JP2010276817A - 電気光学装置、および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】良好な表示品位の指向性表示を実現した表示装置を提供すること。
【解決手段】本願の表示装置によれば、縦表示において、視差バリア部には、遮光部がチェック状に配置された市松模様の縦視差バリア80tが形成される。よって、従来の表示装置のように画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度を向上させることができる。さらに、位相差板を用いないシンプルな構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。従って、良好な表示品位の指向性表示を実現した表示装置を提供することができる。
【選択図】図4
【解決手段】本願の表示装置によれば、縦表示において、視差バリア部には、遮光部がチェック状に配置された市松模様の縦視差バリア80tが形成される。よって、従来の表示装置のように画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度を向上させることができる。さらに、位相差板を用いないシンプルな構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。従って、良好な表示品位の指向性表示を実現した表示装置を提供することができる。
【選択図】図4
Description
本発明は、電気光学装置、および当該電気光学装置を搭載した電子機器に関する。
従来、レンチキュラーレンズや、パララックスバリア(以降、「視差バリア」ともいう)を用いることにより、専用の眼鏡を用いることなく、立体画像を表示可能な電気光学装置(表示装置)が知られている。
例えば、特許文献1には、視差バリアとして液晶パネルを用いることが記載されている。詳しくは、液晶パネルに透過部(透明)と遮光部(黒表示)とからなるストライプ状の模様(視差バリア)を表示させることにより、液晶パネルを視差バリアとして機能させていた。
例えば、特許文献1には、視差バリアとして液晶パネルを用いることが記載されている。詳しくは、液晶パネルに透過部(透明)と遮光部(黒表示)とからなるストライプ状の模様(視差バリア)を表示させることにより、液晶パネルを視差バリアとして機能させていた。
また、この技術を用いて、表示装置の姿勢に応じて縦表示用の視差バリアと横表示用の視差バリアとを切り換えることにより、縦横いずれの表示姿勢においても、立体画像を表示可能とした表示装置も知られていた。
図17は、当該表示装置の姿勢に応じた視差バリア態様を示す概念図である。従来の表示装置300は、複数の長方形の画素Pを備えた表示パネル70上に、液晶パネルからなる視差バリア部180を重ねた構成となっていた。
視差バリア部180は、図17に示すように、画素Pの短辺方向(X軸方向)を基準とした表示姿勢(縦表示)の場合は、画素Pの長辺方向(Y軸方向)に延在する複数の遮光部と透過部とからなるストライプ状の模様を表示させて、縦視差バリア180tとなる。また、画素Pの長辺方向を基準とした表示姿勢(横表示)の場合は、縦表示におけるストライプ状と交差する方向のストライプ状の模様を表示させて、横視差バリア180yとなる。なお、図17では、説明の都合上、縦視差バリア180t、および横視差バリア180yを表示パネル70から離して描いているが、実際は、重ねた状態となっている。
このようにして、縦表示、および横表示のいずれの表示姿勢においても、立体画像を表示可能としていた。
図17は、当該表示装置の姿勢に応じた視差バリア態様を示す概念図である。従来の表示装置300は、複数の長方形の画素Pを備えた表示パネル70上に、液晶パネルからなる視差バリア部180を重ねた構成となっていた。
視差バリア部180は、図17に示すように、画素Pの短辺方向(X軸方向)を基準とした表示姿勢(縦表示)の場合は、画素Pの長辺方向(Y軸方向)に延在する複数の遮光部と透過部とからなるストライプ状の模様を表示させて、縦視差バリア180tとなる。また、画素Pの長辺方向を基準とした表示姿勢(横表示)の場合は、縦表示におけるストライプ状と交差する方向のストライプ状の模様を表示させて、横視差バリア180yとなる。なお、図17では、説明の都合上、縦視差バリア180t、および横視差バリア180yを表示パネル70から離して描いているが、実際は、重ねた状態となっている。
このようにして、縦表示、および横表示のいずれの表示姿勢においても、立体画像を表示可能としていた。
しかしながら、従来の表示装置による立体表示では、縦横表示のいずれの場合においても、遮光部がストライプ状に形成されているため、観察される画像も縞状になってしまうという課題があった。
また、液晶パネルに、視差バリアのパターンに応じて偏光軸方向の異なる位相差板を平面的に貼り合せた複合位相差板を重ね合わせた構成を視差バリア部として用いることも知られていたが、例えば、右目画像に左目画像が混入するクロストークが発生してしまうという課題があった。これは、液晶パネルに加えて位相差板を用いる構成であるため、光軸設計上、程度の差はあれ発生していた。
つまり、従来の表示装置では、指向性表示において良好な表示品位を実現することが困難であるという課題があった。
また、液晶パネルに、視差バリアのパターンに応じて偏光軸方向の異なる位相差板を平面的に貼り合せた複合位相差板を重ね合わせた構成を視差バリア部として用いることも知られていたが、例えば、右目画像に左目画像が混入するクロストークが発生してしまうという課題があった。これは、液晶パネルに加えて位相差板を用いる構成であるため、光軸設計上、程度の差はあれ発生していた。
つまり、従来の表示装置では、指向性表示において良好な表示品位を実現することが困難であるという課題があった。
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例又は形態として実現することが可能である。
(適用例)
第1方向および該第1方向と交差する第2方向に配列された複数の画素からなる表示領域を有する表示パネルと、電気光学層を第1電極と第2電極とで挟持して表示領域に重ねて配置された視差バリア部と、を備え、第1電極は、第1方向において、隣り合う2つの画素を跨いで配置された複数のセグメント電極から構成されるとともに、複数のセグメント電極は、第1方向および第2方向において互いに隣り合わない複数の第1セグメント電極と複数の第2セグメント電極とを有し、複数の第1セグメント電極および複数の第2セグメント電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、第2電極は、第1方向に伸びる複数本のコモン電極から構成されるとともに、複数本のコモン電極は、第2方向において、それぞれが隣り合う2つの画素を跨いで交互に配置された第1コモン電極と第2コモン電極とからなり、奇数番目に現れる複数の第1コモン電極、および偶数番目に現れる複数の第2コモン電極は、それぞれが電気的に接続され、第1方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1セグメント電極と第2セグメント電極とのうちのいずれか一方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動され、第2方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1コモン電極と第2コモン電極とのうちのいずれか一方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動されることを特徴とする電気光学装置。
第1方向および該第1方向と交差する第2方向に配列された複数の画素からなる表示領域を有する表示パネルと、電気光学層を第1電極と第2電極とで挟持して表示領域に重ねて配置された視差バリア部と、を備え、第1電極は、第1方向において、隣り合う2つの画素を跨いで配置された複数のセグメント電極から構成されるとともに、複数のセグメント電極は、第1方向および第2方向において互いに隣り合わない複数の第1セグメント電極と複数の第2セグメント電極とを有し、複数の第1セグメント電極および複数の第2セグメント電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、第2電極は、第1方向に伸びる複数本のコモン電極から構成されるとともに、複数本のコモン電極は、第2方向において、それぞれが隣り合う2つの画素を跨いで交互に配置された第1コモン電極と第2コモン電極とからなり、奇数番目に現れる複数の第1コモン電極、および偶数番目に現れる複数の第2コモン電極は、それぞれが電気的に接続され、第1方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1セグメント電極と第2セグメント電極とのうちのいずれか一方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動され、第2方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1コモン電極と第2コモン電極とのうちのいずれか一方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動されることを特徴とする電気光学装置。
この電気光学装置によれば、第1方向を基準とした表示態様を縦表示とした場合、縦表示において、視差バリア部には、遮光部がチェック状に配置された市松模様の遮光バリア(図4の縦視差バリア80t)が形成されることになる。
よって、従来の表示装置のように、画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度が向上する。
さらに、位相差板を用いない構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、この電気光学装置によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
よって、従来の表示装置のように、画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度が向上する。
さらに、位相差板を用いない構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、この電気光学装置によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
第1方向および該第1方向と交差する第2方向に配列された複数の画素からなる表示領域を有する表示パネルと、電気光学層を第1電極と第2電極とで挟持して表示領域に重ねて配置された視差バリア部と、を備え、第1電極は、第1方向において、隣り合う2つの画素を跨いで配置された複数のセグメント電極から構成されるとともに、複数のセグメント電極は、第1方向および第2方向において互いに隣り合わない複数の第1セグメント電極と複数の第2セグメント電極とを有し、複数の第1セグメント電極および複数の第2セグメント電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、第2電極は、第2方向において、隣り合う2つの画素を跨いで配置された複数のコモン電極から構成されるとともに、複数のコモン電極は、第1方向および第2方向において互いに隣り合わない複数の第1コモン電極と複数の第2コモン電極とを有し、複数の第1コモン電極および複数の第2コモン電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、第1方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1セグメント電極と第2セグメント電極とのうちのいずれか一方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1コモン電極および第2コモン電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動され、第2方向を基準として表示パネルの表示を行うときには、視差バリア部において、第1コモン電極と第2コモン電極とのうちのいずれか一方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、第1セグメント電極および第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動されることを特徴とする電気光学装置。
また、表示パネルは、液晶パネルであり、視差バリア部は、第1電極が形成された第1基板と、第2電極が形成された第2基板との間に、電気光学層としての液晶を挟持した液晶パネルであり、表示パネル側には、入射側偏光板が設けられるとともに、入射側偏光板の反対側には、出射側偏光板が設けられてなり、入射側偏光板は、表示パネルの出射側偏光板を兼ねていることが好ましい。
また、表示パネルの液晶の表示モードは、ノーマリーブラックであることが好ましい。
また、第1方向において連続する3つの異なる色の画素によって1つのカラー画素が形成されてなり、各電極は、カラー画素を1つの画素として配置されていることが好ましい。
また、表示パネルの液晶の表示モードは、ノーマリーブラックであることが好ましい。
また、第1方向において連続する3つの異なる色の画素によって1つのカラー画素が形成されてなり、各電極は、カラー画素を1つの画素として配置されていることが好ましい。
また、第1方向を基準として表示を行うときには、各電極が駆動されて形成された複数の透過部および遮光部からなる遮光バリアに対応して、表示領域における複数の画素の各々に、左目画像と右目画像とが市松模様状に表示されることが好ましい。
また、第2方向を基準として表示を行うときには、各電極が駆動されて形成された複数の透過部および遮光部からなる遮光バリアに対応して、表示領域における複数の画素の各々には、左目画像と右目画像とが市松模様状に表示されることが好ましい。
また、表示領域における全ての画素には、所定の2次元画像を形成するための画像が表示されるとともに、視差バリア部における各電極には、全てのコモン電極と、全てのセグメント電極との間を透過部とするための駆動電圧が印加されることが好ましい。
また、第2方向を基準として表示を行うときには、各電極が駆動されて形成された複数の透過部および遮光部からなる遮光バリアに対応して、表示領域における複数の画素の各々には、左目画像と右目画像とが市松模様状に表示されることが好ましい。
また、表示領域における全ての画素には、所定の2次元画像を形成するための画像が表示されるとともに、視差バリア部における各電極には、全てのコモン電極と、全てのセグメント電極との間を透過部とするための駆動電圧が印加されることが好ましい。
上記記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部位を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部位の縮尺を実際とは異ならしめている。
(実施形態1)
「表示装置の概要」
図1(a)、(b)は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一態様を示す図である。まず、本発明の実施形態1に係る表示装置100の概要について、図1を用いて説明する。
「表示装置の概要」
図1(a)、(b)は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一態様を示す図である。まず、本発明の実施形態1に係る表示装置100の概要について、図1を用いて説明する。
