(57)【要約】【課題】遮光状態での光透過率を低く抑えつつ透過状態において高い光透過率が得られ、遮光状態と透過状態とで高いコントラストが得られることが可能な画像視認用装着具、その画像視認用装着具の製造方法、及び、その画像視認用装着具に用いられる画像視認用液晶シャッターを提供することにある。【解決手段】立体視用眼鏡２００は、強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣを有する液晶セルによって構成された左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒの各液晶シャッター２０と、液晶表示装置１００から送信された制御信号に基づいて、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒを駆動する駆動電圧を印加する駆動回路２１０と、を備え、液晶分子ＬＣが駆動電圧の無印加時に、第１偏光軸５２と基準軸５５とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該第１偏光軸５２又は当該基準軸５５のいずれかの方向に傾いている構成を有している。【選択図】図１
2014160150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左眼用画像及び右眼用画像が表示される表示装置と連動し、当該表示装置に表示された画像に対するユーザの右眼及び左眼の視認性を制御することによって所定の画像を当該ユーザに認識させる画像視認用装着具であって、
前記ユーザによって、前記左眼用画像が視認可能な透過状態と当該左眼用画像が視認不能な遮光状態とを切り換える左眼用シャッターと、
前記ユーザによって、前記右眼用画像が視認可能な透過状態と当該右眼用画像が視認不能な遮光状態とを切り換える右眼用シャッターと、
前記表示装置から送信された制御信号に基づいて、前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターの各液晶シャッターにおける前記透過状態及び前記遮光状態の状態制御をするための駆動電圧を印加する駆動回路と、
を備え、
各液晶シャッターが、
偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれか一方と、
前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に形成される一対の配向膜と、
前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、
を有し、
前記液晶分子が、
（１）前記透過状態と前記遮光状態との状態制御をするために前記駆動電圧の印加に基づいて、前記偏光軸Ａと前記偏光軸Ｂとの間の基準軸と、前記偏光軸Ａと、の間を少なくとも可動するとともに、
（２）前記駆動電圧の無印加時に、前記偏光軸Ａと基準軸とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該偏光軸Ａ又は当該基準軸のいずれかの方向に傾いていることを特徴とする、画像視認用装着具。
【請求項２】
前記液晶分子が、前記駆動電圧の無印加時に、前記透過状態と前記遮光状態との状態制御のために前記液晶分子が前記偏光軸Ａと前記基準軸との間を可動する可動範囲の中心となる中央軸に対して、前記偏光軸Ａ又は前記基準軸のいずれかの方向に傾いている、請求項１に記載の画像視認用装着具。
【請求項３】
前記液晶分子が前記駆動電圧の無印加時に安定化する際の長軸方向と前記偏光軸Ａとによって形成される第１角度が、前記液晶分子が安定化する際の長軸方向と前記基準軸とによって形成される第２角度より小さい、請求項１に記載の画像視認用装着具。
【請求項４】
前記液晶分子の位置が前記偏光軸Ａの位置の場合に透過率が最小になり、前記液晶分子の位置が前記基準時の位置の場合に透過率が最大になる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項５】
前記液晶分子を前記偏光軸Ｂに可動させるための駆動電圧が、当該液晶分子を前記偏光軸Ａに可動させるための駆動電圧の逆極性の電圧である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項６】
前記表示装置に表示される左眼用画像及び右眼用画像が時分割に交互に表示させる場合に、
前記表示装置に連動し、前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターのそれぞれの遮光状態及び透過状態が、前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターで互いに異なりつつ、交互に切り替わる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項７】
前記表示装置に表示される第１画像及び第２画像が時分割に交互に表示させる場合に、
前記表示装置に連動し、前記第１画像が表示されたときに前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターが透過状態に同時に切り替わるとともに、前記第２画像が表示されたときに前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターが遮光状態に同時に切り替わる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項８】
各液晶シャッターが、
前記偏光板Ａ及び前記偏光板Ｂの双方を有し、
前記一対の配向膜が、前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に挟持されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項９】
前記液晶分子が、強誘電性の性質を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像視認用装着具。
【請求項１０】
偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれか一方と、
前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に配され、配向膜が設けられた一対の基板と、
前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、を備える画像視認用装着具の製造方法であって、
前記基板の前記液晶層が形成される側の面に、配向膜形成用層を形成した後、前記配向膜形成用層に、前記偏光軸Ａと、当該偏光軸と前記偏光軸Ｂとの間に設定される基準軸と、の間の方向をラビング方向としてラビング処理を施すことによって、前記配向膜を形成する配向膜形成工程を有し、
前記ラビング処理の方向が、前記駆動電圧の無印加時における前記液晶分子の傾きの方向とは異なる、ことを特徴とする、画像視認用装着具の製造方法。
【請求項１１】
前記液晶層に封入した液晶分子を、前記ラビング処理の方向より前記偏光軸Ａ又は前記基準軸のいずれかの方向に傾けて安定化させる、請求項１０に記載の画像視認用装着具の製造方法。
【請求項１２】
照射光を透過する透過状態と当該照射光を遮光する遮光状態とを切り換える画像視認用液晶シャッターであって、
偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれか一方と、
前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に形成される一対の配向膜と、
前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、
を有し、
前記液晶分子が、
（１）前記透過状態と前記遮光状態との状態制御をするために前記駆動電圧の印加に基づいて、前記偏光軸Ａと前記偏光軸Ｂとの間の基準軸と、前記偏光軸Ａと、の間を可動するとともに、
（２）前記駆動電圧の無印加時に、前記偏光軸Ａと基準軸とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該偏光軸Ａ又は当該基準軸のいずれかの方向に傾いていることを特徴とする、画像視認用液晶シャッター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像視認用装着具、画像視認用装着具の製造方法及び画像視認用液晶シャッターに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一つの画面に対して時分割で複数の動画像を表示させるとともに、当該動画像表示と同期したシャッター付メガネを用いることによって、複数の映像をそれぞれ分離して認識する技術が知られている。また、当該認識技術を利用し、視認者の左右の目に相当する視差画像を表示することによって立体表示を可能とする技術も登場している。
【０００３】
特に、この立体表示に用いるシャッター付きメガネ（以下、「立体視用眼鏡」ともいう。）は、左右眼用にそれぞれの液晶素子から構成される液晶シャッターを有し、表示装置の視差画像の表示タイミングと同期して左右の液晶シャッターの遮光状態と透過状態を交互に制御することができるようになっている。
【０００４】
一方、上記のような立体視用眼鏡の液晶シャッターに用いる液晶素子としては、軽量・薄型表示素子として広く利用されているＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式の他に、最近では、応答速度が極めて短く、高速デバイスに適した強誘電性液晶（ＦＬＣ）を利用する研究も進んでいる（例えば、特許文献１）。
