter substrate for the active matrix and uniformly covers the entire active area of the display 10. For example, an array surface such as a rubbing polyimide array layer 23 is formed on the electrode 22.

第2の基板27は、後方線形偏光子28と、TFTと、電極層26とを保有する。電極の層26は、画素(絵素)を規定するようにパターニングされている。そのようなTFTおよび電極の配列は公知であり、さらには説明しない。例えば、ラビングポリイミドの配列層23などの配列表面25が層26上に形成される。   The second substrate 27 has a rear linear polarizer 28, a TFT, and an electrode layer 26. The electrode layer 26 is patterned to define pixels (picture elements). Such TFT and electrode arrangements are known and will not be further described. For example, an alignment surface 25 such as an alignment layer 23 of rubbing polyimide is formed on the layer 26.

基板21および27は、層22、23、25、26とともに形成され、互いに面した配列層23、25が集められ、その間に液晶層24を有する液晶セルを規定する。液晶の層24は、ネマチック液晶である。偏光子20および28は、液晶セルが形成される前、または、その後に形成されてもよいし、提供されてもよい。層26は、グレースケールを規定する電圧で個々の画素をアドレス指定するのに適した信号を提供するために、29で示した駆動装置を含むか、または、その駆動装置に接続されている。装置29は、表示されるべき第1の画像および第2の画像に対して適切な駆動方式を提供するための外部構成要素の全体または一部を形成し得る。あるいは、装置29は、例えば、連続的な粒子シリコンを用いて、パネルに搭載され得る。   Substrates 21 and 27 are formed with layers 22, 23, 25, 26 and define a liquid crystal cell in which alignment layers 23, 25 facing each other are gathered and a liquid crystal layer 24 is interposed therebetween. The liquid crystal layer 24 is a nematic liquid crystal. The polarizers 20 and 28 may be formed or provided before or after the liquid crystal cell is formed. Layer 26 includes or is connected to a driver, indicated at 29, to provide a signal suitable for addressing individual pixels at a voltage defining gray scale. Device 29 may form all or part of the external components to provide the appropriate drive scheme for the first and second images to be displayed. Alternatively, the device 29 can be mounted on the panel using, for example, continuous particle silicon.

LCDは、異なる方向において見られるために画像1および2を表示するための第1の画素のセット101および第2の画素のセット102を提供するようにピクセル化されている。画素101および102は、各画像がディスプレイの全体の表示表面にわたってビューイング方向から見られるように、互いに空間的に多重化されるか、または、分散される。例えば、画素101および102は、画素の一つ以上の列のチェッカーボードパターンまたは交互の垂直ストリップで構成され得る。   The LCD is pixelated to provide a first set of pixels 101 and a second set of pixels 102 for displaying images 1 and 2 to be viewed in different directions. Pixels 101 and 102 are spatially multiplexed or distributed with each other so that each image is viewed from the viewing direction over the entire display surface of the display. For example, the pixels 101 and 102 can be comprised of a checkerboard pattern or alternating vertical strips of one or more columns of pixels.

画素101は第1の構成であり、画素102は、第1の構成とは異なる第2の構成である。異なる構成は、以下の特徴のいずれか一つ以上の点の違いによって特徴付けられ得る。液晶層24の一方の表面または両面におけるプレチルト;層24におけるバルク液晶ダイレクタ配向;層24の厚さ;印加電界がない状態のツイスト;液晶層24のドーピング;偏光子20および28のいずれかまたは両方の透過軸の配向;配列層23および25における液晶基板界面の方位角および/または天頂角アンカー;リターダおよび/または補償膜(図28には図示せず);液晶層24の材料;駆動装置29によって提供された電圧範囲などの駆動方式。   The pixel 101 has a first configuration, and the pixel 102 has a second configuration that is different from the first configuration. Different configurations may be characterized by differences in any one or more of the following features. Pretilt on one or both surfaces of liquid crystal layer 24; bulk liquid crystal director alignment in layer 24; thickness of layer 24; twist in the absence of applied electric field; doping of liquid crystal layer 24; either or both of polarizers 20 and 28 Orientation axis and / or zenith angle anchor of liquid crystal substrate interface in alignment layers 23 and 25; retarder and / or compensation film (not shown in FIG. 28); material of liquid crystal layer 24; Driving method such as voltage range provided by.

プレチルトが画素101および102に対して異なる実施の形態において、配列層23および25のいずれかまたは両方は、画素101および102に対して異なるプレチルトを提供するように、適切にパターニングされ得る。プレチルトは、大きさ、方向、または、両方に対して異なっていてもよい。   In embodiments where the pretilt is different for the pixels 101 and 102, either or both of the alignment layers 23 and 25 can be appropriately patterned to provide a different pretilt for the pixels 101 and 102. The pretilt may be different for magnitude, direction, or both.

バルク液晶ダイレクタ配向が画素101と画素102との間で異なる場合、配列層23および25は、液晶層表面において異なるプレチルトおよび/または配列方向を提供するように、パターニングされ得る。プレチルト特性および配列方向の組み合わせは、液晶層24のバルクにおける液晶ダイレクタ配向を決定する。   When the bulk liquid crystal director orientation is different between the pixel 101 and the pixel 102, the alignment layers 23 and 25 can be patterned to provide different pretilts and / or alignment directions at the liquid crystal layer surface. The combination of the pretilt characteristic and the alignment direction determines the liquid crystal director alignment in the bulk of the liquid crystal layer 24.

画素101および102における液晶層24の厚さは互いに異なっていてもよい。これを以下にさらに詳細に説明する。   The thickness of the liquid crystal layer 24 in the pixels 101 and 102 may be different from each other. This will be described in more detail below.

ツイストが画素101と画素102との間で異なる場合、画素間のツイストの角度および/または効果、すなわち、電極22と電極26との間に電界がない状態において時計回りか、または、反時計回りかが異なり得る。また、例えば、画素101においてゼロツイストであってもよく、電極22および26の間に電界がない状態で画素102において非ゼロであってもよい。   If the twist is different between pixel 101 and pixel 102, the angle and / or effect of the twist between pixels, i.e. clockwise or counterclockwise in the absence of an electric field between electrode 22 and electrode 26 Can be different. Further, for example, the pixel 101 may be zero twist, or may be non-zero in the pixel 102 without an electric field between the electrodes 22 and 26.

液晶の層24はキラルドーパントを含んでもよい。そのようなキラルドーパントの効果とともに画素101と102との間の厚さおよび配列方向の差異は、層24のバルクダイレクタ配向に影響し、例えば、その配向を抑制し、所定の硬さおよびピッチでツイスト構造を形成する。   The liquid crystal layer 24 may include a chiral dopant. The thickness and alignment differences between pixels 101 and 102 along with the effect of such chiral dopants affect the bulk director orientation of layer 24, for example, suppressing that orientation and with a given hardness and pitch. A twist structure is formed.

LC層24は、また、LCDのビューイング特性を向上させるための色素または高分子材料などのドーパントを含んでもよい。   The LC layer 24 may also include dopants such as dyes or polymeric materials to improve the viewing characteristics of the LCD.

画素の層24の光軸に対して画素101の偏光領域の透過軸が画素102に対するものとは異なり得るように、偏光子20および/または偏光子28はパターニングされ得る。   Polarizer 20 and / or polarizer 28 may be patterned such that the transmission axis of the polarization region of pixel 101 relative to the optical axis of pixel layer 24 may be different from that for pixel 102.

配列層23および25のいずれかまたは両方と、近接した液晶材料の層24との間の界面において液晶ダイレクタのアンカー強度における差異を提供することによって、印加電圧の存在下で液晶材料の切り換え特性は、画素101と102との間で異なってもよい。   By providing a difference in the anchor strength of the liquid crystal director at the interface between either or both of the alignment layers 23 and 25 and the adjacent layer 24 of liquid crystal material, the switching characteristics of the liquid crystal material in the presence of an applied voltage is , The pixels 101 and 102 may be different.

図28に示されていないが、リターダおよび/または補償膜は、画素101および画素102のいずれかに対して提供されてもよく、その両方に対して提供されてもよい。例えば、パターン化リターダおよび/または補償膜は、画素101と画素102との間の異なるリタデーションまたは異なる補償効果ともに用いられてもよい。   Although not shown in FIG. 28, a retarder and / or compensation film may be provided for either pixel 101 or pixel 102, or for both. For example, patterned retarders and / or compensation films may be used with different retardations or different compensation effects between the pixels 101 and 102.

以下に詳細に説明するが、異なる液晶材料を、画素101および102に対して用いてもよい。異なる材料を用いることによって、複屈折、弾性定数、誘電率が適切に選択されてもよく、画素101および102に対して異なってもよい。   As described in detail below, different liquid crystal materials may be used for the pixels 101 and 102. By using different materials, the birefringence, elastic constant, dielectric constant may be appropriately selected and may be different for the pixels 101 and 102.

液晶ダイレクタ構造およびアンカーの差異は、誘電率および弾性定数の差異と組み合わせてもよく、それにより、画素101および102に対して異なる電圧範囲を用いてもよい。したがって、駆動装置29は、それぞれのビューイング領域において第1の画像および第2の画像の品質を最適化するために適切な駆動方式(例えば、適切な電圧範囲)を提供し、他のビューイング領域において最小化し、他の領域において画素を比較的暗く、または、黒くする。   The difference in liquid crystal director structure and anchor may be combined with the difference in dielectric constant and elastic constant, thereby using different voltage ranges for the pixels 101 and 102. Accordingly, the driving device 29 provides an appropriate driving scheme (eg, an appropriate voltage range) for optimizing the quality of the first image and the second image in each viewing area, and other viewing areas. Minimize in areas and make pixels relatively dark or black in other areas.

図29は、ツイスト垂直配向ネマチック(TVAN)液晶モードを用いて、図28に示したディスプレイ10の特定の実施の形態に対して、偏光子20および28ならびに層23から25を分解図において図に示す。図29は、また、図1と同様にディスプレイ10の垂直配向に対する垂直方向および水平方向を示す。垂直上方基準方向は、0°とよばれ、水平直角方向は90°とよばれる。図29に示した構成要素に対して示された様々な方向は、上方垂直0°方向に対してよばれる。   FIG. 29 illustrates the polarizers 20 and 28 and layers 23 to 25 in an exploded view for the particular embodiment of the display 10 shown in FIG. 28 using twisted vertically aligned nematic (TVAN) liquid crystal mode. Show. FIG. 29 also shows the vertical and horizontal directions for the vertical orientation of the display 10 as in FIG. The vertical upper reference direction is called 0 °, and the horizontal perpendicular direction is called 90 °. The various directions shown for the components shown in FIG. 29 are referred to the upward vertical 0 ° direction.

前方偏光子20は、上方垂直方向に対して(示されたように0°と等価)180°において配向された透過軸30を有する。配列23は、上方垂直配向に対して+90°において配向された画素101に対して配列方向33aおよび上方垂直方向に対して+70°において配向された画素102に対して配列方向33bを有するパターン化された配列方向を有する。配列層25は、また、画素101に対する上方垂直方向に対して+180°に配向された配列方向35aおよび画素102に対する上方垂直方向に対して0°に配向された配列方向35bを有するようにパターニングされている。偏光子28は、上方垂直方向に対して+90°に配向された透過軸38を有する。したがって、偏光子20および28は均一であり、パターニングされていない。   The front polarizer 20 has a transmission axis 30 oriented at 180 ° (equivalent to 0 ° as shown) with respect to the upper vertical direction. The array 23 is patterned with an array direction 33a for pixels 101 oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical orientation and an orientation direction 33b for pixels 102 oriented at + 70 ° with respect to the upper vertical direction. With different arrangement directions. The alignment layer 25 is also patterned to have an alignment direction 35a oriented at + 180 ° with respect to the upper vertical direction relative to the pixel 101 and an alignment direction 35b oriented at 0 ° relative to the upper vertical direction relative to the pixel 102. ing. The polarizer 28 has a transmission axis 38 oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical direction. Accordingly, polarizers 20 and 28 are uniform and are not patterned.

図28および図29に示されたディスプレイの特定の実施例において、液晶層24は、画素101の領域34aにおいて3.7mmの厚さ、および、画素102の領域34bにおいて4.0mmの厚さを有する。液晶は、Merck UKから入手可能なMJ97174として公知のタイプのものである。   In the particular embodiment of the display shown in FIGS. 28 and 29, the liquid crystal layer 24 has a thickness of 3.7 mm in the region 34 a of the pixel 101 and a thickness of 4.0 mm in the region 34 b of the pixel 102. Have. The liquid crystal is of the type known as MJ97174 available from Merck UK.

パターン化配列層23および25は、例えば、1999年8月に第74号で発行された、Harroldら著の、Sharp technical journal 「3D display systems hardware research at Sharp Laboratories of Europe; an update」に開示されている。   Patterned alignment layers 23 and 25 are disclosed in, for example, Harold et al., Sharp technical journal “3D display systems hardware research Laboratories of August 74, Issue 74; ing.

Dupont UKから入手可能なポリイミド PI2555などの材料は、例えばスピンコーティングによって基板上にコーティングされる。層は、例えば、熱処理によって、適切に硬化され、次いで、液晶材料と完全に接触する場合に特定の配列方向およびプレチルトを規定するように均一にラビングされる。Shiepley UKから入手可能なS1865などのフォトレジストがラビングされたポリイミド層上にコーティングされる。フォトレジストは、例えば、画素101に対応する領域が露出され、画素102に対応する領域が露出されないように、適切なマスクを介して紫外放射に露出される。レジストは、画素のセットの一つに対して配列層の領域がフォトレジストによって保護され、他の画素の領域が露出されるように、現像される。次いで、さらなるラビング動作が、第1のラビング動作とは異なる方向および異なるラビング強度で実行され、異なる配列方向およびプレチルトを生成する。次いで、フォトレジストは、異なる配列方向およびプレチルトを有する画素101および102に対して二つのセットを提供するように、除去される。   A material such as polyimide PI2555 available from Dupont UK is coated onto the substrate, for example by spin coating. The layer is suitably cured, for example by heat treatment, and then rubbed uniformly to define a specific alignment direction and pretilt when in full contact with the liquid crystal material. A photoresist such as S1865 available from Shipley UK is coated on the rubbed polyimide layer. For example, the photoresist is exposed to ultraviolet radiation through a suitable mask so that the region corresponding to the pixel 101 is exposed and the region corresponding to the pixel 102 is not exposed. The resist is developed so that the region of the alignment layer is protected by the photoresist for one of the set of pixels and the other pixel regions are exposed. A further rubbing operation is then performed with a different direction and different rubbing intensity than the first rubbing operation, producing a different alignment direction and pretilt. The photoresist is then removed to provide two sets for pixels 101 and 102 having different alignment directions and pretilts.

あるいは、ラビング技術の代わりに、フォトアライメント技術を用いてもよい。例えば、第1の均一露光の後、第1の露光の配列方向およびプレチルトを変更するために第2のパターン化露光を続けてもよい。フォトアライメントは、結合切断、結合作成またはフォト再配向材料(例えば、アゾ色素)を利用することによって、為されてもよい。   Alternatively, a photo alignment technique may be used instead of the rubbing technique. For example, after the first uniform exposure, the second patterned exposure may be continued in order to change the alignment direction and the pretilt of the first exposure. Photoalignment may be done by utilizing bond breakage, bond creation, or photoreorienting materials (eg, azo dyes).

代替として、ラビングおよびフォトアライメントの組み合わせを用いて、パターン化配列層の配列方向およびプレチルトを規定してもよい。   Alternatively, a combination of rubbing and photo alignment may be used to define the alignment direction and pretilt of the patterned alignment layer.

さらに可能には、英国特許出願公開第2384318に開示されたタイプのマイクロ構造配列表面が提供されてもよい。   Further possibly, a microstructure array surface of the type disclosed in GB 2384318 may be provided.

フォトリソグラフィおよび高分子のエンボスなどの他の技術を用いてもよい。例えば、マイクロ構造配列表面を提供し、異なるセットの画素101と画素102との間の高分子層の厚さにおいてステップを形成してもよい。そのような技術を用いて、配列層の形成以外の任意の他の処理工程を必要とすることなく、異なる液晶層の厚さの画素を提供してもよい。   Other techniques such as photolithography and polymeric embossing may be used. For example, a microstructured array surface may be provided and steps may be formed at the polymer layer thickness between different sets of pixels 101 and 102. Such techniques may be used to provide pixels with different liquid crystal layer thicknesses without requiring any other processing steps other than the formation of alignment layers.

図28および図29のディスプレイは、電極22と電極26との間に印加された電界のない状態でそれぞれのビューイング方向において画素101および画素102が最大的に暗く、または、「黒」に見える、ノーマリブラックタイプである。この場合、液晶層24は実質的にホモトロピカル的に配列される。電圧が画素101および画素102のいずれかの液晶層にわたって印加される場合、光は、画素のビューイング方向において透過される。画素101および画素102の転送機能は、水平面においてディスプレイ表面に対して垂直に―30°および60°ビューイング方向に対する印加電圧に対する透過の輝度として、図30および図31にそれぞれ、示される。駆動装置29は、+60°方向においてグレースケールを生成するための範囲の電圧を供給し、これらの画素101は、―30°方向において実質的に黒にみえる。反対に、駆動装置29は、画素102に対する-30°ビューイング方向においてグレーレベルを選択するための電圧を供給し、これらの画素は、+60°ビューイング方向において実質的に黒に見える。   In the display of FIGS. 28 and 29, pixel 101 and pixel 102 appear to be maximally dark or “black” in the respective viewing directions in the absence of an electric field applied between electrode 22 and electrode 26. , Normally black type. In this case, the liquid crystal layer 24 is arranged substantially homotropically. When voltage is applied across the liquid crystal layer of either pixel 101 or pixel 102, light is transmitted in the viewing direction of the pixel. The transfer function of pixel 101 and pixel 102 is shown in FIGS. 30 and 31, respectively, as the brightness of transmission for applied voltages for the −30 ° and 60 ° viewing directions perpendicular to the display surface in the horizontal plane. The drive 29 supplies a voltage in the range to produce a gray scale in the + 60 ° direction, and these pixels 101 appear to be substantially black in the −30 ° direction. Conversely, driver 29 provides a voltage to select a gray level in the −30 ° viewing direction for pixels 102, and these pixels appear substantially black in the + 60 ° viewing direction.

図32は、画素101に対する印加電圧に対する輝度比を示し、特に、―30°において黒の状態の輝度によって分割された+60°から見られた画像に対して輝度の比を示す。この比は非常に高く、例えば、25%透過までで100を超える。   FIG. 32 shows the luminance ratio with respect to the applied voltage to the pixel 101, and particularly shows the luminance ratio for an image viewed from + 60 ° divided by the luminance in the black state at −30 °. This ratio is very high, for example over 100 up to 25% transmission.

