專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種圖像顯示裝置，尤其涉及一種為觀察者提供立體圖像等的圖像顯示裝置。
背景技術：
以往，關于顯示3維立體圖像的立體顯示裝置，有例如日本特開平10-161061號公報公開的技術。
在該日本特開平10-161061號公報中，如圖18所示，公開了立體圖像顯示裝置500，其具備背光501；液晶面板502，其配置在背光501的光射出側，并具有遮光部502a及透光部502b；以包夾液晶面板502的方式相對配置的偏光板503及504；柱面鏡(lenticule lens)505，其配置在偏光板504的光射出側，并與液晶面板502相對獨立；配置在柱面鏡505的光射出側，并用來顯示圖像的圖像顯示液晶面板506。此外，在液晶面板502上，設置有形成在透明基板上的縱向長條狀的若干個透明導電膜。此外，對應此透明導電膜，設置上述液晶面板502的遮光部502a及透光部502b。也就是，在日本特開平10-161061號公報中，對應液晶面板502的縱向長條狀的1個透明導電膜，設置有1個遮光部502a，并且對應在縱向長條狀的1個透明導電膜，設置有1個透光部502b。此外，背光501所射出的、通過對應在此透明導電膜而設置的透光部502b的光線，經由柱面鏡505，而聚光到在觀察者510所處位置上、具有圖18的A方向的長度X的光到達區域520。
在該日本特開平10-161061號公報所公開的立體圖像顯示裝置500中，將左眼用圖像及右眼用圖像交替顯示在圖像顯示液晶面板506上，并且以與此顯示的切換同步，將施加在透明導電膜的電壓加以控制，由此，將液晶面板502的遮光部502a及透光部502b進行切換。因此，在右眼用圖像顯示在圖像顯示液晶面板506上的期間，僅右眼用圖像被射入觀察者510的右眼510a，并且在左眼用圖像顯示在圖像顯示液晶面板506上的期間，僅左眼用圖像被射入觀察者510的左眼510b。重復此切換動作，可以讓觀察者510觀看到立體圖像。
然而，在日本特開平10-161061號公報所公開的立體圖像顯示裝置500中，對應設置在液晶面板502的透明基板的每1個透明導電膜，來設置液晶面板502的各個遮光部502a及透光部502b，因此難以任意將遮光部502a及透光部502b在圖18中A方向的長度加以改變。因而難以采用相同的液晶面板502，將由遮光部502a及透光部502b所組成的一組加以細分化或是擴大，因此具有采用相同的液晶面板502，不易使通過液晶面板502的透光部502b的光線所形成的光到達區域520在圖18中A方向的長度X增加或縮短。因而不易實現下述功能，即不易，采用相同的液晶面板(發光控制裝置)502，將光到達區域520在圖18中A方向上的長度X縮短，并且分別使光線射入若干觀察者的左右眼，由此對若干觀察者提供立體圖像，或是使光到達區域520在圖18的A方向上的長度X增加，而對位在不同觀察位置的若干觀察者，提供不同的平面圖像(2維圖像)。
發明內容
本發明旨在解決上述課題，本發明的目的之一在于，提供一種可以采用相同的發光控制裝置，對位在不同觀察位置的觀察者提供各不相同的平面圖像(2維圖像)，并對若干個觀察者提供立體圖像的圖像顯示裝置。
為了達成上述目的，本發明所涉及的圖像顯示裝置，其特征在在，其具備顯示面板，用來顯示圖像；光源，用來將光線照射在顯示面板；發光控制裝置，配置在光源及顯示面板之間，并且具有透射部，用來使光源所照射的光線透射，具有遮光部，用來遮光，并且所述透射部以及遮光部在與連結觀察者的左右眼的第1方向交叉的第2方向延伸設置，并且可以對所述透射部以及遮光部在第1方向的長度加以改變；透鏡，該透鏡至少包括1個透鏡部，該透鏡部使從光源所照射出的、經由發光控制裝置的透射部而射出的光線，往預定的方向行進，并且在第2方向延伸形成；發光控制裝置，通過對發光控制裝置的透射部及遮光部的第1方向上的長度加以改變，來控制從光源所照射出的、經由發光控制裝置的透射部而照射出的光線的到達位置，由此實現為位在不同觀察位置的觀察者提供不同圖像的功能、以及對若干個觀察者提供立體圖像的功能中的至少一項功能。
上述本發明所涉及的圖像顯示裝置，如上所述，可通過對發光控制裝置的透射部及遮光部的第1方向的長度加以改變，而對聚光在觀察者的位置的光到達區域的第1方向長度加以改變。因此，可縮短發光控制裝置的透射部及遮光部的第1方向的長度，并且將由透射部及遮光部所組成的組加以細分化，由此，可縮短將聚光在觀察者的位置的光到達區域的第1方向的長度，并加以細分化。因此，在有若干個觀察者時，可將來自光源的光線，聚光在若干個觀察者各個眼睛的附近。其結果是，可以將具有兩眼視差的圖像，分別附加在射入若干個觀察者的左右眼的光線中，由此，可對若干個觀察者提供立體圖像。此外，通過增加發光控制裝置的透射部及遮光部的第1方向的長度，可以采用相同的發光控制裝置，來增加聚光在觀察者的位置的光到達區域的第1方向的長度。因此，在有觀察位置不同的若干個觀察者時，可以采用相同的發光控制裝置，將來自光源的光線聚光在觀察者個人的兩眼的附近。其結果是，可以將不同的圖像附加在朝向觀察位置不同的觀察者的光線內，由此，可以對觀察位置不同的若干個觀察者，分別提供不同的平面圖像(2維圖像)。如此，在本發明涉及的圖像顯示裝置中，可以采用相同的發光控制裝置，對若干個觀察者提供立體圖像，并對位在不同觀察位置的觀察者提供各不相同的平面圖像(2維圖像)。
上述本發明所涉及的圖像顯示裝置，優選的是，發光控制裝置可以將透射部及遮光部予以切換。如果采用這種結構，則可配合透射部及遮光部的切換時序，將顯示面板中所顯示的右眼用圖像及左眼用圖像予以切換，這樣可更容易地為觀察者提供立體圖像。此外，可配合透射部及遮光部的切換時序，將顯示面板中所顯示的平面圖像予以切換，這樣可更容易地為位在不同觀察位置的觀察者提供平面圖像。
上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，透鏡包含柱面鏡，該柱面鏡具有，在第2方向上延伸所形成的、實質上為半圓柱狀的透鏡部，該柱面鏡對應由透射部及遮光部所組成的組而設置。如果采用這種結構，則可通過柱面鏡的透鏡部，使經由發光控制裝置的透射部所照射的光線，朝向預定方向行進。
在上述具備柱面鏡的圖像顯示裝置中，優選的是，使柱面鏡的1個透鏡部對應由發光控制裝置的透射部及遮光部所組成的組，這樣，可將光線聚光在不同的觀察者所處的區域，而為位于不同觀察位置的觀察者提供不同的圖像。如果采用這種結構，則可將不同的圖像附加在聚光在各位觀察者所處的區域的光線內，這樣，可容易地為位于不同觀察位置的觀察者提供不同圖像。
在上述具備柱面鏡的圖像顯示裝置中，優選的是，使柱面鏡的1個透鏡部對應由發光控制裝置的透射部及遮光部所組成的若干組，這樣，可將光線聚光在觀察者的右眼及左眼部分，而為若干個觀察者提供立體圖像。如果采用這種結構，則可將右眼用圖像及左眼用圖像附加在聚光在觀察者的右眼及左眼部分的各條光線內，這樣，可容易地對觀察者提供立體圖像。
上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，發光控制裝置具備發光控制液晶面板，使透射光源所照射的光線的透射區域以及遮光的遮光區域，在第2方向延伸且在第1方向交替設置；第1偏光板及第2偏光板，其包夾發光控制液晶面板而相對配置。如果采用這種結構，則可將透射過位于發光控制液晶面板的透射區域的液晶的光線加以射出。此外，也可將透射過位于發光控制液晶面板的遮光區域的液晶的光線予以遮光。