【０００５】
また、最近では、上記のシャッター付き眼鏡において左右眼用の液晶シャッターを同時に遮光状態と透過状態となるように制御し、一つの表示装置において２以上のユーザに対して異なる画像を視認させる技術も知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２８４２２４号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２９１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１などの強誘電性液晶を用いる液晶シャッターでは、透過状態において、液晶層から射出される光の偏光状態と、光射出側の検光子（偏光板）の偏光軸との整合性が低く、十分な光透過率が得ることが難しい。このため、このような液晶シャッターを用いる立体視用眼鏡などの画像視認用眼鏡では、遮光状態と透過状態とのコントラストが低くなり、その結果、視認性に優れた立体画像などの画像を視認者に提供することが難しいのが実情である。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、遮光状態及び透過状態を切り換える高速なシャッター駆動を実現することが可能であるとともに、遮光状態での光透過率を低く抑えつつ透過状態において高い光透過率が得られ、遮光状態と透過状態とで高いコントラストを得ることが可能な画像視認用装着具などを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態における画像視認用装着具は  左眼用画像及び右眼用画像が表示される表示装置と連動し、当該表示装置に表示された画像に対するユーザの右眼及び左眼の視認性を制御することによって所定の画像を当該ユーザに認識させる画像視認用装着具であって、前記ユーザによって、前記左眼用画像が視認可能な透過状態と当該左眼用画像が視認不能な遮光状態とを切り換える左眼用シャッターと、
前記ユーザによって、前記右眼用画像が視認可能な透過状態と当該右眼用画像が視認不能な遮光状態とを切り換える右眼用シャッターと、前記表示装置から送信された制御信号に基づいて、前記左眼用シャッター及び前記右眼用シャッターの各液晶シャッターにおける前記透過状態及び前記遮光状態の状態制御をするための駆動電圧を印加する駆動回路と、を備え、各液晶シャッターが、偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれかと、前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に形成される一対の配向膜と、前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、を有し、前記液晶分子が、（１）前記透過状態と前記遮光状態との状態制御をするために前記駆動電圧の印加に基づいて、前記偏光軸Ａと前記偏光軸Ｂとの間の基準軸と、前記偏光軸Ａと、の間を少なくとも可動するとともに、（２）前記駆動電圧の無印加時に、前記偏光軸Ａと基準軸とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該偏光軸Ａ又は当該基準軸のいずれかの方向に傾いていることを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態における画像視認用装着具の製造方法は、偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれか一方と、前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に配され、配向膜が設けられた一対の基板と、前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、を備える画像視認用装着具の製造方法であって、前記基板の前記液晶層が形成される側の面に、配向膜形成用層を形成した後、前記配向膜形成用層に、前記偏光軸Ａと、当該偏光軸と前記偏光軸Ｂとの間に設定される基準軸と、の間の方向をラビング方向としてラビング処理を施すことによって、前記配向膜を形成する配向膜形成工程を有し、
前記ラビング処理の方向が、前記駆動電圧の無印加時における前記液晶分子の傾きの方向とは異なる、ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態における画像視認用液晶シャッターは、照射光を透過する透過状態と当該照射光を遮光する遮光状態とを切り換える画像視認用液晶シャッターであって、偏光軸Ａを有する偏光板Ａ及び偏光板Ａと非平行の偏光軸Ｂを有する偏光板Ｂの少なくともいずれか一方と、前記偏光板Ａと偏光板Ｂとの間に形成される一対の配向膜と、前記配向膜に挟持される液晶層であって、自発分極を有する液晶分子を封入する液晶層と、を有し、前記液晶分子が、（１）前記透過状態と前記遮光状態との状態制御をするために前記駆動電圧の印加に基づいて、前記偏光軸Ａと前記偏光軸Ｂとの間の基準軸と、前記偏光軸Ａと、の間を可動するとともに、（２）前記駆動電圧の無印加時に、前記偏光軸Ａと基準軸とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該偏光軸Ａ又は当該基準軸のいずれかの方向に傾いていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る画像視認用装着具又は画像視認用液晶シャッターは、遮光状態での光透過率を低く抑えつつ透過状態において高い光透過率が得ることができるとともに、遮光状態と透過状態とで高いコントラストを得ることができる。また、本発明に係る画像視認用装着具の製造方法は、遮光状態での光透過率を低く抑えつつ透過状態において高い光透過率が得られる画像視認用装着具を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る立体視画像表示システムの一実施形態における回路構成を示すブロック図である。
【図２】一実施形態における表示パネルと走査線駆動回路及びデータ線駆動回路との構成を示すブロック図である。
【図３】一実施形態における液晶表示装置の分割斜視図であって、立体視用眼鏡との偏光軸の関係を説明するための図である。
【図４】一実施形態の各液晶素子の構造を模した構造図である。
【図５】強誘電性液晶の液晶分子の挙動を示す模式図である。
【図６】一実施形態の液晶分子の挙動と第１偏光板及び第２偏光板との関係を示す図（実施例１）である。
【図７】一実施形態の液晶分子の挙動と第１偏光板及び第２偏光板との関係を示す図（実施例２）である。
【図８】一実施形態の強誘電性液晶の液晶分子における正負の駆動電圧と透過率の関係を示すグラフの一例である。
【図９】一実施形態の液晶分子におけるチルト角と透過率の関係を示すグラフの一例である。
【図１０】一実施形態における立体視用眼鏡の１フレーム分のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１１】変形例１の液晶分子の挙動と第１偏光板及び第２偏光板との関係を示す図である。
【図１２】本発明に係る立体視用装着具の製造例において、液晶基板調製工程を示す模式図である。
【図１３】本発明に係る立体視用装着具の製造例において、基板貼り合わせ工程を示す模式図である。
【図１４】本発明に係る立体視用装着具の製造例において、偏光板貼り合わせ工程を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、強誘電性液晶材料を用いた液晶シャッターによって構成されるアクティブシャッター方式の立体視用眼鏡に対して、本発明に係る立体視用液晶シャッター（以下、「液晶シャッター」という。）及び立体視用装着具（以下、「立体視用眼鏡」という。）を適用した場合の実施形態である。ただし、本発明は、その技術的思想を含む範囲内で以下の実施形態に限定されない。
【００１５】
［１］立体視画像表示システム
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態の液晶シャッター２０及び立体視用眼鏡が適用される立体視画像表示システムＳの一例について説明する。なお、図１は、この立体視画像表示システムＳを示すブロック図であり、図２は、図１に示す立体視画像表示システムが備える表示パネル１１０と走査線駆動回路１３０及びデータ線駆動回路１２０の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この立体視画像表示システムＳは、図１に示すように、視認者（ユーザ）に立体感を知覚させる立体視画像をアクティブシャッター方式で表示及び認識させる表示システムである。また、立体視画像表示システムＳは、右眼用画像ＧＲと左眼用画像ＧＬとを所定のタイミングにおいて時分割で交互に表示する液晶表示装置１００と、液晶表示装置１００によって表示される立体視画像の視認時にユーザによって装着される立体視用眼鏡２００と、を具備する。
【００１７】
液晶表示装置１００は、図１及び図２に示すように、複数のピクセル１０を有し、所定の画像を表示する表示パネル１１０と、複数のデータ線Ｘを介して各ピクセル１０を制御するデータ線駆動回路１２０と、複数の走査線Ｙを介して各ピクセル１０を制御する走査線駆動回路１３０と、表示パネル１１０のバックライトとして機能する照明装置１４０と、表示パネル１１０に表示する画像データを一時的に記憶するメモリ回路１５０と、各部を制御する制御回路１７０と、を備えている。
【００１８】
