WO2012131891A1 - 液晶モニタ及び液晶モニタの駆動方法 - Google Patents

液晶モニタ及び液晶モニタの駆動方法 Download PDF

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WO2012131891A1
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liquid crystal
eye
signal
phase difference
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PCT/JP2011/057767
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仁 角谷
荒井　豊
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Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
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    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing
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    • G02—OPTICS
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    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133631—Birefringent elements, e.g. for optical compensation with a spatial distribution of the retardation value

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal monitor (liquid crystal display) and a driving method of the liquid crystal monitor.
  • a stereoscopic (3D) image liquid crystal monitor or the like when a 3D image is displayed to an observer using a liquid crystal panel, for example, liquid crystal elements arranged in a matrix are arranged on the left eye on every other scanning line. The image for use and the image for the right eye need to be displayed.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional liquid crystal monitor.
  • the pixel 103 in the liquid crystal panel 102 includes subpixels 104 arranged in three horizontal directions (scanning line directions).
  • the patterning phase difference plate 205 receives the polarization state of the output light of the left-eye image and the right-eye image by the polarization units 105_P, 105_P-1,. Different line units).
  • the outgoing light incident on each polarization unit receives, for example, right-handed circularly polarized light (right-handed circularly polarized light) from the right-eye image for each line of the polarizing unit, or
  • the polarizing portion is arranged so that the emitted light of the left-eye image receives left circularly polarized light (counterclockwise circularly polarized light). For this reason, when the left-eye image and the right-eye image are displayed for each scanning line, the image display is performed in units of pixels, and the resolution becomes 1/2 of the display of the two-dimensional image.
  • the problem to be solved is that even when the left-eye image and the right-eye image are displayed on the liquid crystal element every other scanning line, the resolution is not lowered as compared with the two-dimensional image display. .
  • the present invention is a liquid crystal monitor in which a viewer sees an image in three dimensions so that the viewer can view the image by wearing stereoscopic glasses consisting of a left-eye phase difference plate and a right-eye phase difference plate.
  • a liquid crystal panel in which one pixel is composed of a plurality of sub-pixels, and two different types of polarization characteristics corresponding to the arrangement of the sub-pixels.
  • a patterning phase plate provided with staggered first polarizing portions that transmit polarized light that passes through the plate and second polarizing portions that use incident light as polarized light that transmits the right-eye retardation plate.
  • the present invention writes image information for the left eye into each of the sub-pixels of the sub-pixel array corresponding to the first polarizing unit, and writes each of the sub-pixels of the sub-pixel array corresponding to the second polarizing unit. It further has a drive circuit for writing image information for the right eye.
  • the present invention overlaps the arrangement of the sub-pixels in a plan view so that the longitudinal direction of the shape of the sub-pixels is parallel to the longitudinal direction of the shapes of the first polarizing part and the second polarizing part.
  • the first polarizing unit and the second polarizing unit are alternately arranged at positions.
  • the stereoscopic glasses composed of the left-eye phase difference plate and the right-eye phase difference plate are attached to view the image, and the pixels are arranged in a matrix.
  • a liquid crystal panel in which one pixel is composed of a plurality of subpixels, and corresponding to the arrangement of the subpixels, has two different types of polarization characteristics, and transmits incident light through the left-eye retardation plate.
  • Control for controlling a liquid crystal monitor including a first polarizing section that is polarized light, and a patterning retardation plate that is provided with second polarizing sections that alternately input light that is transmitted through the right-eye retardation plate.
  • the driving circuit writes image information for the left eye into each of the sub-pixels of the sub-pixel array corresponding to the first polarizing unit, and the sub-pixel of the sub-pixel array corresponding to the second polarizing unit. Pixel And having a driving process of writing the image information for the right eye s to.
  • the liquid crystal monitor of the present invention drives a plurality of, for example, three sub-pixels constituting one pixel, each of the sub-pixels individually as one pixel, and corresponds to the arrangement position of the sub-pixels, and is emitted from the sub-pixels.
  • a patterning retardation plate configured by alternately arranging sub phase difference portions having different polarization characteristics (right eye polarization characteristics and left eye polarization characteristics) for 3D (stereoscopic) viewing of light to be transmitted
  • the resolution can be 1.5 times that of a two-dimensional image display in which one pixel is expressed by three subpixels.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a drive circuit for writing image data to a liquid crystal element in the liquid crystal panel according to the first embodiment.
  • 6 is a timing chart of a 3D image signal supplied from the outside and a data enable signal in Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structural example of the liquid crystal monitor by Example 2 of this invention. It is a figure which shows the structure of the conventional liquid crystal monitor.
  • a phase difference panel configured by driving one sub-pixel as one pixel and including a sub-phase difference unit corresponding to the sub-pixel is provided.
  • the number of pixels in the array direction of the scanning line is three times that of three sub-pixels, and the emitted light receives right circular polarization or left circular polarization for each line of the scanning line.
  • the resolution was 1.5 times that of the two-dimensional image display.
  • a pixel in which one pixel is composed of three subpixels is described as an example.
  • a liquid crystal panel having pixels composed of two or more subpixels is used. It may be used.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a liquid crystal monitor according to an embodiment of the device of the present invention.
  • the liquid crystal monitor includes a backlight 201, a liquid crystal panel 202, and a patterning retardation plate 205.
  • a liquid crystal panel 202 is a monochrome liquid crystal panel
  • a pixel 203 forming one pixel is composed of three subpixels 204.
  • the pixel 203 is configured by, for example, three subpixels 204 arranged in the vertical direction.
  • the scanning line is also driven in units of subpixels. Therefore, the scanning line corresponds to the arrangement in the horizontal direction (x-axis direction) of each sub-pixel 204 with respect to the sub-pixels 204 arranged in the vertical direction (y-axis direction) constituting the pixel 203. Further, the subpixels 204 are arranged so that the longitudinal direction is parallel to the scanning line wiring (x-axis) direction, that is, parallel to the longitudinal direction of the sub phase difference plate.
  • the patterning phase difference plate 205 corresponds to the arrangement of the subpixels 204 of the liquid crystal panel 202 in the horizontal direction, that is, the arrangement of the subpixels 204 in the scanning line direction, that is, as a sub phase difference portion corresponding to each of the n scanning lines.
  • the sub phase difference units 205_1 to 205_n are separated.
  • the patterning retardation plate 205 has a polarization characteristic of right-handed circularly polarized light and left-handed circularly polarized light having different polarization directions for each scanning line for each sub-phase retardation portion separated corresponding to the scanning line.
  • the phase difference portions are alternately arranged adjacent to each other.
  • the even-numbered sub phase difference portions are counted so as to have right circular polarization and the odd number sub phase difference portions have left circular polarization properties.
  • light emitted from the sub-pixels connected to the even-numbered scanning lines enters the even-numbered sub-phase unit and is emitted as polarized light polarized to right circularly polarized light.
  • light emitted from the sub-pixels connected to the odd-numbered scanning lines is incident on the odd-numbered sub-phase unit and is emitted as polarized light polarized to left circularly polarized light.
  • This patterning phase difference plate 205 is formed by sequentially bonding long polarizing plates having different polarization characteristics in the scanning line arrangement direction (perpendicular to the wiring direction of the scanning lines, that is, the y-axis direction). It may be formed. In addition, vertically polarized light is incident on the patterning retardation plate 205 from the liquid crystal panel 202.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the mechanism of 3D video on the liquid crystal monitor in this embodiment.
  • the arrangement of the sub-pixels 204 is the scanning lines 202_1 to 202_5
  • each of the sub-phase difference units 205_1 to 205_5 corresponds to each of the scanning lines 202_1 to 202_5.
  • Each of the scanning lines 202_1 to 202_5 overlaps with the sub phase difference unit 205_1 to the sub phase difference unit 205_5 corresponding to each of the scanning lines 202_1 to 202_5 in a plan view (when viewed from the direction perpendicular to the surface of the liquid crystal panel 202). It is configured as follows.
  • Each of the polarizing plates 206 and 207 is a polarizing plate that polarizes incident light into linearly polarized light.
  • the polarizing plate 206 polarizes the light incident from the backlight 201 into linearly polarized light and emits it to the liquid crystal panel 206.
  • the polarizing plate 207 polarizes the light incident from the liquid crystal panel 202 into linearly polarized light and emits it to the patterning retardation plate 205.