図1(a)には、本実施形態に係る表示装置100を搭載した携帯型のMMP(マルチメディアプレーヤー)500が示されている。MMP500は、内蔵のハードディスクドライブや、メモリーデバイスなどに記憶されている音楽や、動画、写真などを再生可能に設けられている。
表示装置100は、複数の操作ボタン79や、縦長の長方形の表示領域Vを有する表示パネル(70)を備えており、表示領域Vには、複数の画素が行列をなしてマトリックス状に配置されている。なお、図1(a)では、位置の基準となる基準画素P11のみ示している。また、表示領域Vの短辺の延在方向をX軸、長辺の延在方向をY軸としている。なお、詳しくは後述するが、基準画素P11を含む各画素も、略長方形をなしており、その短辺の延在方向がX軸、長辺の延在方向がY軸となっている。
表示装置100は、複数の操作ボタン79や、縦長の長方形の表示領域Vを有する表示パネル(70)を備えており、表示領域Vには、複数の画素が行列をなしてマトリックス状に配置されている。なお、図1(a)では、位置の基準となる基準画素P11のみ示している。また、表示領域Vの短辺の延在方向をX軸、長辺の延在方向をY軸としている。なお、詳しくは後述するが、基準画素P11を含む各画素も、略長方形をなしており、その短辺の延在方向がX軸、長辺の延在方向がY軸となっている。
ここで、図1(a)において、基準画素P11は、図面に向って表示領域Vの左上に位置し、基準画素P11から始まる画素行の延在方向(第1方向)はX軸(+)方向となっている。また、基準画素P11を起点とした画素列の延在方向(第2方向)はY軸(−)方向となっている。
また、表示領域Vには、直立した人物の2次元画像jが表示されている。画像jの人物は、頭部を図面の上方(Y軸(+)方向)に向けて略正対した状態で表示されている。この画素行の延在方向を基準とした表示姿勢のことを、第1表示姿勢としての縦表示という。
また、表示領域Vには、直立した人物の2次元画像jが表示されている。画像jの人物は、頭部を図面の上方(Y軸(+)方向)に向けて略正対した状態で表示されている。この画素行の延在方向を基準とした表示姿勢のことを、第1表示姿勢としての縦表示という。
図1(b)は、縦表示となっていた表示領域Vを、紙面に向かって右方向に90°回転させた、換言すれば、時計回りに90°回転させた表示姿勢を示している。
また、長辺を図面の上方に向けた横長の表示領域Vには、直立した人物の2次元画像jが頭部を図面の上方に向けて略正対した状態で表示されている。
この画素列の延在方向を基準とした表示姿勢のことを、第2表示姿勢としての横表示という。
図1(b)に示すように、表示領域Vを横にした場合であっても、画像jは、頭部を上に向けて略正対した状態で表示されている。これが、表示装置100特徴の一つであり、表示領域Vにおける短辺方向、長辺方向のいずれを基準とした表示姿勢においても、画像が正対して表示されるように、表示駆動がなされている。換言すれば、縦表示、横表示のいずれの表示姿勢においても、正対した画像を表示可能となっている。
なお、縦表示と横表示の切り替えは、操作ボタン79の操作により行うことができる。また、重力方向を検知する姿勢センサーを用いれば、縦横表示の切り替えを検知した重力方向に応じて、自動的に切り替えることも可能である。
また、長辺を図面の上方に向けた横長の表示領域Vには、直立した人物の2次元画像jが頭部を図面の上方に向けて略正対した状態で表示されている。
この画素列の延在方向を基準とした表示姿勢のことを、第2表示姿勢としての横表示という。
図1(b)に示すように、表示領域Vを横にした場合であっても、画像jは、頭部を上に向けて略正対した状態で表示されている。これが、表示装置100特徴の一つであり、表示領域Vにおける短辺方向、長辺方向のいずれを基準とした表示姿勢においても、画像が正対して表示されるように、表示駆動がなされている。換言すれば、縦表示、横表示のいずれの表示姿勢においても、正対した画像を表示可能となっている。
なお、縦表示と横表示の切り替えは、操作ボタン79の操作により行うことができる。また、重力方向を検知する姿勢センサーを用いれば、縦横表示の切り替えを検知した重力方向に応じて、自動的に切り替えることも可能である。
また、上記説明においては、説明を簡略化するために2次元画像(2次元表示)を用いて説明したが、表示装置100によれば、縦表示および横表示のいずれの状態であっても、指向性表示(立体表示)を行うことができる。これも、表示装置100特徴の一つである。なお、縦横表示における指向性表示の詳細については後述する。
「表示装置の基本構成」
図2は、表示装置の概略構成を示す斜視図である。
ここでは、表示装置100の基本構成について説明する。
表示装置100は、バックライト(BL)60、表示パネル70、視差バリア部80などから構成されている。また、表示装置100の奥行き方向(厚さ方向)をZ軸としている。表示装置100は、BL60を最下層(Z軸(+)側)として、表示パネル70、視差バリア部80の順番に積層した構成となっている。なお、図2では、説明を容易にするため各部を離して描いているが、実際は、密着して重ねられている。
図2は、表示装置の概略構成を示す斜視図である。
ここでは、表示装置100の基本構成について説明する。
表示装置100は、バックライト(BL)60、表示パネル70、視差バリア部80などから構成されている。また、表示装置100の奥行き方向(厚さ方向)をZ軸としている。表示装置100は、BL60を最下層(Z軸(+)側)として、表示パネル70、視差バリア部80の順番に積層した構成となっている。なお、図2では、説明を容易にするため各部を離して描いているが、実際は、密着して重ねられている。
BL60は、導光板61、光源62などから構成された面発光装置である。導光板61は、透明な板状部材であり、アクリルや、ポリカーボネートなどの透明樹脂、またはガラスなどから構成されている。
光源62は、例えば、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などが採用され、図2において導光板61の一端面に対向して設けられている。なお、当該図面において光源62は、棒状に描かれているが、複数のLEDを一端面に沿って配置する構成であっても良い。また、光源62は、導光板61の一端面に沿って光を出射することができる構成であれば良く、例えば、無機または有機EL(Electro Luminescence)素子を光源として用いても良い。
BL60は、光源62から入射した略白色光を、導光板61の中で反射を繰り返しながら、当該導光板の表示パネル70と向い合う光射出面から出射する。
なお、導光板61の光射出面側には拡散板を設け、また、底面側には反射板を設けても良い。これにより、より光の利用効率を高めるとともに、より均一な光分布の照明光を出射することができる。
光源62は、例えば、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などが採用され、図2において導光板61の一端面に対向して設けられている。なお、当該図面において光源62は、棒状に描かれているが、複数のLEDを一端面に沿って配置する構成であっても良い。また、光源62は、導光板61の一端面に沿って光を出射することができる構成であれば良く、例えば、無機または有機EL(Electro Luminescence)素子を光源として用いても良い。
BL60は、光源62から入射した略白色光を、導光板61の中で反射を繰り返しながら、当該導光板の表示パネル70と向い合う光射出面から出射する。
なお、導光板61の光射出面側には拡散板を設け、また、底面側には反射板を設けても良い。これにより、より光の利用効率を高めるとともに、より均一な光分布の照明光を出射することができる。
表示パネル70は、複数の画素からなる表示領域Vを備えたアクティブマトリックス型の透過式のカラー液晶パネルである。表示パネル70は、液晶パネル3、入射側偏光板4、共通偏光板5などから構成されている。なお、透過式に限定するものではなく、透過表示が可能であれば良く、例えば、画素ごとに透過領域と反射領域とを備えた半透過反射型であっても良い。
液晶パネル3は、素子基板2aと対向基板2bとの間に、液晶を挟持(封入)して形成されたTN(Twisted Nematic)方式の液晶パネルである。なお、液晶パネルの種類は、TN方式に限定するものではなく、VA(Vertical Alignment)方式、またはIPS(In Plane Switching)方式、若しくはFFS(Fringe Field Switching)方式であっても良い。また、素子基板2aの一辺は、対向基板2bから張出して形成されており、当該張出した張出し領域11には、複数の画素を表示駆動するための駆動用IC12が実装されている。
液晶パネル3の表裏面には、吸収型偏光板がそれぞれ配置されている。詳しくは、液晶パネル3の裏面(BL60側)には、入射側偏光板4が配置されており、表面(視差バリア部80側)には、出射側偏光板としての共通偏光板5が配置されている。なお、共通偏光板5は、視差バリア部80とで共有している。
液晶パネル3は、素子基板2aと対向基板2bとの間に、液晶を挟持(封入)して形成されたTN(Twisted Nematic)方式の液晶パネルである。なお、液晶パネルの種類は、TN方式に限定するものではなく、VA(Vertical Alignment)方式、またはIPS(In Plane Switching)方式、若しくはFFS(Fringe Field Switching)方式であっても良い。また、素子基板2aの一辺は、対向基板2bから張出して形成されており、当該張出した張出し領域11には、複数の画素を表示駆動するための駆動用IC12が実装されている。
液晶パネル3の表裏面には、吸収型偏光板がそれぞれ配置されている。詳しくは、液晶パネル3の裏面(BL60側)には、入射側偏光板4が配置されており、表面(視差バリア部80側)には、出射側偏光板としての共通偏光板5が配置されている。なお、共通偏光板5は、視差バリア部80とで共有している。
視差バリア部80は、共通偏光板5、バリアLCD7、出射側偏光板8などから構成された可変視差バリアであり、縦表示、および横表示の姿勢に応じて、それぞれ異なる視差バリアを構成する部位である。
バリアLCD7は、素子基板6aと対向基板6bとの間に、電気光学層としての液晶を挟持(封入)して形成されたTN方式の液晶パネルである。なお、好適例として、液晶モードをノーマリーブラックとしている。
素子基板6aの内面には、複数のセグメント電極からなる第1電極が形成されている。
対向基板6bの内面には、複数のコモン電極からなる第2電極が形成されている。
視差バリア部80は、このセグメント電極とコモン電極との間に、選択されている表示姿勢、および表示次元(2次元、または3次元表示)に対応した駆動電圧を印加することにより、それぞれの表示姿勢に相応しい視差バリアを形成する。なお、セグメント電極およびコモン電極の詳細については、後述する。
バリアLCD7は、素子基板6aと対向基板6bとの間に、電気光学層としての液晶を挟持(封入)して形成されたTN方式の液晶パネルである。なお、好適例として、液晶モードをノーマリーブラックとしている。
素子基板6aの内面には、複数のセグメント電極からなる第1電極が形成されている。
対向基板6bの内面には、複数のコモン電極からなる第2電極が形成されている。
視差バリア部80は、このセグメント電極とコモン電極との間に、選択されている表示姿勢、および表示次元(2次元、または3次元表示)に対応した駆動電圧を印加することにより、それぞれの表示姿勢に相応しい視差バリアを形成する。なお、セグメント電極およびコモン電極の詳細については、後述する。
また、素子基板6aの一辺は、対向基板6bから張出して形成されており、当該張出した張出し領域には、セグメント電極およびコモン電極を表示駆動するための駆動信号を供給するフレキシブル基板(図示せず)が接続されている。
また、各偏光板の透過光軸は、X軸を基準として以下のように設定されている。
入射側偏光板4の透過光軸4jは、約45°に設定されている。共通偏光板5の透過光軸5jは、約135°に設定されている。出射側偏光板8の透過光軸8jは、約45°に設定されている。
また、各偏光板の透過光軸は、X軸を基準として以下のように設定されている。
入射側偏光板4の透過光軸4jは、約45°に設定されている。共通偏光板5の透過光軸5jは、約135°に設定されている。出射側偏光板8の透過光軸8jは、約45°に設定されている。
図3は、表示パネルの画素レイアウトの一部を示す平面図である。
図3における画素配置は、表示原理の説明を容易にするために、表示領域V全体のうち、基準画素P11の周辺の画素を抜粋したものである。
図3は、図2において、縦表示の表示パネル70をZ軸(−)方向から正対して見たときの平面図であり、表示領域Vを構成する複数の画素がマトリックス状に配置されている。まず、表示パネル70の表示領域Vにおける画素配置について説明する。
表示領域Vを構成する各画素Pは図3に向かって縦長の長方形をなし、その幅(短辺)は高さ(長辺)の約1/3に設定されている。ここで、画素行とは短辺方向に配列した画素配列を指し、また、画素列とは長辺方向に配列した画素配列のことを指している。
例えば、表示領域Vの最上段には、画素P11,P12,P13,P14…からなる画素行P11が延在している。また、画素行P11の一段下には、画素P21,P22,P23,P24…からなる画素行P21が形成されている。同様に、画素行P21の一段下には、画素行P31が形成され、その下側にも複数の同様な画素行が形成されている。
また、画素行と交差(略直交)する方向には、例えば、画素P11,P21,P31…からなる画素列P11が延在している。また、画素列P11の隣には、画素P12,P22,P32…からなる画素列P12が形成されている。
また、各画素は、隔壁(ブラックマトリックス)によって、格子状に区画されている。なお、図3においては、白抜きで示されているが、実際は黒色の遮光部材から形成されている。また、図3を含む各図において、画素行の延在方向(X軸方向)が第1方向に相当し、画素列の延在方向(Y軸方向)が第2方向に相当している。
図3における画素配置は、表示原理の説明を容易にするために、表示領域V全体のうち、基準画素P11の周辺の画素を抜粋したものである。
図3は、図2において、縦表示の表示パネル70をZ軸(−)方向から正対して見たときの平面図であり、表示領域Vを構成する複数の画素がマトリックス状に配置されている。まず、表示パネル70の表示領域Vにおける画素配置について説明する。
表示領域Vを構成する各画素Pは図3に向かって縦長の長方形をなし、その幅(短辺)は高さ(長辺)の約1/3に設定されている。ここで、画素行とは短辺方向に配列した画素配列を指し、また、画素列とは長辺方向に配列した画素配列のことを指している。
例えば、表示領域Vの最上段には、画素P11,P12,P13,P14…からなる画素行P11が延在している。また、画素行P11の一段下には、画素P21,P22,P23,P24…からなる画素行P21が形成されている。同様に、画素行P21の一段下には、画素行P31が形成され、その下側にも複数の同様な画素行が形成されている。
また、画素行と交差(略直交)する方向には、例えば、画素P11,P21,P31…からなる画素列P11が延在している。また、画素列P11の隣には、画素P12,P22,P32…からなる画素列P12が形成されている。