此時優選的是，發光控制液晶面板可以切換透射區域及遮光區域。如果采用這種結構，則可配合透射區域及遮光區域的切換時序，將顯示面板中所顯示的右眼用圖像及左眼用圖像予以切換，這樣可更容易地為觀察者提供立體圖像。此外，可配合透射區域及遮光區域的切換時序，將顯示面板中所顯示的平面圖像予以切換，這樣可更容易地為位于不同觀察位置的觀察者提供平面圖像。
在上述具備發光控制液晶面板的圖像顯示裝置中，優選的是，在發光控制液晶面板中，以鄰接第1方向的方式，設置用來控制發光控制液晶面板的透射區域及遮光區域的若干個電極；發光控制液晶面板，其對發光控制液晶面板的若干個電極的驅動進行控制，這樣將透射區域及遮光區域的第1方向的長度加以改變。如果采用這種結構，則在以各個若干條電極結構透射區域及遮光區域時，可通過控制對電極電壓的施加狀態，來增加或是減少結構透射區域及遮光區域的電極的數目，這樣，可容易地將透射區域及遮光區在第1方向的長度加以改變。因此，可采用1個發光控制液晶面板，容易地將光源射出光線所聚光的光到達區域在第1方向的長度加以改變。其結果是，可以采用1個發光控制液晶面板，容易地為位于不同觀察位置的觀察者提供各不相同的平面圖像(2維圖像)，并為若干個觀察者提供立體圖像。
在上述發光控制液晶面板中設置電極的結構中，優選的是，發光控制液晶面板的若干個電極，分別沿著第2方向延伸而設置。如果采用這種結構，則可容易地使用以使光線透射的透射部以及遮光用的遮光部沿著第2方向延伸而設置。因此，可通過在第2方向延伸設置的透鏡部，容易地使光源所射出的光線，往預定的方向行進。
在上述發光控制液晶面板中設置電極的結構中，優選的是，發光控制液晶面板控制發光控制液晶面板的若干個電極的驅動，這樣控制透射區域的第1方向的長度，而限制觀察者可以觀測的區域。如果采用這種結構，則可以控制經由發光控制液晶面板的透射區域而照射的光線所聚光的光到達區域的第1方向的長度，因此可縮小觀察者可以觀看顯示面板中所顯示圖像的區域。這樣，可以限制觀察者可以觀看顯示面板中所顯示的圖像的可視角，因此可防止其它觀察者觀看到觀察者所觀看的顯示面板的圖像。
此時優選的是，發光控制液晶面板可以切換透射區域及遮光區域。如果采用這種結構，則可切換光線的到達區域以及未到達區域，因此可容易地切換限制可視角的區域以及未限制可視角的區域。
在上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，對發光控制裝置的透射部及遮光部，以在顯示面板的每隔1/n(n為2以上的自然數)圖框期間中進行替換的方式進行控制；顯示面板對顯示面板所顯示的第1圖像及第2圖像進行切換，該切換與發光控制裝置的透射部及遮光部的替換同步。如果采用這種結構，則在1/n圖框期間中，可使顯示面板所顯示的第1圖像(例如為右眼用圖像)射入觀察者的右眼，并且不會使光源所射出的光線射入觀察者的左眼。之后，在下一個1/n圖框期間中，可使顯示面板中所顯示的第2圖像(例如為左眼用圖像)射入觀察者的左眼，并且不會使光源所射出的光線射入觀察者的右眼。這樣，可在1個圖框期間中，觀察者的右眼可觀看到第1圖像(右眼用圖像)，同時觀察者的左眼可觀看到第2圖像(左眼用圖像)。其結果是，觀察者的右眼及左眼分別同時連續觀察顯示面板所顯示的第1圖像(右眼用圖像)及第2圖像(左眼用圖像)，因此觀察者可觀看圖像劣化較少的立體圖像。此外，在1/n圖框期間中，可使顯示面板中所顯示的第1圖像(例如為兩眼用平面圖像)射入一方的觀察者的兩眼，并且不會使光源所射出的光線射入另一方的觀察者的眼睛。之后，在下一個1/n圖框期間中，可使顯示面板所顯示的第2圖像(例如為兩眼用平面圖像)射入另一方的觀察者的眼睛，并且不會使光源所射出的光線射入一方的觀察者的眼睛。這樣，可以在至少1個圖框期間中，一方的觀察者可觀看到第1圖像(平面圖像)，且另一方的觀察者可觀看到第2圖像(平面圖像)。其結果是，一方的觀察者及另一方的觀察者分別同時連續觀察顯示面板所顯示的第1圖像及第2圖像，因此，可將圖像劣化較少的不同的平面圖像(2維圖像)，分別提供給一方的觀察者及另一方的觀察者。
此時優選的是，1/n圖框期間為1/2圖框期間。如果采用這種結構，則在1個圖框期間中，可將顯示面板所顯示的第1圖像(例如為右眼用圖像)提供給觀察者的右眼，并將顯示面板所顯示的第2圖像(例如為左眼用圖像)提供給觀察者的左眼。此外，在1個圖框期間中，可將顯示面板所顯示的第1圖像(兩眼用平面圖像)提供給一方的觀察者，并將顯示面板所顯示的第2圖像(兩眼用平面圖像)提供給另一方的觀察者。
在上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，發光控制裝置具備發光控制液晶面板，在該發光控制液晶面板中，光源所照射的光線透射的透射區域以及遮光用的遮光區域在第2方向上延伸且在第1方向交替設置；在發光控制液晶面板上一體設置有透鏡。如果采用這種結構，則相比個別設置透鏡及發光控制液晶面板的情況，可以減少構件的數目。
在上述一體設置有透鏡及發光控制液晶面板的結構中，優選的是，還具有第3偏光板及第4偏光板，該第3偏光板及第4偏光板以包夾一體設置的透鏡及發光控制液晶面板并相對的方式配置。如果采用這種結構，可容易地通過第4偏光板，透射及遮光透射第3偏光板、透射發光控制液晶面板的遮光區域及透射區域、依據透鏡而往預定方向行進的光線。
在上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，在顯示面板上一體設置有透鏡。如果采用這種結構，則相比個別設置透鏡及顯示面板的情況，可減少構件的數目。
在上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，發光控制裝置包含發光控制液晶面板，在該發光控制液晶面板中，使光源照射的光線透射的透射區域以及遮光用的遮光區域，在第2方向延伸且在第1方向交替設置；還具有用來檢測出觀察者位置的位置檢測裝置；以及依據位置檢測裝置所檢測出的觀察者位置，將發光控制液晶面板的透射區域及遮光區域予以移動的控制部。如果采用這種結構，則可通過位置檢測裝置來檢測觀察者的移動，并根據該位置信息，將發光控制液晶面板的透射區域以及遮光區域予以移動，因此，即使在觀察者移動時，也可為觀察者提供適當的圖像。
在上述本發明所涉及的圖像顯示裝置中，優選的是，透鏡的在第2方向延伸形成的透鏡部，在相對像素列呈預定角度傾斜的狀態下進行設置，該像素列在實質上與顯示面板的第1方向正交的方向上延伸。如果采用這種結構，則即使在光源所照射的光線，因透射透鏡的透鏡部產生干擾而在具有明暗條紋的狀態下射入顯示面板時，由于在透鏡部的延伸方向與顯示面板的像素排列方向并不一致，因此可通過顯示面板的像素，來抑制具有明暗條紋的光線再次產生干擾。其結果是，可抑制在顯示面板上產生明暗的干擾條紋(Moire)。
圖1是是本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的分解立體圖。
