JP5783675B2 - 電子映像機器 - Google Patents

Description

本発明は、電子映像機器に関し、より詳しくは立体映像を表示できる電子映像機器に関する。

立体映像を表示する電子映像機器は観察者の左眼と右眼に互いに異なる映像を提供して観察者が見る映像に立体感を与えるようにする装置である。このような電子映像機器の中で両眼視差（ｂｉｎｏｃｕｌａｒ ｐａｒａｌｌａｘ）を利用して観察者が偏光眼鏡のような装備を着用せずとも立体映像を観察できる自動立体化（ａｕｔｏｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｙ）装置が公知である。

通常の自動立体化装置は、画素を左眼用と右眼用に分けて左眼映像と右眼映像を表示する表示部と、表示部の前方に位置し、表示部で分離形成された左眼映像と右眼映像をそれぞれ観察者の左眼方向と右眼方向に分離させるバリア部を含む。バリア部は複数の透明電極と液晶層を備える液晶パネルで製作することができ、透明電極に印加される電気信号に応じて光学的に光遮断部と光透過部を形成することができる。

表示部で画面の水平方向に沿って位置する複数の画素を奇数番目画素と偶数番目画素に分けると、公知の時分割方式では、表示部は１つのフレームを２つの期間に分けて第１期間で奇数番目画素及び偶数番目画素でそれぞれ左眼映像と右眼映像を表示し、第２期間で奇数番目画素及び偶数番目画素でそれぞれ右眼映像と左眼映像を表示する。そして、バリア部は表示部の駆動に同期して第１期間と第２期間で光遮断部と光透過部の位置を変更させる。

公知のバリア部は液晶層を介して対向する一対の基板のうちのいずれか１つの基板の内面に共通電極を形成し、他の１つの基板の内面に第１電極と第２電極を一つずつ交互に形成する。共通電極に共通電圧を印加した状態で第１期間の間に第１電極に液晶駆動電圧を印加すると、バリア部の中で第１電極が位置する領域が光遮断部になり、第２期間の間に第２電極に液晶駆動電圧を印加すると、バリア部の中で第２電極が位置する領域が光遮断部となる。
このような時分割駆動方式では観察者が表示部の全画素、つまり、奇数番目画素と偶数番目画素を全て見ることが可能であるので、２次元映像と同一な解像度の立体映像を視聴することができる。

しかし、バリア部で第１電極と第２電極は短絡防止のために所定の間隔をおいて互いに離れて位置するので、バリア部動作過程で表示部から放射された光が第１電極と第２電極の間の間隔を通って漏れ出すようになる。したがって、従来の電子映像機器はクロストークが増加して立体映像の画質が低下し、画面の鮮明度が低下するという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、バリア部から光が漏れ出さないようにして立体映像の画質と画面の鮮明度を高めることが可能な、新規かつ改良された電子映像機器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の一観点によれば、電子映像機器は映像を表示する表示部と、表示部に対向配置されながら、前記映像を２次元映像または立体映像として使用者に提供するバリア部を含む。バリア部は互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、第１基板の一面に互いに間隔をおいて形成される第１電極と、第１電極の間で第１電極と第１間隔をおいて形成される第２電極と、第１間隔に対応して第１基板の一面に配置され、２次元映像と立体映像のいずれか１つの映像に同期して駆動される補助電極と、第２基板の一面に形成される共通電極と、第１基板と第２基板の間に配置される液晶層が提供される。

バリア部は第１電極と第２電極を覆いながら、第１基板の一面に形成される透明絶縁層をさらに含むことができ、複数の補助電極は透明絶縁層上に形成されてもよい。この場合、バリア部は補助電極を覆いながら、透明絶縁層上に形成される第１配向膜と、共通電極上に形成される第２配向膜をさらに含むことができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、バリア部は補助電極を覆いながら第１基板の一面に形成される透明絶縁層をさらに含むことができ、第１電極と第２電極は透明絶縁層上に形成されてもよい。この場合、バリア部は第１電極と第２電極を覆いながら、透明絶縁層上に形成される第１配向膜と、共通電極上に形成される第２配向膜をさらに含むことができる。

複数の補助電極それぞれは第１間隔以上の幅を有して形成されることができる。
バリア部は第１電極を電気的に連結させる第１連結部と、第２電極を電気的に連結させる第２連結部及び補助電極を電気的に連結させる第３連結部をさらに含むことができる。

バリア部は第１基板の外面に位置する第１偏光板と、第２基板の外面に位置する第２偏光板をさらに含むことができ、第１偏光板の偏光軸と第２偏光板の偏光軸は互いに直交することができる。液晶層はＴＮ型液晶からなることができる。
表示部は２次元映像を表示することができる。この時、第１電極、第２電極、補助電極及び共通電極が共通電圧の印加を受けることができる。
表示部は１つのフレームを第１期間と第２期間に分けて第１期間で第１映像を表示し、第２期間で第２映像を表示することができる。この時、第１期間で第１電極と補助電極が液晶駆動電圧の印加を受け、第２期間で第２電極と補助電極が液晶駆動電圧の印加を受けることができる。

