JP2013008034A - Display device and terminal device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device capable of displaying images respectively toward a plurality of view points in which display quality can be prevented from lowering and high image quality can be achieved without changing a lens shape of a lenticular lens and an uneven structure of a reflection plate, and a terminal device.SOLUTION: A reflection type liquid crystal display panel 2 is a liquid crystal panel for stereoscopic display in which pixel pairs, each being a display unit constituted of one left eye pixel 4L and one right eye pixel 4R, are provided in matrix arrangement. A lenticular lens 3 is an optical member for image separation that is provided to separate light from left and right pixels, and is a lens array in which a number of cylindrical lenses 3a are one-dimensionally arranged. An anisotropic scattering sheet 6 being an anisotropic scattering element is provided between the lenticular lens 3 and the reflection type liquid crystal display panel 2.

Description

本発明は、複数の視点に向けて夫々画像を表示することができる表示装置、端末装置に関し、特に表示装置の構造に起因する画質の劣化を低減可能な表示装置、端末装置に関する。   The present invention relates to a display device and a terminal device that can display images toward a plurality of viewpoints, and more particularly to a display device and a terminal device that can reduce deterioration in image quality due to the structure of the display device.

近時の技術進展により、表示パネルはモニタ及びテレビ受像機等の大型の端末装置から、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ及び自動販売機等の中型の端末装置、パーソナルTV、PDA(Personal Digital Assistance:個人用情報端末)、携帯電話、携帯ゲーム機等の小型の端末装置にまで搭載され、様々な場所で使用されている。特に、液晶を使用した液晶表示装置は、薄型、軽量、小型、低消費電力等の利点を有するため、多くの端末装置に搭載されている。現在の表示装置は正面方向以外の視点から観察した場合でも、正面方向と同じ内容が視認されるが、視点により異なる画像が視認可能な表示装置も開発されており、次世代の表示装置として期待されている。このように、複数の視点に向けて夫々異なる画像を表示可能な装置の一例として、立体画像表示装置を挙げることができる。立体画像表示装置は、その機能としては、左右の視点に対して異なる画像、即ち左右両眼に視差画像を提示することが必要となる。   With recent technological progress, the display panel is changed from a large terminal device such as a monitor and a television receiver to a medium-sized terminal device such as a notebook personal computer, a cash dispenser and a vending machine, a personal TV, and a PDA (Personal Digital Assistance: It is mounted on small terminal devices such as personal information terminals, mobile phones, and portable game machines, and is used in various places. In particular, liquid crystal display devices using liquid crystals have advantages such as thinness, light weight, small size, and low power consumption, and thus are mounted on many terminal devices. Even when the current display device is observed from a viewpoint other than the front direction, the same content as the front direction is visible, but a display device that can visually recognize different images depending on the viewpoint has been developed and is expected as a next-generation display device Has been. As described above, a stereoscopic image display device can be given as an example of a device that can display different images toward a plurality of viewpoints. As a function of the stereoscopic image display apparatus, it is necessary to present different images with respect to the left and right viewpoints, that is, to display parallax images to the left and right eyes.

この機能を具体的に実現する方法は眼鏡を使用する方式と眼鏡を使用しない方式に大別することができる。このうち、眼鏡を使用する方式には、色の違いを利用したアナグリフ方式、及び偏光を利用した偏光眼鏡方式等があるが、本質的に眼鏡をかける煩わしさを避けることができない。そのため、近年では眼鏡を使用しない眼鏡なし方式が盛んに検討されている。   The method of specifically realizing this function can be roughly divided into a method using glasses and a method not using glasses. Among these, methods using glasses include an anaglyph method using a difference in color and a polarized glasses method using polarized light, but the troublesomeness of wearing glasses cannot be avoided. Therefore, in recent years, a spectacleless method that does not use spectacles has been actively studied.

眼鏡なし方式には、レンチキュラレンズ方式、パララックスバリア方式等がある。特許文献1に記載されているように、レンチキュラレンズ方式は複数の視点に対して画像を分離する手段としてレンチキュラレンズを使用する方式である。レンチキュラレンズは一方の面が平面から構成され、その反対面に一方向に延びるかまぼこ状の凸部(シリンドリカルレンズ)が、その長手方向が相互に平行になるように複数個形成されたものである。レンチキュラレンズ方式の立体画像表示装置では、観察者側から順に、レンチキュラレンズ、表示パネルが配置されており、レンチキュラレンズの焦点面に表示パネルの画素が位置している。表示パネルにおいては、右眼用の画像を表示する画素と左眼用の画像を表示する画素とが交互に配列されている。このとき、相互に隣接する画素からなる群は、レンチキュラレンズの各凸部に対応している。これにより、各画素からの光は、レンチキュラレンズの凸部により左右の眼に向かう方向に振り分けられる。左右の眼に相互に異なる画像を認識させることが可能となり、観察者は立体画像を認識できることになる。   Examples of the method without glasses include a lenticular lens method and a parallax barrier method. As described in Patent Document 1, the lenticular lens system is a system that uses a lenticular lens as means for separating images from a plurality of viewpoints. A lenticular lens has one surface composed of a flat surface, and a plurality of kamaboko-shaped convex portions (cylindrical lenses) extending in one direction on the opposite surface so that their longitudinal directions are parallel to each other. . In the lenticular lens type stereoscopic image display device, a lenticular lens and a display panel are arranged in this order from the observer side, and the pixels of the display panel are located on the focal plane of the lenticular lens. In the display panel, pixels that display an image for the right eye and pixels that display an image for the left eye are alternately arranged. At this time, a group of pixels adjacent to each other corresponds to each convex portion of the lenticular lens. Thereby, the light from each pixel is distributed in the direction toward the left and right eyes by the convex portion of the lenticular lens. The left and right eyes can recognize different images, and the observer can recognize a stereoscopic image.

一方、パララックスバリア方式は、細い縦縞状の多数の開口、即ち、スリットが形成されたバリア(遮光板)を画像分離手段として使用する方式である。左眼用の画像を表示する画素及び右眼用の画像を表示する画素からなる群は、パララックスバリアのスリットに対応して配置される。この結果、観察者の右眼は左眼用の画像を表示する画素をバリアで遮られて視認できず、右眼用の画像を表示する画素のみを視認することになり、同様に観察者の左眼は右眼用の画像を表示する画素を視認できず、左眼用の画像を表示する画素のみを視認することになる。この結果、視差画像を表示した場合、観察者は立体画像を認識することが可能となる。   On the other hand, the parallax barrier method is a method in which a large number of thin vertical stripe-shaped openings, that is, a barrier (light-shielding plate) in which slits are formed is used as image separation means. A group of pixels that display an image for the left eye and pixels that display an image for the right eye is arranged corresponding to the slit of the parallax barrier. As a result, the observer's right eye cannot visually recognize the pixels that display the image for the left eye because it is blocked by the barrier, and only the pixels that display the image for the right eye are visually recognized. The left eye cannot visually recognize the pixel that displays the image for the right eye, but only the pixel that displays the image for the left eye. As a result, when the parallax image is displayed, the observer can recognize the stereoscopic image.

パララックスバリア方式は、当初考案された際には、パララックスバリアが画素と眼との間に配置されていたこともあり、目障りで視認性が低い点が問題であった。しかし、近時の液晶表示装置の実現に伴って、パララックスバリアを表示パネルの裏側に配置することが可能となって視認性が改善された。このため、パララックスバリア方式の立体画像表示装置については、現在盛んに検討が行われている。ただし、パララックスバリア方式が不要な光線をバリアにより「隠す」方式であるのに対し、レンチキュラレンズ方式は光の進む向きを変える方式であり、レンチキュラレンズ方式は原理的に表示画面の明るさの低下がないという利点を有する。このため、レンチキュラレンズ方式は、特に高輝度表示及び低消費電力性能が重視される携帯機器等への適用が検討されつつある。   When the parallax barrier method was originally devised, the parallax barrier was disposed between the pixels and the eyes, which was problematic because it was unsightly and low in visibility. However, with the recent realization of liquid crystal display devices, it has become possible to arrange a parallax barrier on the back side of the display panel, thereby improving visibility. For this reason, a parallax barrier type stereoscopic image display device has been actively studied. However, while the parallax barrier method is a method that “hides” unnecessary light by the barrier, the lenticular lens method is a method that changes the direction in which the light travels, and the lenticular lens method is in principle the brightness of the display screen. It has the advantage that there is no reduction. For this reason, application of the lenticular lens method to portable devices and the like where high brightness display and low power consumption performance are particularly important is being studied.

また、複数の視点に向けて夫々異なる画像を表示可能な装置の他の例として、複数の異なる画像を複数視点に同時に表示可能な複数画像同時表示装置が開発されている(例えば、特許文献2参照)。これは、レンチキュラレンズによる画像の振分機能を利用して、観察する方向毎に異なる画像を同時に同一条件で表示するディスプレイである。これにより、1台の複数画像同時表示装置が、この表示装置に対して相互に異なる方向に位置する複数の観察者に対して、相互に異なる画像を同時に提供することができる。特許文献2には、この複数画像同時表示装置を使用することにより、通常の1画像表示装置を同時に表示したい画像の数だけ用意する場合と比較して、設置スペース及び電気代を削減できると記載されている。   As another example of an apparatus capable of displaying different images toward a plurality of viewpoints, a multi-image simultaneous display apparatus capable of simultaneously displaying a plurality of different images from a plurality of viewpoints has been developed (for example, Patent Document 2). reference). This is a display that simultaneously displays different images for each viewing direction under the same conditions using the image distribution function of the lenticular lens. Thereby, one multiple image simultaneous display apparatus can provide mutually different images simultaneously to a plurality of observers positioned in mutually different directions with respect to the display apparatus. Patent Document 2 describes that by using this multiple image simultaneous display device, it is possible to reduce the installation space and the electricity bill as compared with the case where a normal single image display device is prepared for the number of images to be displayed simultaneously. Has been.

このように、異なる視点に向けて夫々異なる画像を表示するため、レンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の光学部材を配置した表示装置が盛んに検討されているが、単に光学部材を設けただけでは幾つかの問題が発生することを本発明者は見出し、これまでに、この解決のための構成を提案してきた。   As described above, in order to display different images for different viewpoints, display devices in which optical members such as a lenticular lens and a parallax barrier are arranged are actively studied. The present inventor has found that such a problem occurs and has so far proposed a configuration for solving this problem.

一例では、特許文献1に記載のように、画素に凹凸構造を有する反射板を設けた反射型
表示パネル及び半透過型表示パネルを使用した場合、観察位置によって部分的に表示の輝
度が低下する領域が発生し、観察位置を変えると輝度が低下した位置では表示が暗くなっ
たように見え、場合によっては暗線状の模様が画像に重畳して観察される。この表示の輝
度変化により、表示品質が低下して観察される問題が発生する。この問題の原因は、レンチキュラレンズにより集光された外光が、反射板上に形成された凹凸構造で反射される際に、凹凸構造を構成する斜面の傾斜角に依存して反射角が変化することにある。そこで特許文献1では、レンチキュラレンズの焦点距離が反射板とレンズとの距離と異なるように配置する方法、凹凸構造がレンチキュラレンズにより集光された光を複数回反射するように凹凸構造の斜面を設定する方法、シリンドリカルレンズの配列方向において前記凹凸構造におけるある傾斜角を持つ斜面の存在確率が前記画素中で均一となるように凹凸構造を設定する方法が提案されている。
In one example, as described in Patent Document 1, when a reflective display panel and a transflective display panel in which pixels are provided with a reflective plate having a concavo-convex structure are used, the display brightness is partially reduced depending on the observation position. When an area is generated and the observation position is changed, the display appears to be dark at a position where the luminance is lowered. In some cases, a dark line pattern is superimposed on the image and observed. Due to the change in luminance of the display, a problem that the display quality is deteriorated and observed is caused. The cause of this problem is that when the external light collected by the lenticular lens is reflected by the concavo-convex structure formed on the reflecting plate, the reflection angle changes depending on the inclination angle of the slope that forms the concavo-convex structure. There is to do. Therefore, in Patent Document 1, a method in which the focal length of the lenticular lens is different from the distance between the reflector and the lens, and the slope of the concavo-convex structure so that the concavo-convex structure reflects light collected by the lenticular lens multiple times. A setting method and a method of setting the concavo-convex structure so that the existence probability of a slope having a certain inclination angle in the concavo-convex structure in the arrangement direction of the cylindrical lenses is uniform in the pixel are proposed.

また、光学部材を設けた場合に発生する別の問題としては、特許文献3に記載のように、透過型表示装置に画像分離用の光学部材を組み合わせた場合、透過型表示装置の照明部材に形成された凹凸構造の影響により、表示画像に縞模様が重畳され、表示品質が著しく低下する問題がある。この問題の原因は、照明部材に形成された凹凸構造により、照明部材から出射する光線の指向性に面内分布が発生し、画像分離用の光学部材によってこの面内分布が拡大観察されることにある。この問題は、薄型化等で照明部材の凹凸構造がレンチキュラレンズの焦点面に近付くに従い、より顕在化する。そこで特許文献3では、凹凸構造における隣接する凸部間の距離を、レンチキュラレンズのレンズピッチに画素と凹凸構造との距離を乗じ、焦点距離で除した値より小さくする等、使用するレンチキュラレンズによって凹凸構造を変えることにより、表示品質の低下を抑制する方法が提案されている。   As another problem that occurs when an optical member is provided, as described in Patent Document 3, when an optical member for image separation is combined with a transmissive display device, the illumination member of the transmissive display device is used. Due to the influence of the formed concavo-convex structure, a stripe pattern is superimposed on the display image, and there is a problem that display quality is remarkably deteriorated. The cause of this problem is that an in-plane distribution occurs in the directivity of the light beam emitted from the illumination member due to the concavo-convex structure formed on the illumination member, and this in-plane distribution is enlarged and observed by the optical member for image separation. It is in. This problem becomes more apparent as the uneven structure of the illumination member approaches the focal plane of the lenticular lens due to a reduction in thickness or the like. Therefore, in Patent Document 3, the distance between adjacent convex portions in the concavo-convex structure is made smaller than a value obtained by multiplying the lens pitch of the lenticular lens by the distance between the pixel and the concavo-convex structure and dividing by the focal length, etc. There has been proposed a method for suppressing deterioration in display quality by changing the concavo-convex structure.

特開2004−280079号公報JP 2004-280079 A 特開平06−332354号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-332354 特開2006−17820号公報JP 2006-17820 A

しかしながら、上述の課題、即ち反射板に形成された凹凸構造による画質低下、又は照明部材に形成された凹凸構造による画質低下に対して、凹凸構造又はレンチキュラレンズの性能を変更することで解決する上述の方法では、以下に示すような問題点が発生する。即ち、レンズ等の光学素子、並びに、反射板の凹凸構造及び照明部材の凹凸構造を変更しなければならないという問題点がある。特に、これらの部材として一般的な規格品を使用する場合には、変更の選択肢が存在しない可能性がある。また、レンズ又は照明部材等の立体的な形状を有する部材では、表面形状を変える場合には金型から変える必要があるため、大規模な変更となってしまう。そこで、レンズ面及び凹凸の構造を変えることなく、より簡便に問題点を解決する方法が期待されている。   However, the above-mentioned problem, that is, the image quality deterioration due to the uneven structure formed on the reflector or the image quality deterioration due to the uneven structure formed on the illumination member is solved by changing the performance of the uneven structure or the lenticular lens. In this method, the following problems occur. That is, there is a problem that the optical element such as a lens, and the uneven structure of the reflector and the uneven structure of the illumination member must be changed. In particular, when general standard products are used as these members, there is a possibility that there is no change option. In addition, in a member having a three-dimensional shape such as a lens or an illuminating member, it is necessary to change from the mold when changing the surface shape. Therefore, a method for solving the problem more easily without changing the lens surface and the uneven structure is expected.

また、本発明者がレンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の光学部材を設けた表示装置を鋭意検討したところ、これらの表示装置では、隣接する画素の境界領域等、表示に寄与しない領域の模様が、レンズ又はスリットの配列方向に平行な線となって観察され、画質を低下させるという問題点があることが判明した。   In addition, when the present inventors diligently studied display devices provided with optical members such as a lenticular lens and a parallax barrier, in these display devices, a pattern of a region that does not contribute to display, such as a boundary region of adjacent pixels, It has been found that there is a problem that image quality is deteriorated by being observed as a line parallel to the lens or slit arrangement direction.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、画像分離用の光学部材を設けた表示装置において、レンチキュラレンズのレンズ形状及び反射板の凹凸構造を変えることなく、反射型表示の品質低下を抑制し、高画質化を実現できる表示装置、端末装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and in a display device provided with an optical member for image separation, the quality of the reflective display can be achieved without changing the lens shape of the lenticular lens and the uneven structure of the reflector. It is an object of the present invention to provide a display device and a terminal device that can suppress deterioration and realize high image quality.

本発明の他の目的は、レンチキュラレンズのレンズ形状及び照明部材に形成された凹凸構造を変えることなく、透過型表示の品質低下を抑制し、高画質化を実現できる表示装置、端末装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a display device and a terminal device that can suppress deterioration in quality of a transmissive display and realize high image quality without changing the lens shape of the lenticular lens and the uneven structure formed on the illumination member. There is to do.

本発明の更に他の目的は、表示に寄与しない領域の模様がレンズ及びスリットの配列方向に平行な線となって観察されることによる画質の低下を抑制し、高画質化を実現できる表示装置、端末装置を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a display device capable of suppressing image quality deterioration due to observation of a pattern in a region that does not contribute to display as a line parallel to the lens and slit arrangement direction, and realizing high image quality. It is to provide a terminal device.

本発明は、表示装置に異方性散乱部を設けることにより、レンズ及びバリアなど画像分離用の光学手段の画像分離効果を大幅に損なうことなく、画像振分部(画像分離用光学手段)と表示パネルとの組合せによる表示画質の低下を抑制することを特徴とする。このためには、表示パネルの画素に対して入射又は出射する光に対して、画像分離方向における散乱がそれ以外の方向における散乱と異なるように散乱させる異方性散乱部を配置することが好ましい。これにより、表示画質の低下を抑制できるだけでなく、画像振分部及び表示パネルの構造を変える必要がないため、低コスト化が可能となる。   According to the present invention, an anisotropic scattering unit is provided in a display device, so that an image sorting unit (an image separating optical unit) and a lens, a barrier, and the like can be obtained without significantly impairing the image separating effect of the image separating optical unit. It is characterized by suppressing deterioration in display image quality due to a combination with a display panel. For this purpose, it is preferable to arrange an anisotropic scattering portion that scatters light incident on or emitted from the pixels of the display panel so that scattering in the image separation direction is different from scattering in other directions. . As a result, not only the deterioration of the display image quality can be suppressed, but also the cost can be reduced because it is not necessary to change the structure of the image distribution unit and the display panel.

特に、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向を画像分離方向と直交する方向とすることにより、画像振分部(画像分離用光学手段)による画像分離効果を損なうことなく、画質の向上が可能となる。そして、前記異方性散乱部を前記表示パネルの画素よりも画像振分部(画像分離手段)側に配置することが好ましい。このとき、画素に反射板を有する表示パネルと組合せて、この反射板に形成された凹凸構造と画像振分部による画質の低下を抑制でき、反射表示の高画質化が可能となる。また、半透過型又は透過型の表示ぱねると組み合わせて、隣接する画素の境界と画像振分部との組み合わせに起因する画質の低下を抑制でき、高画質化が可能となる。   In particular, by setting the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximized to a direction orthogonal to the image separation direction, the image separation effect by the image distribution portion (image separation optical means) can be reduced without impairing the image quality. Improvement is possible. And it is preferable to arrange | position the said anisotropic scattering part to the image distribution part (image separation means) side rather than the pixel of the said display panel. At this time, in combination with a display panel having a reflection plate in the pixel, deterioration in image quality due to the concavo-convex structure formed on the reflection plate and the image distribution unit can be suppressed, and high image quality of reflection display can be achieved. Further, in combination with a transflective or transmissive display panel, deterioration in image quality due to the combination of the boundary between adjacent pixels and the image distribution unit can be suppressed, and high image quality can be achieved.

また、本発明の表示装置において、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向は、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向とすることができる。そして、この第1の方向に沿って、前記画像振分部は前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分ける。この場合に、前記異方性散乱部は、前記表示パネルの背面側に配置することにより、異方性散乱部による画質劣化を抑制する効果を最大にすることができる。そして、特に前記表示パネルの背面に光を面状に出射する面状光源を設けた場合に高画質化が可能となる。面状光源はその表面又は内部に形成された凹凸構造により、光を面状に出射するが、本発明により画像振分部と面状光源の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができるからである。また、異方性散乱部を使用することにより、散乱方向を限定することができるため、正面輝度の低下を抑制することができる。   In the display device of the present invention, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering unit is maximized is to display the pixel for displaying the first viewpoint image and the image for the second viewpoint in the display unit. The first direction in which the pixels to be arranged can be arranged. And along this 1st direction, the said image distribution part distributes the light radiate | emitted from each said pixel to a mutually different direction. In this case, by arranging the anisotropic scattering portion on the back side of the display panel, it is possible to maximize the effect of suppressing image quality deterioration due to the anisotropic scattering portion. In particular, when a planar light source that emits light in a planar shape is provided on the back surface of the display panel, high image quality can be achieved. The planar light source emits light in a planar shape due to the concavo-convex structure formed on the surface or inside thereof, but the present invention suppresses deterioration in display quality due to the concavo-convex structure of the image distribution unit and the planar light source. Because you can. Moreover, since a scattering direction can be limited by using an anisotropic scattering part, the fall of front luminance can be suppressed.

本発明によれば、レンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の画像振分用の光学部材を設けた表示装置において、光学部材の画像振分方向と表示面内で直交する方向における散乱が、画像振分方向における散乱よりも大きな異方性散乱部を設けることにより、反射板上に形成された凹凸構造の影響を低減し、高画質化を実現できる。また、照明部材に形成された凹凸構造の影響を低減し、高画質化を実現することができる。更には、画像振分方向と平行な線分となって観察される非表示領域の影響を低減し、高画質化を実現することができる。   According to the present invention, in a display device provided with an optical member for image distribution such as a lenticular lens and a parallax barrier, scattering in the direction orthogonal to the image distribution direction of the optical member in the display surface is image distribution. By providing an anisotropic scattering portion larger than the scattering in the direction, the influence of the concavo-convex structure formed on the reflector can be reduced, and high image quality can be realized. In addition, it is possible to reduce the influence of the concavo-convex structure formed on the lighting member and to realize high image quality. Furthermore, the influence of the non-display area observed as a line segment parallel to the image distribution direction can be reduced, and high image quality can be realized.

このようにして、本発明によれば、画像振分部と表示パネルの構造に起因する表示品質の低下を抑制することができ、高画質化が可能となる。また、画像振分部及び表示パネルの構造を変える必要がないため、低コスト化が可能となる。   In this way, according to the present invention, it is possible to suppress a decrease in display quality due to the structure of the image distribution unit and the display panel, and it is possible to improve the image quality. Further, since it is not necessary to change the structure of the image distribution unit and the display panel, the cost can be reduced.

本発明の第1の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示す表示装置の異方性散乱シートを示す上面図である。It is a top view which shows the anisotropic scattering sheet | seat of the display apparatus shown in FIG. 画像振分部の画像振分方向と異方性拡散シートの散乱方向との関係を示す上面図である。It is a top view which shows the relationship between the image distribution direction of an image distribution part, and the scattering direction of an anisotropic diffusion sheet. 本実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the terminal device which concerns on this embodiment. 本実施形態の反射型液晶表示装置において、X軸方向に平行な線分で切断した断面における光学モデルを示す図である。It is a figure which shows the optical model in the cross section cut | disconnected by the line segment parallel to a X-axis direction in the reflection type liquid crystal display device of this embodiment. レンチキュラレンズを使用した場合の光学モデルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical model at the time of using a lenticular lens. レンチキュラレンズの画像分離条件を算出するため、曲率半径最小時を示した光学モデル図である。FIG. 3 is an optical model diagram showing a minimum radius of curvature for calculating image separation conditions for a lenticular lens. レンチキュラレンズの画像分離条件を算出するため、曲率半径最大時を示した光学モデル図である。FIG. 6 is an optical model diagram showing a maximum radius of curvature for calculating image separation conditions for a lenticular lens. 異方性散乱構造がシリンドリカルレンズの焦点付近に存在する場合を示した断面図であり、特に異方性散乱構造の影響が大きい場合を示す。It is sectional drawing which showed the case where an anisotropic scattering structure exists in the focus vicinity of a cylindrical lens, and shows the case where the influence of an anisotropic scattering structure is especially large. 異方性散乱構造がシリンドリカルレンズの焦点付近に存在する場合を示した断面図であり、特に異方性散乱構造の影響が小さい場合を示す。It is sectional drawing which showed the case where an anisotropic scattering structure exists in the focus vicinity of a cylindrical lens, and shows the case where the influence of an anisotropic scattering structure is especially small. 異方性散乱構造がシリンドリカルレンズの焦点から充分離れた位置に存在する場合を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the case where an anisotropic scattering structure exists in the position fully distant from the focus of the cylindrical lens. 異方性散乱構造のZ軸方向における位置を算出するための光学モデル図である。It is an optical model figure for calculating the position in the Z-axis direction of an anisotropic scattering structure. パララックスバリアを使用した場合の光学モデルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical model at the time of using a parallax barrier. パララックスバリアの画像分離条件を算出するため、スリットの開口幅最大時を示した光学モデル図である。FIG. 5 is an optical model diagram showing a maximum opening width of a slit for calculating an image separation condition of a parallax barrier. 異方性散乱構造のZ軸方向における位置を算出するための光学モデル図である。It is an optical model figure for calculating the position in the Z-axis direction of an anisotropic scattering structure. 本発明の第2の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 図19に示す導光板及びLEDを示す上面図である。It is a top view which shows the light-guide plate and LED shown in FIG. 図19に示す導光板及びLEDを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the light-guide plate and LED shown in FIG. 本実施形態の透過型液晶表示装置において、X軸方向に平行な線分で切断した断面における光学モデルを示す図である。It is a figure which shows the optical model in the cross section cut | disconnected by the line segment parallel to a X-axis direction in the transmissive liquid crystal display device of this embodiment. 表示パネルの背面側にパララックスバリアを配置した場合の光学モデルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical model at the time of arrange | positioning a parallax barrier on the back side of a display panel. 本発明の第6の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第1比較例に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 1st comparative example of this invention. 本第1比較例に係る表示パネルの画素を示す上面図である。It is a top view which shows the pixel of the display panel which concerns on this 1st comparative example. 本第1比較例に係る表示装置を観察者が視認した場合の表示画面の視認像を示す図である。It is a figure which shows the visual recognition image of a display screen when an observer visually recognizes the display apparatus which concerns on this 1st comparative example. 本発明の第7の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る透過型液晶表示パネルの画素を示す上面図である。It is a top view which shows the pixel of the transmissive liquid crystal display panel which concerns on this embodiment. 最大観察距離を算出するための光学モデルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical model for calculating the maximum observation distance. 最小観察距離を算出するための光学モデルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the optical model for calculating the minimum observation distance. 視力の定義を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the definition of visual acuity. 本発明の第8の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る透過型液晶表示パネルの画素を示す上面図である。It is a top view which shows the pixel of the transmissive liquid crystal display panel which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る透過型液晶表示パネルの画素の別の例を示す上面図である。It is a top view which shows another example of the pixel of the transmissive liquid crystal display panel which concerns on this embodiment. 本発明の第9の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る透過型液晶表示パネルの画素を示す上面図である。It is a top view which shows the pixel of the transmissive liquid crystal display panel which concerns on this embodiment. 本発明の第10の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 10th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る透過型液晶表示パネルの画素を示す上面図である。It is a top view which shows the pixel of the transmissive liquid crystal display panel which concerns on this embodiment. 本発明の第11の実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the terminal device which concerns on the 11th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on this embodiment. 本発明の第12の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 12th Embodiment of this invention. 本発明の第13の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 13th Embodiment of this invention. 本発明の第14の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 14th Embodiment of this invention. 本発明の第15の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on 15th Embodiment of this invention. 本発明の第16の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 16th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る表示装置の構成要素であるフライアイレンズを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fly eye lens which is a component of the display apparatus which concerns on this embodiment. フライアイレンズを示す上面図である。It is a top view which shows a fly eye lens. 表示装置の構成要素である異方性散乱シートに関し、(a)に本発明の第1実施形態の散乱特性を示し(b)に本第16実施形態の散乱特性を示した図である。Regarding the anisotropic scattering sheet, which is a component of the display device, (a) shows the scattering characteristics of the first embodiment of the present invention, and (b) shows the scattering characteristics of the sixteenth embodiment. 本発明の第17の実施形態に係る表示装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the display apparatus which concerns on the 17th Embodiment of this invention. 本実施形態に係る表示装置の構成要素であるフライアイレンズを示す上面図である。It is a top view which shows the fly eye lens which is a component of the display apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る異方性散乱シートの散乱特性を示した図である。It is the figure which showed the scattering characteristic of the anisotropic scattering sheet which concerns on this embodiment. 横軸に表示面内の角度をとり縦軸に散乱性能をとって本実施形態に係る異方性散乱シートの散乱特性を示した図である。It is the figure which showed the scattering characteristic of the anisotropic scattering sheet | seat which concerns on this embodiment, making the horizontal axis the angle in a display surface, and taking the scattering performance on the vertical axis | shaft.

以下、本発明の構成例について、説明する。本発明に係る表示装置は、第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分ける画像振分部と、前記表示パネルに対する入射光又は出射光に対し、前記第1の方向と直交する第2の方向における散乱が前記第1の方向の散乱と異なるように散乱させる異方性散乱部とを有することを特徴とする。   Hereinafter, configuration examples of the present invention will be described. The display device according to the present invention includes a display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix, and the display unit The light emitted from each of the pixels in different directions along a first direction in which pixels that display the image for the first viewpoint and pixels that display the image for the second viewpoint are arranged. An anisotropy that scatters in a second direction orthogonal to the first direction, with respect to incident light or outgoing light with respect to the image distribution unit to be distributed and the display panel so as to be different from the scattering in the first direction And a scattering portion.

また、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第2の方向とすることにより、画像振分部の画像振分効果への悪影響を最低限に抑制した上で、異方性散乱部による画質の向上を実現できる。   In addition, since the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximized is the second direction, an adverse effect on the image distribution effect of the image distribution portion is suppressed to a minimum, and anisotropy is achieved. The image quality can be improved by the scattering part.

更に、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第2の方向から前記第1の方向に回転した方向とすることにより、前記第1方向及び前記第2方向の散乱を容易に調整することができ、大きな部材変更を防止できるため、低コスト化が可能となる。   Further, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximized is the direction rotated from the second direction to the first direction, so that scattering in the first direction and the second direction can be easily performed. Since it can adjust and a big member change can be prevented, cost reduction is attained.

更にまた、前記異方性散乱部は、一方向に延びる凸部又は凹部が形成された構造とすることができ、また、一方向に延びる複数のプリズムが相互に平行に配列された一次元配列プリズム構造を有していてもよい。更にまた、一方向に延びる複数のシリンドリカルレンズが相互に平行に配列されたレンチキュラレンズ構造を有し、レンチキュラレンズのピッチは前記画素の配列ピッチよりも小さくてもよい。   Furthermore, the anisotropic scattering portion may have a structure in which convex portions or concave portions extending in one direction are formed, and a one-dimensional array in which a plurality of prisms extending in one direction are arranged in parallel to each other. You may have a prism structure. Furthermore, it may have a lenticular lens structure in which a plurality of cylindrical lenses extending in one direction are arranged in parallel to each other, and the pitch of the lenticular lenses may be smaller than the arrangement pitch of the pixels.

また、前記異方性散乱部は、例えば、前記画像振分部と前記表示パネルとの間に配置される。これにより、画像振分部と表示パネルの構造に起因する表示品質の低下を抑制することができ、特に反射型の表示パネルを使用する際に、反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制できる。   Further, the anisotropic scattering part is disposed, for example, between the image distribution part and the display panel. Thereby, it is possible to suppress deterioration in display quality due to the structure of the image distribution unit and the display panel, and particularly when using a reflective display panel, deterioration in display quality due to the uneven structure of the reflector. Can be suppressed.

この場合に、前記異方性散乱部は、透明基板と、この透明基板の表面に形成された異方性散乱構造と、を有するように構成することができる。これにより、一般的な異方性散乱シートを使用でき、また異方性散乱効果の変更が必要になった際にも、他の部材への影響を最低限にすることができる。   In this case, the anisotropic scattering part can be configured to have a transparent substrate and an anisotropic scattering structure formed on the surface of the transparent substrate. Thereby, a general anisotropic scattering sheet can be used, and when the anisotropic scattering effect needs to be changed, the influence on other members can be minimized.

更にまた、前記異方性散乱部の異方性散乱構造が形成された面は、前記表示装置の画像振分部側に配置することができる。これにより、画像振分部との望ましくない相互作用を低減することができ、高画質化が可能となる。   Furthermore, the surface on which the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering part is formed can be disposed on the image distribution part side of the display device. Thereby, an undesirable interaction with the image distribution unit can be reduced, and high image quality can be achieved.

更にまた、前記異方性散乱部を、前記画像振分部と一体化することにより、異方性散乱部の異方性散乱構造を支持する部分を不要にできるため、薄型化が可能になる。また、異方性散乱部と画像振分部とを別々に形成して組み合わせる場合と比較して、一体形成が可能になるため、部材数の削減が可能となり、組み立て工数も削減できるため、低コスト化が可能になる。更には、組み立て時における異方性散乱部と画像振分部との位置変動をなくすことができるため、ばらつきを低減することができる。   Furthermore, by integrating the anisotropic scattering part with the image distribution part, a portion supporting the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering part can be eliminated, so that the thickness can be reduced. . In addition, compared to the case where the anisotropic scattering portion and the image distribution portion are separately formed and combined, it is possible to integrally form, so the number of members can be reduced and the number of assembly steps can be reduced. Cost can be reduced. Furthermore, since the positional variation between the anisotropic scattering part and the image distribution part during assembly can be eliminated, the variation can be reduced.

更にまた、前記異方性散乱部は、前記画像振分部の表示パネル側の面に形成することにより、画像振分部を製造する際に裏面に異方性散乱部を同時に形成できるため、製造コストを低減でき、低コスト化が可能になる。   Furthermore, since the anisotropic scattering part is formed on the surface of the image distribution part on the display panel side, when manufacturing the image distribution part, the anisotropic scattering part can be simultaneously formed on the back surface. The manufacturing cost can be reduced and the cost can be reduced.

この場合に、前記異方性散乱部は、前記画像振分部を固定するための粘着層に形成することにより、異方性散乱構造を成型するための金型と、異方性散乱構造を転写するプロセスが不要になるため、低コスト化が可能となる。   In this case, the anisotropic scattering part is formed on an adhesive layer for fixing the image distribution part, thereby forming a mold for forming the anisotropic scattering structure and an anisotropic scattering structure. Since the transfer process is unnecessary, the cost can be reduced.

又は、前記異方性散乱部は、前記画像振分部の内部構造に形成することにより、粘着層をより多くの選択肢から選択することができ、低コスト化が可能となる。   Alternatively, by forming the anisotropic scattering portion in the internal structure of the image distribution portion, the adhesive layer can be selected from more options, and the cost can be reduced.

又は、前記異方性散乱部は、前記表示パネルに形成することができ、この場合に、前記表示パネルは光学フィルムを有し、前記異方性散乱部は前記光学フィルムを前記表示パネルの基板に固定する異方性散乱粘着層とすることができる。   Alternatively, the anisotropic scattering portion can be formed on the display panel. In this case, the display panel has an optical film, and the anisotropic scattering portion uses the optical film as a substrate of the display panel. It can be set as the anisotropic scattering adhesion layer fixed to.

