(57)【要約】本発明に係る液晶表示装置１０は、少なくとも一方向に沿って並列して配された複数の画素ＰＸと、隣り合う画素ＰＸ間に配されて光を遮る遮光部１１ｆとを有する液晶パネル１１と、液晶パネル１１に対向状に配されるものであって、画素ＰＸの並列方向に沿って並列して配されるとともに光を遮ることが可能な複数のバリア部ＢＡと、隣り合うバリア部ＢＡ間に配されるとともに光を透過することが可能な複数のバリア開口部ＢＯとを有することで、画素ＰＸに表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリア１２とを備え、画素ＰＸにおける並列方向についての寸法をＡ（μｍ）とし、遮光部１１ｆにおける並列方向についての寸法をＢ（μｍ）とし、バリア部ＢＡにおける並列方向についての寸法をＷｂ（μｍ）としたとき、バリア部ＢＡは、式（１）を満たすＷｂを有するものとされる。
2012050036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方向に沿って並列して配された複数の画素と、隣り合う前記画素間に配されて光を遮る遮光部とを有する表示パネルと、
前記表示パネルに対向状に配されるものであって、前記画素の並列方向に沿って並列して配されるとともに光を遮ることが可能な複数のバリア部と、隣り合う前記バリア部間に配されるとともに光を透過することが可能な複数のバリア開口部とを有することで、前記画素に表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアとを備え、
前記画素における前記並列方向についての寸法をＡ（μｍ）とし、前記遮光部における前記並列方向についての寸法をＢ（μｍ）とし、前記バリア部における前記並列方向についての寸法をＷｂ（μｍ）としたとき、前記バリア部は、下記式（１）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる表示装置。
［数１］
Ａ−６≦Ｗｂ≦Ａ＋Ｂ／２          （１）
【請求項２】
前記バリア部は、下記式（２）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１記載の表示装置。
［数２］
Ｗｂ≦Ａ          （２）
【請求項３】
前記バリア部は、下記式（３）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数３］
Ｗｂ＝Ａ−２          （３）
【請求項４】
前記バリア部は、下記式（４）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数４］
Ｗｂ＝Ａ−６          （４）
【請求項５】
前記バリア部は、下記式（５）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数５］
Ｗｂ＝Ａ          （５）
【請求項６】
前記バリア部は、下記式（６）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１記載の表示装置。
［数６］
Ｗｂ＝Ａ＋２／Ｂ          （６）
【請求項７】
前記バリア開口部における前記並列方向についての寸法をＷｏ（μｍ）としたとき、前記バリア部及び前記バリア開口部は、定数Ｋに対して下記式（７）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
［数７］
Ｋ＝Ｗｂ＋Ｗｏ          （７）
【請求項８】
前記バリア部及び前記バリア開口部は、下記式（８）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる請求項７記載の表示装置。
［数８］
Ｗｂ＋Ｗｏ＝２Ａ＋２Ｂ          （８）
【請求項９】
前記画素は、前記並列方向に沿って並列する複数のサブ画素からなるとともに各前記サブ画素間に前記遮光部が設けられており、
前記画素に含まれる各前記サブ画素における前記並列方向についての寸法をＡｓ（μｍ）とし、前記画素に含まれる前記サブ画素の数をｎ（２以上の自然数）とし、前記画素に含まれる各前記サブ画素間に配される前記遮光部における前記並列方向についての寸法を前記Ｂとしたとき、前記画素は、下記式（９）を満たす前記Ａを有するものとされる請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の表示装置。
［数９］
Ａ＝ｎＡｓ＋（ｎ−１）Ｂ          （９）
【請求項１０】
前記視差バリアは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記並列方向について並列して配されるとともにストライプ状をなす複数の透明電極部が設けられており、
前記視差バリアは、各前記透明電極部に印加する電圧によって前記液晶の光透過率を制御することで、前記バリア部を選択的に形成することが可能とされる請求項１０記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示パネルには、前記画素がマトリクス状に並列配置されているのに対し、前記視差バリアを構成する前記一対の基板には、それぞれ前記透明電極部が互いに直交する方向に沿って並列する形で複数ずつ配されており、
前記バリア部は、少なくとも前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる請求項１１記載の表示装置。
【請求項１３】
前記視差バリアのうち前記透明電極部における端縁部と平面に視て重畳する領域には、前記液晶にディスクリネーションが生じ得るディスクリネーション領域が形成されており、
前記バリア部は、前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔と、前記ディスクリネーション領域における幅寸法とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる請求項１２記載の表示装置。
【請求項１４】
前記視差バリアは、前記表示パネルに対して表示側に配されている請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記表示パネルに対して対向状をなし且つ表示側とは反対側に配されるとともに前記表示パネルに対して光を供給可能な照明装置を備える請求項１５記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡなどの携帯型の情報端末装置、コンピュータやテレビ受信装置などの電子機器には、液晶パネルなどの表示パネルを備えた表示装置が用いられている。このような表示装置において、左右両眼の見え方の相違、いわゆる両眼視差から立体像を感知する人間の目の特性を利用した「視差バリア方式」と称される立体画像を表示する機能を備えたものが知られている。このような立体画像を表示する機能を備えた表示装置の一例としては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３９９４７号公報
【０００４】
（発明が解決しようとする課題）
上記特許文献１の表示装置は、液晶パネルなどの表示パネルに対して、スイッチング液晶などの視差バリアを対向状に配してなり、表示パネルが有する画素を、右目用画像を表示する右目用画素と左目用画像を表示する左目用画素とから構成するとともに、視差バリアが有するバリア部及びバリア開口部によって上記した右目用画素と左目用画素とにそれぞれ特定の視野角を与えることで、両眼視差効果を得るとともに観察者に立体画像を観察させることができる。【０００５】
このような表示装置においては、表示装置に対する観察者の位置関係によって次の問題が生じる可能性がある。すなわち、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、バリア開口部を通して観察される画素を構成するＲ，Ｇ，Ｂの各サブ画素の面積比率のバランスが崩れ、本来とは異なる色味となる、いわば色付きが生じるおそれがあった。それ以外にも、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、右目用画素が左目にも見えたり、逆に左目用画素が右目にも見える、いわゆるクロストークが生じるおそれがある。さらには、視差バリアにおけるバリア部によって表示に利用される光量が制限されることから、表示画像の輝度が低下しがちである、という問題もあった。そして、これらの問題に関しては、未だ十分に検討が行われていない、というのが実情であった。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、色付き及びクロストークを防ぐとともに十分な輝度を得ることを目的とする。
【０００７】
（課題を解決するための手段）
本発明の表示装置は、少なくとも一方向に沿って並列して配された複数の画素と、隣り合う前記画素間に配されて光を遮る遮光部とを有する表示パネルと、前記表示パネルに対向状に配されるものであって、前記画素の並列方向に沿って並列して配されるとともに光を遮ることが可能な複数のバリア部と、隣り合う前記バリア部間に配されるとともに光を透過することが可能な複数のバリア開口部とを有することで、前記画素に表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアとを備え、前記画素における前記並列方向についての寸法をＡ（μｍ）とし、前記遮光部における前記並列方向についての寸法をＢ（μｍ）とし、前記バリア部における前記並列方向についての寸法をＷｂ（μｍ）としたとき、前記バリア部は、下記式（１）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。
【０００８】
［数１］
Ａ−６≦Ｗｂ≦Ａ＋Ｂ／２          （１）
【０００９】
このようにすれば、表示パネルに対向状に配される視差バリアは、画素の並列方向に沿って並列して配されるバリア部と、隣り合うバリア部間に配されるバリア開口部とを複数ずつ有しているから、バリア部間のバリア開口部を通して画素に表示される画像を観察することができる観察角度が特定のものとなる。これにより、画素に表示される画像を視差によって分離することが可能とされ、もって例えば観察者に立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）を観察させることができるものとされる。
【００１０】
ところで、従来では、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、バリア開口部を通して観察される画素が本来とは異なる色味となる、いわば色付きが生じるおそれがあった。それ以外にも、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、視差による画像の分離が不十分となって、いわゆるクロストークが生じるおそれがある。さらには、視差バリアにおけるバリア部によって表示に利用される光量が制限されることから、表示画像の輝度が低下しがちである、という問題もあった。
【００１１】
これに対して、本願発明者の研究によれば、視差バリアが有するバリア部における並列方向についての寸法Ｗｂを大きくすると、視差による画像の分離が良好となることでクロストークが生じ難くなるものの、バリア部による遮光範囲が拡大するためにバリア開口部による透光範囲が縮小し、それに伴って輝度が低下する傾向にある。その一方、上記したＷｂを小さくすると、バリア部による遮光範囲が縮小するためにバリア開口部による透光範囲が拡大し、それに伴って輝度が向上するものの、視差による画像の分離が不十分になることに起因して上記したクロストークが生じ易くなる傾向にあることが判明した。さらなる本願発明者の研究によれば、上記Ｗｂが所定の数値のとき、バリア開口部を通して画素が本来の色味でもって観察され、上記した色付きが最も生じ難くなるものの、その数値よりもＷｂを大きくしても小さくしても、いずれも色付きが生じ易くなることが判明した。
