JP2006235331A

JP2006235331A - 立体視用画像表示パネル及び立体画像表示装置

Info

Publication number: JP2006235331A
Application number: JP2005051040A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Masutani; 健増谷
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2006-09-07

Abstract

【目的】画像表示パネルと分離手段との位置合わせを的確に行うことができる立体視用画像表示パネルを提供する。
【構成】パララックスバリア３１は、非バリア領域において遮光部３１ｂを有している。遮光部３１ｂはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。液晶表示パネル２１には、光センサ２１Ａが形成されている。光センサ２１Ａは、液晶表示パネル２１における画素電極を形成する工程で形成される。外界光がバリアを経由して液晶表示パネル２１に導かれるとき、遮光部３１ｂと光センサ２１Ａとの相対的な位置関係に応じて、光センサ２１Ａの出力電圧は変動する。液晶表示パネル２１とパララックスバリア３１との位置合わせが正確であるとき、光センサ２１Ａの方向に進む外界光は前記遮光部３１ｂにて遮られるので、光センサ２１Ａの出力電圧はともに最も低くなる。
【選択図】図１

Description

この発明は、特殊な眼鏡を必要としないで立体視が行える立体視用画像表示パネル及び立体画像表示装置に関する。

従来より、特殊な眼鏡を必要としないで立体視が行える立体画像表示装置が提案されている（特許文献１参照）。図１０に２眼式（２視点式）の立体画像表示装置の基本原理を示す。この立体画像表示装置において、画像表示パネル５１には、両眼視差を有する視点１画像（右眼画像）と視点２画像（左眼画像）とが短冊状に交互に表示される。なお、図１０中の「Ｒ」は赤色画素であり、「Ｇ」は緑色画素であり、「Ｂ」は青色画素であることを示している。また、図１０中の数字は視点番号を表している。画像表示パネル５１の後方にはバックライト５０が配置されており、前方にはパララックスバリア５２が配置されている。このパララックスバリア５２により、画像表示パネル５１から所定距離をおいた位置にて視点１画像と視点２画像とが眼間距離に対応した間隔で交互に導かれることになる。図示しない観察者は、その右眼に視点１画像を受け左眼に視点２画像を受ける領域（正視位置）に位置するとき、立体画像を認識することになる。

また、従来より、液晶表示パネルにおいて、スイッチング素子と光センサとを同一基板内に形成したものが知られている（特許文献２参照）。
特開２００４−１７９８０６号公報報特開２００４−７８１６０号公報

前述した立体視用画像表示パネルにおいては、画像表示パネル５１とパララックスバリア５２との位置関係を厳密に合わせることが立体視を実現する上で重要となる。

この発明は、上記の事情に鑑み、画像表示パネルと分離手段との位置合わせを的確に行うことができる立体視用画像表示パネル及び立体画像表示装置を提供することを目的とする。

この発明の立体視用画像表示パネルは、上記の課題を解決するために、画素が配列された画像表示パネルと、前記画像表示パネル上に表示された複数視点画像の光線方向を規定する分離手段と、を備えた立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネル又は前記分離手段のいずれか一方に光センサが二つ以上設けられており、前記分離手段と前記画像表示パネルとの相対的位置関係を反映した光が前記光センサに導かれ、前記光センサの出力が操作者の視覚的に知覚可能に提示されるか又は前記光センサの出力に基づいてアクチュエータを駆動して前記前記画像表示パネルと前記分離手段との位置合わせが行われるように構成されたことを特徴とする（以下、この項において第１構成という）。

上記第１構成であれば、前記分離手段と前記画像表示パネルとの相対的位置関係を反映した光が前記画像表示パネル又は前記分離手段に設けられた前記光センサに導かれることになり、画像表示パネルと分離手段との位置合わせを的確に行うことができる。

上記第１構成の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルに前記光センサが設けられており、前記分離手段は前記画像表示パネルの前方に配置されていてもよい（以下、この項において第２構成という）。

また、上記第１構成の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルに前記光センサが設けられており、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記分離手段は前記画像表示パネルの後方に配置されていてもよい（以下、この項において第３構成という）。