圖2是是在圖11所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置中，觀察者從上方觀看顯示面板俯視圖。
圖3是圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的顯示面板及柱面鏡(Lenticular Lens)的放大立體圖。
圖4是圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的發光控制液晶面板的部分放大圖。
圖5是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的雙畫面顯示時，觀察者所觀察的顯示面板及發光控制液晶面板狀態附圖。
圖6是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的雙畫面顯示時，觀察者從上方觀看顯示面板俯視圖。
圖7是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的雙畫面顯示時，觀察者從上方觀看顯示面板俯視圖。
圖8是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的立體圖像顯示時，觀察者所觀察的顯示面板及發光控制液晶面板圖。
圖9是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的立體圖像顯示時，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖10是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的立體圖像顯示時，觀察者從上方觀看顯示面板俯視圖。
圖11是在圖1所示的本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置的可視角限定時，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖12是在本發明第2實施例所涉及的圖像顯示裝置中，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖13是在本發明第3實施例所涉及的圖像顯示裝置中，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖14是在本發明第4實施例所涉及的圖像顯示裝置中，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖15是用來說明圖1所示的本發明第1實施例的第1變形例所涉及的圖像顯示裝置的結構，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖16是用來說明圖1所示的本發明第1實施例的第2變形例所涉及的圖像顯示裝置的結構，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖17是用來說明圖1所示的本發明第1實施例的第3變形例所涉及的圖像顯示裝置的結構，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
圖18是用來說明已知例涉及的立體圖像顯示裝置的原理，觀察者從上方觀看顯示面板的俯視圖。
符號說明
1、100、200、300 圖像顯示裝置2、202 顯示面板3、7、8、50、308、503、504 偏光板4 背光 5、305 發光控制液晶單元6、306發光控制液晶面板6a、306a 透射區域 6b、306b 遮光區域6c 單位區域 6d電極6e、6f 像素區域 9、69 柱面鏡9a、59a、69a、202b、306d 透鏡部10、20、510 觀察者 10a、20a、501a 右眼10b、20b、501b 左眼 30區域59 棱鏡透鏡130 位置檢測傳感器140 控制部 202a、306c 柱面鏡部500 立體圖像顯示裝置501 背光502 液晶面板502a 遮光部502b 透光部 505 柱面鏡506 圖像顯示液晶面板520 光到達區域S、R1、L1、R2、L2 圖像具體實施方式
根據
本發明的實施例。
第1實施例接下來參照圖1至圖4，說明本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置1的結構。
如圖1及圖2所示，本發明第1實施例所涉及的圖像顯示裝置1系具備用來顯示圖像的顯示面板2、裝設在顯示面板2靠觀察者10及20一側的偏光板3及用來將光線照射在顯示面板2的背光4。
在此，在第1實施例中，在背光4的靠觀察者10及20一側，配置有發光控制液晶單元5。其中，所述發光控制液晶單元5為本發明所涉及的[發光控制裝置]的一例。如圖2所示，此發光控制液晶單元5包含具有用來使背光4所照射的光線透射的透射區域6a及遮光用的遮光區域6b的發光控制液晶面板6；及包夾發光控制液晶面板6而相對配置的偏光板7及偏光板8。該偏光板7及偏光板8為本發明所涉及的[第1偏光板]及[第2偏光板]的一例。此外，以包夾發光控制液晶面板6方式配置的偏光板7及8，具有互為正交的偏光軸。該偏光板7具備不僅使具有第1偏光軸的光線透射，并且將具有實質上與第1偏光軸正交的第2偏光軸的光線予以吸收的功能。此外，偏光板8具備不僅使具有實質上與第1偏光軸正交的第2偏光軸的光線透射，并且將具有第1偏光軸的光線予以吸收的功能。其中，背光4是本發明的[光源]的一例。
此外，在第1實施例中，發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b，在與連結觀察者10(20)的右眼10a(20a)及左眼10b(20b)之方向(圖1中的F方向)實質上正交的方向(圖1中的G方向)上延伸，并且交替設置在F方向上。此外，如圖4所示，透射區域6a及遮光區域6b由發光控制液晶面板6的若干條(例如4條)單位區域6c(參照圖4)結構。此外，在結構發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的單位區域6c內，分別以鄰接圖4中的F方向的方式設置若干個電極6d。在之后所述的雙畫面顯示時，以不將電壓施加在對應結構透射區域6a的4條單位區域6c的4個電極6d的方式進行控制，并且以將電壓施加在對應結構遮光區域6b的4條單位區域6c之4個電極6d的方式進行控制。也就是，在第1實施例中，由具有未施加電壓的電極6d的區域形成使背光4所照射的光線透射的透射區域6a，由具有施加有電壓的電極6d的區域形成將背光4所照射的光線遮光的遮光區域6b。
此外，在發光控制液晶面板6的內部密封未圖示的液晶。之后，在未對發光控制液晶面板6的電極6d施加電壓的狀態下，液晶分子維持扭轉90°的狀態。此外，在對發光控制液晶面板6的電極6d施加電壓的狀態下，液晶分子扭轉狀態被消除。在第1實施例中，在背光4及顯示面板2之間設置具有上述結構的發光控制液晶面板6，借此，可由對遮光區域6b施加電壓，來消除在發光控制液晶面板6的遮光區域6b的液晶分子的扭轉，因此，經由偏光板7而從背光4所照射的光線，在其偏光軸不會產生變化的情況下透射發光控制液晶面板6。借此，可由偏光板8，將透射發光控制液晶面板6的遮光區域6b的光線加以吸收。此外，在未對透射區域6a施加電壓，因此使位于發光控制液晶面板6的透射區域6a內的液晶分子維持在扭轉狀態，因此，經由偏光板7而從背光4所照射的光線，其偏光軸實質上會產生90°的變化，透射過發光控制液晶面板6。借此，即使讓透射過發光控制液晶面板6的透射區域6a的光線射入偏光板8，也可以直接使之透射。其結果是，可以利用發光控制液晶面板6以及偏光板7及8，容易的將背光4所照射的光線予以遮光或是透射。