なお、本実施形態の液晶表示装置１００における各部材の詳細及びその動作については後述する。また、本実施形態の液晶表示装置１００（すなわち、表示パネル１１０）は、液晶パネルを用いて説明するが、有機ＥＬディスプレイその他の平面ディスプレイであればよく、液晶パネルに限定されるものでない。ただし、後述するように、液晶表示装置１００（表示パネル１１０）に表示される画像は、偏光板を用いて偏光された光によって構成され、当該偏光された光が立体視用眼鏡２００に出射される必要がある。
【００１９】
立体視用眼鏡２００は、左眼用画像ＧＬ及び右眼用画像ＧＲが表示される液晶表示装置１００と連動し、当該液晶表示装置１００に表示された画像に対するユーザの右眼及び左眼の視認性を制御する立体視用装着具である。なお、この立体視画像表示システムＳでは、立体視用眼鏡２００が本実施形態の立体視用眼鏡によって構成されている。
【００２０】
そして、立体視用眼鏡２００は、図１に示すように、強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣを有する液晶セルによって構成された左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒの各液晶シャッター２０と、液晶表示装置１００から送信された制御信号に基づいて、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒを駆動する駆動電圧を印加する駆動回路２１０と、を備えている。
【００２１】
特に、左眼用シャッター２０Ｌは、ユーザの左眼の前方に配置され、ユーザによって左眼用画像ＧＬが視認可能な透過状態と当該左眼用画像ＧＬが視認不能な遮光状態とを切り換える機能を有している。
【００２２】
また、右眼用シャッター２０Ｒは、ユーザの右眼の前方に配置され、ユーザによって右眼用画像ＧＲが視認可能な透過状態と当該右眼用画像ＧＲが視認不能な遮光状態とを切り換える機能を有している。
【００２３】
なお、本実施形態の立体視用眼鏡２００における各部材の詳細及びその動作については後述する。
【００２４】
［２］液晶表示装置
［２．１］液晶表示装置の機能的構成
次に、上述の図２を用いて液晶表示装置１００の構成について説明する。
【００２５】
表示パネル１１０は、図２に示すように、列方向に沿って延伸するｍ列のデータ線Ｘ１〜Ｘｍ（ｍは整数）と、行方向に沿って延伸するｎ行の走査線Ｙ１〜Ｙｎ（ｎは整数）との交差部に対応する位置に、ｎ行ｍ列に配列された複数の（ｎ×ｍ個の）ピクセル１０を有している。
【００２６】
各ピクセル１０は、各ピクセル１０に供給された該当する走査線Ｙ及びデータ線Ｘからの信号に基づいて、図示しない液晶素子を制御するための構造を有している。
【００２７】
データ線駆動回路１２０は、制御回路１７０の制御の下、図２に示すように、複数のデータ線Ｘ１〜Ｘｍを有し、この各データ線Ｘ１〜Ｘｍを介し各ピクセル１０にデータをそれぞれ供給する。特に、データ線Ｘ１〜Ｘｍは、各ピクセル１０における図示しないスイッチング用のＴＦＴのソース電極に接続される。なお、データ線Ｘによって供給される信号は、階調表示を行うための多値のデータに相当する信号であって、例えば、複数通りの電圧値の信号を各ピクセル１０に供給するためのデータ線制御信号（以下、「ピクセルデータ」ともいう。）である。
【００２８】
走査線駆動回路１３０は、制御回路１７０の制御の下、図２に示すように、ｎ行の複数の走査線Ｙ１〜Ｙｎを有し、所定のタイミングでｎ行の走査線Ｙ１〜Ｙｎを順に一つずつ選択する垂直走査を行うように構成されている。特に、走査線Ｙ１〜Ｙｎは、各ピクセル１０のスイッチング用のＴＦＴのゲート電極に接続される。また、走査線駆動回路１３０は、ｎ×ｍ個のピクセル１０のうち選択された一つの走査線Ｙに接続された各ピクセル１０（一行分のピクセル１０）のスイッチング用のＴＦＴをオン状態に設定する。
【００２９】
照明装置１４０は、表示パネル１１０を背面から照射する照明ユニットであり、例えば、フィールドシーケンシャル方式の場合には、ＲＧＢのＬＥＤによって構成されている。特に、照明装置１４０は、制御回路１７０の制御の下、データ線駆動回路１２０及び走査線駆動回路１３０と連動し、ＲＧＢの各色の光をそれぞれ所定のタイミングにて順次点灯させ、点灯させた各色の光を背面から表示パネル１１０に照射する構成を有している。
【００３０】
なお、照明装置１４０は、カラーフィルタ方式の場合には、白色の複数のＬＥＤによって構成される。
【００３１】
メモリ回路１５０には、表示パネル１１０に表示するための画像データが外部から供給された画像データが記憶される。特に、メモリ回路１５０は、一以上のフレームを記憶するフレームメモリ機能を有している。
【００３２】
特に、本実施形態においては、極性反転駆動を実行する一方で、外部から供給された画像データはシーケンシャルのデータの絶対値として入力されるために、フレーム毎に入力された画像データを所定のマトリクスデータに書き換える必要がある。本実施形態においては、この書き換えを行うためにメモリ回路１５０を有している。
【００３３】
制御回路１７０は、表示パネル１１０など上述の各部を統括制御するようになっている。特に、制御回路１７０は、表示パネル１１０の表示状態を表すメモリ回路１５０に記憶した画像データを、各ピクセル１０における発光の階調を表すマトリクスデータに変換する。
【００３４】
なお、マトリクスデータには、１行分のピクセル１０を選択するために走査信号を出力する走査線Ｙ１〜Ｙｎを指定するための走査線制御信号と、行毎に選択されるピクセル１０群の液晶素子の輝度を設定するためのデータ線制御信号（すなわち、ピクセルデータ）と、を含む。そして、走査線Ｙ制御信号は、走査線駆動回路１３０に供給され、また、データ線制御信号はデータ線駆動回路１２０に供給される。
【００３５】
具体的には、制御回路１７０は、例えば、フレーム毎（６０分の１秒）に左眼用画像ＧＬ及び右眼用画像ＧＲを時分割（すなわち、１２０分の１秒毎）に表示することができるように、各ピクセル１０を駆動するためのデータを生成する。
【００３６】
また、制御回路１７０は、無線によって駆動回路２１０を制御して、立体視用眼鏡２００の右眼用シャッター２０Ｒ及び左眼用シャッター２０Ｌの各々の状態（開状態（透過状態）及び閉状態（遮光状態））を表示パネル１１０の動作に同期して制御する。
【００３７】
［２．２］表示パネルの構造
次に、図３を用いて表示パネルの構造について説明する。なお、図３は、本実施形態の表示パネル１１０の分割斜視図であって、立体視用眼鏡２００との偏光軸の関係を説明するための図である。
【００３８】
表示パネル１１０は、偏光軸が非平行（具体的には９０度異なる）の一対の偏光フィルタ（以下、「第１偏光フィルタ」及び「第２偏光フィルタ」と呼ぶこともある。）１０５，１０６と、一対の偏光フィルタ（１０５、１０６）に挟持される一対のガラス基板（以下、「第１ガラス基板」及び「第２ガラス基板」と呼ぶこともある。）１１１、１１２と、一対のガラス基板（１１１、１１２）間に狭持される一対の透明電極（以下、「第１透明電極」及び「第２透明電極」と呼ぶこともある。）１１３、１１４と、一対の透明電極（１１３，１１４）間に狭持される一対の配向層（以下、「第１配向層」及び「第２配向層」と呼ぶこともある。）１１５、１１６と、一対の配向層（１１５、１１６）間に狭持され、所定の液晶分子ＬＣを封入した液晶層１１７と、第２透明電極１１４と第２配向膜１１６との間に形成されるカラーフィルタ１１８と、によって形成される。
【００３９】
特に、液晶層１１７は、第１配向層１１５及び第２配向層１１６の間において所定の角度（具体的には９０度）にねじられて配向されている液晶分子ＬＣ（群）を有している。そして、この液晶層１１７は、ねじられて配向されたピクセル１０（サブピクセル１０）毎の液晶分子ＬＣの傾きを制御することによって、第１偏光フィルタ１０５を透過した照明装置１４０によって照射された光の透過率を制御する。
【００４０】
また、第２偏光フィルタ１０６は、立体視用眼鏡２００の前面（液晶表示装置１００側）の偏光板の偏光軸（後述する第１偏光板３２の第１偏光軸５２）と同一の偏光方向となる偏光軸を有している。なお、図３において矢印方向は偏光軸の偏光方向を示す。
【００４１】
［３］立体視用眼鏡
［３．１］立体視用眼鏡の構成
次に、上述の図３及び図４を用いて本実施形態の立体視用眼鏡２００の構成について説明する。なお、図４は、本実施形態の各液晶シャッター２０を構成する液晶セルの構造を模した構造図である。
【００４２】
各液晶シャッター２０（すなわち、液晶セル）は、図４に示すように、第１偏光軸５２（表示パネル１１０の第２偏光フィルタ１０６の偏光軸と同一の偏光方向）を有する第１偏光板３２と、第１偏光軸５２と非平行の第２偏光軸５３を有する第２偏光板４２と、前記第１偏光板３２と第２偏光板４２との間に挟持され、第１偏光軸５２及び第２偏光軸５３との間に各偏光軸と非平行な方向（すなわち、ラビング方向）にラビング処理された一対の配向膜（３３、４３）と、配向膜（３３、４３）に挟持される液晶層３５であって、駆動電圧の無印加時に、透過状態の時に位置に設定される軸（以下、「基準軸５５」という。）と遮光状態のときに形成される第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３の間に傾いて安定化し、自発分極を有する液晶分子ＬＣを封入する液晶層３５と、を有している。
【００４３】
また、第２偏光板４２は、第１偏光板３２に対して、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３とが直交になるように（すなわち、クロスニコルとなるように）配置されている。そして、各配向膜３３、４３は、それぞれ、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等よりなる透明電極が設けられた基材上に、基材及び透明電極の各表面を覆うように設けられている。