本発明の表示装置において、前記異方性散乱部は、前記表示パネルの背面側に配置されるとすることができる。この場合に、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第1の方向となるようにすることが好ましい。このように、前記異方性散乱部は、前記表示パネルの背面側に配置することにより、異方性散乱部による画質劣化を抑制する効果を最大にすることができる。   In the display device of the present invention, the anisotropic scattering portion may be disposed on the back side of the display panel. In this case, it is preferable that the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximized is the first direction. As described above, the anisotropic scattering portion can be maximized in the effect of suppressing the image quality deterioration due to the anisotropic scattering portion by being arranged on the back side of the display panel.

また、前記異方性散乱部は、透明基板と、この透明基板の表面に形成された異方性散乱構造と、を有し、この異方性散乱部の異方性散乱構造が形成された面は、前記表示装置の背面側に配置することができる。これにより、画像振分部の画像振分効果への悪影響を最低限に抑制した上で、異方性散乱部による画質の向上を実現できる。   The anisotropic scattering portion has a transparent substrate and an anisotropic scattering structure formed on the surface of the transparent substrate, and the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering portion is formed. The surface can be disposed on the back side of the display device. Accordingly, it is possible to improve the image quality by the anisotropic scattering unit while suppressing the adverse effect on the image distribution effect of the image distribution unit to a minimum.

また、本発明の表示装置は、前記表示パネルの背面に光を面状に出射する面状光源を有し、この面状光源はその表面又は内部に形成された凹凸構造により光を面状に出射するように構成することができる。これにより、画像振分部の画像振分効果を損なうことなく、画像振分部と面状光源の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、異方性散乱部を使用することにより、散乱方向を限定することができるため、正面輝度の低下を抑制することができる。   In addition, the display device of the present invention has a planar light source that emits light in a planar shape on the back surface of the display panel, and the planar light source makes the light planar by a concavo-convex structure formed on the surface or inside thereof. It can comprise so that it may radiate | emit. Accordingly, it is possible to suppress a decrease in display quality due to the uneven structure of the image distribution unit and the planar light source without impairing the image distribution effect of the image distribution unit. Moreover, since a scattering direction can be limited by using an anisotropic scattering part, the fall of front luminance can be suppressed.

また、前記面状光源は導光板を有し、この導光板に凹凸構造が形成されていてもよく、更にまた、前記面状光源は輝度向上用の光学部材を有し、この輝度向上用の光学部材が凹凸構造を有していてもよい。これにより、輝度向上用の光学部材の選択肢を増やすことができ、低コスト化が可能となる。   The planar light source may have a light guide plate, and the light guide plate may have a concavo-convex structure, and the planar light source may have an optical member for improving brightness, The optical member may have a concavo-convex structure. Thereby, the choice of the optical member for a brightness improvement can be increased, and cost reduction is attained.

本発明の表示装置は、前記表示パネルが、例えば、透過型である。本発明においては、隣接する画素の境界と画像振分部との組み合わせに起因する画質の低下を抑制でき、高画質化が可能となる。更には、背面に面状光源を設ける際に、面状光源と画像振分部との組み合わせに起因する画質の低下も抑制でき、高画質化が可能となる。   In the display device of the present invention, the display panel is, for example, a transmissive type. In the present invention, it is possible to suppress the deterioration in image quality due to the combination of the boundary between adjacent pixels and the image distribution unit, and the image quality can be improved. Furthermore, when a planar light source is provided on the back surface, it is possible to suppress deterioration in image quality due to the combination of the planar light source and the image distribution unit, and high image quality is possible.

また、前記表示パネルは、例えば、画素に反射板を有する表示パネルであり、この反射板に凹凸構造が形成されていてもよい。これにより、反射板の凹凸形状と画像振分部による画質の低下を抑制でき、反射表示の高画質化が可能となる。   The display panel is, for example, a display panel having a reflection plate in a pixel, and an uneven structure may be formed on the reflection plate. Thereby, it is possible to suppress deterioration in image quality due to the uneven shape of the reflecting plate and the image distribution unit, and it is possible to improve the image quality of the reflective display.

この場合に、前記反射板は前記画素の一部の領域に形成された半透過型の表示パネルとすることができる。これにより、透過表示の際に、異方性散乱部により遮光領域に起因する縞模様のみならず、反射用表示領域に起因する縞模様も低減できるため、透過表示の品質を向上することができる。また反射表示の際に、異方性散乱部により遮光領域に起因する縞模様のみならず、透過用表示領域に起因する縞模様も低減できるため、反射表示の品質を向上することができる。即ち、半透過型表示装置における透過表示、反射表示の品質を向上することができる。   In this case, the reflection plate can be a transflective display panel formed in a partial region of the pixel. Thereby, in the transmissive display, not only the striped pattern caused by the light shielding area but also the striped pattern caused by the reflective display area can be reduced by the anisotropic scattering portion, so that the quality of the transmissive display can be improved. . In the reflective display, the anisotropic scattering portion can reduce not only the striped pattern caused by the light shielding area but also the striped pattern caused by the transmissive display area, so that the quality of the reflective display can be improved. That is, the quality of transmissive display and reflective display in the transflective display device can be improved.

この場合に、前記反射板が形成された反射表示用の領域と、前記画素の光を透過する透過表示用の領域とが、前記第2方向に繰り返し配列されていてもよい。これにより、異方性散乱部による画質低下の抑制効果を最大限発揮することができる。   In this case, a reflective display area in which the reflective plate is formed and a transmissive display area that transmits the light of the pixels may be repeatedly arranged in the second direction. Thereby, the suppression effect of the image quality fall by an anisotropic scattering part can be exhibited to the maximum extent.

更にまた、前記表示パネルは、例えば、液晶表示パネルを好適に使用することができる。この液晶表示パネルは、例えば、横電界モード又はマルチドメイン垂直配向モードの液晶表示パネルである。本発明においては、液晶層の配向分割手段と画像振分部に起因する画質の低下を抑制でき、広視野角の表示装置が実現できる。   Furthermore, as the display panel, for example, a liquid crystal display panel can be preferably used. This liquid crystal display panel is, for example, a horizontal electric field mode or multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display panel. In the present invention, it is possible to suppress the deterioration of image quality due to the alignment dividing means of the liquid crystal layer and the image distributing unit, and a display device with a wide viewing angle can be realized.

更にまた、例えば、前記表示パネルの前記表示単位はカラー表示を実現するためのストライプ状のカラー画素配列を有し、そのカラーストライプの配列方向が前記第2方向である。カラーストライプの配列方向が前記第2方向である場合には、前記第1方向に延びる画素境界領域の割合が大きくなるが、本発明によりこの影響を低減することができるため、高画質化が可能となる。   Furthermore, for example, the display unit of the display panel has a stripe-shaped color pixel arrangement for realizing color display, and the arrangement direction of the color stripe is the second direction. When the arrangement direction of the color stripe is the second direction, the ratio of the pixel boundary region extending in the first direction is increased. However, this effect can be reduced by the present invention, so that the image quality can be improved. It becomes.

更にまた、前記表示単位は正方形の中に形成されているように構成することができる。これにより、表示画像の縦横の解像度を一致させることができ、より高画質化が実現できる。   Furthermore, the display unit can be configured to be formed in a square. Thereby, the vertical and horizontal resolutions of the display image can be matched, and higher image quality can be realized.

更にまた、前記表示単位における各画素は、その表示領域の周囲に遮光領域を有し、前記第2方向に沿って延びる遮光領域がこの第2方向に対して傾斜するように構成することができる。これにより、表示画像を視認できる範囲を広げることができ、本発明の効果をより発揮することができる。   Furthermore, each pixel in the display unit may have a light shielding area around the display area, and the light shielding area extending along the second direction may be inclined with respect to the second direction. . Thereby, the range which can visually recognize a display image can be expanded, and the effect of the present invention can be exhibited more.

更にまた、前記表示単位における各画素は台形状の表示領域を有しており、隣接する画素に対して点対称に配置されるように構成することができる。これにより、特に薄膜トランジスタを使用したアクティブマトリクス方式の表示パネルに好適に適用でき、高開口率化が可能となる。   Furthermore, each pixel in the display unit has a trapezoidal display area, and can be configured to be arranged point-symmetrically with respect to adjacent pixels. Accordingly, the present invention can be suitably applied particularly to an active matrix display panel using thin film transistors, and a high aperture ratio can be achieved.

本発明の表示装置は、例えば、前記画像振分部が、前記第1の方向にレンズが配列するように形成されたレンズアレイである。これにより、画像分離手段による光の損失が発生しないため、明るい表示が可能となる。   In the display device of the present invention, for example, the image distribution unit is a lens array formed such that lenses are arranged in the first direction. As a result, no light loss is caused by the image separation means, and bright display is possible.

本発明の表示装置は、例えば、前記画像振分部が、前記第1の方向に有限幅の開口が配列するように形成されたパララックスバリアである。これにより、フォトリソグラフィ技術を用いて容易に作製可能であるため、低コスト化が可能となる。   In the display device of the present invention, for example, the image distribution unit is a parallax barrier formed so that openings of a finite width are arranged in the first direction. As a result, since it can be easily manufactured using a photolithography technique, the cost can be reduced.

本発明に係る端末装置は、前記表示装置を有することを特徴とする。また、この端末装置は、例えば、携帯電話、個人用情報端末、パーソナルテレビジョン、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機である。   The terminal device according to the present invention includes the display device. The terminal device is, for example, a mobile phone, a personal information terminal, a personal television, a game machine, a digital camera, a video camera, a video player, a notebook personal computer, a cash dispenser, or a vending machine.

本発明に係る表示パネルは、第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルにおいて、表示面内において出射する光の散乱に異方性をもたせ、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分けることを特徴とする。   The display panel according to the present invention is a display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix. In the first direction in which the pixels for displaying the first viewpoint image and the pixels for displaying the second viewpoint image are arranged in the display unit. Along with this, the light emitted from each pixel is distributed in different directions.

本発明に係る光学部材は、第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルに使用される光学部材において、入射した光を相互に異なる方向に振り分ける面状の画像振分部と、この画像振分部の面内において散乱に異方性をもたせる異方性散乱部と、を有することを特徴とする。本発明によれば、表示パネルと組み合わせて、高画質の表示装置を実現することができる。   The optical member according to the present invention is an optical element used in a display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix. The member has a planar image distribution unit that distributes incident light in different directions, and an anisotropic scattering unit that provides anisotropy to scattering in the plane of the image distribution unit. And According to the present invention, a high-quality display device can be realized in combination with a display panel.

この場合に、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が、前記画像振分部の画像振分方向と直交する方向とすることができる。   In this case, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering unit is maximized can be a direction orthogonal to the image distribution direction of the image distribution unit.

更にまた、前記光学部材は基板を有し、この基板の相対する面に前記画像振分部と異方性散乱部とがそれぞれ形成されルように構成することができる。   Furthermore, the optical member may include a substrate, and the image distribution unit and the anisotropic scattering unit may be formed on opposite surfaces of the substrate, respectively.

更にまた、前記光学部材は基板を有し、この基板中に異方性散乱部を形成することができる。   Furthermore, the optical member has a substrate, and an anisotropic scattering portion can be formed in the substrate.

更にまた、前記光学部材は粘着層を有し、この粘着層は異方性散乱部とすることができる。   Furthermore, the optical member has an adhesive layer, and the adhesive layer can be an anisotropic scattering portion.

本発明に係る他の表示装置は、第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分ける画像振分部と、前記表示パネルに対する入射光又は出射光に対し、前記第1の方向とは散乱の程度が異なる方向を有する異方性散乱部とを有することを特徴とする。   Another display device according to the present invention includes a display panel in which a plurality of display units including at least pixels that display an image for a first viewpoint and pixels that display an image for a second viewpoint are arranged in a matrix, Lights emitted from the respective pixels are different from each other along a first direction in which pixels displaying the first viewpoint image and pixels displaying the second viewpoint image are arranged in a display unit. It is characterized by having an image distribution part which distributes in a direction, and an anisotropic scattering part which has a direction in which the degree of scattering differs from the first direction for incident light or outgoing light to the display panel.

この表示装置においては、前記第1の方向と直交する第2の方向における散乱が前記第1の方向の散乱と同等であるか、又は前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第1の方向とは異なるものである。後者の場合に、前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が複数存在する。   In this display device, the scattering in the second direction orthogonal to the first direction is equivalent to the scattering in the first direction, or the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximum This is different from the first direction. In the latter case, there are a plurality of directions in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximum.

なお、前記異方性散乱部の散乱が極小となる方向が、前記第1の方向又はこの第1の方向と直交する第2の方向であることが好ましい。   In addition, it is preferable that the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is minimized is the first direction or a second direction orthogonal to the first direction.

更に、前記表示パネルは、前記第1の方向に延伸する非表示領域を有することが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the display panel has a non-display area extending in the first direction.

更にまた、前記画像振分部は、例えば、前記第1の方向にレンズが配列するように形成されたレンズアレイである。この場合に、例えば、前記第1の方向における前記レンズのピッチをLとし、前記第1の方向における視点数をNとし、前記レンズと前記画素との距離をHとするとき、前記レンズと前記異方性散乱部との距離H1が、L×H/(L+3×N×P)以下である。   Furthermore, the image distribution unit is, for example, a lens array formed such that lenses are arranged in the first direction. In this case, for example, when the pitch of the lens in the first direction is L, the number of viewpoints in the first direction is N, and the distance between the lens and the pixel is H, the lens and the The distance H1 from the anisotropic scattering portion is L × H / (L + 3 × N × P) or less.

更にまた、前記画像振分部は、例えば、前記第1の方向に有限幅の開口が配列するように形成されたパララックスバリアである。   Furthermore, the image distribution unit is, for example, a parallax barrier formed so that openings of a finite width are arranged in the first direction.

次に、本発明の実施形態に係る表示装置、端末装置、表示パネル及び光学部材について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第1の実施形態に係る表示装置、端末装置、表示パネル及び光学部材について説明する。図1は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図2は図1に示す異方性散乱シートを示す上面図であり、図3は図1に示す表示装置の画像振分部の画像振分方向と異方性散乱シートの散乱方向との関係を示す上面図であり、図4は本実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。   Next, a display device, a terminal device, a display panel, and an optical member according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. First, a display device, a terminal device, a display panel, and an optical member according to a first embodiment of the present invention will be described. 1 is a cross-sectional view showing the display device according to the present embodiment, FIG. 2 is a top view showing the anisotropic scattering sheet shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an image distribution unit of the display device shown in FIG. FIG. 4 is a top view showing the relationship between the image distribution direction and the scattering direction of the anisotropic scattering sheet, and FIG. 4 is a perspective view showing the terminal device according to the present embodiment.

図1に示すように、本第1実施形態に係る表示装置は、表示パネルとして反射型液晶表示パネル2を使用し、レンチキュラレンズ3が具備された反射型液晶表示装置1である。レンチキュラレンズ3は、反射型液晶表示パネル2の表示面側、即ち使用者側に配置されている。また、レンチキュラレンズ3と反射型液晶表示パネル2との間には、異方性散乱素子である異方性散乱シート6が設けられている。即ち、反射型液晶表示装置1においては、使用者に向かって、反射型液晶表示パネル2、異方性散乱シート6及びレンチキュラレンズ3がこの順に積層されている。   As shown in FIG. 1, the display device according to the first embodiment is a reflective liquid crystal display device 1 using a reflective liquid crystal display panel 2 as a display panel and provided with a lenticular lens 3. The lenticular lens 3 is arranged on the display surface side of the reflective liquid crystal display panel 2, that is, on the user side. An anisotropic scattering sheet 6 that is an anisotropic scattering element is provided between the lenticular lens 3 and the reflective liquid crystal display panel 2. That is, in the reflective liquid crystal display device 1, the reflective liquid crystal display panel 2, the anisotropic scattering sheet 6, and the lenticular lens 3 are laminated in this order toward the user.

反射型液晶表示パネル2は、各1個の左眼用画素4L及び右眼用画素4Rからなる表示単位としての画素対がマトリクス状に設けられた立体表示用の液晶パネルである。レンチキュラレンズ3は左右画素からの光を分離するために設けられた画像分離用の光学部材であり、多数のシリンドリカルレンズ3aが一次元配列したレンズアレイである。シリンドリカルレンズ3aの配列方向は、左眼用画素4L及び右眼用画素4Rが繰り返し配列される方向に設定されている。これにより、シリンドリカルレンズ3aの延伸する方向、即ち長手方向は、表示面内において配列方向と直交する方向となる。なお、シリンドリカルレンズ3aはかまぼこ状の凸部を有し、その長手方向と直交する方向にのみレンズ効果を有する一次元レンズである。シリンドリカルレンズ3aの焦点距離は、シリンドリカルレンズ3aの主点、即ちレンズの頂点と、画素(左眼用画素4L又は右眼用画素4R)との間の距離に設定されている。   The reflective liquid crystal display panel 2 is a liquid crystal panel for stereoscopic display in which pixel pairs as display units each including one left-eye pixel 4L and right-eye pixel 4R are provided in a matrix. The lenticular lens 3 is an image separating optical member provided to separate light from the left and right pixels, and is a lens array in which a large number of cylindrical lenses 3a are arranged one-dimensionally. The arrangement direction of the cylindrical lenses 3a is set to a direction in which the left-eye pixels 4L and the right-eye pixels 4R are repeatedly arranged. Thereby, the extending direction of the cylindrical lens 3a, that is, the longitudinal direction is a direction orthogonal to the arrangement direction in the display surface. The cylindrical lens 3a is a one-dimensional lens having a semi-cylindrical convex portion and having a lens effect only in a direction orthogonal to the longitudinal direction. The focal length of the cylindrical lens 3a is set to the distance between the principal point of the cylindrical lens 3a, that is, the apex of the lens, and the pixel (the left eye pixel 4L or the right eye pixel 4R).

なお、本明細書においては、便宜上、以下のようにXYZ直交座標系を設定する。左眼用画素4L及び右眼用画素4Rが繰り返し配列される方向において、左眼用画素4Lから右眼用画素4Rに向かう方向を+X方向とし、その反対方向を−X方向とする。+X方向及び−X方向を総称してX軸方向という。また、シリンドリカルレンズ3aの長手方向をY軸方向とする。更に、X軸方向及びY軸方向の双方に直交する方向をZ軸方向とし、このZ軸方向のうち、左眼用画素4L又は右眼用画素4Rからレンチキュラレンズ3に向かう方向を+Z方向とし、その反対方向を−Z方向とする。+Z方向は前方、即ち、使用者に向かう方向であり、使用者は反射型液晶表示パネル2の+Z側の面を視認することになる。そして、+Y方向は、右手座標系が成立する方向とする。即ち、人の右手の親指を+X方向、人差指を+Y方向に向けたとき、中指は+Z方向を向くようにする。   In this specification, for convenience, an XYZ orthogonal coordinate system is set as follows. In the direction in which the left-eye pixel 4L and the right-eye pixel 4R are repeatedly arranged, the direction from the left-eye pixel 4L toward the right-eye pixel 4R is defined as + X direction, and the opposite direction is defined as -X direction. The + X direction and the −X direction are collectively referred to as the X-axis direction. The longitudinal direction of the cylindrical lens 3a is defined as the Y-axis direction. Furthermore, a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Y-axis direction is a Z-axis direction, and a direction from the left-eye pixel 4L or the right-eye pixel 4R toward the lenticular lens 3 is a + Z direction. The opposite direction is defined as the -Z direction. The + Z direction is the front, that is, the direction toward the user, and the user visually recognizes the surface on the + Z side of the reflective liquid crystal display panel 2. The + Y direction is a direction in which the right-handed coordinate system is established. That is, when the thumb of the person's right hand is oriented in the + X direction and the index finger is oriented in the + Y direction, the middle finger is oriented in the + Z direction.

上述の如くXYZ直交座標系を設定すると、シリンドリカルレンズ3aの配列方向はX軸方向となり、左眼用画素4L及び右眼用画素4Rが夫々Y軸方向に一列に配列されている。また、X軸方向における画素対の配列周期はシリンドリカルレンズの配列周期と略等しくなっている。このX軸方向において、1対の画素対がY軸方向に配列してなる列が、一つのシリンドリカルレンズ3aに対応している。   When the XYZ orthogonal coordinate system is set as described above, the arrangement direction of the cylindrical lenses 3a is the X-axis direction, and the left-eye pixels 4L and the right-eye pixels 4R are arranged in a line in the Y-axis direction. In addition, the arrangement period of the pixel pairs in the X-axis direction is substantially equal to the arrangement period of the cylindrical lenses. In this X-axis direction, a column in which one pixel pair is arranged in the Y-axis direction corresponds to one cylindrical lens 3a.

反射型液晶表示パネル2においては、微小な間隙を設定して配置された2枚の基板2a、2bの間に、液晶層5が挟まれて構成されており、−Z側に配置された基板2bの+Z側の表面には反射板4が形成されている。反射板4の表面には凹凸構造41が多数設けられており、この凹凸構造41により反射板4の表面は拡散反射面となっている。即ち、反射板4に対し、特定方向から入射した外光は、反射板4の表面の凹凸構造41により、種々の方向に拡散して反射し、観察者方向にも反射する。これにより正反射成分を低減できるため、光源模様の映り込みが発生しない角度において、明るい反射表示を実現することができる。また、光源が拡散光を発する場合には、単なる鏡面反射と比較して、正面方向に反射する光の成分を増やすことができるため、明るい反射表示が実現できる。   In the reflective liquid crystal display panel 2, a liquid crystal layer 5 is sandwiched between two substrates 2a and 2b arranged with a minute gap between them, and the substrate arranged on the −Z side. A reflector 4 is formed on the surface of 2b on the + Z side. A large number of concavo-convex structures 41 are provided on the surface of the reflective plate 4, and the concavo-convex structure 41 makes the surface of the reflective plate 4 a diffuse reflection surface. That is, external light incident on the reflecting plate 4 from a specific direction is diffused and reflected in various directions by the uneven structure 41 on the surface of the reflecting plate 4 and also reflected in the viewer direction. As a result, the specular reflection component can be reduced, so that a bright reflective display can be realized at an angle at which the reflection of the light source pattern does not occur. Further, when the light source emits diffused light, the light component reflected in the front direction can be increased as compared with simple specular reflection, so that a bright reflective display can be realized.

図2に示すように、異方性散乱シート6の+Z方向側の表面には、異方性散乱構造61が形成されている。即ち、この異方性散乱部、即ち異方性散乱手段としての異方性散乱シート6は、透明基板とこの透明基板の表面に形成された異方性散乱構造61とを有するものである。また、異方性散乱構造61は、XY平面内においてX軸方向に延びる帯状の凸部であり、異方性散乱シート6の表面に複数形成されている。これにより、異方性散乱シート6の+Z方向側の表面をY軸方向に沿ってなぞると、多数の異方性散乱構造61を横断することになる。即ち、この表面は、Y軸方向には凹凸が多い。これに対して、この表面をX軸方向に沿ってなぞっても、少数の異方性散乱構造61しか横断しないか、又は全く横断しない。従って、この表面は、X軸方向には凹凸が少ない。   As shown in FIG. 2, an anisotropic scattering structure 61 is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 6 on the + Z direction side. That is, the anisotropic scattering portion, that is, the anisotropic scattering sheet 6 as the anisotropic scattering means has a transparent substrate and an anisotropic scattering structure 61 formed on the surface of the transparent substrate. The anisotropic scattering structure 61 is a belt-like convex portion extending in the X-axis direction in the XY plane, and a plurality of anisotropic scattering structures 61 are formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 6. Thereby, when the surface on the + Z direction side of the anisotropic scattering sheet 6 is traced along the Y-axis direction, a large number of anisotropic scattering structures 61 are traversed. That is, this surface has many irregularities in the Y-axis direction. On the other hand, when the surface is traced along the X-axis direction, only a few anisotropic scattering structures 61 are traversed or not traversed at all. Therefore, this surface is less uneven in the X-axis direction.

より一般的に表現すれば、異方性散乱シート6の表面は、特定方向には凹凸が多く、この特定方向と直交する方向に対しては凹凸を少なくなっている。そして、本実施形態においては、凹凸が多い前記特定方向は、Y軸方向に設定されている。これにより、この異方性散乱シート6は、Y軸方向の散乱が最大となっており、X軸方向の散乱が最小となっている。図3に示すように、XY平面内において、Y軸方向とX軸方向の間の角度における散乱性能は、異方性散乱構造61の形状に依存するが、本実施形態ではY軸方向からX軸方向に回転するに従って、急速に散乱性能が低下する特性となっている。   In more general terms, the surface of the anisotropic scattering sheet 6 has many irregularities in a specific direction, and less irregularities in a direction perpendicular to the specific direction. And in this embodiment, the said specific direction with many unevenness | corrugations is set to the Y-axis direction. Thereby, this anisotropic scattering sheet 6 has the largest scattering in the Y-axis direction and the smallest scattering in the X-axis direction. As shown in FIG. 3, in the XY plane, the scattering performance at an angle between the Y-axis direction and the X-axis direction depends on the shape of the anisotropic scattering structure 61. The scattering performance decreases rapidly as it rotates in the axial direction.

一般的に、レンチキュラレンズ3等の画像振分部、即ち画像振分手段や画像分離手段による画像振分効果は、散乱手段を設置すると低減されてしまう傾向にある。これは例えば本実施形態の例では、左眼用画素4Lの反射板4において反射した光が、散乱手段により大きく散乱された場合、右眼用画素4Rにて反射された光と同様に、使用者の右眼にも入射してしまうからである。上述のように、本実施形態においては、レンチキュラレンズ3を構成するシリンドリカルレンズ3aの長手方向はY軸方向に設定され、シリンドリカルレンズ3aの配列方向はX軸方向に設定されているため、レンチキュラレンズ3はX軸方向に画像振分効果を有する。これに対して、異方性散乱シート6は、Y軸方向の散乱が最大となり、X軸方向の散乱が最小となるように設定されている。即ち、本実施形態における反射型液晶表示装置1では、異方性散乱シート6の散乱性能がレンチキュラレンズ3の画像振分効果に与える影響が最小限になるよう配置されている。なお、本発明においては、レンチキュラレンズは画像振分手段であるものとして記述している。厳密には、レンチキュラレンズを構成するシリンドリカルレンズが、左眼用画素の光と右眼用画素の光を異なる方向に分離する手段である。そしてこれにより、レンチキュラレンズは左眼用の画像と右眼用の画像を異なる方向に振り分けることができる。本発明においては、これらの現象を含め、レンチキュラレンズが画像振分効果を有するものとして扱っている。   In general, the image distribution effect by the image distribution unit such as the lenticular lens 3, that is, the image distribution unit or the image separation unit tends to be reduced when the scattering unit is installed. For example, in the example of the present embodiment, when the light reflected by the reflector 4 of the left-eye pixel 4L is greatly scattered by the scattering means, it is used in the same manner as the light reflected by the right-eye pixel 4R. This is because it also enters the right eye of the person. As described above, in the present embodiment, the longitudinal direction of the cylindrical lens 3a constituting the lenticular lens 3 is set in the Y-axis direction, and the arrangement direction of the cylindrical lenses 3a is set in the X-axis direction. 3 has an image distribution effect in the X-axis direction. On the other hand, the anisotropic scattering sheet 6 is set so that the scattering in the Y-axis direction is maximized and the scattering in the X-axis direction is minimized. In other words, in the reflective liquid crystal display device 1 according to the present embodiment, the scattering performance of the anisotropic scattering sheet 6 is arranged so as to minimize the influence on the image distribution effect of the lenticular lens 3. In the present invention, the lenticular lens is described as being an image distribution unit. Strictly speaking, the cylindrical lens constituting the lenticular lens is means for separating the light of the left eye pixel and the light of the right eye pixel in different directions. Thus, the lenticular lens can distribute the left-eye image and the right-eye image in different directions. In the present invention, including these phenomena, the lenticular lens is treated as having an image distribution effect.

更に、本実施形態における反射型液晶表示装置1では、異方性散乱シート6とレンチキュラレンズ3は密着しておらず、異方性散乱シート6と反射型液晶表示パネル2も密着していない。即ち、3者の間隙には、空気層が設けられた構造となっている。   Furthermore, in the reflective liquid crystal display device 1 according to the present embodiment, the anisotropic scattering sheet 6 and the lenticular lens 3 are not in close contact, and the anisotropic scattering sheet 6 and the reflective liquid crystal display panel 2 are not in close contact. That is, an air layer is provided in the gap between the three members.

図4に示すように、本実施形態に係る端末装置は携帯電話9である。この携帯電話9には、前述の反射型液晶表示装置1が搭載されている。そして、反射型液晶表示装置1のX軸方向が携帯電話9の画面の横方向となり、反射型液晶表示装置1のY軸方向が携帯電話9の画面の縦方向となっている。   As shown in FIG. 4, the terminal device according to this embodiment is a mobile phone 9. The mobile phone 9 is equipped with the reflective liquid crystal display device 1 described above. The X-axis direction of the reflective liquid crystal display device 1 is the horizontal direction of the screen of the mobile phone 9, and the Y-axis direction of the reflective liquid crystal display device 1 is the vertical direction of the screen of the mobile phone 9.

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る表示装置の動作について説明する。図5は図1に示す反射型液晶表示装置において、X軸に平行な線分で反射型液晶表示装置を切断した断面における光学モデルを示す図である。図5に示すように、本実施形態の表示装置は反射型であるため、外光を表示に利用する。先ず、反射型液晶表示装置1に入射する外光のうち、ある平行光成分の光89に着目して動作を説明する。レンチキュラレンズ3に入射した光89は、レンチキュラレンズ3により集光される。前述のように、レンチキュラレンズ3の焦点距離は、反射板4に焦点を結ぶように設定されている。   Next, the operation of the display device according to this embodiment configured as described above will be described. FIG. 5 is a diagram showing an optical model in a cross section of the reflective liquid crystal display device shown in FIG. 1 taken along a line segment parallel to the X axis. As shown in FIG. 5, since the display device of this embodiment is a reflection type, external light is used for display. First, the operation will be described by paying attention to the light 89 of a certain parallel light component in the external light incident on the reflective liquid crystal display device 1. The light 89 incident on the lenticular lens 3 is collected by the lenticular lens 3. As described above, the focal length of the lenticular lens 3 is set so as to focus on the reflector 4.

ここで、異方性散乱シート6の影響を除外した場合について考えると、レンチキュラレンズにより集光された光は、反射板の表面で焦点を結ぶことになる。この焦点が凹凸構造の斜面に存在する場合には、斜面により斜め方向に反射される。この結果、反射された光は、使用者の方向とは異なる方向に進行し、実質的に表示には寄与しない。これに対して、凹凸構造の平坦部に焦点を結んだ場合には、正面方向に反射されることになり、反射光は使用者の方向に進行するため、表示に寄与する。このようにして、外光の角度、使用者の位置により、表示に明るい領域と暗い領域が発生するため、表示画像に明るさの違いが重畳して観察され、画質が低下してしまう。   Here, considering the case where the influence of the anisotropic scattering sheet 6 is excluded, the light condensed by the lenticular lens is focused on the surface of the reflector. When this focal point exists on the slope of the concavo-convex structure, it is reflected in an oblique direction by the slope. As a result, the reflected light travels in a direction different from the direction of the user and does not substantially contribute to display. On the other hand, when the flat portion of the concavo-convex structure is focused, it is reflected in the front direction, and the reflected light travels in the direction of the user, contributing to display. In this way, a bright area and a dark area are generated in the display depending on the angle of the external light and the position of the user, so that a difference in brightness is observed on the display image and the image quality is deteriorated.

これに対して、本発明ではレンチキュラレンズ3と反射板4との間に異方性散乱シート6が設けられている。この異方性散乱シート6は、前述のようにY軸方向の散乱が最大となっており、X軸方向の散乱が最小となっている。このため、レンチキュラレンズ3により集光された光は、反射板4の表面において、X軸方向に若干の散乱を伴って集光される。これにより、異方性散乱シート6がない場合と比較して、反射板を照射する面積が大きくなっている。そしてY軸方向においては、X軸方向よりも大きな散乱を有しているため、反射板を照射する面積をより大きくすることができる。これにより、レンチキュラレンズ3により集光された光は、反射板4上の凹凸構造41の斜面部及び平坦部など様々な場所を照射することになる。換言すれば、表示装置に入射された平行光は、レンチキュラレンズ3によりX軸方向に集光されるが、異方性散乱シート6によってX軸方向に若干散乱され、Y軸方向に大きく散乱される。即ち、平行光が入射した場合でも、Y軸方向に大きな散乱特性を有する異方性拡散光が入射した場合と等価にすることができる。次に、反射光は様々な角度に進行する。このうち一部の光は、再度レンチキュラレンズ3を通過し、左右画像が分離されて使用者の方向に進行し、立体表示が実現される。なお、レンチキュラレンズ3を通過する前に、再度異方性散乱シート6を通過するが、この時の異方性散乱の効果によっても、凹凸構造に起因する画質劣化を低減できる。   In contrast, in the present invention, an anisotropic scattering sheet 6 is provided between the lenticular lens 3 and the reflecting plate 4. As described above, the anisotropic scattering sheet 6 has the largest scattering in the Y-axis direction and the smallest scattering in the X-axis direction. For this reason, the light condensed by the lenticular lens 3 is collected on the surface of the reflector 4 with some scattering in the X-axis direction. Thereby, compared with the case where there is no anisotropic scattering sheet 6, the area which irradiates a reflecting plate is large. In the Y-axis direction, since the scattering is larger than that in the X-axis direction, the area for irradiating the reflector can be increased. As a result, the light condensed by the lenticular lens 3 irradiates various places such as the slope portion and the flat portion of the concavo-convex structure 41 on the reflection plate 4. In other words, the parallel light incident on the display device is collected in the X-axis direction by the lenticular lens 3, but is slightly scattered in the X-axis direction by the anisotropic scattering sheet 6, and is greatly scattered in the Y-axis direction. The That is, even when parallel light is incident, it can be equivalent to the case where anisotropic diffused light having a large scattering characteristic in the Y-axis direction is incident. The reflected light then travels at various angles. Some of the light passes through the lenticular lens 3 again, the left and right images are separated and travel in the direction of the user, and stereoscopic display is realized. In addition, it passes through the anisotropic scattering sheet 6 again before passing through the lenticular lens 3, but the image quality deterioration due to the concavo-convex structure can also be reduced by the effect of anisotropic scattering at this time.