また、各画素は、隔壁(ブラックマトリックス)によって、格子状に区画されている。なお、図3においては、白抜きで示されているが、実際は黒色の遮光部材から形成されている。また、図3を含む各図において、画素行の延在方向(X軸方向)が第1方向に相当し、画素列の延在方向(Y軸方向)が第2方向に相当している。
画素行P11において、画素P11は赤色の画素R、画素P12は緑色の画素G、画素P13は青色の画素Bというように、3つの画素ごとにRGBの色画素が繰り返し配置されている。また、他の画素行においても同様である。
また、画素列方向においては、画素P11から始まる画素列P11は、全ての画素が赤色の画素Rとなる。同様に、画素列P12は緑色の画素G、画素列P13は青色の画素Bというように、画素列の色調は、画素行P11における画素の色調と同一となっている。
ここで、画素行方向に隣り合うRGB色の3つの画素により略正方形をなした1つのカラー画素が形成される。例えば、画素行P11においては、まず、画素P11〜P13からカラー画素C11が形成される。同様に、画素P14〜P16からカラー画素C12が形成され、以下同様に、カラー画素C13〜C15が形成される。
また、画素行P21〜P51においても同様に、カラー画素C21〜C25、カラー画素C31〜C35、カラー画素C41〜C45、カラー画素C51〜C55が、それぞれ形成される。
また、カラー表示を行う表示パネル70の画素単位はカラー画素が基準となるが、本実施形態においては、画素Pを「画素」、3つのサブ画素からなる画素Cを「カラー画素」と称して説明する。なお、画素のことを「サブ画素」、カラー画素のことを「画素」と言い換えても良い。このような表示領域Vの上に、視差バリア部80が重ねられている。
また、画素列方向においては、画素P11から始まる画素列P11は、全ての画素が赤色の画素Rとなる。同様に、画素列P12は緑色の画素G、画素列P13は青色の画素Bというように、画素列の色調は、画素行P11における画素の色調と同一となっている。
ここで、画素行方向に隣り合うRGB色の3つの画素により略正方形をなした1つのカラー画素が形成される。例えば、画素行P11においては、まず、画素P11〜P13からカラー画素C11が形成される。同様に、画素P14〜P16からカラー画素C12が形成され、以下同様に、カラー画素C13〜C15が形成される。
また、画素行P21〜P51においても同様に、カラー画素C21〜C25、カラー画素C31〜C35、カラー画素C41〜C45、カラー画素C51〜C55が、それぞれ形成される。
また、カラー表示を行う表示パネル70の画素単位はカラー画素が基準となるが、本実施形態においては、画素Pを「画素」、3つのサブ画素からなる画素Cを「カラー画素」と称して説明する。なお、画素のことを「サブ画素」、カラー画素のことを「画素」と言い換えても良い。このような表示領域Vの上に、視差バリア部80が重ねられている。
「指向性表示の表示原理」
図4は、指向性表示における視差バリア態様を示す図である。図5は、縦表示における表示態様を示す図である。図6は、従来の表示態様との比較図である。図7は、横表示における表示態様を示す図である。
続いて、縦表示および横表示それぞれにおける指向性表示の表示態様および原理について説明する。
図4には、表示パネル70が縦表示の場合における視差バリア部80の視差バリア態様を示す縦視差バリア80tと、横表示の場合における視差バリア部80の視差バリア態様を示す横視差バリア80yとが示されている。
なお、説明の都合上、図4に向って、縦視差バリア80tは表示パネル70の上方に、横視差バリア80yは表示パネル70の左側に、それぞれ離れた状態で描かれているが、実際は平面的に重なっている。
図4は、指向性表示における視差バリア態様を示す図である。図5は、縦表示における表示態様を示す図である。図6は、従来の表示態様との比較図である。図7は、横表示における表示態様を示す図である。
続いて、縦表示および横表示それぞれにおける指向性表示の表示態様および原理について説明する。
図4には、表示パネル70が縦表示の場合における視差バリア部80の視差バリア態様を示す縦視差バリア80tと、横表示の場合における視差バリア部80の視差バリア態様を示す横視差バリア80yとが示されている。
なお、説明の都合上、図4に向って、縦視差バリア80tは表示パネル70の上方に、横視差バリア80yは表示パネル70の左側に、それぞれ離れた状態で描かれているが、実際は平面的に重なっている。
「縦表示における指向性表示」
まず、縦表示が選択されている場合、視差バリア部80は、図4に示すような縦視差バリア80tの態様となる。
詳しくは、ハッチングが掛かっている部分は遮光部となり、白抜きの部分は表示パネルを透過した光を透過する透過部となる。例えば、画素行P11と重なるバリア行では、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成されている。
また、画素行P21と重なるバリア行でも、透過部と遮光部とがX軸方向に交互に形成されている。ここで、当該バリア行の遮光部および透過部は、上段のバリア行の遮光部および透過部から、約1画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
また、図示していないが、画素行P31と重なるバリア行でも、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成され、かつ、画素列方向で、画素行P21のバリア行から約1画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、縦表示における縦視差バリア80tは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
まず、縦表示が選択されている場合、視差バリア部80は、図4に示すような縦視差バリア80tの態様となる。
詳しくは、ハッチングが掛かっている部分は遮光部となり、白抜きの部分は表示パネルを透過した光を透過する透過部となる。例えば、画素行P11と重なるバリア行では、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成されている。
また、画素行P21と重なるバリア行でも、透過部と遮光部とがX軸方向に交互に形成されている。ここで、当該バリア行の遮光部および透過部は、上段のバリア行の遮光部および透過部から、約1画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
また、図示していないが、画素行P31と重なるバリア行でも、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成され、かつ、画素列方向で、画素行P21のバリア行から約1画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、縦表示における縦視差バリア80tは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
図5の上段には、図1(a)において、縦表示における表示装置100をY軸(+)方向から観察したときの表示装置100の断面、および観察者の視点が示されている。
ここで、表示パネル70には、各画素行において、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがX軸方向に交互に供給されている。また、左右の画像データは、図4で説明したバリア行と同様に、Y軸方向において1画素分ずつX軸方向にシフトした配置となっている。このような左右の画像が合成された画像データは、縦表示が選択されると、後述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
そして、このように左右の画像データが表示されている表示パネル70を、図4で説明した縦視差バリア80tを介して観察すると、左目Lvには、実線で示すように、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光が、縦視差バリア80tの透過部を介して観察される。換言すれば、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、縦視差バリア80tの遮光部によって遮断されるため、左目Lvには入射しない。
また、右目Rvには、実線で示すように、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光が、縦視差バリア80tの透過部を介して観察される。換言すれば、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、縦視差バリア80tの遮光部によって遮断されるため、右目Rvには入射しない。
つまり、左目Lvには左画素を透過した画像データ「左」によって表される左画像の表示光が入射し、右目Rvには右画素を透過した画像データ「右」によって表される右画像の表示光が入射することになり、縦表示において指向性表示が実現される。
ここで、表示パネル70には、各画素行において、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがX軸方向に交互に供給されている。また、左右の画像データは、図4で説明したバリア行と同様に、Y軸方向において1画素分ずつX軸方向にシフトした配置となっている。このような左右の画像が合成された画像データは、縦表示が選択されると、後述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
そして、このように左右の画像データが表示されている表示パネル70を、図4で説明した縦視差バリア80tを介して観察すると、左目Lvには、実線で示すように、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光が、縦視差バリア80tの透過部を介して観察される。換言すれば、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、縦視差バリア80tの遮光部によって遮断されるため、左目Lvには入射しない。
また、右目Rvには、実線で示すように、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光が、縦視差バリア80tの透過部を介して観察される。換言すれば、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、縦視差バリア80tの遮光部によって遮断されるため、右目Rvには入射しない。
つまり、左目Lvには左画素を透過した画像データ「左」によって表される左画像の表示光が入射し、右目Rvには右画素を透過した画像データ「右」によって表される右画像の表示光が入射することになり、縦表示において指向性表示が実現される。
図5の下段左側には、左目Lvにて視認される左画像の表示態様が示されている。具体的には、画素行P11では、P12,P14,P16,P18…というように偶数画素が観察されている。また、画素行P21では、P21,P23,P25,P27…というように奇数画素が観察されている。以下、図示は省略しているが、画素行ごとに偶数画素と奇数画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、左目Lvには、市松模様をなした左画像が観察されることになる。
図5の下段右側には、右目Rvにて視認される表示態様が示されている。具体的には、画素行P11では、P11,P13,P15,P17…というように奇数画素が観察されている。また、画素行P21では、P22,P24,P26,P28…というように偶数画素が観察されている。以下、図示は省略しているが、画素行ごとに奇数画素と偶数画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、右目Rvには、市松模様をなした右画像が観察されることになる。
つまり、左目Lvには、市松模様をなした左画像が観察されることになる。
図5の下段右側には、右目Rvにて視認される表示態様が示されている。具体的には、画素行P11では、P11,P13,P15,P17…というように奇数画素が観察されている。また、画素行P21では、P22,P24,P26,P28…というように偶数画素が観察されている。以下、図示は省略しているが、画素行ごとに奇数画素と偶数画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、右目Rvには、市松模様をなした右画像が観察されることになる。
ここで、「右」画像における1つのカラー画素は、画素行P11のR色のP11、およびB色のP13と、画素行P21のG色のP22とによる画素行を跨いだ三角形のカラー画素となる。また、同様に、画素行P11と画素行P21とを跨いで、RGB色のP24,P15,P26による三角形のカラー画素が形成される。以下、他の画素行においても同様に2つの画素行を跨いで三角形のカラー画素が形成される。
このように、縦表示の「右」画像においては、2つの画素行を跨ぐものの、X軸方向に隣り合う3つの画素からカラー画素が形成されることになる。
また、「左」画像についても同様に、2つの画素行を跨いで三角形のカラー画素が形成される。詳しくは、画素行P11と画素行P21とを跨いで、画素P21,P12,P23や、P14,P25,P16などの三角形のカラー画素が形成される。
つまり、縦表示の「左」画像、および「右」画像のそれぞれにおいて、2つの画素行を跨いで、X軸方向に隣り合う3つの画素からカラー画素が形成される。
このように、縦表示の「右」画像においては、2つの画素行を跨ぐものの、X軸方向に隣り合う3つの画素からカラー画素が形成されることになる。
また、「左」画像についても同様に、2つの画素行を跨いで三角形のカラー画素が形成される。詳しくは、画素行P11と画素行P21とを跨いで、画素P21,P12,P23や、P14,P25,P16などの三角形のカラー画素が形成される。
つまり、縦表示の「左」画像、および「右」画像のそれぞれにおいて、2つの画素行を跨いで、X軸方向に隣り合う3つの画素からカラー画素が形成される。
図6は、従来の表示装置の縦表示における表示態様を示す図であり、図5の下段右側の右画像との比較図である。ここでは、本実施形態における縦表示と、従来の表示装置の縦表示との違いについて、図6を用いて詳しく説明する。
前述したように、図17の従来の表示装置300では、ストライプ状の縦視差バリア180tを用いて縦表示を行っていたため、観察される右画像も、画素列P11,P13,P15,P17…というように縞状になっていた。これに対して、本実施形態における縦表示では、図5の下段に示す通り、右画像は市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。なお、左画像についても同様である。
また、従来の縦表示におけるカラー画素の解像度について考えると、図6におけるRGBの3つの画素からなる1つのカラー画素(基準カラー画素)は、画素P11,P13,P15から構成されている。また、当該カラー画素と水平方向(X軸方向)において隣り合うカラー画素は、画素P17,P19,P21から構成されるカラー画素となる。また、基準カラー画素と垂直方向(Y軸方向)において隣り合うカラー画素は、下段の画素行の画素P21,P23,P25となる。
つまり、解像度について考えてみると、Y軸方向のカラー画素は、画素行ごとに連続しているが、X軸方向のカラー画素は、間延びしていることが解る。換言すれば、従来の表示装置による視差表示では、垂直方向に比べて、水平方向の解像度が劣化してしまうという課題もあった。