【００４４】
各液晶シャッター２０は、液晶分子ＬＣが駆動電圧の印加に基づいて、第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）に向けて可動した場合には遮光状態となり、当該液晶分子ＬＣが第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間の基準軸５５に向けて可動した場合には透過状態となる。
【００４５】
また、各液晶シャッター２０は、液晶分子ＬＣが駆動電圧の無印加時に、第１偏光軸５２と基準軸５５とによって形成されるなす角度の２分の１の位置より当該第１偏光軸５２又は当該基準軸５５のいずれかの方向に傾いている構成を有している。なお、本実施形態の液晶分子ＬＣの詳細は後述する。
【００４６】
特に、左眼用シャッター２０Ｌは、駆動電圧に基づいて、液晶分子ＬＣを、左眼用画像ＧＬが液晶表示装置１００に表示された場合には透過状態となる基準軸５５に向けて可動し、右眼用画像ＧＲが液晶表示装置１００に表示された場合には遮光状態となる第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）に向けて可動する。
【００４７】
また、右眼用シャッター２０Ｒは、駆動電圧に基づいて、液晶分子ＬＣを、左眼用画像ＧＬが液晶表示装置１００に表示された場合には遮光状態となる第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）に向けて可動し、右眼用画像ＧＲが液晶表示装置１００に表示された場合には透過状態となる基準軸５５に向けて可動する。
【００４８】
駆動回路２１０は、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒの各液晶シャッター２０における透過状態及び遮光状態の状態制御をするための駆動電圧を印加する。特に、駆動回路２１０は、液晶表示装置１００に連動し、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒのそれぞれの遮光状態及び透過状態が、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒで互いに異なりつつ、交互に切り替わるように制御するための駆動電圧を、左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒに供給する。
【００４９】
具体的には、駆動回路２１０は、左眼用画像ＧＬが液晶表示装置１００に表示された場合に、右眼用シャッター２０Ｒの液晶分子ＬＣに、当該表示された左眼用画像ＧＬが視認不能な遮光状態となる第１偏光軸５２に向けて可動するための駆動電圧を、印加するとともに、左眼用シャッター２０Ｌの液晶分子ＬＣに、当該左眼用画像ＧＬが視認可能な透過状態となる基準軸５５に向けて可動するための駆動電圧を、印加する。
【００５０】
すなわち、駆動回路２１０は、この場合には、右眼用シャッター２０Ｒの液晶分子ＬＣに、第１偏光軸５２に平行な第１位置に可動させるための駆動電圧を印加するとともに、左眼用シャッター２０Ｌの液晶分子ＬＣに、基準軸５５に平行な第２位置に可動させるための駆動電圧を印加する。
【００５１】
特に、駆動回路２１０は、各フレームにおいて、左眼用画像ＧＬを表示するための部分フレーム（以下、「左眼用画像フレーム」という。）におけるマトリクスデータの書込期間経過後に、左眼用シャッター２０Ｌを遮光状態から透過状態に変化させるための駆動電圧を左眼用シャッター２０Ｌに印加し、所定の期間その状態を保持させる。このとき、駆動回路２１０は、右眼用シャッター２０Ｒに対して遮光状態を維持させる。
【００５２】
一方、駆動回路２１０は、右眼用画像ＧＲが液晶表示装置１００に表示された場合に、右眼用シャッター２０Ｒの液晶分子ＬＣに、当該表示された右眼用画像ＧＲが視認可能な透過状態となる基準軸５５に向けて可動するための駆動電圧を、印加するとともに、左眼用シャッター２０Ｌの液晶分子ＬＣに、当該右眼用画像ＧＲが視認不能な遮光状態となる第１偏光軸５２に向けて可動するための駆動電圧を、印加する。
【００５３】
すなわち、駆動回路２１０は、この場合には、左眼用シャッター２０Ｌの液晶分子ＬＣに、第１位置に可動させるための駆動電圧を印加し、右眼用シャッター２０Ｒの液晶分子ＬＣに、第２位置に可動させるための駆動電圧を印加する。
【００５４】
例えば、駆動回路２１０は、制御回路１７０の指示の下、各フレームにおいて、右眼用画像ＧＲを表示するための部分フレーム（以下、「右眼用画像フレーム」という。）におけるマトリクスデータの書込期間経過後に、右眼用シャッター２０Ｒを遮光状態から透過状態に変化させるための駆動電圧を右眼用シャッター２０Ｒに印加し、所定の期間その状態を保持させる。このとき、駆動回路２１０は、左眼用シャッター２０Ｌに対して遮光状態を維持させるための駆動電圧を印加する。
【００５５】
なお、上述のように左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒの各液晶シャッター２０における液晶分子ＬＣが制御されることによって、当該各液晶シャッター２０は、照射光を透過させる開状態（透過状態）と照射光を遮断する閉状態（遮光状態）とに制御される。
【００５６】
また、液晶分子ＬＣの位置が第１位置の場合に透過率が最小になり、液晶分子ＬＣの位置が第２位置の場合に透過率が最大になるとともに、液晶分子ＬＣを第２位置に可動させるための駆動電圧が、当該液晶分子ＬＣを前記第１位置に可動させるための駆動電圧の逆極性の電圧である。
【００５７】
［３．２］液晶分子
次に、図５〜図９の各図を用いて本実施形態の液晶分子ＬＣについて説明する。なお、図５は、強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣの挙動を示す模式図であり、図６及び図７は、本実施形態の液晶分子ＬＣの挙動と第１偏光板３２及び第２偏光板４２との関係の一例をそれぞれ示す図である。また、図８は、本実施形態の強誘電性液晶の液晶分子ＬＣにおける正負の駆動電圧（すなわち、ピクセルデータによって印加される電圧）と、透過率の関係を示すグラフであり、図９は、本実施形態の液晶分子ＬＣにおけるチルト角と透過率の関係を示すグラフの一例である。
【００５８】
（液晶分子の可動範囲）
液晶層３５に封入された強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣは、図５に示すように、配向膜（３３、４３）と平行となる層法線ｚから傾いており、層法線ｚに垂直な底面を有する円錐（コーン）の稜線に沿って回転する特性を有している。なお、このような円錐（コーン）において、液晶分子ＬＣの層法線ｚに対する傾き角をチルト角（θ）という。
【００５９】
また、液晶分子ＬＣは、正負いずれの電圧を印加したときにも回転（可動）するＶ  ｓｈａｐｅｄ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（以下、「Ｖ字型スイッチング」という。）特性を有し、印加された駆動電圧の極性及びそのレベルに応じて、層法線ｚに対しチルト角±θだけ傾く二つの状態間にてコーン上を動作するようになっている。
【００６０】
特に、本実施形態の液晶分子ＬＣは、図６及び図７に例示するように、駆動電圧の印加時には、遮光状態となる位置に形成される第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間であって透過状態となる位置に設定される基準軸５５と、の間を可動する構成を有している。すなわち、液晶分子ＬＣは、コーン上の一方の状態（遮光状態）のときには第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と平行な第１位置に遷移し、他方の状態（透過状態）のときには基準軸５５と平行な第２位置に遷移する構成を有している。
【００６１】
そして、例えば、この場合の透過率は、図８に示すように、駆動電圧の大きさに依存して変化する。すなわち、液晶層３５にマイナスの駆動電圧が印加されると、液晶分子ＬＣは、第１偏光軸５２に沿う位置に可動される。これにより、液晶シャッター２０の透過率は、図８に示すように減少し、液晶シャッター２０は、遮光状態となる。その一方、液晶層３５にプラスの駆動電圧が印加されると、液晶分子ＬＣは、基準軸５５に沿う位置に可動される。これにより、液晶シャッター２０の透過率は、図８に示すように増大し、液晶シャッター２０は、透過状態となる。ただし、プラス極性とマイナス極性によって可動する向きが反対であってもよい。
【００６２】
また、上述のように、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３が直交している場合であって、図９に示すように、液晶分子ＬＣの長軸方向と第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）とのなす角度（以下、「傾斜角度」という。）Θが、第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３（すなわち、「０」度））の遮光状態（透過率「０」％）から第２偏光軸５３（又は第１偏光軸５２（すなわち、「９０」度））の遮光状態（透過率「０」％）まで変化する場合であって、当該傾斜角度Θが「４５」度となるときに、透過率は１００％となる。
