JP2008268398A - 表示装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】立体視用の複数の画像を高い解像度で表示する。
【解決手段】照明装置10は、面状に配列する複数の導光体11Rと複数の導光体11Lとを含む。光学体30は、各導光体11Rからの出射光を観察者の右目の方向DRに出射するとともに各導光体11Lからの出射光を左目の方向DLに出射する。液晶装置20は、光学体30からの出射光に対する透過率を画素ごとに制御することで画像を表示する。照明駆動回路52は、期間FRにて各導光体11Rから光を出射させるとともに期間FLにて各導光体11Lから光を出射させる。液晶駆動回路54は、右目用画像を期間FRにて液晶装置20に表示させるとともに左目用画像を期間FLにて液晶装置20に表示させる。
【選択図】図1
【解決手段】照明装置10は、面状に配列する複数の導光体11Rと複数の導光体11Lとを含む。光学体30は、各導光体11Rからの出射光を観察者の右目の方向DRに出射するとともに各導光体11Lからの出射光を左目の方向DLに出射する。液晶装置20は、光学体30からの出射光に対する透過率を画素ごとに制御することで画像を表示する。照明駆動回路52は、期間FRにて各導光体11Rから光を出射させるとともに期間FLにて各導光体11Lから光を出射させる。液晶駆動回路54は、右目用画像を期間FRにて液晶装置20に表示させるとともに左目用画像を期間FLにて液晶装置20に表示させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像の立体感を観察者に知覚させる技術に関する。
相互に視差を有する2種類の画像の一方(以下「左目用画像」という)を左目に視認させるとともに他方(以下「右目用画像」という)を右目に視認させると、観察者に画像の立体感を知覚させることができる。左目用画像および右目用画像を観察者の左目と右目とに個別に知覚させるための様々な方法が従来から提案されている。例えば特許文献1には、表示装置の前面側にパララックスバリアを設置した構成が開示されている。
特開2003−259395号公報
しかし、パララックスバリアを利用した構成においては、表示装置の全部の画素が、左目用画像を表示する画素と右目用画像を表示する画素とに区分されるため、観察者の知覚する画像の実質的な解像度が低下するという問題がある。以上の事情に鑑みて、本発明は、立体視用の複数の画像(右目用画像および左目用画像)を高い解像度で表示するという課題の解決をひとつの目的としている。
以上の課題を解決するために、本発明に係る表示装置は、面状に配列する複数の第1部分と複数の第2部分とから個別に光が出射する照明装置と、各第1部分からの出射光と各第2部分からの出射光とを別方向に出射する光学体と、光学体からの出射光に対する透過率を画素ごとに制御することで画像を表示する表示体とを具備する。さらに具体的な態様に係る表示装置は、第1期間にて各第1部分から光を出射させるとともに当該第1期間とは相違する第2期間にて各第2部分から光を出射させる照明駆動手段と、相互に視差を有する第1画像(例えば右目用画像および左目用画像の一方)と第2画像(例えば右目用画像および左目用画像の他方)とを第1期間および第2期間にて順次に表示体に表示させる表示駆動手段とを具備する。
以上の態様によれば、第1画像と第2画像とが時分割で別方向に出力されるから、表示体の前面側にパララックスバリアを設置する構成と比較して、観察者が知覚する画像の解像度を高めることが可能である。なお、本発明に係る表示装置は、携帯電話機やパーソナルコンピュータなどの電子機器に好適に採用される。
本発明の好適な態様において、照明駆動手段は、第1期間を区分した複数のサブフィールドにて複数色の単色光を第1部分から順次に出射させるとともに、第2期間を区分した複数のサブフィールドにて複数色の単色光を第2部分から順次に出射させ、表示駆動手段は、第1画像を構成する各色成分の単色画像を第1期間の複数のサブフィールドにて表示体に順次に表示させるとともに、第2画像を構成する各色成分の単色画像を第2期間の複数のサブフィールドにて表示手段に順次に表示させる。すなわち、第1画像および第2画像の各々が面順次方式(フィールドシーケンシャル方式)でカラー表示される。以上の態様によれば、表示体の各画素を各色成分について分割する必要がないから、高い解像度で画像を表示するという所期の効果は格別に顕著となる。
本発明に係る表示装置の第1の態様において、照明装置は、各第1部分を含むとともに側面からの入射光を光学体側に導く複数の第1光学部材(例えば図2の導光体11R)と、各第2部分を含むとともに側面からの入射光を光学体側に導く複数の第2光学部材(例えば図2の導光体11L)と、各第1光学部材の側面を照明する複数の第1光源(例えば図2の光源15R)と、各第2光学部材の側面を照明する複数の第2光源(例えば図2の光源15L)とを含む。以上の態様によれば、各第1光学部材および各第2光学部材について個別に光源が設置されるから、照明光の光量を広範囲にわたって容易に均一化することが可能である。なお、本態様の具体例は第1実施形態(図2)として後述される。
