JPH0830244A - Liquid crystal stereoscopic display device and its driving method - Google Patents

Liquid crystal stereoscopic display device and its driving method

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Publication number
JPH0830244A
JPH0830244A JP6188815A JP18881594A JPH0830244A JP H0830244 A JPH0830244 A JP H0830244A JP 6188815 A JP6188815 A JP 6188815A JP 18881594 A JP18881594 A JP 18881594A JP H0830244 A JPH0830244 A JP H0830244A
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JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
transparent
substrate
transparent electrode
electrodes
Prior art date
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Application number
JP6188815A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Wakabayashi
成喜 若林
Nobutsugu Nakanuma
展次 中沼
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Hokuriku Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Hokuriku Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0830244A publication Critical patent/JPH0830244A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide the liquid crystal stereoscopic display device which can make a beautiful color stereoscopic display at low cost through a simple device. CONSTITUTION:This device is provided with a 1st transparent substrate 6, a 1st transparent electrode 7 which is formed inside the 1st substrate 6, a 1st orientation film 8 which is provided on its top surface and oriented, a 2nd transparent substrate 6 which is provided opposite the 1st substrate 6, 2nd, 3rd, 4th, and 5th transparent electrodes 71-74 which are provided successively inside the 2nd substrate 6, 2nd, 3rd, and 4th transparent orientation films which are provided inside the 2nd, 3rd, and 4th transparent electrodes 71-73 by mutually the same orientation processing and have visual angle characteristics in a specific direction on the 2nd, 3rd, and 4th transparent electrodes 71-73, a 5th orientation film which is provided inside the 5th transparent electrode 74 and has visual angle characteristics on the 5th transparent electrode 74 in the opposite direction from the 4th orientation film, and a liquid crystal driving circuit which applies primary color signal voltages of the colors to the 2nd, 3rd, and 4th transparent electrodes 71-73 and applies an image signal voltage to the 5th transparent electrode 74.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、人間が対象物を見る
際に、左右の各々の目に入る光線の方向である視角が異
なることに対応させた複数の入力画像を、液晶表示素子
により表示して、立体的なカラー画像情報を再生する液
晶立体表示装置とその駆動方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention uses a liquid crystal display device to display a plurality of input images corresponding to different viewing angles, which are the directions of light rays entering the left and right eyes when a human looks at an object. The present invention relates to a liquid crystal stereoscopic display device for displaying and reproducing stereoscopic color image information and a driving method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、立体(3次元)画像表示技術に対
する研究が盛んに行なわれており、いくつかの技術に関
しては投射型方式で実用化されるに至っている。また、
メガネを用いる方法では、光スイッチング可能なメガネ
や、左右の光強度を変化させるようメガネを用いる方法
等が検討されている。
2. Description of the Related Art In recent years, research on three-dimensional (three-dimensional) image display technology has been actively conducted, and some technologies have been put to practical use by a projection type method. Also,
In the method of using glasses, optical switchable glasses, a method of using glasses to change the left and right light intensities, and the like are being studied.

【0003】また、メガネが不要な方式としては種々な
方式が提案されているが、動画表示に適した方式として
は、円筒凸形状のレンズを用いて多方向から撮影した画
像を、所定の視角方向へ向け表示するレンチキュラ方式
や、液晶表示素子を2枚用い、1つを表示部、もう一方
を視角方向のスリットとした液晶バリア方式などが検討
されている。
Various methods have been proposed as a method that does not require glasses, but as a method suitable for displaying moving images, an image taken from multiple directions using a lens having a cylindrical convex shape has a predetermined viewing angle. A lenticular method of displaying in a direction and a liquid crystal barrier method of using two liquid crystal display elements, one of which is a display section and the other of which is a slit in the viewing angle direction are being studied.

