JP2011128559A

JP2011128559A - シャッター眼鏡

Info

Publication number: JP2011128559A
Application number: JP2009289587A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Fukami; 徹夫深海; Morisuke Araki; 盛右新木; Tetsuya Kojima; 徹也小島; Toshiyuki Hyugano; 敏行日向野; Kenji Nakao; 健次中尾
Original assignee: Toshiba Mobile Display Co Ltd
Current assignee: Japan Display Central Inc
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-30
Also published as: US20110149182A1; CN102103292A; US8711293B2; CN102103292B

Abstract

【課題】短時間で起動することが可能なシャッター眼鏡を提供することを目的とする。
【解決手段】右眼用シャッター１０００Ｒと、左眼用シャッター１０００Ｌと、を備えた、右眼用シャッター１０００Ｒと左眼用シャッター１０００Ｌとが交互に透過状態になるシャッター眼鏡１０００であって、右眼用シャッター１０００Ｒー及び左眼用シャッター１０００Ｌは、第１電極基板２００と、第１電極基板２００に対向する第２電極基板３００と、第１電極基板２００と第２電極基板３００との間に配置されるＯＣＢモードの液晶層４００と、を備え、少なくとも第１電極基板２００は、第１電極２２０Ａと、第１電極２２０Ａに近接して配置される第２電極２２０Ｂと、を備え、第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂの近接する各辺にはそれぞれ互いに嵌合する突起部が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば立体映像の観察等に用いられるシャッター眼鏡に関する。

近年、立体映像を観察する様々な方式が提案されている。立体映像を観察する方式として、専用の眼鏡を必要としない方式や、専用の眼鏡を必要とする方式などがある。専用の眼鏡を用いる方式は、例えば特許文献１で開示された技術がある。この技術では、液晶表示装置が右眼画像及び左眼画像をフレーム期間ごとに交互にスイッチングして表示する。一方、液晶シャッター付き偏光メガネは、右眼画像及び左眼画像のスイッチングと同期して液晶の配向状態を切り替えるための液晶光学手段及び偏光板から構成されている。

このようなシャッター眼鏡は、通常の液晶表示パネルと同様に第１電極基板と第２電極基板との間に液晶層を保持して構成されている。そして、このようなシャッター眼鏡には、時間開口率を高めるために、高い応答速度が要求され、ＯＣＢ（optically compensated bend）モードの液晶を用いることが注目されている。

特開２００１−１５４６４０号公報

しかしながら、このようなＯＣＢモードの液晶を用いたシャッター眼鏡では、その動作初期にスプレイ配向からベンド配向へ転移させる必要がある。そして、この初期転移に長時間を要した場合、使用者の不快感を招く場合がある。

そこで、本発明の目的は、ＯＣＢモードの液晶を用いたシャッター眼鏡であっても、短時間で起動することが可能なシャッター眼鏡を提供することにある。

本発明の態様によれば、右眼用シャッターと、左眼用シャッターと、を備え、前記右眼用シャッターと前記左眼用シャッターとが交互に透過状態になるシャッター眼鏡であって、前記右眼用シャッター及び前記左眼用シャッターは、第１電極基板と、前記第１電極基板に対向する第２電極基板と、前記第１電極基板と前記第２電極基板との間に配置されるＯＣＢモードの液晶層と、を備え、少なくとも前記第１電極基板は、第１電極と、前記第１電極に近接して配置される第２電極とを備え、前記第１電極及び前記第２電極の近接する各辺にはそれぞれ互いに嵌合する突起部が形成されていることを特徴とするシャッター眼鏡が提供される。

