JPH09113911A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPH09113911A
JPH09113911A JP7293743A JP29374395A JPH09113911A JP H09113911 A JPH09113911 A JP H09113911A JP 7293743 A JP7293743 A JP 7293743A JP 29374395 A JP29374395 A JP 29374395A JP H09113911 A JPH09113911 A JP H09113911A
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liquid crystal
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Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Yoshiharu Hirakata
吉晴 平形
Satoshi Teramoto
聡 寺本
Jun Koyama
潤 小山
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Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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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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Abstract

(57)【要約】 【目的】 直視型の液晶パネルで立体画像を表示する。 【構成】 一対のガラス基板１０１と１０２との間１０
３に液晶を挟持する構成において、１０５や１０７で示
されるように交互に配向の向きを９０°異ならせる。そ
してπセル１０４でもって互いに９０°偏光方向の異な
る直線偏光光を交互に入射させる。すると、表示される
画像は互いに９０°偏光方向が異なった２つの画像が時
分割で表示されたものとなる。これを右目と左目とで９
０°異なる偏光方向を有した眼鏡１１１で見ることによ
り、立体画像として認識することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本明細書で開示する発明は、直視
型の液晶表示装置の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、立体画像を表示する方法とし
て、右目と左目のそれぞれに専用の画像を供給する技術
が知られている。（オーム社発行 ＮＨＫ技術研究書編
（監修者 泉 武博），３次元映像の基礎）
【０００３】具体的には、２つの投影型のプロジェクタ
を用いて右目用の画像と左目用の画像とを同一スクリー
ン上に重ねて投影し、それを特殊なフィルターを用いて
左右の目で分理して見る方法や、レンチキュラーレンズ
を用いて、左右の目で異なる画像を見ることができるよ
うにした構成等が知られている。
【０００４】このような構成は、２つの画像をそれぞれ
別の画像形成手段（例えば液晶プロジェクター）で形成
する必要があり、全体の構成が複雑化しさらに大型化し
てしまうという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本明細書で開示する発
明は、直視型の液晶パネルに立体画像を表示できるよう
な構成を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本明細書で開示する発明
の一つは、マトリクス状に配置された画素領域と、前記
画素領域を２群に分けて配向処理が成された液晶層と、
を有し、前記液晶層の一方の群の配向処理がなされた領
域で第１の画像の形成が行われ、前記液晶層の他方の群
の配向処理がなされた領域で第２の画像の形成が行われ
ることを特徴とする。
【０００７】上記構成の具体的な例を図１に示す。図１
に示す構成においては、マトリクス状に配置された画素
の領域の奇数列（代表的に１０５，１０６で示される）
に対してと偶数列（代表的に１０７，１０８で示され
る）に対してとで矢印で示されるように異なる配向処理
が成されている。この配向処理に従って、１０３で示さ
れる部分に挟持される液晶に配向がなされる。
【０００８】そして、上記奇数例で構成される領域で第
１の画像の形成を行い、上記偶数例で構成される領域で
第２の画像の形成が行われる。
【０００９】他の発明の構成は、ストライプ状に異なる
配向処理が成された液晶層を有し、前記ストライプ状の
領域の奇数個目で第１の画像の形成が行われ、前記スト
ライプ状の領域の偶数個目で第２の画像の形成が行われ
ることを特徴とする。
【００１０】他の発明の構成は、一対の透光性基板と、
前記透光性基板間に挟持された液晶と、前記一対の基板
