1以及圖2是示意性地表示實(shí)施方式I中的圖像顯示裝置10的圖。該圖像顯示裝置10具備顯示體1、控制電路16、和透鏡陣列3。在本實(shí)施方式中，圖像顯示裝置10具備對多個發(fā)光單元各自的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行控制的控制電路16，在這一點(diǎn)上與研究例I不同。通過設(shè)置控制電路16，能夠抑制顯示圖像的畫質(zhì)的下降。除了這一點(diǎn)之外，本實(shí)施方式的構(gòu)成與研究例的構(gòu)成相同。因此，以下，有時省略對重復(fù)的內(nèi)容的說明。
[0193]顯示體I例如是透射型的液晶顯示器、反射型的液晶顯示器、或者有機(jī)EL顯示器等。如圖2所示，顯示體I具有在顯示面上二維排列的多個發(fā)光單元(用圓形、六邊形、五邊形、以及四邊形來顯示)。在本實(shí)施方式中，排列了在X方向上8個、在y方向上8個的合計64個發(fā)光單元。通過合計64個發(fā)光單元的排列而構(gòu)成基本區(qū)域2?；緟^(qū)域2是顯示體I的對圖像進(jìn)行顯示的顯示面的一部分或整體。在基本區(qū)域2是顯示面的一部分的情況下，將與基本區(qū)域2相同的區(qū)域在X方向以及I方向上排列多個而構(gòu)成I個顯示面。由此，能夠形成對應(yīng)于大畫面的顯示圖像。發(fā)光單元可以是顯示體I的像素、彩色像素、或者同一形狀的多個像素或彩色像素的集合。
[0194]二維排列的多個發(fā)光單元所構(gòu)成的基本區(qū)域2被分割為多個分割區(qū)域2a、2b、2c、2d。各分割區(qū)域包含多個發(fā)光單元?；緟^(qū)域2所包含的分割區(qū)域的數(shù)量、以及各分割區(qū)域所包含的發(fā)光單元的數(shù)量沒有特別限制。在本實(shí)施方式中，各分割區(qū)域包含在X方向上4個、在y方向上4個的合計16個發(fā)光單元。4個分割區(qū)域2a?2d通過發(fā)光單元的發(fā)光分別單獨(dú)地顯示圖像Ia?Id。
[0195]透鏡陣列3與顯示體I的表面接近配置。透鏡陣列3包含與分割區(qū)域2a?2d分別對應(yīng)地配置的單獨(dú)的透鏡3a、3b、3c、3d。這些透鏡3a?3d的焦點(diǎn)距離(=f)全部相同。若將透鏡3a?3d的每一個與顯示體I的距離設(shè)為a，則滿足f> a的關(guān)系。因此，透鏡3a?3d使分別顯示于分割區(qū)域2a?2d的圖像Ia?Id成像為虛像。透鏡3a?3d的位置被調(diào)整為使各個虛像相互重疊。由此，構(gòu)成顯示圖像5a?5d的每一個的各個象素虛像(分別用圓形、六邊形、五邊形、四邊形來顯示)，在像面上間隔一個而排列。各個象素虛像被排列為相互填補(bǔ)間隙。作為整體，顯示圖像(虛像)5的排列成為與圖22所示的原始圖像11相同的象素的排列。
[0196]按照(式I)，使透鏡或顯示體向x、y、z方向移動來使透鏡的中心和顯示于分割區(qū)域的圖像的中心移動，由此能夠自由地調(diào)整顯示圖像的位置。由此，能夠使顯示于多個分割區(qū)域的圖像在同一像面上重疊成像，形成與圖22所示的原始圖像11相同的象素排列的顯示圖像5。
[0197]接下來，對控制電路16的動作進(jìn)行說明。如圖2所示，控制電路16與顯示體I電連接，對多個發(fā)光單元各自的發(fā)光進(jìn)行控制?？刂齐娐?6的控制對象包含由多個發(fā)光單元形成的單個或多個圖像。在此，以對多個發(fā)光單元的發(fā)光進(jìn)行控制的情況為例進(jìn)行說明，其中所述多個發(fā)光單元構(gòu)成在圖2所示的分割區(qū)域2a、2b、2c、2d分別顯示的分割圖像la、lb、lc、Id0