本発明によれば、ＯＣＢモードの液晶を用いたシャッター眼鏡であっても、短時間で起動することが可能なシャッター眼鏡を提供することができる。

図１は、本発明の一実施態様におけるシャッター眼鏡の構成を概略的に示す斜視図である。図２は、図１に示したシャッター眼鏡の右眼用シャッターの第１電極基板及び第２電極基板の構成を概略的に示す断面図である。図３は、図１に示したシャッター眼鏡の右眼用シャッターの第１電極基板及び第２電極基板の構成を概略的に示す平面図である。図４は、図３に示した第１電極基板の第１電極と第２電極との間に形成される主な電界の方向を示した図である。図５は、他の実施の形態におけるシャッター眼鏡の第１電極の一部及び第２電極の一部の構成を概略的に示す平面図である。図６は、他の実施の形態におけるシャッター眼鏡の右眼用シャッターの第１電極基板及び第２電極基板の構成を概略的に示す断面図である。図７は、図６に示したシャッター眼鏡の右眼用シャッターの第１電極基板及び第２電極基板の構成を概略的に示す平面図である。図８は、他の実施の形態におけるシャッター眼鏡の右眼用シャッターの第１電極基板の構成を概略的に示す平面図である。図９は、３次元ディスプレイのテレビション受信装置とシャッター眼鏡の概略的な構成を示す斜視図である。図１０は、テレビション受信装置の概略的な構成を示す。図１１は、シャッター眼鏡の受信機の駆動回路の概略的な構成を示す。図１２は、受信機の各部の信号波形を示す。図１３は、３次元映像信号が送られていない場合に対応するシャッター眼鏡の受信機の駆動回路を概略的に示す。図１４は、右眼用シャッター駆動信号及び左眼用シャッター駆動信号の信号波形を示す。

以下、本発明の一態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、シャッター眼鏡１０００の構成を概略的に示す斜視図である。図１に示すように、シャッター眼鏡１０００は、フレーム部１０１０と、右眼用シャッター１０００Ｒと、左眼用シャッター１０００Ｌと、を備えている。フレーム部１０１０は、右眼用窓部１０１０ＷＲ及び左眼用窓部１０１０ＷＬを有している。右眼用シャッター１０００Ｒは、右眼用窓部１０１０ＷＲから露出するようにフレーム部１０１０に固定されている。左眼用シャッター１０００Ｌは、左眼用窓部１０１０ＷＬから露出するようにフレーム部１０１０に固定されている。

図２は、図１に示した右眼用シャッター１０００Ｒの断面図である。なお、左眼用シャッター１０００Ｌの構成は、右眼用シャッター１０００Ｒの構成と同一であるため説明を省略する。

右眼用シャッター１０００Ｒは、一対の基板すなわち第１電極基板２００及び第２電極基板３００と、第１電極基板２００と第２電極基板３００との間に保持された液晶層４００と、によって構成されている。これらの第１電極基板２００と第２電極基板３００とは、その周辺に配置されたシール部材５００によって貼り合わせられている。

第１電極基板２００は、ガラスなどの光透過性を有する第１絶縁基板２１０を用いて形成される。第１絶縁基板２１０の上には、第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂが配置されている。第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂは、交互に並んで配置されている。第１電極２２０Ａは、第２電極２２０Ｂとの間に隙間を設けるように第２電極２２０Ｂから離間して配置されている。第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂは、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などの光透過性を有する導電材料によって形成されている。第１電極２２０Ａの接続端部２２０ＡＴ上には不図示の第１トランスファが配置され、第２電極２２０Ｂの接続端部２２０ＢＴ上には不図示の第２トランスファが配置されている。また、第１電極基板２００の液晶層４００に接する面は、第１配向膜２３０によって覆われている。

第２電極基板３００は、ガラスなどの光透過性を有する第２絶縁基板３１０を用いて形成される。絶縁基板３１０の上には、第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂが配置されている。第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂは、交互に並んで配置されている。第３電極３２０Ａは、第４電極３２０Ｂとの間に隙間を設けるように第４電極３２０Ｂから離間して配置されている。第３電極３２０Ａは、第１電極２２０Ａと対向するように配置されている。第４電極３２０Ｂは、第２電極２２０Ｂと対向するように配置されている。第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂは、ＩＴＯやＩＺＯなどの光透過性を有する導電材料によって形成されている。第３電極３２０Ａの端部電極３２０ＡＴは前述の第２トランスファを介して第２電極２２０Ｂの端部電極２２０ＢＴに電気的に接続され、第４電極３２０Ｂの端部電極３２０ＢＴは前述の第１トランスファを介して第１電極２２０Ａの端部電極２２０ＡＴに電気的に接続されている。また、第２電極基板３００の液晶層４００に接する面は、第２配向膜３３０によって覆われている。

このような第２電極基板３００と上述したような第１電極基板２００とをそれぞれの第１配向膜２３０及び第２配向膜３３０が対向するように配置したとき、両者の間に配置されたスペーサ（図示しない）により、所定のギャップ、例えば５μｍのギャップが形成される。

液晶層４００は、第１電極基板２００と第２電極基板３００との間に形成されたギャップに封入されている。液晶層４００は、液晶分子を含む液晶組成物、例えばネマチック液晶材料によって構成されている。

第１配向膜２３０及び第２配向膜３３０は、液晶層４００に含まれる液晶分子の配向を規制するように、例えば互いに並行に、図２中斜め４５°でラビング処理されている。液晶層４００に含まれる液晶分子は、第１配向膜２３０及び第２配向膜３３０による規制力によって配向されている。

