TWI485475B - Display device - Google Patents

Description

顯示裝置

本發明係關於一種顯示裝置。

行動電話、智慧型電話、PDA等之便攜式資訊終端裝置、計算機或電視接收裝置等之電子機器中，使用有包含液晶面板等之顯示面板之顯示裝置。眾所周知，如此之顯示裝置，具有被稱為「視差障壁方式」之顯示立體圖像之功能，其係利用人類之眼之特性，自左右兩眼之視覺之差異即所謂兩眼視差而感知立體圖像者。作為具有如此之顯示立體圖像功能之顯示裝置之一例，已知下述專利文獻1所記載者。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]

日本特開2009-139947號公報

上述專利文獻1之顯示裝置，相對液晶面板等之顯示面板，以對向狀配置切換液晶等之視差障壁而成，顯示面板所具有之像素構成包含顯示右眼用圖像之右眼用像素與顯示左眼用圖像之左眼用像素，且藉由視差障壁所具有之障壁部及障壁開口部，分別給與上述之右眼用像素與左眼用像素特定之視角，藉此獲得兩眼視差效果，且使觀看者可觀看立體圖像。

如此之顯示裝置，根據相對顯示裝置之觀看者之位置關係，有可能產生以下問題。即，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，有發生所謂著色之虞：構成通過障壁開口部觀看之像素之R、G、B之各子像素之面積比率之平衡瓦解，變成與本來不同之色味。除此之外，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，亦有發生所謂串擾之虞：右眼用像素於左眼亦可見，或相反左眼用像素於右眼亦可見。再者，亦有因藉由視差障壁之障壁部限制利用於顯示之光量而顯示圖像之亮度容易下降之問題。且，關於該等問題尚未進行充分研討，此乃實際情況。

本發明係基於如上所述之狀況而完成者，其目的在於防止著色及串擾且獲得充分之亮度。

本發明之顯示裝置包含：顯示面板，其包含至少沿一方向並列配置之複數之像素、與配置於相鄰之上述像素間並遮光之遮光部；及視差障壁，其係於上述顯示面板以對向狀配置者，藉由包含沿上述像素之並列方向並列配置且可遮光之複數之障壁部、與配置於相鄰之上述障壁部間且可透射光之複數之障壁開口部，而可藉由視差將顯示於上述像素之圖像分離；且當設上述像素之上述並列方向之尺寸為A(μm)、上述遮光部之上述並列方向之尺寸為B(μm)、上述障壁部之上述並列方向之尺寸為Wb(μm)時，設上述障壁部為包含滿足下述式(1)之上述Wb者。

[數1]

A-6≦Wb≦A+B/2　(1)

藉此，由於以對向狀配置於顯示面板之視差障壁具有各複數個沿像素之並列方向並列配置之障壁部、與配置於相鄰之障壁部間之障壁開口部，因此通過障壁部間之障壁開口部而可觀看顯示於像素之圖像之觀看角度成為特定者。藉此，可藉由視差分離顯示於像素之圖像，因而例如使觀看者可觀看立體圖像(3D圖像、三維圖像)。

然而，先前，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，有發生所謂著色之虞：通過障壁開口部觀看之像素變成與本來不同之色味。除此之外，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，亦有由視差而造成之圖像分離不充分，從而發生所謂串擾之虞。再者，亦有因藉由視差障壁之障壁部限制利用於顯示之光量而顯示圖像之亮度容易下降之問題。

與此相對，根據本申請案發明者之研究判明：若增大視差障壁所具有之障壁部之並列方向上的尺寸Wb，則由視差而造成之圖像之分離良好，藉此不易發生串擾，然而，由於由障壁部而造成之遮光範圍擴大，因此由障壁開口部而造成之透射範圍縮小，隨之有亮度下降之傾向。另一方面，若縮小上述之Wb，則由於由障壁部而造成之遮光範圍縮小，因此由障壁開口部而造成之透射範圍擴大，隨之亮度提高，然而，因為由視差而造成之圖像之分離不充分，所以有易於產生上述之串擾之傾向。根據更進一步之本申請案發明者之研究判明：上述Wb為特定之數值之時，通過障壁開口部以本來之色味觀看像素，最不易發生上述之著色，然而，無論使Wb大於或小於該數值，皆易於產生著色。

因此，本申請案發明者專心反復進一步研究而得出之結論：藉由設障壁部之並列方向上之尺寸Wb為上述之式(1)所記載之數值範圍，而找到方式可一面使由視差而造成之圖像之分離為充分者，一面充分確保障壁開口部之透射光量，且以本來之色味觀看像素。藉此，不易產生串擾，且可獲得充分之亮度，進而良好地抑制著色。

作為本發明之實施態樣，以下述構成為佳。

(1)上述障壁部設為具有滿足下述式(2)之上述Wb者。上述之串擾之問題，可根據顯示於像素之圖像緩和發生，與此相對，上述之著色及亮度之問題為不論顯示於像素之圖像皆會發生之更根源性的問題。在該點上，藉由設Wb為如上所述之數值範圍，可更好地抑制著色，且可獲得更高的亮度。

[數2]

Wb≦A　(2)

(2)上述障壁部設為具有滿足下述式(3)之上述Wb者。藉此，可最良好地抑制著色。

[數3]

Wb=A-2　(3)

(3)上述障壁部設為具有滿足下述式(4)之上述Wb者。藉此，在上述之式(1)之數值範圍內，可使亮度最高。

[數4]Wb=A-6 (4)

(4)上述障壁部設為具有滿足下述式(5)之上述Wb者。藉此，藉由具有與像素相同尺寸之障壁部亦可抑制著色及串擾並獲得高亮度。

[數5]Wb=A (5)

(5)上述障壁部設為具有滿足下述式(6)之上述Wb者。藉此，在上述之式(1)之數值範圍內，可最良好地抑制串擾。

[數6]Wb=A+B/2 (6)

(6)當設上述障壁開口部之上述並列方向上之尺寸為Wo(μm)時，上述障壁部及上述障壁開口部分別為相對常數K具有滿足下述式(7)之上述Wb及上述Wo者。藉此，由於障壁部開口部之並列方向上之尺寸Wo為自常數K減去障壁部之尺寸Wb之數值，彼此關係為若增大Wb，則Wo確實變小，相反若縮小Wb，則Wo確實變大。由於障壁部及障壁開口部處於如此之相關關係，因此串擾之問題與亮度之問題為二律背反之關係，然而，如上所述，藉由設Wb為滿足式(1)之數值範圍，可一面良好地抑制串擾，一面獲得充分高亮度。

[數7]K=Wb+Wo (7)

(7)上述障壁部及上述障壁開口部分別為具有滿足下述式(8)之上述Wb及上述Wo者。如上述，即使是將障壁部及障壁開口部之各尺寸Wb、Wo相加而成為像素及遮光部之各尺寸A、B加起來之2倍之大小者，仍可一方面抑制著色及串擾並獲得高亮度。

[數8]Wb+Wo=2A+2B (8)

(8)上述像素包含沿上述並列方向並列之複數之子像素，且於各上述子像素間設置有上述遮光部，且當設上述像素中所含之各上述子像素之上述並列方向上之尺寸為As(μm)、上述像素中所含之上述子像素之個數為n(2以上之自然數)、配置於上述像素中所含之各上述子像素間之上述遮光部在上述並列方向上之尺寸為上述B時，上述像素為具有滿足下述式(9)之上述A者。藉此，在使用具有包含複數之子像素之像素之顯示面板之情形下，亦可良好地抑制串擾及著色，且可充分獲得高亮度。

[數9]A=n．As+(n-1)B (9)

(9)上述視差障壁設為具有互相成對向狀之一對基板、與封入上述一對基板間之液晶者。藉此，藉由以視差障壁為所謂液晶面板，可謀求例如製造成本之低廉化等。

(10)於上述一對基板之至少任一者設置有在上述並列方向上並列配置且成條狀之複數之透明電極部，且上述視差障壁藉由施加至各上述透明電極部之電壓而控制上述液晶之光透射率，可選擇性地形成上述障壁部。藉此，例如，若使液晶之光透射率遍及全域為最大，則無需於視差障壁形成障壁部，因此可使顯示於像素之圖像不產生視差。如上述，由於可根據施加至各透明電極部之電壓選擇性地形成障壁部，因此使觀看者可觀看立體圖像(3D圖像、三維圖像)，或觀看平面圖像(2D圖像、二維圖像)，且可進行立體圖像與平面圖像之切換。