の液晶に接する面側に配置された配向付与手段と、を有
し、前記液晶には前記配向付与手段により互いに９０°
または概略９０°異なる配向方向を有した第１の配向状
態を有する領域と第２の配向状態を有する領域とが形成
され、前記第１の配向状態を有する領域と第２の配向状
態を有する領域とはストライプ状に配置されたおり、前
記ストライプ状に異なる配向がなされた液晶領域の第１
の配向状態を有する領域で第１の画像の形成が行われ、
前記ストライプ状に異なる配向がなされた液晶領域の第
２の配向状態を有する領域で第２の画像の形成が行われ
ることを特徴とする。
【００１１】
【作用】液晶パネルにおいて、液晶を画像を形成する１
ラインまたは複数ライン毎に交互に９０°異なる配向状
態とさせ、それぞれの配向状態に合わせた直線偏光光を
時分割で入射される。
【００１２】すると、９０°異なる偏光方向を有した画
像光が時分割されて液晶パネル上に表示される。この画
像を右目と左目とで９０°異なる偏光方向を有した偏光
フィルターを備えた眼鏡で見ることにより、左右の目で
画像を分離して見ることができる。
【００１３】ここで、それぞれの配向状態を有する液晶
層で光学変調される画像を右目の画像と左目用の画像と
することで、立体画像を得ることができる。
【００１４】
【実施例】図１の本実施例に示す直視型の液晶パネルの
概略の構成を示す。図１に示す構成においては、光源か
らの白色光１００はまず偏光板１１２に入射する。この
偏光板は１１３で示される偏光方向を有している。従っ
て、この偏光板１１２を透過した光は１１３で示される
方向に直線偏光したものとなる。
【００１５】偏光板１１２を透過した光は、πセル１０
４に入射する。πセルはＴＮ型の液晶を利用したもので
偏光方向を９０°変化させる機能を有している。ここで
はπセル１０４のＯＮ、ＯＦＦによって、１０９と１１
０で示される２つの直線偏光状態を選択することができ
る。
【００１６】ここではπセルがＯＮの状態で１０９の偏
光状態を有する光がπセルを透過し、πセルがＯＦＦの
状態で１１０の偏光状態を有する光がπセルを透過する
ように設定する。
【００１７】１０１と１０２は液晶パネルを構成する一
対のガラス基板であり、その間隙１０３には液晶が充填
されている。基板１０１と１０２の内側の表面には、１
０５や１０７、さらには１０６や１０８で示されるよう
な画素の１列に対応した線状の配向が施された配向膜が
配置されている。配向は図の矢印で示す方向でなされて
いる。
【００１８】基板１０１と１０２で構成される液晶セル
は、 ・偏光フィルターを配置していない。 ・液晶に対する配向の付与がストライプ状になってい
る。 という点で普通の液晶セルと異なっている。
【００１９】基板１０１と１０２で構成される液晶セル
によって光学変調された画像は、１１１で示す特殊な眼
鏡で見る。１１１で示す眼鏡は、右目と左目とで、異な
る偏光方向を有した構造を有している。
【００２０】図１に示す表示装置を動作させる場合に
は、１０５と１０６の組で構成される領域で左目用に画
像を形成する。また１０７と１０８の組で構成される領
域で右目用の画像を形成する。この画像の形成は所定の
タイミングでもって交互に行われる。
【００２１】図２に示すのは、πセルの動作と２つの画
像の表示タイミングを示すものである。図２に示す画像
Ａが図１の１０５と１０６の領域を透過することによっ
て光学変調させる画像である。また画像Ｂが図１の１０
７と１０８の領域を透過することによって光学変調され
る画像である。
【００２２】図２に示すようにπセルが交互にＯＮ／Ｏ
ＦＦを繰り返すことにより、Ａの画像とＢの画像とが交
互に表示される。この表示の切り換えは、１秒間に６０
回あるいは１２０回といった速さで行われる。
【００２３】そして１０５や１０７の幅を１画素分また
は充分に細く設定することで、表示の状態としては、時
分割表示によりＡ画像とＢ画像とが同時に表示されてい
る状態とすることができる。
【００２４】この画像を眼鏡１１１で見る。すると、Ａ
画像とＢ画像とを左大と右目とで分離して見ることがで
きる。即ち、１０５と１０６の組の領域で形成されるＡ
の画像を左目で見、１０７と１０８の組の領域で形成さ
れるＢの画像を右目で見ることができる。またＡとＢの
画像はそれぞれ偏光方向が９０°異なっているので分離
して見ることができる。
【００２５】このように簡単な構成でありながら、立体
表示を行うことができる。
【００２６】〔実施例２〕本実施例は、二人の観察のそ
れぞれに対して異なる画像の提供を行う構成に関する。
図３に本実施例の概略の構成を示す。
【００２７】図３に示す表示装置側の構成は図１に示す
ものと同じである。従って、本実施例に示す構成には、
図１に示す構成がそのまま利用することができる。
【００２８】図３に示す構成は、３０１と３０２の眼鏡
を掛けて装置を見る。ここで、図２に示す画像Ａと画像
Ｂとを互いに異なる画像とする。すると、眼鏡３０１を
掛けた人にはＢの画像が見え、眼鏡３０２を掛けた人に