【0004】さらに、特開昭61ー137128号や特
開平2−146087号に開示されているように、液晶
表示素子の視角特性を利用して、液晶表示部からの光の
方向を、左右の目の方向に異なるように、液晶表示部の
視角特性を調整して画像を形成するものも提案されてい
る。
Further, as disclosed in JP-A-61-137128 and JP-A-2-146087, the viewing angle characteristic of a liquid crystal display element is utilized to change the direction of light from the liquid crystal display unit to the left or right. There has also been proposed a device that forms an image by adjusting the viewing angle characteristics of the liquid crystal display unit so as to be different depending on the direction of the eyes.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術の立体
表示装置の場合、一般的な家庭にも普及させるには、以
下の問題点を解決する必要がある。第1に、メガネ不要
な方式が必要である。メガネをかけることによる不快
感、光強度の低下、視角の制限等、メガネ使用に対する
違和感の解消が、一般向けの技術では必要である。第2
に、解像度が従来の表示素子に対して遜色無いことが必
要である。同一平面内に異なる視角特性を有する二つの
画素を作製する液晶表示素子は、提案されている。しか
し、液晶表示性能、特に表示輝度の観点から考えると、
通常状態でもCRT等と比較して暗いと言われている液
晶表示素子の画素を二分割すると、1/2の輝度とな
り、ディスプレイとしての性能が低下してしまうという
問題があった。第3に、従来の画像もそのまま表示でき
る表示装置であることが必要である。価格との兼ね合い
もあるが、立体画像表示専用の装置では、市場規模が格
段に小さくなるので、立体表示のみならず、従来の2次
元画像の表示も可能である必要がある。第4に、低価格
な装置の実現が課題となる。例えば、CRTや液晶のデ
ィスプレイを2つ使用する方式により立体感を生み出す
試みがあるが、単純に考えて価格が2倍となり、市場は
伸びないと予想される。第5に、小型である必要があ
る。従来品の代替を狙うには、従来品と同一程度の大き
さである必要がある。第6に、立体表示の性質上は、立
体画像が再生できる視角範囲(立体視域)が広いことが
必要である。実際に立体画像が見える角度のみならず、
強度、及び色の反転等が起らないなどの条件が必要とな
る。
In the case of the above-described conventional stereoscopic display device, the following problems must be solved before it can be widely used in general households. First, a method that does not require glasses is required. Resolving discomfort caused by wearing glasses such as discomfort caused by wearing glasses, reduction in light intensity, and limitation of viewing angle is required in general-purpose technology. Second
In addition, it is necessary that the resolution be comparable to that of conventional display elements. A liquid crystal display device has been proposed which produces two pixels having different viewing angle characteristics in the same plane. However, considering the liquid crystal display performance, especially the display brightness,
There is a problem that when a pixel of a liquid crystal display element which is said to be darker than a CRT or the like in a normal state is divided into two, the luminance becomes ½ and the performance as a display deteriorates. Thirdly, it is necessary that the display device can display the conventional image as it is. Although there is a trade-off with the price, the market scale of an apparatus dedicated to stereoscopic image display is remarkably reduced, so that it is necessary to be able to display not only stereoscopic display but also conventional 2D images. Fourth, the realization of a low-priced device is an issue. For example, there is an attempt to generate a three-dimensional effect by using two CRTs or liquid crystal displays, but it is expected that the price will double and the market will not grow. Fifth, it needs to be small. In order to substitute the conventional product, it is necessary to have the same size as the conventional product. Sixth, due to the nature of stereoscopic display, a wide viewing angle range (stereoscopic viewing range) in which a stereoscopic image can be reproduced is required. Not only the angle at which you can actually see the stereoscopic image,
Conditions such as intensity and color inversion do not occur.

【0006】この発明は、以上の問題点に鑑みて成され
たもので、簡単な装置で、安価にしかもきれいなカラー
立体表示が可能な液晶立体表示装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal stereoscopic display device which is a simple device and is capable of inexpensive and beautiful color stereoscopic display.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明は、透明な第1
の基板と、この第1の基板の内側に形成された第1の透
明電極と、その上面に設けられ配向処理が施された第1
の配向膜と、前記第1の基板と対面して設けられた透明
な第2の基板と、上記第2の基板の内側に並設された第
2、第3、第4、第5の透明電極と、互いに同じ配向処
理が施され上記第2、第3、第4の透明電極の内側に設
けられ上記第2、第3、第4の透明電極上で所定の方向
の視角特性を持たせる第2、第3、第4の配向膜と、上
記第5の透明電極の内側に設けられ上記第5の透明電極
上で上記第4の配向膜とは相反する方向の視角特性を持
たせた第5の配向膜と、上記第1、第2の基板の間に充
填された液晶材料とを有し、上記第2、第3、第4、第
5の電極が交互にマトリクス状に設けられた液晶表示部
と、この液晶表示部の上記第1、第2の基板の外側に設
けられた第1、第2の偏光板と、上記第2、第3、第4
の透明電極に対して色の3原色信号電圧を印加する液晶
駆動回路と、上記第5の透明電極に上記第2、第3、第
4の電極に印加される駆動信号電圧とは異なる画像信号
電圧を印加する液晶駆動回路を設けた液晶立体表示装置
である。
The present invention provides a transparent first
Substrate, the first transparent electrode formed on the inside of the first substrate, and the first transparent electrode provided on the upper surface and subjected to the alignment treatment.
Alignment film, a transparent second substrate provided so as to face the first substrate, and second, third, fourth, and fifth transparent layers arranged in parallel inside the second substrate. The electrode and the second, third, and fourth transparent electrodes, which are subjected to the same alignment treatment as each other, are provided inside the second, third, and fourth transparent electrodes to have a viewing angle characteristic in a predetermined direction on the second, third, and fourth transparent electrodes. The second, third, and fourth alignment films were provided inside the fifth transparent electrode, and viewing angle characteristics in directions opposite to the fourth alignment film were provided on the fifth transparent electrode. A fifth alignment film and a liquid crystal material filled between the first and second substrates are provided, and the second, third, fourth, and fifth electrodes are alternately provided in a matrix. A liquid crystal display section, first and second polarizing plates provided outside the first and second substrates of the liquid crystal display section, and the second, third and fourth polarizing plates.
Liquid crystal drive circuit for applying three primary color signal voltages to the transparent electrodes, and an image signal different from the drive signal voltages applied to the fifth, transparent electrodes to the second, third, and fourth electrodes. A liquid crystal stereoscopic display device provided with a liquid crystal drive circuit for applying a voltage.