第１映像は左眼映像と右眼映像を左眼-右眼順に沿って合成して生成し、第２映像は左眼映像と右眼映像を右眼-左眼順に沿って合成して生成することができる。
表示部は複数の選択信号を伝達する複数の走査線と、複数のデータ信号を伝達する複数のデータ線と、走査線とデータ線に連結されて形成される複数の画素を含むことができる。そして、バリア部は表示部の走査方向に沿って分割される複数の領域を備えることができ、第１電極と第２電極は複数の領域それぞれに提供されることができる。

表示部は１つのフレームを第１期間と第２期間にう分けて第１期間で第１映像を表示し、第２期間で第２映像を表示することができる。この時、第１電極は第１映像に対応して駆動し、第２電極は第２映像に対応して駆動することができる。そして、複数の領域の中で第１映像と第２映像が混合されている混在領域に対応する領域は不透過領域になり得る。

第１期間の間に第１映像が走査方向に沿って表示され、第２期間の間に第２映像が走査方向に沿って表示されることができる。混在領域は第１映像が表示された後、第２映像が表示されながら第１映像と第２映像が混合される領域であり得る。補助電極は第１期間と第２期間で液晶駆動電圧の印加を受けることができる。

以上説明したように本発明によれば、立体映像を表示する時、バリア部から光が漏れ出すことを防止することができる。したがって、クロストークを抑制して立体映像の画質を高め、画面のコントラストを向上させることができる。そして、本発明による電子映像機器は２次元映像を表示する時、画面の輝度低下を誘発しないために高輝度画面を実現することができる。

本発明の第１の実施形態にかかる電子映像機器を示す部分断面図である。 図１に示したバリア部の構成で第１電極と第２電極を示す平面図である。 図１に示したバリア部の構成で補助電極を示す平面図である。 図１に示したバリア部の構成で第１偏光板と第２偏光板を示す斜視図である。 同実施形態にかかる電子映像機器の時分割駆動方式を示す概略図である。 図５に示した第１期間でバリア部の動作状態を示すバリア部の概略平面図である。 図５に示した第１期間でバリア部の動作状態を示すバリア部の部分断面図である。 図５に示した第２期間でバリア部の動作状態を示すバリア部の概略平面図である。 図５に示した第２期間でバリア部の動作状態を示すバリア部の部分断面図である。 図１に示したバリア部の部分拡大図である。 本発明の第２の実施形態にかかる電子映像機器を示す部分断面図である。 本発明の第３の実施形態にかかる電子映像機器のうちのバリア部の第１電極と第２電極を示す平面図である。 同実施形態にかかる電子映像機器を示す概略図である。 同実施形態にかかる電子映像機器のうちのバリア部の補助電極を示す平面図である。 同実施形態にかかる表示部に第１期間の間に左右映像が表示され、第２期間の間に右左映像が表示される過程を示す図面である。 同３実施形態にかかる電子映像機器でバリア駆動部から複数の配線部に伝達されるバリア駆動信号を示す図面である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図１は本発明の第１の実施形態にかかる電子映像機器の部分断面図である。
図１を参照すると、本実施形態の電子映像機器１００は映像を表示する表示部１２と、表示部１２の前方に位置するバリア部１４を含む。表示部１２は複数の画素を備え、それぞれの画素は赤色と緑色及び青色の副画素からなる。

表示部１２は全ての画素に２次元映像信号が印加されて２次元映像を表示することができる。
一方、表示部１２は画素別または副画素別に左眼映像信号と右眼映像信号が別に印加されて、左眼映像と右眼映像を分けて表示することができる。このような映像信号制御は図示しない映像信号制御部を通って実行される。
表示部１２としては液晶表示装置、有機発光表示装置、プラズマディスプレイパネルまたは陰極線管など、公知された全ての表示装置を適用してもよい。

バリア部１４は液晶層と透明電極を備える液晶パネルであって、透明電極に印加される電気信号に応じて光学的に光遮断部と光透過部を形成する。図２は図１に示したバリア部の構成で第１電極と第２電極を示す平面図で、図３は図１に示したバリア部の構成で補助電極を示す平面図である。

図１乃至図３を参照すると、バリア部１４は所定の距離をおいて対向配置される第１基板１６及び第２基板１８と、第１基板１６の内面に形成される第１電極２０及び第２電極２２と、透明絶縁層２４を介して第１電極２０及び第２電極２２と他の層に位置する補助電極２６と、第２基板１８の内面に形成される共通電極２８と、第１基板１６と第２基板１８の間に位置する液晶層３０を含む。

第１電極２０と第２電極２２は表示部１２の垂直方向（図面のｙ軸方向）に沿って長辺を有する帯形状からなる。第１電極２０が表示部１２の水平方向（図面のｘ軸方向）に沿って互いに間隔をおいて平行に位置し、第１電極２０の間に第２電極２２が第１電極２０と平行に位置する。第１電極２０と第２電極２２は電気的短絡が起こらないように互いの間に第１間隔Ｇ（図２参照）を置いて、互に離れて位置する。
第１連結部３２が第１電極２０の一側端部（図２を基準に上側端部）に位置して第１電極２０を電気的に連結させる。そして、第２連結部３４が第２電極２２の一側端部（図２を基準に下側端部）に位置して第２電極２２を電気的に連結させる。

