(57)【要約】【課題】観察者が観察する位置を変化させた場合でも、クロストークを好適に低減することができる表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】本開示の表示装置は、複数の画素が二次元配列され、画像を表示する表示部と、観察者に見える画像を調整する視差調整部と、観察者の位置を検出する位置検出部と、位置検出部の検出結果に基づいて、画像として観察者が第１の視点で視認できる第１画像と第２の視点で視認できる第２画像とを表示部に表示させる制御部と、を有する。制御部は、位置検出部の検出結果に基づいて、第１の視点の視野から設定距離以内の画素に第１画像を表示させ、第２の視点の視野から設定距離以内の画素に第２画像を表示させ、第１の視点の視野及び第２の視点の視野から設定距離より遠い画素の透過率を低下させる。【選択図】図１
2014228852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が二次元配列され、画像を表示する表示部と、
前記観察者に見える前記画像を調整する視差調整部と、
前記観察者の位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記画像として前記観察者が第１の視点で視認できる第１画像と第２の視点で視認できる第２画像とを前記表示部に表示させる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記第１の視点の視野から設定距離以内の画素に前記第１画像を表示させ、前記第２の視点の視野から設定距離以内の画素に前記第２画像を表示させ、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素の透過率を低下させる表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素に黒を表示させる請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記設定距離は、前記視野に入射する光が、隣接する画素から入射する光の２０％以下となる距離である請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記視差調整部は、第１の方向に垂直な第２の方向に延伸する複数の単位領域が、前記第１の方向に列状に配置され、前記単位領域の光の透過と遮光を切り換え、光を透過させる前記単位領域を、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野のうち少なくとも一方とする請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記視差調整部は、前記表示部の表示面側に積層されている請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示部は、前記画素に対応して有機ＥＬが配置された有機ＥＬディスプレイであり、
前記制御部は、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素を消灯させる請求項１から５のいずれか一項に記載の表示装置。
【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】
近年、画像を表示する表示装置として、利用者（視聴者）が立体的（三次元的）に視認できる画像を表示する表示装置いわゆる三次元画像表示装置がある。三次元画像表示装置は、例えば、画像を表示する表示部の表示面側にバリア部が配置されている。バリア部は、表示部に表示された画像の一部を利用者の右眼に入射させ、一部を利用者の左眼に入射させるように調整する。
【０００３】
三次元画像表示装置は、観察者の位置によって三次元画像の見え方が変わるため、観察者の位置によって表示を制御することが提案されている。例えば、特許文献１には、第１〜第ｎ（ｎは４以上の整数）の画素をそれぞれ複数有し、複数の視点画像を第１〜第ｎの各画素に割り当てて表示する表示部と、観察者の視点位置を検出する検出部と、観察者の視点位置に応じて、第１〜第ｎの画素に割り当てる複数の視点画像の数および第１〜第ｎの各画素と各視点画像との対応関係を変化させる表示制御部とを備える三次元画像表示装置が記載されている。
【０００４】
表示装置は、表示部に表示させる画像の制御とバリア部の制御により、利用者の左右の眼に別々の画像を到達させることで、利用者に画像を立体的に視認させる。三次元画像表示装置と同様にバリア部で左右のそれぞれの方向に向けて異なる画像を表示させる２画面表示装置もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２０３２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されているように観察者の位置によって表示させる画像を制御することで、観察者に三次元に見える画像を表示させることができる。しかしながら、特許文献１に記載されているように、画像を制御しても観察する位置によっては、右眼に左眼用の画像の一部が見えてしまうクロストークが生じる場合がある。
【０００７】
本技術は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、観察者が観察する位置を変化させた場合でも、クロストークを好適に低減することができる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の表示装置は、複数の画素が二次元配列され、画像を表示する表示部と、前記観察者に見える前記画像を調整する視差調整部と、前記観察者の位置を検出する位置検出部と、前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記画像として前記観察者が第１の視点で視認できる第１画像と第２の視点で視認できる第２画像とを前記表示部に表示させる制御部と、を有し、前記制御部は、前記位置検出部の検出結果に基づいて、前記第１の視点の視野から設定距離以内の画素に前記第１画像を表示させ、前記第２の視点の視野から設定距離以内の画素に前記第２画像を表示させ、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素の透過率を低下させる。
【０００９】
また、前記制御部は、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素に黒を表示させることが好ましい。
【００１０】
また、前記設定距離は、前記視野に入射する光が、隣接する画素から入射する光の２０％以下となる距離であることが好ましい。
【００１１】
また、前記視差調整部は、第１の方向に垂直な第２の方向に延伸する複数の単位領域が、前記第１の方向に列状に配置され、前記単位領域の光の透過と遮光を切り換え、光を透過させる前記単位領域を、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野のうち少なくとも一方とすることが好ましい。
【００１２】
また、前記視差調整部は、前記表示部の表示面側に積層されていることが好ましい。
【００１３】
また、前記表示部は、前記画素に対応して有機ＥＬが配置された有機ＥＬディスプレイであり、前記制御部は、前記第１の視点の視野及び前記第２の視点の視野から設定距離より遠い画素を消灯させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本開示の表示装置は、観察者が観察する位置を変化させた場合でも、クロストークを好適に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、実施形態に係る表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す表示装置のバックライトと表示部とバリア部の構成の一例を示す斜視図である。