【0008】またこの発明は、透明な第1の基板と、こ
の第1の基板の内側に形成された第1の透明電極と、そ
の上面に設けられ配向処理が施された第1の配向膜と、
前記第1の基板と対面して設けられた透明な第2の基板
と、上記第2の基板の内側に並設された第2、第3、第
4、第5の透明電極と、互いに同じ配向処理が施され上
記第2、第3、第4の透明電極の内側に設けられた第
2、第3、第4の配向膜と、上記第5の透明電極の内側
に設けられた第5の配向膜と、上記第1、第2の基板の
間に充填された液晶材料とを有し、上記第2、第3、第
4、第5の電極が交互にマトリクス状に設けられた液晶
表示部と、この液晶表示部の上記第1、第2の基板の外
側に設けられた第1、第2の偏光板と、上記第2、第
3、第4の透明電極に対して色の3原色信号電圧を印加
するとともに、上記第2、第3、第4の電極上の液晶に
同じ方向の視角特性を生じさせる電圧を印加し駆動する
液晶駆動回路と、上記第5の透明電極に上記第2、第
3、第4の電極に印加される駆動信号電圧とは異なる方
向の視角特性を持たせる画像信号電圧を印加する液晶駆
動回路を設けた液晶立体表示装置である。
Further, according to the present invention, a transparent first substrate, a first transparent electrode formed inside the first substrate, and a first alignment film provided on an upper surface of the first alignment electrode and subjected to an alignment treatment. When,
The transparent second substrate provided to face the first substrate and the second, third, fourth, and fifth transparent electrodes arranged in parallel inside the second substrate are the same as each other. The second, third, and fourth alignment films that have been subjected to the alignment treatment and are provided inside the second, third, and fourth transparent electrodes, and the fifth film that is provided inside the fifth transparent electrode. And the liquid crystal material filled between the first and second substrates, and the second, third, fourth, and fifth electrodes are alternately provided in a matrix. The display unit, the first and second polarizing plates provided outside the first and second substrates of the liquid crystal display unit, and the second, third, and fourth transparent electrodes are colored. A liquid crystal drive circuit for applying a voltage for generating a viewing angle characteristic in the same direction to the liquid crystal on the second, third, and fourth electrodes while applying the three primary color signal voltages; A liquid crystal stereoscopic display device having a liquid crystal drive circuit for applying to the transparent electrode 5 an image signal voltage for providing a viewing angle characteristic in a direction different from the drive signal voltage applied to the second, third, and fourth electrodes. is there.

【0009】さらにこの発明は、透明な第1の基板と、
この第1の基板の内側に形成された第1の透明電極と、
その上面に設けられ配向処理が施された第1の配向膜
と、前記第1の基板と対面して設けられた透明な第2の
基板と、上記第2の基板の内側に並設された第2、第
3、第4、第5の透明電極と、互いに同じ配向処理が施
され上記第2、第3、第4の透明電極の内側に設けられ
た第2、第3、第4の配向膜と、上記第5の透明電極の
内側に設けられた第5の配向膜と、上記第1、第2の基
板の間に充填された液晶材料とを有し、上記第2、第
3、第4、第5の電極が交互にマトリクス状に設けられ
た液晶表示部と、この液晶表示部の上記第1、第2の基
板の外側に位置した第1、第2の偏光板が設けられた液
晶立体表示装置を有し、上記第2、第3、第4の電極に
同じ方向の視角特性を生じさせる画像信号電圧を印加
し、上記第5の透明電極に上記第2、第3、第4の電極
に印加される駆動信号電圧とは異なる方向の視角特性を
持たせる画像信号電圧を印加し互いに相反する方向の視
角特性を生じさせる電圧で駆動する液晶立体表示装置の
駆動方法である。
The present invention further includes a transparent first substrate,
A first transparent electrode formed on the inside of the first substrate;
A first alignment film provided on the upper surface and subjected to an alignment treatment, a transparent second substrate provided to face the first substrate, and a transparent second substrate arranged side by side inside the second substrate. The second, third, fourth, and fifth transparent electrodes and the second, third, and fourth transparent electrodes provided with the same alignment treatment as each other and provided inside the second, third, and fourth transparent electrodes. An alignment film, a fifth alignment film provided inside the fifth transparent electrode, and a liquid crystal material filled between the first and second substrates, and the second and third alignment films. A liquid crystal display section in which fourth and fifth electrodes are alternately provided in a matrix, and first and second polarizing plates located outside the first and second substrates of the liquid crystal display section. And a liquid crystal stereoscopic display device provided with the liquid crystal stereoscopic display device, and applying an image signal voltage that causes viewing angle characteristics in the same direction to the second, third, and fourth electrodes, Note that a liquid crystal stereo driven by a voltage that applies an image signal voltage that gives a viewing angle characteristic in a direction different from that of the driving signal voltage applied to the second, third, and fourth electrodes and that produces a viewing angle characteristic in mutually opposite directions. It is a method of driving a display device.

【0010】[0010]

【作用】この発明の液晶立体表示装置は、互いに隣接し
た液晶表示素子の視角特性を、配向膜の配向処理や電圧
制御により、互いに相反する方向に設定し、各液晶表示
素子の電極に対応したドメインのうち、3種類を同じ方
向の視角特性で、色の3原色に対応させ、他のドメイン
を、異なる配向特性で異なる画像信号電圧で駆動するこ
とにより、人の両目に各々異なる画像が入射し、その液
晶表示部の画像がカラーで立体的に見えるようにしたも
のである。
According to the liquid crystal stereoscopic display device of the present invention, the viewing angle characteristics of the liquid crystal display elements adjacent to each other are set in mutually opposite directions by the alignment treatment of the alignment film and the voltage control so as to correspond to the electrodes of each liquid crystal display element. Of the domains, three types have the same viewing angle characteristics in the same direction and correspond to the three primary colors, and the other domains are driven by different image signal voltages with different orientation characteristics, so that different images are incident on both human eyes. However, the image on the liquid crystal display portion is made to appear in color and three-dimensionally.