【００６３】
このため、本実施形態においては、透過率が一定以上（例えば、９０％以上）の場合に透過状態となる位置が液晶分子ＬＣの長軸方向となるように、基準軸５５が設定されるようになっており、液晶分子ＬＣは、第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と、基準軸５５と、の間を可動制御されるように構成される。
【００６４】
具体的には、実施形態の液晶分子ＬＣは、透過率９０％を示す３５．８度〜５４．２度の範囲内に規定される基準軸５５と、第１偏光軸５２（９０度）又は第２偏光軸５３（０度）との間を可動制御され、好ましくは、透過率１００％を示す４５度に規定された基準軸５５と第１偏光軸５２（９０度）又は第２偏光軸５３（０度）との間を可動制御される。なお、基準軸５５の角度Ｔについては、透過率９０％以上における角度θとして（式１）に基づいて算出することができるようになっている。
【００６５】
【数１】
2014160150.tif 000003
【００６６】
このように、本実施形態の液晶シャッター２０では、透過状態となる際の液晶分子ＬＣの位置（基準軸５５）が、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間にあること、すなわち、図９において、光透過率が比較的高くなるチルト角の範囲にあることにより、液晶シャッター２０は、透過状態において高い透過率を得ることができる構造を有している。
【００６７】
また、本実施形態においては、ラビング方向、すなわち、液晶分子ＬＣが可動する際の中心の軸（以下、「中央軸５１」ともいう。）は、第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と、基準軸５５と、のなす角度の２分の１の位置に形成されることが好ましく、基準軸５５が上述のように３５．８度〜５４．２度の範囲内に規定される場合には、例えば、第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３からこれらの２分の１の角度になる１７．９度〜２７．１度の範囲内に形成されることが好ましい。
【００６８】
なお、例えば、図６及び７に示すように、第１偏光軸５２及び第２偏光軸５３がクロスニコルであり、透過率が１００％となる基準軸５５の第１偏光軸５２及び第２偏光軸５３の角度が４５度の場合には、ラビング方向（中央軸５１）は、２２．５度に形成されることが好ましい。
【００６９】
また、透過状態及び遮光状態との状態制御をするために、液晶分子ＬＣは、第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）と、基準軸５５と、の間を可動制御されるように構成されるが、当該液晶分子ＬＣに印加される駆動電圧とラビング方向とによっては、第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）を超えて当該第１偏光軸５２から基準軸５５に向かって傾く方向とは反対の方向に可動してもよいし、基準軸５５を超えて当該基準軸５５から第１偏光軸５２に向かって傾く方向とは反対の方向に可動してもよい。すなわち、液晶分子ＬＣは、原則、第１偏光軸５２（又は第２偏光軸５３）と、基準軸５５と、の間を可動するが、その範囲を超えて可動するように制御されてもよい。
【００７０】
（ラビング方向と液晶分子の安定状態との関係）
本実施形態においては、液晶分子ＬＣは、当該液晶分子ＬＣの可動範囲における中間の位置、すなわち、第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と基準軸５５との間にラビング方向から所定の角度の傾斜した位置で安定状態となる特性を有している。
【００７１】
特に、本実施形態の液晶分子ＬＣにおいては、図６及び図７に例示すように、第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３と、基準軸５５と、の間に形成された（すなわち、上記の可動範囲内に形成された）ラビング方向（中央軸５１の延伸方向）に基づいて、駆動電圧の無印加時の位置の安定状態の位置（すなわち、安定状態において液晶分子ＬＣの長軸方向の位置（以下、この位置の軸を「安定化軸５４」という。））が定まるようになっている。そして、液晶分子ＬＣは、その性質上、ラビング方向から第１偏光軸５２側又は基準軸５５側のいずれかの方向に傾いて安定化する。
【００７２】
（液晶分子の可動範囲と安定化軸の実施例１）
例えば、図６に示すように、液晶分子ＬＣが第１偏光軸５２と基準軸５５との間を可動する場合であって、当該液晶分子ＬＣに一方の極性（例えば、マイナスの極性）の駆動電圧が印加された場合には、当該液晶分子ＬＣは、第１偏光軸５２と平行な第１位置に向かって可動し、逆極性（例えば、プラスの極性）の駆動電圧が印加された場合には、基準軸５５と平行な第２位置に可動する。また、この場合において、液晶分子ＬＣは、駆動電圧の無印加時には、第１偏光軸５２と基準軸５５との間であってラビング方向より第１偏光軸５２側に傾いて安定化する。そして、液晶分子ＬＣは、当該傾いた位置と第１偏光軸５２とによって形成される第１角度αが、当該傾いた位置と基準軸５５とによって形成される第２角度βより小さくなる位置で安定状態となる特性を有している。
【００７３】
なお、例えば、本実施例の第１偏光板３２は、本発明の偏光板Ａを構成し、第１偏光軸５２は、本発明の偏光軸Ａを構成する。また、例えば、本実施形態の第２偏光板４２は、本発明の偏光板Ｂに対応し、第２偏光軸５３は、本発明の偏光軸Ｂに対応する。
【００７４】
また、この場合の代表例として、ラビング方向に沿う軸（中央軸５１）とのなす角（以下、「ラビング角度」という。）が９度（以下、「−９度」と記す。）の安定化軸５４を有する液晶分子ＬＣの液晶シャッター２０について、当該ラビング角度を変化させた場合における透過状態での輝度（以下、「白輝度」ともいう。）、遮光状態での輝度（以下、「黒輝度」ともいう。）及びコントラストを調べた結果を表１に示す。
【００７５】
【表１】
2014160150.tif 000004
【００７６】
なお、液晶分子ＬＣの可動範囲は４５度とし、基準軸５５は、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間であってその中心（すなわち、第１偏光軸５２に対して４５度）に形成されているものとする。
【００７７】
この結果においては、黒輝度は、ラビング角度が２０度のとき、４．０ｃｄ／ｍ２、２２．５度のときに０．２ｃｄ／ｍ２及び２５度のとき４．０ｃｄ／ｍ２であり、それぞれに対応する白輝度は、９９０ｃｄ／ｍ２、１０００ｃｄ／ｍ２及び９９０ｃｄ／ｍ２あるので、これらの場合に、黒と白とを認識することができるコントラスト「１００」以上となり、十分なコントラストを得ることができている。
【００７８】
なお、この場合においては、ラビング角度が、２０度、２２．５度及び２５度における第１偏光軸５２と安定化軸５４のなす角における第１角度αは、式（ラビング角度−液晶分子ＬＣの傾き（９度））の演算より、１１度、１３．５度及び１６度となり、基準軸５５と安定化軸５４とのなす角における第２角度βは、式（基準軸５５の角度−第１角度α）の演算より、３４度、３１．５度及び２９度となる。
【００７９】
（液晶分子の可動範囲と安定化軸の実施例２）
例えば、図７に示すように、液晶分子ＬＣが第２偏光軸５３と基準軸５５との間を可動する場合であって、当該液晶分子ＬＣに一方の極性の駆動電圧が印加された場合には、第２偏光軸５３と平行な第１位置に向かって可動し、逆極性の駆動電圧が印加された場合には、基準軸５５と平行な第２位置に可動する。また、この場合において、液晶分子ＬＣは、駆動電圧の無印加時には、第１偏光軸５２と基準軸５５との間であってラビング方向より基準軸５５側に傾いて安定化する。
【００８０】
すなわち、液晶分子ＬＣは、当該傾いた位置である安定化軸５４と第２偏光軸５３とによって形成される第１角度αが、当該安定化軸５４と基準軸５５とによって形成される第２角度βより小さくなる位置で安定状態となる特性を有している。
【００８１】
なお、例えば、本実施例の第１偏光板３２は、本発明の偏光板Ｂを構成し、第１偏光軸５２は、本発明の偏光軸Ｂを構成する。また、例えば、本実施形態の第２偏光板４２は、本発明の偏光板Ａを構成し、第２偏光軸５３は、本発明の偏光軸Ａを構成する。
【００８２】
また、この場合の代表例として、ラビング方向より第１偏光軸５２側に傾いた安定化軸５４であって、ラビング方向に沿う軸（中央軸５１）とのなす角（ラビング角度）が９度（以下、「＋９度」と記す。）の安定化軸５４を有する液晶分子ＬＣの液晶シャッター２０について、当該ラビング角度を変化させた場合における白輝度、黒輝度及びコントラストを調べた結果を表２に示す。
【００８３】
【表２】
2014160150.tif 000005
【００８４】
なお、実施例１と同様に、液晶分子ＬＣの可動範囲は４５度とし、基準軸５５は、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間であってその中心（すなわち、第１偏光軸５２に対して４５度）に形成されているものとする。
【００８５】
この結果においては、黒輝度は、ラビング角度が２０度のとき、８．０ｃｄ／ｍ２、２２．５度のときに２．０ｃｄ／ｍ２及び２５度のとき８．０ｃｄ／ｍ２であり、それぞれに対応する白輝度は、９９０ｃｄ／ｍ２、１０００ｃｄ／ｍ２及び９９０ｃｄ／ｍ２であるので、これらの場合に、黒と白とを認識することができるコントラスト「１００」以上となり、実施例１よりはやや値が低いものの、十分なコントラストを得ることができている。
