JP2014053653A - 表示装置および表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】立体画像を視認可能な視差バリア方式の表示装置において、平面画像の表示品位を高める。
【解決手段】立体画像を視認可能な視差バリア方式の液晶表示装置であって、各画素は明副画素と暗副画素とを含み、バリアシート１３は開口部１４と遮光部１５とを備え、開口部１４は、視点Ａから画像１を視たときに、バリアシート１３における画像１を表示する明副画素１に重なる部分と、バリアシート１３における暗副画素１〜３に重なる部分とに形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、立体画像を視認可能な表示装置および表示装置の駆動方法に関する。

近年、特別な眼鏡を必要とすることなく、画面に表示される画像を立体的な画像として観察者に知覚させることが可能な表示装置（以下、立体画像表示装置ともいう）が提案されている。立体画像を視認可能とする方式の一つに、視差バリア方式（パララックスバリア方式）がある。視差バリア方式は、右眼用画像と左眼用画像とを表示パネルにストライプ状に交互に表示させ、右眼用画像と左眼用画像とを、表示パネルの前面（観察者側）に設けられた、開口部と遮光部とがストライプ状に交互に配置されたバリアシートで分離して観察者に観察させることにより、立体画像を認識させる方式である（例えば特許文献１、２）。

従来の立体画像表示装置の原理について、以下に説明する。なお、以下では、互いに異なる３つの画像それぞれを、それぞれの画像に対応する互いに異なる３つ視点から視認可能な、いわゆる３視点方式の立体画像表示装置を例に挙げる。

図２９は、従来の立体画像表示装置における表示パネルの画素配列を示す平面図である。図３０は、従来の立体画像表示装置におけるバリアシートの一例を示す平面図である。図３１は、従来の立体画像表示装置における表示の原理を示す模式図である。図３２の（ａ）は、従来の立体画像表示装置において、左眼により観察される画像を示す模式図であり、（ｂ）は、右眼により観察される画像を示す模式図である。なお、図３１は、図２９の表示パネルの第ｎ行を示している。

３視点方式の立体画像表示装置では、図２９に示すように、表示パネル１１２に画素１〜３が行方向および列方向にこの順に繰り返し並べられており、それぞれ異なる画像を表示する。表示パネル１１２の前面には、図３０に示す、開口部１１４と遮光部１１５とを備えたバリアシート１１３が設けられている。表示パネル１１２の表示画像は、バリアシート１１３により、画素１に表示される画像１と、画素２に表示される画像２と、画素３に表示される画像３とに分離される。そして、図３１に示すように、画素１に表示される画像１が視点Ａから視認され、画素２に表示される画像２が視点Ｂから視認され、画素３に表示される画像３が視点Ｃから視認される。

ここで、例えば、視点Ａが特定の観察者の右眼に相当し、視点Ｂが特定の観察者の左眼に相当する場合、図３２の（ａ）に示す画像１が観察者の右眼に観察され、図３２の（ｂ）に示す画像２が観察者の左眼に観察される。これにより、観察者は、画像１，２からなる立体画像を認識することができる。なお、視点Ａが特定の観察者の右眼に相当し、視点Ｃが特定の観察者の左眼に相当する場合は、画像１，２からなる立体画像を視認できる位置とは異なる位置から、画像１，３からなる立体画像を認識することができる。

特開平８−３３１６０５号公報（１９９６年１２月２３日公開） 特開２００５−８６５０６号公報（２００５年３月３１日公開）

このような従来の視差バリア方式の立体画像表示装置では、観察者に立体画像を視認させることを目的としているため、平面画像（二次元画像）を表示した場合には、解像度が低下するという問題が生じる。

図２９に示した立体画像表示装置の例を挙げる。表示パネル１１２の前面には、表示領域の１／３が開口部１１４となるバリアシート１１３（図３０参照）が設けられているため、通常の表示パネルと比較して、表示領域の２／３が非表示領域になる。すなわち、従来の視差バリア方式の立体画像表示装置では、平面画像（二次元画像）の解像度が、通常の表示装置と比較して１／３になる。そのため、従来の視差バリア方式の立体画像表示装置において平面画像を表示すると、平面画像の表示品位が低下してしまう。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立体画像を視認可能な視差バリア方式の表示装置において、平面画像の表示品位を高めることにある。

本発明の表示装置は、上記課題を解決するために、複数の画素を有する表示パネルと、該表示パネルに表示された複数の表示画像を分離して、それぞれに対応する複数の方向に出力することが可能なバリアシートとを備えた表示装置であって、上記複数の画素のそれぞれは、少なくともある階調における輝度が相対的に高くなる第１副画素と、該輝度が相対的に低くなる第２副画素とを含み、上記バリアシートは、上記複数の表示画像をそれぞれに対応する複数の方向に通過させる開口部と、上記複数の表示画像の通過を遮る遮光部とを備え、上記開口部は、１つの方向からこれに対応する１つの表示画像を視たときに、上記バリアシートにおける該表示画像を表示する上記第１副画素に重なる部分と、上記バリアシートにおける各画素の上記第２副画素に重なる部分のうちの少なくとも一部と、に設けられていることを特徴とする。

上記表示装置は、各画素において明副画素および暗副画素により表示を行うため、いわゆるマルチ画素駆動が実現される。

また、上記の構成によれば、開口部は、例えば１つの方向（視点Ａ）から表示画像１を視たときに、表示画像１に対応する明副画素１に重なる部分と、複数の表示画像２、３に対応するそれぞれの暗副画素２、３に重なる部分とに形成されている。暗副画素２、３では輝度が低いため、視点Ａから視ると、光が遮断された場合と同じ状態になる。そのため、視点Ａからは、明副画素１による表示画像１のみが認識される。同様に、視点Ｂから視た場合は、例えば明副画素２による表示画像２のみが認識される。このようにして、立体画像を認識することができる。

さらに、上記の構成では、視点Ａから、開口部を介して暗副画素２、３を観察することができる。そのため、平面画像を表示する場合における表示に寄与する画素数を、従来の構成よりも増やすことができる。よって、非表示領域を除いた有効表示領域を、従来の構成よりも大きくすることができるため、平面画像の表示品位を高めることができる。

上記表示装置では、上記開口部は、上記複数の方向のそれぞれにおいて、それぞれに対応する上記第１副画素に表示される表示画像と、各画素の上記第２副画素に表示される複数の表示画像のうちの少なくとも一部とが通過するように、上記バリアシートに設けられている構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記表示パネルは、右眼用画像を表示する右眼用画素と、左眼用画像を表示する左眼用画素とを有し、上記バリアシートは、上記右眼用画像を表示する方向に、該右眼用画像と、上記左眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記左眼用画像の少なくとも一部とを通過させる一方、上記左眼用画像を表示する方向に、該左眼用画像と、上記右眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記右眼用画像の少なくとも一部とを通過させる構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記第１副画素および上記第２副画素は、走査信号線の延伸方向および走査方向に交互に並べられている構成とすることができる。

上記表示装置では、上記第１副画素により表される高輝度領域と、上記第２副画素により表される低輝度領域とは、それぞれ、走査信号線の延伸方向に並べられているとともに、
上記高輝度領域および上記低輝度領域は、走査方向に交互に並べられている構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記バリアシートは、上記表示パネルに表示された少なくとも３つの画像を、それぞれに対応する３つの方向に分離して出力する構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記表示パネルは、第１画像を表示する複数の第１画素と、第２画像を表示する複数の第２画素と、第３画像を表示する複数の第３画素とを含み、上記複数の第１〜第３画素は、この順に走査信号線の延伸方向および走査方向に繰り返し並べられている構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記表示パネルが互いに異なる複数の表示画像を表示する場合には、上記複数の第２副画素を上記遮光部として機能させる構成とすることもできる。

上記表示装置では、上記表示パネルが単一の表示画像を表示する場合には、上記開口部において、上記複数の第１および第２副画素の面積階調によって表示を行う構成とすることもできる。

上記表示装置では、副画素ごとに画素電極が設けられるとともに、各画素電極に対応して保持容量配線が設けられ、各保持容量配線に与えられる保持容量配線信号によって各副画素の輝度が制御される構成とすることもできる。