  • Image data for the left eye is written in the sub-pixel 204 corresponding to the scanning line 202_1 of the liquid crystal panel 202. Further, image data for the right eye is written in the sub-pixel 204 corresponding to the scanning line 202_2. Image data for the left eye is written in the sub-pixels 204 corresponding to the odd-numbered scanning lines 202_3 and 202_5 of the liquid crystal panel 202. On the other hand, image data for the right eye is written in the sub-pixel 204 corresponding to the odd-numbered scanning line 202_4 of the liquid crystal panel 202.
  • the light emitted from the subpixel 204 corresponding to the scanning line 202_1 of the liquid crystal panel 202 is incident on the sub phase difference portion 205_1 of the patterning phase difference plate 205.
  • the sub phase difference unit 205_1 polarizes linearly polarized light incident from the sub pixel 204 corresponding to the scanning line 202_1 and outputs the light as left circularly polarized light.
  • the light emitted from the subpixel 204 corresponding to the scanning line 202_2 of the liquid crystal panel 202 is incident on the sub phase difference portion 205_2 of the patterning phase difference plate 205.
  • the sub phase difference unit 205_2 polarizes linearly polarized light incident from the subpixel 204 corresponding to the scanning line 202_2, and outputs it as right circularly polarized light.
  • each of the sub phase difference units 205_3 and 205_5 polarizes linearly polarized light incident from the subpixel 204 corresponding to the scanning lines 202_3 and 205_5, and outputs the light as left circularly polarized light.
  • the light emitted from the sub-pixels 204 corresponding to the even-numbered scanning lines 202_4 of the liquid crystal panel 202 is incident on the sub-phase difference portion 205_4 of the patterning phase difference plate 205.
  • the sub phase difference unit 205_4 polarizes linearly polarized light incident from the subpixel 204 corresponding to the scanning line 202_4, and outputs the polarized light as right circularly polarized light.
  • the left circularly polarized light part 500L has the characteristics of left circularly polarized light and transmits the light emitted from the odd-numbered sub phase difference parts 205_1, 205_3, and 205_5.
  • the right circularly polarized light part 500R has the characteristic of right circularly polarized light and transmits the light emitted from the even-numbered sub phase difference parts 205_2 and 205_4.
  • FIG. 3 is a diagram showing a drive circuit for writing image data to the liquid crystal element in the liquid crystal panel 206 according to the present embodiment.
  • the drive circuit includes a communication reception unit 11, a signal identification unit 12, a first image storage unit 13, and a signal arrangement unit 14.
  • FIG. 4 is a diagram showing a timing chart of a 3D image signal supplied from the outside and a data enable signal in this embodiment.
  • 3D image signals supplied from the outside are alternately left image signals (L; F1, F3,..., Fn) and right eye image signals (R; F2, F4,). It is shown that one frame is sent at a time.
  • the number of image data for pixels in the data line direction (y-axis direction) is half the number of scanning lines in the liquid crystal panel 402 in both the left-eye image data frame and the right-eye image data frame.
  • the number of image data for pixels in the scanning line direction (x-axis direction) is the same as the number of data lines in the liquid crystal panel 402.
  • the signal receiving unit 11 receives an image signal and a data enable signal from an external circuit, and outputs them to the signal identification unit 12. At this time, the signal receiving unit 11 converts the signal into a type that can be processed by each unit in the subsequent stage. For example, in the case of a monochrome image signal, a general packed pixel signal is converted into image data that is a series signal for each pixel. Conversion processing is performed, and the converted image data is output to the signal identification unit 12.
  • the signal identification unit 12 determines whether the image signal is the left-eye image signal or the right-eye image signal from the time when the enable signal is input (when it becomes “H” level), and the image for the left eye is determined. If it is a signal, the left-eye image signal for one frame is written into the first image storage unit 13 and stored. At this time, in the liquid crystal panel 202, the odd-numbered scanning lines correspond to the image data for the left eye, and the even-numbered scanning lines correspond to the image data for the right eye.
  • the sub phase difference portions (205_1, 205_3, 205_5) corresponding to the odd-numbered scanning lines (201_1, 201_3, 201_5) have the polarization characteristics of the left circularly polarized light, and the even-numbered scanning.
  • the sub phase difference portions (205_2, 205_4, 205_6) corresponding to the lines (201_2, 201_4, 201_6) have right circularly polarized light polarization characteristics.
  • the signal identification unit 12 determines that the odd-numbered input frame from the signal reception unit 11 corresponds to the left-eye image data, and the even-numbered input frame corresponds to the right-eye image data. .
  • the signal array unit 14 sequentially outputs image data to the bit lines connected to the array of subpixels (liquid crystal elements) corresponding to each of the scanning lines.
  • the signal array unit 14 outputs image data as an L signal, a C signal, and an R signal to each connected data line of the sub-pixels 104 constituting the pixel.
  • the L signal supplies image data to the upper sub-pixel 104
  • the C signal is supplied to the middle sub-pixel 104.
  • the image data is supplied, and the R signal supplies the image data to the lower sub-pixel 104.
  • the signal array unit 14 uses the L signal to output image data to each of the sub-pixels 104 arranged in the scan line direction connected to the first scan line 202_1 via the data line connected thereto. Supply.
  • the signal array unit 14 supplies image data to each of the sub-pixels 104 connected in the scan line direction connected to the second scan line 202_2 by a C signal through the data line connected to the sub-pixel 104.
  • Supply. The signal array unit 14 supplies image data to each of the sub-pixels 104 connected in the scan line direction connected to the third scan line 202_3 through the data line connected to the sub-pixel 104 by the R signal. I do.
  • the signal arraying unit 14 supplies image data to each of the sub-pixels 104 arranged in the scanning line direction connected to the fourth scanning line 202_4 through the data line connected to each by the L signal. Supply.
  • the signal array unit 14 sequentially scans the scanning lines in the use exchange cycle in which the signal lines for supplying the image data are exchanged in the order of L signal ⁇ C signal ⁇ R signal ⁇ L signal ⁇ .
  • the image data is supplied through the data lines to the sub-pixels 104 arranged in the scanning line direction.
  • the image data is written to the sub-pixel 104 by supplying the image data to the data line, and selecting and activating any one of the scan lines to thereby activate the sub-pixel 104 connected to the scan line. This is done by writing image data.
  • the signal arrangement unit 14 uses the image data of the scanning line unit in the first column of the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13 as the L signal according to the signal exchange cycle described above.
  • the image data of the array of subpixels 104 connected to the scanning line 201_1 in the liquid crystal panel 206 is supplied to the data line connected to each of the subpixels 104.
  • the signal array unit 14 activates the scanning line 201_1, and writes the image data for the left eye from each connected data line to each of the sub-pixels 104 connected to the scanning line 201_1.
  • the signal arrangement unit 14 uses the image data of the scanning line unit in the first column of the frame F2 of the right-eye image data supplied from the signal identification unit 12 as a C signal, The image data of each array of subpixels 104 connected to the scanning line 201_2 in the panel 206 is supplied to the data lines connected to each of the subpixels 104. Then, the signal array unit 14 activates the scanning line 201_2, and writes the right-eye image data from the connected data line to each of the subpixels 104 connected to the scanning line 201_2.
  • the signal arrangement unit 14 uses the image data of the scanning line unit of the second column of the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13 as the R signal according to the signal exchange cycle described above.
  • the image data of each array of subpixels 104 connected to the scanning line 201_3 in the liquid crystal panel 206 is supplied to the data lines connected to each of the subpixels 104.
  • the signal array unit 14 activates the scanning line 201_3 and writes the connected data line or the left-eye image data to each of the subpixels 104 connected to the scanning line 201_3.
  • the signal arrangement unit 14 converts the image data of the scanning line unit of the second column of the frame F2 of the image data for right eye supplied from the signal identification unit 12 as an L signal to the liquid crystal panel.
  • the image data of the array of subpixels 104 connected to the scanning line 201_4 in 206 is supplied to the data line connected to each of the subpixels 104.
  • the signal array unit 14 activates the scanning line 201_4 and writes the image data for the right eye from each connected data line to each of the subpixels 104 connected to the scanning line 201_4.
  • the signal arrangement unit 14 performs the first image storage unit by a ring-shaped use exchange cycle that repeats L, C, and R in the order of L signal ⁇ C signal ⁇ R signal ⁇ L signal ⁇ .
  • the image data in units of scanning lines in the frame of image data for left eye stored in 13 and the image data in units of scanning lines in the frame of image data for right eye output from the signal identification unit 12 are alternately displayed on the liquid crystal.
