(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の視差画像をそれぞれ表示する２つのサブ画素から構成されるサブ画素ペアが横方向に配列された表示パネルと、
前記表示パネルの前方に配置され、電気的な制御により光透過状態及び遮光状態を切り替え可能なサブ開口が横方向に配列された視差バリアシャッタパネルと
を備え、
前記サブ画素ペアに対応して横方向に基準ピッチを規定したとき、当該基準ピッチに属する複数の前記サブ開口のうち、互いに隣り合う任意の数の前記サブ開口を光透過状態にするとともに、残りの前記サブ開口を遮光状態にすることによって、前記任意の数のサブ開口により総合開口が前記視差バリアシャッタパネルに形成され、
前記視差バリアシャッタパネルの前記サブ開口のピッチが、前記表示パネルの前記サブ画素の横幅と、前記視差バリアシャッタパネルの前記総合開口の横幅との差以下であり、
前記視差バリアシャッタパネルの表示エリアを左右方向に分割してなる複数の共通駆動エリアが設けられ、
観察者の位置を検出する検出部と、前記表示パネル及び前記視差バリアシャッタパネルを統括的に制御する制御部とをさらに備え、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記視差バリアシャッタパネルでの前記総合開口の位置を前記共通駆動エリアごとに決定する、表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置であって、
前記視差バリアシャッタパネルは、
液晶層と、
前記液晶層を挟む第１及び第２透明基板と、
前記第１透明基板の前記液晶層側の表面において、各前記サブ画素ペアの横方向の基準ピッチ内に偶数個配列された、縦方向に延在する複数の第１透明電極と、
前記第２透明基板の前記液晶層側の表面において、前記サブ画素ペアの縦方向ピッチで前記縦方向に配列された、前記横方向に延在する複数の第２透明電極と
を備え、
前記基準ピッチ内に前記偶数個の前記サブ開口が属し、前記偶数個の半分の数の互いに隣り合う前記サブ開口を光透過状態にするとともに、残りの半分の数の前記サブ開口を遮光状態にすることによって、前記総合開口が前記視差バリアシャッタパネルに形成されている、表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の表示装置であって、
任意のサブ画素ペアにおいて、一方のサブ画素に対応する所定数の前記第１透明電極と、他方のサブ画素に対応する所定数の前記第１透明電極との間には折り返し部が設けられ、
隣り合う前記第２透明電極の一方には、前記一方のサブ画素に対応する凸部が設けられ、当該第２透明電極の他方には、前記他方のサブ画素に対応する凸部が設けられた、表示装置。
【請求項４】
左右の視差画像をそれぞれ表示する２つのサブ画素から構成されるサブ画素ペアが横方向に配列された表示パネルと、
前記表示パネルの前方に配置され、電気的な制御により光透過状態及び遮光状態を切り替え可能なサブ開口が横方向に配列された視差バリアシャッタパネルと
を備え、
前記サブ画素ペアに対応して横方向に基準ピッチを規定したとき、当該基準ピッチに属する複数の前記サブ開口のうち、互いに隣り合う任意の数の前記サブ開口を光透過状態にするとともに、残りの前記サブ開口を遮光状態にすることによって、前記任意の数のサブ開口により総合開口が前記視差バリアシャッタパネルに形成され、
前記視差バリアシャッタパネルの前記サブ開口のピッチが、前記表示パネルの前記サブ画素の横幅と、前記視差バリアシャッタパネルの前記総合開口の横幅との差以下であり、
前記視差バリアシャッタパネルは、
液晶層と、
前記液晶層を挟む第１及び第２透明基板と、
前記第１透明基板の前記液晶層側の表面において、各前記サブ画素ペアの横方向の基準ピッチ内に偶数個配列された、縦方向に延在する複数の第１透明電極と、
前記第２透明基板の前記液晶層側の表面において、前記サブ画素ペアの縦方向ピッチで前記縦方向に配列された、前記横方向に延在する複数の第２透明電極と
を備え、
前記基準ピッチ内に前記偶数個の前記サブ開口が属し、前記偶数個の半分の数の互いに隣り合う前記サブ開口を光透過状態にするとともに、残りの半分の数の前記サブ開口を遮光状態にすることによって、前記総合開口が前記視差バリアシャッタパネルに形成されており、
任意のサブ画素ペアにおいて、一方のサブ画素に対応する所定数の前記第１透明電極と、他方のサブ画素に対応する所定数の前記第１透明電極との間には折り返し部が設けられ、
隣り合う前記第２透明電極の一方には、前記一方のサブ画素に対応する凸部が設けられ、当該第２透明電極の他方には、前記他方のサブ画素に対応する凸部が設けられた、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特殊な眼鏡を用いなくても裸眼で立体画像を視認可能な表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１，２に開示されているように観察者が特殊な眼鏡をかけなくても裸眼で立体画像を視認できる裸眼立体画像表示装置に関する技術が、従来、様々に提案されている（特許文献１，２参照）。特許文献１には、透過形表示素子を用いてパララックス・バリア・ストライプを電子制御により発生するバリア発生手段と、当該バリア発生手段から後方に所定距離を離して配置され、パララックス・バリア・ストライプに対応してストライプ状の左眼画像と右眼画像とが交互に配列された表示画面と、多方向画像を当該表示画面に出力可能な画像表示手段とを備える裸眼立体画像表示装置が開示されている。
【０００３】
このような裸眼立体画像表示装置では、バリア・ストライプを電子式に発生させるとともに、発生したバリア・ストライプの形状（ストライプの数，幅，間隔）や位置（位相），濃度などを自由に可変制御することが可能となっている。したがって、２次元画像表示装置及び方法としても、また、３次元画像表示装置及び方法としても使用可能な、両立性ある画像表示装置及び方法を実現することが可能となっている。
【０００４】
さらに、特許文献１には、観察者の頭部位置を検出し、その検出信号によって電子バリアの位置（位相）を、瞳孔間隔の距離だけ頭部が左右方向に移動するごとに位相反転（バリアと透過部との位置関係を逆転）させることにより、２眼式パララックス・ステレオグラムでの逆視現象を解決し、立体視可能な観察範囲を広げることが可能となっている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成では、観察者が例えば後方に大きく移動した場合には立体視が行えなくなる。
【０００６】
このような問題を解決するための技術が様々に提案されている。例えば、特許文献２には、ストライプ状の左眼画像及び右眼画像を交互に表示する画像表示手段と、両眼視差効果を生じさせる遮光部の位置を遮光部ピッチの１／４ピッチで移動できるように構成された遮光手段と、観察者の頭の位置の左右方向の移動、及び、観察者の頭の位置が立体画像を観察可能な範囲（適視範囲）から前後に外れたか否かを検出するセンサと、領域分割移動制御手段とを備える眼鏡無し立体映像表示装置が開示されている。ここで、領域分割移動制御手段は、観察者の頭位置が適視範囲から前後に外れた状態に応じて、予め表示領域を横方向に分割した分割領域ごとに、遮光手段の遮光部の位置の移動、非移動の制御を行う。
【０００７】
このような特許文献２に記載の立体画像表示装置によれば、観察者の頭部が前後に移動して適視範囲から外れたときには、遮光部の移動制御及び画像表示手段の表示制御を行うことで、観察者の右眼及び左眼には右眼画像及び左眼画像をそれぞれ供給している。したがって、観察者は立体映像を認識することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２８５７４２９号公報
【特許文献２】特許第３６６８１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上のように、特許文献１及び特許文献２の表示装置では、観察者の頭の移動に応じて、電子制御によるバリア・ストライプに対するバリア遮光部の移動制御及び画像表示手段の表示制御を行うが、移動中の観察者に輝度のばらつき（ちらつき）を感じさせるものとなっている。したがって、特に、観察者の頭がよく移動し、切り替りが頻繁に行われるときは、観察者が不快に感じるものとなっている。
【００１０】
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、裸眼で立体画像を視認可能な表示装置において、移動中の観察者に感じさせる輝度のばらつきを抑制可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る表示装置は、左右の視差画像をそれぞれ表示する２つのサブ画素から構成されるサブ画素ペアが横方向に配列された表示パネルと、前記表示パネルの前方に配置され、電気的な制御により光透過状態及び遮光状態を切り替え可能なサブ開口が横方向に配列された視差バリアシャッタパネルとを備える。前記サブ画素ペアに対応して横方向に基準ピッチを規定したとき、当該基準ピッチに属する複数の前記サブ開口のうち、互いに隣り合う任意の数の前記サブ開口を光透過状態にするとともに、残りの前記サブ開口を遮光状態にすることによって、前記任意の数のサブ開口により総合開口が前記視差バリアシャッタパネルに形成される。そして、前記視差バリアシャッタパネルの前記サブ開口のピッチが、前記表示パネルの前記サブ画素の横幅と、前記視差バリアシャッタパネルの前記総合開口の横幅との差以下である。前記視差バリアシャッタパネルの表示エリアを左右方向に分割してなる複数の共通駆動エリアが設けられ、前記表示装置は、観察者の位置を検出する検出部と、前記表示パネル及び前記視差バリアシャッタパネルを統括的に制御する制御部とをさらに備え、前記検出部の検出結果に基づいて、前記視差バリアシャッタパネルでの前記総合開口の位置を前記共通駆動エリアごとに決定する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、視差バリアシャッタパネルのサブ開口のピッチが、表示パネルのサブ画素の横幅と、視差バリアシャッタパネルの総合開口の横幅との差以下となっている。したがって、切り替り前後の輝度分布の変化を抑制することができることから、移動中の観察者に感じさせる輝度のばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１に係る表示装置の構成を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る視差バリアシャッタパネルを示す図である。