上記表示装置では、１本の保持容量配線に与えられる保持容量配線信号は、この保持容量配線と容量を形成する画素電極への信号電位の書き込み中はレベルシフトせず、書き込みが終了するのと同期してあるいはそれ以後に、基準電位に対してプラス方向あるいはマイナス方向にレベルシフトする構成とすることもできる。

上記表示装置では、１つの画素に含まれる２つの画素電極の一方と容量を形成する保持容量配線と、他方と容量を形成する保持容量配線とでは、レベルシフトの向きが逆になっている構成とすることもできる。

上記表示装置では、走査方向に隣り合う２つの画素の一方に含まれる１つの画素電極と、他方に含まれる１つの画素電極とが同一の保持容量配線と容量を形成している構成とすることもできる。

本発明の表示装置の駆動方法は、それぞれが第１および第２副画素を含む複数の画素を有する表示パネルと、該表示パネルに表示された複数の表示画像を分離して、それぞれに対応する複数の方向に出力することが可能なバリアシートとを備えた表示装置の駆動方法であって、各画素において、上記第１副画素は、少なくともある階調における輝度が相対的に高くなるように表示し、上記第２副画素は、該輝度が相対的に低くなるように表示し、
上記複数の方向のそれぞれに、それぞれの方向に対応する上記第１副画素に表示される表示画像と、各画素の上記第２副画素に表示される複数の表示画像のうちの少なくとも一部とを出力することを特徴とする。

これにより、上記表示装置の構成により奏する効果と同様の効果を得ることができる。

上記表示装置の駆動方法では、上記表示パネルは、右眼用画像を表示する右眼用画素と、左眼用画像を表示する左眼用画素とを有し、上記右眼用画像を表示する方向に、該右眼用画像と、上記左眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記左眼用画像の少なくとも一部とを出力する一方、上記左眼用画像を表示する方向に、該左眼用画像と、上記右眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記右眼用画像の少なくとも一部とを出力する方法とすることもできる。

本発明の表示装置は、上記開口部が、１つの方向からこれに対応する１つの表示画像を視たときに、上記バリアシートにおける該表示画像を表示する上記第１副画素に重なる部分と、上記バリアシートにおける各画素の上記第２副画素に重なる部分のうちの少なくとも一部と、に設けられている構成である。

本発明の表示装置の駆動方法は、上記複数の方向のそれぞれに、それぞれの方向に対応する上記第１副画素に表示される表示画像と、各画素の上記第２副画素に表示される複数の表示画像のうちの少なくとも一部とを出力する方法である。

上記構成および上記駆動方法によれば、立体画像を視認可能な視差バリア方式の表示装置において、平面画像の表示品位を高めることができる。

本実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す斜視図である。 図１の液晶表示装置における液晶パネルの画素配列の一例を示す平面図である。 本実施の形態に係る３視点方式の液晶表示装置における液晶パネルの画素配列の一例を示す平面図である。 図３に示す液晶パネルに対応するバリアシートの構成を示す平面図である。 本実施の形態に係る液晶表示装置における表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図３に示す液晶パネルの第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図３に示す液晶パネルの第ｂ行の断面を示している。 図５に示す模式図において、（ａ）は観察者の左眼により観察される画像を示し、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示している。 （ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、本実施の形態に係る液晶表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。 変形例１に係る３視点方式の液晶表示装置における液晶パネルの画素配列の一例を示す平面図である。 図８に示す液晶パネルに対応するバリアシートの構成を示す平面図である。 変形例１に係る液晶表示装置における表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図８に示す液晶パネルの第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図８に示す液晶パネルの第ｂ行の断面を示している。 図１０に示す模式図において、（ａ）は、観察者の左眼により観察される画像を示し、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示している。 （ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、変形例１に係る液晶表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。 変形例２に係る液晶パネルの画素配列の一例を示す平面図である。 変形例２に係る４視点方式の液晶表示装置における液晶パネルの画素配列の一例を示す平面図である。 図１３に示す液晶パネルに対応するバリアシートの構成を示す平面図である。 変形例２に係る液晶表示装置における表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図１４に示す液晶パネルの第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図１４に示す液晶パネルの第ｂ行の断面を示している。 図１６に示す模式図において、（ａ）は、観察者の左眼により観察される画像を示し、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示している。 （ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、変形例２に係る液晶表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。 変形例２に係る液晶パネルの他の画素配列の一例を示す平面図である。 実施例１に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 図２０に示す液晶表示装置における列方向に隣接する２つの画素の概略構成を平面図である。 図２０に示す液晶表示装置における各画素の回路構成を示す図である。 実施例１に係る液晶表示装置の画素と保持容量配線との接続関係を模式的に示すとともに、ソース信号電圧の書き込み極性（図中の＋−）ならび明暗２つの副画素（図中のハッチングが暗副画素）の配置を模式的に示す図である。 実施例１に係る液晶表示装置における各信号電圧の波形を示す図である。 実施例１に係る液晶表示装置をソースライン反転駆動した場合のＮフレームおよびＮ＋１フレームにおけるソース信号電圧の書き込み極性の配置を示す図である。 実施例１に係る液晶表示装置をソースライン反転駆動する場合の各信号波形を示す図である。 実施例２に係る液晶表示装置における液晶パネルの概略構成を示す平面図である。 図２７の液晶パネルの一部を示す回路図である。 従来の立体画像表示装置における表示パネルの画素配列を示す平面図である。 従来の立体画像表示装置におけるバリアシートの一例を示す平面図である。 従来の立体画像表示装置における表示の原理を示す模式図である。 （ａ）は、従来の立体画像表示装置において、左眼により観察される画像を示す模式図であり、（ｂ）は、右眼により観察される画像を示す模式図である。

本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。

本発明の表示装置は、平面画像（二次元画像）を表示する機能に加えて、画面に表示される画像を立体的な画像（以下、立体画像という）として観察者に知覚させることが可能な機能を有している。

図１は、本実施の形態に係る液晶表示装置（表示装置）１の概略構成を示す斜視図である。液晶表示装置１は、液晶表示装置１の背面側（観察者側とは反対側）から順に、バックライト１１、液晶パネル（表示パネル）１２、バリアシート１３を備えている。

バックライト１１は、液晶パネル１２の背面側に配され、液晶パネル１２に対して光を照射する。バックライト１１は、例えば、光源としてのＬＥＤと、ＬＥＤから発せられた光を液晶パネル１２に導くための導光板とを備えている。バックライト１１の構成はこれに限定されず、周知の構成を適用することができる。

液晶パネル１２は、ガラス等からなる絶縁性を有するアクティブマトリクス基板と、アクティブマトリクス基板に対して所定の間隔をあけて対向配置される、ガラス等からなる光透過性を有する対向基板（カラーフィルタ基板）と、アクティブマトリクス基板と対向基板との間に挟持された液晶層とで構成される。液晶層としては、種々のタイプの液晶層を用いることができる。

液晶パネル１２には、列方向（走査方向）に延伸するデータ信号線、行方向に延伸する走査信号線および保持容量配線、行および列方向に並べられた画素が設けられている。各種信号線はアクティブマトリクス基板に設けられている。

液晶パネル１２は、各画素は同一の構成であり、１つの画素は、少なくとも２つの副画素を含んでいる。１つの副画素には、少なくとも１つの画素電極が設けられている。各画素に対応して、データ信号線と走査信号線と保持容量配線とがそれぞれ１本ずつ設けられている。なお、各画素に対応して、データ信号線が２本ずつ設けられていても良い。

１つの画素に含まれる２つの副画素は、相対的に輝度が高い明副画素と、相対的に輝度が低い暗副画素とで構成されている。１つの画素は、これら明副画素と暗副画素との面積階調によって、中間調を表示する。すなわち、液晶表示装置１は、マルチ画素構造（画素分割構造）を有し、マルチ駆動方式（画素分割方式ともいう）により、画像を表示する。液晶表示装置１におけるマルチ駆動方式の駆動方法としては、周知の方法を適用することができる。液晶表示装置１の具体的な構成、および駆動方法は後述する。

