顯示單元和電子裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及顯示單元和電子裝置。所述顯示單元包括:光線控制部,其包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置;液晶顯示部,其包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及背光源。在所述顯示單元中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。所述電子裝置包括上述顯示單元和利用上述顯示單元進(jìn)行操作控制的控制部。本發(fā)明能夠減小串?dāng)_值,能夠相應(yīng)地提高圖像品質(zhì)。
【專利說明】顯示單元和電子裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠進(jìn)行立體顯示的顯示單元以及包括這樣的顯示單元的電子
裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,能夠進(jìn)行立體顯示的顯示單元已引起人們的關(guān)注。在立體顯示中,顯示出了相互之間具有視差(具有不同視角)的左眼圖像及右眼圖像,且當(dāng)觀看者用他的左眼和他的右眼分別看到左眼圖像及右眼圖像時,該觀看者會將這些圖像感知為具有深度的立體圖像。此外,也已經(jīng)開發(fā)出了能夠通過顯示三個以上的相互之間具有視差的圖像來為觀看者提供更加自然的立體圖像的顯示單元。
[0003]這樣的顯示單元寬泛地被分成使用專用眼鏡的顯示單元與不使用專用眼鏡的顯示單元。觀看者發(fā)現(xiàn)佩戴專用眼鏡是不方便的,因此期望的是不使用專用眼鏡的顯示單元。不使用專用眼鏡的顯示單元的示例包括視差屏障(parallax barrier)型顯示單元及柱狀透鏡(lenticular lens)型顯示單元。在這些類型的顯示單元中,一起顯示出多個的相互之間具有視差的圖像(視角圖像),且觀看者會看到根據(jù)顯示單元與觀看者之間的相對位置關(guān)系(角度)而不同的圖像。例如,在日本待審專利申請?zhí)亻_平H03-119889號公報中公開了一種使用液晶器件作為屏障的視差屏障型顯示單元。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一般而言,較佳的是在顯示單元中具有高的圖像品質(zhì),也期望能夠進(jìn)行立體顯示的顯示單元獲得高的圖像品質(zhì)。
[0005]較佳的是,提供一種能夠提高圖像品質(zhì)的顯示單元和電子裝置。
[0006]本發(fā)明的實施例提供了一種顯示單元,所述顯示單元包括:光線控制部,其包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置;液晶顯示部,其包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及背光源。在所述顯示單元中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。
[0007]本發(fā)明的實施例提供了一種電子裝置,所述電子裝置設(shè)置有顯示單元和控制部,所述控制部利用所述顯示單元來進(jìn)行操作控制。所述顯示單元包括:光線控制部,其包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置;液晶顯示部,其包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及背光源。在所述顯示單元中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。根據(jù)本發(fā)明實施例的電子裝置可以包括例如電視機、數(shù)碼照相機、個人計算機、攝像機或諸如手機等便攜式終端設(shè)備。
[0008]在根據(jù)本發(fā)明各實施例的顯示單元及電子裝置中,從背光源發(fā)出的光通過光線控制部和液晶顯示部而射出,從而被觀看者看見。液晶顯示部和光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較大的一者被布置得更靠近觀看者,且液晶顯示部和光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的另一者被布置得更靠近背光源。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明各實施例的顯示單元及電子裝置中,液晶顯示部和光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置于液晶顯示部和光線控制部中的另一者與背光源之間,因此能夠提聞圖像品質(zhì)。
[0010]應(yīng)當(dāng)理解的是,上述一般性說明和下面的詳細(xì)說明都是示例性的,并且都旨在進(jìn)一步解釋本發(fā)明要求保護(hù)的技術(shù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]這里所包括的附圖提供了對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,這些附圖被并入本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖圖示了實施例,并且與本說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。
[0012]圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的立體顯示單元的構(gòu)造示例的框圖;
[0013]圖2A和圖2B是圖示了圖1所示立體顯示單元的構(gòu)造示例的說明圖;
[0014]圖3是圖示了圖1中所示的顯示驅(qū)動部的構(gòu)造示例的框圖;
[0015]圖4是圖示了圖1中所示的顯示部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0016]圖5是圖示了圖4中所示的子像素的構(gòu)造示例的電路圖;
[0017]圖6是圖示了圖1中所示的顯示部的構(gòu)造示例的截面圖;
[0018]圖7A及圖7B是圖示了圖4中所示的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;
[0019]圖8A至圖8C是圖示了圖7A及圖7B中所示的子像素的操作示例的說明圖;
[0020]圖9是圖示了圖1中所示的屏障部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0021]圖10是圖示了根據(jù)第一實施例的屏障部的構(gòu)造示例的截面圖;
[0022]圖1lA及圖1lB是圖示了根據(jù)第一實施例的屏障部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0023]圖12是圖示了圖9所示的開閉部(opening-closing section)的組群構(gòu)造示例的說明圖;
[0024]圖13A至圖13D是圖示了圖1中所示的顯示部與屏障部之間關(guān)系的示意圖;
[0025]圖14是圖示了圖1中所示的立體顯示單元的操作示例的示意圖;
[0026]圖15是圖示了在圖1中所示的立體顯示單元中光的散射的說明圖;
[0027]圖16是用于描述圖1中所示的立體顯示單元中的串?dāng)_的說明圖;
[0028]圖17是圖示了立體顯示單元中的串?dāng)_特性的圖;
[0029]圖18A及圖18B是圖示了根據(jù)布置方式A2的立體顯示單元的構(gòu)造示例的說明圖;
[0030]圖19A及圖19B是圖示了根據(jù)電極形狀BI的屏障部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0031]圖20A及圖20B是圖示了根據(jù)電極形狀B2及B3的屏障部的特性示例的圖;
[0032]圖21是圖示了立體顯示單元中的莫爾條紋(moire)特性的圖表;
[0033]圖22是圖示了根據(jù)電極形狀B2的屏障部的特性示例的說明圖;
[0034]圖23是圖示了根據(jù)電極形狀BI的屏障部的特性示例的說明圖;
[0035]圖24是圖示了根據(jù)第一實施例的一個變形例的顯示部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0036]圖25是圖示了圖24中所示的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;
[0037]圖26A至圖26C是圖示了根據(jù)第一實施例的另一變形例的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;[0038]圖27A至圖27C是圖示了根據(jù)第一實施例的再一變形例的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;
[0039]圖28是圖示了根據(jù)第一實施例的又一變形例的顯示部的構(gòu)造示例的截面圖;
[0040]圖29A及圖29B是圖示了圖28中所示的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;
[0041]圖30A及圖30B是圖示了圖28中所示的子像素的操作示例的說明圖;
[0042]圖31是圖示了根據(jù)第二實施例的屏障部的構(gòu)造示例的截面圖;
[0043]圖32是圖示了圖31中所示的屏障部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0044]圖33是圖示了根據(jù)第二實施例的一個變形例的屏障部的構(gòu)造示例的說明圖;
[0045]圖34是圖示了根據(jù)第二實施例的另一變形例的顯示部的構(gòu)造示例的截面圖;
[0046]圖35A至圖35C是圖示了圖34中所示的子像素的構(gòu)造示例的說明圖;以及
[0047]圖36是圖示了應(yīng)用了各實施例的任一種立體顯示單元的電視機的外觀的立體圖。
【具體實施方式】
[0048]下面將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的一些實施例。應(yīng)注意,將按以下順序進(jìn)行說明。