図33は、フレデリクスまたは非ツイスト平面配向ネマチックモードで動作する画素101およびツイストネマチックモードで動作する画素102を有するディスプレイの別の実施の形態を示す。前方偏光子20は、上方垂直方向に対して180°に配向された透過軸を有する。配列層23は、上方垂直方向に対して+45°に配向された配列方向33aを有する画素101に対応する領域と、上方垂直方向に対して+90°に配向された配列方向33bを有する画素102に対応する領域とにパターにングされる。配列層25は、同様に、上方垂直方向に対して+45°に配向された配列方向35aを有する画素101に対応する領域と、上方垂直方向に対して+180°に配向された配列方向35bを有する画素102に対応する領域とにパターにングされる。偏光子28は、均一であり、上方垂直方方向に対して+90°に配向された透過軸38aを有する。液晶層24は、例えば、2mmの均一の厚さであり、Merck UKから入手可能なE7として公知の材料を含んでもよい。   FIG. 33 shows another embodiment of a display having pixels 101 operating in a Fredericks or non-twisted planar alignment nematic mode and pixels 102 operating in a twisted nematic mode. The front polarizer 20 has a transmission axis oriented at 180 ° with respect to the upper vertical direction. The array layer 23 includes a region corresponding to the pixel 101 having the array direction 33a oriented at + 45 ° with respect to the upper vertical direction, and a pixel 102 having the array direction 33b oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical direction. It is put into the corresponding area. Similarly, the arrangement layer 25 has a region corresponding to the pixel 101 having the arrangement direction 35a oriented at + 45 ° with respect to the upper vertical direction, and an arrangement direction 35b oriented at + 180 ° with respect to the upper vertical direction. The area corresponding to the pixel 102 is put into a pattern. The polarizer 28 is uniform and has a transmission axis 38a oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical direction. The liquid crystal layer 24 has a uniform thickness of 2 mm, for example, and may include a material known as E7 available from Merck UK.

図28および33に示されたディスプレイは、ノーマリホワイトモードで動作する。電極22と電極26との間に電圧を印加しない状態で、液晶層24は、画素101のための平面非ツイスト配列と、画素102のための平面90°ツイストとに配列される。したがって、液晶層24は、それを通過する光の偏光方向を90°だけ回転させる。画素101および画素102のいずれかに対して電極22と電極26との間に電圧を印加する場合、画素は、印加電圧に応じて光を透過し、グレースケールを提供する。画素101および画素102は、ビューイング角度+60°および−30°において印加電圧に対する透過における輝度として、図34および図35をそれぞれ示す。駆動装置29は、グレースケール画像が−30°方向においてみられるように表示されるが、これらの画素が+60°方向において実質的に黒に見えるような電圧範囲で画素101に電圧を供給する。反対に、駆動装置29は、+60°方向においてグレースケールを表示するための画素102に電圧を供給し、これらの画素が−30°ビューイング方向において実質的に黒に見える。(上記で規定したように)フレデリクス画素101およびツイストネマチック(TN)画素102に対する輝度比を図36に示すが、これは、輝度比がとても高く、例えば、画素の両方のタイプに対して20%に対して少なくとも200であることを示す。   The displays shown in FIGS. 28 and 33 operate in normally white mode. With no voltage applied between the electrode 22 and the electrode 26, the liquid crystal layer 24 is arranged in a planar non-twisted arrangement for the pixel 101 and a planar 90 ° twist for the pixel 102. Accordingly, the liquid crystal layer 24 rotates the polarization direction of the light passing therethrough by 90 °. When a voltage is applied between the electrode 22 and the electrode 26 to either the pixel 101 or the pixel 102, the pixel transmits light according to the applied voltage and provides a gray scale. Pixel 101 and pixel 102 show FIGS. 34 and 35, respectively, as the luminance in transmission with respect to the applied voltage at viewing angles + 60 ° and −30 °. The drive device 29 displays the grayscale image as seen in the −30 ° direction, but supplies the voltage to the pixel 101 in a voltage range such that these pixels appear substantially black in the + 60 ° direction. Conversely, the drive 29 supplies a voltage to the pixels 102 for displaying gray scale in the + 60 ° direction, and these pixels appear substantially black in the −30 ° viewing direction. The luminance ratio for Fredericks pixel 101 and twisted nematic (TN) pixel 102 (as defined above) is shown in FIG. 36, which is very high, eg, 20% for both types of pixels. Is at least 200.

図37は、液晶層が異なる画素101および画素102に対して異なる厚さである、ディスプレイ10を示す。異なる厚さは、例えば、本明細書で開示されたような任意の適切な技術によって得られ得る。図37は、また、画素101および102のセットによって表示された画像に対してディスプレイに対して垂直に対して水平面における異なるビューイング角度方向aおよびaを示す。一般的には、ビューイング角度aおよびaは、自動立体ディスプレイに対して従来用いられていたよりも実質的に大きいことが必要とされる。例えば、一般的な自動立体ディスプレイに対して、ビューイング方向の間の角度は、10°のオーダーであり得る。二つの異なる観察者に対する無関係または非自動立体画像を表示するための画像について、ビューイング方向の間の角度分離は、一般的に、これよりかなり大きく、非対称であり得る(aはaに等しくない)。例えば、ディスプレイ10は、観察者が異なる高さであり得、したがって、ディスプレイから異なる距離において座り得る、車のダッシュボードにおいて用いられる場合、ビューイング角度aおよびaは異なる大きさであってもよい。また、異なる観察者位置に適応できるように、様々なビューイング角度に対してディスプレイの動作を最適化し得る。 FIG. 37 shows the display 10 in which the liquid crystal layer has different thicknesses for different pixels 101 and 102. Different thicknesses may be obtained by any suitable technique, for example as disclosed herein. FIG. 37 also shows different viewing angular directions a 1 and a 2 in the horizontal plane relative to the display perpendicular to the image displayed by the set of pixels 101 and 102. In general, the viewing angles a 1 and a 2 are required to be substantially larger than conventionally used for autostereoscopic displays. For example, for a typical autostereoscopic display, the angle between viewing directions may be on the order of 10 °. For images to display irrelevant or non-autostereoscopic images for two different observers, the angular separation between viewing directions is generally much larger and can be asymmetric (a 1 to a 2 Not equal). For example, when the display 10 is used in a car dashboard where the viewers can be at different heights and thus can sit at different distances from the display, the viewing angles a 1 and a 2 are of different sizes. Also good. Also, the operation of the display can be optimized for different viewing angles so that it can adapt to different observer positions.

例えば、後述されるように、公知のタイプのパターン化配列またはマルチドメイン構成は、必要とされる比較的広いまたは大きいビューイング角度を有する最適化または十分な画像品質を提供することができる。本明細書において開示された記述によりこれが可能になり、画素の意図されていないビューイング方向から見られた場合、画素が比較的暗くみえるように可能にする。   For example, as described below, known types of patterned arrays or multi-domain configurations can provide optimization or sufficient image quality with a relatively wide or large viewing angle required. The description disclosed herein enables this and allows the pixel to appear relatively dark when viewed from the unintended viewing direction of the pixel.

液晶材料および配列表面の組み合わせは、実質的にバルク液晶ダイレクタ構成上に実質的な影響を有する。異なる画素に異なる材料を提供し、これを用いて配列表面を形成することによって、アンカー強度(方位角および/または天頂角)の差が得られてもよく、液晶ダイレクタ構造の差が生じ、あるタイプの画素101から別のタイプの画素102に挙動が切り換わり得る。これを用いて、単一の液晶デバイスにおいて画素の二つ以上のセットを提供し、それにより、各セットがそのビューイング方向においてグレースケール画像を表示し、他のビューイング方向において暗く、または、黒に見える。   The combination of liquid crystal material and alignment surface has a substantial effect on the bulk liquid crystal director configuration. By providing different materials for different pixels and using them to form an array surface, differences in anchor strength (azimuth and / or zenith angle) may be obtained, resulting in differences in liquid crystal director structures The behavior may switch from one type of pixel 101 to another type of pixel 102. This is used to provide two or more sets of pixels in a single liquid crystal device so that each set displays a grayscale image in its viewing direction and dark in the other viewing direction, or Looks black.

異なる液晶層の厚さの画素を提供するために、ステップは、基板のいずれかまたは両方上に、例えば、フォトリソグラフィによって、適切な高分子材料のエンボスなどの技術によって、ガラス基板をエッチングによって、または、任意の他の適切な技術によって、形成されてもよい。次いで、配列表面は、ステップ状の表面上に形成されてもよい。次いで、二つのステップ状の基板または一つのステップ状の基板および均一の対向基板を用いて、画素101および画素102に対する液晶層のことなる厚さを有する液晶セルを形成し得る。   In order to provide pixels of different liquid crystal layer thickness, the step is performed by etching a glass substrate on one or both of the substrates, for example by photolithography, by techniques such as embossing of a suitable polymeric material, Alternatively, it may be formed by any other suitable technique. The array surface may then be formed on a stepped surface. Then, using two stepped substrates or one stepped substrate and a uniform counter substrate, a liquid crystal cell having a different thickness of the liquid crystal layer for the pixel 101 and the pixel 102 can be formed.

異なる液晶材料を異なる画素101および画素102に対して用いるディスプレイにおいて、液晶材料のそれぞれを含み、その液晶材料または各液晶材料とは異なる配置を提供することが必要である。これは、例えば、MicroChemから入手可能なSU8などの高バイナリレジスト材料のフォトリソグラフィによって、いずれかの基板または両方の基板の上に高分子壁を形成することによって為され得る。図38は、高分子壁110が第1の液晶材料(LC1)のための充填ホール111および第2の液晶材料(LC2)のための充填ホール112を残した別個の経路においてほぼ垂直に伸びる、このタイプの構成を示す。   In displays that use different liquid crystal materials for different pixels 101 and 102, it is necessary to include each of the liquid crystal materials and provide a different arrangement from that liquid crystal material or each liquid crystal material. This can be done, for example, by forming polymer walls on either or both substrates by photolithography of a high binary resist material such as SU8 available from MicroChem. FIG. 38 shows that the polymer wall 110 extends substantially vertically in a separate path leaving a filling hole 111 for the first liquid crystal material (LC1) and a filling hole 112 for the second liquid crystal material (LC2). This type of configuration is shown.

例えば、一方の液晶材料LC1は、特定のツイスト効果を規定するようにキラルドーピングされ得、他方の液晶材料LC2は、ドーピングされ得ない。これにより、あるツイスト効果は、配列条件がさもなければツイスト縮退である場合に好ましく選択され得る。あるいは、異なる材料に対して異なるドーピングを用いてもよい。一方の材料は、正の誘電異方性を有し、他方の液晶材料が負の誘電異方性を有してもよい。異なる複屈折および/または異なる弾性率を有する液晶材料を用いてもよい。   For example, one liquid crystal material LC1 can be chirally doped to define a specific twist effect, and the other liquid crystal material LC2 cannot be doped. Thereby, a certain twist effect can be preferably selected when the arrangement condition is otherwise a twist degeneracy. Alternatively, different dopings for different materials may be used. One material may have a positive dielectric anisotropy and the other liquid crystal material may have a negative dielectric anisotropy. Liquid crystal materials having different birefringence and / or different elastic moduli may be used.

図39は、実質的にそれぞれ単一のビューが見られる観察者1および観察者2に対するビューイング領域に加えて、画素101および画素102のビューイング角度特性の重なりに起因して画像1および画像2の両方が見られる「クロストーク領域」115がある、デュアルビューディスプレイ10を示す。ある用途において、クロストーク領域115は望ましくなく、ディスプレイ10は、クロストークを最小化するように設計、または、最適化され得る。ある用途において、クロストーク領域は黒の中心領域と置き換えられもよい。しかしながら、別の用途において、クロストーク115を用いてもよい。例えば、第1の人がラップトップまたはPCモニタ上の情報を第2の人に表示することを望む会社のプレゼン、または、顧客の用途に対して、第1の人(観察者1)は、図40に示されたようにクロストーク領域からディスプレイ10を見ることができる。したがって、観察者1は、おたがいに実質的に重なる画像1および画像2を見ることができ、この用途において、ディスプレイは、領域115の重なった画像を、例えば、ビューイング領域1の画像の品質を犠牲にして、向上するように、制御または最適化され得る。ビューイング領域2の観察者2は、実質的に観察者2に対して意図された画像のみを見る。例えば、観察者1がデモンストレーションを行っている場合、画像1は、観察者2に示された画像データが選択され得るために、提示またはメニューオプションに対するプロンプトなどの、画像に対する更なる詳細を含み得る。ディスプレイ10は、また、デモンストレーションが狩猟した場合に、ディスプレイがデュアル「別個」ビューディスプレイまたは高分解(例えば、通常の入射ビューイングに対して最適化された)の単一のビューディスプレイとして動作してもよい。   FIG. 39 shows image 1 and image due to overlapping viewing angle characteristics of pixel 101 and pixel 102 in addition to the viewing region for viewer 1 and viewer 2 where a single view is substantially seen respectively. 2 shows a dual view display 10 with a “crosstalk area” 115 in which both are seen. In certain applications, the crosstalk region 115 is undesirable and the display 10 can be designed or optimized to minimize crosstalk. In some applications, the crosstalk region may be replaced with a black central region. However, in other applications, crosstalk 115 may be used. For example, for a company presentation that a first person wants to display information on a laptop or PC monitor to a second person, or for customer use, the first person (observer 1) As shown in FIG. 40, the display 10 can be viewed from the crosstalk area. Thus, the viewer 1 can see the image 1 and the image 2 that substantially overlap each other, and in this application, the display sacrifices the overlapping image of the region 115, for example, the quality of the image of the viewing region 1. And can be controlled or optimized to improve. The viewer 2 in the viewing area 2 substantially sees only the image intended for the viewer 2. For example, if the viewer 1 is demonstrating, the image 1 may include further details to the image, such as a prompt for a presentation or menu option, so that the image data shown to the viewer 2 can be selected. . The display 10 also operates as a dual “separate” view display or a single view display with high resolution (eg, optimized for normal incident viewing) when the demonstration hunts. Also good.

さらに別の用途において、画像1および画像2がそれぞれ観察者1および観察者2にのみ見られるビューイング領域1と、両方の画像が同時に見られ得るクロストーク領域115とを利用することが望ましくあり得る。この例は、クロストーク領域115のプレーヤが画像データの全てをみて、いずれかの側のゾーンのプレーヤが画像データの一部のみを見ることができる、マルチプレーヤゲームである。   In yet another application, it is desirable to utilize a viewing area 1 where image 1 and image 2 are only visible to viewer 1 and viewer 2, respectively, and a crosstalk region 115 where both images can be viewed simultaneously. obtain. This example is a multiplayer game in which a player in the crosstalk area 115 can see all of the image data and a player in a zone on either side can see only a part of the image data.

後述するディスプレイは、関連しない二つの画像(例えば、非立体的であることによって)が表示され、例えば、二人の観察者が異なるビューイング領域から異なる画像を同時に見るような、タイプである。しかしながら、ビューイング角度特性の最適化によって、クロストーク領域は、二つのビューより多くを提供するディスプレイが表示され得るように、十分に減少され得るか、または、実質的に削除され得る。例えば、図41に図に示されるように、液晶デバイスの画素構成の四つの異なるタイプを用いることによって、四つの異なる無関係(または関連)画像を四つのビューイング領域に方向付け、それにより、四人の観察者が同じデバイス上に同時に表示された異なる画像を見ることができる。   The display described below is of a type in which two unrelated images (eg, by being non-stereoscopic) are displayed and, for example, two viewers view different images simultaneously from different viewing areas. However, by optimizing viewing angle characteristics, the crosstalk region can be sufficiently reduced or substantially eliminated so that a display providing more than two views can be displayed. For example, as shown in FIG. 41, four different unrelated (or related) images are directed to four viewing regions by using four different types of pixel configurations of a liquid crystal device, thereby A human observer can see different images displayed simultaneously on the same device.

代替としては、図42に示されたように、四つのデバイス構成120が、積み重ねられたデバイスを有する二つの液晶デバイス121および122によって表示され、それにより、一方のデバイス122が他のデバイスを介してひょ時可能である。例えば、デバイスは時系列動作可能であり、それにより、ある時間フレームにおいて、デバイスの一つが二つのビューイング領域に画像を供給し、他の領域に黒を供給し、第2の時間フレームにおいて液晶デバイスの役割が反転する。そのような構成は、図41に示した構成と比較して、(全ての画像が同じ空間分解能で表示されると仮定すると)二倍の分解能で画像を提供する。   Alternatively, as shown in FIG. 42, four device configurations 120 are displayed by two liquid crystal devices 121 and 122 having stacked devices, whereby one device 122 is routed through the other device. It is possible at times. For example, the device can operate in time series, so that in one time frame, one of the devices supplies images to two viewing areas, black in the other area, and liquid crystal in the second time frame. The device role is reversed. Such a configuration provides images with twice the resolution (assuming all images are displayed with the same spatial resolution) compared to the configuration shown in FIG.

適切なホログラムを用いて、クロストーク領域を削除または減少させることができる。   A suitable hologram can be used to eliminate or reduce the crosstalk region.

図27を参照して上述した変化を防ぐかまたは減らすために、代替して、または、ソフトウェア補正技術、配列層のパターにングに追加して、パネルにわたって位置を最適化してもよい。これは、例えば、選択されたビューイング方向に応じて対向する方向において画素101および画素102の各セットに対してパネルにわたってツイストの角度を変更するために用いられ得る。画素のあるセットに対してパネルにわたる角度の変動は、露光エネルギーを有する光配列方向の角度の変動の影響を用いることによって、為され得る。例えば、これは、光配列層に入射する走査紫外ソースによって、および、表面にわたって角度の変化を生じるようにビームがその表面にわたって走査される場合に紫外束を変動することによって為され得る。この間、他の領域はマスクされてもよい。この紫外源は偏光されてもよい。   In order to prevent or reduce the changes described above with reference to FIG. 27, the position may be optimized across the panel, alternatively or in addition to software correction techniques, alignment layer patterning. This can be used, for example, to change the twist angle across the panel for each set of pixels 101 and 102 in opposite directions depending on the selected viewing direction. Angular variation across the panel for a set of pixels can be made by using the effect of angular variation in the light alignment direction with exposure energy. This can be done, for example, by a scanning ultraviolet source incident on the light alignment layer and by varying the ultraviolet flux when the beam is scanned across that surface to produce a change in angle across the surface. During this time, other regions may be masked. This ultraviolet source may be polarized.