在第1實施例中，控制是否對設在單位區域6c的電極6d施加電壓，借此可任意改變透射區域6a及遮光區域6b的寬度。例如，在后述的立體圖像的顯示時，分別通過2條單位區域6c來結構透射區域6a及遮光區域6b，并且，不將電壓施加在對應結構透射區域6a的2條單位區域6c的2個電極6d上，并且將電壓施加在對應結構遮光區域6b的2條單位區域6c的2個電極6d上，借此，可將透射區域6a及遮光區域6b分別形成相當于2條單位區域6c的寬度。此外，在后述的可視角限定時，分別通過2條及6條單位區域6c來結構透射區域6a及遮光區域6b，并且，未將電壓施加在對應結構透射區域6a的2條單位區域6c的2個電極6d，且將電壓施加在對應結構遮光區域6b的6條單位區域6c的6個電極6d，借此，可將透射區域6a形成為相當于2條單位區域6c的寬度，同時將遮光區域6b形成為相當于6條單位區域6c的寬度。借此，控制是否對發光控制液晶面板6的電極6d施加電壓，而容易對后述的雙畫面顯示模式、立體圖像顯示模式及可視角限定模式進行切換。
此外，在第1實施例中，如圖1及圖2所示，在發光控制液晶單元5與顯示面板2之間，設置有柱面鏡9。在該柱面鏡9中，形成有若干個實質上為半圓柱狀的透鏡部9a。此外，如圖3所示，若干個透鏡部9a在對沿著顯示面板2的G方向延伸的像素列呈θ(約1°至3°)的傾斜的狀態下設置。借此，即使背光4所照射的光線在透射設在柱面鏡9的透鏡部9a時產生干擾，而在具有明暗條紋的狀態下射入顯示面板2時，由于透鏡部9a的延伸方向與顯示面板2的像素排列方向(圖3的F方向及G方向)并不一致，因此可通過顯示面板2的像素，來抑制具有明暗條紋的光線再次產生干擾。其結果是，可抑制在顯示面板2產生明暗的干擾條紋(Moire)。此外，如圖2所示，包含若干個透鏡部9a的柱面鏡9具備使透射發光控制液晶面板6的透射區域6a的光線，往觀察者10及20的方向行進的功能。其中，柱面鏡9為本發明所涉及的[透鏡]的一例。此外，如圖1及圖2所示，包含發光控制液晶面板6、偏光板7及偏光板8的發光控制液晶單元5、以及柱面鏡9，配置在顯示面板2及背光4之間。
雙畫面顯示模式接下來參照圖5至圖7，說明本發明的第1實施例所涉及的圖像顯示裝置1的雙畫面的平面圖像顯示方法。
首先參照圖5至圖7，說明用來對位于不同觀察位置的若干個觀察者10及20，提供不同圖像的發光控制液晶面板6及顯示面板2的結構。如圖6及圖7所示，在本發明的第1實施例所涉及的雙畫面顯示時的圖像顯示裝置1中，由發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b所組成的一組，分別對應柱面鏡9的各個透鏡部9a而設置1組。也就是說，在雙畫面顯示時，如上所述，控制是否對發光控制液晶面板6的4個電極6d施加電壓，借此，分別以4條單位區域6c來結構發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。
在此，如圖5所示，在第1實施例的顯示雙畫面的平面圖像時，發光控制液晶面板6按以下述方式進行控制通過控制電極6d的驅動，在顯示面板2的每隔1/2圖框期間(1/120秒)，進行用以使光線透射的透射區域6a及遮光用的遮光區域6b之間的替換。此外，顯示面板2按以下述方式進行控制在顯示面板2的每隔1/2圖框期間(1/120秒)，切換用來供觀察者10觀看的圖像R1(例如車用導航用平面圖像)及用來供觀察者20觀看的圖像L1(例如電視用平面圖像)，該切換同發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換同步。圖像R1為本發明所涉及的[第1圖像]的一例，圖像L1為本發明所涉及的[第2圖像]的一例。
在上述結構中，在顯示雙畫面的平面圖像之際，如圖6所示，首先，在0/120至1/120秒之間，背光4所照射的光線，通過發光控制液晶單元5的偏光板7，而僅僅讓具有第1偏光軸的光線透射，并朝向發光控制液晶面板6行進。在該圖6所示的狀態下，用來使發光控制液晶面板6的光線透射的透射區域6a，配置在對應觀察者10的位置。之后，具有第1偏光軸的光線透射發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。此時，射入未施加電壓的透射區域6a的光線，其偏光軸實質上產生90°的變化，在具有第2偏光軸的狀態下透射，另一方面，射入施加有電壓的遮光區域6b的光線，其偏光軸未產生變化而透射。之后，在具有第2偏光軸的狀態下從透射區域6a所射出的光線，以及在具有第1偏光軸的狀態下從遮光區域6b所射出的光線，射入發光控制液晶單元5的偏光板8。此時，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而射入偏光板8的光線，直接透射偏光板8，并朝向柱面鏡9行進。相對于此，通過發光控制液晶面板6的遮光區域6b而射入偏光板8之光線，被偏光板8吸收。也就是說，發光控制液晶面板6的透射區域6a是用來使光線透射而設置，發光控制液晶面板6的遮光區域6b是用來將光線遮光而設置。之后，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而透射偏光板8的光線，經由柱面鏡9，以朝向觀察者10行進的方式聚光。此時，由于在顯示面板2顯示出供觀察者10觀看的圖像R1，因此，觀察者10的兩眼可以觀看到供觀察者10觀看的圖像R1。相對于此，背光4所照射的光線并未到達觀察者20。
之后，在顯示雙畫面的平面圖像時的1/120至2/120秒之間，如圖7所示，將圖6所示的發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的位置加以替換。借此，使用來讓光線透射的透射區域6a，配置在對應觀察者20的位置。背光4所照射的光線，通過發光控制液晶單元5的偏光板7，而僅讓具有第1偏光軸的光線透射，并朝向發光控制液晶面板6行進。之后，具有第1偏光軸的光線，透射發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。此時，射入未施加電壓的透射區域6a的光線，在該光線的偏光軸實質上產生90°的變化而具有第2偏光軸的狀態下透射，另一方面，射入施加有電壓的遮光區域6b的光線，在該光線的偏光軸未產生變化的狀態下透射。之后，在具有第2偏光軸的狀態下從透射區域6a所射出的光線以及在具有第1偏光軸的狀態下從遮光區域6b所射出的光線，射入發光控制液晶單元5的偏光板8。此時，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而射入偏光板8的光線，直接透射偏光板8，且朝向柱面鏡9行進。相對于此，通過發光控制液晶面板6的遮光區域6b而射入偏光板8的光線被偏光板8吸收。之后，經由發光控制液晶面板6的透射區域6a而透射偏光板8的光線，經由柱面鏡9以朝向觀察者20行進的方式聚光。此時，由在顯示面板2上顯示出供觀察者20觀看的圖像L1，因此，觀察者20的雙目可以觀看到供觀察者20觀看的圖像L1。相對于此，背光4所照射的光線并未到達觀察者10。