また、第１電極基板２００および第２電極基板３００の外面（すなわち、液晶層４００と接する面とは反対側の面）には、それぞれ第１光学素子２４０及び第２光学素子３４０が設けられている。これらの第１光学素子２４０及び第２光学素子３４０は、液晶層４００の特性に合わせて偏光方向を設定した偏光板、あるいは位相差板などを含んでいる。

このような右眼用シャッター１０００Ｒ及び左眼用シャッター１０００Ｌを有するシャッター眼鏡１０００の非動作状態（すなわち、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとの間、第１電極２２０Ａと第３電極３２０Ａとの間、第２電極２２０Ｂと第４電極３２０Ｂとの間、第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとの間に電位差が形成されていない状態）には、液晶分子の配向はスプレイ配向である。シャッター眼鏡１０００の動作状態（すなわち、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとの間、第１電極２２０Ａと第３電極３２０Ａとの間、第２電極２２０Ｂと第４電極３２０Ｂとの間、第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとの間に電位差が形成されている状態）には、液晶分子の配向は弓なりに曲がったベンド配向になる。そして、シャッター眼鏡１０００の動作状態において、液晶分子の傾斜を制御することで透過率を変調させ、これにより右眼用シャッター１０００Ｒ及び左眼用シャッター１０００Ｌの透過状態と非透過状態とを切り替えている。

図３は、図２に示した第１電極２２０Ａ、第２電極２２０Ｂ、第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂの構成を概略的に示す平面図である。ここで、便宜上、第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂ、第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂが交互に並んで配置される方向を第１方向Ｄ１とし、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２とする。

第１電極２２０Ａは、第１主要部２２０ＡＭと、複数の第１突出部２２０ＡＰと、を有している。ここでは、第１主要部２２０ＡＭは、略矩形状である。第１主要部２２０ＡＭは、第２方向Ｄ２に延出した第１辺Ｌ１及び第１辺Ｌ１と対向する第２辺Ｌ２と、第１方向Ｄ１に延出した第３辺Ｌ３及び第３辺Ｌ３と対向する第４辺Ｌ４と、を有している。複数の第１突出部２２０ＡＰは、第１主要部２２０ＡＭの第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２から鋸歯状に突出している。

第２電極２２０Ｂは、第２主要部２２０ＢＭと、複数の第２突出部２２０ＢＰと、を有している。ここでは、第２主要部２２０ＢＭは、略矩形状である。第２主要部２２０ＢＭは、第２方向Ｄ２に延出した第１辺Ｌ１及び第１辺Ｌ１と対向する第２辺Ｌ２と、第１方向Ｄ１に延出した第３辺Ｌ３及び第３辺Ｌ３と対向する第４辺Ｌ４と、を有している。複数の第２突出部２２０ＢＰは、第２主要部２２０ＢＭの第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２から鋸歯状に突出している。

第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとは、互いに勘合するように配置されている。つまり、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとは、隣接する２つの第１突出部２２０ＡＰ間に１つの第２突出部２２０ＢＰが位置するように配置される。また、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとは、隣接する２つの第２突出部２２０ＢＰ間に第１突出部２２０ＡＰが位置するように配置される。

第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとは、交互に並んで配置されている。隣接する第１電極２２０Ａは、外周に配置される第１接続部２２０ＡＣによって電気的に接続されている。端部電極２２０ＡＴと最も近い第１電極２２０Ａとは、第１接続部２２０ＡＣによって電気的に接続されている。隣接する第２電極２２０Ｂは、外周に配置される第２接続部２２０ＢＣによって電気的に接続されている。そして、端部電極２２０ＢＴと最も近い第２電極２２０Ｂとは、第２接続部２２０ＢＣによって電気的に接続されている。

第３電極３２０Ａは、第３主要部３２０ＡＭと、複数の第３突出部３２０ＡＰと、を有している。ここでは、第３主要部３２０ＡＭは、略矩形状である。第３主要部３２０ＡＭは、第１方向Ｄ１に延出した第１辺Ｌ１及び第１辺Ｌ１と対向する第２辺Ｌ２と、第２方向Ｄ２に延出した第３辺Ｌ３及び第３辺Ｌ３と対向する第４辺Ｌ４と、を有している。複数の第３突出部３２０ＡＰは、第３主要部３２０ＡＭの第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２から鋸歯状に突出している。