図２は、液晶パネル１２の画素配列の一例を示す平面図である。図２に示すように、明副画素および暗副画素（図２の網掛けで示す画素）は、行方向および列方向に交互に並べられており、液晶パネル１２全体で市松模様を構成する。

バリアシート１３は、液晶パネル１２の前面側（観察者側）に設けられており、バリアシート１３の表面と液晶パネル１２の表示面とが互いに平行になるように、樹脂材料により貼り合わされている。バリアシート１３は、液晶パネル１２から出力される表示画像（例えば、左眼用画像、右眼用画像）を通過させる開口部１４と、表示画像の通過を遮る遮光部１５とを備えている。開口部１４および遮光部１５は、液晶パネル１２の画素配列に対応して形成されている。

ここで、本実施の形態では、液晶表示装置１は、互いに異なる３つの画像それぞれを、それぞれの画像に対応する互いに異なる３つの視点から視認可能な、いわゆる３視点方式の液晶表示装置とする。なお、液晶表示装置１は、３視点方式に限定されず、２視点方式、あるいは、４視点方式などの多視点方式であっても良い。

図３は、３視点方式の液晶表示装置１における液晶パネル１２の画素配列の一例を示す平面図である。図３に示すように、液晶パネル１２では、画素１〜３が、この順に行方向および列方向に繰り返し並べられており、それぞれ異なる３つの画像を表示する。また、画素１〜３は、それぞれ、明副画素および暗副画素を含んでいる。すなわち、図３に示すように、液晶パネル１２の行方向には、左側から右側へ、明副画素１、暗副画素２、明副画素３、暗副画素１、明副画素２、および暗副画素３がこの順に繰り返し並べられている。また、液晶パネル１２において、隣り合う２列の一方には、上側から下側（垂直方向、列方向）へ、明副画素１、暗副画素１、明副画素２、暗副画素２、明副画素３、および暗副画素３がこの順に繰り返し並べられており、他方には、暗副画素１、明副画素１、暗副画素２、明副画素２、暗副画素３、および明副画素３がこの順に繰り返し並べられている。このように、液晶パネル１２では、全体として、明副画素と暗副画素とが市松模様に配置されている。

図４は、図３に示す液晶パネル１２に対応するバリアシート１３の構成を示す平面図である。開口部１４および遮光部１５は、図３に示す液晶パネル１２の画素配列に対応して形成されている。

（立体画像（３Ｄ画像）の表示について）
液晶表示装置１の立体画像の表示原理について説明する。

図５は、液晶表示装置１における表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図３に示す液晶パネル１２の第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図３に示す液晶パネル１２の第ｂ行の断面を示している。図６の（ａ）は、観察者の左眼により観察される画像を示す模式図であり、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示す模式図である。

液晶パネル１２の表示画像は、図４に示すバリアシート１３により、画素１に表示される画像１と、画素２に表示される画像２と、画素３に表示される画像３とに分離される。そして、図５に示すように、画素１に表示される画像１が視点Ａから視認され、画素２に表示される画像２が視点Ｂから視認され、画素３に表示される画像３が視点Ｃから視認される。

例えば、視点Ａが特定の観察者の左眼に相当し、視点Ｂが特定の観察者の右眼に相当する場合、図６の（ａ）に示す画像１が観察者の左眼に観察され、図６の（ｂ）に示す画像２が観察者の右眼に観察される。これにより、観察者は、画像１，２からなる立体画像を認識することができる。なお、視点Ｂが特定の観察者の左眼に相当し、視点Ｃが特定の観察者の右眼に相当する場合は、画像１，２からなる立体画像を視認できる位置とは異なる位置から、画像２，３からなる立体画像を認識することができる。

液晶表示装置１では、図５の（ａ）および（ｂ）に示すように、バリアシート１３は、視点Ａと画素１（明副画素１、暗副画素１）とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素２とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素３とを結ぶ直線上に位置する部分に、開口部１４を備えている。すなわち、バリアシート１３には、視点Ａから、画素１、暗副画素２および暗副画素３を観察できるように開口部１４が形成されている。なお、視点Ａと明副画素２とを結ぶ直線上（図５の（ａ）および（ｂ）の点線上）に位置する部分と、視点Ａと明副画素３とを結ぶ直線上（図５の（ａ）および（ｂ）の点線上）に位置する部分には、遮光部１５が形成されている。

ここで、暗副画素２および暗副画素３には、画像２および画像３が表示されるため、視点Ａから、画像２および画像３を観察することが可能となっている。しかし、本液晶表示装置１では、マルチ画素構造を備え、暗副画素は明副画素に対して相対的に輝度が低くなっている。そのため、特に低階調の中間調では、暗副画素は、表示に寄与せず、バリアシート１３の遮光部１５として機能することができる。このため、図５の（ａ）および（ｂ）において、視点Ａ（左眼）では、画素１（明副画素１、暗副画素１）だけを観察する状態と同じことになる。これにより、図６の（ａ）に示すように、観察者の左眼は、画素１に表示される画像１を観察する。なお、図６の（ａ）では、便宜上、バリアシート１３の遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜３をグレー色で示している。

同様に、図５の（ａ）および（ｂ）の視点Ｂでは、観察可能な暗副画素１および暗副画素３がバリアシート１３の遮光部１５として機能する。このため、視点Ｂ（右眼）では、画素２（明副画素２、暗副画素２）だけを観察する状態と同じことになる。これにより、図６の（ｂ）に示すように、観察者の右眼は、画素２に表示される画像２を観察する。なお、図６の（ｂ）では、便宜上、バリアシート１３の遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜３をグレー色で示している。

以上より、観察者は、画像１および画像２からなる良好な立体画像を認識することができる。このように、液晶表示装置１では、液晶パネル１２の暗副画素が、バリアシート１３の遮光部１５として機能するため、バリアシート１３の開口部１４の領域を、従来の構成（図３０参照）と比較して拡大することができる。これによる利点について以下に説明する。

（平面画像（２Ｄ画像）の表示について）
液晶表示装置１の平面画像の表示原理について説明する。

液晶表示装置１において、平面画像を表示する場合は、通常のマルチ画素駆動により、全ての画素１〜３で１つの画像を表示する。

ここで、液晶パネル１２の前面に設けられているバリアシート１３は、図４に示すように、液晶パネル１２の表示領域の約２／３が開口部１４となっている。すなわち、バリアシート１３は、従来のバリアシート（図３０のバリアシート１１３）と比較して、開口率が約２倍となっている。そのため、本実施の形態に係る液晶パネル１２では、従来の表示パネル（図２９の表示パネル１１２）と比較して、表示に寄与する画素数を約２倍に増やすことができる。よって、本実施の形態に係る液晶表示装置１では、従来の液晶表示装置と比較して、平面画像の表示品位を高めることができる。

図７の（ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、本液晶表示装置１における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。ここでは、２Ｄ画像の一例として、文字列「ＡＢＣ」を示している。図７の（ａ）、（ｂ）を比較して分かるように、本液晶表示装置１によれば、従来の表示装置よりも、２Ｄ画像の文字列「ＡＢＣ」を明確に認識することができ、視認性が向上することが分かる。

なお、バリアシート１３は、各視点Ａ〜Ｃと各暗副画素１〜３とを結ぶ直線上に位置する部分すべてに開口部１４が設けられている構成に限定されない。すなわち、バリアシート１３は、各視点Ａ〜Ｃと各暗副画素１〜３とを結ぶ直線上に位置する少なくとも一部に、開口部１４が設けられていれば良い。以下の各構成においても同様である。

（変形例１）
液晶表示装置１の変形例について説明する。

図３の液晶パネル１２では、各画素において、明副画素および暗副画素が列方向に並べられているが、画素配列はこれに限定されない。

図８は、３視点方式の液晶表示装置１ａにおける液晶パネル１２ａの画素配列の一例を示す平面図である。図８に示すように、液晶パネル１２ａでは、画素１〜３が、この順に行方向に繰り返し並べられており、それぞれ異なる３つの画像を表示する。また、画素１〜３は、それぞれ、行方向に並べられた明副画素および暗副画素を含んでいる。

