JPWO2015122480A1 - 液晶レンチキュラレンズ素子及びその駆動方法、立体表示装置、端末機 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2には、観察者の視点を検出すると共に、この検出結果に応じてレンチキュラレンズを物理的に駆動することにより、観察者の視点に表示映像を追従させるという光指向制御方法が開示されている。
この3次元ディスプレイ装置100は、図23に示すように、液晶パネル101,光学特性可変レンズ102,頭部検出部103,光学特性可変レンズ制御部104を備えている。かかる構成により、観察者の頭部が動いた場合に、その動きを検出した頭部検出部103が、頭部の位置情報を光学特性可変レンズ制御部104に送信し、この位置情報に基づいて光学特性可変レンズ制御部104が、光学特性可変レンズ102の特性を変えるようにその駆動を変化させる、という処理を実現する。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、特に、観察者の位置変動に応じた適切な立体画像を簡易な構造によってなめらかに表示する軽量な液晶レンチキュラレンズ素子,該液晶レンチキュラレンズ素子を有する立体表示装置,該立体表示装置を搭載した端末機,及びその駆動方法の提供を目的とする。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子及びこれを有する立体表示装置の第1実施形態を、図1乃至図9に基づいて説明する。
図1に示すように、液晶レンチキュラレンズ素子61は、ガラス基板である第1基板10と、これに平行なガラス基板である第2基板20と、これら両基板の間に設けられた液晶層30と、第1基板10の液晶層30側に形成された第1電極としての面上電極41と、第2基板20の液晶層30側に形成された第2電極としてのストライプ状電極51,52と、を有している。
また、ストライプ状電極51とストライプ状電極52とは、予め決められた2通りの距離を隔てて交互に配置され、本第1実施形態では、こうしたストライプ状電極51,52の規則的配置により、上述した通り、両基板(10及び20)に平行な第2電極の配置方向(X方向)に沿ったストライプ状の繰り返し構造を形成している。
次いで、第1基板10および第2基板20にポリイミドを塗布してラビング処理を行い、一般的な液晶素子の組立工程により両基板を液晶層30を介して貼り合わせる。
加えて、本第1実施形態では、液晶層30を構成する液晶として、正の屈折率異方性を有するネマチック液晶を採用した。
観察者に向けて立体像を表示する立体表示装置90は、光の出射方向を外部からの電気信号により制御可能な指向性・方向性制御素子としての液晶レンチキュラレンズ素子61と、この液晶レンチキュラレンズ素子61に向けて視差画像にかかる光を出射する映像表示部70と、観察者の頭部の空間的位置を検出する検出部80と、観察者の最適位置に立体像が再生されるように液晶レンチキュラレンズ素子61を制御する制御部81と、を有している。
液晶レンチキュラレンズ素子61では、第1基板10,第2基板20のそれぞれに形成された面状電極41,ストライプ状電極51及び52が、液晶層30を挟んで対向するように配置され、上述の通り、繰り返し単位がX方向に連設されたストライプ状の繰り返し構造を形成している。
これらの電位分布に沿って液晶が配向することで、図3乃至図5の(c)に示す各グラフのような屈折率分布が発現し、これにより、液晶レンチキュラレンズ素子61が、繰り返し単位に対応したシリンドリカルレンズとしての機能を実現する。
すなわち、図3乃至図5に示すように、ストライプ状の繰り返し単位を有する液晶レンチキュラレンズ素子61において、繰り返し単位の短手方向をX方向とし、このX方向と直交する繰り返し単位の長手方向をY方向とし、X方向およびY方向に直交する方向をZ方向とした場合、「繰り返し単位の短手方向を2等分する面」とは、繰り返し単位の短手方向を2等分し且つ繰り返し単位の長手方向に平行なYZ面内に位置する仮想面である。
以下においては、この「繰り返し単位の短手方向を2等分する面」を「単位2等分面」と略称する。
なお、該仮想面は、上記の通りYZ面内に位置するため、図3乃至図5に示すような断面図(XZ面)では直線として表される。
このとき、液晶レンチキュラレンズ素子61による屈折率分布にて形成されるシリンドリカルレンズの光軸は、図3(c)に示す通り、単位2等分面に平行となるように構成されている。
したがって、上記同様、観察者(O)の右目(R)と左目(L)とに、それぞれ右目用画像と左目用画像とが適切に振り分けられる。
したがって、この場合も同様に、観察者(O)の右目(R),左目(L)のそれぞれに、右目用画像,左目用画像が適切に振り分けられる。
そこで、本第1実施形態のストライプ状電極51及びストライプ状電極52の配置に基づく繰り返し構造の最小の長さ(Pe:電極の繰り返し構造の最小長さ)と、これら各電極に有意な電圧を印加することで発現する屈折率分布にかかる周期的な構造の一周期あたりの長さ(Pn:屈折率分布の繰り返し周期の長さ)との関係を、図3乃至図5を用いて説明する。
図4(b)及び図5(b)のように、繰り返し構造の短手方向を2等分する面に関して非対称な電位分布を形成した際に発現する屈折率分布も、図3(c)のように、X方向における繰り返し周期の長さをPnとする繰り返し構造を有している。
続いて、図6乃至図9を用いて、本発明による液晶レンチキュラレンズ素子61の動作を説明する。これらの図6,及び図7(a)乃至図9(a)では、図1におけるA−A線に沿った断面図(XZ平面の断面図)を示す。併せて、図7(b)乃至図9(b)にて、各電極への印加電圧に起因した屈折率分布のグラフを示す。