  • Write processing is performed on the sub-pixels 104 connected to each scanning line in the order of arrangement of the scanning lines on the panel 202.
  • each of the sub phase difference portions constituting the patterning phase difference plate 205 the odd number scan lines 202_1, 202_3, 202_5 corresponding to the odd number sub phase difference portions 205_1, 205_3, 205_5.
  • the image data for each scanning line in the frame of the image data for the left eye is written to the sub-pixels 104 connected to each of the image data.
  • each sub phase difference portion constituting the patterning phase difference plate 205 it is connected to each of the even-numbered scanning lines 202_2, 202_4, and 202_6 corresponding to the even-numbered sub phase difference portions 205_2, 205_4, and 205_6.
  • the image data for each scanning line in the frame of the right-eye image data is written into the sub-pixel 104.
  • the signal light emitted from the subpixel 104 corresponding to the image data written to each of the subpixels 104 connected to each of the scanning lines 202_1, 202_3, and 202_5 in the liquid crystal panel 202 is sub-phase difference unit 205_1.
  • 205_3 and 205_5 are polarized from linearly polarized light to left circularly polarized light.
  • the signal light emitted from the subpixel 104 corresponding to the image data written to each of the subpixels 104 connected to each of the scanning lines 202_2, 202_4, and 202_6 in the liquid crystal panel 202 is sub phase difference unit 205_2,
  • the light is polarized from linearly polarized light to right circularly polarized light by 205_4 and 205_6.
  • the viewer wears the circularly polarized glasses 500 to receive the left-eye image from the left-circular polarizing unit 500L and the right-eye image from the right-circular polarizing unit 500L.
  • the left-eye image and the right-eye image are received. 3D images will be viewed from the images.
  • the sub phase difference portion having the polarization characteristic of the left circularly polarized light and the polarization characteristic of the right circularly polarized light so as to overlap with the subpixels connected to the scanning line and arranged in the scanning line direction in the surface view. Since the sub-phase difference portions having the odd-numbered and even-numbered sub-phase difference portions are alternately arranged, the even-numbered scanning lines are arranged in the order of the scanning lines in each of the three sub-pixels 104 constituting the pixel 103. By alternately writing the left image data to the connected subpixels 104 and the right eye image data to the subpixels 104 connected to the odd-numbered scanning lines, each subpixel 104 becomes one pixel into a 3D image. This makes it possible to increase the resolution of the 3D video by a factor of 1.5 relative to the 2D video in which one pixel is displayed by three subpixels.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a liquid crystal monitor according to an embodiment of the device of the present invention.
  • the liquid crystal monitor includes a backlight 401, a liquid crystal panel 402, and a patterning phase difference plate 405.
  • a liquid crystal panel 402 is a monochrome liquid crystal panel as in the first embodiment, and a pixel 403 forming one pixel is composed of three sub-pixels 404.
  • the pixel 403 is configured by, for example, three subpixels 404 arranged in the horizontal direction.
  • each of the subpixels 404 is processed as one pixel, the scanning line is also driven in units of subpixels. Therefore, the scanning line corresponds to the arrangement in the horizontal direction (x-axis direction) of each sub-pixel 404 with respect to the sub-pixels 404 arranged in the horizontal direction (x-axis direction) constituting the pixel 403.
  • the subpixels 404 are arranged so that the longitudinal direction is parallel to the wiring direction of the data lines (y-axis direction), that is, parallel to the longitudinal direction of the sub phase difference portion.
  • the patterning phase difference plate 405 corresponds to the arrangement of the subpixels 404 of the liquid crystal panel 402 in the vertical direction, that is, the arrangement of the subpixels 404 in the data line direction, that is, as a sub phase difference portion corresponding to each of the m data lines.
  • the sub phase difference portions 405_1 to 405_m are separated.
  • the patterning phase difference plate 405 changes the polarization direction to right circularly polarized light for each data line (corresponding to the vertical arrangement of the subpixels 404) for each sub phase difference portion separated corresponding to the scanning line. And has a polarization characteristic of left circularly polarized light.
  • the even-numbered sub phase difference portions are arranged to have the characteristics of right circularly polarized light
  • the odd numbered sub phase difference portions are arranged to have the characteristics of left circularly polarized light.
  • This patterning phase difference plate 405 is formed by laminating long polarizing plates having different polarization characteristics in order in the data line arrangement direction (parallel to the scanning line, that is, the x-axis direction). Also good.
  • vertically polarized light is incident on the patterning retardation plate 405 from the liquid crystal panel 402.
  • the odd-numbered sub phase difference units 405_1, 405_3, 405_5,... Have the characteristic of polarizing the light incident by vertical polarization into left circularly polarized light, and the even numbered sub phase difference units 405_2, 405_4, 405_6,.
  • the light that is incident by linearly polarized light is polarized to right circularly polarized light.
  • the left circularly polarized light portion 500L transmits the left circularly polarized light, that is, the light that has passed through the odd-numbered sub phase difference portion.
  • the right circularly polarized light part 500R transmits right circularly polarized light, that is, light that has passed through the even-numbered sub phase difference part.
  • the image information input to the signal receiving unit 11 is the image information shown in the timing chart of FIG. 4 as in the first embodiment.
  • 3D image signals supplied from the outside are alternately left image signals (L; F1, F3,..., Fn) and right eye image signals (R; F2, F4,). It is shown that one frame is sent at a time.
  • the number of image data for pixels in the data line direction is the same as the number of scanning lines in the liquid crystal panel 402 in both the left-eye image data frame and the right-eye image data frame.
  • the number of image data for one pixel is half the number of data lines in the liquid crystal panel 402.
  • the signal receiving unit 11 receives an image signal and a data enable signal from an external circuit, and outputs them to the signal identification unit 12. At this time, the signal receiving unit 11 converts the signal into a type that can be processed by each unit in the subsequent stage. For example, in the case of a monochrome image signal, a general packed pixel signal is converted into image data that is a series signal for each pixel. Conversion processing is performed, and the converted image data is output to the signal identification unit 12.
  • the signal identification unit 12 determines whether the image signal is the left-eye image signal or the right-eye image signal from the time when the enable signal is input (when it becomes “H” level), and the image for the left eye is determined. If it is a signal, the left-eye image signal for one frame is written into the first image storage unit 13 and stored. At this time, in the liquid crystal panel 402, odd-numbered data lines correspond to the image data for the left eye, and even-numbered data lines correspond to the image data for the right eye.
  • the sub phase difference portions (405_1, 405_3, 405_5) corresponding to the odd-numbered data lines (402_1, 402_3, 402_5) have the polarization characteristics of the left circularly polarized light, and the even-numbered data.
  • the sub phase difference portions (205_2, 205_4, 205_6) corresponding to the lines (402_2, 402_4, 402_6) have right circularly polarized light polarization characteristics.
  • the signal identification unit 12 determines that the odd-numbered input frame from the signal reception unit 11 corresponds to the left-eye image data, and the even-numbered input frame corresponds to the right-eye image data. .
  • the signal array unit 14 sequentially outputs image data to bit lines connected to the array of subpixels (liquid crystal elements) corresponding to each of the scanning lines.
  • the signal array unit 14 outputs image data as an L signal, a C signal, and an R signal to each connected data line of the sub-pixels 104 constituting the pixel.
  • the L signal supplies image data to the leftmost subpixel 104
  • the C signal is supplied to the central subpixel 104.
  • Image data is supplied
  • the R signal supplies image data to the rightmost sub-pixel 104.
  • the signal array unit 14 sequentially applies the L signal to the data line connected to the leftmost sub-pixel 204 for each of the sub-pixels 204 arranged in the scanning line direction connected to the first scanning line.
  • the image data is supplied to the data line connected to the central sub-pixel 204 by the C signal and to the data line connected to the sub-pixel 204 of the rightmost sub-pixel 204 by the R signal.
  • the signal wiring unit 14 reads out the image data of the first pixel in the scanning line of the first row from the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13, and outputs the data as an L signal. Supply to line 402_1. Next, the signal line wiring unit 14 reads out the pixel data of the first pixel in the scanning line of the first row from the frame F2 of the image data for the right eye supplied from the signal identification unit 12, and outputs the even-numbered C signal as the C signal. Supply to the data line 402_2.
  • the signal wiring unit 14 reads the image data of the second pixel in the scanning line of the first row from the frame F1 of the image data for the left eye stored in the first image storage unit 13, and the data as an R signal Supply to the line 402_3.