【図３】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図７】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図８】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図９】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図１０】実施の形態１に係る総合開口を示す図である。
【図１１】実施の形態１に係る表示装置の構成を示す図である。
【図１２】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図１３】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図１４】実施の形態１に係る表示装置の構成を示す図である。
【図１５】実施の形態１に係る表示装置の構成を説明するための図である。
【図１６】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図１７】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図１８】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図１９】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図２０】表示装置の構成に対する計算結果を示す図である。
【図２１】実施の形態２に係る表示装置の構成を示す平面図である。
【図２２】実施の形態２に係る表示装置の動作を示す図である。
【図２３】実施の形態２に係る表示装置の動作を示す図である。
【図２４】実施の形態２に係る表示装置の動作を示す図である。
【図２５】実施の形態２に係る表示装置の動作を示す図である。
【図２６】実施の形態２に係る表示装置の動作を示す図である。
【図２７】実施の形態３に係る表示装置の構成を示す平面図である。
【図２８】実施の形態３に係る表示装置の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を示す図である。この表示装置は、特殊な眼鏡を用いなくても裸眼で立体画像を視認できる表示装置であり、裸眼立体ディスプレイと、観察者の頭などの位置（移動）を検出する検出部３１と、検出部３１の検出結果や映像信号等に基づいてこれらを統括的に制御する制御部３２とを備えている。なお、以下の説明においては、図１に示す上下方向を前後方向と呼び、図１に示す左右方向を横方向と呼び、図１での奥行方向を縦方向と呼ぶ。
【００１５】
図１には、裸眼立体ディスプレイの断面構造が示されている。この図１に示すように、裸眼立体ディスプレイは、表示パネル１１と、当該表示パネル１１の前方（図１において上側）に配置された視差バリアシャッタパネル２１とを備えている。
【００１６】
表示パネル１１は、マトリクス型表示パネルであり、例えば、有機ＥＬパネル、プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイが適用される。図１では、液晶ディスプレイを適用した表示パネル１１が例として示されており、液晶１４と、液晶１４を挟み、駆動するサブ画素透明電極１２及び対向透明電極１５と、サブ画素透明電極１２及び対向透明電極１５の透明基板にそれぞれ設けられた中間偏光板１７及び裏面偏光板１６と、裏面偏光板１６の後方（図１において下側）に配置されたバックライト３とを備えている。
【００１７】
表示パネル１１には、右眼に対する視差画像を表示するサブ画素４１１ａ（４１１）、及び、当該視差画像と少しだけ異なる左眼に対する視差画像を表示するサブ画素４１１ｂ（４１１）が、それぞれ遮光壁１８で挟まれた状態で、横方向に交互に配置されている。サブ画素４１１ａ及びサブ画素４１１ｂの横幅は、互いに同一またはほぼ同一である。ここでは、隣り合うサブ画素４１１ａ及びサブ画素４１１ｂは、左右に異なる視差画像を表示するサブ画素ペア４１を構成しており、このように構成されたサブ画素ペア４１は表示パネル１１において横方向に所定の均一なピッチで配列されている。
【００１８】
なお、本実施の形態では、サブ画素ペア４１の横幅に対応して横方向に基準ピッチである基準視差バリアピッチＰが規定されている。ここでは、本実施の形態では、サブ画素ペア４１を構成するサブ画素４１１ａ，４１１ｂの中間にある遮光壁１８の中央から出て、対応する基準視差バリアピッチＰ内の中央点を通過した仮想の光線ＬＯが、裸眼立体ディスプレイから正面前方に設計観察距離Ｄだけ離れた設計視認点ＤＯに集まるように、基準視差バリアピッチＰは設定されている。
【００１９】
視差バリアシャッタパネル２１は、液晶層２４と、液晶層２４を挟む第１透明基板２２及び第２透明基板２６と、第１透明基板２２の液晶層２４と反対側の面に設けられた表示面偏光板２７と、第２透明基板２６の表示パネル１１側の面に設けられた偏光板とを備えている。ここでは、当該偏光板として、表示パネル１１の中間偏光板１７が兼用されている。
【００２０】
液晶のモードは、ツイストネマティック（ＴＮ）、スーパーツイストネマティック（ＳＴＮ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイティッドベンド（ＯＣＢ）などが利用可能である。なお、このうちのいくつかを利用する例については、後の実施の形態で説明する。
【００２１】
第１透明基板２２の液晶層２４側の表面には、縦方向（図１の奥行方向）に延在する複数の第１透明電極２３が設けられ、第２透明基板２６の液晶層２４側の表面には、横方向（図１の左右方向）に延在する複数の第２透明電極２５が設けられている。これら複数の第１透明電極２３及び複数の第２透明電極２５は、液晶層２４に電界を印加することにより、液晶層２４の液晶を駆動する。
【００２２】
各第１透明電極２３は、当該基準視差バリアピッチＰ内で１つの透明電極を偶数個（ここでは８つ）に分割されてなる各電極に相当している。つまり、本実施の形態では、複数の第１透明電極２３は、各サブ画素ペア４１の横方向の基準視差バリアピッチＰ内に偶数個（ここでは８つ）配列されている。なお、複数の第１透明電極２３同士は、特に言及しない限り、互いに電気的に絶縁されているものとする。
【００２３】
一方、複数の第２透明電極２５は、サブ画素ペア４１の縦方向ピッチで縦方向（図１の奥行方向）に配列されている。
【００２４】
さて、上述した複数の第１及び第２透明電極２３，２５には、電圧が選択的に印加される。したがって、視差バリアシャッタパネル２１においては、第１及び第２透明電極２３，２５の幅単位で、光透過状態及び遮光状態を切り替え可能となっている。そこで、以下の説明においては、電気的な制御により、第１透明電極２３の横幅単位で光透過状態及び遮光状態を切り替え可能な、視差バリアシャッタパネル２１における光学的な開口を、サブ開口２１０と呼ぶ。
【００２５】
本実施の形態では、上述したように、複数の第１透明電極２３が、視差バリアシャッタパネル２１において横方向に配列されていることから、複数のサブ開口２１０は、視差バリアシャッタパネル２１において横方向に配列されるものとなっている。また、上述したように、偶数個（ここでは８つ）の第１透明電極２３が、基準視差バリアピッチＰ内に配列されていることから、それと同数の偶数個（ここでは８つ）のサブ開口２１０が、基準視差バリアピッチＰ内に属するものとなっている。
【００２６】
図２〜１０は、視差バリアシャッタパネル２１を示す図である。ここでは、上述と同様に、８つの第１透明電極２３が各サブ画素ペア４１に対応しているものとし、図２に示すように、（１）〜（８）が付された８つのサブ開口２１０が、基準視差バリアピッチＰに属している。この偶数個（８つ）のサブ開口２１０のうち、図３〜図１０に示すように、偶数個の半分の数（４つ）の互いに隣り合うサブ開口２１０を光透過状態にするとともに、残りの半分の数（４つ）のサブ開口２１０を遮光状態にすることによって、上述の任意の数の光透過状態にあるサブ開口２１０により、総合開口３００が視差バリアシャッタパネル２１に形成されている。
【００２７】
例えば、図３に示すパターン１では、（１）〜（４）が付された連続した４つのサブ開口２１０を光透過状態にし、（５）〜（８）の残りのサブ開口２１０を遮光状態にすることによって、光透過状態の４つのサブ開口２１０により総合開口３００を形成している。
【００２８】
ここで、このパターン１において、（１）が付されたサブ開口２１０を遮光状態にし、（５）が付されたサブ開口２１０を光透過状態にすると、パターン２と同じ状態となる。このようにパターン１からパターン２にパターンが遷移した場合には、視差バリアシャッタパネル２１において、総合開口３００が、サブ開口２１０のピッチ（以下「サブ開口ピッチΔＳＷ」と呼ぶこともある）で右側に移動する。つまり、総合開口３００の一端のサブ開口２１０を遮光状態にし、総合開口３００の他端と隣り合うサブ開口２１０を光透過状態にすると、総合開口３００をサブ開口ピッチΔＳＷで、当該一端から当該他端に向かう方向に移動させることができる。
【００２９】
なお、後述するように、第１透明電極２３同士は多少離れていることから、その間に液晶層２４に電界を印加することができない境界部が存在し、厳密には、サブ開口ピッチΔＳＷ＝サブ開口の横幅＋境界部の横幅となっている。
【００３０】