[0049]1、第一實施例
[0050]2、第二實施例
[0051]3、應(yīng)用例
[0052]1、第一實施例
[0053][構(gòu)造示例]
[0054](整體構(gòu)造示例)
[0055]圖1圖示了根據(jù)第一實施例的立體顯示單元I的構(gòu)造示例。立體顯示單元I是使用液晶屏障的視差屏障型顯示單元。立體顯示單元I包括控制部40、背光源驅(qū)動部43、背光源30、屏障驅(qū)動部41、屏障部10、顯示驅(qū)動部50和顯示部20。
[0056]控制部40是這樣的電路:其基于從外部提供來的圖像信號Sdisp而對背光源驅(qū)動部43、屏障驅(qū)動部41及顯示驅(qū)動部50中的每一者提供控制信號,從而控制這些部件以使它們彼此同步地工作。更具體而言,控制部40分別對背光源驅(qū)動部43、屏障驅(qū)動部41及顯示驅(qū)動部50提供背光源控制信號、屏障控制信號以及基于圖像信號Sdisp而產(chǎn)生的圖像信號Sdisp2。在此情況下,如下文中將要說明的那樣,當(dāng)立體顯示單元I進(jìn)行常規(guī)顯示(二維顯示)時,圖像信號Sdisp2是包含一個視角圖像的圖像信號S2D,且當(dāng)立體顯示單元I進(jìn)行立體顯示時,圖像信號Sdisp2是包含多個(在此示例中為8個)視角圖像的圖像信號S3D。
[0057]背光源驅(qū)動部43基于從控制部40提供的背光源控制信號而驅(qū)動背光源30。背光源30具有通過面發(fā)射而朝著屏障部10及顯示部20發(fā)光的功能。背光源30可以由例如發(fā)光二極管(Light Emitting Diode ;LED)或冷陰極突光燈(Cold Cathode FluorescentLamp ;CCFL)構(gòu)造而成。
[0058]屏障驅(qū)動部41基于從控制部40提供的屏障控制信號而驅(qū)動屏障部10。屏障部10容許入射在其上的光透過(開操作)或遮擋入射在其上的光(閉操作),且屏障部10包括利用液晶形成的多個開閉部11及12 (將在下文中說明)。
[0059]顯示驅(qū)動部50基于從控制部40提供的圖像信號Sdisp2驅(qū)動顯示部20。在此示例中,顯示部20為液晶顯示部,并且驅(qū)動液晶顯示元件以對入射至其上的光進(jìn)行調(diào)制,從而進(jìn)行顯示。
[0060]圖2A及圖2B圖示了立體顯示單元I的主要部分的構(gòu)造示例。圖2A圖示了立體顯示單元I的分解立體構(gòu)造,且圖2B圖示了立體顯示單元I的側(cè)視圖。如圖2A及圖2B所示,在立體顯示單元I中依次設(shè)置有背光源30、屏障部10、及顯示部20。換言之,從背光源30發(fā)出并穿過屏障部10的光經(jīng)顯示部20調(diào)制,隨后所述光到達(dá)觀看者。
[0061](顯示驅(qū)動部50及顯示部20)
[0062]圖3圖示了顯示驅(qū)動部50的框圖的示例。顯示驅(qū)動部50包括時序控制部51、柵極驅(qū)動器52及數(shù)據(jù)驅(qū)動器53。時序控制部51控制柵極驅(qū)動器52及數(shù)據(jù)驅(qū)動器53的驅(qū)動時序,并基于自控制部40提供的圖像信號Sdisp2產(chǎn)生圖像信號Sdisp3,且隨后將圖像信號Sdisp3供應(yīng)至數(shù)據(jù)驅(qū)動器53。柵極驅(qū)動器52響應(yīng)于時序控制部51所進(jìn)行的時序控制而逐行地順次選擇顯示部20中的像素Pix,從而按照線序(line-sequentially)掃描像素Pix0數(shù)據(jù)驅(qū)動器53將基于圖像信號Sdisp3的像素信號提供給顯示部20中的各像素Pix。更具體而言,數(shù)據(jù)驅(qū)動器53基于圖像信號Sdisp3進(jìn)行數(shù)字/模擬(digital-to-analog ;D/A)轉(zhuǎn)換,從而產(chǎn)生是模擬信號的像素信號,并隨后將所述像素信號提供至各像素Pix。
[0063]時序控制器51具有查找表(Look Up Table ;LUT) 54A及54B。查找表54A及54B是用于對圖像信號Sdisp2中所包含的各像素Pix的像素信息(亮度信息)進(jìn)行所謂的伽馬校正的表。LUT54A是用于子像素SPix的子像素部PA (稍后將進(jìn)行說明)的表,且LUT54B是用于子像素SPix的子像素部PB (稍后將進(jìn)行說明)的表。時序控制部51利用LUT54A及LUT54B對像素信息(亮度信息)進(jìn)行不同的伽馬校正,以產(chǎn)生圖像信號Sdisp3。數(shù)據(jù)驅(qū)動器53將利用LUT54A而產(chǎn)生的像素信號提供至子像素SPix的子像素部PA(稍后將進(jìn)行說明),并將利用LUT54B而產(chǎn)生的像素信號提供至子像素SPix的子像素部PB (稍后將進(jìn)行說明)。如下文所述,在顯示部20中,子像素部PA及PB基于各自相應(yīng)的像素信號進(jìn)行顯示。換言之,顯示部20通過半色調(diào)(halftone)驅(qū)動來進(jìn)行顯示,在所述半色調(diào)驅(qū)動中,子像素部PA及PB顯示具有不同的伽馬特性的一條像素信息。
[0064]圖4例示了顯示部20的構(gòu)造示例。像素Pix在顯示部20中以矩陣形式排列。每一像素Pix包括對應(yīng)于紅色(R)、綠色(G)及藍(lán)色(B)的三個子像素SPix。子像素SPix在水平方向上以預(yù)定間距(Pitch)(子像素間距PS)排列。在子像素SPix之間形成有所謂的黑矩陣BM以阻擋入射于其上的光。因此,在顯示部20中,發(fā)生紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)的混色的可能性較小。每一子像素SPix包括在豎直方向Y上并排排列的子像素部PA及PB。應(yīng)注意,在此示例中,子像素部PA與PB的尺寸彼此相等,然而子像素部PA及PB的尺寸并非僅限于此,且例如而言,子像素部PA的尺寸可以大于子像素部PB的尺寸。
[0065]圖5圖示了子像素SPix的電路圖的示例。子像素SPix的子像素部PA包括例如由金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor ;M0S_FET)構(gòu)成的TFT元件TrA、液晶元件LCA及保持電容器CsA。在TFT元件TrA中,其柵極連接至柵極線GCLA,其源極連接至數(shù)據(jù)線SGL,且其漏極連接至液晶元件LCA的一端及保持電容器Csk的一端。在液晶元件LCA中,其一端連接至TFT元件TrA的漏極,且其另一端連接至共用電極COM (稍后將要說明的對置電極222)以接地。在保持電容器CsA中,其一端連接至TFT元件TrA的漏極,且其另一端連接至保持電容器線CSL。同樣,子像素SPix的子像素部PB包括例如由MOS-FET構(gòu)成的TFT元件TrB、液晶元件LCB及保持電容器CsB。在TFT元件TrB中,其柵極連接至柵極線GCLB,其源極連接至數(shù)據(jù)線SGL,且其漏極連接至液晶元件LCB的一端及保持電容器CsB的一端。在液晶元件LCB中,其一端連接至TFT元件TrB的漏極,且其另一端連接至共用電極COM (稍后將要說明的對置電極222)以接地。在保持電容器CsB中,其一端連接至TFT元件TrB的漏極,且其另一端連接至保持電容器線CSL。柵極線GCLA及GCLB連接至柵極驅(qū)動器52,且數(shù)據(jù)線SGL連接至數(shù)據(jù)驅(qū)動器53。
[0066]圖6圖示了顯示部20的截面構(gòu)造示例。顯示部20是通過將液晶層200密封于驅(qū)動基板210與對置基板220之間而構(gòu)成的。
[0067]驅(qū)動基板210包括透明基板211、像素電極212、取向膜213、及偏光板214。透明基板211例如可由玻璃制成,且透明基板211的表面上形成有TFT元件TrA及TrB等(未圖示)。像素電極212在透明基板211上被布置成對應(yīng)于各個相應(yīng)的子像素部PA及PB。各像素電極212例如可由用氧化銦錫(Indium Tin Oxide ;ΙΤ0)等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,且像素電極212 —樣地形成于子像素部PA及PB的各個相應(yīng)的區(qū)域中。取向膜213形成于像素電極212上。取向膜213受到所謂的光取向(photo-alignment)處理,以通過例如紫外線照射而確定液晶層200中的液晶分子M的取向方向。偏光板214被接合至透明基板211的與該透明基板211的形成有像素電極212等的表面相反的表面。
[0068]對置基板220包括透明基板221、對置電極222、取向膜223、及偏光板224。與透明基板211—樣,透明基板221例如可由玻璃制成,且透明基板221的表面上形成有濾色器或黑矩陣BM(均未圖示)。對置電極222布置于透明基板221上作為各子像素SPix共用的電極。對置電極222可由用ITO等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,且在此示例中,對置電極222 —樣地形成于整個顯示部20中。取向膜223形成于對置電極222上。與取向膜213—樣,取向膜223受到所謂的光取向處理。偏光板224被接合至透明基板221的與該透明基板221的形成有對置電極222等的表面相反的表面。
[0069]液晶層200包括例如具有負(fù)的介電各向異性的液晶分子M。液晶層200包括由取向膜垂直取向的液晶分子M。換言之,液晶層200用作所謂的垂直取向(Vertical Alignment ;VA)液晶。
[0070]圖7A及圖7B圖示了子像素SPix,其中圖7A圖示了像素電極212,且圖7B示意性地圖示了在施加電壓時液晶分子M的平均取向方向。如圖7A所示,像素電極212分別對應(yīng)于子像素部PA及PB而一樣地形成。此外,如圖7B所示,在顯示部20中,子像素部PA及PB中的各者均具有液晶分子M的取向方向不同的多個區(qū)域(域Dl至域D4)。這些域Dl至與域D4是通過對取向膜213和取向膜223的光取向處理而形成的,以使域Dl至域D4的液晶分子M的取向方向彼此不同,且域Dl至D4具有基本相等的面積。