第２構成において、前記分離手段は遮光部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光センサの方向へ進む光が前記遮光部にて遮光されるように構成されていてもよい。また、第２構成において、前記分離手段は開口部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光センサの方向へ進む光が前記開口部を通って前記光センサに導かれるように構成されていてもよい。

また、第２構成において、前記分離手段は反射部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記画像表示パネルからの光が前記反射部にて反射されて前記光センサに導かれるように構成されていてもよい。かかる構成において、前記画像表示パネルからの光は、当該画像表示パネルの所定の画素から出射されるように構成されていてもよい。或いは、前記画像表示パネルからの光は、当該画像表示パネルの所定箇所に設けられた発光部又はバックライト光を透過させる開口部からから出射されるように構成されていてもよい。

第２構成において、前記分離手段は前記光線方向の分離用の遮光部と透過部とを交互に有しており、特定の視点画像を表示する画素の全ての近傍位置又は一部の画素（前記一部の画素は画面全体に散らばるように選択される）の近傍位置に光センサが設けられており、各光センサの出力がそれに対応する位置の画素の輝度として表されるように前記光センサの出力を画像信号として前記画像表示パネル又は別途設けられた画像表示パネルに供給するように構成してもよい。

第３構成において、、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記分離手段は光出射部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光出射部からの光が前記光センサに導かれるように構成されていてもよい。

これらの構成において、前記光センサは前記画像表示パネルの非画像表示領域、又は画像表示領域中の非画素領域に形成されていてもよい。

第１構成の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は光線分離用液晶バリアから成り、前記光線分離用液晶バリアに前記光センサが設けられており、前記光線分離用液晶バリアは前記画像表示パネルの前方に配置されていてもよい（以下、この項において第４構成という）。

第１構成の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は光線分離用液晶バリアから成り、前記光線分離用液晶バリアに前記光センサが設けられており、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記光線分離用液晶バリアは前記画像表示パネルの後方に配置されていてもよい（以下、第５構成という）。

第４構成において、前記画像表示パネルは開口部を有しており、前記光線分離用液晶バリアと前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記開口部からの光が前記光センサに導かれるように構成されていてもよい。

第５構成において、前記画像表示パネルは反射部を有しており、前記光線分離用液晶バリアと前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光線分離用液晶バリア側からの光が前記反射部にて反射されて前記光センサに導かれるように構成されていてもよい。

これら前記光線分離用液晶バリアを備える構成において、前記光センサは前記光線分離用液晶バリアの非分離領域、又は分離領域中の非光透過領域に形成されていてもよい。

また、この発明の立体画像表示装は、上述したいずれかに記載の立体視用画像表示パネルと、通信手段又は放送受信手段又は画像再生手段によって得られた画像を前記立体視用画像表示パネルに表示させる手段と、を備えたことを特徴とする。

この発明によれば、画像表示パネルと分離手段との位置合わせを的確に行うことができるという効果を奏する。

以下、この発明の実施形態を図１乃至図９に基づいて説明していく。なお、以下には通信環境を備えたパーソナルコンピュータを例示するが、携帯電話などの携帯機器についても同様に本願の立体画像表示装置として構成できる。

図８にパーソナルコンピュータのアーキテクチャの一例を示す。ＣＰＵ１は、システムコントロール機能を持つノースブリッジ２とＰＣＩバスやＩＳＡバスなどのインタフェース機能を持つサウスブリッジ３に接続される。ノースブリッジ２には、メモリ４や、ＡＧＰ（ＡｃｃｅｌｅｒａｔｅｄＧｒａｐｈｉｃｓＰｏｒｔ）を介してビデオカード５が接続される。そして、サウスブリッジ３には、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）インタフェース６、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）７、及びＤＶＤ装置８等が接続される。

図９に一般的なビデオカード５を示す。ＶＲＡＭ（ビデオメモリ）コントローラ５ｂはＡＧＰを介してＣＰＵ１からの命令で描画データのＶＲＡＭ５ａへの書き込み・読み込みの制御を行う。ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）５ｃはＶＲＡＭコントローラ５ｂからのディジタル画像データをアナログ画像信号に変換し、この画像信号をビデオバッファ５ｄを介してパソコン用のモニタ２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ，２０Ｆ）に供給する。パソコン用のモニタ２０が本願の立体視用画像表示パネルに相当する。