次に、以上のような本実施の形態に係る表示装置の動作について簡単に説明する。上述したように、図１に示す検出部３１は、観察者の位置（動き）を検出する。制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、表示パネル１１及び視差バリアシャッタパネル２１を統括的に制御する。具体的には、制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、複数のサブ開口２１０の中で光透過状態とするものを変更することにより、視差バリアバリアシャッタパネルの横方向における総合開口３００の位置を制御する。つまり、本実施の形態に係る表示装置によれば、観察者の位置が左右に移動した場合には、当該観察者の位置に応じて総合開口３００を横方向に移動させることができる。その結果、観察者は、移動していても立体画像を見ることができる。
【００３１】
ここで、配光角度分布（配光輝度分布）のばらつきが大きい場合や、総合開口３００の移動が適切でない場合には、移動している観察者は、その立体画像の輝度のばらつき（ちらつき）を感じることになる。このような輝度のばらつきを抑制するためには、以下の条件（Ｃ１）〜条件（Ｃ３）を満たすことが必要である。具体的には、条件（Ｃ１）としてサブ開口２１０の光透過状態及び遮光状態の切り替えがない観察領域において観察者の左右の眼に対する視差画像の輝度が平坦（一定）であること、条件（Ｃ２）として一方の眼に対する視差画像が観察される領域において、他方の眼に対する視差画像が観察されない範囲があること、条件（Ｃ３）として総合開口３００の移動に伴うサブ開口２１０の光透過状態及び遮光状態の切り替えが行われても、観察者の移動経路上において輝度が平坦（一定）であること、が必要である。そこで、以上の３つの条件を満たす構成について、以下説明する。
【００３２】
＜条件（Ｃ１）＞
まず、条件（Ｃ１）を満たす構成について説明する。ここでは、図１１を用いて、右画像表示用のサブ画素４１１ａを出て、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口３００を通過（透過）した光の配光角度分布を考える。なお、ＳＷは総合開口３００の開口横幅（以下「総合開口幅」）を示し、ＧＷはサブ画素４１１の発光域横幅（以下「サブ画素幅」）を示し、ＢＷは遮光壁１８の横幅（以下「遮光壁幅」）を示す。
【００３３】
また、この図１１では、便宜上、設計観察距離Ｄを、視差バリアシャッタパネル２１とサブ画素４１１との距離Ｌ（画素−バリア間距離Ｌ）に比べて同程度に示しているが、実際には、設計観察距離Ｄは画素−バリア間距離Ｌに比べて１００〜１０００倍程度大きい。また、説明を簡単化するため、サブ画素４１１からの放射光は位置及び放射角度によらず均一であるものとし、視差バリアシャッタパネル２１の表面における屈折はないと仮定する。このように仮定すると、サブ画素４１１の輝度に対して、図中の光線の見た目の角度の大きさは意味が無く、当該光線のサブ画素４１１及び総合開口３００の相対的な位置関係に意味があるものとなる。
【００３４】
以上を前提にして、右画像表示用のサブ画素４１１ａから放射された光の、裸眼立体ディスプレイから設計観察距離Ｄだけ離れた仮想スクリーン１００上での輝度分布（照度分布）について説明する。
【００３５】
図１１に示すサブ画素４１１ａの右端の一点から放射された光線Ｌ１，Ｌ２は、総合開口３００を通過し、仮想スクリーン１００上の位置Ｐ１と位置Ｐ２との間の斜線ハッチングで示される領域を照射する。同様に、サブ画素４１１ａの左端の一点から放射された光線Ｌ３，Ｌ４は、総合開口３００を通過し、仮想スクリーン１００上の位置Ｐ３と位置Ｐ４との間の領域を照射する。なお、ここで照射される領域は、便宜上、図１１の上側に少しずらして斜線ハッチングで示している。同様に、サブ画素４１１ａでの右端及び左端以外の任意の一点から放射された光線も、総合開口３００を通過して同程度の領域を照射する。なお、ここで照射される領域は、斜線ハッチングで示された二つの領域の間に連続的に示されている。
【００３６】
仮想スクリーン１００でのサブ画素４１１ａの輝度分布は、以上のような斜線ハッチングで示される領域の重なりを、横方向の位置ごとに累積していくことにより得られる。したがって、サブ画素４１１ａからの光からは、図１１に示す輝度分布ＬＰが仮想スクリーン１００上に形成される。なお、この図１１においては、輝度分布ＬＰの線が図の上側に位置するほど、その位置での輝度が高いことを意味している。なお、以下の図のいくつかにおいても、輝度分布を同様に示している。
【００３７】
さて、輝度分布ＬＰにおいては、位置Ｐ２と位置Ｐ３との間は平坦となっているが、位置Ｐ１と位置Ｐ２との間、及び、位置Ｐ３と位置Ｐ４との間は勾配が生じている。
【００３８】
ここで、上述の条件（Ｃ１）を満たす、つまり配光角度分布によらず、なるべく輝度が平坦（一定）となるためには、輝度分布ＬＰの平坦部分が広くなるように、位置Ｐ２と位置Ｐ３との距離を長くすることが必要である。つまり、光線Ｌ２の放射角度θ１と光線Ｌ３の放射角度θ２とが平行でなく、それらの間の差がなるべく大きくなることが必要である。すなわち、サブ画素幅ＧＷと、総合開口幅ＳＷとの差がなるべく大きいことが必要である。このようにすれば、輝度が一定となる角度範囲が広がる。
【００３９】
図１２は、表示パネル１１のサブ画素４１１を出て、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口３００を通過した光の配光角度分布の計算結果を示す図である。ここで、表示パネル１１のサブ画素ピッチＧＷは０．０５０ｍｍ、視差バリアシャッタパネル２１の基準視差バリアピッチＰは０．１００ｍｍ、画素−バリア間距離Ｌは１．０００ｍｍ、総合開口幅ＳＷは０．０５ｍｍと設定した。また、表示パネル１１及び視差バリアシャッタパネル２１の屈折率は１．５と設定した。以上の条件において、遮光壁幅ＢＭを、基準視差バリアピッチＰの２０％、１５％、１０％として変化させたときの配光角度分布が、図１２に示されている。
【００４０】
図１３は、条件をより様々に変えながら、輝度平坦領域角度幅など様々な特性を調べた結果を示す図である。この図１３に示すように、条件１，２，３において、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜をそれぞれ０．０２０ｍｍ，０．０１５ｍｍ，０．０１０ｍｍとした場合には、輝度平坦領域角度幅は、２度，１．５度，１度となっている。つまり、幅の差が大きいほど輝度分布の平坦部が広くなるという上述の説明と一致する結果が得られた。したがって、条件（Ｃ１）を満たす、つまり輝度平坦領域角度幅を大きくするためには、サブ画素幅ＧＷと総合開口幅ＳＷとの差を大きくすることが必要である。
【００４１】
＜条件（Ｃ２）＞
次に、上述の条件（Ｃ２）を満たす構成、つまり一方の眼に対する視差画像が観察される領域において、他方の眼に対する視差画像が観察されない範囲があることを満たす構成について説明する。ここでは図１４を用いて、左画像表示用のサブ画素４１１ｂを出て、総合遮光部４００によって、遮光されなかった余分な光の配光角度分布を考える。なお、総合遮光部４００は、遮光状態のサブ開口２１０により視差バリアシャッタパネル２１に形成される遮光部であり、ＳＢＷは、当該総合遮光部４００の横幅（以下「総合遮光部幅」）を示す。
【００４２】
なお、この図１４においても、図１１と同様に、便宜上、設計観察距離Ｄを、画素−バリア間距離Ｌに比べて同程度に示しているが、実際には、設計観察距離Ｄは画素−バリア間距離Ｌに比べて１００〜１０００倍程度大きい。また、説明を簡単化するため、サブ画素４１１ａからの放射光は位置及び放射角度によらず均一であるものとし、視差バリアシャッタパネル２１の表面における屈折はないと仮定する。このように仮定すると、図１１と同様に、サブ画素４１１ａの輝度に対して、図中の光の経路を示す線の見た目の角度の大きさは意味が無く、当該線のサブ画素４１１ａ，総合開口３００及び総合遮光部４００の相対的な位置関係に意味があるものとなる。
【００４３】
以上を前提にして、左画像表示用のサブ画素４１１ｂから放射された余分な光の、仮想スクリーン１００での輝度分布について説明する。
【００４４】
図１４に示すサブ画素４１１ｂの右端の一点から放射された破線で示される光線ＬＢ１，ＬＢ２は、総合遮光部４００により遮光されることから、仮想スクリーン１００上の位置Ｐ１５と位置Ｐ１６との間には光が到達しない。同様に、サブ画素４１１ｂの左端の一点から放射された破線で示される光線ＬＢ３，ＬＢ４は、総合遮光部４００により遮光されることから、仮想スクリーン１００上の位置Ｐ１７と位置Ｐ１８との間には光が到達しない。したがって、サブ画素４１１ｂからの余分な光からは、図１４に示す輝度分布ＬＢＰが仮想スクリーン１００上に形成される。
【００４５】
ここで、上述の条件（Ｃ２）を満たすための必要条件として、視差画像が観察されない完全遮光角度範囲が存在するための条件を考える。この条件を満たすためには、位置Ｐ１７が位置Ｐ１６よりも左側に存在することが必要である。そして、この条件が、任意の設計観察距離Ｄに対して満たされるためには、光線ＬＢ２の放射角度θ３が、光線ＬＢ３の放射角度θ４以上となることが必要である。つまり、総合遮光部幅ＳＢＷが、サブ画素幅ＧＷ以上となることが必要である。なお、完全遮光角度範囲は、幅の差｜ＳＢＷ−ＧＷ｜が大きくなるにつれて広くなる。
【００４６】
次に、上述の条件（Ｃ２）を満たすための必要条件として、右画像表示用のサブ画素４１１ａからの光を完全遮光角度範囲に内在させるための条件を考える。この条件を満たすためには、総合遮光部幅ＳＢＷが、総合開口幅ＳＷ以上であることが必要である。ここで、総合遮光部幅ＳＢＷが総合開口幅ＳＷと等しい（ＳＢＷ＝ＳＷ）場合に、位置ズレをなくすためには、サブ画素４１１ａの中央ズレが総合開口３００の中央と総合遮光部４００の中央のズレと等しくなる、つまり基準視差バリアピッチＰの半分であることが必要である。これは、サブ画素４１１ａ及びサブ画素４１１ｂの左右の遮光壁幅ＢＷが互いに等しいことが必要であることを意味している。
【００４７】