  • the signal line wiring unit 14 reads out the pixel data of the second pixel in the scanning line of the first row from the frame F2 of the right-eye image data supplied from the signal identification unit 12, and even-numbered signals are used as the L signal.
  • the data line 402_4 is used as the L signal.
  • the signal arraying unit 14 applies to the data lines connected to the subpixels arranged in the scanning direction in the order of L signal ⁇ C signal ⁇ R signal ⁇ L signal ⁇ .
  • the image data is read in order from the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13, and the read image data is written to the odd-numbered data lines, while the right eye supplied from the signal identification unit 12 is read.
  • the image data is read in order from the frame F2 of the image data for use, and the read image data is written to the even-numbered data lines.
  • the signal line array unit 14 supplies image data to all the data lines in the liquid crystal panel 402 and then activates the first column scanning line and activates the sub-pixel 204 connected to the first column scanning line.
  • the image data of the connected data lines is written.
  • the supply of image data to the sub-pixels 204 corresponding to the scanning lines in the second row is performed by the signal line array unit 14 from the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13 in the second row.
  • the image data of the first pixel in the scanning line is read out and supplied to the data line 402_1 as an L signal.
  • the signal line wiring unit 14 reads out the pixel data of the first pixel in the scanning line of the second row from the frame F2 of the image data for right eye supplied from the signal identification unit 12, and outputs the even-numbered C signal as the C signal. Supply to the data line 402_2.
  • the signal wiring unit 14 reads out the image data of the second pixel in the scanning line of the second row from the frame F1 of the image data for the left eye stored in the first image storage unit 13, and outputs the data as an R signal. Supply to the line 402_3.
  • the signal line wiring unit 14 reads out the pixel data of the second pixel in the scanning line of the second row from the frame F2 of the right-eye image data supplied from the signal identification unit 12, and sets the even-numbered signal as the L signal.
  • the signal line array unit 14 starts from the frame F1 of the left-eye image data stored in the first image storage unit 13 to 2 Image data of the first pixel in the scanning line in the row is read and supplied to the data line 402_5 as an L signal.
  • the signal line array unit 14 performs the image data writing process on the sub-pixels 404 described above on the sub-pixels 404 connected to all the scanning lines in each frame of the left-eye image data and the right-eye image data. One frame of 3D video is generated.
  • the signal line array unit 14 stores the first image in a ring-shaped use exchange cycle that repeats L, C, and R in the order of L signal ⁇ C signal ⁇ R signal ⁇ L signal ⁇ .
  • Image data in units of pixels of each scanning line in the frame of image data for left eye stored in the unit 13, and image data in units of pixels of each scanning line in the frame of image data for right eye output from the signal identification unit 12. are alternately written in each of the sub-pixels 404 arranged in the scanning line direction in the liquid crystal panel 202.
  • each sub phase difference portion constituting the patterning phase difference plate 405 the odd number data lines 402_1, 402_3, 402_5 corresponding to the odd number sub phase difference portions 405_1, 405_3, 405_5.
  • the image data is written in the pixel unit of the scanning line in the frame of the image data for the left eye for the sub-pixels 404 connected to each of the sub-pixels 404.
  • each of the even number data lines 402_2, 402_4, and 402_6 corresponding to the even number sub phase difference portions 405_2, 405_4, and 405_6 is connected.
  • Image data is written to the sub-pixel 404 in units of scanning lines in the frame of the right-eye image data.
  • the signal light emitted from the subpixel 404 corresponding to the image data written to each of the subpixels 404 connected to each of the data lines 402_1, 402_3, and 402_5 in the liquid crystal panel 402 is sub-phase difference unit 405_1.
  • 405_3 and 405_5 are polarized from linearly polarized light to left circularly polarized light.