代替として、可変振幅マスクを、均一紫外露光源とともに用いてもよい。さらなる代替として、配列が、パネルにわたって、例えば、異なる配向波長板によって形成される位相マスクを、角度を回転するために用いてもよい。これは、結合切断または結合作成光配列とともに用いられ得る。   Alternatively, a variable amplitude mask may be used with a uniform ultraviolet exposure source. As a further alternative, an array may be used to rotate the angle across the panel, eg, a phase mask formed by different oriented wave plates. This can be used with bond breaking or bond making light sequences.

あるいは、画像の質を最適化するように、異なる液晶材料をパネルにわたって用いもよい。   Alternatively, different liquid crystal materials may be used across the panel to optimize image quality.

画素101に対して用いられたグレーレベル範囲および画素102に対して用いられたグレーレベル範囲を最適化してもよい。例えば、最適化は、各画素が画像を表示するため、かつ、他のビューイング方向に対してベストなグレーレベル状態(例えば、実質的に黒)である、ビューイング方向にベストな画像の質を提供するためであってもよい。異なる電圧範囲が、デュアルまたはマルチビューディスプレイおよび/または単一のビュー通常入射モードにおいてそのようなディスプレイを動作するために必要となる場合、駆動装置29は、適切な電圧範囲を影響するために必要杜とされる。   The gray level range used for pixel 101 and the gray level range used for pixel 102 may be optimized. For example, optimization may be the best image quality in the viewing direction, with each pixel displaying an image and in the best gray level state (eg, substantially black) relative to other viewing directions. It may be for providing. If different voltage ranges are required to operate such a display in a dual or multi-view display and / or single view normal incidence mode, the drive 29 is required to influence the appropriate voltage range It is said to be a spear.

デュアルビューディスプレイを単一ビューまたは2Dディスプレイとして用いてもよい。そのようなディスプレイを通常入射ビューイングに対して用いる場合、単一のビューが良好な質で見られる垂直および水平の角度範囲は、従来のディスプレイの単一ビュータイプと比べて、減少され得る。マルチプルビューディスプレイの垂直入射ビューイングを向上させるために、異なる画素のセットは、単一の画像が許容可能な質で見られ得る範囲を最適化するために、異なる構成に起因して、異なるように駆動する必要があり得る。   A dual view display may be used as a single view or a 2D display. When such a display is used for normal incidence viewing, the vertical and horizontal angular range at which a single view is viewed with good quality can be reduced compared to a single view type of conventional displays. In order to improve the normal incidence viewing of multiple view displays, different sets of pixels appear to differ due to different configurations to optimize the range over which a single image can be viewed with acceptable quality. May need to be driven to.

限られた範囲に対して必要なビューイング角度特性を調整するフレキシビリティは、画像がそのユーザに対して正しくまたは最適になるまでに用いられたグレースケール範囲を変更することによって最適化される角度を調整することによって、為され得る。例えば、そのようなディスプレイを車のダッシュボードにおいて用いる場合、これは、運転者または同乗者がその座席および後方ビューミラーを調整するのと同時に為されてもよい。あるいは、車内の観察者(単数または複数)の位置は、異なるビューイング角度の補償が自動的に行われるように、適切なトラッキング装置を用いて位置づけられてもよい。   Flexibility to adjust the required viewing angle characteristics for a limited range is an angle that is optimized by changing the grayscale range used until the image is correct or optimal for the user This can be done by adjusting For example, if such a display is used in a car dashboard, this may be done at the same time as the driver or passenger adjusts its seat and rear view mirror. Alternatively, the position of the observer (s) in the vehicle may be located using a suitable tracking device so that compensation for different viewing angles is automatically performed.

単一のビューがマルチプルビュービュービィング領域において見られることが必要とされるが、ディスプレイの垂直入射において必ずしも必要ではない用途において、画素のセットの全てが同じ画像を表示してもよい。これは、例えば、画素のセットに対して用いられた電圧範囲への任意の変更を必要としない。しかしながら、各観察者は、画素の全てを用いて単一の画像を表示する形態と比較して低い空間分解能で同じ画像を見る。   In applications where a single view is required to be seen in the multiple view viewing area, but not necessarily at normal incidence of the display, all of the set of pixels may display the same image. This does not require any changes to the voltage range used for the set of pixels, for example. However, each observer sees the same image with a lower spatial resolution compared to a form in which a single image is displayed using all of the pixels.

フルカラーLCDを提供することを可能にするために、上述し、図10〜図14に示した技術が用いられ得る。   In order to be able to provide a full color LCD, the techniques described above and shown in FIGS. 10-14 can be used.

画素101および画素102に二つのセットを有する実施の形態がTVAN、TNおよびフレデリクス液晶モードに基づくが、適切な非対称ビューイング角度を提供する任意の液晶モードを用いてもよい。例えば、適切なスメクチックまたは強誘電体液晶モードを用いてもよい。また、他のツイストネマチックモード(例えば、ハイブリッド配向ネマチック(HAN)モードまたはパイセルモード)を用いてもよい。   Although embodiments with two sets of pixels 101 and 102 are based on TVAN, TN and Frederick liquid crystal modes, any liquid crystal mode that provides an appropriate asymmetric viewing angle may be used. For example, a suitable smectic or ferroelectric liquid crystal mode may be used. Further, other twisted nematic modes (for example, a hybrid alignment nematic (HAN) mode or a pi-cell mode) may be used.

ビューイング角度補償膜は公知であり、例えば、P.Van de Witteら著の「Viewing angle compensators for liquid crystal displays based on layers with a positive birefringence」、Japan Journal of Applied Physics、2000年、第39巻、101―108頁に開示されている。そのような膜は、液晶モードの特性、例えば、ビューイング角度特性および/または黒/白およびグレーレベル状態を最適化するために用いられる。公知の単一ビューディスプレイにおいて、そのような膜を用いて、垂直および水平方向に対して可能な限り均一なビューイング角度特性を生成し、グレーレベルを最適化する。   Viewing angle compensation films are known in the art. Van de Witte et al., “Viewing angle compensators for liquid crystal displays based on layers in a positive 101”, Japan Journal 108, published in Japan. Such films are used to optimize liquid crystal mode characteristics, such as viewing angle characteristics and / or black / white and gray level conditions. In known single view displays, such a film is used to generate viewing angle characteristics that are as uniform as possible in the vertical and horizontal directions to optimize gray levels.

本明細書において開示されるマルチプルビューディスプレイに対して、液晶モードのグレースケールビューイング角度特性に対する異なる要件は、公知の構成とは異なる最適化を必要とし、したがって、そのような膜を用いる場合のビューイング角度補償膜の異なる設計を必要とする。そのようなビューイング角度補償膜の要件は、そのビューイング方向において見られる場合に各画像を最適化し、他の方向において見られるための画像を表示する画素の見かけを可能な限り黒くする。   For the multiple view display disclosed herein, the different requirements for the grayscale viewing angle characteristics of the liquid crystal mode require different optimization than known configurations, and therefore when using such a film. Different designs of viewing angle compensation films are required. Such viewing angle compensation film requirements optimize each image when viewed in its viewing direction and make the appearance of the pixels displaying the image to be viewed in the other direction as black as possible.

一つより多いリターダ層を用いて、画像のクロマテック特性を向上させ得る。例えば、二つのリターダを用いてもよく、それぞれがパターニングされても、均一であってもよい。そのようなリターダは、液晶層または重合可能液晶(例えば、反応メソゲン)から形成されてもよく、視差効果を減らすまたは削除するために液晶セルの内側に用いてもよい。あるいは、パターン化リダーダと液晶層との間に薄い基板を用いてもよい。   More than one retarder layer can be used to improve the chromatic properties of the image. For example, two retarders may be used, and each may be patterned or uniform. Such retarders may be formed from liquid crystal layers or polymerizable liquid crystals (eg, reactive mesogens) and may be used inside the liquid crystal cell to reduce or eliminate parallax effects. Alternatively, a thin substrate may be used between the patterned lidar and the liquid crystal layer.

代替として、そのようなリターダは、液晶セルの外部にあってもよい。さらなる代替として、均一リターダは、セルの外に積層されてもよく、セルの外側に固定されてもよい。   Alternatively, such a retarder may be external to the liquid crystal cell. As a further alternative, the uniform retarder may be laminated out of the cell or fixed outside the cell.

パターン化リターダは、任意の適切な技術によって作製されてもよく、いくつかの技術の公知な例は、英国特許出願公開第2384318号および欧州特許出願公開第0887692号に開示されている。   Patterned retarders may be made by any suitable technique, and known examples of several techniques are disclosed in UK Patent Application Publication No. 2384318 and European Patent Application Publication No. 0887692.

図43は、無関係であり得る画像を、図1および図2に示されたように、観察者1および観察者2のそれぞれに対してビューイング領域1およびビューイング領域2に二つのビューに、方向付けるための二つの薄膜トランジスタ(TFT)アクティブマトリクスツイスト垂直配向ネマチック(TVAN)LDCを含む。第1のLCDは、基板の外面または外面に上に形成された第1の線形偏光子20を含む。基板21は、ガラスまたは十分な安定な任意の適切な透明非複屈折材料からなってもよい。基板21は、その内面上に、例えば、インジウム錫酸化物(ITO)からなる透明電極を保有する。電極22は、アクティブマトリクス対向電極として機能し、ディスプレイ10のアクティブエリアの全体を均一にカバーする。例えばラビングポリイミドの配列層23などの配列表面は電極22上に形成され、ディスプレイ10のアクティブエリアにわたって同じ均一な配列方向を有するように均一にラビングされる。   FIG. 43 shows images that may be irrelevant in two views in viewing region 1 and viewing region 2 for viewer 1 and viewer 2, respectively, as shown in FIGS. Includes two thin film transistor (TFT) active matrix twisted vertically aligned nematic (TVAN) LDCs for orientation. The first LCD includes a first linear polarizer 20 formed thereon or on the outer surface of the substrate. The substrate 21 may be made of glass or any suitable transparent non-birefringent material that is sufficiently stable. The substrate 21 has a transparent electrode made of, for example, indium tin oxide (ITO) on the inner surface thereof. The electrode 22 functions as an active matrix counter electrode and uniformly covers the entire active area of the display 10. For example, an array surface such as an alignment layer 23 of rubbing polyimide is formed on the electrode 22 and is uniformly rubbed to have the same uniform alignment direction over the active area of the display 10.

第2の基板27は、中間線形偏光子28と、TFTと、電極層26とを保有する。電極の層26は、画素(絵素)を規定するようにパターにングされる。そのようなTFTおよび電極構成は公知であり、さらには説明しない。例えば、ラビングポリイミドの配列層25などの配列表面は、層26上に形成される。配列層25は、ディスプレイ10のアクティブエリアにわたって均一配列方向を提供する。   The second substrate 27 has an intermediate linear polarizer 28, a TFT, and an electrode layer 26. The electrode layer 26 is patterned to define pixels (picture elements). Such TFT and electrode configurations are well known and will not be further described. For example, an alignment surface such as alignment layer 25 of rubbing polyimide is formed on layer 26. The alignment layer 25 provides a uniform alignment direction across the active area of the display 10.

基板21および基板27は、層22、23、25および26を有するように形成され、お互いにに面している配列層23および配列層25とともに集められ、その間に液晶層24を有する液晶セルを規定する。液晶の層24は、例えば、Merck UKから入手可能なMJ97174を含むネマチック液晶である。偏光子20および偏光子28は、液晶セルが形成された前またはその後に形成されてもよいし、提供されてもよい。層22および26は、グレースケールを規定する電圧で個々の画素をアドレス指定するために適切な信号を提供するために、29で示された駆動装置を含むか、または、駆動装置に接続されている。装置29は、外部構成要素全体またはその一部に形成されてもよい。あるいは、装置29は、例えば連続粒子シリコンを用いて、LCD上に集積されてもよい。   The substrate 21 and the substrate 27 are formed so as to have the layers 22, 23, 25 and 26, and are gathered together with the alignment layer 23 and the alignment layer 25 facing each other, and a liquid crystal cell having the liquid crystal layer 24 therebetween. Stipulate. The liquid crystal layer 24 is, for example, a nematic liquid crystal containing MJ97174 available from Merck UK. The polarizer 20 and the polarizer 28 may be formed before or after the liquid crystal cell is formed, or may be provided. Layers 22 and 26 include or are connected to a driver, indicated at 29, to provide appropriate signals for addressing individual pixels with voltages defining gray scale. Yes. Device 29 may be formed on all or some of the external components. Alternatively, device 29 may be integrated on the LCD, for example using continuous particle silicon.

第2のLCDは、対応する構成要素21から28と同じタイプの基板21’、電極22’、配列層23’、液晶層24’、配列層25’、TFTおよび電極層26’、基板27’、偏光子28’を含む。層22’および層26’は駆動装置29に接続されている。ディスプレイはバックライト30とともに提供され、バックライト30は、また、駆動装置29によって制御され得る。   The second LCD has the same type of substrate 21 ′, electrode 22 ′, alignment layer 23 ′, liquid crystal layer 24 ′, alignment layer 25 ′, TFT and electrode layer 26 ′, and substrate 27 ′ as the corresponding components 21 to 28. A polarizer 28 '. Layer 22 ′ and layer 26 ′ are connected to drive device 29. A display is provided with the backlight 30, which can also be controlled by the drive 29.

駆動装置29は、第1のLCDおよび第2のLCD上に表示されるべき第1の画像および第2の画像に対して第1の駆動方式および第2の駆動方式を提供する。これらの駆動方式は、以下に詳細に説明する。   The driving device 29 provides a first driving method and a second driving method for the first image and the second image to be displayed on the first LCD and the second LCD. These driving methods will be described in detail below.

第1のLCDおよび第2のLCDは、ともに統合される実質的に独立したデバイスとして示されているが、LCDは、単一の集積デバイスによって作製され得る。例えば、基板27および基板21’は、単一の共通中間基板によって置き換えられ得る。また、ある実施の形態において、中間偏光子28を省略してもよい。   Although the first LCD and the second LCD are shown as substantially independent devices integrated together, the LCD can be made by a single integrated device. For example, substrate 27 and substrate 21 'can be replaced by a single common intermediate substrate. In some embodiments, the intermediate polarizer 28 may be omitted.

図44は、分解図において、偏光子20、28および28’および層23〜25ならびに層23’〜25’を図に示す。図44は、また、図1に示したディスプレイ10の通常配向に対して垂直方向および水平方向を示す。垂直情報基準方向を0°と見なし、水平直角方向を90°と見なす。図44に示した構成要素に対して示された様々な方向を上方垂直0°方向と見なす。   FIG. 44 shows, in an exploded view, polarizers 20, 28 and 28 'and layers 23-25 and layers 23'-25'. 44 also shows the vertical and horizontal directions relative to the normal orientation of the display 10 shown in FIG. The vertical information reference direction is regarded as 0 °, and the horizontal perpendicular direction is regarded as 90 °. The various directions shown for the components shown in FIG. 44 are considered the upper vertical 0 ° direction.

前方偏光子20は、上方垂直に対して角度+90°に配向された透過軸31を有する。配列層23は、上方垂直方向に対して+90°に配向された均一配列層32を有する。配列層25は、上方垂直方向に対して0°に配向された均一配列層33を有する。偏光子28は、上方垂直方向に対して+180°に配向された透過軸34を有する。配列層23’は、上方垂直方向に対して+270°に配向された均一配列方向35を有する。配列層25’は、上方垂直方向に対して+180°に配向された均一配列層36を有する。偏光子28’は、上方垂直方向に対して+90°に配向された透過軸37を有する。   The front polarizer 20 has a transmission axis 31 oriented at an angle of + 90 ° with respect to the upper vertical. The alignment layer 23 has a uniform alignment layer 32 oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical direction. The alignment layer 25 has a uniform alignment layer 33 oriented at 0 ° with respect to the upper vertical direction. The polarizer 28 has a transmission axis 34 oriented at + 180 ° with respect to the upper vertical direction. The alignment layer 23 ′ has a uniform alignment direction 35 oriented at + 270 ° with respect to the upper vertical direction. The alignment layer 25 ′ has a uniform alignment layer 36 oriented at + 180 ° with respect to the upper vertical direction. The polarizer 28 ′ has a transmission axis 37 that is oriented at + 90 ° with respect to the upper vertical direction.

図43および図44に示された装置は、ノーマリブラックモードの動作で動作する二つのTVAN(ツイスト垂直配向ネマチック)LCDを含む。液晶層24および24’のいずれかにわたって印加電圧がない状態で、液晶は、光が透過しないように実質的にホモトロピカル的に配列される。液晶層24および24’の両方がそれらにわたって十分大きな印加電圧を有する場合、光は透過される。しかしながら、液晶層24’にわたる電圧が減少するにつれて、表示され得るグレーレベルの範囲が累進的に減少するように他の液晶層24に入力する光の量は累進的に減衰する。   The apparatus shown in FIGS. 43 and 44 includes two TVAN (twisted vertical alignment nematic) LCDs operating in normally black mode operation. In the absence of an applied voltage across either of the liquid crystal layers 24 and 24 ', the liquid crystals are arranged substantially homotropically so that no light is transmitted. If both liquid crystal layers 24 and 24 'have a sufficiently large applied voltage across them, light is transmitted. However, as the voltage across the liquid crystal layer 24 'decreases, the amount of light entering the other liquid crystal layer 24 progressively attenuates so that the range of gray levels that can be displayed progressively decreases.

この影響は、図45および図46に示される。図45は、ディスプレイに垂直な−30°のビューイング角度方向に対して電圧の選択において切り換えられた液晶層24’に対する印加電圧に対する液晶層24を介する光透過率を示す。反対に、図46は、+30°のビューイング方向において電圧の選択において液晶そう24を切り換える状態で、液晶層24’を介する透過率を示す。   This effect is shown in FIGS. 45 and 46. FIG. FIG. 45 shows the light transmission through the liquid crystal layer 24 with respect to the applied voltage for the liquid crystal layer 24 'switched in voltage selection with respect to the viewing angle direction of -30 [deg.] Perpendicular to the display. Conversely, FIG. 46 shows the transmission through the liquid crystal layer 24 'with the liquid crystal layer 24 switched in the voltage selection in the + 30 ° viewing direction.

図47は、中間偏光子28を取り除くまたは省略する効果を示す。電圧が層の一つ(例えば、他の層24’を有する層24など)をわたって印加される場合、ディスプレイはホワイトホワイトTVAN LCDとして挙動する。切り換えるための閾値より大きい電圧を層24’に印加する場合、ディスプレイはノーマリブラックTVAN LCDに段々似てくる。図47は、―30°のビューイング角度に対する電圧の選択において層24’が切り換えられる状態で、電圧と液晶層24を介する透過率の観点で、これを示す。   FIG. 47 shows the effect of removing or omitting the intermediate polarizer 28. If a voltage is applied across one of the layers (eg, layer 24 having another layer 24 '), the display behaves as a white-white TVAN LCD. If a voltage greater than the threshold for switching is applied to layer 24 ', the display will resemble a normally black TVAN LCD. FIG. 47 illustrates this in terms of voltage and transmittance through the liquid crystal layer 24 with the layer 24 ′ switched in selecting a voltage for a viewing angle of −30 °.