例えば、総合遮光部幅ＳＢＷと、総合開口幅ＳＷとが、それぞれ基準視差バリアピッチＰの半分であって互いに等しく、表示パネル１１の遮光壁幅ＢＷが均一である場合には、サブ画素４１１ａ，４１１ｂの一方の完全遮光角度範囲と、他方の輝度平坦領域は重なる。
【００４８】
先ほど説明した図１３には、条件を様々に変えながら、輝度平坦領域及び完全遮光域の角度幅を調べた結果が示されている。ここで、条件１〜６のいずれにおいても、視差バリアシャッタパネル２１の基準視差バリアピッチＰを０．１００ｍｍとしている。
【００４９】
条件１〜３では、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口幅ＳＷを、サブ画素幅ＧＷよりも大きくしている。ここでは、総合開口幅ＳＷを基準視差バリアピッチＰの半分である０．０５ｍｍで一定とし、条件１，２，３において、サブ画素幅ＧＷをそれぞれ０．０３０ｍｍ，０．０３５ｍｍ，０．０４０ｍｍとしている。この場合には、条件１，２，３になるにつれて幅の差｜ＳＷ−ＧＷ｜が順に小さくなることから、上述したように、輝度平坦領域角度幅も順に狭くなっている。
【００５０】
なお、この図１３には、相対ピーク輝度も示されている。一般に、相対ピーク輝度に対応する平均輝度は、基準視差バリアピッチＰに対するサブ画素幅ＧＷの割合（ＧＷ／Ｐ）か、基準視差バリアピッチＰに対する総合開口幅ＳＷの割合（ＳＷ／Ｐ）のうち小さい方を、表示パネル１１のサブ画素４１１の輝度に乗じた値となる。そこで図１３には、これら割合も示している。なお、条件１〜３においては、ＳＷ／ＰよりもＧＷ／Ｐの方が小さいことから、ＳＷ／Ｐではなく、ＧＷ／Ｐが、相対ピーク輝度と対応するものとなっている。
【００５１】
また、条件１〜３において、総合遮光部幅ＳＢＷ（＝Ｐ−ＳＷ）は、０．０５０ｍｍとなる。そして、条件（Ｃ２）で説明したように、完全遮光角度範囲（完全遮光角度幅）は、幅の差｜ＳＢＷ−ＧＷ｜に対応するものとなっている。
【００５２】
次に、条件４〜６について説明する。条件４〜６では、条件１〜３とは逆に、サブ画素幅ＧＷを、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口幅ＳＷよりも大きくしている。ここでは、幅の差｜ＳＷ−ＧＷ｜を一律に０．０２ｍｍとし、条件４，５，６、において、サブ画素幅ＧＷをそれぞれ０．０４０ｍｍ，０．０４５ｍｍ，０．０５０ｍｍとし、総合開口幅ＳＷをそれぞれ０．０２０ｍｍ，０．０２５ｍｍ，０．０３０ｍｍとしている。この場合には、条件４〜６において、幅の差｜ＳＷ−ＧＷ｜が一定であることから、輝度平坦領域角度幅も一定となる。
【００５３】
また、条件４〜６の相対ピーク輝度については、ＧＷ／ＰよりもＳＷ／Ｐの方が小さいことから、割合ＧＷ／Ｐではなく、割合ＳＷ／Ｐが、相対ピーク輝度と対応するものとなっている。また、条件４，５，６において、総合遮光部幅ＳＢＷ（＝Ｐ−ＳＷ）は、それぞれ０．０８０ｍｍ，０．０７５ｍｍ，０．０７０ｍｍとなる。そして、条件（Ｃ２）で説明したように、完全遮光角度範囲（完全遮光角度幅）は、幅の差｜ＳＢＷ−ＧＷ｜に対応するものとなっている。ここで、条件４，５，６のそれぞれの完全遮光角度幅である４度，３度，２度は、条件１〜３の完全遮光角度幅の最大値２度以上となっている。
【００５４】
なお、条件１と条件６とを比較すると、一方の条件は、他方の条件においてサブ画素幅ＧＷの値と、総合開口幅ＳＷの値とを入れ替えたものとなっているが、両者の輝度平坦領域角度幅、相対ピーク輝度、完全遮光角度幅は互いに同じであることが分かる。また、ここでは示さないが、例えば、条件２において、サブ画素幅ＧＷの値と、総合開口幅ＳＷの値とを入れ替えた条件においても、条件２と同じ輝度平坦領域角度幅、相対ピーク輝度、完全遮光角度幅が得られる。
【００５５】
以上のことをまとめると、輝度を良くする観点から、ＧＷ／Ｐ及びＳＷ／Ｐのうち大きい一方を４０〜５０％に設定することが好ましい。そして、他方（小さい方）は、大きくなりすぎると、｜ＧＷ−ＳＷ｜が小さくなって輝度平坦領域角度が悪化し、逆に小さくなりすぎると、相対ピーク輝度が悪化してしまうことから、これらを勘案して適切に設定することが好ましい。
【００５６】
なお、実際の液晶ディスプレイでは遮光壁１８が存在するため、サブ画素幅ＧＷは、基準視差バリアピッチＰの半分より小さくなる。したがって、液晶ディスプレイにおいては、視差バリアシャッタパネル２１における総合開口幅ＳＷをサブ画素幅ＧＷよりも大きくするほうが、総合開口幅ＳＷとサブ画素幅ＧＷとを大きくすることができる。
【００５７】
＜条件（Ｃ３）＞
次に、上述の条件（Ｃ３）を満たす構成、つまり総合開口３００の移動に伴うサブ開口２１０の光透過状態及び遮光状態の切り替えが行われても、観察者の移動経路上において輝度が平坦（一定）であることを満たす構成について説明する。ここでは図１５を用いて、総合開口３００の移動に伴う、右画像表示用のサブ画素４１１ａを出た光の配光角度分布の変化を考える。
【００５８】
なお、この図１５においても、図１１及び図１４と同じ前提が適用されているものとする。また、ここでは、条件（Ｃ１）の結果を踏まえて、仮想スクリーン１００上において輝度が一定となる領域は広くなる、つまり配光角度分布における平坦部が広くなるように、総合開口幅ＳＷをサブ画素幅ＧＷよりも大きくしている。
【００５９】
以上を前提にして、右画像表示用のサブ画素４１１ａから放射された光の、仮想スクリーン１００での輝度分布について説明する。
【００６０】
図１５では、３つのサブ開口２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃにより総合開口３００が形成されている。サブ画素４１１ａから放射された光線は、サブ開口２１０ａを通過し、仮想スクリーン１００上に、輝度分布ＬＰ１を形成する。同様に、サブ画素４１１ａから放射された光線は、サブ開口２１０ｂ，２１０ｃを通過し、仮想スクリーン１００上に、輝度分布ＬＰ２，ＬＰ３を形成する。そして、これら輝度分布ＬＰ１，ＬＰ２、ＬＰ３を合計して得られる総合輝度分布ＴＬＰ１が、仮想スクリーン１００上に形成される実際の輝度分布となる。
【００６１】
この総合輝度分布ＴＬＰ１の平坦部の左端に対応する仮想スクリーン１００上の位置Ｐ２２を決めているのは、画素４１１ａの左端の一点から放射され、１つのサブ開口２１０ａの左端を通過している光線Ｌ５である。また、当該平坦部の右端に対応する仮想スクリーン１００上での位置Ｐ２３を決めているのは、画素４１１ａの右端の一点から放射され、サブ開口２１０ａの右端を通過している光線Ｌ６である。
【００６２】
次に、サブ開口２１０ａを遮光状態にし、サブ開口２１０ｄを光透過状態にすることにより、３つのサブ開口２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄにより総合開口３００を形成した状態を考える。つまり、上述の状態から総合開口３００をサブ開口ピッチΔＳＷで右側に移動させた状態を考える。このときには、輝度分布ＬＰ１は形成されずに、サブ画素４１１ａからの光線がサブ開口２１０を通過して輝度分布ＬＰ４が形成される。そして、これら輝度分布ＬＰ２，ＬＰ３，ＬＰ４を合計して得られる総合輝度分布ＴＬＰ２が、総合開口３００を通過した光が仮想スクリーン１００上に形成する輝度分布となる。
【００６３】
この総合輝度分布ＴＬＰ２の平坦部の左端に対応する仮想スクリーン１００上での位置Ｐ３２を決めているのは、画素４１１ａの左端の一点から放射され、サブ開口２１０ｂの左端を通過している光線Ｌ７である。ここで、仮に位置Ｐ３２が位置Ｐ２３よりも右側に存在する場合には、総合輝度分布ＴＬＰ１の平坦部と、総合輝度分布ＴＬＰ２の平坦部との間に谷間が生じることになり、条件（Ｃ３）を満たすことができなくなる。
【００６４】
したがって、条件（Ｃ３）を満たすためには、位置Ｐ３２が位置Ｐ２３よりも左側に存在することが必要である。ここで、仮に、光線Ｌ５と光線Ｌ７との間の角θ５が、光線Ｌ５と光線Ｌ６との間の角θ６よりも大きい場合（図１５に示す場合）に、設計観察距離Ｄが大きくなると、光線Ｌ７と光線Ｌ６とが交差し、位置Ｐ３２が位置Ｐ２３よりも右側に存在してしまうことになる。特に、図１５においては、設計観察距離Ｄは、便宜上短くされていることから、通常、この現象が生じてしまうと考えられる。
【００６５】
そこで、条件（Ｃ３）が、任意の設計観察距離Ｄに対して満たされるためには、図１５に示すような状態ではなく、光線Ｌ５と光線７との間の角θ５が、光線Ｌ５と光線Ｌ６との間の角θ６以下であることが必要である。そして、角θ５をサブ開口ピッチΔＳＷと近似した場合には、角θ６を総合開口幅ＳＷとサブ画素幅ＧＷとの差と近似することができることから、サブ開口ピッチΔＳＷが、総合開口幅ＳＷとサブ画素幅ＧＷとの差以下であることが必要である。
【００６６】
ここで、観察者が図１５に示す矢印の方向（右方向）に移動した場合、検出部３１が、観察者の位置（動き）を検出する。そして、制御部３２が、その検出結果に基づいて、観察者の左眼が、位置Ｐ３２とＰ２３との間に位置するときに、視差バリアシャッタパネル２１のサブ開口２１０ａを遮光状態にしてサブ開口２１０ｄを光透過状態にするように制御する。本実施の形態に係る表示装置は、以上のように構成されていることから、観察者は移動していても、輝度の変化を感じないで立体画像を視認し続けることができる。
【００６７】
次に、以上に説明した内容を図１６〜図１９を用いて詳細に説明する。なお、図１６〜図１９は、サブ開口２１０の切り替え動作に伴う配光角度分布の変化についての計算結果を示す。ここで、図１６〜図１８に係る計算を行う際の条件は、図１３に係る条件１とほぼ同じとしている。ここでは、視差バリアシャッタパネル２１の基準視差バリアピッチＰを０．１００ｍｍ、総合開口幅ＳＷを基準視差バリアピッチＰの半分である０．０５ｍｍ、サブ画素幅ＧＷを０．０３０ｍｍ、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜を０．０２０ｍｍとしている。
【００６８】