【0011】[0011]

【実施例】以下この発明の一実施例について図面に基づ
いて説明する。先ず、通常の液晶ディスプレイの表示素
子の特性を図1を基に説明する。図1において、円周方
向は、表示素子の上下左右方向の方位角(0°,90
°,180°,270°と表示)を示し、半径方向は垂
直方向からの傾き角(横軸上に、例として0°,10
°,20°,30°,40°,50°と表示)を示す。
図中太線は、表示素子のコントラスト比の等高線図で、
コントラスト比は、図面上a>b>c>dの大小関係と
なっている。例えば180°の方位から液晶表示素子を
見ると、コントラスト比がほとんどない黒つぶれという
真っ黒な状態となることもある。すなわち、一般的液晶
表示素子は方位角方向に見えやすい方向、見えにくい方
向を有する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the characteristics of the display element of a normal liquid crystal display will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the circumferential direction is the azimuth angle (0 °, 90 °) in the vertical and horizontal directions of the display element.
Angle, 180 °, 270 °), and the radial direction is the tilt angle from the vertical direction (on the horizontal axis, 0 °, 10 as an example).
(Indicated as °, 20 °, 30 °, 40 °, 50 °).
The thick line in the figure is a contour map of the contrast ratio of the display element,
The contrast ratio has a magnitude relation of a>b>c> d on the drawing. For example, when the liquid crystal display element is viewed from the azimuth of 180 °, it may be in a black state in which there is almost no contrast ratio, that is, blackout. That is, a general liquid crystal display device has a direction in which it is easy to see and a direction in which it is difficult to see in the azimuth direction.

【0012】次に、印加電圧範囲により視角特性の改善
を図るための原理を図2に示す。図2は、L.Pohlらが米
国物理協会誌(Applied Physics Letters, vol.38(7) p.
497-499(1981))で示した電圧印加状態での通常のツイス
テッドネマチック(TN)液晶表示素子の視角依存性の
計算結果を示してある。表示素子画面の垂直方向から4
5゜ずれた方向からの透過光強度を示してある。円周方
向は方位角、半径方向がその方位での透過光強度を示
す。図2の(a)、(b)、(c)、(d)はそれぞれ
V/V0=3.0,2.1,1.45,0の状態(Vは
印加電圧、V0はしきい電圧)である。実線、点線、破
線は、それぞれ複屈折Δn=0.054,0.1,0.
2の状態に対応する。弾性定数比K33/K11=1.5、
長軸、短軸方向の誘電率εP、ε R は、εP=25.
4,ε R=5.4,セル厚10μmであり、以上のデー
タは、光の波長λ=632.8nmのときの計算結果で
ある。これより、例えば、V/V0=1.45のとき
に、視角依存性が強く選択的になることが分かる。
Next, the viewing angle characteristics are improved by the applied voltage range.
The principle for achieving this is shown in FIG. Figure 2 shows that L. Pohl et al.
Journal of the Physical Society of Japan (Applied Physics Letters, vol.38 (7) p.
497-499 (1981)) with normal voltage applied
Of the viewing angle dependence of a Ted nematic (TN) liquid crystal display device
The calculation results are shown. 4 from the vertical direction of display element screen
The transmitted light intensity from the direction shifted by 5 ° is shown. Circumferential direction
The direction indicates the azimuth angle, and the radial direction indicates the transmitted light intensity in that direction.
You 2 (a), (b), (c), and (d) are respectively
V / V0= 3.0, 2.1, 1.45, 0 (V is
Applied voltage, V0Threshold voltage). Solid line, dotted line, broken
The lines are birefringence Δn = 0.054, 0.1, 0.
Corresponds to state 2. Elastic constant ratio K33/ K11= 1.5,
Permittivity ε in major and minor axesP, Ε R Is εP= 25.
4, ε R= 5.4, cell thickness 10 μm,
Is the calculation result when the wavelength λ of light is 632.8 nm.
is there. From this, for example, V / V0= 1.45
In addition, it can be seen that the viewing angle dependency is strong and selective.

【0013】以上のように、液晶表示素子の有する視角
依存性と、電圧印加による選択的な視角依存性とによ
り、この実施例のカラー液晶立体表示装置を実現したも
のである。
As described above, the color liquid crystal stereoscopic display device of this embodiment is realized by the viewing angle dependence of the liquid crystal display element and the selective viewing angle dependence by voltage application.