[0071]圖8A至圖8C示意性地圖示了兩個不同域(在此示例中為域Dl及D2)中的液晶分子M的取向。圖8A圖示了在向像素電極212施加OV的像素信號的情況下液晶分子M的取向,圖8B圖示了在向像素電極212施加具有電壓Vh的像素信號的情況下液晶分子M的取向,圖SC圖示了在向像素電極212施加具有電壓Vw (其大于電壓Vh)的像素信號的情況下液晶分子M的取向。在此情況下,電壓Vh例如約為4V,且電壓Vw例如約為8V。
[0072]在向像素電極212施加OV的像素信號的情況下,如圖8A所示,液晶分子M的長軸在垂直于基板表面的方向上取向。在此情況下,在子像素部PA及PB中,透光率變得非常低,并進(jìn)行黑顯示。此外,在對像素電極212施加具有電壓Vw的像素信號的情況下,如圖SC所示,液晶分子M的長軸沿平行于基板表面的方向取向。在此情況下,在子像素部PA及PB中,透光率變高,并進(jìn)行所謂的白顯示。
[0073]另一方面,在對像素電極212施加具有電壓Vh的像素信號的情況下,如圖8B所示,液晶分子M的長軸朝著在圖8A所示的方向與圖8C所示的方向之間的中間方向傾斜。此時,如圖8B所示,圖中左側(cè)的域Dl中的液晶分子M與圖中右側(cè)的域D2中的液晶分子M在彼此不同的方向上以基本相等的傾斜度(角度)傾斜。在此情況下,在子像素部PA及PB中,透光率處于中等水平,并進(jìn)行半色調(diào)顯示。
[0074]因此,在顯示部20中,當(dāng)向像素電極212施加像素信號時,域Dl至D4中的液晶分子M在對于域Dl至D4而言相互不同的方向上取向。此時,尤其是在半色調(diào)狀態(tài)下,子像素部PA及PB分別由利用LUT54A及54B所產(chǎn)生的不同像素信號驅(qū)動;因此,例如來說,子像素部PA的域Dl中的液晶分子M與子像素部PB的域Dl中的液晶分子M在彼此不同的方向上取向。子像素部PA的域D2至D4中的液晶分子M與子像素部PB的域D2至D4中的液晶分子M以類似方式取向。因此,在顯示部20中,能夠增強視角特性。
[0075](屏障部10)
[0076]屏障部10是由液晶屏障構(gòu)成的視差屏障。以下將詳細(xì)說明屏障部10。
[0077]圖9圖示了屏障部10的構(gòu)造示例。屏障部10包括能夠透光或遮光的多個開閉部(液晶屏障)11及12。開閉部11及12被布置成在XY平面上在一個方向上(在此示例中,在與豎直方向Y成預(yù)定角度Θ的方向上)延伸,并且開閉部11及12在水平方向X上交替排列。在此示例中,各開閉部12的寬度W12基本上等于顯示部20中的子像素間距PS。此外,在此示例中,各開閉部11的寬度Wll與各開閉部12的寬度W12基本上彼此相等。應(yīng)注意,開閉部11的寬度及開閉部12的寬度的大小關(guān)系并非僅限于此,且寬度Wll可大于寬度W12(W1DW12)或可小于寬度 W12 (W11〈W12)。
[0078]圖10圖示了屏障部10的截面構(gòu)造示例。屏障部10是通過將液晶層300密封于驅(qū)動基板310與對置基板320之間而構(gòu)成的。
[0079]驅(qū)動基板310包括透明基板311、屏障電極312、取向膜313和偏光板314。透明基板311例如可由玻璃制成。屏障電極312在透明基板311上布置于與各個開閉部11及12相對應(yīng)的區(qū)域中。各屏障電極312例如可由用氧化銦錫(ITO)等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,且如下文所述,各屏障電極312包括被狹縫SLll至SL13分隔開的多個子電極部330。取向膜313形成于屏障電極312上。偏光板314被接合至驅(qū)動基板311的與該驅(qū)動基板311的形成有屏障電極312等的表面相反的表面。
[0080]對置基板320包括透明基板321、對置電極322、取向膜323及偏光板324。與透明基板311 —樣,透明基板321例如可由玻璃制成。對置電極322設(shè)置于透明基板321上作為開閉部11及12共用的電極,且如下文所述,對置電極322中形成有孔331。對置電極322例如可以由用ITO等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。取向膜323形成于對置電極322上。偏光板324被接合至透明基板321的與該透明基板321的形成有對置電極322等的表面相反的表面。
[0081]與顯示部20中的液晶層200 —樣,液晶層300用作所謂的垂直取向(VA)液晶。[0082]圖1lA及圖1lB分別圖示了屏障部10中的屏障電極312及對置電極322的電極圖案的構(gòu)造示例。
[0083]如圖1lA所示,屏障電極312形成于與開閉部11及12相對應(yīng)的部分中,并在與豎直方向Y成預(yù)定角度Θ的方向上延伸。各屏障電極312分別由以子電極間距PE并排排列的多個子電極部330構(gòu)成。換言之,子電極部330以小于顯示部20中的子像素間距PS的間距(子電極間距PE)排列,這是因為如上所述,各開閉部12的寬度W12基本上等于顯示部20中的子像素間距PS。子電極部330是通過由形成于各屏障電極312中的狹縫SLll至SL13將各屏障電極312分隔開而形成的。狹縫SLll及SL12均在與屏障電極312的延伸方向相交叉的方向上延伸,并且狹縫SLll及SL12交替地形成于屏障電極312的延伸方向上。狹縫SL13被形成為在屏障電極312的延伸方向上延伸并與狹縫SLll相交。
[0084]如圖1lB所示,對置電極322形成于整個屏障部10中。此外,在對置電極322中,在與屏障電極312中的各子電極部330的中心附近相對應(yīng)的位置處分別形成有孔331。
[0085]在此種構(gòu)造中,在液晶層300中,透光率根據(jù)屏障電極312與對置電極322之間的電位差而變化。因此,當(dāng)對各屏障電極312施加電壓時,開閉部11及12分別進(jìn)行開操作及閉操作。
[0086]這些開閉部11及12根據(jù)立體顯示單元I是進(jìn)行常規(guī)顯示(二維顯示)還是進(jìn)行立體顯示而進(jìn)行不同的操作。換言之,如下文所述,開閉部11在進(jìn)行常規(guī)顯示時變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài)),并在進(jìn)行立體顯示時變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)(遮光狀態(tài))。另一方面,如下文所述,開閉部12在進(jìn)行常規(guī)顯示時變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài)),并在進(jìn)行立體顯示時以時分(time-divisional)方式變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))。更具體而言,開閉部12被分為多個組群,且當(dāng)進(jìn)行立體顯示時,屬于同一組群的多個開閉部12以相同的時序進(jìn)行開操作及閉操作。以下將說明開閉部12的組群。
[0087]圖12例示了開閉部12的組群構(gòu)造示例。在此示例中,開閉部12被分成四個組群A至D。更具體而言,如圖12所示,屬于組群A的開閉部12 (開閉部12A)、屬于組群B的開閉部12 (開閉部12B)、屬于組群C的開閉部12 (開閉部12C)、及屬于組群D的開閉部12(開閉部12D)依上述順序交替排列。
[0088]在進(jìn)行立體顯示的時候,屏障驅(qū)動部41驅(qū)動屬于同一組群的多個開閉部12從而以相同的時序進(jìn)行開操作及閉操作。更具體而言,如下文所述,屬于組群A的多個開閉部12A—起進(jìn)行開閉操作,隨后屬于組群B的多個開閉部12B—起進(jìn)行開閉操作。接下來,屬于組群C的多個開閉部12C —起進(jìn)行開閉操作,且隨后屬于組群D的多個開閉部12D —起進(jìn)行開閉操作。因此,屏障驅(qū)動部41交替地驅(qū)動開閉部12A至12D,從而以時分的方式進(jìn)行開操作及閉操作。
[0089]圖13A至圖13D用截面構(gòu)造示意性地圖示了當(dāng)進(jìn)行立體顯示時屏障部10的狀態(tài)。在此示例中,一個開閉部12A被分配給顯示部20的八個子像素SPix。同樣,一個開閉部12B被分配給八個子像素SPix,一個開閉部12C被分配給八個子像素SPix,且一個開閉部12D被分配給八個子像素SPix。應(yīng)注意,本發(fā)明的實施例并非僅限于此,且開閉部12A、12B、12C及12D中的每一者均可被分配給顯示部20中的八個像素Pix而非八個子像素SPix。在圖13A至圖13D中,屏障部10的開閉部11及12 (12A至12D)中遮光的開閉部被標(biāo)有陰影。
[0090]當(dāng)立體顯示單元I進(jìn)行立體顯示時,圖像信號S3D被提供至顯示驅(qū)動部50,且顯示部20基于圖像信號S3D進(jìn)行顯示。隨后,在屏障部10中,開閉部11被保持處于關(guān)閉狀態(tài)(遮光狀態(tài)),且開閉部12 (開閉部12A至12D)與顯示部20的顯示同步地以時分的方式進(jìn)行開操作及閉操作。
[0091]更具體而言,在屏障驅(qū)動部41使開閉部12A變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))的情況下,如圖13A所示,在顯示部20中,被分配有各開閉部12A的八個相鄰子像素SPix顯示與八個視角圖像相對應(yīng)的各條像素信息Pl至P8。同樣,在屏障驅(qū)動部41使開閉部12B變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))的情況下,如圖13B所示,在顯示部20中,被分配有各開閉部12B的八個相鄰子像素SPix顯示與八個視角圖像相對應(yīng)的各條像素信息Pl至P8。此外,在屏障驅(qū)動部41使開閉部12C變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))的情況下,如圖13C所示,在顯示部20中,被分配有各開閉部12C的八個相鄰子像素SPix顯示與八個視角圖像相對應(yīng)的各條像素信息Pl至P8。隨后,在屏障驅(qū)動部41使開閉部12D變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))的情況下,如圖13D所示,在顯示部20中,被分配有各開閉部12D的八個相鄰子像素SPix顯示與八個視角圖像相對應(yīng)的各條像素信息Pl至P8。