図１６、図１７、図１８では、この条件１において、サブ開口ピッチΔＳＷを基準視差バリアピッチＰの１／Ｎ（Ｎ：偶数）とした条件の計算結果を示しており、具体的には、それぞれ１／４（Ｎ＝４）、１／６（Ｎ＝６）、１／８（Ｎ＝８）としている。なお、総合開口幅ＳＷは、基準視差バリアピッチＰの半分の０．０５ｍｍであるので、総合開口３００はＮ／２個のサブ開口２１０で構成されていることになる。
【００６９】
ここで、図１６に係るＮ＝４である条件（以下「条件１−１」と呼ぶ）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが０．０２５ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０２０ｍｍよりも大きいことから、条件（Ｃ３）が満たす構成とはなっていない。一方、図１７に係るＮ＝６である条件（以下「条件１−２」と呼ぶ）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが約０．０１７ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０２０ｍｍよりも小さいことから、条件（Ｃ３）を満たす構成となっている。また、図１８に係るＮ＝８である条件（以下「条件１−３」と呼ぶ）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが約０．０１２５ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０２０ｍｍよりも小さいことから、条件（Ｃ３）を満たす構成となっている。
【００７０】
さて、図１６〜図１８には、個々のサブ開口２１０を通過した光による輝度分布が実線で示されており、それらを重ねて得られる、平坦部を有する総合輝度分布が破線で示されている。また、同図１６〜１８には、総合開口３００をサブ開口ピッチΔＳＷで右側に移動させた場合の、総合開口３００を通過した光による総合輝度分布などが、二点鎖線で示されている。
【００７１】
また、各図中では、仮定の観察者の眼の位置の切り替えポイントが一点鎖線で示されている。検出部３１が、観察者の眼が右方向に移動し切り替えポイントを超えたことを検出すると、制御部３２の制御により、総合輝度分布が形状を変えずに右側に移動するものとする。以上を前提にして、条件１−１〜条件１−３の計算結果について、以下説明する。
【００７２】
条件１−１は、条件（Ｃ３）を満たす構成ではないことから、図１６に示すように、切り替り前後の総合輝度分布の平坦部同士の間に勾配が生じている。したがって、観察者の眼が切り替えポイントを超えた時からサブ開口２１０の切り替えが完了するまでに時間差がない場合であっても、輝度の変化を観察者に感じさせるものとなっている。また、当該時間差が長い場合には、さらに大きな輝度の変化ΔＬ１を観察者に感じさせるものとなっている。
【００７３】
これに対し、条件１−２は、条件（Ｃ３）を満たす構成であることから、図１７に示すように、切り替えポイント近傍の総合輝度分布の平坦部同士は重なっており、勾配は存在していない。したがって、観察者の眼が切り替えポイントを超えた時からサブ開口２１０の切り替えが完了するまでに時間差がない場合には、輝度の変化を観察者に感じさせないものとなっている。また、当該時間差が多少長くても、比較的小さな輝度の変化ΔＬ２しか観察者に感じさせないものとなっている。
【００７４】
同様に、条件１−３は、条件（Ｃ３）を満たす構成であることから、条件１−３と同様に、総合開口３００を移動させるサブ開口２１０の切り替えに時間差がない場合には、輝度の変化を観察者に感じさせないものとなっている。また、当該時間差が多少長くても、比較的小さな輝度の変化ΔＬ３しか観察者に感じさせないものとなっている。なお、この条件１−３の輝度の変化ΔＬ３は、条件１−２の輝度の変化ΔＬ２よりも小さくなっている。したがって、輝度の変化をなるべく抑制することができるように、サブ開口ピッチΔＳＷは、なるべく小さい方が好ましい。
【００７５】
図１９は、以上の算出結果のまとめを示す図である。この図では、切り替り前後の総合輝度分布の平坦部同士が離れていることを「×」で示し、当該平坦部同士が狭い範囲で重なっていることを「○」で示し、当該平坦部同士が広い範囲で重なっていることを二重丸で示している。
【００７６】
また、図１９には、図１３に係る条件３において、サブ開口ピッチΔＳＷを、それぞれ基準視差バリアピッチＰの１／６（Ｎ＝６）、１／８（Ｎ＝８）、１／１０（Ｎ＝１０）とした計算結果も示している。条件３−１（Ｎ＝６）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが約０．０１７ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０１０ｍｍよりも大きいことから、平坦部同士の重なりは無い。また、条件３−２（Ｎ＝８）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが０．０１２５ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０１０ｍｍよりも大きいことから、平坦部同士の重なりは無い。一方、図１７に係る条件３−３（Ｎ＝１０）においては、サブ開口ピッチΔＳＷが０．０１０ｍｍ（＝Ｐ／Ｎ）であり、幅の差｜ＧＷ−ＳＷ｜＝０．０１０ｍｍと同じであることから、平坦部同士が重なっている。
【００７７】
以上のことから、条件（Ｃ３）を満たすためには、サブ開口ピッチΔＳＷを小さくする必要があることが分かる。ただし、現在の生産技術において、第１透明電極２３の分断幅を１μｍ程度以下にすると、製造プロセスの設備コストの上昇や絶縁不良の発生頻度を高めてしまうことから、サブ開口ピッチΔＳＷは４μｍ以上であることが望ましい。
【００７８】
さらに、ここで、表示装置の現実的な使用状況を想定すると、観察者の観察位置に応じて、立体視域を制御する必要性が高い裸眼立体ディスプレイとしては、一人の観察者が、固定のディスプレイを見る場合であり、かつ、対角１０〜２０インチ程度の中型ディスプレイでのサブ画素幅ＧＷは０．０４０〜０．１００ｍｍである場合と考えられる。この場合、基準視差バリアピッチＰは０．０８０ｍｍ〜０．２００ｍｍとなる。
【００７９】
そうすると、以上のようにサブ開口ピッチΔＳＷを４μｍとし、基準視差バリアピッチＰを０．０８０〜０．２００ｍｍとする場合には、サブ開口ピッチΔＳＷは、基準視差バリアピッチＰの２％〜５％となる。したがって、所望のサブ開口ピッチΔＳＷを得るための現実的な分割数Ｎとしては、２０〜５０であるということになる。
【００８０】
ただし、分割数Ｎが増えるにつれて、視差バリアシャッタパネル２１における第１透明電極２３同士の間の境界部の幅の合計が増加する。この境界部は液晶層２４に電界を印加できない部分であり、境界部を光透過可能にすると光漏れが生じて３Ｄクロストークが悪化し、逆に、境界部を光吸収体で遮光可能にすると光透過係数が低下してしまう。
【００８１】
図２０に、分割数Ｎによる総合相対ピーク輝度（対画素発光部輝度）の関係を示す。ここでは、境界部が光吸収体からなるものとし、当該境界部（以下「境界遮光部」と呼ぶ）の増加するほど透過率は低下するものとする。
【００８２】
また、ここでは分断幅を１μｍとし、境界遮光部はその２倍程度（ここでは２μｍ）としている。また、基準視差バリアピッチＰは０．１００ｍｍ、総合開口幅ＳＷは０・０５０ｍｍ（５０％）で一定とし、サブ画素幅ＧＷと総合開口幅ＳＷとの差がちょうどサブ開口ピッチΔＳＷに等しくなる、つまりＳＷ−ＧＷ＝ΔＳＷとなるようにしている。
【００８３】
条件７−１〜条件７−７に示すように、分割数Ｎが大きくなるにつれてサブ開口ピッチΔＳＷは小さくなっていくが、ここではＧＷ＝ＳＷ−ΔＳＷ、かつ、総合開口幅ＳＷを一定としていることから、サブ画素幅ＧＷが大きくなっていき、それに応じて相対ピーク輝度（図の上から４段目）も大きくなる。その結果、条件７−１〜条件７−４においては、分割数Ｎが大きくなるにつれて、総合相対ピーク輝度が大きくなる。しかし、分割数Ｎが大きくなるにつれて、境界遮光部の面積比率が大きくなり、分割数Ｎがある程度大きくなると、境界遮光部の面積比率の増加に起因する総合相対ピーク輝度の低下が、相対ピーク輝度の上昇に起因する総合相対ピーク輝度の上昇よりも顕著となる。その結果、条件７−４〜条件７−７に示されるように、分割数Ｎが大きくなるにつれて、総合相対ピーク輝度が小さくなる。
【００８４】
ここでの結果は、分割数Ｎ＝１０の場合に、総合相対ピーク輝度は最大値をとり、分割数Ｎ＝６〜１８の場合に、総合相対ピーク輝度が３０％を超えている。なお、基準視差バリアピッチＰが０．１００ｍｍよりも小さく、境界遮光部の幅が２μｍより大きい場合には、総合相対ピーク輝度が最大となる分割数Ｎは小さくなり、逆に、基準視差バリアピッチＰが０．１００ｍｍよりも大きく、境界遮光部の幅が２μｍより小さい場合には、総合相対ピーク輝度が最大となる分割数Ｎは大きくなる。
【００８５】
＜まとめ＞
以上のような本実施の形態に係る表示装置では、視差バリアシャッタパネル２１のサブ開口２１０のピッチが、表示パネル１１のサブ画素４１１の横幅と、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口３００の横幅との差以下となっている。したがって、切り替り前後の輝度分布の平坦部間の谷間の発生を抑制することができることから、移動中の観察者に感じさせる輝度の変化を無くし、ちらつきを抑制することができる。
【００８６】
また、上述したように、基準視差バリアピッチＰに対するサブ画素幅ＧＷの割合（ＧＷ／Ｐ）と、基準視差バリアピッチＰに対する総合開口幅ＷＳの割合（ＧＷ／Ｐ）とのいずれか大きいほうは、４０〜５０％に設定することが望ましい。また、サブ開口ピッチΔＳＷは、基準視差バリアピッチＰの６〜１８分割が適当であることから、サブ開口ピッチΔＳＷは、基準視差バリアピッチＰの１０％〜２５％程度が適当である。つまり、割合（ＧＷ／Ｐ）及び割合（ＳＷ／Ｐ）のいずれか小さい一方は、大きい他方から１０％〜２５％差し引いた値に設定することが適当である。ただし、透過率の半減をなるべく避けることができるように、当該小さい一方は、当該大きい他方から１０％〜２０％差し引いた値に設定することが望ましい。