【0014】先ず、簡単のため2つの視角情報を持つ液
晶表示素子10について説明する。この実施例の液晶表
示装置の液晶表示素子10は、図3に示すように、一対
のガラス基板6の一方の内側に、透明電極7が形成さ
れ、他方のガラス基板6の内側には、4分割された透明
電極71,72,73,74が形成されている。さらに
透明電極7,71,72,73,74の各内側表面に、
配向膜8,81,82,83,84が設けられ、この配
向膜8,81,82,83間に液晶材料41が注入され
ている。液晶材料41内では、図3に模式的に示すよう
に、液晶分子4が所定の傾きを有して存在している。こ
の液晶表示素子10は、透明電極71,72,73,7
4及び配向膜81,82,83,84に対応して、図3
に示すように、方向21,22,23と、方向3の2種
類の視角特性を有した4ドメイン91,92,93,9
4が形成されている。そして、配向膜8,81,82,
83,84は、液晶表示素子10の各ドメイン91,9
2,93,94毎に、図4に示す2種類の視角特性が得
られるように、配向処理されている。
First, for simplification, the liquid crystal display element 10 having two pieces of visual angle information will be described. In the liquid crystal display element 10 of the liquid crystal display device of this embodiment, as shown in FIG. Divided transparent electrodes 71, 72, 73, 74 are formed. Furthermore, on each inner surface of the transparent electrodes 7, 71, 72, 73, 74,
Alignment films 8, 81, 82, 83, 84 are provided, and the liquid crystal material 41 is injected between the alignment films 8, 81, 82, 83. In the liquid crystal material 41, the liquid crystal molecules 4 exist with a predetermined inclination, as schematically shown in FIG. The liquid crystal display element 10 includes transparent electrodes 71, 72, 73, 7
4 and the alignment films 81, 82, 83, 84 corresponding to FIG.
As shown in FIG. 4, four domains 91, 92, 93, 9 having two kinds of viewing angle characteristics of directions 21, 22, 23 and direction 3 are shown.
4 are formed. Then, the alignment films 8, 81, 82,
Reference numerals 83 and 84 denote the domains 91 and 9 of the liquid crystal display element 10.
Orientation processing is performed for each of 2, 93, and 94 so that two types of viewing angle characteristics shown in FIG. 4 can be obtained.

【0015】この実施例の液晶表示部17は、図5に示
すように、一ライン上で順にドメイン91,92,93
からなるA出力画素と、ドメイン94からなるB出力画
素表とを交互に設けたマトリクスからなっている。ドメ
イン91,92,93には、順に赤、緑、青の図示しな
い色フィルターが設けられ、カラー画像を形成可能に設
けられている。又、ドメイン94は、輝度のみの画像を
表示するものである。
As shown in FIG. 5, the liquid crystal display unit 17 of this embodiment has domains 91, 92, 93 in order on one line.
And an A output pixel table composed of domains and a B output pixel table composed of domains 94 are alternately provided. The domains 91, 92, and 93 are provided with red, green, and blue color filters (not shown) in order so that a color image can be formed. Further, the domain 94 is for displaying an image of only brightness.

【0016】この実施例の液晶表示装置は、図6に示す
ように、被写体11を、ほぼ人の両目19の視角を実現
可能な一対のカメラ12,13により撮影し、信号線1
4,15により、各カメラ12,13からの撮像信号を
得る。そして、各撮像信号を、液晶駆動回路16によ
り、液晶表示用の画像信号に変換し、液晶表示部17に
表示させる。液晶表示部17は、図5に示すように、隣
接する液晶表示素子10が、互いに異なる視角特性をも
って配置されている。
In the liquid crystal display device of this embodiment, as shown in FIG. 6, a subject 11 is photographed by a pair of cameras 12 and 13 capable of realizing the viewing angles of both eyes 19 of a person, and the signal line 1
Imaging signals from the cameras 12 and 13 are obtained from the cameras 4 and 15. Then, each image pickup signal is converted into an image signal for liquid crystal display by the liquid crystal drive circuit 16 and displayed on the liquid crystal display unit 17. In the liquid crystal display unit 17, as shown in FIG. 5, adjacent liquid crystal display elements 10 are arranged with different viewing angle characteristics.

【0017】これにより、2方向からの画像(図6中カ
メラ12,13からの画像)を、A出力画素とB出力画
素とからなる2種類の出力特性を有する液晶表示部17
より出力することができる。このA出力画素とB出力画
素を得る方法としては、第一に、配向膜81,82,8
3を、図4のA出力画素に示すような視角特性になよう
に配向処置し、配向膜84を、図4のB出力画素の視角
特性になるように配向処理して得ることができる。
As a result, an image from two directions (images from the cameras 12 and 13 in FIG. 6) is displayed on the liquid crystal display unit 17 having two kinds of output characteristics of A output pixels and B output pixels.
Can be output more. As a method of obtaining the A output pixel and the B output pixel, firstly, the alignment films 81, 82, 8
3 can be obtained by performing orientation treatment so as to have the viewing angle characteristic as shown in the A output pixel of FIG. 4, and by subjecting the alignment film 84 to orientation processing so as to have the viewing angle characteristic of the B output pixel of FIG.

【0018】又、第二の方法としては、例えばこの液晶
表示素子10の駆動電圧を図2(c)に示すように、例
えば図2におけるV/V=1.45となるように駆動
電圧を適宜の値に制御し、印加電圧により視角依存性を
強調させ、図4のA出力画素及びB出力画素に示す出力
光の視角特性を有した液晶表示素子10のマトリクスを
形成するものである。そして、この液晶表示部17は、
人の両目に各々異なる画像であるA出力画像とB出力画
像を入力させるものである。図4の視角依存性は、図2
に示すように、電圧印加により完全に選択的とすること
ができる。ここで、特に左右画像の強度については対称
である必要はない。
As a second method, for example, as shown in FIG. 2C, the drive voltage of the liquid crystal display device 10 is set so that V / V 0 = 1.45 in FIG. 2, for example. Is controlled to an appropriate value, the viewing angle dependence is emphasized by the applied voltage, and the matrix of the liquid crystal display element 10 having the viewing angle characteristics of the output light shown in the A output pixel and the B output pixel of FIG. 4 is formed. . Then, the liquid crystal display unit 17
Both the human eyes are made to input the A output image and the B output image which are different images. The viewing angle dependence of FIG. 4 is as shown in FIG.
As shown in, it can be made completely selective by applying a voltage. Here, it is not necessary that the intensities of the left and right images be symmetrical.