【図３】図３は、表示部の画素とバリア部の単位領域との関係を示す斜視図である。
【図４】図４は、表示部及びバリア部を実装したモジュールの概略構成を示す模式図である。
【図５】図５は、表示部及びバリア部を実装したモジュールの概略構造を表す部分断面図である。
【図６】図６は、表示部の画素表示を表す回路図である。
【図７】図７は、カラー表示における画素の模式図である。
【図８】図８は、モノクロ表示における画素の模式図である。
【図９】図９は、表示装置と視点と視野との関係を示す模式図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。
【図１３】図１３は、実施形態に係る表示装置による制御の流れを示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。
【図１５】図１５は、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。
【図１６】図１６は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。
【図１７】図１７は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。
【図１８】図１８は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。
【図１９】図１９は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２０】図２０は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２２】図２２は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２３】図２３は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２４】図２４は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２６】図２６は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図２７】図２７は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示の表示装置を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施形態（表示装置）
２．適用例（電子機器）
上記実施形態に係る表示装置が電子機器に適用されている例
【００１７】
［１．実施形態（表示装置）］
以下に説明する実施形態に係る表示装置は、例えば、表示部に積層されるバリア部を制御することにより、三次元画像を表示させる表示装置などに適用することができる。表示装置の表示部としては、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid  Crystal  Display）、ＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems）、有機ＥＬ（Electro‐Luminescence）表示装置、プラズマ表示装置などがある。
【００１８】
各実施形態に係る表示装置は、モノクロ表示対応の表示装置、カラー表示対応の表示装置のいずれにも適用できる。ここで、カラー表示対応の表示装置とした場合、カラー画像を形成する単位となる１つの画素（単位画素）が、複数の副画素（サブピクセル）から構成されることになる。より具体的には、カラー表示対応の表示装置では、１つの画素は、例えば、赤色（Ｒｅｄ；Ｒ）を表示する副画素、緑色（Ｇｒｅｅｎ；Ｇ）を表示する副画素、青色（Ｂｌｕｅ；Ｂ）を表示する副画素の３つの副画素から構成される。
【００１９】
１つの画素は、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限定されず、ＲＧＢの３原色の副画素に更に１色あるいは複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色（Ｗｈｉｔｅ；Ｗ）を表示する副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色を表示する少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。
【００２０】
（構成）
図１は、実施形態に係る表示装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図２は、図１に示す表示装置のバックライトと表示部とバリア部の構成の一例を示す斜視図である。図３は、表示部の画素とバリア部の単位領域との関係を示す斜視図である。図２及び図３は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状と同一とは限らない。図１に示す表示装置１は、例えば、本開示の表示装置の一例である。
【００２１】
表示装置１は、例えば、所定位置から画面を見ている利用者が裸眼で三次元画像を認識できる画像を表示させる。表示装置１は、図１に示すように、バックライト２と、表示部４と、バリア部６と、撮像部８と、制御部９とを有する。表示装置１は、バックライト２、表示部４、及びバリア部６が、例えば、この順で積層されている。
【００２２】
バックライト２は、表示部４に向けて面状の光を出射する面状照明装置である。バックライト２は、例えば、光源と導光板とを有し、光源から出射された光を導光板で散乱させつつ、表示部４と対面する出射面から出力する。なお、表示部４として有機ＥＬ表示を用いた場合は、表示部４そのものが発光するので、バックライト２は設けなくてもよい。
【００２３】
表示部４は、画像を表示する表示装置である。表示部４は、図３に示すように多数の画素が二次元配列で配置された液晶パネルである。表示部４は、バックライト２から出射された光が入射する。表示部４は、例えば、各画素５０に入射される光を透過させるか、遮断させるかを切り換えることで、表示面（例えば、図２の４Ｓ）に画像を表示させる。
【００２４】
バリア部６は、光学装置である。バリア部６は、表示部４の画像が表示される表示面（例えば、図２の４Ｓ）、つまり、バックライト２と対面している面とは反対側の面に配置されている。バリア部６は、表示部４の表示面（例えば、図２の４Ｓ）に対して水平な第１の方向（例えば、図２及び図３に示すＸ軸方向）に垂直な第２の方向（例えば、図２及び図３に示すＹ軸方向）に延伸する複数の単位領域１５０を列状に配置する。バリア部６は、液晶パネルであり、目的とする透過領域あるいは遮光領域に部分的に電圧を印加して液晶を配向させることにより、各単位領域１５０に入射される光を、光を射出する側の面（例えば、図２の６Ｓ）から透過させるか、遮断させるかを切り換える。これにより、バリア部６は、表示部４に表示される画像を透過させる領域と遮断させる領域とを調整する。なお、バリア部６の代わりに、液晶レンズなどを表示装置１に適用してもよい。なお、図２に示す構成では、バリア部６は、表示部４の画像が表示される表示面、つまり、バックライト２と対面している面とは反対側の面に配置したが、バリア部６を、バックライト２及び表示部４との間に設けてもよい。バックライト２からバリア部６の各単位領域１５０へ入射される光を、バリア部６の光を射出する側の面から透過させるか、遮断させるかを切り換えることにより、表示部４の画像を表示させる領域と表示させない領域とを調整する。
【００２５】
（表示部４及びバリア部６）