本発明に係る表示装置の第2の態様において、照明装置は、複数の第1部分(例えば図5の部分125)を連結した形状の部材であって入射光を光学体側に導く第1光学部材(例えば図5の導光体12R)と、複数の第2部分(例えば図5の部分126)を連結した形状の部材であって入射光を光学体側に導く第2光学部材(例えば図5の導光体12L)と、第1光学部材を照明する第1光源と、第2光学部材を照明する第2光源とを含む。以上の態様によれば、各第1部分および各第2部分について個別に光源を設置する必要がないから、第1の態様と比較して照明装置の部品数が削減されるという利点がある。なお、本態様の具体例は第2実施形態(図5)として後述される。
第1および第2の態様に係る表示装置においては、第1光学部材における光学体とは反対側の表面に、第1光源から離れた位置ほど密に分布するように複数の反射体(例えば図2や図5の反射体19)を形成した構成や、第1光源から離れた位置ほど大きいサイズとなるように複数の反射体を形成した構成が採用され得る。以上の態様によれば、第1光源から離れた位置においても照明光に充分な光量を確保できるという利点がある。
本発明に係る表示装置の第3の態様において、照明装置は、各第1部分を含むとともに背面側からの入射光を散乱させて光学体側に出射する複数の第1光学部材(例えば図6の拡散板13R)と、各第2部分を含むとともに背面側からの入射光を散乱させて光学体側に出射する複数の第2光学部材(例えば図6の拡散板13L)と、各第1光学部材の背面側に設置された複数の第1光源と、各第2光学部材の背面側に設置された複数の第2光源とを含む。本態様によれば、照明光の光量が広範囲にわたって容易に均一化されるという利点がある。なお、本態様の具体例は第3実施形態(図6)として後述される。
本発明に係る表示装置の第4の態様において、照明装置は、各第1部分を有する自発光型の第1発光部(例えば図7の発光部14R)と、各第2部分を有する自発光型の第2発光部(例えば図7の発光部14L)とを含む。本態様によれば、第1部分や第2部分から独立に光源を設置する必要がないから、第1ないし第3の態様と比較して照明装置が小型化されるという利点がある。なお、本態様の具体例は第4実施形態(図7)として後述される。
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、表示装置100は、照明装置10と液晶装置20と光学体30と駆動装置50とを具備する。照明装置10は、液晶装置20の背面側に設置されて液晶装置20を照明する。光学体30は照明装置10と液晶装置20との間隙に介挿される。
図1は、本発明の第1実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、表示装置100は、照明装置10と液晶装置20と光学体30と駆動装置50とを具備する。照明装置10は、液晶装置20の背面側に設置されて液晶装置20を照明する。光学体30は照明装置10と液晶装置20との間隙に介挿される。
液晶装置20は、相互に対向する第1基板21と第2基板22とを具備する。第1基板21と第2基板22との間隙には液晶(図示略)が封止される。OCB(Optically Compensated Bend)モードなど高速に応答する液晶が好適に採用される。第2基板22のうち液晶との対向面には、画像の各画素に対応する複数の画素電極24が、相互に交差するX方向およびY方向にわたって行列状に配列する。第1基板21と第2基板22とで挟持された液晶は、各画素電極24と第1基板21の表面の対向電極(図示略)との電位差に応じて配向が変化する。したがって、照明装置10からの出射光のうち観察側に透過する光量の割合(透過率)は画素電極24ごとに制御される。液晶装置20内に着色層(カラーフィルタ)は形成されない。
図2は、表示装置100の具体的な構成を示す平面図および側面図である。同図に示すように、照明装置10は、複数の導光体11(複数の導光体11Rおよび複数の導光体11L)を具備する。各導光体11は、長尺状(線状)に成形された光透過性の光学部材である。各導光体11は、Y方向を長手とする姿勢でX方向に並列する。図2に示すように、導光体11Rと導光体11Lとは交互に配列する。複数の導光体11は、照明装置10の発光面(X-Y平面)に垂直な方向からみて液晶装置20や光学体30と重なり合う。X方向に相隣接する各導光体11の間隙には遮光体17が介挿される。例えば、導光体11の側面に形成された遮光性(または反射性)の膜体や各導光体11の間隙に充填された遮光性(または反射性)の樹脂が遮光体17として好適である。