[0092]因此,如下文所述,觀看者通過左眼和右眼可看到不同的視角圖像,從而將所顯示的圖像感知為立體圖像。在立體顯示單元I中,在開閉部12A至12D以時分的方式在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間進(jìn)行切換的同時顯示出圖像;因此,如下文中所述,能夠提高顯示單元的分辨率。
[0093]此外,在進(jìn)行常規(guī)顯示(二維顯示)的情況下,顯示部20基于圖像信號S2D顯示常規(guī)的二維圖像,且在屏障部10中,開閉部11及開閉部12 (開閉部12A至12D)全部被保持處于打開狀態(tài)(透光狀態(tài))。因此,當(dāng)常規(guī)的二維圖像顯示于顯示部20上時,觀看者能夠看到此常規(guī)的二維圖像。
[0094]屏障部10相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“光線控制部”的特定示例。子電極部330相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第一結(jié)構(gòu)”的特定示例。子電極間距PE相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第一間距”的特定示例。顯示部20相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“液晶顯示部”的特定示例。像素電極212相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第二結(jié)構(gòu)”的特定示例。子像素間距PS相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第二間距”的特定示例。
[0095][操作和功能]
[0096]接下來,將說明根據(jù)實施例的立體顯示單元I的操作和功能。
[0097](整體操作的簡要說明)
[0098]首先,參照圖1等,以下將簡要闡述立體顯示單元I的整體操作??刂撇?0基于從外部提供來的圖像信號Sdisp控制背光源驅(qū)動部43、屏障驅(qū)動部41及顯示驅(qū)動部50。背光源驅(qū)動部43基于從控制部40提供的背光源控制信號驅(qū)動背光源30。背光源30通過面發(fā)射朝著屏障部10發(fā)光。屏障驅(qū)動部41基于從控制部40提供的屏障控制信號控制屏障部10。屏障部10的開閉部11及12基于來自屏障驅(qū)動部41的指令而進(jìn)行開操作及閉操作。顯示驅(qū)動部50基于從控制部40提供的圖像信號Sdisp2驅(qū)動顯示部20。顯示部20通過調(diào)制從背光源30發(fā)出的并穿過屏障部10的開閉部11及12的光而進(jìn)行顯示。
[0099](詳細(xì)操作)
[0100]接下來,將說明在進(jìn)行立體顯示時的詳細(xì)操作。
[0101]圖14例示了當(dāng)屏障驅(qū)動部41使開閉部12A變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))時顯示部20及屏障部10的操作示例。在此情況下,當(dāng)開閉部12A變?yōu)榇蜷_狀態(tài)(透光狀態(tài))時,開閉部12B至12D變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)(遮光狀態(tài)),且顯示部20的布置于開閉部12A附近的子像素SPix顯示出與圖像信號S3D中所包含的八個視角圖像相對應(yīng)的各條像素信息Pl至P8。因此,對應(yīng)于各條像素信息Pl至P8的光線以它們各自的角度被輸出,這些角度是根據(jù)各子像素SPix與開閉部12A之間的位置關(guān)系而受限的。因此,例如,從立體顯示單元I的顯示屏幕前方觀看的觀看者就能通過用左眼看到像素信息P5并用右眼看到像素信息P4而看到立體圖像。應(yīng)注意,在此情況下,所說明的是屏障驅(qū)動部41使開閉部12A變?yōu)榇蜷_狀態(tài)的情形;在開閉部12B至12D變?yōu)榇蜷_狀態(tài)的情況下進(jìn)行類似的操作。
[0102]因此,觀看者用左眼和右眼從各條像素信息Pl至P8之中看到不同條的像素信息,從而將這些條的像素信息感知為立體圖像。此外,由于在以時分的方式交替地打開和關(guān)閉開閉部12A至12D的同時對圖像進(jìn)行顯示,因此觀看者看到的是在互不相同的位置處顯示的圖像的平均情形。因此,立體顯示單元I能夠?qū)崿F(xiàn)的分辨率是在僅包括開閉部12A的情況下的分辨率的四倍。換言之,立體顯示單元I所需的分辨率僅為二維顯示情況下的分辨率的 1/2 ( = (1/8) X4)就行了。
[0103](關(guān)于串?dāng)_)
[0104]如圖14所示,在立體顯示期間,期望的是,觀看者用左眼和右眼看到不同的視角圖像。然而,如下文所述,觀看者可能看到的是應(yīng)該被看到的視角圖像和不同于該視角圖像的另一視角圖像的混合情形。
[0105]圖15圖示了屏障部10及顯示部20中的光的散射。在立體顯示期間,從背光源30發(fā)出的并穿過處于打開狀態(tài)的開閉部12的光通過顯示部20作為光LI而被輸出。此時,例如在屏障部10及顯示部20中,如光L2及光L3所示,入射光可能被電極圖案或布線圖案衍射或折射,或者可能被偏光板等散射。更具體而言,例如,在這些電極圖案等以窄的結(jié)構(gòu)間距周期性地排列的情況下,光會被強烈散射。
[0106]因此,當(dāng)與某視角圖像相關(guān)的光被散射從而改變其行進(jìn)方向時,該散射光可能混合到與另一視角圖像相關(guān)的光中。換言之,在此情況下,不同的視角圖像發(fā)生混合(串?dāng)_),且觀看者會覺得圖像品質(zhì)劣化了。
[0107]圖16圖示了立體顯示單元I的串?dāng)_特性。圖16中所示的串?dāng)_特性是以如下方式獲得的。首先,顯示部20顯示八個視角圖像,其包括完全白色的某視角圖像(白色圖像)和完全黑色的其它視角圖像(黑色圖像)。隨后,屏障部10僅保持屬于某組群的開閉部12 (例如,屬于組群A的開閉部12A)處于打開狀態(tài)(透光狀態(tài)),并保持屬于其它組群的開閉部12處于關(guān)閉狀態(tài)(遮光狀態(tài))。隨后,在沿水平方向改變觀察角度α的同時測量亮度I,以獲得圖16所示的串?dāng)_特性。
[0108]如圖16所示,在觀看者看到沿圖15中所示的直線行進(jìn)的光LI的觀察角度α處,亮度I為高(Pt部分),而在除上述觀察角度α之外的其它觀察角度α處,亮度I為低(Pb部分)。Pb部分中的亮度I的一部分是由圖15所示的光的散射造成的。隨著Pb部分中的亮度I增大,除了顯示出應(yīng)該被看到的視角圖像之外,還顯示出不同于上述視角圖像的視角圖像,從而導(dǎo)致圖像品質(zhì)劣化。
[0109]如圖2Α及圖2Β所示,在立體顯示單元I中,依次布置有背光源30、屏障部10和顯示部20。此外,如圖7Α和圖7Β等所示,在顯示部20中,像素電極212—樣地形成于對應(yīng)的子像素SPix中,從而不設(shè)置細(xì)小的電極圖案。換言之,顯示部20被構(gòu)造為允許最小結(jié)構(gòu)間距為子像素間距PS。因此,如下文中將要詳細(xì)說明的那樣,能夠減小串?dāng)_。
[0110]圖17圖示了具有各種構(gòu)造的立體顯示單元的串?dāng)_值CT。串?dāng)_值CT是通過將Pb部分中的亮度I除以Pt部分中的亮度I來確定的。
[0111]在此示例中,考慮了以不同順序布置有背光源30、屏障部10和顯示部20的不同布置方式Al及A2。如圖2A及圖2B所示,在布置方式Al中依次布置有背光源30、屏障部10及顯示部20。換言之,在布置方式Al中,顯示部20被布置為更靠近觀看者。另一方面,如圖18A及圖18B所示,在布置方式A2中依次布置有背光源30、顯示部20和屏障部10。換言之,在布置方式A2中,屏障部10被布置得更靠近觀看者。
[0112]此外,在此示例中,考慮了其中屏障部10中的屏障電極312具有不同電極形狀時的電極形狀BI至B3。在電極形狀BI中,如圖19A及圖19B所示,通過去除狹縫SLll和SL13形成了尺寸是圖1lA及圖1lB中所示的各子電極部330的尺寸大約四倍的各子電極部330。在電極形狀B2中,各屏障電極312均具有圖1lA及圖1lB所示的形狀。在電極形狀B3 (雖然沒有圖示)中,各屏障電極312進(jìn)一步設(shè)置有狹縫以形成尺寸是圖1lA及圖1lB中所示的各子電極部330的尺寸大約1/4的各子電極部330。換言之,子電極間距PE按照電極形狀B1、B2及B3的順序是依次減小的。
[0113]在圖17中,圖示了通過將布置方式Al及A2中的一者與電極形狀BI至B3中的一者組合而形成的六種構(gòu)造中的串?dāng)_值CT。應(yīng)注意,立體顯示單元I對應(yīng)于布置方式Al與電極形狀B2的組合。
[0114]如圖17所示,在布置方式A2中,電極形狀B1、B2及B3中的串?dāng)_值CT依次增大,即,串?dāng)_值CT隨屏障部10中的子電極間距PE的減小而增大。如下文中將要說明的那樣,這是由被布置得更靠近觀看者的屏障部10中的散射導(dǎo)致的。
[0115]圖20A及圖20B圖示了僅屏障部10被激光照射時所透射的光的分布。圖20A圖示了使用電極形狀B2時的情況,圖20B圖示了使用電極形狀B3時的情況。同心圓的中心對應(yīng)于沿直線行進(jìn)的光的位置,且同心圓的直徑方向?qū)?yīng)于極角(polar angle)。如上所述,與使用電極形狀B2的情況相比,在使用電極形狀B3的情況下,子電極部330更小,且子電極間距PE更小。因此,如圖20B所示,與具有電極形狀B2的屏障部10 (參見圖20A)相t匕,在具有電極形狀B3的屏障部10中,光在更寬的范圍中被散射。
[0116]因此,在屏障部10中,子電極間距PE越小,越多的光被散射。因此,即使在屏障部10被布置得更靠近觀看者(布置方式A2)來構(gòu)成立體顯示單元的情況下,子電極間距PE越小,越多的光被散射,且因此圖16中所示的Pb部分中的亮度I會增大。因此,如圖17所示,串?dāng)_值CT按照電極形狀B1、B2及B3的順序是依次增大的。
[0117]另一方面,如圖17所示,在布置方式Al中,串?dāng)_值CT在電極形狀B1、B2和B3中基本上保持恒定。換言之,如圖2A及圖2B所示,與布置方式A2的情況不同,在屏障部10被布置于顯示部20與背光源30之間的情況下,即使屏障部10中的子電極間距PE改變,串?dāng)_值CT仍是基本上恒定的。