ストライプ状電極51の印加電圧の振幅がストライプ状電極52の印加電圧の振幅より大きくなるように調整した場合には、図8(b)のような屈折率分布を示す。
ストライプ状電極51の印加電圧の振幅がストライプ状電極52の印加電圧の振幅より小さくなるように調整した場合には、図9(b)のような屈折率分布を示す。
一方、図8又は図9のように、単位2等分面に関して非対称な屈折率分布を形成した場合はそれぞれ、図4(a)又は図5(a)で示したように、映像表示部から出射される光線が、第1基板10,第2基板20の法線方向より右又は左方向に傾いて出射される。
以上のように、本第1実施形態における立体表示装置61によれば、特に、第2基板20上の複数のストライプ状電極から成る第2電極に対して、外部から調整されて印加される電気信号により、任意の方向に光の出射方向を制御することができるため、観察位置に適した立体像を観察者が認識できるように有意な画像を表示することが可能となる。
すなわち、図1等に示す液晶レンチキュラレンズ素子61の光の出射方向を、検出部80にて検出された観察者の両眼の位置に合わせるように制御部81が制御するという構成を採ったことにより、観察者が位置を移動した場合でも、映像表示部70によって表示される立体像を最適な状態で該観察者に認識させることができる。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第2実施形態を、図10に基づいて説明する。
また、前述した第1実施形態と同等の構成部材については、同一の符号を用いるものとし、その説明は省略する。
したがって、液晶レンチキュラレンズ素子の初期配向方向をこれに一致させる必要があるため、図10に示すように、液晶レンチキュラレンズ素子62のラビング方向を、Y方向から45度傾いた方向となるように構成した。
本第2実施形態では、TN型液晶素子から成る映像表示部に適合させるべく、上記のように初期の液晶の配向方向の調整にかかるラビング処理を採用したため、これにより、
ディスプレイから出射される光量のロスを防ぐことができ、輝度の低下を防ぐことが可能となる。
その他の構成及び動作については、前述の第1実施形態にて示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第3実施形態を、図11に基づいて説明する。
例えば、第1基板10としてガラス基板を用い、その上にスパッタ成膜で形成されたITOなどの透明導電膜をパターン加工し、面状電極41を形成した後において、本第3実施形態では、クロムなどの薄膜をスパッタ成膜などで形成し、パターン加工を施すことにより、ブラックマトリクス45を形成するという構成を採った。
液晶レンチキュラレンズ素子63における電極の構成は、第1及び第2実施形態で用いた液晶レンチキュラレンズ素子と同様であり、その他の製造工程についても、前述の第1実施形態の場合と同様である。
本第3実施形態における液晶レンチキュラレンズ素子63では、第1基板10上における、各繰り返し単位の境界部であり且つ該境界部近傍に位置する2本のストライプ状電極(52及び51)に対向する位置に、遮光用のブラックマトリクス45を設けるという構成を採用した。すなわち、液晶の光シャッタとしての働きが十分でない領域から漏れる光を遮光するブラックマトリクス45を第1基板10上に設けたため、繰り返し単位の端部における、液晶の配向の乱れに起因した光漏れを防ぐことができる。
かかる点に鑑みて、液晶レンチキュラレンズ素子63では、遮光性を有するブラックマトリクス45を採用したため、レンズ端部の収差の増大及び配向に起因した光漏れの発生を有効に抑制することができる。
その他の構成及び動作については、前述の第1実施形態で示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第4実施形態を、図12に基づいて説明する。
例えば、第1基板10及び第2基板20としてガラス基板を用い、その上にスパッタ成膜で形成されたITOなどの透明導電膜をパターン加工し、面状電極41及びストライプ状電極51,52を形成した後、本第4実施形態では、一般的な液晶素子の組立工程におけるフォトスペーサーの作製方法等を用いて、第2基板20上にスペーサー55を形成するという構成を採った。
そして、一般的な液晶素子の組立工程を用いて、両基板を、液晶層30を介して貼り合わせることにより、液晶レンチキュラレンズ素子64を作製した。
本第4実施形態における液晶レンチキュラレンズ素子64では、第2基板20上における各繰り返し単位の境界部に、上記他方向(Y方向)に平行となるように液晶配向調整用のスペーサー55を設けるという構成を採用した。すなわち、液晶レンチキュラレンズ素子64では、各繰り返し単位の境界部近傍にスペーサー55を設けるという構成を採ったため、これにより、繰り返し単位の端部における液晶の配向の乱れを減少させることができることから、液晶レンチキュラレンズ素子のレンズ性能を向上させることが可能となる。
その他の構成及び動作については、前述の第1実施形態にて示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第5実施形態を、図13及び図14に基づいて説明する。
液晶レンチキュラレンズ素子65は、図13及び図14(a)に示すように、X方向に繰り返されるストライプ状の繰り返し単位を有し、第1基板10上の第1電極としては、繰り返し単位の長手方向(Y方向)に平行な複数のストライプ状の電極から成るストライプ状電極42を採用した。