パソコン用のモニタ２０は、後で詳述するように、画像表示パネルとバリア（分離手段）とを備えて成る。そして、パソコン用のモニタ２０には、後で詳述するように、光センサが二つ以上設けられており、これら光センサの出力はＡＤＣ（Ａ／Ｄコンバータ）１０によってディジタル信号化される。このディジタル信号はＣＰＵ１に供給される。ＣＰＵ１は、前記ディジタル信号に基づいて表示画像データを生成する。表示画像データは、前記ディジタル信号の値に対応した数値の文字を表すデータ、或いは、前記ディジタル信号の値に対応した輝度信号（表示パネル駆動信号、図４参照）である。表示画像データは、前記パソコン用のモニタ２０、或いは、例えば別モニタ（図示せず）に供給される。

ＣＰＵ１は、前記ディジタル信号に基づいて前記表示画像データを生成しない場合もある。モータなどのアクチュエータを用い、操作者の手によらずに画像表示パネルとバリアとの位置関係を自動調整する場合である。例えば、画像表示パネルの縁等にモータが固定され、このモータ及び駆動力伝達系（ギヤやラックなど）によってバリアが移動される。前記モータは例えばステッピングモータであり、ＣＰＵ１からの駆動パルスによって駆動される。ＣＰＵ１は例えば位置決めモードの実行開始時に、バリアを右方向に移動させるための駆動パルスを前記モータに与える。バリアが右方向に移動すると、光センサの出力に変化が生じる。ＣＰＵ１はパルス数と光センサの出力（前記ディジタル信号）とを対応付けて図示しないメモリに格納していく。ＣＰＵ１は、光センサの出力が最高値（或いは、最低値、或いは二つのセンサ部を備えるときにはそれらセンサ部の出力が略均等）になったときのピーク時パルス数を取得する。現在パルス数からピーク時パルス数を引いたパルス数を求め、このパルス数だけ、バリアを左方向に戻す。勿論、このような自動位置合わせ処理は一例であり、他の自動位置合わせ処理を採用しうる。

図１乃至図５においては、画像表示パネルが光センサを備えるタイプのモニタが示されており（このうち、図１乃至図４はバリアが画像表示パネルの前方に配置されるタイプであり、図５はいわゆる光源バリアタイプである）、図６及び図７においてはバリア（液晶バリア）が光センサを備えるタイプのモニタが示されている（このうち、図６は液晶バリアが画像表示パネルの前方に配置されるタイプであり、図７はいわゆる光源バリアタイプである）。

図１はモニタ２０Ａの断面構造を示している。モニタ２０Ａは、白色バックライト４０と液晶表示パネル２１とパララックスバリア（分離手段）３１とから成る。パララックスバリア３１は、そのバリア領域において複数の分離用開口（スリット）３１ａ…を有し、周辺部である非バリア領域（検出領域）において遮光部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）３１ｂを２カ所以上（図１では１箇所のみ現れている）有している。遮光部３１ｂはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。

液晶表示パネル２１には、光センサ２１Ａが２カ所以上（図１では１箇所のみ現れている）形成されている。光センサ２１Ａを２カ所以上設けているのは、液晶表示パネル２１とパララックスバリア３１との位置合わせにおいて、お互いの辺の平行（回転ずれの回避）を確保するためである。光センサ２１Ａは、非ず画像表示領域上であって、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成され且つ前記遮光部３１ｂの形成箇所と対面する位置に形成されている。すなわち、液晶表示パネル２１とパララックスバリア３１との位置合わせが正確であるとき、光センサ２１Ａの方向に進む外界光は前記遮光部３１ｂにて遮られる。光センサ２１Ａは、液晶表示パネル２１における画素電極（スイッチング素子）を形成する工程で形成される。その具体的製造方法としては、従来項で挙げた特開２００４−７８１６０号公報に開示されているように、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）と同じ材料によってｐｎ接合構造を有する光センサを得る方法を用いることができる。