  • the signal light emitted from the subpixel 404 corresponding to the image data written to each of the subpixels 404 connected to the data lines 402_2, 402_4, and 402_6 in the liquid crystal panel 402 is sub phase difference units 405_2, 405_2,
  • the light is polarized from linearly polarized light to right circularly polarized light by 405_4 and 405_6.
  • the viewer wears the circularly polarized glasses 500, thereby receiving the left eye image from the left circularly polarizing unit 500L and the right eye image from the right circularly polarizing unit 500L.
  • the 3D video is viewed from the left-eye image and the right-eye image.
  • the sub phase difference portion having the polarization characteristics of the left circularly polarized light and the polarization characteristics of the right circularly polarized light so as to overlap with the subpixels connected to the data line and arranged in the data line direction in the surface view.
  • each of the sub-pixels 404 becomes one pixel.
  • the resolution of 3D video is increased by a factor of 1.5 compared to 2D video in which one pixel is displayed with three subpixels. It is possible.

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Abstract

　鑑賞者が立体的に映像を視るため、左目用位相差板と右目用位相差板とからなる立体視めがねを装着して映像を鑑賞する液晶モニタであり、画素がマトリクス状に配置され、１個の画素が複数のサブピクセルにより構成される液晶パネルと、サブピクセルの配列に対応し、２種類の異なる偏光特性を有し、入射する光を左目用位相差板を透過する偏光光とする第１偏光部、及び入射する光を右目用位相差板を透過する偏光光とする第２偏光部が互い違いに設けられたパターニング位相差板とを備える。

Description

液晶モニタ及び液晶モニタの駆動方法
　本発明は、液晶モニタ（液晶ディスプレイ）及び液晶モニタの駆動方法に関する。
　立体（３Ｄ）映像液晶モニタなどにおいて、液晶パネルを用いて、観察者に対して３次元映像を見せる場合、例えば、マトリクス状に配置されている液晶素子を、走査線の一ラインおきに、左目用画像と右目用画像とを表示させる必要がある。
　しかし、従来の画素単位で表示する液晶モニタでは、例えば偶数番目の走査線が左目用、奇数番目の走査線が右目用として用いるため、画像の１フレーム当たりの走査線が１／２となり、２次元画像の表示の場合の１／２の解像度の映像となってしまうという欠点があった。
　また、図６に示す１画素（１ピクセル）が３つのサブピクセルから構成されている、単色表示、例えばモノクロ表示を行う液晶モニタの場合も、同様に、サブピクセルの配列方向に関係なく、ピクセル単位で制御を行うため解像度は１／２に低下する。図６は、従来の液晶モニタの構成を示す図である。
　ここで、液晶パネル１０２におけるピクセル１０３は、３個の横方向（走査線方向）に配列されたサブピクセル１０４により構成されている。
　また、パターンニング位相差板２０５は、左目用画像と右目用画像との出力光の偏光状態を、偏光部１０５＿Ｐ、１０５＿Ｐ－１、…により偏光を受けることにより、走査線方向のピクセル単位（走査線単位）で異ならせる。ここで、パターンニング位相差板２０５は、各偏光部に入射する出射光が偏光部の一ライン毎に、例えば、右目用画像の出射光が右円偏光（右回り円偏光）を受け、あるいは左目用画像の出射光が左円偏光（左回り円偏光）を受けるように、偏光部を配置して構成されている。
　このため、走査線の一ライン毎に左目用画像と右目用画像とを表示する場合、ピクセル単位で画像表示を行うこととなり、解像度が２次元画像の表示の１／２となってしまう。
特開平０１－１６４１９２号公報
解決しようとする問題点は、走査線の一ラインおきに、液晶素子に対して左目用画像と右目用画像とを表示させても、２次元画像表示に比較して解像度を低下させない点である。
　本発明は、鑑賞者が立体的に映像を視るため、左目用位相差板と右目用位相差板とからなる立体視めがねを装着して映像を鑑賞する液晶モニタであり、画素がマトリクス状に配置され、１個の前記画素が複数のサブピクセルにより構成される液晶パネルと、前記サブピクセルの配列に対応し、２種類の異なる偏光特性を有し、入射する光を前記左目用位相差板を透過する偏光光とする第１偏光部、及び入射する光を前記右目用位相差板を透過する偏光光とする第２偏光部が互い違いに設けられたパターニング位相差板とを備えることを特徴とする。
　本発明は、前記第１偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に左目用の画像情報を書き込み、前記第２偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に右目用の画像情報を書き込む駆動回路をさらに有することを特徴とする。
　本発明は、前記サブピクセルの形状の長尺方向と、前記第１偏光部及び前記第２偏光部の形状の長尺方向とが平行となるように、平面視において前記サブピクセルの配列に重なる位置に前記第１偏光部及び前記第２偏光部の各々が互い違いに配列することを特徴とする。
　本発明は、鑑賞者が立体的に映像を視るため、左目用位相差板と右目用位相差板とからなる立体視めがねを装着して映像を鑑賞する、画素がマトリクス状に配置され、１個の前記画素が複数のサブピクセルにより構成される液晶パネルと、前記サブピクセルの配列に対応し、２種類の異なる偏光特性を有し、入射する光を前記左目用位相差板を透過する偏光光とする第１偏光部、及び入射する光を前記右目用位相差板を透過する偏光光とする第２偏光部が互い違いに設けられたパターニング位相差板とからなる液晶モニタを制御する制御方法であり、駆動回路が、前記第１偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に左目用の画像情報を書き込み、前記第２偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に右目用の画像情報を書き込む駆動過程を有することを特徴とする。
　本発明の液晶モニタは、１画素を構成する複数、例えば３個のサブピクセルを、サブピクセルの各々を個別に１画素として駆動し、かつサブピクセルの配置位置に対応させ、サブピクセルから出射される光を３Ｄ（立体）視させるための異なる偏光特性（右目用の偏光特性、左目用の偏光特性）を有するサブ位相差部を互い違いに配置して構成されたパターニング位相差板を用いることにより、１画素を３個のサブピクセルにより表現した２次元画像表示の場合の１．５倍の解像度とすることができる。
本発明における実施例１の液晶モニタの構成例を示す図である。 実施例１における液晶モニタの３Ｄ映像の仕組みを説明する図である。 実施例１による、液晶パネル２０６における液晶素子に画像データの書き込みを行う駆動回路を示す図である。 実施例１における、外部から供給される３Ｄ用の画像信号と、データイネーブル信号とのタイミングチャートを示す図である。 本発明の実施例２による液晶モニタの構成例を示すブロック図である。 従来の液晶モニタの構成を示す図である。
　本発明においては、３個のサブピクセルからピクセルが構成されているディスプレイにおいて、１個のサブピクセルを１画素として駆動し、かつサブピクセルに対応したサブ位相差部から構成された位相差パネルを用いることにより、走査線の配列方向の画素を、３個のサブピクセルとした場合の３倍とし、出射光が走査線の一ライン毎に右円偏光または左円偏光を受けるようにしても、２次元画像表示の１．５倍の解像度とすることを実現した。なお、以下の本実施例においては、１画素を３個のサブピクセルで構成するピクセルを例に説明しているが、２個あるいは４個以上の複数のサブピクセルからなるピクセルを有する液晶パネルを用いても良い。
　　図１は、本発明装置の一実施例による液晶モニタの構成例を示すブロック図である。
　液晶モニタは、バックライト２０１、液晶パネル２０２、パターニング位相差板２０５を備えている。
　この図１において、液晶パネル２０２は、モノクロ液晶パネルであり、１画素を形成するピクセル２０３が、３個のサブピクセル２０４で構成されている。ここで、本実施例において、ピクセル２０３は、例えば、縦方向に３個のサブピクセル２０４が配列されて構成されている。
　本実施例においては、それぞれのサブピクセル２０４の各々を１画素として処理するため、走査線もサブピクセル単位で駆動することになる。したがって、走査線は、ピクセル２０３を構成する縦方向（ｙ軸方向）に配列されたサブピクセル２０４に対し、各々のサブピクセル２０４の横方向（ｘ軸方向）の配列に対応している。また、サブピクセル２０４は、長尺方向が走査線の配線（ｘ軸）方向と平行、すなわちサブ位相差板の長尺方向と平行となるように配列される。