前述したように、図17の従来の表示装置300では、ストライプ状の縦視差バリア180tを用いて縦表示を行っていたため、観察される右画像も、画素列P11,P13,P15,P17…というように縞状になっていた。これに対して、本実施形態における縦表示では、図5の下段に示す通り、右画像は市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。なお、左画像についても同様である。
また、従来の縦表示におけるカラー画素の解像度について考えると、図6におけるRGBの3つの画素からなる1つのカラー画素(基準カラー画素)は、画素P11,P13,P15から構成されている。また、当該カラー画素と水平方向(X軸方向)において隣り合うカラー画素は、画素P17,P19,P21から構成されるカラー画素となる。また、基準カラー画素と垂直方向(Y軸方向)において隣り合うカラー画素は、下段の画素行の画素P21,P23,P25となる。
つまり、解像度について考えてみると、Y軸方向のカラー画素は、画素行ごとに連続しているが、X軸方向のカラー画素は、間延びしていることが解る。換言すれば、従来の表示装置による視差表示では、垂直方向に比べて、水平方向の解像度が劣化してしまうという課題もあった。
詳しくは、隣り合うカラー画素における赤色の画素間の距離で検証すると、Y軸方向では画素P11の直下に画素P21があるのに対して、X軸方向では、画素P11と次の赤色画素P17との間に5画素分の間隔が開いていた。
これに対して、図5の本実施形態における縦表示によれば、2つの画素行を跨ぐものの画素P11の次に現れる赤色画素はP24となり、当該画素間の間隔は、水平方向に2画素分であり、水平方向の解像度が大幅に改善されていることが解る。
他方、垂直方向の解像度は、画素P11の次に現れる赤色画素はP31となり、垂直方向に1画素分(1画素行分)の間隔が開くことになるが、水平方向に隣接するカラー画素の赤色画素P24が画素P11の直下の画素行に現れるため、解像度の劣化は僅かである。
これに対して、図5の本実施形態における縦表示によれば、2つの画素行を跨ぐものの画素P11の次に現れる赤色画素はP24となり、当該画素間の間隔は、水平方向に2画素分であり、水平方向の解像度が大幅に改善されていることが解る。
他方、垂直方向の解像度は、画素P11の次に現れる赤色画素はP31となり、垂直方向に1画素分(1画素行分)の間隔が開くことになるが、水平方向に隣接するカラー画素の赤色画素P24が画素P11の直下の画素行に現れるため、解像度の劣化は僅かである。
「横表示における指向性表示」
図4に戻る。
次に、横表示が選択されている場合、視差バリア部80は、図4に示すような横視差バリア80yの態様となる。
例えば、画素行P11に一部分が重なる遮光部は、棒状をなして画素行に沿ってX軸方向に延在している。また、当該遮光部のY軸(−)方向には、棒状をなした透過部と、棒状の遮光部とが交互に配置されている。
つまり、横表示における横視差バリア80yは、遮光部(透過部)が画素列の延在方向(Y軸方向)にストライプ状に形成された態様となっている。
図4に戻る。
次に、横表示が選択されている場合、視差バリア部80は、図4に示すような横視差バリア80yの態様となる。
例えば、画素行P11に一部分が重なる遮光部は、棒状をなして画素行に沿ってX軸方向に延在している。また、当該遮光部のY軸(−)方向には、棒状をなした透過部と、棒状の遮光部とが交互に配置されている。
つまり、横表示における横視差バリア80yは、遮光部(透過部)が画素列の延在方向(Y軸方向)にストライプ状に形成された態様となっている。
図7の上段には、図1(b)において、横表示における表示装置100をZ軸(−)方向から観察したときの表示装置100の断面、および観察者の視点が示されている。
ここで、表示パネル70には、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがY軸方向に画素列単位で交互に供給されている。なお、このような左右の画像が合成された画像データは、横表示が選択されると、後述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
そして、このように左右の画像データが表示されている表示パネル70を、図4で説明した横視差バリア80yを介して観察すると、左目Lvには、実線で示すように、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光が、横視差バリア80yの透過部を介して観察される。換言すれば、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、横視差バリア80yの遮光部によって遮断されるため、左目Lvには入射しない。また、右目Rvには、実線で示すように、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光が、横視差バリア80yの透過部を介して観察される。換言すれば、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、横視差バリア80yの遮光部によって遮断されるため、右目Rvには入射しない。
つまり、左目Lvには左画素を透過した画像データ「左」によって表される左画像の表示光が入射し、右目Rvには右画素を透過した画像データ「右」によって表される右画像の表示光が入射することになり、横表示において指向性表示が実現される。
ここで、表示パネル70には、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがY軸方向に画素列単位で交互に供給されている。なお、このような左右の画像が合成された画像データは、横表示が選択されると、後述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
そして、このように左右の画像データが表示されている表示パネル70を、図4で説明した横視差バリア80yを介して観察すると、左目Lvには、実線で示すように、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光が、横視差バリア80yの透過部を介して観察される。換言すれば、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、横視差バリア80yの遮光部によって遮断されるため、左目Lvには入射しない。また、右目Rvには、実線で示すように、右画素を透過し、画像データ「右」の階調に応じた明るさとなった表示光が、横視差バリア80yの透過部を介して観察される。換言すれば、左画素を透過し、画像データ「左」の階調に応じた明るさとなった表示光は、破線で示すように、横視差バリア80yの遮光部によって遮断されるため、右目Rvには入射しない。
つまり、左目Lvには左画素を透過した画像データ「左」によって表される左画像の表示光が入射し、右目Rvには右画素を透過した画像データ「右」によって表される右画像の表示光が入射することになり、横表示において指向性表示が実現される。
図7の下段左側には、左目Lvにて視認される表示態様が示されている。具体的には、画素行P21,P41…というように偶数番目の画素行が観察される。
つまり、左目Lvには、ストライプ状の左画像が観察されることになる。
図7の下段右側には、右目Rvにて視認される表示態様が示されている。具体的には、画素行P11,P31…というように奇数番目の画素行が観察される。
つまり、右目Lvには、ストライプ状の右画像が観察されることになる。
ここで、「右」画像における1つのカラー画素は、図3で説明したカラー画素と同じである。詳しくは、画素行P11においては、画素P11〜P13からなるカラー画素C11、画素P14〜P16からなるカラー画素C12、以下同様に、カラー画素C13〜C15が形成される。また、他の奇数番目の画素行においても同様である。
また、「左」画像についても同様に、図3のカラー画素と同様であり、画素行において連続する3つの画素ごとに1つのカラー画素が形成される。
つまり、左目Lvには、ストライプ状の左画像が観察されることになる。
図7の下段右側には、右目Rvにて視認される表示態様が示されている。具体的には、画素行P11,P31…というように奇数番目の画素行が観察される。
つまり、右目Lvには、ストライプ状の右画像が観察されることになる。
ここで、「右」画像における1つのカラー画素は、図3で説明したカラー画素と同じである。詳しくは、画素行P11においては、画素P11〜P13からなるカラー画素C11、画素P14〜P16からなるカラー画素C12、以下同様に、カラー画素C13〜C15が形成される。また、他の奇数番目の画素行においても同様である。
また、「左」画像についても同様に、図3のカラー画素と同様であり、画素行において連続する3つの画素ごとに1つのカラー画素が形成される。
「縦表示および横表示における2D画像表示」
図4に戻る。
ここまで、縦表示および横表示それぞれにおける指向性表示の原理について説明したが、表示装置100では、各表示態様において、それぞれ2次元画像(2D)表示を行うことができる。
詳しくは、2D表示を行う場合、視差バリア部80は、縦表示および横表示それぞれにおいて、表示パネル70から出射する表示光を遮光することなく出射する。つまり、遮光部(バリア)を形成しないように視差バリア部80を制御することにより、表示パネル70の画像を略そのまま観察することができる。なお、このような視差バリア部80の機能については、後述する。
図4に戻る。
ここまで、縦表示および横表示それぞれにおける指向性表示の原理について説明したが、表示装置100では、各表示態様において、それぞれ2次元画像(2D)表示を行うことができる。
詳しくは、2D表示を行う場合、視差バリア部80は、縦表示および横表示それぞれにおいて、表示パネル70から出射する表示光を遮光することなく出射する。つまり、遮光部(バリア)を形成しないように視差バリア部80を制御することにより、表示パネル70の画像を略そのまま観察することができる。なお、このような視差バリア部80の機能については、後述する。
図8は、表示装置の構成部位を示すブロック図である。
表示装置100は、前述したBL60、表示パネル70、視差バリア部80に加えて、これらの部位を制御するためのBL駆動部63、画像信号処理部71、制御部73、バリアLCD駆動部81などを備えている。
これらの制御部位は、表示パネル70の張出し領域11(図2)の駆動用IC12などに内蔵されるか、または、張出し領域11に接続されるフレキシブル基板などに実装されている。また、視差バリア部80の張出し領域においても同様である。
BL駆動部63は、BL60の光源62(図2)の点灯および消灯を制御する駆動回路であり、制御部73からの制御信号に従って当該制御を行う。
表示装置100は、前述したBL60、表示パネル70、視差バリア部80に加えて、これらの部位を制御するためのBL駆動部63、画像信号処理部71、制御部73、バリアLCD駆動部81などを備えている。
これらの制御部位は、表示パネル70の張出し領域11(図2)の駆動用IC12などに内蔵されるか、または、張出し領域11に接続されるフレキシブル基板などに実装されている。また、視差バリア部80の張出し領域においても同様である。
BL駆動部63は、BL60の光源62(図2)の点灯および消灯を制御する駆動回路であり、制御部73からの制御信号に従って当該制御を行う。
画像信号処理部71は、画像プロセッサーであり、外部の画像信号供給装置99から入力された画像データを液晶パネル3にて表示するのに適切な画像信号に変換する。画像信号処理部71には、ADコンバーター(図示せず)が内蔵されており、アナログRGB信号などのアナログ画像信号が入力された場合には、デジタル画像信号に変換する。
また、画像信号処理部71には、フレームメモリー72が附属している。フレームメモリー72のデータ容量は、少なくとも左画像データ、および右画像データを格納可能な容量があることが好ましい。また、合成された視差画像データも格納できる容量があればより好ましい。
また、画像信号処理部71は、制御部73からの制御信号に従い、フレームメモリー72を活用して、縦表示および横表示に対応した2D画像データ、立体画像データを含む視差画像データを生成する。また、データの補完、または間引き、切り出しなどを含むスケーリング処理を司り、液晶パネル3の解像度に合わせた画像データを出力する。
また、画像信号処理部71には、フレームメモリー72が附属している。フレームメモリー72のデータ容量は、少なくとも左画像データ、および右画像データを格納可能な容量があることが好ましい。また、合成された視差画像データも格納できる容量があればより好ましい。
また、画像信号処理部71は、制御部73からの制御信号に従い、フレームメモリー72を活用して、縦表示および横表示に対応した2D画像データ、立体画像データを含む視差画像データを生成する。また、データの補完、または間引き、切り出しなどを含むスケーリング処理を司り、液晶パネル3の解像度に合わせた画像データを出力する。
制御部73は、CPU(Central Processing Unit)であり、各部の動作を制御する。また、制御部73には、記憶部75と、操作部76とが附属している。
記憶部75は、例えば、フラッシュメモリーなどの不揮発性のメモリーにより構成されている。記憶部75には、液晶パネル3に供給する画像信号の縦横変換や、視差画像データの生成を行うための順序と内容を規定したプログラムを含み、表示装置100の動作を制御するための様々なプログラムおよび付随するデータが記憶されている。
当該プログラムには、バリアLCD7の制御プログラムも含まれており、縦表示の場合には視差バリア部80を図4の縦視差バリア80tとするための、また、横表示の場合には視差バリア部80を図4の横視差バリア80yとするための制御信号を、バリアLCD駆動部81に送信する。
操作部76は、複数の操作ボタン(図示せず)を含んで構成されており、当該操作ボタンの操作により、縦表示/横表示、または2D画像表示/視差画像データを切換え可能に設けられている。
バリアLCD駆動部81は、バリアLCD7の駆動回路であり、制御部73からの制御信号に従って、バリアLCD7を駆動する。
記憶部75は、例えば、フラッシュメモリーなどの不揮発性のメモリーにより構成されている。記憶部75には、液晶パネル3に供給する画像信号の縦横変換や、視差画像データの生成を行うための順序と内容を規定したプログラムを含み、表示装置100の動作を制御するための様々なプログラムおよび付随するデータが記憶されている。
当該プログラムには、バリアLCD7の制御プログラムも含まれており、縦表示の場合には視差バリア部80を図4の縦視差バリア80tとするための、また、横表示の場合には視差バリア部80を図4の横視差バリア80yとするための制御信号を、バリアLCD駆動部81に送信する。
操作部76は、複数の操作ボタン(図示せず)を含んで構成されており、当該操作ボタンの操作により、縦表示/横表示、または2D画像表示/視差画像データを切換え可能に設けられている。
バリアLCD駆動部81は、バリアLCD7の駆動回路であり、制御部73からの制御信号に従って、バリアLCD7を駆動する。
「バリアLCDの電極態様」
図9(a)は、セグメント電極の平面配置図であり、(b)は、コモン電極の平面配置図である。
ここでは、図4の縦視差バリア80t、および横視差バリア80yを実現するためのバリアLCD7におけるセグメント電極とコモン電極の平面レイアウトについて説明する。
図9(a)は、セグメント電極の平面配置図であり、(b)は、コモン電極の平面配置図である。