液晶表示パネル２１とパララックスバリア３１との位置合わせにおいては、バックライト４０の発光停止又は発光量低減を行っておく。外界光がバリアを経由して液晶表示パネル２１に導かれるとき、遮光部３１ｂと光センサ２１Ａとの相対的な位置関係に応じて、光センサ２１Ａの出力電圧は変動する。液晶表示パネル２１とパララックスバリア３１との位置合わせが正確であるとき、光センサ２１Ａの方向に進む外界光は前記遮光部３１ｂにて遮られるので、二つの光センサ２１Ａの出力電圧はともに最も低くなる。先述したように、光センサ２１Ａの出力はモニタ２０Ａ自体或いは別モニタ上に数値として表示される。操作者は、前記数値が最も小さな値となるときのバリア位置で当該バリアを液晶表示パネル２１に固定する。このような位置決め操作は、モニタの出荷段階でメーカー側が行うこともできる。また、バリアがモニタに対して可動に設けられるタイプでは、上記位置決め操作をユーザが行うことができる。また、先述したごとく、アクチュエータによって自動位置合わせを行うこともできる。

通常、前記の外界光の平行度は低く、位置決め検出にはあまり向かない。位置決め操作時には、外界光を遮断し、平行光を前記モニタに向けて出射することとしてもよい。平行光は、パラボラリフレクタを有する光源を用いることで生成することができる。このような処置は、モニタの出荷段階でメーカー側が位置決め操作を行う場合に用いるとよい。

図２はモニタ２０Ｂの断面構造を示している。なお、説明の便宜上、図１と同一の構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する場合がある。モニタ２０Ｂは、白色バックライト４０と液晶表示パネル２１とパララックスバリア（分離手段）３２とから成る。パララックスバリア３２は、そのバリア領域において複数の分離用開口（スリット）３２ａ…を有し、周辺部である非バリア領域（検出領域）においてピンホール部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）３２ｂを２カ所以上（図２では１箇所のみ現れている）有している。ピンホール部３２ｂはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。液晶表示パネル２１の光センサ２１Ａは、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成され且つ前記ピンホール部３２ｂの形成箇所と対面する位置に形成されている。すなわち、液晶表示パネル２１とパララックスバリア３２との位置合わせが正確であるとき、光センサ２１Ａの方向に進む外界光は前記ピンホール部３２ｂを通って光センサ２１Ａに至る。液晶表示パネル２１とパララックスバリア３２との位置合わせが正確であるとき、光センサ２１Ａの方向に進む光は前記ピンホール部３２ｂを通るので、二つの光センサ２１Ａの出力電圧はともに最も高くなる。先述したように、例えば、光センサ２１Ａの出力はモニタ２０Ａ自体或いは別モニタ上に数値として表示される。操作者は、前記数値が最も大きな値となるときのバリア位置で当該バリアを液晶表示パネル２１に固定する。

図３はモニタ２０Ｃの断面構造を示している。なお、説明の便宜上、図１と同一の構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する場合がある。モニタ２０Ｃは、白色バックライト４０と液晶表示パネル２２とパララックスバリア（分離手段）３３とから成る。パララックスバリア３３は、そのバリア領域において複数の分離用開口（スリット）３３ａ…を有し、周辺部である非バリア領域（検出領域）においてミラー部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）３３ｂを２カ所以上（図３では１箇所のみ現れている）有している。ミラー部３３ｂはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。液晶表示パネル２２の光センサ２２Ａは非画像表示領域上であって、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成されており、且つ後述するセンサ部間の隙間は前記ミラー部３３ｂの形成箇所と対面する位置に形成されている。各光センサ２２Ａは第１センサ部２２ａと第２センサ部２２ｂとから成る。第１センサ部２２ａと第２センサ部２２ｂとは近接して形成されているが、両者の間に隙間が形成されており、この隙間をバックライト４０からの光が通過するようになっている。すなわち、液晶表示パネル２２とパララックスバリア３３との位置合わせが正確であるとき、前記光センサ２２Ａの前記隙間を通ったバックライト光は前記ミラー部３３ｂに反射され、この反射された光は均等に第１センサ部２２ａと第２センサ部２２ｂに至ることになる。従って、第１センサ部２２ａと第２センサ部２２ｂの出力が均衡したとき、液晶表示パネル２２とパララックスバリア３３とが正しく位置合わせされたことになる。