【００８７】
以上のように設定することにより、光利用効率を高めることができ、観察者の位置に応じて総合開口の端に位置するサブ開口２１０の遮光と光透過を切り替えて総合開口３００をずらす際の輝度変化を無くし、観察者にちらつきを感じさせないようにすることができる。
【００８８】
なお、上述したように、図１に示す検出部３１は、観察者の位置（動き）を検出する。制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、サブ開口２１０の中で光透過状態とするものを変更することにより、視差バリアシャッタパネル２１の横方向における総合開口３００の位置を制御する。つまり、本実施の形態に係る表示装置によれば、観察者の位置が左右方向に移動した場合には、当該観察者の位置に応じて総合開口３００を横方向に移動させることができる。その結果、観察者は、移動していても立体画像を見ることができる。ただし、観察者が表示装置の正面から大きく傾いた位置に移動した場合など、検出部３１が観察者の位置を検出できない場合がある。このような場合に、視差バリアシャッタパネル２１の総てのサブ開口２１０を光透過状態にし、同時に、表示パネル１１のサブ画素４１１ａ及びサブ画素４１１ｂに同じ画像データを表示するように構成れば、２次元画像を表示することもできる。したがって、このような構成によれば、検出部３１の動作不良時も確実に画像を表示することができる。
【００８９】
この際、表示パネル１１のサブ画素４１１ａ及びサブ画素４１１ｂの全体で一つの２次元画像データを表示するようにしてもよい。この場合には、検出部３１の動作不良時も確実に通常の２次元画像を表示することができる。
【００９０】
＜実施の形態２＞
実施の形態１においては、視差バリアシャッタパネル２１の縦方向に延在する第１透明電極２３の数が、表示パネル１１の縦方向に延在する配線数のＮ／２倍となっており、比較的多くなっている。このような構成では、視差バリアシャッタパネル２１でのセグメント方式の駆動は困難であり、また電圧を外部から印加するためのフレキシブル基板回路との接合点数が増え、接合部ピッチが狭くなることから実装作業が多少困難になる。あるいは、駆動用のＩＣの必要数が増え、部材コストが多少増加する。
【００９１】
そこで、本発明の実施の形態２に係る表示装置においては、これらの問題を解決することが可能となっている。なお、以下、本実施の形態に係る表示装置についての説明において、実施の形態１で説明した構成要素と類似するものについては同じ符号を付して説明を省略する。
【００９２】
図２１は、向きを９０度回転させたときの、本実施の形態に係る裸眼立体ディスプレイの視差バリアシャッタパネル２１の構成を示す平面結線図である。本実施の形態では、視差バリアシャッタパネル２１の表示エリアを左右方向に分割してなる複数の共通駆動エリア２５１が設けられている。そして、１つの共通駆動エリア２５１に、横方向（図２１の左右方向）において互いに隣り合う第１のサブ画素ペア４１ａ、及び、第２のサブ画素ペア４１ｂが属している。なお、図２１では、便宜上、１組の第１及び第２のサブ画素ペア４１ａ，４１ｂだけを示しているが、他の領域においても同様であるため、その図示は省略している。また、図２１では、便宜上、当該の第１及び第２のサブ画素ペア４１ａ，４１ｂにおける総合開口３００の図示は省略している。
【００９３】
第１透明電極２３は、縦方向（図２１の上下方向）に延在している。そして、複数の第１透明電極２３は、各サブ画素ペア４１に対応した基準視差バリアピッチＰ内で偶数であるＮ（Ｎ＝８）分割されている。つまり、複数の第１透明電極２３は、各サブ画素ペア４１に対応させて横方向に偶数個（ここでは８つ）配列されている。ここで、総合開口３００を形成する配線数はＮ／２（ここでは４つ）とする。
【００９４】
そして、本実施の形態では、第１のサブ画素ペア４１ａに対応する偶数個（８つ）の第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂに対応する偶数個（８つ）の第１透明電極２３と、それぞれ電気的に接続されている。例えば、第１のサブ画素ペア４１ａにおける番号（１）が付された第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂにおける同番号（１）が付された第１透明電極２３と、共通配線２０１及びコンタクトホール２０２を介して電気的につながれている。同様に、第１のサブ画素ペア４１ａにおける（２）〜（８）が付された第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂにおける同番号（２）〜（８）が付された第１透明電極２３と、共通配線２０１及びコンタクトホール２０２を介してそれぞれ電気的につながれている。そして、（１）〜（８）が付された第１透明電極２３と接続された８つの共通配線２０１は、８つの端子Ｌａ１〜Ｌａ８とそれぞれ接続されている。なお、端子Ｌａ１〜Ｌａ８と接続された第１透明電極２３に対応する共通駆動エリア２５１の隣の共通駆動エリア２５１においても、同様に、第１透明電極２３が設けられており、これらは端子Ｌａ９〜Ｌａ１６と接続されている。
【００９５】
このような表示装置によれば、端子Ｌａ１〜Ｌａ８に電圧を選択的に印加することにより、共通駆動エリア２５１内の同じ番号が付された第１透明電極２３に、同一の電圧を一律に印加することができ、かつ、異なる番号が付された第１透明電極２３に、異なる電圧を印加することができる。
【００９６】
次に複数の第２透明電極２５について説明する。図２１に示すように、複数の第２透明電極２５は、横方向に延在している。また、各第２透明電極２５は、横方向に配列された各１列のサブ画素ペア４１の列に対応させて設けられている。また、複数の第２透明電極２５は、表示パネル１１のサブ画素ペア４１の縦方向のピッチと等しいピッチで配設されている。より厳密には、サブ画素ペア４１と視差バリアとの間の距離と、視差バリアと設計観察位置との距離との比の分だけ、小さくするのが望ましい。例えば、サブ画素ペア４１と視差バリアとの間の距離を１．５ｍｍ、サブ画素ペア４１と視差バリアとの間の媒体の屈折率を１．５、視差バリアと設計観察位置との距離を１０００ｍｍとすると、第２透明電極２５は、表示パネル１１のサブ画素ペア４１の縦方向のピッチに０．９９９を掛けた値でピッチ配置されるのが望ましい。これは、設計観察距離から見た場合に、画面の中央から上下端部まで、視差バリアの総合開口３００が対応するサブ画素ペア４１を正確にカバーできるからである。
【００９７】
複数の第２透明電極２５の縦方向の配列において、奇数行目に位置する第２透明電極２５は、端子Ｌｂ１と接続された共通配線２１１と接続され、偶数行目に位置する第２透明電極２５は、端子Ｌｂ２と接続された共通配線２１１と接続されている。
【００９８】
このような表示装置によれば、端子Ｌｂ１，Ｌｂ２に電圧を選択的に印加することにより、共通駆動エリア２５１内の第２透明電極２５に、偶数行単位または奇数行単位で同一の電圧を一律に印加することができ、かつ、偶数行の第２透明電極２５と奇数行の第２透明電極２５に異なる電圧を印加することができる。
【００９９】
なお、端子Ｌａ１〜Ｌａ８ならびに端子Ｌｂ１，Ｌｂ２は、視差バリアシャッタパネル２１の表示領域外の周辺部でフレキシブル基板回路や駆動用ＩＣと接合され、それらを介して外部からの電圧を受けるように構成されている。このような表示装置によれば、サブ開口２１０を制御するための端子を、第１透明電極２３及び第２透明電極２５に対して１つずつ設けなくて済む。例えば、図２１に示される１つの共通駆動エリア２５１について、各サブ開口２１０を駆動しようとする場合には、従来であれば、第１透明電極２３に対して３２個、第２透明電極２５に対して２個、つまり合計３４個の端子が必要である。しかし、本実施の形態によれば、第１透明電極２３に対して８個（端子Ｌａ１〜Ｌａ８）、第２透明電極２５に対して２個（端子Ｌｂ１，Ｌｂ２）、つまり合計１０個の端子で済む。
【０１００】
以上のように、本実施の形態に係る表示装置では、第１のサブ画素ペア４１ａに対応する第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂに対応する第１透明電極２３と電気的に接続されていることから、第１透明電極２３の端子の数を抑制することができる。したがって、第１透明電極２３が設けられる基板のサイズを抑制することができ、実装作業を容易化することができる。また、駆動用のＩＣの数を低減することができることから、部材コストを抑制することができる。
【０１０１】
次に、以上の構成からなる本実施の形態に係る表示装置の動作について説明する。
【０１０２】
図２２は、本実施の形態に係る視差バリアシャッタパネル２１の端子Ｌａ１〜Ｌａ８及び端子Ｌｂ１，Ｌｂ２に印加する電圧のパターンを示す図である。なお、図２２に示す「○」は、サブ開口２１０が光透過状態であることを意味し、「×」は、サブ開口２１０が遮光状態であることを意味する。また、本実施の形態では、視差バリアシャッタパネル２１の液晶層２４の液晶モードとして、ノーマリーブラックのツイステッドネマティック（ＴＮ）モードを想定している。ここで、総合開口３００を形成する配線数はＮ／２（ここでは４つ）である。
【０１０３】
端子Ｌａ１〜Ｌａ８及び端子Ｌｂ１，Ｌｂ２のそれぞれに印加する電圧は、＋電圧と０電圧との２値である。ここでは、端子Ｌａｍ１（ｍ１＝１〜８）と、端子Ｌｂｍ２（ｍ２＝１，２）とに印加される電圧の組み合わせが、０／＋、または、＋／０である場合に、当該端子Ｌａｍ１及び当該端子Ｌｂｍ２に対応するサブ開口２１０がＴＮモードにおいて光透過状態となるように、図１に示す表示面偏光板２７、中間偏光板１７及び液晶層２４が適切に設けられている。また、端子Ｌａｍ１と、端子Ｌｂｍ２とに印加される電圧の組み合わせが、０／０、または、＋／＋である場合に、当該端子Ｌａｍ１及び当該端子Ｌｂｍ２に対応するサブ開口２１０がＴＮモードにおいて遮光状態となるように、図１に示す表示面偏光板２７、中間偏光板１７及び液晶層２４が適切に設けられている。なお、第２透明電極２５は、偶数行と奇数行とにおいて互いに異なる電圧が印加されるものとする。