照明装置10は、各導光体11に対応する複数の光源15(15R,15L)を具備する。各光源15は、当該光源15に対応する導光体11の端面に対向するように配置されて当該端面を照明する。光源15Rは導光体11Rに対応し、光源15Lは導光体11Lに対応する。したがって、光源15Rと光源15LとはX方向に沿って交互に配列する。
各光源15は、各々が別色に対応した単色光を出射する複数の発光体16(16r,16g,16b)で構成される。発光体16rは、赤色に対応する波長の単色光(赤色光)を出射する。同様に、発光体16gは緑色光を出射し、発光体16bは青色光を出射する。発光ダイオード素子や有機EL素子が発光体16として好適である。光源15による照射光は、導光体11の内部を透過したうえで光学体30側に出射する。
図2の側面図に示すように、複数の導光体11の背面側には反射板181が設置される。反射板181は、各導光体11から背面側に出射した光を導光体11側に反射する。また、複数の導光体11の前面側には散乱板182が設置される。各導光体11からの出射光は、散乱板182を通過することで適度に散乱したうえで光学体30側に出射する。なお、反射板181や散乱板182は、複数の導光体11にわたって連続してもよいし、各導光体11ごとに独立に配置されてもよい。
各導光体11の背面側の表面には、反射板181よりも反射率が高い複数の反射体19が形成される。各反射体19は、導光体11から背面側に向かう光を前面側に反射する膜体である。ひとつの導光体11に形成された複数の反射体19は、当該導光体11に対応する光源15から離れた位置ほど密に分布し、かつ、光源15から離れた位置ほど大径である。さらに、各導光体11は、光源15から離れた位置ほど薄い。以上の構成によれば、導光体11のうち光源15から離れた部位から出射する光量が充分に確保されるから、発光面の全体にわたって光量を均一化することができる。
図2に示すように、光学体30は、X方向に配列する複数のレンチキュラレンズ32を具備する。各レンチキュラレンズ32はY方向に延在する。発光面に垂直な方向からみると、ひとつのレンチキュラレンズ32は、照明装置10においてX方向に相隣接する導光体11Rと導光体11Lとに重なり合う。すなわち、2個の導光体11に対して1個のレンチキュラレンズ32が形成される。図2に示すように、レンチキュラレンズ32は、導光体11Rからの出射光を方向DRに進行させるとともに導光体11Lからの出射光を方向DLに進行させる。方向DRと方向DLとは別方向である。
以上に説明したように、導光体11Rに入射した光源15Rの照射光は、導光体11Rから光学体30に入射するとともにレンチキュラレンズ32を透過することで方向DRに進行して観察者の右目に到達する。また、導光体11Lによる照射光は、導光体11Lを経由してレンチキュラレンズ32を透過することで方向DLに進行して観察者の左目に到達する。
図1に示すように、駆動装置50には外部装置(図示略)から入力画像信号SINが供給される。入力画像信号SINは、相互に視差を有する右目用画像および左目用画像の各々の画素の表示色を指定する信号である。入力画像信号SINは、画素の表示色を構成する3種類の原色成分(赤色,緑色および青色)の各々について個別に階調を指定する。すなわち、入力画像信号SINは、右目用画像について赤色成分の階調GR_rと緑色成分の階調GR_gと青色成分の階調GR_bとを画素ごとに指定するとともに、左目用画像について赤色成分の階調GL_rと緑色成分の階調GL_gと青色成分の階調GL_bとを画素ごとに指定する。
図1の駆動装置50は、入力画像信号SINに基づいて照明装置10および液晶装置20を駆動する回路である。駆動装置50は、照明装置10を駆動する照明駆動回路52と液晶装置20を駆動する液晶駆動回路54とを具備する。なお、駆動装置50の実装の態様は任意である。例えば、照明駆動回路52を照明装置10に実装するとともに液晶駆動回路54を液晶装置20に実装した構成や、照明駆動回路52と液晶駆動回路54とを単一の集積回路に搭載した構成が採用される。
図3は、表示装置100の動作を説明するためのタイミングチャートである。同図のフレームFは、観察者が立体視するひとつの画像の表示に利用される期間である。図3に示すように、ひとつのフレームFは、右目用画像を表示する期間FRと左目用画像を表示する期間FLとに区分される。期間FRと期間FLとは、各々が別個の原色成分に対応した3個のサブフィールドSF(SF1〜SF3)で構成される。各サブフィールドSFは書込期間PWと表示期間PDとを含む。期間FRのサブフィールドSF1〜SF3にて右目用画像の3種類の原色成分の単色画像が順次に表示され、期間FLのサブフィールドSF1〜SF3にて左目用画像の3種類の原色成分の単色画像が順次に表示されるように、駆動装置50は照明装置10および液晶装置20を駆動する。