[0118]這意味著串?dāng)_值CT受到被布置得更靠近觀看者的屏障部10或顯示部20的散射的影響。換言之,應(yīng)考慮到:在布置方式A2中,如圖18A及圖18B所示,由于屏障部10被布置得更靠近觀看者,因此屏障部10的散射對串?dāng)_值CT有貢獻(xiàn);另一方面,在布置方式Al中,如圖2A及圖2B所示,由于顯示部20被布置得更靠近觀看者,因此顯示部20的散射對串?dāng)_值CT有貢獻(xiàn)。于是,為減小串?dāng)_值CT,應(yīng)考慮如下:增大被布置得更靠近觀看者的屏障部10或顯示部20中的結(jié)構(gòu)間距是較佳的。
[0119]在立體顯示單元I中,顯示部20被布置得更靠近觀看者。在顯示部20中,如圖7A及圖7B所示,像素電極212 —樣地形成于子像素SPix中。換言之,如圖4所示,在顯示部20中,最小結(jié)構(gòu)間距是子像素間距PS。由于例如與重復(fù)地排列有細(xì)小圖案的情況相比,顯示部20中的電極圖案是簡單的,因此能夠增大結(jié)構(gòu)間距并能夠減少散射。在立體顯示單元I中,由于能夠抑制散射的顯示部20被設(shè)置得更靠近觀看者,因此能夠減小串?dāng)_值CT,且由于屏障部10被布置于顯示部20與背光源30之間,因此能夠更少地影響串?dāng)_值CT。
[0120]此外,由于能夠抑制屏障部10對串?dāng)_值CT的影響,因此能夠增大屏障部10的設(shè)計自由度。更具體而言,例如如下文所述,屏障部10可被構(gòu)造成能夠減少莫爾條紋。
[0121](關(guān)于莫爾條紋)
[0122]一般而言,在視差屏障型立體顯示單元中,在屏障部中并排布置有開閉部,并且在顯示部中并排布置有子像素;因此屏障部中所產(chǎn)生的暗線與顯示部的黑矩陣之間的干涉可產(chǎn)生莫爾條紋。
[0123]圖21圖示了具有各種構(gòu)造的立體顯示單元中的莫爾條紋調(diào)制程度MM。如本文所使用的那樣,莫爾條紋調(diào)制程度MM是指由顯示屏幕中的莫爾條紋引起的亮度變化,并且由(最大亮度值-最小亮度值)/ (最大亮度值+最小亮度值)來表示。在此示例中,圖示了電極形狀B1、B2及B3中的莫爾條紋調(diào)制程度MM。應(yīng)注意,在此示例中,屏障部10布置于顯不部20與背光源30之間(布置方式Al)。
[0124]如圖21所示,莫爾條紋調(diào)制程度麗按照電極形狀B1、B2及B3的順序是依次減小的,也即是,莫爾條紋調(diào)制程度MM隨著子電極間距PE的減小而減小,這是因為如下文所述,暗線的線密度隨子電極間距PE的減小而增大。
[0125]圖22圖示了屏障部10 (電極形狀B2)中的暗線。在此示例中,為便于說明,全部的開閉部11及12都處于打開狀態(tài)(透光狀態(tài))。在屏障部10中,液晶層300中的液晶取向在與狹縫SLll至SL13對應(yīng)的部分中以及在各屏障電極312之間的邊界部分中是不足的;因此,光不能充分地穿過這些部分。具體地,在與狹縫SL13對應(yīng)的部分中以及在各屏障電極312之間的邊界部分中,光未能充分地從顯示屏幕的頂部穿透到顯示屏幕的底部的那些區(qū)域被形成為線狀,從而形成所謂的暗線Ml及M2。在此示例中,由于各開閉部12的寬度W12基本上等于子像素SPix的子像素間距PS,因此暗線Ml及M2的線密度是黑矩陣BM中的暗線的線密度的大約兩倍。
[0126]圖23圖示了在使用電極形狀BI來構(gòu)成屏障部10的屏障電極312的情況下的暗線。在此情況下,特別地,在各屏障電極312之間的邊界部分中,光未能充分地從顯示屏幕的頂部穿透至顯示屏幕的底部的那些區(qū)域被形成為線狀,從而形成暗線M2。在此情況下的暗線密度是在使用電極形狀B2來構(gòu)成屏障電極312的情況下的暗線密度的一半(參見圖21)。換言之,暗線M2的線密度基本上等于黑矩陣BM中的暗線的線密度。
[0127]因此,當(dāng)子電極間距PE減小時,就能夠增大暗線的線密度。于是,如圖21所示,能夠減小莫爾條紋調(diào)制程度MM。
[0128]在立體顯示單元I中,屏障部10的屏障電極312是使用電極形狀B2來構(gòu)成的。因此,如圖22所示,由于能夠增大屏障部10中所產(chǎn)生的暗線的線密度,因此就能夠減少莫爾條紋,并能夠提聞圖像品質(zhì)。
[0129]特別地,在立體顯示單元I中,具有較大結(jié)構(gòu)間距的顯示部20被布置得更靠近觀看者,且具有較小結(jié)構(gòu)間距的屏障部10被布置得更靠近背光源30 ;因此,能夠保持低的串?dāng)_值CT,能夠減少莫爾條紋,并能夠提高圖像品質(zhì)。換言之,在此示例中,由于各開閉部12的寬度W12基本上等于子像素SPix的子像素間距PS,因此屏障部10中的子電極間距PE小于顯示部20中的子像素間距PS。所以,當(dāng)具有較大結(jié)構(gòu)間距的顯示部20被布置得更靠近觀看者時,就能夠保持低的串?dāng)_值CT,且當(dāng)具有較小結(jié)構(gòu)間距的屏障部10被布置得更靠近背光源30時,就能夠減少莫爾條紋并同時減小讓串?dāng)_值CT劣化的可能性。
[0130][效果]
[0131]如上所述,在所述實施例中,由于顯示部被布置得更靠近觀看者,因此能夠增大屏障部的設(shè)計自由度。
[0132]此外,在所述實施例中,由于通過簡化顯示部中的各子像素的構(gòu)造來增大了結(jié)構(gòu)間距,因此能夠減少顯部中的散射,能夠減小串?dāng)_,并能夠提聞圖像品質(zhì)。
[0133]此外,在所述實施例中,由于屏障部中的結(jié)構(gòu)間距減小了,因此能夠減小莫爾條紋產(chǎn)生的可能性,并能夠提高圖像品質(zhì)。特別地,由于顯示部中的結(jié)構(gòu)間距小于屏障部中的結(jié)構(gòu)間距,因此能夠減小莫爾條紋產(chǎn)生的可能性并同時抑制串?dāng)_的劣化。
[0134][變形例1-1]
[0135]在上述實施例中,取向膜213及223經(jīng)過了所謂的光取向處理;然而取向膜213及223并非是排他性地經(jīng)過光取向處理,也可經(jīng)過例如所謂的摩擦工藝(rubbing)。
[0136][變形例1-2]
[0137]在上述實施例中,各子像素SPix均包括子像素部PA及子像素部PB,然而各子像素SPix的構(gòu)造并非僅限于此。例如,如圖24所示,各子像素SPix可以不包括子像素部,并可以作為一個單元而被驅(qū)動。在此情況下,如圖25所示,各子像素SPix優(yōu)選包括四個域Dl至D4。
[0138][變形例1-3]
[0139]在上述實施例中,在顯示部20中,取向膜213及223經(jīng)過光取向處理以形成域D1-D4,然而所述實施例并非僅限于此。例如,可在像素電極等中形成狹縫以形成多個域。以下將詳細(xì)闡述根據(jù)此變形例的立體顯示單元1C。
[0140]圖26A至圖26C圖示了根據(jù)此變形例的顯示部20C的構(gòu)造示例。圖26A圖示了像素電極212C,圖26B圖示了對置電極222C,且圖26C示意性地圖示了子像素SPix中的液晶分子M的平均取向方向。
[0141]子像素部PA及PB中的像素電極212C以相似的電極圖案形成。如圖26A所示,各像素電極212C中都形成有一個狹縫SL1。在此示例中,狹縫SLl被形成為在像素電極212C的中央附近在水平方向X上延伸。
[0142]如圖26B所示,在對置電極222C中,各子像素部PA及PB中分別形成有兩個狹縫SL2。在此示例中,兩個狹縫SL2中的一者被形成為在子像素部PA及PB中各者的上半部分中在從左下至右上的方向上延伸,且另一狹縫SL2被形成為在子像素部PA及PB中各者的下半部分中在從左上至右下的方向上延伸。在此種構(gòu)造中,最小結(jié)構(gòu)間距也是子像素間距PSo
[0143]因此,如圖26C所示,各子像素SPix中形成有四個域Dl至D4。換言之,通過以對應(yīng)于狹縫SL2的域邊界BR4將子像素部PA及PB中各者的上半部分分隔開來形成域Dl及D2,且通過以域邊界BR4將子像素部PA及PB中各者的下半部分分隔開來形成域D3及D4。此外,域D2和D3被對應(yīng)于狹縫SLl的域邊界BR3分隔開。
[0144]因此,子像素部PA及PB中的各者分別包括四個域Dl至D4。此時,在顯示部20C中,狹縫SLl的數(shù)目及狹縫SL2的數(shù)目減小了以在各相應(yīng)的封閉區(qū)域中形成域Dl至D4,因此能夠增大結(jié)構(gòu)間距并能夠減小光散射的可能性。所以,在根據(jù)此變形例的立體顯示單元IC中,能夠減小串?dāng)_值CT,并相應(yīng)地能夠提聞圖像品質(zhì)。
[0145]此外,與稍后將要說明的第二實施例的變形例2-2 —樣,可通過紫外線(UV)照射而使液晶分子M預(yù)傾斜。在此情況下,能夠進(jìn)一步穩(wěn)定液晶分子M的取向方向并能夠減少響應(yīng)時間。
[0146][變形例1-4]
[0147]在上述實施例中,在顯示部20中形成有四個域Dl至D4 ;然而所述實施例并非僅限于此。例如,可以在對置電極中形成針孔以連續(xù)地布置各域。以下將詳細(xì)闡述根據(jù)此變形例的立體顯示單元ID。
[0148]圖27A至圖27C圖示了根據(jù)此變形例的顯示部20D的構(gòu)造示例。圖27A圖示了像素電極212,圖27B圖示了對置電極222D,且圖27C示意性地圖示了子像素SPix中的液晶分子M的平均取向方向。如圖27B所示,在對置電極222D中,在對應(yīng)于子像素部PA及PB的各個區(qū)域中形成有孔231D。在此示例中,各孔231D被形成在與各像素電極212的中心相對應(yīng)的位置處。因此,如圖27C中所示,在子像素SPix中,液晶分子M在各子像素部PA及PB中沿徑向地取向。換言之,在各子像素部PA及PB中,在徑向上布置有非常小的域。在此種構(gòu)造中,最小結(jié)構(gòu)間距也是子像素間距PS。
[0149]在顯示部20D中,像素電極212被一樣地形成在子像素部PA及PB中,且對置電極222D除了有孔231D之外也被一樣地形成;因此能夠增大結(jié)構(gòu)間距并能夠減小光散射的可能性。因此,在根據(jù)此變形例的立體顯示單元ID中,能夠減小串?dāng)_值CT,并相應(yīng)地能夠提高圖像品質(zhì)。
[0150][變形例1-5]