ところで、スキャナ機能を備える液晶表示パネルが知られており、この液晶表示パネルは、各画素に隣接して光センサが形成されたものとなる。このような技術を利用して、例えば、視点１用の画像が表示される画素（視点１用画素）の全て又は一部に近接して光センサを形成する。前記一部の画素は画面全体に散らばるように選択される。ここで、図１０に示した立体視用モニタにおいて、視点１の真正面側においてはバリア開口と視点１用の画素とは略真っ直ぐに並び、視点２の真正面側においてはバリア開口と視点１用の画素とが略斜めに並ぶことになる。従って、モニタに外界光が照射されると、図の右側の視点１用画素は外界光を多く受けることになり、図の左側の視点１用画素はあまり外界光を受けることができない。この状態における光センサ（視点１用画素に近接して設けられた光センサ）の受光量（黒色であるほど受光量は少ない）を表したのが図４である。光センサの出力はＣＰＵ１によって画像信号化されて例えばパソコン用モニタ２０に供給される。パソコン用モニタ２０（バックライトは発光停止又は光量を低減しておく）において図４に示した輝度変化（グラデーション）を有する画像が表示されることになる。操作者は、このような輝度変化（グラデーション）が得られたときのバリア位置が正確な位置であることを知ることになる。

上記の場合も、外界光を遮断し、平行光を前記モニタに向けて出射することとしてもよい。平行光は、パラボラリフレクタを有する光源を用いることで生成することができる。このような処置は、モニタの出荷段階でメーカー側が位置決め操作を行う場合に用いるとよい。

前述した図３の構成において、光センサを特定の二つ以上の画素の近傍に形成し、これら光センサの形成位置に対応するバリア領域上の非開口部にミラー部を形成してもよい。かかる構成の場合、位置合わせモードにおいて、前記特定の二つ以上の画素を光らせ、前記ミラー部にて反射された光を前記光センサが受光するようにしてもよい。また、図１及び図２の構成においても、光センサを特定の二つ以上の画素の近傍に形成し、これら光センサの形成位置に対応するバリア領域上において開口部又は遮光部を形成してもよい。

図５はモニタ２０Ｄの断面構造を示している。なお、説明の便宜上、図１と同一の構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する場合がある。モニタ２０Ｄは、白色バックライト４０と光源バリア（分離手段）３４と液晶表示パネル２３とから成る。光源バリア３４は、そのバリア領域において複数の分離用開口（スリット）３４ａ…を有し、周辺部である非バリア領域（検出領域）においてピンホール部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）３４ｂを２カ所以上（図５では１箇所のみ現れている）有している。ピンホール部３４ｂはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。液晶表示パネル２３の光センサ２３Ａは、非画像表示領域上であって、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成され且つ前記ピンホール部３４ｂの形成箇所と対面する位置に形成されている。各光センサ２３Ａは第１センサ部２３ａと第２センサ部２３ｂとから成る。第１センサ部２３ａと第２センサ部２３ｂとは近接して形成されている。液晶表示パネル２３と光源バリア３４との位置合わせが正確であるとき、前記ピンホール部３４ｂを通ったバックライト光は均等に第１センサ部２３ａと第２センサ部２３ｂに至ることになる。従って、第１センサ部２３ａと第２センサ部２３ｂの出力が均衡したとき、液晶表示パネル２３と光源バリア３４とが正しく位置合わせされたことになる。なお、バックライト４０と光源バリア３４との組み合わせに限らず、ストライプ状に自発光素子が設けられたストライプ状光源を用いることもできる。また、図５の構成においても、光センサを特定の二つ以上の画素の近傍に形成し、これら光センサの形成位置に対応するバリア領域上において開口部を形成してもよい。