第４電極３２０Ｂは、第４主要部３２０ＢＭと、複数の第４突出部３２０ＢＰと、を有している。ここでは、第４主要部３２０ＢＭは、略矩形状である。第４主要部３２０ＢＭは、第１方向Ｄ１に延出した第１辺Ｌ１及び第１辺Ｌ１と対向する第２辺Ｌと、第２方向Ｄ２に延出した第３辺Ｌ３及び第３辺Ｌ３と対向する第４辺Ｌ４と、を有している。複数の第４突出部３２０ＢＰは、第４主要部３２０ＢＭの第１辺Ｌ１及び第２辺Ｌ２から鋸歯状に突出している。

第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとは、互いに勘合するように配置されている。つまり、第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとは、隣接する２つの第３突出部３２０ＡＰ間に１つの第４突出部３２０ＢＰが位置するように配置される。また、第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとは、隣接する２つの第４突出部３２０ＢＰ間に第３突出部３２０ＡＰが位置するように配置される。

第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとは、交互に並んで配置されている。隣接する第３電極３２０Ａは、外周に配置される第３接続部３２０ＡＣによって電気的に接続されている。端部電極３２０ＡＴと最も近い第３電極３２０Ａとは、第３接続部３２０ＡＣによって電気的に接続されている。隣接する第４電極３２０Ｂは、外周に配置される第４接続部３２０ＢＣによって電気的に接続されている。端部電極３２０ＢＴと最も近い第４電極３２０Ｂとは、第４接続部３２０ＢＣによって電気的に接続されている。

第１電極２２０Ａの端部電極２２０ＡＴと、第４電極３２０Ｂの端部電極３２０ＢＴとは、上述したようにトランスファ（図示しない）によって電気的に接続されている。つまり、第１電極２２０Ａと第４電極３２０Ｂとは、同電位に設定される。第２電極２２０Ｂの端部電極２２０ＢＴと、第３電極３２０Ａの端部電極３２０ＡＴとは、上述したようにトランスファ（図示しない）によって電気的に接続されている。つまり、第２電極２２０Ｂと第３電極３２０Ａとは、同電位に設定される。

第１突出部２２０ＡＰ、第２突出部２２０ＢＰ、第３突出部３２０ＡＰ及び第４突出部３２０ＢＰは、略矩形状である。第１突出部２２０ＡＰ、第２突出部２２０ＢＰ、第３突出部３２０ＡＰ及び第４突出部３２０ＢＰは、第１方向Ｄ１に延出した第１辺ｌ１と、第２方向Ｄ２に延出するとともに第１辺ｌ１に接続された第２辺ｌ２と、第１方向Ｄ１に延出するとともに第２辺ｌ２に接続された第３辺ｌ３とによって囲まれている。

寸法の一例として、第１主要部２２０ＡＭ、第２主要部２２０ＢＭ、第３主要部３２０ＡＭ及び第４主要部３２０ＢＭの第１方向Ｄ１の幅Ｗ１は、１００〜１０００μｍである。隣接する第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂにおいて、第１主要部２２０ＡＭの第２辺Ｌ２と第２主要部２２０ＢＭの第１辺Ｌ１との間の距離Ｗ２は、１０μｍである。

ところで、液晶分子のスプレイ配向からベンド配向への転移は、液晶分子の配向方向が異なる領域を設けることにより、これが起点（転移核）となってベンド配向への転移が迅速かつ良好に行われることが知られている。

本実施の形態において、シャッター眼鏡１０００に電源を投入して端部電極２２０ＡＴ及び２２０ＢＴに異なる電圧を印加することにより、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとの間に電位差が形成され、図４に示すように、第１電極２２０Ａの辺と第２電極２２０Ｂの辺との間に、第１電極基板２００の主面に略平行な電界Ｅ１が形成される。本実施の形態において、第１電極２２０Ａが第１突起部２２０ＡＰを有しており、第２電極２２０Ｂが第２突起部２２０ＢＰを有しているため、第１電極基板２００の主面において様々な方向に電界Ｅ１が形成される。したがって、液晶分子の配向方向が異なる領域が面内で設けられ、これが起点（転移核）となってベンド配向への転移が迅速かる良好に行われる。

また、図３に示した例では、シャッター眼鏡１０００に電源を投入して端部電極２２０ＡＴ及び２２０ＢＴに異なる電圧を印加することにより、第３電極３２０Ａと第４電極３２０Ｂとの間に電位差が形成され、図示しないが、第３電極３２０Ａの辺と第４電極３２０Ｂの辺との間にも、第１電極基板２００の主面に略平行な電界Ｅ２が形成される。さらに、第１電極２２０Ａと第３電極３２０Ａとの間に電位差が形成され、第２電極２２０Ｂと第４電極３２０Ｂとの間に電位差が形成される。つまり、第１電極２２０Ａと第３電極３２０Ａとの間に第１電極基板２００の主面に対して略垂直の電界Ｅ３が形成される。また、第２電極２２０Ｂと第４電極３２０Ｂとの間に第１電極基板２００の主面に対して略垂直の電界Ｅ３が形成される。