【０１０４】
次に、具体的な動作について、図２２に示す電圧パターンＮｏ１を例に説明する。この電圧パターンＮｏ１では、第１透明電極２３の端子Ｌａ１〜Ｌａ４に＋電圧を、端子Ｌａ５〜Ｌａ８に０電圧をそれぞれ印加し、第２透明電極２５の奇数行の端子Ｌｂ１に０電圧を、偶数行の端子Ｌｂ２に＋電圧をそれぞれ印加する。
【０１０５】
この場合、（１）〜（４）が付された第１透明電極２３と、奇数行の第２透明電極２５との組み合わせに対応する４つのサブ開口２１０は光透過状態となり、（５）〜（８）が付された第１透明電極２３と、奇数行の第２透明電極２５との組み合わせに対応する４つのサブ開口２１０は遮光状態となる。つまり、図３に示すパターン１と同等の総合開口３００が形成される状態となる。
【０１０６】
また、この際には、（１）〜（４）が付された第１透明電極２３と、偶数行の第２透明電極２５との組み合わせに対応する４つのサブ開口２１０は遮光状態となり、（５）〜（８）が付された第１透明電極２３と、偶数行の第２透明電極２５との組み合わせに対応する４つのサブ開口２１０は光透過状態となる。つまり、図７に示すパターン５と同等の総合開口３００が形成される状態となる。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態に係る表示装置によれば、各第２透明電極２５は、横方向に配列された各１列のサブ画素ペア４１の列に対応させて設けられていることから、図２２に示すようなサブ開口２１０の制御をすることが可能となる。したがって、ツイステッドネマティック（ＴＮ）モードを適用することができる。
【０１０８】
なお、以上において、奇数行の第２透明電極２５（偶数行のサブ画素ペア４１）における総合開口３００の位置（パターン１）と、偶数行の第２透明電極２５（偶数行のサブ画素ペア４１）における総合開口３００の位置（パターン５）とは、視差バリアシャッタパネル２１において基準視差バリアピッチＰの半分（１つのサブ画素４１１分）だけずれたものとなっている。
【０１０９】
図２３は、本実施の形態に係る裸眼立体ディスプレイにおける、総合開口３００の配置の状態を示す平面図である。図２３においては、縦方向において隣り合うサブ画素ペア４１同士を、１つのサブ画素４１１分だけ横方向にずらして配置している。例えば、本実施の形態において、表示パネル１１の奇数行の第３〜第５のサブ画素ペア４１ｃ〜４１ｅと、偶数行の第６〜第８のサブ画素ペア４１ｆ〜４１ｈとは、１つのサブ画素４１１分だけ横方向にずらして配置している。
【０１１０】
このような構成によれば、奇数行及び偶数行の間では、視差バリアシャッタパネル２１におけるサブ画素ペア４１の位置が、１つのサブ画素４１１分だけずれており、また、以上のように、複数の第１透明電極２３を、各サブ画素ペア４１に対応した横方向の基準視差バリアピッチＰ内で偶数であるＮ（Ｎ＝８）分割し、総合開口３００を形成する配線数はＮ／２（ここでは４つ）とし、複数の第２透明電極２５は、横方向に配列された各１列のサブ画素ペア４１の縦方向ピッチと等しいピッチで設け、奇数行及び偶数行の間では異なる電圧を印加することにより、図２２を用いて説明したように、視差バリアシャッタパネル２１における総合開口３００の位置が、１つのサブ画素４１１だけずれている。したがって、サブ画素ペア４１と、総合開口３００との位置関係は、奇数行も偶数行も同じ位置関係になっている。つまり、以上の構成によれば、ひとつの視点から視た、横方向における解像度は半減するが、奇数行及び偶数行とで１つのサブ画素４１１だけずれた画素配置を実現することができる。視差バリア方式の裸眼立体表示装置では、解像度が通常の２次元画像表示時の半分に低下するが、これにより、解像度感を改善することができる。
【０１１１】
図２４は、サブ画素ペア４１を構成するサブ画素４１１ａ，４１１ｂの間の遮光壁１８の中央から光が仮想的に放射された場合に、その仮想の光線に一致する境界線を示す断面模式図である。次に、この図２４を用いて、本実施の形態に係る表示装置において行われる、視差バリアシャッタパネル２１の制御について説明する。なお、ここでは、裸眼立体ディスプレイは、５つの共通駆動エリア２５１（左２共通駆動エリア〜右２共通駆動エリア）に区分されているものして説明する。
【０１１２】
この図２４においては、境界線（仮想の光線）のいくつかが矢印によって示されている。
【０１１３】
実線で示される境界線ＬＯＡは、各共通駆動エリア２５１の複数の第１透明電極２３及び複数の第２透明電極２５（以下「各共通駆動エリア２５１の電極群」と呼ぶ）に、上述の電圧パターンＮｏ３で電圧を印加した場合の境界線を示している。図２４に示すように、本実施の形態に係る表示装置は、各共通駆動エリア２５１の境界線ＬＯＡが、白丸で示す集光点３に集光するように構成されている。
【０１１４】
同様に、破線で示される境界線ＬＯＢは、各共通駆動エリア２５１の電極群に、上述の電圧パターンＮｏ５で電圧を印加した場合の境界線を示している。図２４に示すように、本実施の形態に係る表示装置は、各共通駆動エリア２５１の境界線ＬＯＢが、白丸で示す集光点５に集光するように構成されている。同様に、本実施の形態に係る表示装置は、各共通駆動エリア２５１の電極群に、上述の電圧パターンＮｏ１，２，４で電圧を印加した場合に、各共通駆動エリア２５１の境界線が、白丸で示す集光点１，２，４に集光するように構成されている。
【０１１５】
さて、一般に、境界線のごく近傍においては、輝度差や３Ｄクロストークが大きく、良好な画像を観察することができないものとなっている。そこで、本実施の形態では、制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、視差バリアシャッタパネル２１での総合開口３００の位置を共通駆動エリア２５１ごとに決定するものとなっている。具体的には、制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、観察者が設計観察距離Ｄ近傍に位置すると判断した場合には、各共通駆動エリア２５１の境界線を集光点１〜５のいずれか１つにのみ集光させるように、視差バリアシャッタパネル２１を制御するものとなっている。
【０１１６】
具体的には、観察者が、裸眼立体ディスプレイから画面正面方向に設計観察距離Ｄだけ離れた観察点Ａに位置する場合には、各共通駆動エリア２５１の電極群に、電圧パターンＮｏ３で電圧を印加することにより、各共通駆動エリア２５１からの境界線を、観察者の左右の眼の中間に位置する集光点３に集光させる。
【０１１７】
この状態から、観察者が、片方の眼が集光点３に位置する観察点Ｂに移動した場合には、各共通駆動エリア２５１の電極群に、電圧パターンＮｏ５で電圧を印加することにより、各共通駆動エリア２５１からの境界線を、観察者の左右の眼の中間に位置する集光点５に集光させる。
【０１１８】
以上のような動作を行う本実施の形態に係る表示装置によれば、境界線を左右の眼の間の一点に集め、左右の眼に入る可能性を低くしている。したがって、観察者は画面全体で良好な３Ｄ画像を観察することが可能となっている。
【０１１９】
図２５は、図２４と同様、境界線を示す断面模式図である。この図２５においては、観察者が、設計観察距離Ｄよりも長い実観察距離Ｒだけ裸眼立体ディスプレイから離れた観察点Ｃに位置する場合の境界線が示されている。
【０１２０】
本実施の形態に係る制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、観察者が設計観察距離Ｄより遠方に位置すると判断した場合には、共通駆動エリア２５１からの境界線を、異なる集光点１〜５に集光させるように、視差バリアシャッタパネル２１を制御するものとなっている。
【０１２１】
具体的には、図２５に示すように、観察者が観察点Ｃに位置する場合には、制御部３２は、中央共通駆動エリア２５１の電極群に、電圧パターンＮｏ３で電圧を印加することにより、中央共通駆動エリア２５１からの境界線を集光点３に集光させる。また、制御部３２は、左２共通駆動エリア２５１の電極群に、電圧パターンＮｏ１で電圧を印加することにより、左２共通駆動エリア２５１からの境界線を集光点１に集光させる。以下、同様にして、左１共通駆動エリア２５１、右１共通駆動エリア２５１及び右２共通駆動エリア２５１からの境界線を、それぞれ集光点２，４，５に集光させる。
【０１２２】
ここで、各集光点１〜５に集光された各境界線は、設計観察距離Ｄより遠方では再び広がっていく。しかし、各共通駆動エリア２５１の横幅は、画面全体（裸眼立体ディスプレイ全体）の横幅の１／５となっており、設計観察距離Ｄより遠方での、各共通駆動エリア２５１からの境界線の幅は、画面全体からの境界線の幅よりも狭いものとなっている。したがって、本実施の形態に係る表示装置によれば、設計観察距離Ｄより遠方における各境界線の広がりを狭くすることができる。よって、遠方に位置する観察者の左右の眼に境界線が入る可能性を低くすることができることから、当該観察者も画面全体で良好な３Ｄ画像を観察することが可能となっている。
【０１２３】
図２６は、観察者の左右の眼の間の一点に、画面全域からの境界線を集光可能にするための、サブ画素ペア４１の境界の中央位置と、総合開口３００の中央位置との間に設けるべき最適ズレ量の計算結果を示している。なお、ここでは、基準視差バリアピッチＰを０．１００ｍｍとし、サブ開口ピッチΔＳＷを０・０１５ｍｍとしている。また、図２６の例では、共通駆動エリア２５１は７つのエリアに分けられ、電圧パターンも７つとなっている。
【０１２４】
この図においては、観察者の観察距離が７００ｍｍ、１０００ｍｍ、１５００ｍｍである場合の、画面左右位置におけるサブ画素ペア４１の境界の中央と、総合開口３００の中央との間に設けるべき最適ズレ量が示されている。これらに示されるように、最適ズレ量は直線的に変化することから、実際のズレ量も直線的に変化させることが望ましい。しかし、サブ開口ピッチΔＳＷは有限な値を持つため、実現可能な実際のズレ量は、ステップ的に変化させざるを得ない。
【０１２５】