(11)於上述顯示面板上以矩陣狀並列配置有上述像素，與此相對，於構成上述視差障壁之上述一對基板上，以沿著互相正交之方向並列之形式分別配置有各複數個上述透明電極部，且上述障壁部為至少具有將上述透明電極部之寬度尺寸、與相鄰之上述透明電極部間之間隔相加之大小之上述Wb者。藉此，作為顯示面板互相正交之2姿態之任一者之情形，都使觀看者可觀看立體圖像。另一方面，關於相鄰之透明電極部間之區域，無法獲得所需之電位差，且無法充分控制液晶之光透射率，從而有障壁部實際擴大之虞，然而，藉由設障壁部之尺寸Wb為如上述般包含透明電極部間之間隔之大小，可順利地防止串擾及著色，且可獲得高亮度。

(12)於上述視差障壁中與上述透明電極部之端緣部俯視時重疊之區域，形成有可於上述液晶中產生向錯之向錯區域，且上述障壁部設為具有將上述透明電極部之寬度尺寸、相鄰之上述透明電極部間之間隔、及上述向錯區域之寬度尺寸相加之大小之上述Wb者。藉此，在向錯區域，由於液晶之配向狀態混亂，因此無法獲得所需之電位差，且無法充分控制光透射率，從而有障壁部實際擴大之虞，然而，藉由設障壁部之尺寸Wb為如上述除透明電極部間之間隔之外包含向錯區域之大小，可順利地防止串擾及著色，且可獲得高亮度。

(13)上述視差障壁相對於上述顯示面板配置於顯示側。藉此，例如，使視差障壁具有觸控面板功能而使觀看者可自顯示側直接操作，因此在謀求高性能化等上更有用。

(14)上述顯示面板設為包含互相成對向狀之一對基板、與封入上述一對基板間之液晶者。藉此，藉由以顯示面板為所謂液晶面板，可謀求例如製造成本之低廉化。

(15)具備照明裝置，該照明裝置相對於上述顯示面板成對向狀且於與顯示側相對側配置，且可對上述顯示面板供給光。藉此，利用自照明裝置供給之光，可使圖像顯示於顯示面板之各像素。藉此，可使顯示圖像之亮度為高。

根據本發明，可防止著色及串擾，且可獲得充分之亮度。

<實施形態1>

根據圖1至圖15說明本發明之實施形態1。在本實施形態中，例示液晶顯示裝置10(顯示裝置)。另，於各圖面之一部分顯示X軸、Y軸及Z軸，且以各軸方向為各圖面中所示之方向之方式予以描繪。又，關於上下方向，以圖1為基準，且以同圖上側為正面側，同圖下側為背面側。

首先，就液晶顯示裝置10之構成進行說明。液晶顯示裝置10如圖1及圖2所示，整體於俯視時成長方形狀，且以直式(縱向)或橫式(橫向)之任一者之姿態使用，其包含：顯示圖像之液晶面板(顯示面板)11；視差障壁12，其可使觀看者將顯示於液晶面板11之顯示面之圖像觀看為立體圖像(3D圖像、三維圖像)；背光裝置13(照明裝置)，其係向液晶面板11及視差障壁12照射光之外部光源。其中，視差障壁12以層疊於液晶面板11之正面側(顯示面側、光出射側)之形式配置，且介隔黏著劑層GL而一體化。再者，液晶顯示裝置10包含：鑲框14，其保持(夾持)經一體化之液晶面板11及視差障壁12；及框體15，其安裝鑲框14且收納液晶面板11及背光裝置13。本實施形態之液晶顯示裝置10係用於便攜式資訊終端(包含電子書或PDA等)、行動電話(包含智慧型電話等)、筆記型電腦、數位相框、便攜式遊戲機等之各種電子機器(未圖示)者。因此，構成液晶顯示裝置10之液晶面板11之畫面尺寸設為例如3.4英吋等數英吋~數10英吋大小，一般分類為小型或中小型。

就液晶面板11進行說明。液晶面板11如圖2及圖3所示，包含一對成長方形狀之透明(具有透光性)之玻璃製基板11a、11b，及液晶層(未圖示)，其介於兩基板11a、11b間，包含光學特性會隨著電場施加而變化之物質即液晶分子；且兩基板11a、11b在維持液晶層之厚度大小之間隙之狀態下，藉由未圖示之密封劑而貼合。該液晶面板11在直式使用時，長邊方向(Y軸方向)自觀看者來看與縱向(上下方向)一致，短邊方向(X軸方向)自觀看者來看與橫向(左右方向，兩眼LE、RE之排列方向)一致，在橫式使用時；長邊方向自觀看者來看與橫向一致，短邊方向自觀看者來看與縱向一致。另，於兩基板11a、11b之外面側，分別貼附有偏光板11c、11d。

兩基板11a、11b之中，正側(正面側)設為CF基板11a，背側(背面側)設為陣列基板11b。於陣列基板11b之內面側(液晶層側，與CF基板11a之對向面側)，以多數個矩陣狀並列配置作為切換元件之TFT(Thin Film Transistor：薄膜電晶體)及像素電極，且以包圍在該等TFT及像素電極之周圍之方式，配設有成格柵狀之閘極配線及源極配線。對各配線供給來自未圖示之控制電路之特定之圖像信號。像素電極包含ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)或ZnO(Zinc Oxide：氧化鋅)等之透明電極。

另一方面，於CF基板11a之內面側(液晶層側，與陣列基板11b之對向面側)，如圖4所示，於與陣列基板11b側之各像素電極俯視時重疊之位置並排設置有多數個彩色濾光器。彩色濾光器其呈R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)之各著色部11e沿X軸方向交替排列配置。著色部11e於俯視時成長方形狀，且其長邊方向及短邊方向與基板11a、11b之長邊方向及短邊方向一致，在CF基板11a上，於X軸方向及Y軸方向以矩陣狀各並列配置有多數個。於構成彩色濾光器之各著色部11e間，形成有成用以防止混色之格柵狀之遮光部(黑色矩陣)11f。遮光部11f設為相對陣列基板11b側之閘極配線及源極配線俯視時重疊之配置。在該液晶面板11，藉由R、G、B之3色之著色部11e及與此對應之3個像素電極之組構成作為顯示單位之1個像素PX，並藉由各著色部11e及與此對應之各像素電極之組分別構成3個子像素PXs。構成1個像素PX之子像素PXs之並列方向與X軸方向一致。又，像素PX沿顯示面(X軸方向及Y軸方向)分別以多數個並列配置成矩陣狀。於各著色部11e及遮光部11f之表面設置有與陣列基板11b側之像素電極對向之對向電極。該CF基板11a設為較陣列基板11b大一圈之大小。又，於兩基板11a、11b之內面側，分別形成有用以使包含於液晶層之液晶分子配向之配向膜。

本實施形態之液晶面板11所具有之像素PX，其寬度尺寸，即X軸方向上之尺寸A，相對子像素PXs之寬度尺寸As及配置於子像素PXs間之遮光部11f之寬度尺寸B具有下述式(9)所示之關係。在式(9)中，由於「n」為包含於像素PX之子像素PXs之數，因此在本實施形態中，像素PX之寬度尺寸A設為「3As+2B」。另，各寬度尺寸A、As、B任一者皆設單位為「μm」。

[數10]

A=n‧As+(n-1)B　(9)

先於視差障壁12就背光裝置13簡單地進行說明。背光裝置13設為所謂邊光型(側光型)，包含：光源、於正面側(液晶面板11側，光出射側)開口且收納光源之大致箱型之底盤、光源以對向狀配置於端部且對來自光源之光進行導光並使其向底盤之開口部出射之導光構件、及以覆蓋底盤之開口部之方式配置之光學構件。自光源發出之光，入射至導光構件之端部後於導光構件內傳播，並向底盤之開口部出射，其後藉由光學構件轉換成面內之亮度分佈均勻之面狀之光，並照射至液晶面板11。且，藉由液晶面板11所具有之TFT之驅動，相對液晶面板11之光之透射率在顯示面之面內被選擇性地控制，藉此可使顯示面顯示特定之圖像。另，關於光源、底盤、導光構件及光學構件，省略詳細之圖示。