[0151]在上述實施例中使用的是VA型顯示部20,然而所述實施例并非僅限于此。例如,可使用扭曲向列(Twisted Nematic ;TN)型顯示部。下面將詳細(xì)說明根據(jù)此變形例的立體顯示單元IE0
[0152]圖28例示了顯示部20E的構(gòu)造示例。顯示部20E與根據(jù)上述實施例的顯示部20的不同之處在于:未設(shè)置子像素部,且子像素SPix是作為一個單元而被驅(qū)動的。
[0153]顯示部20E包括驅(qū)動基板210E、對置基板220E及液晶層200E。驅(qū)動基板210E包括像素電極212E及取向膜213E。各像素電極212E例如可由用ITO等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,并且一樣地形成在與各子像素SPix相對應(yīng)的區(qū)域中。取向膜213E形成在像素電極212E上。對置基板220E包括取向膜223E。如稍后將要說明的,把被取向膜223E取向的液晶分子M的方向(取向方向)設(shè)定為與被取向膜213E取向的液晶分子M的方向相交叉。液晶層200E由TN液晶制成。[0154]圖29A及圖29B圖示了顯示部20E的構(gòu)造示例。圖29A圖示了像素電極212E,且圖29B示意性地圖示了子像素SPix中的液晶分子M的平均取向方向。如圖29A所示,各像素電極212E —樣地形成于各子像素SPix中。此外,如圖29B所示,顯示部20E進(jìn)行操作以在各子像素SPix中在統(tǒng)一的方向上將液晶分子M取向。換言之,顯示部20E是單域顯示面板。在此種構(gòu)造中,最小結(jié)構(gòu)間距也是子像素間距PS。
[0155]圖30A及圖30B分別示意性地圖示了在像素電極212E與對置電極222之間不存在電位差的情況下以及在像素電極212E與對置電極222之間存在電位差的情況下液晶層200E的操作。
[0156]在不存在電位差的情況下,如圖30A所示,液晶層200E中的液晶分子M的長軸在平行于驅(qū)動基板210E或?qū)χ没?20E的基板表面的方向上被取向。鄰近于取向膜213E的液晶分子M的長軸由取向膜213E在預(yù)定方向上進(jìn)行取向,且鄰近于取向膜223E的液晶分子M的長軸由取向膜223E在預(yù)定方向上進(jìn)行取向。此時,被取向膜213E取向的液晶分子M的取向方向與被取向膜223E取向的液晶分子M的取向方向彼此相交叉,且液晶層200E中的液晶分子M就這樣被取向為扭曲的。
[0157]另一方面,在存在電位差的情況下,如圖30B所示,液晶層200E中的液晶分子M的長軸在垂直于驅(qū)動基板2IOE或?qū)χ没?20E的基板表面的方向上被取向。
[0158]在顯示部20E中,由于各像素電極212E —樣地形成于各子像素SPix中,因此能夠增大結(jié)構(gòu)間距,并能夠減小光散射的可能性。因此,在根據(jù)此變形例的立體顯示單元IE中,能夠減小串?dāng)_值CT,并相應(yīng)地能夠提聞圖像品質(zhì)。
[0159][變形例1-6]
[0160]在上述實施例中,顯示部20被布置得更靠近觀看者,且屏障部10被布置得更靠近背光源30,然而所述實施例并非僅限于此。例如,屏障部10可以被布置得更靠近觀看者,且顯示部20可以被布置得更靠近背光源30。在此情況下,屏障部10中的結(jié)構(gòu)間距大于顯示部20中的結(jié)構(gòu)間距是優(yōu)選的。因此,能夠減小屏障部10中的散射,并在減小串?dāng)_的同時減小了顯示部20對串?dāng)_值CT的影響;因此,能夠增大顯示部20的設(shè)計自由度。
[0161]2、第二實施例
[0162]接下來,將說明根據(jù)第二實施例的立體顯示單元2。在該實施例中,開閉部11及12中的各者均由包括四個域的液晶屏障構(gòu)成。應(yīng)注意,用相同的附圖標(biāo)記表示與根據(jù)上述第一實施例的立體顯示單元I相同的構(gòu)件,并且將不再予以說明。
[0163]圖31圖示了根據(jù)該實施例的屏障部70的截面構(gòu)造示例。屏障部70包括驅(qū)動基板710和對置基板720。驅(qū)動基板710包括屏障電極712。與根據(jù)第一實施例的屏障電極312一樣,屏障電極712被布置在與開閉部11和12相對應(yīng)的各區(qū)域中。各屏障電極712例如可由用ITO等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,且包括稍后將要說明的主干部分81和82以及分支部分83。對置基板720包括對置電極722。對置電極722 —樣地形成于整個屏障部70中。
[0164]圖32圖示了屏障電極712的構(gòu)造示例。各屏障電極712均包括主干部分81和82以及分支部分83。主干部分81和82彼此分離地形成,并且都被形成為在屏障電極712的延伸方向上延伸。設(shè)置于主干部分81兩側(cè)處的兩個分支區(qū)域91和92中的分支部分83被形成為從主干部分81延伸出來且以分支間距PF布置著;并且設(shè)置于主干部分82兩側(cè)處的兩個分支區(qū)域93和94中的分支部分83被形成為從主干部分82延伸出來且以分支間距PF布置著。分支區(qū)域91至94每一者中的分支部分83分別在同一方向上延伸。分支區(qū)域91及94各者中的分支部分83在從水平方向X順時針旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度Φ (例如45° )的方向上延伸,且分支區(qū)域92及93各者中的分支部分83在從水平方向X逆時針旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度Φ (例如45° )的方向上延伸。在此種構(gòu)造中,在屏障部70的各開閉部11和12中形成了對應(yīng)于分支區(qū)域91至94的四個域。
[0165]分支部分83相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第一結(jié)構(gòu)”的特定示例。分支間距PF相當(dāng)于本發(fā)明實施方式中的“第一間距”的特定示例。
[0166]因此,在屏障部70中,在分支區(qū)域91至94各者中,分支部分83均以分支間距PF布置。因此,屏障部70中的最小結(jié)構(gòu)間距是分支間距PF。因此,在此情況下,屏障部70中的結(jié)構(gòu)間距也能夠小于顯示部20中的子像素間距PS。
[0167]如上所述,在所述實施例中,在各開閉部中都形成有四個域,因此能夠增強視角特性。其他的有益效果類似于第一實施例中的有益效果。
[0168][變形例2-1]
[0169]在上述實施例中,在屏障部70中,各開閉部11和12都被構(gòu)造為包括兩個主干部分81和82,然而開閉部11和12的構(gòu)造并非僅限于此。例如,如圖33所示,各開閉部11和12均可被構(gòu)造成包括一個主干部分86。在此種構(gòu)造中,屏障部70中的最小結(jié)構(gòu)間距也是分支間距PF。
[0170][變形例2-2]
[0171]在上述實施例中,在顯示部20中,取向膜213及223經(jīng)過光取向處理以形成域Dl至D4 ;然而所述實施例并非僅限于此。還可以設(shè)置有用于確定液晶分子M的取向的透明電極。下面將詳細(xì)說明根據(jù)此變形例的立體顯示單元2F。
[0172]圖34圖示了根據(jù)此變形例的顯示部20F的截面構(gòu)造示例。顯示部20F包括驅(qū)動基板210F及對置基板220F。驅(qū)動基板210F包括絕緣層215F、透明電極216F和取向膜217F。絕緣層215F形成于像素電極212上。絕緣層215F例如可由SiN制成。透明電極216F在絕緣層215F上被形成在與子像素部PA和PB相對應(yīng)的各區(qū)域中。各透明電極216F例如可以由用ITO等制成的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成,并且如稍后將要說明的那樣包括主干部分61和62以及分支部分63。取向膜217F形成于透明電極216F上。對置基板220F包括取向膜223F。取向膜223F形成于對置電極222上。在此示例中,液晶層200中混合有能夠通過UV硬化的單體。
[0173]圖35A、圖35B和圖35C圖示了顯示部20F的構(gòu)造示例。圖35A圖示了像素電極212,圖35B圖示了透明電極216F,且圖35C示意性地圖示了子像素SPix中的液晶分子M的取向。
[0174]子像素部PA和PB中的透明電極216F以相似的電極圖案形成。如圖35B所示,各透明電極216F包括主干部分61和62以及分支部分63。主干部分61被形成為在豎直方向Y上延伸,且主干部分62被形成為在水平方向X上延伸且與主干部分61相交。被主干部分61和主干部分62分隔開的四個分支區(qū)域71至74的各者中的分支部分63均被形成為從主干部分61和主干部分62延伸出。
[0175]分支區(qū)域71至74每一者中的分支部分63分別在同一方向上延伸。分支區(qū)域71中的分支部分63的延伸方向與分支區(qū)域73中的分支部分63的延伸方向關(guān)于作為軸線的豎直方向Y以線對稱的方式布置著;且相似地,分支區(qū)域72中的分支部分63的延伸方向與分支區(qū)域74中的分支部分63的延伸方向關(guān)于作為軸線的豎直方向Y以線對稱的方式布置著。此外,分支區(qū)域71中的分支部分63的延伸方向與分支區(qū)域72中的分支部分63的延伸方向關(guān)于作為軸線的水平方向X以線對稱的方式布置著;且相似地,分支區(qū)域73中的分支部分63的延伸方向與分支區(qū)域74中的分支部分63的延伸方向關(guān)于作為軸線的水平方向X以線對稱的方式布置著。在此示例中,更具體而言,分支區(qū)域71和74各者中的分支部分63都在從水平方向X逆時針旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度Φ (例如45° )的方向上延伸,且分支區(qū)域72和73各者中的分支部分63都在從水平方向X順時針旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度Φ (例如45° )的方向上延伸。在此構(gòu)造中,顯示部20F中的最小結(jié)構(gòu)間距是分支間距PF。