【００８６】
なお、この場合において、ラビング角度が、２０度、２２．５度及び２５度における第２偏光軸５３５２と安定化軸５４のなす角における第１角度αは、式（ラビング角度＋液晶分子ＬＣの傾き（９度））の演算より、２９度、３１．５度及び３４度となり、基準軸５５と安定化軸５４とのなす角における第２角度βは、（基準軸５５の角度−第１角度α）の演算より、１６度、１３．５度及び１１度となる。
【００８７】
（ラビング角度のその他の例）
上記の実施例においては、遮光状態となる場合の偏光軸が異なる場合であって、安定化軸５４がラビング方向（中央軸５１に沿う方向）に対して＋９度又は−９度傾いている場合について説明したが、これは、液晶分子ＬＣの種類及び配向膜の種類によって変化する。例えば、安定化軸５４がラビング方向（中央軸５１に沿う方向）に対して−１０度、−７度又は＋１０度に傾く液晶分子ＬＣの種類及び配向膜の種類の組み合わせも存在する。
【００８８】
（ラビング方向と液晶分子の安定化状態（安定化軸）との関係）
本実施形態の液晶分子ＬＣは、上述の実施例のように、駆動電圧の無印加時に、第１偏光軸５２と基準軸５５との間であって、第１偏光軸５２とによって形成される第１角度αが基準軸５５とによって形成される第２角度βより小さくなる位置で安定化することが好ましい。すなわち、液晶分子ＬＣは、中央軸５１と、第１偏光軸５２との間に傾いて安定化することが好ましい。
【００８９】
一般的に、偏光軸に対して正負の駆動電圧において非対称となるＶ字型スイッチング特性を有する液晶分子ＬＣの角度を制御することによって、照射光を遮断する遮光状態、すなわち、液晶表示装置１００に表示された画像を視認不能とする状態に制御する場合には、チルト角が小さくなるように偏光軸に可動することによって遮光状態にすると、チルト角が大きくなるように可動する場合に比べて、液晶の配向性が向上する。
【００９０】
具体的には、図６の例では第１偏光軸５２に、液晶分子ＬＣをそのチルト角が小さくなるように可動することによって遮光状態にすると、図７の例に示すように、安定化軸５４を中央軸５１（ラビング方向を規定する軸）から基準軸５５側に設定して偏光軸に可動する場合に比べて、液晶の配向性が向上する。
【００９１】
すなわち、液晶分子ＬＣに印加される駆動電圧としては、極性が正負の同値（例えば±５Ｖ）が印加されるので、チルト角が小さくなるように偏光軸に可動する場合とチルト角が大きくなるように偏光軸に可動する場合においては、印加される駆動電圧の絶対値で比較すると、チルト角が小さくなるように偏光軸に可動した場合の液晶分子ＬＣにおける配向性は良好となる。
【００９２】
したがって、このような液晶の配向性の影響から、チルト角が大きくなるように偏光軸に可動することによって照射光を遮光にするよりも、チルト角が小さくなるように偏光軸に可動することによって照射光を遮光することができるように、ラビング方向を設定して液晶分子ＬＣを安定化させれば、その遮光率は高くなる。
【００９３】
そこで、本実施形態においては、上述のように、チルト角が小さくなるように偏光軸に自発分極を有する強誘電性の液晶分子ＬＣを可動させて、遮光状態となるように当該液晶分子ＬＣを安定化させることによって、透過状態及び遮光状態を切り換える高速なシャッター駆動を実現しつつ、遮光状態にするために第１偏光軸５２に向けて液晶分子ＬＣを可動する際に、十分に液晶シャッター２０の透過率を低くすることができるようになる。
【００９４】
この結果、本実施形態においては、透過状態及び遮光状態を高速に切り換えることができるとともに、液晶表示装置１００に表示された左眼用画像ＧＬ又は右眼用画像ＧＲの該当する液晶シャッター２０における遮光性能を向上させることができるので、ユーザにおける立体視の視認性を向上させることができるようになる。
【００９５】
なお、例えば、上述のようにラビング角度が２０度から２５度の範囲で規定され、かつ、安定化軸５４がラビング角度から最大−１０度の範囲で設定されている場合には、第１角度αは、１５度以下であることが好ましい。
【００９６】
［３．４］立体視用眼鏡の動作
次に、図１０を用いて本実施形態の立体視用眼鏡２００の動作について説明する。なお、図１０は、本実施形態における立体視眼鏡の各部の１フレーム（６０分の１秒）分のタイミングを示すタイミングチャートである。
【００９７】
本動作においては、液晶表示装置１００の制御回路によって入力された画像データに基づいてマトリクスデータが生成されているとともに、同期信号によって走査線制御信号及びピクセルデータが所定のタイミングによって表示パネル１１０に供給されているものとし、そのタイミングに連動して駆動回路２１０が駆動電圧を左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒに印加しているものとする。
【００９８】
まず、左眼用画像ＧＬが左眼用部分フレームの書き込み期間（以下、「第１書き込み期間」という。）において、表示パネル１１０の左上のピクセル１０から順に、ピクセルデータを着込む書き込み処理を実行し、書き込み期間終了後に、所定の期間（以下、「第１点灯期間」という。）において照明装置のバックライトが点灯される。
【００９９】
また、駆動回路２１０は、第１書き込み期間の開始時に、左眼用シャッター２０Ｌに（具体的には、左眼用シャッター２０Ｌの液晶分子ＬＣに）当該左眼用シャッター２０Ｌを遮光状態から透過状態に遷移するための駆動電圧の印加を開始し、第１点灯期間の終了までその状態を維持させる。また、駆動回路２１０は、第１書き込み期間の開始時に右眼用シャッター２０Ｒを透過状態から遮光状態に遷移するための駆動電圧の印加を開始し、第１点灯期間の終了までその状態を維持させる。
【０１００】
このとき、ユーザの左眼には透過光が到達するとともに、右眼には如何なる光も遮光されるので、ユーザは、液晶表示装置１００に表示された左眼用画像ＧＬを左眼で視認しつつ、右眼では視認不能となる。
【０１０１】
次いで、右眼用画像ＧＲが右眼用部分フレームの書き込み期間（以下、「第２書き込み期間」という。）において、表示パネル１１０の左上のピクセル１０から順に、ピクセルデータを着込む書き込み処理を実行し、書き込み期間終了後に、所定の期間（以下、「第２点灯期間」という。）において照明装置のバックライトが点灯される。
【０１０２】
また、駆動回路２１０は、第２書き込み期間の開始時に、右眼用シャッター２０Ｒに（具体的には、右眼用シャッター２０Ｒの液晶分子ＬＣに）当該右眼用シャッター２０Ｒを遮光状態から透過状態に遷移するための駆動電圧の印加を開始し、第２点灯期間の終了までその状態を維持させる。また、駆動回路２１０は、第２書き込み期間の開始時に左眼用シャッター２０Ｌを透過状態から遮光状態に遷移するための駆動電圧の印加を開始し、第２点灯期間の終了までその状態を維持させる。
【０１０３】
このとき、ユーザの右眼には透過光が到達するとともに、左眼には如何なる光も遮光されるので、ユーザは、液晶表示装置１００に表示された右眼用画像ＧＲを右眼で視認しつつ、左眼では視認不能となる。
【０１０４】
以上、本実施形態の立体視用眼鏡２００又は液晶シャッター２０は、応答速度が極めて短い自発分極を有する強誘電性の液晶分子ＬＣを用いることによって、透過状態及び遮光状態を切り換える高速なシャッター駆動を実現することができるとともに、透過状態となる際の液晶分子ＬＣの位置（基準軸５５）を、第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間にあること、すなわち、光透過率が比較的高くなる傾斜角度の範囲にあることにより、透過状態において高い透過率を得ることができる。
【０１０５】
したがって、本実施形態の立体視用眼鏡２００は、透過状態及び遮光状態を高速に切り換えることができるとともに、液晶表示装置１００に表示された左眼用画像ＧＬ又は右眼用画像ＧＲの該当する液晶シャッター２０における遮光性能を向上させることができるので、ユーザにおける立体視の視認性を向上させることができる。
【０１０６】
また、本実施形態の立体視用眼鏡２００又は液晶シャッター２０においては、液晶分子ＬＣを第２位置に可動させるための駆動電圧が、当該液晶分子ＬＣを前記第１位置に可動させるための駆動電圧の逆極性の電圧であるので、自発分極を有する強誘電性の液晶分子ＬＣを用いて高速駆動可能な液晶シャッター２０を実現することができる。
【０１０７】
［４］変形例
［４．１］変形例１
次に、図１１を用いて立体視用眼鏡の変形例１について説明する。なお、図１１は、変形例１の液晶分子ＬＣの挙動と第１偏光板３２及び第２偏光板４２との関係を示す図である。
【０１０８】
本変形例１の立体視用眼鏡の各液晶シャッター２０は、上記実施例２において液晶分子ＬＣの安定化軸５４の位置が異なるとともに、当該液晶分子ＬＣの可動範囲が異なるだけであり、その他の構成は、上記実施形態の立体視用眼鏡２００と同様の構成を有する。
【０１０９】
なお、上記実施形態と同一の部材については同一の符号を用いてその説明を省略する。また、例えば、当該変形例の第１偏光板３２及び第１偏光軸５２は、それぞれ、本発明の偏光板Ｂ及び偏光軸Ｂを構成し、第２偏光板４２及び第２偏光軸５３は、それぞれ、本発明の「偏光板Ａ」及び「偏光軸Ａ」を構成する。
【０１１０】
具体的には、この変形例１では、実施例２と異なり、図１１に示すように、液晶分子ＬＣは、安定化軸５４と第２偏光軸５３とによって形成される第１角度αが、安定化軸５４と基準軸５５とによって形成される第２角度βよりも小さくなっている。
【０１１１】