他の液晶層を介して利用可能な光に影響を与えるある液晶層の切り換えの問題を克服するかまたは減少するための技術を以下に説明する。   Techniques for overcoming or reducing certain liquid crystal layer switching problems that affect light available through other liquid crystal layers are described below.

図6〜図9は、図43および図44に示されたのと同様であるが、ツイストネマチック(TN)モードで動作する、単一のLCDの特性を示す。   FIGS. 6-9 show the characteristics of a single LCD similar to that shown in FIGS. 43 and 44, but operating in twisted nematic (TN) mode.

図48は、図43に示されたディスプレイを形成する二つのLCDに対して用いられる駆動方式を示す。LC層24を含む上部LCDのための駆動方式を42に示し、LC層24’を含む下部LCDを43に示す。このLCDは同じタイプであり、お互いに実質的に同じであるが、下部LCDは上部LCDに対して180°実質的に回転される。したがって、配列層23’および25’の配列方向は、配列層23および25の配列方向に対して(または対向して)、それぞれ、180°だけ回転される。   FIG. 48 shows the drive scheme used for the two LCDs forming the display shown in FIG. The driving scheme for the upper LCD including the LC layer 24 is shown at 42 and the lower LCD including the LC layer 24 ′ is shown at 43. The LCDs are of the same type and are substantially the same as each other, but the lower LCD is substantially rotated 180 ° relative to the upper LCD. Therefore, the alignment direction of the alignment layers 23 ′ and 25 ′ is rotated by 180 ° with respect to (or opposite to) the alignment direction of the alignment layers 23 and 25, respectively.

電圧範囲40は、LCDのそれぞれに対する駆動方式として用いられてもよい。したがって、42に示されるように、上部LCDを用いて、範囲40において電圧を適切なグレーレベルに適切にマッピングすることによって画像を表示し、それによる画像は−30°ビューイング方向において見られる。しかしながら、上部LCDの画素は、+30°方向において見られる場合、実質的に1に等しいコントラスト比で実質的に黒に見える。   The voltage range 40 may be used as a driving method for each of the LCDs. Thus, as shown at 42, the top LCD is used to display the image by appropriately mapping the voltage to the appropriate gray level in range 40, so that the image is viewed in the −30 ° viewing direction. However, the pixels of the upper LCD appear substantially black with a contrast ratio substantially equal to 1 when viewed in the + 30 ° direction.

同じ駆動方式を43に示すが、ビューイング方向は下部LCDのビューイング方向に対応する。したがって、+30°ビューイング方向において、下部LCDは、―30°ビューイング方向において実質的に1に等しいコントラスト比で実質的に黒にみえる。したがって、ディスプレイ10は、観察者が、任意の視差光学素子を必要とすることなく、かつ、異なる画像を表示する画素のために異なる配列でマルチドメイン液晶技術を用いることなく、それぞれのビューイング領域において無関係画像または画像のシーケンスを見るための二つのビューイング領域を作成する。したがって、そのようなディスプレイは製造しやすく、安価である。他の液晶層を介して利用可能な光に影響を与えるある液晶層の切り換えの問題を克服するかまたは減少するための技術を以下に説明する。   The same drive scheme is shown at 43, but the viewing direction corresponds to the viewing direction of the lower LCD. Thus, in the + 30 ° viewing direction, the lower LCD appears substantially black with a contrast ratio substantially equal to 1 in the −30 ° viewing direction. Thus, the display 10 allows each viewer to view each viewing region without the need for any parallax optic and without using multi-domain liquid crystal technology with different arrangements for pixels displaying different images. Create two viewing areas for viewing an irrelevant image or sequence of images. Therefore, such a display is easy to manufacture and inexpensive. Techniques for overcoming or reducing certain liquid crystal layer switching problems that affect light available through other liquid crystal layers are described below.

上述した駆動方式の代替として、電圧範囲41が、LCDのそれぞれに対して用いられ得る。この場合、上部LCDは、+30°ビューイング方向において見えるが、―30°ビューイング方向において明るくまたは「白」にみえる画像を表示する。反対に、下部LCDは、―30°ビューイング方向において見えるが、+30°ビューイング方向において白にみえる画像を表示する。   As an alternative to the drive scheme described above, a voltage range 41 can be used for each of the LCDs. In this case, the upper LCD displays an image that appears in the + 30 ° viewing direction but appears bright or “white” in the −30 ° viewing direction. Conversely, the lower LCD displays an image that appears in the −30 ° viewing direction but appears white in the + 30 ° viewing direction.

二つの「積層された」または「連続的な」LCDをディスプレイ10の光路において用いているので、カラーディスプレイを提供するためにカラーフィルタを用いることを考慮する必要がある。LCDの一つのみにカラーフィルタが提供される場合、他のLCDからの光は、表示する画像を不正確に色づけるのを避けるために、正確な態様でカラーフィルタを通過する必要がある。例えば、図49は、有限の液晶層分離44を有する液晶層24および24’を図に示す。LCDは、例えば、45に示された同じ画素ピッチでピクセル化されている。ディスプレイは、第1のビューイング角度および第2のビューイング角度が実質的に同じであり、最小角度aおよび対応する最大角度bでそれぞれによって規定される。ディスプレイを介する正確な光路46および47に沿って光が通過することを確実にするために、黒マスク48および49の一部として示された吸収領域が、少なくとも一部の不正確な光路を遮断するように提供される。図50は、LCDの両方がカラーフィルタを有する実施の形態を示す。それぞれの色に対するフィルタは、液晶層24および24’と同じクロスハッチングによって示される。画素50を通過する光は対応する色で符号化され、上部LCDのカラーフィルタに入射する。入射するカラーフィルタの色に応じて、光は、透過するか、または、吸収される。図50は、画素50のフィルタと同じ色のフィルタを有する画素51および画素52を有する二つのLCDに対するカラーフィルタの相対位置を示す。   Since two “stacked” or “continuous” LCDs are used in the optical path of display 10, it is necessary to consider using color filters to provide a color display. If only one LCD is provided with a color filter, light from the other LCD needs to pass through the color filter in an accurate manner to avoid inaccurately coloring the displayed image. For example, FIG. 49 illustrates liquid crystal layers 24 and 24 ′ with finite liquid crystal layer separation 44. The LCD is pixelated with the same pixel pitch shown in 45, for example. The display is such that the first viewing angle and the second viewing angle are substantially the same and are defined by a minimum angle a and a corresponding maximum angle b, respectively. In order to ensure that light passes along the exact light paths 46 and 47 through the display, the absorption region shown as part of the black masks 48 and 49 blocks at least some inaccurate light paths. Provided to be. FIG. 50 shows an embodiment where both LCDs have color filters. The filters for each color are indicated by the same cross-hatching as the liquid crystal layers 24 and 24 '. The light passing through the pixel 50 is encoded with the corresponding color and enters the color filter of the upper LCD. Depending on the color of the incoming color filter, the light is transmitted or absorbed. FIG. 50 shows the relative position of the color filter relative to the two LCDs having pixel 51 and pixel 52 having the same color filter as the filter of pixel 50.

図49と同様に、図50は、画素50からの光に対して画素51を介する主要な角度範囲を示す。これは、層24および24’のカラー画素のピッチと、LCDの液晶層の間の分離44との間の関係によってほぼ規定されている。表示されるべき画像の両方を形成するためにデータを符号化するために、光が層24’に到達することができる必要があるので、分離44は重要である。したがって、これにより、所与のカラー画素のピッチに対して層の間の分離44に抑制を提供する。一般に、実用的な目的で、分離44は比較的小さくなるように必要とされ、図43に示されたように従来のLCD成分に対して通常可能であるよりも小さくあり得る。   Similar to FIG. 49, FIG. 50 shows the main angular range through the pixel 51 for the light from the pixel 50. This is largely defined by the relationship between the color pixel pitch of layers 24 and 24 'and the separation 44 between the liquid crystal layers of the LCD. Separation 44 is important because light needs to be able to reach layer 24 'in order to encode the data to form both images to be displayed. This therefore provides a constraint on the separation 44 between layers for a given color pixel pitch. In general, for practical purposes, the separation 44 is required to be relatively small and can be smaller than would normally be possible for a conventional LCD component as shown in FIG.

厚さを減らすために、二つの基板27および基板21’は、中間偏光子がない実施の形態に対して図51において55で示された共通基板によって置き換えられ得る。共通基板55は、配列および電極層25、26、22’、23’を提供するように両サイド上に加工される。二つのLCDに対するカラーフィルタは56、57で示される。   In order to reduce the thickness, the two substrates 27 and 21 'can be replaced by a common substrate shown at 55 in FIG. 51 for an embodiment without an intermediate polarizer. A common substrate 55 is processed on both sides to provide the alignment and electrode layers 25, 26, 22 ', 23'. The color filters for the two LCDs are shown at 56,57.

あるいは、または、追加的には、中間基板(単数又は複数)は、極めて薄いガラスから形成され得る。適切なガラスが、「マイクロシート」として公知であり、Scott、 Germanyから入手可能である。   Alternatively or additionally, the intermediate substrate (s) can be formed from very thin glass. Suitable glasses are known as “microsheets” and are available from Scott, Germany.

特定の色の光が両方のLCDを通過できる角度においてフレキシビリティを許容する、様々な異なる画素構成がある。例えば、図50に示された構成を用いてもよい。200mmの画素ピッチおよび700mmの液晶層分離44に対して、約12°から約61°までの空気内の角度範囲内の光は、層24および層24’の同じ色のカラーフィルタを通過する。画素50からの光が同じ色の画素52によって通過されるが、この光はガラス:空気界面において全反射される、第2の角度範囲がある。異なる屈折率の媒体の間の界面の影響を考慮することによって、望ましくないビジュアル効果を避けるために、所望な主要な角度範囲内にない光が全反射される、構成を生成することが可能になる。   There are a variety of different pixel configurations that allow flexibility in the angle at which light of a particular color can pass through both LCDs. For example, the configuration shown in FIG. 50 may be used. For a 200 mm pixel pitch and 700 mm liquid crystal layer separation 44, light in the angular range of air from about 12 ° to about 61 ° passes through the color filters of the same color in layers 24 and 24 '. Although light from pixel 50 is passed by pixel 52 of the same color, there is a second range of angles where this light is totally reflected at the glass: air interface. By taking into account the interface effects between media of different refractive indices, it is possible to generate a configuration in which light that is not within the desired primary angular range is totally reflected to avoid undesirable visual effects. Become.

図50に示された構成において、液晶層のそれぞれは、例えば、各層が赤、緑、青色のフィルタを有するように、同じタイプのフィルタとともに提供される。しかしながら、LCDは、例えば、あるLCDに対するフィルタが赤、緑および青フィルタを含み得るが、他のLCDに対するフィルタがシアン、マゼンタ、イエローフィルタを含み得るように異なるカラーフィルタリングで提供され得る。   In the configuration shown in FIG. 50, each of the liquid crystal layers is provided with the same type of filter, for example, so that each layer has red, green, and blue filters. However, LCDs can be provided with different color filtering, for example, filters for one LCD can include red, green and blue filters, but filters for other LCDs can include cyan, magenta, yellow filters.

図52は、個々のフィルタがディスプレイの幅にわたって伸びる水平ストリップを含むカラーフィルタリングの別の形態を示す。例えば、図52に示されるように、カラーフィルタは、赤60、緑61、青62のフィルタを繰り返した群を含む。二つのLCDに対する個々のカラーフィルタは、上部LCDに対する赤色のフィルタが下部LCDに対する赤色のフィルタの直接上にあるように、互いに配置されている。したがって、そのような配置は、光の透過に対してディスプレイに対する水平面においてビューイング角度の広い範囲を可能にするが、不適切な角度において光の伝搬をそれ自身が防がない。   FIG. 52 shows another form of color filtering in which individual filters include horizontal strips extending across the width of the display. For example, as shown in FIG. 52, the color filter includes a group in which red 60, green 61, and blue 62 filters are repeated. The individual color filters for the two LCDs are arranged relative to each other such that the red filter for the upper LCD is directly above the red filter for the lower LCD. Thus, such an arrangement allows a wide range of viewing angles in the horizontal plane relative to the display for light transmission, but does not itself prevent light propagation at inappropriate angles.

カラーフィルタのジオメトリを考慮する必要性を避けるために、ディスプレイは、時系列カラー技術を用いて具現化され得る。この場合、カラーフィルタは必要ない。なぜなら、LCDは、連続する時間フレームまたはスロットにおいて異なる色成分を表示し、切り換えマルチカラーバックライトが用いられるからである。例えば、色成分画像がフルカラー画像において人間の目によって混乱するように十分に高いフレームレートを得るために、色づけられた光の発光を使用して、赤、緑および青色のダイオードを周期的に作動させるバックライトを形成してもよい。   To avoid the need to consider the color filter geometry, the display can be implemented using time series color technology. In this case, a color filter is not necessary. This is because the LCD displays different color components in successive time frames or slots and a switched multi-color backlight is used. For example, the red, green and blue diodes are activated periodically using colored light emission to obtain a sufficiently high frame rate so that the color component image is confused by the human eye in a full color image A backlight may be formed.

あるいは、カラーホイール構成および白色光源をこの目的のために用いてもよい。そのような構成は、図53に示され、白色光源30aおよび色ホイール30bの形態でバックライトを有する表示構成要素20から28、21’から28’を含む。ホイール30bは、等しいサイズのセクタの形状のカラーフィルタを含み、ホイールは、各フィルタが光源30aとディスプレイの他の構成要素との間を順番に通過するように、回転するように構成される。   Alternatively, a color wheel configuration and a white light source may be used for this purpose. Such an arrangement is shown in FIG. 53 and includes display components 20 to 28, 21 'to 28' having a backlight in the form of a white light source 30a and a color wheel 30b. The wheel 30b includes equally sized sector shaped color filters, and the wheel is configured to rotate so that each filter in turn passes between the light source 30a and the other components of the display.

さらなる代替の例として、時系列カラーディスプレイに関連し得るカラー分裂問題を避けるために、色のスクーリングバンドを用いてもよい。そのような構成は、Katohら著の「A Novel High―Definition Projection System using Single CG―Siliocn TFT―LCD and an Optical Image Shift Device」、LN―5、Eurodisplay、2002年に開示されている。   As a further alternative, a color schooling band may be used to avoid color splitting problems that may be associated with time series color displays. Such a configuration is disclosed in Katoh et al., “A Novel High-Definition Projection System using Single CG-Silicon TFT-LCD and an Optical Image Shift Device”, LN-5, Euro2200.

そのような時系列カラーの実施形態において、一つのカラーのみが各時間スロットにおいて表示され、各時間スロットにおいて用いられるグレースケール補正は、LCDの色分散を補償するように、各カラーに対して異なり得る。   In such a time series color embodiment, only one color is displayed in each time slot, and the gray scale correction used in each time slot is different for each color to compensate for the chromatic dispersion of the LCD. obtain.

上述した実施の形態では、二つの画像でディスプレイを通過する光を変動的に減衰する二つのLCDの影響を考慮する必要がある。この困難性を減らすまたは避けるために、二つのLCDは、図54に示された偏光子の間の二つの空間位相変調器とし手機能するように構成されてもよい。この構成において、LCDは、偏光子20と偏光子28’との間に配置された空間位相変調器SPM170および変調器171を含み、変調器170および変調器171は、aから1と示された画素を提供するためにピクセル化されている。次いで、ディスプレイは、空間位相変調、それにより、第1の方向(例えば、R1およびR2)において、および、第2の方向(例えば、L1およびL2)において、ディスプレイを通過する強度変調を提供するように制御され得る。特に、変調器170および変調器171を適切に制御することによって、第1の方向および第2の方向に伝搬する光は、お互いに独立して変調され得る。両方の画像は、変調器170および変調器171のそれぞれの空間分解能と同じ空間分解能で形成される。   In the embodiment described above, it is necessary to consider the influence of two LCDs that variably attenuate light passing through the display in two images. To reduce or avoid this difficulty, the two LCDs may be configured to manually function as two spatial phase modulators between the polarizers shown in FIG. In this configuration, the LCD includes a spatial phase modulator SPM 170 and a modulator 171 disposed between the polarizer 20 and the polarizer 28 ', where the modulator 170 and the modulator 171 are designated a to 1. Pixelated to provide pixels. The display then provides spatial phase modulation, thereby intensity modulation passing through the display in a first direction (eg, R1 and R2) and in a second direction (eg, L1 and L2). Can be controlled. In particular, by appropriately controlling the modulator 170 and the modulator 171, light propagating in the first direction and the second direction can be modulated independently of each other. Both images are formed with the same spatial resolution as that of the modulator 170 and the modulator 171, respectively.

「左」画像に対する方向L1を伝搬し、画素bを通過する光は、また、画素cを通過する。その結果の強度は、画素bおよび画素cによって生じる位相変化の組み合わせである。同様に、方向L2に伝搬する光は、画素dおよび画素eによって生じる位相変化の組み合わせから生じる強度を有する。「右」画像に対して、方向R1およびR2に伝搬する光は、画素bおよび画素aならびに画素dおよびcによってそれぞれ生じる位相変化の組み合わせによって影響される。各画素は、実質的に180°にわたる位相変化の範囲を提供することができる。   Light propagating in the direction L1 with respect to the “left” image and passing through the pixel b also passes through the pixel c. The resulting intensity is a combination of phase changes caused by pixel b and pixel c. Similarly, light propagating in the direction L2 has an intensity resulting from a combination of phase changes caused by the pixels d and e. For the “right” image, the light propagating in directions R1 and R2 is affected by the combination of phase changes caused by pixel b and pixel a and pixels d and c, respectively. Each pixel can provide a range of phase changes substantially over 180 °.

変調器170および変調器171のそれぞれの第1の画素または最後の画素の何れかに対してある方向についての境界条件を選択する必要である。これにより、同時の式の十分な大きなセットを解決することによって、それぞれ画像画素強度が互いに独立して制御され得る。例えば、図54に示された伝搬経路L1、L2、R1およびR2について、生成された光強度(I)は、以下の同時式として表現され得る。   It is necessary to select a boundary condition for a direction for either the first pixel or the last pixel of each of modulator 170 and modulator 171. This allows each image pixel intensity to be controlled independently of each other by solving a sufficiently large set of simultaneous equations. For example, for the propagation paths L1, L2, R1, and R2 shown in FIG. 54, the generated light intensity (I) can be expressed as the following simultaneous expression.