次に、表示部４及びバリア部６の構成例を説明する。図４は、表示部及びバリア部を実装したモジュールの概略構成を示す模式図である。図５は、表示部及びバリア部を実装したモジュールの概略構造を表す部分断面図である。図６は、表示部の画素表示を表す回路図である。図７は、カラー表示における画素の模式図である。図８は、モノクロ表示における画素の模式図である。
【００２６】
表示装置１は、図４に示すように上述したように表示部４とバリア部６が積層されている。また、表示装置１は、表示部４とバリア部６とが接着層４０で接着されている。接着層４０は、表示部４とバリア部６との透光性の部分に対して透過率の変化が少ない透光性の接着剤、例えば樹脂で形成されている。表示装置１は、接着層４０を用いて表示部４とバリア部６とを積層させることで、表示部４とバリア部６との間に空気層がない状態とすることができる。なお、接着層４０は、光学等方性となる。つまり接着層４０は、偏光特性がない。
【００２７】
表示部４は、透光性基板２１と、透光性基板２１上に形成された画素アレイ部１４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）及びタイミングジェネレータの機能を備えるドライバＩＣ１６と、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ（Flexible  printed  circuits））１８と、を備える。表示部４は、透光性基板２１の上に画素アレイ部１４とドライバＩＣ１６とフレキシブルプリント基板１８が設けられている。このように、表示部４は、透光性基板２１に画素アレイ部１４が積層されている。また、表示部４は、画素アレイ部１４の透光性基板２１とは反対側、つまりバリア部６側に偏光板３５が配置されている。また、表示部４は、透光性基板２１の画素アレイ部１４とは反対側の面、つまりバックライト２側の面に偏光板３６が配置されている。つまり、表示部４は、バックライト２からバリア部６に向けて、偏光板３６、透光性基板２１、画素アレイ部１４、偏光板３５の順で積層されている。また、表示部４は、偏光板３５に接着層４０が積層されている。
【００２８】
画素アレイ部１４は、液晶層を含む画素５０が表示上の１画素を構成するユニットがｍ行×ｎ列に配置されたマトリクス（行列状）構造を有している。ドライバＩＣ１６は、外部から外部信号である、マスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号が入力される。ドライバＩＣ１６は、外部電源の電圧振幅のマスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号を、液晶の駆動に必要な内部電源の電圧振幅にレベル変換し、マスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号としてタイミングジェネレータを通し、垂直スタートパルス、垂直クロックパルス、水平スタートパルス及び水平クロックパルスを生成する。ドライバＩＣ１６は、生成した信号を画素アレイ部１４に与える。フレキシブルプリント基板１８は、一方の端部が透光性基板２１の表面に形成された回路（後述するＴＦＴ層）に接続され、他方の端部が外部の回路に接続されている。フレキシブルプリント基板１８は、透光性基板２１を介してドライバＩＣ１６と接続されており、ドライバＩＣ１６への外部信号またはドライバＩＣ１６を駆動する駆動電力を伝送する。
【００２９】
次に、バリア部６は、透光性基板１２１と、透光性基板１２１上に形成された電極部１１４と、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ（Flexible  printed  circuits））１１８と、を備える。ここで、詳細は後述するが本実施形態のバリア部６は、所定の画像の表示と非表示を切り換えるのみのであるため、透光性基板１２１上の電極部１１４を用いて表示を切り換える。当該表示の切り替えは、電極部１１４に接続されたドライバを用いて行えばよい。当該ドライバに加えて、インターフェース（Ｉ／Ｆ）及びタイミングジェネレータの機能を備えるドライバＩＣをさらに備えていてもよい。バリア部６は、透光性基板１２１の上に電極部１２１とフレキシブルプリント基板１８が設けられている。このように、バリア部６は、透光性基板１２１に電極部１１４が積層されている。また、バリア部６は、電極部１１４の透光性基板１２１とは反対側、つまり画像を出力する表示面側に偏光板１３５が配置されている。つまり、バリア部６は、表示部４から画像を出力する面に向けて、透光性基板１２１、電極部１１４、偏光板１３５の順で積層されている。また、バリア部６は、透光性基板１２１の電極部１１４側とは反対側の面に接着層４０が積層されている。つまり接着層４０は、偏光板３５と透光性基板１２１とに挟まれている。
【００３０】
電極部１１４は、後述する液晶層を含む画素５０が、表示上の１画素を構成するユニットが１方向に列状に配置された構造を有している。フレキシブルプリント基板１１８は、一方の端部が透光性基板１２１上の電極部１１４又は電極部１１４に接続される配線に接続され、他方の端部が外部の回路に接続されている。フレキシブルプリント基板１１８は、透光性基板１２１の回路への外部信号または回路を駆動する駆動電力を伝送する。
【００３１】
次に、図５を用いて、表示部４とバリア部６の積層構造をより詳細に説明する。表示部４は、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｃｈｉｎｇ）方式等のいわゆる横電界方式の液晶表示パネルである。横電界方式として、ＦＦＳ方式のほかにＩＰＳ方式（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を用いてもよい。また、本実施形態の表示部４は、横電界方式の液晶表示パネルとしたが、縦電界方式の液晶表示パネルとしてもよい。図５に示すように、表示部４は、透光性基板２１を含む画素基板２０と、素基板この画素基板２０の表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板３０と、画素基板２０に積層された共通電極３３と、画素基板２０と対向基板３０との間に挿設された液晶層６０と、偏光板３５と、偏光板３６を備えている。
【００３２】
画素基板２０は、透光性基板２１と、透光性基板２１上に設けられた能動素子（スイッチング素子）、例えば膜トランジスタ（ＴＦＴ；Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｔｏｒ）素子Ｔｒが画素に対応して形成されたＴＦＴ層２１ａと、透光性基板２１のＴＦＴ層２１ａ上にマトリックス状に配設された複数の画素電極２２と、絶縁層２４と、を有する。ＴＦＴ層２１ａには、図６に示す各画素５０の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｔｏｒ）素子Ｔｒ、各画素電極２２に画素信号を供給する画素信号線ＳＧＬ、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する走査信号線ＧＣＬ等の配線が形成されている。また、透光性基板２１は、ＴＦＴ層２１ａの上に上述したように画素電極２２が形成されている面の反対側の面に偏光板３６が積層されている。絶縁層２４は、窒化シリコン等の絶縁性を有する材料で形成された膜であり、画素電極２２及びＴＦＴ層２１ａの表面に積層されている。絶縁層２４は、画素電極２２と共通電極とを絶縁する。
【００３３】