補助電極２６は透明絶縁層２４上で第１間隔Ｇに対応して位置する。つまり、それぞれの補助電極２６はバリア部１４の厚さ方向（図面のｚ軸方向）に沿って第１電極２０と第２電極２２の間の部位に対応して位置する。補助電極２６の幅Ｗは第１間隔Ｇと同一であるか更に広く形成されてもよい。図１では一例として補助電極２６が第１間隔Ｇと同一な幅をＷとして形成された場合を示した。補助電極２６は、酸化ケイ素などの透明絶縁層２４によって第１電極２０及び第２電極２２と絶縁される。
補助電極２６もまた、表示部１２の垂直方向（図面のｙ軸方向）に沿って長辺を有する帯形状からなる。補助電極２６の一側端部または両側端部に第３連結部３６が位置して補助電極２６を電気的に連結させる。図３では一例として補助電極２６の両側端部に第３連結部３６が位置する場合を示した。

共通電極２８は第２基板１８の有効領域全体に形成される。前述した第１電極２０、第２電極２２、補助電極２６及び共通電極２８は全てＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）またはＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）のような透明な導電膜で形成される。
バリア部１４は補助電極２６を覆いながら、透明絶縁層２４上に形成される第１配向膜３８と、共通電極２８上に形成される第２配向膜４０と、第１基板１６の外面に付着される第１偏光板４２と、第２基板１８の外面に付着される第２偏光板４４をさらに含む。

第１配向膜３８と第２配向膜４０は液晶層３０を構成する液晶物質を特定状態に配列させる役割を果たす。液晶層３０は電圧無印加状態で９０度のねじれ角を有するＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶からなることができる。この液晶を用いたとすれば、第１偏光板４２と第２偏光板４４は、直線偏光板（各々１方向の電磁振動だけが通過）で、偏光軸が互いに直交するように配置できる。図４は図１に示した第１偏光板４２と第２偏光板４４の斜視図である。図４で第１偏光板４２の偏光軸をＡ１矢印で、第２偏光板４４の偏光軸をＡ２矢印で示した。

上述の構造のバリア部１４は第１電極２０、第２電極２２、補助電極２６及び共通電極２８に印加される電圧を調節して位置別光透過を制御することができる。以下、電子映像機器１００が２次元映像と立体映像を表示する過程を具体的に説明する。
まず、電子映像機器１００が２次元映像を表示するためには表示部１２に備えられた全ての画素に２次元映像信号を印加して表示部１２で２次元映像を表示する。この時、バリア部１４に備えられた第１電極２０、第２電極２２、補助電極２６及び共通電極２８に液晶駆動電圧を印加しない場合はバリア部１４が全領域において透過型になるようにする。

本実施形態で液晶層３０がＴＮ型液晶で構成され、第１偏光板４２の偏光軸Ａ１（図４参照）と第２偏光板４４の偏光軸Ａ２（図４参照）が互いに直交することによって、第１偏光板４２によってＡ１方向に直線偏光された光は液晶層３０を通過しながら、偏光軸が９０度にねじれて第２偏光板４４を透過する。したがって、バリア部１４は電圧無印加状態で全透過型になり、これをノーマリーホワイト（ｎｏｒｍａｌｌｙ ｗｈｉｔｅ）モードと言う。

ノーマリーホワイトモードで構成されたバリア部１４は電子映像機器１００が２次元映像と立体映像の中で２次元映像を主に表示する時に消費電力を低くする効果がある。
次に、電子映像機器１００が立体映像（または３次元映像）を表示するためには表示部１２に画素別または副画素別に左眼映像信号と右眼映像信号を別に印加して表示部１２で左眼映像と右眼映像を分けて表示する。そして、バリア部１４の第１電極２０または第２電極２２及び補助電極２６に液晶駆動電圧を印加して光学的に光遮断部と光透過部を形成する。本実施形態の電子映像機器１００は時分割方式で立体映像を実現する。

図５は電子映像機器の時分割駆動方式を示す概略図である。図５の（ａ）は１つのフレームを第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２の２つの期間に分けて時分割駆動した時、第１期間Ｔ１で表示部１２の水平方向に沿って左眼-右眼-左眼-右眼の順に合成された映像（第１映像）が表示されることを示す図面である。図５の（ｂ）は第２期間Ｔ２で表示部１２の水平方向に沿って右眼-左眼-右眼-左眼の順に合成された映像（第２映像）が表示されることを示す図面である。

図５の（ａ）を参照すると、第１期間Ｔ１で表示部１２の奇数番目画素ＯＰ（または副画素）は左眼用画素（または副画素）になり、偶数番目画素ＥＰ（または副画素）は右眼用画素（または副画素）となる。そして、バリア部１４は表示部１２の水平方向に沿って光遮断部４６と光透過部４８を１つずつ交互に繰り返して形成する。その結果、左眼映像と右眼映像がそれぞれ観察者の左眼方向と右眼方向に投射される経路が形成される。