[0176]在制造顯示部20F的過程中,在組裝了顯示部20F之后,在透明電極216F與對置電極222之間施加電壓的同時用UV光照射顯示部20F,以使液晶層200中的液晶分子M預(yù)傾斜,從而確定液晶分子M的取向。因此,如圖35C所示,在各子像素SPix中,在各子像素部PA和PB中形成有四個域Dl至D4。域Dl至D4分別對應(yīng)于分支區(qū)域71至74而形成。
[0177]當(dāng)顯示部20F進(jìn)行顯示操作時,例如向像素電極212以及與像素電極212對應(yīng)的透明電極216F施加相同的像素信號。因此,在顯示部20F中,由于液晶層200主要由像素電極212與對置電極222之間的電位差驅(qū)動,因此能夠使電場是基本上平坦的,并能夠減少液晶層200中光的散射。因此,在根據(jù)此變形例的立體顯示單元2F中,能夠減小串?dāng)_值CT,且相應(yīng)地能夠提高圖像品質(zhì)。
[0178]特別地,在屏障部70中的分支間距PF小于顯示部20F中的分支間距PF的情況下,能夠減少莫爾條紋,并能夠提高顯示表面中的亮度分布的均勻性。
[0179]3、應(yīng)用例
[0180]接下來將說明在上述各實施例及其變形例中所說明的各立體顯示單元的應(yīng)用例。
[0181]圖36圖示了采用了根據(jù)上述各實施例等的任一種立體顯示單元的電視機的外觀。所述電視機例如可包括圖像顯示屏幕部910,圖像顯示屏幕部910包括前面板911和濾光玻璃912。所述電視機通過根據(jù)上述各實施例等的任一種立體顯示單元來構(gòu)成。
[0182]根據(jù)上述各實施例等的立體顯示單元除適用于此種電視機之外,還適用于如下的任何領(lǐng)域中的電子裝置:這些領(lǐng)域包括數(shù)碼照相機、筆記本電腦、諸如移動電話等便攜式終端設(shè)備、便攜式游戲機和攝像機。換言之,根據(jù)上述各實施例等的立體顯示單元適用于對圖像進(jìn)行顯示的任何領(lǐng)域中的電子裝置。
[0183]盡管已經(jīng)參照一些實施例、變形例和在電子裝置中的應(yīng)用例說明了本發(fā)明的技術(shù),然而本發(fā)明的技術(shù)并非僅限于此,而是可以有各種修改。
[0184]例如,在上述各實施例等中,屏障部10是由VA型液晶屏障構(gòu)成的,然而屏障部10并非僅限于此,并可由TN型液晶屏障構(gòu)成。
[0185]此外,例如在上述各實施例等中,在子像素部PA和PB的各者中形成有四個域,然而域的數(shù)目并非僅限于此。例如,在子像素部PA和PB的各者中可形成有三個以下的域或者五個以上的域。
[0186]此外,例如在上述各實施例等中,開閉部12被劃分為四個組群,然而組群的數(shù)目并非僅限于此;且開閉部12可被劃分為三個以下的組群或者五個以上的組群。此外,開閉部12可不被分組。在此情況下,這些開閉部在立體顯示期間始終處于打開狀態(tài)(透光狀態(tài))。[0187]例如,在上述各實施例等中,在立體顯示期間顯示八個視角圖像,然而要被顯示的視角圖像的數(shù)目并非僅限于此,并可顯示七個以下的視角圖像或者九個以上的視角圖像。在此情況下,圖1IA和圖1lB中所示的屏障部10的開閉部12A至12D與子像素SPix之間的相對位置關(guān)系也發(fā)生了變化。更具體而言,例如在顯示九個視角圖像的情況下,開閉部12A至12D中的每一者可被分配給顯示部20中的九個子像素SPix。
[0188]例如,上述各實施例等中的立體顯示單元是視差屏障型立體顯示單元,然而所述立體顯示單元并非僅限于此,并可以是例如柱狀透鏡型立體顯示單元。
[0189]應(yīng)注意,本發(fā)明的技術(shù)能夠具有以下構(gòu)造。
[0190](I) 一種顯示單元,其包括:
[0191]光線控制部,所述光線控制部包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置;
[0192]液晶顯示部,所述液晶顯示部包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及
[0193]背光源,
[0194]其中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。
[0195](2)根據(jù)(I)的顯示單元,其中,
[0196]所述第一間距小于所述第二間距,并且
[0197]所述光線控制部布置于所述液晶顯示部與所述背光源之間。
[0198](3)根據(jù)(2)的顯示單元,其中,所述光線控制部包括多個液晶屏障,所述多個液晶屏障能夠在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間切換并且是在第一方向上延伸的。
[0199](4)根據(jù)(3)的顯示單元,其中,
[0200]所述光線控制部包括:
[0201]第一電極,所述第一電極布置在與各所述液晶屏障相對應(yīng)的各區(qū)域中,各所述第一電極分別包括多個子電極,所述多個子電極并排布置;
[0202]第二電極,所述第二電極布置在與所述多個液晶屏障相對應(yīng)的公共區(qū)域中,并在對應(yīng)于各所述子電極的各位置處具有孔;以及
[0203]第一液晶層,所述第一液晶層布置于所述第一電極與所述第二電極之間,并且
[0204]所述第一結(jié)構(gòu)是所述子電極。
[0205](5)根據(jù)(4)的顯示單元,其中,
[0206]各所述第一電極分別包括在所述第一方向上延伸的一個以上的第一狹縫以及在第二方向上延伸的多個第二狹縫,所述第二方向與所述第一方向相交叉,并且
[0207]所述多個子電極被所述一個以上的第一狹縫和所述第二狹縫分隔開。
[0208](6)根據(jù)(3)的顯示單元,其中,
[0209]所述光線控制部包括:
[0210]第一電極,所述第一電極布置在與各所述液晶屏障相對應(yīng)的各區(qū)域中,各所述第一電極分別包括第一主干部分及多個第一分支部分,所述第一主干部分在所述第一方向上延伸,所述第一分支部分并排布置并且從所述第一主干部分延伸;
[0211]第二電極,所述第二電極布置在與所述多個液晶屏障相對應(yīng)的公共區(qū)域中;以及
[0212]第一液晶層,所述第一液晶層布置于所述第一電極與所述第二電極之間,并且
[0213]所述第一結(jié)構(gòu)是所述第一分支部分。[0214](7)根據(jù)(6)的顯示單元,其中,所述多個第一分支部分形成于所述第一主干部分的兩側(cè)處。
[0215](8)根據(jù)(2)的顯示單元,其中,
[0216]所述液晶顯示部包括:
[0217]第三電極,所述第三電極分別對應(yīng)于多個單元像素;
[0218]第四電極,所述第四電極布置在與所述多個單元像素相對應(yīng)的公共區(qū)域中;以及
[0219]第二液晶層,所述第二液晶層布置于所述第三電極與所述第四電極之間,
[0220]各所述單元像素分別包括多個域或單個域,在所述多個域中,不同域的所述第二液晶層中的液晶取向是不同的,并且
[0221]各所述第三電極分別一樣地形成于所述多個域的各者中或所述單個域中。
[0222]( 9 )根據(jù)(8 )的顯示單元,其中,
[0223]各所述單元像素分別包括多個域,并且
[0224]各所述域分別被構(gòu)造為一個連續(xù)區(qū)域。
[0225](10)根據(jù)(9)的顯示單元,其中,
[0226]所述液晶顯示部包括:
[0227]第一取向膜,所述第一取向膜布置于所述第二液晶層與所述第三電極之間,并且包括用于確定液晶取向的多個第一取向區(qū)域;以及
[0228]第二取向膜,所述第二取向膜布置于所述第二液晶層與所述第四電極之間,并且包括用于確定液晶取向的多個第二取向區(qū)域,所述域是由所述第一取向區(qū)域和所述第二取向區(qū)域確定的區(qū)域,并且
[0229]所述第二結(jié)構(gòu)是所述第三電極。
[0230](11)根據(jù)(10)的顯示單元,其中,
[0231]所述第一取向膜在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括兩個第一取向區(qū)域,所述兩個第一取向區(qū)域并排布置,
[0232]所述第二取向膜在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括兩個第二取向區(qū)域,所述兩個第二取向區(qū)域在與所述兩個第一取向區(qū)域并排布置的方向相交叉的方向上并排布置,并且
[0233]各所述單元像素分別包括四個域。
[0234](12)根據(jù)(9)的顯示單元,其中,
[0235]所述液晶顯示部包括布置于所述第三電極與所述第二液晶層之間的第五電極,
[0236]所述第五電極包括多個分支區(qū)域,各所述分支區(qū)域分別包括在同一向上延伸的第二分支部分,
[0237]所述域是對應(yīng)于所述分支區(qū)域的區(qū)域,并且
[0238]所述第二結(jié)構(gòu)是所述第二分支部分。
[0239](13)根據(jù)(12)的顯示單元,其中,
[0240]所述第五電極還包括:
[0241]第二主干部分;以及
[0242]第三主干部分,所述第三主干部分與所述第二主干部分相交,
[0243]所述分支區(qū)域是被所述第二主干部分和所述第三主干部分分隔開的四個區(qū)域,并且
[0244]各所述分支區(qū)域中的所述分支部分從所述第二主干部分及所述第三主干部分延伸,在不同的所述分支區(qū)域中所述分支部分的延伸方向不同。
[0245](14)根據(jù)(9)的顯示單元,其中,
[0246]各所述第三電極分別包括一個或兩個第三狹縫,
[0247]所述第四電極在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括一個或兩個第四狹縫,所述一個或兩個第四狹縫與所述一個或兩個第三狹縫形成在不同的部分中,并且
[0248]所述域是由所述一個或兩個第三狹縫和所述一個或兩個第四狹縫確定的區(qū)域。
[0249](15)根據(jù)(14)的顯示單元,其中,
[0250]各所述第三電極分別包括一個第三狹縫,并且
[0251]所述第四電極在兩個子區(qū)域的各者中分別包括一個第四狹縫,所述兩個子區(qū)域是通過所述第三狹縫將與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域分隔開而形成的。
[0252](16)根據(jù)(9)的顯示單元,其中,
[0253]所述第四電極在對應(yīng)于各所述單元像素的各部分中包括孔,并且
[0254]所述域是布置于各所述孔的周圍的區(qū)域。