したがって、第１電極基板２００の主面に対して略平行な電界Ｅ１及び電界Ｅ２と、第１電極基板２００の主面に対して略垂直な電界Ｅ３が形成され、液晶分子の配向方向が異なる領域が面内で均一に設けられ、これが起点（転移核）となってベンド配向への転移がさらに迅速かつ良好に行われる。

以上、本実施の形態によれば、短時間でシャッター眼鏡１０００を非動作状態から動作状態にすることができ、短時間でシャッター眼鏡１０００を起動することができる。

次に、他の実施形態について説明する。この図５に示した例は、図３に示した例と比較して、第１電極２２０Ａの第１突出部２２０ＡＰ、第２電極２２０Ｂの第２突出部２２０ＢＰ、第３電極３２０Ａの第３突出部３２０ＡＰ及び第４電極３２０Ｂの第４突出部３２０ＢＰの形状が異なる。なお、他の構成については、図２に示した例と同一であるため、同一の参照符号を付して詳細な説明は省略する。

図５は、第１電極２２０Ａの第１突出部２２０ＡＰ及び第２電極２２０Ｂの第２突出部２２０ＢＰの形状を概略的に示す拡大平面図である。なお、第３電極３２０Ａの第３突出部３２０ＡＰの形状は、第１電極２２０Ａの第１突出部２２０ＡＰの形状と同じであるため説明を省略する。また、第４電極３２０Ｂの第４突出部３２０ＢＰの形状は、第２突出部２２０ＢＰの形状と同じであるため説明を省略する。

図５に示すように、複数の第１突出部２２０ＡＰは、台形状である。第１突出部２２０ＡＰは、第１方向Ｄ１に延出した第１辺ｌ１と、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２と交差する方向に延出するとともに第１辺ｌ１と接続された第２辺ｌ２と、第１方向Ｄ１に延出するとともに第２辺ｌ２と接続された第３辺ｌ３とによって囲まれている。

複数の第２突出部２２０ＢＰは、多角形状である。第２突出部２２０ＢＰは、第１方向Ｄ１に延出した第１辺ｓ１、第２方向Ｄ２に延出するとともに第１辺ｓ１と接続された第２辺ｓ２と、第１方向Ｄ１に延出するとともに第２辺ｓ２と接続され第１辺ｓ１と対向する第３辺ｓ３と、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２と交差する方向に延出するとともに第３辺ｓ３と接続された第４辺ｓ４とによって囲まれている。

このような構成においても、図３に示した例と同様の効果が得られる。

なお、第１電極２２０Ａ、第２電極２２０Ｂ、第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂの形状は、この例に限らず他の形状であってもよい。

次に、他の実施形態について説明する。この図６及び図７に示した例は、さらに、第１電極基板２００が第１遮光層２５０及び第１絶縁層２６０を備え、第２電極基板３００が第２遮光層３５０及び第２絶縁層３６０を備えた点で図３に示した例と異なる。なお、他の構成については、図３に示した例と同一であるため、同一の参照符号を付して詳細な説明は省略する。

図６に示すように、第１電極基板２００は、第１絶縁基板２１０上の第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂとの間に第１遮光層２５０と、この第１遮光層２５０上に配置される第１絶縁層２６０と、を備えている。第１遮光層２５０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）などの金属材料によって形成されている。

第２電極基板３００は、第２絶縁基板３１０上の第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂとの間に第２遮光層３５０と、この第２遮光層３５０上に配置される第２絶縁層３６０と、を備えている。第２遮光層３５０は、第１遮光層２５０と同様にアルミニウム（Ａｌ）などの金属材料によって形成されている。

図７に示すように、第１遮光層２５０は、隣接する第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂにおいて、第１電極２２０Ａの第１主要部２２０ＡＭの一部と、第１突出部２２０ＡＰと、第２電極２２０Ｂの第２主要部２２ＢＭの一部と、第２突出部２２０ＢＰと対向するように配置されている。

第２遮光層３５０は、隣接する第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂにおいて、第３電極３２０Ａの第３主要部３２０ＡＭの一部と、第３突出部３２０ＡＰと、第４電極３２０Ｂの第４主要部３２０ＢＭの一部と、第４突出部３２０ＢＰと対向するように配置されている。