其後，詳細說明視差障壁12。視差障壁12如圖2及圖3所示，包含一對透明的(具有透光性)玻璃製基板12a、12b，其係成長方形狀；及液晶層(未圖示)，其介於兩基板12a、12b間，並包含光學特性會隨著施加電場變化之物質之液晶分子；且兩基板12a、12b在維持液晶層之厚度大小之間隙之狀態下，藉由未圖示之密封劑而貼合，設為所謂液晶面板。視差障壁12具有與液晶面板11大致相同之畫面尺寸，且以並行於液晶面板11之姿態藉由黏著劑層GL貼合兩者，在直式使用時，長邊方向(Y軸方向)自觀看者來看與縱向(上下方向)一致，短邊方向(X軸方向)自觀看者來看與橫向(左右方向，兩眼LE、RE之排列方向)一致，在橫式使用時，長邊方向自觀看者來看與橫向一致，短邊方向自觀看者來看與縱向一致。另，於配置於正面側之第1基板12a之外面側貼附有偏光板12c。且，該視差障壁12可以藉由施加至液晶層之電壓控制液晶分子之配向狀態與光透射率而形成細節將予以後述之障壁部BA，藉此，可藉由視差分離顯示於液晶面板11之像素PX之圖像，並作為立體圖像讓觀看者觀看。即，可以說，該視差障壁12為可藉由主動控制液晶層之光透射率而可於液晶面板11之顯示面交替顯示平面圖像(2D圖像、二維圖像)與立體圖像(3D圖像、三維圖像)之切換液晶面板。

於構成視差障壁12之正面側之第1基板12a之內面側(液晶層側、與第2基板12b之對向面側)，如圖5所示，並列設置複數個透明電極部12d。透明電極部12d，沿第1基板12a之長邊方向(Y軸方向)成延伸大致特定寬度之條狀(帶狀)，且在第1基板12a之短邊方向(X軸方向)上隔特定之間隔並列配置有多數條。該透明電極部12d之條數，設為與液晶面板11之像素PX在X軸方向上之並列數相同。各透明電極部12d之寬度方向(並列方向)與構成像素PX之3個子像素PXs之並列方向(X軸方向)一致，各透明電極部12d之延伸方向與與構成液晶面板11所具有之像素PX之3個子像素PXs之並列方向正交之方向(Y軸方向)一致。透明電極部12d，設為以2個為一組且構成後述之第1電極E1者與構成第2電極E2者交替排列。具體而言，沿X軸方向並列之多數條之透明電極部12d之中，藉由相互連接例如奇數號碼者之一端側，構成呈梳齒狀之第1電極E1，與此相對，藉由相互連接偶數號碼者之另一端側，構成以與第1電極E1咬合之形式呈梳齒狀之第2電極E2。

與此相對，於第2基板12b之內面側(液晶層側、與第1基板12a之對向面側)，如圖6所示，並列設置複數個透明電極部12e。透明電極部12e，沿第2基板12b之短邊方向(X軸方向)成延伸大致特定寬度之條狀(帶狀)，且在第2基板12b之長邊方向(Y軸方向)上隔特定之間隔並列配置有多數條。即，第2基板12b所具有之透明電極部12e，其延伸方向及並列方向設為與第1基板12a所具有之透明電極部12d之延伸方向及並列方向(參照圖5)分別正交。又，各透明電極部12e之延伸方向與構成液晶面板11所具有之像素PX之3個子像素PXs之並列方向(X軸方向)一致，各透明電極部12e之寬度方向(並列方向)與與構成像素PX之3個子像素PXs之並列方向正交之方向(Y軸方向)一致。又，透明電極部12e之條數，設為與液晶面板11之像素PX在Y軸方向上之並列數相同。第2基板12b所具有之透明電極部12e，設為以2個為一組且構成後述之第3電極E3者與構成第4電極E4者交替排列。具體而言，沿Y軸方向並列之多數條之透明電極部12e之中，藉由相互連接例如奇數號碼者之一端側，構成呈梳齒狀之第3電極E3，與此相對，藉由相互連接偶數號碼者之另一端側，構成以與第3電極E3咬合之形式呈梳齒狀之第4電極E4。

作為本實施形態之視差障壁12，可使用所謂常時亮態模式之切換液晶面板，其係當設例如對向之第1電極E1及第2電極E2與第3電極E3及第4電極E4之間的電位差為0時液晶層之光透射率為最大，且可遍及全域以最大限度透射光。在此基礎上，本實施形態中，對視差障壁12所具有之第1電極E1、第2電極E2、第3電極E3、及第4電極E4，供給單極性之矩形波作為交流電壓，藉此控制其驅動。

具體而言，例如以直式使用液晶顯示裝置10之情形時，如圖7之上段所示，對第2電極E2、第3電極E3及第4電極E4分別供給同相位之單極性之矩形波作為交流電壓，與此相對，若對第1電極E1供給與第2電極E2、第3電極E3及第4電極E4逆相位之單極性之矩形波作為交流電壓，則雖第2電極E2與第3電極E3及第4電極E4之間不會產生電位差，但於第1電極E1與第3電極E3及第4電極E4之間會產生電位差。藉此，可使液晶層中與第1電極E1俯視時重疊之區域之光透射率為最小，使與第2電極E2俯視時重疊之區域之光透射率為最大。另，本實施形態中，施加至各電極E1~E4之交流電壓其電壓值設為0/5 V左右且周波數為90 Hz左右。藉此，於視差障壁12中與第1電極E1俯視時重疊之區域，如圖8及圖9所示，形成有遮光之障壁部BA，與此相對，於與第2電極E2俯視時重疊之區域，形成有透射光之障壁開口部BO。障壁部BA與障壁開口部BO沿X軸方向交替並列，且成為障壁開口部BO介於相鄰之障壁部BA間、障壁部BA介於相鄰之障壁開口部BO間之位置關係。障壁部BA及障壁開口部BO皆與各透明電極部12d同樣地成沿Y軸方向延伸之條狀，且以沿X軸方向(子像素PXs之並列方向)以交替並列之形式各配置複數個。障壁部BA之寬度尺寸(X軸方向上之尺寸)Wb設為與構成第1電極E1之透明電極部12d之寬度尺寸大致相等。障壁開口部BO之寬度尺寸(X軸方向上之尺寸)Wo設為將構成第2電極E2之透明電極部12d之寬度尺寸、與將相鄰之透明電極部12d間之間隔相加之2倍之大小。

以直式使用液晶顯示裝置10，並如圖11所示，設為使觀看者之兩眼LE、RE之排列方向與障壁部BA與障壁開口部BO之排列方向(X軸方向)一致之狀態，且若於液晶面板11之各像素PX顯示圖像，則所顯示之圖像會被障壁部BA而限制觀看角度，且僅能夠通過障壁開口部BO而在特定之角度範圍內觀看。因此，關於液晶面板11之驅動，以使左眼用圖像與右眼用圖像交替顯示於排列於X軸方向之各像素PX之方式加以控制，藉此可利用由上述之視差障壁12所產生之視差而於觀看者之右眼RE與左眼LE分離觀看右眼用圖像(右眼用像素RPX)與左眼用圖像(左眼用像素LPX)，藉此獲得兩眼視差效果，且使觀看者可觀看立體圖像。

另一方面，以橫式使用液晶顯示裝置10之情形時，如圖7之下段所示，對第1電極E1、第2電極E2及第4電極E4分別供給同相位之單極性之矩形波作為交流電壓，與此相對，對第3電極E3供給與第1電極E1、第2電極E2及第4電極E4逆相位之單極性之矩形波作為交流電壓。於是，雖於第1電極E1及第2電極E2與第4電極E4之間不會產生電位差，但於第1電極E1及第2電極E2與第3電極E3之間會產生電位差。藉此，如圖8及圖10所示，使液晶層中與第3電極E3俯視時重疊之區域之光透射率為最小而形成障壁部BA，與此相對，使液晶層中與第4電極E4俯視時重疊之區域之光透射率為最大而形成障壁開口部BO。此時形成之障壁部BA及障壁開口部BO皆成沿X軸方向延伸之條狀，且沿Y軸方向交替並列配置。且，關於液晶面板11之驅動，以使左眼用圖像與右眼用圖像交替顯示於排列於Y軸方向之各像素PX之方式加以控制。藉此，以橫式使用液晶顯示裝置10，並如圖11所示，在使觀看者之兩眼LE、RE之排列方向與障壁部BA與障壁開口部BO之排列方向(Y軸方向)一致之狀態下，若於液晶面板11之各像素PX顯示圖像，則可藉由視差使觀看者將該圖像分離觀看為立體圖像。上述之圖8及圖11中，用括弧括起在橫式使用時之符號(12e、E3、E4)或X軸及Y軸。另，在橫式使用時，即使觀看者從自最佳觀看位置於Y軸方向偏離之位置觀看之情形，構成像素PX之R、G、B之子像素PXs之可視面積的比率仍全部相同。因此，關於著色之問題，在橫式使用時，若與在直式使用時相比，相對不易發生。