I(R1)=C(A(a)+A(b))
I(R2)=C(A(c)+A(d))
I(L1)=C(A(b)+A(c))
I(L2)=C(A(d)+A(e))
ここで、Aはそれぞれの画素によって生じる位相変化であり、Cは定数である。位相変化の値は、表示されている二つの画像の強度がお互いに独立して選択され得るように、形成され得る。
I (R1) = C (A (a) + A (b))
I (R2) = C (A (c) + A (d))
I (L1) = C (A (b) + A (c))
I (L2) = C (A (d) + A (e))
Here, A is a phase change caused by each pixel, and C is a constant. The value of the phase change can be formed so that the intensities of the two displayed images can be selected independently of each other.

同時式の上記のセットは、五つの変数を有する四つの等式を含む。しかしながら、画素aは、変調器170の終端画素であり、例えば、二つの方向において通過する光の位相を制御する画素cとは異なり、ある方向のみにおいて通過する光の移動を変化するのに必要である場合、例えば、左画像に対する名目上の黒の画素を提供する、画素は左の画像に対する(境界)値に設定され得る。この場合、画素の位相変化A(a)はnπに設定されてもよい(ここで、nは整数であり)。これは第5の式を提供し、それにより、同時式のセットが、五つ目の変数に対して解かれ得る。   The above set of simultaneous equations includes four equations with five variables. However, the pixel a is a terminal pixel of the modulator 170, and is different from the pixel c that controls the phase of light passing in two directions, for example, and is necessary to change the movement of light passing in a certain direction. If, for example, providing a nominal black pixel for the left image, the pixel can be set to a (boundary) value for the left image. In this case, the phase change A (a) of the pixel may be set to nπ (where n is an integer). This provides a fifth equation, whereby a set of simultaneous equations can be solved for the fifth variable.

位相変化は、好ましくは、三つの層に応じてビューイング角度を考慮するために、光が液晶層を通過する角度に対して最適化される。位相変化は、また、好ましくは、液晶層を通過する光の波長に対して最適化される。これは、用いられる各LCDに対して同じであってもよいし、異なってもよい。その性能は、好ましくは、特定の角度のビューイング位置に対して最適化され、ビューイング角度の範囲に対して実質的に正しい。   The phase change is preferably optimized for the angle at which light passes through the liquid crystal layer in order to take into account the viewing angle depending on the three layers. The phase change is also preferably optimized for the wavelength of light passing through the liquid crystal layer. This may be the same or different for each LCD used. Its performance is preferably optimized for a particular angular viewing position and is substantially correct for a range of viewing angles.

ビューイング領域の間の分離は、LCD間の距離を変更することによって、変更され得る。   The separation between viewing areas can be changed by changing the distance between the LCDs.

画素のピッチは、正しく形成されるべきビューイングウィンドウを構成するように調整されてもよい。   The pixel pitch may be adjusted to constitute a viewing window to be correctly formed.

LCDの画素の間に「黒マスク」の不透明領域があってもよい。幅が大きな黒マスクを用いて、不正確が画像データが表示される角度範囲が実質的に遮断されるようにビューイングウィンドウのサイズを増加させてもよい。   There may be opaque areas of “black mask” between the pixels of the LCD. A wide black mask may be used to increase the size of the viewing window so that the inaccurate angular range in which image data is displayed is substantially blocked.

例えば、図55に示されるように、表示されている二つのビューに対するビューイング方向の間の角度を変更するために画素の異なる組み合わせを用いてもよい。ビューイング方向の角度分離を増加させるために、各変調器の各画素は他の画素の最も近い画素と協同せず、かわりに、次に最も近い画素と協同する。したがって、右の画像のある画素の強度は、図54に示されたような画素cおよびdではなく、画素cおよびfの影響によって決定される。実際、このビューの分離の異なる角度の間の切り換えは、変調器170および変調器171が最適化される角度範囲を変更することによって電気的に行われ得る。   For example, as shown in FIG. 55, different combinations of pixels may be used to change the angle between the viewing directions for the two views being displayed. To increase the angular separation in the viewing direction, each pixel of each modulator does not cooperate with the nearest pixel of the other pixels, but instead cooperates with the next nearest pixel. Therefore, the intensity of a pixel in the right image is determined by the influence of pixels c and f, not pixels c and d as shown in FIG. In fact, switching between different angles of this view separation can be done electrically by changing the angular range over which the modulator 170 and modulator 171 are optimized.

図56は、広範は角度範囲が時間多重化および方向性バックライトの使用によってどのように得られ得るかを示す。方向性バックライト(図示せず)は、それが異なる時間において特定の異なる角度範囲のみに照射を提供するようなものである。   FIG. 56 shows how extensive angular ranges can be obtained by using time multiplexing and directional backlights. A directional backlight (not shown) is such that it provides illumination only at certain different angular ranges at different times.

例えば、図56の上部に示されたように時間フレーム1の間、バックライトは、右画像1および左画像2の方向においてビューを照射するのみであるように設定される。このフレームの間、変調器170および変調器171は、図55に示された動作に従って動作する。次の時間フレーム2の間、バックライトは、右画像2および左画像1の方向においてビューを照射するのみであるように設定される。この時間フレームの間、変調器170および変調器171は、図54に示されたように動作する。   For example, as shown at the top of FIG. 56, during time frame 1, the backlight is set to only illuminate the view in the direction of right image 1 and left image 2. During this frame, the modulator 170 and the modulator 171 operate according to the operation shown in FIG. During the next time frame 2, the backlight is set to only illuminate the view in the direction of right image 2 and left image 1. During this time frame, modulator 170 and modulator 171 operate as shown in FIG.

そのような構成は、四つのビューを異なるビューイング方向に示すことができる。これを用いて、マルチプルビューディスプレイを提供してもよいし、デュアル自動立体3Dディスプレイを形成してもよい。さらなる代替として、そのような構成を用いて、右画像1および2が同じであり、左画像1および2が同じであるデュアルビューディスプレイのビューイング範囲を増加させてもよい。   Such a configuration can show four views in different viewing directions. This may be used to provide a multiple view display or to form a dual autostereoscopic 3D display. As a further alternative, such a configuration may be used to increase the viewing range of a dual view display where the right images 1 and 2 are the same and the left images 1 and 2 are the same.

代替として、ビューを、異なる順番に、例えば、図57に示されるように表示されてもよい。   Alternatively, the views may be displayed in a different order, for example as shown in FIG.

そのような構成は、図58に示された交互高分解能単一ビューモードにおいて用いてもよい。各画像画素のための光は、変調器170および変調器171のそれぞれの画素を通過する。変調器170および変調器171の境界画素とは異なり、各画素は二つの画像画素に対する光を変調する。全ての画像画素がお互いに独立に制御され得るように、上述した同時式をセットアップしてもよい。垂直入射の角度範囲内からディスプレイを見る観察者は、変調器170および変調器171のそれぞれの空間分解能を二倍にする画像をみる。   Such a configuration may be used in the alternating high resolution single view mode shown in FIG. The light for each image pixel passes through the respective pixels of modulator 170 and modulator 171. Unlike the boundary pixels of modulator 170 and modulator 171, each pixel modulates light for two image pixels. The simultaneous equations described above may be set up so that all image pixels can be controlled independently of each other. An observer viewing the display from within the normal incidence angle range sees an image that doubles the spatial resolution of each of modulator 170 and modulator 171.

画像の正しいビューイングは、所定の角度範囲内、例えば、ディスプレイのほぼ垂直入射ビューイング内で生じる。角度範囲を増加させるために、散乱器または拡散器175は、図59に示されたようにディスプレイの前に配置され得る。散乱器175は、マルチプルビューモードの動作に戻るように非散乱モードに切り換え可能であり得る。   Correct viewing of the image occurs within a predetermined angular range, eg, near normal incidence viewing of the display. In order to increase the angular range, a scatterer or diffuser 175 may be placed in front of the display as shown in FIG. The scatterer 175 may be switchable to a non-scattering mode to return to multiple view mode operation.

図60は、解かれるべき同時式を必要としない交互時系列切り換えモードの動作を示す。各時間フレームにおいて、一方のLCDは画像を表示し、他方のLCDは、均一構成、例えば、均一リターダまたはホメオトロピック層に切り換えられる。各LCDは、その画像を交互の時間フレームにおいて表示する。したがって、図60に示されているように、奇数番の時間フレームにおいて、一方のLCDが、第1のビューイング方句において見えるが、第2のビューイング方向において黒に見える画像を表示する。偶数番の時間フレームにおいて、他方のLCDが、第2のビューイング方句において見えるが、第1のビューイング方向において黒に見える画像を表示する。十分に高いフレームレートを選択することによって、各ビューイングにおいて観察者によって画像が融合される。   FIG. 60 illustrates the operation of the alternating time series switching mode that does not require simultaneous equations to be solved. In each time frame, one LCD displays an image and the other LCD is switched to a uniform configuration, such as a uniform retarder or homeotropic layer. Each LCD displays its image in alternating time frames. Thus, as shown in FIG. 60, in an odd numbered time frame, one LCD displays an image that appears in the first viewing phrase but appears black in the second viewing direction. In the even numbered time frame, the other LCD displays an image that appears in the second viewing phrase but appears black in the first viewing direction. By selecting a sufficiently high frame rate, the images are fused by the viewer at each viewing.

LCDは、その間に偏光子を有してもよく、有さなくてもよい。LCDは、ノーマリブラック、ノーマリホワイトTN、ノーマリホワイトまたはノーマリブラックTVAN(ツイスト垂直配向ネマチック)などの液晶モードで動作する。例えば、図61は、偏光子がなく、90°ツイストでTVAN LCDに対して異なるビューイング角度に対して印加電圧と透過率としてのグレースケールを示す。図62は、90°ツイストTVANの間の偏光子の効果を示す。   The LCD may or may not have a polarizer between them. The LCD operates in a liquid crystal mode such as normally black, normally white TN, normally white or normally black TVAN (twisted vertical alignment nematic). For example, FIG. 61 shows gray scale as applied voltage and transmittance for different viewing angles for a TVAN LCD with 90 ° twist and no polarizer. FIG. 62 shows the effect of the polarizer during 90 ° twisted TVAN.

LCDの間に偏光子があり、一方のLCDが、みられるべき他方のLCDによって生成された画像に対して十分な光を透過しないよう切り換えられる状況を避けるように、考慮される必要がある。   There must be consideration to avoid a situation where there is a polarizer between the LCDs and one LCD is switched to not transmit enough light for the image produced by the other LCD to be viewed.

別の単一ビューモードの動作において、実質的に垂直入射ビューイングに対して、一方のLCDは、均一層として機能するように切り換えられたままであってもよく、その画像は、他方のLCDによって表示されてもよい。均一層は、LCDが均一リターダとして機能する場合に実質的に平面の配列を有してもよく、実質的に穂メオトロピックであってもよく、または、これら二つの間の状態に切り換えられてもよい。図61および図62は、画像を表示しないLCDが曲線マークされた0°に対して実質的にホメオトロピックである場合の性能を示す。   In another single view mode of operation, for substantially normal incidence viewing, one LCD may remain switched to function as a uniform layer, and its image is displayed by the other LCD. May be displayed. The uniform layer may have a substantially planar arrangement when the LCD functions as a uniform retarder, may be substantially panotropic, or switched to a state between these two. Also good. 61 and 62 show the performance when an LCD that does not display an image is substantially homeotropic with respect to the 0 ° marked curve.

単一ビュー時系列モードでディスプレイを用いる場合、画像が生成される平面は、画像を形成する二つのLCDとは異なる。この結果、観察者が位置を変更すると画像の間に視差が生じる。この問題は、上述した切り換え可能な散乱器を用いることによって、または、図63に示された切り換え可能レンズを用いることによって、克服されるか、または、減少され得る。図63に示されたディスプレイは、光源180の形態のバックライトと、コリメータ181とを含む。切り換え可能レンズ装置182は、コリメータ181とLDC170、171との間に配置され、図63に右部分および左部分をそれぞれ示されたように、第1の時間フレームにおけるイナクティブモードと、第2の時間フレームにおけるアクティブモードとの間を切り換え可能である。アクティブモードにおいて、レンズ装置182は、コリメータ181からコリメートされた光に対して実質的に影響しないように、近接する媒体に整合される。アクティブモードにおいて、レンズが集束レンズとして機能するように整合はディセーブルされる。   When using a display in single view time series mode, the plane on which the image is generated is different from the two LCDs that form the image. As a result, when the observer changes the position, parallax occurs between the images. This problem can be overcome or reduced by using the switchable scatterers described above or by using the switchable lens shown in FIG. The display shown in FIG. 63 includes a backlight in the form of a light source 180 and a collimator 181. The switchable lens device 182 is disposed between the collimator 181 and the LDCs 170 and 171, and as shown in FIG. 63, the right part and the left part, respectively, the inactive mode in the first time frame, the second mode It is possible to switch between active modes in the time frame. In the active mode, the lens device 182 is aligned with the adjacent media so that it does not substantially affect the light collimated from the collimator 181. In active mode, alignment is disabled so that the lens functions as a focusing lens.

第1の時間フレームにおいて、LCD170は垂直入射ビューイングに対する画像を表示し、LCD171は均一リターダとして機能する。第2の時間フレームにおいて、レンズ182はアクティベートされ、LCD170の画素が前の時間フレームにおいて収束されていたのと同じ平面にLCD171の画素を収束する。ここで、LCD170は、均一リターダとして機能する。したがって、画像は、視差問題を避けるように、両方のタイプの時間フレームと同じ平面において形成される。   In the first time frame, LCD 170 displays an image for normal incidence viewing and LCD 171 functions as a uniform retarder. In the second time frame, the lens 182 is activated to converge the LCD 171 pixels in the same plane that the LCD 170 pixels were converged in the previous time frame. Here, the LCD 170 functions as a uniform retarder. Thus, the image is formed in the same plane as both types of time frames so as to avoid parallax problems.

図64は、183において、LCD170および171が上述した実施の形態と同様に互いに実質的に平行に配置されていることを示す。デバイスに対する垂線から比較的大きな最適なビューイング角度(例えば、30°)を有するそれぞれのLCDに対して、これは、ビューイング角度の間に比較的大きな角度分離を提供する。しかしながら、最適なビューイング角度の間の差異を小さくするためにこのタイプのLCDを用いることが望まれている場合、LCDは、図65において184に示されたように互いに非平行に配向されてもよい。この例において、LCD170および171は、それぞれの垂線の方に水平面において対向する方向に5°だけ回転される。したがって、最適ビューイング方向の間の角度は、60°から50°に減少される。   FIG. 64 shows that at 183, LCDs 170 and 171 are arranged substantially parallel to each other as in the embodiment described above. For each LCD that has a relatively large optimal viewing angle (eg, 30 °) from the normal to the device, this provides a relatively large angular separation between viewing angles. However, if it is desired to use this type of LCD to reduce the difference between the optimal viewing angles, the LCDs are oriented non-parallel to each other as shown at 184 in FIG. Also good. In this example, the LCDs 170 and 171 are rotated by 5 ° in opposite directions in the horizontal plane towards their respective normals. Thus, the angle between the optimal viewing directions is reduced from 60 ° to 50 °.

図65は、ディスプレイがデュアル自動立体ディスプレイとして機能するように、第1のビューイング方向および第2のビューイング方向において自動立体画像の二つのペアを形成するように用いられ得るデュアルビューディスプレイを示す。ディスプレイは、視差バリア185がLCDの間に配置される点で、主にまたはそれのみで上述した実施の形態とは異なる。視差バリア185は構成要素21、24、27を含むLCDに対する後方視差バリアとして機能し、構成要素21’、24’、27’を含むLCDに対する前方視差バリアとして機能する。視差バリアピッチおよび液晶層24および24’において画素平面のそれぞれからの視差バリア185の間隔に対する適切な値が選択される。異なる画素ピッチがLCDに対して必要とされ得る。前方および後方視差バリア自動立体ディスプレイの動作は周知であり、さらには説明しない。   FIG. 65 shows a dual view display that can be used to form two pairs of autostereoscopic images in a first viewing direction and a second viewing direction so that the display functions as a dual autostereoscopic display. . The display differs from the embodiment described above primarily or solely in that a parallax barrier 185 is disposed between the LCDs. The parallax barrier 185 functions as a rear parallax barrier for the LCD including the components 21, 24, 27, and functions as a front parallax barrier for the LCD including the components 21 ', 24', 27 '. Appropriate values for the parallax barrier pitch and the spacing of the parallax barrier 185 from each of the pixel planes in the liquid crystal layers 24 and 24 'are selected. Different pixel pitches may be required for the LCD. The operation of the front and rear parallax barrier autostereoscopic displays is well known and will not be further described.

図10から図15を参照して上述した任意の技術をディスプレイ20―28および21−28’のいずれかまたは両方に適用してもよい。   Any of the techniques described above with reference to FIGS. 10-15 may be applied to either or both displays 20-28 and 21-28 '.

デュアルビューディスプレイの各LCDを動作するために選択された電圧範囲は、用いられる液晶モードの特性に依存する。例えば、各LCDは異なる電圧範囲で駆動され得る。あるいは、両方のLCDが実質的に同じ電圧範囲で駆動されてもよい。デュアルビュー動作、および、適切である場合の単一ビュー又はデュアル自動立体ビューモードに対する適切な電圧範囲は、駆動装置29によって提供される。   The voltage range selected to operate each LCD of the dual view display depends on the characteristics of the liquid crystal mode used. For example, each LCD can be driven with a different voltage range. Alternatively, both LCDs may be driven with substantially the same voltage range. Appropriate voltage ranges for dual view operation and, where appropriate, single view or dual autostereoscopic view modes are provided by the drive 29.

上述されたデュアルLCD実施の形態はTNおyびTVANモードに基づいているが、適切な非対称ビューイング角度を生じる任意の液晶モードを用いてもよい。例えば、適切なスメクチックまたは強誘電体液晶モードを用いてもよい。また、他のツイストネマチックモード(例えば、ハイブリッド配向ネマチック(HAN)モード)を用いてもよい。   The dual LCD embodiment described above is based on the TN and TVAN modes, but any liquid crystal mode that produces an appropriate asymmetric viewing angle may be used. For example, a suitable smectic or ferroelectric liquid crystal mode may be used. Further, other twisted nematic modes (for example, hybrid alignment nematic (HAN) mode) may be used.

適切な液晶モードを用いて、ディスプレイの各LCDは異なるビューイング角度を有し得る。これは、ディスプレイの特定の用途のそれぞれに対して調整され得る。これは、ビューイング角度特性を得て、調整するフレキシビリティを増加させる。例えば、各ビューは異なる角度に対して最適化され得、これは、自動者用途などのいくつかの用途において好ましくあり得る。適切な液晶モードを用いて、用いられるグレースケールを調整することによって、最適化されるビューイング角度は、特定の観察者にとって最適になるように調整され得る。   With the appropriate liquid crystal mode, each LCD of the display can have a different viewing angle. This can be adjusted for each specific application of the display. This increases the flexibility to obtain and adjust viewing angle characteristics. For example, each view may be optimized for different angles, which may be preferred in some applications, such as an automated application. By adjusting the gray scale used with the appropriate liquid crystal mode, the viewing angle that is optimized can be adjusted to be optimal for a particular viewer.