【0019】図6では、実際の液晶表示素子10の視角
依存性に対応した情報を、入力部であるカメラ12,1
3により得ているが、例えばカメラ12,13に非対称
性を持たせる、または液晶駆動回路16で補正を加える
等の工夫を用いても良い。
In FIG. 6, the information corresponding to the viewing angle dependence of the actual liquid crystal display element 10 is displayed by the cameras 12, 1 which are input sections.
However, it is also possible to use a device such that the cameras 12 and 13 have asymmetry or the liquid crystal drive circuit 16 makes a correction.

【0020】この実施例の液晶表示装置によれば、特に
専用のメガネ等の装置を用いなくとも、完全に選択的な
視角依存性が得られ、液晶表示素子上の画像を立体的に
視認可能となる。また、立体画像と平面画像とを簡単に
表示切り替えすることができ、従来画像の表示も高品質
に行うことができる。即ち、例えば図3での透明電極7
1,72に同一の信号を印加するだけで通常の平面画像
の表示ができ、表示特性は、図4(a),(b)の視角
特性が重畳された形となるため、視角依存性の小さい高
品質な平面画像の表示が可能となる。
According to the liquid crystal display device of this embodiment, completely selective viewing angle dependence can be obtained and the image on the liquid crystal display element can be viewed stereoscopically without using a device such as special glasses. Becomes Further, it is possible to easily switch the display between the stereoscopic image and the planar image, and it is possible to display the conventional image with high quality. That is, for example, the transparent electrode 7 in FIG.
A normal plane image can be displayed only by applying the same signal to 1 and 72, and the display characteristics have a shape in which the viewing angle characteristics of FIGS. It is possible to display a small high-quality planar image.

【0021】また、画像情報の75%をカラー化し、残
りの25%で立体表示するようにしたので、全体として
の輝度の低下が少なく、しかも立体カラー画像を容易に
形成することができるものである。さらに、解像度の点
で、図5で示した様に三原色情報の強度は75%程度の
面積で行なうので、従来提案されてきた画素二分割方式
と比較して、A出力画素の光に関しては1.5倍の明る
さを確保できるものである。
Further, since 75% of the image information is colorized and the remaining 25% is stereoscopically displayed, there is little reduction in luminance as a whole and a three-dimensional color image can be easily formed. is there. Further, in terms of resolution, as shown in FIG. 5, the intensity of the three primary color information is performed in an area of about 75%, so that the light of the A output pixel is 1 in comparison with the conventionally proposed pixel bisection method. It is possible to secure 5 times the brightness.

【0022】さらに、この実施例の方式では、液晶表示
素子10に上記A、B出力画素用の信号処理回路を付加
するだけで良く、表示装置のパネルは1枚で済み、かつ
レンチキュラ方式の様なシートが不要であり、安価に液
晶表示素子を提供することができる。さらに、液晶表示
部17の製作工程上も、最近実用化されつつある広視野
角表示素子と何等変わることが無い。さらに、液晶表示
部17がCRTと比較して小型である点、信号処理回路
程度の付加で済む点等により、通常の液晶表示素子と比
較しても体積的には全く変化がない。
Further, in the system of this embodiment, it is sufficient to add the signal processing circuit for the A and B output pixels to the liquid crystal display element 10, and the display device requires only one panel, and is similar to the lenticular system. It is possible to provide a liquid crystal display element at a low cost, since no special sheet is required. Furthermore, the manufacturing process of the liquid crystal display unit 17 is no different from that of the wide viewing angle display device which has recently been put into practical use. Further, since the liquid crystal display unit 17 is smaller than a CRT and only a signal processing circuit is added, the volume of the liquid crystal display unit 17 is not different from that of a normal liquid crystal display device.

【0023】また、立体視域に関して、ここまでは簡単
のため2つの立体情報の表示について考えてきたが、3
つ以上の入力信号を持たせ、それを3つ以上の空間で再
生することにより、より立体視域が広い表示が可能とな
る。但し、この際は配向処理、電極印加電圧に3種以上
の特性を有する領域を設ける必要がある。
Regarding the stereoscopic viewing area, the display of two pieces of stereoscopic information has been considered so far for simplification.
By providing three or more input signals and reproducing them in three or more spaces, display with a wider stereoscopic viewing range becomes possible. However, in this case, it is necessary to provide a region having three or more kinds of characteristics for the alignment treatment and the voltage applied to the electrodes.

【0024】[0024]

【発明の効果】この発明の液晶表示装置とその駆動方法
によれば、メガネなしで、良好な視角特性が得られ、高
輝度で、立体視域が広いカラー液晶立体表示装置を提供
することができる。しかも、従来画像の表示も可能であ
り、低価格で、コンパクトな液晶立体表示装置を得るこ
とができる
According to the liquid crystal display device and the driving method thereof of the present invention, it is possible to provide a color liquid crystal stereoscopic display device which can obtain good viewing angle characteristics without glasses and has high brightness and a wide stereoscopic viewing range. it can. Moreover, conventional images can be displayed, and a low-priced, compact liquid crystal stereoscopic display device can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】一般的な液晶表示素子の視角特性を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing viewing angle characteristics of a general liquid crystal display element.