此外，在顯示雙畫面的平面圖像時的2/120至3/120秒之間，與圖6所示的0/120至1/120秒之間相同，觀察者10可以觀看到顯示面板2所顯示的圖像R1，并且背光4所照射的光線并未到達觀察者20。之后，在顯示雙畫面的平面圖像時的3/120至4/120秒之間，與圖7所示的1/120至2/120秒之間相同，觀察者20可觀看到顯示面板2所顯示的圖像L1，并且背光4所照射的光線并未到達觀察者10。之后，也每隔1/60秒(2/120秒)就重復相同的動作。借此，在1個圖框期間(2/120秒(1/60秒))之間，觀察者10可觀看到圖像R1，且觀察者20可觀看到圖像L1。其結果是，觀察者10及觀察者20分別同時連續觀察出顯示面板2所顯示的R1圖像及L1圖像，因此，可將圖像劣化較少的不同圖像提供給觀察者10及20。
立體圖像顯示模式接下來參照圖8至圖10，說明本發明第1實施例涉及的圖像顯示裝置1的立體圖像顯示方法。
首先參照圖8至圖10，說明用來為位于不同觀察位置的若干個觀察者10及20，提供立體圖像的發光控制液晶面板6及顯示面板2的結構。如圖9及圖10所示，在本發明第1實施例的立體圖像顯示時的圖像顯示裝置1中，由發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b所組成的一組，分別對應柱面鏡9的各個透鏡部9a而設置2組。也就是說，在立體圖像顯示時，如上所述，控制是否對發光控制液晶面板6的2個電極6d施加電壓，借此，分別以2條單位區域6c(參照圖4)來結構發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b，而從雙畫面顯示模式切換為立體圖像顯示模式。
在此，如圖8所示，在第1實施例的立體圖像顯示時，發光控制液晶面板6按以下述方式進行控制通過控制電極6d的驅動，在顯示面板2的每隔1/2圖框期間(1/120秒)切換透射區域6a及遮光區域6b。此外，顯示面板2按以下述方式進行控制在顯示面板2的每隔1/2圖框期間(1/120秒)，切換射入觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a的右眼用圖像R2及射入觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b左眼用圖像L2，該切換與發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換同步。其中，右眼用圖像R2為本發明涉及的[第1圖像]的一例，左眼用圖像L2為本發明涉及的[第2圖像]的一例。
在上述結構中，在顯示立體圖像時，如圖9所示，首先在0/120至1/120秒之間，背光4所照射的光線通過發光控制液晶單元5的偏光板7，而僅使具有第1偏光軸的光線透射，并朝向發光控制液晶面板6行進。在該圖9所示的狀態下，用來使發光控制液晶面板6的光線透射的透射區域6a，配置在對應觀察者10的右眼10a及觀察者20的右眼20a的位置。之后，具有第1偏光軸的光線，透射發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。此時，射入未施加電壓的透射區域6a的光線，在該光線的偏光軸實質上產生90°的變化而具有第2偏光軸的狀態下透射，另一方面，射入施加有電壓的遮光區域6b的光線，在該光線的偏光軸未產生變化的狀態下透射。之后，在具有第2偏光軸的狀態下從透射區域6a所射出的光線、以及在具有第1偏光軸的狀態下從遮光區域6b所射出的光線，射入發光控制液晶單元5的偏光板8。此時，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而射入偏光板8的光線，直接透射偏光板8，且朝向柱面鏡9行進。相對于此，通過發光控制液晶面板6的遮光區域6b而射入偏光板8的光線，被偏光板8吸收。之后，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而透射偏光板8的光線，經由柱面鏡9，以朝向觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a行進的方式聚光。此時，由于在顯示面板2顯示出右眼用圖像R2，因此，右眼用圖像R2射入觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a。相對于此，背光4所照射的光線并未到達觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b。
之后，在顯示立體圖像時的1/120至2/120秒之間，如圖10所示，將圖9所示的發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的位置加以替換。借此，使用來讓發光控制液晶面板6的光線透射的透射區域6a，配置在對應觀察者10的左眼10b及觀察者20的左眼20b的位置。而背光4所照射的光線經由發光控制液晶單元5的偏光板7，而僅使具有第1偏光軸的光線透射，并朝向發光控制液晶面板6行進。之后，具有第1偏光軸的光線，透射發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。此時，射入未施加電壓的透射區域6a的光線，在該光線的偏光軸實質上產生90°的變化而具有第2偏光軸的狀態下透射，另一方面，射入施加有電壓的遮光區域6b的光線，在該光線的偏光軸未產生變化的狀態下透射。之后，在具有第2偏光軸的狀態下從透射區域6a所射出的光線、以及在具有第1偏光軸的狀態下從遮光區域6b所射出的光線，射入發光控制液晶單元5的偏光板8。此時，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而射入偏光板8的光線，直接透射偏光板8，并朝向柱面鏡9行進。相對于此，通過發光控制液晶面板6的遮光區域6b而射入偏光板8的光線，被偏光板8吸收。之后，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而透射偏光板8的光線，經由柱面鏡9，以朝向觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b行進的方式聚光。此時，由于在顯示面板2顯示出左眼用圖像L2，因此，左眼用圖像L2射入觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b。相對在此，背光4所照射的光線并未到達觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a。