すなわち、第1基板10上の各ストライプ状電極は、繰り返し単位の短手方向の両端の端部において、隣接する繰り返し単位の境界線を跨ぐように配設され、これら各ストライプ状電極が相互に接続されることにより、一体のストライプ状電極42を形成している。
以下では、ストライプ状電極42を構成する各々のストライプ状電極についても、便宜上、同一の符号を用いて説明する。
加えて、第1基板10上のストライプ状電極42,第2基板20上のストライプ状電極51及び52は、互いに平行となるように配置され、各々独立して電圧を印加することが出来る。
続いて、電圧印加時における液晶レンチキュラレンズ素子65の動作を、図14に基づいて説明する。
本第5実施形態では、前述の第1実施形態と同形状のストライプ状電極を第2基板20上に採用すると共に、第1基板10上には、繰り返し単位の短手方向の両端の端部にストライプ状電極42を配設し、隣接する各ストライプ状電極42を相互に接続するという構成を採ったため、ストライプ状電極51及び52の電圧を、観察者の位置に応じて変化させることにより、観察者の両眼の方向に有意な光線を出射することができる。
その他の構成及び動作については、第1実施形態で示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第6実施形態を、図15及び図16に基づいて説明する。ここでは特に、液晶レンチキュラレンズ66における、前述した液晶レンチキュラレンズ61(第1実施形態)との構造上の相違点について説明する。
また、前述した各実施形態と同等の構成部材については、同一の符号を用いるものとし、その説明は省略する。
本実施の形態の液晶レンチキュラレンズ素子66は、図15及びこの図15に示すC−C線に沿った断面図である図16(a)に示す通り、X方向に繰り返されるストライプ状の繰り返し単位を有すると共に、面状電極41が形成された第1基板10上に、さらに絶縁層46が積層され、その上に、繰り返し単位の長手方向に平行なストライプ状電極43,44が形成されている。
すなわち、本第6実施形態では、第1基板10側から順に形成された、面状電極41,絶縁層46,繰り返し単位の長手方向に平行なストライプ状電極43及び44から成る第1電極を採用した。
また、第2基板20上の各ストライプ状電極は、繰り返し単位の短手方向の両端の端部に位置すると共に、隣接する各ストライプ状電極が相互に接続され、これにより、一体のストライプ状電極53を形成している。
以下では、ストライプ状電極53を構成する各々のストライプ状電極にも、便宜上、同一の符号を用いて説明する。
続いて、電圧印加時における液晶レンチキュラレンズ素子66の動作を、図16に基づいて説明する。
本第6実施形態では、面状電極41及びその上に設けた絶縁層46上のストライプ状電極43,44から成る第1電極と、第2電極としてのストライプ状電極53とが、液晶層30を介して対向し且つ平行に配置されるという構成を採ったため、上記各電極(41,43,44,53)に印加する電圧を、観察者の位置に応じて変化させることにより、観察者の両眼の方向に有意な光線を出射することができる。
その他の構成及び動作については、上記第1実施形態にて示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第7実施形態を、図17及び図18に基づいて説明する。ここでは特に、液晶レンチキュラレンズ67における、前述した液晶レンチキュラレンズ61(第1実施形態)との構造上の相違点について説明する。
また、前述した各実施形態と同等の構成部材については、同一の符号を用いるものとし、その説明は省略する。
本第7実施形態における液晶レンチキュラレンズ67は、図17及びこの図17に示すD−D線に沿った断面図である図18(a)に示すように、X方向に連続する繰り返し単位から成るストライプ状の繰り返し構造を有している。また、第2基板20は、ストライプ状電極51,52と、このストライプ状電極51,52を覆うように形成された絶縁層56と、この絶縁層56上に形成された高抵抗層57と、を有している。
また、例えば、ガラス基板である第2基板20上に、スパッタ成膜で形成されたITOなどの透明導電膜をバターン加工して、ストライプ状電極51,52を形成し、次いでスパッタ成膜などにより酸化シリコン等を用いて絶縁層56を形成し、その後、スパッタ成膜などにより酸化亜鉛などの薄膜である高抵抗層57を形成する。
ドを塗布してラビング処理を行い、一般的なの液晶素子の組立工程を用いて、両基板を液晶層30を介して貼り合わせることにより、液晶レンチキュラレンズ素子67を作製することができる。
続いて、電圧印加時における液晶レンチキユラレンズ素子67の動作を、図18に基づいて説明する。
本第7実施形態では、第2基板20上に、これに近い側からストライプ状電極51及び52,絶縁層56,高抵抗層57を設けるという構成を採ったことから、高抵抗層57の電気抵抗による電位分布を利用することができるため、前述の第1実施形態の場合と比較して、ストライプ状電極51,52間のより広範囲に電位分布を形成することが可能となる。
その他の構成及び動作については、上述した各実施形態にて示したものと同様であり、
他に生じる作用効果も同様である。
本発明にかかる液晶レンチキュラレンズ素子の第8実施形態を、図19及び図20に基づいて説明する。前述した各実施形態と同等の構成部材については、同一の符号を用いるものとし、その説明は省略する。
本第8実施形態における液晶レンチキュラレンズ68は、図19及びこの図19に示すE−E線に沿った断面図である図20(a)に示す通り、前述の第5実施形態にて採用した第1基板10上の第1電極にかかる構成と、前述の第7実施形態にて採用した第2基板20上の第2電極等にかかる構成と、を有する点に特徴がある。