液晶駆動回路54は、期間FRの各サブフィールドSFの書込期間PWにおいて、各画素電極24の電位を、右目用画像の各原色成分について入力画像信号SINが指定する階調に応じたデータ電位に設定する。すなわち、期間FRのサブフィールドSF1では右目用画像の赤色成分の階調GR_rに応じたデータ電位を各画素電極24に供給し、サブフィールドSF2では緑色成分の階調GR_gに応じたデータ電位を各画素電極24に供給し、サブフィールドSF3では青色成分の階調GR_bに応じたデータ電位を各画素電極24に供給する。同様に、期間FLの各サブフィールドSFの書込期間PWでは、各画素電極24の電位を、左目用画像の各原色成分について指定される階調(GL_r,GL_g,GL_b)に応じたデータ電位に設定する。書込期間PWにて画素電極24に設定されたデータ電位に応じて直後の表示期間PDにおける液晶の透過率が決定される。
照明駆動回路52は、複数の発光体16(16r,16g,16b)の各々の発光/消灯を光源15Rと光源15Lとで個別に制御する。すなわち、照明駆動回路52は、期間FRのサブフィールドSF1〜SF3の各々の表示期間PDにて各光源15Rの複数の発光体16(16r,16g,16b)を順次に発光させる。さらに詳述すると、照明駆動回路52は、図3に示すように、期間FRのサブフィールドSF1では各光源15Rの発光体16rを発光させ、サブフィールドSF2では各光源15Rの発光体16gを発光させ、サブフィールドSF3では各光源15Rの発光体16bを発光させる。同様に、期間FLにおいては、各光源15Lの複数の発光体16(16r,16g,16b)をサブフィールドSF1〜SF3の表示期間PDにて順次に発光させる。期間FRにおいては各光源15Lの総ての発光体16が消灯し、期間FLにおいては各光源15Rの総ての発光体16が消灯する。
したがって、期間FRのサブフィールドSF1〜SF3においては、右目用画像を構成する各原色成分の単色画像が各光源15Rの発光によって順次に方向DRに出力され、期間FLのサブフィールドSF1〜SF3においては、左目用画像を構成する各原色成分の単色画像が各光源15Lの発光によって順次に方向DLに出力される(面順次方式)。観察者は、期間FR内の各サブフィールドSFにて右目用画像の各単色画像を順次に右目で視認することでカラーの右目用画像を知覚し、期間FL内の各サブフィールドSFにて左目用画像の各単色画像を順次に左目で視認することでカラーの左目用画像を知覚する。したがって、フレームF内においては、観察者は、立体感のあるカラーの画像を知覚する。
以上のように本形態においては、右目用画像および左目用画像の各々が液晶装置20の全画素を使用して時分割に表示されるから、液晶装置20の前面側にパララックスバリアを設置する構成と比較して、観察者が知覚する画像の解像度を高めることが可能である。しかも、面順次方式でカラー画像が表示されるから、各原色成分に対応する3個の画素(サブ画素)を同時に表示する必要がない。したがって、解像度の高い画像が表示されるという効果は格別に顕著である。また、光源15Rと光源15Lとが選択的に駆動されるから、以下に説明するように光源15による照射光を高効率に利用できるという利点がある。
図4は、本形態との対比例の構成を示す断面図である。図4に示す対比例の照明装置10は、発光面の全体にわたって連続する単一の導光体72と、導光体72を側方から照明する光源74と、導光体72と光学体30との間隙に介在する液晶シャッタ76とで構成される。液晶シャッタ76は、X方向に交互に配列する領域A1と領域A2とに区分される。各領域A1と各領域A2とは透過率が個別に制御される。光学体30の各レンチキュラレンズ32は、領域A1と領域A2との各組に対向する。
図4の構成において、フレームFの全体にわたって光源74を継続的に発光させたうえで、期間FRでは領域A1の透過率を増加させるとともに領域A2の透過率を低下させ、期間FLでは領域A1の透過率を低下させるとともに領域A2の透過率を増加させる。以上の構成によっても、右目用画像を観察者の右目に視認させるとともに左目用画像を観察者の左目に視認させることが可能である。
しかし、対比例の構成においては、光源74からの出射光が、期間FRにおいては領域A2で遮光されるとともに期間FLにおいては領域A1で遮光される。すなわち、実際に照明装置10から出射する光量は光源15による照射光の約半分である。以上のように光源15による照射光の利用効率が低いから、表示画像の明度を充分に確保しようとすれば、照明装置10における消費電力が増大するという問題や光源15の消耗が進行するといった問題が発生する。これに対して本形態においては、期間FRでは光源15Rが発光するとともに光源15Lは消灯し、期間FLでは光源15Lが発光するとともに光源15Rは消灯する。したがって、光源15による照射光を対比例よりも高効率に利用できる。