図６はモニタ２０Ｅの断面構造を示している。なお、説明の便宜上、図１と同一の構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する場合がある。モニタ２０Ｅは、白色バックライト４０と液晶表示パネル２４と液晶バリア（分離手段）３５とから成る。液晶バリア３５は、例えばストライプ状の電極を備え、電圧の印加と非印加によって、バリアを形成したりバリアを消去したりすることができる。また、液晶バリア３５は、そのバリア領域において前記ストライプ状の電極等を備え、周辺部である非バリア領域（検出領域）において光センサ３５Ａを２カ所以上（図６では１箇所のみ現れている）備える。光センサ３５Ａはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。光センサ３５Ａは、液晶バリア３５におけるスイッチング素子を形成する工程で形成される。一方、液晶表示パネル２４にはピンホール部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）２４ａが２カ所以上（図６では１箇所のみ現れている）形成されている。ピンホール部２４ａは非画像表示領域であって、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成され且つ前記光センサ３５Ａの形成箇所と対面する位置に形成されている。各光センサ３５Ａは第１センサ部３５ａと第２センサ部３５ｂとから成る。第１センサ部３５ａと第２センサ部３５ｂとは近接して形成されている。液晶表示パネル２４と液晶バリア３５との位置合わせが正確であるとき、前記ピンホール部２４ａを通ったバックライト光は均等に第１センサ部３５ａと第２センサ部３５ｂに至ることになる。従って、第１センサ部３５ａと第２センサ部３５ｂの出力が均衡したとき、液晶表示パネル２４と液晶バリア３５とが正しく位置合わせされたことになる。また、図６の構成においても、光センサをバリア領域上の特定の二つ以上の箇所に形成し、これら光センサの形成位置に対応する画素領域上（液晶表示パネル２４の画素領域上）において開口部を形成してもよい。

図７はモニタ２０Ｆの断面構造を示している。なお、説明の便宜上、図１と同一の構成要素には同一の符号を付記してその説明を省略する場合がある。モニタ２０Ｆは、白色バックライト４０と光源側液晶バリア（分離手段）３６と液晶表示パネル２５とから成る。光源側液晶バリア３６は、例えばストライプ状の電極を備え、電圧の印加と非印加によって、バリアを形成したりバリアを消去したりすることができる。また、光源側液晶バリア３５は、そのバリア領域において前記ストライプ状の電極等を備え、周辺部である非バリア領域（検出領域）において光センサ３６Ａを２カ所以上（図７では１箇所のみ現れている）備える。光センサ３６Ａはバリア領域に対して規定の位置に正確に形成されている。一方、液晶表示パネル２５にはミラー部（画素の大きさと同程度の大きさとしている）２５ａが２カ所以上（図７では１箇所のみ現れている）形成されている。ミラー部２５ａは非画像表示領域であって、画像表示領域に対して規定の位置に正確に形成され且つ前記光センサ３６Ａの形成箇所（後述する隙間）と対面する位置に形成されている。各光センサ３６Ａは第１センサ部３６ａと第２センサ部３６ｂとから成る。第１センサ部３６ａと第２センサ部３６ｂとは近接して形成されているが、その間には隙間が形成されている。液晶表示パネル２５と光源側液晶バリア３６との位置合わせが正確であるとき、前記隙間を通ったバックライト光は前記ミラー部２５ａに反射して均等に第１センサ部３６ａと第２センサ部３６ｂに至ることになる。従って、第１センサ部３６ａと第２センサ部３６ｂの出力が均衡したとき、液晶表示パネル２５と光源液晶バリア３６とが正しく位置合わせされたことになる。また、図７の構成においても、光センサをバリア領域上の特定の二つ以上の箇所に形成し、これら光センサの形成位置に対応する画素領域上（液晶表示パネル２５の画素領域上）においてミラー部を形成してもよい。

これらの実施例において、視差画像を分離する分離手段としてレンチキュラレンズを用い、このレンチキュラレンズの所定箇所に遮光部やミラー部や開口部を形成してもよい。また、電気的にＯＮ／ＯＦＦするレンチキュラレンズを用いる場合には、当該レンチキュラレンズに光センサを設けることができる。

上記の例では、透過型の液晶表示パネルを備えたモニタ２０を示したが、画像表示パネルが透過型である必要がない場合には、液晶表示パネルに替えて有機ＥＬ表示パネルやプラズマディスプレイなどを用いてもよい。また、立体視用画像表示パネルとしてパソコン用のモニタ２０を示したが、これに限るものではなく、携帯電話の表示パネル、カーナビゲーションシステムの表示パネル、テレビジョンセットの表示パネル、ディジタルカメラの表示パネルなどしても用いることができる。また、光センサは、光起電力を発生させるものに限らず、光によって抵抗値等が変化する素子を用いることができる。