較好的是，使如此般於在直式使用時與在橫式使用時之兩者皆可立體顯示之液晶顯示裝置10內藏未圖示之旋轉感應器，且藉由該旋轉感應器檢測液晶顯示裝置10之姿態(直式或橫式)，並基於該檢測信號以直式與橫式自動切換液晶面板11及視差障壁12之驅動。

另，使觀看者觀看平面圖像之情形時，若於全部之電極E1~E4分別供給同相位之單極性之矩形波作為交流電壓，則第1電極E1及第2電極E2與第3電極E3及第4電極E4之間不會產生電位差，藉此於液晶層之全域光透射率為最大。藉此，於視差障壁12不會形成遮光之障壁部BA。因此，於顯示於液晶面板11之各像素PX之圖像不會產生視差，因而可使觀看者觀看平面圖像(2D圖像、二維圖像)。

另，亦可設供給至視差障壁12之各電極E1~E4之交流電壓為正負對稱之矩形波，在該情形下，進行立體顯示之際，例如在直式使用時，藉由相對於使第2電極E2及第3電極E3及第4電極E4共同接地而向第1電極E1供給上述正負對稱之矩形波作為交流電壓，可使液晶層之中與第1電極E1俯視時重疊之區域之光透射率為最小而形成障壁部BA，因而可獲得兩眼視差效果。另一方面，進行平面顯示之際，若使全部之電極E1~E4接地(作為GND)而同電位，則對向之第1電極E1及第2電極E2與第3電極E3及第4電極E4之間不會產生電位差，從而不形成障壁部BA。

然而，先前，在直式使用時，觀看者在自最佳觀看位置偏離之位置觀看液晶顯示裝置10之情形，有發生所謂著色之虞：構成通過障壁開口部BO觀看之像素PX之3色之子像素PXs之面積比率之平衡瓦解，變成與本來不同之色味。詳而言之，若觀看者在自最佳觀看位置於X軸方向，即構成像素PX之子像素PXs之並列方向偏離之位置進行觀看，則如圖9所示，由於相對於R、G、B之各子像素PXs之中鄰接於障壁部BA之位置之子像素PXs之可視面積會變動，自障壁部BA遠離之位置之子像素PXs之可視面積不會變動，因此觀看者所觀看之各子像素PXs之面積比率之平衡即色味成為與本來不同者，從而產生著色。除此之外，於在直式使用時與在橫式使用時之兩者，觀看者在自最佳觀看位置偏離之位置觀看之情形，亦有由視差而造成之圖像之分離不充分，從而發生所謂串擾之虞：左眼用像素於右眼RE可見，或右眼用像素於左眼LE可見。再者，亦有因藉由視差障壁12之障壁部BA之設定，利用於顯示之光量受限制而顯示圖像之亮度容易下降之類的問題。

因此，本申請案發明者反復進一步研究得出結論，著眼於視差障壁12所具有之障壁部BA之寬度尺寸，即像素PX之並列方向(X軸方向)上之尺寸Wb，上述之著色程度、串擾程度、及亮度之問題皆可消除或緩和，乃至特定寬度尺寸Wb之數值範圍，該數值範圍適用於本實施形態之視差障壁12之障壁部BA。具體而言，當設障壁部BA之寬度尺寸為Wb(單位為「μm」)，液晶面板11之像素PX之寬度尺寸(X軸方向上之尺寸)為A(單位為「μm」)，液晶面板11之遮光部11f之寬度尺寸(X軸方向上之尺寸)為B(單位為「μm」)時，寬度尺寸Wb之理想數值範圍如下述之式(1)所示。其後，就作為如式(1)般達到特定Wb之數值範圍之根據之比較實驗進行說明。

[數11]

A-6≦Wb≦A+B/2　(1)

<比較實驗>

詳細說明比較實驗。在該比較實驗中，準備複數個(合計8個)障壁部BA之寬度尺寸Wb不同之視差障壁12，且在直式使用時，測定各自之串擾程度(以下設為XT值)及著色程度(以下設為CA值)，並將其結果顯示於圖15之圖表。具體而言，以設為「Wb=80 μm」者為實施例1，「Wb=83 μm」者為實施例2，「Wb=74 μm」者為比較例1，「Wb=88 μm」者為比較例2，「Wb=90 μm」者為比較例3，「Wb=92 μm」者為比較例4，「Wb=94 μm」者為比較例5，「Wb=101 μm」者為比較例6。在該比較實驗中，作為前提設像素PX之寬度尺寸A為82 μm，子像素PXs之寬度尺寸As為24 μm，遮光部11f之寬度尺寸B為5 μm(參照圖4)。又，在圖15中，將實施例1作為[EM1]，實施例2作為[EM2]，比較例1作為[CO1]，比較例2作為[CO2]，比較例3作為[CO3]，比較例4作為[CO4]，比較例5作為[CO5]，比較例6作為[CO6]標記。

另，障壁開口部BO之寬度尺寸(X軸方向上之尺寸)Wo相對障壁部BA之寬度尺寸Wb、像素PX之寬度尺寸A、及遮光部11f之寬度尺寸B具有下述式(8)所示之關係。即，障壁開口部BO之寬度尺寸Wo設為與障壁部BA之寬度尺寸Wb連動變化，且設為具有若寬度尺寸Wb變大則確實地寬度尺寸Wo變小，若寬度尺寸Wb變小則確實地寬度尺寸Wo變大此種相關關係。且，各實施例及各比較例之視差障壁12之亮度設為與障壁開口部BO之寬度尺寸Wo之大小成比例地變化，且設為具有以下傾向：越是由障壁部BA而造成之遮光範圍(寬度尺寸Wb)縮小，且由障壁開口部BO而造成之透射範圍(寬度尺寸Wo)擴大，則亮度越高，與此相對，越是由障壁部BA而造成之遮光範圍擴大，且由障壁開口部BO而造成之透射範圍縮小，則亮度越低。具體而言，在實施例1為「Wo=94 μm」，在實施例2為「Wo=91 μm」，在比較例1為「Wo=100 μm」，在比較例2為「Wo=86 μm」，在比較例3為「Wo=84 μm」，在比較例4為「Wo=82 μm」，在比較例5為「Wo=80 μm」，在比較例6為「Wo=73 μm」。

[數12]

Wb+Wo=2A+2B　(8)

另，若將自上述之式(8)獲得之障壁部BA之寬度尺寸Wb代入上述之式(1)，則獲得後述之式(10)，並可獲得障壁開口部BO之寬度尺寸Wo較理想之數值範圍。相對於設為式(1)之數值範圍之Wb，設為式(10)之數值範圍之Wo經常設為相對較大之數值。

[數13]

A+3B/2≦Wo≦A+2B+6　(10)

此處，詳細說明關於上述之比較實驗之條件等。首先，比較實驗中測定XT值及CA值時之測定位置與液晶顯示裝置10(視差障壁12)之距離D(單位為「mm」)設為根據其後所示之式(11)者。式(11)中之「E」為左右眼之RE、LE之間的距離(單位為「mm」)，「S」為障壁部BA與彩色濾光器之著色部11e之間的距離(單位為「mm」)，「n」為障壁部BA與彩色濾光器之著色部11e之間的折射率(無單位)，「P」為像素PX之排列間距，具體為對像素PX之寬度尺寸A加上遮光部11f之寬度尺寸之尺寸(單位為「mm」)(參照圖3及圖11)。例如，設E=62 mm、S=0.68 mm、n=1.52、P=0.087 mm之情形，則D=318 mm。另，上述之數值之中，僅設P為「0.096 mm」之情形時，D=289 mm。自液晶顯示裝置10隔上述之距離D之位置在觀看立體圖像上定義為最佳觀看位置。

[數14]

D=E‧S/n‧P　(11)

其後，就表示串擾程度之XT值進行說明。本實施形態之XT值定義為左眼LE之串擾程度之LXT值、與右眼RE之串擾程度之RXT值之平均值。以下，參照圖12、式(12)及式(13)進行說明。首先，在圖12中，以縱軸為亮度，與此相對，以橫軸為相對測定位置之顯示面之法線方向之角度(視角)，且「-θ」為傾斜於左側之情形之角度，「+θ」為傾斜於右側之情形之角度。圖12分別顯示下述情形中角度θ與亮度之關係：黑顯液晶面板11之右眼用像素RPX且白顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之實線顯示之圖表)、白顯液晶面板11之右眼用像素RPX且黑顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之一點鏈線顯示之圖表)、及共同黑顯左眼用像素LPX及右眼用像素RPX之情形(以圖12之二點鏈線顯示之圖表)。