此外，在顯示立體圖像時的2/120至3/120秒之間，如圖9所示，與0/120至1/120秒之間相同，顯示面板2所顯示的右眼用圖像R2，射入觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a，并且背光4所照射的光線并未到達觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b。之后，在顯示立體圖像時的3/120至4/120秒之間，如圖10所示，與1/120至2/120秒之間相同，在顯示面板2所顯示的左眼用圖像L2，射入觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b，并且背光4所照射的光線并未到達觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a。之后，每隔1/60秒(2/120秒)重復相同的動作。借此，在1個圖框期間(2/120秒(1/60秒))，觀察者10及觀察者20的右眼10a及20a可觀看到右眼用圖像R2，且觀察者10及觀察者20的左眼10b及20b可觀看到左眼用圖像L2。結果，觀察者10(20)的右眼10a(20a)以及左眼10b(20b)分別同時連續觀察顯示面板2所顯示的右眼用圖像R2及左眼用圖像L2，因此，觀察者10及20可觀看到圖像劣化較少的立體圖像。
可視角限定模式接下來參照圖11，說明本發明第1實施例涉及的圖像顯示裝置1的可視角限定方法。
首先參照圖11，說明用來僅對觀察者10所處區域提供圖像的發光控制液晶面板6及顯示面板2的結構。如圖11所示，由該發光控制液晶面板6、的透射區域6a及遮光區域6b所組成的一組，分別對應在柱面鏡9的各個透鏡部9a而設置1組。
在此，如上所述，在第1實施例的可視角限定時，以是否對設在發光控制液晶面板6的2個電極6d(參照圖4)及6個電極6d施加電壓的方式進行控制，借此，分別以2條及6條單位區域6c來結構發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b，而從雙畫面顯示模式或是立體圖像顯示模式，切換為可視角限定模式。因此，可使透射區域6a的F方向的長度，形成為相當于2條單位區域6c的寬度，并使遮光區域6b的F方向的長度，形成為相當于6條單位區域6c的寬度。因此可將觀察者10可觀看的區域予以限制。此外，如圖11所示，在顯示面板2上顯示出提供給觀察者10觀看的圖像S。
在上述結構中，在限定可視角時，背光4所照射的光線經由發光控制液晶單元5的偏光板7，而僅使具有第1偏光軸的光線透射，并朝向發光控制液晶面板6行進。之后，具有第1偏光軸的光線透射發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b。此時，射入未施加電壓的透射區域6a的光線，在該光線的偏光軸實質上產生90°的變化而具有第2偏光軸的狀態下透射，另一方面，射入施加有電壓的遮光區域6b光線，在該光線的偏光軸未產生變化的狀態下透射。之后，在具有第2偏光軸的狀態下從透射區域6a所射出的光線、以及在具有第1偏光軸的狀態下從遮光區域6b所射出的光線，射入發光控制液晶單元5的偏光板8。此時，通過發光控制液晶面板6的透射區域6a而射入偏光板8的光線，直接透射偏光板8，并朝向柱面鏡9行進。相對于此，通過發光控制液晶面板6的遮光區域6b而射入偏光板8的光線，被偏光板8吸收。之后，經由發光控制液晶面板6的透射區域6a而透射偏光板8的光線，經由柱面鏡9，以朝向觀察者10行進的方式聚光。也就是，由于在通過具有6條單位區域6c份的寬度的遮光區域6b的光線被遮光，因此，背光4所照射的光線僅到達觀察者10所處的區域30。
第1實施例的效果在第1實施例中，如上所述，將發光控制液晶面板6的具有4條單位區域6c寬度的透射區域6a及遮光區域6b的F方向的長度予以改變，借此可使聚光在觀察者10及20的位置的光到達區域的F方向的長度變化。因此，可將構成發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的單位區域6c由4條變為2條，并且通過透射區域6a及遮光區域6b所組成的一組予以細分化，可縮短聚光在觀察者10及20的位置的光到達區域的F方向的長度，并予以細分化。因此，可使背光4所照射的光線聚光在觀察者10及20的各自雙目附近。其結果是，可將左眼用圖像L2及右眼用圖像R2顯示在顯示面板2，借此，可對觀察者10及20提供立體圖像。此外，因為發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的單位區域6c是由4條單位區域6c構成的，借此，可采用相同的發光控制液晶面板6，來增加聚光在觀察者10及20的位置的光到達區域的F方向的長度。因此，可采用相同的發光控制液晶面板6，使背光4所照射的光線聚光在觀察者10及20各自的兩眼附近。其結果是，可將圖像R1及圖像L1顯示在顯示面板2，借此，可為位于不同觀察位置的若干觀察者10及20，提供各不相同的圖像R1(平面圖像)及圖像L1(平面圖像)。如此，在第1實施例涉及的圖像顯示裝置1中，可采用相同的發光控制液晶面板6，來對若干個觀察者10及20提供立體圖像，并且可對位于不同觀察位置的觀察者10及20，提供各不相同的圖像R1(平面圖像)及圖像L1(平面圖像)。
此外，在第1實施例的可視角限定模式中，通過控制發光控制液晶面板6的若干個電極6d的驅動，來控制透射區域6a的圖1的F方向的長度，借此，可將經由發光控制液晶面板6的透射區域6a而照射的光線所聚光的區域30在圖1的F方向上的長度加以縮短，因此可將觀察者10可以觀看顯示面板2所顯示的圖像S的區域加以縮小。借此，可將觀察者10觀看顯示面板2所顯示的圖像S之可視角予以限制，因此可防止其它觀察者20觀看到觀察者10所觀看的顯示面板2的圖像S。
第2實施例接下來參照圖12，在第2實施例中，與第1實施例不同，對隨著觀察者觀察位置的移動而改變立體圖像的顯示位置的圖像顯示裝置100加以說明。
如圖12所示，此第2實施例所涉及的圖像顯示裝置100具備用來檢測觀察者10的位置的位置檢測傳感器130；控制部140，其依據以位置檢測傳感器130所檢測出的觀察者10的位置，來驅動發光控制液晶單元5的發光控制液晶面板6的電極6d，而移動使光線透射的透射區域6a以及遮光用的遮光區域6b。其中，位置檢測傳感器130為本發明涉及的[位置檢測裝置]的一例。此外，在第2實施例中，發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b，通過控制發光控制液晶面板6的電極6d(參照圖4)的驅動，而以1條單位區域6c(參照圖4)構成發光控制液晶面板6的透射區域6a，并以構成透射區域6a的單位區域6c以外的單位區域6c來構成遮光區域6b，切換至隨著觀察者的觀察位置的移動而改變立體圖像的顯示位置的模式(頭部循跡模式(headtracking mode))。此外，透射區域6a包含以對應在觀察者10的左眼10b的方式設置的像素區域6e、及以對應觀察者20的左眼20b的方式設置的像素區域6f。此外，第2實施例涉及的其它結構系與第1實施例相同。