【図2】液晶表示素子の駆動電圧と視角特性の関係を示
す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a drive voltage of a liquid crystal display element and a viewing angle characteristic.

【図3】液晶表示素子の断面を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing a cross section of a liquid crystal display element.

【図4】この実施例の一対の液晶表示素子の視角特性を
示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing viewing angle characteristics of a pair of liquid crystal display elements of this example.

【図5】この実施例の液晶表示部の液晶表示素子を示す
模式図である。
FIG. 5 is a schematic view showing a liquid crystal display element of a liquid crystal display section of this example.

【図6】この実施例の液晶表示装置を示す概略図であ
る。
FIG. 6 is a schematic view showing a liquid crystal display device of this example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 偏光板 6 透明基板 10 液晶表示素子 17 液晶表示部 41 液晶材料 7,71,72,73,74 透明電極 8,81,82,83,84 配向膜 91,92,93,94 ドメイン 5 polarizing plate 6 transparent substrate 10 liquid crystal display element 17 liquid crystal display section 41 liquid crystal material 7, 71, 72, 73, 74 transparent electrode 8, 81, 82, 83, 84 alignment film 91, 92, 93, 94 domain

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透明な第1の基板と、この第1の基板の
内側に形成された第1の透明電極と、その上面に設けら
れ配向処理が施された第1の配向膜と、前記第1の基板
と対面して設けられた透明な第2の基板と、上記第2の
基板の内側に並設された第2、第3、第4、第5の透明
電極と、互いに同じ配向処理が施され上記第2、第3、
第4の透明電極の内側に設けられ上記第2、第3、第4
の透明電極上で所定の方向の視角特性を持たせる第2、
第3、第4の配向膜と、上記第5の透明電極の内側に設
けられ上記第5の透明電極上で上記第4の配向膜とは相
反する方向の視角特性を持たせた第5の配向膜と、上記
第1、第2の基板の間に充填された液晶材料とを有し、
上記第2、第3、第4、第5の電極が交互にマトリクス
状に設けられた液晶表示部と、この液晶表示部の上記第
1、第2の基板の外側に設けられた第1、第2の偏光板
と、上記第2、第3、第4の透明電極に対して色の3原
色信号電圧を印加するとともに、上記第5の透明電極に
上記第2、第3、第4の電極に印加される駆動信号電圧
とは異なる画像信号電圧を印加する液晶駆動回路を設け
た液晶立体表示装置。
1. A transparent first substrate, a first transparent electrode formed inside the first substrate, a first alignment film provided on an upper surface of the first transparent electrode and subjected to an alignment treatment, The transparent second substrate provided so as to face the first substrate, and the second, third, fourth, and fifth transparent electrodes arranged side by side inside the second substrate have the same orientation as each other. The second, third, and
The second, third, and fourth electrodes are provided inside the fourth transparent electrode.
Second, which has a viewing angle characteristic in a predetermined direction on the transparent electrode of
A fifth alignment electrode is provided inside the fifth transparent electrode and a fifth alignment electrode is provided inside the fifth transparent electrode and has viewing angle characteristics in a direction opposite to that of the fourth alignment film. An alignment film and a liquid crystal material filled between the first and second substrates,
A liquid crystal display section in which the second, third, fourth, and fifth electrodes are alternately provided in a matrix, and a first section provided outside the first and second substrates of the liquid crystal display section, Three primary color signal voltages of colors are applied to the second polarizing plate and the second, third and fourth transparent electrodes, and the second, third and fourth transparent electrodes are applied to the fifth transparent electrode. A liquid crystal stereoscopic display device provided with a liquid crystal drive circuit for applying an image signal voltage different from a drive signal voltage applied to electrodes.
【請求項2】 透明な第1の基板と、この第1の基板の
内側に形成された第1の透明電極と、その上面に設けら
れ配向処理が施された第1の配向膜と、前記第1の基板
と対面して設けられた透明な第2の基板と、上記第2の
基板の内側に並設された第2、第3、第4、第5の透明
電極と、互いに同じ配向処理が施され上記第2、第3、
第4の透明電極の内側に設けられた第2、第3、第4の
配向膜と、上記第5の透明電極の内側に設けられた第5
の配向膜と、上記第1、第2の基板の間に充填された液
晶材料とを有し、上記第2、第3、第4、第5の電極が
交互にマトリクス状に設けられた液晶表示部と、この液
晶表示部の上記第1、第2の基板の外側に設けられた第
1、第2の偏光板と、上記第2、第3、第4の透明電極
に対して色の3原色信号電圧を印加するとともに、上記
第2、第3、第4の電極上の液晶に同じ方向の視角特性
を生じさせる電圧を印加する液晶駆動回路であって、さ
らに上記第5の透明電極に、上記第2、第3、第4の電
極に印加される駆動信号電圧とは異なる方向の視角特性
を持たせる画像信号電圧を印加する液晶駆動回路を設け
た液晶立体表示装置。
2. A transparent first substrate, a first transparent electrode formed inside the first substrate, a first alignment film provided on an upper surface of the first transparent electrode and subjected to an alignment treatment, and The transparent second substrate provided so as to face the first substrate, and the second, third, fourth, and fifth transparent electrodes arranged side by side inside the second substrate have the same orientation as each other. The second, third, and
The second, third, and fourth alignment films provided inside the fourth transparent electrode, and the fifth alignment film provided inside the fifth transparent electrode.