其後，LXT值係顯示相對黑顯右眼用像素RPX且白顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之實線顯示之圖表)之左眼用圖像(-θ側)之亮度Lw，白顯右眼用像素RPX且黑顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之一點鏈線顯示之圖表)之左眼用圖像(-θ側)之亮度Lb之比率，並藉由後述之式(12)定義。RXT值係顯示相對白顯右眼用像素RPX且黑顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之一點鏈線顯示之圖表)之右眼用圖像(+θ側)之亮度Rw，黑顯右眼用像素RPX且白顯左眼用像素LPX之情形(以圖12之實線顯示之圖表)之右眼用圖像(+θ側)之亮度Rb之比率，並藉由後述之式(13)定義。另，式(12)之「亮度Lbg」為共同黑顯左眼用像素LPX及右眼用像素RPX之情形(以圖12之二點鏈線顯示之圖表)之左眼用圖像之亮度，式(13)之「亮度Lbg」為共同黑顯左眼用像素LPX及右眼用像素RPX之情形之右眼用圖像之亮度。圖12中沿著縱軸之虛線係顯示上述之最佳觀看位置之角度+θ、-θ，於該觀看位置計測之XT值設為本比較實驗之測定值。另，在圖12之角度+θ、-θ之XT值為最小值。又，XT值之數值越是增大，意味著二重像易於顯現，從而使顯示等級劣化，XT值之數值越是減小，意味著二重像不易顯現，從而使顯示等級提高。

[數15]

LXT=(Lb-Lbg)/(Lw-Lbg)　(12)

[數16]

RXT=(Rb-Rbg)/(Rw-Rbg)　(13)

其後，就顯示著色程度之CA值進行說明。CA值係根據由立體圖像顯示時與平面圖像顯示時之色差之視角而造成之變動量來定義。以下，參照圖13、圖14及式(14)進行說明。要計算CA值，首先，於液晶面板11全面白顯平面圖像，並且一面改變相對測定位置之顯示面之法線方向之角度(視角)，一面獲取作為XYZ表色系之3刺激值之X值、Y值、Z值，另一方面，關於立體圖像，亦同樣地獲取X值、Y值、Z值。圖13係顯示藉由計算各視角之立體圖像顯示時與平面圖像顯示時之色差而獲得之色差與視角之關係。圖13中縱軸為色差ΔE＊ab(無單位)，橫軸為視角θ。且，CA值為根據上述而獲得之色差ΔE＊ab之最小值與最大值之差。另，圖13係例示CA值相對較小之實施例2(圖13所示之粗線之圖表)、與CA值相對較大之比較例5(圖13所示之細線之圖表)。另，圖13中與圖15同樣地將實施例2標記為「EM2」，比較例5標記為「CO5」。該CA值，數值越是增大，意味著色差之變動量越大而顯示等級劣化，數值越是減小，意味著色差之變動量越小而顯示等級提高。具體而言，圖14係顯示CA值與顯示等級之關係之表，CA值為0~10之情形，為觀看者幾乎不會察覺著色之極其良好之顯示等級「◎」，CA值為10~20之情形，為觀看者大概不會察覺著色之良好之顯示等級「○」，CA值為20~40之情形，為觀看者稍微易於察覺著色之稍微劣勢之顯示等級「Δ」，CA值超過40之情形，為觀看者易於察覺著色之不充分之顯示等級「×」。根據本比較實驗，上述之中顯示等級為「◎」或「○」之情形，即CA值若處於0~20之範圍，則判定為大概可維持充分之顯示等級者。

上述之色差ΔE＊ab根據後述之式(14)定義。式(14)中，ΔL＊為CIE1976(L＊a＊b＊)表色系之明度L＊，係顯示立體圖像顯示時之明度L＊3D與平面圖像顯示時之明度L＊2D之差。又，Δa＊為CIE1976(L＊a＊b＊)表色系之色相a＊，係顯示立體圖像顯示時之色相a＊3D與平面圖像顯示時之色相a＊2D之差。又，Δb＊為CIE1976(L＊a＊b＊)表色系之彩度b＊，係顯示立體圖像顯示時之彩度b＊3D與平面圖像顯示時之彩度b＊2D之差。

[數17]

ΔE＊ab=[(ΔL＊)2+(Δa＊)2+(Δb＊)2]1/2　(14)

參照圖15詳細說明在如上所述之條件之下進行之比較實驗之結果。首先，比較圖15所示之各實施例及各比較例之XT值獲知，若增大視差障壁12所具有之障壁部BA之寬度尺寸Wb，則XT值減少，與此相對，若縮小寬度尺寸Wb，則XT值有增加之傾向。其意味著，若由障壁部BA而造成之遮光範圍擴大，則藉由視差可良好分離顯示於液晶面板11之像素PX之圖像，並意味著，若相反由障壁部BA而造成之遮光範圍縮小，則由視差而造成之圖像之分離不充分而易於發生二重像(參照圖11)。另一方面，若障壁部BA之寬度尺寸Wb增大，則與其聯動而障壁開口部BO之寬度尺寸Wo減小，因此光透射範圍縮小，且透射光量即亮度下降，相反若障壁部BA之寬度尺寸Wb減小，則與其聯動而障壁開口部BO之寬度尺寸Wo增大，因此光透射範圍擴大，且亮度有提高之傾向。即，可以說，XT值與亮度相對障壁部BA之寬度尺寸Wb之變動處於二律背反之關係。

另一方面，關於CA值，可以說，障壁部BA之寬度尺寸Wb為特定之值，具體而言實施例1之80 μm之時為最低，觀看者可以本來之色味觀看圖像，在Wb為低於80 μm之情形(比較例1)、及超過80 μm之情形(實施例2、比較例2~6)下，CA值共同轉而增加，且相對80 μm之差之絕對值越是增大，有CA值亦增大之傾向。設該CA值之最佳值藉由其後所示之式(3)獲得，且為自像素PX之寬度尺寸A減去2 μm之值。如圖14所示，該CA值若為20以下，則可獲得大概充分之顯示等級。另一方面，XT值若為3%以下，則可獲得大概充分之顯示等級。且，可以說，藉由綜合勘察該等CA值、XT值、及亮度之關聯性，並設障壁部BA之寬度尺寸為上述之式(1)所記載之數值範圍，可使串擾及著色均不易發生，且可獲得充分高之亮度，因而可獲得充分高之顯示等級。且，若將本比較實驗之像素PX之寬度尺寸A及遮光部11f之寬度尺寸B之具體數值代入式(1)，則本比較實驗中障壁部BA之寬度尺寸Wb之具體理想數值範圍如下述式(15)所示。於式(15)之數值範圍，雖包含實施例1、2，但未包含有比較例1~6。另，圖15亦顯示式(15)之數值範圍之臨限值(76 μm、84.5 μm)。在式(15)所示之數值範圍，CA值通常為20以下。又，當設Wb為式(15)所示之數值範圍時，障壁開口部BO之寬度尺寸Wo設為下述之式(16)所示之數值範圍。

[數18]

Wb=A-2　(3)

[數19]76≦Wb≦84.5 (15)

[數20]89.5≦Wo≦98 (16)

障壁部BA之寬度尺寸Wb，在上述之數值範圍之中進而存在理想數值。具體而言，如下述式(2)所示，若設寬度尺寸Wb為像素PX之寬度尺寸A以下、即82μm以下之大小，則關於CA值及亮度可共同獲得良好之結果。此處，關於XT值，就顯示於像素PX之左眼用圖像與右眼用圖像，若設定例如視差(視覺之差異)較小，或設定色味等較相近(縮小對比度差)，則可使觀看者不易知曉左眼用圖像與右眼用圖像之二重圖像，從而可不易產生串擾。即，串擾之問題可藉由顯示於像素PX之圖像之設定(內容)而緩和其發生。與此相對，著色及亮度之問題為不論顯示於像素PX之圖像皆會發生之更根源性的問題。因此，藉由設寬度尺寸Wb為下述式(2)所示之數值範圍，可良好地消除作為更根源性的問題之著色及亮度之問題。

[數21]Wb≦A (2)

又，若設障壁部BA之寬度尺寸Wb為上述之式(3)所示之值，即80μm，則可最良好地抑制著色。又，若設寬度尺寸Wb為下述式(4)所示之值，即74μm，則可使亮度最高。又，若設寬度尺寸Wb為下述式(6)所示之值，即84.5μm，則可最良好地抑制串擾。

[數22]Wb=A-6 (4)

[數23]Wb=A+B/2 (6)

[數24]Wb=A (5)