図５の（ｂ）を参照すると、第２期間Ｔ２で表示部１２の奇数番目画素ＯＰ（または副画素）は右眼用画素（または副画素）になり、偶数番目画素ＥＰ（または副画素）は左眼用画素（または副画素）となる。そして、バリア部１４は表示部１２の水平方向に沿って光透過部４８と光遮断部４６を１つずつ交互に繰り返して形成する。その結果、右眼映像と左眼映像がそれぞれ観察者の右眼方向と左眼方向に投射される経路が形成される。

このようにバリア部１４によって分離された左眼映像と右眼映像は互いに対して所定の視差（ｄｉｓｐａｒｉｔｙ）を有し、電子映像機器１００を観察する観察者は実際立体対象物を見るような奥行き（深さ）情報を得るようになって立体感を感じる。また、１つのフレームを第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２に分けて表示することによって、観察者は表示部１２の全画素を見るようになるので、２次元映像のような解像度の立体映像を視聴することができる。
第１期間Ｔ１でバリア部１４が光学的に光遮断部４６と光透過部４８を形成する原理を図６と図７に示した。

図６と図７を参照すると、共通電極２８に共通電圧（一例として０Ｖ）を印加し、第１電極２０と補助電極２６に液晶駆動電圧を印加する。その結果、共通電極２８と第１電極２０の電圧差及び共通電極２８と補助電極２６の電圧差によって第１電極２０と補助電極２６が位置する領域で液晶がバリア部１４の厚さ方向（図７のｚ軸方向）に沿って垂直に整列する。

したがって、第１電極２０と補助電極２６が位置する領域で、第１偏光板４２によってＡ１方向（図４参照）に直線偏光された光は液晶層３０を通過しながら偏光軸がそのまま維持されて第２偏光板４４を透過できないように遮断される。その結果、バリア部１４の中で第１電極２０と補助電極２６が位置する領域が光学的に光遮断部４６になり、残りの領域（第２電極２２が位置する領域）が光透過部４８となる。この時、第２電極２２には共通電圧を印加するかフローティングする。
次に、第２期間Ｔ２でバリア部１４が光学的に光遮断部４６と光透過部４８を形成する原理を図８と図９に示した。

図８と図９を参照すると、共通電極２８に共通電圧を印加し、第２電極２２と補助電極２６に液晶駆動電圧を印加する。その結果、共通電極２８と第２電極２２の電圧差及び共通電極２８と補助電極２６の電圧差によって第２電極２２と補助電極２６が位置する領域で液晶がバリア部１４の厚さ方向（図９のｚ軸方向）に沿って垂直に整列する。

したがって、第２電極２２と補助電極２６が位置する領域で、第１偏光板４２によってＡ１方向（図４参照）に直線偏光された光は液晶層３０を通過しながら偏光軸がそのまま維持されて第２偏光板４４を透過せずに遮断される。その結果、バリア部１４の中で第２電極２２と補助電極２６が位置する領域が光学的に光遮断部４６になり、残りの領域（第１電極２０が位置する領域）が光透過部４８となる。この時、第１電極２０には共通電圧を印加するかフローティングする。

上述の第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２ともで補助電極２６は液晶駆動電圧の印加を受けて光学的に光遮断部４６を形成する。つまり、補助電極２６は立体映像を実現する時に黒色層として機能する。したがって、立体映像を表示する時、黒色層として機能する補助電極２６が第１電極２０と第２電極２２の間の間隔からの光漏れを効果的に抑制する。一方、２次元映像を実現する時、補助電極２６は液晶駆動電圧の印加を受けないことによる透明な状態を維持するために２次元映像の輝度を低下させることがない。

このように本実施形態の電子映像機器１００は立体映像を表示する時、バリア部１４から光が漏れ出さないからクロストークが軽減されて立体映像の画質を高め、画面の鮮明度を向上させることができる。そして、２次元映像を表示する時、画面の輝度低下を誘発しない。また、本実施形態の電子映像機器１００は５０％以下の開口率を示し、これは立体映像の画質改善につながる。

図１０は図１に示したバリア部の部分拡大図である。
図１０を参照すると、Ｂ１は第１電極２０の幅を示し、Ｂ２は第２電極２２の幅を示す。Ｂ１とＢ２は同一である。Ｇは第１電極２０と第２電極２２の間の第１間隔Ｇを示し、補助電極２６の幅Ｗと同一である。
第１期間Ｔ１で第１電極２０と補助電極２６が位置する領域が光遮断部として機能するので、（Ｂ１+２Ｇ）で表示されるＳ１を光遮断部の幅で定義することができる。そして、第２電極２２が位置する領域が光透過部として機能するので、Ｂ２と同一なＳ２を光透過部の幅で定義することができる（Ｂ１とＢ２が同一であるために第２期間Ｔ２で実現される光遮断部と光透過部の幅もそれぞれＳ１とＳ２で定義することができる）。