　パターニング位相差板２０５は、液晶パネル２０２のサブピクセル２０４の横方向、すなわちサブピクセル２０４の走査線方向の配列に対応して、すなわちｎ本の走査線の各々に対応したサブ位相差部として、サブ位相差部２０５＿１から２０５＿ｎに分離されて構成されている。そして、パターニング位相差板２０５は、走査線に対応して分離された１サブ位相差部毎に、１走査線ごとに偏光方向が異なる右円偏光と、左円偏光との偏光特性を有するサブ位相差部が互い違いに、隣接して配置されている。例えば、ｙ軸方向において、上から数えて偶数番目のサブ位相差部が右円偏光、奇数番目のサブ位相差部が左円偏光の特性を有するように配置される。これにより、偶数番目の走査線に接続されるサブピクセルから出射される光が、偶数番目のサブ位相部に入射され、右円偏光に偏光された偏光光として出射される。また、奇数番目の走査線に接続されるサブピクセルから出射される光が、奇数番目のサブ位相部に入射され、左円偏光に偏光された偏光光として出射される。
　このパターニング位相差板２０５は、異なった偏光特性を有する長尺状の偏光板を、順番に走査線の配列方向（走査線の配線方向に対して垂直方向、すなわちｙ軸方向）に貼り合わせて形成しても良い。また、パターニング位相差板２０５には、垂直偏光された光が液晶パネル２０２から入射される。
　次に、図２は、本実施例における液晶モニタの３Ｄ映像の仕組みを説明する図である。
　説明を簡単にするため、サブピクセル２０４の配列が走査線２０２＿１から２０２＿５とすると、走査線２０２＿１から２０２＿５の各々に対応し、パターニング位相差板２０５には、サブ位相差部２０５＿１から２０５＿５のそれぞれが設けられている。走査線２０２＿１から２０２＿５の各々と、走査線２０２＿１から２０２＿５の各々に対応するサブ位相差部２０５＿１からサブ位相差部２０５＿５とは、平面視（液晶パネル２０２表面に垂直方向から見た場合）において重なるように構成されている。
　偏光板２０６と２０７との各々は入射した光を直線偏光に偏光する偏光板である。偏光板２０６は、バックライト２０１から入射される光を直線偏光に偏光して、液晶パネル２０６に対して出射する。また、偏光板２０７は、液晶パネル２０２から入射される光を直線偏光に偏光して、パターニング位相差板２０５に対して出射する。
　液晶パネル２０２の走査線２０２＿１に対応するサブピクセル２０４には、左（Ｌeft）目用の画像データが書き込まれる。また、走査線２０２＿２に対応するサブピクセル２０４には、右（Ｒight）目用の画像データが書き込まれる。
　液晶パネル２０２の奇数番目の走査線２０２＿３、２０２＿５に対応するサブピクセル２０４には、左目用の画像データが書き込まれる。一方、液晶パネル２０２の奇数番目の走査線２０２＿４に対応するサブピクセル２０４には、右目用の画像データが書き込まれる。
　これにより、液晶パネル２０２の走査線２０２＿１に対応するサブピクセル２０４が出射された光は、パターニング位相差板２０５のサブ位相差部２０５＿１に入射する。サブ位相差部２０５＿１は、走査線２０２＿１に対応するサブピクセル２０４から入射する直線偏光の光を偏光し、左円偏光として出力する。
　一方、液晶パネル２０２の走査線２０２＿２に対応するサブピクセル２０４が出射された光は、パターニング位相差板２０５のサブ位相差部２０５＿２に入射する。サブ位相差部２０５＿２は、走査線２０２＿２に対応するサブピクセル２０４から入射する直線偏光の光を偏光し、右円偏光として出力する。
　同様に、液晶パネル２０２の奇数番目の走査線２０２＿３、２０２＿５の各々に対応するサブピクセル２０４が出射された光は、それぞれパターニング位相差板２０５のサブ位相差部２０５＿３、２０５＿５に入射する。サブ位相差部２０５＿３、２０５＿５の各々は、それぞれ走査線２０２＿３、２０５＿５に対応するサブピクセル２０４から入射する直線偏光の光を偏光し、左円偏光として出力する。
　一方、液晶パネル２０２の偶数番目の走査線２０２＿４に対応するサブピクセル２０４が出射された光は、パターニング位相差板２０５のサブ位相差部２０５＿４に入射する。サブ位相差部２０５＿４は、走査線２０２＿４に対応するサブピクセル２０４から入射する直線偏光の光を偏光し、右円偏光として出力する。
　上述した処理により、円偏光眼鏡５００において、左円偏光部５００Ｌは左円偏光の特性を有し、奇数番目のサブ位相差部２０５＿１、２０５＿３、２０５＿５から出射した光を透過する。一方、円偏光眼鏡５００において、右円偏光部５００Ｒは右円偏光の特性を有し、偶数番目のサブ位相差部２０５＿２、２０５＿４から出射した光を透過する。これにより、観察者は、円偏光眼鏡５００を掛けて液晶モニタを鑑賞することにより、右目に対して右円偏光された光が入射され、一方、左目に対して左円偏光された光が入射され、液晶パネル２０２に表示された映像を立体視することができる。
　次に、図３は本実施例による、液晶パネル２０６における液晶素子に画像データの書き込みを行う駆動回路を示す図である。
　この図３において、駆動回路は通信受信部１１、信号識別部１２、第一画像記憶部１３及び信号配列部１４を備えている。
また、図４は本実施例における、外部から供給される３Ｄ用の画像信号と、データイネーブル信号とのタイミングチャートを示す図である。
　この画像情報は、外部から供給される３Ｄ用の画像信号が左目用画像信号（Ｌ；Ｆ１、Ｆ３、…、Ｆｎ）と右目用画像信号（Ｒ；Ｆ２、Ｆ４、…）との各々が交互に１フレーム分ずつ送られてくることを示している。実施例１における画像情報は、左目用画像データのフレームも右目用画像データのフレームも、データ線方向（ｙ軸方向）の画素に対する画像データ数は、液晶パネル４０２における走査線数の半分であるが、走査線方向（ｘ軸方向）の画素に対する画像データ数は液晶パネル４０２におけるデータ線数と同一である。
　信号受信部１１は、画像信号とデータイネーブル信号とを外部回路から受信し、信号識別部１２へ出力する。
　このとき、信号受信部１１は、後段の各部で処理できる型式の信号に変換し、例えば、モノクロ画像信号の場合、一般的なパックドピクセル方式の信号を、画素毎のシリーズ信号である画像データに変換する処理を行い、変換した画像データを信号識別部１２へ出力する。
　信号識別部１２は、イネーブル信号が入力された時点（「Ｈ」レベルとなった時点）から、画像信号が左目用画像信号であるか右目用画像信号であるかの判定を行い、左目用画像信号である場合、第一画像記憶部１３に対し１フレーム分の左目用画像信号を書き込んで、記憶させる。このとき、液晶パネル２０２において、奇数番目の走査線が左目用の画像データに対応し、偶数番目の走査線が右目用の画像データに対応している。すなわち、パターニング位相差板２０５において、奇数番目の走査線（２０１＿１、２０１＿３、２０１＿５）に対応するサブ位相差部（２０５＿１、２０５＿３、２０５＿５）が左円偏光の偏光特性を有し、偶数番目の走査線（２０１＿２、２０１＿４、２０１＿６）に対応するサブ位相差部（２０５＿２、２０５＿４、２０５＿６）が右円偏光の偏光特性を有している。
　ここで、信号識別部１２は、信号受信部１１から奇数番目に入力されるフレームが左目用画像データに対応し、偶数番目に入力されるフレームが右目用画像データに対応していると判定する。
　信号配列部１４は、走査線の各々に対応するサブピクセル（液晶素子）の配列に接続されるビット線に画像データを順次出力する。
　信号配列部１４は、画素を構成するサブピクセル１０４の各々の接続されたデータ線に対し、画像データをＬ用信号、Ｃ用信号、Ｒ用信号として出力する。例えば、ピクセル１０３を構成する縦方向に配列された３個のサブピクセル１０４において、Ｌ信号が上段のサブピクセル１０４に対して画像データを供給し、Ｃ用信号が中段のサブピクセル１０４に対して画像データを供給し、Ｒ用信号が下段のサブピクセル１０４に対して画像データを供給する。
　したがって、信号配列部１４は、１番目の走査線２０２＿１に接続される、走査線方向に配列するサブピクセル１０４の各々に対し、Ｌ用信号により、それぞれに接続されたデータ線を介して画像データの供給を行う。また、信号配列部１４は、２番目の走査線２０２＿２に接続される、走査線方向に配列するサブピクセル１０４の各々に対し、Ｃ用信号により、それぞれに接続されたデータ線を介して画像データの供給を行う。信号配列部１４は、３番目の走査線２０２＿３に接続される、走査線方向に配列するサブピクセル１０４の各々に対し、Ｒ用信号により、それぞれに接続されたデータ線を介して画像データの供給を行う。そして、信号配列部１４は、４番目の走査線２０２＿４に接続される、走査線方向に配列するサブピクセル１０４の各々に対し、Ｌ用信号により、それぞれに接続されたデータ線を介して画像データの供給を行う。
　このように、信号配列部１４は、Ｌ用信号→Ｃ用信号→Ｒ用信号→Ｌ用信号→…との順番で、画像データを供給する信号線を交換する使用交換サイクルで、順次走査線の配列順に、走査線方向に配列するサブピクセル１０４に対して、データ線を介して画像データを供給する。ここでの、サブピクセル１０４に対する画像データの書き込みは、データ線に画像データを供給し、いずれか１本の走査線を選択して活性化することにより、走査線に接続されたサブピクセル１０４に画像データを書き込むことにより行われる。
　本実施形態においては、奇数番目の走査線に接続されたサブピクセル１０４に対し、左目用画像データを書き込み、偶数番目の走査線に接続されたサブピクセル１０４に右用画像データを書き込む必要がある。
　このため、信号配列部１４は、すでに述べた信号交換サイクルに従い、第一画像記憶部１３に記憶された左目用画像データのフレームＦ１の１列目の走査線単位の画像データを、Ｌ信号として、液晶パネル２０６における走査線２０１＿１に接続されたサブピクセル１０４の配列の各々の画像データとして、このサブピクセル１０４の各々に接続されるデータ線に対して供給する。そして、信号配列部１４は、走査線２０１＿１を活性化させ、走査線２０１＿１に接続されたサブピクセル１０４の各々に対し、それぞれ接続されたデータ線から左目用画像データを書き込む。