続いて、電圧印加時における液晶レンチキュラレンズ素子68の動作を、図20を用いて説明する。
本第8実施形態では、高抵抗層57を設けたことから、高抵抗層57の電気抵抗による電位分布を利用して、ストライプ状電極51,52間のより広範囲に電位分布を形成することができるため、該電位分布に応じて配向する液晶に起因して形成される屈折率分布の制御が、前述の第5実施形態の場合よりも容易となり、液晶レンチキユラレンズ素子のレンズ性能を向上させることが可能となる。
その他の構成及び動作については、上記第1実施形態にて示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
ここでは、本発明にかかる第9実施形態として、上述した各実施形態における液晶レンチキュラレンズ素子を内包する表示装置(立体表示装置)及びこれを搭載した端末機を、図2及び図21に基づいて説明する。前述した各実施形態と同等の構成部材については、同一の符号を用いるものとし、その説明は省略する。
端末機99は、液晶表示パネルと液晶レンチキュラレンズ素子61との積層体からなる表示装置90と、使用者(観察者)からの指令を受け付けると共に該指令に基づく指令信号を表示装置90に出力する操作部91と、を有している。
すなわち、検出部80としての上記カメラから取得した位置情報に基づいて制御部81が、電気信号を生成してこれを各電極に印加することにより、映像表示部70(図2)からの出射光の振り分けに寄与する屈折率分布を調整するように構成されている。
次に、図2に示す立体表示装置90及び図21に示す端末機99の動作を、図22に示すフローチャートに基づいて説明する。
すなわち、使用者(観察者)が、表示装置90の正面に位置する場合(図3に示すような場合)において(図22:ステップS103/はい)制御部81は、左右対称な屈折率分布となるように液晶レンチキュラレンズ素子61を駆動させる(図22:ステップS104)。
一方、使用者(観察者)が、表示装置90の斜方向に位置する場合(図4又は図5に示すような場合)にあっては(図22:ステップS103/いいえ)、制御部81が、非対称な屈折率分布になるように液晶レンチキュラレンズ素子61を駆動させる(図22:ステップS105)。
上記においては、一例として、前述の第1実施形熊にて示した表示装置(立体表示装置)90を端末機99に設置するという構成を採ったが、表示装置90が内包する液晶レンチキュラレンズ素子としては、前述した第1実施形態における液晶レンチキュラレンズ素子61の他、第2乃至第8実施形態における各液晶レンチキュラレンズ素子62乃至68を採用するようにしてもよい。
その他の構成及び動作については、上記各実施形態にて示したものと同様であり、他に生じる作用効果も同様である。
上述した各実施形態では、多眼式の場合の説明が煩雑になることを考慮して、便宣上、2眼式を基本とした説明を行ったが、多眼式を採用した場合でも、本発明における上記各構成内容を間題なく適用することが可能であり、上記同様の効果を得ることができる。
第1基板10と、これに平行な第2基板20と、これら両基板の間に設けられた液晶層30と、第1基板10の液晶層30側に形成された第1電極と、第2基板20の液晶層30側に形成された複数のストライプ状電極から成る第2電極と、を有すると共に、
前記第2電極の配置方向(X方向)に沿った繰り返し単位から成るストライプ状の繰り返し構造が形成され、
前記各電極に対して外部から電気信号が印加されることにより、前記各繰り返し単位を前記配置方向に直角な他方向(Y方向)について二等分する面に関して、非対称な屈折率分布が誘起される構成としたことを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記1に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記繰り返し構造は、前記第1電極,第2電極の少なくとも一方の配置に基づく構造であることを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記1又は2に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記屈折率分布は、前記各繰り返し単位に対応し且つ前記配置方向に沿った周期的な構造を有し、
前記繰り返し構造の最小長さである繰り返し単位(Pe)と、前記周期的な構造の一周期あたりの長さ(Pn)と、が等しいことを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記1乃至3の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極は、前記繰り返し単位の全域に亘る面状の電極41であり、
前記各繰り返し単位内には、前記第2電極としての各ストライプ状電極の内の2本(51,52)が形成され、
これら2本のストライプ状電極(51,52)は、各々が形成された繰り返し単位の一端側と他端側とに、それぞれが前記他方向に平行な状態で位置し、
前記電気信号として、2本のストライプ状電極(51,52)の各々に対して独立した電圧信号が印加されることにより、前記非対称な屈折率分布が誘起されることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記4に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