次に、本実施形態の効果について説明する。上述の如く、本実施形態においては、レンチキュラレンズと反射板との間に異方性散乱シートが設けられ、異方性散乱シートの散乱が最小となる方向が、レンチキュラレンズの画像振分効果を発揮する方向に配置されている。そして、散乱が最大となる方向が、レンチキュラレンズの画像振分効果を発揮する方向と直交して配置されている。これにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。等方性散乱を使用してしまうと、レンチキュラレンズの画像振分効果と凹凸構造に起因する表示品質低下を抑制する効果を両立させることが困難である。異方性散乱を採用することにより、これらの両立が可能となる。そして、平行光が入射した場合でも、異方性散乱シートなどの異方性散乱手段により、異方性を有する拡散光が入射した場合と等価にできる。換言すれば、異方性散乱手段が、入射光の平行光成分を異方性を有する拡散光に変換する。この異方性を有する拡散光は、レンチキュラレンズの画像振分効果を損なわないように設定されている。これにより、平行光が入射した際の画質を向上できるだけでなく、スポットライト等の比較的s指向性が高い光が入射した際の画質を向上することができる。即ち、照明条件に依存せず、高い表示画質を実現することができる。また、反射板の凹凸構造が大きな場合には、暗線状の模様だけでなく、凹凸構造のピッチに起因した粒状感により画質が低下するが、本実施形態ではレンチキュラレンズの画像振分効果を持たない方向の散乱を大きく設定できるため、この粒状感による画質の低下も抑制でき、表示品質を向上することができる。更にまた、本実施形態における異方性散乱シートは、XY平面内においてY軸方向から若干傾いた方向に対しても散乱性能を有するため、この斜め方向の散乱を用いて暗線状の模様を低減でき、表示品質を向上できる。更には、レンチキュラレンズ及び反射板の凹凸構造を変更する必要がなく、例えば透過型表示装置と反射型表示装置とで同じレンチキュラレンズを使用できることになるため、製造に必要な部材の種類を削減でき、低コスト化が可能となる。本実施形態においては、異方性散乱シートを使用しているため、XY平面内におけるシートの角度を変更するだけで、X軸方向、Y軸方向の散乱性能を容易に調整することが可能となる。これにより、例えばX軸方向の散乱性能が不足する場合には、X軸方向の散乱性能が大きくなるように異方性散乱シートを配置するだけで済み、大きな部材変更等を防止できるため、低コスト化が可能となる。   Next, the effect of this embodiment will be described. As described above, in the present embodiment, an anisotropic scattering sheet is provided between the lenticular lens and the reflector, and the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet is minimized is the image distribution effect of the lenticular lens. It is arranged in the direction to demonstrate. The direction in which the scattering is maximum is arranged orthogonal to the direction in which the image distribution effect of the lenticular lens is exhibited. Thereby, it is possible to suppress a decrease in display quality due to the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflector without significantly impairing the image distribution effect of the lenticular lens. If isotropic scattering is used, it is difficult to achieve both the image distribution effect of the lenticular lens and the effect of suppressing deterioration in display quality due to the uneven structure. By adopting anisotropic scattering, both of these can be achieved. Even when parallel light is incident, it can be equivalent to the case where diffused light having anisotropy is incident by an anisotropic scattering means such as an anisotropic scattering sheet. In other words, the anisotropic scattering means converts the parallel light component of the incident light into diffuse light having anisotropy. The diffused light having this anisotropy is set so as not to impair the image distribution effect of the lenticular lens. Thereby, not only can the image quality when parallel light is incident be improved, but also the image quality when light having a relatively high s directivity such as a spotlight is incident can be improved. That is, high display image quality can be realized without depending on the illumination conditions. In addition, when the concavo-convex structure of the reflector is large, the image quality is deteriorated due to the graininess caused by the pitch of the concavo-convex structure as well as the dark line pattern. Since scattering in a non-directional direction can be set large, it is possible to suppress deterioration in image quality due to the graininess and improve display quality. Furthermore, since the anisotropic scattering sheet in the present embodiment has scattering performance even in a direction slightly inclined from the Y-axis direction in the XY plane, the dark line pattern is reduced by using the scattering in the oblique direction. Display quality can be improved. Furthermore, it is not necessary to change the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflector, and the same lenticular lens can be used for, for example, a transmissive display device and a reflective display device, so that the types of members necessary for manufacturing can be reduced. Cost reduction is possible. In this embodiment, since the anisotropic scattering sheet is used, it is possible to easily adjust the scattering performance in the X-axis direction and the Y-axis direction only by changing the angle of the sheet in the XY plane. Become. Thereby, for example, when the scattering performance in the X-axis direction is insufficient, it is only necessary to arrange the anisotropic scattering sheet so that the scattering performance in the X-axis direction is increased, and it is possible to prevent a large member change and the like. Cost can be reduced.

なお、本実施形態における異方性散乱シートの配置角は、散乱が最小となる方向がレンチキュラレンズの画像振分効果を発揮する方向に配置するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、角度を付けて配置されても良い。これにより、前述のように、XY平面内におけるシートの角度を変更するだけで、X軸方向、Y軸方向の散乱性能を容易に調整することが可能となり、大規模な部材変更をせずに散乱性能を調整できるため、低コスト化が可能となる。   Note that the arrangement angle of the anisotropic scattering sheet in the present embodiment has been described assuming that the direction in which the scattering is minimum is arranged in the direction in which the image distribution effect of the lenticular lens is exhibited, but the present invention is not limited to this. It may be arranged with an angle instead of an object. Thus, as described above, it is possible to easily adjust the scattering performance in the X-axis direction and the Y-axis direction only by changing the angle of the sheet in the XY plane, and without changing a large-scale member. Since the scattering performance can be adjusted, the cost can be reduced.

更に、本実施形態においては、異方性散乱構造61が異方性散乱シート6の+Z方向側の表面に形成された凸部である例を示したが、異方性散乱構造61は異方性散乱シート6の−Z方向側の表面に形成されていてもよい。但し、異方性散乱構造61がレンチキュラレンズ3の焦点に近付いて配置されると、異方性散乱構造61によってはその構造自体に起因した画質の劣化が発生する危険性が高まるため、焦点から離れた面となる+Z方向側の表面に形成される方が好ましい。即ち、異方性散乱構造が形成された面をレンチキュラレンズ側に向けて配置することにより、画質の劣化を抑制することができる。なお、凸部ではなく凹部であってもよい。また、異方性散乱シートは、散乱に異方性があるものであればどのようなものでも使用できる。一例として、異方性散乱のパターンが加工された母型を準備し、ホットエンボス法若しくは2P法で型のパターンを転写したフィルムを使用してもよく、一次元のホログラムパターンが形成されたホログラフィックディフューザを使用してもよく、又は、一般的な等方性の散乱シートを延伸して異方性を持たせたものでもよい。等方性の散乱シートを延伸して異方性を持たせる場合には、原反となる等方性の散乱シートは、表面凹凸構造により散乱を有し、延伸により表面凹凸構造に異方性を生じさせた異方性散乱シートでもよい。また、原反となる等方性の散乱シートが、シート内部に屈折率の異なる材料を含有しており、延伸により屈折率の異なる材料の分布に異方性が発生し、これにより異方性散乱を生じさせた異方性散乱シートでもよい。   Furthermore, in the present embodiment, an example is shown in which the anisotropic scattering structure 61 is a convex portion formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 6 on the + Z direction side, but the anisotropic scattering structure 61 is anisotropic. It may be formed on the surface of the ionic scattering sheet 6 on the −Z direction side. However, if the anisotropic scattering structure 61 is disposed close to the focal point of the lenticular lens 3, depending on the anisotropic scattering structure 61, the risk of image quality deterioration due to the structure itself increases, so that from the focal point. It is preferably formed on the surface on the + Z direction side which is a separated surface. That is, by disposing the surface on which the anisotropic scattering structure is formed toward the lenticular lens side, it is possible to suppress deterioration in image quality. In addition, a concave portion may be used instead of the convex portion. Further, any anisotropic scattering sheet can be used as long as it has anisotropy in scattering. As an example, a mother mold prepared with an anisotropic scattering pattern may be prepared, and a film on which a mold pattern is transferred by a hot embossing method or a 2P method may be used. A graphic diffuser may be used, or a general isotropic scattering sheet may be stretched to have anisotropy. When an isotropic scattering sheet is stretched to have anisotropy, the isotropic scattering sheet as a raw fabric has scattering due to the surface uneven structure and is anisotropic to the surface uneven structure by stretching. It may be an anisotropic scattering sheet in which the above is generated. In addition, the isotropic scattering sheet that is the raw fabric contains materials with different refractive indexes inside the sheet, and anisotropy occurs in the distribution of materials with different refractive indexes due to stretching. An anisotropic scattering sheet that causes scattering may be used.

更には、異方性散乱のパターンは、一次元のプリズムが多数配置された一次元プリズムアレイであってもよく、一次元のレンズ体であるシリンドリカルレンズが多数配置された一次元レンズアレイであってもよい。なお、画像振分部として使用するレンチキュラレンズは、左眼用画素と右眼用画素の表示する画像をある所定の角度で分離するように設定するが、異方性散乱部としての一次元レンズアレイは、このような画像分離効果を持たないように配置される。一例では、画素よりも非常に細かいピッチでレンズが配列される。また、レンズ焦点が画素に配置されないように、焦点距離がレンズ−画素間距離の数倍又は数分の1に設定される。このような一次元光学素子を使用する場合には、表示面となるXY平面内において、回転角を付けて配置するのが効果的である。即ち、異方性散乱部の散乱が最大となる方向が第2の方向から第1の方向に回転した方向とするのが好ましい。   Furthermore, the anisotropic scattering pattern may be a one-dimensional prism array in which a large number of one-dimensional prisms are arranged, or a one-dimensional lens array in which a large number of cylindrical lenses that are one-dimensional lens bodies are arranged. May be. Note that the lenticular lens used as the image distribution unit is set so as to separate the image displayed by the left-eye pixel and the right-eye pixel at a predetermined angle, but the one-dimensional lens as the anisotropic scattering unit The array is arranged so as not to have such an image separation effect. In one example, the lenses are arranged at a much finer pitch than the pixels. Further, the focal length is set to be several times or a fraction of the lens-pixel distance so that the lens focal point is not disposed on the pixel. In the case of using such a one-dimensional optical element, it is effective to arrange it with a rotation angle in the XY plane as a display surface. That is, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximized is preferably a direction rotated from the second direction to the first direction.

本実施形態における異方性散乱シート6は、レンチキュラレンズ3との間隙、又は反射型液晶表示パネル2との間隙に空気層が存在する構造として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、間隙は所定の屈折率を有する粘着材又は接着剤等で埋められていてもよい。これにより、レンチキュラレンズと反射型液晶表示パネルとの位置が変動するのを抑制でき、界面での反射を低減することもできるため、表示品質をより高めることができる。なお、本実施形態に記載のように、異方性散乱部として表面に凹凸構造が形成された異方性散乱シートを使用する場合には、凹凸構造と同じ屈折率の材料で固定すると散乱効果がなくなってしまうため、屈折率の異なる材料を使用するのが適当である。なお、本実施形態のように異方性散乱部を異方性散乱シートとして別途構成することの利点は、一般的な異方性散乱シートを使用でき、また異方性散乱効果の変更が必要になった際にも、他の部材への影響を最低限にできることにある。   Although the anisotropic scattering sheet 6 in the present embodiment has been described as a structure in which an air layer exists in the gap with the lenticular lens 3 or the gap with the reflective liquid crystal display panel 2, the present invention is limited to this. Instead, the gap may be filled with an adhesive or an adhesive having a predetermined refractive index. Thereby, it is possible to suppress fluctuations in the positions of the lenticular lens and the reflective liquid crystal display panel, and it is possible to reduce reflection at the interface, so that display quality can be further improved. In addition, as described in this embodiment, when using an anisotropic scattering sheet having a concavo-convex structure formed on the surface as an anisotropic scattering portion, the scattering effect is obtained by fixing with a material having the same refractive index as the concavo-convex structure. Therefore, it is appropriate to use materials having different refractive indexes. The advantage of separately configuring the anisotropic scattering portion as an anisotropic scattering sheet as in this embodiment is that a general anisotropic scattering sheet can be used and the anisotropic scattering effect needs to be changed. In this case, the influence on other members can be minimized.

更に、本実施形態における表示パネルは、反射型液晶表示パネルを使用するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、凹凸構造を有する反射板を使用する表示パネルに対して、効果的に適用することができる。例えば、反射表示だけでなく透過表示も可能な半透過型液晶表示パネルを使用する場合について適用することもできるし、液晶表示パネル以外の反射型表示パネルを使用する場合についても適用できる。半透過型液晶表示パネルにおいては、透過領域の比率が大きい微反射型液晶表示パネル、及び反射領域の比率が大きい微透過型液晶表示パネルにおいても、本実施形態と同様に適用可能である。また、液晶表示パネルの駆動方法は、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)方式及びTFD(Thin Film Diode:薄膜ダイオード)方式等のアクティブマトリクス方式でもよいし、STN(Super Twisted Nematic liquid crystal)方式等のパッシブマトリクス方式であってもよい。   Furthermore, although the display panel in the present embodiment has been described as using a reflective liquid crystal display panel, the present invention is not limited to this, and the display panel uses a reflector having a concavo-convex structure. Can be applied effectively. For example, the present invention can be applied to a case where a transflective liquid crystal display panel capable of not only reflective display but also transmissive display is used, and can also be applied to a case where a reflective display panel other than the liquid crystal display panel is used. The transflective liquid crystal display panel can be applied to the micro-reflective liquid crystal display panel having a large transmissive area ratio and the micro-transmissive liquid crystal display panel having a large reflective area ratio in the same manner as the present embodiment. Further, the driving method of the liquid crystal display panel may be an active matrix method such as a TFT (Thin Film Transistor) method and a TFD (Thin Film Diode) method, an STN (Super Twisted Nematic Liquid Crystal) method, or the like. A passive matrix method may be used.

更に、本実施形態においては、左眼用画素及び右眼用画素のみが設けられた2眼式立体表示装置の場合について説明したが、本発明はN眼式(Nは2より大きい整数)の場合においても適用可能である。   Further, in the present embodiment, the case of the binocular stereoscopic display device provided with only the left eye pixel and the right eye pixel has been described. However, the present invention is an N eye type (N is an integer greater than 2). It is also applicable in some cases.

更にまた、本実施形態においては、カラーフィルタを用いたカラー表示に加え、複数色の光源を時分割で点灯する方式を併用して、カラー画像を表示することもできる。   Furthermore, in this embodiment, in addition to color display using a color filter, a color image can be displayed by using a method of lighting a plurality of color light sources in a time-sharing manner.

本実施形態におけるレンチキュラレンズは、レンズ面が使用者側の方向である+Z方向の面に配置された場合の構造について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レンズ面が表示パネル側の方向である−Z方向の面に配置されていてもよい。この場合、レンズ−画素間距離を小さくすることができるため、高精細化への対応で有利である。更に、異方性散乱構造が形成された面を、レンチキュラレンズの焦点からより離して配置することができる。これにより、高画質化が可能となる。   The structure of the lenticular lens in the present embodiment when the lens surface is arranged on the surface in the + Z direction, which is the user side direction, has been described, but the present invention is not limited to this, and the lens surface is displayed. You may arrange | position in the surface of -Z direction which is a direction of a panel side. In this case, since the lens-pixel distance can be reduced, it is advantageous in dealing with high definition. Further, the surface on which the anisotropic scattering structure is formed can be arranged farther from the focal point of the lenticular lens. Thereby, high image quality can be achieved.

なお、本実施形態においては、レンチキュラレンズを構成するシリンドリカルレンズの配列方向がX軸方向であり、異方性散乱手段はX軸方向よりもY軸方向に大きな散乱特性を有するものとして説明した。そして、図4においては、表示装置の表示面が、X軸方向に平行な辺とY軸方向に平行な辺とから構成されるように記載した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、表示面においてシリンドリカルレンズの配列方向が回転配置されていてもよい。この時には、図4において、XY平面を回転させたものとして考えればよい。即ち、シリンドリカルレンズの配列方向と、異方性散乱手段の散乱特性が、本実施形態の構成を満たすことが重要である。   In the present embodiment, the arrangement direction of the cylindrical lenses constituting the lenticular lens is the X-axis direction, and the anisotropic scattering means is described as having a larger scattering characteristic in the Y-axis direction than in the X-axis direction. And in FIG. 4, it described so that the display surface of a display apparatus might be comprised from the side parallel to a X-axis direction, and the side parallel to a Y-axis direction. However, the present invention is not limited to this, and the arrangement direction of the cylindrical lenses may be rotationally arranged on the display surface. At this time, it may be considered that the XY plane is rotated in FIG. That is, it is important that the arrangement direction of the cylindrical lenses and the scattering characteristics of the anisotropic scattering means satisfy the configuration of this embodiment.

本実施形態における画像振分部はレンチキュラレンズを使用するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像振分部としてスリットアレイを使用したパララックスバリア方式に対しても適用することができる。レンチキュラレンズが高さ方向の構造を有する三次元形状であるのに対して、パララックスバリアは平面的な二次元形状を有し、フォトリソグラフィ技術を用いて容易に作製可能であるため、低コスト化が可能となる。但し、上述のように、レンチキュラレンズを使用した場合には、画像分離手段による光の損失が発生しない。従って、明るい反射表示を実現する点ではレンチキュラレンズ方式の方が有利である。   Although the image distribution unit in the present embodiment has been described as using a lenticular lens, the present invention is not limited to this, and also for a parallax barrier system using a slit array as the image distribution unit. Can be applied. The lenticular lens has a three-dimensional shape having a structure in the height direction, whereas the parallax barrier has a planar two-dimensional shape and can be easily manufactured by using a photolithography technique, so that the cost is low. Can be realized. However, as described above, when a lenticular lens is used, no light loss occurs due to the image separation means. Therefore, the lenticular lens method is more advantageous in realizing bright reflection display.

次に、レンチキュラレンズが画像振分手段としての作用するための条件について詳述する。本実施形態においては、画像振分手段は、左眼用画素と右眼用画素が配列する第1の方向、即ちX軸方向に沿って、各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分けなければならない。そこでまず、画像振分効果を最大限に発揮する場合について、図6を使用して説明する。   Next, conditions for the lenticular lens to act as the image distribution means will be described in detail. In this embodiment, the image distribution means distributes the light emitted from each pixel in different directions along the first direction in which the left-eye pixels and the right-eye pixels are arranged, that is, the X-axis direction. There must be. First, a case where the image distribution effect is maximized will be described with reference to FIG.

レンチキュラレンズ3の主点、即ち頂点と画素との間の距離をHとし、レンチキュラレンズ3の屈折率をnとし、レンズピッチをLとする。また、左眼用画素4L又は右眼用画素4Rの各1個のピッチをPとする。このとき、各1個の左眼用画素4L及び右眼用画素4Rからなる表示画素の配列ピッチは2Pとなる。   The distance between the principal point of the lenticular lens 3, that is, the vertex and the pixel, is H, the refractive index of the lenticular lens 3 is n, and the lens pitch is L. Also, let P be the pitch of each one of the left-eye pixels 4L or the right-eye pixels 4R. At this time, the arrangement pitch of the display pixels composed of one left-eye pixel 4L and one right-eye pixel 4R is 2P.

また、レンチキュラレンズ3と観察者との間の距離を最適観察距離ODとし、この距離ODにおける画素の拡大投影像の周期、即ち、レンズから距離ODだけ離れレンズと平行な仮想平面上における左眼用画素4L及び右眼用画素4Rの投影像の幅の周期を夫々eとする。更に、レンチキュラレンズ3の中央に位置するシリンドリカルレンズ3aの中心から、X軸方向におけるレンチキュラレンズ3の端に位置するシリンドリカルレンズ3aの中心までの距離をWLとし、反射型液晶表示パネル2の中心に位置する左眼用画素4Lと右眼用画素4Rからなる表示画素の中心と、X軸方向における反射型液晶表示パネル2の端に位置する表示画素の中心との間の距離をWPとする。更にまた、レンチキュラレンズ3の中央に位置するシリンドリカルレンズ3aにおける光の入射角及び出射角を夫々α及びβとし、X軸方向におけるレンチキュラレンズ3の端に位置するシリンドリカルレンズ3aにおける光の入射角及び出射角を夫々γ及びδとする。更にまた、距離WLと距離WPとの差をCとし、距離WPの領域に含まれる画素数を2m個とする。   The distance between the lenticular lens 3 and the observer is the optimum observation distance OD, and the period of the enlarged projection image of the pixel at this distance OD, that is, the left eye on a virtual plane that is separated from the lens by the distance OD and parallel to the lens. The period of the width of the projected image of the pixel for use 4L and the pixel for the right eye 4R is assumed to be e. Further, the distance from the center of the cylindrical lens 3a positioned at the center of the lenticular lens 3 to the center of the cylindrical lens 3a positioned at the end of the lenticular lens 3 in the X-axis direction is WL, and the center of the reflective liquid crystal display panel 2 is set. Let WP be the distance between the center of the display pixel composed of the left-eye pixel 4L and the right-eye pixel 4R and the center of the display pixel located at the end of the reflective liquid crystal display panel 2 in the X-axis direction. Furthermore, the incident angle and the exit angle of light in the cylindrical lens 3a located in the center of the lenticular lens 3 are α and β, respectively, and the incident angle of light in the cylindrical lens 3a located at the end of the lenticular lens 3 in the X-axis direction and Let the outgoing angles be γ and δ, respectively. Furthermore, the difference between the distance WL and the distance WP is C, and the number of pixels included in the area of the distance WP is 2 m.

シリンドリカルレンズ3aの配列ピッチLと画素の配列ピッチPとは相互に関係しているため、一方に合わせて他方を決めることになるが、通常、表示パネルに合わせてレンチキュラレンズを設計することが多いため、画素の配列ピッチPを定数として扱う。また、レンチキュラレンズ3aの材料を選択することにより、屈折率nが決定される。これに対して、レンズと観察者との間の観察距離OD、及び観察距離ODにおける画素拡大投影像の周期eは所望の値を設定する。これらの値を使用して、レンズの頂点と画素との間の距離H及びレンズピッチLを決定する。スネルの法則と幾何学的関係より、下記数式1乃至6が成立する。また、下記数式7乃至9が成立する。   Since the arrangement pitch L of the cylindrical lenses 3a and the arrangement pitch P of the pixels are related to each other, the other is determined according to one, but usually the lenticular lens is often designed according to the display panel. Therefore, the pixel arrangement pitch P is treated as a constant. Moreover, the refractive index n is determined by selecting the material of the lenticular lens 3a. On the other hand, the observation distance OD between the lens and the observer and the period e of the pixel enlarged projection image at the observation distance OD are set to desired values. These values are used to determine the distance H and lens pitch L between the vertex of the lens and the pixel. From Snell's law and geometrical relationships, the following formulas 1 to 6 hold. Also, the following formulas 7 to 9 are established.

[数式1]
n×sinα=sinβ
[Formula 1]
n × sin α = sin β

[数式2]
OD×tanβ=e
[Formula 2]
OD × tan β = e

[数式3]
H×tanα=P
[Formula 3]
H × tan α = P

[数式4]
n×sinγ=sinδ
[Formula 4]
n × sin γ = sin δ

[数式5]
H×tanγ=C
[Formula 5]
H × tan γ = C

[数式6]
OD×tanδ=WL
[Formula 6]
OD × tan δ = WL

[数式7]
WP−WL=C
[Formula 7]
WP-WL = C

[数式8]
WP=2×m×P
[Formula 8]
WP = 2 × m × P

[数式9]
WL=m×L
[Formula 9]
WL = m × L

前述のようにまず画像振分効果を最大限に発揮する場合について考えるが、これはレンチキュラレンズの頂点と画素との間の距離Hを、レンチキュラレンズの焦点距離fと等しく設定した場合である。これにより、下記数式10が成立する。そして、レンズの曲率半径をrとすると、曲率半径rは下記数式11により求まる。   First, consider the case where the image distribution effect is maximized as described above. This is the case where the distance H between the vertex of the lenticular lens and the pixel is set equal to the focal length f of the lenticular lens. As a result, the following formula 10 is established. When the radius of curvature of the lens is r, the radius of curvature r can be obtained by the following formula 11.

[数式10]
f=H
[Formula 10]
f = H

[数式11]
r=H×(n−1)/n
[Formula 11]
r = H × (n−1) / n

上記のパラメータについてまとめると、画素の配列ピッチPは表示パネルにより決定される値であり、観察距離OD及び画素拡大投影像の周期eは表示装置の設定により決定される値である。屈折率nはレンズ等の材質により決定される。そして、これらから導出されるレンズの配列ピッチL、レンズと画素との距離Hは、各画素からの光が観察面に投影される位置を決定するためのパラメータとなる。画像振分効果を変更するパラメータは、レンズの曲率半径rである。即ち、レンズと画素との距離Hが固定の場合には、レンズの曲率半径を理想状態から変更すると、左右の画素の像がぼやけて、明確に分離しなくなる。即ち、分離が有効となる曲率半径の範囲を求めれば良い。   Summarizing the above parameters, the pixel arrangement pitch P is a value determined by the display panel, and the observation distance OD and the period e of the enlarged pixel projection image are values determined by the setting of the display device. The refractive index n is determined by the material of the lens or the like. The lens arrangement pitch L and the lens-to-pixel distance H derived from these are parameters for determining the position at which the light from each pixel is projected onto the observation surface. The parameter for changing the image distribution effect is the radius of curvature r of the lens. That is, when the distance H between the lens and the pixel is fixed, if the radius of curvature of the lens is changed from the ideal state, the images of the left and right pixels are blurred and cannot be clearly separated. That is, it is only necessary to obtain a radius of curvature range in which separation is effective.

まず、レンズの分離作用が存在するための、曲率半径範囲の最小値を算出する。図7に示すように、分離作用が存在するためには、レンズピッチLを底辺とし焦点距離fを高さとする三角形と、画素ピッチPを底辺としH−fを高さとする三角形とにおいて、相似の関係が成立すればよい。これより、下記数式12が成立し、焦点距離の最小値fminを求めることができる。   First, the minimum value of the radius of curvature range for the lens separation action is calculated. As shown in FIG. 7, in order for the separation effect to exist, a triangle having a lens pitch L as a base and a focal length f as a height is similar to a triangle having a pixel pitch P as a base and Hf as a height. It is sufficient if the relationship is established. Thus, the following formula 12 is established, and the minimum value fmin of the focal length can be obtained.

[数式12]
fmin=H×L/(L+P)
[Formula 12]
fmin = H × L / (L + P)

次に焦点距離から曲率半径を算出する。数式11を使用して、曲率半径の最小値rminは、下記数式13のように求めることができる。   Next, the radius of curvature is calculated from the focal length. Using Equation 11, the minimum value rmin of the radius of curvature can be obtained as Equation 13 below.

[数式13]
rmin=H×L×(n−1)/(L+P)/n
[Formula 13]
rmin = H × L × (n−1) / (L + P) / n

次に、最大値を算出する。図8に示すように、分離作用が存在するためには、レンズピッチLを底辺とし焦点距離fを高さとする三角形と、画素ピッチPを底辺としf−Hを高さとする三角形とにおいて、相似の関係が成立すればよい。
これより、下記数式14が成立し、焦点距離の最大値fmaxを求めることができる。
Next, the maximum value is calculated. As shown in FIG. 8, in order for the separation effect to exist, a triangle having a lens pitch L as a base and a focal length f as a height is similar to a triangle having a pixel pitch P as a base and fH as a height. It is sufficient if the relationship is established.
Thus, the following formula 14 is established, and the maximum focal length fmax can be obtained.

[数式14]
fmax=H×L/(L−P)
[Formula 14]
fmax = H × L / (LP)

次に焦点距離から曲率半径を算出する。数式11を使用して、曲率半径の最小値rmaxは、下記数式15のように求めることができる。   Next, the radius of curvature is calculated from the focal length. Using Equation 11, the minimum value rmax of the radius of curvature can be obtained as Equation 15 below.

[数式15]
rmax=H×L×(n−1)/(L−P)/n
[Formula 15]
rmax = H * L * (n-1) / (LP) / n

以上まとめると、レンズが画像振分効果を発揮するためには、レンズの曲率半径が数式13及び数式15により示される下記数式16の範囲に存在する必要がある。   In summary, in order for the lens to exhibit the image distribution effect, the radius of curvature of the lens needs to be within the range of the following Expression 16 expressed by Expression 13 and Expression 15.

[数式16]
H×L×(n−1)/(L+P)/n≦r≦H×L×(n−1)/(L−P)/n
[Formula 16]
H × L × (n−1) / (L + P) / n ≦ r ≦ H × L × (n−1) / (LP) / n

なお上記においては、左眼用画素と右眼用画素とを有する2視点の立体画像表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、N視点方式の表示装置に対して同様に適用することができる。この場合には、前述の距離WPの定義において、距離WPの領域に含まれる画素数を、2m個からN×m個に変更すればよい。   In the above description, a two-viewpoint stereoscopic image display device having a left-eye pixel and a right-eye pixel has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly applied to an N-viewpoint display device. In this case, in the above-described definition of the distance WP, the number of pixels included in the area of the distance WP may be changed from 2m to N × m.

次に、異方性散乱構造のZ軸方向における望ましい位置について説明する。前述の異方性散乱構造がX軸方向に全く散乱成分を持たない場合には、Z軸方向のどの場所に位置しても、特に大きな問題とはならない。しかし一般的には、X軸方向にも若干の散乱成分が発生する。そして、このX軸方向の散乱を発生する構造が均一に存在していれば大きな問題とはならない。しかし、X軸方向においてある部分にはX軸方向の散乱構造が存在し、それ以外の部分には存在しないような場合では、この散乱構造のZ軸方向における位置が、画質を左右する非常に重要なパラメータとなる。   Next, a desirable position in the Z-axis direction of the anisotropic scattering structure will be described. In the case where the above-described anisotropic scattering structure has no scattering component in the X-axis direction, it does not pose any significant problem regardless of the position in the Z-axis direction. However, generally, some scattering components are also generated in the X-axis direction. And if the structure which generate | occur | produces the scattering of this X-axis direction exists uniformly, it will not become a big problem. However, in a case where a scattering structure in the X-axis direction exists in a part in the X-axis direction and does not exist in other parts, the position of the scattering structure in the Z-axis direction greatly affects the image quality. It is an important parameter.

この現象について図9乃至図11を用いて説明する。図9は、異方性散乱構造がシリンドリカルレンズの焦点付近に存在する場合を示す断面図であり、特に異方性散乱構造の影響が大きい場合を示す。また、図10は異方性散乱構造の影響が小さい場合を示す。図11は異方性散乱構造がシリンドリカルレンズの焦点から充分離れた位置に存在する場合を示す断面図である。異方性散乱構造は、その散乱性能が最大となる方向はY軸方向であるが、X軸方向にも若干の散乱を有する。そして、X軸方向にも散乱を有する部分は、異方性散乱構造の一部分のみである。ここでは特にX軸方向の散乱について着目することから、図9乃至図11では、X軸方向に散乱成分を有する部分のみを異方性散乱構造61として記載してある。   This phenomenon will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the case where the anisotropic scattering structure exists near the focal point of the cylindrical lens, and particularly shows the case where the influence of the anisotropic scattering structure is large. FIG. 10 shows a case where the influence of the anisotropic scattering structure is small. FIG. 11 is a cross-sectional view showing a case where the anisotropic scattering structure is present at a position sufficiently away from the focal point of the cylindrical lens. The anisotropic scattering structure has the maximum scattering performance in the Y-axis direction, but has some scattering in the X-axis direction. And the part which has scattering also in the X-axis direction is only a part of the anisotropic scattering structure. Here, since attention is particularly paid to scattering in the X-axis direction, only a portion having a scattering component in the X-axis direction is described as the anisotropic scattering structure 61 in FIGS.

図9に示すように、X軸方向に散乱する異方性散乱構造61が、シリンドリカルレンズ3aの焦点付近に存在する場合には、シリンドリカルレンズ3aから出射する光の大部分が、異方性散乱構造61の影響を受ける。しかし、図10に示すように、シリンドリカルレンズ3aから出射する光の角度を少し変えた場合、即ち観察者が少し斜め方向から観察した場合、異方性散乱構造61の影響は小さくなる。このように、観察者が表示装置を視認する角度に依存して、異方性散乱構造の影響が大きくなったり、小さくなったりする。異方性散乱構造の影響が大きい場合にはX軸方向の散乱が大きく、影響が小さい場合には散乱も小さいため、観察者には画質の低下として認識される。   As shown in FIG. 9, when the anisotropic scattering structure 61 that scatters in the X-axis direction exists near the focal point of the cylindrical lens 3a, most of the light emitted from the cylindrical lens 3a is anisotropically scattered. Under the influence of the structure 61. However, as shown in FIG. 10, when the angle of the light emitted from the cylindrical lens 3a is slightly changed, that is, when the observer observes from a slightly oblique direction, the influence of the anisotropic scattering structure 61 becomes small. As described above, the influence of the anisotropic scattering structure increases or decreases depending on the angle at which the observer visually recognizes the display device. When the influence of the anisotropic scattering structure is large, the scattering in the X-axis direction is large, and when the influence is small, the scattering is also small.

これに対し、図10に示すように、異方性散乱構造61がシリンドリカルレンズ3aの焦点から充分離れた位置に存在する場合には、常に異方性散乱構造61の影響を受けるため、観察者が画質の低下として認識することはない。このように、異方性散乱構造はレンズの焦点から離れて配置する方が好ましい。   On the other hand, as shown in FIG. 10, when the anisotropic scattering structure 61 exists at a position sufficiently away from the focal point of the cylindrical lens 3a, it is always affected by the anisotropic scattering structure 61. Is not recognized as a reduction in image quality. Thus, it is preferable to dispose the anisotropic scattering structure away from the focal point of the lens.

そこで次に、どの程度異方性散乱構造を焦点から離すのが良いか、詳述する。前述のように、X軸方向に散乱を有する異方性散乱構造が、X軸方向に一様に存在するのが望ましく、この場合には大きな問題にはならない。即ち、異方性散乱構造が細かく存在する方が望ましく、粗い場合に問題は大きくなる。例えば、異方性散乱構造のX軸方向における間隔がレンズの配列ピッチLよりも大きな場合には、異方性散乱構造が存在するシリンドリカルレンズと、存在しないシリンドリカルレンズが発生することになる。この場合、観察者には画質の低下として認識されるため、X軸方向に散乱を有する異方性散乱構造が複数存在する場合には、その間隔はレンズの配列ピッチL以下である方が好ましい。そこで、異方性散乱構造の間隔がLであり、一つのシリンドリカルレンズに一つの異方性散乱構造が対応する場合について考える。また、異方性散乱構造のX軸方向における幅が大きい方がより均質化でき好ましいので、ここでは、境界条件として、X軸方向における幅がゼロである場合について考える。更に、レンズの焦点距離が短い方が異方性散乱構造をレンズの焦点から離すのが困難になるので、数式12又は13で示される焦点距離最小条件について考える。   Next, the degree to which the anisotropic scattering structure should be separated from the focal point will be described in detail. As described above, it is desirable that the anisotropic scattering structure having scattering in the X-axis direction is uniformly present in the X-axis direction, and in this case, it is not a big problem. That is, it is desirable that the anisotropic scattering structure is fine, and the problem becomes large when it is coarse. For example, when the distance between the anisotropic scattering structures in the X-axis direction is larger than the lens arrangement pitch L, a cylindrical lens in which the anisotropic scattering structure exists and a cylindrical lens that does not exist are generated. In this case, since it is perceived by the observer as a reduction in image quality, when there are a plurality of anisotropic scattering structures having scattering in the X-axis direction, the interval is preferably less than or equal to the lens arrangement pitch L. . Therefore, consider a case where the spacing between the anisotropic scattering structures is L and one anisotropic scattering structure corresponds to one cylindrical lens. In addition, since it is preferable that the anisotropic scattering structure has a larger width in the X-axis direction because it can be made more uniform, a case where the width in the X-axis direction is zero is considered as a boundary condition. Furthermore, since it is difficult to separate the anisotropic scattering structure from the focal point of the lens when the focal length of the lens is short, the minimum focal length condition represented by Expression 12 or 13 is considered.

更に前提条件として、メインローブだけでなく、1次サイドローブにおいても、異方性散乱構造が作用する場合について考える。前述のように、本実施形態においては、左右の画素から構成される表示単位とレンズが対応されて配置されている。一般的にメインローブとは、ある表示単位から出射して対応するレンズを通過した光を指す。1次サイドローブとは、ある画素対から出射して、その画素対に隣接する画素対と対応するレンズを通過した光を指す。メインローブは表示装置の正面方向に存在し、1次サイドローブはレンズの配列方向に沿って、斜めに傾斜した方向に存在することになる。   Further, as a precondition, consider the case where the anisotropic scattering structure acts not only in the main lobe but also in the primary side lobe. As described above, in the present embodiment, the display unit composed of the left and right pixels and the lens are arranged in correspondence with each other. In general, a main lobe refers to light emitted from a display unit and passing through a corresponding lens. The primary side lobe refers to light emitted from a pixel pair and passing through a lens corresponding to the pixel pair adjacent to the pixel pair. The main lobe exists in the front direction of the display device, and the primary side lobe exists in an obliquely inclined direction along the lens arrangement direction.