如以上說明，本實施形態之液晶顯示裝置(顯示裝置)10包含：液晶面板(顯示面板)11，其係包含至少沿一方向並列配置之複數之像素PX、與配置於相鄰之像素PX間並遮光之遮光部11f；視差障壁12，其係於液晶面板11以對向狀配置者，藉由包含沿像素PX之並列方向並列配置且可遮光之複數之障壁部BA、與配置於相鄰之障壁部BA間且可透射光之複數之障壁開口部BO，而可藉由視差分離顯示於像素PX之圖像；且當設像素PX之並列方向之尺寸為A(μm)，遮光部11f之並列方向之尺寸為B(μm)，障壁部BA之並列方向之尺寸為Wb(μm)時，障壁部BA設為包含滿足上述式(1)之Wb者。

藉此，由於以對向狀配置於顯示面板11之視差障壁12具有各複數個沿像素PX之並列方向並列配置之障壁部BA、與配置於相鄰之障壁部BA間之障壁開口部BO，因此通過障壁部BA間之障壁開口部BO而可觀看顯示於像素PX之圖像之觀看角度成為特定者。藉此，可藉由視差分離顯示於像素PX之圖像，因而例如使觀看者可觀看立體圖像(3D圖像、三維圖像)。

然而，先前，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，有所謂著色之虞：通過障壁開口部BO觀看之像素PX變成與本來不同之色味。除此之外，觀看者在偏離最佳觀看位置之位置觀看之情形，亦有由視差而造成之圖像分離不充分，從而發生所謂串擾之虞。再者，亦有因藉由視差障壁12之障壁部BA限制利用於顯示之光量而使顯示圖像之亮度容易下降之問題。

與此相對，根據本申請案發明者之研究判明：若增大視差障壁12所具有之障壁部BA之並列方向上的尺寸Wb，則由視差而造成之圖像之分離良好，藉此不易發生串擾，然而，由於由障壁部BA而造成之遮光範圍擴大，因此由障壁開口部BO而造成之透射範圍縮小，且隨之有亮度下降之傾向。另一方面，若減小上述之Wb，則由於由障壁部BA而造成之遮光範圍縮小，因此由障壁開口部BO而造成之透射範圍擴大，且隨之亮度提高，然而，因為由視差而造成之圖像之分離不充分，所以有易於產生上述之串擾之傾向。根據更進一步之本申請案發明者之研究判明：上述Wb為特定之數值之時，通過障壁開口部BO以本來之色味觀看像素PX，最不易發生上述之著色，然而，無論設Wb大於或小於該數值，皆易於產生著色。

因此，本申請案發明者專心反復進一步研究而得出之結論：藉由設障壁部BA之並列方向上之尺寸Wb為上述之式(1)所記載之數值範圍，一面使由視差而造成之圖像之分離為充分者，一面充分確保障壁開口部BO之透射光量，且以本來之色味觀看像素PX。藉此，不易產生串擾，且可獲得充分之亮度，進而良好地抑制著色。

又，障壁部BA設為具有滿足上述式(2)之Wb者。上述之串擾之問題，可根據顯示於像素PX之圖像緩和發生，與此相對，上述之著色及亮度之問題為不論顯示於像素PX之圖像皆會發生之更根源性的問題。在該點上，藉由設Wb為如上所述之數值範圍，可更好地抑制著色，且可獲得更高的亮度。

又，障壁部BA設為具有滿足上述式(3)之Wb者。藉此，可最良好地抑制著色。

又，障壁部BA設為具有滿足上述式(4)之Wb者。藉此，在上述之式(1)之數值範圍內，可使亮度最高。

又，障壁部BA設為具有滿足上述式(5)之Wb者。藉此，藉由具有與像素PX相同尺寸之障壁部BA亦可抑制著色及串擾並獲得高亮度。

又，障壁部BA設為具有滿足上述式(6)之Wb者。藉此，在上述之式(1)之數值範圍內，可最良好地抑制串擾。

又，當設障壁開口部BO之並列方向上之尺寸為Wo(μm)時，障壁部BA及障壁開口部BO分別設為相對常數K具有滿足下述式(7)之Wb及Wo者。藉此，由於障壁開口部BO之並列方向上之尺寸Wo為自常數K減去障壁部BA之尺寸Wb之數值，彼此關係為若增大Wb，則Wo確實變小，相反若減小Wb，則Wo確實變大。由於障壁部BA及障壁開口部BO處於如此之相關關係，因此串擾之問題與亮度之問題為二律背反之關係，然而，如上所述，藉由設Wb為滿足式(1)之數值範圍，可一面良好地抑制串擾，一面獲得充分高的亮度。

[數25]

K=Wb+Wo　(7)

又，障壁部BA及障壁開口部BO分別設為具有滿足上述式(8)之Wb及Wo者。如上述，即使是將障壁部BA及障壁開口部BO之各尺寸Wb、Wo相加而成為像素PX及遮光部11f之各尺寸A、B加起來之2倍之大小者，仍可一面抑制著色及串擾，一面獲得高的亮度。

又，像素PX包含沿並列方向並列之複數之子像素PXs，且於各子像素PXs間設置有遮光部11f，且當設包含於像素PX之各子像素PXs之並列方向上之尺寸為As(μm)，包含於像素PX之子像素PXs之數為n(2以上之自然數)，配置於包含於像素PX之各子像素PXs間之遮光部11f之並列方向上之尺寸為B時，像素PX為具有滿足上述式(9)之A者。藉此，在使用具有包含複數之子像素PXs之像素PX之液晶面板11之情形下，亦可良好地抑制串擾及著色，且可獲得充分高亮度。

又，視差障壁12設為具有互相成對向狀之一對基板12a、12b、與封入一對之基板12a、12b間之液晶者。藉此，藉由以視差障壁12為所謂液晶面板，可謀求例如製造成本之低廉化等。

又，於一對之基板12a、12b之至少任一者設置有在並列方向上並列配置且成條狀之複數之透明電極部12d，且視差障壁12以藉由施加至各透明電極部12d之電壓控制液晶之光透射率，可選擇性地形成障壁部BA。藉此，例如，若使液晶之光透射率遍及全域為最大，則無需於視差障壁12形成障壁部BA，因此可使顯示於像素PX之圖像不產生視差。如上述，由於可根據施加至各透明電極部12d之電壓選擇性地形成障壁部BA，因此使觀看者可觀看立體圖像(3D圖像、三維圖像)，或觀看平面圖像(2D圖像、二維圖像)，且可進行立體圖像與平面圖像之切換。

又，視差障壁12相對液晶面板11配置於顯示側。藉此，例如，使視差障壁12具有觸控面板功能而使觀看者可自顯示側直接操作，因此在謀求高性能化等上更有用。

又，液晶面板11設為具有互相成對向狀之一對基板11a、11b、與封入一對之基板11a、11b間之液晶者。藉此，藉由以顯示面板為所謂液晶面板11，可謀求例如製造成本之低廉化。

又，具備相對液晶面板11成對向狀且配置於與顯示側相對側，且相對液晶面板11可供給光之背光裝置(照明裝置)12。藉此，利用自背光裝置12供給之光，可使圖像顯示於液晶面板11之各像素PX。藉此，可使顯示圖像之亮度變高。

<實施形態2>

根據圖16或圖17說明本發明之實施形態2。該實施形態2係顯示使液晶面板111與視差障壁112之位置關係逆轉者。另，就與上述之實施形態1相同之構造、作用及效果，省略重複之說明。

本實施形態之視差障壁112如圖16所示，相對液晶面板111以層疊於背面側(未圖示之背光裝置側、與觀看者側相對側)之形式配置。詳細而言，以黏著劑層GL介於構成視差障壁112之第2基板112b、與貼於構成液晶面板111之陣列基板111b之外表面之偏光板111d之間之形式配置。又，於構成視差障壁112之第1基板112a之外表面貼有偏光板112c。設為如此之構成之情形，如圖17所示，藉由於視差障壁112形成障壁部BA，亦可藉由視差良好地分離右眼用像素RPX與左眼用像素LPX並由觀看者觀看。

<實施形態3>

根據圖18說明本發明之實施形態3。該實施形態3係顯示顧慮到透明電極部12e(12d)間之間隙C及向錯區域DA之障壁部BA之設計。另，就與上述之實施形態1相同之構造、作用及效果，省略重複之說明。

於在直式(縱向)使用液晶顯示裝置10之情形、與在橫式(橫向)使用之情形之兩者，為了設為可顯示立體圖像之構成，如上述之實施形態1所記載，有必要於視差障壁12設置互相正交之電極E1~E4(參照圖5及圖6)，但若如此則有發生如下之現象之可能性。即，於第2基板12b之相鄰之透明電極部12e間，如圖18所示，為保持相互電性絕緣狀態且抑制寄生容量之發生等之目的，而確保特定之間隙C，第1基板12a之相鄰之透明電極部12d間亦確保有同樣之間隙C。然而，顯示立體圖像之際，當於各電極E1~E4施加電壓時，在上述之間隙C有無法獲得有效電壓值之可能性，且一旦如此，則於與該間隙C俯視時重疊之區域，儘管本來不會產生有電位差，仍有產生電位差之事態發生之虞。因此，有障壁部BA實際擴大至透明電極部12e(12d)間之間隙C之可能性。