第1基板10は、前記各繰り返し単位の境界部で且つ該境界部近傍に位置する前記第2電極としての2つのストライプ状電極に対向する位置に、遮光用のブラックマトリクス45をさらに有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記4に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
第2基板20は、前記各繰り返し単位の境界部にて前記他方向に平行となるように配設された液晶配向調整用のスペーサー55を有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記4又は6に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極を、面状の電極41に代えて、前記他方向に平行な複数のストライプ状電極42とし、
前記第1電極としての各ストライプ状電極42は、前記各繰り返し単位の境界部で且つ前記第2電極として該境界部近傍に位置する2つのストライプ状電極に対向する位置に配設されると共に、相互に接続されていることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記4又は7に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第2電極は、2本のストライプ状電極(51,52)を覆うように形成された絶縁層56と、この絶縁層56上に形成された高抵抗層57と、をさらに有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
前記付記1乃至3の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極は、前記繰り返し単位の全域に亘る面状の電極と、この面状の電極上に形成された絶縁層46と、前記他方向に平行となるように絶縁層46上に形成された複数のストライプ状電極と、を有し、
前記各繰り返し単位内には、前記第1電極としての各ストライプ状電極の内の2本(43,44)が形成され、
これら2本のストライプ状電極(43,44)は、各々が形成された繰り返し単位の一端側と他端側とにそれぞれ位置し、
前記第2電極は、前記他方向に平行な複数のストライプ状電極53であると共に、各ストライプ状電極53は相互に接続された状態にあり、
前記電気信号として、2本のストライプ状電極(43,44)の各々に対して独立した電圧信号が印加されることにより、前記非対称な屈折率分布が誘起されることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。
視差画像にかかる光を出射する映像表示部70と、
この映像表示部70からの光の出射方向を外部からの電気信号により制御可能な指向性・方向性制御素子と、
観察者の頭部の空間的位置を検出する検出部80と、
この検出部から出力される前記空間的位置にかかる情報に基づいて前記指向性・方向性制御素子の動作を制御する制御部81と、を有し、
前記指向性・方向性制御素子として、前記付記1乃至9の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子(61〜68)を実装し、
前記制御部81は、前記空間的位置の情報に対応する前記電気信号を生成すると共にこれを前記液晶レンチキュラレンズ素子(61〜68)が有する各電極に印加することを特徴とした立体表示装置90。
前記付記10に記載の立体表示装置90と、ユーザからの指令を受けると共に該指令に基づく指令信号を前記立体表示装置90に出力する操作部91と、を搭載したことを特徴とする端末機99。
第1基板10と,これに平行な第2基板20と,これら両基板の間に設けられた液晶層30と,第1基板10の液晶層30側に形成された第1電極と,第2基板20の液晶層30側に形成された複数のストライプ状電極から成る第2電極と,を有すると共に,前記第2電極の配置方向(X方向)に沿った繰り返し単位から成るストライプ状の繰り返し構造が形成された液晶レンチキュラレンズ素子と、観察者(O)の頭部の空間的位置を検出する検出部80と、この検出部から出力される前記空間的位置にかかる情報に基づいて前記電気信号を生成し出力する制御部81と、を有する立体表示装置90における、当該液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法であって、
観察者の頭部の位置情報を検出部80が取得し、
この位置情報に基づく信号を検出部80が生成すると共に前記制御部に向けて出力し、
この検出部80から入力した信号が、立体表示装置90の斜方向に前記観察者(O)が位置する旨を示す場合に制御部81が、前記複数のストライプ状電極に対して予め設定された電圧信号を印加して、前記各繰り返し単位を前記配置方向に直角な他方向について二等分する面に関して非対称な屈折率分布を誘起させることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法。
前記付記4乃至9の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子(61〜68)と,観察者(O)の頭部の空間的位置を検出する検出部80と,この検出部から出力される前記空間的位置にかかる情報に基づいて前記電気信号を生成し出力する制御部81と,を有する立体表示装置90における、当該液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法であって、
観察者(O)の頭部の位置情報を検出部80が取得し、
この位置情報に基づく信号を生成すると共に検出部80が、この信号を前記制御部に向けて出力し、