ここでは、図4の縦視差バリア80t、および横視差バリア80yを実現するためのバリアLCD7におけるセグメント電極とコモン電極の平面レイアウトについて説明する。
図9(a)では、第1電極としてのセグメント電極Sを実線で示し、画素Pを点線で示している。セグメント電極Sは、バリアLCD7の素子基板6aの内面(液晶側)に形成された透明電極である。透明電極としては、ITO(Indium Tin Oxide)膜や、ZnO(酸化亜鉛)膜を用いることができる。
セグメント電極Sは、第1セグメント電極としてのセグメント電極S1と、第2セグメント電極としてのセグメント電極S2とから構成されており、画素行の延在方向において、画素行ごとに、隣り合う2つの画素Pを跨いで配置されている。
例えば、画素行P11と重なる領域においては、画素P11と画素P12とを跨いで、当該画素と略同じ縦長の長方形をなしたセグメント電極S2が配置されている。また、当該セグメント電極S2の隣(X軸(+)側)には、画素P12と画素P13とを跨いで、同様な縦長の長方形のセグメント電極S1が配置されている。以降、画素行P11の延在方向(X軸(+)方向)に向かって、セグメント電極S2とセグメント電極S1とが交互に配置されている。
セグメント電極Sは、第1セグメント電極としてのセグメント電極S1と、第2セグメント電極としてのセグメント電極S2とから構成されており、画素行の延在方向において、画素行ごとに、隣り合う2つの画素Pを跨いで配置されている。
例えば、画素行P11と重なる領域においては、画素P11と画素P12とを跨いで、当該画素と略同じ縦長の長方形をなしたセグメント電極S2が配置されている。また、当該セグメント電極S2の隣(X軸(+)側)には、画素P12と画素P13とを跨いで、同様な縦長の長方形のセグメント電極S1が配置されている。以降、画素行P11の延在方向(X軸(+)方向)に向かって、セグメント電極S2とセグメント電極S1とが交互に配置されている。
また、画素行P21と重なる領域においては、画素P21と画素P22とを跨いで、当該画素と略同じ縦長の長方形をなしたセグメント電極S1が配置されている。また、当該セグメント電極S1の隣(X軸(+)側)には、画素P22と画素P23とを跨いで、同様な縦長の長方形のセグメント電極S2が配置されている。以降、画素行P21の延在方向(X軸(+)方向)に向かって、セグメント電極S1とセグメント電極S2とが交互に配置されている。
また、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)においても、セグメント電極S1とセグメント電極S2とは交互に配置されている。
つまり、セグメント電極S1とセグメント電極S2とは、いずれか一方を白とし他方を黒としたときに、白および黒のセグメント電極による平面的な配置態様が市松模様(チェック模様)となるように配置されている。換言すれば、複数のセグメント電極Sは、X軸方向(第1方向)およびY軸方向(第2方向)において互いに隣り合わない複数のセグメント電極S1と、複数のセグメント電極S2とを有している。
また、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)においても、セグメント電極S1とセグメント電極S2とは交互に配置されている。
つまり、セグメント電極S1とセグメント電極S2とは、いずれか一方を白とし他方を黒としたときに、白および黒のセグメント電極による平面的な配置態様が市松模様(チェック模様)となるように配置されている。換言すれば、複数のセグメント電極Sは、X軸方向(第1方向)およびY軸方向(第2方向)において互いに隣り合わない複数のセグメント電極S1と、複数のセグメント電極S2とを有している。
また、複数のセグメント電極S1は、電気的に1つの電極として接続されている。換言すれば、全てのセグメント電極S1は、電気的に1つの信号線により、同じ駆動電圧で駆動される。同様に、複数のセグメント電極S2は、電気的に1つの電極として接続されている。換言すれば、全てのセグメント電極S2は、電気的に1つの信号線により、同じ駆動電圧で駆動される。
また、このような、セグメント電極S1、およびセグメント電極S2は、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いてエッチングによりパターニングして形成される。また、各電極間のギャップ(間隙)は、2〜10μmの範囲内に設定されている。本実施形態では、好適例として、約5μmに設定している。
また、このような、セグメント電極S1、およびセグメント電極S2は、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いてエッチングによりパターニングして形成される。また、各電極間のギャップ(間隙)は、2〜10μmの範囲内に設定されている。本実施形態では、好適例として、約5μmに設定している。
図9(b)では、第2電極としてのコモン電極Cを実線で示し、画素Pを点線で示している。コモン電極Cは、バリアLCD7の対向基板6bの内面(液晶側)に形成された透明電極であり、液晶を挟んで、セグメント電極Sと向い合って配置されている。なお、透明電極の材質は、セグメント電極Sと同様である。
コモン電極Cは、第1コモン電極としての複数本のコモン電極C1と、第2コモン電極としての複数本のコモン電極C2とから構成されており、画素列の延在方向において、それぞれが隣り合う2つの画素行間を跨いで配置されている。
例えば、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)において隣り合う2つの画素行P11と画素行P21とを跨いで、X軸方向に帯状のコモン電極C2が延在している。また、当該コモン電極C2の隣(Y軸(−)側)には、画素行P21と画素行P31とを跨いで、帯状のコモン電極C1がX軸方向に延在している。また、コモン電極C1、およびコモン電極C2の幅は、画素Pの高さ(長辺長さ)と略同じに設定されている。
以降、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に向かって、コモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されている。
つまり、コモン電極C1とコモン電極C2とは、画素列の延在方向において、ストライプ状(交互)に配置されている。
コモン電極Cは、第1コモン電極としての複数本のコモン電極C1と、第2コモン電極としての複数本のコモン電極C2とから構成されており、画素列の延在方向において、それぞれが隣り合う2つの画素行間を跨いで配置されている。
例えば、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)において隣り合う2つの画素行P11と画素行P21とを跨いで、X軸方向に帯状のコモン電極C2が延在している。また、当該コモン電極C2の隣(Y軸(−)側)には、画素行P21と画素行P31とを跨いで、帯状のコモン電極C1がX軸方向に延在している。また、コモン電極C1、およびコモン電極C2の幅は、画素Pの高さ(長辺長さ)と略同じに設定されている。
以降、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に向かって、コモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されている。
つまり、コモン電極C1とコモン電極C2とは、画素列の延在方向において、ストライプ状(交互)に配置されている。
また、奇数番目に現れる複数本のコモン電極C1は、電気的に1つの電極として構成されている。換言すれば、複数本のコモン電極C1は、電気的に1つの信号線により同じ駆動電圧で駆動される。同様に、偶数番目に現れる複数本のコモン電極C2は、電気的に1つの電極として構成されている。換言すれば、全てのコモン電極C2は、電気的に1つの信号線により同じ駆動電圧で駆動される。
また、コモン電極Cの形成方法や、電極間のギャップなどは、セグメント電極Sでの説明と同様である。
なお、素子基板6aにセグメント電極Sが形成され、対向基板6bにコモン電極Cが形成される構成に限定するものではなく、素子基板6aにコモン電極Cを形成し、対向基板6bにセグメント電極Sを形成する構成であっても良い。この構成であっても、同様に縦視差バリアおよび横視差バリアを形成することができる。
また、コモン電極Cの形成方法や、電極間のギャップなどは、セグメント電極Sでの説明と同様である。
なお、素子基板6aにセグメント電極Sが形成され、対向基板6bにコモン電極Cが形成される構成に限定するものではなく、素子基板6aにコモン電極Cを形成し、対向基板6bにセグメント電極Sを形成する構成であっても良い。この構成であっても、同様に縦視差バリアおよび横視差バリアを形成することができる。
「縦横視差バリアの形成方法」
図10(a)は、縦視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、(b)は、横視差バリアを形成する場合の駆動態様図である。
バリアLCD7により縦視差バリア80t(図4)を形成する場合には、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンする。
そして、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、セグメント電極S1をオフとする。
図10(a)は、縦視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、(b)は、横視差バリアを形成する場合の駆動態様図である。
バリアLCD7により縦視差バリア80t(図4)を形成する場合には、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンする。
そして、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、セグメント電極S1をオフとする。
前述したように、バリアLCD7(図2)は、ノーマリーブラックモードのTN方式の液晶パネルであり、セグメント電極Sとコモン電極Cとの間に電位差がない状態では、共通偏光板5から入射してくる約135°の表示光をそのままの偏光軸で出射するため、当該表示光は、出射側偏光板8に吸収されて黒表示の遮光部を形成することになる。換言すれば、セグメント電極Sとコモン電極Cとに同電位の駆動電圧を供給するか、または、オフとすることにより遮光部を形成することができる。なお、オフとは、電極に駆動電圧が印加されていないハイインピーダンス(フローティング)状態となっていることをいう。
他方、セグメント電極Sとコモン電極Cとの間に、オン電圧が印加されている場合、バリアLCD7は、共通偏光板5から入射してくる約135°の表示光の偏光軸を約90°変化させて約45°の偏光軸の表示光として出射するため、当該表示光は、出射側偏光板8を透過して外部に出射される。つまり、透過部が形成されて、透過部を介して表示がなされる。なお、オンとは、セグメント電極Sとコモン電極Cとの間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)が各電極に印加されている状態のことをいう。
他方、セグメント電極Sとコモン電極Cとの間に、オン電圧が印加されている場合、バリアLCD7は、共通偏光板5から入射してくる約135°の表示光の偏光軸を約90°変化させて約45°の偏光軸の表示光として出射するため、当該表示光は、出射側偏光板8を透過して外部に出射される。つまり、透過部が形成されて、透過部を介して表示がなされる。なお、オンとは、セグメント電極Sとコモン電極Cとの間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)が各電極に印加されている状態のことをいう。
このような駆動電圧は、バリアLCD駆動部81(図8)から選択されている表示モードに応じてバリアLCD7供給される。詳しくは、縦表示、または横表示における視差画像表示モードが選択されると、記憶部75(図8)のバリアLCD7の制御プログラムが実行されて、縦視差バリア80t、または横視差バリア80yを形成するための制御信号がバリアLCD駆動部81に供給され、バリアLCD駆動部81は、当該制御信号に従ってバリアLCD7を表示駆動する。
図10(a)では、好適例として、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間をオンとし、セグメント電極S1をオフとすることによって縦視差バリア80tを形成している。
なお、形成された遮光部には、コモン電極C1,C2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
図10(a)では、好適例として、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間をオンとし、セグメント電極S1をオフとすることによって縦視差バリア80tを形成している。
なお、形成された遮光部には、コモン電極C1,C2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
バリアLCD7により横視差バリア80y(図4)を形成する場合には、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2とが重なる部分をオンする。
そして、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、コモン電極C2をオフとする。図10(b)では、好適例として、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア80yを形成している。
なお、形成された遮光部には、セグメント電極S1,S2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
そして、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、コモン電極C2をオフとする。図10(b)では、好適例として、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア80yを形成している。
なお、形成された遮光部には、セグメント電極S1,S2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
なお、図10(a)の事例では、セグメント電極S2をオンとし、セグメント電極S1をオフとして縦視差バリア80tを形成していたが、これに限定するものではない。セグメント電極S1をオンとし、セグメント電極S2をオフとして縦視差バリアを形成することであっても良い。この場合、右目Rvには図5の下段左側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「右」が供給されるように駆動する。同様に、左目Lvには図5の下段右側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「左」が供給されるように駆動する。換言すれば、画像データ「左」「右」の供給パターンを入れ替えて表示駆動する。
つまり、縦表示における立体表示を行うときには、セグメント電極S1とセグメント電極S2とのうちのいずれか一方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
つまり、縦表示における立体表示を行うときには、セグメント電極S1とセグメント電極S2とのうちのいずれか一方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