本実施形態で光遮断部の幅Ｓ１が光透過部の幅Ｓ２より大きく形成されるので、Ｓ２/Ｐ（全ピッチに対する光透過部の幅の比率）で計算されるバリア部１４の開口率は５０％以下である。一方、補助電極２６が第１間隔Ｇより広い幅で形成される場合には、バリア部１４の開口率をさらに低くすることができる。
図１１は本発明の第２実施形態にかかる電子映像機器の部分断面図である。
図１１を参照すると、本実施形態の電子映像機器１０１はバリア部１４１で補助電極２６が第１基板１６と第１及び第２電極（２０、２２）の間に配置される構造を除いて前述した第１の実施形態の電子映像機器と同一な構成からなる。第１の実施形態と同一部材については同じ引用符号を使用する。

第１電極２０と第２電極２２は補助電極２６を覆う透明絶縁層２４上に形成され、第１配向膜３８で覆われる。補助電極２６は第１電極２０と第２電極２２の間の第１間隔Ｇと同一であるか、これより広幅のＷ値に形成されることができる。図１１では一例として補助電極２６が第１間隔Ｇと同一な幅Ｗで形成された場合を示した。
図１２は本発明の第３実施形態にかかる電子映像機器の中でバリア部の第１電極と第２電極を示す平面図である。

図１２を参照すると、本実施形態の電子映像機器はバリア部１４２が表示部の走査方向（図面のｙ軸方向）に沿って複数の領域（Ｒ１-Ｒ４）に分割され、第１電極２０と第２電極２２が複数の領域（Ｒ１-Ｒ４）それぞれに対して個別的に提供される構造を除いて前述した第１の実施形態または第２実施形態のうちのある一実施形態の電子映像機器と同一な構成からなる。第１の実施形態と同一な部材については同一引用符号を使用する。

説明の便宜のために１/４乃至４/４領域（Ｒ１-Ｒ４）に位置する第１電極２０の連結部をそれぞれ第１配線部Ｌ１、第２配線部Ｌ２、第３配線部Ｌ３及び第４配線部Ｌ４と称する。そして、１/４乃至４/４領域（Ｒ１-Ｒ４）に位置する第２電極２２の連結部をそれぞれ第５配線部Ｌ５、第６配線部Ｌ６、第７配線部Ｌ７及び第８配線部Ｌ８と称する。

図１３は本発明の第３実施形態にかかる電子映像機器の概略図である。
図１３を参照すると、本実施形態では、表示部１２１は選択信号を伝達する複数の走査線（Ｓ１-Ｓｎ）と、複数の走査線（Ｓ１-Ｓｎ）と絶縁を維持しながら交差するように形成され、データ信号を伝達する複数のデータ線（Ｄ１-Ｄｍ）を含む。それぞれの副画素５０は走査線とデータ線の交差領域に位置する。バリア部１４２はバリア駆動部５２と連結され、バリア駆動部５２はバリア部１４２を構成する複数の領域（Ｒ１-Ｒ４）を制御するために複数のバリア駆動信号ＣＢを生成してバリア部１４２に伝達する。

走査線（Ｓ１-Ｓｎ）は表示部１２１の水平方向と平行に位置し、データ線（Ｄ１-Ｄｍ）は表示部１２１の垂直方向と平行に位置する。したがって、走査線（Ｓ１-Ｓｎ）に順次に選択信号が印加される走査方向は表示部１２１の垂直方向になる。この場合、表示部１２１は走査方向に沿って映像を表示するために、第１期間Ｔ１で左右映像を表示した後、第２期間Ｔ２で右左映像を表示する時、表示部１２１に左右映像と右左映像が混合されて見える領域が後述するように発生する。

従って、本実施形態のバリア部１４２は走査方向に沿って複数の領域（Ｒ１-Ｒ４）に分割され、走査方向に沿って順次に変わる映像に同期されて各領域が動作するように制御されることができる。このために前述のように、第１電極２０と第２電極２２が複数の領域（Ｒ１-Ｒ４）それぞれに対して個別的に提供される。

なお、図１４に示したように補助電極２６は領域に関係なくバリア部１４２全体で第１電極２０と第２電極２２の間の第１間隔に対応して位置する。補助電極２６は立体映像を実現する時に常に液晶駆動電圧の印加を受ける。図１２と図１４ではバリア部１４２が４つの領域（Ｒ１-Ｒ４）に分割された場合を示したが、バリア部１４２の領域個数は図示した例に限られない。

以下、１２〜１６を参照して、本発明の第３実施形態にかかる電子映像機器の動作を説明する。
図１５は本発明の第３実施形態にかかる電子映像機器で実行される総合的な動作を示す。

表示部１２１には、動作時期を追ってフレーム期間Ｔ１の前半である記入期間Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４に“左右映像１”が順次表示され、次いで後半の維持期間Ｔ１５を示し、続いて、フレーム期間Ｔ２の前半として記入期間Ｔ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４に“右左映像２”が順次表示され、 次いで後半として維持期間Ｔ２５の過程を示す。このような操作はバリア部１４２も同様であり、詳細は図１６と合わせて以下に記す。