具体的には、図８に示すように、液晶パネル１２ａにおいて、隣り合う２行の一方（第ａ行）には、右側から左側（水平方向、行方向）へ、画素１を構成する明副画素１および暗副画素１、画素２を構成する明副画素２および暗副画素２、画素３を構成する明副画素３および暗副画素３がこの順に並べられている。隣り合う２行の他方（第ｂ行）には、右側から左側（水平方向、行方向）へ、画素１を構成する暗副画素１および明副画素１、画素２を構成する暗副画素２および明副画素２、画素３を構成する暗副画素３および明副画素３がこの順に並べられている。

また、液晶パネル１２ａにおいて、隣り合う２列の一方には、上側から下側（垂直方向、列方向）へ、明副画素１、暗副画素１、明副画素３、暗副画素３、明副画素２、および暗副画素２がこの順に繰り返し並べられており、他方には、暗副画素１、明副画素１、暗副画素３、明副画素３、暗副画素２、および明副画素２がこの順に繰り返し並べられている。このように、液晶パネル１２では、全体として、明副画素と暗副画素とが市松模様に配置されている。

図９は、図８に示す液晶パネル１２ａに対応するバリアシート１３ａの構成を示す平面図である。開口部１４および遮光部１５は、図８に示す液晶パネル１２ａの画素配列に対応して形成されている。

（立体画像（３Ｄ画像）の表示について）
変形例１に係る液晶表示装置１ａの立体画像の表示原理について説明する。

図１０は、液晶表示装置１ａにおける表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図８に示す液晶パネル１２ａの第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図８に示す液晶パネル１２ａの第ｂ行の断面を示している。図１１の（ａ）は、観察者の左眼により観察される画像を示す模式図であり、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示す模式図である。

液晶パネル１２ａの表示画像は、図９に示すバリアシート１３ａにより、画素１に表示される画像１と、画素２に表示される画像２と、画素３に表示される画像３に分離される。そして、図１０の（ａ）に示すように、第ａ行では、画素１に表示される画像１が視点Ａから視認され、画素２に表示される画像２が視点Ｂから視認され、画素３に表示される画像３が視点Ｃから視認される。

例えば、視点Ａが特定の観察者の左眼に相当し、視点Ｂが特定の観察者の右眼に相当する場合、図１１の（ａ）に示す画像１が観察者の左眼に観察され、図１１の（ｂ）に示す画像２が観察者の右眼に観察される。これにより、観察者は、画像１，２からなる立体画像を認識することができる。なお、視点Ｃが特定の観察者の右眼に相当し、視点Ｂが特定の観察者の左眼に相当する場合は、画像１，２からなる立体画像を視認できる位置とは異なる位置から、画像２，３からなる立体画像を認識することができる。

液晶表示装置１ａでは、図１０の（ａ）および（ｂ）に示すように、バリアシート１３ａは、視点Ａと画素１（明副画素１、暗副画素１）とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素２とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素３とを結ぶ直線上に位置する部分に、開口部１４を備えている。すなわち、バリアシート１３ａには、視点Ａから、画素１、暗副画素２、および暗副画素３を観察できるように開口部１４が形成されている。なお、視点Ａと明副画素２とを結ぶ直線上（図１０の（ａ）の点線上）に位置する部分と、視点Ａと明副画素３とを結ぶ直線上（図１０の（ａ）の点線上）に位置する部分には、遮光部１５が形成されている。

ここで、本液晶表示装置１ａでは、マルチ画素構造であり、暗副画素は明副画素に対して相対的に輝度が低くなっている。そのため、特に低階調の中間調では、暗副画素は、バリアシート１３ａの遮光部１５として機能することができる。このため、図１０の（ａ）および（ｂ）において、視点Ａ（左眼）では、画素１（明副画素１、暗副画素１）だけが観察される状態と同じことになる。これにより、図１１の（ａ）に示すように、観察者の左眼は、画素１に表示される画像１を観察する。なお、図１１の（ａ）では、便宜上、バリアシート１３ａの遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜３をグレー色で示している。

同様に、図１０の（ａ）および（ｂ）の視点Ｂでは、観察可能な暗副画素１および暗副画素３がバリアシート１３ａの遮光部１５として機能する。このため、視点Ｂ（右眼）では、画素２（明副画素２、暗副画素２）だけが観察される状態と同じことになる。これにより、図１１の（ｂ）に示すように、観察者の右眼は、画素２に表示される画像２を観察する。なお、図１１の（ｂ）では、便宜上、バリアシート１３ａの遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜３をグレー色で示している。

以上より、観察者は、画像１および画像２からなる良好な立体画像を認識することができる。

（平面画像（２Ｄ画像）の表示について）
変形例１に係る液晶表示装置１ａの平面画像の表示原理について説明する。

液晶表示装置１ａにおいて、平面画像を表示する場合は、通常のマルチ画素駆動により、全ての画素１〜３で１つの画像を表示する。

ここで、液晶パネル１２ａの前面に設けられているバリアシート１３ａは、図９に示すように、液晶パネル１２ａの表示領域の約２／３が開口部１４となっている。すなわち、バリアシート１３ａは、従来のバリアシート（図３０のバリアシート１１３）と比較して、開口率が約２倍となっている。そのため、本変形例１に係る液晶パネル１２ａでは、従来の表示パネルと比較して、表示に寄与する画素数を約２倍に増やすことができる。よって、本変形例１に係る液晶表示装置１ａでは、非表示領域を除いた有効表示領域を、従来の構成よりも大きくすることができるため、平面画像の表示品位を高めることができる。

図１２の（ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、本液晶表示装置１ａにおける２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。２Ｄ画像は、図７と同様、文字列「ＡＢＣ」を示している。図１２の（ａ）、（ｂ）を比較して分かるように、本液晶表示装置１ａによれば、従来の表示装置よりも、２Ｄ画像の文字列「ＡＢＣ」を明確に認識することができ、視認性が向上することが分かる。

（変形例２）
液晶表示装置１の他の変形例について説明する。

上記の説明では、液晶パネル１２の画素配列が市松模様（図２および図８参照）の場合を例に挙げたが、液晶パネル１２の画素配列はこれに限定されない。

図１３は、変形例２に係る液晶パネル１２ｂの画素配列の一例を示す平面図である。図１３に示すように、明副画素および暗副画素はそれぞれ行方向に並べられ、列方向には明副画素および暗副画素が交互に並べられている。すなわち、液晶パネル１２ｂでは、明副画素および暗副画素が、横ストライプ状に配列している。

また、上記の説明では、３視点方式の液晶表示装置１を例に挙げたが、液晶表示装置１はこれに限定されない。ここでは、４視点方式の液晶表示装置１ｂを例に挙げる。

図１４は、４視点方式の液晶表示装置１ｂにおける液晶パネル１２ｂの画素配列の一例を示す平面図である。図１４に示すように、液晶パネル１２ｂでは、画素１〜４が、この順に行方向に繰り返し並べられており、それぞれ異なる４つの画像を表示する。また、画素１〜４は、それぞれ、明副画素および暗副画素を含んでいる。すなわち、図１４に示すように、液晶パネル１２ｂにおいて、隣り合う２行の一方（第ａ行）には、左側から右側（水平方向、行方向）へ、明副画素１、明副画素２、明副画素３、および明副画素４がこの順に繰り返し並べられており、他方（第ｂ行）には、暗副画素１、暗副画素２、暗副画素３、および暗副画素４がこの順に繰り返し並べられている。また、液晶パネル１２ｂには、上側から下側（垂直方向、列方向）へ、明副画素１、暗副画素１、明副画素２、暗副画素２、明副画素３、暗副画素３、明副画素４、および暗副画素４がこの順に繰り返し並べられている。

図１５は、図１３に示す液晶パネル１２ｂに対応するバリアシート１３ｂの構成を示す平面図である。開口部１４および遮光部１５は、図１３に示す液晶パネル１２ｂの画素配列に対応して形成されている。