【００１２】
そこで、本願発明者は、さらなる研究を鋭意重ねた結果、バリア部における並列方向についての寸法Ｗｂを、上記した式（１）に記載の数値範囲とすることで、視差による画像の分離を十分なものとしつつも、バリア開口部の透過光量が十分に確保され、且つ画素が本来の色味で観察されるようになることを見出した。これにより、クロストークが生じ難くなるとともに十分な輝度が得られ、さらには色付きを良好に抑制することができる。
【００１３】
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
（１）前記バリア部は、下記式（２）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。上記したクロストークの問題は、画素に表示される画像によっては発生が緩和され得るものであるのに対し、上記した色付き及び輝度の問題は、画素に表示される画像を問わずに発生する、より根源的な問題とされる。その点、Ｗｂを上記のような数値範囲とすることで、色付きをより好適に抑制することができるとともに、より高い輝度を得ることができる。
【００１４】
［数２］
Ｗｂ≦Ａ          （２）
【００１５】
（２）前記バリア部は、下記式（３）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、色付きを最も良好に抑制することができる。
【００１６】
［数３］
Ｗｂ＝Ａ−２          （３）
【００１７】
（３）前記バリア部は、下記式（４）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、上記した式（１）の数値範囲において、輝度を最も高いものとすることができる。
【００１８】
［数４］
Ｗｂ＝Ａ−６          （４）
【００１９】
（４）前記バリア部は、下記式（５）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、画素と同じ寸法を有するバリア部によっても色付き及びクロストークを抑制しつつ高い輝度を得ることができる。
【００２０】
［数５］
Ｗｂ＝Ａ          （５）
【００２１】
（５）前記バリア部は、下記式（６）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、上記した式（１）の数値範囲において、クロストークを最も良好に抑制することができる。
【００２２】
［数６］
Ｗｂ＝Ａ＋２／Ｂ          （６）
【００２３】
（６）前記バリア開口部における前記並列方向についての寸法をＷｏ（μｍ）としたとき、前記バリア部及び前記バリア開口部は、定数Ｋに対して下記式（７）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる。このようにすれば、バリア開口部における並列方向についての寸法Ｗｏは、定数Ｋからバリア部における寸法Ｗｂを差し引いた数値となるから、Ｗｂを大きくすると、Ｗｏが確実に小さくなり、逆にＷｂを小さくすると、Ｗｏが確実に大きくなる関係となる。バリア部及びバリア開口部がこのような相関関係にあるため、クロストークの問題と輝度の問題とが二律背反の関係となるものの、上記したようにＷｂが式（１）を満たす数値範囲とされることで、クロストークを良好に抑制しつつも、十分に高い輝度を得ることができる。
【００２４】
［数７］
Ｋ＝Ｗｂ＋Ｗｏ          （７）
【００２５】
（７）前記バリア部及び前記バリア開口部は、下記式（８）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる。このように、バリア部及びバリア開口部の各寸法Ｗｂ，Ｗｏを足し合わせると、画素及び遮光部の各寸法Ａ，Ｂを足し合わせて２倍した大きさとなるものにおいても、色付き及びクロストークを抑制しつつ高い輝度を得ることができる。
【００２６】
［数８］
Ｗｂ＋Ｗｏ＝２Ａ＋２Ｂ          （８）
【００２７】
（８）前記画素は、前記並列方向に沿って並列する複数のサブ画素からなるとともに各前記サブ画素間に前記遮光部が設けられており、前記画素に含まれる各前記サブ画素における前記並列方向についての寸法をＡｓ（μｍ）とし、前記画素に含まれる前記サブ画素の数をｎ（２以上の自然数）とし、前記画素に含まれる各前記サブ画素間に配される前記遮光部における前記並列方向についての寸法を前記Ｂとしたとき、前記画素は、下記式（９）を満たす前記Ａを有するものとされる。このようにすれば、複数のサブ画素からなる画素を有する表示パネルを用いた場合でも、クロストーク及び色付きを良好に抑制することができるとともに、十分に高い輝度を得ることができる。
【００２８】
［数９］
Ａ＝ｎ・Ａｓ＋（ｎ−１）Ｂ          （９）
【００２９】
（９）前記視差バリアは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる。このようにすれば、視差バリアを、いわゆる液晶パネルとすることで、例えば製造コストの低廉化などを図ることができる。
【００３０】
（１０）前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記並列方向について並列して配されるとともにストライプ状をなす複数の透明電極部が設けられており、前記視差バリアは、各前記透明電極部に印加する電圧によって前記液晶の光透過率を制御することで、前記バリア部を選択的に形成することが可能とされる。このようにすれば、例えば、液晶の光透過率を全域にわたって最大とすれば、視差バリアにバリア部が形成されることがないので、画素に表示される画像に視差を生じさせなくすることができる。このように、各透明電極部に印加する電圧によってバリア部を選択的に形成することができるから、観察者に立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）を観察させたり、平面画像（２Ｄ画像、二次元画像）を観察させることができ、立体画像と平面画像との切り替えを行うことができるものとされる。
【００３１】
（１１）前記表示パネルには、前記画素がマトリクス状に並列配置されているのに対し、前記視差バリアを構成する前記一対の基板には、それぞれ前記透明電極部が互いに直交する方向に沿って並列する形で複数ずつ配されており、前記バリア部は、少なくとも前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、表示パネルが互いに直交する２姿勢のいずれであった場合でも、観察者に立体画像を観察させることが可能とされる。その一方、隣り合う透明電極部間の領域に関しては、所望の電位差が得られず、液晶の光透過率を十分に制御できなくなってバリア部が実効的に拡大するおそれがあるものの、バリア部の寸法Ｗｂを上記のように透明電極部間の間隔を含めた大きさとすることで、クロストーク及び色付きを好適に防ぐことができるとともに高い輝度を得ることができる。
【００３２】
（１２）前記視差バリアのうち前記透明電極部における端縁部と平面に視て重畳する領域には、前記液晶にディスクリネーションが生じ得るディスクリネーション領域が形成されており、前記バリア部は、前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔と、前記ディスクリネーション領域における幅寸法とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる。このようにすれば、ディスクリネーション領域では、液晶の配向状態が乱れるために所望の電位差が得られず、光透過率を十分に制御できなくなってバリア部が実効的に拡大するおそれがあるものの、バリア部の寸法Ｗｂを上記のように透明電極部間の間隔に加えてディスクリネーション領域を含めた大きさとすることで、クロストーク及び色付きを好適に防ぐことができるとともに高い輝度を得ることができる。
【００３３】
（１３）前記視差バリアは、前記表示パネルに対して表示側に配されている。このようにすれば、例えば、視差バリアにタッチパネル機能を持たせて観察者に表示側から直接操作させることが可能となるので、高機能化などを図る上でより有用となる。
【００３４】
（１４）前記表示パネルは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる。このようにすれば、表示パネルを、いわゆる液晶パネルとすることで、例えば製造コストの低廉化を図ることができる。
【００３５】
（１５）前記表示パネルに対して対向状をなし且つ表示側とは反対側に配されるとともに前記表示パネルに対して光を供給可能な照明装置を備える。このようにすれば、照明装置から供給される光を利用して、表示パネルにおける各画素に画像を表示させることができる。これにより、表示される画像の輝度を高いものとすることができる。
【００３６】
（発明の効果）
本発明によれば、色付き及びクロストークを防ぐとともに十分な輝度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態１に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図
【図２】液晶表示装置の平面図
【図３】液晶パネル及び視差バリアの断面図
【図４】液晶パネルを構成するＣＦ基板における着色部の配列を示す平面図
【図５】視差バリアを構成する第１基板における透明電極部の配列（第１電極及び第２電極）を示す平面図
【図６】視差バリアを構成する第２基板における透明電極部の配列（第３電極及び第４電極）を示す平面図
【図７】立体画像を表示するに際して、ポートレイトでの使用時とランドスケープでの使用時とにおける各電極の信号を示す概略的なタイムチャート
【図８】視差バリアを構成する第１基板における透明電極部（第２基板における透明電極部）と、バリア部及びバリア開口部との平面配置関係を示す平面図
【図９】ポートレイトでの使用時における液晶パネルを構成するＣＦ基板における着色部と、バリア部及びバリア開口部との平面配置関係を示す平面図
【図１０】ランドスケープでの使用時における液晶パネルを構成するＣＦ基板における着色部と、バリア部及びバリア開口部との平面配置関係を示す平面図
【図１１】観察者の目と、視差バリアのバリア部及びバリア開口部と、液晶パネルの右目用画素及び左目用画素との関係を概略的に表す説明図
【図１２】比較実験においてクロストークに係るＸＴ値の測定方法を説明するためのグラフ
【図１３】比較実験において色付きに係るＣＡ値の測定方法を説明するためのグラフ
【図１４】ＣＡ値と表示品位との関係を示す表
【図１５】比較実験においてバリア部の幅寸法を変化させたときのＣＡ値及びＸＴ値の関係を表すグラフ
【図１６】本発明の実施形態２に係る液晶パネル及び視差バリアの断面図
【図１７】観察者の目と、液晶パネルの右目用画素及び左目用画素と、視差バリアのバリア部及びバリア開口部との関係を概略的に表す説明図
【図１８】本発明の実施形態３に係る透明電極部間の間隙及びディスクリネーション領域を踏まえたバリア部の幅寸法の設計を説明するための平面図
【図１９】本発明の他の実施形態（１９）に係る視差バリアを構成する第１基板における第１電極を示す平面図