以下說明，在具有上述結構的第2實施例涉及的圖像顯示裝置100中，觀察者10往圖12的箭頭H方向移動，且觀察者20未移動的情況。此時，位置檢測傳感器130檢測出觀察者10的觀察位置往圖12的箭頭H方向移動。之后，從位置檢測傳感器130將移動檢測信息傳送至控制部140。根據該移動檢測信息，為了使控制部140透射透射區域6a中的像素區域6e的光線射入在觀察者10的左眼10b，將發光控制液晶面板6的像素區域6e往圖12的箭頭I方向移動，其中，像素區域6e對應在觀察者10的左眼10b而設置。此時，由于觀察者20未移動，因此不移動透射區域6a中的像素區域6f，其中像素區域6f并未使對應在觀察者20的左眼20b而設置。之后，在每隔1/120秒，將發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b予以切換，并且該切換于發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b間的切換動作同步，將顯示面板2所顯示的左眼用圖像及右眼用圖像予以切換。
第2實施例的效果在第2實施例中，如上所述，因為設置用來檢測觀察者10的位置之位置檢測傳感器130、及依據以位置檢測傳感器130所檢測出的觀察者10的位置，使發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b移動的控制部140，可通過位置檢測傳感器130來檢測觀察者10的移動，并根據該移動檢測信息，使發光控制液晶面板6的透射區域6a的對應在觀察者10的左眼10b而設置的像素區域6e予以移動。因此，即使在觀察者10進行移動時，也可對觀察者10提供適當的圖像。此外，若將上述第2實施例涉及的位置檢測傳感器130具備由圖像辨識等來檢測出若干個觀察者的移動的結構，并并控制部140可分別移動對應若干個觀察者的透射區域6a及遮光區域6b，則即使在若干個觀察者產生移動時，也可對各觀察者提供適當的立體圖像。
第3實施例接下來參照圖13來說明在第3實施例，與上述第1實施例不同的將柱面鏡部202a一體形成在顯示面板202上的例子。其中，顯示面板以外的構造與上述第1實施例相同，因此省略說明。
如圖13所示，本發明第3實施例涉及的圖像顯示裝置200具備用來顯示圖像的顯示面板202、裝設在顯示面板202的靠觀察者10及20一側的偏光板3、及用來將光線照射在顯示面板202的背光4。
在此，在第3實施例中，在顯示面板202上一體設置有柱面鏡部202a。借此，相比單獨設置柱面鏡部202a及顯示面板202的情況，可以減少構件的數目。在該柱面鏡部202a中，形成有若干個實質上為半圓柱狀的透鏡部202b。其中，柱面鏡部202a為本發明涉及的[透鏡]及[柱面鏡]的一例。
第4實施例接下來參照圖14來說明在第4實施例，與上述第3實施例不同系將柱面鏡部306c一體形成在發光控制液晶面板306上的例子。其中，發光控制液晶面板以外的構造與上述第1實施例相同，因此省略說明。
如圖14所示，第4實施例涉及的圖像顯示裝置300具備用來顯示圖像的顯示面板2、裝設在顯示面板2的靠觀察者10及20一側的偏光板3、及用來將光線照射在顯示面板2的背光4。
此外，在背光4的靠觀察者10及20一側，配置有發光控制液晶單元305。其中，發光控制液晶單元305為本發明涉及的[發光控制裝置]的一例。該發光控制液晶單元305包含具有用來使背光4所照射的光線透射的透射區域306a及遮光用的遮光區域306b的發光控制液晶面板306、及配置在發光控制液晶面板306的靠背光4一側的偏光板7。其中，透射區域306a為本發明涉及的[透射部]及[透射區域]的一例，遮光區域306b為本發明涉及的[遮光部]及[遮光區域]的一例。
在此，在第4實施例中，在發光控制液晶面板306上一體形成有柱面鏡部306c。借此，相比單獨設置柱面鏡部306c及發光控制液晶面板306的情況，可減少構件的數目。此外，在柱面鏡部306c中，形成有若干個實質上為半圓柱狀的透鏡部306d。在第4實施例中，由于將柱面鏡部306c一體設置在發光控制液晶面板306上，而無法將偏光板設置在發光控制液晶面板306的靠觀察者10及20一側，因此必須在顯示面板2的靠背光4側設置偏光板308。其中，柱面鏡部306c為本發明涉及的[透鏡]及[柱面鏡]的一例。此外，偏光板308為本發明涉及的[第2偏光板]的一例。
以上所公開的實施例，就所有說明內容而言僅是事例，并且不應被視為具有限制涵義。本發明所涉及的范圍并非局限于上述實施例的說明內容，而是由本發明所要求保護的內容來表示此外，包括等同于本發明所要求保護的內容，以及在本發明所要求保護內容范圍之內所做出的所有變化。
例如，在上述第1實施例中，提及的是在發光控制液晶面板6的靠觀察者10及20側設置偏光板8的例子，但是本發明并不限定在此，也可如圖15所示的本發明的第1實施例的第1變形例那樣，在顯示面板2的靠背光4側設置偏光板50。
此外，在上述第1實施例中，提及的是在發光控制液晶單元5及顯示面板2之間設置柱面鏡9的例子，但是本發明并不限定在此，也可如圖16所示的本發明的第1實施例的第2變形例那樣，在發光控制液晶單元5及顯示面板2之間，配置長條狀的棱鏡透鏡59，該長條狀的棱鏡透鏡59由在垂直在圖16的紙面方向延伸的若干個透鏡部59a組成。
此外，在上述第1實施例中，提及的是在顯示面板2及發光控制液晶單元5之間，配置具有若干個透鏡部9a的柱面鏡9的例子，但是本發明并不限定在此，也可如圖17所示的本發明第1實施例的第3變形例那樣，在顯示面板2及發光控制液晶單元5之間，配置具有1個透鏡部69a的柱面鏡69。
此外，在上述第1實施例中，提及的是以包夾發光控制液晶面板6的方式配置的偏光板7及8具備互為正交的偏光軸的例子，但是本發明并不限定在此，例如可依據發光控制液晶面板6的液晶模式，以具有相同的偏光軸的偏光板來構成以包夾發光控制液晶面板6的方式配置的偏光板7及8。
此外，在上述第1實施例中，提及的是可使具有第1偏光軸的光線透射發光控制液晶單元5的偏光板7，且將具有第2偏光軸的光線予以吸收的例子，但是本發明并不限定在此，也可采用可使具有第1偏光軸以外的偏光軸的光線透射偏光板7，且將具有與第1偏光軸以外的偏光軸正交的光線予以吸收。此外，雖然舉出可使具有與第1偏光軸實質上正交的第2偏光軸的光線透射發光控制液晶單元5的偏光板8，且將具有第1偏光軸的光線予以吸收的例子，但是本發明并不限定在此，也可采用，可使具有第2偏光軸以外的偏光軸的光線透射偏光板8，且將具有與第2偏光軸以外的偏光軸實質上正交的偏光軸的光線予以吸收。
此外，在上述第1實施例中，提及的是不將電壓施加在透射區域6a，且將電壓施加在遮光區域6b，借此使透射過透射區域6a的光線射出，并且將通過遮光區域6b的光線予以遮光的例子，但是本發明并不限定在此，也可將電壓施加在透射區域6a，且不將電壓施加在遮光區域6b，借此，使通過透射區域6a的光線射出，并且將通過遮光區域6b的光線予以遮光。