　同様に、信号配列部１４は、すでに述べた信号交換サイクルに従い、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２の１列目の走査線単位の画像データを、Ｃ信号として、液晶パネル２０６における走査線２０１＿２に接続されたサブピクセル１０４の配列の各々の画像データとして、このサブピクセル１０４の各々に接続されるデータ線に対して供給する。そして、信号配列部１４は、走査線２０１＿２を活性化させ、走査線２０１＿２に接続されたサブピクセル１０４の各々に対し、それぞれ接続されたデータ線から右目用画像データを書き込む。
　また、信号配列部１４は、すでに述べた信号交換サイクルに従い、第一画像記憶部１３に記憶された左目用画像データのフレームＦ１の２列目の走査線単位の画像データを、Ｒ信号として、液晶パネル２０６における走査線２０１＿３に接続されたサブピクセル１０４の配列の各々の画像データとして、このサブピクセル１０４の各々に接続されるデータ線に対して供給する。そして、信号配列部１４は、走査線２０１＿３を活性化させ、走査線２０１＿３に接続されたサブピクセル１０４の各々に対し、それぞれ接続されたデータ線か左目用画像データを書き込む。
　さらに、信号配列部１４は、すでに述べた信号交換サイクルに従い、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２の２列目の走査線単位の画像データを、Ｌ信号として、液晶パネル２０６における走査線２０１＿４に接続されたサブピクセル１０４の配列の各々の画像データとして、このサブピクセル１０４の各々に接続されるデータ線に対して供給する。そして、信号配列部１４は、走査線２０１＿４を活性化させ、走査線２０１＿４に接続されたサブピクセル１０４の各々に対し、それぞれ接続されたデータ線から右目用画像データを書き込む。
　したがって、信号配列部１４は、Ｌ用信号→Ｃ用信号→Ｒ用信号→Ｌ用信号→…との順番において、Ｌ、Ｃ、Ｒを繰り返すリング状の使用交換サイクルにより、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームにおける走査線単位の画像データと、信号識別部１２から出力される右目用画像データのフレームにおける走査線単位の画像データとの各々を交互に、液晶パネル２０２における走査線の配列順に、各走査線に接続されたサブピクセル１０４に対する書き込みの処理を行う。
　上述した画像データの書き込み処理により、パターニング位相差板２０５を構成する各サブ位相差部において、奇数番目のサブ位相差部２０５＿１、２０５＿３、２０５＿５に対応する、奇数番目の走査線２０２＿１、２０２＿３、２０２＿５の各々に接続されたサブピクセル１０４に対して、左目用画像データのフレームにおける走査線単位の画像データが書き込まれる。同様に、パターニング位相差板２０５を構成する各サブ位相差部において、偶数番目のサブ位相差部２０５＿２、２０５＿４、２０５＿６に対応する、偶数番目の走査線２０２＿２、２０２＿４、２０２＿６の各々に接続されたサブピクセル１０４に対して、右目用画像データのフレームにおける走査線単位の画像データが書き込まれる。
　この結果、液晶パネル２０２における走査線２０２＿１、２０２＿３、２０２＿５の各々に接続されるサブピクセル１０４それぞれに書き込まれた画像データに対応し、サブピクセル１０４から出射される信号光は、サブ位相差部２０５＿１、２０５＿３、２０５＿５により直線偏光から左円偏光に偏光される。また、液晶パネル２０２における走査線２０２＿２、２０２＿４、２０２＿６の各々に接続されるサブピクセル１０４それぞれに書き込まれた画像データに対応し、サブピクセル１０４から出射される信号光は、サブ位相差部２０５＿２、２０５＿４、２０５＿６により直線偏光から右円偏光に偏光される。
　そして、鑑賞者は、円偏光眼鏡５００を装着することにより、左円偏光部５００Ｌから左目に左目用画像を受け、右円偏光部５００Ｌから右目に右目用画像を受け、この左目用画像と右目用画像とから３Ｄの映像を鑑賞することになる。
　本実施形態によれば、走査線に接続され、この走査線方向に配列したサブピクセルと表面視で重なるように、左円偏光の偏光特性を有するサブ位相差部と、右円偏光の偏光特性を有するサブ位相差部とを、奇数番目及び偶数番目で互い違いに配列させているため、ピクセル１０３を構成する３個のサブピクセル１０４の各々に、走査線の配列順に、偶数番目の走査線に接続されるサブピクセル１０４に左用画像データを、奇数番目の走査線に接続されるサブピクセル１０４に右目用画像データを、それぞれ互い違いに書き込むことにより、各サブピクセル１０４を１画素として３Ｄの映像に用いることが可能となり、１画素を３個のサブピクセルで表示した２Ｄの映像に対し、３Ｄの映像の解像度を１．５倍に増加させることができる。
　図５は、本発明装置の一実施例による液晶モニタの構成例を示すブロック図である。
　液晶モニタは、バックライト４０１、液晶パネル４０２、パターニング位相差板４０５を備えている。
　この図５において、液晶パネル４０２は、実施例１と同様に、モノクロ液晶パネルであり、１画素を形成するピクセル４０３が、３個のサブピクセル４０４で構成されている。ここで、本実施例において、ピクセル４０３は、例えば、横方向に３個のサブピクセル４０４が配列されて構成されている。
　本実施例においては、それぞれのサブピクセル４０４の各々を１画素として処理するため、走査線もサブピクセル単位で駆動することになる。したがって、走査線は、ピクセル４０３を構成する横方向（ｘ軸方向）に配列されたサブピクセル４０４に対し、各々のサブピクセル４０４の横方向（ｘ軸方向）の配列に対応している。また、サブピクセル４０４は、長尺方向がデータ線の配線方向（ｙ軸方向）と平行、すなわちサブ位相差部の長尺方向と平行となるように配列される。
　パターニング位相差板４０５は、液晶パネル４０２のサブピクセル４０４の縦方向、すなわちサブピクセル４０４のデータ線方向の配列に対応して、すなわちｍ本のデータ線の各々に対応したサブ位相差部として、サブ位相差部４０５＿１から４０５＿ｍに分離されて構成されている。そして、パターニング位相差板４０５は、走査線に対応して分離された１サブ位相差部毎に、１データ線（サブピクセル４０４の縦方向の配列に対応）ごとに偏光方向を右円偏光と、左円偏光とする偏光特性を有している。例えば、ｘ軸方向において左から数えて、偶数番目のサブ位相差部が右円偏光、奇数番目のサブ位相差部が左円偏光の特性を有するように配置される。
　このパターニング位相差板４０５は、異なった偏光特性を有する長尺状の偏光板を、順番にデータ線の配列方向（走査線に対して平行方向、すなわちｘ軸方向）に貼り合わせて形成しても良い。また、パターニング位相差板４０５には、垂直偏光された光が液晶パネル４０２から入射される。
　例えば、奇数番目のサブ位相差部４０５＿１、４０５＿３、４０５＿５、…を、垂直偏光によって入射した光を左円偏光に偏光させる特性とし、偶数番目のサブ位相差部４０５＿２、４０５＿４、４０５＿６、…を、直線偏光によって入射した光を右円偏光に偏光させる特性とする。
　これにより、実施例１と同様に、図２に示す円偏光眼鏡５００において、左円偏光部５００Ｌが、左円偏光した光、すなわち奇数番目のサブ位相差部を通過した光を透過させ、一方、右円偏光部５００Ｒが、右円偏光した光、すなわち偶数番目のサブ位相差部を通過した光を透過させる。これにより、鑑賞者は、実施例１と同様に、円偏光眼鏡５００を装着することにより、３Ｄの映像を鑑賞することができる。
　次に、実施例２における図３に示す駆動回路の動作を説明する。信号受信部１１に入力される画像情報は、実施例１と同様に、図４のタイミングチャートに示す画像情報である。この画像情報は、外部から供給される３Ｄ用の画像信号が左目用画像信号（Ｌ；Ｆ１、Ｆ３、…、Ｆｎ）と右目用画像信号（Ｒ；Ｆ２、Ｆ４、…）との各々が交互に１フレーム分ずつ送られてくることを示している。
　実施例２における画像情報は、左目用画像データのフレームも右目用画像データのフレームも、データ線方向の画素に対する画像データ数は、液晶パネル４０２における走査線数と同一であるが、走査線方向の画素に対する画像データ数は液晶パネル４０２におけるデータ線数の半分である。
　信号受信部１１は、画像信号とデータイネーブル信号とを外部回路から受信し、信号識別部１２へ出力する。
　このとき、信号受信部１１は、後段の各部で処理できる型式の信号に変換し、例えば、モノクロ画像信号の場合、一般的なパックドピクセル方式の信号を、画素毎のシリーズ信号である画像データに変換する処理を行い、変換した画像データを信号識別部１２へ出力する。
　信号識別部１２は、イネーブル信号が入力された時点（「Ｈ」レベルとなった時点）から、画像信号が左目用画像信号であるか右目用画像信号であるかの判定を行い、左目用画像信号である場合、第一画像記憶部１３に対し１フレーム分の左目用画像信号を書き込んで、記憶させる。このとき、液晶パネル４０２において、奇数番目のデータ線が左目用の画像データに対応し、偶数番目のデータ線が右目用の画像データに対応している。
すなわち、パターニング位相差板２０５において、奇数番目のデータ線（４０２＿１、４０２＿３、４０２＿５）に対応するサブ位相差部（４０５＿１、４０５＿３、４０５＿５）が左円偏光の偏光特性を有し、偶数番目のデータ線（４０２＿２、４０２＿４、４０２＿６）に対応するサブ位相差部（２０５＿２、２０５＿４、２０５＿６）が右円偏光の偏光特性を有している。
　ここで、信号識別部１２は、信号受信部１１から奇数番目に入力されるフレームが左目用画像データに対応し、偶数番目に入力されるフレームが右目用画像データに対応していると判定する。
　信号配列部１４は、実施例１と同様に、走査線の各々に対応するサブピクセル（液晶素子）の配列に接続されるビット線に画像データを順次出力する。
　信号配列部１４は、画素を構成するサブピクセル１０４の各々の接続されたデータ線に対し、画像データをＬ用信号、Ｃ用信号、Ｒ用信号として出力する。例えば、ピクセル２０３を構成する横方向に配列された３個のサブピクセル２０４において、Ｌ信号が左端のサブピクセル１０４に対して画像データを供給し、Ｃ用信号が中央のサブピクセル１０４に対して画像データを供給し、Ｒ用信号が右端のサブピクセル１０４に対して画像データを供給する。
　したがって、信号配列部１４は、１番目の走査線に接続される、走査線方向に配列するサブピクセル２０４の各々に対し、順番に、左端のサブピクセル２０４に接続されたデータ線にＬ用信号、中央のサブピクセル２０４に接続されたデータ線にＣ用信号、右端のサブピクセル２０４のサブピクセルに接続されたデータ線にＲ用信号により、画像データを供給する。