<B:第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、以下の各形態において作用や機能が第1実施形態と共通する要素については、以上の同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、以下の各形態において作用や機能が第1実施形態と共通する要素については、以上の同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図5は、照明装置10の構成を示す側面図および平面図である。同図に示すように、照明装置10は、2個の導光体12(12R,12L)と2個の光源15(15R,15L)とを具備する。導光体12Rは、基部121と複数の部分125とが一体に成形された光透過性の光学部材である。基部121はX方向に長尺な部分である。複数の部分125は、第1実施形態における導光体12Rと同様に、Y方向を長手とする姿勢で相互に間隔をあけてX方向に並列する。同様に、導光体12Lは、X方向に長尺な基部122と、基部122の側面から相互に間隔をあけてY方向に延在する複数の部分126とが一体に成形された光透過性の光学部材である。導光体12Rの各部分125と導光体12Lの各部分126とは、基部121と基部122との間隙にてX方向に交互に配列する。X方向に相隣接する部分125と部分126とは、発光面に垂直な方向からみてひとつのレンチキュラレンズ32に重なり合う。
各光源15(15R,15L)は、第1実施形態と同様に3個の発光体16(16r,16g,16b)で構成される。光源15Rは、導光体12Rの基部121のうち各部分125とは反対側の側面に対向するように配置されて当該側面を照明する。光源15Lは、導光体12Lの基部122のうち各部分126とは反対側の側面に対向するとともに当該側面を照明する。図5に示すように、導光体12Rの背面側の表面には、第1実施形態と同様に、光源15Rから離れた位置ほど大径な反射体19が密に分布する。また、導光体12Rと導光体12Lとの間隙には遮光体17が介在する。部分125および部分126の背面側には反射板181が設置され、前面側には拡散板182が設置される。
以上の構成において、光源15Rによる照射光は、基部121から各部分125を経由して光学体30側に出射し、レンチキュラレンズ32を透過することで方向DRに進行して液晶装置20に入射する。一方、光源15Lによる照射光は、基部122から各部分126を経由して光学体30側に出射し、レンチキュラレンズ32を透過することで方向DLに進行して液晶装置20に入射する。
駆動装置50の照明駆動回路52は、期間FRのサブフィールドSF1〜SF3にて光源15Rの各発光体16を順次に発光させ、期間FLのサブフィールドSF1〜SF3にて光源15Lの各発光体16を順次に発光させる。したがって、第1実施形態と同様に、期間FRでは右目用画像の各単色画像が方向DRに出射して観察者の右目に知覚され、期間FLでは左目用画像の各単色画像が方向DLに出射して左目に知覚される。
本形態においても第1実施形態と同様の作用および効果が奏される。また、本形態によれば、複数の部分125を連結した導光体12Rを光源15Rが照明するとともに複数の部分126を連結した導光体12Lを光源15Lが照明するから、各部分125や各部分126について個別に光源15を設置する必要はない。したがって、第1実施形態と比較して照明装置10の部品数が削減されるという利点がある。
<C:第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第1実施形態および第2実施形態においては、光源15が側方から照明する構成(サイドライト型)の照明装置10を例示した。本形態においては、背面側から光源15が照明する。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。第1実施形態および第2実施形態においては、光源15が側方から照明する構成(サイドライト型)の照明装置10を例示した。本形態においては、背面側から光源15が照明する。
図6は、照明装置10の構成を示す側面図および平面図である。同図に示すように、照明装置10は、複数の拡散板13(複数の拡散板13Rおよび複数の拡散板13L)と複数の光源15(15R,15L)とを具備する。各拡散板13は、第1実施形態における導光体11と同様に、Y方向を長手とする姿勢でX方向に並列する。拡散板13Rと拡散板13Lとは交互に配列する。X方向に相隣接する拡散板13Rと拡散板13Lとの各組はひとつのレンチキュラレンズ32と重なり合う。
各光源15Rは拡散板13Rの背面側に配置される。同様に、各光源15Lは拡散板13Lの背面側に配置される。したがって、光源15Rと光源15LとはX方向に交互に配列する。各光源15を挟んで各拡散板13と対向するように反射板181が設置される。反射板181は、複数の拡散板13にわたって連続してもよいし拡散板13ごとに独立に配置されてもよい。