【図２０】視差バリアを構成する第２基板における対向電極を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００３８】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１から図１５によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置１０（表示装置）について例示する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、上下方向については、図１を基準とし、且つ同図上側を表側とするとともに同図下側を裏側とする。
【００３９】
まず、液晶表示装置１０の構成について説明する。液晶表示装置１０は、図１及び図２に示すように、全体として平面に視て長方形状をなすとともにポートレイト（縦置き）またはランドスケープ（横置き）のいずれかの姿勢で使用されるものであり、画像を表示する液晶パネル（表示パネル）１１と、液晶パネル１１の表示面に表示される画像を立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）として観察者に観察させることが可能な視差バリア１２と、液晶パネル１１及び視差バリア１２に向けて光を照射する外部光源であるバックライト装置１３（照明装置）とを備えている。このうち、視差バリア１２は、液晶パネル１１の表側（表示面側、光出射側）に積層する形で配されるとともに接着剤層ＧＬを介して一体化されている。さらに液晶表示装置１０は、一体化された液晶パネル１１及び視差バリア１２を保持（挟持）するベゼル１４と、ベゼル１４が取り付けられるとともに液晶パネル１１及びバックライト装置１２を収容する筐体１５とを備えている。本実施形態に係る液晶表示装置１０は、携帯型情報端末（電子ブックやＰＤＡなどを含む）、携帯電話（スマートフォンなどを含む）、ノートパソコン、デジタルフォトフレーム、携帯型ゲーム機などの各種電子機器（図示せず）に用いられるものである。このため、液晶表示装置１０を構成する液晶パネル１１の画面サイズは、例えば３．４インチなど、数インチ〜１０数インチ程度とされ、一般的には小型または中小型に分類される大きさとされている。
【００４０】
液晶パネル１１について説明する。液晶パネル１１は、図２及び図３に示すように、長方形状をなす一対の透明な（透光性を有する）ガラス製の基板１１ａ，１１ｂと、両基板１１ａ，１１ｂ間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層（図示せず）とを備え、両基板１１ａ，１１ｂが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられている。この液晶パネル１１は、ポートレイトで使用される際には、長辺方向（Ｙ軸方向）が観察者から視て縦方向（上下方向）と一致し、短辺方向（Ｘ軸方向）が観察者から視て横方向（左右方向、両目ＬＥ，ＲＥの並び方向）と一致しており、ランドスケープで使用される際には、長辺方向が観察者から視て横方向と一致し、短辺方向が観察者から視て縦方向と一致する。なお、両基板１１ａ，１１ｂの外面側には、それぞれ偏光板１１ｃ，１１ｄが貼り付けられている。
【００４１】
両基板１１ａ，１１ｂのうち表側（正面側）がＣＦ基板１１ａとされ、裏側（背面側）がアレイ基板１１ｂとされる。アレイ基板１１ｂにおける内面側（液晶層側、ＣＦ基板１１ａとの対向面側）には、スイッチング素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）及び画素電極が多数個、マトリクス状に並列配置されるとともに、これらＴＦＴ及び画素電極の周りには、格子状をなすゲート配線及びソース配線が取り囲むようにして配設されている。各配線には、図示しない制御回路から所定の画像信号が供給されるようになっている。画素電極は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウム錫）或いはＺｎＯ（Zinc Oxide：酸化亜鉛）といった透明電極からなる。
【００４２】
一方、ＣＦ基板１１ａにおける内面側（液晶層側、アレイ基板１１ｂとの対向面側）には、図４に示すように、アレイ基板１１ｂ側の各画素電極と平面に視て重畳する位置に多数個のカラーフィルタが並んで設けられている。カラーフィルタは、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）を呈する各着色部１１ｅがＸ軸方向に沿って交互に並ぶ配置とされる。着色部１１ｅは、平面に視て長方形状をなすとともに、その長辺方向及び短辺方向が基板１１ａ，１１ｂにおける長辺方向及び短辺方向と一致しており、ＣＦ基板１１ａ上においてＸ軸方向及びＹ軸方向について多数個ずつマトリクス状に並列配置されている。カラーフィルタを構成する各着色部１１ｅ間には、混色を防ぐための格子状をなす遮光部（ブラックマトリクス）１１ｆが形成されている。遮光部１１ｆは、アレイ基板１１ｂ側のゲート配線及びソース配線に対して平面視重畳する配置とされる。当該液晶パネル１１においては、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の着色部１１ｅ及びそれに対応する３つの画素電極の組によって表示単位である１つの画素ＰＸが構成されており、各着色部１１ｅ及びそれに対応する各画素電極の組によってそれぞれ３つのサブ画素ＰＸｓが構成されている。１つの画素ＰＸを構成するサブ画素ＰＸｓの並列方向は、Ｘ軸方向と一致している。また、画素ＰＸは、表示面（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に沿って多数ずつマトリクス状に並列配置されている。各着色部１１ｅ及び遮光部１１ｆの表面には、アレイ基板１１ｂ側の画素電極と対向する対向電極が設けられている。このＣＦ基板１１ａは、アレイ基板１１ｂよりも一回り小さい大きさとされる。また、両基板１１ａ，１１ｂの内面側には、液晶層に含まれる液晶分子を配向させるための配向膜がそれぞれ形成されている。
【００４３】
本実施形態に係る液晶パネル１１が有する画素ＰＸは、その幅寸法、つまりＸ軸方向についての寸法Ａが、サブ画素ＰＸｓの幅寸法Ａｓ及びサブ画素ＰＸｓ間に配される遮光部１１ｆの幅寸法Ｂに対して下記式（９）に示す関係を有している。式（９）において、「ｎ」は、画素ＰＸに含まれるサブ画素ＰＸｓの数であるから、本実施形態においては、画素ＰＸの幅寸法Ａは、「３Ａｓ＋２Ｂ」とされる。なお、各幅寸法Ａ，Ａｓ，Ｂは、いずれも単位が「μｍ」とされる。
【００４４】
［数１０］
Ａ＝ｎ・Ａｓ＋（ｎ−１）Ｂ          （９）
【００４５】
視差バリア１２に先じてバックライト装置１３について簡単に説明する。バックライト装置１３は、いわゆるエッジライト型（サイドライト型）とされており、光源と、表側（液晶パネル１１側、光出射側）に開口するとともに光源を収容する略箱型のシャーシと、光源が端部に対向状に配されるとともに光源からの光を導光してシャーシの開口部に向けて出射させる導光部材と、シャーシの開口部を覆うようにして配される光学部材とを備える。光源から発せられた光は、導光部材の端部に入射してから導光部材内を伝播してシャーシの開口部へ向けて出射された後、光学部材によって面内の輝度分布が均一な面状の光に変換されてから、液晶パネル１１に照射されるようになっている。そして、液晶パネル１１が有するＴＦＴの駆動によって液晶パネル１１に対する光の透過率が表示面の面内において選択的に制御されることで、表示面に所定の画像を表示させることができる。なお、光源、シャーシ、導光部材及び光学部材について詳しい図示を省略するものとする。
【００４６】
続いて、視差バリア１２について詳しく説明する。視差バリア１２は、図２及び図３に示すように、長方形状をなす一対の透明な（透光性を有する）ガラス製の基板１２ａ，１２ｂと、両基板１２ａ，１２ｂ間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層（図示せず）とを備え、両基板１２ａ，１２ｂが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられており、いわゆる液晶パネルとされる。視差バリア１２は、液晶パネル１１とほぼ同じ画面サイズを有するともに液晶パネル１１に並行する姿勢で接着剤層ＧＬによって貼り合わせられており、ポートレイトで使用される際には、長辺方向（Ｙ軸方向）が観察者から視て縦方向（上下方向）と一致し、短辺方向（Ｘ軸方向）が観察者から視て横方向（左右方向、両目ＬＥ，ＲＥの並び方向）と一致しており、ランドスケープで使用される際には、長辺方向が観察者から視て横方向と一致し、短辺方向が観察者から視て縦方向と一致する。なお、表側に配された第１基板１２ａの外面側には、偏光板１２ｃが貼り付けられている。そして、この視差バリア１２は、液晶層に印加する電圧に応じて液晶分子の配向状態並びに光透過率を制御することで、詳細は後述するバリア部ＢＡを形成することが可能とされ、それにより液晶パネル１１の画素ＰＸに表示された画像を視差により分離して観察者に立体画像として観察させることができるものとされる。つまり、当該視差バリア１２は、液晶層の光透過率をアクティブに制御することによって液晶パネル１１の表示面に平面画像（２Ｄ画像、二次元画像）と立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）とを切り替えて表示させることが可能なスイッチング液晶パネルであると言える。
【００４７】
視差バリア１２を構成する表側の第１基板１２ａにおける内面側（液晶層側、第２基板１２ｂとの対向面側）には、図５に示すように、透明電極部１２ｄが複数並列して設けられている。透明電極部１２ｄは、第１基板１２ａの長辺方向（Ｙ軸方向）に沿って延在するほぼ一定幅のストライプ状（帯状）をなすとともに、第１基板１２ａの短辺方向（Ｘ軸方向）について多数本が所定の間隔を空けて並列して配されている。この透明電極部１２ｄの本数は、液晶パネル１１の画素ＰＸにおけるＸ軸方向についての並列数と同一とされる。各透明電極部１２ｄの幅方向（並列方向）は、画素ＰＸを構成する３つのサブ画素ＰＸｓの並列方向（Ｘ軸方向）と一致しており、各透明電極部１２ｄの延在方向は、液晶パネル１１が有する画素ＰＸを構成する３つのサブ画素ＰＸｓの並列方向と直交する方向（Ｙ軸方向）と一致している。透明電極部１２ｄは、２つにグループ化されており、次述する第１電極Ｅ１を構成するものと、第２電極Ｅ２を構成するものとが交互に並ぶものとされる。具体的には、Ｘ軸方向に沿って並列する多数本の透明電極部１２ｄのうち、例えば奇数番目のものにおける一端側を相互に接続することで、櫛歯状をなす第１電極Ｅ１が構成されるのに対し、偶数番目のものにおける他端側を相互に接続することで、第１電極Ｅ１と噛み合うような形で櫛歯状をなす第２電極Ｅ２が構成される。
【００４８】
これに対して、第２基板１２ｂにおける内面側（液晶層側、第１基板１２ａとの対向面側）には、図６に示すように、透明電極部１２ｅが複数並列して設けられている。透明電極部１２ｅは、第２基板１２ｂの短辺方向（Ｘ軸方向）に沿って延在するほぼ一定幅のストライプ状（帯状）をなすとともに、第２基板１２ｂの長辺方向（Ｙ軸方向）について多数本が所定の間隔を空けて並列して配されている。つまり、第２基板１２ｂが有する透明電極部１２ｅは、その延在方向及び並列方向が第１基板１２ａが有する透明電極部１２ｄの延在方向及び並列方向（図５を参照）とそれぞれ直交するものとされる。また、各透明電極部１２ｅの延在方向は、液晶パネル１１が有する画素ＰＸを構成する３つのサブ画素ＰＸｓの並列方向（Ｘ軸方向）と一致しており、各透明電極部１２ｅの幅方向（並列方向）は、画素ＰＸを構成する３つのサブ画素ＰＸｓの並列方向と直交する方向（Ｙ軸方向）と一致している。また、透明電極部１２ｅの本数は、液晶パネル１１の画素ＰＸにおけるＹ軸方向についての並列数と同一とされる。第２基板１２ｂが有する透明電極部１２ｅは、２つにグループ化されており、次述する第３電極Ｅ３を構成するものと、第４電極Ｅ４を構成するものとが交互に並ぶものとされる。具体的には、Ｙ軸方向に沿って並列する多数本の透明電極部１２ｅのうち、例えば奇数番目のものにおける一端側を相互に接続することで、櫛歯状をなす第３電極Ｅ３が構成されるのに対し、偶数番目のものにおける他端側を相互に接続することで、第３電極Ｅ３と噛み合うような形で櫛歯状をなす第４電極Ｅ４が構成される。