また、この実施形態によれば、第１電極２２０Ａと第２電極２２０Ｂとの間の隙間からの光漏れをほぼ完全に遮断できるため、その間隙の微細な制御を要しない。これにより、例えば、テレビジョン受信装置の表示部に左眼用映像が表示されている場合、本来、右眼用シャッター１０００Ｒは非透過状態であるが、右眼で左眼用映像を視認してしまうという３Ｄクロストークと呼ばれる現象をより改善することができる。

なお、図６に示した例では、第１絶縁基板２１０と第１電極２２０Ａ及び第２電極２２０Ｂとの間に第１絶縁層２６０が配置された例を説明したが、第１遮光層２５０が黒色樹脂などの絶縁性材料によって形成されている場合は、第１絶縁層２６０を配置しなくてもよい。また、同様に第２絶縁基板３１０と第３電極３２０Ａ及び第４電極３２０Ｂとの間に第２絶縁層３６０が配置された例を説明したが、第２遮光層３５０が黒色樹脂などの絶縁性材料によって形成されている場合は、第２絶縁層３６０を配置しなくてもよい。

次に、他の実施形態について説明する。この図８に示した例は、さらに、第１電極基板２００が第１遮光層２５０と、この第１遮光層２５０に電圧印加を可能にするよう電気的に接続された入力電極２５０Ｅを備えた点で図７に示した例と異なる。なお、他の構成については、図３に示した例と同一であるため、同一の参照符号を付して詳細な説明は省略する。

図８に示すように、第１電極基板２００は、さらに、入力電極２５０Ｅを備えている。第１遮光層２５０は、第１方向Ｄ１に並んで配置されている。隣接する第１遮光層２５０は、第１遮光接続部２５０Ｃによって電気的に接続されている。入力電極２５０Ｅに最も近い第１遮光層２５０と、入力電極２５０Ｅとは、第１遮光接続部２５０Ｃによって電気的に接続されている。つまり、第１遮光層２５０と入力電極２５０Ｅとは、電気的に接続されている。

このような構成においても、図６に示した例と同様の効果が得られる。

さらに、この実施の形態において、入力電極２５０Ｅに電圧を印加することによって、第１電極２２０Ａと第３電極３２０Ａとの間の液晶層４００、第２電極２２０Ｂと第４電極３２０Ｂとの間の液晶層４００に対して、第１電極基板２００の主面に対して略垂直な電界Ｅ２を形成することができる。これにより、さらに、液晶分子の配向方向が異なる領域が設けられ、これが起点（転移核）となってベンド配向への転移が迅速かつ良好に行われる。

上述した実施形態によれば、第１電極基板２００及び第２電極基板３００の電極形状をそれぞれ工夫したものとしたが、いずれか一方の基板に形成される電極形状が転移核形成を促進するものであれば、転移時間を短縮する効果は得られる。例えば、第２電極基板３００に配置される電極を一様に形成してもかまわない。

次に、本発明が適用される３次元ディスプレイシステムのテレビジョン受信装置とシャッター眼鏡との関係をさらに説明する。

図９は、３次元ディスプレイのテレビション受信装置２０００とシャッター眼鏡１０００の概略的な構成を示す。図９に示すように、テレビション受信装置２０００からは、現在表示されている映像が右眼用映像と左眼用映像のどちらかであるかを示す左右識別情報が出力される。左右識別情報の搬送媒体は、有線、電波あるいは赤外線のいずれかであってもよい。

シャッター眼鏡１０００は、さらに受信機３０００を有する。受信機３０００は、左右識別情報を受信し、シャッター眼鏡１０００の右眼用シャッター１０００Ｒ及び左眼用シャッター１０００Ｌの動作をテレビション受信装置２０００に表示された右眼用映像及び左眼用映像と同期するように制御する。

図１０は、テレビション受信装置２０００の概略的な構成を示す。入力端子２０１０には、右眼用映像及び左眼用映像を表示するために３次元映像信号が入力される。この３次元映像信号は、放送信号から取得したものであってもよく、記録媒体から再生されたものであってもよい。入力端子２０１０には、２次元映像信号も入力されるが、以下では３次元映像信号が入力された場合を説明する。

３次元映像信号は、映像信号処理回路２０１１に入力される。また、３次元映像信号は、同期信号処理回路２０１３に入力される。同期信号処理回路２０１３は、３次元映像信号から水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖを分離して出力する。