共通電極３３は、画素基板２０の絶縁層２４に積層されたシート状の電極である。共通電極３３は、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）や、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）ＩＺＯ等の透光性導電性材料により形成された透光性な導電体である。共通電極３３は、共通電極配線に接続される。本実施形態の共通電極３３は、シート状の電極としたが、複数に分割した分割電極としてもよい。この場合、共通電極３３は、例えば、１つの分割電極が１つの画素電極２２（１行を構成する画素電極２２）に対応するように配置されている。また、共通電極３３は、１つの分割電極が複数の画素電極２２に共通の板状の電極としてもよい。共通電極３３は、透光性基板２１の表面に対して垂直な方向（例えば、Ｚ軸方向）において、画素電極２２に対向し、透光性基板２１の表面に平行な面において、上述した画素信号線ＳＧＬが延在する方向と平行な方向に延在している。共通電極３３は、図示しない導電性を有するコンタクト導電柱を介して、駆動電極ドライバから共通電極３３に交流矩形波形の共通信号が印加されるようになっている。
【００３４】
画素信号線ＳＧＬは、透光性基板２１の表面と平行な平面に延在し、画素に画像を表示するための画素信号を供給する。図６に示す画素基板２０は、マトリックス状に配列した複数の画素５０を有している。画素５０は、ＴＦＴ素子Ｔｒ及び液晶素子ＬＣを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、図６に示す例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ素子Ｔｒのソースは画素信号線ＳＧＬに接続され、ゲートは走査信号線ＧＣＬに接続され、ドレインは液晶素子ＬＣの一端に接続されている。液晶素子ＬＣは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのドレインに接続され、他端が共通電極３３に接続されている。
【００３５】
画素５０は、走査信号線ＧＣＬにより、画素基板２０の同じ行に属する他の画素と互いに接続されている。走査信号線ＧＣＬは、ゲートドライバと接続され、ゲートドライバより走査信号（Ｖｓｃａｎ）が供給される。また、画素５０は、画素信号線ＳＧＬにより、画素基板２０の同じ列に属する他の画素と互いに接続されている。画素信号線ＳＧＬは、ソースドライバと接続され、ソースドライバより画素信号Ｖｐｉｘが供給される。さらに、画素５０は、共通電極３３により、画素基板２０の同じ列に属する他の画素と互いに接続されている。共通電極３３は、駆動電極ドライバと接続され、駆動電極ドライバより駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。つまり、図６に示す例では、同じ一行に属する複数の画素５０が一本の共通電極３３を共有するようになっている。
【００３６】
表示部４は、ゲートドライバにより走査信号Ｖｓｃａｎを、図６に示す走査信号線ＧＣＬを介して、画素５０のＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加することにより、画素基板２０にマトリックス状に形成されている画素５０のうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。表示部４は、ソースドライバにより画素信号Ｖｐｉｘを、図６に示す画素信号線ＳＧＬを介して、順次選択される１水平ラインを構成する各画素５０にそれぞれ供給する。そして、これらの画素５０では、供給される画素信号Ｖｐｉｘに応じて、１水平ラインの表示が行われるようになっている。表示部４は、駆動信号Ｖｃｏｍを印加し、共通電極３３を駆動する。
【００３７】
上述したように、表示部４は、走査信号線ＧＣＬを時分割的に線順次走査するように駆動することにより、１水平ラインが順次選択される。また、表示部４は、１水平ラインに属する画素５０に対して、画素信号（Ｖｐｉｘ）を供給することにより、１水平ラインずつ表示が行われる。この表示動作を行う際、表示部４は、その１水平ラインに対応する共通電極３３を含むブロックに対して駆動信号（Ｖｃｏｍ）を印加するようになっている。
【００３８】
対向基板３０は、ガラス基板３１と、このガラス基板３１の一方の面に形成されたカラーフィルタ３２と、を含む。ガラス基板３１の他方の面には、偏光板３５が配設されている。また、偏光板３５のガラス基板３１側とは反対側の面には、バリア部６が積層されている。
【００３９】
カラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタを周期的に配列して、上述した図６に示す各画素５０にＲ、Ｇ、Ｂの３色が１組として対応付けられている。具体的には、図７に示すように、カラー画像を形成する単位となる１個の画素、すなわち単位画素５は、例えば、複数の副画素（サブピクセル）を含む。この例では、単位画素５は、Ｒを表示する副画素５０Ｒと、Ｂを表示する副画素５０Ｂと、Ｇを表示する副画素５０Ｇとを含む。単位画素５が有する副画素５０Ｒ、５０Ｂ、５０Ｇは、Ｘ方向、すなわち表示装置１の行方向に向かって配列される。カラーフィルタ３２は、透光性基板２１の表面に対して垂直な方向（例えば、図２及び図３に示すＺ軸方向）において、液晶層６０と対向する。なお、カラーフィルタ３２は、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。
【００４０】
単位画素５は、さらに１色又は複数色の副画素を有していてもよい。液晶表示装置がモノクロ表示のみに対応する場合、図８に示すように、モノクロ画像を形成する単位となる１個の画素、すなわち単位画素５Ｍは、画素５０（カラー画像における副画素）に相当する。単位画素５はカラー画像を表示するための基本単位であり、単位画素５Ｍは、モノクロ画像を表示するための基本単位である。
【００４１】
液晶層６０は、画素基板２０と対向基板３０との間の領域であり、液晶が注入されている。液晶層６０は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものである。なお、液晶層６０と画素基板２０との間、及び液晶層６０と対向基板３０との間には、それぞれ配向膜が配設され、また、画素基板２０の下面側には入射側偏光板が配置されてもよい。
【００４２】
ここで、上記実施形態の表示部４は、透光性基板２１に画素電極２２、共通電極３３の順、つまり共通電極３３が液晶層６０側となる順で積層したが、これに限定されない。表示部４は、透光性基板２１に共通電極３３、画素電極２２の順、つまり画素電極２２が液晶層６０側となる順で積層してもよい。この場合、画素電極とＴＦＴ素子等とは、共有電極３３に接しない配線で接続されている。
【００４３】
バリア部６は、バリア電極（画素電極）と共通電極とが液晶層を挟んで配置されている縦電界方式の液晶表示パネルである。バリア部６は、透光性基板１２１上に電極部１１４が形成されている。電極部１１４は、透光性基板１２１上に形成された列状に配設された複数のバリア電極１２２と、この透光性基板１２１の表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板１３０と、透光性基板１２１と対向基板１３０との間に挿設された液晶層１６０と、を有する。また、バリア部６は、対向基板１３０側の表面には偏光板１３５が積層されている。
【００４４】
バリア電極１２２は、図３に示す単位領域１５０と同様の形状であり、第１方向に沿って延在する細長い板形状である。バリア電極１２２は、第２方向に複数列状に配置されている。バリア電極１２２は、フレキシブルプリント基板１１８を介して電圧が印加される。バリア電極１２２は、電圧が印加されると共通電極１３４との間で電界を形成する。バリア電極１２２は、印加される電圧によって共通電極１３４を形成する電界が変化する。なおバリア電極１２２の構成については後述する。
【００４５】
対向基板１３０は、ガラス基板１３１と、このガラス基板１３１の一方の面に形成されたオーバーコート層１３３とオーバーコート層１３３のバリア基板１２０側に配置された共通電極１３４と、を含む。ガラス基板１３１の他方の面には、偏光板１３５が配設されている。共通電極１３４は、オーバーコート層１３３に積層されたシート状の電極である。共通電極１３４は、ＩＴＯや、ＩＺＯ等の透光性導電性材料により形成された透光性な導電体である。共通電極１３４は、後述する共通電極配線に接続され、いわゆる共通電極として作動する。