【００４９】
本実施形態に係る視差バリア１２としては、例えば対向する第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２と第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４との間の電位差を０としたときに液晶層の光透過率が最大となって、全域にわたって最大限に光を透過することが可能な、いわゆるノーマリーホワイトモードのスイッチング液晶パネルを用いることができる。その上で、本実施形態では、視差バリア１２が有する第１電極Ｅ１、第２電極Ｅ２、第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４に対して交流電圧として、単極性の矩形波を供給することで、その駆動を制御するようにしている。
【００５０】
具体的には、例えば、液晶表示装置１０をポートレイトで使用する場合には、図７の上段に示すように、第２電極Ｅ２、第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４に交流電圧として同位相となる単極性の矩形波をそれぞれ供給するのに対し、第１電極Ｅ１には、交流電圧として第２電極Ｅ２、第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４とは逆位相となる単極性の矩形波を供給すれば、第２電極Ｅ２と第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４との間に電位差が生じることがないものの、第１電極Ｅ１と第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４との間には電位差が生じる。これにより、液晶層のうち第１電極Ｅ１と平面視重畳する領域の光透過率を最小とし、第２電極Ｅ２と平面視重畳する領域の光透過率を最大とすることができる。なお、本実施形態では、各電極Ｅ１〜Ｅ４に印加される交流電圧は、電圧値が０／５Ｖ程度で且つ周波数が９０Ｈｚ程度とされる。これにより、視差バリア１２のうち、第１電極Ｅ１と平面視重畳する領域には、図８及び図９に示すように、光を遮るバリア部ＢＡが形成されるのに対し、第２電極Ｅ２と平面視重畳する領域には、光を透過するバリア開口部ＢＯが形成されることになる。バリア部ＢＡとバリア開口部ＢＡとは、Ｘ軸方向に沿って交互に並列しており、隣り合うバリア部ＢＡ間にバリア開口部ＢＯが介在し、隣り合うバリア開口部ＢＯ間にバリア部ＢＡが介在する位置関係とされる。バリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯは、共に各透明電極部１２ｄと同様にＹ軸方向に沿って延在するストライプ状をなすとともに、Ｘ軸方向（サブ画素ＰＸｓの並列方向）に沿って交互に並列する形で複数ずつ配されている。バリア部ＢＡの幅寸法（Ｘ軸方向についての寸法）Ｗｂは、第１電極Ｅ１をなす透明電極部１２ｄの幅寸法とほぼ等しいものとされる。バリア開口部ＢＯの幅寸法（Ｘ軸方向についての寸法）Ｗｏは、第２電極Ｅ２をなす透明電極部１２ｄの幅寸法と、隣り合う透明電極部１２ｄ間の間隔を２倍した寸法とを足し合わせた大きさとされる。
【００５１】
液晶表示装置１０をポートレイトで使用し、図１１に示すように、観察者の両目ＬＥ，ＲＥの並び方向をバリア部ＢＡとバリア開口部ＢＯとの並び方向（Ｘ軸方向）と一致させた状態としつつ、液晶パネル１１の各画素ＰＸに画像を表示すると、表示された画像は、バリア部ＢＡによって観察角度が規制されるとともに、バリア開口部ＢＯを通して所定の角度範囲においてのみ観察することが可能とされる。従って、液晶パネル１１の駆動に関して、Ｘ軸方向に並んだ各画素ＰＸに左目用画像と右目用画像とが交互に表示されるように制御することで、右目用画像（右目用画素ＲＰＸ）と左目用画像（左目用画素ＬＰＸ）とを上記した視差バリア１２による視差を利用して観察者の右目ＲＥと左目ＬＥとに分離して観察させることができ、もって両眼視差効果が得られるとともに観察者に立体画像を観察させることができるものとされる。
【００５２】
その一方、液晶表示装置１０をランドスケープで使用する場合には、図７の下段に示すように、第１電極Ｅ１、第２電極Ｅ２及び第４電極Ｅ４に交流電圧として同位相となる単極性の矩形波をそれぞれ供給するのに対し、第３電極Ｅ３には、交流電圧として第１電極Ｅ１、第２電極Ｅ２及び第４電極Ｅ４とは逆位相となる単極性の矩形波を供給する。すると、第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２と第４電極Ｅ４との間に電位差が生じることがないものの、第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２と第３電極Ｅ３との間には電位差が生じる。これにより、図８及び図１０に示すように、液晶層のうち第３電極Ｅ３と平面視重畳する領域の光透過率が最小となってバリア部ＢＡが形成されるのに対し、第４電極Ｅ４と平面視重畳する領域の光透過率が最大となってバリア開口部ＢＯが形成される。このとき形成されるバリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯは、共にＸ軸方向に沿って延在するストライプ状をなすとともに、Ｙ軸方向に沿って交互に並列する配置とされる。そして、液晶パネル１１の駆動に関しては、Ｙ軸方向に並んだ各画素ＰＸに左目用画像と右目用画像とが交互に表示されるように制御する。これにより、液晶表示装置１０をランドスケープで使用し、図１１に示すように、観察者の両目ＬＥ，ＲＥの並び方向をバリア部ＢＡとバリア開口部ＢＯとの並び方向（Ｙ軸方向）と一致させた状態としつつ、液晶パネル１１の各画素ＰＸに画像を表示すると、その画像を視差により分離して立体画像として観察者に観察させることができる。上記した図８及び図１１では、ランドスケープでの使用時に係る符号（１２ｅ，Ｅ３，Ｅ４）やＸ軸及びＹ軸を括弧書きしている。なお、ランドスケープでの使用時に、観察者が最適な観察位置からＹ軸方向についてずれた位置から観察した場合でも、画素ＰＸを構成するＲ，Ｇ，Ｂのサブ画素ＰＸｓの可視面積の比率は、全て同じとなる。従って、色付きの問題に関しては、ランドスケープでの使用時には、ポートレイトでの使用時に比べると、相対的に生じ難いものとされる。
【００５３】
このようにポートレイトでの使用時と、ランドスケープでの使用時との双方において立体表示が可能な液晶表示装置１０には、図示しないジャイロセンサを内蔵させるとともにそのジャイロセンサによって液晶表示装置１０の姿勢（ポートレイトであるか、ランドスケープであるか）を検出するようにし、その検出信号に基づいて液晶パネル１１及び視差バリア２１２の駆動をポートレイトモードとランドスケープモードとで自動的に切り替えるようにするのがより好ましい。
【００５４】
なお、観察者に平面画像を観察させる場合には、全ての電極Ｅ１〜Ｅ４に交流電圧として同位相となる単極性の矩形波をそれぞれ供給すれば、第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２と第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４との間に電位差が生じることがなく、それにより液晶層における全域において光透過率が最大となる。これにより、視差バリア１２には、光を遮るバリア部ＢＯが形成されることがない。従って、液晶パネル１１の各画素ＰＸに表示される画像には視差が生じることがなく、もって観察者に平面画像（２Ｄ画像、二次元画像）を観察させることができる。
【００５５】
なお、視差バリア１２における各電極Ｅ１〜Ｅ４に供給する交流電圧を、正負対称の矩形波とすることも可能であり、その場合、立体表示を行うに際しては、例えばポートレイトでの使用時には、第２電極Ｅ２及び第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４を共に接地するのに対して第１電極Ｅ１に交流電圧として上記正負対称の矩形波を供給することで、液晶層のうち第１電極Ｅ１と平面視重畳する領域の光透過率を最小としてバリア部ＢＡを形成することができ、もって両眼視差効果を得ることができる。一方、平面表示を行うに際しては、全ての電極Ｅ１〜Ｅ４を接地して（ＧＮＤとして）同電位とすれば、対向する第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２と第３電極Ｅ３及び第４電極Ｅ４との間に電位差が生じることがなく、従ってバリア部ＢＡが形成されない。
【００５６】
ところで、従来では、ポートレイトでの使用時において、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて液晶表示装置１０を観察した場合、バリア開口部ＢＯを通して観察される画素ＰＸを構成する３色のサブ画素ＰＸｓの面積比率のバランスが崩れ、本来とは異なる色味となる、いわば色付きが生じるおそれがあった。詳しくは、観察者が、最適な観察位置からＸ軸方向、つまり画素ＰＸを構成するサブ画素ＰＸｓの並列方向についてずれた位置にて観察すると、図９に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂの各サブ画素ＰＸｓのうちバリア部ＢＡに隣接する位置のサブ画素ＰＸｓの可視面積が変動するのに対して、バリア部ＢＡから離れた位置のサブ画素ＰＸｓの可視面積は変動することがないので、観察者に観察される各サブ画素ＰＸｓの面積比率のバランス、つまり色味が本来とは異なるものとなって色付きが生じるのである。それ以外にも、ポートレイトでの使用時及びランドスケープでの使用時の双方において、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、視差による画像の分離が不十分となって、右目ＲＥに左目用画像が見えたり、左目ＬＥに右目用画像が見えたりする、いわゆるクロストークが生じるおそれがある。さらには、視差バリア１２におけるバリア部ＢＡの設定によっては表示に利用される光量が制限されることから、表示画像の輝度が低下しがちである、という問題もあった。
【００５７】
そこで、本願発明者は、鋭意研究を重ねた結果、視差バリア１２が有するバリア部ＢＡの幅寸法、つまり画素ＰＸの並列方向（Ｘ軸方向）についての寸法Ｗｂに着目し、上記した色付き度合い、クロストーク度合い、及び輝度の問題をいずれも解消または緩和し得る、幅寸法Ｗｂの数値範囲を特定するに至り、その数値範囲を本実施形態に係る視差バリア１２のバリア部ＢＡに適用している。具体的には、バリア部ＢＡの幅寸法をＷｂ（単位は「μｍ」）、液晶パネル１１における画素ＰＸの幅寸法（Ｘ軸方向についての寸法）をＡ（単位は「μｍ」）とし、液晶パネル１１における遮光部１１ｆの幅寸法（Ｘ軸方向についての寸法）をＢ（単位は「μｍ」）としたとき、幅寸法Ｗｂの好ましい数値範囲は、下記の式（１）に示す通りである。続いて、Ｗｂの数値範囲を式（１）の如く特定するに至った根拠となる比較実験について説明する。
【００５８】
［数１１］
Ａ−６≦Ｗｂ≦Ａ＋Ｂ／２          （１）