[0198]圖3示出了分割圖像la、lb、lc、ld中的構(gòu)成它們的多個發(fā)光單元的一部分。8口，圖3所示的發(fā)光單元al?a4是構(gòu)成分割圖像Ia的發(fā)光單元的一部分(用2X2的發(fā)光單元來顯示)，其他也是同樣。
[0199]圖4A和圖4B是以時間為軸示意性地例示通過控制電路16使發(fā)光單元al?a4、bl?b4、cl?c4、dl?d4在哪個時刻進(jìn)行顯不的圖。圖4A表不使分割區(qū)域2a內(nèi)的發(fā)光單元al?a4在相同的時刻發(fā)光，且在與其他分割區(qū)域2b?2c內(nèi)的發(fā)光單元bl?b4、cl?c4、dl?d4不同的時刻發(fā)光的情況的例子。在該例中同樣地，分割區(qū)域2b內(nèi)的發(fā)光單元bl?b4在相同的時刻發(fā)光，且在與其他分割區(qū)域內(nèi)的發(fā)光單元不同的時刻發(fā)光。關(guān)于分割區(qū)域2c內(nèi)的發(fā)光單元cl?c4、以及分割區(qū)域2d內(nèi)的發(fā)光單元dl?d4也是同樣。這包含例如將分割圖像Ia?Id分別在時間軸上錯開時刻來進(jìn)行顯示的情況。在該例中，控制電路16使多個分割區(qū)域中的I個分割區(qū)域所包含的多個發(fā)光單元、與其他分割區(qū)域所包含的多個發(fā)光單元在不同的時刻發(fā)光。
[0200]圖4B表示使位于不同的分割區(qū)域的發(fā)光單元al、bl、cl、dl在相同的時刻發(fā)光，且在與相同分割區(qū)域內(nèi)位于與它們相鄰的位置的其他發(fā)光單元a2?a4、b2?b4、c2?c4、d2?d4不同的時刻發(fā)光的情況的例子。該顯示方法例如在發(fā)光單元al、a2、a3、a4為彩色像素的情況下使用。具體來說，可以在發(fā)光單元al、a2、a3、a4分別為紅、綠、綠、藍(lán)的像素的情況下使用。關(guān)于其他發(fā)光單元bl?b4、cl?c4、dl?d4也是同樣。在該例中，控制電路16使多個分割區(qū)域中的I個所包含的多個發(fā)光單元中位于彼此相鄰的位置的2個發(fā)光單元在不同的時刻發(fā)光。
[0201]這樣，通過使多個發(fā)光單元中的一部分發(fā)光單元與其他一部分發(fā)光單元在不同的時刻進(jìn)行顯示，從而象素像彼此之間的亮度分布的重疊被降低。通過周期性且高速地對此進(jìn)行切換，從而各分割圖像Ia?Id分別被高精細(xì)地投影給用戶4，并且分割圖像Ia?Id被合成而被用戶4感知原始圖像11 (圖22)。
[0202]另外，透鏡陣列3也可以如研究例2那樣包含具有不同焦點(diǎn)距離的多個透鏡?；蛘?，也可以包含從顯示體2到各透鏡的主面的距離不同的多個透鏡的組合。
[0203]圖5是示意性地表示如研究例2那樣將分割區(qū)域設(shè)為4X4、且具有與這些分割區(qū)域?qū)?yīng)的4X4的透鏡陣列3的圖像顯示裝置10的圖。在該例中，將透鏡3a、3b、3c、3d的焦點(diǎn)距離設(shè)為fa，將透鏡3’a、3’b、3’c、3’d的焦點(diǎn)距離設(shè)為與fa不同的值fb (fa < fb)。透鏡3a?3d和3’ a?3’d以外的透鏡既可以設(shè)為與fa、fb不同的焦點(diǎn)距離，也可以設(shè)為與fa、fb的一方相同的焦點(diǎn)距離。在圖5中，省略了在分割區(qū)域2a?2d和2’a?2’d以外的分割區(qū)域顯示的圖像。