視差光学素子またはパターン化層を用いない利点は、LCDに対する配列ステップを必要としないことである。一般的に、視差光学素子またはパターン化層のLCDへの配列には、時間およびコストがかかる。追加の均一波長板によって、画素1がビュー1に画像を提示し、画素2がビュー2に画像を提示し、ビュー1に黒を提示するように、均一TNまたはTVANなどのLCモードを用いて均一LCパネルが作製され得る。   An advantage of not using parallax optics or patterned layers is that no alignment step for the LCD is required. In general, arranging parallax optical elements or patterned layers on an LCD is time consuming and costly. With an additional uniform waveplate, pixel 1 presents an image in view 1, pixel 2 presents an image in view 2, and black in view 1 using an LC mode such as uniform TN or TVAN. A uniform LC panel can be made.

図66は、分解図において、偏光子およびLCDなどを形成する層を図に示す。また、ディスプレイの垂直配向に対して垂直方向および水平方向が示されている。垂直上方基準方向は0°とよばれ、水平直角方向は90°とよばれる。図66に示された構成要素に対して示された様々な方向は、上方垂直0°方向とよばれる。   FIG. 66 shows the layers forming the polarizer, LCD, etc. in an exploded view. Also shown are the vertical and horizontal directions relative to the vertical orientation of the display. The vertical upper reference direction is called 0 °, and the horizontal perpendicular direction is called 90 °. The various directions shown for the components shown in FIG. 66 are referred to as the upper vertical 0 ° direction.

前方偏光子20は、上方垂直に対して角度+90°に配向された透過軸30を有する。配列層23は、上方垂直に対して角度0°に配向された均一配列方向33を有する。配列層25は、上方垂直に対して角度+90°に配向された均一配列方向35を有する。偏光子28は、上方垂直に対して角度+180°に配向された透過軸38を有する。液晶層24は、例えば、Merckから入手可能なネマチック液晶である。   The front polarizer 20 has a transmission axis 30 oriented at an angle of + 90 ° with respect to the upper vertical. The alignment layer 23 has a uniform alignment direction 33 oriented at an angle of 0 ° with respect to the upper vertical. The alignment layer 25 has a uniform alignment direction 35 oriented at an angle of + 90 ° with respect to the upper vertical. The polarizer 28 has a transmission axis 38 that is oriented at an angle + 180 ° with respect to the upper vertical. The liquid crystal layer 24 is, for example, nematic liquid crystal available from Merck.

追加の均一波長板200は、偏光子200と液晶層24との間に配置される。均一波長板200は、上方垂直方向に対して角度315°にその光軸215を配向しており、494nmの複屈折を有し、その光軸は、ディスプレイの平面に対する垂線に対して64°の角度にリターダ平面から傾いている。この結果、図67に示されたように、ディスプレイの平面に対する垂線に対して角度+30°から−30°の傾きにおいて上方垂直方向に沿ったビューイング方向に対して、ディスプレイの動作が生じる。   The additional uniform wave plate 200 is disposed between the polarizer 200 and the liquid crystal layer 24. The uniform wave plate 200 has its optical axis 215 oriented at an angle of 315 ° with respect to the vertical direction above, has a birefringence of 494 nm, and its optical axis is 64 ° to the normal to the plane of the display. Inclined from the retarder plane at an angle. As a result, as shown in FIG. 67, display operation occurs in the viewing direction along the upper vertical direction at an angle of + 30 ° to −30 ° with respect to the normal to the plane of the display.

図67は、二つの曲線の交差ポイント(約1.5V)から約4Vまで、―30°に対して輝度の増加の範囲が存在する+30°プロットに対してほぼ均一なブロック状態があることを示す。これは、画像が−30°に提示され得る場合、ほぼ一定の黒状態が+30°に提示されることを意味する。約1.5Vにおける交差ポイントから0.75Vまで、―30°に対する均一黒状態があるが、+30°に対する輝度が増加する範囲がある。これは、画像が+30°に提示され得、ほぼ一定の黒状態が−30°に提示されることを意味する。したがって、異なる高いコントラスト画像が、各ビューイング方向において同時に提供され得る。   FIG. 67 shows that there is a nearly uniform block state for the + 30 ° plot, where there is a range of brightness increase for −30 °, from the intersection of the two curves (about 1.5V) to about 4V. Show. This means that if the image can be presented at −30 °, a nearly constant black state is presented at + 30 °. From the intersection point at about 1.5V to 0.75V, there is a uniform black state for -30 °, but there is a range in which the luminance for + 30 ° increases. This means that the image can be presented at + 30 ° and a nearly constant black state is presented at -30 °. Thus, different high contrast images can be provided simultaneously in each viewing direction.

各状態において得られた黒状態は最適ではない黒である。その黒状態は、波長板の特性の変動によってさらに最適化され得る。あるいは、二つの波長板を組み合せて用いてもよい。例えば、波長板の光軸は、互いに直交していてもよい。光軸の方向を伸長に選択することによって、一方の波長板を用いて一方のビューイング方向を最適化してもよく、他方の波長板を用いて他方のビューイング方向を最適化してもよい。あるいは、二つの波長板を用いて、両方のビューイング方向を同時に補償してもよい。あるいは、二つより多くの波長板を用いて、異なるビューイング方向を補償してもよい。黒状態を最適化するのに加えて、透過の色彩を補償してもよい。さらに、システムが補償するビューイング角度の範囲は、また、さらなる波長板の使用によって最適化されてもよい。   The black state obtained in each state is a suboptimal black. The black state can be further optimized by variations in the properties of the waveplate. Alternatively, two wave plates may be used in combination. For example, the optical axes of the wave plates may be orthogonal to each other. By selecting the direction of the optical axis to be extended, one viewing plate may be optimized using one wave plate, and the other viewing direction may be optimized using the other wave plate. Alternatively, two viewing plates may be used to compensate for both viewing directions simultaneously. Alternatively, more than two wave plates may be used to compensate for different viewing directions. In addition to optimizing the black state, the color of the transmission may be compensated. Furthermore, the range of viewing angles that the system compensates for may also be optimized through the use of additional waveplates.

均一波長板は、固定リターダ層などの固定層であってもよく、液晶層などの切り換え可能層であってもよい。切り換え可能層がである場合のさらなる利点は、高コントラストデュアルビュー画像を提供することから、2Dモードの動作において用いられている場合により均一なビューイング角度を生成するように補償層を提供することに切り換えられることである。この切り換えは、セルの厚さにわたってあってもよいし、平面内にあってもよい。   The uniform wave plate may be a fixed layer such as a fixed retarder layer or a switchable layer such as a liquid crystal layer. A further advantage when the switchable layer is is that it provides a high contrast dual view image, thus providing a compensation layer to produce a more uniform viewing angle when used in 2D mode operation. It is to be switched to. This switching may be over the thickness of the cell or in a plane.

あるいは、二つの切り換え可能ビューイング角度補償器を用いて、LCDを提供する画像と関連するデュアルビューディスプレイを生成してもよい。切り換え可能ビューイング角度補償器を時系列に用いてもよい。時間フレーム1において、ビューイング角度補償器1は、ビュー1に黒を提供し、ビュー2に画像を提供するように画素を補償する。ビューイング角度補償器2は光学系に影響を与えない構成に切り換えられる。時間フレーム2において、ビューイング角度補償器2は、ビュー2に黒を提供し、ビュー1に画像を提供するように画素を補償する。ビューイング角度補償器1は光学系に影響を与えない構成に切り換えられる。あるいは、ビューイング角度補償器1および2は、組み合せた効果が各ビューに高いコントラスト比を提供する二つの構成の間で切り換えられ得る。ビューイング角度補償器1および2は、また向上した2Dモードを生成するのに機能する第三の構成に切り換えられ得る。   Alternatively, two switchable viewing angle compensators may be used to generate a dual view display associated with an image providing an LCD. A switchable viewing angle compensator may be used in time series. In time frame 1, viewing angle compensator 1 compensates the pixels to provide view 1 with black and view 2 with an image. The viewing angle compensator 2 is switched to a configuration that does not affect the optical system. In time frame 2, viewing angle compensator 2 compensates the pixels to provide black for view 2 and an image for view 1. The viewing angle compensator 1 is switched to a configuration that does not affect the optical system. Alternatively, viewing angle compensators 1 and 2 can be switched between two configurations where the combined effect provides a high contrast ratio for each view. Viewing angle compensators 1 and 2 can also be switched to a third configuration that functions to produce an improved 2D mode.

図30および図31は、―30°および+60°のビューイング角度に対してTVAN型のディスプレイの性能を示す。図68および図69は、―30°および+30°のビューイング角度に対する同じディスプレイの性能を示す。したがって、ディスプレイは、実体的な角度範囲の動作に対して用いられ得る。   30 and 31 show the performance of a TVAN type display for viewing angles of −30 ° and + 60 °. 68 and 69 show the same display performance for -30 ° and + 30 ° viewing angles. Thus, the display can be used for substantial angular range operation.

図4および図5の実施の形態において、第1の画素はビュー1に画像を提示し、ビュー2に黒を提示し、第2の画素はビュー2に画像を提示し、ビュー1に黒を提示する。第2の画素2は、例えば、図19に示されたように、追加の切り換え可能リターダを用いることによって、見かけの白を黒に変換し得る。   In the embodiment of FIGS. 4 and 5, the first pixel presents an image in view 1, presents black in view 2, the second pixel presents an image in view 2, and black in view 1. Present. The second pixel 2 can convert apparent white to black by using an additional switchable retarder, for example, as shown in FIG.

画素の大きなエリアは第1の画素として割り当てられ、他の大きなエリアが第2の画素として割り当てられる場合、切り換え可能リターダは、第1の画素ではなく、第2の画素2に対して半波長板を提供するように切り換えられてもよい。これは、第2の画素からの白を黒に変換し、コントラスト比を向上させる。大きなエリアを用いているので、視差効果が無視できるのでLCDパネル内に切り換え可能リターダを提供する必要がない。そのエリアはユーザ選択可能であってもよく、その場合の切り換え可能リターダのエリアは、選択的に切り換え可能である必要がある。画素は、任意の場合に任意の構成でいずれかのビューに割り当てられてもよい。あるいは、画素はあらかじめ規定されてもよく、その場合、固定リターダを用いてもよい。   If a large area of pixels is allocated as the first pixel and another large area is allocated as the second pixel, the switchable retarder is not a first pixel but a half-wave plate for the second pixel 2 May be switched to provide This converts the white from the second pixel to black and improves the contrast ratio. Since a large area is used, the parallax effect can be ignored, so there is no need to provide a switchable retarder in the LCD panel. The area may be user selectable and the area of the switchable retarder in that case needs to be selectively switchable. Pixels may be assigned to any view in any configuration and in any case. Alternatively, the pixels may be defined in advance, in which case a fixed retarder may be used.

さまざまな改変が本発明の範囲内で為され得る。それは、下記を含む。   Various modifications may be made within the scope of the present invention. It includes:

1.画像の質が良好な狭いビューイング角度範囲が存在する場合、各観察者の目の位置のトラッキングが実行され、それにより、観察者の目が良好な画像の質の領域内に留まるような駆動の変化によって最適化される角度が調整され得る。   1. When there is a narrow viewing angle range with good image quality, tracking of each observer's eye position is performed, thereby driving the observer's eyes to stay in a region of good image quality The angle optimized by the change in can be adjusted.

2.デュアルビューから2Dモードへの切り換えに関して、TNまたはTVANパネルを用いて、パネルは90°回転され、それにより、ビューイング角度の最大非対称方向は、ここで、垂直であり、デュアルビュー補償手段は、水平ビューイング方向において最大の均一性を提供するようにオフに切り換えられ得る。   2. With regard to switching from dual view to 2D mode, using a TN or TVAN panel, the panel is rotated 90 ° so that the maximum asymmetric direction of the viewing angle is now vertical and the dual view compensation means is It can be switched off to provide maximum uniformity in the horizontal viewing direction.

3.一つより多くのガンマ補正を用いてもよい。   3. More than one gamma correction may be used.

4.グレーレベルの数は、デュアルビューと2Dモードとの間の切り換えに関して必ずしも変更しなくてもよい。各グレーレベルに対して用いられる電圧範囲は、代わりに、新たな電圧範囲内のグレーレベルの同じ数に従って調整され得る。これは、各場合においてグレーレベルの最大数を提供する。しかしながら、これは、より複雑な駆動および回路を必要とする。代わりに、用いられるグレーレベルの数を、デュアルビューと2Dモードとの間で切り換え時に、単に変更し、駆動および回路を複雑に変更しない。   4). The number of gray levels does not necessarily have to change with respect to switching between dual view and 2D mode. The voltage range used for each gray level can instead be adjusted according to the same number of gray levels within the new voltage range. This provides the maximum number of gray levels in each case. However, this requires more complex drive and circuitry. Instead, the number of gray levels used is simply changed when switching between dual view and 2D mode, with no complex changes in drive and circuitry.

5.センサを用いて、デュアルビューまたは2Dモードにおいてディスプレイの動作するかどうかを検出してもよい。例えば、車内で一人のみが検出され得る場合、2D画像を最大分解能でその占有者に提供してもよい。同乗者が車内にいて、車のパネルで電子メールを見ることを望む場合、ディスプレイは、運転者が気を散らさないようにデュアルビューモードに自動的に切り換わる。   5). A sensor may be used to detect whether the display operates in dual view or 2D mode. For example, if only one person can be detected in a vehicle, a 2D image may be provided to the occupant with maximum resolution. If the passenger is in the car and wants to see the email on the car panel, the display automatically switches to dual view mode so that the driver is not distracted.

6.時間多重化を用いる場合、各ビューの輝度が減少する。これは、パネルをデュアルビューモードで動作する場合、(例えば、代替または追加のバックライトを用いることによって)バックライド輝度を増加させることによって補償され得る。   6). When time multiplexing is used, the brightness of each view is reduced. This can be compensated for by increasing the backlight brightness (eg, by using an alternative or additional backlight) when the panel is operated in dual view mode.

7.デュアルビューディスプレイは、各ビューにおいて同じ画像を表示することによって均一モードの動作に効率的に切り換わってもよい。これは、さらなる光学素子および複雑な駆動を必要とすることなく、コストを減少させる。   7). A dual view display may efficiently switch to uniform mode operation by displaying the same image in each view. This reduces costs without the need for additional optical elements and complex driving.

8.適切なホログラム、コレステリック液晶またはレンチキュラを用いてクロストークを減少してもよい。   8). Appropriate holograms, cholesteric liquid crystals or lenticulars may be used to reduce crosstalk.

9.視差バリアとともに標準的なLCDを用いて、デュアルビューディスプレイを提供してもよい。しかしながら、本実施の形態において視差バリアをLCDとともに用いる場合、パネルの光学特性が垂直入射よりもオフ軸デュアルビュー位置に対して最適化することは利点を有する。したがって、各観察者に対する輝度及びクロストークにおける改良が標準的なLCDおよび視差バリアと比較して為され得る。   9. A dual view display may be provided using a standard LCD with a parallax barrier. However, when using a parallax barrier with an LCD in this embodiment, it is advantageous that the optical properties of the panel are optimized for off-axis dual view position rather than normal incidence. Thus, improvements in brightness and crosstalk for each viewer can be made compared to standard LCDs and parallax barriers.

10.切り換え可能散乱層または拡散器(例えば、高分子分散液晶)を用いてデュアルビューモードと2Dモードの動作との間を切り換えてもよい。   10. A switchable scattering layer or diffuser (eg, polymer dispersed liquid crystal) may be used to switch between dual view mode and 2D mode operation.

11.二つより多いパネル(例えば、四つのパネル)を用いて、上述したタイプのマルチビューディスプレイを提供してもよい。さらなるパネルを使用することにより、分解能を増加させることができる。パネルはパターン化されてもよく、均一であってもよい。   11. More than two panels (eg, four panels) may be used to provide a multi-view display of the type described above. By using additional panels, the resolution can be increased. The panel may be patterned or uniform.

12.非対称散乱または反射ポイントとともに反射または透過反射型LCDパネルを用いて、ビューイング角度の方向を制御してもよい。   12 A reflective or transflective LCD panel with asymmetric scattering or reflection points may be used to control the viewing angle direction.

13.異なる厚さの領域が形成される場合、適切な高分子を基板上に同時ステップでコーティングし、格子配列表面を高分子においてエンボス加工してもよい。   13. If regions of different thickness are formed, a suitable polymer may be coated onto the substrate in a simultaneous step and the grid array surface may be embossed in the polymer.

14.グレーレベルの最大数が得られるように、ビュー1に対する画素がビュー1に対して画像を提供する一方で、ビュー2において暗く見える(及びその反対も)電圧範囲を最大化することが必要である。グレーレベルごとに増加する最小化電圧は、用いられる駆動技術によって部分的に決定され、また、グレーレベルの数を限定する。   14 In order to obtain the maximum number of gray levels, it is necessary to maximize the voltage range where the pixels for view 1 provide an image for view 1 while appearing dark in view 2 (and vice versa). . The minimizing voltage that increases with each gray level is determined in part by the drive technique used and also limits the number of gray levels.

15.また、パターン化液晶構成を有する実施の形態とともに視差バリアを用いてもよい。   15. A parallax barrier may also be used with embodiments having a patterned liquid crystal configuration.

本発明によれば、異なるビューイング領域に無関係な画像を表示するためのマルチプルビューディスプレイ(例えば、デュアルビューディスプレイ)が提供される。ディスプレイは、非対称ビューイング角度特性の画素(101、102)を有する液晶表示デバイス(20−28)を備える。ディスプレイは、また、第1のビューイング方向において第1の画像を表示し、第2の異なるビューイング方向において第2の画像を表示するための画素を駆動する駆動装置(29)を備える。第1の画像を表示する画素(101)は第2の方向において暗く見え、第2の画像を表示する画素(102)は第1の方向において暗く見える。   According to the present invention, a multiple view display (eg, a dual view display) is provided for displaying unrelated images in different viewing areas. The display comprises a liquid crystal display device (20-28) having pixels (101, 102) with asymmetric viewing angle characteristics. The display also comprises a drive device (29) for driving the pixels for displaying the first image in the first viewing direction and displaying the second image in the second different viewing direction. The pixel (101) displaying the first image appears dark in the second direction, and the pixel (102) displaying the second image appears dark in the first direction.