図12に示すように、異方性散乱構造がレンズの光軸付近に存在する場合、レンズの焦点からある程度離れていると、メインローブだけでなく1次サイドローブにおいても、異方性散乱構造を作用させることができる。レンズの主点、即ち頂点から異方性散乱構造までの距離をH1とすると、異方性散乱構造から画素面までの距離はH−H1となる。そこで、隣接する画素対から出射した光が、異方性散乱構造61を通過して、シリンドリカルレンズ3aの端に入射する場合について考えると、レンズの配列ピッチの半分であるL/2を底辺とし、H1を高さとする三角形と、画素1.5N個分の距離1.5N×P(左右画素の場合はN=2)を底辺とし、H−H1を高さとする三角形に相似の関係が成立し、下記の数式17が成立する。   As shown in FIG. 12, when the anisotropic scattering structure exists in the vicinity of the optical axis of the lens, the anisotropic scattering structure not only in the main lobe but also in the primary side lobe if it is far away from the focal point of the lens. Can act. If the distance from the principal point of the lens, that is, the apex to the anisotropic scattering structure is H1, the distance from the anisotropic scattering structure to the pixel surface is H-H1. Therefore, considering the case where the light emitted from the adjacent pixel pair passes through the anisotropic scattering structure 61 and enters the end of the cylindrical lens 3a, L / 2, which is half the arrangement pitch of the lenses, is used as the base. A similar relationship is established between a triangle with a height of H1 and a triangle with a distance of 1.5N × P (N = 2 for left and right pixels) for H1 and a height of H-H1. Then, the following formula 17 is established.

[数式17]
L/2:H1=1.5N×P:H−H1
[Formula 17]
L / 2: H1 = 1.5N × P: H−H1

数式17をH1について整理すると、下記数式18が得られる。   When formula 17 is arranged for H1, the following formula 18 is obtained.

[数式18]
H1=L×H/(L+3N×P)
[Formula 18]
H1 = L × H / (L + 3N × P)

数式18により算出される値は境界条件であるため、数式19に示すように、この値より小さな範囲にあれば問題はない。なお、H1の下限はゼロであり、これはレンズの表面に異方性散乱構造が形成された場合である。   Since the value calculated by Equation 18 is a boundary condition, there is no problem as long as it is within a range smaller than this value as shown in Equation 19. The lower limit of H1 is zero, which is when an anisotropic scattering structure is formed on the lens surface.

[数式19]
H1≦L×H/(L+3N×P)
[Formula 19]
H1 ≦ L × H / (L + 3N × P)

なお、前提条件として、異方性散乱構造がレンズの光軸上に存在するものと仮定したが、上述のようにメインローブと隣接する1次サイドローブまで考慮しているため、光軸上以外の場所に存在する場合についても、この条件により対応することができる。   As a precondition, it is assumed that the anisotropic scattering structure exists on the optical axis of the lens. However, as described above, the primary side lobe adjacent to the main lobe is taken into consideration. This condition can also cope with the case where the device exists in the location.

以上まとめると、レンズの頂点と異方性散乱構造との距離がL×H/(L+3N×P)以下となるように配置することで、X軸方向に沿った散乱性を有する異方性散乱構造が充分に微細化されていない場合でも本発明を適用でき、画質の向上が実現できる。   In summary, the anisotropic scattering having a scattering property along the X-axis direction is arranged by arranging the distance between the apex of the lens and the anisotropic scattering structure to be L × H / (L + 3N × P) or less. Even when the structure is not sufficiently miniaturized, the present invention can be applied and an improvement in image quality can be realized.

次に、画像振分手段としてパララックスバリアを使用した場合において、パララックスバリアが画像振分作用を有効に発揮するための条件について詳述する。まず、図13を使用して、パララックスバリア方式について説明する。   Next, in the case where a parallax barrier is used as the image distribution means, conditions for the parallax barrier to effectively exhibit the image distribution action will be described in detail. First, the parallax barrier method will be described with reference to FIG.

パララックスバリア7は、細い縦縞状の多数の開口、即ち、スリット7aが形成されたバリア(遮光板)である。換言すれば、パララックスバリアは、振分方向となる第1の方向と直交する第2の方向に延びるスリットが、前記第1の方向に沿って複数本配列するように形成された光学部材である。左眼用画素4Lからパララックスバリア7に向けて出射した光は、スリット7aを透過するすると、領域ELに向けて進行する光束となる。同様に、右眼用画素4Rからパララックスバリア7に向けて出射した光は、スリット7aを透過すると、領域ERに向けて進行する光束となる。このとき、観察者が左眼552を領域ELに位置させ、右眼551を領域ERに位置させた場合に、観察者は立体画像を認識することができる。   The parallax barrier 7 is a barrier (light-shielding plate) in which a number of thin vertical stripe-shaped openings, that is, slits 7a are formed. In other words, the parallax barrier is an optical member formed such that a plurality of slits extending in the second direction orthogonal to the first direction serving as the distribution direction are arranged along the first direction. is there. The light emitted from the left-eye pixel 4L toward the parallax barrier 7 becomes a light beam traveling toward the region EL when transmitted through the slit 7a. Similarly, the light emitted from the right-eye pixel 4R toward the parallax barrier 7 becomes a light beam traveling toward the region ER when passing through the slit 7a. At this time, when the observer places the left eye 552 in the region EL and places the right eye 551 in the region ER, the observer can recognize a stereoscopic image.

次に、表示パネルの前面にスリット状の開口部を有するパララックスバリアが配置された立体画像表示装置について、その各部のサイズを詳細に説明する。図13に示すように、パララックスバリア7のスリット7aの配列ピッチをLとし、パララックスバリア7と画素との距離をHとする。また、パララックスバリア7と観察者との間の距離を最適観察距離ODとする。更に、パララックスバリア7の中央に位置するスリット7aの中心から、X軸方向におけるパララックスバリア7の端に位置するスリット7aの中心までの距離をWLとする。パララックスバリア7自体は遮光板であるためスリット7a以外に入射した光は透過しないが、バリア層を支持する基板を設けることとし、この基板の屈折率をnと定義する。仮に支持基板が存在しない場合には、屈折率nを空気の屈折率である1にすればよい。このように定義すると、スリット7aから出射する光は、バリア層を支持する基板から出射する際に、スネルの法則に従って屈折する。そこで、パララックスバリア7の中央に位置するスリット7aにおける光の入射角及び出射角を夫々α及びβとし、X軸方向におけるパララックスバリア7の端に位置するスリット7aにおける光の入射角及び出射角を夫々γ及びδとする。更に、スリット7aの開口幅をS1とする。スリット7aの配列ピッチLと画素の配列ピッチPとは相互に関係しているため、一方に合わせて他方を決めることになるが、通常、表示パネルに合わせてパララックスバリアを設計することが多いため、画素の配列ピッチPを定数として扱う。また、バリア層の支持基板の材料を選択することにより、屈折率nが決定される。これに対して、パララックスバリアと観察者との間の観察距離OD、及び観察距離ODにおける画素拡大投影像の周期eは所望の値を設定する。これらの値を使用して、バリアと画素との間の距離H及びバリアピッチLを決定する。スネルの法則と幾何学的関係より、下記数式20乃至25が成立する。また、下記数式26乃至28が成立する。   Next, the size of each part of the stereoscopic image display device in which a parallax barrier having a slit-like opening is arranged on the front surface of the display panel will be described in detail. As shown in FIG. 13, the arrangement pitch of the slits 7a of the parallax barrier 7 is L, and the distance between the parallax barrier 7 and the pixel is H. Further, the distance between the parallax barrier 7 and the observer is set as the optimum observation distance OD. Further, WL is a distance from the center of the slit 7a located at the center of the parallax barrier 7 to the center of the slit 7a located at the end of the parallax barrier 7 in the X-axis direction. Since the parallax barrier 7 itself is a light-shielding plate, it does not transmit light incident on other than the slit 7a, but a substrate that supports the barrier layer is provided, and the refractive index of this substrate is defined as n. If there is no support substrate, the refractive index n may be set to 1, which is the refractive index of air. When defined in this way, the light emitted from the slit 7a is refracted according to Snell's law when emitted from the substrate supporting the barrier layer. Therefore, the incident angle and the emission angle of light in the slit 7a located in the center of the parallax barrier 7 are α and β, respectively, and the incident angle and emission of the light in the slit 7a located at the end of the parallax barrier 7 in the X-axis direction Let the angles be γ and δ, respectively. Furthermore, let S1 be the opening width of the slit 7a. Since the arrangement pitch L of the slits 7a and the arrangement pitch P of the pixels are related to each other, the other is determined according to one, but usually, a parallax barrier is often designed according to the display panel. Therefore, the pixel arrangement pitch P is treated as a constant. Moreover, the refractive index n is determined by selecting the material of the support substrate of the barrier layer. On the other hand, the observation distance OD between the parallax barrier and the observer and the period e of the pixel enlarged projection image at the observation distance OD are set to desired values. These values are used to determine the distance H and the barrier pitch L between the barrier and the pixel. From Snell's law and geometrical relationships, the following formulas 20 to 25 are established. Further, the following mathematical formulas 26 to 28 are established.

[数式20]
n×sinα=sinβ
[Formula 20]
n × sin α = sin β

[数式21]
OD×tanβ=e
[Formula 21]
OD × tan β = e

[数式22]
H×tanα=P
[Formula 22]
H × tan α = P

[数式23]
n×sinγ=sinδ
[Formula 23]
n × sin γ = sin δ

[数式24]
H×tanγ=C
[Formula 24]
H × tan γ = C

[数式25]
OD×tanδ=WL
[Formula 25]
OD × tan δ = WL

[数式26]
WP−WL=C
[Formula 26]
WP-WL = C

[数式27]
WP=2×m×P
[Formula 27]
WP = 2 × m × P

[数式28]
WL=m×L
[Formula 28]
WL = m × L

なお上記においては、左眼用画素と右眼用画素とを有する2視点の立体画像表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、N視点方式の表示装置に対して同様に適用することができる。この場合には、前述の距離WPの定義において、距離WPの領域に含まれる画素数を、2m個からN×m個に変更すればよい。   In the above description, a two-viewpoint stereoscopic image display device having a left-eye pixel and a right-eye pixel has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly applied to an N-viewpoint display device. In this case, in the above-described definition of the distance WP, the number of pixels included in the area of the distance WP may be changed from 2m to N × m.

上記のパラメータについてまとめると、画素の配列ピッチPは表示パネルにより決定される値であり、観察距離OD及び画素拡大投影像の周期eは表示装置の設定により決定される値である。屈折率nは支持基板等の材質により決定される。そして、これらから導出されるスリットの配列ピッチL、パララックスバリアと画素との距離Hは、各画素からの光が観察面に投影される位置を決定するためのパラメータとなる。画像振分効果を変更するパラメータは、スリットの開口幅S1である。即ち、バリアと画素との距離Hが固定の場合、スリットの開口幅S1が小さい程、左右の画素の像は明確に分離される。ピンホールカメラと同様の原理である。そして、開口幅S1が大きくなると、左右の画素の像がぼやけて、明確に分離しなくなる。   Summarizing the above parameters, the pixel arrangement pitch P is a value determined by the display panel, and the observation distance OD and the period e of the enlarged pixel projection image are values determined by the setting of the display device. The refractive index n is determined by the material of the support substrate or the like. The slit arrangement pitch L derived from these and the distance H between the parallax barrier and the pixels are parameters for determining the position at which the light from each pixel is projected onto the observation surface. The parameter for changing the image distribution effect is the opening width S1 of the slit. That is, when the distance H between the barrier and the pixel is fixed, the images of the left and right pixels are more clearly separated as the slit opening width S1 is smaller. The principle is the same as that of a pinhole camera. When the aperture width S1 is increased, the left and right pixel images are blurred and cannot be clearly separated.

パララックスバリアにおいて分離が有効になるスリット幅の範囲は、レンズ方式よりも直感的に算出することができる。図14に示すように、左眼用画素4Lと右眼用画素4Rの境界から出射した光は、スリット7aを通過する際にその開口幅である幅S1に狭めらる。そして、距離OD進行して観察面に到達するが、分離作用が存在するためには、この観察面における幅がe以下でなければならない。この幅より広がった場合には、左右画素の投影周期よりも大きくなるため、分離されないことになる。このときのスリット7aの開口幅S1は、スリットピッチLの半分である。即ち、パララックスバリアにおいて分離が有効になるスリット幅の範囲は、スリットピッチの1/2以下である。   The range of the slit width in which separation is effective in the parallax barrier can be calculated more intuitively than in the lens system. As shown in FIG. 14, the light emitted from the boundary between the left-eye pixel 4L and the right-eye pixel 4R is narrowed to a width S1 that is the opening width when passing through the slit 7a. The distance OD travels and reaches the observation surface. In order for the separation effect to exist, the width of the observation surface must be e or less. If it is wider than this width, it will be longer than the projection period of the left and right pixels, so it will not be separated. The opening width S1 of the slit 7a at this time is half of the slit pitch L. That is, the range of the slit width in which separation is effective in the parallax barrier is ½ or less of the slit pitch.

次に、パララックスバリア方式において、異方性散乱構造のZ軸方向での望ましい位置について説明する。図15に示すように、パララックスバリア方式においても、レンズ方式と同様に考えることができる。従って、レンズの配列ピッチLをスリット7aの開口幅S1として扱い、前述の数式19に適用することで、下記数式29を得ることができる。   Next, a desirable position in the Z-axis direction of the anisotropic scattering structure in the parallax barrier method will be described. As shown in FIG. 15, the parallax barrier method can be considered in the same manner as the lens method. Therefore, by treating the lens arrangement pitch L as the opening width S1 of the slit 7a and applying it to the above equation 19, the following equation 29 can be obtained.

[数式29]
H1≦S1×H/(S1+3N×P)
[Formula 29]
H1 ≦ S1 × H / (S1 + 3N × P)

以上まとめると、パララックスバリアと異方性散乱構造との距離がS1×H/(S1+3N×P)以下となるように配置することで、X軸方向に沿った散乱性を有する異方性散乱構造が充分に微細化されていない場合でも本発明を適用でき、画質の向上が実現できる。   In summary, by arranging the parallax barrier and the anisotropic scattering structure so that the distance between them is S1 × H / (S1 + 3N × P) or less, the anisotropic scattering has a scattering property along the X-axis direction. Even when the structure is not sufficiently miniaturized, the present invention can be applied and an improvement in image quality can be realized.

更にまた、本実施形態においては、端末装置として携帯電話を例示したが、本発明はこれに限定されず、PDA、パーソナルTV、ゲーム機、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ及びノート型パーソナルコンピュータ等の各種の携帯端末装置に適用することができる。また、携帯端末装置のみならず、キャッシュディスペンサ、自動販売機、モニタ及びテレビジョン受像機等の各種の固定型の端末装置に適用することもできる。   Furthermore, in the present embodiment, a mobile phone is exemplified as a terminal device, but the present invention is not limited to this, and various devices such as a PDA, a personal TV, a game machine, a digital camera, a digital video camera, and a notebook personal computer are used. It can apply to the portable terminal device. Further, the present invention can be applied not only to portable terminal devices but also to various fixed terminal devices such as cash dispensers, vending machines, monitors, and television receivers.

次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図6は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第1の実施形態においては、異方性散乱部である異方性散乱シートが、画像振分部であるレンチキュラレンズと反射型液晶表示パネルとの間に配置されていた。これに対して、本第2の実施形態においては、画像振分部であるレンチキュラレンズのレンズ面が形成された面と反対側の面に異方性散乱構造が設けられ、レンチキュラレンズと一体形成されている点が異なる。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment. In the above-described first embodiment of the present invention, the anisotropic scattering sheet that is an anisotropic scattering portion is disposed between the lenticular lens that is the image distribution portion and the reflective liquid crystal display panel. On the other hand, in the second embodiment, an anisotropic scattering structure is provided on the surface opposite to the surface on which the lens surface of the lenticular lens that is the image distribution unit is formed, and is integrally formed with the lenticular lens. Is different.

即ち、図16に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置11においては、画像振分部であるレンチキュラレンズ31が反射型液晶表示装置11の最表面となる+Z方向側に設けられ、多数のシリンドリカルレンズ31aがレンチキュラレンズ31の使用者側の面となる+Z方向の面に形成されている。そして、レンチキュラレンズ31の反射型液晶表示パネル2側の面となる−Z方向の面には、異方性散乱部である異方性散乱構造62が形成されている。一例では、異方性散乱構造62は、ホットエンボス法を用いてレンチキュラレンズ31にレンズ面を形成する際に、異方性散乱構造用の金型を裏面にセットしてプレスすることにより、レンズ面と同時に形成することができる。この方法以外にも、斜方ブラスターなどの異方性ブラスターを使用して一方向に延伸する模様を付ける技術や、ラビング技術のように一方向にこする技術を好適に使用することもできる。また、レンチキュラレンズ31と反射型液晶表示パネル2とは粘着材51で固定されており、この粘着材51は、その屈折率の値がレンチキュラレンズ31の屈折率の値とは異なる材料が使用されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 16, in the reflective liquid crystal display device 11 according to the present embodiment, the lenticular lens 31 that is an image distribution unit is provided on the + Z direction side that is the outermost surface of the reflective liquid crystal display device 11. A large number of cylindrical lenses 31 a are formed on the surface in the + Z direction which is the surface on the user side of the lenticular lens 31. An anisotropic scattering structure 62 that is an anisotropic scattering portion is formed on the surface in the −Z direction that is the surface on the reflective liquid crystal display panel 2 side of the lenticular lens 31. In one example, the anisotropic scattering structure 62 is formed by setting and pressing a mold for the anisotropic scattering structure on the back surface when the lens surface is formed on the lenticular lens 31 using the hot embossing method. It can be formed simultaneously with the surface. In addition to this method, a technique of applying a pattern extending in one direction using an anisotropic blaster such as an oblique blaster, or a technique of rubbing in one direction such as a rubbing technique can be suitably used. The lenticular lens 31 and the reflective liquid crystal display panel 2 are fixed by an adhesive material 51. The adhesive material 51 uses a material whose refractive index value is different from the refractive index value of the lenticular lens 31. ing. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

本実施形態においては、前述の第1の実施形態と同様に、異方性散乱部を用いることにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、前述の第1の実施形態と比較して、異方性散乱部がレンチキュラレンズと一体形成されているため、異方性散乱部の異方性散乱構造を支持する部分を不要にできるため、薄型化が可能になる。また、異方性散乱部と画像振分部とを別々に形成して組み合わせる場合と比較して、一体形成が可能になるため、部材数の削減が可能となり、組み立て工数も削減できるため、低コスト化が可能になる。更には、組み立て時における異方性散乱部と画像振分部との位置変動をなくすことができるため、ばらつきを低減することができる。なお、本実施形態においては、異方性散乱部と画像振分部とを一体形成した特別なレンチキュラレンズを準備する必要があるが、レンズのピッチ及び曲率は変える必要がなく、従来の金型を使用できるため、低コスト化が可能となる。更に、異方性散乱構造が形成された面を、レンチキュラレンズの焦点からより離して配置することができ、高画質化が可能となる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1の実施形態と同様である。   In the present embodiment, similar to the first embodiment described above, by using the anisotropic scattering portion, the image distribution effect of the lenticular lens is not greatly impaired, and is caused by the uneven structure of the lenticular lens and the reflector. Decrease in display quality can be suppressed. Further, since the anisotropic scattering part is integrally formed with the lenticular lens as compared with the first embodiment described above, the part supporting the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering part can be eliminated. Thinning becomes possible. In addition, compared to the case where the anisotropic scattering portion and the image distribution portion are separately formed and combined, it is possible to integrally form, so the number of members can be reduced and the number of assembly steps can be reduced. Cost can be reduced. Furthermore, since the positional variation between the anisotropic scattering part and the image distribution part during assembly can be eliminated, the variation can be reduced. In this embodiment, it is necessary to prepare a special lenticular lens in which the anisotropic scattering portion and the image distribution portion are integrally formed, but it is not necessary to change the pitch and curvature of the lens, and the conventional mold Therefore, the cost can be reduced. Furthermore, the surface on which the anisotropic scattering structure is formed can be arranged further away from the focal point of the lenticular lens, and high image quality can be achieved. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first embodiment described above.

次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図17は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第2の実施形態においては、異方性散乱部である異方性散乱構造が、画像振分部であるレンチキュラレンズのレンズ面が形成された面と反対側の面に形成されていた。これに対して、本第3の実施形態においては、画像振分部であるレンチキュラレンズと反射型液晶表示パネルとが異方性散乱性能を有する異方性散乱糊63を用いて貼合されている点が異なる。   Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 17 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment. In the above-described second embodiment of the present invention, the anisotropic scattering structure that is the anisotropic scattering portion is formed on the surface opposite to the surface on which the lens surface of the lenticular lens that is the image distribution portion is formed. It had been. On the other hand, in the third embodiment, the lenticular lens as the image distribution unit and the reflective liquid crystal display panel are bonded using the anisotropic scattering paste 63 having anisotropic scattering performance. Is different.

即ち、図17に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置12においては、レンチキュラレンズ3のシリンドリカルレンズ3aが形成された面と反対側の面に、異方性散乱糊63が塗布され、この異方性散乱糊63によりレンチキュラレンズ3と反射型液晶表示パネル2とが貼合されている。異方性散乱糊63は、一例では、ファイバ状又はロッド状に加工された材料が、糊の中に配向分散されており、両者は異なる屈折率を有しているものである。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第2の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 17, in the reflective liquid crystal display device 12 according to the present embodiment, the anisotropic scattering paste 63 is applied to the surface of the lenticular lens 3 opposite to the surface on which the cylindrical lens 3a is formed. The lenticular lens 3 and the reflective liquid crystal display panel 2 are bonded together by the anisotropic scattering paste 63. In one example, the anisotropic scattering paste 63 is a fiber or rod-shaped material that is oriented and dispersed in the paste, and both have different refractive indexes. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the second embodiment described above.

本実施形態においては、前述の第2の実施形態と同様に、異方性散乱部を用いることにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、前述の第2の実施形態と比較して、異方性散乱構造を成型するための金型と、異方性散乱構造を転写するプロセスが不要になるので、低コスト化が可能となる。更に、異方性散乱糊に含有されるファイバ状又はロッド状の材料は、非常に微細な構造を有するため、散乱の面内均一性が高い。これにより、一層の高画質化が可能となる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第2の実施形態と同様である。   In the present embodiment, similarly to the second embodiment described above, by using the anisotropic scattering portion, the lenticular lens and the reflecting plate are unevenly formed without significantly impairing the image distribution effect of the lenticular lens. Decrease in display quality can be suppressed. Further, as compared with the second embodiment described above, a die for molding the anisotropic scattering structure and a process for transferring the anisotropic scattering structure are not required, so that the cost can be reduced. . Furthermore, since the fiber-like or rod-like material contained in the anisotropic scattering paste has a very fine structure, the in-plane uniformity of scattering is high. Thereby, it is possible to further improve the image quality. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the second embodiment described above.

次に、本発明の第4の実施形態について説明する。図18は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第3の実施形態においては、画像振分部であるレンチキュラレンズと反射型液晶表示パネルとが異方性散乱性能を有する異方性散乱糊63を用いて貼合されていた。これに対して、本第4の実施形態においては、画像振分部であるレンチキュラレンズ自体がその内部に異方性散乱構造を有する点が異なる。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 18 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment. In the above-described third embodiment of the present invention, the lenticular lens as the image distribution unit and the reflective liquid crystal display panel are bonded using the anisotropic scattering paste 63 having anisotropic scattering performance. . On the other hand, the fourth embodiment is different in that the lenticular lens as the image distribution unit itself has an anisotropic scattering structure.

即ち、図8に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置13においては、レンチキュラレンズ32の基材が異方性散乱を有しており、これによりレンチキュラレンズ32自体が異方性散乱性能を有するものとなっている。異方性散乱性能を有する基材を作製する方法としては、基材作製時に屈折率の異なるファイバ状又はロッド状の材料を配向分散させる方法と、等方性散乱を有する基材を延伸して散乱に異方性を持たせる方法等を好適に使用することができる。このようにして作製した異方性散乱性能を有する基材に対して、例えばホットエンボス法を用いて表面にレンズ形状を転写し、異方性散乱を有するレンチキュラレンズ32を作製することができる。レンチキュラレンズ32は、粘着材52により反射型液晶表示パネル2に固定されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第3の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 8, in the reflective liquid crystal display device 13 according to the present embodiment, the base material of the lenticular lens 32 has anisotropic scattering, which makes the lenticular lens 32 itself anisotropic. It has scattering performance. As a method for producing a base material having anisotropic scattering performance, a fiber-like or rod-like material having a different refractive index is oriented and dispersed at the time of producing the base material, and a base material having isotropic scattering is stretched. A method of imparting anisotropy to scattering can be suitably used. The lens shape is transferred to the surface of the thus-prepared base material having anisotropic scattering performance using, for example, a hot embossing method, and the lenticular lens 32 having anisotropic scattering can be manufactured. The lenticular lens 32 is fixed to the reflective liquid crystal display panel 2 with an adhesive material 52. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the third embodiment described above.

本実施形態においては、前述の第3の実施形態と同様に、異方性散乱部を用いることにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、前述の第2の実施形態と比較した場合には、レンチキュラレンズと屈折率の異なる粘着材を使用する必要がない。更に、前述の第3の実施形態と比較した場合には、異方性散乱糊を使用する必要がない。即ち、前述の第2又は第3の実施形態と比較して、使用可能な粘着材及び糊の選択肢を大幅に増やすことができるため、前述の第2又は第3の実施形態の特徴に加え、より低コスト化が可能となる。更に、異方性散乱構造が形成された面を、レンチキュラレンズの焦点からより離して配置することができ、高画質化が可能となる。   In the present embodiment, similarly to the third embodiment described above, by using the anisotropic scattering portion, the image distribution effect of the lenticular lens is not significantly impaired, and is caused by the uneven structure of the lenticular lens and the reflector. Decrease in display quality can be suppressed. Further, when compared with the second embodiment described above, it is not necessary to use an adhesive material having a refractive index different from that of the lenticular lens. Furthermore, when compared with the third embodiment described above, it is not necessary to use anisotropic scattering glue. That is, compared to the second or third embodiment described above, the choice of usable adhesive material and glue can be greatly increased, so in addition to the features of the second or third embodiment described above, Cost can be further reduced. Furthermore, the surface on which the anisotropic scattering structure is formed can be arranged further away from the focal point of the lenticular lens, and high image quality can be achieved.

なお、本実施形態においては、画像振分部であるレンチキュラレンズ自体がその内部に異方性散乱構造を有するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の構成部材がその内部に異方性散乱性能を有していてもよい。一例では、表示パネルにプラスチック基板が使用され、このプラスチック基板が異方性散乱性能を有していてもよい。また、液晶表示パネルに使用される偏光板又は位相差板が異方性散乱を有していてもよい。更に、表示パネルに設けられる光学フィルムを前記表示パネルの基板に固定する粘着層を、異方性散乱粘着層とすることもできる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第3の実施形態と同様である。   In the present embodiment, the lenticular lens that is the image distribution unit has been described as having an anisotropic scattering structure therein, but the present invention is not limited to this, and other constituent members May have anisotropic scattering performance inside. In one example, a plastic substrate is used for the display panel, and this plastic substrate may have anisotropic scattering performance. Moreover, the polarizing plate or phase difference plate used for a liquid crystal display panel may have anisotropic scattering. Furthermore, the adhesive layer for fixing the optical film provided on the display panel to the substrate of the display panel may be an anisotropic scattering adhesive layer. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the third embodiment described above.

次に、本発明の第5の実施形態について説明する。図19は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図20は図19に示す導光板及びLEDを示す上面図であり、図21は図19に示す導光板及びLEDを示す断面図である。   Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. 19 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment, FIG. 20 is a top view showing the light guide plate and LEDs shown in FIG. 19, and FIG. 21 is a cross-sectional view showing the light guide plates and LEDs shown in FIG. It is.

図19に示すように、本実施形態の透過型液晶表示装置14においては、使用者側から順に、レンチキュラレンズ3、透過型液晶表示パネル21、異方性散乱シート64及びバックライトユニット8が設けられている。透過型液晶表示パネル21は、前述の本発明の第1の実施形態における反射型液晶表示パネル2と同様に、表示パネルの表示画素が隣接する左眼用画素41L及び右眼用画素41Rにより構成されている。また、各表示画素はシリンドリカルレンズ3aの長手方向に沿って配列されており、レンチキュラレンズ3は、この配列された表示画素の列に1つのシリンドリカルレンズ3aが対応するように配置されているのも同様である。即ち、本実施形態の透過型液晶表示装置14においては、画像振分部としてのレンチキュラレンズ及び表示パネルの基本的な構成は本発明の第1実施形態と同じであり、表示パネルがバックライトとしての面状光源を必要とする透過型である点が異なる。なお、レンチキュラレンズ3を構成するシリンドリカルレンズ3aの焦点距離は、シリンドリカルレンズ3aの主点、即ちレンズの頂点と、左眼用画素4L又は右眼用画素4Rとの間の距離に設定されている。バックライトユニット8は、光源となるLED81と、光源から出射した光を伝搬して面状光源化するための導光板82と、から構成されている。図20に示すように、LED81は導光板82の−Y側の面に配置されている。LED81から出射した光は、導光板82の−Y方向の面から導光板82内に入射し、導光板内を全反射しながら伝搬する。   As shown in FIG. 19, in the transmissive liquid crystal display device 14 of this embodiment, the lenticular lens 3, the transmissive liquid crystal display panel 21, the anisotropic scattering sheet 64, and the backlight unit 8 are provided in this order from the user side. It has been. Similar to the reflective liquid crystal display panel 2 in the first embodiment of the present invention described above, the transmissive liquid crystal display panel 21 includes the left-eye pixels 41L and the right-eye pixels 41R to which the display pixels of the display panel are adjacent. Has been. Each display pixel is arranged along the longitudinal direction of the cylindrical lens 3a, and the lenticular lens 3 is arranged so that one cylindrical lens 3a corresponds to the arrayed display pixel column. It is the same. That is, in the transmissive liquid crystal display device 14 of the present embodiment, the basic configuration of the lenticular lens as the image distribution unit and the display panel is the same as that of the first embodiment of the present invention, and the display panel serves as a backlight. The difference is that it is a transmissive type that requires a planar light source. The focal length of the cylindrical lens 3a constituting the lenticular lens 3 is set to a distance between the principal point of the cylindrical lens 3a, that is, the apex of the lens, and the left-eye pixel 4L or the right-eye pixel 4R. . The backlight unit 8 includes an LED 81 serving as a light source and a light guide plate 82 for propagating light emitted from the light source to form a planar light source. As shown in FIG. 20, the LED 81 is disposed on the surface of the light guide plate 82 on the −Y side. The light emitted from the LED 81 enters the light guide plate 82 from the surface in the −Y direction of the light guide plate 82 and propagates while totally reflecting the light guide plate.

図20に示すように、導光板82の+Z側の表面には、多数のドット83(凹凸構造)が配置されている。このドット83は、一例では導光板82に印刷により形成され、導光板内を伝搬する光に対して全反射条件を打ち破り、光を+Z方向に取り出す役割を担うものである。図21に示すように、導光板82に−Y側の面に配置されたLED81から発した光は、導光板に入射すると、前述のように導光板内を全反射しながら伝搬するが、これは光がドット83の形成されていない部分に入射した場合である。全反射しながら伝搬する光が、ドット83の部分に入射すると、ドットの形状により全反射条件が崩壊する。これにより、導光板内を伝搬する光は、導光板外に取り出され、導光板は面状光源として作用することになる。このように、ドットが形成された導光板では、ドットの部分から光が取り出されることになる。換言すると、ドットが形成された面状光源を微視的に観察した場合、ドットの部分はそれ以外の部分よりも明るいことになる。なお、このような微視的な明るさの違いは、ドットが形成された導光板だけで発生するものではなく、微小な溝など何らかの構造を導光板に設けることにより全反射条件を崩し、導光板から光を取り出す場合には共通して発生する現象である。即ち、微小な凹凸形状を有する導光板では、その凹凸構造に起因して、出射する光が微視的な面内分布を有する。   As shown in FIG. 20, a large number of dots 83 (uneven structure) are arranged on the surface of the light guide plate 82 on the + Z side. In one example, the dots 83 are formed by printing on the light guide plate 82 and play a role of breaking the total reflection condition for light propagating in the light guide plate and extracting the light in the + Z direction. As shown in FIG. 21, when the light emitted from the LED 81 disposed on the -Y side surface of the light guide plate 82 is incident on the light guide plate, it propagates while being totally reflected in the light guide plate as described above. Is a case where light is incident on a portion where the dot 83 is not formed. When light propagating while being totally reflected enters the portion of the dot 83, the total reflection condition collapses due to the shape of the dot. Thereby, the light propagating in the light guide plate is taken out of the light guide plate, and the light guide plate acts as a planar light source. Thus, in the light guide plate in which dots are formed, light is extracted from the dot portions. In other words, when the planar light source on which dots are formed is observed microscopically, the dot portion is brighter than the other portions. This difference in microscopic brightness does not occur only in the light guide plate on which dots are formed, but by providing some structure such as a minute groove on the light guide plate, the total reflection condition is broken, leading to This phenomenon occurs in common when light is extracted from the optical plate. That is, in the light guide plate having a minute uneven shape, the emitted light has a microscopic in-plane distribution due to the uneven structure.

本実施形態における異方性散乱シート64は、基本的な構造は本発明の第1の実施形態における異方性散乱シート6と同様のものであるが、散乱が最大となる方向がX軸方向に設定され、散乱が最小となる方向がY軸方向に設定されている点が異なる。更に、異方性散乱構造641は、異方性散乱シート64の−Z側の面に形成されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   The anisotropic scattering sheet 64 in this embodiment has the same basic structure as that of the anisotropic scattering sheet 6 in the first embodiment of the present invention, but the direction in which the scattering is maximum is the X-axis direction. The difference is that the direction in which scattering is minimized is set in the Y-axis direction. Furthermore, the anisotropic scattering structure 641 is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 64 on the −Z side. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る透過型液晶表示装置の動作について説明する。図22は図19に示す本実施形態の透過型液晶表示装置において、X軸方向に平行な線分で切断した断面における光学モデルを示す図である。図22に示すように、本実施形態における表示装置は透過型であるため、導光板82から出射し、表示パネル21に入射する光を利用して表示が実現される。今、透過型液晶表示パネル21の表示画素のある一点を通過し、その画素と対応するシリンドリカルレンズに入射する光に着目すると、そのシリンドリカルレンズ3aに入射する光線群は、レンズピッチを底辺とし焦点距離を高さとする三角形を形成する。また、シリンドリカルレンズの焦点距離は、上述のようにレンズの頂点と画素との間の距離に設定されているため、シリンドリカルレンズから出射する光は平行光となる。   Next, the operation of the transmissive liquid crystal display device according to this embodiment configured as described above will be described. FIG. 22 is a diagram showing an optical model in a cross section taken along a line segment parallel to the X-axis direction in the transmissive liquid crystal display device of the present embodiment shown in FIG. As shown in FIG. 22, since the display device according to the present embodiment is a transmissive type, display is realized using light emitted from the light guide plate 82 and incident on the display panel 21. Now, focusing on the light that passes through a certain point of the display pixel of the transmissive liquid crystal display panel 21 and is incident on the cylindrical lens corresponding to the pixel, the light ray group incident on the cylindrical lens 3a is focused on the lens pitch as a base. Form a triangle with the distance as the height. Further, since the focal length of the cylindrical lens is set to the distance between the apex of the lens and the pixel as described above, the light emitted from the cylindrical lens becomes parallel light.