[0204]通過該構(gòu)成，由透鏡3a?3d形成的圖像5a?5d、和由透鏡3’a?3’d形成的圖像5a’?5d’在z方向上形成在不同的位置。因此，圖像顯示裝置10能夠使用戶4感知到距離感不同的多個顯示圖像。由此，例如能夠?qū)崿F(xiàn)如下使用方法:對形成于離用戶4的眼睛相對較遠(yuǎn)的位置的顯示圖像5分配背景圖像，對形成于離用戶4的眼睛相對較近的位置的顯示圖像5’分配人物等的目標(biāo)的圖像。
[0205]這種圖像顯示裝置10可以對應(yīng)于用戶4的右眼以及左眼的一方或雙方而配置。在對應(yīng)于用戶4的雙眼而配置2個圖像顯示裝置10的情況下，在這些圖像顯示裝置10中的顯示體I上顯示考慮了左右眼的視差的不同的圖像。由此，用戶4能夠感知到高精細(xì)的立體圖像。
[0206]在本實(shí)施方式中，使用使光發(fā)生折射的透鏡陣列3進(jìn)行了說明，但如圖6所示，也可以取代透鏡陣列3而使用反射鏡透鏡陣列30。圖6是表示具有反射鏡透鏡陣列30的圖像顯示裝置10’的構(gòu)成例的圖。圖像顯示裝置10’還具備配置在發(fā)光體I與反射鏡透鏡陣列30之間的分束器(例如半反射鏡)18。從多個發(fā)光單元射出的光透過分束器18的反射面18m，入射到反射鏡透鏡陣列30。反射鏡透鏡陣列30是多個反射型透鏡(反射鏡透鏡)的集合體。在透鏡表面的整面成膜有金屬膜，作為反射面而發(fā)揮作用。入射到該面的光被反射，并再次入射到反射面18m。此時在反射面18m被反射的光的成分被用戶4目識別。
[0207]圖7是表示在本實(shí)施方式中形成的圖像的一例的圖。在該例中，如圖7所示，在使用反射鏡透鏡陣列30的情況下也能夠與使用透鏡陣列3的情況同樣地使用戶4對顯示圖像5以及顯示圖像5’進(jìn)行目識別。在本實(shí)施方式中，控制電路16對夾著分束器而與反射鏡透鏡陣列30對向的多個發(fā)光單元的發(fā)光進(jìn)行控制。另外，如圖2所示的實(shí)施方式那樣，也可以不形成顯示圖像5’。
[0208]圖8A是表示本實(shí)施方式的其他變形例的圖。圖8A所示的圖像顯示裝置10具備配置在透鏡陣列3與顯示體I之間的多個電子快門14。圖SB是表示從用戶4側(cè)觀察多個電子快門14時的配置的俯視圖。該例中的電子快門14包含4個電子快門14a?14d。電子快門14a?14d與分割區(qū)域Ia?Id分別對應(yīng)地配置。像這樣，各電子快門與多個分割區(qū)域的I個對應(yīng)地配置。
[0209]控制電路16與顯示體I以及多個電子快門14連接?？刂齐娐?6能夠控制多個電子快門14a?14d各自的透光特性(即光透過率)。在此，“透光狀態(tài)”意味著光的透過率相對較高的狀態(tài)，“遮光狀態(tài)”意味著光的透過率相對較低的狀態(tài)。透光狀態(tài)不一定局限于透過率100%的狀態(tài)，只要是某種程度高的透過率即可。同樣，遮光狀態(tài)不一定局限于透過率O %的狀態(tài)，只要是某種程度低的透過率即可。
[0210]該例中的控制電路16對多個發(fā)光單元的發(fā)光狀態(tài)以及多個電子快門14的透光特性進(jìn)行控制。與圖4A所示的控制同樣地使多個發(fā)光單元在按照每個分割區(qū)域而不同的時刻發(fā)光?？刂齐娐?6與使圖像顯示于多個分割區(qū)域中的I個分割區(qū)域的時刻同步地，將多個電子快門16中的與該分割區(qū)域?qū)?yīng)的電子快門設(shè)為透光狀態(tài)，將與該電子快門相鄰的其他電子快門設(shè)為遮光狀態(tài)。通過這種控制，能夠阻斷從正在發(fā)光的分割區(qū)域通過與其對應(yīng)的透鏡以外的透鏡的光束。因此，能夠獲得能抑制分割區(qū)域間的串?dāng)_的效果。