（立体画像（３Ｄ画像）の表示について）
変形例２に係る液晶表示装置１ｂの立体画像の表示原理について説明する。

図１６は、液晶表示装置１ｂにおける表示の原理を示す模式図であり、（ａ）は、図１４に示す液晶パネル１２ｂの第ａ行の断面を示し、（ｂ）は、図１４に示す液晶パネル１２ｂの第ｂ行の断面を示している。図１７の（ａ）は、観察者の左眼により観察される画像を示す模式図であり、（ｂ）は、観察者の右眼により観察される画像を示す模式図である。

液晶パネル１２ｂの表示画像は、図１５に示すバリアシート１３ｂにより、画素１に表示される画像１と、画素２に表示される画像２と、画素３に表示される画像３と、画素４に表示される画像４に分離される。そして、図１６の（ａ）に示すように、第ａ行では、画素１に表示される画像１が視点Ａから視認され、画素２に表示される画像２が視点Ｂから視認され、画素３に表示される画像３が視点Ｃから視認され、画素４に表示される画像４が視点Ｄから視認される。

例えば、視点Ａが特定の観察者の右眼に相当し、視点Ｂが特定の観察者の左眼に相当する場合、図１７の（ａ）に示す画像１が観察者の右眼に観察され、図１７の（ｂ）に示す画像２が観察者の左眼に観察される。これにより、観察者は、画像１，２からなる立体画像を認識することができる。なお、視点Ｃが特定の観察者の右眼に相当し、視点Ｄが特定の観察者の左眼に相当する場合は、画像１，２からなる立体画像を視認できる位置とは異なる位置から、画像３，４からなる立体画像を認識することができる。

液晶表示装置１ｂでは、図１６の（ａ）および（ｂ）に示すように、バリアシート１３ｂは、視点Ａと画素１（明副画素１、暗副画素１）とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素２とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素３とを結ぶ直線上に位置する部分と、視点Ａと暗副画素４とを結ぶ直線上に位置する部分に、開口部１４を備えている。すなわち、バリアシート１３ｂには、視点Ａから、画素１、暗副画素２、暗副画素３、および暗副画素４を観察できるように開口部１４が形成されている。なお、視点Ａと明副画素２とを結ぶ直線上（図１６の（ａ）の点線上）に位置する部分と、視点Ａと明副画素３とを結ぶ直線上（図１６の（ａ）の点線上）に位置する部分と、視点Ａと明副画素４とを結ぶ直線上（図１６の（ａ）の点線上）に位置する部分には、遮光部１５が形成されている。

ここで、本液晶表示装置１ｂでは、マルチ画素構造であり、暗副画素は明副画素に対して相対的に輝度が低くなっている。そのため、特に低階調の中間調では、暗副画素は、バリアシート１３ｂの遮光部１５として機能することができる。このため、図１６の（ａ）および（ｂ）において、視点Ａ（右眼）では、画素１（明副画素１、暗副画素１）だけが観察される状態と同じことになる。これにより、図１７の（ａ）に示すように、観察者の右眼は、画素１に表示される画像１を観察する。なお、図１７の（ａ）では、便宜上、バリアシート１３ｂの遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜４をグレー色で示している。

同様に、図１６の（ａ）および（ｂ）の視点Ｂでは、観察可能な暗副画素１、暗副画素２および暗副画素４がバリアシート１３ｂの遮光部１５として機能する。このため、視点Ｂ（左眼）では、画素２（明副画素２、暗副画素２）だけが観察される状態と同じことになる。これにより、図１７の（ｂ）に示すように、観察者の左眼は、画素２に表示される画像２を観察する。なお、図１７の（ｂ）では、便宜上、バリアシート１３ｂの遮光部１５を黒色で示し、暗副画素１〜４をグレー色で示している。

以上より、観察者は、画像１および画像２からなる良好な立体画像を認識することができる。

（平面画像（２Ｄ画像）の表示について）
変形例２に係る液晶表示装置１ｂの平面画像の表示原理について説明する。

液晶表示装置１ｂにおいて、平面画像を表示する場合は、通常のマルチ画素駆動により、全ての画素１〜４で１つの画像を表示する。

ここで、液晶パネル１２ｂの前面に設けられているバリアシート１３ｂは、図１５に示すように、液晶パネル１２ｂの表示領域の約５／８が開口部となっている。すなわち、バリアシート１３ｂは、従来のバリアシート（図３０の構成を４視点にした場合）と比較して、開口率が約２．５倍となっている。そのため、本変形例２に係る液晶パネル１２ｂでは、従来の表示パネルと比較して、表示に寄与する画素数を約２.５倍に増やすことができる。よって、本変形例２に係る液晶表示装置１ｂでは、非表示領域を除いた有効表示領域を、従来の構成よりも大きくすることができるため、平面画像の表示品位を高めることができる。

図１８の（ａ）は、従来の表示装置における２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、本液晶表示装置１ｂにおける２Ｄ画像の表示状態を模式的に示す平面図である。２Ｄ画像は、図７と同様、文字列「ＡＢＣ」を示している。図１８の（ａ）、（ｂ）を比較して分かるように、本液晶表示装置１ｂによれば、従来の表示装置よりも、２Ｄ画像の文字列「ＡＢＣ」を明確に認識することができ、視認性が向上することが分かる。

なお、上記変形例２の構成では、明副画素および暗副画素がそれぞれ行方向に並べられ、列方向には明副画素および暗副画素が交互に並べられている構成（図１４参照）を示したが、画素配列はこれに限定されず、以下の構成としても良い。すなわち、図１９に示すように、各画素が、１つの明副画素と２つの暗副画素とを含み、各画素において、列方向に暗副画素、明副画素、暗副画素がこの順に並べられている構成とすることもできる。このように、明副画素および暗副画素が横ストライプ状に配列する構成では、明副画素および暗副画素のそれぞれが走査信号線の延伸方向に並べられているとともに、明副画素により表される高輝度領域と、１つの暗副画素により表される低輝度領域（図１４参照）、または、列方向に隣り合う複数の暗副画素により表される低輝度領域（図１９参照）とが、列方向に交互に並べられている構成とすることができる。

次に、本実施の形態に係るマルチ画素構造（画素分割構造）を有する液晶表示装置の実施例について以下に説明する。以下では、上記液晶表示装置１、１ａ、１ｂを総称して液晶表示装置ＬＣＤと表し、上記液晶パネル１２、１２ａ、１２ｂを総称して液晶パネルＬＣＰと表す。

〔実施例１〕
図２０は、液晶表示装置ＬＣＤの概略構成を示す平面図であり、図２１は、列方向に隣接する２つの画素の概略構成を平面図であり、図２２は、各画素の回路構成を示す図である。

液晶表示装置ＬＣＤは、液晶パネルＬＣＰと、データ信号線（ソースバスライン）Ｓ１・・・（以下、Ｓｉと表記する）にソース信号電圧を供給するソースドライバ１２０（データ信号線駆動回路）と、走査信号線（ゲートバスライン）Ｇ１・・・（以下、Ｇｊと表記する）にゲート信号電圧を供給するゲートドライバ１３０（走査信号線駆動回路）と、保持容量配線（ＣＳバスライン）ＣＳ１・・・にＣＳ電圧（保持容量配線信号）を供給するＣＳコントロール回路１４０（保持容量配線駆動回路）と、ソースドライバ１２０およびゲートドライバ１３０並びにＣＳコントロール回路１４０を制御する表示制御回路１５０とを備えている。

図２２に示すように、画素Ｐには、第１副画素電極１７ａおよび第２副画素電極１７ｂが含まれている。第１副画素電極１７ａは、第１トランジスタＴＦＴ１を介して走査信号線Ｇｊおよびデータ信号線Ｓｉに接続されている。第２副画素電極１７ｂは、第２トランジスタＴＦＴ２を介して走査信号線Ｇｊおよびデータ信号線Ｓｉに接続されている。対向電極ｃｏｍは２つの副画素電極に共通に設けられており、一般に、表示領域内の全ての画素に共通に設けられている。第１副画素電極１７ａと対向電極ｃｏｍとの間には第１液晶容量Ｃｌｃ１が形成され、第２副画素電極１７ｂと対向電極ｃｏｍとの間には第２液晶容量Ｃｌｃ２が形成されている。第１副画素電極１７ａと第１保持容量配線ＣＳ−Ａとの間には第１保持容量ＣＳ１が形成され、第２副画素電極１７ｂと第２保持容量配線ＣＳ−Ｂとの間には第２保持容量ＣＳ２が形成されている。