図１６は本発明の第３実施形態にかかる電子映像機器でバリア駆動部５２から複数の配線部（Ｌ１-Ｌ８）に伝達されるバリア駆動信号ＣＢを示した図面である。第１乃至第４配線部（Ｌ１-Ｌ４）それぞれには４つのバリア駆動信号（ＣＢ１１-ＣＢ１４）それぞれが印加され、第５乃至第８配線部（Ｌ５-Ｌ８）それぞれには４つのバリア駆動信号（ＣＢ２１-ＣＢ２４）それぞれが印加される。

第１乃至第８配線部（Ｌ１-Ｌ８）に印加されるバリア駆動信号（ＣＢ１１-ＣＢ１４、ＣＢ２１-ＣＢ２４）は液晶駆動電圧Ｖ１及び共通電圧Ｖｃｏｍを交互に有する。記入期間（Ｔ１１-Ｔ１４、Ｔ２１-Ｔ２４）は新たな映像を表示部１２１に記入する期間で、複数の選択信号が順次に表示部１２１の走査線（Ｓ１-Ｓｎ）に印加されると、複数のデータ信号がデータ線（Ｄ１-Ｄｍ）に沿って画素に記入される。維持期間（Ｔ１５、Ｔ２５）は記入されたデータ信号によって一定期間映像を維持する期間である。

図１５に示すように、まず、左右映像１の表示が開始される時点の直前には現在フレーム、直前フレームの右左映像２’が全画面に表示されている。現在フレームの左右映像１を表示部１２１に記入し始めると、表示部１２１の走査方向に沿って左右映像１の表示が開始される。以下、説明の便宜のために右左映像２’から左右映像１に変わる全時間を１と仮定する。

図１４に示すように、本実施形態でバリア部１４２は４個の領域（Ｒ１-Ｒ４）に区分され、表示部１２１も４つの領域（Ｒ１-Ｒ４）に区分される。表示部１２１の各領域に複数の選択信号のいずれか１つの選択信号が伝達される時点に同期されて第１乃至第４配線部（Ｌ１-Ｌ４）及び第５乃至第８配線部（Ｌ５-Ｌ８）に液晶駆動電圧Ｖ１のレベルを有するバリア駆動信号（ＣＢ１１-ＣＢ１４、ＣＢ２１-ＣＢ２４）それぞれが印加される。

図１６に示すように、第１期間Ｔ１の間には現在フレームの左右映像１に対応する第１乃至第４配線部（Ｌ１-Ｌ４）に順次に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。第２期間Ｔ２の間には現在フレームの右左映像２に対応する第５乃至第８配線部（Ｌ５-Ｌ８）に順次に液晶駆動電圧Ｖ１を印加する。ただし、右左映像２と左右映像１が混在する領域の第１乃至第４配線部（Ｌ１-Ｌ４）及び第５乃至第８配線部（Ｌ５-Ｌ８）には共通電圧Ｖｃｏｍが印加されて光学的に光遮断部を形成する。

図１５に示すように、まず、右左映像２’から左右映像１に変わり始めて１/４時間になる期間Ｔ１１の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４領域Ｒ１に左右映像１が表示され、残り領域に右左映像２’が残っている。この時、１/４領域Ｒ１全体に左右映像１が表示される前まで、つまり、期間Ｔ１１全体で１/４領域Ｒ１には左右映像１と右左映像２’が混在している。その結果、現在フレームの映像と直前フレームの映像が混在されていて画質が低下する。

これを防止するために、図１６に示すように、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ２１）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第１配線部Ｌ１と第５配線部Ｌ５に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の１/４領域Ｒ１の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ２２、ＣＢ２３、ＣＢ２４）は液晶駆動電圧Ｖ１であり、バリア駆動信号（ＣＢ１２、ＣＢ１３、ＣＢ１４）は共通電圧Ｖｃｏｍが印加されて表示部１２１の残り領域（Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）で右左映像２’が立体映像として表示される。

右左映像２’から左右映像１で変わり始めて２/４時間になる期間Ｔ１２の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４領域Ｒ１と２/４領域Ｒ２に左右映像１が表示され、３/４領域（Ｒ３と４/４領域Ｒ４に右左映像２’が残っている。この時、表示部１２１の２/４領域Ｒ２には左右映像１と右左映像２’が混在しているので、バリア駆動信号（ＣＢ１２、ＣＢ２２）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第２配線部Ｌ２と第６配線部Ｌ６に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の２/４領域Ｒ２の映像が遮断される。