【００５９】
＜比較実験＞
比較実験について詳しく説明する。この比較実験では、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂが異なる視差バリア１２を複数（合計で８つ）用意するとともに、ポートレイトでの使用時において、それぞれのクロストーク度合い（以下、ＸＴ値とする）及び色付き度合い（以下、ＣＡ値とする）を測定しており、その結果を図１５のグラフに表している。具体的には、「Ｗｂ＝８０μｍ」としたものを実施例１とし、「Ｗｂ＝８３μｍ」としたものを実施例２とし、「Ｗｂ＝７４μｍ」としたものを比較例１とし、「Ｗｂ＝８８μｍ」としたものを比較例２とし、「Ｗｂ＝９０μｍ」としたものを比較例３とし、「Ｗｂ＝９２μｍ」としたものを比較例４とし、「Ｗｂ＝９４μｍ」としたものを比較例５とし、「Ｗｂ＝１０１μｍ」としたものを比較例６としている。この比較実験では、前提として画素ＰＸの幅寸法Ａを８２μｍとし、サブ画素ＰＸｓの幅寸法Ａｓを２４μｍとし、遮光部１１ｆの幅寸法Ｂを５μｍとしている（図４参照）。また、図１５では、実施例１を「ＥＭ１」、実施例２を「ＥＭ２」、比較例１を「ＣＯ１」、比較例２を「ＣＯ２」、比較例３を「ＣＯ３」、比較例４を「ＣＯ４」、比較例５を「ＣＯ５」、比較例６を「ＣＯ６」、として表記している。
【００６０】
なお、バリア開口部ＢＯの幅寸法（Ｘ軸方向についての寸法）Ｗｏは、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂ、画素ＰＸの幅寸法Ａ、及び遮光部１１ｆの幅寸法Ｂに対して下記式（８）に示す関係を有している。すなわち、バリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏは、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂに連動して変化するものとされ、幅寸法Ｗｂが大きくなると確実に幅寸法Ｗｏが小さくなり、幅寸法Ｗｂが小さくなると確実に幅寸法Ｗｏが大きくなる、といった相関関係を有するものとされる。そして、各実施例及び各比較例に係る視差バリア１２の輝度は、バリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏの大きさに比例的に変化するものとされ、バリア部ＢＡによる遮光範囲（幅寸法Ｗｂ）が縮小し、バリア開口部ＢＯによる透光範囲（幅寸法Ｗｏ）が拡大するほど、輝度が高くなるのに対し、バリア部ＢＡによる遮光範囲が拡大し、バリア開口部ＢＯによる透光範囲が縮小するほど、輝度が低くなる傾向を有するものとされる。具体的には、実施例１では、「Ｗｏ＝９４μｍ」となり、実施例２では、「Ｗｏ＝９１μｍ」となり、比較例１では、「Ｗｏ＝１００μｍ」となり、比較例２では、「Ｗｏ＝８６μｍ」となり、比較例３では、「Ｗｏ＝８４μｍ」となり、比較例４では、「Ｗｏ＝８２μｍ」となり、比較例５では、「Ｗｏ＝８０μｍ」となり、比較例６では、「Ｗｏ＝７３μｍ」となる。
【００６１】
［数１２］
Ｗｂ＋Ｗｏ＝２Ａ＋２Ｂ          （８）
【００６２】
なお、上記した式（８）から得られるバリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂを、上記した式（１）に代入すると、次述する式（１０）が得られ、バリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏにおける好ましい数値範囲を得ることができる。式（１）の数値範囲とされるＷｂに対して、式（１０）の数値範囲とされるＷｏは、常に相対的に大きな数値とされている。
【００６３】
［数１３］
Ａ＋３Ｂ／２≦Ｗｏ≦Ａ＋２Ｂ＋６          （１０）
【００６４】
ここで、上記した比較実験に関する条件などについて詳しく説明する。まず、比較実験においてＸＴ値及びＣＡ値を測定する際の測定位置と液晶表示装置１０（視差バリア１２）との距離Ｄ（単位は「ｍｍ」）は、次に示す式（１１）によるものとされる。式（１１）における「Ｅ」は、左右の目ＲＥ，ＬＥの間の距離（単位は「ｍｍ」）であり、「Ｓ」は、バリア部ＢＡとカラーフィルタの着色部１１ｅとの間の距離（単位は「ｍｍ」）であり、「ｎ」は、バリア部ＢＡとカラーフィルタの着色部１１ｅとの間の屈折率（無単位）であり、「Ｐ」は、画素ＰＸの配列ピッチ、具体的には画素ＰＸの幅寸法Ａに遮光部１１ｆの幅寸法Ｂを足し合わせた寸法（単位は「ｍｍ」）である（図３及び図１１を参照）。例えば、Ｅ＝６２ｍｍ、Ｓ＝０．６８ｍｍ、ｎ＝１．５２、Ｐ＝０．０８７ｍｍとした場合、Ｄ＝３１８ｍｍとなる。なお、上記した数値のうち、Ｐについてのみ「０．０９６ｍｍ」とした場合には、Ｄ＝２８９ｍｍとなる。液晶表示装置１０から上記した距離Ｄを空けた位置が、立体画像を観察する上で最適な観察位置として定義される。
【００６５】
［数１４］
Ｄ＝Ｅ・Ｓ／ｎ・Ｐ          （１１）
【００６６】
次に、クロストーク度合いを表すＸＴ値について説明する。本実施形態に係るＸＴ値は、左目ＬＥのクロストーク度合いであるＬＸＴ値と、右目ＲＥのクロストーク度合いであるＲＸＴ値との平均値として定義される。以下、図１２，式（１２）及び式（１３）を参照しつつ説明する。まず、図１２では、縦軸を輝度とするのに対し、横軸については測定位置における表示面の法線方向に対する角度（視角）としており、「−θ」は左側に傾いた場合の角度であり、「＋θ」は右側に傾いた場合の角度である。図１２は、液晶パネル１１における右目用画素ＲＰＸを黒表示するとともに左目用画素ＬＰＸを白表示した場合（図１２の実線にて示すグラフ）と、液晶パネル１１における右目用画素ＲＰＸを白表示するとともに左目用画素ＬＰＸを黒表示した場合（図１２の一点鎖線にて示すグラフ）と、左目用画素ＬＰＸ及び右目用画素ＲＰＸを共に黒表示した場合（図１２の二点鎖線にて示すグラフ）とにおける角度θと輝度との関係をそれぞれ示したものである。
【００６７】
そして、ＬＸＴ値は、右目用画素ＲＰＸを黒表示するとともに左目用画素ＬＰＸを白表示した場合（図１２の実線にて示すグラフ）における左目用画像（−θ側）の輝度Ｌｗに対する、右目用画素ＲＰＸを白表示するとともに左目用画素ＬＰＸを黒表示した場合（図１２の一点鎖線にて示すグラフ）における左目用画像（−θ側）の輝度Ｌｂの比率を示すものであり、次述する式（１２）によって定義される。ＲＸＴ値は、右目用画素ＲＰＸを白表示するとともに左目用画素ＬＰＸを黒表示した場合（図１２の一点鎖線にて示すグラフ）における右目用画像（＋θ側）の輝度Ｒｗに対する、右目用画素ＲＰＸを黒表示するとともに左目用画素ＬＰＸを白表示した場合（図１２の実線にて示すグラフ）における右目用画像（＋θ側）の輝度Ｒｂの比率を示すものであり、次述する式（１３）によって定義される。なお、式（１２）における「輝度Ｌｂｇ」は、左目用画素ＬＰＸ及び右目用画素ＲＰＸを共に黒表示した場合（図１２の二点鎖線にて示すグラフ）における左目用画像の輝度であり、式（１３）における「輝度Ｒｂｇ」は、左目用画素ＬＰＸ及び右目用画素ＲＰＸを共に黒表示した場合における右目用画像の輝度である。図１２において縦軸に沿った破線は、既述した最適な観察位置における角度＋θ，−θを示しており、当該観察位置において計測したＸＴ値を本比較実験における測定値としている。なお、図１２における角度＋θ，−θでのＸＴ値が最小値となっている。また、ＸＴ値は、数値が大きくなるほど二重像が見え易くなって表示品位が悪化することを意味し、数値が小さくなるほど二重像が見え難くなって表示品位が向上することを意味する。
【００６８】
［数１５］
ＬＸＴ＝（Ｌｂ−Ｌｂｇ）／（Ｌｗ−Ｌｂｇ）          （１２）
【００６９】
［数１６］
ＲＸＴ＝（Ｒｂ−Ｒｂｇ）／（Ｒｗ−Ｒｂｇ）          （１３）
【００７０】
続いて、色付き度合いを示すＣＡ値について説明する。ＣＡ値は、立体画像表示時と平面画像表示時との色差における視角による変動量によって定義される。以下、図１３，図１４及び式（１４）を参照しつつ説明する。ＣＡ値を算出するにあたっては、まず、液晶パネル１１に平面画像を全面白表示した上で、測定位置における表示面の法線方向に対する角度（視角）を変化させつつＸＹＺ表色系における３刺激値であるＸ値、Ｙ値、Ｚ値を取得する一方、立体画像に関しても同様にしてＸ値、Ｙ値、Ｚ値を取得する。各視角における立体画像表示時と平面画像表示時との色差を算出することで得られる色差と視角との関係が図１３に表されている。図１３において縦軸が色差ΔＥ＊ａｂ（無単位）であり、横軸が視角θである。そして、ＣＡ値は、上記により得られた色差ΔＥ＊ａｂの最小値と最大値との差である。なお、図１３では、相対的にＣＡ値が小さい実施例２（図１３に示す太線のグラフ）と、相対的にＣＡ値が大きい比較例５（図１３に示す細線のグラフ）とを例示している。なお、図１３では、図１５と同様に、実施例２を「ＥＭ２」、比較例５を「ＣＯ５」、として表記している。このＣＡ値は、数値が大きくなるほど色差の変動量が大きくなって表示品位が悪化することを意味し、数値が小さくなるほど色差の変動量が小さくなって表示品位が向上することを意味する。具体的には、図１４は、ＣＡ値と表示品位との関係を示す表であり、ＣＡ値が０〜１０の場合は、観察者が色付きに殆ど気づかない極めて良好な表示品位「◎」となり、ＣＡ値が１０〜２０の場合は、観察者が色付きに概ね気づかない良好な表示品位「○」となり、ＣＡ値が２０〜４０の場合は、観察者が色付きにやや気づき易い、やや劣る表示品位「△」となり、ＣＡ値が４０を超えた場合は、観察者が色付きに気づき易い不十分な表示品位「×」となる。本比較実験では、上記のうち表示品位が「◎」または「○」であった場合、つまりＣＡ値が０〜２０の範囲にあれば、概ね十分な表示品位を維持できるものとして判定している。
【００７１】
上記した色差ΔＥ＊ａｂは、次述する式（１４）によって定義される。式（１４）において、ΔＬ＊は、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系における明度Ｌ＊であって、立体画像表示時の明度Ｌ＊３Ｄと平面画像表示時の明度Ｌ＊２Ｄとの差を表す。また、Δａ＊は、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系における色相ａ＊であって、立体画像表示時の色相ａ＊３Ｄと平面画像表示時の色相ａ＊２Ｄとの差を表す。また、Δｂ＊は、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系における彩度ｂ＊であって、立体画像表示時の彩度ｂ＊３Ｄと平面画像表示時の彩度ｂ＊２Ｄとの差を表す。
【００７２】
［数１７］
ΔＥ＊ａｂ＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２        （１４）
【００７３】
上記のような条件の下で行った比較実験の結果について図１５を参照しつつ詳しく説明する。まず、図１５に示す各実施例及び各比較例におけるＸＴ値を比べると、視差バリア１２が有するバリア部ＢＡにおける幅寸法Ｗｂを大きくすると、ＸＴ値が減少するのに対し、幅寸法Ｗｂを小さくすると、ＸＴ値が増加する傾向にあることが分かる。これは、バリア部ＢＡによる遮光範囲が拡大すると、視差によって液晶パネル１１の画素ＰＸに表示された画像を良好に分離することができることを意味し、逆にバリア部ＢＡによる遮光範囲が縮小すると、視差による画像の分離が不十分になって二重像が生じ易くなることを意味している（図１１を参照）。その一方、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂが大きくなると、それに連動してバリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏが小さくなるため、透光範囲が縮小するとともに透過光量、すなわち輝度が低下し、逆にバリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂが小さくなると、それに連動してバリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏが大きくなるため、透光範囲が拡大するとともに輝度が向上する傾向にある。つまり、ＸＴ値と輝度とは、バリア部ＢＡにおける幅寸法Ｗｂの変動に対して二律背反の関係にあると言える。