【００４６】
本実施形態に係る共通電極１３４は、バリア部６の共通駆動電極（対向電極）として機能する。なお、バリア部６の共通電極１３４は、全領域を同期させて駆動させるが、バリア電極が並んでいる方向に複数に分割してもよい。共通電極１３４は、図示しない導電性を有するコンタクト導電柱（例えば、積水化学工業製  ミクロパールＡＵ）を介して、駆動電極ドライバから共通電極１３４に交流矩形波形の共通信号が印加されるようになっている。
【００４７】
液晶層１６０は、透光性基板１２１と対向基板１３０との間の領域であり、液晶が注入されている。液晶層１６０は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ：ツイステッドネマティック）、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ：垂直配向）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電界制御複屈折）等の各種モードの液晶が用いられる。バリア部６は、液晶層１６０と透光性基板１２１との間に配向膜が設けられ、液晶層１６０と対向基板１３０との間に配向膜が設けられている。配向膜は、液晶層１６０の液晶の配向方向（ラビング方向）を所定の方向にする。バリア部６は、以上のような構造とすることで、積層構造を簡単にすることができる。なお、バリア部６は、表示部４のように、透光性基板１２１上にＴＦＴ素子を設け、ＴＦＴ素子でバリア電極１２２に印加する電圧を制御してもよい。
【００４８】
表示部４及びバリア部６は、以上のような構成であり、制御部９からの信号に基づいて、画素電極２２、単位領域電極１２２に印加する電圧を切り換えることで、利用者が三次元で視認する画像を表示させる。また、表示部４とバリア部６とは、接着層４０によって連結されている。
【００４９】
撮像部８は、カメラ等の画像を撮影する機器である。例えば、バリア部６を制御して、三次元画像を表示する表示装置では、いわゆるヘッドトラッキング技術などが利用される。このヘッドトラッキング技術では、利用者の右眼に右眼用の画像が入射され、利用者の左眼に左眼用の画像が入射されるように、利用者の位置情報に基づいて、バリア部６の光の透過及び遮断が制御される。撮像部８により取得される利用者の画像は、利用者の位置（例えば、眼球位置）を特定するために用いられる。
【００５０】
制御部９は、表示装置１の各部の動作を制御する。具体的には、制御部９は、バックライト２の点灯及び消灯や、点灯時の光量及び光の強度を制御し、表示部４に表示させる画像を制御し、バリア部６の各単位領域１５０の動作（透過・遮断）を制御し、撮像部８の撮像動作を制御する。制御部９は、撮像部８により撮影される利用者の画像を用いて、ヘッドトラッキングを実行し、表示部４に表示させる画像及びバリア部６の各単位領域１５０の動作（透過・遮断）を制御することにより、三次元画像の表示を実現する。
【００５１】
制御部９は、例えば、演算装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、記憶装置であるメモリとを備え、これらのハードウェア資源を用いてプログラムを実行することによって各種の機能を実現することもできる。具体的には、制御部９は、例えば、記憶部（図示せず）に記憶されているプログラムを読み出してメモリに展開し、メモリに展開されたプログラムに含まれる命令をＣＰＵに実行させる。そして、制御部９は、ＣＰＵによる命令の実行結果に応じて、バックライト２の点灯及び消灯や、点灯時の光量及び光の強度を制御し、表示部４に表示させる画像を制御し、バリア部６の各単位領域１５０の動作（透過・遮断）を制御したりする。
【００５２】
次に、図９から図１５を用いて、表示装置１の動作について説明する。図９は、表示装置と視点と視野との関係を示す模式図である。表示装置１は、三次元画像を表示させる場合、図９に示すように、バリア部６の一部の画素１５０を透過領域１７０とし、残りの画素１５０を遮光領域１７２とする。透過領域１７０は、光を透過する領域であり、遮光領域１７２は、光を遮る領域である。これにより、観察者の一方の眼Ｅ１には、眼Ｅ１と透過領域１７０とを結んだ直線状にある画素Ｐ１が見え、眼Ｅ１と遮光領域１７２とを結んだ直線状にある画素Ｐ２が見えない状態となる。また、観察者のもう一方の眼も眼と透過領域１７０を結んだ直線状にある画素が見え、眼と遮光領域１７２とを結んだ直線状にある画素が見えない状態となる。表示装置１は、一方の眼に見える画素に一方の眼用に画像を表示させ、他方の眼に見える画素に他方用の画像を表示させる。このとき表示させるそれぞれの眼用の画像を画素の位置によって焦点位置がずれることで、観察者が三次元と認識できる画像を表示することができる。また、表示装置１のバリア部６は、表示する画像が同じ画像となる。つまり、バリア部６の表示面上の透過領域１７０の位置と遮光領域１７２の位置は同じとなる。
【００５３】
表示装置１は、撮像部８で観察者の位置を検出し、その位置に基づいて、表示部の画素に対する観察者のそれぞれの眼の視野を特定し、当該視野に含まれる画素にそれぞれの眼用の画像を表示させる。
【００５４】
図１０Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。図１０Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。図１０Ａ及び図１０Ｂを用いて、一例を説明する。図１０ＡのステップＳ１２は、列状に並んでいる６つの画素５０ａ〜５０ｆのうち、左眼の視野８０Ｌが画素５０ｂと重なり、右眼の視野８０Ｒが画素５０ｅと重なる。この場合、表示装置１の制御部９は、視野８０Ｌ，８０Ｒの位置を検出したら、画素５０ｂと、画素５０ｂに隣接する画素５０ａ及び画素５０ｃに左眼用の画像を表示させ、画素５０ｅと、画素５０ｅに隣接する画素５０ｄ及び画素５０ｆに右眼用の画像を表示させる。表示装置１は、６つの画素５０ａ〜５０ｆに画像を表示させることで、図１０Ｂに示すように、視認位置の各位置の輝度が高い状態となる。ここで、図１０Ｂでは、画素５０ａから出力される光が輝度分布８４ａとなり、画素５０ｂから出力される光が輝度分布８４ｂとなり、画素５０ｃから出力される光が輝度分布８４ｃとなり、画素５０ｄから出力される光が輝度分布８４ｄとなり、画素５０ｅから出力される光が輝度分布８４ｅとなり、画素５０ｆから出力される光が輝度分布８４ｆとなる。図１０ＡのステップＳ１２の位置では、図１０Ｂに示すように、視野８０Ｌに画素５０ｂから出力される輝度分布８４ｂの光が含まれ、視野８０Ｒに画素５０ｅから出力される輝度分布８４ｅの光が含まれる。
【００５５】
その後、ステップＳ１２の位置から観察者が移動すると、視野８０Ｌ、８０Ｒが矢印８２の方向に視野が移動し、ステップＳ１４に示すように視野８０Ｌａ、８０Ｌｂとなる。視野８０Ｌａは、画素５０ｂと画素５０ｃの境界を含み、視野８０Ｒａは、画素５０ｅと画素５０ｆの含む位置となる。図１０ＡのステップＳ１４の位置では、図１０Ｂに示すように、視野８０Ｌａに画素５０ｂから出力される輝度分布８４ｂの光と画素５０ｃから出力される輝度分布８４ｃの光が含まれ、視野８０Ｒａに画素５０ｅから出力される輝度分布８４ｅの光と画素５０ｆから出力される輝度分布８４ｆの光が含まれる。
【００５６】