この発明の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。この発明の他の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。この発明の他の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。この発明の実施形態のモニタ上の輝度を示した説明図である。この発明の他の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。この発明の他の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。この発明の他の実施形態の立体視用画像表示パネルを示した説明図である。パーソナルコンピュータのアーキテクチャの一例を示したブロック図である。一般的なビデオカードを示した説明図である。立体視用画像表示パネルの基本原理を示した説明図である。

符号の説明

１ＣＰＵ
４メモリ
２０（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ，２０Ｆ）パソコンモニタ
２１，２２，２３，２４，２５液晶表示パネル
３１，３２，３３，３４，３５，３６バリア

Claims

画素が配列された画像表示パネルと、前記画像表示パネル上に表示された複数視点画像の光線方向を規定する分離手段と、を備えた立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネル又は前記分離手段のいずれか一方に光センサが二つ以上設けられており、前記分離手段と前記画像表示パネルとの相対的位置関係を反映した光が前記光センサに導かれ、前記光センサの出力が操作者の視覚的に知覚可能に提示されるか又は前記光センサの出力に基づいてアクチュエータを駆動して前記前記画像表示パネルと前記分離手段との位置合わせが行われるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルに前記光センサが設けられており、前記分離手段は前記画像表示パネルの前方に配置されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルに前記光センサが設けられており、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記分離手段は前記画像表示パネルの後方に配置されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は遮光部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光センサの方向へ進む光が前記遮光部にて遮光されるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は開口部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光センサの方向へ進む光が前記開口部を通って前記光センサに導かれるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は反射部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記画像表示パネルからの光が前記反射部にて反射されて前記光センサに導かれるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項６に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルからの光は、当該画像表示パネルの所定の画素から出射されるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項６に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルからの光は、当該画像表示パネルの所定箇所に設けられた発光部又はバックライト光を透過させる開口部からから出射されるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は前記光線方向の分離用の遮光部と透過部とを交互に有しており、特定の視点画像を表示する画素の全ての近傍位置又は一部の画素（前記一部の画素は画面全体に散らばるように選択される）の近傍位置に光センサが設けられており、各光センサの出力がそれに対応する位置の画素の輝度として表されるように前記光センサの出力を画像信号として前記画像表示パネル又は別途設けられた画像表示パネルに供給するように構成したことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項３に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記分離手段は光出射部を有しており、前記分離手段と前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光出射部からの光が前記光センサに導かれるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記光センサは前記画像表示パネルの非画像表示領域、又は画像表示領域中の非画素領域に形成されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は光線分離用液晶バリアから成り、前記光線分離用液晶バリアに前記光センサが設けられており、前記光線分離用液晶バリアは前記画像表示パネルの前方に配置されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記分離手段は光線分離用液晶バリアから成り、前記光線分離用液晶バリアに前記光センサが設けられており、前記画像表示パネルは透過型パネルであり、前記光線分離用液晶バリアは前記画像表示パネルの後方に配置されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルは開口部を有しており、前記光線分離用液晶バリアと前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記開口部からの光が前記光センサに導かれるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１２に記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記画像表示パネルは反射部を有しており、前記光線分離用液晶バリアと前記画像表示パネルとが規定の位置関係を満たす状態で前記光線分離用液晶バリア側からの光が前記反射部にて反射されて前記光センサに導かれるように構成されたことを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１２乃至請求項１５のいずれかに記載の立体視用画像表示パネルにおいて、前記光センサは前記光線分離用液晶バリアの非分離領域、又は分離領域中の非光透過領域に形成されていることを特徴とする立体視用画像表示パネル。
請求項１乃至請求項１７のいずれかに記載の立体視用画像表示パネルと、通信手段又は放送受信手段又は画像再生手段によって得られた画像を前記立体視用画像表示パネルに表示させる手段と、を備えたことを特徴とする立体画像表示装置。