図1は、マルチプルビューディスプレイの使用を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the use of a multiple view display. 図2は、マルチプルビューディスプレイの使用を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the use of a multiple view display. 図3は、マルチプルビューディスプレイの使用を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the use of a multiple view display. 図4は、本発明の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a display constituting the embodiment of the present invention. 図5は、図4のディスプレイの構成要素の配向を示す分解図である。FIG. 5 is an exploded view showing the orientation of the components of the display of FIG. 図6は、異なるビューイング角において表示コントラスト比を示す極図である。FIG. 6 is a polar diagram showing the display contrast ratio at different viewing angles. 図7は、図4のディスプレイの異なるグレーレベルに対するビューイング角度と強度とのグラフである。FIG. 7 is a graph of viewing angle and intensity for different gray levels of the display of FIG. 図8は、二つの異なるビューイング角度におけるグレーレベルと強度とのグラフである。FIG. 8 is a graph of gray level and intensity at two different viewing angles. 図9は、二つの異なる電圧範囲を示す電圧と輝度とのグラフである。FIG. 9 is a graph of voltage and brightness showing two different voltage ranges. 図10は、異なるビューイング角度および異なる画素の色に対するグレーレベルと強度とのグラフである。FIG. 10 is a graph of gray level versus intensity for different viewing angles and different pixel colors. 図11は、異なる色に対するグレースケール補正の結果を示す画像グレーレベルと補正グレーレベルとのグラフである。FIG. 11 is a graph of image gray levels and corrected gray levels showing the results of gray scale correction for different colors. 図12は、本発明の別の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view of a display constituting another embodiment of the present invention. 図13は、本発明のさらなる実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of a display constituting a further embodiment of the present invention. 図14は、ピクセル化リターダを作成する方法を示す断面図を示す。FIG. 14 shows a cross-sectional view illustrating a method of creating a pixelated retarder. 図15は、二つの異なるビューイング方向に対する電圧と透過率とのグラフである。FIG. 15 is a graph of voltage and transmittance for two different viewing directions. 図16は、ディスプレイの動作の時間的多重化モードを示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a temporal multiplexing mode of operation of the display. 図17は、ディスプレイの動作の組み合わせた空間的かつ時間的多重化モードを示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a spatial and temporal multiplexing mode in which the operations of the display are combined. 図18は、理想化されたディスプレイ駆動方式を示す印加電圧に対する輝度とのグラフである。FIG. 18 is a graph of luminance against applied voltage indicating an idealized display driving method. 図19は、本発明のさらなる実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view of a display constituting a further embodiment of the present invention. 図20は、図19のディスプレイの動作を示すための電圧と透過率とのグラフを示す。FIG. 20 shows a graph of voltage and transmittance to illustrate the operation of the display of FIG. 図21は、図19のディスプレイの動作を示すための電圧と透過率とのグラフを示す。FIG. 21 shows a graph of voltage and transmittance for illustrating the operation of the display of FIG. 図22は、本発明のさらなる実施の形態を構成するディスプレイの一部の図を、その動作を示す電圧と透過率とのグラフとともに示す。FIG. 22 shows a diagram of a portion of a display that constitutes a further embodiment of the invention, with a graph of voltage and transmittance showing its operation. 図23は、図23のディスプレイの単一ビューモードの動作に対する透過率と電圧とのグラフである。FIG. 23 is a graph of transmittance versus voltage for single view mode operation of the display of FIG. 図24は、本発明の実施の形態を構成するさらに別のディスプレイの一部の図、および、その動作を示す電圧と透過率とのグラフを示す。FIG. 24 shows a diagram of a part of still another display constituting the embodiment of the present invention, and a graph of voltage and transmittance showing the operation thereof. 図25は、図25のディスプレイの単一ビューモードの動作を示す透過率と電圧とのグラフである。FIG. 25 is a graph of transmittance and voltage illustrating the operation of the display of FIG. 25 in single view mode. 図26は、本発明のさらに別の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 26 is a cross-sectional view of a display constituting still another embodiment of the present invention. 図27は、異なるサイズのディスプレイおよびそのビューイング条件を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing displays of different sizes and their viewing conditions. 図28は、本発明の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 28 is a cross-sectional view of a display constituting an embodiment of the present invention. 図29は、図28のディスプレイの構成要素の配向を示す分解図である。FIG. 29 is an exploded view showing the orientation of the components of the display of FIG. 図30は、デバイス構成に対して電圧と透過における輝度とを説明する。FIG. 30 illustrates voltage and luminance in transmission for the device configuration. 図31は、デバイス構成に対して電圧と透過における輝度とを説明する。FIG. 31 illustrates the voltage and luminance in transmission for the device configuration. 図32は、電圧とともに輝度比の変動を説明する。FIG. 32 illustrates the variation of the luminance ratio along with the voltage. 図33は、ディスプレイの構成要素の配向を示す分解図である。FIG. 33 is an exploded view showing the orientation of the components of the display. 図34は、デバイス構成に対する電圧と透過における輝度を説明する。FIG. 34 illustrates voltage and luminance in transmission for the device configuration. 図35は、デバイス構成に対する電圧と透過における輝度を説明する。FIG. 35 illustrates the voltage and luminance in transmission for the device configuration. 図36は、電圧とともに輝度比の変動を説明する。FIG. 36 illustrates the variation of the luminance ratio along with the voltage. 図37は、デュアルディスプレイ使用形態を示す。FIG. 37 shows a dual display usage pattern. 図38は、異なるLC材料を分離するための高分子壁の使用を説明する。FIG. 38 illustrates the use of polymer walls to separate different LC materials. 図39は、中央クロストーク領域を有するデュアルディスプレイの動作を説明する。FIG. 39 illustrates the operation of a dual display having a central crosstalk region. 図40は、中心クロストーク領域の使用とともにデュアルディスプレイの動作を説明する。FIG. 40 illustrates the operation of the dual display along with the use of the central crosstalk region. 図41は、四つのデバイス構成の使用を説明する。FIG. 41 illustrates the use of four device configurations. 図42は、四つのデバイス構成の使用を説明する。FIG. 42 illustrates the use of four device configurations. 図43は、本発明の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 43 is a cross-sectional view of a display constituting the embodiment of the present invention. 図44は、図43のディスプレイの実施例の構成要素の配向を示す分解図である。44 is an exploded view showing the orientation of the components of the display embodiment of FIG. 図45は、図43のディスプレイのLCDに対する電圧と透過率とのグラフである。FIG. 45 is a graph of voltage and transmittance for the LCD of the display of FIG. 図46は、図43のディスプレイのLCDに対する電圧と透過率とのグラフである。FIG. 46 is a graph of voltage and transmittance for the LCD of the display of FIG. 図47は、中間偏光子を省略しているが、図43に示されたタイプのディスプレイに対する電圧と透過率とのグラフである。FIG. 47 is a graph of voltage versus transmittance for a display of the type shown in FIG. 43, omitting the intermediate polarizer. 図48は、図43のディスプレイのLCDに対する駆動方式を示す図9と同様の二つのグラフを示す。FIG. 48 shows two graphs similar to FIG. 9 showing the driving method for the LCD of the display of FIG. 図49は、カラーフィルタの単一のセットを有し、本発明の実施の形態を構成するディスプレイを図に示す。FIG. 49 illustrates a display having a single set of color filters and constituting an embodiment of the present invention. 図50は、カラーフィルタの二つのセットを有し、本発明の実施の形態を構成するディスプレイを図に示す。FIG. 50 shows a display having two sets of color filters and constituting an embodiment of the present invention. 図51は、本発明の別の実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 51 is a cross-sectional view of a display constituting another embodiment of the present invention. 図52は、画素およびカラーフィルタ構成の例を示す。FIG. 52 shows an example of a pixel and color filter configuration. 図53は、本発明の実施の形態を構成する時系列ディスプレイを図に示す。FIG. 53 shows a time-series display constituting the embodiment of the present invention. 図54は、本発明のさらなる実施の形態を構成するディスプレイの断面図である。FIG. 54 is a cross-sectional view of a display constituting a further embodiment of the present invention. 図55は、図54のディスプレイの動作の交互モードを示す。FIG. 55 shows an alternate mode of operation of the display of FIG. 図56は、図54のディスプレイの動作の時系列モードを示す。FIG. 56 shows a time series mode of operation of the display of FIG. 図57は、図54のディスプレイの動作の時系列モードを示す。FIG. 57 shows a time series mode of operation of the display of FIG. 図58は、図54のディスプレイの高分解能単一ビューモードの動作を示す。FIG. 58 illustrates the high resolution single view mode operation of the display of FIG. 図59は、図58に示されたモードの改変の形態を示す。FIG. 59 shows a modification of the mode shown in FIG. 図60は、時系列モードの動作を図に示す。FIG. 60 shows the operation in the time series mode. 図61は、中間偏光子なしで、二つのTVAN LCDを含むディスプレイに対する電圧と透過率との二つのグラフを示す。FIG. 61 shows two graphs of voltage and transmission for a display including two TVAN LCDs without an intermediate polarizer. 図62は、中間偏光子を有する二つのTVAN LCDを含むディスプレイに対する電圧と透過率との二つのグラフを示す。FIG. 62 shows two graphs of voltage and transmission for a display including two TVAN LCDs with intermediate polarizers. 図63は、動作のさらなる時系列モードを有するディスプレイを示す。FIG. 63 shows a display with a further time series mode of operation. 図64は、ビューイング方向との間の角度を調整するために角度付け、または、非平行LCDの使用を示す。FIG. 64 shows the use of an angled or non-parallel LCD to adjust the angle between viewing directions. 図65は、本発明の別の実施の形態を構成する、視差バリアを含むディスプレイの断面図を示す。FIG. 65 shows a cross-sectional view of a display including a parallax barrier constituting another embodiment of the present invention. 図66は、本発明の実施の形態を構成するディスプレイの構成要素の配向を示す図5に類似したビューである。66 is a view similar to FIG. 5 showing the orientation of the components of the display making up the embodiment of the present invention. 図67は、図66のディスプレイの動作を示す電圧と輝度とのグラフである。FIG. 67 is a graph of voltage and luminance showing the operation of the display of FIG. 図68は、異なるビューイング角度に対するが、図30および図31と同様である。FIG. 68 is similar to FIGS. 30 and 31 for different viewing angles. 図69は、異なるビューイング角度に対するが、図30および図31と同様である。FIG. 69 is similar to FIGS. 30 and 31 for different viewing angles.

Claims (80)