表示制御回路１５０は、外部の信号源（例えばチューナ）から、表示すべき画像を表すデジタルビデオ信号Ｄｖと、当該デジタルビデオ信号Ｄｖに対応する水平同期信号ＨＳＹおよび垂直同期信号ＶＳＹと、表示動作を制御するための制御信号Ｄｃとを受け取り、それらの信号Ｄｖ、ＨＳＹ、ＶＳＹおよびＤｃに基づき、そのデジタルビデオ信号Ｄｖの表す画像を液晶パネルＬＣＰに表示させるための信号として、データスタートパルス信号ＳＳＰと、データクロック信号ＳＣＫと、ラッチストローブ信号ＬＳとデータ信号の極性を制御する信号ＰＯＬ、表示すべき画像を表すデジタル画像信号ＤＡと、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰと、ゲートクロック信号ＧＣＫと、ゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥとを生成し出力する。

より詳しくは、ビデオ信号Ｄｖを内部メモリで必要に応じてタイミング調整等を行った後に、デジタル画像信号ＤＡとして表示制御回路１５０から出力し、そのデジタル画像信号ＤＡの表す画像の各画素に対応するパルスからなる信号としてデータクロック信号ＳＣＫを生成し、水平同期信号ＨＳＹに基づき１水平走査期間毎に所定期間だけハイレベル（Ｈレベル）となる信号としてデータスタートパルス信号ＳＳＰを生成し、垂直同期信号ＶＳＹに基づき１フレーム期間（１垂直走査期間）毎に所定期間だけハイレベルとなる信号としてゲートスタートパルス信号ＧＳＰを生成し、水平同期信号ＨＳＹに基づきゲートクロック信号ＧＣＫを生成し、水平同期信号ＨＳＹおよび制御信号Ｄｃに基づきラッチストローブ信号ＬＳおよびゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥを生成する。

上記のようにして表示制御回路１５０において生成された信号のうち、デジタル画像信号ＤＡ、ラッチストローブ信号ＬＳ、データ信号の極性を制御する信号ＰＯＬ、データスタートパルス信号ＳＳＰおよびデータクロック信号ＳＣＫは、ソースドライバ１２０に入力され、ゲートスタートパルス信号ＧＳＰ、ゲートクロック信号ＧＣＫおよびゲートドライバ出力制御信号ＧＯＥは、ゲートドライバ１３０に入力される。

ソースドライバ１２０は、デジタル画像信号ＤＡ、データスタートパルス信号ＳＳＰ、データクロック信号ＳＣＫ、ラッチストローブ信号ＬＳおよびデータ信号の極性を制御する信号ＰＯＬに基づき、デジタル画像信号ＤＡの表す画像の各水平走査線における画素値に相当するアナログ電圧としてデータ信号を１水平走査期間毎に順次生成し、これらのデータ信号（表示信号電圧）をデータ信号線Ｓｉにそれぞれ印加する。

また、ＣＳコントロール回路１４０には、ゲートクロック信号ＧＣＫおよびゲートスタートパルス信号ＧＳＰが入力される。ＣＳ用コントロール回路１４０は、ＣＳ電圧の波形を制御する。ＣＳ電圧として、１：１のデューティ比で振動する波形を有する振動電圧を用いる場合、振動の位や幅（または周期）を制御する。

液晶表示装置ＬＣＤは、上述したようにマルチ画素駆動により表示動作を行う。すなわち、図２２に示すように、第１副画素電極１７ａと、第２副画素電極１７ｂとに、共通のデータ信号線Ｓｉからソース信号電圧（表示信号電圧）を供給しておき、その後、各トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２をオフ状態にした後に第１保持容量配線ＣＳ−Ａおよび第２保持容量配線ＣＳ−Ｂの電圧を相互に異なるように変化させる。これにより、第１液晶容量Ｃｌｃ１と第２液晶容量Ｃｌｃ２に印加される電圧が異なり、１つの画素内に明副画素と暗副画素とを形成する。この構成では、２つの副画素電極に１本のデータ信号線からソース信号電圧を供給するため、データ信号線の数やこれらを駆動するソースドライバの数を増加させる必要がないという利点がある。

以下に、図２３〜図２６を参照して、液晶表示装置ＬＣＤにソースライン反転駆動方法を適用した例を説明する。

液晶表示装置ＬＣＤにおいては、例えば、マルチ画素駆動にソースライン反転駆動法を適用するとともに、ゲートバスライン飛び越し走査駆動（インターレース駆動）を行う。これにより、ソースドライバの消費電力、すなわち発熱を抑え、また、動画性能向上のため画像書き込み周波数を上げる際にも充電率の低下を抑制することができる。なお、液晶表示装置ＬＣＤの駆動方法は、これに限定されない。

なお、飛び越し走査駆動の説明において、最初に奇数行を走査し（偶数行を飛び越し）、次に偶数行を走査する例を説明するが、本発明の実施形態における飛び越し走査の順序はこれに限られず、最初に偶数行を走査し（奇数行を飛び越し）、次に、奇数行を走査してもよいことは言うまでもない。

図２３は、液晶表示装置ＬＣＤの画素と保持容量配線との接続関係を模式的に示すとともに、ソース信号電圧の書き込み極性（図中の＋−）ならび明暗２つの副画素（図中のハッチングが暗副画素）の配置を模式的に示す図であり、ソースライン反転駆動を行った状態を示している。Ｇｊ〜Ｇｊ＋３は走査信号線、ＣＳ−Ａ〜ＣＳ−Ｅは保持容量配線、Ｓｉ〜Ｓｉ＋３はデータ信号線を示している。図２３に示すように、液晶表示装置ＬＣＤにおいては、列ごとの書き込み極性が一定でありながら、明副画素と暗副画素とが市松模様に配置されている。

図２４は、液晶表示装置ＬＣＤにおける各信号電圧の波形を示しており、上から順に、保持容量配線ＣＳ−Ｂから供給されるＣＳ電圧Ｖｃｓ−Ｂ、ｉ番目のデータ信号線Ｓｉに供給されるソース信号電圧Ｖｓｉ、ｊ番目の走査信号線Ｇｊに供給されるゲート信号電圧Ｖｇｊ、ｉ番目のデータ信号線Ｓｉとｊ番目の走査信号線Ｇｊとに接続された画素が有する２つの副画素の内の保持容量配線ＣＳ−Ｂに接続された保持容量を有する副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）に印加される電圧Ｖｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）、ｊ番目の走査信号線Ｇｊに供給されるゲート信号電圧Ｖｇｊ、ｉ番目のデータ信号線とｊ＋１番目の走査信号線Ｇｊ＋１とに接続された画素が有する２つの副画素の内の保持容量配線ＣＳ−Ｂに接続された保持容量を有する副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）に印加される電圧Ｖｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）を示している。また、図中のＶｃｏｍは対向電圧を示しており、Ｖｐｉｘ１およびＶｐｉｘ２は各副画素の実効電圧を示している。

図２５は、連続する２つのフレーム（ＮフレームおよびＮ＋１フレーム）における各画素のソース信号電圧の書き込み極性を示している。液晶表示装置ＬＣＤにおいては、ソースライン反転駆動とともに、ゲートバスライン飛び越し走査駆動（インターレース駆動）を行うので、図２５においては、各フレームを２つの期間（前半２分の１フレームと後半２分の１フレーム）に分割している。２分の１フレームを「１／２フレーム」あるいは「Ｆ／２」と表記することがある。