また、図10(b)の事例では、コモン電極C1をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア80y形成していたが、これに限定するものではない。コモン電極C2をオンとし、コモン電極C1をオフとすることによって横視差バリアを形成することであっても良い。この場合、右目Rvには図7の下段左側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「右」が供給されるように駆動する。同様に、左目Lvには図7の下段右側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「左」が供給されるように駆動する。
つまり、横表示における立体表示を行うときには、コモン電極C1とコモン電極C2とのうちのいずれか一方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
つまり、横表示における立体表示を行うときには、コモン電極C1とコモン電極C2とのうちのいずれか一方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
上述した通り、本実施形態に係る表示装置100によれば、以下の効果を得ることができる。
表示装置100によれば、縦表示において、視差バリア部80には、遮光部がチェック状に配置された市松模様の遮光バリア(図4の縦視差バリア80t)が形成される。
よって、従来の表示装置のように、画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、図5および図6を用いて説明したように、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度を向上させることができる。
さらに、位相差板を用いないシンプルな構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、表示装置100によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
表示装置100によれば、縦表示において、視差バリア部80には、遮光部がチェック状に配置された市松模様の遮光バリア(図4の縦視差バリア80t)が形成される。
よって、従来の表示装置のように、画像が縞状に観察されることはなく、チェック状に画像が観察されることになる。また、図5および図6を用いて説明したように、カラー画素単位で考えると、従来のストライプ状の視差バリアよりも、水平方向における解像度を向上させることができる。
さらに、位相差板を用いないシンプルな構成であるため、位相差板を用いていた従来の表示装置よりも、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、表示装置100によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
また、表示パネル70と視差バリア部80とで共通偏光板5を共用している。詳しくは、共通偏光板5を液晶パネル3の出射側偏光板として用いるとともに、バリアLCD7の入射側偏光板としても用いている。
よって、表示装置100の構成をシンプルにできるとともに、表示装置100を薄く構成することができる。また、部品点数が減るため、コストダウンすることができる。
よって、表示装置100の構成をシンプルにできるとともに、表示装置100を薄く構成することができる。また、部品点数が減るため、コストダウンすることができる。
また、縦、または横視差バリアを構成する遮光部には、コモン電極C1,C2間のギャップ部分、またはセグメント電極S1,S2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
よって、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、表示装置100によれば、縦横いずれの表示姿勢においても、良好な表示品位の指向性表示を行うことができる。
よって、クロストークの発生を抑制することができる。
従って、表示装置100によれば、縦横いずれの表示姿勢においても、良好な表示品位の指向性表示を行うことができる。
(実施形態2)
図11は、実施形態2に係る視差バリア態様を示す図であり、図4に対応している。図12は、横表示における表示態様を示す図であり、図7に対応している。
以下、本発明の実施形態2に係る視差バリア態様について、図11および図12を用いて説明する。
本実施形態における視差バリア態様は、横視差バリアの態様(パターン)のみが実施形態1の視差バリア態様と異なる。詳しくは、コモン電極の配置パターンが実施形態1と異なる。それ以外は、実施形態1での説明と同様である。
ここでは、実施形態1における説明と重複する部分は省略し、横視差バリアを中心に説明する。また、同一の構成部位については同一の番号を附して説明する。
図11は、実施形態2に係る視差バリア態様を示す図であり、図4に対応している。図12は、横表示における表示態様を示す図であり、図7に対応している。
以下、本発明の実施形態2に係る視差バリア態様について、図11および図12を用いて説明する。
本実施形態における視差バリア態様は、横視差バリアの態様(パターン)のみが実施形態1の視差バリア態様と異なる。詳しくは、コモン電極の配置パターンが実施形態1と異なる。それ以外は、実施形態1での説明と同様である。
ここでは、実施形態1における説明と重複する部分は省略し、横視差バリアを中心に説明する。また、同一の構成部位については同一の番号を附して説明する。
「横視差バリアの概要」
図11には、表示パネル70が縦表示の場合における縦視差バリア80tと、横表示の場合における横視差バリア82yとが示されている。
ここで、縦視差バリア80tは、図4で説明した縦視差バリア80tと同一である。
横視差バリア82yは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるように配置されている。詳しくは、画素列ごとに、隣り合う2つの画素を跨いで遮光部、または透過部が配置されている。また、遮光部と透過部とは交互に配置されている。
このような横視差バリア82yを介して表示パネル70を観察する様子が図12の上段に示されている。当該図面には、縦表示における表示装置100をY軸(+)方向から観察したときの表示装置100の断面、および観察者の視点が示されている。
ここで、表示パネル70には、各画素列において、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがY軸方向に交互に供給されている。また、左右の画像データは、X軸方向において1画素分ずつY軸方向にシフトした配置となっている。このような左右の画像が合成された画像データは、縦表示が選択されると、前述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
図11には、表示パネル70が縦表示の場合における縦視差バリア80tと、横表示の場合における横視差バリア82yとが示されている。
ここで、縦視差バリア80tは、図4で説明した縦視差バリア80tと同一である。
横視差バリア82yは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるように配置されている。詳しくは、画素列ごとに、隣り合う2つの画素を跨いで遮光部、または透過部が配置されている。また、遮光部と透過部とは交互に配置されている。
このような横視差バリア82yを介して表示パネル70を観察する様子が図12の上段に示されている。当該図面には、縦表示における表示装置100をY軸(+)方向から観察したときの表示装置100の断面、および観察者の視点が示されている。
ここで、表示パネル70には、各画素列において、左目用の画像データ「左」と、右目用の画像データ「右」とがY軸方向に交互に供給されている。また、左右の画像データは、X軸方向において1画素分ずつY軸方向にシフトした配置となっている。このような左右の画像が合成された画像データは、縦表示が選択されると、前述の画像信号処理部などで生成されて、表示パネル70に供給される。
そして、このように左右の画像データが表示されている表示パネル70を、横視差バリア82yを介して観察すると、左目Lvには左画素を透過した画像データ「左」によって表される左画像の表示光が入射し、右目Rvには右画素を透過した画像データ「右」によって表される右画像の表示光が入射することになり、横表示において指向性表示が実現される。
詳しくは、図12の下段左側には、左目Lvにて視認される左画像の表示態様が示されている。画素列P11では、P21,P41…というように偶数行の画素が観察されている。
また、画素列P12では、P12,P32…というように奇数行の画素が観察されている。以下、画素列ごとに偶数行の画素と奇数行の画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、左目Lvには、市松模様をなした左画像が観察されることになる。
詳しくは、図12の下段左側には、左目Lvにて視認される左画像の表示態様が示されている。画素列P11では、P21,P41…というように偶数行の画素が観察されている。
また、画素列P12では、P12,P32…というように奇数行の画素が観察されている。以下、画素列ごとに偶数行の画素と奇数行の画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、左目Lvには、市松模様をなした左画像が観察されることになる。
また、図12の下段右側には、右目Rvにて視認される表示態様が示されている。
画素列P11では、P11,P31…というように奇数行の画素が観察されている。また、画素列P12では、P22,P42…というように偶数行の画素が観察されている。以下、画素列ごとに奇数行の画素と偶数行の画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、右目Rvには、市松模様をなした右画像が観察されることになる。
画素列P11では、P11,P31…というように奇数行の画素が観察されている。また、画素列P12では、P22,P42…というように偶数行の画素が観察されている。以下、画素列ごとに奇数行の画素と偶数行の画素とが交互に入れ替って観察される。
つまり、右目Rvには、市松模様をなした右画像が観察されることになる。
ここで、横視差バリア82yによって観察される視差画像とストライプ状の横視差バリア80y(図4)によって観察される視差画像とを比較してみる。
図7の下段左側の左画像では、ストライプ状の横視差バリア80yを用いて横表示を行っていたため、観察される左画像も、画素行P21,P41…というように縞状になっていた。これに対して、本実施形態における横表示では、図12の下段左側に示す通り、左画像は市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。なお、右画像についても同様である。
つまり、横視差バリア82yによれば、画像が縞状となってしまっていた横視差バリア80yと異なり、縞状感が抑制された視差画像を実現することができる。
図7の下段左側の左画像では、ストライプ状の横視差バリア80yを用いて横表示を行っていたため、観察される左画像も、画素行P21,P41…というように縞状になっていた。これに対して、本実施形態における横表示では、図12の下段左側に示す通り、左画像は市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。なお、右画像についても同様である。
つまり、横視差バリア82yによれば、画像が縞状となってしまっていた横視差バリア80yと異なり、縞状感が抑制された視差画像を実現することができる。
「バリアLCDの電極態様」
図13(a)は、本実施形態に係るセグメント電極の平面配置図であり、図9(a)に対応している。図13(b)は、コモン電極の平面配置図であり、図9(b)に対応している。
ここでは、図11の縦視差バリア80t、および横視差バリア82yを実現するためのバリアLCD7におけるセグメント電極とコモン電極の平面レイアウトについて説明する。まず、第1電極としてのセグメント電極Sの配置態様は、図9(a)で説明した配置態様と同一である。換言すれば、図13(a)と図9(a)とは、同一である。
つまり、本実施形態に係るバリアLCD7の電極態様は、コモン電極の配置態様のみが実施形態1と異なる。よって、コモン電極の配置態様について以下に説明する。
図13(a)は、本実施形態に係るセグメント電極の平面配置図であり、図9(a)に対応している。図13(b)は、コモン電極の平面配置図であり、図9(b)に対応している。
ここでは、図11の縦視差バリア80t、および横視差バリア82yを実現するためのバリアLCD7におけるセグメント電極とコモン電極の平面レイアウトについて説明する。まず、第1電極としてのセグメント電極Sの配置態様は、図9(a)で説明した配置態様と同一である。換言すれば、図13(a)と図9(a)とは、同一である。
つまり、本実施形態に係るバリアLCD7の電極態様は、コモン電極の配置態様のみが実施形態1と異なる。よって、コモン電極の配置態様について以下に説明する。
図13(b)において、コモン電極Cは、第1コモン電極としての複数のコモン電極C1と、第2コモン電極としての複数のコモン電極C2とから構成されている。
コモン電極C1およびコモン電極C2は、それぞれが画素Pと略同じ大きさの長方形に形成されている。また、コモン電極C1およびコモン電極C2は、画素列において、隣り合う2つの画素Pを跨いで交互に配置されている。
例えば、画素列P11において、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に隣り合う2つの画素P11と画素P21とを跨いで、コモン電極C1が配置されている。また、画素P21と画素P31とを跨いで、コモン電極C2が配置されている。以下、画素列の延在方向において、隣り合う2つの画素Pを跨いでコモン電極C1とコモン電極C2とが交互に配置されている。
また、画素列P12において、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に隣り合う2つの画素P12と画素P22とを跨いで、コモン電極C2が配置されている。また、画素P22と画素P32とを跨いで、コモン電極C1が配置されている。以下、画素列の延在方向において、隣り合う2つの画素Pを跨いでコモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されている。
コモン電極C1およびコモン電極C2は、それぞれが画素Pと略同じ大きさの長方形に形成されている。また、コモン電極C1およびコモン電極C2は、画素列において、隣り合う2つの画素Pを跨いで交互に配置されている。
例えば、画素列P11において、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に隣り合う2つの画素P11と画素P21とを跨いで、コモン電極C1が配置されている。また、画素P21と画素P31とを跨いで、コモン電極C2が配置されている。以下、画素列の延在方向において、隣り合う2つの画素Pを跨いでコモン電極C1とコモン電極C2とが交互に配置されている。