水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、映像信号処理回路２０１１に入力され、信号処理のためのタイミングパルスとして利用される。また、水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、表示部２０１２に入力され、水平走査、垂直走査のためのタイミングパルスとして利用される。表示部２０１２は、映像信号処理回路２０１１から出力される右眼用映像信号Ｒと左眼用映像信号Ｌとを交互に表示する。

ここで、右眼用映像信号Ｒの一部には、例えば垂直ブランキング期間の直後であって、通常は表示部２０１２には現れない水平期間にＲ識別信号ＲＩＤが挿入されている。このＲ識別信号ＲＩＤは、映像信号処理回路２０１１にて抽出される。このＲ識別信号ＲＩＤは、同期信号送信回路２０１４に入力される。また、同期信号送信回路２０１４には、先の垂直同期信号Ｖも入力される。

同期信号送信回路２０１４は、垂直同期信号Ｖ及びＲ識別信号ＲＩＤを用いて、右眼用シャッター同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを生成して、シャッター眼鏡１０００の受信機３０００に向けて送信する。この実施の形態において、右眼用シャッター同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを送信しているが、左眼用シャッター同期信号を送信してもよく、また、両者を送信してもよい。

図１１には、シャッター眼鏡１０００の受信機３０００を示している。図１２は、受信機３０００の各部の信号波形を示している。

受信機３０００は、右眼用シャッター同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを復調する。この右眼用シャッター同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣは、電圧制御発振機３０１２に位相同期信号ａとして入力される。この位相同期信号ａは、１垂直期間をＶ（例えば、周波数１２０Ｈｚ）とすると、１周期が２Ｖである（周波数６０Ｈｚ）。電圧制御発振機３０１２は、位相ロッククループ及び分周器を含むものであり、右眼用シャッター同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣに位相同期したパルスｂを生成して出力する。パルスｂは、ローレベル期間（Ｖ／２）、ハイレベル期間（Ｖ／２）の周期Ｖのパルスとして出力される。このパルスｂは、増幅器３０１３に入力され、基準電位を中心にして正、負対称のパルスに整形され、スイッチ３０１５に入力される。また、パルスｂは、1／２分周器３０１４に入力され、スイッチ制御パルスｃとして出力される。

スイッチ制御パルスｃは、正極のときスイッチ３０１５を端子Ａ側に制御し、負極のときスイッチを端子Ｂ側に制御する。端子Ａは、第１増幅器３０１６と、第４増幅器３０１９に接続されている。端子Ｂは、第２増幅器３０１７と、第３増幅器３０１８に接続されている。

第１増幅器３０１６は、端子Ａからの信号ｄを増幅する。第２増幅器３０１７は、端子Ｂからの信号ｅを増幅する。第１増幅器３０１６の出力と第２増幅器３０１７の出力とが合成され、出力端子３０２１に右眼用シャッター駆動信号ｈとして出力される。ここで、第１増幅器３０１６の増幅率は、第２増幅器３０１７の増幅率よりも小さくされているので、信号ｈは、２Ｖの期間のうちの前半のレベルが大きく、後半のレベルが小さい。

一方、第４増幅器３０１９は、端子Ａからの信号ｄ＝ｇを増幅している。第３増幅器３０１８は、端子Ｂからの信号ｅ＝ｆを増幅する。第４増幅器３０１９の出力と、第３増幅器３０１８の出力とが合成され、出力端子３０２２に左眼用シャッター駆動信号ｉとして出力される。ここで、第３増幅器３０１８の増幅率は、第４増幅器３０１９の増幅率よりも小さく設定されているので、信号ｉは、２Ｖ期間のうち前半のレベルが小さく、後半のレベルが大きい。

上記した右眼用シャッター駆動信号ｈ、左眼用シャッター駆動信号ｉにより右眼用シャッター１０００Ｒ、左眼用シャッター１０００Ｌがそれぞれ駆動される。シャッター動作のための駆動周波数を高くしているのはフリッカーを抑制するためである。この例は左右画像の表示期間内に１回の極性反転が実現できるように制御しているが、図１４に示すように制御してもかまわない。この場合は、駆動周波数が低減されているため、消費電力を抑えることができる。

なお、図１２のｊには、右眼用シャッター及び左眼用シャッターの開閉シーケンス（透過状態と非透過状態とのシーケンス）を示し、ｋには、テレビジョン受信装置２０００の表示部２０１２に現れる右眼用映像と左眼用映像とのシーケンスを示している。