ここで、異方性散乱シート64が存在しない場合について考えると、導光板82から出射され、前述の表示画素のある一点に向かう光線群は三角形を形成する。前述のように、導光板82から出射される光は、主としてドット83から出射されている。このため、導光板82から出射され、前述の表示画素のある一点に向かう光線群が形成する三角形の底辺にドットが含まれない場合、前述の表示画素のある一点を通過する光は存在しないことになる。一方で、ドットが含まれる場合には、前述の表示画素のある一点を通過する光は存在する。この表示画素上の点は、使用者が表示パネルを観察する角度によって変化し、これに伴ってこの点に向かう光線群が形成する三角形の底辺の位置も変化する。このため、異方性拡散シートが存在しない場合には、使用者の位置に依存して、表示に明るい領域と暗い領域が発生するため、表示画像に明るさの違いが重畳して観察され、画質が低下してしまう。   Here, considering the case where the anisotropic scattering sheet 64 does not exist, a group of light rays emitted from the light guide plate 82 and directed to a certain point of the display pixels form a triangle. As described above, the light emitted from the light guide plate 82 is emitted mainly from the dots 83. For this reason, when a dot is not included in the base of the triangle formed by the light ray group emitted from the light guide plate 82 and directed to a certain point of the display pixel, there is no light passing through the certain point of the display pixel. become. On the other hand, when a dot is included, there is light that passes through a certain point of the display pixel. The point on the display pixel changes depending on the angle at which the user observes the display panel, and accordingly, the position of the base of the triangle formed by the light ray group toward the point also changes. For this reason, when there is no anisotropic diffusion sheet, depending on the position of the user, a bright area and a dark area are generated in the display, so that a difference in brightness is observed on the display image, The image quality will deteriorate.

これに対して、本実施形態においては異方性散乱シート64が存在するため、前述の表示画素のある一点に向かう光線群は、異方性散乱シート64が存在しない場合よりも、より広範囲から出射されることになる。これにより、前述の表示画素のある一点に対して、ドット83が形成されていない部分が対応する可能性を小さくできる。即ち、画像振分部であるレンチキュラレンズとバックライトユニット等の面状光源の構造物による画質の低下を抑制することができる。   On the other hand, in the present embodiment, since the anisotropic scattering sheet 64 exists, the light ray group directed to a certain point of the display pixel is from a wider range than when the anisotropic scattering sheet 64 does not exist. It will be emitted. Thereby, it is possible to reduce a possibility that a portion where the dot 83 is not formed corresponds to a certain point of the display pixel. That is, it is possible to suppress deterioration in image quality due to a structure of a planar light source such as a lenticular lens serving as an image distribution unit and a backlight unit.

次に、本実施形態の効果について説明する。上述の如く、本実施形態においては、レンチキュラレンズとバックライトユニットとの間に異方性散乱シートが設けられ、異方性散乱シートの散乱が最大となる方向が、レンチキュラレンズの画像振分方向となるように配置されている。また、異方性散乱シートが配置されているのは、表示パネルとバックライトユニットとの間である。これにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズとバックライトユニットの凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。散乱シートとして異方性散乱でなく等方性散乱のものを使用した場合には、バックライトユニット8から出射した光は様々な方向に散乱されるため、正面方向の輝度が低下する問題が発生するが、本実施形態の如く異方性散乱シートを使用することにより、散乱方向を限定することができるため、正面輝度の低下を抑制することができる。   Next, the effect of this embodiment will be described. As described above, in the present embodiment, an anisotropic scattering sheet is provided between the lenticular lens and the backlight unit, and the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet is maximum is the image distribution direction of the lenticular lens. It is arranged to become. The anisotropic scattering sheet is disposed between the display panel and the backlight unit. Thereby, it is possible to suppress a decrease in display quality due to the uneven structure of the lenticular lens and the backlight unit without impairing the image distribution effect of the lenticular lens. When the isotropic sheet is used instead of the anisotropic sheet as the scattering sheet, the light emitted from the backlight unit 8 is scattered in various directions, which causes a problem of lowering the brightness in the front direction. However, since the scattering direction can be limited by using the anisotropic scattering sheet as in the present embodiment, a decrease in front luminance can be suppressed.

本実施形態においては、異方性散乱シートの異方性散乱構造が形成された面をバックライトユニット8側に向けて配置するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、表示パネル21側に向けて配置することもできる。但し、レンチキュラレンズ3の焦点近傍に異方性散乱構造が配置されると、異方性散乱構造の影響が出る場合があるため、焦点から離して配置するのが好ましい。即ち、異方性散乱構造が形成された面をバックライトユニット8側に向けて配置することにより、画質の劣化をより低減することが可能となる。   In the present embodiment, it has been described that the surface on which the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering sheet is formed is arranged toward the backlight unit 8 side, but the present invention is not limited to this. It can also be arranged toward the display panel 21 side. However, if an anisotropic scattering structure is disposed in the vicinity of the focal point of the lenticular lens 3, the anisotropic scattering structure may be affected. That is, by disposing the surface on which the anisotropic scattering structure is formed toward the backlight unit 8 side, it is possible to further reduce image quality degradation.

また、本実施形態においては、表面にドット83のパターンが形成された導光板82を例にして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上述のように微小な構造を有する光学素子を使用する場合に対して、同様に適用することができる。また、上述の説明ではドットパターンが導光板82のレンチキュラレンズ3側の面に形成されている例について説明したが、これと反対側の面、即ち導光板の−Z側の面に微小な構造が形成されている場合に対しても、同様に適用することができる。即ち、微小な構造を有し、この構造に起因して出射光がミクロな面内分布を有していれば、本発明を適用することができる。このような具体的な例としては、導光板では、微小な溝を設けて光を外部に取り出す方式と、微小な構造物を設けて出射光の指向性を制御するホログラム方式などを挙げることができる。また、微小な構造を有する光学素子は、導光板に限定されるものではなく、導光板から出射した光を制御するための光学シートに対しても同様に適用することができる。このような光学シートの一例としては、+Z側の面に多数のプリズムが形成され、このプリズム構造による屈折を利用して出射光の指向性を高める上向きプリズムシートと、−Z側の面に多数のプリズムが形成され、このプリズム構造による屈折及び全反射を利用して出射光の指向性を高める下向きプリズムシートが挙げられる。本実施形態においては、これらのプリズムシートの選択肢を増やすことができ、低コスト化が可能となる。更にまた、多数の微小ドットを介して導光板と光学シートが密着配置され、この密着ドット構造を用いて導光板より光を取り出す方式に対しても同様に適用することができる。   In the present embodiment, the light guide plate 82 having the pattern of the dots 83 formed on the surface has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and has a minute structure as described above. The same applies to the case of using an optical element. In the above description, the example in which the dot pattern is formed on the surface of the light guide plate 82 on the lenticular lens 3 side has been described. The present invention can be similarly applied to the case where the is formed. That is, the present invention can be applied as long as it has a minute structure and the emitted light has a minute in-plane distribution due to this structure. Specific examples of such a light guide plate include a method of providing a minute groove to extract light to the outside and a hologram method of providing a minute structure to control the directivity of emitted light. it can. Moreover, the optical element having a minute structure is not limited to the light guide plate, and can be similarly applied to an optical sheet for controlling light emitted from the light guide plate. As an example of such an optical sheet, a large number of prisms are formed on the surface on the + Z side, and an upward prism sheet that increases the directivity of outgoing light by utilizing refraction by this prism structure, and a large number on the surface on the −Z side. And a downward-facing prism sheet that enhances the directivity of outgoing light by utilizing refraction and total reflection by the prism structure. In this embodiment, the choices of these prism sheets can be increased, and the cost can be reduced. Furthermore, the present invention can be similarly applied to a method in which a light guide plate and an optical sheet are closely arranged via a large number of minute dots and light is extracted from the light guide plate using this contact dot structure.

更に、本実施形態においては、異方性散乱シートの散乱が最大となる方向が、画像振分部であるレンチキュラレンズの画像振分方向と平行となるように配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、所定の角度を設けて配置することもできる。   Further, in the present embodiment, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet is maximized is arranged so as to be parallel to the image distribution direction of the lenticular lens that is the image distribution unit. The arrangement is not limited, and a predetermined angle may be provided.

更にまた、本実施形態においては、異方性散乱部として異方性散乱シートを使用するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の他の実施形態に記載の異方性散乱部を好適に使用することもできる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1の実施形態と同様である。   Furthermore, in this embodiment, although it demonstrated as using an anisotropic scattering sheet as an anisotropic scattering part, this invention is not limited to this, It describes in other embodiment of this invention. The anisotropic scattering part can also be preferably used. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first embodiment described above.

また、本実施形態における表示パネルは、透過型液晶表示パネルを使用するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、バックライトを使用する表示パネルに対して効果的に適用することができる。例えば、液晶表示パネル以外の透過型表示パネルを使用する場合についても同様に適用できる。   Further, the display panel in the present embodiment has been described as using a transmissive liquid crystal display panel, but the present invention is not limited to this, and is effectively applied to a display panel using a backlight. can do. For example, the present invention can be similarly applied to a case where a transmissive display panel other than the liquid crystal display panel is used.

更に、レンチキュラレンズを使用した場合だけでなく、パララックスバリアを使用した場合でも同様に適用することができる。   Furthermore, the present invention can be similarly applied not only when a lenticular lens is used but also when a parallax barrier is used.

なお、照明手段としてのバックライトの構成要素である導光板や光学シートなどの光学部材においては、発光の面内均一性など光学的な特性の制約が存在するため、ピッチなどの構造にも制約がある。従って、画像振分手段と組み合わせる際に微細な方が好ましいとしても、微細化は一般的に困難である。これに対し、異方性散乱構造はバックライトの構造とは独立して微細化が可能なため、画像振分手段に近接して配置することができ、高画質化が可能となる。   In addition, optical members such as light guide plates and optical sheets, which are constituent elements of the backlight as the illumination means, have restrictions on optical characteristics such as in-plane uniformity of light emission, so the structure such as pitch is also restricted. There is. Therefore, even if a finer one is preferable when combined with image distribution means, it is generally difficult to make it finer. On the other hand, since the anisotropic scattering structure can be miniaturized independently of the structure of the backlight, it can be arranged close to the image distribution means, and the image quality can be improved.

次に、画像振分手段としてパララックスバリアを使用し、特に表示パネルの光源側にパララックスバリアを配置した場合について詳述する。まず、図23を使用して、表示パネルの背面側にパララックスバリアを配置した場合について説明する。図23に示すように、パララックスバリア7のスリット7aの配列ピッチをLとし、パララックスバリア7と画素との距離をHとする。また、パララックスバリア7を含めた表示パネルの厚みをHtとし、表示パネルと観察者との間の距離を最適観察距離ODとする。更に、パララックスバリア7の中央に位置するスリット7aの中心から、X軸方向におけるパララックスバリア7の端に位置するスリット7aの中心までの距離をWLとする。パララックスバリア7自体は遮光板であるためスリット7a以外に入射した光は透過しないが、バリア層を支持する基板を設けることとし、この基板の屈折率をnと定義する。仮に支持基板が存在しない場合には、屈折率nを空気の屈折率である1にすればよい。このように定義すると、スリット7aから出射して画素を通過した光は、表示パネルから出射する際に、スネルの法則に従って屈折する。そこで、パララックスバリア7の中央に位置するスリット7aから出射した光に着目し、表示パネルの観察者側の端面における入射角及び出射角を夫々α及びβとする。X軸方向におけるパララックスバリア7の端に位置するスリット7aにおいても、同様に入射角及び出射角を夫々γ及びδとする。更に、スリット7aの開口幅をS1とする。スリット7aの配列ピッチLと画素の配列ピッチPとは相互に関係しているため、一方に合わせて他方を決めることになるが、通常、表示パネルに合わせてパララックスバリアを設計することが多いため、画素の配列ピッチPを定数として扱う。また、バリア層の支持基板の材料を選択することにより、屈折率nが決定される。これに対して、パララックスバリアと観察者との間の観察距離OD、及び観察距離ODにおける画素拡大投影像の周期eは所望の値を設定する。これらの値を使用して、バリアと画素との間の距離H及びバリアピッチLを決定する。スネルの法則と幾何学的関係より、下記数式30乃至35が成立する。また、下記数式36乃至38が成立する。   Next, a case where a parallax barrier is used as the image distribution means and the parallax barrier is arranged on the light source side of the display panel will be described in detail. First, a case where a parallax barrier is arranged on the back side of the display panel will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 23, the arrangement pitch of the slits 7a of the parallax barrier 7 is L, and the distance between the parallax barrier 7 and the pixel is H. Further, the thickness of the display panel including the parallax barrier 7 is Ht, and the distance between the display panel and the observer is the optimum observation distance OD. Further, WL is a distance from the center of the slit 7a located at the center of the parallax barrier 7 to the center of the slit 7a located at the end of the parallax barrier 7 in the X-axis direction. Since the parallax barrier 7 itself is a light-shielding plate, it does not transmit light incident on other than the slit 7a, but a substrate that supports the barrier layer is provided, and the refractive index of this substrate is defined as n. If there is no support substrate, the refractive index n may be set to 1, which is the refractive index of air. When defined in this way, the light emitted from the slit 7a and passing through the pixel is refracted according to Snell's law when emitted from the display panel. Therefore, paying attention to the light emitted from the slit 7a located at the center of the parallax barrier 7, the incident angle and the emission angle at the end face on the viewer side of the display panel are α and β, respectively. Similarly, in the slit 7a located at the end of the parallax barrier 7 in the X-axis direction, the incident angle and the outgoing angle are γ and δ, respectively. Furthermore, let S1 be the opening width of the slit 7a. Since the arrangement pitch L of the slits 7a and the arrangement pitch P of the pixels are related to each other, the other is determined according to one, but usually, a parallax barrier is often designed according to the display panel. Therefore, the pixel arrangement pitch P is treated as a constant. Moreover, the refractive index n is determined by selecting the material of the support substrate of the barrier layer. On the other hand, the observation distance OD between the parallax barrier and the observer and the period e of the pixel enlarged projection image at the observation distance OD are set to desired values. These values are used to determine the distance H and the barrier pitch L between the barrier and the pixel. From Snell's law and geometric relationships, the following formulas 30 to 35 are established. Further, the following formulas 36 to 38 are established.

[数式30]
n×sinα=sinβ
[Formula 30]
n × sin α = sin β

[数式31]
OD×tanβ=e+P×Ht/H
[Formula 31]
OD × tan β = e + P × Ht / H

[数式32]
H×tanα=P
[Formula 32]
H × tan α = P

[数式33]
n×sinγ=sinδ
[Formula 33]
n × sin γ = sin δ

[数式34]
H×tanγ=C×Ht/H
[Formula 34]
H × tan γ = C × Ht / H

[数式35]
OD×tanδ=WP−(Ht/H−1)×C
[Formula 35]
OD × tan δ = WP− (Ht / H−1) × C

[数式36]
WP−WL=C
[Formula 36]
WP-WL = C

[数式37]
WP=2×m×P
[Formula 37]
WP = 2 × m × P

[数式38]
WL=m×L
[Formula 38]
WL = m × L

なお上記においては、左眼用画素と右眼用画素とを有する2視点の立体画像表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、N視点方式の表示装置に対して同様に適用することができる。この場合には、前述の距離WPの定義において、距離WPの領域に含まれる画素数を、2m個からN×m個に変更すればよい。   In the above description, a two-viewpoint stereoscopic image display device having a left-eye pixel and a right-eye pixel has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly applied to an N-viewpoint display device. In this case, in the above-described definition of the distance WP, the number of pixels included in the area of the distance WP may be changed from 2m to N × m.

そして、リア型のパララックスバリア方式においても、画像の分離が有効になるスリット幅の範囲は、フロント型と同様にスリットピッチLの半分である。   In the rear parallax barrier method, the slit width range in which image separation is effective is half of the slit pitch L as in the front type.

次に、本発明の第6の実施形態について説明する。図24は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第5の実施形態においては、異方性散乱部である異方性散乱シートが、透過型液晶表示パネルとバックライトユニットの間に配置され、異方性散乱シートの散乱が最大となる方向が画像振分部であるレンチキュラレンズの画像振分方向と平行に配置され、異方性散乱シートの異方性散乱構造は異方性散乱シートのバックライトユニット側の面に形成されていた。これに対して、本第6の実施形態においては、表示パネルとして各画素に透過用の表示領域と反射用の表示領域とを有する半透過型液晶表示パネルが使用され、異方性散乱シートはレンチキュラレンズと透過型液晶表示パネルとの間に配置され、異方性散乱シートの散乱が最大となる方向がレンチキュラレンズの画像振分方向と直交する方向に配置されている点が異なる。また、異方性散乱シートの異方性散乱構造は、異方性散乱シートのレンチキュラレンズ側の面に形成されている。   Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 24 is a cross-sectional view showing the display device according to the present embodiment. In the fifth embodiment of the present invention described above, the anisotropic scattering sheet that is the anisotropic scattering portion is disposed between the transmissive liquid crystal display panel and the backlight unit, and the anisotropic scattering sheet is scattered. The maximum direction is arranged parallel to the image distribution direction of the lenticular lens, which is the image distribution unit, and the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering sheet is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet on the backlight unit side It had been. On the other hand, in the sixth embodiment, a transflective liquid crystal display panel having a transmissive display area and a reflective display area for each pixel is used as the display panel. The difference is that it is arranged between the lenticular lens and the transmissive liquid crystal display panel, and the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet is maximized is arranged in a direction orthogonal to the image distribution direction of the lenticular lens. The anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering sheet is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet on the lenticular lens side.

即ち、図24に示すように、本実施形態に係る半透過型画像表示装置15においては、使用者側から順に、レンチキュラレンズ3、異方性散乱シート65、半透過型液晶表示パネル22及びバックライトユニット8が設けられている。更に、異方性散乱シート65の散乱が最大となる方向はY軸方向に設定され、レンチキュラレンズの画像振分方向であるX軸方向と直交している。更にまた、異方性散乱シート65の異方性散乱構造651は、異方性散乱シート65の+Z側の面に形成されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第5の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 24, in the transflective image display device 15 according to the present embodiment, the lenticular lens 3, the anisotropic scattering sheet 65, the transflective liquid crystal display panel 22 and the back are sequentially arranged from the user side. A light unit 8 is provided. Furthermore, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet 65 is maximized is set in the Y-axis direction, and is orthogonal to the X-axis direction that is the image distribution direction of the lenticular lens. Furthermore, the anisotropic scattering structure 651 of the anisotropic scattering sheet 65 is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 65 on the + Z side. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the fifth embodiment described above.

本実施形態においては、前述の第5の実施形態と同様に、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズとバックライトユニットの凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができ、また異方性散乱シートを使用することにより散乱方向を限定することができるため、正面輝度の低下を抑制することができる。また、前述の第5の実施形態と比較して、異方性散乱部をレンチキュラレンズと半透過型液晶表示パネルとの間に配置することにより、反射表示時にレンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができる。即ち、バックライトユニットの凹凸構造に起因する表示品質の低下と、反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を同時に低減することができる。   In the present embodiment, as in the fifth embodiment described above, it is possible to suppress deterioration in display quality due to the concavo-convex structure of the lenticular lens and the backlight unit without significantly impairing the image distribution effect of the lenticular lens. Moreover, since the scattering direction can be limited by using an anisotropic scattering sheet, it is possible to suppress a decrease in front luminance. Also, compared with the fifth embodiment described above, an anisotropic scattering portion is arranged between the lenticular lens and the transflective liquid crystal display panel, so that the uneven structure of the lenticular lens and the reflecting plate can be obtained during reflective display. The resulting display quality degradation can be suppressed. That is, it is possible to simultaneously reduce display quality deterioration due to the uneven structure of the backlight unit and display quality deterioration due to the uneven structure of the reflector.

また、本実施形態においては、異方性散乱シートの異方性散乱構造が形成された面をレンチキュラレンズ側に向けて配置するものとして説明したが、表示パネル側に向けて配置する場合と比較して、異方性散乱構造をレンチキュラレンズの焦点から離れて配置することができるため、画質の劣化をより低減することが可能となる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第5の実施形態と同様である。   Further, in the present embodiment, it has been described that the surface on which the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering sheet is formed is arranged toward the lenticular lens side, but compared with the case where it is arranged toward the display panel side. In addition, since the anisotropic scattering structure can be arranged away from the focal point of the lenticular lens, it is possible to further reduce image quality degradation. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the fifth embodiment described above.

ここで、以降の実施形態について説明する前に、本発明の第7実施形態乃至第10実施形態に共通する課題として、前述の本発明者が新たに見出した問題点について説明する。この問題点とは即ち、レンチキュラレンズ等の画像振分部を設けた表示装置において、隣接する画素の境界領域等、表示に寄与しない領域の模様が、レンズ又はスリットの配列方向に平行な線となって観察され、画質を低下させるという問題である。本発明者は画像振分部を設けた表示装置の高画質化について、鋭意検討を行った。その結果、表示画像に重畳して画像振分方向に延伸する縞模様が、従来の画像振分部を持たない表示装置よりも目立って視認される現象を見出し、以下に示す知見を得たので、この知見について図を使用して説明する。図25は本発明の第1比較例に係る表示装置を示す断面図であり、図26は図25に示す表示パネルの画素を示す上面図であり、図27は図25に示す表示装置を観察者が視認した場合の表示画面の視認像を示す図である。   Here, before describing the subsequent embodiments, the problems newly found by the inventor will be described as problems common to the seventh to tenth embodiments of the present invention. That is, in a display device provided with an image allocating unit such as a lenticular lens, a pattern of a region that does not contribute to display, such as a boundary region of adjacent pixels, is a line parallel to the lens or slit arrangement direction. The problem is that the image quality is degraded. The present inventor has intensively studied on the improvement of image quality of a display device provided with an image distribution unit. As a result, we found a phenomenon in which the stripe pattern that overlaps the display image and extends in the image distribution direction is more visible than conventional display devices that do not have an image distribution unit. This knowledge will be described with reference to the drawings. FIG. 25 is a cross-sectional view showing a display device according to a first comparative example of the present invention, FIG. 26 is a top view showing pixels of the display panel shown in FIG. 25, and FIG. It is a figure which shows the visual recognition image of a display screen when a person visually recognizes.

図25に示すように、本第1比較例の透過型液晶表示装置116においては、使用者側から順に、レンチキュラレンズ103、透過型液晶表示パネル123が設けられている。透過型液晶表示パネル123は、前述の本発明の第5の実施形態における透過型液晶表示パネル21と同様に、表示パネルの表示画素が隣接する左眼用画素142L及び右眼用画素142Rにより構成されている。レンチキュラレンズ103は、前述の第5の実施形態と同様に、表示画素の列に1つのシリンドリカルレンズ103aが対応するように配置されている。   As shown in FIG. 25, in the transmissive liquid crystal display device 116 of the first comparative example, a lenticular lens 103 and a transmissive liquid crystal display panel 123 are provided in this order from the user side. Similar to the transmissive liquid crystal display panel 21 in the fifth embodiment of the present invention described above, the transmissive liquid crystal display panel 123 includes left-eye pixels 142L and right-eye pixels 142R to which display pixels of the display panel are adjacent. Has been. The lenticular lens 103 is arranged so that one cylindrical lens 103a corresponds to a column of display pixels, as in the fifth embodiment.

図26に示すように、本第1比較例の透過型液晶表示パネル123においては、左眼用画素142L及び右眼用画素142Rが、それぞれの画素の光を透過する領域の周囲に遮光領域140を有している。遮光領域140は、隣接画素の影響を取り除いたり、配線を設ける領域を確保する目的で形成されるものである。本第1比較例においては、表示画素がX軸方向及びY軸方向に配列されるため、遮光領域140はX軸方向に延びる多数の線分とY軸方向に延びる多数の線分を組み合わせた形状になっている。このような遮光領域の形状は、通常の液晶表示パネルによく見られるものである。   As shown in FIG. 26, in the transmissive liquid crystal display panel 123 of the first comparative example, the left eye pixel 142L and the right eye pixel 142R are surrounded by a light shielding region 140 around the region where the light of each pixel is transmitted. have. The light shielding region 140 is formed for the purpose of removing the influence of adjacent pixels or securing a region for providing wiring. In the first comparative example, since the display pixels are arranged in the X-axis direction and the Y-axis direction, the light shielding region 140 is a combination of a large number of line segments extending in the X-axis direction and a large number of line segments extending in the Y-axis direction. It has a shape. Such a shape of the light shielding region is often seen in a normal liquid crystal display panel.

このような遮光領域の形状を有する表示パネルに画像振分部であるレンチキュラレンズを設けて観察すると、正面方向の観察者は左眼用画素142L及び右眼用画素142RのそれぞれA−A線、B−B線の部分を観察することになる。この結果、図27に示すように、観察者は遮光領域として、Y軸方向に延びる線分は観察できず、X軸方向に延びる線分のみを視認することになる。即ち、画像振分方向に延伸する遮光領域のみを視認し、画像振分方向と直交する方向の遮光領域は視認されない。レンチキュラレンズを設けない場合、使用者は縦横方向の格子模様を視認していたが、レンチキュラレンズを設けることにより観察者は画像振分方向のみの遮光領域を視認することになり、画像振分方向に延伸する縞模様となって認識されることになる。一例では、本第1比較例の場合には、画像振分方向が左右方向に相当するため、横方向の縞模様が表示画像に重畳して視認される。この縞模様により、表示画像の品質が低下することになる。   When a display panel having such a light-shielding region shape is provided with a lenticular lens that is an image distribution unit, the front observer observes the AA line of the left-eye pixel 142L and the right-eye pixel 142R, respectively. The part of line BB will be observed. As a result, as shown in FIG. 27, the observer cannot observe the line segment extending in the Y-axis direction as the light-shielding region, and can visually recognize only the line segment extending in the X-axis direction. That is, only the light shielding region extending in the image distribution direction is visually recognized, and the light shielding region in the direction orthogonal to the image distribution direction is not visually recognized. When the lenticular lens is not provided, the user visually recognizes the lattice pattern in the vertical and horizontal directions, but by providing the lenticular lens, the observer visually recognizes the light-shielding area only in the image distribution direction. It will be recognized as a striped pattern that stretches. In one example, in the case of the first comparative example, since the image distribution direction corresponds to the left-right direction, the horizontal stripe pattern is visually recognized superimposed on the display image. Due to the stripe pattern, the quality of the display image is deteriorated.

また、この縞模様について本発明者は更に鋭意検討したところ、表示パネルの解像度が低い方が、より大きな問題となることが判明した。これは、解像度の低い方が縞の幅及び間隔が大きくなり、使用者が容易に視認できるためと考えられる。また、立体画像表示装置の場合には、表示画像の縦横の解像度が一致すると、特に大きな問題となることが判明した。これは、縦横の解像度が異なる場合には、その縦横解像度の違いが横方向の縞模様と重畳して観察者に視認されるが、この縦横解像度の違いの方が横方向の縞模様よりも大きな問題となるため、相対的に縞模様の方が問題にならないためと考えられる。更にまた、画像振分部としてパララックスバリアを使用する場合よりも、レンチキュラレンズを使用する場合の方が大きな問題となることが判明した。これは、パララックスバリアの場合には、スリットとそれ以外の領域が画像振分方向と垂直な方向に延びる縞模様を形成するため、この縞模様の方が相対的に大きな問題となるためと考えられる。一般的にレンチキュラレンズを使用した場合には、パララックスバリアの場合に発生する模様は発生しないため、画像振分方向と平行な方向に延びる縞模様が問題となる。   Further, the present inventor has further studied the striped pattern and found that the lower the resolution of the display panel, the greater the problem. This is probably because the lower the resolution, the greater the width and spacing of the stripes, and the user can easily see. Further, it has been found that in the case of a stereoscopic image display device, if the vertical and horizontal resolutions of the display images match, it becomes a particularly serious problem. This is because when the vertical and horizontal resolutions are different, the difference in vertical and horizontal resolution is superimposed on the horizontal stripe pattern and is visible to the observer, but the difference in vertical and horizontal resolution is greater than the horizontal stripe pattern. This is because it is a big problem, and the striped pattern is not a problem. Furthermore, it has been found that the use of a lenticular lens is a greater problem than the use of a parallax barrier as the image distribution unit. This is because, in the case of a parallax barrier, a slit and other regions form a striped pattern extending in a direction perpendicular to the image distribution direction, and this striped pattern becomes a relatively large problem. Conceivable. In general, when a lenticular lens is used, a pattern that occurs in the case of a parallax barrier does not occur, so a stripe pattern extending in a direction parallel to the image distribution direction becomes a problem.

本発明の第7の実施形態は、上述の課題も解決することができるものである。図28は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図29は図28に示す表示パネルの画素を示す上面図である。   The seventh embodiment of the present invention can also solve the above-described problems. FIG. 28 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment, and FIG. 29 is a top view showing pixels of the display panel shown in FIG.

図28に示すように、本第7の実施形態の透過型液晶表示装置16においては、使用者側から順に、レンチキュラレンズ3、異方性散乱シート66、透過型液晶表示パネル23が設けられている。透過型液晶表示パネル23は、前述の図25及び図26に記載の透過型液晶表示パネル123と同じものである。即ち、表示パネルの表示画素が隣接する左眼用画素42L及び右眼用画素42Rにより構成されている。レンチキュラレンズ3は、前述の第5の実施形態と同様に、表示画素の列に1つのシリンドリカルレンズ3aが対応するように配置されている。本実施形態における異方性散乱シート66は、本発明の第1実施形態と同様に、その散乱が最大となる方向がレンチキュラレンズ3の画像振分方向と直交する方向に配置され、散乱が最小となる方向が画像振分方向と平行な方向に配置されている。また、異方性散乱シート66の異方性散乱構造661は、異方性散乱シート66の+Z側の面、即ちレンチキュラレンズ側の面に形成されている。   As shown in FIG. 28, in the transmissive liquid crystal display device 16 of the seventh embodiment, the lenticular lens 3, the anisotropic scattering sheet 66, and the transmissive liquid crystal display panel 23 are provided in this order from the user side. Yes. The transmissive liquid crystal display panel 23 is the same as the transmissive liquid crystal display panel 123 described above with reference to FIGS. 25 and 26. That is, the display pixel of the display panel is configured by the left-eye pixel 42L and the right-eye pixel 42R that are adjacent to each other. The lenticular lens 3 is arranged so that one cylindrical lens 3a corresponds to a column of display pixels, as in the fifth embodiment described above. As in the first embodiment of the present invention, the anisotropic scattering sheet 66 in the present embodiment is arranged such that the direction in which the scattering is maximum is perpendicular to the image distribution direction of the lenticular lens 3, and the scattering is minimum. Are arranged in a direction parallel to the image distribution direction. The anisotropic scattering structure 661 of the anisotropic scattering sheet 66 is formed on the surface of the anisotropic scattering sheet 66 on the + Z side, that is, the surface on the lenticular lens side.

図29に示すように、本第7の実施形態の透過型液晶表示パネル23においては、左眼用画素42L及び右眼用画素42Rが、それぞれの画素の光を透過する領域の周囲に遮光領域40を有している。前述の本発明の第1比較例と同様に、表示画素がX軸方向及びY軸方向に配列されるため、遮光領域40はX軸方向に延びる多数の線分とY軸方向に延びる多数の線分を組み合わせた形状になっている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である   As shown in FIG. 29, in the transmissive liquid crystal display panel 23 of the seventh embodiment, the left-eye pixel 42L and the right-eye pixel 42R have a light shielding area around the area where the light of each pixel is transmitted. 40. As in the first comparative example of the present invention described above, since the display pixels are arranged in the X-axis direction and the Y-axis direction, the light shielding region 40 has a large number of line segments extending in the X-axis direction and a large number of lines extending in the Y-axis direction. The shape is a combination of line segments. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment described above.

次に、上述の如く構成された本実施形態に係る透過型液晶表示装置の動作及び効果について説明する。前述のレンチキュラレンズを設けた透過型液晶表示装置においては、レンチキュラレンズの画像振分方向と平行な方向に延びる遮光領域が縞模様となって視認されるが、本実施形態においてはレンチキュラレンズの画像振分方向と垂直な方向に大きな散乱を有する異方性散乱シートが設けられているため、画像振分方向と平行な方向の縞模様は異方性散乱シートにより低減される。また、異方性散乱シートの散乱が最小となる方向は、画像振分方向と平行に配置されているため、画像振分効果への悪影響を最小限に留めることができる。   Next, the operation and effect of the transmissive liquid crystal display device according to this embodiment configured as described above will be described. In the transmissive liquid crystal display device provided with the lenticular lens described above, the light shielding region extending in a direction parallel to the image distribution direction of the lenticular lens is visually recognized as a striped pattern. In the present embodiment, the image of the lenticular lens is Since the anisotropic scattering sheet having large scattering in the direction perpendicular to the distribution direction is provided, the stripe pattern in the direction parallel to the image distribution direction is reduced by the anisotropic scattering sheet. In addition, since the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet is minimized is arranged in parallel with the image distribution direction, adverse effects on the image distribution effect can be minimized.

本実施形態においては、適用する画素ピッチに対し、画像振分部の画像振分方向に延びる遮光領域の幅が大きな表示パネルに対して、より効果を発揮することができる。このような表示パネルの例として、カラー表示を実現するため、赤緑青のカラーフィルタが画像振分方向と平行な方向に延びる横ストライプ型の表示パネルが挙げられる。このようなカラーストライプの配列方向が画像振分方向と直交する方向である横ストライプ型の表示パネルにおいては、異なるカラーの境界が画像振分方向と直交する方向に配置されるため、画像振分方向に延伸する遮光領域の割合が大きくなるからである。そして本発明を好適に適用でき、この画像振分方向に延伸する遮光領域の影響を低減できるため、高画質化が可能となる。なお、画素ピッチがより大きな表示パネルの方が、より効果的に適用することができるのはいうまでもない。これは、画素ピッチの大きな表示パネルの方が、縞模様のピッチが大きくなり、使用者に視認されやすくなるためである。   In the present embodiment, the effect can be further exerted on a display panel in which the width of the light shielding region extending in the image distribution direction of the image distribution unit is large with respect to the applied pixel pitch. As an example of such a display panel, there is a horizontal stripe type display panel in which red, green and blue color filters extend in a direction parallel to the image distribution direction in order to realize color display. In such a horizontal stripe type display panel in which the arrangement direction of the color stripes is a direction orthogonal to the image distribution direction, the boundary of different colors is arranged in the direction orthogonal to the image distribution direction. This is because the ratio of the light shielding region extending in the direction increases. Since the present invention can be preferably applied and the influence of the light shielding region extending in the image distribution direction can be reduced, high image quality can be achieved. Needless to say, a display panel having a larger pixel pitch can be applied more effectively. This is because a display panel having a large pixel pitch has a larger stripe pattern pitch and is easily recognized by the user.