表示装置１は、画素５０ｂと、画素５０ｂに隣接する画素５０ａ及び画素５０ｃに左眼用の画像を表示させ、画素５０ｅと、画素５０ｅに隣接する画素５０ｄ及び画素５０ｆに右眼用の画像を表示させることで、つまり、観察者の視野８０Ｌ、８０Ｒからはずれている画素についても画像を表示させることで、観察者が移動し視野が移動しても、観察者に画像が見える状態を維持することができる。また、視野と重なる画素に隣接する画素にも画像を表示することで、視野が移動しても見える画像の輝度の変化を抑制することができる。具体的には、視野８０Ｌａに含まれる輝度分布の合計面積を視野８０Ｌに含まれる輝度分布の合計面積と同様にすることができる。これにより、観察者が移動している場合でも、変化の少ない画像を表示させることができる。
【００５７】
ここで、本実施形態の表示装置１は、視野の位置に応じて、一部の画素を遮蔽する。つまり、光を透過しない状態とし、黒を表示させる。以下図１１Ａから図１２Ｂを用いて説明する。図１１Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。図１１Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。図１２Ａは、表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。図１２Ｂは、各画素の輝度と視野との関係を示す模式図である。
【００５８】
表示装置１は、制御部９が撮像部８で撮影した画像を処理し、図１１Ａに示すように、視野８０Ｌｂが画素５０ｂと画素５０ｃの境界を含み、視野８０Ｒｂが画素５０ｅと画素５０ｆの含む位置となることを検出する。制御部９は、視野８０Ｌｂ、８０Ｒｂを検出した場合、視野８０Ｌｂに含まれる画素５０ｂ、５０ｃに左眼用の画像を表示させ、視野Ｒｂに含まれる画素５０ｅ，５０ｆに右眼用の画像を表示させる。また、制御部９は、視野８０Ｌｂとの距離が閾値以上離れている画素５０ａに左眼用の画像を表示させず、視野８０Ｒｂとの距離が閾値以上離れている画素５０ｄに右眼用の画像を表示させない。なお、画素５０ａは、隣接する透過領域に対応する右眼の視野と距離が他の閾値以内となる。同様に、画素５０ｄは、左眼の視野と距離が他の閾値以内となる。なお、他の閾値は、上記閾値よりも大きい値である。
【００５９】
表示装置１は、視野に含まれる画素５０ｂ，５０ｃ，５０ｅ，５０ｆにそれぞれの眼用の画像を表示させ、視野から閾値距離以上離れている画素５０ａ，５０ｄに画像を表示させないことで、各視認位置における輝度分布が図１１Ｂに示すバランスとなる。つまり、輝度分布８４ｂ，８４ｃ，８４ｅ，８４ｆの光がそれぞれの位置で出力される。これにより、視野８０Ｌｂには、輝度分布８４ｂ，８４ｃうち重なる部分の光が出力され、視野８０Ｒｂには、輝度分布８４ｅ，８４ｆのうち重なる部分の光が出力される。これにより、視野に向けて出力される光の出力は維持することができる。
【００６０】
また、表示装置１は、一部の画素に画像を表示させないことで、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、視野８０Ｌｃ、８０Ｒｃがさらに移動した場合でも、それぞれの視野に別の画像を表示する画素の光の輝度分布が含まれることを抑制できる。つまり、視野８０Ｌｃに画素５０ｄに表示された画像の光が入射することを抑制することができる。また、表示装置１は、視野が重なる画素、閾値距離内にある画素には画像を表示させることで、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、視野８０Ｌｃ、８０Ｒｃがさらに移動した場合でも、輝度の変化を抑制することができるここで、図１２Ｂに示す太線８６は、各視認位置における輝度の合計値である。
【００６１】
以上より、表示装置１は、視野と重なる画素に隣接する画素にも画像を表示することで表示させる画像の輝度の変化を抑制することができ、かつ、視野の移動によって、隣接する別の画像が見えるクロストークが生じることを抑制することができる。
【００６２】
ここで、表示装置１は、輝度分布が視野に含まれない画素は、画像を表示させない（黒を表示させる）ことが好ましい。また、表示装置１は、輝度分布が視野に含まれる画素は、画像を表示させることが好ましい。また、表示装置１は、画像の表示時と非表示時で視野の輝度の変化が２０％以下となる場合、画素への画像の表示と非表示を切り換えることが好ましい。例えば、複数の画素から射出されている光が到達する位置における輝度をαとすると、図１２Ｂに示す視野８０Ｌｃが画素５０ｄに向けて移動した場合、視野８０Ｌｃがα×０．８と重なる位置に移動する前に隣接する画素を表示させることが好ましい。また、図１２Ａ及び図１２Ｂに示す位置で、画素５０ｄに画像を表示させている場合、視野８０Ｌｃがα×０．８と重なる位置によりも画素５０ｂ側に移動したら画素５０に画像を表示させない状態とする。これにより、画素の表示を切り換えても画像に生じる影響を少なくすることができ、観察者に違和感を与えることを抑制することができる。
【００６３】
次に、図１３を用いて、表示装置１の動作について説明する。図１３は、実施形態に係る表示装置による制御の流れを示すフローチャートである。図１３に示す制御は、制御部９により実行される。
【００６４】
図１３に示すように、制御部９は、撮像部８により撮影された利用者の画像に基づいて、利用者の眼の位置を検出する（ステップＳ１０１）。例えば、制御部９は、利用者の画像から利用者の顔の輪郭を検出して、画像内における利用者の顔の位置を特定した後、パターンマッチングなどにより顔の中に含まれる利用者の眼の位置を特定し、眼の大きさ及び眼間距離などに基づいて、表示装置１に対する利用者の眼の位置を検出する。あるいは、制御部９は、利用者の画像に含まれる瞳孔、虹彩、強膜の光量の違いに基づいて、画像内における利用者の眼球（右眼及び左眼）の位置を特定することにより、表示装置１に対する利用者の眼の位置を検出してもよい。制御部９は、利用者の眼の位置を検出する際、利用者と、表示部４の表示面４Ｓとの間のＺ軸方向（例えば、図２参照）の距離も合わせて算出する。例えば、制御部９は、利用者と、表示部４の表示面４Ｓとの間のＺ軸方向の距離が、“Ｔ１”であるときに、撮像部８により撮影される画像上での利用者の眼間距離が“ｔ１”であることを予め計測済みであるものとする。そして、制御部９は、例えば、ステップＳ１０１において撮像部８により撮影された画像上における利用者の眼間距離が“０．５×ｔ１”である場合には、表示部４の表示面４Ｓとの間のＺ軸方向の距離を、“０．５×Ｔ１”と算出する。
【００６５】
続いて、制御部９は、利用者の眼の位置に基づいて、表示部４の表示画像を決定する（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部９は、利用者の眼の位置とバリア部の透過領域１７０の位置とに基づいて、表示部４上での右眼の視野と左眼の視野を特定する。制御部９は、視野を特定したら、右眼用の画像を表示させる画素と左眼用の画像を表示させる画素を決定する。このとき、制御部９は、右眼の視野と左眼の視野と画素との相対位置に基づいて、画像を表示させない画素があるかを判定する。例えば、右眼の視野と左眼の視野のいずれにも含まれず、かつ、輝度分布のうち、視野の含まれる割合が当該視野の輝度の合計量の２０％以下である場合、画像を表示させない画素とする。制御部９は、画像を表示させる画素を決定したら、右眼用画像及び左眼用画像の画素表示を決定した後、右眼用画像及び左眼用画像との間で所定の視差が発生するように調整することにより表示画像を決定する。続いて、制御部９は、レンダリングを行い（ステップＳ１０３）、画像を表示部４に表示する（ステップＳ１０４）。
【００６６】
続いて、制御部９は、画像の表示を終了するかを判定する（ステップＳ１０５）。制御部９は、判定の結果、画像の表示を終了する場合には（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、図１３に示す制御を終了する。一方、制御部９は、判定の結果、画像の表示を終了しない場合には（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、上記ステップＳ１０１の手順に戻って、図１３に示す制御を継続する。