そして、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ２３、ＣＢ２４）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ１３、ＣＢ１４）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４領域Ｒ１で左右映像１が立体映像で表示され、３/４領域Ｒ３と４/４領域Ｒ４で右左映像２’が立体映像として表示される。
右左映像２’から左右映像１に変わり始めて３/４時間になる期間Ｔ１３の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４乃至３/４領域（Ｒ１-Ｒ３）に左右映像１が表示され、４/４領域Ｒ４に右左映像２’が残っている。この期間Ｔ１３の間にバリア駆動信号（ＣＢ１３、ＣＢ２３）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第３配線部Ｌ３と第７配線部Ｌ７に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の３/４領域Ｒ３の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ１２、ＣＢ２４）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ１４）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４領域Ｒ１と２/４領域Ｒ２で左右映像１が立体映像で表示され、４/４領域Ｒ４で右左映像２’が立体映像として表示される。

右左映像２’から左右映像１に変わり始めて４/４時間になる期間Ｔ１４の間に走査方向に沿って表示部１２１の全領域に左右映像１が表示される。この期間Ｔ１４の間にバリア駆動信号（ＣＢ１４、ＣＢ２４）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第４配線部Ｌ４と第８配線部Ｌ８に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の４/４領域Ｒ４の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ１２、ＣＢ１３）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ２３）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４乃至３/４領域（Ｒ１-Ｒ３）で左右映像１が立体映像として表示される。

次の期間Ｔ１５は維持期間で、表示部１２１の全領域に左右映像１が表示された後、一定期間左右映像１が維持される。この時、バリア駆動信号（ＣＢ１１-ＣＢ１４）は液晶駆動電圧Ｖ１で、バリア駆動信号（ＣＢ２１-ＣＢ２４）は共通電圧Ｖｃｏｍである。その結果、表示部１２１の全領域で左右映像１が立体映像として表示される。
次に、第２期間Ｔ２間の動作を説明する。

まず、左右映像１から右左映像２に変わり始めて１/４時間になる期間Ｔ２１の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４領域Ｒ１に右左映像２が表示され、残り領域（Ｒ２-Ｒ４）に左右映像１が残っている。この期間Ｔ２１の間にバリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ２１）が液晶駆動電圧Ｖ１になって、第１配線部Ｌ１と第５配線部Ｌ５に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の１/４領域Ｒ１の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ１２、ＣＢ１３、ＣＢ１４）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ２２、ＣＢ２３、ＣＢ２４）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の残り領域（Ｒ２-Ｒ４）で左右映像１が立体映像として表示される。

左右映像１から右左映像２に変わり始めて２/４時間になる期間Ｔ２２の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４領域Ｒ１と２/４領域Ｒ２に右左映像２が表示され、３/４領域Ｒ３と４/４領域Ｒ４に左右映像１が残っている。この期間Ｔ２２の間にバリア駆動信号（ＣＢ１２、ＣＢ２２）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第２配線部Ｌ２と第６配線部Ｌ６に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の２/４領域Ｒ２の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ１３、ＣＢ１４）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ２３、ＣＢ２４）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４領域Ｒ１で右左映像２が立体映像として表示され、３/４領域Ｒ３と４/４領域Ｒ４で左右映像１が立体映像として表示される。

左右映像１から右左映像２に変わり始めて３/４時間になる期間Ｔ２３の間に走査方向に沿って表示部１２１の１/４乃至３/４領域（Ｒ１-Ｒ３）に右左映像２が表示され、４/４領域Ｒ４に左右映像１が残っている。この期間Ｔ２３の間にバリア駆動信号（ＣＢ１３、ＣＢ２３）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第３配線部Ｌ３と第７配線部Ｌ７に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の３/４領域Ｒ３の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ１４）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ１２、ＣＢ２４）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４領域Ｒ１と２/４領域Ｒ２で右左映像２が立体映像として表示され、４/４領域Ｒ４で左右映像１が立体映像として表示される。

左右映像１から右左映像２に変わり始めて４/４時間になる期間Ｔ２４の間に走査方向に沿って表示部１２１の全領域に右左映像２が表示される。この期間の間にバリア駆動信号（ＣＢ１４、ＣＢ２４）が液晶駆動電圧Ｖ１になって第４配線部Ｌ４と第８配線部Ｌ８に液晶駆動電圧Ｖ１が印加される。その結果、表示部１２１の４/４領域Ｒ４の映像が遮断される。そして、バリア駆動信号（ＣＢ２１、ＣＢ２２、ＣＢ２３）は液晶駆動電圧Ｖ１に、バリア駆動信号（ＣＢ１１、ＣＢ１２、ＣＢ１３）は共通電圧Ｖｃｏｍになって、表示部１２１の１/４乃至３/４領域（Ｒ１-Ｒ３）で右左映像２が立体映像として表示される。

次の期間Ｔ２５は維持期間で、表示部１２１の全領域で右左映像２が表示された後、一定期間右左映像２が維持される。この時、バリア駆動信号（ＣＢ２１-ＣＢ２４）は液晶駆動電圧Ｖ１で、バリア駆動信号（ＣＢ１１-ＣＢ１４）は共通電圧Ｖｃｏｍである。その結果、表示部１２１の全領域（Ｒ１-Ｒ４）で右左映像２が立体映像として表示される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得る事は明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範疇に属するものと了解される。