また、画素列P12において、画素列の延在方向(Y軸(−)方向)に隣り合う2つの画素P12と画素P22とを跨いで、コモン電極C2が配置されている。また、画素P22と画素P32とを跨いで、コモン電極C1が配置されている。以下、画素列の延在方向において、隣り合う2つの画素Pを跨いでコモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されている。
そして、画素列P13では、画素列P11と同じパターンでコモン電極C1とコモン電極C2とが交互に配置され、画素列P14では、画素列P12と同じパターンでコモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されている。
つまり、奇数の画素列では、画素列P11と同じパターンでコモン電極C1とコモン電極C2とが交互に配置され、偶数の画素列では、画素列P12と同じパターンでコモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されることになる。コモン電極C1を白、コモン電極C2を黒としたときに、白および黒のコモン電極による平面的な配置態様が市松模様となるように、コモン電極C1,C2が配置されている。
換言すれば、複数のコモン電極Cは、X軸方向(第1方向)およびY軸方向(第2方向)において互いに隣り合わない複数のコモン電極C1と、複数のコモン電極C2とを有している。
つまり、奇数の画素列では、画素列P11と同じパターンでコモン電極C1とコモン電極C2とが交互に配置され、偶数の画素列では、画素列P12と同じパターンでコモン電極C2とコモン電極C1とが交互に配置されることになる。コモン電極C1を白、コモン電極C2を黒としたときに、白および黒のコモン電極による平面的な配置態様が市松模様となるように、コモン電極C1,C2が配置されている。
換言すれば、複数のコモン電極Cは、X軸方向(第1方向)およびY軸方向(第2方向)において互いに隣り合わない複数のコモン電極C1と、複数のコモン電極C2とを有している。
また、チェック状に配置された複数のコモン電極C1は、電気的に1つの電極として構成されている。換言すれば、複数のコモン電極C1は、電気的に1つの信号線により同じ駆動電圧で駆動される。同様に、コモン電極C1を補完する部分にチェック状に配置された複数のコモン電極C2は、電気的に1つの電極として構成されている。換言すれば、全てのコモン電極C2は、電気的に1つの信号線により同じ駆動電圧で駆動される。
また、コモン電極Cの形成方法や、電極間のギャップなどは、図9(a)での説明と同様である。
なお、素子基板6aにセグメント電極Sが形成され、対向基板6bにコモン電極Cが形成される構成に限定するものではなく、素子基板6aにコモン電極Cを形成し、対向基板6bにセグメント電極Sを形成する構成であっても良い。この構成であっても、同様に縦視差バリアおよび横視差バリアを形成することができる。
また、コモン電極Cの形成方法や、電極間のギャップなどは、図9(a)での説明と同様である。
なお、素子基板6aにセグメント電極Sが形成され、対向基板6bにコモン電極Cが形成される構成に限定するものではなく、素子基板6aにコモン電極Cを形成し、対向基板6bにセグメント電極Sを形成する構成であっても良い。この構成であっても、同様に縦視差バリアおよび横視差バリアを形成することができる。
「縦横視差バリアの形成方法」
図14(a)は、縦視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、図10(a)に対応している。図14(b)は、横視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、図10(b)に対応している。
まず、バリアLCD7により縦視差バリア80t(図11)を形成する方法は、実施形態1での説明と同様である。詳しくは、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンする。また、実施形態1で説明したように、画像データ「左」「右」の供給パターンを入れ替えて、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンすることであっても良い。
図14(a)は、縦視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、図10(a)に対応している。図14(b)は、横視差バリアを形成する場合の駆動態様図であり、図10(b)に対応している。
まず、バリアLCD7により縦視差バリア80t(図11)を形成する方法は、実施形態1での説明と同様である。詳しくは、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、セグメント電極S2と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンする。また、実施形態1で説明したように、画像データ「左」「右」の供給パターンを入れ替えて、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2とが重なる部分をオンすることであっても良い。
つまり、縦表示における立体表示を行うときには、セグメント電極S1とセグメント電極S2とのうちのいずれか一方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
なお、形成された遮光部には、コモン電極C1,C2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
なお、形成された遮光部には、コモン電極C1,C2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
バリアLCD7により横視差バリア82y(図11)を形成する場合には、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするための駆動電圧(オン電圧)を各電極に印加する。換言すれば、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2とが重なる部分をオンする。
そして、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、コモン電極C2をオフとする。図14(b)では、好適例として、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア82yを形成している。
なお、形成された遮光部には、セグメント電極S1,S2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
そして、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするための駆動電圧を各電極に印加するか、または、コモン電極C2をオフとする。図14(b)では、好適例として、コモン電極C1と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア82yを形成している。
なお、形成された遮光部には、セグメント電極S1,S2間のギャップ部分が含まれているが、バリアLCD7はノーマリーブラックモードであるため、当該ギャップ部分も黒表示となり、光漏れのない初期の遮光部が形成される。
また、図14(b)の事例では、コモン電極C1をオンとし、コモン電極C2をオフとすることによって横視差バリア82yを形成していたがこれに限定するものではない。コモン電極C2をオンとし、コモン電極C1をオフとすることによって横視差バリアを形成することであっても良い。
この場合、右目Rvには図12の下段左側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「右」が供給されるように駆動する。同様に、左目Lvには図12の下段右側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「左」が供給されるように駆動する。
つまり、横表示における立体表示を行うときには、コモン電極C1とコモン電極C2とのうちのいずれか一方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
この場合、右目Rvには図12の下段左側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「右」が供給されるように駆動する。同様に、左目Lvには図12の下段右側の表示パターンが観察されることになるため、当該パターンで露出する(白抜き)画素に画像データ「左」が供給されるように駆動する。
つまり、横表示における立体表示を行うときには、コモン電極C1とコモン電極C2とのうちのいずれか一方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を透過部とするとともに、いずれか他方と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間を遮光部とするように表示駆動すれば良い。
上述した通り、本実施形態によれば、実施形態1における効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の横視差バリア82yによれば、横表示における立体表示が左右の各視点において、それぞれ市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。
よって、横視差バリア82yによれば、画像が縞状となってしまっていた横視差バリア80yと異なり、縞状感が抑制された視差画像を実現することができる。
従って、本実施形態に係る表示装置100によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
本実施形態の横視差バリア82yによれば、横表示における立体表示が左右の各視点において、それぞれ市松模様をなしたチェック状に観察されることになる。
よって、横視差バリア82yによれば、画像が縞状となってしまっていた横視差バリア80yと異なり、縞状感が抑制された視差画像を実現することができる。
従って、本実施形態に係る表示装置100によれば、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
さらに、縦表示における立体表示を行う際には、縞状感を抑制することができる縦視差バリア80tが形成される。
よって、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。
従って、本実施形態に係る表示装置100によれば、縦表示および横表示のいずれにおいても、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
よって、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。
従って、本実施形態に係る表示装置100によれば、縦表示および横表示のいずれにおいても、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
(電子機器)
図15は、上記表示装置を搭載した携帯電話を示す斜視図である。
上述の各実施形態に係る表示装置100は、例えば、電子機器としての携帯電話400に搭載して用いることができる。
携帯電話400は、本体部350と、当該本体部に対して開閉自在に設けられた表示部370とを備えるとともに、表示装置100を内蔵している。詳しくは、表示装置100は、表示部370に組み込まれており、表示パネル70が表示画面となっている。
また、本体部350には、複数の操作ボタンを有する操作部365が設けられており、当該操作ボタンには、表示装置100の操作部76(図8)の機能も含まれている。
従って、携帯電話400によれば、縦横表示それぞれにおいて、良好な表示品位の指向性表示を行うことができる。
図15は、上記表示装置を搭載した携帯電話を示す斜視図である。
上述の各実施形態に係る表示装置100は、例えば、電子機器としての携帯電話400に搭載して用いることができる。
携帯電話400は、本体部350と、当該本体部に対して開閉自在に設けられた表示部370とを備えるとともに、表示装置100を内蔵している。詳しくは、表示装置100は、表示部370に組み込まれており、表示パネル70が表示画面となっている。
また、本体部350には、複数の操作ボタンを有する操作部365が設けられており、当該操作ボタンには、表示装置100の操作部76(図8)の機能も含まれている。
従って、携帯電話400によれば、縦横表示それぞれにおいて、良好な表示品位の指向性表示を行うことができる。
また、携帯電話の態様は、図15に示した折畳み式に限定するものではなく、表示パネルを備えた携帯電話であれば良い。
例えば、本体部350に対して表示部370が折畳み、および旋回可能に設けられた携帯電話であっても良い。または、一体型の携帯電話や、一体型の本体部に操作部が収納されているスライド式の携帯電話であっても良い。
また、電子機器としては、携帯電話に限定するものではなく、表示パネルを備えた電子機器であれば良い。
例えば、カーナビゲーションシステム用の表示装置や、PDA(Personal Digital Assistants)、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。
例えば、本体部350に対して表示部370が折畳み、および旋回可能に設けられた携帯電話であっても良い。または、一体型の携帯電話や、一体型の本体部に操作部が収納されているスライド式の携帯電話であっても良い。
また、電子機器としては、携帯電話に限定するものではなく、表示パネルを備えた電子機器であれば良い。
例えば、カーナビゲーションシステム用の表示装置や、PDA(Personal Digital Assistants)、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器などの各種電子機器に用いることができる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
図16は、変形例1に係る視差バリア態様を示す図であり、図11に対応している。
上記各実施形態では、1つのカラー画素を構成する赤色の画素、緑色の画素、青色の画素を1つの画素Pとして、当該画素P単位で、縦横の視差バリアを形成するものとして説明したが、これに限定するものではなく、カラー画素単位で縦横の視差バリアを形成することであっても良い。換言すれば、上記各実施形における画素Pをカラー画素Cと読み替えても良い。
ここでは、上記各実施形態における説明と重複する部分は省略し、また、同一の構成部位については同一の番号を附して説明する。
図16は、変形例1に係る視差バリア態様を示す図であり、図11に対応している。
上記各実施形態では、1つのカラー画素を構成する赤色の画素、緑色の画素、青色の画素を1つの画素Pとして、当該画素P単位で、縦横の視差バリアを形成するものとして説明したが、これに限定するものではなく、カラー画素単位で縦横の視差バリアを形成することであっても良い。換言すれば、上記各実施形における画素Pをカラー画素Cと読み替えても良い。
ここでは、上記各実施形態における説明と重複する部分は省略し、また、同一の構成部位については同一の番号を附して説明する。
図16には、表示パネル70が縦表示の場合における縦視差バリア90tと、横表示の場合における横視差バリア92yとが示されている。