また、レンチキュラレンズ及びパララックスバリア等の画像振分部を有する表示装置において、左眼用画像及び右眼用画像等の表示画像の縦横の解像度が一致する場合に対し、特に好適に適用し、大きな効果を発揮することができる。これは、縦横の解像度が異なる場合には、その解像度の違いに埋もれて、縞模様が相対的に気にならなくなるからである。即ち、表示画像の縦横の解像度が一致することにより、相対的に画像振分方向と平行な方向の縞模様が目立ち、本発明によりこの縞模様を効果的に低減できるからである。更にまた、画像振分部としてパララックスバリアを使用する場合よりも、レンチキュラレンズを使用する場合に対し、大きな効果を発揮することができる。これは、レンチキュラレンズの方がバリアの模様のない高品質の表示が可能なため、相対的に画像振分方向と平行な方向の縞模様が目立ち、この縞模様を効果的に低減できるからである。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1又は第5の実施形態と同様である。   Further, in a display device having an image allocating unit such as a lenticular lens and a parallax barrier, it is particularly preferably applied to the case where the vertical and horizontal resolutions of the display images such as the left-eye image and the right-eye image match, A big effect can be demonstrated. This is because when the vertical and horizontal resolutions are different, the striped pattern becomes relatively unnoticeable because of the difference in resolution. That is, when the vertical and horizontal resolutions of the display images match, a striped pattern relatively parallel to the image distribution direction is conspicuous, and the striped pattern can be effectively reduced by the present invention. Furthermore, it is possible to achieve a greater effect with respect to the case where the lenticular lens is used than when the parallax barrier is used as the image distribution unit. This is because the lenticular lens is capable of high-quality display without a barrier pattern, so the stripe pattern in the direction parallel to the image distribution direction is conspicuous, and this stripe pattern can be effectively reduced. is there. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first or fifth embodiment described above.

ここで、縞模様、即ちレンチキュラレンズの画像振分方向と平行な方向に延伸する遮光領域の視認性について詳述する。視認性は人間の視力、観察距離にも依存する。観察距離に関しては、立体ディスプレイでは立体視域が存在するため、その視域中における使用が前提となる。そこで、まず立体視域について説明する。   Here, the visibility of the light shielding region extending in a direction parallel to the image distribution direction of the stripe pattern, that is, the lenticular lens will be described in detail. Visibility also depends on human vision and observation distance. Regarding the observation distance, a stereoscopic display has a stereoscopic viewing area, and therefore it is assumed to be used in the viewing area. First, the stereoscopic viewing area will be described.

図30は、レンチキュラレンズ方式の表示装置において、最大観察距離を算出するための光学モデルを示す断面図である。表示パネルの任意の左眼用画素から出射した光は、レンチキュラレンズにより所定の領域に向けて偏向される。この領域が左眼領域71Lである。同様に、右眼用画素から出射した光は、右眼領域71Rに向けて偏向される。そして、使用者が左眼領域71Lに左眼551を位置させ、右眼領域71Rに右眼552を位置させると、左右の眼に異なる画像を入射させることができる。これらの画像が視差画像であれば、使用者は立体画像を視認することになる。   FIG. 30 is a cross-sectional view showing an optical model for calculating the maximum observation distance in a lenticular lens type display device. Light emitted from any left-eye pixel of the display panel is deflected toward a predetermined region by a lenticular lens. This area is the left eye area 71L. Similarly, the light emitted from the right eye pixel is deflected toward the right eye region 71R. When the user positions the left eye 551 in the left eye region 71L and the right eye 552 in the right eye region 71R, different images can be incident on the left and right eyes. If these images are parallax images, the user visually recognizes a stereoscopic image.

但し、左眼領域71L及び右眼領域71Rの任意の位置に各々の眼を配置することはできない。これは、両眼間隔による制約が存在するからである。文献によると、人間の両眼間隔は概ね一定であり、一例では、成人男子の両眼間隔の平均値は65mm、標準偏差は±3.7mmであり、成人女子の両眼間隔の平均値は62mm、標準偏差は±3.6mmである(Neil A. Dodgson, “Variation and extrema of human interpupillary
distance”, Proc. SPIE vol.5291)。従って、立体表示装置を設計する場合には、両眼間隔の値を62乃至65mmの範囲に設定することが適当であり、63mm程度の値が使用される。左眼領域及び右眼領域のサイズにこの両眼間隔の制約を加えて立体視域を算出する必要がある。
However, each eye cannot be placed at any position in the left eye region 71L and the right eye region 71R. This is because there are restrictions due to the binocular spacing. According to the literature, the distance between the eyes of a human is generally constant. In one example, the average value of the distance between eyes of an adult male is 65 mm, the standard deviation is ± 3.7 mm, and the average value of the distance between eyes of an adult girl is 62 mm with a standard deviation of ± 3.6 mm (Neil A. Dodgson, “Variation and extrema of human interpupillary
distance ”, Proc. SPIE vol.5291) Therefore, when designing a 3D display device, it is appropriate to set the distance between the eyes to a range of 62 to 65 mm, and a value of about 63 mm is used. It is necessary to calculate the stereoscopic viewing area by adding this binocular spacing restriction to the size of the left eye area and the right eye area.

ここで、左眼領域及び右眼領域の幅について説明する。前述のように、最適観察距離ODにおける各画素の拡大投影像の周期をeとしているが、この値は両眼間隔と等しく設定するのが好ましい。周期eが両眼間隔より小さい場合には、周期eに制限され立体視域幅が小さくなってしまう。また、周期eが両眼間隔より大きい場合には、立体視域幅は周期eにより制限されないが、両眼間隔により制限される。しかも、斜め方向に発生するサイドローブを利用しての視認が困難になる。このため、周期eを大きくしても、立体視域幅が拡大することはない。以上の理由から、周期eは両眼間隔と等しく設定される。   Here, the widths of the left eye region and the right eye region will be described. As described above, the period of the enlarged projection image of each pixel at the optimum observation distance OD is e, but this value is preferably set equal to the binocular interval. If the period e is smaller than the binocular interval, the period e is limited to the period e and the stereoscopic viewing area width becomes small. Further, when the period e is larger than the binocular interval, the stereoscopic viewing area width is not limited by the period e, but is limited by the binocular interval. In addition, visual recognition using side lobes generated in an oblique direction becomes difficult. For this reason, even if the period e is increased, the stereoscopic viewing area width does not expand. For the above reason, the period e is set equal to the binocular interval.

すると、立体視域における最大観察距離は、表示パネルのX軸方向の端に位置する表示単位から出射した光の軌跡と、左眼領域又は右眼領域のX軸方向における中心線との交点となる。そこで、表示パネルのX軸方向の端に位置する表示単位において、この表示単位の中央から出射した光線に着目する。このとき、WLを底辺とし最適観察距離ODを高さとする三角形と、e/2を底辺としFD−ODを高さとする三角形に相似の関係が成立する。したがって、下記数式39が成立し、これを整理すると、下記数式40に示すように最大観察距離FDが得られる。   Then, the maximum observation distance in the stereoscopic viewing area is the intersection of the locus of light emitted from the display unit located at the end of the display panel in the X-axis direction and the center line in the X-axis direction of the left eye region or the right eye region. Become. Therefore, attention is paid to the light beam emitted from the center of the display unit in the display unit positioned at the end of the display panel in the X-axis direction. At this time, a similar relationship is established between a triangle with WL as the base and the optimum observation distance OD as height, and a triangle with e / 2 as the base and FD-OD as height. Therefore, when the following formula 39 is established and arranged, the maximum observation distance FD is obtained as shown in the following formula 40.

[数式39]
WL:OD=e/2:FD−OD
[Formula 39]
WL: OD = e / 2: FD-OD

[数式40]
FD=OD×(WL+e/2)/WL
[Formula 40]
FD = OD × (WL + e / 2) / WL

次に、最小観察距離を算出する。図31は、レンチキュラレンズ方式の表示装置において、最小観察距離を算出するための光学モデルを示す断面図である。立体視域における最小観察距離は、表示パネルのX軸方向の端から出射した光線の軌跡と、左眼領域又は右眼領域のX軸方向における中心線との交点となる。そこで、表示パネルのX軸方向の端に位置する表示単位において、この表示単位の図右端から出射した光線に着目する。このとき、WL+e/2を底辺とし最小観察距離NDを高さとする三角形と、e/2を底辺としOD−NDを高さとする三角形に相似の関係が成立する。したがって、下記数式41が成立し、これを整理すると、下記数式42に示すように最小観察距離NDが得られる。   Next, the minimum observation distance is calculated. FIG. 31 is a cross-sectional view showing an optical model for calculating a minimum observation distance in a lenticular lens type display device. The minimum observation distance in the stereoscopic viewing area is the intersection of the locus of the light beam emitted from the end of the display panel in the X-axis direction and the center line in the X-axis direction of the left eye region or the right eye region. Therefore, attention is paid to light rays emitted from the right end of the display unit in the display unit positioned at the end of the display panel in the X-axis direction. At this time, a similar relationship is established between a triangle with WL + e / 2 as the base and the minimum observation distance ND as the height, and a triangle with e / 2 as the base and OD-ND as the height. Therefore, when the following formula 41 is established and arranged, the minimum observation distance ND is obtained as shown in the following formula 42.

[数式41]
e/2:OD−ND=WL+e/2:ND
[Formula 41]
e / 2: OD-ND = WL + e / 2: ND

[数式42]
ND=OD×(WL+e/2)/(WL+e)
[Formula 42]
ND = OD × (WL + e / 2) / (WL + e)

以上により、立体視域71が算出された。これは、図30又は図31に示すように、ダイヤモンド状の四角形となる。そのX軸方向における幅は、画素の拡大投影像の周期eの半分である。Y軸方向における幅は、最大観察距離FDと最小観察距離NDとの差分となる。   Thus, the stereoscopic viewing area 71 is calculated. This becomes a diamond-like square as shown in FIG. The width in the X-axis direction is half of the period e of the enlarged projection image of the pixel. The width in the Y-axis direction is the difference between the maximum observation distance FD and the minimum observation distance ND.

遮光領域の視認性については、この立体視域に使用者が位置した際に、認識できないことが好ましい。例えば、立体視域において表示装置からの最遠端となる最大観察距離FDから視認できないことは必須であるし、最適観察距離ODから視認できない方が好ましい。更には、最小観察距離NDから視認できなければ完璧である。   About the visibility of a light-shielding area | region, when a user is located in this stereoscopic vision area, it is preferable that it cannot recognize. For example, it is essential that it is not visible from the maximum observation distance FD that is the farthest end from the display device in the stereoscopic viewing area, and it is preferable that it is not visible from the optimum observation distance OD. Furthermore, it is perfect if it cannot be visually recognized from the minimum observation distance ND.

そこで、次に遮光領域の視認性、即ち視距離と遮光領域の幅の関係について詳述する。使用者が遮光領域を視認できないようにするためには、遮光領域の幅を観察者の視力による分解能以下に設定する必要がある。図32に示すように、観察者の視力と識別可能な最小視角との関係は、下記数式43により与えられる。   Therefore, the visibility of the light shielding area, that is, the relationship between the viewing distance and the width of the light shielding area will be described in detail. In order to prevent the user from seeing the light shielding area, it is necessary to set the width of the light shielding area to be equal to or less than the resolution based on the visual acuity of the observer. As shown in FIG. 32, the relationship between the visual acuity of the observer and the minimum recognizable viewing angle is given by the following Equation 43.

[数式43]
視力=1/視角(分)
[Formula 43]
Visual acuity = 1 / visual angle

一般的に視力は1.0であり、上記数式43から、視力1.0である観察者の最小視角は1分、即ち1/60度と算出される。そしてこのとき、観察距離D(mm)における観察者の眼の分解能は、D×tan(1/60)(mm)となる。なお、tan中の角度単位は「度」であり、具体的な数値としては、tan(1/60)は0.00029である。従って、遮光領域、即ち表示に寄与しない領域の幅をD×tan(1/60)(mm)より小さくすることにより、遮光領域の幅を眼の分解能よりも小さくでき、使用者による遮光領域の視認を防止できる。   In general, the visual acuity is 1.0, and the minimum visual angle of the observer who has the visual acuity of 1.0 is calculated as 1 minute, that is, 1/60 degrees from the above equation 43. At this time, the resolution of the observer's eye at the observation distance D (mm) is D × tan (1/60) (mm). The angle unit in tan is “degree”, and as a specific numerical value, tan (1/60) is 0.00029. Therefore, by reducing the width of the light shielding area, that is, the area that does not contribute to display, to be smaller than D × tan (1/60) (mm), the width of the light shielding area can be made smaller than the eye resolution. Visual recognition can be prevented.

以上まとめると、遮光領域の幅は、FD×tan(1/60)より小さくする必要があり、FD×tan(1/60)より小さい方が好ましい。更には、ND×tan(1/60)より小さければ、立体視域の全ての場所において、使用者による遮光領域の視認を防止できる。   In summary, the width of the light shielding region needs to be smaller than FD × tan (1/60), and is preferably smaller than FD × tan (1/60). Furthermore, if it is smaller than ND × tan (1/60), it is possible to prevent the user from visually recognizing the light-shielding area at all locations in the stereoscopic viewing area.

そして、特に本実施形態によれば、上記の制約を緩和して、より遮光領域の幅が大きな場合においても、使用者による遮光領域の視認性を低下させて、表示品質を向上することができる。即ち、画像振分手段の画像振分方向と平行な方向に延伸する遮光領域の幅が、ND×tan(1/60)以上である場合に本発明を効果的に適用することができる。   In particular, according to the present embodiment, the above-described restrictions can be relaxed, and even when the width of the light-shielding area is larger, the visibility of the light-shielding area by the user can be reduced and display quality can be improved. . That is, the present invention can be effectively applied when the width of the light-shielding region extending in the direction parallel to the image distribution direction of the image distribution unit is ND × tan (1/60) or more.

なお、上記の説明は、左右画像の分離性能を最大にしたレンズの場合について説明したが、分離性能を最大にしたピンホール状のバリアの場合にも、同様に適用することができる。そして、レンズの場合にはデフォーカス設定、即ちレンズの焦点面を画素面からずらして配置した場合には、立体視域は上記よりも狭くなる。バリアの開口を大きくした場合でも同様である。ただし、このように立体視域を狭くした場合には、最適観察距離ODは変化せず、最大観察距離FDが小さくなって最適観察距離ODに近付き、最小観察距離NDが大きくなって最適観察距離ODに近付くことになる。従って、分離性能が最大となる場合について算出した上記の条件は、分離性能を低下させた場合にも同様に適用できることになる。   The above description has been given for the case of a lens that maximizes the separation performance of the left and right images, but it can be similarly applied to the case of a pinhole-shaped barrier that maximizes the separation performance. In the case of a lens, when the defocus setting is performed, that is, when the focal plane of the lens is shifted from the pixel surface, the stereoscopic viewing area becomes narrower than the above. The same applies when the opening of the barrier is increased. However, when the stereoscopic viewing area is narrowed in this way, the optimum observation distance OD does not change, the maximum observation distance FD becomes smaller and approaches the optimum observation distance OD, and the minimum observation distance ND becomes larger and the optimum observation distance. It will approach OD. Therefore, the above condition calculated for the case where the separation performance is maximized can be similarly applied to the case where the separation performance is lowered.

なお、本実施形態の構成により、画像振分手段の画像振分方向と直交する方向に延伸する遮光領域の影響を低減することもできる。立体表示装置において、縦方向、即ちY軸方向に延伸する非表示領域は、レンズなどの画像振分手段により観察面に拡大投影される。本実施形態においては、画像振分方向であるX軸方向の散乱を、分離性能が大幅に悪化しない程度に残しておくことにより、この影響を低減することができる。   The configuration of the present embodiment can also reduce the influence of the light shielding region extending in the direction orthogonal to the image distribution direction of the image distribution unit. In the stereoscopic display device, the non-display area extending in the vertical direction, that is, the Y-axis direction is enlarged and projected on the observation surface by an image distribution unit such as a lens. In the present embodiment, this influence can be reduced by leaving the scattering in the X-axis direction, which is the image distribution direction, to the extent that the separation performance does not deteriorate significantly.

次に、本発明の第8の実施形態について説明する。図33は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図34は図33に示す表示パネルの画素を示す上面図である。前述の第7の実施形態においては、透過型液晶表示パネルの遮光領域が、X軸方向に延びる多数の線分とY軸方向に延びる多数の線分を組み合わせた形状であった。これに対して、本第8の実施形態においては、透過型液晶表示パネルの遮光領域の形状が異なる。即ち、X軸方向に延びる線分は直線状であるが、Y軸方向に延びる線分はY軸に対して傾斜している。   Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. FIG. 33 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment, and FIG. 34 is a top view showing pixels of the display panel shown in FIG. In the seventh embodiment described above, the light shielding region of the transmissive liquid crystal display panel has a shape in which a large number of line segments extending in the X-axis direction and a large number of line segments extending in the Y-axis direction are combined. On the other hand, in the eighth embodiment, the shape of the light shielding region of the transmissive liquid crystal display panel is different. That is, the line segment extending in the X-axis direction is linear, but the line segment extending in the Y-axis direction is inclined with respect to the Y-axis.

即ち、図33に示すように、本実施形態における透過型液晶表示装置17においては、前述の本発明の第7実施形態における透過型液晶表示装置16と比較して、透過型液晶表示パネル24が使用されている点が異なる。それ以外の構成要素であるレンチキュラレンズ3、異方性散乱シート66に関しては、前述の第7実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 33, the transmissive liquid crystal display device 17 in the present embodiment has a transmissive liquid crystal display panel 24 as compared with the transmissive liquid crystal display device 16 in the seventh embodiment of the present invention described above. It is used differently. The other components, the lenticular lens 3 and the anisotropic scattering sheet 66, are the same as in the seventh embodiment.

図34に示すように、本第8実施形態の透過型液晶表示パネル24においては、左眼用画素43L及び右眼用画素43Rが、それぞれの画素の光を透過する領域の周囲に遮光領域42を有している。そして、左眼用画素43L及び右眼用画素43Lが隣接する方向であるX軸方向に対し、遮光領域42が延びる線分の方向は、X軸方向と平行になっている。これに対して、Y軸方向に延びる遮光領域42の線分は、Y軸方向に対して傾斜した線分の集合体となっている。この結果、画素の光を透過する領域は、略平行四辺形状に形成されている。また、Y軸方向において相互に隣接する画素の光を透過する領域は、X軸に対して線対称な略平行四辺形状に形成されている。この結果、Y軸方向に延びる遮光領域42の線分は、Y軸方向から+X方向に傾斜した線分と、Y軸方向から−X方向に傾斜した線分とが、Y軸方向において一画素毎に繰り返し配置されたジグザグ形状となっている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第7の実施形態と同じである。   As shown in FIG. 34, in the transmissive liquid crystal display panel 24 of the eighth embodiment, the left-eye pixel 43L and the right-eye pixel 43R have a light shielding area 42 around the area where the light of each pixel is transmitted. have. The direction of the line segment in which the light shielding region 42 extends is parallel to the X-axis direction with respect to the X-axis direction, which is the direction in which the left-eye pixel 43L and the right-eye pixel 43L are adjacent. On the other hand, the line segment of the light shielding region 42 extending in the Y-axis direction is an aggregate of line segments inclined with respect to the Y-axis direction. As a result, the region that transmits the light of the pixel is formed in a substantially parallelogram shape. In addition, a region that transmits light from pixels adjacent to each other in the Y-axis direction is formed in a substantially parallelogram shape that is line-symmetric with respect to the X-axis. As a result, the line segment of the light-shielding region 42 extending in the Y-axis direction is one pixel in the Y-axis direction. It has a zigzag shape that is repeatedly arranged every time. The configuration other than the above in the present embodiment is the same as that of the above-described seventh embodiment.

本実施形態においては、前述の第7実施形態と同様に、異方性散乱シートの異方性散乱効果により、画像振分部であるレンチキュラレンズの画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズの画像振分方向と平行な方向の縞模様を低減することができ、高画質化が可能となる。本実施形態では特に、Y軸方向に延びる遮光領域の線分がジグザグ形状となっているため、Y軸方向に延びる遮光領域がレンチキュラレンズの画像振分効果によって使用者に拡大表示され、左眼用画像と右眼用画像の境界に輝度の低下した領域が発生する現象を抑制できる。この場合、画像振分方向となるX軸方向においては、前述の第7実施形態と比較して、より広い範囲で画像を視認できるため、X軸方向の縞模様を低減できない場合にはより大きな問題となるが、本実施形態では異方性散乱部を用いて縞模様が低減できるため、前述の第7実施形態よりも大きな効果を発揮することができる。   In the present embodiment, similar to the seventh embodiment described above, the anisotropic scattering effect of the anisotropic scattering sheet allows the lenticular lens of the lenticular lens, without damaging the image distribution effect of the lenticular lens that is the image distribution portion. Stripes in a direction parallel to the image distribution direction can be reduced, and image quality can be improved. Particularly in this embodiment, since the line segment of the light shielding area extending in the Y-axis direction has a zigzag shape, the light shielding area extending in the Y-axis direction is enlarged and displayed to the user by the image distribution effect of the lenticular lens, and the left eye A phenomenon in which a region with reduced brightness occurs at the boundary between the image for use and the image for the right eye can be suppressed. In this case, in the X-axis direction, which is the image distribution direction, the image can be visually recognized in a wider range compared to the above-described seventh embodiment, so that it is larger when the stripe pattern in the X-axis direction cannot be reduced. Although this is a problem, in the present embodiment, the stripe pattern can be reduced by using the anisotropic scattering portion, so that a greater effect than in the seventh embodiment can be exhibited.

本実施形態においては、Y軸方向に延びる遮光領域の線分が、Y軸方向に対して一画素毎に繰り返し配置されたジグザグ形状となっているものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば一画素内で複数回ジグザグに配置されていてもよいし、逆に複数画素の周期でジグザグ形状が形成されていてもよい。また、ジグザグ形状は、Y軸方向から+X方向又は−X方向に傾斜した線分から構成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、曲線で構成されていてもよい。更には、画素の光を透過する領域が略平行四辺形状に形成されているものとして説明したが、これに限定されるものではなく、一例では各画素が略台形状に形成され、隣接する画素においてこの略台形状の開口が回転対称に配置されていてもよい。   In the present embodiment, the line segment of the light shielding region extending in the Y-axis direction has been described as having a zigzag shape repeatedly arranged for each pixel in the Y-axis direction. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be arranged in a zigzag manner a plurality of times within one pixel, or a zigzag shape may be formed in a cycle of a plurality of pixels. In addition, the zigzag shape has been described as being configured from a line segment inclined in the + X direction or the −X direction from the Y-axis direction, but is not limited thereto, and may be configured by a curve. Furthermore, although it has been described that the light transmitting region of the pixel is formed in a substantially parallelogram shape, the present invention is not limited to this. In one example, each pixel is formed in a substantially trapezoidal shape, and adjacent pixels are formed. The substantially trapezoidal openings may be arranged rotationally symmetrically.

図35は本実施形態に適用可能な表示パネルの画素の別の実施例を示す上面図である。図35に示すように、透過型液晶表示パネル24aにおいては、左眼用画素43La及び右眼用画素43Raが、それぞれの画素の光を透過する領域の周囲に遮光領域42aを有しており、この遮光領域42aにより囲まれた光を透過する領域は、略台形状に形成されている。そして、左眼用画素43Laと右眼用画素43Raは、回転対称の関係に配置されている。また、Y軸方向において相互に隣接する画素は、その光を透過する領域が回転対称の関係に配置されている。この結果、Y軸方向に延びる遮光領域42aの一本の線分に着目すると、Y軸方向から+X方向に傾斜した線分と、Y軸方向から−X方向に傾斜した線分とが、Y軸方向において一画素毎に繰り返し配置されたジグザグ形状となっており、更にX軸方向に隣接しY軸方向に延びる遮光領域42aの別の線分に着目すると、ジグザグ形状がY軸対称になっている。本実施例においては、前述の効果に加え、特に薄膜トランジスタを使用したアクティブマトリクス方式の表示パネルに好適に適用でき、高開口率化が可能となる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1又は第5の実施形態と同様である。   FIG. 35 is a top view showing another example of the pixel of the display panel applicable to this embodiment. As shown in FIG. 35, in the transmissive liquid crystal display panel 24a, the left-eye pixel 43La and the right-eye pixel 43Ra have a light-shielding region 42a around the region that transmits the light of each pixel. A region that transmits light surrounded by the light shielding region 42a is formed in a substantially trapezoidal shape. The left-eye pixel 43La and the right-eye pixel 43Ra are arranged in a rotationally symmetric relationship. Further, the pixels that are adjacent to each other in the Y-axis direction are arranged in a rotationally symmetric relationship with respect to the light transmitting region. As a result, paying attention to one line segment extending in the Y-axis direction, a line segment inclined in the + X direction from the Y-axis direction and a line segment inclined in the −X direction from the Y-axis direction are represented by Y The zigzag shape is repeatedly arranged for each pixel in the axial direction, and when attention is paid to another line segment of the light shielding region 42a adjacent to the X axis direction and extending in the Y axis direction, the zigzag shape becomes Y axis symmetrical. ing. In this embodiment, in addition to the above-described effects, it can be preferably applied to an active matrix display panel using a thin film transistor, and a high aperture ratio can be achieved. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first or fifth embodiment described above.

次に、本発明の第9の実施形態について説明する。図36は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図37は図36に示す表示パネルの画素を示す上面図である。本第8実施形態においては、横電界方式の透過型液晶表示パネルを使用している点が異なる。   Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. 36 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment, and FIG. 37 is a top view showing pixels of the display panel shown in FIG. The eighth embodiment is different in that a transverse electric field type transmissive liquid crystal display panel is used.

図36に示すように、本実施形態における透過型液晶表示装置18においては、前述の本発明の第8実施形態における透過型液晶表示装置17と比較して、横電界方式の透過型液晶表示パネル25が使用されている点が異なる。それ以外の構成要素であるレンチキュラレンズ3、異方性散乱シート66に関しては、前述の第8実施形態と同様である。   As shown in FIG. 36, in the transmissive liquid crystal display device 18 according to the present embodiment, the transmissive liquid crystal display panel of the horizontal electric field type is used as compared with the transmissive liquid crystal display device 17 according to the eighth embodiment of the present invention. The difference is that 25 is used. The other components, the lenticular lens 3 and the anisotropic scattering sheet 66, are the same as those in the eighth embodiment.

図37に示すように、本第9実施形態の透過型液晶表示パネル25は横電界方式の液晶表示パネルであり、左眼用画素44L及び右眼用画素44RにはXY平面内に横電界を発生させるための櫛歯電極48が形成されている。また、左眼用画素44L及び右眼用画素44Rが、それぞれの画素の光を透過する領域の周囲に遮光領域43を有している。遮光領域43の基本的な形状は、前述の図34に示す第8実施形態と同様であるが、本実施形態の表示パネルは横電界方式であり、隣接画素からの横電界の影響を低減するため、また櫛歯電極48の設置のために、遮光領域の幅がより大きくなっている点が異なる。即ち、左眼用画素44L及び右眼用画素44Rが隣接する方向であるX軸方向に対し、遮光領域43が延びる線分の方向は、X軸方向と平行になっている。これに対して、Y軸方向に延びる遮光領域43の線分は、Y軸方向に対して傾斜した線分の集合体となっている。この結果、画素の光を透過する領域は、略平行四辺形状に形成されている。また、Y軸方向において相互に隣接する画素の光を透過する領域は、X軸に対して線対称な略平行四辺形状に形成されている。この結果、Y軸方向に延びる遮光領域43の線分は、Y軸方向から+X方向に傾斜した線分と、Y軸方向から−X方向に傾斜した線分とが、Y軸方向において一画素毎に繰り返し配置されたジグザグ形状となっている。櫛歯電極48は、遮光領域43のジグザグ形状と平行に形成され、Y軸方向に所定の角度を有している。なお、ジグザグ形状に形成された遮光領域43の幅は、隣接画素の横電界の影響を低減するため、前述の第8実施形態と比較して、より広く形成されている。また、X軸方向に延びる遮光領域43の線分の幅は、前述の第8実施形態と比較して、より広く形成されているが、これは横電界方式においては櫛歯電極の櫛歯部分に配線するため、櫛歯電極の付け根部分に横電界が発生できない領域が生じ、この領域を遮光する必要があるからである。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第8の実施形態と同じである。   As shown in FIG. 37, the transmissive liquid crystal display panel 25 of the ninth embodiment is a horizontal electric field type liquid crystal display panel, and the left eye pixel 44L and the right eye pixel 44R have a horizontal electric field in the XY plane. The comb-tooth electrode 48 for generating is formed. Further, the left-eye pixel 44L and the right-eye pixel 44R have a light-shielding region 43 around the region that transmits the light of each pixel. The basic shape of the light-shielding region 43 is the same as that of the eighth embodiment shown in FIG. 34 described above, but the display panel of this embodiment is of a horizontal electric field type, and reduces the influence of the horizontal electric field from adjacent pixels. Therefore, the difference is that the width of the light shielding region is larger due to the installation of the comb electrode 48. That is, the direction of the line segment in which the light shielding region 43 extends is parallel to the X-axis direction with respect to the X-axis direction that is the direction in which the left-eye pixel 44L and the right-eye pixel 44R are adjacent to each other. On the other hand, the line segment of the light shielding region 43 extending in the Y axis direction is an aggregate of line segments inclined with respect to the Y axis direction. As a result, the region that transmits the light of the pixel is formed in a substantially parallelogram shape. In addition, a region that transmits light from pixels adjacent to each other in the Y-axis direction is formed in a substantially parallelogram shape that is line-symmetric with respect to the X-axis. As a result, the line segment of the light shielding region 43 extending in the Y-axis direction is one pixel in the Y-axis direction, which is a line segment inclined in the + X direction from the Y-axis direction and a line segment inclined in the −X direction from the Y-axis direction. It has a zigzag shape that is repeatedly arranged every time. The comb electrode 48 is formed in parallel with the zigzag shape of the light shielding region 43 and has a predetermined angle in the Y-axis direction. Note that the width of the light shielding region 43 formed in a zigzag shape is wider than that in the above-described eighth embodiment in order to reduce the influence of the lateral electric field of adjacent pixels. Further, the width of the line segment of the light shielding region 43 extending in the X-axis direction is wider than that of the above-described eighth embodiment, but this is a comb-tooth portion of the comb-tooth electrode in the lateral electric field method. This is because a region where a lateral electric field cannot be generated is generated at the base portion of the comb-tooth electrode, and this region needs to be shielded from light. The configuration other than the above in the present embodiment is the same as that in the above-described eighth embodiment.

本実施形態においては、前述の第8実施形態と同様に、異方性散乱シートの異方性散乱効果により、画像振分部であるレンチキュラレンズの画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズの画像振分方向と平行な方向の縞模様を低減することができ、高画質化が可能となる。本実施形態では特に、液晶表示パネルのインプレインスイッチングモードの駆動に好適に使用することができ、櫛歯電極の付け根部分に形成される遮光領域に起因する縞模様を効果的に低減できる。更に、櫛歯電極の上は、横電界が弱く液晶分子が十分に駆動されずに透過率が低下し、この透過率のムラによって表示画質が低下するが、本実施形態においては異方性散乱シートの異方性散乱効果により、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、この表示画質の低下を抑制することができる。   In the present embodiment, similar to the above-described eighth embodiment, the anisotropic scattering effect of the anisotropic scattering sheet allows the lenticular lens of the lenticular lens, without damaging the image distribution effect of the lenticular lens that is the image distribution portion. Stripes in a direction parallel to the image distribution direction can be reduced, and image quality can be improved. Especially in this embodiment, it can be used suitably for the drive of the in-plane switching mode of a liquid crystal display panel, and the stripe pattern resulting from the light shielding area | region formed in the root part of a comb-tooth electrode can be reduced effectively. Furthermore, on the comb electrode, the lateral electric field is weak and the liquid crystal molecules are not driven sufficiently, resulting in a decrease in transmittance. This unevenness in transmittance reduces the display image quality. In this embodiment, anisotropic scattering is performed. Due to the anisotropic scattering effect of the sheet, this deterioration in display image quality can be suppressed without significantly impairing the image distribution effect of the lenticular lens.

本実施形態においては、液晶表示パネルのインプレインスイッチングモードの駆動に好適に使用することができ、広い角度範囲に渡って階調反転の発生しない広視野角表示が実現できる。このような液晶モードの他の例としては、例えば、インプレインスイッチングモードと同様に横電界モードであるフリンジ・フィールド・スイッチングモード及びアドヴァンスト・フリンジ・フィールド・スイッチングモードがあり、同様に適用することができる。なお、櫛歯電極は、アルミニウム等の金属材料により形成された不透明電極、又はITO(Indium tin oxide:酸化インジウム錫)等により形成された透明電極のどちらでもよく、いずれの場合においても同様の効果が得られる。   In the present embodiment, the liquid crystal display panel can be suitably used for driving in an in-plane switching mode, and a wide viewing angle display in which gradation inversion does not occur over a wide angle range can be realized. Other examples of such a liquid crystal mode include a fringe field switching mode and an advanced fringe field switching mode, which are transverse electric field modes as in the in-plane switching mode. Can do. The comb electrode may be either an opaque electrode formed of a metal material such as aluminum or a transparent electrode formed of ITO (Indium tin oxide), etc. Is obtained.

更に、本実施形態においては、液晶表示パネルは横電界モードに限定されるものではなく、表示画素の電極構造や凹凸構造等に起因して、一画素内に透過率の分布を発生させる液晶モードに好適に適用することができる。このような液晶モードの例としては、上述のモードの他に、マルチドメイン化した垂直配向モードであるマルチドメイン・ヴァーティカル・アライメントモード、パターンド・ヴァーティカル・アライメントモード・アドヴァンスト・スーパー・ヴイモード等が挙げられる。このマルチドメイン化した垂直配向モードの場合、ドメイン間の境界部に光を透過しない領域が発生するからである。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第8の実施形態と同様である。   Furthermore, in the present embodiment, the liquid crystal display panel is not limited to the horizontal electric field mode, but is a liquid crystal mode that generates a transmittance distribution within one pixel due to the electrode structure or uneven structure of the display pixel. It can be suitably applied to. Examples of such liquid crystal modes include the multi-domain vertical alignment mode, the patterned vertical alignment mode, the advanced super-vi mode, which are multi-domain vertical alignment modes, in addition to the above-described modes. Etc. This is because in the case of this multi-domain vertical alignment mode, a region that does not transmit light is generated at the boundary between domains. The effects other than those described above in the present embodiment are the same as those in the eighth embodiment.

なお、表示パネルの表示単位はカラー表示を実現するためのストライプ状のカラー画素配列を有するが、本発明においては、そのカラーストライプの配列方向が前記第2方向とすることができる。また、前記表示単位は正方形の中に形成されているようにすることができる。   The display unit of the display panel has a stripe-shaped color pixel arrangement for realizing color display. In the present invention, the arrangement direction of the color stripe can be the second direction. The display unit may be formed in a square.

次に、本発明の第10の実施形態について説明する。図38は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図39は図38に示す表示パネルの画素を示す上面図である。本第10実施形態においては、前述の第7の実施形態と比較して、各画素の表示領域に透過表示用の領域と反射表示用の領域とを兼ね備えた半透過型液晶表示パネルを使用している点が異なる。   Next, a tenth embodiment of the present invention will be described. FIG. 38 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment, and FIG. 39 is a top view showing pixels of the display panel shown in FIG. In the tenth embodiment, a transflective liquid crystal display panel having a transmissive display area and a reflective display area in the display area of each pixel is used as compared with the seventh embodiment. Is different.

即ち、図38に示すように、本実施形態における透過型液晶表示装置19においては、前述の本発明の第7実施形態における透過型液晶表示装置16と比較して、半透過型液晶表示パネル26が使用されている点が異なる。それ以外の構成要素であるレンチキュラレンズ3、異方性散乱シート66に関しては、前述の第7実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 38, the transmissive liquid crystal display device 19 in the present embodiment has a transflective liquid crystal display panel 26 as compared with the transmissive liquid crystal display device 16 in the seventh embodiment of the present invention described above. The difference is that is used. The other components, the lenticular lens 3 and the anisotropic scattering sheet 66, are the same as in the seventh embodiment.