図中の一点鎖線は、それぞれ画面全体に共通に電圧パターンを印加したときに実現可能な、サブ画素ペア４１の境界の中央と、総合開口３００の中央との間のズレ量を示している。画面全体で良好な３Ｄ画像の表示を実現するためには、図中の黒丸と白三角で示すように、それぞれの共通駆動エリア２５１において、最適ズレ量に最も近い、実現可能な実際のズレ量に対応する電圧パターンを選べばよい。
【０１２６】
以上、説明したように、本実施の形態によれば、制御部３２は、検出部３１の検出結果に基づいて、視差バリアシャッタパネル２１での総合開口３００の位置を共通駆動エリア２５１ごとに決定する。したがって、遠方に位置する観察者の左右の眼に境界線が入る可能性を低くすることができることから、観察者は、画面全体で良好な３Ｄ画像を観察することができる。また、パターン位置の決定のための計算の回数は、共通駆動エリア２５１の分割数に限定されるため、演算に要する時間を短くなる。つまり、本実施の形態によれば、検出部３１による観察者の位置の検出から、視差バリアシャッタパネル２１の総合開口３００の位置移動の完了までに要する時間を短縮することができ、輝度変化を抑制することができる。また、観察者の位置が設計視認距離から遠いか近いかに関係なく、同じ計算手順で総合開口３００（バリア）の位置を決定することができるため、表示装置を動作させるプログラムを簡素化することも期待できる。
【０１２７】
＜実施の形態３＞
図２７は、本発明の実施の形態３に係る裸眼立体ディスプレイの視差バリアシャッタパネル２１の構成を示す平面結線図である。なお、以下、本実施の形態に係る表示装置についての説明において、実施の形態２で説明した構成要素と類似するものについては同じ符号を付して説明を省略する。
【０１２８】
第１透明電極２３は、縦方向に延在している。また、複数の第１透明電極２３は、各サブ画素ペア４１に対応させて横方向に偶数個（ここでは８つ）配列されている。第１のサブ画素ペア４１ａに対応する偶数個（８つ）の第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂに対応する偶数個（８つ）の第１透明電極２３と電気的に接続されている。
【０１２９】
ここでは、第１のサブ画素ペア４１ａにおける番号（５）が付された第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂにおける同番号（４）が付された第１透明電極２３と電気的につながれている。同様に、第１のサブ画素ペア４１ａにおける（６），（７），（８）が付された第１透明電極２３は、第２のサブ画素ペア４１ｂにおける同番号（３），（２），（１）が付された第１透明電極２３と電気的につながれている。
【０１３０】
また、本実施の形態では、複数の第１透明電極２３は、各共通駆動エリア２５１内で、前後方向（図２７の奥行方向）に交差させることなく、折り返した帯状の配線形状を有している。ここでは、任意のサブ画素ペア４１における、一方のサブ画素４１１ａ（４１１ｂ）に対応する所定数（４つ）の第１透明電極２３と、他方のサブ画素４１１ｂ（４１１ｂ）に対応する所定数（４つ）の第１透明電極２３との間にはそれぞれ折り返し部２３ａが設けられている。
【０１３１】
例えば、第１のサブ画素ペア４１ａを構成する２つのサブ画素４１１ａ，４１１ｂにおいて、当該サブ画素４１１ａに対応する（１）が付された第１透明電極２３と、当該サブ画素４１１ｂに対応する（８）が付された第１透明電極２３との間には折り返し部２３ａが設けられている。同様に、サブ画素４１１ａに対応する（２），（３），（４）が付された第１透明電極２３と、サブ画素４１１ｂに対応する（７），（６），（５）が付された第１透明電極２３との間には折り返し部２３ａがそれぞれ設けられている。また、本実施の形態では、複数の第１透明電極２３は、端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４とそれぞれ接続されている。なお、端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４と接続された第１透明電極２３に対応する共通駆動エリア２５１の隣の共通駆動エリア２５１においても、同様に、第１透明電極２３が設けられており、これらは端子Ｌｃ５〜Ｌｃ８と接続されている。
【０１３２】
次に複数の第２透明電極２５について説明する。図２７に示すように、複数の第２透明電極２５は、横方向に延在している。また、隣り合う第２透明電極２５の一方には、上述の一方のサブ画素４１１ａ（４１１ｂ）に対応する凸部が設けられ、当該第２透明電極２５の他方には、上述の他方のサブ画素４１１ｂ（４１１ａ）に対応する凸部が設けられている。
【０１３３】
複数の第２透明電極２５の縦方向の配列において、奇数行目に位置する第２透明電極２５は、端子Ｌｂ１と接続された共通配線２１１と接続され、偶数行目に位置する第２透明電極２５は、端子Ｌｂ２と接続された共通配線２１１と接続されている。
【０１３４】
次に、以上の構成からなる本実施の形態に係る表示装置の動作について説明する。
【０１３５】
図２８は、本実施の形態に係る視差バリアシャッタパネル２１の端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４及び端子Ｌｄ１，Ｌｄ２に印加する電圧のパターンを示す図である。なお、図２８に示す「○」は、サブ開口２１０が光透過状態であることを意味し、「×」は、サブ開口２１０が遮光状態であることを意味し、白抜きの三角は、サブ開口２１０の液晶が変化するのに時間がかかり、一定時間内では状態が維持される状態維持であることを意味する。また、本実施の形態では、視差バリアシャッタパネル２１の液晶層２４の液晶モードとして、ノーマリーブラックのスーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）モードを想定している。
【０１３６】
端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４に印加する電圧は、＋電圧と０電圧との２値であり、端子Ｌｄ１，Ｌｄ２に印加する電圧は、＋電圧と−電圧との２値とする。ここでは、端子Ｌｃｍ３（ｍ３＝１〜４）と、端子Ｌｄｍ４（ｍ４＝１，２）とに印加される電圧の組み合わせが、無電界状態（＋／＋）、中間電界状態（０／＋，０／−）、強電界状態（＋／−）である場合に、当該端子Ｌｃｍ３及び当該端子Ｌｄｍ４に対応するサブ開口２１０がＳＴＮモードにおいてそれぞれ遮光状態、状態維持、光透過状態となるように、図１に示す表示面偏光板２７、中間偏光板１７及び液晶層２４が適切に設けられている。次に、具体的な動作について説明する。
【０１３７】
時間的に順番に、まず、第２透明電極２５の奇数行用端子Ｌｄ１に−電圧、偶数行用端子Ｌｄ２に＋電圧をそれぞれ印加し、その電圧を維持したまま、第１透明電極２３の端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４の順番に、光透過状態にしたいサブ開口２１０の端子Ｌｃｍ３に＋電圧を所定時間印加し、状態維持したいサブ開口２１０の端子Ｌｃｍ３に０電圧を所定時間印加する。このとき、例えば、端子Ｌｃ１に＋電圧を印加し、その他の端子Ｌｃ２〜Ｌｃ４に０電圧を印加すれば、（１）が付された第１透明電極２３に対応するサブ開口２１０のみが光透過状態に変わる。
【０１３８】
上記の動作が完了したら、ついで、第２透明電極２５の奇数行用端子Ｌｄ１に＋電圧、偶数行用端子Ｌｄ２に−電圧をそれぞれ印加し、その電圧を維持したまま、第１透明電極２３の端子Ｌｃ１〜Ｌｃ４の順番に、光透過状態にしたいサブ開口２１０の端子Ｌｃｍ３に＋電圧を所定時間印加し、状態維持したいサブ開口２１０の端子Ｌｃｍ３に０電圧を所定時間印加する。このとき、例えば、端子Ｌｃ１に＋電圧を印加し、その他の端子Ｌｃ２〜Ｌｃ４に０電圧を印加すれば、（５）が付された第１透明電極２３に対応するサブ開口２１０のみが光透過状態に変わり、その他のサブ開口２１０は遮光状態が維持される。この動作を繰り返せば、（１）〜（８）が付された第１透明電極２３に対応するサブ開口２１０のうち、所望のサブ開口２１０を光透過／遮光状態に制御することができる。したがって、任意のパターンの総合開口３００を実現することができる。
【０１３９】
このとき、行ごとに、第２透明電極２５の位置は、基準視差バリアピッチＰの半分だけずれるため、自動的に、奇数行及び偶数行とで総合開口３００を基準視差バリアピッチＰの半分だけすれた画素配置を実現することができる。つまり、画素の千鳥配列が可能であることから、３Ｄ画像の解像度感を向上させることができる。
【０１４０】
以上のような本実施の形態に係る表示装置によれば、図２８に示すようなサブ開口２１０の制御をすることが可能となる。したがって、スーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）モードを適用することができる。したがって、薄膜トランジスタが不要となり、さらに配線の立体的な交差がないのでコンタクトホール形成などの製造プロセスも不要となることから、部品コスト及びプロセスコストを抑制することができる。また、実施の形態１及び実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１１  表示パネル、２１  視差バリアシャッタパネル、２２  第１透明基板、２３  第１透明電極、２４  液晶層、２５  第２透明電極、２６  第２透明基板、３１  検出部、３２  制御部、４１  サブ画素ペア、２１０  サブ開口、３００  総合開口、４１１  サブ画素、Ｐ  基準視差バリアピッチ、ΔＳＷ  サブ開口ピッチ。
【図１】
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【図２】
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【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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