【００７４】
その一方、ＣＡ値に関しては、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂが特定の値、具体的には実施例１の８０μｍのときに最も低くなって観察者は画像を本来の色味でもって観察することができるものの、Ｗｂが８０μｍを下回った場合（比較例１）と、８０μｍを上回った場合（実施例２、比較例２〜６）とで共にＣＡ値が増加に転じるとともに、８０μｍに対する差の絶対値が大きくなるほど、ＣＡ値も大きくなる傾向にあると言える。このＣＡ値における最適値は、次に示す式（３）によって得られるものとされ、画素ＰＸの幅寸法Ａから２μｍを差し引いた値とされる。このＣＡ値は、図１４に示すように、２０以下であれば概ね十分な表示品位を得ることができる。その一方、ＸＴ値は、３％以下であれば概ね十分な表示品位を得ることができる。そして、これらＣＡ値、ＸＴ値、及び輝度の関連性を総合的に勘案し、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂを、上記した式（１）に記載した数値範囲とすることで、クロストーク及び色付きが共に生じ難く、且つ十分に高い輝度を得ることができ、もって十分に高い表示品位を得ることができると言える。そして、本比較実験に係る画素ＰＸの幅寸法Ａ及び遮光部１１ｆの幅寸法Ｂの具体的な数値を式（１）に代入すると、本比較実験においてバリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂの具体的な好ましい数値範囲は、下記式（１５）に示す通りとなる。式（１５）の数値範囲には、実施例１，２が含まれるものの、比較例１〜６は含まれていない。なお、式（１５）の数値範囲に係る閾値（７６μｍ，８４．５μｍ）を図１５にも示している。式（１５）に示す数値範囲においては、ＣＡ値は、常に２０以下となっている。また、Ｗｂを式（１５）に示す数値範囲としたとき、バリア開口部ＢＯの幅寸法Ｗｏは、下記の式（１６）に示す数値範囲とされる。
【００７５】
［数１８］
Ｗｂ＝Ａ−２          （３）
【００７６】
［数１９］
７６≦Ｗｂ≦８４．５          （１５）
【００７７】
［数２０］
８９．５≦Ｗｏ≦９８          （１６）
【００７８】
バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂには、上記した数値範囲の中でもさらに好ましい数値が存在する。具体的には、下記式（２）に示すように、幅寸法Ｗｂを画素ＰＸの幅寸法Ａ以下、つまり８２μｍ以下の大きさとすれば、ＣＡ値及び輝度に関して共に良好な結果を得ることができる。ここで、ＸＴ値に関しては、画素ＰＸに表示する左目用画像と右目用画像とについて、例えば視差（見え方の違い）を少なくなる設定としたり、色味などを近く（コントラスト差を小さく）なる設定とすれば、左目用画像と右目用画像との二重映りを観察者に分かり難くさせることができてクロストークを生じ難くすることが可能とされる。つまり、クロストークの問題は、画素ＰＸに表示する画像の設定（コンテンツ）によっては発生が緩和され得るものとされる。これに対して、色付き及び輝度の問題は、画素ＰＸに表示する画像を問わずに発生する、より根源的な問題である。従って、幅寸法Ｗｂを下記式（２）に示す数値範囲とすることで、より根源的な問題である色付き及び輝度の問題を良好に解消することができるのである。
【００７９】
［数２１］
Ｗｂ≦Ａ          （２）
【００８０】
また、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂを、上記した式（３）に示す値、つまり８０μｍとすれば、色付きを最も良好に抑制することができる。また、幅寸法Ｗｂを、下記式（４）に示す値、つまり７４μｍとすれば、輝度を最も高いものとすることができる。また、幅寸法Ｗｂを、下記式（６）に示す値、つまり８４．５μｍとすれば、クロストークを最も良好に抑制することができる。
【００８１】
［数２２］
Ｗｂ＝Ａ−６          （４）
【００８２】
［数２３］
Ｗｂ＝Ａ＋２／Ｂ          （６）
【００８３】
［数２４］
Ｗｂ＝Ａ          （５）
【００８４】
以上説明したように本実施形態の液晶表示装置（表示装置）１０は、少なくとも一方向に沿って並列して配された複数の画素ＰＸと、隣り合う画素ＰＸ間に配されて光を遮る遮光部１１ｆとを有する液晶パネル（表示パネル）１１と、液晶パネル１１に対向状に配されるものであって、画素ＰＸの並列方向に沿って並列して配されるとともに光を遮ることが可能な複数のバリア部ＢＡと、隣り合うバリア部ＢＡ間に配されるとともに光を透過することが可能な複数のバリア開口部ＢＯとを有することで、画素ＰＸに表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリア１２とを備え、画素ＰＸにおける並列方向についての寸法をＡ（μｍ）とし、遮光部１１ｆにおける並列方向についての寸法をＢ（μｍ）とし、バリア部ＢＡにおける並列方向についての寸法をＷｂ（μｍ）としたとき、バリア部ＢＡは、上記式（１）を満たすＷｂを有するものとされる。
【００８５】
このようにすれば、液晶パネル１１に対向状に配される視差バリア１２は、画素ＰＸの並列方向に沿って並列して配されるバリア部ＢＡと、隣り合うバリア部ＢＡ間に配されるバリア開口部ＢＯとを複数ずつ有しているから、バリア部ＢＡ間のバリア開口部ＢＯを通して画素ＰＸに表示される画像を観察することができる観察角度が特定のものとなる。これにより、画素ＰＸに表示される画像を視差によって分離することが可能とされ、もって例えば観察者に立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）を観察させることができるものとされる。
【００８６】
ところで、従来では、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、バリア開口部ＢＯを通して観察される画素ＰＸが本来とは異なる色味となる、いわば色付きが生じるおそれがあった。それ以外にも、観察者が最適な観察位置からずれた位置にて観察した場合、視差による画像の分離が不十分となって、いわゆるクロストークが生じるおそれがある。さらには、視差バリア１２におけるバリア部ＢＡによって表示に利用される光量が制限されることから、表示画像の輝度が低下しがちである、という問題もあった。
【００８７】
これに対して、本願発明者の研究によれば、視差バリア１２が有するバリア部ＢＡにおける並列方向についての寸法Ｗｂを大きくすると、視差による画像の分離が良好となることでクロストークが生じ難くなるものの、バリア部ＢＡによる遮光範囲が拡大するためにバリア開口部ＢＯによる透光範囲が縮小し、それに伴って輝度が低下する傾向にある。その一方、上記したＷｂを小さくすると、バリア部ＢＡによる遮光範囲が縮小するためにバリア開口部ＢＯによる透光範囲が拡大し、それに伴って輝度が向上するものの、視差による画像の分離が不十分になることに起因して上記したクロストークが生じ易くなる傾向にあることが判明した。さらなる本願発明者の研究によれば、上記Ｗｂが所定の数値のとき、バリア開口部ＢＯを通して画素ＰＸが本来の色味でもって観察され、上記した色付きが最も生じ難くなるものの、その数値よりもＷｂを大きくしても小さくしても、いずれも色付きが生じ易くなることが判明した。
【００８８】
そこで、本願発明者は、さらなる研究を鋭意重ねた結果、バリア部ＢＡにおける並列方向についての寸法Ｗｂを、上記した式（１）に記載の数値範囲とすることで、視差による画像の分離を十分なものとしつつも、バリア開口部ＢＯの透過光量が十分に確保され、且つ画素ＰＸが本来の色味で観察されるようになることを見出した。これにより、クロストークが生じ難くなるとともに十分な輝度が得られ、さらには色付きを良好に抑制することができる。
【００８９】
また、バリア部ＢＡは、上記式（２）を満たすＷｂを有するものとされる。上記したクロストークの問題は、画素ＰＸに表示される画像によっては発生が緩和され得るものであるのに対し、上記した色付き及び輝度の問題は、画素ＰＸに表示される画像を問わずに発生する、より根源的な問題とされる。その点、Ｗｂを上記のような数値範囲とすることで、色付きをより好適に抑制することができるとともに、より高い輝度を得ることができる。
【００９０】
また、バリア部ＢＡは、上記式（３）を満たすＷｂを有するものとされる。このようにすれば、色付きを最も良好に抑制することができる。
【００９１】
また、バリア部ＢＡは、上記式（４）を満たすＷｂを有するものとされる。このようにすれば、上記した式（１）の数値範囲において、輝度を最も高いものとすることができる。
【００９２】
また、バリア部ＢＡは、上記式（５）を満たすＷｂを有するものとされる。このようにすれば、画素ＰＸと同じ寸法を有するバリア部ＢＡによっても色付き及びクロストークを抑制しつつ高い輝度を得ることができる。
【００９３】
また、バリア部ＢＡは、上記式（６）を満たすＷｂを有するものとされる。このようにすれば、上記した式（１）の数値範囲において、クロストークを最も良好に抑制することができる。
【００９４】
また、バリア開口部ＢＯにおける並列方向についての寸法をＷｏ（μｍ）としたとき、バリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯは、定数Ｋに対して下記式（７）を満たすＷｂ及びＷｏをそれぞれ有するものとされる。このようにすれば、バリア開口部ＢＯにおける並列方向についての寸法Ｗｏは、定数Ｋからバリア部ＢＡにおける寸法Ｗｂを差し引いた数値となるから、Ｗｂを大きくすると、Ｗｏが確実に小さくなり、逆にＷｂを小さくすると、Ｗｏが確実に大きくなる関係となる。バリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯがこのような相関関係にあるため、クロストークの問題と輝度の問題とが二律背反の関係となるものの、上記したようにＷｂが式（１）を満たす数値範囲とされることで、クロストークを良好に抑制しつつも、十分に高い輝度を得ることができる。
【００９５】
［数２５］
Ｋ＝Ｗｂ＋Ｗｏ          （７）
【００９６】
また、バリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯは、上記式（８）を満たすＷｂ及びＷｏをそれぞれ有するものとされる。このように、バリア部ＢＡ及びバリア開口部ＢＯの各寸法Ｗｂ，Ｗｏを足し合わせると、画素ＰＸ及び遮光部１１ｆの各寸法Ａ，Ｂを足し合わせて２倍した大きさとなるものにおいても、色付き及びクロストークを抑制しつつ高い輝度を得ることができる。
【００９７】
また、画素ＰＸは、並列方向に沿って並列する複数のサブ画素ＰＸｓからなるとともに各サブ画素ＰＸｓ間に遮光部１１ｆが設けられており、画素ＰＸに含まれる各サブ画素ＰＸｓにおける並列方向についての寸法をＡｓ（μｍ）とし、画素ＰＸに含まれるサブ画素ＰＸｓの数をｎ（２以上の自然数）とし、画素ＰＸに含まれる各サブ画素ＰＸｓ間に配される遮光部１１ｆにおける並列方向についての寸法をＢとしたとき、画素ＰＸは、上記式（９）を満たすＡを有するものとされる。このようにすれば、複数のサブ画素ＰＸｓからなる画素ＰＸを有する液晶パネル１１を用いた場合でも、クロストーク及び色付きを良好に抑制することができるとともに、十分に高い輝度を得ることができる。