１２ 表示部
１４ バリア部
１６ 第１基板
１８ 第２基板
２０ 第１電極
第１・第２電極間の第１間隔Ｇ
２２ 第２電極
２４ 透明絶縁層
２６ 補助電極（幅＝Ｗ）
２８ 共通電極
３０ 液晶層
３２ 第１連結部
３４ 第２連結部
３６ 第３連結部
３８ 第１配向膜
４０ 第２配向膜
４２ 第１偏光板（偏光軸Ａ１）
４４ 第２偏光板（偏光軸Ａ２）
４６ 光遮断部
４８ 光透過部

Claims (13)

1. 映像を表示する表示部;及び
   前記表示部に対向配置され、前記映像を２次元映像または立体映像として使用者に提供するバリア部を含み、
   前記バリア部は、
   互いに対向配置される第１基板及び第２基板;
   前記第１基板の一面に互いに間隔をおいて形成される複数の第１電極;
   前記第１電極の間で前記複数の第１電極と第１間隔をおいて第１電極と交互に形成される第２電極;
   前記第１間隔に対応して前記第１基板の一面に配置され、前記第１電極及び前記第２電極の幅より小さい幅を有し、前記２次元映像と前記立体映像のいずれか１つの映像に同期して駆動される複数の補助電極;
   前記第２基板の一面に形成される共通電極;及び
   前記第１基板と前記第２基板の間に配置される液晶層を含み、
   前記バリア部が前記第１電極と前記第２電極を覆いながら、前記第１基板の一面に形成される透明絶縁層をさらに含み、
   前記補助電極が前記透明絶縁層上に形成されており、
   前記立体映像を提供するとき、前記第１電極及び前記第２電極のいずれか１つは光透過部として機能し、他の１つは光遮断部として機能し、
   前記補助電極が立体映像と同期して駆動するときには光遮断部として機能して２つの隣接する補助電極とその間に位置する前記第１電極または前記第２電極が光遮断部として機能し、２次元映像と同期して駆動するときには透明な状態を維持することを特徴とする電子映像機器。
2. 前記バリア部が前記補助電極を覆いながら、前記透明絶縁層上に形成される第１配向膜と、前記共通電極上に形成される第２配向膜をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の電子映像機器。
3. 前記補助電極それぞれが前記第１間隔以上の幅を有して形成されることを特徴とする、請求項１に記載の電子映像機器。
4. 前記バリア部が前記第１電極を電気的に連結させる第１連結部と、前記第２電極を電気的に連結させる第２連結部及び前記補助電極を電気的に連結させる第３連結部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の電子映像機器。
5. 前記バリア部が前記第１基板の外面に位置する第１偏光板と、前記第２基板の外面に位置する第２偏光板をさらに含み、前記第１偏光板の偏光軸と前記第２偏光板の偏光軸が互いに直交し、前記液晶層がＴＮ型液晶からなることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の電子映像機器。
6. 前記表示部が２次元映像を表示し、
   前記第１電極、前記第２電極、前記補助電極及び前記共通電極が共通電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項５に記載の電子映像機器。
7. 前記表示部が１つのフレームを第１期間と第２期間に分けて前記第１期間で第１映像を表示し、前記第２期間で第２映像を表示し、
   前記第１期間で前記第１電極と前記補助電極が液晶駆動電圧の印加を受け、前記第２期間で前記第２電極と前記補助電極が液晶駆動電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項５に記載の電子映像機器。
8. 前記第１映像が左眼映像と右眼映像を左眼-右眼の順によって合成して生成され、前記第２映像が左眼映像と右眼映像を右眼-左眼の順によって合成して生成されることを特徴とする、請求項７に記載の電子映像機器。
9. 前記表示部が複数の選択信号を伝達する複数の走査線と、複数のデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線に連結されて形成される複数の画素を含み、
   前記バリア部が前記表示部の走査方向に沿って分割される複数の領域を備え、
   前記第１電極と前記第２電極が前記複数の領域それぞれに提供されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載の電子映像機器。
10. 前記表示部が１つのフレームを第１期間と第２期間に分けて前記第１期間で第１映像を表示し、前記第２期間で第２映像を表示し、
    前記第１電極が前記第１映像に対応して駆動し、前記第２電極が前記第２映像に対応して駆動し、
    前記複数の領域のうちの前記第１映像と前記第２映像が混合されている混在領域に対応する領域は不透過領域となることを特徴とする、請求項９に記載の電子映像機器。
11. 前記第１期間の間に前記第１映像が前記走査方向に沿って表示され、前記第２期間の間に前記第２映像が前記走査方向に沿って表示され、
    前記混在領域は、前記第１映像が表示された後、前記第２映像が表示されて前記第１映像と前記第２映像が混合される領域であることを特徴とする、請求項１０に記載の電子映像機器。
12. 前記第１映像が左眼映像と右眼映像を左眼-右眼の順によって合成して生成され、前記第２映像が左眼映像と右眼映像を右眼-左眼の順によって合成して生成されることを特徴とする、請求項１０に記載の電子映像機器。
13. 前記補助電極が前記第１期間と前記第２期間で液晶駆動電圧の印加を受けることを特徴とする、請求項１０に記載の電子映像機器。

Images