【００６７】
図１４及び図１５は、それぞれ表示部の画素と視野との関係を示す模式図である。これにより、制御部９は、図１４のステップＳ２２に示すように、画素５０ａ１から画素５０ｈ１のうち、視野８０Ｌｄが画素５０ｃ１のみに重なり、視野８０Ｒｄが画素５０ｆ１のみに重なると、画素５０ａ１に右眼用の画像、画素５０ｂ１から画素５０ｄ１に左眼用の画像、画素５０ｅ１から画素５０ｇ１に右眼用の画像、画素５０ｆ１に左眼用の画像を表示させる。この状態からステップＳ２４に示すように、視野８０Ｌｅが画素５０ｄ１の方向、視野８０Ｒｅが画素５０ｇ１の方向に一定距離移動すると、制御部９は、左眼用の画像を表示させかつ左眼の視野８０Ｌｅから離れた画素５０ｂ１に画像を表示させない状態とする。また、制御部９は、右眼用の画像を表示させかつ右眼の視野８０Ｒｅから離れた画素５０ｅ１に画像を表示させない状態とする。また、制御部９は、隣接する位置の左眼の視野から一定距離はなれた画素５０ｆ１も画像を表示させない状態とする。このように、制御部９は、図１３の処理を実行することで、図１４に示すように視野の移動に合わせて一部の画素に画像を表示させないようにすることができる。これにより、視野が移動してもクロストークが生じることを抑制することができる。
【００６８】
また、制御部９は、図１５のステップＳ３２に示すように、画素５０ａ１から画素５０ｈ１のうち、視野８０Ｌｆが画素５０ｃ１と５０ｄ１に重なり、視野８０Ｒｆが画素５０ｅ１と５０ｆ１のみに重なると、ステップＳ３４に示すように、左眼用の画像を表示させかつ左眼の視野８０Ｌｆから離れた画素５０ｂ１に画像を表示させない状態とする。また、制御部９は、右眼用の画像を表示させかつ右眼の視野８０Ｒｆから離れた画素５０ｇ１に画像を表示させない状態とする。また、制御部９は、隣接する位置の左眼の視野から一定距離はなれた画素５０ａ１も画像を表示させない状態とする。
【００６９】
制御部９は、ステップＳ３４の状態からステップＳ３６に示すように、視野８０Ｌｇが画素５０ｂ１の方向により多く移動し、視野８０Ｒｇが画素５０ｄ１の方向に視野８０Ｌｇより短い距離移動すると、制御部９は、左眼用の画像の表示を停止していた画素５０ｂ１に左眼用の画像を表示させる。また、制御部９は、右眼用の画像を表示させかつ右眼の視野から離れた画素５０ａ１に画像を表示させない状態とする。このように、制御部９は、図１３の処理を実行することで、図１５に示すように視野の移動に合わせて画像を表示させていなかった一部の画素に画像を表示させることができる。これにより、視野が移動してもクロストークが生じることを抑制しつつ、移動に対応した画像を表示させることができる。
【００７０】
また、上記実施形態では、表示部に画像を表示させるか否かを切り換えたがこれに限定されない。表示部に表示させる画像の光の透過率を変化させるようにしてもよい。輝度を調整することでもクロストークを抑制することができる。
【００７１】
また、表示装置は、表示部としては、有機ＥＬディスプレイを用いることが好ましい。この場合バックライト２は設けなくてもよい。表示部に有機ＥＬディスプレイを用いることで、画像を表示させない画素を消灯させることができる。これにより、表示時の消費電力を低減することができる。
【００７２】
ここで、上記実施形態では、表示部に表示させた画像に対する観察者の視野を調整し、右眼で右眼用画像が見え、左眼で左眼用画像が見えるようにする視差調整部として、バリア部６を設け、表示部４の表示面側に積層させたかこれに限定されない。
【００７３】
図１６は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。図１６に示す表示装置１ａは、表示部４ａとバリア部６ａとを有する。なお、表示装置１ａはさらにバックライト部を有している。表示部４ａとバリア部６ａとは、表示装置１の表示部４とバリア部６と略同様の構成である。
【００７４】
表示装置１ａは、表示部４ａの画像を出力する表示面とは反対側の面にバリア部６ａが積層されている。表示装置１ａは、表示部４ａの透光性基板１２１とバリア部６ａの偏光板１３５との間に接着層４０が設けられ、接着層４０ａにより表示部４ａとバリア部６ａが積層される。
【００７５】
表示装置１ａは、表示部４ａとバックライト部との間にバリア部６ａを配置することで、バックライト部から表示部４ａに入射する光を制御することができる。つまり、表示部４ａに入射する光の位置及び向きを調整する。このよう、表示装置１ａは、表示部４ａとバックライト部との間にバリア部６ａを配置しても、観察者が三次元画像に見える画像を表示させることができる。また、表示装置１ａは、光の利用効率を高くすることができる。このように、視差調整部と表示部との積層順を逆にした場合も、上記実施形態と同様に観察者の視野によって表示部の一部の画素の透過率を低下させることで、上記実施形態の効果を得ることができる。
【００７６】
図１７は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。図１７に示す表示装置１ｂは、表示部４にバリア部に換えて液晶レンズ部２０６が積層されている。表示装置１ｂは、表示部４の表示面側に液晶レンズ部２０６が配置され、接着層４０ｂを介して積層されている。液晶レンズ部２０６は、透光性基板２２１と、透光性基板２２１上に形成された電極部２１４と、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ（Flexible  printed  circuits））２１８と、を備える。ここで、液晶レンズ部２０６は、位置によって光の向きを曲げて、レンズ効果を生じさせる状態と、光をそのまま通過させる状態とを切り換える。液晶レンズ２０６は、透光性基板２２１の上に電極部２１４とフレキシブルプリント基板２１８が設けられている。このように、液晶レンズ部２０６は、透光性基板２２１に電極部２１４が積層されている。また、液晶レンズ部２０６は、電極部２１４の透光性基板１２１とは反対側、つまり画像を出力する表示面側に偏光板２３５が配置されている。つまり、液晶レンズ部２０６は、表示部４から画像を出力する面に向けて、透光性基板２２１、電極部２１４、偏光板２３５の順で積層されている。なお、偏光板２３５は、設けなくてもよい。また、液晶レンズ部２０６は、透光性基板２２１の２１４側とは反対側の面に接着層４０ｂが積層されている。つまり接着層４０ｂは、偏光板３５と透光性基板２２１とに挟まれている。
【００７７】
電極部２１４は、電極部１１４と同様に液晶層を含む画素が、表示上の１画素を構成するユニットが１方向に列状に配置された構造を有している。フレキシブルプリント基板２１８は、一方の端部が透光性基板２２１上の電極部２１３又は電極部２１４に接続される配線に接続され、他方の端部が外部の回路に接続されている。フレキシブルプリント基板２１８は、透光性基板２２１の回路への外部信号または回路を駆動する駆動電力を伝送する。
【００７８】
表示装置１ｂは、表示部４から出力した画像を液晶レンズ部２０６で所定の方向に屈折させることで、観察者の右眼に届く画像と左眼に届く画像との間で視差を発生させる。このように、視差調整部として液晶レンズ部２０６を用いた場合も、上記実施形態と同様に観察者の視野によって一部の画素の透過率を低下させることで、上記実施形態の効果を得ることができる。
【００７９】
ここで、上記実施形態の表示装置は、表示部４、４ａ、４ｂと視差調整部（バリア部６、６ａまたは液晶レンズ部２０６）との間に１枚の偏光板を設けた、より具体的には、表示部４と視差調整部（バリア部６または液晶レンズ部２０６）との間において、表示部４側の偏光板のみを設けたが、これに限定されない。表示装置は、表示部と視差調整部との間において視差調整部側のみに偏光板を設けてもよい。また、表示装置は、表示部の両面にそれぞれ偏光板を設け、視差調整部の両面にそれぞれ偏光板を設けてもよい。つまり、４枚の偏光板を設けてもよい。表示装置は、表示部と視差調整部との間に偏光板を設けなくてもよい。つまり、表示装置は、表示部と視差調整部との接着層が設けられていない面のみに偏光板を設けてもよい。