【００９８】
また、視差バリア１２は、互いに対向状をなす一対の基板１２ａ，１２ｂと、一対の基板１２ａ，１２ｂ間に封入される液晶とを有するものとされる。このようにすれば、視差バリア１２を、いわゆる液晶パネルとすることで、例えば製造コストの低廉化などを図ることができる。
【００９９】
また、一対の基板１２ａ，１２ｂの少なくともいずれか一方には、並列方向について並列して配されるとともにストライプ状をなす複数の透明電極部１２ｄが設けられており、視差バリア１２は、各透明電極部１２ｄに印加する電圧によって液晶の光透過率を制御することで、バリア部ＢＡを選択的に形成することが可能とされる。このようにすれば、例えば、液晶の光透過率を全域にわたって最大とすれば、視差バリア１２にバリア部ＢＡが形成されることがないので、画素ＰＸに表示される画像に視差を生じさせなくすることができる。このように、各透明電極部１２ｄに印加する電圧によってバリア部ＢＡを選択的に形成することができるから、観察者に立体画像（３Ｄ画像、三次元画像）を観察させたり、平面画像（２Ｄ画像、二次元画像）を観察させることができ、立体画像と平面画像との切り替えを行うことができるものとされる。
【０１００】
また、視差バリア１２は、液晶パネル１１に対して表示側に配されている。このようにすれば、例えば、視差バリア１２にタッチパネル機能を持たせて観察者に表示側から直接操作させることが可能となるので、高機能化などを図る上でより有用となる。
【０１０１】
また、液晶パネル１１は、互いに対向状をなす一対の基板１１ａ，１１ｂと、一対の基板１１ａ，１１ｂ間に封入される液晶とを有するものとされる。このようにすれば、表示パネルを、いわゆる液晶パネル１１とすることで、例えば製造コストの低廉化を図ることができる。
【０１０２】
また、液晶パネル１１に対して対向状をなし且つ表示側とは反対側に配されるとともに液晶パネル１１に対して光を供給可能なバックライト装置（照明装置）１２を備える。このようにすれば、バックライト装置１２から供給される光を利用して、液晶パネル１１における各画素ＰＸに画像を表示させることができる。これにより、表示される画像の輝度を高いものとすることができる。
【０１０３】
＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図１６または図１７によって説明する。この実施形態２では、液晶パネル１１１と視差バリア１１２との位置関係を逆転させたものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【０１０４】
本実施形態に係る視差バリア１１２は、図１６に示すように、液晶パネル１１１に対して裏側（図示しないバックライト装置側、観察者側とは反対側）に積層する形で配されている。詳しくは、視差バリア１１２を構成する第２基板１１２ｂと、液晶パネル１１１を構成するアレイ基板１１１ｂの外面に貼られた偏光板１１１ｄとの間に接着剤層ＧＬが介在する形で配されている。また、視差バリア１１２を構成する第１基板１１２ａの外面に偏光板１１２ｃが貼り付けられている。このような構成とした場合でも、図１７に示すように、視差バリア１１２にバリア部ＢＡを形成することで、右目用画素ＲＰＸと左目用画素ＬＰＸとを視差によって良好に分離して観察者に観察させることができる。
【０１０５】
＜実施形態３＞
本発明の実施形態３を図１８によって説明する。この実施形態３では、透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隙Ｃ及びディスクリネーション領域ＤＡにまで配慮したバリア部ＢＡの設計について示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【０１０６】
液晶表示装置１０をポートレイト（縦置き）で使用した場合と、ランドスケープ（横置き）で使用した場合との双方において、立体画像を表示することが可能な構成とするには、上記した実施形態１に記載した通り、視差バリア１２に互いに直交する電極Ｅ１〜Ｅ４を設ける必要があるが（図５及び図６を参照）、そうすると次のような現象が発生する可能性がある。すなわち、第２基板１２ｂにおける隣り合う透明電極部１２ｅ間には、図１８に示すように、相互を電気的に絶縁状態に保つとともに寄生容量の発生を抑制するなどのため、所定の間隙Ｃが確保されており、同様の間隙Ｃが第１基板１２ａにおける隣り合う透明電極部１２ｄ間にも確保されている。ところが、立体画像を表示するに際して、各電極Ｅ１〜Ｅ４に電圧を印加したとき、上記した間隙Ｃにおいて有効な電圧値が得られなくなる可能性があり、そうなるとその間隙Ｃと平面視重畳する領域には、本来は電位差が生じてはならないのにも拘わらず電位差が生じる事態が生じるおそれがある。このため、バリア部ＢＡが透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隙Ｃにまで実効的に拡大する可能性があった。
【０１０７】
さらには、上記した間隙Ｃと隣り合う透明電極部１２ｅ（１２ｄ）との境界には、段差が生じることとなるため、視差バリア１２の製造工程において液晶層を配向させるための配向膜を形成するにあたってラビング処理を施す際に、上記した段差に起因して透明電極部１２ｅ（１２ｄ）の端縁部付近にラビング不良が発生する可能性がある。そうなると、透明電極部１２ｅ（１２ｄ）の端縁部と平面視重畳する領域において、液晶分子の配向状態に乱れが生じ、いわゆるディスクリネーションが発生するおそれがある。このディスクリネーションが発生した領域ＤＡでは、電圧印加によって液晶層の光透過率を正常に制御できなくなり、それによってバリア部ＢＡが当該ディスクリネーション領域ＤＡにまで実効的に拡大する可能性があった。
【０１０８】
これらの問題を鑑みて、図１８に示すように、バリア部ＢＡの幅寸法Ｗｂに、透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隙Ｃの幅寸法Ｗｃと、ディスクリネーション領域ＤＡの幅寸法Ｗｄとを含ませた上で、その幅寸法Ｗｂを上記した実施形態１に記載した式（１）の数値範囲とすれば、上記のような事態が発生した場合でも、クロストーク及び色付きを良好に抑制しつつも、十分に高い輝度を得ることができ、もって良好な表示品位を得ることができるものとされる。
【０１０９】
以上説明したように本実施形態によれば、液晶パネル１１には、画素ＰＸがマトリクス状に並列配置されているのに対し、視差バリア１２を構成する一対の基板１２ａ，１２ｂには、それぞれ透明電極部１２ｄ，１２ｅが互いに直交する方向に沿って並列する形で複数ずつ配されており、バリア部ＢＡは、少なくとも透明電極部１２ｅ（１２ｄ）における幅寸法と、隣り合う透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隔である間隙Ｃの幅寸法Ｗｃとを足し合わせた大きさのＷｂを有するものとされる。このようにすれば、液晶パネル１１が互いに直交する２姿勢のいずれであった場合でも、観察者に立体画像を観察させることが可能とされる。その一方、隣り合う透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の領域に関しては、所望の電位差が得られず、液晶の光透過率を十分に制御できなくなってバリア部ＢＡが実効的に拡大するおそれがあるものの、バリア部ＢＡの寸法Ｗｂを上記のように透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隔である間隙Ｃの幅寸法Ｗｃを含めた大きさとすることで、クロストーク及び色付きを好適に防ぐことができるとともに高い輝度を得ることができる。
【０１１０】
また、視差バリア１２のうち透明電極部１２ｅ（１２ｄ）における端縁部と平面に視て重畳する領域には、液晶にディスクリネーションが生じ得るディスクリネーション領域ＤＡが形成されており、バリア部ＢＡは、透明電極部１２ｅ（１２ｄ）における幅寸法と、隣り合う透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隔である間隙Ｃの幅寸法Ｗｃと、ディスクリネーション領域ＤＡにおける幅寸法Ｗｄとを足し合わせた大きさのＷｂを有するものとされる。このようにすれば、ディスクリネーション領域ＤＡでは、液晶の配向状態が乱れるために所望の電位差が得られず、光透過率を十分に制御できなくなってバリア部ＢＡが実効的に拡大するおそれがあるものの、バリア部ＢＡの寸法Ｗｂを上記のように透明電極部１２ｅ（１２ｄ）間の間隔である間隙Ｃの幅寸法Ｗｃに加えてディスクリネーション領域ＤＡの幅寸法Ｗｄを含めた大きさとすることで、クロストーク及び色付きを好適に防ぐことができるとともに高い輝度を得ることができる。
【０１１１】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記した各実施形態に記載の液晶表示装置において、最も観察者に近い側に、液晶パネルの表示面の面内における位置情報を入力することが可能なタッチパネルを設けるようにしても構わない。その場合、実施形態１，３に記載した、視差バリアを液晶パネルよりも観察者に近い側に配したものにおいて、視差バリアが有する基板にタッチパネル用の配線パターンを形成するなどして、タッチパネルを視差バリアに一体化するようにしても構わない。
【０１１２】
（２）上記した各実施形態では、視差バリアに用いるスイッチング液晶パネルとして、ノーマリーホワイトモードのものを用いた場合を示したが、対向する電極間の電位差を０としたときに液晶の光透過率が最小となって、全域にわたって遮光することが可能な、いわゆるノーマリーブラックモードのスイッチング液晶パネルを用いることも勿論可能である。
【０１１３】
（３）上記した実施形態１の比較実験では、式（１）の数値範囲に含まれる実施例として、バリア部の幅寸法Ｗｂが８０μｍとなるもの（実施例１）と、７４μｍとなるもの（実施例２）とを例示したが、式（１）の数値範囲において、バリア部の幅寸法Ｗｂの具体的な数値をこれら以外の数値に適宜変更することも勿論可能である。
【０１１４】
（４）上記した実施形態１の比較実験では、画素の幅寸法Ａを８２μｍとし、サブ画素の幅寸法Ａｓを２４μｍとし、遮光部の幅寸法Ｂを５μｍとした場合について示したが、画素の幅寸法Ａ、サブ画素の幅寸法Ａｓ、及び遮光部の幅寸法Ｂのうちいずれか１つ、いずれか２つ、または全ての具体的な数値を適宜変更することも勿論可能である。その場合でも、バリア部の幅寸法Ｗｂを上記した式（１）に係る数値範囲とすることで、十分な効果を得ることができるものとされる。
【０１１５】
（５）上記した実施形態１の比較実験以外にも、ＸＴ値やＣＡ値の具体的な算出方法を適宜に変更することは可能であり、その場合でも上記した比較実験と同様の結果が得られるものと推測される。
【０１１６】
（６）上記した各実施形態では、バリア部及びバリア開口部の各幅寸法Ｗｂ，Ｗｏを足し合わせると、画素及び遮光部の各幅寸法Ａ，Ｂを足し合わせて２倍した大きさとなる（式（８）を満たす関係となる）場合を示したが、幅寸法Ｗｂ，Ｗｏを足し合わせたとき、幅寸法Ａ，Ｂを足し合わせて２倍した大きさとは異なる大きさとなる設計としたものも本発明に含まれる。
【０１１７】
（７）上記した各実施形態では、画素の並列方向に沿って並列する透明電極部の数が、画素の並列数と一致する設定のものを例示したが、透明電極部の並列数と、画素の並列数とが一致しない設定（相対的に多くしたり、逆に少なくした設定）としたものも本発明に含まれる。