此外，在上述第1實施例的雙畫面顯示模式及立體圖像顯示模式中，舉出以在每隔1/2圖框期間，進行發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換的方式進行控制的例子，但是本發明并不限定在此，也可以在每隔1/n(例如1/4)圖框期間(n為2以上的自然數)，進行發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換的方式進行控制。此外，在雙畫面顯示模式中，當以每隔1/n圖框期間進行發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換的方式進行控制時，必須以每隔1/n圖框期間進行顯示面板2所顯示之圖像R1及圖像L1的替換的方式進行控制。此外，在立體圖像顯示模式中，當以每隔1/n圖框期間進行發光控制液晶面板6的透射區域6a及遮光區域6b的替換的方式進行控制時，必須以每隔1/n圖框期間進行顯示面板2所顯示的右眼用圖像R2及左眼用圖像L2的替換的方式進行控制。
權利要求
1.一種圖像顯示裝置，其特征在于，其具備顯示面板，用來顯示圖像；光源，用來將光線照射在上述顯示面板；發光控制裝置，其配置在上述光源及上述顯示面板之間，且以用來使上述光源所照射的光線透射的透射部以及遮光用的遮光部，在與連結觀察者的左右眼的第1方向交叉的第2方向延伸的方式設置，并且，可將上述透射部及上述遮光部的上述第1方向的長度加以改變；及至少1個透鏡部，其使來自上述光源的、經由上述發光控制裝置的透射部而射出的光線，往預定的方向行進，并且其在上述第2方向延伸而形成；上述發光控制裝置，通過將上述發光控制裝置的透射部及遮光部的上述第1方向的長度加以改變，來控制來自上述光源的、經由上述發光控制裝置的透射部而射出的光線的到達位置，借此而具備對位于不同觀察位置的觀察者提供不同圖像的功能，以及對若干個觀察者提供立體圖像的功能中的至少一項功能。
2.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制裝置可將上述透射部及上述遮光部予以切換。
3.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述透鏡包含柱面鏡，在該柱面鏡中，在上述第2方向延伸所形成的、實質上為半圓柱狀的透鏡部，對應由上述透射部及上述遮光部所組成的一組而設置。
4.根據權利要求3所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述柱面鏡的1個透鏡部，對應由上述發光控制裝置的透射部及遮光部所組成的一組，借此，可將光線聚光在不同觀察者所處的區域，而為位于不同觀察位置的觀察者提供不同的圖像。
5.根據權利要求3所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述柱面鏡的1個透鏡部，對應由上述發光控制裝置的透射部及遮光部所組成的若干組，借此，可將光線分別聚光在觀察者的右眼及左眼部分，而為若干個觀察者提供立體圖像。
6.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制裝置具備發光控制液晶面板，使上述光源所照射的光線透射的透射區域以及遮光用的遮光區域，在上述第2方向延伸且在上述第1方向上交替設置；第1偏光板及第2偏光板，其包夾上述發光控制液晶面板而相對配置。
7.根據權利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制液晶面板可將上述透射區域及上述遮光區域予以切換。
8.根據權利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在上述發光控制液晶面板中，以鄰接上述第1方向的方式，設置用來控制上述發光控制液晶面板的透射區域及遮光區域的若干個電極；上述發光控制液晶面板通過對上述發光控制液晶面板的若干個電極的驅動進行控制，將上述透射區域及上述遮光區域的上述第1方向上的長度加以改變。
9.根據權利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制液晶面板的若干個電極分別沿著第2方向延伸而設置。
10.根據權利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制液晶面板通過對上述發光控制液晶面板的若干個電極的驅動進行控制，控制上述透射區域的上述第1方向的長度，而將觀察者可以觀測的區域予以限制。
11.根據權利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制液晶面板可將上述透射區域及上述遮光區域予以切換。
12.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制裝置的透射部及遮光部以在上述顯示面板的每隔1/n圖框期間中進行替換的方式控制，n為大于2的自然數；上述顯示面板控制替換上述顯示面板所顯示的第1圖像及第2圖像，該替換與上述發光控制裝置的透射部及遮光部的替換同步。
13.根據權利要求12所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述1/n圖框期間為1/2圖框期間。
14.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制裝置具備發光控制液晶面板，該發光控制液晶面板使上述光源所照射的光線透射的透射區域以及遮光用的遮光區域，在上述第2方向延伸并且在上述第1方向交替設置；在上述發光控制液晶面板上一體設置有上述透鏡。
15.根據權利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，其還具有第3偏光板及第4偏光板，該第3偏光板及第4偏光板以包夾上述一體設置的上述透鏡及上述發光控制液晶面板之勢相向配置。
16.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在上述顯示面板上一體設置有上述透鏡。
17.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述發光控制裝置，包含發光控制液晶面板，該發光控制液晶面板使上述光源所照射的光線透射的透射區域以及遮光用的遮光區域，在上述第2方向延伸且在上述第1方向交替設置；還包括用來檢測觀察者位置的位置檢測裝置；以及依據上述位置檢測裝置所檢測出的上述觀察者的位置，將上述發光控制液晶面板的透射區域及遮光區域予以移動的控制部。
18.根據權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，上述透鏡在上述第2方向延伸所形成的透鏡部，在相對像素列呈預定角度的傾斜狀態設置，所述像素列在上述顯示面板的實質上與上述第1方向正交的方向延伸。
全文摘要
本發明涉及，一種圖像顯示裝置，其具備發光控制裝置，使光源所照射的光線透射的透射部以及遮光用的遮光部，在與連結觀察者的左右眼的第1方向交叉的第2方向延伸的方式設置，并且，可將透射部及遮光部的第1方向的長度加以改變；透鏡，至少包含1個透鏡部，該透鏡部使來從光源的、經由發光控制裝置的透射部而照射出的光線，往預定的方向行進，并且該透鏡部在第2方向延伸而形成。
文檔編號H04N13/04GK1834729SQ20061006534
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月17日 優先權日2005年3月17日
發明者濱岸五郎 申請人:三洋愛普生映像元器件有限公司