显示设备和光栅元件制造技术

本申请公开了一种显示设备和光栅元件。该显示设备包括显示部、以及光栅元件。光栅元件包括一对基板组、设置在该一对基板之间且具有多个透射或阻挡光的子区域的液晶层、以及设置在该一对基板之间的多个间隔物。多个间隔物随机配置在基板表面的部分或全部区域中。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及可以利用视差屏障法执行立体显示的显示设备、以及用于这种显示设备的光栅元件(light barrier element)。
技术介绍
近来，可以实现立体显示的显示设备(立体显示设备)已经引起注意。立体显示器显示其间具有视差(具有不同出射点)的左眼图像和右眼图像。观看者可以通过以他的两只眼睛观看各个图像来识别深度立体图像。此外，已经开发了显示设备，其可以显示其间具有视差的三个以上图像以向观看者提供更自然的立体图像。 这种立体显示设备(例如)是双凸透镜型或视差屏障型(例如，参见日本未审查专利申请公开第2005-91834号和WO 2004/03627)。在这种类型的立体显示设备中，每次显示其间具有视差的多个图像(出射点图像)，并且观看者依赖于显示设备与观看者视点之间的相对位置关系(角度)观看不同的图像。
技术实现思路
视差屏障型立体显示设备的光栅元件通常由液晶(液晶屏障)配置而成。在液晶屏障(液晶屏障元件)中，液晶分子依赖于施加电压而旋转，从而改变这种旋转分子部分的折射率，导致光调制。结果，光被控制为透过或被遮挡。尽管为了针对这种包括液晶屏障元件的立体显示设备实现高画质已经进行了各种尝试，但仍期望提出实现进一步提高画质的方法。期望提供能够提高画质的显示设备，以及用于这种显示设备的光栅元件。根据本申请实施方式的光栅元件包括基板组、设置在基板组之间且具有多个透射或阻挡光的子区域的液晶层、以及设置在基板组之间的多个间隔物。多个间隔物随机地布置在基板表面的一部分或全部区域中。根据本申请实施方式的显示设备包括本申请实施方式的光栅元件和显示部。在根据本申请实施方式的光栅元件和显示设备中，设置在基板组之间的多个间隔物随机布置在基板表面的一部分或全部区域中。与非随机地(周期性或有规律地)布置多个间隔物的情况相比，这抑制了由于莫尔现象(干涉条纹的出现)而导致的亮度不匀性。依照根据本申请实施方式的光栅元件和显示设备，由于多个间隔物随机布置在基板表面的一部分或全部区域中，因此抑制由于莫尔现象导致的亮度不匀性，使得显示质量提闻。应理解，无论是上文的一般性描述还是下文的详细描述都是示例性的，并且旨在提供对于所保护技术的进一步解释。附图说明所包括的附图用于提供对本申请的进一步理解，并且附图结合在该说明书中构成说明书的一部分。附图与说明书一起示出实施方式以用于解释本技术的原理。图I是示 出根据本申请实施方式的立体显示设备的示例性整体配置的框图。图2A和图2B分别是示出了图I所示的立体显示设备的示例性整体配置的分解透视图和侧视图。图3是示出图I所示的显示部和显示驱动部的示例性详细配置的框图。图4A和图4B分别是示出图3所示的像素的示例性详细配置的电路图和截面图。图5A和图5B分别是示出图I所示的液晶屏障的示例性详细配置的平面图和截面图。图6A和图6B分别是示出正常显示(二维显示)和立体显示期间图5A和图5B所示的液晶屏障的示例性操作状态的平面图。图7A和图7B是示出与显示部中的像素布置相关的液晶屏障中的间隔物的示例性布置的示意平面图。图8是用于说明液晶屏障中的间隔物与显示部中的像素区域之间的重叠区域的示意平面图。图9是用于说明有效显示区域、水平线区域、垂直线区域、以及分割区域的示意平面图。图10是用于说明液晶屏障中的间隔物的布置构造的单位区域的示意平面图。图IlA至图IlC是用于说明图2所示的立体显示设备的显示操作的示意图。图12A和图12B是用于说明图2所示的立体显示设备的立体显示操作的示意图。图13是示出根据对比实例、与显示部中的像素布置相关的液晶屏障中的间隔物的示例性布置的示意平面图。图14A和图14B分别是用于说明根据对比实例的立体显示设备中出现亮度不匀性(莫尔现象)和颜色不匀性(彩色莫尔现象)的原理的示意图。图15A至图15C示出在根据实例和对比实例的立体显示设备中观看到的示例性显示图像以及液晶屏障中的间隔物的示例性布置构造。图16A和图16B分别是示出根据变形例I的立体显示设备的示例性整体构造的分解透视图和侧视图。图17A和图17B是用于说明图16A和图16B所示的立体显示设备的立体显示操作的示意图。