非対称ビューイング角度特性を有する複数の画素(101、102)を含む少なくとも一つの液晶表示デバイス(20−28、21’―28’)と、第1のビューイング方向(1)において第1の画像を表示し、該第1のビューイング方向(1)とは異なる第2の方向(2)において第2の画像を表示するために画素を駆動する駆動装置(29)とを備え、該駆動装置(29)が、該第1の画像を表示する画素は該第2の方向において暗く見え、該第2の画像を表示する画素は該第1の方向において暗く見えるように該少なくとも一つの表示デバイス(20−28、21’―28’)と協同する、マルチビューディスプレイ。   At least one liquid crystal display device (20-28, 21'-28 ') comprising a plurality of pixels (101, 102) having asymmetric viewing angle characteristics, and a first image in a first viewing direction (1) And a driving device (29) for driving the pixels to display a second image in a second direction (2) different from the first viewing direction (1), the driving device (29) wherein the at least one display device is such that pixels displaying the first image appear dark in the second direction and pixels displaying the second image appear dark in the first direction. Multi-view display in cooperation with (20-28, 21'-28 '). 前記第1の画像および前記第2の画像を表示する画素(101、102)は、該第2の方向および該第1の方向(2、1)でそれぞれ最大的に暗く見える、請求項1に記載のマルチビューディスプレイ。   Pixels (101, 102) displaying said first image and said second image appear maximally dark in said second direction and said first direction (2, 1), respectively. Multi-view display as described. 前記第1の画像および前記第2の画像をそれぞれ表示する画素(101、102)によって前記第2の方向および前記第1の方向(2、1)に供給される光の強度は、該第1の画像および該第2の画像を表示する画素(101、102)が、該第1の方向および該第2の方向(1、2)のそれぞれに供給可能な光の最大強度のX%よりも小さく、ここで、Xは20よりも小さい実数である、請求項2に記載のマルチビューディスプレイ。 The intensity of light supplied in the second direction and the first direction (2, 1) by the pixels (101, 102) for displaying the first image and the second image, respectively, is And the pixels (101, 102) for displaying the second image are more than X% of the maximum intensity of light that can be supplied in each of the first direction and the second direction (1, 2). The multi-view display of claim 2, wherein X is a real number less than 20, wherein X is less than 20. Xは10に等しい、請求項3に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display of claim 3, wherein X is equal to 10. Xは3.5に等しい、請求項3に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display of claim 3, wherein X is equal to 3.5. Xは1に等しい、請求項3に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 3, wherein X is equal to one. 前記第1の画像および前記第2の画像は、互いに無関係である、請求項1〜6のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   The multi-view display according to claim 1, wherein the first image and the second image are independent of each other. 前記第1の方向および前記第2の方向は、前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)の表示表面に垂直であり、最大のビューイング角度非対称性の方向を含む平面にある、請求項1〜6のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   The first direction and the second direction are perpendicular to the display surface of the at least one device (20-28, 21'-28 ') and in a plane that includes the direction of maximum viewing angle asymmetry. The multi-view display according to any one of claims 1 to 6. 前記第1の方向および前記第2の方向(1、2)は、表示表面に対する垂線に対応するサイドにある、請求項8に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 8, wherein the first direction and the second direction (1, 2) are on the side corresponding to a normal to the display surface. 前記第1の方向および前記第2の方向(1、2)は、前記垂線に対して実質的に対称である、請求項9に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 9, wherein the first direction and the second direction (1, 2) are substantially symmetric with respect to the normal. 前記第1の方向および前記第2の方向(1、2)は、前記垂線に対して非対称である、請求項9に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 9, wherein the first direction and the second direction (1, 2) are asymmetric with respect to the normal. 第1の画像を表示する画素は、前記第1の方向において1より大きい第1のコントラスト比を提供し、前記第2の方向において実質的に1に等しいコントラストを提供するように構成され、前記第2の画像を表示する画素は、該第2の方向において第2のコントラスト比を提供し、該第1の方向において実質的に1に等しいコントラストを提供するように構成される、請求項1〜11のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   The pixels displaying the first image are configured to provide a first contrast ratio greater than 1 in the first direction and provide a contrast substantially equal to 1 in the second direction; The pixel displaying a second image is configured to provide a second contrast ratio in the second direction and provide a contrast substantially equal to 1 in the first direction. The multi view display in any one of -11. 前記第1の方向と前記第2の方向との間の角度は、実質的に10°により大きくてもよいし、等しい、請求項1〜12のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 1, wherein an angle between the first direction and the second direction may be substantially equal to or greater than 10 °. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、画素のセットを含んでもよく、画素の各セットは同じ色であり、画素の他のセットとは異なる色である、請求項1〜13のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   The at least one device (20-28, 21'-28 ') may comprise a set of pixels, each set of pixels being the same color and a different color than the other set of pixels. The multi view display in any one of 1-13. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、異なる色の画素において異なる厚さ(46)を有する液晶層を含む、請求項14に記載のマルチビューディスプレイ。 15. The multi-view display according to claim 14, wherein the at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises liquid crystal layers having different thicknesses (46) in different color pixels. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、異なるリタデーションの領域が異なる色の画素に対して光学的に配列する、パターン化リターダ(50)を含む、請求項14または15に記載のマルチビューディスプレイ。 16. The at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises a patterned retarder (50) in which regions of different retardations are optically arranged for pixels of different colors. Multi-view display as described in 前記異なるリタデーションの領域は、カラーフィルタとして機能するための異なる色の色素を含む、請求項16に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 16, wherein the different retardation regions include different color pigments for functioning as a color filter. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、透過モードデバイスである、請求項1〜17のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 18. Multi-view display according to any of the preceding claims, wherein the at least one device (20-28, 21'-28 ') is a transmissive mode device. 前記少なくとも一つの表示デバイス(20−28、21’―28’)は、均一配列および非対称ビューイング角度特性を有する非対称液晶モードを有し、前記駆動装置(29)は、前記第1の画像を表示するための第1の駆動方式(40)と、前記第2の画像を表示するための、該第1の駆動方式(40)とは異なる第2の駆動方式(41)とで少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)を駆動するように構成される、請求項1〜18のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The at least one display device (20-28, 21′-28 ′) has an asymmetric liquid crystal mode having uniform alignment and asymmetric viewing angle characteristics, and the driving device (29) displays the first image. At least one of a first driving method (40) for displaying and a second driving method (41) different from the first driving method (40) for displaying the second image. The multi-view display according to any of the preceding claims, configured to drive a device (20-28, 21'-28 '). 前記第1の駆動方式および前記第2の駆動方式は、それぞれ互いに異なる第1の電圧範囲および第2の電圧範囲(40、41)を含む、請求項19に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 19, wherein the first driving scheme and the second driving scheme include a first voltage range and a second voltage range (40, 41) which are different from each other. 前記液晶モードは、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、および、ツイスト垂直配向ネマチックのいずれかである、請求項19または20に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 19 or 20, wherein the liquid crystal mode is any one of twist nematic, hybrid alignment nematic, and twist vertical alignment nematic. 前記第1のビューおよび前記第2のビューは、前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)で空間的に多重化されている、請求項19〜21のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 22. The first view and the second view according to any of claims 19 to 21, wherein the first view and the second view are spatially multiplexed with the at least one device (20-28, 21'-28 '). Multi-view display. 前記少なくとも一つのデバイスは、液晶層(24)と、均一入力偏光子と出力偏光子(20、28)との間に配置された少なくとも1つの均一リターダ(200)とを含む、請求項22に記載のマルチビューディスプレイ。 The at least one device includes a liquid crystal layer (24) and at least one uniform retarder (200) disposed between the uniform input polarizer and the output polarizer (20, 28). Multi-view display as described. 前記リターダ(200)は、該リターダ(200)の平面において、偏光板(20)の近接する一つの透過軸(30)に対して実質的に45°に配向され、該リターダの平面の垂線に対して実質的に67°に配向された光軸を有する、請求項23に記載のマルチビューディスプレイ。 The retarder (200) is oriented substantially 45 ° in the plane of the retarder (200) with respect to one transmission axis (30) adjacent to the polarizing plate (20), and is perpendicular to the plane of the retarder. 24. A multi-view display according to claim 23, having an optical axis oriented substantially at 67 [deg.] Relative to. 前記リターダは、実質的に494nmのリタデーションを有する、請求項24に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display of claim 24, wherein the retarder has a retardation of substantially 494 nm. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、第1のビューおよび第2のビューのそれぞれに対して第1の領域および第2の領域を有するパターン化偏光子(28)を備えてもよく、該第1の領域の透過軸は、該第2の領域の透過軸とは異なる、請求項22に記載のマルチビューディスプレイ。 The at least one device (20-28, 21'-28 ') includes a patterned polarizer (28) having a first region and a second region for a first view and a second view, respectively. The multi-view display according to claim 22, wherein the transmission axis of the first region is different from the transmission axis of the second region. 前記第1の領域の透過軸は、前記第2の領域の透過軸に対して実質的に直交する、請求項26に記載のマルチビューディスプレイ。 27. The multi-view display according to claim 26, wherein the transmission axis of the first region is substantially perpendicular to the transmission axis of the second region. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、パターン化リターダを含む、請求項22に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 22, wherein the at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises a patterned retarder. 前記パターン化リターダは、単一ビューモードの動作に対して実質的にゼロのリタデーションに切り換え可能である、請求項28に記載のマルチビューディスプレイ。 29. The multi-view display of claim 28, wherein the patterned retarder is switchable to substantially zero retardation for single view mode operation. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、視差バリア(95)を含む、請求項22〜29のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 30. A multi-view display according to any of claims 22 to 29, wherein the at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises a parallax barrier (95). 前記第1のビューおよび前記第2のビューは、前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)において時間的に多重化されている、請求項19〜30のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   31. A method according to any of claims 19 to 30, wherein the first view and the second view are temporally multiplexed in the at least one device (20-28, 21'-28 '). Multi-view display. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、切り換え可能リターダ(80)を含む、請求項29に記載のマルチビューディスプレイ。 30. A multi-view display according to claim 29, wherein the at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises a switchable retarder (80). 前記リターダ(80)のリタデーションは、可視光の半波長の奇数と偶数との間で切り換え可能である、請求項32に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 32, wherein the retardation of the retarder (80) is switchable between odd and even half-waves of visible light. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、第1の非対称ビューイング角度特性の第1の構成を有する第1の画素(101)と、第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性の、該第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素(102)とを含み、前記駆動装置は、前記第1の画像を表示するための該第1の画素と、前記第2の画像を表示するための該第2の画素とを駆動するように構成される、請求項1〜18のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The at least one device (20-28, 21′-28 ′) includes a first pixel (101) having a first configuration of a first asymmetric viewing angle characteristic, and a first asymmetric viewing angle characteristic. A second pixel (102) having a second configuration different from the first configuration of a second asymmetric viewing angle characteristic that is oriented differently from the first configuration, 19. The device according to claim 1, configured to drive the first pixel for displaying one image and the second pixel for displaying the second image. Multi-view display. 前記第1の画像および前記第2の画像は、前記第1の方向と前記第2の方向(1,2)との間の第3のビューイング方向(115)においてみられる、請求項34に記載のマルチビューディスプレイ。 The first image and the second image are seen in a third viewing direction (115) between the first direction and the second direction (1, 2). Multi-view display as described. 前記第1の画素(101)は、前記第2の画素(102)に空間的に分散される、請求項34または35に記載のマルチビューディスプレイ。 36. A multi-view display according to claim 34 or 35, wherein the first pixels (101) are spatially distributed to the second pixels (102). 前記第1の非対称ビューイング特性および前記第2の非対称ビューイング特性は、実質的に反対の方向を向いている、請求項34から36のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 37. A multi-view display according to any of claims 34 to 36, wherein the first asymmetric viewing characteristic and the second asymmetric viewing characteristic are oriented in substantially opposite directions. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、それぞれ互いに異なる第1の液晶モードおよび第2の液晶モードを有する、請求項34〜37のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to any one of claims 34 to 37, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have a first liquid crystal mode and a second liquid crystal mode which are different from each other. 前記第1のモードおよび前記第2のモードの少なくとも一方は、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、ツイスト垂直配向ネマチック、フレデリクス、垂直配向ネマチックおよびパイセルのいずれかである、請求項38に記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view display according to claim 38, wherein at least one of the first mode and the second mode is any one of twisted nematic, hybrid aligned nematic, twisted vertically aligned nematic, Frederix, vertically aligned nematic and pi-cell. . 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、印加電界が無い状態で異なる液晶ダイレクタツイストを有する、請求項38または39に記載のマルチビューディスプレイ。 40. A multi-view display according to claim 38 or 39, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have different liquid crystal director twists in the absence of an applied electric field. 前記異なるツイストは異なる大きさを有する、請求項40に記載のマルチビューディスプレイ。 41. The multi-view display of claim 40, wherein the different twists have different sizes. 前記異なるツイストは、異なるツイスト効果を有する、請求項40または41に記載のマルチビューディスプレイ。 42. A multi-view display according to claim 40 or 41, wherein the different twists have different twist effects. 前記異なるツイストの一方は0°である、請求項40〜42のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 43. A multi-view display according to any of claims 40 to 42, wherein one of the different twists is 0 [deg.]. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102は、少なくとも一つの液晶基板界面において異なる液晶ダイレクタプレチルトを有する、請求項38から43のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   44. The multi-view display according to claim 38, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have different liquid crystal director pretilts at at least one liquid crystal substrate interface. 前記異なるプレチルトは異なる大きさを有する、請求項44に記載のマルチビューディスプレイ。 45. The multi-view display of claim 44, wherein the different pretilts have different sizes. 前記異なるプレチルトは異なるダイレクタを有する、請求項44または45に記載のマルチビューディスプレイ。 46. A multi-view display according to claim 44 or 45, wherein the different pretilts have different directors. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、異なる液晶ダイレクタ配向を有する、請求項38から46のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   47. A multi-view display according to any of claims 38 to 46, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have different liquid crystal director orientations. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、少なくとも一つの液晶基板界面において、異なる表面アンカー強度を有する、請求項38から47のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 48. A multi-view display according to any of claims 38 to 47, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have different surface anchor strengths at at least one liquid crystal substrate interface. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、異なる液晶材料を有する、請求項38から48のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 49. A multi-view display according to any of claims 38 to 48, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) comprise different liquid crystal materials. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)の少なくとも一方は、キラルドーパント、高分子ネットワークおよび色素の少なくとも一つを含む液晶材料を有する、請求項38から49のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 50. At least one of the first pixel and the second pixel (101, 102) comprises a liquid crystal material comprising at least one of a chiral dopant, a polymer network and a dye. Multi-view display. 前記第1の画素および前記第2の画素は、異なる厚さの液晶層を有する、請求項38から50のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 51. The multi-view display according to claim 38, wherein the first pixel and the second pixel have liquid crystal layers having different thicknesses. 前記第1の画素(101)は、透過軸が該第1の画素(101)の液晶光軸に対して第1の角度に向いている偏光子を有し、前記第2の画素(102)は、透過軸が該第2の画素(102)の液晶光軸に対して該第1の角度とは異なる第2の角度に向いている第2の偏光子を有する、請求項38から51のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The first pixel (101) has a polarizer whose transmission axis is oriented at a first angle with respect to the liquid crystal optical axis of the first pixel (101), and the second pixel (102). 52. A second polarizer according to claims 38 to 51, wherein the second polarizer has a transmission axis oriented at a second angle different from the first angle with respect to the liquid crystal optical axis of the second pixel (102). A multi-view display according to any one of the above. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、リタデーションの異なる第1のリターダおよび第2のリターダを有する、請求項34から52のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 53. A multi-view display according to any of claims 34 to 52, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have a first retarder and a second retarder with different retardations. 前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)は、異なる補償効果を提供する第1の補償層および第2の補償層を有する、請求項34から53のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。   54. The multi of any of claims 34 to 53, wherein the first pixel and the second pixel (101, 102) have a first compensation layer and a second compensation layer that provide different compensation effects. View display. 前記駆動装置(29)は、異なる電圧範囲で前記第1の画素および前記第2の画素(101、102)を駆動するように構成される、請求項34から54のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The multi-view according to any of claims 34 to 54, wherein the driving device (29) is configured to drive the first pixel and the second pixel (101, 102) in different voltage ranges. display. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は視差バリア(95)を含む、請求項34から55のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 56. A multi-view display according to any of claims 34 to 55, wherein said at least one device (20-28, 21'-28 ') comprises a parallax barrier (95). 前記ディスプレイは、前のデバイス(122)を透過して表示可能であり、時間系列で動作するように構成されたさらなる液晶デバイス(122)を備える、請求項34から56のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 57. A multi display as claimed in any of claims 34 to 56, wherein the display comprises a further liquid crystal device (122) which can be displayed through the previous device (122) and is configured to operate in time sequence. View display. 前記少なくとも一つのデバイスは、第1の非対称ビューイング特性の第1の非対称液晶モードを有する第1の液晶デバイス(20−28)と、該第1の非対称ビューイング特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング特性の第2の非対称液晶モードを有する第2の液晶デバイス(21’―28’)とを備え、前記駆動装置(29)は、前記第1の画像を表示するための第1の駆動方式(40)で第1のデバイス(20−28)を駆動し、前記第2の画像を表示するための第2の駆動方式で(41)第2のデバイス(21’―28’)を駆動するように構成されている、請求項1から18のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The at least one device is oriented differently than the first liquid crystal device (20-28) having a first asymmetric liquid crystal mode with a first asymmetric viewing characteristic. And a second liquid crystal device (21′-28 ′) having a second asymmetric liquid crystal mode having a second asymmetric viewing characteristic, wherein the driving device (29) displays the first image. The first drive method (40) of the first device (20-28) is driven, and the second drive method for displaying the second image is (41) the second device (21′- The multi-view display according to any of the preceding claims, configured to drive 28 '). 前記第1の駆動方式および前記第2の駆動方式は、それぞれ、第1の電圧範囲および第2の電圧範囲(40、41)を含む、請求項58に記載のマルチビューディスプレイ。 59. The multi-view display according to claim 58, wherein the first driving scheme and the second driving scheme each include a first voltage range and a second voltage range (40, 41), respectively. 前記第1の電圧範囲および前記第2の電圧範囲は、実質的に同じである、請求項59に記載のマルチビューディスプレイ。 60. The multi-view display of claim 59, wherein the first voltage range and the second voltage range are substantially the same. 前記第2のデバイス(21’―28’)は、前記第1のデバイス(20―28)を介して見られる、請求項58から60のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 61. A multi-view display according to any of claims 58 to 60, wherein the second device (21'-28 ') is viewed via the first device (20-28). 前記第2のデバイス(21’―28’)は、前記第1のデバイス(20―28)とバックライト(30)との間に配置される、請求項61に記載のマルチビューディスプレイ。 62. A multi-view display according to claim 61, wherein the second device (21'-28 ') is arranged between the first device (20-28) and a backlight (30). 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)は、互いに実質的に平行である、請求項58から62のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ   63. A multi-view display according to any of claims 58 to 62, wherein the first device and the second device (20-28, 21'-28 ') are substantially parallel to each other. 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)のそれぞれは均一配列を有する、請求項58から63のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 64. A multi-view display according to any of claims 58 to 63, wherein each of the first device and the second device (20-28, 21'-28 ') has a uniform arrangement. 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)のそれぞれは、透過モードデバイスである、請求項58から64のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 65. A multi-view display according to any of claims 58 to 64, wherein each of the first device and the second device (20-28, 21'-28 ') is a transmissive mode device. 前記第1の液晶モードおよび前記第2の液晶モードは、同じタイプである、請求項58から65のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 66. A multi-view display according to any of claims 58 to 65, wherein the first liquid crystal mode and the second liquid crystal mode are of the same type. 前記第1の非対称ビューイング特性および前記第2の非対称ビューイング特性は、実質的に反対の方向に向いている、請求項58から66のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 67. A multi-view display according to any of claims 58 to 66, wherein the first asymmetric viewing characteristic and the second asymmetric viewing characteristic are oriented in substantially opposite directions. 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)は、実質的に反対の方向を向いた配列を有している、請求項58から67のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 68. The first device and the second device (20-28, 21'-28 ') have an array oriented in substantially opposite directions, according to any of claims 58 to 67. Multi-view display. 前記第1の液晶モードおよび前記第2の液晶モードの少なくとも一方は、ツイストネマチック、ハイブリッド配向ネマチック、および、ツイスト垂直配向ネマチックのいずれかである、請求項58から68のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 69. The multi-view according to claim 58, wherein at least one of the first liquid crystal mode and the second liquid crystal mode is one of twist nematic, hybrid alignment nematic, and twist vertical alignment nematic. display. 前記少なくとも一つのデバイス(20−28、21’―28’)は、画素のセットを含み、画素の各セットは同じ色であり、画素の他のセットとは異なる色であり、
該第1のデバイスおよび該第2のデバイス(20−28、21’―28’)のそれぞれは、異なる色の画素のセットを含む、請求項58から69のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。
The at least one device (20-28, 21'-28 ') includes a set of pixels, each set of pixels being the same color and a color different from the other set of pixels;
70. A multi-view display according to any of claims 58 to 69, wherein each of the first device and the second device (20-28, 21'-28 ') comprises a set of pixels of different colors.
前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)の一方は、赤、緑、青の画素のセットを含み、該第1のデバイスおよび該第2のデバイス(20−28、21’―28’)の他方は、シアン、マゼンタ、イエローの画素のセットを含む、請求項70に記載のマルチビューディスプレイ。 One of the first device and the second device (20-28, 21′-28 ′) includes a set of red, green, and blue pixels, and the first device and the second device ( The multi-view display of claim 70, wherein the other of 20-28, 21'-28 ') comprises a set of cyan, magenta, and yellow pixels. 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)は、前記第1の方向および前記第2の方向を含む平面に実質的に平行に伸びたカラーフィルタストライプ(60−62)を含む、請求項70または71に記載のマルチビューディスプレイ。 The first device and the second device (20-28, 21′-28 ′) have color filter stripes extending substantially parallel to a plane including the first direction and the second direction ( The multi-view display according to claim 70 or 71, comprising: 60-62). 前記ディスプレイは、マルチカラー時系列バックライト(30a、30b)を含み、前記駆動装置(29)は、前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)を色の時系列で駆動するように構成される、請求項58から69のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The display includes a multi-color time series backlight (30a, 30b), and the driving device (29) colors the first device and the second device (20-28, 21′-28 ′). 70. A multi-view display according to any of claims 58 to 69, configured to drive in a time series of: 前記駆動装置(29)は、前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)に時間的に多重化した画像を供給し、方向切り換え可能バックライトを同期的に制御するように構成される、請求項58から73のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 The driving device (29) supplies temporally multiplexed images to the first device and the second device (20-28, 21′-28 ′), and synchronously switches the direction switchable backlight. 74. A multi-view display according to any of claims 58 to 73, wherein the multi-view display is configured to control the display. 前記第1のデバイスおよび前記第2のデバイス(20−28、21’―28’)のそれぞれは、空間位相変調器を含む、請求項58から74のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 75. A multi-view display according to any of claims 58 to 74, wherein each of the first device and the second device (20-28, 21'-28 ') comprises a spatial phase modulator. 前記ディスプレイのマルチプルビューモードのための実質的に非散乱状態と、ディスプレイの単一ビューモードのための散乱モードとの間で切り換え可能な、切り換え可能光散乱器を含む、請求項1から75のいずれかに記載のマルチビューディスプレイ。 76. A switchable light scatterer switchable between a substantially non-scattering state for a multiple view mode of the display and a scattering mode for a single view mode of the display. A multi-view display according to any one of the above. 均一配列および非対称ビューイング角度特性を有する非対称液晶モードを有する液晶表示デバイス(20−28)と、第1のビューイング方向(1)に第1の画像を表示するための第1の駆動方式(40)、かつ、該第1のビューイング方向(1)とは異なる第2の方向(2)において第2の画像を表示するために該第1の駆動方式(40)とは異なる第2の駆動方式(41)で該デバイス(20−28)を駆動する駆動装置(29)とを備える、マルチビューディスプレイ。   A liquid crystal display device (20-28) having an asymmetric liquid crystal mode having uniform alignment and asymmetric viewing angle characteristics, and a first driving method for displaying a first image in a first viewing direction (1) ( 40) and a second different from the first driving scheme (40) for displaying a second image in a second direction (2) different from the first viewing direction (1). A multi-view display comprising: a driving device (29) that drives the device (20-28) by a driving method (41). 第1の非対称ビューイング角度特性の第1の構成を有する第1の画素(101)と、該第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性を有する、該第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素(102)とを含む液晶デバイス(20−28)と、第1のビューイング方向(1)に第1の画像を表示するために該第1の画素(101)を駆動し、該第1のビューイング方向とは異なる第2のビューイング方向(2)において第2の画像(102)を表示するために該第2の画素(102)を駆動する駆動装置(29)とを備える、マルチビューディスプレイ。   A first pixel (101) having a first configuration of a first asymmetric viewing angle characteristic and a second asymmetric viewing angle characteristic oriented differently than the first asymmetric viewing angle characteristic; A liquid crystal device (20-28) including a second pixel (102) having a second configuration different from the first configuration, and a first image in a first viewing direction (1). Driving the first pixel (101) for display and displaying the second image (102) in a second viewing direction (2) different from the first viewing direction; And a driving device (29) for driving two pixels (102). 第1の非対称ビューイング角度特性の第1の構成を有する第1の画素(101)と、該第1の構成とは異なる第2の構成を有する第2の画素(102)とを含む液晶デバイス(20−28)と、該第1のビューイング方向および該第2のビューイング方向(115)に第1の画像を表示するために該第1の画素(101)を駆動し、該第2のビューイング方向(2)において第2の画像を表示するために該第2の画素(102)を駆動する駆動装置(29)とを備える、マルチビューディスプレイ。   A liquid crystal device comprising a first pixel (101) having a first configuration with a first asymmetric viewing angle characteristic and a second pixel (102) having a second configuration different from the first configuration (20-28), driving the first pixel (101) to display the first image in the first viewing direction and the second viewing direction (115), And a driving device (29) for driving the second pixel (102) to display a second image in the viewing direction (2). 第1の非対称ビューイング角度特性の第1の非対称液晶モードを有する第1の液晶デバイス(20−28)と、該第1の非対称ビューイング角度特性とは異なるように向けられた第2の非対称ビューイング角度特性の第2の非対称液晶モードを有する第2の液晶デバイス(21’−28’)と、第1のビューイング方向において第1の画像を表示するために第1の駆動方式で該第1のデバイス(20−28)を駆動し、該第1のビューイング方向とは異なる第2のビューイング方向において第2の画像を表示するために第2の駆動方式で該第2のデバイス(21’−28’)を駆動する駆動装置(29)とを備える、マルチビューディスプレイ。   A first liquid crystal device (20-28) having a first asymmetric liquid crystal mode with a first asymmetric viewing angle characteristic and a second asymmetric oriented differently from the first asymmetric viewing angle characteristic A second liquid crystal device (21′-28 ′) having a second asymmetric liquid crystal mode with viewing angle characteristics, and a first driving scheme for displaying a first image in a first viewing direction; Driving the first device (20-28) and displaying the second image in a second viewing direction different from the first viewing direction in the second driving manner in the second device And a driving device (29) for driving (21'-28 ').
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