なお、この変形例１は、実施例２と同様に、液晶分子ＬＣが、駆動電圧に基づいて、第２偏光軸５３と平行な第１位置に可動した場合には遮光状態となり、第２偏光軸５３と第１偏光軸５２との間の基準軸５５と平行な第２位置に可動した場合には透過状態となるように構成されている。また、この左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒでは、第２偏光板４２側から見た平面視において、液晶分子ＬＣの長軸方向と第２偏光軸５３のなす角度が「傾斜角度Θ」に相当する。
【０１１２】
この変形例１の立体視用眼鏡又は液晶シャッター２０においても、上記実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１１３】
［４．２］変形例２
上記実施形態の立体視用眼鏡２００においては、各液晶シャッター２０は、第１偏光板３２及び第２偏光板４２を有しているが、各液晶シャッター２０が第１偏光板３２を有しておらず、液晶表示装置１００の光出射側の偏光板（例えば、図３の第２偏光フィルタ１０６）を第１偏光板として利用してもよい。
【０１１４】
なお、この特徴点以外の構成は、上記実施形態の立体視用眼鏡と同様の構成となり、また、この変形例２の立体視用眼鏡又は立体視用液晶シャッター２０においても、上記実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【０１１５】
［４．３］変形例３
上記実施形態においては、第１偏光軸５２をｘ軸、第２偏光軸５３をｙ軸としたｘ−ｙ座標において、液晶分子ＬＣが第１象限内で可動する場合を例にして説明しているが、液晶分子ＬＣの可動域が、第２象限〜第４象限のいずれであっても構わない。いずれの場合でも、同様の作用・効果を得ることができる。
【０１１６】
［５］立体視用眼鏡の製造方法
次に、図１２〜図１４の各図を用いて本発明の立体視用眼鏡の製造方法について説明する。なお、ここでは、上記実施形態の立体視用眼鏡を製造する場合を例にする。
【０１１７】
また、図１２は、本発明に係る立体視用装着具の製造例において、液晶基板調製工程を示す模式図であり、図１３は、本発明に係る立体視用装着具の製造例において、基板貼り合わせ工程を示す模式図であり、図１４は、本発明に係る立体視用装着具の製造例において、偏光板貼り合わせ工程を示す模式図である。
【０１１８】
本実施形態の液晶シャッター２０の製造方法は、液晶側基板調製工程と、対向基板調製工程と、基板貼り合せ工程と、液晶供給工程と、偏光板貼り合わせ工程と、を有する。以下、各工程について説明する。
【０１１９】
［５．１］液晶側基板調製工程
液晶基板調製工程は、透明電極が形成された第３基材（基材）３３ａ上にスペーサ５６を形成するスペーサ形成工程と、スペーサ５６が形成された第３基材３３ａ上に、第１配向膜形成用層を形成し、第１配向膜形成用層に予め定めたラビング方向に溝を形成するラビング処理を施して配向膜３３を形成する第１配向膜形成工程を有し、第３基材３３ａ上に、透明電極、配向膜３３がこの順に積層された第１基板３３ｂを調製する工程である。
【０１２０】
［５．１．１］スペーサ形成工程
この工程では、図１２（ａ）に示すように、第３基材３３ａの周縁部に、枠状のスペーサ５６を形成する。
【０１２１】
第３基材３３ａとしては、一般に液晶シャッター２０の基材として用いられるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス板、プラスチック板などが好ましく挙げられる。
【０１２２】
スペーサ５６の形成材料としては、一般に液晶シャッター２０のスペーサに用いられる材料を使用することができる。具体的には、スペーサ５６の形成材料としては、樹脂を挙げることができ、中でも感光性樹脂が好ましく用いられる。感光性樹脂はパターニングが容易であるからである。  
【０１２３】
スペーサ５６の形成方法としては、所定の位置にスペーサ５６を形成することが可能な方法であれば特に限定されるものではなく、一般的なパターニング方法を適用することができ、例えば、フォトリソグラフィー法、インクジェット法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
【０１２４】
［５．１．２］第１配向膜形成工程
この工程では、図１２（ｂ）に示すように、スペーサ形成工程でスペーサ５６が形成された第３基材３３ａ上に配向膜形成用層を形成し、この配向膜形成用層にラビング処理を施して配向膜３３を形成する。
【０１２５】
配向膜３３の形成方法としては、強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣを配向させることが可能な配向膜３３が得られる方法であれば特に限定されるものではない。例えば、透明電極上に配向膜形成用層を形成し、この配向膜形成用層（すなわち、ラビング膜）にラビング処理を施して配向膜３３を形成することができる。
【０１２６】
具体的には、透明電極上に後述の材料を塗布して配向膜形成用層を形成し、この配向膜形成用層をラビング布で一定方向に擦ることにより溝を形成し、配向膜形成用層に異方性を付与して、配向膜３３を形成することができる。
【０１２７】
配向膜形成用層に用いられる材料としては、ラビング処理により配向膜形成用層に異方性を付与することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリビニルアルコール、ポリウレタン等を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１２８】
配向膜形成用層の材料としては、日産化学工業（株）製の「ＳＥ−５２９１」、「ＳＥ−７９９２」が好ましく用いられる。
【０１２９】
材料の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、ロッドバーコート法、スロットダイコート法、ワイヤーバーコート法、インクジェット法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法などを用いることができる。
【０１３０】
また、配向膜形成用層の厚みは、１ｎｍ〜１０００ｎｍ程度で設定され、好ましくは５０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内である。
【０１３１】
ラビング布としては、例えば、ナイロン樹脂、ビニル樹脂、レーヨン、綿等の繊維で構
成されるものを用いることができる。例えば、このようなラビング布を巻き付けたドラム
を回転させながら上記の材料を用いた膜の表面に接触させることにより、膜表面に微細な
溝が一方向に形成され、配向膜形成用層に異方性が付与される。
【０１３２】
そして、本実施形態の製造方法では、特に、この配向膜３３のラビング処理の方向（すなわち、ラビング方向）を予め定められた方向に形成する。これにより、後述するように透過状態において高い透過率が得られる立体視用眼鏡２００を得ることができる。
【０１３３】
［５．２］対向基板調製工程
対向基板調製工程は、透明電極が形成された第４基材（基板）４３ａ上に配向膜形成用層を形成し、配向膜形成用層にラビング処理を施して配向膜４３を形成する第２配向膜形成工程を有し、第４基材４３ａ上に透明電極及び配向膜４３がこの順に積層された第２基板４３ｂを調製する工程である。  
【０１３４】
第２配向膜形成工程は、スペーサの形成を除き前記第１配向膜形成工程と同様にして行うことができる。
【０１３５】
配向膜３３及び配向膜４３に用いられる材料の組み合わせとしては、特に限定されるものではないが、配向膜３３及び配向膜４３の構成材料が、強誘電性材料の液晶分子ＬＣを挟んで互いに異なる組成を有するものであることが好ましい。配向膜３３及び配向膜４３を互いに異なる組成を有する材料を用いて形成することにより、それぞれの材料に応じて配向膜３３表面及び配向膜４３表面の極性を異ならせることができる。これにより、液晶分子ＬＣと配向膜３３との極性表面相互作用、及び、液晶分子ＬＣと配向膜４３との極性表面相互作用が異なるものとなるため、配向膜３３及び配向膜４３の表面極性を考慮して材料を適宜選択することによって、ジグザグ欠陥、ヘアピン欠陥、ダブルドメイン等の配向欠陥の発生を抑制することができるからである。特にダブルドメインの発生を効果的に抑制することができ、モノドメイン配向を得ることができる。
【０１３６】
［５．３］基板貼り合せ工程
基板貼り合せ工程は、図１２（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）に示すように、第１基板３３ｂ及び第２基板（対向基板）４３ｂを、第１配向膜形成工程でのラビング方向及び第２配向膜形成工程でのラビング方向が略平行になるとともに、ラビング方向が所定の方向となるように対向させ、貼り合せる工程である。
【０１３７】
具体的には、減圧雰囲気下で、シール剤を塗布した第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを重ね合わせて圧着する。第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを重ね合わせる際には、第１配向膜形成工程でのラビング方向及び第２配向膜形成工程でのラビング方向が略平行になるように、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを対向させる。また、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを重ね合わせる際に、液晶供給工程にて熱融解された強誘電液晶材料が注入されるための注入口を残してシール材で密閉する。
【０１３８】
また、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを重ね合わせる際には、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを所定の温度（例えば、１２０度）まで加熱する。