図２６は、連続する２つのフレームにおいて画素がどのように走査されるかを示すための図であり、ｉ列目のデータ信号線Ｓｉに供給されるソース信号電圧と、１行目からｎ行目までの走査信号線Ｇ１〜Ｇｎに供給されるゲート信号電圧の波形を模式的に示している。この図においても、各フレームが２つの期間（前半１／２フレームと後半１／２フレーム）に分割されている。本明細書においては、フレーム内に含まれる２つの期間をサブフレームと呼ぶことにする。一般には、１フレーム期間が１垂直走査期間に対応するので、サブフレームの期間に対応する期間をサブ垂直走査期間と呼ぶことにする。なお、第１サブフレームと第２サブフレームとの長さは完全に一致するとは限らない。

図２５および図２６を参照して、画素の走査方法の一例を説明する。

Ｎフレーム目の前半１／２フレーム（第１サブ垂直走査期間）において、例えば、奇数行の走査信号線Ｇｊにゲート信号電圧ＶｇｊがＶｇｌ（ローレベル）から一定期間Ｖｇｈ（ハイレベル）となる画素データ書込パルスＰｗが、順次印加される。すなわち、１行目からｎ−１行目までの全ての奇数行の画素にソース信号電圧が書き込まれる。

後半の１／２フレーム（第２サブ垂直走査期間）においては、前半１／２フレームにおいて飛び越された複数の偶数行の画素を順次走査する。例えば、偶数行の走査信号線Ｇｊ＋１に、ＶｇｊがＶｇｌから一定期間Ｖｇｈとなる画素データ書込パルスＰｗが順次印加される。すなわち、２行目からｎ行目までの全ての偶数行の画素にソース信号電圧が書き込まれる。

データ信号線Ｓｉに供給されるソース信号電圧の極性は前半１／２フレームでソース信号電圧の中央値Ｖｓｃ（一般に、Ｖｃｏｍとほぼ等しい。）に対して正極性のソース信号電圧（Ｖｓｐ）を与え、次の後半の１／２フレームでも正極性のソース信号電圧を与える。そして、（Ｎ＋１）フレーム目の前半１／２フレームではＶｓｃに対して負極性のソース信号電圧（Ｖｓｎ）を与え、次の後半の１／２フレームでも負極性のソース信号電圧を与える。データ信号線Ｓｉに隣接するＳｉ＋１に供給されるソース信号電圧はデータ信号線Ｓｉに供給されるソース信号電圧と逆の極性となる。同様にデータ信号線Ｓｉ＋２に供給されるソース信号電圧はＳｉ＋１に供給されるソース信号電圧と逆の極性となる。

保持容量配線ＣＳ−Ｂに供給されるＣＳ電圧Ｖｃｓ−Ｂは、一定の周期で対向電極の電圧Ｖｃｏｍに対して極性が反転する振動波形（例えば図示したような、デューティ比が１：１の矩形波）を有している。

走査信号線Ｇｊのゲート信号電圧がハイの時のデータ信号線Ｓｉに供給されるソース信号電圧は正極性なので、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）の電圧は正極性で書き込まれる。保持容量配線ＣＳ−Ｂに供給されるＣＳ電圧Ｖｃｓ−Ｂは、一定の周期で対向電極の電圧Ｖｃｏｍに対して極性が反転する振動波形（例えば図示したような、デューティ比が１：１の矩形波）を有しており、走査信号線Ｇｊのゲート信号電圧がローになってからの保持容量配線ＣＳ−Ｂの振動電圧Ｖｃｓ−Ｂの最初の変化は降下（例えばこの場合、正極性から負極性への変化）なので、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）の電圧は突き下げ作用を受けて降下し、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）に印加される実効電圧Ｖｐｉｘ１は、Ｐｗにより書き込まれたソース信号電圧以下となり（絶対値が小さくなり）、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ）は暗副画素となる。

一方、走査信号線Ｇｊ＋１のゲート信号電圧がハイの時のデータ信号線Ｓｉの信号電圧も正極性なので、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）の電圧も正極性で書き込まれる。走査信号線Ｇｊ＋１のゲート信号電圧がローになってからの保持容量配線ＣＳ−Ｂの振動電圧の最初の変化は上昇（例えばこの場合、負極性から正極性への変化）なので、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）の電圧は突き上げ作用を受けて上昇し、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）に印加される実効電圧Ｖｐｉｘ２は、Ｐｗにより書き込まれたソース信号電圧以上となり（絶対値が大きくなり）、副画素Ｐ−Ｂ（ｉ，ｊ＋１）は明副画素となる。

すなわち、ＣＳ電圧は、第１サブ垂直走査期間に選択される走査信号線Ｇｊに接続された画素が有する２つの副画素の内で当該ＣＳ電圧が供給される保持容量配線と関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用と、第２サブ垂直走査期間に選択される走査信号線Ｇｊ＋１に接続された画素が有する２つの副画素の内で当該ＣＳ電圧が供給される保持容量配線と関連付けられている副画素の実効電圧を上昇させるまたは降下させる作用とが互いに逆になる波形を有している。

ここで例示したように、ソース信号電圧の極性が互いに異なる連続する２つの垂直走査期間を含み、同じ垂直走査期間に属する第１サブ垂直走査期間および第２サブ垂直走査期間におけるソース信号電圧の極性は同じである場合には、ＣＳ電圧は、第１サブ垂直走査期間において走査信号線Ｇｊに供給されるゲート信号電圧がハイからローに変化した時点から、第２サブ垂直走査期間において走査信号線Ｇｊ＋１に供給されるゲート信号電圧がハイからローに変化する時点までの間に、極性が奇数回変化すればよい。なお、ＣＳ電圧の振動波形の鈍りを考慮して、極性反転する間隔（振動の周期の２分の１）が５Ｈ以上であることがより好ましい。またＣＳ電圧が極性反転してから、なるべく遅いタイミングでゲートオンパルスＰｗを発生することが好ましく、ゲート信号電圧がオフになった後、なるべく早くＣＳ電圧を極性反転する方が望ましい。

ここではＣＳ電圧として、１：１のデューティ比で振動する波形を有する振動電圧を用いているがこれに限られず、極性が奇数回変化すれば良く、従って、少なくとも１回極性が変化すればよい。

〔実施例２〕
実施例２に係る液晶表示装置ＬＣＤについて説明する。図２７は、実施例２に係る液晶表示装置ＬＣＤを構成する液晶ＬＣＰの構成を示す平面図であり、図２８はその等価回路図である。実施例２に係る液晶パネルＬＣＰのアクティブマトリクス基板は、走査信号線Ｇｊに接続されたトランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２と、走査信号線Ｇｊの次段となる走査信号線Ｇｊ＋１に接続されたトランジスタＴＦＴ３とを備え、１つの画素に、画素電極１７ａ、１７ｂと、３つの容量電極１８〜２０とを備える。容量電極１８〜２０は、ゲート絶縁膜を介して保持容量配線ＣＳＬｊと重なるようにこの順に並べられ、容量電極１８〜２０それぞれがチャネル保護膜を介して画素電極１７ｂと重なり、トランジスタＴＦＴ３のドレイン電極３１が引き出し配線３２を介して容量電極１９に接続され、トランジスタＴＦＴ３のソース電極３３がコンタクトホールを介して画素電極１７ａに接続され、容量電極１８がコンタクトホール３４を介して画素電極１７ｂに電気的に接続されている。容量電極２０が引き出し配線２１およびコンタクトホール２２を介して画素電極１７ａに接続されている。また、トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２の共通ソース電極２３はデータ信号線Ｓｉに接続され、トランジスタＴＦＴ１のドレイン電極２４は引き出し配線２５を介して容量電極２０に接続され、トランジスタＴＦＴ２のドレイン電極２６はコンタクトホールを介して画素電極１７ｂに接続されている。ここでは、容量電極２０と保持容量配線ＣＳＬｊとの重なり部分に画素電極１７ａおよび保持容量配線ＣＳＬｊ間の保持容量が形成され、容量電極１８と保持容量配線ＣＳＬｊとの重なり部分に画素電極１７ｂおよび保持容量配線ＣＳＬｊ間の保持容量が形成され、容量電極１９と画素電極１７ｂとの重なり部分に画素電極１７ａおよび画素電極１７ｂの結合容量が形成される。