【０１１８】
（８）上記した各実施形態では、画素を構成するサブ画素の数を３つとした場合を示したが、画素を構成するサブ画素の数を２つまたは４つ以上とすることも可能である。サブ画素の数を３つから変更する場合には、それに応じてサブ画素に対応するカラーフィルタの着色部の色についても変更するのが好ましい。例えば、サブ画素の数を４つにする場合には、カラーフィルタの着色部としてＲ，Ｇ，ＢにＹ（黄色）を加えるのがより好ましい。
【０１１９】
（９）上記した各実施形態では、画素が複数のサブ画素によって構成されるものを例示したが、サブ画素を設定しない構成とすることも可能である。
【０１２０】
（１０）上記した実施形態３では、ポートレイトでの使用時と、ランドスケープでの使用時との双方において立体画像を観察することができる液晶表示装置において、ディスクリネーション領域が生じた場合について説明したが、配向膜の形成方法などを変更する（例えば光配向技術を用いる）ことで、ディスクリネーションの発生を解消することができるのであれば、バリア部の幅寸法Ｗｂにディスクリネーション領域を含ませない設定とすることが可能である。
【０１２１】
（１１）上記した実施形態３では、透明電極部間の間隙において所望の電位差が得られなくなる場合について説明したが、透明電極部の形成方法を変更するなどして、透明電極部間の間隙においても所望の電位差を得ることができるのであれば、バリア部の寸法Ｗｂに透明電極部間の間隔を含ませない設定とすることも勿論可能である。
【０１２２】
（１２）上記した各実施形態では、視差バリアに関して、平面画像表示と立体画像表示とを切り替え可能なアクティブ素子であるスイッチング液晶パネルを用いた場合を示したが、視差バリアとしてスイッチング液晶パネル以外のアクティブ素子（有機ＥＬパネルなど）を用いるようにしても構わない。
【０１２３】
（１３）上記（１２）以外にも、視差バリアとして、常時立体画像表示するものであって、平面画像表示との切り替えが不可能な非アクティブ素子を用いることができ、例えば所定の遮光パターンを有するマスクフィルタを用いることも可能である。
【０１２４】
（１４）上記した各実施形態では、液晶表示装置が備えるバックライト装置としてエッジライト型のものを例示したが、直下型のバックライト装置を用いるようにしたものも本発明に含まれる。
【０１２５】
（１５）上記した各実施形態では、外部光源であるバックライト装置を備えた透過型の液晶表示装置を例示したが、本発明は、外光を利用して表示を行う反射型液晶表示装置にも適用可能であり、その場合はバックライト装置を省略することができる。
【０１２６】
（１６）上記した各実施形態では、表示画面が長方形状をなす液晶表示装置を例示したが、表示画面が正方形とされる液晶表示装置も本発明に含まれる。
【０１２７】
（１７）上記した各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてＴＦＴを用いたが、ＴＦＴ以外のスイッチング素子（例えば薄膜ダイオード（ＴＦＤ））を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
【０１２８】
（１８）上記した各実施形態では、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示パネル（ＰＤＰや有機ＥＬパネルなど）を用いた表示装置にも本発明は適用可能である。その場合、バックライト装置を省略することも可能である。
【０１２９】
（１９）上記した各実施形態では、液晶表示装置をポートレイト（縦置き）で使用した場合と、ランドスケープ（横置き）で使用した場合との双方において、立体画像を表示することが可能な構成を例示したが、ポートレイトまたはランドスケープのいずれか一方においてのみ、立体画像を表示することが可能な構成とすることもできる。例えば、ポートレイトでの使用時においてのみ立体画像を表示することが可能な構成としては、図１９及び図２０に示すように、視差バリア１２′を構成する第１基板１２ａ′には、Ｙ軸方向に沿って延在する多数の透明電極部１２ｄ′からなる櫛歯状の第１電極Ｅ１′を設けるのに対し、第２基板１２ｂ′には、平面に視てベタ状（ベタパターン）の透明電極部１２ｅ′からなる対向電極ＥＯを設けるようにしておき、立体画像表示時には、上記した各実施形態に記載した手法と同様にして第１電極Ｅ１′と対向電極ＥＯとの間に電位差を生じさせるようにすればよい。なお、ランドスケープでの使用時においてのみ立体画像を表示することが可能な構成としては、図示は省略するが、視差バリアを構成する第１基板にＸ軸方向に沿って延在する多数の透明電極部からなる櫛歯状の第１電極を設けるのに対し、上記と同様に第２基板にベタ状の透明電極部からなる対向電極を設けるようにすればよい。
【符号の説明】
【０１３０】
１０…液晶表示装置（表示装置）、１１…液晶パネル（表示パネル）、１１ａ…ＣＦ基板（基板）、１１ｂ…アレイ基板（基板）、１１ｆ…遮光部、１２…視差バリア、１２ａ…第１基板（基板）、１２ｂ…第２基板（基板）、１２ｄ…透明電極部、１２ｅ…透明電極部、１３…バックライト装置（照明装置）、Ａ…画素の幅寸法（画素における並列方向についての寸法）、Ａｓ…サブ画素の幅寸法（サブ画素における並列方向についての寸法）、Ｂ…遮光部の幅寸法（遮光部における並列方向についての寸法）、ＢＡ…バリア部、ＢＯ…バリア開口部、ＤＡ…ディスクリネーション領域、Ｋ…定数、ＰＸ…画素、ＰＸｓ…サブ画素、Ｗｂ…バリア部の幅寸法（バリア部における並列方向についての寸法）、Ｗｃ…間隙（透明電極部間の間隔）、Ｗｄ…ディスクリネーション領域の幅寸法、Ｗｏ…バリア開口部の幅寸法（バリア開口部における並列方向についての寸法）
【図１】
2012050036.tif 000003
【図２】
2012050036.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年3月22日(2013.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方向に沿って並列して配された複数の画素と、隣り合う前記画素間に配されて光を遮る遮光部とを有する表示パネルと、
前記表示パネルに対向状に配されるものであって、前記画素の並列方向に沿って並列して配されるとともに光を遮ることが可能な複数のバリア部と、隣り合う前記バリア部間に配されるとともに光を透過することが可能な複数のバリア開口部とを有することで、前記画素に表示される画像を視差により分離することが可能な視差バリアとを備え、
前記画素における前記並列方向についての寸法をＡ（μｍ）とし、前記遮光部における前記並列方向についての寸法をＢ（μｍ）とし、前記バリア部における前記並列方向についての寸法をＷｂ（μｍ）としたとき、前記バリア部は、下記式（１）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる表示装置。
［数１］
Ａ−６≦Ｗｂ≦Ａ＋Ｂ／２          （１）
【請求項２】
前記バリア部は、下記式（２）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１記載の表示装置。
［数２］
Ｗｂ≦Ａ          （２）
【請求項３】
前記バリア部は、下記式（３）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数３］
Ｗｂ＝Ａ−２          （３）
【請求項４】
前記バリア部は、下記式（４）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数４］
Ｗｂ＝Ａ−６          （４）
【請求項５】
前記バリア部は、下記式（５）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１または請求項２記載の表示装置。
［数５］
Ｗｂ＝Ａ          （５）
【請求項６】
前記バリア部は、下記式（６）を満たす前記Ｗｂを有するものとされる請求項１記載の表示装置。
［数６］
Ｗｂ＝Ａ＋Ｂ／２          （６）
【請求項７】
前記バリア開口部における前記並列方向についての寸法をＷｏ（μｍ）としたとき、前記バリア部及び前記バリア開口部は、定数Ｋに対して下記式（７）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
［数７］
Ｋ＝Ｗｂ＋Ｗｏ          （７）
【請求項８】
前記バリア部及び前記バリア開口部は、下記式（８）を満たす前記Ｗｂ及び前記Ｗｏをそれぞれ有するものとされる請求項７記載の表示装置。
［数８］
Ｗｂ＋Ｗｏ＝２Ａ＋２Ｂ          （８）
【請求項９】
前記画素は、前記並列方向に沿って並列する複数のサブ画素からなるとともに各前記サブ画素間に前記遮光部が設けられており、
前記画素に含まれる各前記サブ画素における前記並列方向についての寸法をＡｓ（μｍ）とし、前記画素に含まれる前記サブ画素の数をｎ（２以上の自然数）とし、前記画素に含まれる各前記サブ画素間に配される前記遮光部における前記並列方向についての寸法を前記Ｂとしたとき、前記画素は、下記式（９）を満たす前記Ａを有するものとされる請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の表示装置。
［数９］
Ａ＝ｎＡｓ＋（ｎ−１）Ｂ          （９）
【請求項１０】
前記視差バリアは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記並列方向について並列して配されるとともにストライプ状をなす複数の透明電極部が設けられており、
前記視差バリアは、各前記透明電極部に印加する電圧によって前記液晶の光透過率を制御することで、前記バリア部を選択的に形成することが可能とされる請求項１０記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示パネルには、前記画素がマトリクス状に並列配置されているのに対し、前記視差バリアを構成する前記一対の基板には、それぞれ前記透明電極部が互いに直交する方向に沿って並列する形で複数ずつ配されており、
前記バリア部は、少なくとも前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる請求項１１記載の表示装置。
【請求項１３】
前記視差バリアのうち前記透明電極部における端縁部と平面に視て重畳する領域には、前記液晶にディスクリネーションが生じ得るディスクリネーション領域が形成されており、
前記バリア部は、前記透明電極部における幅寸法と、隣り合う前記透明電極部間の間隔と、前記ディスクリネーション領域における幅寸法とを足し合わせた大きさの前記Ｗｂを有するものとされる請求項１２記載の表示装置。
【請求項１４】
前記視差バリアは、前記表示パネルに対して表示側に配されている請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示パネルは、互いに対向状をなす一対の基板と、前記一対の基板間に封入される液晶とを有するものとされる請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記表示パネルに対して対向状をなし且つ表示側とは反対側に配されるとともに前記表示パネルに対して光を供給可能な照明装置を備える請求項１５記載の表示装置。
【国際調査報告】
2012050036.tif 000023
2012050036.tif 000024
2012050036.tif 000025
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