図39に示すように、本第10の実施形態の透過型液晶表示パネル26においては、左眼用画素45L及び右眼用画素45Rが、それぞれの画素の表示領域の周囲に遮光領域44を有している。遮光領域44は、X軸方向に延びる多数の線分とY軸方向に延びる多数の線分を組み合わせた形状になっている。そして、各画素の遮光領域44に囲まれた表示領域には、透過用表示領域と反射用表示領域が形成されている。具体的には、左眼用画素45Lには透過用表示領域45Ltと反射用表示領域45Lrとが形成され、それぞれの表示領域は画素をY軸方向に二分するように配置されている。右眼用画素45Rにも同様に透過用表示領域45Rtと反射用表示領域45Rrが形成されている。即ち、複数の画素に渡って見ると、透過用表示領域及び反射用表示領域は、夫々、X軸方向に延びる横線状となっている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第7の実施形態と同様である。   As shown in FIG. 39, in the transmissive liquid crystal display panel 26 of the tenth embodiment, the left-eye pixel 45L and the right-eye pixel 45R have a light-shielding region 44 around the display region of each pixel. is doing. The light shielding region 44 has a shape in which a number of line segments extending in the X-axis direction and a number of line segments extending in the Y-axis direction are combined. A display area for transmission and a display area for reflection are formed in the display area surrounded by the light shielding area 44 of each pixel. Specifically, a transmissive display region 45Lt and a reflective display region 45Lr are formed in the left-eye pixel 45L, and each display region is arranged so as to bisect the pixel in the Y-axis direction. Similarly, a transmissive display area 45Rt and a reflective display area 45Rr are formed in the right-eye pixel 45R. That is, when viewed over a plurality of pixels, the transmissive display area and the reflective display area each have a horizontal line shape extending in the X-axis direction. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the seventh embodiment described above.

本実施形態においては、前述の第7実施形態と同様に、異方性散乱シートの異方性散乱効果により、画像振分部であるレンチキュラレンズの画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズの画像振分方向と平行な方向の縞模様を低減することができ、高画質化が可能となる。本実施形態では特に、透過表示、反射表示の際に発生する画像振分方向の縞模様を低減することができる。例えば、透過表示の場合、特に周囲が暗く外光が表示に寄与しない場合には、反射用表示領域は遮光領域と同様に視認される。従って、異方性散乱部が存在しない場合には、遮光領域に起因する縞模様のみならず、反射用表示領域も縞模様として視認され、表示品質が大幅に低下することになる。本実施形態においては、透過表示の際に、異方性散乱部により遮光領域に起因する縞模様のみならず、反射用表示領域に起因する縞模様も低減できるため、透過表示の品質を向上することができる。同様に、反射表示の場合、特に周囲が明るく反射表示が支配的で透過表示が視認されない場合には、透過用表示領域は遮光領域と同様に視認される。従って、異方性散乱部が存在しない場合には、遮光領域に起因する縞模様のみならず、透過用表示領域も縞模様として視認され、表示品質が大幅に低下することになる。本実施形態においては、反射表示の際に、異方性散乱部により遮光領域に起因する縞模様のみならず、透過用表示領域に起因する縞模様も低減できるため、反射表示の品質を向上することができる。即ち、本実施形態においては、半透過型表示装置における透過表示及び反射表示の品質を向上させることができる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第7の実施形態と同様である。   In the present embodiment, similar to the seventh embodiment described above, the anisotropic scattering effect of the anisotropic scattering sheet allows the lenticular lens of the lenticular lens, without damaging the image distribution effect of the lenticular lens that is the image distribution portion. Stripes in a direction parallel to the image distribution direction can be reduced, and image quality can be improved. In the present embodiment, in particular, it is possible to reduce the stripe pattern in the image distribution direction that occurs during transmissive display and reflective display. For example, in the case of transmissive display, particularly when the surroundings are dark and external light does not contribute to the display, the reflective display area is visually recognized in the same manner as the light shielding area. Therefore, when there is no anisotropic scattering portion, not only the stripe pattern caused by the light shielding area but also the reflective display area is visually recognized as a stripe pattern, and the display quality is greatly reduced. In the present embodiment, in the case of transmissive display, not only the striped pattern caused by the light shielding area but also the striped pattern caused by the reflective display area can be reduced by the anisotropic scattering portion, thereby improving the quality of the transmissive display. be able to. Similarly, in the case of reflective display, particularly when the surroundings are bright and reflective display is dominant and transmissive display is not visually recognized, the transmissive display area is visually recognized in the same manner as the light-shielded area. Therefore, when the anisotropic scattering portion is not present, not only the stripe pattern caused by the light shielding area but also the transmission display area is visually recognized as a stripe pattern, and the display quality is greatly deteriorated. In the present embodiment, in the reflective display, not only the striped pattern caused by the light shielding area but also the striped pattern caused by the transmissive display area can be reduced by the anisotropic scattering portion, thereby improving the quality of the reflective display. be able to. That is, in the present embodiment, the quality of transmissive display and reflective display in the transflective display device can be improved. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the seventh embodiment described above.

次に、本発明の第11の実施形態について説明する。図40は本実施形態に係る端末装置を示す斜視図であり、図41は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。   Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described. FIG. 40 is a perspective view showing a terminal device according to this embodiment, and FIG. 41 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment.

図40及び図41に示すように、本実施形態における反射型画像表示装置10は、端末装置としての携帯電話91に組み込まれている。そして、本実施形態は、前述の第1の実施形態と比較して、レンチキュラレンズ3を構成するシリンドリカルレンズ3aの長手方向、即ちY軸方向が画像表示装置の横方向、即ち、画像の水平方向であり、シリンドリカルレンズ3aの配列方向、即ちX軸方向が縦方向、即ち、画像の垂直方向である点が異なっている。   As shown in FIGS. 40 and 41, the reflective image display device 10 according to the present embodiment is incorporated in a mobile phone 91 as a terminal device. In this embodiment, the longitudinal direction of the cylindrical lens 3a constituting the lenticular lens 3, that is, the Y-axis direction is the lateral direction of the image display device, that is, the horizontal direction of the image, as compared with the first embodiment. The difference is that the arrangement direction of the cylindrical lenses 3a, that is, the X-axis direction is the vertical direction, that is, the vertical direction of the image.

また、図40に示すように、反射型液晶表示パネル27には、各1つの第1視点用画素4F及び第2視点用画素4Sからなる画素対が複数個、マトリクス状に配列されている。そして、1つの画素対における第1視点用画素4F及び第2視点用画素4Sの配列方向は、シリンドリカルレンズ3aの配列方向となるX軸方向であり、画面の縦方向(垂直方向)である。また、各画素4F及び4Sの構造は、前述の第1実施形態と同様である。更にまた、異方性散乱シート67の散乱が最大となる方向はX軸方向に配置され、散乱が最小となる方向はY軸方向に配置されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   As shown in FIG. 40, the reflective liquid crystal display panel 27 has a plurality of pixel pairs each including a first viewpoint pixel 4F and a second viewpoint pixel 4S arranged in a matrix. The arrangement direction of the first viewpoint pixel 4F and the second viewpoint pixel 4S in one pixel pair is the X-axis direction that is the arrangement direction of the cylindrical lenses 3a, and is the vertical direction (vertical direction) of the screen. The structure of each pixel 4F and 4S is the same as that in the first embodiment. Furthermore, the direction in which the scattering of the anisotropic scattering sheet 67 is maximized is arranged in the X-axis direction, and the direction in which the scattering is minimized is arranged in the Y-axis direction. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、本実施形態に係る画像表示装置の動作について説明するが、基本的な動作は前述の第1実施形態と同様であり、表示する画像が異なる。反射型液晶表示パネル27の第1視点用画素4Fが第1視点用の画像を表示し、第2視点用画素4Sが第2視点用の画像を表示する。第1視点用の画像及び第2視点用の画像は、相互に視差がある立体画像ではなく、表示内容が相互に異なる平面画像である。また、両画像は相互に独立した画像であってもよいが、相互に関連する情報を示す画像であってもよい。   Next, the operation of the image display apparatus according to the present embodiment will be described. The basic operation is the same as that of the first embodiment described above, and the displayed image is different. The first viewpoint pixel 4F of the reflective liquid crystal display panel 27 displays an image for the first viewpoint, and the second viewpoint pixel 4S displays an image for the second viewpoint. The image for the first viewpoint and the image for the second viewpoint are not stereoscopic images with parallax but are planar images with different display contents. Moreover, although both images may be images independent from each other, they may be images indicating information related to each other.

本実施形態においては、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造に起因する表示品質の低下を抑制することができるだけでなく、観察者が携帯電話91の角度を変えるだけで、第1視点用の画像又は第2視点用の画像を選択して観察できるという利点がある。特に、第1視点用の画像と第2視点用の画像との間に関連性がある場合には、観察角度を変えるという簡単な手法で夫々の画像を切り換えて交互に観察できるため、利便性が大幅に向上する。なお、第1視点用の画像と第2視点用の画像とを横方向に配列した場合には、観察位置によっては、右眼と左眼とで異なる画像を観察する場合がある。この場合、観察者は混乱し、各視点の画像を認識できなくなる。これに対して、本実施形態に示すように、複数視点用の画像を縦方向に配列した場合には、観察者は各視点用の画像を必ず両眼で観察できるため、これらの画像を容易に認識できる。本実施形態における上記以外の効果は、前述の第1の実施形態と同様である。なお、本実施形態は、前述の第2乃至第10の実施形態のいずれかの実施形態と組み合わせることもできる。   In the present embodiment, not only the image distribution effect of the lenticular lens is largely impaired, but also the display quality deterioration due to the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflector can be suppressed, and the observer can There is an advantage that the image for the first viewpoint or the image for the second viewpoint can be selected and observed only by changing the angle. In particular, when there is a relationship between the image for the first viewpoint and the image for the second viewpoint, each image can be switched and observed alternately by a simple method of changing the observation angle. Is greatly improved. In addition, when the image for the first viewpoint and the image for the second viewpoint are arranged in the horizontal direction, different images may be observed for the right eye and the left eye depending on the observation position. In this case, the observer is confused and cannot recognize the image of each viewpoint. On the other hand, as shown in this embodiment, when images for a plurality of viewpoints are arranged in the vertical direction, the observer can always observe the images for each viewpoint with both eyes, so that these images can be easily viewed. Can be recognized. The effects of the present embodiment other than those described above are the same as those of the first embodiment described above. Note that this embodiment can be combined with any one of the above-described second to tenth embodiments.

なお、前述の第1乃至第11の実施形態においては、携帯電話等に搭載され、1人の観察者の左右の眼に相互に視差がある画像を供給して立体画像を表示するか、1人の観察者に複数種類の画像を同時に供給する画像表示装置の例を示したが、本発明に係る画像表示装置はこれに限定されず、大型の表示パネルを備え、複数の観察者に相互に異なる複数の画像を供給するものであってもよい。後述の第12実施形態以降についても同様である。   In the first to eleventh embodiments described above, a stereoscopic image is displayed by supplying an image that is mounted on a mobile phone or the like and that has a parallax between the left and right eyes of one observer. An example of an image display device that supplies a plurality of types of images to a human observer at the same time has been shown. A plurality of different images may be supplied. The same applies to the twelfth and subsequent embodiments described later.

次に、本発明の第12の実施形態について説明する。図42は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第1の実施形態と比較して、本第12の実施形態においては、異方性散乱シートの代わりに異方性散乱層681が基板2aの内側に設けられている点が大きく異なる。即ち、異方性散乱層をパネルの内部に内蔵した、インセル型の表示パネルである   Next, a twelfth embodiment of the present invention will be described. FIG. 42 is a cross-sectional view showing a display device according to this embodiment. Compared to the first embodiment of the present invention described above, in the twelfth embodiment, an anisotropic scattering layer 681 is provided inside the substrate 2a instead of the anisotropic scattering sheet. to differ greatly. That is, it is an in-cell type display panel in which an anisotropic scattering layer is built in the panel.

図42に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置111においては反射型液晶表示パネル28が使用されている。反射型液晶表示パネル28を構成する基板において、反射板4が形成されておらず、観察者側となる+Z方向側に配置されている基板2aの液晶層5側に、異方性散乱層681が配置されている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   As shown in FIG. 42, a reflective liquid crystal display panel 28 is used in the reflective liquid crystal display device 111 according to this embodiment. In the substrate constituting the reflective liquid crystal display panel 28, the reflective plate 4 is not formed, and the anisotropic scattering layer 681 is provided on the liquid crystal layer 5 side of the substrate 2a disposed on the + Z direction side that is the viewer side. Is arranged. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

本実施形態においては、前述の第1実施形態と同様に、異方性散乱層を用いることにより、レンチキュラレンズの画像振分効果を大きく損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、従来と同様のレンチキュラレンズやガラス基板を使用でき、異方性散乱シートや異方性散乱糊を使用する必要がない。このため、使用部材を低減でき、低コスト化、薄型化が可能となる。更には、異方性散乱層を反射板と近接配置できるため、表示面内や厚み方向における位置精度を向上でき、誤差の低減が可能であり、画質が向上できる。   In the present embodiment, similarly to the first embodiment described above, by using the anisotropic scattering layer, the lenticular lens and the reflecting plate can be combined with the concavo-convex structure without significantly impairing the image distribution effect of the lenticular lens. The resulting display quality degradation can be suppressed. Moreover, the same lenticular lens and glass substrate as before can be used, and there is no need to use an anisotropic scattering sheet or an anisotropic scattering paste. For this reason, a member to be used can be reduced, and cost reduction and thickness reduction are possible. Furthermore, since the anisotropic scattering layer can be disposed close to the reflector, the positional accuracy in the display surface and in the thickness direction can be improved, errors can be reduced, and the image quality can be improved.

本実施形態における異方性散乱層は、前述の2P法の他に、フォトリソグラフィ技術を使用して形成することもできる。また、異方性散乱層のかわりに、基板2aの液晶層側の表面に異方性散乱構造が設けられていてもよい。異方性散乱構造の液晶側にオーバーコート層が設けられていてもよい。これにより異方性散乱構造に起因する凹凸を平坦化して、液晶分子の配向性を向上することができる。更に、異方性散乱層は、カラー表示をするためのカラーフィルタの色層に含まれていてもよい。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   The anisotropic scattering layer in the present embodiment can be formed using a photolithography technique in addition to the 2P method described above. Further, instead of the anisotropic scattering layer, an anisotropic scattering structure may be provided on the surface of the substrate 2a on the liquid crystal layer side. An overcoat layer may be provided on the liquid crystal side of the anisotropic scattering structure. Thereby, the unevenness | corrugation resulting from an anisotropic scattering structure is planarized, and the orientation of a liquid crystal molecule can be improved. Furthermore, the anisotropic scattering layer may be included in the color layer of the color filter for performing color display. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、本発明の第13の実施形態について説明する。図43は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第12の実施形態と比較して、本第13の実施形態においては、異方性散乱層681がパターン化されている点が異なる。   Next, a thirteenth embodiment of the present invention is described. FIG. 43 is a cross-sectional view showing the display device according to this embodiment. Compared to the twelfth embodiment of the present invention described above, the thirteenth embodiment is different in that the anisotropic scattering layer 681 is patterned.

即ち、図43に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置112においては反射型液晶表示パネル29が使用されている。異方性散乱層681は、基板2aの液晶層5側に配置されている。所謂インセル型である。そして、異方性散乱層681が表示面内全面ではなく、部分的に配置されている。そして、この異方性散乱層681の位置は、反射板の凹凸構造の位置と対応させて配置されている。一例では、反射板の凹凸構造の表示面内における位置と、異方性散乱層681の表示面内における位置が同じである。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第12の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 43, the reflective liquid crystal display panel 29 is used in the reflective liquid crystal display device 112 according to this embodiment. The anisotropic scattering layer 681 is disposed on the liquid crystal layer 5 side of the substrate 2a. It is a so-called in-cell type. In addition, the anisotropic scattering layer 681 is partially arranged instead of the entire display surface. And the position of this anisotropic scattering layer 681 is arrange | positioned corresponding to the position of the uneven structure of a reflecting plate. In one example, the position of the concavo-convex structure of the reflecting plate in the display surface and the position of the anisotropic scattering layer 681 in the display surface are the same. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the twelfth embodiment described above.

本実施形態においては、反射板の凹凸構造に対応させて異方性散乱層を配置することにより、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制することができる。問題が発生する部分にのみ異方性散乱層を配置することができるため、その他の部分に与える影響を低減することができる。例えば半透過型液晶表示パネルにも好適に適用でき、透過表示領域には影響を与えないように、反射表示領域にのみ異方性散乱層を配置することもできる。   In the present embodiment, by disposing the anisotropic scattering layer in correspondence with the uneven structure of the reflecting plate, it is possible to suppress a deterioration in display quality due to the combination of the lenticular lens and the uneven structure of the reflecting plate. Since the anisotropic scattering layer can be disposed only in the part where the problem occurs, the influence on the other part can be reduced. For example, the present invention can be suitably applied to a transflective liquid crystal display panel, and an anisotropic scattering layer can be disposed only in the reflective display region so as not to affect the transmissive display region.

本実施形態においては、異方性散乱効果が表示面内において分布を有している点が重要である。このため、異方性散乱層はパターン化されずに、散乱効果が面内分布を有し、必要な部分にのみ散乱効果が存在しても良い。即ち、散乱層の散乱効果に面内分布を持たせ、反射板の凹凸構造近傍のみ異方性散乱効果を高めるのも有効である。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第12の実施形態と同様である。   In the present embodiment, it is important that the anisotropic scattering effect has a distribution in the display surface. For this reason, the anisotropic scattering layer is not patterned, and the scattering effect may have an in-plane distribution, and the scattering effect may exist only in a necessary portion. That is, it is also effective to give an in-plane distribution to the scattering effect of the scattering layer and enhance the anisotropic scattering effect only in the vicinity of the concavo-convex structure of the reflector. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the twelfth embodiment described above.

次に、本発明の第14の実施形態について説明する。図44は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第1の実施形態と比較して、本第14の実施形態においては、異方性散乱シートの代わりにレンズの曲面部分に異方性散乱構造が設けられている点が大きく異なる。   Next, a fourteenth embodiment of the present invention is described. FIG. 44 is a cross-sectional view showing a display device according to this embodiment. Compared to the first embodiment of the present invention described above, in the fourteenth embodiment, an anisotropic scattering structure is provided on the curved surface portion of the lens instead of the anisotropic scattering sheet. Different.

即ち、図44に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置113においては、多数のシリンドリカルレンズ33aを有するレンチキュラレンズ33が使用されている。レンチキュラレンズ33は、隣接するシリンドリカルレンズ33aの谷の部分に、異方性散乱構造691が設けられている。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 44, in the reflective liquid crystal display device 113 according to the present embodiment, a lenticular lens 33 having a large number of cylindrical lenses 33a is used. In the lenticular lens 33, an anisotropic scattering structure 691 is provided in a valley portion of an adjacent cylindrical lens 33a. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

本実施形態においては、レンズの曲面部分に異方性散乱構造を設けることにより、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制することができる。また、異方性散乱構造が形成された面を、レンチキュラレンズの焦点から離して配置することができるため、高画質化が可能となる。更に、隣接するシリンドリカルレンズの谷の部分に異方性散乱構造を設けているので、収差が少なく画像分離性能に優れた光軸付近においては、画像分離性能は損なわれない。即ち、画像分離性能に優れた部分は画像分離に利用し、画像分離性能が低下した部分を異方性散乱に使用することで、両性能の両立が可能となる。   In the present embodiment, by providing an anisotropic scattering structure on the curved surface portion of the lens, it is possible to suppress a decrease in display quality due to the combination of the lenticular lens and the uneven structure of the reflector. Further, since the surface on which the anisotropic scattering structure is formed can be arranged away from the focal point of the lenticular lens, high image quality can be achieved. Furthermore, since the anisotropic scattering structure is provided in the valley portion of the adjacent cylindrical lens, the image separation performance is not impaired in the vicinity of the optical axis with little aberration and excellent image separation performance. In other words, a portion with excellent image separation performance is used for image separation, and a portion with reduced image separation performance is used for anisotropic scattering, thereby making it possible to achieve both performances.

なお、本実施形態においては、レンチキュラレンズ自体を変更する必要はあるものの、既存の金型に追加の加工を施すことで対応できる。このため、レンチキュランレンズのレンズ形状、即ちレンズとして作用する部分の形状は変更せずに済む。異方性散乱構造を金型に追加する場合には、隣接するレンズの谷の部分が金型では凸の部分になるため、この頂上部分に加工を施せばよい。金型の谷の部分に加工を施すよりも、頂上部分に加工を施す方が容易である。具体的には、金型をレンズの配列方向にのみ研磨して、意図的にキズを設けてもよい。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   In the present embodiment, although it is necessary to change the lenticular lens itself, this can be dealt with by performing additional processing on the existing mold. For this reason, it is not necessary to change the lens shape of the lenticular lens, that is, the shape of the portion acting as a lens. When the anisotropic scattering structure is added to the mold, the valley portion of the adjacent lens becomes a convex portion in the mold, so that the top portion may be processed. It is easier to process the top part than to process the valley part of the mold. Specifically, the mold may be polished only in the lens arrangement direction to intentionally provide a scratch. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、本発明の第15の実施形態について説明する。図45は本実施形態に係る表示装置を示す断面図である。前述の本発明の第1の実施形態と比較して、本第15の実施形態においては、異方性散乱シートが使用されず、レンチキュラレンズより観察者側に保護板が設けられ、この保護板が異方性散乱性能を有する点が異なる。   Next, a fifteenth embodiment of the present invention is described. FIG. 45 is a cross-sectional view showing the display device according to the present embodiment. Compared to the first embodiment of the present invention described above, in the fifteenth embodiment, an anisotropic scattering sheet is not used, and a protective plate is provided on the viewer side from the lenticular lens. Is different in that it has anisotropic scattering performance.

即ち、図45に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置114においては、レンチキュラレンズ3の観察者側である+Z方向側に保護板79が配置されている。保護板79は、外部から表示パネル2やレンチキュラレンズ3を保護するための板である。そして、保護板79が異方性散乱性能を有している。異方性散乱の方向など、基本的な異方性散乱の性能は前述の第1実施形態と同様である。また、本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   That is, as shown in FIG. 45, in the reflective liquid crystal display device 114 according to the present embodiment, the protective plate 79 is disposed on the + Z direction side, which is the observer side, of the lenticular lens 3. The protection plate 79 is a plate for protecting the display panel 2 and the lenticular lens 3 from the outside. The protective plate 79 has anisotropic scattering performance. Basic anisotropic scattering performance, such as the direction of anisotropic scattering, is the same as in the first embodiment. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment described above.

本実施形態においては、表示パネルやレンチキュラレンズを変更することなく、本発明を適用することができ、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制することができる。   In the present embodiment, the present invention can be applied without changing the display panel and the lenticular lens, and the deterioration of the display quality due to the combination of the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflector can be suppressed.

本実施形態においては、保護板のレンチキュラレンズ側の側面である−Z側の面に、異方性散乱構造が形成されていてもよい。また、保護板の替わりにタッチパネルが配置されていてもよい。なお、異方性散乱効果を有する部分がレンチキュラレンズから離れると、表示自体がぼやけてしまうので、極力レンズに近い部分に配置されるのが好ましい。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   In the present embodiment, an anisotropic scattering structure may be formed on the surface on the −Z side that is the side surface of the protective plate on the lenticular lens side. A touch panel may be arranged instead of the protective plate. In addition, when the part which has an anisotropic scattering effect leaves | separates from a lenticular lens, since display itself will blur, it is preferable to arrange | position to the part near a lens as much as possible. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、本発明の第16の実施形態について説明する。図46は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図47は本実施形態に係る表示装置の構成要素であるフライアイレンズを示す斜視図であり、図48はフライアイレンズを示す上面図であり、図49は異方性散乱シートに関し(a)に本発明の第1実施形態の散乱特性を示し(b)に本第16実施形態の散乱特性を示した図である。前述の本発明の第1実施形態と比較して、本第16の実施形態においては、レンチキュラレンズの代わりにフライアイレンズが使用されている点が異なる。更に、異方性散乱シートは、X状に強い散乱を有する2軸散乱特性を有する。即ち本実施形態は、表示面内における複数の方向に対して、画像振分効果を実現する。これにより、画面を回転させても立体視が可能な表示装置や、左右方向のみならず上下方向に視点を動かした場合でも異なる視差画像を視認可能なインテグラル・フォトグラフィ方式の表示装置に好適に適用できる。   Next, a sixteenth embodiment of the present invention will be described. 46 is a cross-sectional view illustrating the display device according to the present embodiment, FIG. 47 is a perspective view illustrating a fly-eye lens that is a component of the display device according to the present embodiment, and FIG. 48 illustrates the fly-eye lens. 49 is a top view, and FIG. 49 is a diagram showing the scattering characteristics of the first embodiment of the present invention in (a) and the scattering characteristics of the sixteenth embodiment in (b) regarding the anisotropic scattering sheet. Compared to the first embodiment of the present invention described above, the sixteenth embodiment is different in that a fly-eye lens is used instead of the lenticular lens. Furthermore, the anisotropic scattering sheet has a biaxial scattering characteristic having strong X-like scattering. That is, this embodiment realizes an image distribution effect with respect to a plurality of directions in the display surface. This makes it suitable for display devices that can be viewed stereoscopically even when the screen is rotated, and integral photography type display devices that can visually recognize different parallax images even when the viewpoint is moved not only in the horizontal direction but also in the vertical direction. Applicable to.

図46に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置115においては、構成要素は異なるものの、Z軸方向の基本的な構成は、前述の第1実施形態と同様である。即ち、反射型表示パネル2の表示面側にはフライアイレンズ34が配置されている。そして、反射型表示パネル2とフライアイレンズ34との間には、異方性散乱シート601が配置されている。   As shown in FIG. 46, in the reflective liquid crystal display device 115 according to the present embodiment, although the constituent elements are different, the basic configuration in the Z-axis direction is the same as that in the first embodiment. That is, the fly-eye lens 34 is arranged on the display surface side of the reflective display panel 2. An anisotropic scattering sheet 601 is disposed between the reflective display panel 2 and the fly-eye lens 34.

図47又は図48に示すように、フライアイレンズ34は、反射型表示パネル2の画素からの光を異なる方向に分離するため設けられた画像分離用の光学部材であり、多数のマイクロレンズ34aが二次元配列したレンズアレイである。特に本実施形態においては、フライアイレンズ34がX軸方向のみならずY軸方向にも分離作用を持つように、マイクロレンズ34aは二次元の球面形状を有している。そして、マイクロレンズ34aの配列方向は、X軸方向及びY軸方向に設定されている。これにより、フライアイレンズ34は、少なくとも左眼用画素4L及び右眼用画素4Rから構成される表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルと組合せることにより、X軸方向のみならずY軸方向にも異なる画像を表示することができる。なおこのときには、Y軸方向に隣接する表示単位が、上下視点用の画像表示を担当することになる。   As shown in FIG. 47 or FIG. 48, the fly-eye lens 34 is an image separating optical member provided to separate light from the pixels of the reflective display panel 2 in different directions, and a large number of microlenses 34a. Is a two-dimensional array of lenses. In particular, in the present embodiment, the micro lens 34a has a two-dimensional spherical shape so that the fly-eye lens 34 has a separating action not only in the X-axis direction but also in the Y-axis direction. The arrangement direction of the micro lenses 34a is set in the X-axis direction and the Y-axis direction. Accordingly, the fly-eye lens 34 is combined with a display panel in which display units each including at least the left-eye pixels 4L and the right-eye pixels 4R are arranged in a matrix, so that not only the X-axis direction but also the Y-axis Different images can also be displayed in the direction. At this time, the display units adjacent in the Y-axis direction are responsible for image display for the vertical viewpoint.

特に本実施形態においては、マイクロレンズ34aのX軸方向におけるピッチが、Y軸方向におけるピッチと同じ場合について考える。即ち、マイクロレンズ34aのX軸方向のピッチをaと定めると、Y軸方向のピッチもaである。このように、両方向のピッチが同じマイクロレンズを使用する場合には、表示パネルにおいても両方向のピッチが同じ画素を使用するのが好ましい。   In particular, in the present embodiment, a case is considered where the pitch of the microlenses 34a in the X-axis direction is the same as the pitch in the Y-axis direction. That is, when the pitch in the X-axis direction of the microlenses 34a is defined as a, the pitch in the Y-axis direction is also a. As described above, when microlenses having the same pitch in both directions are used, it is preferable to use pixels having the same pitch in both directions in the display panel.

図49に示すグラフ図は、XY平面内における散乱の強さを、原点からの距離で表現したものである。このグラフ図を参照して、前述の第1実施形態の異方性散乱シート6の散乱特性と、本第16実施形態の異方性散乱シート601の散乱特性とを比較する。図49(a)に示すように、前述の第1実施形態においては、異方性散乱シート6の散乱特性は、Y軸方向の散乱が最大となっており、X軸方向の散乱が最小となっていた。これに対し、図49(b)に示すように、本第16実施形態においては、異方性散乱シート601の散乱特性は、±45°方向の散乱が最大となっており、0°方向及び90°方向、即ちX軸方向とY軸方向の散乱が最小となっている。即ち、散乱が最大となる方向は振分方向の中間である。換言すれば、振分方向のなす角を2分する方向の散乱が最大となっている。なお、このようなX状の2軸散乱特性は、二次元のホログラムパターンが記録されたホログラフィックディフューザにより実現することができる。   The graph shown in FIG. 49 expresses the intensity of scattering in the XY plane as a distance from the origin. With reference to this graph, the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet 6 of the first embodiment described above are compared with the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet 601 of the sixteenth embodiment. As shown in FIG. 49 (a), in the first embodiment described above, the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet 6 have maximum scattering in the Y-axis direction and minimum scattering in the X-axis direction. It was. On the other hand, as shown in FIG. 49B, in the sixteenth embodiment, the scattering characteristic of the anisotropic scattering sheet 601 has maximum scattering in the ± 45 ° direction, and the 0 ° direction and The scattering in the 90 ° direction, that is, the X-axis direction and the Y-axis direction is minimized. That is, the direction in which the scattering is maximum is in the middle of the distribution direction. In other words, the scattering in the direction that bisects the angle formed by the distribution direction is maximized. Such X-shaped biaxial scattering characteristics can be realized by a holographic diffuser in which a two-dimensional hologram pattern is recorded.

この異方性散乱シート601の散乱特性と、フライアイレンズ34の振分方向との関係を説明しておく。フライアイレンズ34はX軸方向とY軸方向に振分効果を有するため、振分方向とその直交方向に関しては、どちらも散乱は最小でほぼ同じである。そして、散乱が最大となる方向が、振分方向とは異なっている。これは、振分方向における散乱の特性と、それ以外の方向における散乱の特性が異なっていることを意味する。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   The relationship between the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet 601 and the distribution direction of the fly-eye lens 34 will be described. Since the fly-eye lens 34 has a sorting effect in the X-axis direction and the Y-axis direction, the scattering is minimum and substantially the same in both the sorting direction and the orthogonal direction. The direction in which the scattering is maximum is different from the distribution direction. This means that the scattering characteristics in the distribution direction are different from the scattering characteristics in the other directions. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

本実施形態においては、フライアイレンズの画像振分方向となる0°方向及び90°方向での異方性散乱シートの散乱性能は最小となっている。これにより、異方性散乱シートはフライアイレンズの画像振分効果を損なうことがない。そして、画像振分効果が重要ではない斜め方向、即ち±45°方向において、散乱性能を高めている。これにより、画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制して、表示品質の改善が可能となる。更に、表示面内において複数の方向に画像振分効果を有する表示装置に対しても、本発明を効果的に適用することができる。   In this embodiment, the scattering performance of the anisotropic scattering sheet in the 0 ° direction and 90 ° direction, which are the image distribution directions of the fly-eye lens, is minimum. Thereby, the anisotropic scattering sheet does not impair the image distribution effect of the fly-eye lens. The scattering performance is enhanced in an oblique direction where the image distribution effect is not important, that is, in a ± 45 ° direction. Thereby, without impairing the image distribution effect, it is possible to suppress display quality deterioration due to the combination of the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflecting plate, and to improve the display quality. Furthermore, the present invention can be effectively applied to a display device having an image distribution effect in a plurality of directions within the display surface.

なお、本実施形態においては、振分方向のなす角を2分する方向の散乱が最大となるものとして説明したが、散乱が最大となる角度方向は概ね2分する方向であればよい。必ずしも厳密に2分する方向である必要はない。   In the present embodiment, it has been described that the scattering in the direction that divides the angle formed by the distribution direction into two is maximized, but the angular direction in which the scattering is maximized may be a direction that roughly bisects. The direction does not necessarily have to be strictly divided into two.

また、本実施形態においては、画像振分用の光学手段としてフライアイレンズを使用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。2枚のレンチキュラレンズを直交配置させてもよいし、更に多くの枚数のレンチキュラレンズを直交以外の角度で配置してもよい。更には、ピンホールを二次元状に配置したパララックスバリアを使用することもできる。   In the present embodiment, the case where a fly-eye lens is used as the optical means for image distribution has been described, but the present invention is not limited to this. Two lenticular lenses may be arranged orthogonally, or a larger number of lenticular lenses may be arranged at an angle other than orthogonal. Furthermore, a parallax barrier in which pinholes are two-dimensionally arranged can be used.

また、異方性散乱シートは、表示面内において±45°の2方向に最大の散乱を有するものとして説明したが、更に多くの方向に強い散乱を有する、多軸性の異方性散乱性能を有していてもよい。更には、強い散乱を有する2方向の散乱強度が、異なる値を有していてもよい。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第1の実施形態と同様である。   In addition, the anisotropic scattering sheet has been described as having maximum scattering in two directions of ± 45 ° within the display surface, but the multiaxial anisotropic scattering performance has strong scattering in more directions. You may have. Further, the scattering intensity in two directions having strong scattering may have different values. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

次に、本発明の第17の実施形態について説明する。図50は本実施形態に係る表示装置を示す断面図であり、図51は本実施形態に係る表示装置の構成要素であるフライアイレンズを示す上面図であり、図52は本実施形態に係る異方性散乱シートの散乱特性を示した図であり、図53は横軸に表示面内の角度をとり縦軸に散乱性能をとって本実施形態に係る異方性散乱シートの散乱特性を示した図である。本第17実施形態においては、前述の第16実施形態と比較して、フライアイレンズを構成するマイクロレンズの配列ピッチが異なる。このピッチの変更に合わせて、異方性散乱特性を最適化したのが本実施形態である。   Next, a seventeenth embodiment of the present invention will be described. 50 is a cross-sectional view illustrating the display device according to the present embodiment, FIG. 51 is a top view illustrating a fly-eye lens that is a component of the display device according to the present embodiment, and FIG. 52 is related to the present embodiment. FIG. 53 is a diagram showing the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet. FIG. 53 shows the scattering characteristics of the anisotropic scattering sheet according to this embodiment with the horizontal axis representing the angle in the display surface and the vertical axis representing the scattering performance. FIG. In the seventeenth embodiment, the arrangement pitch of the microlenses constituting the fly-eye lens is different from that in the sixteenth embodiment. In this embodiment, the anisotropic scattering characteristics are optimized in accordance with the change in pitch.

図50に示すように、本実施形態に係る反射型液晶表示装置117においては、反射型液晶表示パネル29、異方性散乱シート602、フライアイレンズ35が使用されている。   As shown in FIG. 50, in the reflective liquid crystal display device 117 according to this embodiment, a reflective liquid crystal display panel 29, an anisotropic scattering sheet 602, and a fly-eye lens 35 are used.