And the liquid crystal material filled between the first and second substrates, and the second, third, fourth, and fifth electrodes are alternately provided in a matrix. The display unit, the first and second polarizing plates provided outside the first and second substrates of the liquid crystal display unit, and the second, third, and fourth transparent electrodes are colored. A liquid crystal drive circuit for applying a voltage for generating three primary color signals, and a voltage for causing liquid crystal on the second, third, and fourth electrodes to generate viewing angle characteristics in the same direction, further comprising the fifth transparent electrode. And a liquid crystal stereoscopic display device provided with a liquid crystal drive circuit for applying an image signal voltage for providing a viewing angle characteristic in a direction different from the drive signal voltage applied to the second, third, and fourth electrodes.
【請求項3】 透明な第1の基板と、この第1の基板の
内側に形成された第1の透明電極と、その上面に設けら
れ配向処理が施された第1の配向膜と、前記第1の基板
と対面して設けられた透明な第2の基板と、上記第2の
基板の内側に並設された第2、第3、第4、第5の透明
電極と、互いに同じ配向処理が施され上記第2、第3、
第4の透明電極の内側に設けられた第2、第3、第4の
配向膜と、上記第5の透明電極の内側に設けられた第5
の配向膜と、上記第1、第2の基板の間に充填された液
晶材料とを有し、上記第2、第3、第4、第5の電極が
交互にマトリクス状に設けられた液晶表示部と、この液
晶表示部の上記第1、第2の基板の外側に位置した第
1、第2の偏光板が設けられた液晶立体表示装置を有
し、上記第2、第3、第4の電極に同じ方向の視角特性
を生じさせる画像信号電圧を印加し、上記第5の透明電
極に上記第2、第3、第4の電極に印加される駆動用の
画像信号電圧とは異なる方向の視角特性を持たせる画像
信号電圧を印加し互いに相反する方向の視角特性を生じ
させる電圧で駆動する液晶立体表示装置の駆動方法。
3. A transparent first substrate, a first transparent electrode formed inside the first substrate, a first alignment film provided on an upper surface of the first transparent electrode and subjected to an alignment treatment, and The transparent second substrate provided so as to face the first substrate, and the second, third, fourth, and fifth transparent electrodes arranged side by side inside the second substrate have the same orientation as each other. The second, third, and
The second, third, and fourth alignment films provided inside the fourth transparent electrode, and the fifth alignment film provided inside the fifth transparent electrode.
And the liquid crystal material filled between the first and second substrates, and the second, third, fourth, and fifth electrodes are alternately provided in a matrix. The liquid crystal stereoscopic display device is provided with a display unit and first and second polarizing plates positioned outside the first and second substrates of the liquid crystal display unit, and includes the second, third, and third liquid crystal display devices. An image signal voltage that causes viewing angle characteristics in the same direction is applied to the fourth electrode, and is different from the driving image signal voltage applied to the second, third, and fourth electrodes to the fifth transparent electrode. A method for driving a liquid crystal stereoscopic display device, in which an image signal voltage having a directional viewing angle characteristic is applied and driven with a voltage which produces viewing angle characteristics in mutually opposite directions.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079525A (en) * 2005-08-19 2007-03-29 Lg Phillips Lcd Co Ltd Liquid crystal display element capable of controlling viewing angle and method of controlling viewing angle
JP2007178737A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device and method for manufacturing liquid crystal display device
JP2007178739A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device
JP2007178738A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device
US8144298B2 (en) 2005-12-28 2012-03-27 Lg Display Co., Ltd. FFS mode liquid crystal display device with viewing angle control region and display control region and method of fabricating the same
US8233124B2 (en) 2005-12-28 2012-07-31 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
KR101243802B1 (en) * 2005-12-28 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 liquid crystal display device
KR101332162B1 (en) * 2006-12-18 2013-11-21 엘지디스플레이 주식회사 liquid crystal display device and method of fabricating the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079525A (en) * 2005-08-19 2007-03-29 Lg Phillips Lcd Co Ltd Liquid crystal display element capable of controlling viewing angle and method of controlling viewing angle
JP2007178737A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device and method for manufacturing liquid crystal display device
JP2007178739A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device
JP2007178738A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Lg Philips Lcd Co Ltd Liquid crystal display device
US8144298B2 (en) 2005-12-28 2012-03-27 Lg Display Co., Ltd. FFS mode liquid crystal display device with viewing angle control region and display control region and method of fabricating the same
US8233124B2 (en) 2005-12-28 2012-07-31 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
KR101243802B1 (en) * 2005-12-28 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 liquid crystal display device
KR101332162B1 (en) * 2006-12-18 2013-11-21 엘지디스플레이 주식회사 liquid crystal display device and method of fabricating the same
US8704986B2 (en) 2006-12-18 2014-04-22 Lg Display Co., Ltd. Method of manufacturing a liquid crystal display device with first to third subpixels driven in a TN mode and a fourth subpixel driven in ECB mode

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