[0255](17)根據(jù)(8)的顯示單元,其中,
[0256]各所述單元像素分別包括單個域,
[0257]所述液晶層是由TN型液晶制成的,并且
[0258]所述域是與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域。
[0259](18)根據(jù)(9)至(16)中任一者的顯示單元,其中,
[0260]各所述單元像素分別包括多個域,并且
[0261]所述域的面積基本上彼此相等。
[0262](19)根據(jù)(8)至(18)中任一者的顯示單元,其中,
[0263]所述液晶顯示部包括多個像素,
[0264]各所述像素分別包括多個子像素,并且
[0265]各所述子像素分別包括多個所述單元像素。
[0266](20)根據(jù)(8)至(18)中任一者的顯示單元,其中,
[0267]所述液晶顯示部包括多個像素,
[0268]各所述像素分別包括多個子像素,并且
[0269]所述子像素是所述單元像素。
[0270](21)—種電子裝置,所述電子裝置設(shè)置有顯示單元和控制部,所述控制部利用所述顯示單元進(jìn)行操作控制,所述顯示單元包括:
[0271]光線控制部,其包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置;
[0272]液晶顯示部,其包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及
[0273]背光源,
[0274]在所述顯示單元中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。
[0275]本申請包含與2012年7月10日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2012-154365所公開的內(nèi)容相關(guān)的主題,因此將該日本優(yōu)先權(quán)申請的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。
[0276]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依據(jù)設(shè)計要求和其他因素,可以在本發(fā)明隨附的權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改、組合、次組合以及改變。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示單元,其包括: 光線控制部,所述光線控制部包括第一結(jié)構(gòu),所述第一結(jié)構(gòu)以第一間距布置; 液晶顯示部,所述液晶顯示部包括第二結(jié)構(gòu),所述第二結(jié)構(gòu)以第二間距布置;以及 背光源, 其中,所述液晶顯示部和所述光線控制部中的結(jié)構(gòu)布置間距較小的一者被布置在所述液晶顯示部和所述光線控制部中的另一者與所述背光源之間。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示單元,其中, 所述第一間距小于所述第二間距,并且 所述光線控制部布置于所述液晶顯示部與所述背光源之間。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示單元,其中,所述光線控制部包括多個液晶屏障,所述多個液晶屏障能夠在打開狀態(tài)與關(guān)閉狀態(tài)之間切換并且是在第一方向上延伸的。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示單元,其中, 所述光線控制部包括: 第一電極,所述第一電極布置在與各所述液晶屏障相對應(yīng)的各區(qū)域中,各所述第一電極分別包括多個子電極,所述多個子電極并排布置; 第二電極,所述第二電極 布置在與所述多個液晶屏障相對應(yīng)的公共區(qū)域中,并在對應(yīng)于各所述子電極的各位置處具有孔;以及 第一液晶層,所述第一液晶層布置于所述第一電極與所述第二電極之間, 并且所述第一結(jié)構(gòu)是所述子電極。
5.如權(quán)利要求4所述的顯示單元,其中, 各所述第一電極分別包括在所述第一方向上延伸的一個以上的第一狹縫以及在第二方向上延伸的多個第二狹縫,所述第二方向與所述第一方向相交叉,并且所述多個子電極被所述一個以上的第一狹縫和所述第二狹縫分隔開。
6.如權(quán)利要求3所述的顯示單元,其中, 所述光線控制部包括: 第一電極,所述第一電極布置在與各所述液晶屏障相對應(yīng)的各區(qū)域中,各所述第一電極分別包括第一主干部分及多個第一分支部分,所述第一主干部分在所述第一方向上延伸,所述第一分支部分并排布置并且從所述第一主干部分延伸; 第二電極,所述第二電極布置在與所述多個液晶屏障相對應(yīng)的公共區(qū)域中;以及 第一液晶層,所述第一液晶層布置于所述第一電極與所述第二電極之間, 并且所述第一結(jié)構(gòu)是所述第一分支部分。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示單元,其中,所述多個第一分支部分形成于所述第一主干部分的兩側(cè)處。
8.如權(quán)利要求2所述的顯示單元,其中, 所述液晶顯示部包括: 第三電極,所述第三電極分別對應(yīng)于多個單元像素; 第四電極,所述第四電極布置在與所述多個單元像素相對應(yīng)的公共區(qū)域中;以及 第二液晶層,所述第二液晶層布置于所述第三電極與所述第四電極之間, 各所述單元像素分別包括多個域或單個域,在所述多個域中,不同域的所述第二液晶層中的液晶取向是不同的,并且 各所述第三電極分別一樣地形成于所述多個域的各者中或所述單個域中。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示單元,其中, 各所述單元像素分別包括多個域,并且 各所述域分別被構(gòu)造為一個連續(xù)區(qū)域。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示單元,其中, 所述液晶顯示部包括: 第一取向膜,所述第一取向膜布置于所述第二液晶層與所述第三電極之間,并且包括用于確定液晶取向的多個第一取向區(qū)域;以及 第二取向膜,所述第二取向膜布置于所述第二液晶層與所述第四電極之間,并且包括用于確定液晶取向的多個第二取向區(qū)域,所述域是由所述第一取向區(qū)域和所述第二取向區(qū)域確定的區(qū)域,并且 所述第二結(jié)構(gòu)是所述第三電極。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示單元,其中, 所述第一取向膜在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括兩個第一取向區(qū)域,所述兩個第一取向區(qū)域并排布置, 所述第二取向膜在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括兩個第二取向區(qū)域,所述兩個第二取向區(qū)域在與所述兩個第一取向區(qū)域并排布置的方向相交叉的方向上并排布置,并且 各所述單元像素分別包括四個域。
12.如權(quán)利要求9所述的顯示單元,其中, 所述液晶顯示部包括布置于所述第三電極與所述第二液晶層之間的第五電極, 所述第五電極包括多個分支區(qū)域,各所述分支區(qū)域分別包括在相同方向上延伸的第二分支部分, 所述域是對應(yīng)于所述分支區(qū)域的區(qū)域,并且 所述第二結(jié)構(gòu)是所述第二分支部分。
13.如權(quán)利要求12所述的顯示單元,其中, 所述第五電極還包括: 第二主干部分;以及 第三主干部分,所述第三主干部分與所述第二主干部分相交,所述分支區(qū)域是被所述第二主干部分和所述第三主干部分分隔開的四個區(qū)域,并且 各所述分支區(qū)域中的所述分支部分從所述第二主干部分及所述第三主干部分延伸,在不同的所述分支區(qū)域中所述分支部分的延伸方向不同。
14.如權(quán)利要求9所述的顯示單元,其中, 各所述第三電極分別包括一個或兩個第三狹縫, 所述第四電極在與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域中包括一個或兩個第四狹縫,所述一個或兩個第四狹縫與所述一個或兩個第三狹縫形成在不同的部分中,并且 所述域是由所述一個或兩個第三狹縫和所述一個或兩個第四狹縫確定的區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示單元,其中,各所述第三電極分別包括一個第三狹縫,并且 所述第四電極在兩個子區(qū)域的各者中分別包括一個第四狹縫,所述兩個子區(qū)域是通過所述第三狹縫將與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域分隔開而形成的。
16.如權(quán)利要求9所述的顯示單元,其中, 所述第四電極在對應(yīng)于各所述單元像素的各部分中包括孔,并且 所述域是布置于各所述孔的周圍的區(qū)域。
17.如權(quán)利要求8所述的顯示單元,其中, 各所述單元像素分別包括單個域, 所述液晶層是由扭曲向列型液晶制成的,并且 所述域是與各所述單元像素相對應(yīng)的區(qū)域。
18.如權(quán)利要求9所述的顯示單元,其中, 各所述單元像素分別包括多個域,并且 所述域的面積基本上彼此相等。
19.如權(quán)利要求8至18中任一項所述的顯示單元,其中, 所述液晶顯示部包括多個像素, 各所述像素分別包括多個子像素,并且 各所述子像素分別包括多個所述單元像素。
20.如權(quán)利要求8至18中任一項所述的顯示單元,其中, 所述液晶顯示部包括多個像素, 各所述像素分別包括多個子像素,并且 所述子像素是所述單元像素。
21.一種電子裝置,所述電子裝置設(shè)置有顯示單元和控制部,所述控制部利用所述顯示單元進(jìn)行操作控制,所述顯示單元是權(quán)利要求1至20中任一項所述的顯示單元。
【文檔編號】G02B27/22GK103543557SQ201310269821
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】吉海江憲, 井上雄一, 坂本祥, 高橋賢一 申請人:索尼公司