光源15Rからの出射光や反射板181における反射光は、拡散板13Rにて適度に散乱したうえで観察側に出射し、レンチキュラレンズ32を透過することで方向DRに出射して液晶装置20に到達する。一方、光源15Lからの出射光は、拡散板13Lにて散乱したうえで観察側に出射し、レンチキュラレンズ32を透過することで方向DLに出射して液晶装置20に到達する。一方、各光源15Rの3個の発光体16(16r,16g,16b)は期間FRのサブフィールドSF1〜SF3にて順次に発光し、各光源15Lの3個の発光体16は期間FLのサブフィールドSF1〜SF3にて順次に発光する。したがって、本形態においても第1実施形態と同様の作用および効果が奏される。
<D:第4実施形態>
図7は、本発明の第4実施形態に係る表示装置100の構成を示す平面図および側面図である。同図に示すように、照明装置10は、複数の発光部14(複数の発光部14Rおよび複数の発光部14L)を具備する。各発光部14においては、複数色(赤色,緑色,青色)の各々の単色光を発光する多数の発光素子が面状に配列する。各発光素子は、相対向する一対の電極の間隙に発光層が介在する自発光素子である。発光層は、例えば有機EL(Electroluminescence)材料で形成される。各発光部14Rと各発光部14Lとは、第1実施形態における導光体11と同様に、Y方向を長手とする姿勢でX方向に沿って交互に配列する。X方向に相隣接する発光部14Rと発光部14Lとの各組はひとつのレンチキュラレンズ32に重なり合う。また、相隣接する各発光部14の間隙には遮光体17が形成される。
図7は、本発明の第4実施形態に係る表示装置100の構成を示す平面図および側面図である。同図に示すように、照明装置10は、複数の発光部14(複数の発光部14Rおよび複数の発光部14L)を具備する。各発光部14においては、複数色(赤色,緑色,青色)の各々の単色光を発光する多数の発光素子が面状に配列する。各発光素子は、相対向する一対の電極の間隙に発光層が介在する自発光素子である。発光層は、例えば有機EL(Electroluminescence)材料で形成される。各発光部14Rと各発光部14Lとは、第1実施形態における導光体11と同様に、Y方向を長手とする姿勢でX方向に沿って交互に配列する。X方向に相隣接する発光部14Rと発光部14Lとの各組はひとつのレンチキュラレンズ32に重なり合う。また、相隣接する各発光部14の間隙には遮光体17が形成される。
照明駆動回路52は、期間FRのサブフィールドSF1〜SF3にて発光部14Rの各色の発光素子を順次に発光させるとともに発光部14Lを消灯させ、期間FLのサブフィールドSF1〜SF3にて発光部14Lの各色の発光素子を順次に発光させるとともに発光部14Rを消灯させる。したがって、第1実施形態と同様に、期間FRでは右目用画像の各単色成分が方向DRに出射して観察者の右目に知覚され、期間FLでは左目用画像の各単色画像が方向DLに出射して左目に知覚される。
本形態においても第1実施形態と同様の効果が奏される。また、本形態によれば、光源15が不要であるから照明装置10が小型化されるという利点がある。なお、図7においては各発光部14が独立した構成を例示したが、第2実施形態の導光体12Rや導光体12Lのように、複数の発光部14Rが一体に連結された構成や複数の発光部14Lが連結された構成も採用される。
<E:変形例>
以上の各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の例示から2以上の態様を任意に選択して組合わせてもよい。
以上の各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の例示から2以上の態様を任意に選択して組合わせてもよい。
(1)変形例1
以上の各形態においては、3種類の原色成分の各々の単色画像を期間FRおよび期間FLにて表示する構成を例示したが、単色画像の表示色や色数は任意に変更される。例えば、右目用画像や左目用画像の各画素の表示色から白色成分を抽出し、3種類の原色成分の各々の単色画像と白色成分の単色画像とを期間FRおよび期間FLの各々で順次に表示する構成も採用される。また、3種類の原色成分のうちの2種類を混合した成分(例えばシアン,マゼンタ,黄色)の単色画像を各原色成分(さらには白色成分)の単色画像ととおもに期間FRおよび期間FLの各々で順次に表示する構成も好適である。
以上の各形態においては、3種類の原色成分の各々の単色画像を期間FRおよび期間FLにて表示する構成を例示したが、単色画像の表示色や色数は任意に変更される。例えば、右目用画像や左目用画像の各画素の表示色から白色成分を抽出し、3種類の原色成分の各々の単色画像と白色成分の単色画像とを期間FRおよび期間FLの各々で順次に表示する構成も採用される。また、3種類の原色成分のうちの2種類を混合した成分(例えばシアン,マゼンタ,黄色)の単色画像を各原色成分(さらには白色成分)の単色画像ととおもに期間FRおよび期間FLの各々で順次に表示する構成も好適である。
(2)変形例2