検出部80から入力した信号が、立体表示装置90の斜方向に観察者(O)が位置する旨を示す場合に制御部81は、2本のストライプ状電極(51,52)に対して、予め設定された異なる電圧信号を前記電気信号として印加することにより、前記非対称な屈折率分布を誘起させることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法。
20 第2基板
30 液晶層
41 面状電極
42〜44 ストライプ状電極
45 ブラックマトリクス
46 絶縁層
51〜53 ストライプ状電極
55 スペーサー
56 絶縁層
57 高抵抗層
61〜68 液晶レンチキュラレンズ素子
70 映像表示部
80 検出部
81 制御部
90 立体表示装置(表示装置)
91 操作部
99 端末機
Claims (12)
- 第1基板と、これに平行な第2基板と、これら両基板の間に設けられた液晶層と、前記第1基板の前記液晶層側に形成された第1電極と、前記第2基板の前記液晶層側に形成された複数のストライプ状電極から成る第2電極と、を有すると共に、
前記第2電極の配置方向に沿った繰り返し単位から成るストライプ状の繰り返し構造が形成され、
前記各電極に対して外部から電気信号が印加されることにより、前記各繰り返し単位を前記配置方向に直角な他方向について二等分する面に関して、非対称な屈折率分布が誘起される構成としたことを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項1に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記繰り返し構造は、前記第1電極,第2電極の少なくとも一方の配置に基づく構造であることを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項1又は2に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記屈折率分布は、前記各繰り返し単位に対応し且つ前記配置方向に沿った周期的な構造を有し、
前記繰り返し構造の最小長さである繰り返し単位と、前記周期的な構造の一周期あたりの長さと、が等しいことを特徴とする液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項1乃至3の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極は、前記繰り返し単位の全域に亘る面状の電極であり、
前記各繰り返し単位内には、前記第2電極としての各ストライプ状電極の内の2本が形成され、
これら2本のストライプ状電極は、各々が形成された繰り返し単位の一端側と他端側とに、それぞれが前記他方向に平行な状態で位置し、
前記電気信号として、前記2本のストライプ状電極の各々に対して独立した電圧信号が印加されることにより、前記非対称な屈折率分布が誘起されることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項4に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1基板は、前記各繰り返し単位の境界部で且つ該境界部近傍に位置する前記第2電極としての2つのストライプ状電極に対向する位置に、遮光用のブラックマトリクスをさらに有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項4に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第2基板は、前記各繰り返し単位の境界部にて前記他方向に平行となるように配設された液晶配向調整用のスペーサーを有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項4又は6に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極を、前記面状の電極に代えて、前記他方向に平行な複数のストライプ状電極とし、
前記第1電極としての各ストライプ状電極は、前記各繰り返し単位の境界部で且つ該境界部近傍に位置する前記第2電極としての2つのストライプ状電極に対向する位置に配設されると共に、相互に接続されていることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項4又は7に記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第2電極は、前記2本のストライプ状電極を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層上に形成された高抵抗層と、をさらに有することを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 前記請求項1乃至3の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子において、
前記第1電極は、前記繰り返し単位の全域に亘る面状の電極と、この面状の電極上に形成された絶縁層と、前記他方向に平行となるように前記絶縁層上に形成された複数のストライプ状電極と、を有し、
前記各繰り返し単位内には、前記第1電極としての各ストライプ状電極の内の2本が形成され、
これら2本のストライプ状電極は、各々が形成された繰り返し単位の一端側と他端側とにそれぞれ位置し、
前記第2電極は、前記他方向に平行な複数のストライプ状電極であると共に、当該各ストライプ状電極は相互に接続された状態にあり、