はＡの画像が見える状態とすることができる。
【００２９】〔実施例３〕本実施例は、基板１０２の表
示面側にさらに１／４波長板を配置した構成に関する。
このような構成とすると、図２の画像Ａと画像Ｂとをそ
れぞれ旋回方向の異なる円偏光とすることができる。
【００３０】この場合、実施例１または実施例２に示す
構成において、右回り円偏光と左回り円偏光とをそれぞ
れ選択的に透過するフィルターを眼鏡部分に配置すれば
よい。
【００３１】〔実施例４〕本実施例は、図１に示す構成
にさらに１０６や１０８に示すようなストライプ状の偏
光方向を有した偏光フィルターを配置したことを特徴と
する。図４に本実施例の概要を示す。図において４０１
がストライプ状に偏光方向を有した偏光板である。
【００３２】このような構成とすると、実施例１や実施
例２に示した構成を実現できると同時に特殊な眼鏡を使
わずに単に普通に画像を見た場合に普通の表示装置と同
様な画像を見ることができる。
【００３３】例えば実施例１に示す構成において、画像
Ａと画像Ｂとを同じものとする。すると、同じ画面が時
分割表示されることになり、特殊な眼鏡を掛ずに画面を
見た場合に普通の画像を見ることができる。
【００３４】なお、図１に示す構成で単に画像を普通に
見た場合、１０３の部分に挟持されている液晶による偏
光状態の変化の違いを肉眼では認識できないので、光の
透過／非透過による表示を認識することをできない。
【００３５】
【発明の効果】本明細書に開示する発明を利用すること
で、簡単な構成で直視型の液晶パネルに立体画像を表示
することができる。また複数の観察者に独立な画像を見
せることができる構成を実現できる。また普通の表示も
行うことができるので、高い汎用性を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 表示装置の概要を示す図。
【図２】 動作タイミングの概要を示す図。
【図３】 表示装置の概要を示す図。
【図４】 表示装置の概要を示す図。
【符号の説明】 １００ 光源からの光 １０１ ガラス基板 １０２ ガラス基板 １０３ 液晶が挟持されている部分 １０４ πセル １０５ 所定の偏光方向が与えられた細長
い領域 １０６ 所定の偏光方向が与えられた細長
い領域 １０７ 所定の偏光方向が与えられた細長
い領域 １０８ 所定の偏光方向が与えられた細長
い領域 １０９ πセルを透過する透過光の偏光方
向 １１０ πセルを透過する透過光の偏光方
向 １１１ 偏光板を備えた眼鏡 １１２ 偏光板 １１３ 偏光板の偏光方向 ３０１、３０２ 偏光板を備えた眼鏡
フロントページの続き (72)発明者 小山 潤 神奈川県厚木市長谷398番地 株式会社半 導体エネルギー研究所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】マトリクス状に配置された画素領域と、 前記画素領域を２群に分けて配向処理が成された液晶層
    と、 を有し、 前記液晶層の一方の群の配向処理がなされた領域で第１
    の画像の形成が行われ、 前記液晶層の他方の群の配向処理がなされた領域で第２
    の画像の形成が行われることを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項２】ストライプ状に異なる配向処理が成された
    液晶層を有し、 前記ストライプ状の領域の奇数個目で第１の画像の形成
    が行われ、 前記ストライプ状の領域の偶数個目で第２の画像の形成
    が行われることを特徴とする表示装置。
  3. 【請求項３】一対の透光性基板と、 前記透光性基板間に挟持された液晶と、 前記一対の基板の液晶に接する面側に配置された配向付
    与手段と、 を有し、 前記液晶には前記配向付与手段により互いに９０°また
    は概略９０°異なる配向方向を有した第１の配向状態を
    有する領域と第２の配向状態を有する領域とが形成さ
    れ、 前記第１の配向状態を有する領域と第２の配向状態を有
    する領域とはストライプ状に配置されており、 前記ストライプ状に異なる配向がなされた液晶領域の第
    １の配向状態を有する領域で第１の画像の形成が行わ
    れ、 前記ストライプ状に異なる配向がなされた液晶領域の第
    ２の配向状態を有する領域で第２の画像の形成が行われ
    ることを特徴とする表示装置。
  4. 【請求項４】請求項１乃至請求項３において、 液晶に互いに９０°または概略９０°異なる直線偏光光
    を時分割で入射させる手段を有することを特徴とする表
    示装置。
  5. 【請求項５】請求項１乃至請求項３において、 第１の画像と第２の画像を用いて立体画像を形成するこ
    と特徴とする表示装置。
JP7293743A 1995-10-15 1995-10-15 表示装置 Withdrawn JPH09113911A (ja)

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