以上の各形態においては、レンチキュラレンズ32を配列した構造の光学体30を例示したが、光学体30の具体的な形態は適宜に変更される。例えば、X方向およびY方向に沿って配列された多数のマイクロレンズを光学体30として照明装置10と液晶装置20との間隙に介挿する構成も採用される。すなわち、本発明の好適な態様における光学体30は、照明装置10のうち第1部分(第1実施形態の導光体11R,第2実施形態の導光体12R,第3実施形態の散乱板13R,第4実施形態の発光部14R)からの出射光と第2部分(第1実施形態の導光体11L,第2実施形態の導光体12L,第3実施形態の散乱板13L,第4実施形態の発光部14L)からの出射光とを別方向に出射する光学的特性を持った要素であれば足りる。
以上の各形態においては、レンチキュラレンズ32を配列した構造の光学体30を例示したが、光学体30の具体的な形態は適宜に変更される。例えば、X方向およびY方向に沿って配列された多数のマイクロレンズを光学体30として照明装置10と液晶装置20との間隙に介挿する構成も採用される。すなわち、本発明の好適な態様における光学体30は、照明装置10のうち第1部分(第1実施形態の導光体11R,第2実施形態の導光体12R,第3実施形態の散乱板13R,第4実施形態の発光部14R)からの出射光と第2部分(第1実施形態の導光体11L,第2実施形態の導光体12L,第3実施形態の散乱板13L,第4実施形態の発光部14L)からの出射光とを別方向に出射する光学的特性を持った要素であれば足りる。
(3)変形例3
以上の各形態においては、期間FRにて右目用画像の各単色画像を順次に表示するとともに期間FLにて左目用画像の各単色画像を順次に表示する構成を例示したが、各単色画像を表示する順番は任意である。例えば、フレームFを3個の期間に区分し、第1の期間にて右目用画像および左目用画像の各々の赤色の単色画像を順次に表示し、第2の期間にて緑色の単色画像を順次に表示し、第3の期間にて青色の単色画像を順次に表示する構成も採用される。
以上の各形態においては、期間FRにて右目用画像の各単色画像を順次に表示するとともに期間FLにて左目用画像の各単色画像を順次に表示する構成を例示したが、各単色画像を表示する順番は任意である。例えば、フレームFを3個の期間に区分し、第1の期間にて右目用画像および左目用画像の各々の赤色の単色画像を順次に表示し、第2の期間にて緑色の単色画像を順次に表示し、第3の期間にて青色の単色画像を順次に表示する構成も採用される。
(4)変形例4
以上の各形態においては照明装置10からの出射光が方向DRと方向DLの2方向に選択的に出射する構成を例示したが、照明装置10からの出射光が3方向以上に出射する構成も採用される。すなわち、以上の各形態に係る表示装置100は、複数種の視差を伴なう立体視用の画像の表示にも利用される。したがって、例えば第1実施形態においてX方向に相隣接する3個以上の導光体11がひとつのレンチキュラレンズ32に対向する構成も採用される。第2実施形態から第4実施形態についても同様である。
以上の各形態においては照明装置10からの出射光が方向DRと方向DLの2方向に選択的に出射する構成を例示したが、照明装置10からの出射光が3方向以上に出射する構成も採用される。すなわち、以上の各形態に係る表示装置100は、複数種の視差を伴なう立体視用の画像の表示にも利用される。したがって、例えば第1実施形態においてX方向に相隣接する3個以上の導光体11がひとつのレンチキュラレンズ32に対向する構成も採用される。第2実施形態から第4実施形態についても同様である。
<F:応用例>
次に、本発明に係る表示装置100を利用した電子機器について説明する。図8ないし図10には、以上に説明した何れかの形態に係る表示装置100を採用した電子機器の形態が図示されている。
次に、本発明に係る表示装置100を利用した電子機器について説明する。図8ないし図10には、以上に説明した何れかの形態に係る表示装置100を採用した電子機器の形態が図示されている。
図8は、表示装置100を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、各種の画像を表示する表示装置100と、電源スイッチ2001やキーボード2002が設置された本体部2010とを具備する。
図9は、表示装置100を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002と、各種の画像を表示する表示装置100とを備える。スクロールボタン3002を操作することによって、表示装置100に表示される画面がスクロールされる。
図10は、表示装置100を適用した携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す斜視図である。携帯情報端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002と、各種の画像を表示する表示装置100とを備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が表示装置100に表示される。