前記電気信号として、前記2本のストライプ状電極の各々に対して独立した電圧信号が印加されることにより、前記非対称な屈折率分布が誘起されることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子。 - 視差画像にかかる光を出射する映像表示部と、
この映像表示部からの光の出射方向を外部からの電気信号により制御可能な指向性・方向性制御素子と、
観察者の頭部の空間的位置を検出する検出部と、
この検出部から出力される前記空間的位置にかかる情報に基づいて前記指向性・方向性制御素子の動作を制御する制御部と、を有し、
前記指向性・方向性制御素子として、前記請求項1乃至9の何れか1つに記載の液晶レンチキュラレンズ素子を実装し、
前記制御部は、前記空間的位置の情報に対応する前記電気信号を生成すると共にこれを前記液晶レンチキュラレンズ素子が有する各電極に印加することを特徴とした立体表示装置。 - 前記請求項10に記載の立体表示装置と、ユーザからの指令を受けると共に該指令に基づく指令信号を前記立体表示装置に出力する操作部と、を搭載したことを特徴とする端末機。
- 第1基板と,これに平行な第2基板と,これら両基板の間に設けられた液晶層と,前記第1基板の前記液晶層側に形成された第1電極と,前記第2基板の前記液晶層側に形成された複数のストライプ状電極から成る第2電極と,を有すると共に,前記第2電極の配置方向に沿った繰り返し単位から成るストライプ状の繰り返し構造が形成された液晶レンチキュラレンズ素子と、観察者の頭部の空間的位置を検出する検出部と、この検出部から出力される前記空間的位置にかかる情報に基づいて前記電気信号を生成し出力する制御部と、を有する立体表示装置における、当該液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法であって、
観察者の頭部の位置情報を前記検出部が取得し、
この位置情報に基づく信号を前記検出部が生成すると共に前記制御部に向けて出力し、
この検出部から入力した信号が、前記立体表示装置の斜方向に前記観察者が位置する旨を示す場合に前記制御部が、前記複数のストライプ状電極に対して予め設定された電圧信号を印加して、前記各繰り返し単位を前記配置方向に直角な他方向について二等分する面に関して非対称な屈折率分布を誘起させることを特徴とした液晶レンチキュラレンズ素子の駆動方法。
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US10761245B2 (en) | 2016-07-22 | 2020-09-01 | Osaka University | Liquid crystal element, deflection element, and eyeglasses |
US20180039106A1 (en) * | 2016-08-02 | 2018-02-08 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Electronic liquid crystal lenses |
CN206002779U (zh) * | 2016-09-14 | 2017-03-08 | 合肥鑫晟光电科技有限公司 | 裸眼三维显示装置 |
JP7055286B2 (ja) * | 2017-09-20 | 2022-04-18 | 天馬微電子有限公司 | 表示装置 |
CN109031757A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示装置及电子设备 |
US11017742B2 (en) * | 2019-05-02 | 2021-05-25 | Dell Products L.P. | Information handling system multiple display viewing angle brightness adjustment |
US11341925B2 (en) | 2019-05-02 | 2022-05-24 | Dell Products L.P. | Information handling system adapting multiple display visual image presentations |
JP2022157685A (ja) * | 2021-03-31 | 2022-10-14 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 液晶表示装置及び表示装置 |
US20230333403A1 (en) * | 2022-04-16 | 2023-10-19 | Kamil Podhola | Liquid crystal system display for stereovision |
CN115981026B (zh) * | 2023-03-22 | 2023-05-12 | 成都工业学院 | 一种无串扰光栅立体显示器 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009520232A (ja) * | 2005-12-20 | 2009-05-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 自動立体表示装置 |
JP2012108194A (ja) * | 2010-11-15 | 2012-06-07 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
JP2012141552A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-26 | Akita Prefecture | 液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表示装置 |