　すなわち、信号配線部１４は、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から、１行目の走査線における１番目の画素の画像データを読み出し、Ｌ用信号としてデータ線４０２＿１に対して供給する。
次に、信号線配線部１４は、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２から、１行目の走査線における１番目の画素の画素データを読み出し、Ｃ信号として偶数番目のデータ線４０２＿２に対して供給する。
　また、信号配線部１４は、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から、１行目の走査線における２番目の画素の画像データを読み出し、Ｒ用信号としてデータ線４０２＿３に対して供給する。
　次に、信号線配線部１４は、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２から、１行目の走査線における２番目の画素の画素データを読み出し、Ｌ用信号として偶数番目のデータ線４０２＿４に対して供給する。
　このように、信号配列部１４は、Ｌ用信号→Ｃ用信号→Ｒ用信号→Ｌ用信号→…との順番で、走査方向に配列されるサブピクセルに接続されたデータ線に対して、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から順番に画像データを読み出し、読み出した画像データを奇数番目のデータ線に書き込み、一方、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２から順番に画像データを読み出し、読み出した画像データを偶数番目のデータ線に書き込む。
　そして、信号線配列部１４は、液晶パネル４０２における全てのデータ線に対して画像データを供給した後、１列目の走査線を活性化し、１列目の走査線に接続されたサブピクセル２０４に対して、それぞれ接続されているデータ線の画像データが書き込まれる。
　２行目の走査線に対応するサブピクセル２０４への画像データの供給が、信号線配列部１４は、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から、２行目の走査線における１番目の画素の画像データを読み出し、Ｌ用信号としてデータ線４０２＿１に対して供給する。
　次に、信号線配線部１４は、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２から、２行目の走査線における１番目の画素の画素データを読み出し、Ｃ信号として偶数番目のデータ線４０２＿２に対して供給する。
　また、信号配線部１４は、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から、２行目の走査線における２番目の画素の画像データを読み出し、Ｒ用信号としてデータ線４０２＿３に対して供給する。
　次に、信号線配線部１４は、信号識別部１２から供給される右目用画像データのフレームＦ２から、２行目の走査線における２番目の画素の画素データを読み出し、Ｌ用信号として偶数番目のデータ線４０２＿４に対して供給する。
　２行目の走査線に対応するサブピクセル２０４への画像データの供給が終了すると、信号線配列部１４は、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームＦ１から、２行目の走査線における１番目の画素の画像データを読み出し、Ｌ用信号としてデータ線４０２＿５に対して供給する。
　上述したサブピクセル４０４に対する画像データの書き込み処理を、信号線配列部１４は、左目用画像データ及び右目用画像データの各々のフレーム内の全ての走査線に接続されたサブピクセル４０４に対して行い、１フレームの３Ｄの映像を生成することになる。
　すなわち、信号線配列部１４は、Ｌ用信号→Ｃ用信号→Ｒ用信号→Ｌ用信号→…との順番において、Ｌ、Ｃ、Ｒを繰り返すリング状の使用交換サイクルにより、第一画像記憶部１３に記憶されている左目用画像データのフレームにおける各走査線の画素単位の画像データと、信号識別部１２から出力される右目用画像データのフレームにおける各走査線の画素単位の画像データとの各々を交互に、液晶パネル２０２における走査線方向に配列するサブピクセル４０４の各々に書き込む処理を行う。
　上述した画像データの書き込み処理により、パターニング位相差板４０５を構成する各サブ位相差部において、奇数番目のサブ位相差部４０５＿１、４０５＿３、４０５＿５に対応する、奇数番目のデータ線４０２＿１、４０２＿３、４０２＿５の各々に接続されたサブピクセル４０４に対して、左目用画像データのフレームにおける走査線の画素単位に画像データが書き込まれる。同様に、パターニング位相差板４０５を構成する各サブ位相差部において、偶数番目のサブ位相差部４０５＿２、４０５＿４、４０５＿６に対応する、偶数番目のデータ線４０２＿２、４０２＿４、４０２＿６の各々に接続されたサブピクセル４０４に対して、右目用画像データのフレームにおける走査線の画素単位に画像データが書き込まれる。
　この結果、液晶パネル４０２におけるデータ線４０２＿１、４０２＿３、４０２＿５の各々に接続されるサブピクセル４０４それぞれに書き込まれた画像データに対応し、サブピクセル４０４から出射される信号光は、サブ位相差部４０５＿１、４０５＿３、４０５＿５により直線偏光から左円偏光に偏光される。また、液晶パネル４０２におけるデータ線４０２＿２、４０２＿４、４０２＿６の各々に接続されるサブピクセル４０４それぞれに書き込まれた画像データに対応し、サブピクセル４０４から出射される信号光は、サブ位相差部４０５＿２、４０５＿４、４０５＿６により直線偏光から右円偏光に偏光される。
　そして、鑑賞者は、実施例１と同様に、円偏光眼鏡５００を装着することにより、左円偏光部５００Ｌから左目に左目用画像を受け、右円偏光部５００Ｌから右目に右目用画像を受け、この左目用画像と右目用画像とから３Ｄの映像を鑑賞することになる。
　本実施形態によれば、データ線に接続され、このデータ線方向に配列したサブピクセルと表面視で重なるように、左円偏光の偏光特性を有するサブ位相差部と、右円偏光の偏光特性を有するサブ位相差部とを、奇数番目及び偶数番目で互い違いに隣接して配列させているため、ピクセル４０３を構成する３個のサブピクセル４０４の各々に、データ線の配列順に、偶数番目のデータ線に接続されるサブピクセル４０４に左用画像データを、奇数番目のデータ線に接続されるサブピクセル４０４に右目用画像データを、それぞれ互い違いに書き込むことにより、各サブピクセル４０４を１画素として３Ｄの映像に用いることが可能となり、１画素を３個のサブピクセルで表示した２Ｄの映像に対し、３Ｄの映像の解像度を１．５倍に増加させることができる。
　１１　信号受信部
　１２　信号識別部
　１３　第一画像記憶部
　１４　信号配列部
　２０１，４０１　バックライト
２０２，４０２　液晶パネル
　２０２＿１，２０２＿２，２０２＿３，２０２＿４，２０２＿５，２０２＿５
走査線
　４０２＿１，４０２＿２，４０２＿３，４０２＿４，４０２＿５，４０２＿５　データ線
　２０３，４０３　ピクセル
　２０４、４０４　サブピクセル
　２０５，４０５　パターニング位相差板
　４０２＿１，４０２＿２，４０２＿３，４０２＿４，４０２＿５，４０２＿５　データ線
　２０５＿１，２０５＿２，２０５＿３，２０５＿４，２０５＿５，２０５＿６，４０５＿１，４０５＿２，４０５＿３，４０５＿４，４０５＿５，４０５＿６　サブ位相差部
　２０６，２０７　偏光板

Claims (4)

  1. 　鑑賞者が立体的に映像を視るため、左目用位相差板と右目用位相差板とからなる立体視めがねを装着して映像を鑑賞する液晶モニタであり、
    　画素がマトリクス状に配置され、１個の前記画素が複数のサブピクセルにより構成される液晶パネルと、
    　前記サブピクセルの配列に対応し、２種類の異なる偏光特性を有し、入射する光を前記左目用位相差板を透過する偏光光とする第１偏光部、及び入射する光を前記右目用位相差板を透過する偏光光とする第２偏光部が互い違いに設けられたパターニング位相差板と
    　を備えることを特徴とする液晶モニタ。
  2. 　前記第１偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に左目用の画像情報を書き込み、前記第２偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に右目用の画像情報を書き込む駆動回路を
    さらに有することを特徴とする請求項１に記載の液晶モニタ。
  3. 　前記サブピクセルの形状の長尺方向と、前記第１偏光部及び前記第２偏光部の形状の長尺方向とが平行となるように、平面視において前記サブピクセルの配列に重なる位置に前記第１偏光部及び前記第２偏光部の各々が互い違いに配列することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶モニタ。
  4. 　鑑賞者が立体的に映像を視るため、左目用位相差板と右目用位相差板とからなる立体視めがねを装着して映像を鑑賞する、画素がマトリクス状に配置され、１個の前記画素が複数のサブピクセルにより構成される液晶パネルと、前記サブピクセルの配列に対応し、２種類の異なる偏光特性を有し、入射する光を前記左目用位相差板を透過する偏光光とする第１偏光部、及び入射する光を前記右目用位相差板を透過する偏光光とする第２偏光部が互い違いに設けられたパターニング位相差板とからなる液晶モニタを制御する制御方法であり、
    　駆動回路が、前記第１偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に左目用の画像情報を書き込み、前記第２偏光部と対応する前記サブピクセルの配列のサブピクセルの各々に右目用の画像情報を書き込む駆動過程を
    有することを特徴とする液晶モニタ制御方法。
    　
     
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