再者，由於於上述之間隙C與相鄰之透明電極部12e(12d)之邊界產生階差，因此，視差障壁12之製造工程中，形成用以使液晶層配向之配向膜之際，施行摩擦處理時，緣於上述之階差而於透明電極部12e(12d)之端緣部附近有產生摩擦不良之可能性。一旦如此，則在與透明電極部12e(12d)之端緣部俯視時重疊之區域，液晶分子之配向狀態發生混亂，有產生所謂向錯之虞。在該向錯產生之區域DA，無法藉由電壓施加正常控制液晶層之光透射率，藉此有障壁部BA實際擴大至該向錯區域DA之可能性。

鑒於該等問題，如圖18所示，若在使障壁部BA之寬度尺寸Wb包含透明電極部12e(12d)間之間隙C之寬度尺寸Wc、與向錯區域DA之寬度尺寸Wd，並且設該寬度尺寸Wb為上述之實施形態1所記載之式(1)之數值範圍，則在產生如上所述之事態之情形下，仍可一面良好地抑制串擾及著色，一面獲得充分高之亮度，因而可獲得良好之顯示等級。

如以上說明，根據本實施形態，於液晶面板11以矩陣狀並列配置有像素PX，與此相對，於構成視差障壁12之一對之基板12a、12b，分別沿互相正交之方向以並列之形式各配置有複數之透明電極部12d、12e，且障壁部BA為至少具有將透明電極部12e(12d)之寬度尺寸、與相鄰之透明電極部12e(12d)間之間隔即間隙C之寬度尺寸Wc相加之大小之Wb者。若如此，則在液晶面板11為互相正交之2姿態之任一者之情形下，皆可使觀看者觀看立體圖像。另一方面，關於相鄰之透明電極部12e(12d)間之區域，無法獲得所需之電位差，無法充分控制液晶之光透射率，因而有障壁部BA實際擴大之虞，然而，藉由設障壁部BA之尺寸Wb如上所述為包含作為透明電極部12e(12d)間之間隔的間隙C之寬度尺寸Wc之大小，則可較好地防止串擾及著色，且可獲得高亮度。

又，於視差障壁12中與透明電極部12e(12d)之端緣部俯視時重疊之區域，形成有於液晶可發生向錯之向錯區域DA，且障壁部BA為具有將透明電極部12e(12d)之寬度尺寸、相鄰之透明電極部12e(12d)間之間隔即間隙C之寬度尺寸Wc、及向錯區域DA之寬度尺寸Wd相加之大小之Wb者。若如此，則在向錯區域DA，由於液晶之配向狀態混亂，因此無法獲得所需之電位差，且無法充分控制光透射率，從而有障壁部BA實際擴大之虞，然而，藉由設障壁部BA之尺寸Wb為如上述般除了作為透明電極部12e(12d)間之間隔的間隙C之寬度尺寸Wc之外亦包含向錯區域DA之寬度尺寸Wd之大小，可順利地防止串擾及著色，且可獲得高亮度。

<其他實施形態>

本發明不受限於由上述記述及圖面說明之實施形態，例如如下所述之實施形態亦包含於本發明之技術範圍。

(1)在上述之各實施形態之液晶顯示裝置中，可於最近於觀看者之側設置可輸入液晶面板之顯示面之面內之位置資訊之觸控面板。在該情形下，可於較液晶面板更近於觀看者之側配置實施形態1、3所記載之視差障壁，於視差障壁所具有之基板形成觸控面板用之配線圖案等，使觸控面板與視差障壁一體化。

(2)在上述之各實施形態中，作為用於視差障壁之切換液晶面板，係顯示使用常時亮態模式者之情形，但當設對向之電極間之電位差為0時，液晶之光透射率為最小，自然亦可使用可遍及全域遮光之所謂正常黑顯模式之切換液晶面板。

(3)在上述之實施形態1之比較實驗中，作為包含於式(1)之數值範圍之實施例，係例示障壁部之寬度尺寸Wb為80μm者(實施例1)、與74μm者(實施例2)，但在式(1)之數值範圍內，當然亦可將障壁部之寬度尺寸Wb之具體數值適當變更成該等以外之數值。

(4)在上述之實施形態1之比較實驗中，係顯示設像素之寬度尺寸A為82μm，子像素之寬度尺寸As為24μm，遮光部之寬度尺寸B為5μm之情形，但像素之寬度尺寸A、子像素之寬度尺寸As、及遮光部之寬度尺寸B之中任一者、任兩者、或全部之具體數值，當然亦可適當變更。在該情形下，藉由設障壁部之寬度尺寸Wb為上述之式(1)之數值範圍，可獲得充分之效果。

(5)上述之實施形態1之比較實驗以外，亦可適當變更XT值或CA值之具體計算方法，且推測在該情形下仍可獲得與上述之比較實驗相同之結果。

(6)在上述之各實施形態中，係顯示將障壁部及障壁開口部之各寬度尺寸Wb、Wo相加後，成為像素及遮光部之各寬度尺寸A、B相加之2倍之大小(成為滿足式(8)之關係)之情形，但若為將寬度尺寸Wb、Wo相加時，與寬度尺寸A、B相加後成為2倍大小者不同之大小之設計亦包含於本發明中。

(7)在上述之各實施形態中，係例示沿像素之並列方向並列之透明電極部之數與像素之並列數一致設定者，但透明電極部之並列數、與像素之並列數不一致之設定(相對地增多、或相反減少之設定)者亦包含於本發明。

(8)在上述之各實施形態中，係顯示構成像素之子像素之數設為3之情形，但構成像素之子像素之數亦可設為2或4以上。當自3變更子像素之數之情形時，據此亦就對應於子像素之彩色濾光器之著色部之色進行變更為佳。例如，當設子像素之數為4之情形時，作為彩色濾光器之著色部，於R、G、B添加Y(黃色)則更佳。

(9)在上述之各實施形態中，係例示藉由複數之子像素構成像素者，但亦可為不設定子像素之構成。

(10)在上述之實施形態3中，於在直式使用時、與在橫式使用時之兩者皆可觀看立體圖像之液晶顯示裝置中，就產生向錯區域之情形進行了說明，但若藉由變更配向膜之形成方法等(例如使用光配向技術)可消除向錯之產生，則可設定為使障壁部之寬度尺寸Wb不包含向錯區域。

(11)在上述之實施形態3中，就於透明電極部間之間隙無法獲得所需之電位差之情形進行了說明，但若變更透明電極部之形成方法等而可於透明電極部間之間隙獲得所需之電位差，則自然亦可設定為使障壁部之尺寸Wb不包含透明電極部間之間隔。

(12)在上述之各實施形態中，關於視差障壁，係顯示使用作為可切換平面圖像顯示與立體圖像顯示之主動元件之.切換液晶面板之情形，但亦可使用切換液晶面板以外之主動元件(有機EL面板等)作為視差障壁。

(13)上述(12)以外，亦可使用作為常時立體圖像顯示者、且不可與平面圖像顯示切換之非主動元件作為視差障壁，例如亦可使用具有特定之遮光圖案之遮罩濾光器。

(14)在上述之各實施形態中，作為液晶顯示裝置所具備之背光裝置係例示側光式者，但使用正下式之背光裝置亦包含於本發明。

(15)在上述之各實施形態中，係例示具備作為外部光源之背光裝置之透射型液晶顯示裝置，但本發明亦可適用於利用外光進行顯示之反射型液晶顯示裝置，且該情形可省略背光裝置。

(16)在上述之各實施形態中，係例示顯示畫面成長方形狀之液晶顯示裝置，但顯示畫面設為正方形之液晶顯示裝置亦包含於本發明。

(17)在上述之各實施形態中，作為液晶顯示裝置之切換元件雖使用TFT，但亦可適用於使用TFT以外之切換元件(例如薄膜二極體(TFD))，且除了彩色顯示之液晶顯示裝置以外，亦可適用於黑白顯示之液晶顯示裝置。

(18)在上述之各實施形態中，作為顯示面板係例示使用液晶面板之液晶顯示裝置，但使用其他種類之顯示面板(PDP或有機EL面板等)之顯示裝置亦可適用於本發明。該情形亦可省略背光裝置。