図１３には、３次元映像信号が送られていない場合に対応するシャッター眼鏡１０００の受信機３０００の駆動回路の例を示している。３次元映像信号が送られていない場合、右眼用シャッター及び左眼用シャッターの開閉状態（透過状態と非透過状態との切り替え）を制御する必要はなく、双方のシャッターが開状態（透過状態）に制御される。まず、同期信号検出回路３０３０により同期信号の有無が判定される。本発明の受信機３０００の場合、前述したように、３次元映像が処理されているときにのみ、右眼用シャッター同期用の垂直同期信号ａが送られてくる。したがって、２次元映像の場合は、垂直同期信号ａは送られてこない。

同期信号検出回路３０３０は、同期信号がないことを検出すると、第１スイッチ３０３３、第２スイッチ３０３４を制御し、右眼用シャッター駆動信号及び左眼用シャッター駆動信号が増幅器３０３２からの出力となるように制御する。この増幅器３０３２は、電圧制御発振機３０１２の出力を周波数変換回路３０３１で分周した信号を一定のレベルに増幅して出力している。このときの右眼用シャッター駆動信号及び左眼用シャッター駆動信号は、右眼用シャッター及び左眼用シャッターを均等に開状態（透過状態）にする信号である。これにより、シャッター眼鏡を使用しているユーザは、右眼用シャッター及び左眼用シャッターが同じ光透過度となり、違和感なく２次元映像をみることができる。

また、同期信号検出回路３０３０と、周波数変換回路３０１０には、シャッター眼鏡非使用検出信号が入力される。

利用者は、必ずしもシャッター眼鏡１０００を使用するとは限らず、シャッター眼鏡１０００を使用しない場合もある。このときは、シャッター眼鏡１０００の消費電力を省電力化するとともに、使用開始したときに正常動作が円滑、迅速に起動されることが望ましい。シャッター眼鏡非使用検出信号は、ユーザが手動操作により生成してもよく、例えばシャッター眼鏡１０００に自動検出器を設けてもよい。シャッター眼鏡１０００の使用状態を検出する自動検出器としては、圧力センサー、温度センサーなどが可能である。

同期信号検出回路３０３０にシャッター眼鏡非使用検出信号が入力された場合、同期信号検出回路３０３０は、同期信号が無いものと判定し、第１スイッチ３０３３、第２スイッチ３０３４を増幅器３０３２側に切り替える。また、周波数変換回路３０３１には、周波数調整回路が内蔵されており、周波数調整信号が入力した場合、周波数分周比の分母を大きくし、低周波出力に切り替わる。これにより、シャッター眼鏡１０００は、低電圧かつ低周波で駆動される。これにより、液晶分子がベンド配向からスプレイ配向へ逆転移することがなく、液晶分子のベンド配向を維持することができ、短時間でシャッター眼鏡を動作状態にすることができ、短時間でシャッター眼鏡を起動することができる。

また、たとえスプレイ配向状態にあったとしても、本発明の装置であるとベンド配向への転移が短時間で得られる。このため省電力化を得るために、上記の低電圧・低周波駆動期間を調整できる機能を設けて、一定時間経過後はスプレイ配向状態に転移させるようにしてもよい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

１０００Ｒ…右眼用シャッター１０００Ｌ…左眼用シャッター１０００・・・シャッター眼鏡２００…第１電極基板３００…第２電極基板４００…液晶層２２０Ａ…第１電極２２０Ｂ…第２電極

Claims

右眼用シャッターと、左眼用シャッターと、を備え、前記右眼用シャッターと前記左眼用シャッターとが交互に透過状態になるシャッター眼鏡であって、
前記右眼用シャッター及び前記左眼用シャッターは、
第１電極基板と、前記第１電極基板に対向する第２電極基板と、前記第１電極基板と前記第２電極基板との間に配置されるＯＣＢモードの液晶層と、を備え、
少なくとも前記第１電極基板は、第１電極と、前記第１電極に近接して配置される第２電極とを備え、前記第１電極及び前記第２電極の近接する各辺にはそれぞれ互いに嵌合する突起部が形成されていることを特徴とするシャッター眼鏡。
前記第１電極基板の前記第１電極と前記第２電極との隙間に対向するように配置された第１遮光層を備えたことを特徴とする請求項１に記載のシャッター眼鏡。
前記第１電極基板の前記第１遮光層は金属材料によって形成され、前記第１遮光層を覆う第１絶縁膜を備えたことを特徴とする請求項２に記載のシャッター眼鏡。
前記第１電極基板は、前記第１遮光層と電気的に接続された入力電極を備えたことを特徴とする請求項３に記載のシャッター眼鏡。