【００８０】
図１８は、他の実施形態の表示装置の概略構成を示す模式図である。図１８に示す表示装置１ｃは、表示部４の表示面に距離調整部３０２と固定式視差調整部３０４とが積層されている。表示部４と距離調整部３０２とは、接着層４０ｃにより連結されている。距離調整部３０２は、表示部４の表示面と固定式視差調整部３０４との積層方向の距離を調整するスペーサである。距離調整部３０２は、ガラスやプラスチック等の透光性な部材である。なお、距離調整部３０２は、必ずしも設けなくてもよい。
【００８１】
固定式視差調整部３０４は、駆動機構を備えず固定された視差を表示させる機構である。固定式視差調整部３０４は、距離調整部３０２の表面に形成されている。固定式視差調整部３０４は、１方向に列状に配置された遮光体のパターンや、シリンドリカルレンズ等の所定の方向に延在した形状の複数のレンズが１方向に列状に配置されたレンズユニットである。
【００８２】
表示装置１ｃは、固定式視差調整部３０４によって、表示部４から出力した画像に対して視差を生じさせ、観察者の右眼に届く画像と左眼に届く画像との間で視差を発生させる。このように、視差調整部として固定式視差調整部３０４を用いた場合も、上記実施形態と同様に観察者の視野によって表示部の一部の画素の透過率を低下させることで、上記実施形態の効果を得ることができる。
【００８３】
また、上記実施形態では、三次元画像を表示させる表示装置として説明したが、画面の左右それぞれいる観察者に向けて別々の画像を表示させる２画面表示の表示装置としてもよい。この場合も、上記処理を行うことで、一方の画像を視認する位置で他方の画像が見えるクロストークが生じることを抑制することができる。
【００８４】
［２．適用例］
本開示の適用例として、上述した表示装置１を電子機器に適用した例を説明する。
【００８５】
図１９乃至図２７は、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器の一例を示す図である。本実施形態に係る表示装置１は、携帯電話、スマートフォン等の携帯端末装置、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、或いは、車両に設けられるメータ類などのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、本実施形態に係る表示装置１は、外部から入力された映像信号或いは内部で生成した映像信号を、画像或いは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。電子機器は、表示装置に映像信号を供給し、表示装置の動作を制御する制御装置を備える。
【００８６】
（適用例１）
図１９に示す電子機器は、本実施形態に係る表示装置１が適用されるテレビジョン装置である。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル５１１及びフィルターガラス５１２を含む映像表示画面部５１０を有しており、この映像表示画面部５１０は、本実施形態に係る表示装置である。
【００８７】
（適用例２）
図２０及び図２１に示す電子機器は、本実施形態に係る表示装置１が適用されるデジタルカメラである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部５２１、表示部５２２、メニュースイッチ５２３及びシャッターボタン５２４を有しており、その表示部５２２は、本実施形態に係る表示装置である。図２０に示すように、このデジタルカメラは、レンズカバー５２５を有しており、レンズカバー５２５をスライドさせることで撮影レンズが現れる。デジタルカメラは、その撮影レンズから入射する光を撮像することで、デジタル写真を撮影することができる。
【００８８】
（適用例３）
図２２に示す電子機器は、本実施形態に係る表示装置１が適用されるビデオカメラの外観を表すものである。このビデオカメラは、例えば、本体部５３１、この本体部５３１の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ５３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ５３３及び表示部５３４を有している。そして、表示部５３４は、本実施形態に係る表示装置である。
【００８９】
（適用例４）
図２３に示す電子機器は、本実施形態に係る表示装置１が適用されるノート型パーソナルコンピュータである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５４１、文字等の入力操作のためのキーボード５４２及び画像を表示する表示部５４３を有しており、表示部５４３は、本実施形態に係る表示装置により構成されている。
【００９０】
（適用例５）
図２４〜図２６に示す電子機器は、本実施形態に係る表示装置１が適用される携帯電話機である。図２４は携帯電話機を開いた状態での正面図、図２５は携帯電話機を開いた状態での右側面図、図２６は携帯電話機を折りたたんだ状態での正面図である。当該携帯電話機は、例えば、上側筐体５５１と下側筐体５５２とを連結部（ヒンジ部）５５３で連結したものであり、ディスプレイ５５４、サブディスプレイ５５５、ピクチャーライト５５６及びカメラ５５７を有している。当該ディスプレイ５５４は、表示装置１が取り付けられている。携帯電話機のディスプレイ５５４は、画像を表示する機能の他に、タッチ動作を検出する機能を有していてもよい。
【００９１】
（適用例６）
図２７に示す電子機器は、携帯型コンピュータ、多機能な携帯電話、音声通話可能な携帯コンピュータ又は通信可能な携帯コンピュータとして動作し、いわゆるスマートフォン、タブレット端末と呼ばれることもある、情報携帯端末である。この情報携帯端末は、例えば筐体５６１の表面に表示部５６２を有している。この表示部５６２は、本実施形態に係る表示装置である。
【符号の説明】
【００９２】
１  表示装置
２  バックライト
４  表示部
４Ｓ  表示面
５、５Ｍ  単位画素
６  バリア部
８  撮像部
９  制御部
１４  画素アレイ部
１６  ドライバＩＣ
１８  フレキシブルプリント基板
２０  画素基板
２１  透光性基板
２２  画素電極
３０  対向基板
３１  ガラス基板
３２  カラーフィルタ
３３  駆動電極
３５  偏光板
４０  接着層
５０  画素
５０Ｂ  副画素
５０Ｇ  副画素
６０  液晶層
８０  視野
８２  矢印
８４  輝度分布
１１４  画素部
１１８  フレキシブルプリント基板
１２１  透光性基板
１２２  単位領域電極
１３１  ガラス基板
１３３  駆動電極
１３５  偏光板
１５０ｐ  開口
１５０  単位領域
１６０  液晶層
１７０  透過領域
１７２  遮光領域
５２２  表示部
５２３  メニュースイッチ
５２４  シャッターボタン
５３１  本体部
５３２  レンズ
５３３  スタート／ストップスイッチ
５３４  表示部
５４１  本体
５４２  キーボード
５４３  表示部
５５１  上側筐体
５５２  下側筐体
５５４  ディスプレイ
５５５  サブディスプレイ
５５６  ピクチャーライト
５５７  カメラ
５６１  筐体
５６２  表示部
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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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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