【０１３９】
シール剤５８としては、一般に液晶シャッター２０に用いられるシール剤を使用することができるとともに、例えば熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂が挙げられる。
【０１４０】
シール剤５８の塗布方法としては、所定の位置にシール剤５８を塗布することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、ディスペンサー法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
【０１４１】
なお、シール剤５８は、第１基板３３ｂ液晶基板３３ｂに塗布する代わりに第２基板４３ｂに塗布するようにしてもよい。
【０１４２】
［５．４］液晶供給工程
液晶供給工程は、図１３（ｆ）及び（ｇ）に示すように、排気後に真空にした注入槽内において、貼り合わされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂの一部に形成された注入口を、１００℃又は１２０℃などの温度で熱融解された強誘電性液晶材料を有する容器に浸漬けさせ、差圧注入で第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂの内部全域に強誘電液晶材料を充填する。具体的には以下の通りである。
【０１４３】
（１）まず、大気圧中の注入槽内において、貼り合わされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂと熱融解された強誘電液晶材料を離した状態で載置し、その後当該注入槽内を排気する。
（２）そして、排気後に注入槽を密閉する。
（３）その結果、注入槽内は真空となる。
（４）次いで、注入槽が真空状態において、貼り合わせされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂの注入口を容器内の強誘電液晶材料に接液させて浸漬けする。
（５）次いで、注入槽内を開放する。
（６）そして、注入槽に窒素を導入させつつ大気圧又は加圧して所定の時間放置する。
（７）このとき、貼り合わせされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂには、強誘電液晶材料が注入される。
（８）強誘電液晶材料の充填が完了したら貼り合わせされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを容器から取り出す。
【０１４４】
また、強誘電液晶材料が充填された後においては、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂ間に封入された強誘電性液晶材料を配向させる。具体的には、強誘電性液晶材料をカイラルスメクチックＣ（ＳｍＣ＊）相の状態とする。上述したように、第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂは、所定の温度に熱融解されていることから例えばネマチック相または等方相の状態になっているので、この強誘電性液晶材料を冷却することによりＳｍＣ＊相の状態にすることができる。
【０１４５】
なお、強誘電性液晶材料を冷却する際には、通常、図１３（ｈ）に示すように、室温になるまで強誘電性液晶材料を徐冷する。
【０１４６】
なお、冷却された強誘電性液晶材料において、液晶分子ＬＣが、ラビング方向から第１偏光軸５２又は第２偏光軸５３のいずれの方向に傾いて安定化することとなる。例えば、液晶分子ＬＣは、当該傾いた位置と第１偏光軸５２とによって形成される第１角度αが、当該傾いた位置と基準軸５５とによって形成される第２角度βより小さくなる位置で安定状態となる。
【０１４７】
［５．５］偏光板貼り合せ工程
偏光板貼り合せ工程は、図１４（ｉ）に示すように貼り合わされた第１基板３３ｂ及び第２基板４３ｂを所定のシャッター形状に切断加工した後、図１４（ｊ）に示すように、第１偏光板３２及び第２偏光板４２を、第１配向膜形成工程及び第２配向膜形成工程でのラビング方向が、第１偏光軸５２と、当該第１偏光軸５２と第２偏光軸５３との間に設定される基準軸５５と、の間に形成されるように配置し、貼り合せる工程である。
【０１４８】
シール剤の種類、塗布方法、硬化方法は、前記基板貼り合わせ工程と同様である。
【０１４９】
以上の工程により、液晶シャッター２０として左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒが製造される。そして、この液晶シャッター２０の透明電極にリード線５７を接続し、リード線５７と回路基板の接続端子を接続することで図に示す立体視用眼鏡２００が完成する。
【０１５０】
このようにして製造された立体視用眼鏡２００では、液晶層３５に駆動電圧が印加されると、液晶層３５の液晶分子ＬＣは、第１配向膜形成工程及び第２配向膜形成工程によって形成されたラビング方向（すなわち、中央軸５１）から第１偏光軸５２に傾いて安定化し、かつ、第１偏光軸５２と当該第１偏光軸５２と第２偏光軸５３の中心となる基準軸５５との間を可動する。
【０１５１】
特に、本実施形態の製造方法においては、第１配向膜形成工程及び第２配向膜形成工程によって、液晶分子ＬＣが、駆動電圧の無印加時に、ラビング方向から第１偏光軸５２に傾くように、ラビング方向を形成することにより、当該液晶分子ＬＣが第２偏光軸５３側に可動した際に、その最大可動位置（基準軸５５）が、図９において透過率が比較的高いチルト角の範囲となる。このため、本実施形態の立体視用眼鏡２００は、透過状態において高い透過率を得ることができるようになっている。
【０１５２】
以上、本発明の立体視用眼鏡２００、当該立体視用眼鏡２００の製造方法及び液晶シャッター２０について説明したが、上記実施形態及び各変形例において、立体視用眼鏡２００及び液晶シャッター２０を構成する各部、立体視用眼鏡２００の製造方法を構成する各工程は一例であって、本発明の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【０１５３】
なお、上記実施形態においては、アクティブシャッター方式の立体視用眼鏡２００に、強誘電性液晶材料の液晶分子ＬＣを用いた液晶シャッター２０（液晶セル）を適用したが、当該方式以外の立体視用眼鏡、又は、立体視用眼鏡に限らず、遮光状態と透過状態を切り換える液晶シャッター機能を用いる電子機器、それらに用いる器具若しくはそれらの部品に、上記の液晶シャッター２０を適用することができる。
【０１５４】
また、上記の実施形態においては、ユーザに立体視させるために、立体視用眼鏡２００のそれぞれのシャッターを交互に切り換えることによって、当該立体視用眼鏡２００を装着したユーザに立体視させるようになっているが、液晶表示装置１００にそもそも画像同士の関係性のない第１画像及び第２画像を時分割に交互に表示させるとともに、当該液晶表示装置１００と連動し、第１画像が表示されたときに左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒが透過状態に同時に切り替わるとともに、第２画像が表示されたときに左眼用シャッター２０Ｌ及び右眼用シャッター２０Ｒが遮光状態に同時に切り替わるように制御してもよい。
【０１５５】
この場合には、ユーザ毎に遮光状態と透過状態を変えることによって、各画像を異なるユーザに提供することができるようになる。なお、２以上の画像及びユーザによってそれぞれ異なる画像を提供するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１５６】
ＬＣ  …  液晶分子
１０  …  ピクセル
２０Ｌ  …  左眼用シャッター
２０Ｒ  …  右眼用シャッター
３１  …  第１基材
３２  …  第１偏光板（偏光板Ａ、偏光板Ｂ）
３３、４３  …  配向膜
３３ａ  …  第３基材
３３ｂ  …  液晶側基板
４３ａ  …  第４基材
４３ｂ  …  対向基板
３５  …  液晶層
４１  …  第２基材
４２  …  第２偏光板（偏光板Ａ、偏光板Ｂ）
５１  …  中央軸
５２  …  第１偏光軸（偏光軸Ａ、偏光軸Ｂ）
５３  …  第２偏光軸（偏光軸Ａ、偏光軸Ｂ）
５４  …  安定化軸
５５  …  基準軸
５６  …  スペーサ
５７  …  リード線
１００  …  液晶表示装置
１１０  …  表示パネル
１２０  …  データ線駆動回路
１３０  …  走査線駆動回路
１４０  …  照明装置
１５０  …  メモリ回路
１７０  …  制御回路
２００  …  立体視用眼鏡
２１０  …  駆動回路
【図１】
2014160150.tif 000006
【図２】
2014160150.tif 000007
【図３】
2014160150.tif 000008
【図４】
2014160150.tif 000009
【図５】
2014160150.tif 000010
【図６】
2014160150.tif 000011
【図７】
2014160150.tif 000012
【図８】
2014160150.tif 000013
【図９】
2014160150.tif 000014
【図１０】
2014160150.tif 000015
【図１１】
2014160150.tif 000016
【図１２】
2014160150.tif 000017
【図１３】
2014160150.tif 000018
【図１４】
2014160150.tif 000019