実施例２に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２のＯＮ期間に、画素電極１７ａおよび画素電極１７ｂに、同一の信号電位Ｖｓ（データ信号）が書き込まれる。そして例えばＶｓがプラス極性であれば、トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２がＯＦＦした後にトランジスタＴＦＴ３がＯＮすると、画素電極１７ａと容量電極１９とが電気的に接続されて画素電極１７ａのプラス電荷が容量電極１９に移動する（正電荷放電）。これによって、画素電極１７ａの電位がＶｓから低下する一方、容量電極１９の電位が上昇するのに伴って容量電極１９と容量Ｃｘ（図２８参照）を形成する画素電極１７ｂの電位はＶｓから上昇する。なお、Ｖｓがマイナス極性であれば、トランジスタＴＦＴ１、ＴＦＴ２がＯＦＦした後にトランジスタＴＦＴ３がＯＮすると、画素電極１７ａと容量電極１９とが電気的に接続されて画素電極１７ａのマイナス電荷が容量電極１９に移動する（負電荷放電）。これによって、画素電極１７ａの電位がＶｓから上昇する一方、容量電極１９の電位が低下するのに伴って容量電極１９と容量Ｃｘ（図２８参照）を形成する画素電極１７ｂの電位はＶｓから低下する。

したがって、トランジスタＴＦＴ３がＯＦＦした後の画素電極１７ａの電位をＶａ、トランジスタＴＦＴ３がＯＦＦした後の画素電極１７ｂの電位をＶｂとすれば、|Ｖｂ|≧|Ｖａ|（なお、例えば|Ｖｂ|は、Ｖｂとｃｏｍ電位＝Ｖｃｏｍとの電位差を意味する）となるため、画素電極１７ａを含む副画素を暗副画素、画素電極１７ｂを含む副画素を明副画素とすることができる。

以上のように、本実施の形態に係る液晶表示装置ＬＣＤは、例えば実施例１，２に示した構成および駆動方法により、マルチ画素駆動を実現することができる。

（他の構成例）
本実施の形態に係る液晶表示装置は、表示パネルに表示された複数の表示画像を分離して、それぞれに対応する複数の方向に出力することが可能なバリアシートとを備えているため、マルチビュー表示の表示装置を実現することもできる。例えば、表示パネルに対して左方向から見た場合と右方向から見た場合とで、異なる表示を観察可能とする場合は、デュアルビュー表示の表示装置を実現することができる。すなわち、本液晶表示装置は、２Ｄ画像および３Ｄ画像の切り替え可能な表示装置や、２Ｄ画像およびマルチビュー画像の切り替え可能な表示装置に適用することができる。

本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、立体画像を視認可能な表示装置に好適である。

１、１ａ、１ｂ 液晶表示装置（表示装置）
１２、１２ａ、１２ｂ 液晶パネル
１３、１３ａ、１３ｂ バリアシート
１４ 開口部
１５ 遮光部
ＬＣＤ 液晶表示装置（表示装置）
ＬＣＰ 液晶パネル
Ｐ 画素
１２０ ソースドライバ（データ信号線駆動回路）
１３０ ゲートドライバ（走査信号線駆動回路）
１４０ ＣＳコントロール回路（保持容量配線駆動回路）
１５０ 表示制御回路

Claims (15)

1. 複数の画素を有する表示パネルと、該表示パネルに表示された複数の表示画像を分離して、それぞれに対応する複数の方向に出力することが可能なバリアシートとを備えた表示装置であって、
   上記複数の画素のそれぞれは、少なくともある階調における輝度が相対的に高くなる第１副画素と、該輝度が相対的に低くなる第２副画素とを含み、
   上記バリアシートは、上記複数の表示画像をそれぞれに対応する複数の方向に通過させる開口部と、上記複数の表示画像の通過を遮る遮光部とを備え、
   上記開口部は、１つの方向からこれに対応する１つの表示画像を視たときに、上記バリアシートにおける該表示画像を表示する上記第１副画素に重なる部分と、上記バリアシートにおける各画素の上記第２副画素に重なる部分のうちの少なくとも一部と、に設けられていることを特徴とする表示装置。
2. 上記開口部は、上記複数の方向のそれぞれにおいて、それぞれに対応する上記第１副画素に表示される表示画像と、各画素の上記第２副画素に表示される複数の表示画像のうちの少なくとも一部とが通過するように、上記バリアシートに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 上記表示パネルは、右眼用画像を表示する右眼用画素と、左眼用画像を表示する左眼用画素とを有し、
   上記バリアシートは、上記右眼用画像を表示する方向に、該右眼用画像と、上記左眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記左眼用画像の少なくとも一部とを通過させる一方、上記左眼用画像を表示する方向に、該左眼用画像と、上記右眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記右眼用画像の少なくとも一部とを通過させることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 上記第１副画素および上記第２副画素は、走査信号線の延伸方向および走査方向に交互に並べられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
5. 上記第１副画素および上記第２副画素のそれぞれは、走査信号線の延伸方向に並べられているとともに、
   上記第１副画素により表される高輝度領域と、上記第２副画素により表される低輝度領域とが、走査方向に交互に並べられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の表示装置。
6. 上記バリアシートは、上記表示パネルに表示された少なくとも３つの画像を、それぞれに対応する３つの方向に分離して出力することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の表示装置。
7. 上記表示パネルは、第１画像を表示する複数の第１画素と、第２画像を表示する複数の第２画素と、第３画像を表示する複数の第３画素とを含み、
   上記複数の第１〜第３画素は、この順に走査信号線の延伸方向および走査方向に繰り返し並べられていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
8. 上記表示パネルが互いに異なる複数の表示画像を表示する場合には、上記複数の第２副画素を上記遮光部として機能させることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の表示装置。
9. 上記表示パネルが単一の表示画像を表示する場合には、上記開口部において、上記複数の第１および第２副画素の面積階調によって表示を行うことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の表示装置。
10. 副画素ごとに画素電極が設けられるとともに、各画素電極に対応して保持容量配線が設けられ、各保持容量配線に与えられる保持容量配線信号によって各副画素の輝度が制御されることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の表示装置。
11. １本の保持容量配線に与えられる保持容量配線信号は、この保持容量配線と容量を形成する画素電極への信号電位の書き込み中はレベルシフトせず、書き込みが終了するのと同期してあるいはそれ以後に、基準電位に対してプラス方向あるいはマイナス方向にレベルシフトすることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
12. １つの画素に含まれる２つの画素電極の一方と容量を形成する保持容量配線と、他方と容量を形成する保持容量配線とでは、レベルシフトの向きが逆になっていることを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
13. 走査方向に隣り合う２つの画素の一方に含まれる１つの画素電極と、他方に含まれる１つの画素電極とが同一の保持容量配線と容量を形成していることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
14. それぞれが第１および第２副画素を含む複数の画素を有する表示パネルと、該表示パネルに表示された複数の表示画像を分離して、それぞれに対応する複数の方向に出力することが可能なバリアシートとを備えた表示装置の駆動方法であって、
    各画素において、上記第１副画素は、少なくともある階調における輝度が相対的に高くなるように表示し、上記第２副画素は、該輝度が相対的に低くなるように表示し、
    上記複数の方向のそれぞれに、それぞれの方向に対応する上記第１副画素に表示される表示画像と、各画素の上記第２副画素に表示される複数の表示画像のうちの少なくとも一部とを出力することを特徴とする表示装置の駆動方法。
15. 上記表示パネルは、右眼用画像を表示する右眼用画素と、左眼用画像を表示する左眼用画素とを有し、
    上記右眼用画像を表示する方向に、該右眼用画像と、上記左眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記左眼用画像の少なくとも一部とを出力する一方、上記左眼用画像を表示する方向に、該左眼用画像と、上記右眼用画素に含まれる上記第２副画素に表示される上記右眼用画像の少なくとも一部とを出力することを特徴とする請求項１４に記載の表示装置の駆動方法。

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