まず、縦視差バリア90tの遮光部および透過部は、カラー画素行の延在方向において、カラー画素行ごとに、隣り合う2つのカラー画素Cを跨いで配置されている。例えば、カラー画素行C11(画素行P11)と重なる領域においては、カラー画素C11とカラー画素C12とを跨いで、当該画素と略同じ正方形状の遮光部が形成されている。また、当該遮光部の隣(X軸(+)側)には、カラー画素C12とカラー画素C13とを跨いで、同様な正方形状の透過部が形成されている。以降、カラー画素行C11の延在方向に向かって、遮光部と透過部とが交互に配置されている。
まず、縦視差バリア90tの遮光部および透過部は、カラー画素行の延在方向において、カラー画素行ごとに、隣り合う2つのカラー画素Cを跨いで配置されている。例えば、カラー画素行C11(画素行P11)と重なる領域においては、カラー画素C11とカラー画素C12とを跨いで、当該画素と略同じ正方形状の遮光部が形成されている。また、当該遮光部の隣(X軸(+)側)には、カラー画素C12とカラー画素C13とを跨いで、同様な正方形状の透過部が形成されている。以降、カラー画素行C11の延在方向に向かって、遮光部と透過部とが交互に配置されている。
また、カラー画素行C21(画素行P21)と重なるバリア行でも、透過部と遮光部とがX軸方向に交互に形成されている。ここで、当該バリア行の遮光部および透過部は、上段のバリア行の遮光部および透過部から、約1カラー画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
また、カラー画素行C31(画素行P31)と重なるバリア行でも、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成され、かつ、カラー画素列方向で、カラー画素行C21のバリア行から約1カラー画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、縦表示における縦視差バリア90tは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
また、カラー画素行C31(画素行P31)と重なるバリア行でも、遮光部と透過部とがX軸方向に交互に形成され、かつ、カラー画素列方向で、カラー画素行C21のバリア行から約1カラー画素分X軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、縦表示における縦視差バリア90tは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
そして、横視差バリア92yの遮光部および透過部は、カラー画素列の延在方向において、カラー画素列ごとに、隣り合う2つのカラー画素Cを跨いで配置されている。例えば、カラー画素列C11と重なる領域においては、カラー画素C11とカラー画素C21とを跨いで、当該画素と略同じ正方形状の遮光部が形成される。また、当該遮光部の隣(Y軸(−)側)には、カラー画素C21とカラー画素C31とを跨いで、同様な正方形状の透過部が形成される。以降、カラー画素行C11の延在方向に向かって、遮光部と透過部とが交互に配置される。
また、カラー画素列C12と重なるバリア列でも、透過部と遮光部とがY軸方向に交互に形成される。ここで、当該バリア列の遮光部および透過部は、隣のバリア列の遮光部および透過部から、約1カラー画素分Y軸方向にシフトした配置となっている。
また、カラー画素列C13と重なるバリア列でも、遮光部と透過部とがY軸方向に交互に形成され、かつ、カラー画素列方向で、カラー画素列C12のバリア列から約1カラー画素分Y軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、横表示における横視差バリア92yは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
また、カラー画素列C12と重なるバリア列でも、透過部と遮光部とがY軸方向に交互に形成される。ここで、当該バリア列の遮光部および透過部は、隣のバリア列の遮光部および透過部から、約1カラー画素分Y軸方向にシフトした配置となっている。
また、カラー画素列C13と重なるバリア列でも、遮光部と透過部とがY軸方向に交互に形成され、かつ、カラー画素列方向で、カラー画素列C12のバリア列から約1カラー画素分Y軸方向にシフトした配置となっている。
つまり、横表示における横視差バリア92yは、遮光部(透過部)がチェック状の市松模様となるような態様となる。
なお、このような縦視差バリア90tおよび横視差バリア92yは、複数のセグメント電極、およびコモン電極により、バリアLCD7を表示駆動することによって実現される。また、複数のセグメント電極、およびコモン電極は、図13(a)、(b)における画素Pをカラー画素Cと読み替えた配置態様となっている。また、縦視差バリア90tおよび横視差バリア92yを表示させるための駆動方法も、実施形態2での説明と同様である。
本変形例に係る視差バリア態様であっても、上記各実施形態と同様に、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。換言すれば、縦表示および横表示のいずれにおいても、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
本変形例に係る視差バリア態様であっても、上記各実施形態と同様に、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。換言すれば、縦表示および横表示のいずれにおいても、指向性表示において良好な表示品位を実現することができる。
(変形例2)
図2を用いて説明する。
上記各実施形態では、バリアLCD7の液晶モードをノーマリーブラックとして説明したが、これに限定するものではなく、液晶モードはノーマリーホワイトであっても良い。
この構成によれば、バリアLCD7に駆動電圧を印加しない全オフ状態で表示領域V全体が透過部となるため、縦横いずれの表示姿勢においても、2D表示を行う際の消費電力を低減することができる。
また、セグメント電極とコモン電極との間をオンした部分が遮光部となるため、上記各実施形態においてオンとしたセグメント電極、またはコモン電極を一方としたときに、ノーマリーホワイトの場合は、他方側をオンすることになる。
例えば、バリアLCD7により縦視差バリア80t(図10(a))を形成する場合には、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間をオンとして遮光部を形成し、セグメント電極S2をオフとして透過部を形成する。
また、横視差バリア80y(図10(b))を形成する場合には、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとして遮光部を形成し、コモン電極C1をオフとして透過部を形成する。
本変形例に係る視差バリア態様であっても、上記各実施形態と同様に、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。さらに、消費電力を低減することができる。
図2を用いて説明する。
上記各実施形態では、バリアLCD7の液晶モードをノーマリーブラックとして説明したが、これに限定するものではなく、液晶モードはノーマリーホワイトであっても良い。
この構成によれば、バリアLCD7に駆動電圧を印加しない全オフ状態で表示領域V全体が透過部となるため、縦横いずれの表示姿勢においても、2D表示を行う際の消費電力を低減することができる。
また、セグメント電極とコモン電極との間をオンした部分が遮光部となるため、上記各実施形態においてオンとしたセグメント電極、またはコモン電極を一方としたときに、ノーマリーホワイトの場合は、他方側をオンすることになる。
例えば、バリアLCD7により縦視差バリア80t(図10(a))を形成する場合には、セグメント電極S1と、コモン電極C1およびコモン電極C2との間をオンとして遮光部を形成し、セグメント電極S2をオフとして透過部を形成する。
また、横視差バリア80y(図10(b))を形成する場合には、コモン電極C2と、セグメント電極S1およびセグメント電極S2との間をオンとして遮光部を形成し、コモン電極C1をオフとして透過部を形成する。
本変形例に係る視差バリア態様であっても、上記各実施形態と同様に、縦表示および横表示のいずれにおいても、縞状感が抑制された指向性表示を実現することができる。さらに、消費電力を低減することができる。
3…液晶パネル、5…入射側偏光板としての共通偏光板、7…バリアLCD、8…出射側偏光板、70…表示パネル、80…視差バリア部、80t…縦視差バリア、80y,82y…横視差バリア、100…表示装置、400…電子機器としての携帯電話、500…電子機器としてのMMP、P…画素、S…第1電極としてのセグメント電極、S1…第1セグメント電極としてのセグメント電極、S2…第2セグメント電極としてのセグメント電極、C…第2電極としてのコモン電極、C1…第1コモン電極としてのコモン電極、C2…第2コモン電極としてのコモン電極、V…表示領域。
Claims (9)
- 第1方向および該第1方向と交差する第2方向に配列された複数の画素からなる表示領域を有する表示パネルと、
電気光学層を第1電極と第2電極とで挟持して前記表示領域に重ねて配置された視差バリア部と、を備え、
前記第1電極は、前記第1方向において、隣り合う2つの前記画素を跨いで配置された複数のセグメント電極から構成されるとともに、前記複数のセグメント電極は、前記第1方向および前記第2方向において互いに隣り合わない複数の第1セグメント電極と複数の第2セグメント電極とを有し、前記複数の第1セグメント電極および前記複数の第2セグメント電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、
前記第2電極は、前記第1方向に伸びる複数本のコモン電極から構成されるとともに、前記複数本のコモン電極は、前記第2方向において、それぞれが隣り合う2つの前記画素を跨いで交互に配置された第1コモン電極と第2コモン電極とからなり、奇数番目に現れる複数の前記第1コモン電極、および偶数番目に現れる複数の前記第2コモン電極は、それぞれが電気的に接続され、
前記第1方向を基準として前記表示パネルの表示を行うときには、前記視差バリア部において、前記第1セグメント電極と前記第2セグメント電極とのうちのいずれか一方と、前記第1コモン電極および前記第2コモン電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、前記第1コモン電極および前記第2コモン電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動され、
前記第2方向を基準として前記表示パネルの表示を行うときには、前記視差バリア部において、前記第1コモン電極と前記第2コモン電極とのうちのいずれか一方と、前記第1セグメント電極および前記第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、前記第1セグメント電極および前記第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動されることを特徴とする電気光学装置。 - 第1方向および該第1方向と交差する第2方向に配列された複数の画素からなる表示領域を有する表示パネルと、
電気光学層を第1電極と第2電極とで挟持して前記表示領域に重ねて配置された視差バリア部と、を備え、
前記第1電極は、前記第1方向において、隣り合う2つの前記画素を跨いで配置された複数のセグメント電極から構成されるとともに、前記複数のセグメント電極は、前記第1方向および前記第2方向において互いに隣り合わない複数の第1セグメント電極と複数の第2セグメント電極とを有し、前記複数の第1セグメント電極および前記複数の第2セグメント電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、
前記第2電極は、前記第2方向において、隣り合う2つの前記画素を跨いで配置された複数のコモン電極から構成されるとともに、前記複数のコモン電極は、前記第1方向および前記第2方向において互いに隣り合わない複数の第1コモン電極と複数の第2コモン電極とを有し、前記複数の第1コモン電極および前記複数の第2コモン電極は、それぞれが電気的に接続されてなり、
前記第1方向を基準として前記表示パネルの表示を行うときには、前記視差バリア部において、前記第1セグメント電極と前記第2セグメント電極とのうちのいずれか一方と、前記第1コモン電極および前記第2コモン電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、前記第1コモン電極および前記第2コモン電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動され、
前記第2方向を基準として前記表示パネルの表示を行うときには、前記視差バリア部において、前記第1コモン電極と前記第2コモン電極とのうちのいずれか一方と、前記第1セグメント電極および前記第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を透過部とするとともに、いずれか他方と、前記第1セグメント電極および前記第2セグメント電極とが平面的に重なる部分を遮光部とするように表示駆動されることを特徴とする電気光学装置。 - 前記表示パネルは、液晶パネルであり、
前記視差バリア部は、第1電極が形成された第1基板と、第2電極が形成された第2基板との間に、電気光学層としての液晶を挟持した液晶パネルであり、前記表示パネル側には、入射側偏光板が設けられるとともに、前記入射側偏光板の反対側には、出射側偏光板が設けられてなり、
前記入射側偏光板は、前記表示パネルの出射側偏光板を兼ねていることを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学装置。 - 前記表示パネルの前記液晶の表示モードは、ノーマリーブラックであることを特徴とする請求項3に記載の電気光学装置。
- 前記第1方向において連続する3つの異なる色の前記画素によって1つのカラー画素が形成されてなり、
前記各電極は、前記カラー画素を1つの前記画素として前記配置されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電気光学装置。 - 前記第1方向を基準として表示を行うときには、前記各電極が駆動されて形成された複数の前記透過部および前記遮光部からなる遮光バリアに対応して、前記表示領域における前記複数の画素の各々に、左目画像と右目画像とが市松模様状に表示されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記第2方向を基準として表示を行うときには、前記各電極が駆動されて形成された複数の前記透過部および前記遮光部からなる遮光バリアに対応して、前記表示領域における前記複数の画素の各々には、左目画像と右目画像とが市松模様状に表示されることを特徴とする請求項2〜6のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記表示領域における全ての前記画素には、所定の2次元画像を形成するための画像が表示されるとともに、
前記視差バリア部における前記各電極には、全ての前記コモン電極と、全ての前記セグメント電極との間を透過部とするための駆動電圧が印加されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の電気光学装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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