(19)在上述之各實施形態中，係例示於在直式(縱向)使用液晶顯示裝置之情形、與在橫式(橫向)使用之情形之兩者，皆可顯示立體圖像之構成，但亦可設為僅於直式或橫式之任一者可顯示立體圖像之構成。例如，作為僅於在直式使用時可顯示立體圖像之構成，如圖19及圖20所示，預先於構成視差障壁12' 之第1基板12a' ，設置包含沿Y軸方向延伸之多數之透明電極部12d' 之梳齒狀之第1電極E1' ，與此相對，於第2基板12b' 設置包含俯視時β狀(β圖案)之透明電極部12e' 之對向電極EO，當立體圖像顯示時，與上述之各實施形態所記載之技術相同，使第1電極E1' 與對向電極EO之間產生電位差即可。另，作為僅在橫式使用時可顯示立體圖像之構成，圖示雖省略，但可於構成視差障壁之第1基板設置包含沿X軸方向延伸之多數之透明電極部之梳齒狀之第1電極，與此相對，與上述同樣於第2基板設置包含β狀之透明電極部之對向電極。

10．．．液晶顯示裝置(顯示裝置)

11．．．液晶面板(顯示面板)

11a．．．CF基板(基板)

11b．．．陣列基板(基板)

11f．．．遮光部

12．．．視差障壁

12a．．．第1基板(基板)

12b．．．第2基板(基板)

12d．．．透明電極部

12e．．．透明電極部

13．．．背光裝置(照明裝置)

A．．．像素之寬度尺寸(關於像素之並列方向之尺寸)

As．．．子像素之寬度尺寸(關於子像素之並列方向之尺寸)

B．．．遮光部之寬度尺寸(關於遮光部之並列方向之尺寸)

BA．．．障壁部

BO．．．障壁開口部

DA．．．向錯區域

K．．．常數

PX．．．像素

PXs．．．子像素

Wb．．．障壁部之寬度尺寸(關於障壁部之並列方向之尺寸)

Wc．．．空隙(透明電極部間之空隙)

Wd．．．向錯區域之寬度尺寸

Wo．．．障壁開口部之寬度尺寸(關於障壁開口部之並列方向之尺寸)

圖1係顯示本發明之實施形態1之液晶顯示裝置的概略構成之剖面圖。

圖2係液晶顯示裝置之俯視圖。

圖3係液晶面板及視差障壁之剖面圖。

圖4係顯示構成液晶面板之CF基板之著色部的排列之俯視圖。

圖5係顯示構成視差障壁之第1基板之透明電極部的排列(第1電極及第2電極)之俯視圖。

圖6係顯示構成視差障壁之第2基板之透明電極部的排列(第3電極及第4電極)之俯視圖。

圖7係顯示在顯示立體圖像之際，直式使用時與橫式使用時之各電極的信號之概略時序圖。

圖8係顯示構成視差障壁之第1基板之透明電極部(第2基板之透明電極部)、與障壁部及障壁開口部之俯視配置關係之俯視圖。

圖9係顯示構成直式使用時之液晶面板之CF基板的著色部、與障壁部及障壁開口部之俯視配置關係之俯視圖。

圖10係顯示構成橫式使用時之液晶面板之CF基板的著色部、與障壁部及障壁開口部之俯視配置關係之俯視圖。

圖11係概略顯示觀看者之眼、視差障壁之障壁部及障壁開口部、與液晶面板之右眼用像素及左眼用像素之關係之說明圖。

圖12係用以說明比較實驗中串擾之XT值之測定方法之圖表。

圖13係用以說明比較實驗中著色之CA值之測定方法之圖表。

圖14係顯示CA值與顯示等級之關係之表。

圖15係顯示比較實驗中改變障壁部之寬度尺寸時之CA值及XT值之關係之圖表。

圖16係本發明之實施形態2之液晶面板及視差障壁之剖面圖。

圖17係概略顯示觀看者之眼、液晶面板之右眼用像素及左眼用像素、與視差障壁之障壁部及障壁開口部之關係之說明圖。

圖18係用以說明基於本發明之實施形態3之透明電極部間之空隙及向錯區域之障壁部之寬度尺寸之設計之俯視圖。

圖19係顯示構成本發明之其他實施形態(19)之視差障壁之第1基板之第1電極之俯視圖。

圖20係顯示構成視差障壁之第2基板之對向電極之俯視圖。

(無元件符號說明)

Claims (16)

1. 一種顯示裝置，其包含：顯示面板，其包含至少沿一方向並列配置之複數之像素、與配置於相鄰之上述像素間並遮光之遮光部；及視差障壁，其係與上述顯示面板對向狀配置者，藉由包含沿上述像素之並列方向並列配置且可遮光之複數之障壁部、與配置於相鄰之上述障壁部間且可透射光之複數之障壁開口部，而可藉由視差將顯示於上述像素之圖像分離；且當設上述像素之上述並列方向之尺寸為A(μm)、上述遮光部之上述並列方向之尺寸為B(μm)、上述障壁部之上述並列方向之尺寸為Wb(μm)時，上述障壁部設為具有滿足下述式(1)之上述Wb者：[數1]A-6≦Wb≦A+B/2 (1)。
2. 如請求項1之顯示裝置，其中上述障壁部設為具有滿足下述式(2)之上述Wb者：[數2]Wb≦A (2)。
3. 如請求項2之顯示裝置，其中上述障壁部設為具有滿足下述式(3)之上述Wb者：[數3]Wb=A-2 (3)。
4. 如請求項1或請求項2之顯示裝置，其中上述障壁部設為 具有滿足下述式(4)之上述Wb者：[數4]Wb=A-6 (4)。
5. 如請求項1或請求項2之顯示裝置，其中上述障壁部設為具有滿足下述式(5)之上述Wb者：[數5]Wb=A (5)。
6. 如請求項1之顯示裝置，其中上述障壁部設為具有滿足下述式(6)之上述Wb者：[數6]Wb=A+B/2 (6)。
7. 2、6中任一項之顯示裝置，其中將上述障壁開口部之上述並列方向上之尺寸設為Wo(μm)時，上述障壁部及上述障壁開口部分別設為相對於常數K具有滿足下述式(7)之上述Wb及上述Wo者：[數7]K=Wb+Wo (7)。
8. 如請求項7之顯示裝置，其中上述障壁部及上述障壁開口部分別設為具有滿足下述式(8)之上述Wb及上述Wo者：[數8]Wb+Wo=2A+2B (8)。
9. 2、6中任一項之顯示裝置，其中上述像素包含沿上述並列方向並列之複數之子像素，且於各上述 子像素間設置有上述遮光部，且當設上述像素中所含之各上述子像素之上述並列方向上之尺寸為As(μm)、上述像素中所含之上述子像素之個數為n(2以上之自然數)、配置於上述像素中所含之各上述子像素間之上述遮光部之上述並列方向上之尺寸為上述B時，上述像素設為具有滿足下述式(9)之上述A者：[數9]A=nAs+(n-1)B (9)。
10. 2、6中任一項之顯示裝置，其中上述視差障壁設為包含互相成對向狀之一對基板、與封入上述一對基板間之液晶者。
11. 如請求項10之顯示裝置，其中於上述一對基板之至少任一者設置有在上述並列方向上並列配置且成條狀之複數之透明電極部，且上述視差障壁藉由施加至各上述透明電極部之電壓而控制上述液晶之光透射率，可選擇性地形成上述障壁部。
12. 如請求項11之顯示裝置，其中於上述顯示面板上以矩陣狀並列配置有上述像素，與此相對，於構成上述視差障壁之上述一對基板上，分別沿互相正交之方向以並列之形式各配置有複數之上述透明電極部，且上述障壁部設為至少具有將上述透明電極部之寬度尺寸、與相鄰之上述透明電極部間之間隔加總之大小之上述Wb者。
13. 如請求項12之顯示裝置，其中於上述視差障壁中與上述透明電極部之端緣部俯視時重疊之區域，形成有可於上述液晶中產生向錯之向錯區域，且上述障壁部設為具有將上述透明電極部之寬度尺寸、相鄰之上述透明電極部間之間隔、及上述向錯區域之寬度尺寸加總之大小的上述Wb者。
14. 2、6中任一項之顯示裝置，其中上述視差障壁相對於上述顯示面板配置於顯示側。
15. 2、6中任一項之顯示裝置，其中上述顯示面板設為包含互相成對向狀之一對基板、與封入上述一對基板間之液晶者。
16. 如請求項15之顯示裝置，其包含照明裝置，該照明裝置相對於上述顯示面板成對向狀且配置於與顯示側相對側，且可對上述顯示面板供給光。