[0211]電子快門14例如能夠通過在一對直線偏振鏡之間形成被透明電極夾著的薄的層，并在此填充液晶來制作。通過一對透明電極，對夾于其間的液晶施加電壓來使透射光的偏振方向旋轉(zhuǎn)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)透射光的開(透光狀態(tài))以及閉(遮光狀態(tài))的切換。多個電子快門可以通過對一方的透明電極進(jìn)行圖案化后進(jìn)行分割，并單獨(dú)地進(jìn)行電壓控制來構(gòu)成。在顯示體I為液晶顯示器那樣的直線偏振光的發(fā)光體的情況下，可以省略顯示體側(cè)的直線偏振鏡。
[0212](實(shí)施方式2)
[0213]圖9A以及圖9B是示意性地表示實(shí)施方式2中的圖像顯示裝置10的圖。該圖像顯示裝置10具備顯示體1、遮光體6、和透鏡陣列3。在本實(shí)施方式中，圖像顯示裝置10具備具有遮光性的隔壁的遮光體6，在這一點(diǎn)上與研究例3不同。通過設(shè)置遮光體6，能夠抑制不必要的光入射到各透鏡。除了這一點(diǎn)之外，本實(shí)施方式的構(gòu)成與研究例3的構(gòu)成相同。因此，以下，有時省略對與研究例3重復(fù)的內(nèi)容的說明。
[0214]顯示體I例如是液晶顯示器或有機(jī)EL顯示器等顯示器。如圖9B所示，顯示體I具有在顯示面上二維排列的多個發(fā)光單元(用圓形、六邊形、五邊形、以及四邊形來顯示)。在本實(shí)施方式中，排列有在X方向上8個、在y方向上8個的合計64個發(fā)光單元。通過合計64個發(fā)光單元的排列而構(gòu)成基本區(qū)域2?；緟^(qū)域2是顯示體I的對圖像進(jìn)行顯示的顯示面的一部分或整體。在基本區(qū)域2是顯示面的一部分的情況下，與基本區(qū)域2相同的區(qū)域在X方向以及y方向上排列多個而構(gòu)成I個顯示面。由此，能夠形成對應(yīng)于大畫面的顯示圖像。發(fā)光單元可以是顯示體I的像素、彩色像素、或者同一形狀的多個像素或彩色像素的集合。
[0215]二維排列的多個發(fā)光單元所構(gòu)成的基本區(qū)域2被分割為多個分割區(qū)域2a、2b、2c、2d。各分割區(qū)域包含多個發(fā)光單元?；緟^(qū)域2所包含的分割區(qū)域的數(shù)量、以及各分割區(qū)域所包含的發(fā)光單元的數(shù)量沒有特別限制。在本實(shí)施方式中，各分割區(qū)域包含在X方向上4個、在y方向上4個的合計16個發(fā)光單元。4個的分割區(qū)域2a?2d通過發(fā)光單元的發(fā)光，分別單獨(dú)地顯示圖像Ia?Id。
[0216]透鏡陣列3與顯示體I的表面接近配置。透鏡陣列3包含與分割區(qū)域2a?2d分別對應(yīng)地配置的單獨(dú)的透鏡3a、3b、3c、3d。透鏡3a?3d的焦點(diǎn)距離相互不同。透鏡3a、3b、3c、以及3d的焦點(diǎn)距離分別為fa、fb、fc、fd。若將各透鏡3a?3d與顯示體I的距離設(shè)為a，則焦點(diǎn)距離分別滿足fa > a、fb > a、fc > a、以及fd > a的關(guān)系。透鏡3a使顯示于分割區(qū)域2a的圖像Ia在從透鏡3a向_z方