なお、本発明に係る表示装置100が適用される電子機器としては、図8から図10に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
100……表示装置、10……照明装置、11(11R,11L),12(12R,12L)……導光体、13(13R,13L),182……散乱板、15(15R,15L)……光源、16(16r,16g,16b)……発光体、17……遮光体、181……反射板、19……反射体、20……液晶装置、24……画素電極24、30……光学体、50……駆動装置、F……フレーム、FR……右目用画像が表示される期間、FL……左目用画像が表示される期間、SF(SF1,SF2,……)……サブフィールド。
Claims (10)
- 面状に配列する複数の第1部分と複数の第2部分とから個別に光が出射する照明装置と、
前記各第1部分からの出射光と前記各第2部分からの出射光とを別方向に出射する光学体と、
前記光学体からの出射光に対する透過率を画素ごとに制御することで画像を表示する表示体と
を具備する表示装置。 - 第1期間にて前記各第1部分から光を出射させるとともに当該第1期間とは相違する第2期間にて前記各第2部分から光を出射させる照明駆動手段と、
相互に視差を有する第1画像と第2画像とを前記第1期間および前記第2期間にて順次に前記表示体に表示させる表示駆動手段と
を具備する請求項1の表示装置。 - 前記照明駆動手段は、前記第1期間を区分した複数のサブフィールドにて複数色の単色光を前記第1部分から順次に出射させるとともに、前記第2期間を区分した複数のサブフィールドにて複数色の単色光を前記第2部分から順次に出射させ、
前記表示駆動手段は、前記第1画像を構成する各色成分の単色画像を前記第1期間の複数のサブフィールドにて前記表示体に順次に表示させるとともに、前記第2画像を構成する各色成分の単色画像を前記第2期間の複数のサブフィールドにて前記表示手段に順次に表示させる
請求項1または請求項2の表示装置。 - 前記照明装置は、
前記各第1部分を含むとともに側面からの入射光を前記光学体側に導く複数の第1光学部材と、
前記各第2部分を含むとともに側面からの入射光を前記光学体側に導く複数の第2光学部材と、
前記各第1光学部材の側面を照明する複数の第1光源と、
前記各第2光学部材の側面を照明する複数の第2光源と
を含む請求項1から請求項3の何れかの表示装置。 - 前記照明装置は、
前記複数の第1部分を連結した形状の部材であって入射光を前記光学体側に導く第1光学部材と、
前記複数の第2部分を連結した形状の部材であって入射光を前記光学体側に導く第2光学部材と、
前記第1光学部材を照明する第1光源と、
前記第2光学部材を照明する第2光源と
を含む請求項1から請求項3の何れかの表示装置。 - 前記第1光学部材における前記光学体とは反対側の表面には、前記第1光源から離れるほど密に分布するように複数の反射体が形成される
請求項4または請求項5の表示装置。 - 前記第1光学部材における前記光学体とは反対側の表面には、前記第1光源から離れるほど大きいサイズとなるように複数の反射体が形成される
請求項4または請求項5の表示装置。 - 前記照明装置は、
前記各第1部分を含むとともに背面側からの入射光を散乱させて前記光学体側に出射する複数の第1光学部材と、
前記各第2部分を含むとともに背面側からの入射光を散乱させて前記光学体側に出射する複数の第2光学部材と、
前記各第1光学部材の背面側に設置された複数の第1光源と、
前記各第2光学部材の背面側に設置された複数の第2光源と
を含む請求項1から請求項3の何れかの表示装置。 - 前記照明装置は、
前記各第1部分を有する自発光型の第1発光部と、
前記各第2部分を有する自発光型の第2発光部と
を含む請求項1から請求項3の何れかの表示装置。 - 請求項1から請求項9の何れかの表示装置を具備する電子機器。
Priority Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012129988A (ja) * | 2010-11-23 | 2012-07-05 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 立体映像表示装置の駆動方法 |
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-
2007
- 2007-04-18 JP JP2007108975A patent/JP2008268398A/ja not_active Withdrawn
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