JP2012173715A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Japan Display West Co Ltd | 画像表示装置及び可変レンズアレイ |
JP2012242681A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Japan Display East Co Ltd | 画像表示装置および液晶レンズ |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0244995A (ja) | 1988-08-05 | 1990-02-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 3次元画像表示装置の光指向制御方法 |
JP2662252B2 (ja) | 1988-08-12 | 1997-10-08 | 日本電信電話株式会社 | 立体像表示装置 |
JP2920051B2 (ja) | 1993-09-01 | 1999-07-19 | シャープ株式会社 | 3次元ディスプレイ装置 |
JP4155563B2 (ja) * | 2003-02-28 | 2008-09-24 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶光変調装置およびその駆動方法 |
US8349747B2 (en) * | 2005-08-02 | 2013-01-08 | W. L. Gore & Associates, Inc. | High seam strength architectural fabric |
JP5679308B2 (ja) * | 2010-04-07 | 2015-03-04 | ソニー株式会社 | 照明装置および表示装置 |
KR101729682B1 (ko) * | 2010-11-04 | 2017-04-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 광학 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치 |
JP5286349B2 (ja) * | 2010-12-27 | 2013-09-11 | 株式会社東芝 | 屈折率分布型液晶光学素子および画像表示装置 |
CN102231020B (zh) * | 2011-07-06 | 2013-04-17 | 上海理工大学 | 一种立体显示器系统 |
CN102207632B (zh) | 2011-07-06 | 2013-10-30 | 上海理工大学 | 一种立体显示器 |
JP5865117B2 (ja) * | 2012-02-24 | 2016-02-17 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 光学素子、表示装置、電子機器、および製造方法 |
JP5865149B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2016-02-17 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置、電子装置 |
-
2015
- 2015-02-13 US US15/118,727 patent/US10171798B2/en active Active
- 2015-02-13 JP JP2015562870A patent/JP6654281B2/ja active Active
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- 2015-02-13 CN CN201580008062.XA patent/CN105992969B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009520232A (ja) * | 2005-12-20 | 2009-05-21 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 自動立体表示装置 |
JP2012108194A (ja) * | 2010-11-15 | 2012-06-07 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
JP2012141552A (ja) * | 2011-01-06 | 2012-07-26 | Akita Prefecture | 液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表示装置 |
JP2012173715A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Japan Display West Co Ltd | 画像表示装置及び可変レンズアレイ |
JP2012242681A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Japan Display East Co Ltd | 画像表示装置および液晶レンズ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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