图18A至图18C是示出根据变形例2至4的液晶屏障的示例性构造的平面图。图19A和图19B是示出根据变形例5和6的液晶屏障的示例性示意构造的截面图。具体实施例方式下文，将参照附图详细描述本申请的实施方式。按照以下顺序进行描述。I.实施方式(间隔物随机布置在液晶屏障中的实例)2.变形例变形例I (以颠倒顺序设置液晶屏障和显示部的实例)变形例2至4(液晶屏障的开关部的其它构造实例)变形例5和6(液晶屏障中的间隔物等的其它构造实例)其它变形例[实施方式][立体显示设备I的总体构造]图I是示出根据本申请实施方式的立体显示设备(立体显示设备I)的总体构造的框图。图2A和图2B分别是示出立体显示设备I的总体构造的分解透视图(图2A)和侧视图(Y-Z侧视图图2B)。允许立体显示设备I基于从外部单元输入的视频信号Sin通过视差屏障法执行立体显示(三维显示)。如图I所示，立体显示设备I包括背光10、显示部20、液晶屏障30 (光栅元件、或液晶屏障元件)、控制部40、背光驱动部41、显示驱动部42、以及栅栏驱动部43。如图2A和图2B所示，在立体显示设备I中，沿Z轴方向依次设置背光10、液晶屏障30、以及显示部20。即，从背光10发出光，并且依次通过液晶屏障30和显示部20由观看者接收。液晶屏 障30和显示部20通过插入其间的树脂层(包括UV固化树脂或热固树脂)或空气层(空间)以预定的距离彼此附着，允许控制针对立体显示的适当的观看距离。控制部40基于视频信号Sin产生控制指令并将其提供至各个背光驱动部41、显示驱动部42、以及栅栏驱动部43，并且控制这些部彼此同步操作。具体地，控制部40将背光控制指令提供至背光驱动部41，将基于视频信号Sin的视频信号SO提供至显示驱动部42，并且将栅栏控制指令提供至栅栏驱动部43。对于通过立体显示设备I的立体显示，视频信号SO包括(例如)多种如下所述的出射点图像。[背光10和背光驱动部41的构造]背光10 (对应于向显不部20发出光的光源)由诸如冷阴极突光灯(CCFL)和发光二极管(LED)的发光元件配置而成。背光驱动部41基于从控制部40提供的背光控制指令驱动背光10 (发光驱动)。[显示部20和显示驱动部42的构造]显示部20包括液晶显示部，并因此基于视频信号SO执行视频显示，其中液晶现实部基于从下述的显示控制部42提供的显示控制信号对从背光10发射且通过液晶屏障30透射的光进行调制。允许显示部20至少以如下所述的空分方式(这里，以空分和时分方式)显示多种出射点图像。如图3所示，显示部20具有通常以矩阵布置的多个像素Pix。具体地，像素Pix沿各水平线方向(这里，X轴方向)和垂直线方向(这里，Y轴方向)布置在显示部20中(具体地，在下述的有效显示区域211内)。图4A示出每个像素Pix的示例性电路构造。每个像素Pix具有液晶元件LC、TFT(薄膜晶体管)元件Tr、以及电容元件C。每个像素连接至用于线序地选择待驱动像素的栅极线G、用于向待驱动像素Pix提供像素信号(从下述的数据驱动器423提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.15 JP 2011-0566911.ー种显示设备，包括 显示部；以及 光栅元件， 其中，所述光栅元件包括 ー对基板， 液晶层，设置在所述ー对基板之间，并且具有透射或阻挡 光的多个子区域，以及 多个间隔物，设置在所述ー对基板之间， 其中，所述多个间隔物随机布置在所述基板的表面的一部分或全部区域中。2.根据权利要求I所述的显示设备， 其中，所述显示部包括显示区域并且在所述显示区域中包括多个像素，以及在所述基板的表面的所述一部分或全部区域中，所述多个间隔物的布置相对于所述多个像素的布置是非周期性的。3.根据权利要求2所述的显示设备，其中，各个所述间隔物无规则地位于所述像素中。4.根据权利要求I所述的显示设备， 其中，所述多个像素包括对应于多个颜色的像素，以及 在一部分或全部所述显示区域中，所述像素与所述间隔物之间的重叠区域的面积总值在所述多个顔色之间基本相等。5.根据权利要求4所述的显示设备，其中，在所述基板的表面的一部分或全部区域中，所述面积总值在所述多个颜色间基本相等。6.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成雄藏，田中大直，东周，奥野晴美，伊藤雅之，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：