図51に示すように、フライアイレンズ35を構成するマイクロレンズ35aは、X軸方向のピッチがaであり、Y軸方向のピッチはbである。即ち、X軸方向とY軸方向のピッチが異なる値を有している。また、このフライアイレンズ35に合わせて、反射型液晶表示パネル29のX軸方向とY軸方向のピッチも異なる値となっている。このように、X軸方向とY軸方向の画素ピッチが異なる具体例としては、表示単位を構成する単位画素のX軸方向のピッチが、Y軸方向の1/3になっている場合が挙げられる。通常のカラー表示パネルでは、赤青緑の3原色の画素を有しているため、ある方向の画素ピッチは、その直交方向の画素ピッチの1/3となっている。このような表示パネルを使用すると、マイクロレンズのX軸方向におけるピッチは、Y軸方向のピッチと異なる値となる。また、このようにピッチが異なる別の例として、画素のX軸方向とY軸方向のピッチは同じであるものの、X軸方向とY軸方向の視点数が異なる場合が挙げられる。例えば、X軸方向の視点数は2であり、Y軸方向の視点数が4である場合には、Y軸方向におけるマイクロレンズのピッチは、X軸方向におけるピッチの約4倍となる。このように、使用する表示パネルの構成や実現すべき表示特性に依存して、マイクロレンズのピッチは異なる値をとることになる。   As shown in FIG. 51, the micro lenses 35a constituting the fly-eye lens 35 have a pitch in the X-axis direction and b in the Y-axis direction. That is, the pitches in the X-axis direction and the Y-axis direction have different values. Further, the pitches of the reflective liquid crystal display panel 29 in the X-axis direction and the Y-axis direction are different values in accordance with the fly-eye lens 35. As described above, as a specific example in which the pixel pitch in the X-axis direction and the Y-axis direction are different, the case where the pitch in the X-axis direction of the unit pixels constituting the display unit is 1/3 of the Y-axis direction is given. It is done. Since a normal color display panel has pixels of three primary colors of red, blue and green, the pixel pitch in a certain direction is 1/3 of the pixel pitch in the orthogonal direction. When such a display panel is used, the pitch of the microlenses in the X-axis direction is different from the pitch in the Y-axis direction. Another example in which the pitches are different is a case in which the pitches of the pixels in the X-axis direction and the Y-axis direction are the same, but the number of viewpoints in the X-axis direction and the Y-axis direction are different. For example, when the number of viewpoints in the X-axis direction is 2 and the number of viewpoints in the Y-axis direction is 4, the pitch of the microlenses in the Y-axis direction is about four times the pitch in the X-axis direction. Thus, depending on the configuration of the display panel used and the display characteristics to be realized, the pitch of the microlens takes different values.

図52に示すように、異方性散乱シート602においては、前述の第16実施形態と同様にX状の2軸散乱特性を有するが、散乱が最大となる方向が異なる。即ち、散乱が最大となる方向は、X軸方向から+θ/2回転した方向と、−θ/2回転した方向である。ここで、角度θは、散乱が最大となる二つの方向のクロス角である。クロス角はθ及び180°−θの2種類が存在するが、本実施形態においては0°≦θ≦90°と定義し、角度の小さな方をクロス角とする。このクロス角θを使用すれば、散乱が最大となる方向の配置角は、±θ/2となる2方向である、と表現することもできる。   As shown in FIG. 52, the anisotropic scattering sheet 602 has an X-shaped biaxial scattering characteristic as in the sixteenth embodiment described above, but the direction in which scattering is maximized is different. That is, the direction in which scattering is maximized is a direction rotated by + θ / 2 from the X-axis direction and a direction rotated by −θ / 2. Here, the angle θ is a cross angle in two directions in which scattering is maximized. There are two types of cross angles, θ and 180 ° −θ. In this embodiment, 0 ° ≦ θ ≦ 90 ° is defined, and the smaller angle is defined as the cross angle. If the cross angle θ is used, it can be expressed that the arrangement angle in the direction in which the scattering is maximum is two directions where ± θ / 2.

そして、図53に示すように、異方性散乱特性の散乱性能が極小値となる方向が、0°方向と90°方向である。   And as shown in FIG. 53, the direction from which the scattering performance of an anisotropic scattering characteristic becomes the minimum value is a 0 degree direction and a 90 degree direction.

次に本実施形態のフライアイレンズにおけるX軸方向のレンズピッチaとY軸方向のレンズピッチb、及び散乱が最大となる方向のクロス角θ、配置角±θ/2の関係について詳述する。本実施形態においては、この3種類のパラメータa、b、θに下記数式44の関係が成立する。   Next, the relationship between the lens pitch a in the X-axis direction and the lens pitch b in the Y-axis direction, the cross angle θ in the direction that maximizes scattering, and the arrangement angle ± θ / 2 in the fly-eye lens of this embodiment will be described in detail. . In the present embodiment, the relationship of the following formula 44 is established for these three types of parameters a, b, and θ.

[数式44]
tan(θ/2)=b/a
[Formula 44]
tan (θ / 2) = b / a

これは即ち、フライアイレンズを構成するマイクロレンズの対角方向に、異方性散乱手段の散乱が最大となる方向を配置したことに他ならない。またこれにより、フライアイレンズの画像振分方向における散乱性能を低減することができる。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第16の実施形態と同様である。   In other words, this is nothing but the direction in which the scattering of the anisotropic scattering means is maximized in the diagonal direction of the microlens constituting the fly-eye lens. Thereby, the scattering performance of the fly-eye lens in the image distribution direction can be reduced. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the sixteenth embodiment described above.

本実施形態においては、フライアイレンズの画像振分方向となる0°方向及び90°方向での異方性散乱シートの散乱性能は最小となっている。これにより、異方性散乱シートはフライアイレンズの画像振分効果を損なうことがない。そして、画像振分効果が重要ではない斜め方向において、散乱性能を高めている。これにより、画像振分効果を損なうことなく、レンチキュラレンズと反射板の凹凸構造の組み合わせに起因する表示品質の低下を抑制して、表示品質の改善が可能となる。特に、X軸方向とY軸方向とで画素ピッチや視点数が異なる表示装置に対して、本発明を好適に適用することができる。   In this embodiment, the scattering performance of the anisotropic scattering sheet in the 0 ° direction and 90 ° direction, which are the image distribution directions of the fly-eye lens, is minimum. Thereby, the anisotropic scattering sheet does not impair the image distribution effect of the fly-eye lens. The scattering performance is enhanced in an oblique direction where the image distribution effect is not important. Thereby, without impairing the image distribution effect, it is possible to suppress display quality deterioration due to the combination of the concavo-convex structure of the lenticular lens and the reflecting plate, and to improve the display quality. In particular, the present invention can be suitably applied to display devices in which the pixel pitch and the number of viewpoints are different between the X-axis direction and the Y-axis direction.

なお、フライアイレンズの配列方向がX軸方向と異なる角度である場合においては、この角度分をオフセットとして追加することで、本実施形態を適用することができる。   In the case where the array direction of the fly-eye lenses is an angle different from the X-axis direction, this embodiment can be applied by adding this angle as an offset.

更に、前記数式44は、本発明の最大の効果が発揮可能な条件について規定したものであり、本発明はこの数式により算出される数値に限定されるものではない。一例では、前述の第16実施形態において異方性散乱の方向はそのままでフライアイレンズにおけるレンズピッチのみ変更することも可能であるし、逆にピッチは変えずに異方性散乱の配置角やクロス角を変更することも可能である。   Furthermore, the mathematical formula 44 defines the conditions under which the maximum effect of the present invention can be exhibited, and the present invention is not limited to the numerical value calculated by this mathematical formula. In one example, in the sixteenth embodiment described above, it is possible to change only the lens pitch in the fly-eye lens without changing the direction of anisotropic scattering. It is also possible to change the cross angle.

なお、本第17実施形態において、フライアイレンズのY軸方向におけるレンズピッチbをX軸方向におけるレンズピッチaとしたのが、前述の第16実施形態である。この時、数式44により、tan(θ/2)=a/a=1となり、θ/2=45°が得られる。本実施形態における上記以外の構成は、前述の第16の実施形態と同様である。   In the seventeenth embodiment, the lens pitch b in the Y-axis direction of the fly-eye lens is the lens pitch a in the X-axis direction in the sixteenth embodiment described above. At this time, according to Equation 44, tan (θ / 2) = a / a = 1, and θ / 2 = 45 ° is obtained. Other configurations in the present embodiment are the same as those in the sixteenth embodiment described above.

なお、上述の各実施形態は各々単独で実施してもよいが、適宜組み合わせて実施することも可能である。   In addition, although each above-mentioned embodiment may each be implemented independently, it is also possible to implement combining suitably.

上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下に限定されない。   A part or all of the above embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited to the following.

(付記1)
第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分ける画像振分部と、前記表示パネルに対する入射光又は出射光に対し、前記第1の方向と直交する第2の方向における散乱が前記第1の方向の散乱と異なるように散乱させる異方性散乱部とを有することを特徴とする表示装置。
(Appendix 1)
A display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix; and for the first viewpoint in the display unit An image distribution unit that distributes light emitted from the pixels in different directions along a first direction in which pixels that display an image and pixels that display the image for the second viewpoint are arranged; An anisotropic scattering unit that scatters incident light or emitted light to the display panel so that scattering in a second direction orthogonal to the first direction is different from scattering in the first direction. A display device.

(付記2)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第2の方向であることを特徴とする付記1に記載の表示装置。
(Appendix 2)
The display device according to appendix 1, wherein a direction in which scattering of the anisotropic scattering portion is maximum is the second direction.

(付記3)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第2の方向から前記第1の方向に回転した方向であることを特徴とする付記1に記載の表示装置。
(Appendix 3)
The display device according to appendix 1, wherein a direction in which scattering of the anisotropic scattering portion is maximum is a direction rotated from the second direction to the first direction.

(付記4)
前記異方性散乱部は、一方向に延びる凸部又は凹部が形成された構造であることを特徴とする付記1乃至3のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 4)
The display device according to any one of Supplementary notes 1 to 3, wherein the anisotropic scattering portion has a structure in which a convex portion or a concave portion extending in one direction is formed.

(付記5)
前記異方性散乱部は、一方向に延びる複数のプリズムが相互に平行に配列された一次元配列プリズム構造を有することを特徴とする付記4に記載の表示装置。
(Appendix 5)
The display device according to appendix 4, wherein the anisotropic scattering unit has a one-dimensionally arranged prism structure in which a plurality of prisms extending in one direction are arranged in parallel to each other.

(付記6)
前記異方性散乱部は、一方向に延びる複数のシリンドリカルレンズが相互に平行に配列されたレンチキュラレンズ構造を有し、レンチキュラレンズのピッチは前記画素の配列ピッチよりも小さいことを特徴とする付記4に記載の表示装置。
(Appendix 6)
The anisotropic scattering unit has a lenticular lens structure in which a plurality of cylindrical lenses extending in one direction are arranged in parallel to each other, and the pitch of the lenticular lenses is smaller than the arrangement pitch of the pixels. 4. The display device according to 4.

(付記7)
前記異方性散乱部は、前記画像振分部と前記表示パネルとの間に配置されることを特徴とする付記1乃至6のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 7)
The display device according to any one of appendices 1 to 6, wherein the anisotropic scattering unit is disposed between the image distribution unit and the display panel.

(付記8)
前記異方性散乱部は、透明基板と、この透明基板の表面に形成された異方性散乱構造と、を有することを特徴とする付記7に記載の表示装置。
(Appendix 8)
The display device according to appendix 7, wherein the anisotropic scattering unit includes a transparent substrate and an anisotropic scattering structure formed on a surface of the transparent substrate.

(付記9)
前記異方性散乱部の異方性散乱構造が形成された面は、前記表示装置の画像振分部側に配置されていることを特徴とする付記8に記載の表示装置。
(Appendix 9)
The display device according to appendix 8, wherein the surface on which the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering portion is formed is disposed on the image distribution portion side of the display device.

(付記10)
前記異方性散乱部は、前記画像振分部と一体化されていることを特徴とする付記1乃至6のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 10)
The display device according to any one of appendices 1 to 6, wherein the anisotropic scattering unit is integrated with the image distribution unit.

(付記11)
前記異方性散乱部は、前記画像振分部の表示パネル側の面に形成されたことを特徴とする付記10に記載の表示装置。
(Appendix 11)
The display device according to appendix 10, wherein the anisotropic scattering unit is formed on a display panel side surface of the image distribution unit.

(付記12)
前記異方性散乱部は、前記画像振分部を固定するための粘着層に形成されたことを特徴とする付記11に記載の表示装置。
(Appendix 12)
The display device according to appendix 11, wherein the anisotropic scattering portion is formed on an adhesive layer for fixing the image sorting portion.

(付記13)
前記異方性散乱部は、前記画像振分部の内部構造に形成されたことを特徴とする付記11に記載の表示装置。
(Appendix 13)
The display device according to appendix 11, wherein the anisotropic scattering unit is formed in an internal structure of the image distribution unit.

(付記14)
前記異方性散乱部は、前記表示パネルに形成されたことを特徴とする付記1乃至6のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 14)
The display device according to any one of appendices 1 to 6, wherein the anisotropic scattering portion is formed on the display panel.

(付記15)
前記表示パネルは光学フィルムを有し、前記異方性散乱部は前記光学フィルムを前記表示パネルの基板に固定する異方性散乱粘着層であることを特徴とする付記14に記載の表示装置。
(Appendix 15)
The display device according to appendix 14, wherein the display panel includes an optical film, and the anisotropic scattering portion is an anisotropic scattering adhesive layer that fixes the optical film to a substrate of the display panel.

(付記16)
前記異方性散乱部は、前記表示パネルの背面側に配置されることを特徴とする付記1に記載の表示装置。
(Appendix 16)
The display device according to appendix 1, wherein the anisotropic scattering portion is disposed on a back side of the display panel.

(付記17)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第1の方向であることを特徴とする付記16に記載の表示装置。
(Appendix 17)
The display device according to appendix 16, wherein the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximum is the first direction.

(付記18)
前記異方性散乱部は、透明基板と、この透明基板の表面に形成された異方性散乱構造と、を有し、この異方性散乱部の異方性散乱構造が形成された面は、前記表示装置の背面側に配置されていることを特徴とする付記17に記載の表示装置。
(Appendix 18)
The anisotropic scattering part has a transparent substrate and an anisotropic scattering structure formed on the surface of the transparent substrate, and the surface on which the anisotropic scattering structure of the anisotropic scattering part is formed is The display device according to appendix 17, wherein the display device is disposed on a back side of the display device.

(付記19)
前記表示装置は、前記表示パネルの背面に光を面状に出射する面状光源を有し、この面状光源はその表面又は内部に形成された凹凸構造により光を面状に出射することを特徴とする付記1乃至18のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 19)
The display device has a planar light source that emits light in a planar shape on the back surface of the display panel, and the planar light source emits light in a planar shape by a concavo-convex structure formed on the surface or inside thereof. The display device according to any one of appendices 1 to 18, which is characterized.

(付記20)
前記面状光源は導光板を有し、この導光板に凹凸構造が形成されていることを特徴とする付記19に記載の表示装置。
(Appendix 20)
The display device according to appendix 19, wherein the planar light source includes a light guide plate, and an uneven structure is formed on the light guide plate.

(付記21)
前記面状光源は輝度向上用の光学手段を有し、この輝度向上用の光学手段が凹凸構造を有することを特徴する付記19に記載の表示装置。
(Appendix 21)
The display device according to appendix 19, wherein the planar light source includes optical means for improving brightness, and the optical means for improving brightness has an uneven structure.

(付記22)
前記表示パネルは透過型であることを特徴とする付記1乃至21のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 22)
The display device according to any one of appendices 1 to 21, wherein the display panel is a transmissive type.

(付記23)
前記表示パネルは画素に反射板を有する表示パネルであり、この反射板に凹凸構造が形成されていることを特徴とする付記1乃至21のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 23)
The display device according to any one of appendices 1 to 21, wherein the display panel is a display panel having a reflective plate in a pixel, and the reflective plate has a concavo-convex structure.

(付記24)
前記反射板は前記画素の一部の領域に形成された半透過型の表示パネルであることを特徴とする付記23に記載の表示装置。
(Appendix 24)
The display device according to appendix 23, wherein the reflection plate is a transflective display panel formed in a partial region of the pixel.

(付記25)
前記反射板が形成された反射表示用の領域と、前記画素の光を透過する透過表示用の領域とが、前記第2方向に繰り返し配列されることを特徴とする付記24に記載の表示装置。
(Appendix 25)
25. The display device according to appendix 24, wherein a reflective display region in which the reflective plate is formed and a transmissive display region that transmits light from the pixel are repeatedly arranged in the second direction. .

(付記26)
前記表示パネルが液晶表示パネルであることを特徴とする付記22乃至25のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 26)
The display device according to any one of appendices 22 to 25, wherein the display panel is a liquid crystal display panel.

(付記27)
前記液晶表示パネルは、横電界モード又はマルチドメイン垂直配向モードの液晶表示パネルであることを特徴とする付記26に記載の表示装置。
(Appendix 27)
27. The display device according to appendix 26, wherein the liquid crystal display panel is a horizontal electric field mode or multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display panel.

(付記28)
前記表示パネルの前記表示単位はカラー表示を実現するためのストライプ状のカラー画素配列を有し、そのカラーストライプの配列方向が前記第2方向であることを特徴とする付記22乃至27のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 28)
Any one of appendices 22 to 27, wherein the display unit of the display panel has a stripe-shaped color pixel arrangement for realizing color display, and the arrangement direction of the color stripe is the second direction. A display device according to one.

(付記29)
前記表示単位は正方形の中に形成されていることを特徴とする付記22乃至28のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 29)
29. A display device according to any one of appendices 22 to 28, wherein the display unit is formed in a square.

(付記30)
前記表示単位における各画素は、その表示領域の周囲に遮光領域を有し、前記第2方向に沿って延びる遮光領域がこの第2方向に対して傾斜していることを特徴とする付記22乃至29のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 30)
Each pixel in the display unit has a light shielding region around the display region, and the light shielding region extending along the second direction is inclined with respect to the second direction. 29. The display device according to any one of 29.

(付記31)
前記表示単位における各画素は台形状の表示領域を有しており、隣接する画素に対して点対称に配置されていることを特徴とする付記22乃至30のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 31)
31. The display device according to any one of appendices 22 to 30, wherein each pixel in the display unit has a trapezoidal display area and is arranged point-symmetrically with respect to an adjacent pixel.

(付記32)
前記画像振分部は、前記第1の方向にレンズが配列するように形成されたレンズアレイであることを特徴とする付記1乃至31のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 32)
32. The display device according to any one of appendices 1 to 31, wherein the image distribution unit is a lens array formed such that lenses are arranged in the first direction.

(付記33)
前記画像振分部は、前記第1の方向に有限幅の開口が配列するように形成されたパララックスバリアであることを特徴とする付記1乃至31のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 33)
32. The display device according to any one of appendices 1 to 31, wherein the image distribution unit is a parallax barrier formed so that openings of a finite width are arranged in the first direction.

(付記34)
付記1乃至33のいずれか一に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。
(Appendix 34)
A terminal device comprising the display device according to any one of appendices 1 to 33.

(付記35)
携帯電話、個人用情報端末、パーソナルテレビジョン、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機であることを特徴とする付記34に記載の端末装置。
(Appendix 35)
35. The terminal device according to appendix 34, which is a mobile phone, a personal information terminal, a personal television, a game machine, a digital camera, a video camera, a video player, a notebook personal computer, a cash dispenser, or a vending machine.

(付記36)
第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルにおいて、表示面内において出射する光の散乱に異方性をもたせ、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分けることを特徴とする表示パネル。
(Appendix 36)
In a display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for the first viewpoint and a pixel for displaying an image for the second viewpoint are arranged in a matrix, the display panel has different scattering characteristics. Emitted from each pixel along a first direction in which pixels for displaying the first viewpoint image and pixels for displaying the second viewpoint image are arranged in the display unit. A display panel that distributes the emitted light in different directions.

(付記37)
第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルに使用される光学部材において、入射した光を相互に異なる方向に振り分ける面状の画像振分部と、この画像振分部の面内において散乱に異方性をもたせる異方性散乱部と、を有することを特徴とする光学部材。
(Appendix 37)
In an optical member used in a display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix, incident light is mutually exchanged. An optical member comprising: a planar image distribution unit that distributes the images in different directions; and an anisotropic scattering unit that imparts anisotropy to scattering within the plane of the image distribution unit.

(付記38)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が、前記画像振分部の画像振分方向と直交する方向であることを特徴とする付記37に記載の光学部材。
(Appendix 38)
37. The optical member according to appendix 37, wherein the direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximum is a direction orthogonal to the image distribution direction of the image distribution unit.

(付記39)
前記光学部材は基板を有し、この基板の相対する面に前記画像振分部と異方性散乱部とがそれぞれ形成されたことを特徴とする付記37又は38に記載の光学部材。
(Appendix 39)
39. The optical member according to appendix 37 or 38, wherein the optical member has a substrate, and the image distribution portion and the anisotropic scattering portion are formed on opposite surfaces of the substrate, respectively.

(付記40)
前記光学部材は基板を有し、この基板中に異方性散乱部が形成されたことを特徴とする付記37又は38に記載の光学部材。
(Appendix 40)
39. The optical member according to appendix 37 or 38, wherein the optical member has a substrate, and an anisotropic scattering portion is formed in the substrate.

(付記41)
前記光学部材は粘着層を有し、この粘着層が異方性散乱部であることを特徴とする付記37又は38に記載の光学部材。
(Appendix 41)
39. The optical member according to appendix 37 or 38, wherein the optical member has an adhesive layer, and the adhesive layer is an anisotropic scattering portion.

(付記42)
第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含む複数の表示単位がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記表示単位内において前記第1視点用の画像を表示する画素と前記第2視点用の画像を表示する画素とを配列した第1の方向に沿って、前記各画素から出射した光を相互に異なる方向に振り分ける画像振分部と、前記表示パネルに対する入射光又は出射光に対し、前記第1の方向とは散乱の程度が異なる方向を有する異方性散乱部とを有することを特徴とする表示装置。
(Appendix 42)
A display panel in which a plurality of display units including at least a pixel for displaying an image for a first viewpoint and a pixel for displaying an image for a second viewpoint are arranged in a matrix; and for the first viewpoint in the display unit An image distribution unit that distributes light emitted from the pixels in different directions along a first direction in which pixels that display an image and pixels that display the image for the second viewpoint are arranged; A display device comprising: an anisotropic scattering portion having a direction in which the degree of scattering is different from the first direction with respect to incident light or outgoing light with respect to the display panel.

(付記43)
前記第1の方向と直交する第2の方向における散乱が前記第1の方向の散乱と同等であることを特徴とする付記42に記載の表示装置。
(Appendix 43)
44. The display device according to appendix 42, wherein scattering in a second direction orthogonal to the first direction is equivalent to scattering in the first direction.

(付記44)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が前記第1の方向とは異なることを特徴とする付記43に記載の表示装置。
(Appendix 44)
44. The display device according to appendix 43, wherein a direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is maximum is different from the first direction.

(付記45)
前記異方性散乱部の散乱が最大となる方向が複数存在することを特徴とする付記44に記載の表示装置。
(Appendix 45)
45. The display device according to appendix 44, wherein there are a plurality of directions in which scattering of the anisotropic scattering portion is maximum.

(付記46)
前記異方性散乱部の散乱が極小となる方向が、前記第1の方向又はこの第1の方向と直交する第2の方向であることを特徴とする付記43に記載の表示装置。
(Appendix 46)
44. The display device according to appendix 43, wherein a direction in which the scattering of the anisotropic scattering portion is minimized is the first direction or a second direction orthogonal to the first direction.

(付記47)
前記表示パネルは、前記第1の方向に延伸する非表示領域を有することを特徴とする付記42に記載の表示装置。
(Appendix 47)
The display device according to appendix 42, wherein the display panel has a non-display area extending in the first direction.

(付記48)
前記画像振分部は、前記第1の方向にレンズが配列するように形成されたレンズアレイであることを特徴とする付記42乃至47に記載の表示装置。
(Appendix 48)
48. The display device according to any one of appendices 42 to 47, wherein the image distribution unit is a lens array formed such that lenses are arranged in the first direction.

(付記49)
前記第1の方向における前記レンズのピッチをLとし、前記第1の方向における視点数をNとし、前記レンズと前記画素との距離をHとするとき、前記レンズと前記異方性散乱部との距離H1が、L×H/(L+3×N×P)以下であることを特徴とする付記48に記載の表示装置。
(Appendix 49)
When the pitch of the lens in the first direction is L, the number of viewpoints in the first direction is N, and the distance between the lens and the pixel is H, the lens and the anisotropic scattering unit 49. The display device according to appendix 48, wherein the distance H1 is equal to or less than L × H / (L + 3 × N × P).

(付記50)
前記画像振分部は、前記第1の方向に有限幅の開口が配列するように形成されたパララックスバリアであることを特徴とする付記42乃至47のいずれか一に記載の表示装置。
(Appendix 50)
48. The display device according to any one of appendices 42 to 47, wherein the image distribution unit is a parallax barrier formed so that openings of a finite width are arranged in the first direction.

(付記51)
付記42乃至50のいずれか一に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。
(Appendix 51)
A terminal device comprising the display device according to any one of appendices 42 to 50.

(付記52)
携帯電話、個人用情報端末、パーソナルテレビジョン、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ビデオプレーヤ、ノート型パーソナルコンピュータ、キャッシュディスペンサ又は自動販売機であることを特徴とする付記51に記載の端末装置。
(Appendix 52)
52. The terminal device according to appendix 51, which is a mobile phone, a personal information terminal, a personal television, a game machine, a digital camera, a video camera, a video player, a notebook personal computer, a cash dispenser, or a vending machine.

1、11、12、13、10、111、112、113、114、115、117;反射
型液晶表示装置
14、16、17、18;透過型液晶表示装置
15、19;半透過型液晶表示装置
2、27、28、29;反射型液晶表示パネル
2a、2b;基板
21、23、24、24a、25;透過型液晶表示パネル
22、26;半透過型液晶表示パネル
3、31、32、33;レンチキュラレンズ
3a、31a、32a、33a;シリンドリカルレンズ
34、35;フライアイレンズ
34a、35a;マイクロレンズ
37;パララックスバリア
37a;スリット
4L、41L、42L、43L、43La、44L、45L、46L;左眼用画素
4R、41R、42R、43R、43Ra、44R、45R、46R;右眼用画素
45Lt、45Rt;透過用表示領域
45Lr、45Rr;反射用表示領域
4F;第1視点用画素
4S;第2視点用画素
4;反射板
40、42、42a、43、44;遮光領域
41;凹凸構造
48;櫛歯電極
5;液晶層
51、52;粘着材
6、64、65、66、67、601、602;異方性散乱シート
61、62、641、651、661、671、691;異方性散乱構造
63;異方性散乱糊
681;異方性散乱層
71;立体視域
71L;左眼領域
71R;右眼領域
79;保護板
8;バックライトユニット
81;LED
82;導光板
83;ドット
89;光
9、91;携帯電話
116;透過型液晶表示装置
103;レンチキュラレンズ
103a;シリンドリカルレンズ
123;透過型液晶表示パネル
142L;左眼用画素
142R;右眼用画素
140;遮光領域
551;左眼
552;右眼
1, 11, 12, 13, 10, 111, 112, 113, 114, 115, 117; reflective liquid crystal display devices 14, 16, 17, 18; transmissive liquid crystal display devices 15, 19; transflective liquid crystal display devices 2, 27, 28, 29; reflective liquid crystal display panels 2a, 2b; substrates 21, 23, 24, 24a, 25; transmissive liquid crystal display panels 22, 26; transflective liquid crystal display panels 3, 31, 32, 33 Lenticular lenses 3a, 31a, 32a, 33a; cylindrical lenses 34, 35; fly-eye lenses 34a, 35a; microlens 37; parallax barrier 37a; slits 4L, 41L, 42L, 43L, 43La, 44L, 45L, 46L; Left-eye pixels 4R, 41R, 42R, 43R, 43Ra, 44R, 45R, 46R; right-eye pixels 45Lt, 45Rt Transmissive display areas 45Lr, 45Rr; reflective display area 4F; first viewpoint pixel 4S; second viewpoint pixel 4; reflectors 40, 42, 42a, 43, 44; light shielding area 41; Electrode 5; Liquid crystal layer 51, 52; Adhesive 6, 64, 65, 66, 67, 601, 602; Anisotropic scattering sheet 61, 62, 641, 651, 661, 671, 691; Anisotropic scattering structure 63 Anisotropic scattering paste 681; anisotropic scattering layer 71; stereoscopic viewing area 71L; left eye area 71R; right eye area 79; protective plate 8; backlight unit 81;
82; light guide plate 83; dot 89; light 9, 91; mobile phone 116; transmissive liquid crystal display device 103; lenticular lens 103a; cylindrical lens 123; transmissive liquid crystal display panel 142L; 140; light-shielding region 551; left eye 552; right eye

Claims (18)

カラーフィルタを備えた、第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含み、同一色のカラーフィルタを備えた前記各視点用の画像を表示する画素が所定の第1の方向に配列され、異なる色のカラーフィルタを備えた同一の視点用の画像を表示する画素が前記第1の方向に直交する第2の方向に配列された表示単位が、マトリクス状に配列された表示パネルと、前記各画素から出射した光を相互に異なる前記第1の方向に沿った方向に振り分ける画像振分部と、前記第1の方向と前記第2の方向で散乱光強度が異なる異方性散乱部と、を備えることを特徴とする表示装置。   A pixel that includes at least a pixel that displays an image for a first viewpoint and a pixel that displays an image for a second viewpoint, each having a color filter, and that displays the image for each viewpoint including a color filter of the same color. A display unit in which pixels that display an image for the same viewpoint having color filters of different colors arranged in a predetermined first direction are arranged in a second direction orthogonal to the first direction is a matrix. A display panel arranged in a shape, an image distribution unit that distributes light emitted from each pixel in different directions along the first direction, and scattering in the first direction and the second direction A display device comprising: an anisotropic scattering portion having different light intensities. 前記表示パネルの各画素は、前記第1の方向に延びる第1の辺と前記第1の辺に対して傾斜した辺で囲まれた四角形の表示領域と、前記表示領域を囲む遮光領域を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   Each pixel of the display panel includes a first side extending in the first direction, a quadrangular display region surrounded by a side inclined with respect to the first side, and a light-shielding region surrounding the display region. The display device according to claim 1. 前記表示パネルの各画素は、前記第1の方向に延びる第1の辺と前記第1の辺に対して傾斜した辺で囲まれた台形の表示領域と、前記表示領域を囲む遮光領域を備え、隣接する画素に対して点対称に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   Each pixel of the display panel includes a first side extending in the first direction, a trapezoidal display region surrounded by a side inclined with respect to the first side, and a light-shielding region surrounding the display region. The display device according to claim 1, wherein the display device is arranged point-symmetrically with respect to adjacent pixels. 前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第2の方向であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, wherein a direction in which scattering at the anisotropic scattering portion is maximum is the second direction. 前記異方性散乱部は前記表示パネルの背面に配置されており、前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第1の方向であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The said anisotropic scattering part is arrange | positioned at the back surface of the said display panel, The direction in which the scattering in the said anisotropic scattering part becomes the maximum is a said 1st direction. Display device. 前記表示パネルの各画素は凹凸を有する反射板を備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, wherein each pixel of the display panel includes a reflective plate having irregularities. 請求項1に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。   A terminal device comprising the display device according to claim 1. 第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含み、前記各視点用の画像を表示する画素が所定の第1の方向に配列された表示単位が、マトリクス状に配列された表示パネルと、前記各画素から出射した光を相互に異なる前記第1の方向に沿った方向に振り分ける画像振分部と、前記第1の方向と前記第1の方向に直交する第2の方向で散乱光強度が異なる異方性散乱部と、を備え、前記表示パネルの各画素は、前記第1の方向に延びる第1の辺と前記第1の辺に対して傾斜した辺で囲まれた四角形の表示領域と、前記表示領域を囲む遮光領域とを有することを特徴とする表示装置。   A display unit including at least a pixel that displays an image for a first viewpoint and a pixel that displays an image for a second viewpoint, and the pixels that display the image for each viewpoint are arranged in a predetermined first direction, A display panel arranged in a matrix, an image distribution unit that distributes light emitted from the pixels in different directions along the first direction, and the first direction and the first direction. An anisotropic scattering portion having different scattered light intensities in a second direction perpendicular to each other, and each pixel of the display panel has a first side extending in the first direction and the first side A display device comprising: a quadrangular display area surrounded by inclined sides; and a light shielding area surrounding the display area. 前記表示パネルの各画素の表示領域は台形であり、前記各画素は隣接する画素に対して点対称に配置されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。   The display device according to claim 8, wherein a display area of each pixel of the display panel is a trapezoid, and each pixel is arranged point-symmetrically with respect to an adjacent pixel. 前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第2の方向であることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。   The display device according to claim 8, wherein a direction in which scattering at the anisotropic scattering portion is maximum is the second direction. 前記異方性散乱部は前記表示パネルの背面に配置されており、前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第1の方向であることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。   The said anisotropic scattering part is arrange | positioned at the back surface of the said display panel, The direction in which the scattering in the said anisotropic scattering part becomes the maximum is a said 1st direction. Display device. 前記表示パネルの各画素は凹凸を有する反射板を備えることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。   The display device according to claim 8, wherein each pixel of the display panel includes a reflective plate having irregularities. 請求項8に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。   A terminal device comprising the display device according to claim 8. 第1視点用の画像を表示する画素及び第2視点用の画像を表示する画素を少なくとも含み、前記各視点用の画像を表示する画素が所定の第1の方向に配列された表示単位が、マトリクス状に配列された表示パネルと、前記各画素から出射した光を相互に異なる前記第1の方向に沿った方向に振り分ける画像振分部と、前記第1の方向と前記第1の方向に直交する第2の方向で散乱光強度が異なる異方性散乱部と、を備え、前記表示パネルの各画素は、前記第1の方向に延びる第1の辺と前記第1の辺に対して傾斜した辺で囲まれた台形の表示領域と、前記表示領域を囲む遮光領域とを有し、隣接する画素に対して点対称に配置されていることを特徴とする表示装置。   A display unit including at least a pixel that displays an image for a first viewpoint and a pixel that displays an image for a second viewpoint, and the pixels that display the image for each viewpoint are arranged in a predetermined first direction, A display panel arranged in a matrix, an image distribution unit that distributes light emitted from the pixels in different directions along the first direction, and the first direction and the first direction. An anisotropic scattering portion having different scattered light intensities in a second direction perpendicular to each other, and each pixel of the display panel has a first side extending in the first direction and the first side A display device comprising a trapezoidal display area surrounded by inclined sides and a light-shielding area surrounding the display area, and arranged in a point-symmetric manner with respect to adjacent pixels. 前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第2の方向であることを特徴とする請求項14に記載の表示装置。   The display device according to claim 14, wherein a direction in which scattering at the anisotropic scattering portion is maximum is the second direction. 前記異方性散乱部は前記表示パネルの背面に配置されており、前記異方性散乱部での散乱が最大となる方向が前記第1の方向であることを特徴とする請求項14に記載の表示装置。   15. The anisotropic scattering unit is disposed on a back surface of the display panel, and a direction in which scattering at the anisotropic scattering unit is maximum is the first direction. Display device. 前記表示パネルの各画素は凹凸を有する反射板を備えることを特徴とする請求項14に記載の表示装置。   The display device according to claim 14, wherein each pixel of the display panel includes a reflective plate having irregularities. 請求項14に記載の表示装置を有することを特徴とする端末装置。   A terminal device comprising the display device according to claim 14.
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