(57)【要約】【課題】  複数枚の液晶パネルを重ねて観測者に立体的な表示に見せることができる表示装置を提供する。【解決手段】  前面液晶パネル３７と後面液晶パネル３８を重ねて構成し、前面液晶パネル３７と後面液晶パネル３８とに接続されたタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）３５、３６を配置したＴＣＯＮ基板３４を有する。タイミングコントローラ３５、３６は、外部の画像信号源３１から入力された入力Ｉ/Ｆ信号３９、４０に基づき、前面液晶パネル３７と後面液晶パネル３８に出力Ｉ/Ｆ信号４１、４２を出力する。【選択図】  図３
2006276822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１表示装置の表示部に表示される二次元画像と第２表示装置の表示部に表示される二次元画像との重ね合わせで三次元画像を生成する表示装置であって、
外部から入力された第１入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、前記第１表示装置用の表示タイミング信号と表示データを当該第１表示装置に第１出力Ｉ/Ｆ信号として出力する第１表示信号生成装置と、外部から入力された第２入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、前記第２表示装置用の表示タイミング信号と表示データを当該第２表示装置に第２出力Ｉ/Ｆ信号として出力する第２表示信号生成装置とを備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記第１表示装置は前面液晶パネルで、前記第２表示装置は前記前面液晶パネルの後面に重ね合わせる後面液晶パネルであり、
前記第１表示信号生成装置は前記前面液晶パネル用の第１タイミングコントローラ、前記第２表示信号生成装置は前記後面液晶パネル用の第２タイミングコントローラであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前面液晶パネルと後面液晶パネルとを重ねて構成する表示装置であって、
前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルとに接続されたタイミングコントローラを配置したタイミングコントローラ基板を有し、
前記タイミングコントローラは、外部の画像信号源から入力された入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルに出力Ｉ/Ｆ信号を出力することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
前記入力Ｉ／Ｆ信号は、前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルに共用の信号であり、
前記出力Ｉ/Ｆ信号は、前記前面液晶パネル用の出力信号と前記後面液晶パネル用の出力信号を別々に出力することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記タイミングコントローラの入力側の端子数の合計は、出力側の端子数の合計よりも少ないことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記入力Ｉ/Ｆ信号は、色情報を示すＲＧＢ信号と前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルの間の位置の階層情報を有することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項７】
前記タイミングコントローラの入力側の前記色情報と前記階層情報に関する端子数の合計は、出力側の色情報に関する端子数の合計よりも少ないことを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記タイミングコントローラ基板に搭載されたタイミングコントローラは内蔵メモリを有し、
前記内蔵メモリは、前面液晶パネルのＲＧＢ用と前記後面液晶パネルのＲＧＢ用に６個で構成し、前記入力Ｉ／Ｆ信号に応じて、前記前面液晶パネル用と前記後面液晶パネル用の出力Ｉ／Ｆ信号を生成するための色情報である輝度分配テーブルを格納していることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
前記タイミングコントローラ基板に、前記タイミングコントローラに内蔵メモリを有すると共に、外付メモリを有し、
前記外付メモリは、前記入力Ｉ／Ｆ信号に応じて、前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルの表示特性に対応して生成された当該前面液晶パネル用と当該後面液晶パネル用の出力Ｉ／Ｆ信号を生成するための輝度分配テーブルを格納し、
前記内蔵メモリは、前記外付メモリから転送される輝度分配テーブルを格納するために必要なメモリ容量を有していることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記外付メモリは、前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルの表示特性に対応するために、外部より輝度分配テーブルの書き換えを可能とすることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記入力Ｉ/Ｆ信号は、前記色情報ＲＧＢを各６ビットとし、前記階層情報を６ビットとした場合、前記入力側の端子数は２４本、前記出力側の端子数は３６であることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記第１表示装置を前面に、前記第２表示装置を後面に配置し、後面に配置した前記第２表示装置の背面にバックライト装置を有することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記後面液晶パネルの背面にバックライト装置を有することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記タイミングコントローラ基板には、前面液晶パネルと後面液晶パネルに共通の階調基準電圧を生成する階調設定回路を有することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記タイミングコントローラ基板に搭載されたタイミングコントローラに内蔵メモリを有し、
前記内蔵メモリには、前記入力Ｉ／Ｆ信号に応じて、前記前面液晶パネル用と前記後面液晶パネル用の出力Ｉ／Ｆ信号を生成するための情報が格納された輝度分配テーブルを有していることを特徴とする請求項１４に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記出力Ｉ／Ｆ信号は、前記前面液晶パネルと前記後面液晶パネルの温度に応じて出力されることを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記タイミングコントローラ基板には、前面液晶パネルの階調基準電圧を生成する前面液晶パネル用階調設定回路と、後面液晶パネルの階調基準電圧を生成する後面液晶パネル用階調設定回路を有することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記タイミングコントローラ基板に搭載されたタイミングコントローラに内蔵メモリを有し、
前記内蔵メモリには、前記入力Ｉ／Ｆ信号に応じて、前記前面液晶パネル用と前記後面液晶パネル用の出力Ｉ／Ｆ信号を生成するための情報が格納された共通の輝度分配テーブルを有していることを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記タイミングコントローラ基板には、前記前面液晶パネル及び前記後面液晶パネルへ供給する階調基準電圧を成する階調生成回路が配置されていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記階調生成回路は、前記前面液晶パネル用と前記後面液晶パネル用の２系統の生成回路により構成されていることを特徴とする請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記階調生成回路は、前記前面液晶パネル用と前記後面液晶パネル用に共通の１系統の生成回路により構成されていることを特徴とする請求項１９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、表示装置に係り、特に複数の表示装置に表示される画像を重ね合わせることで、立体的に見える画像を表示する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特殊な眼鏡等を使用することなく表示画面に三次元的立体画像を表示させようとする技術について特許文献１を挙げることができる。特許文献１では、観察者から見て異なった奥行き位置にある複数の表示面に対して、表示対象物体を前記観察者の視線方向から射影した二次元像を生成する。生成された二次元像を観察者から見て異なった奥行き位置にある複数の表示面にそれぞれ表示し、表示される二次元像の輝度を前記各表示面毎にそれぞれ独立に変化させて、三次元的立体画像を生成する。そして、特許文献１には、この三次元表示方法において、各表示面に表示される二次元画像の透過度を各表示面毎にそれぞれ独立に変化させて、各表示面に表示される二次元画像の輝度をそれぞれ独立に変化させることについて記載されている。
【特許文献１】特開２００１-５４１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１には、複数の表示面に対して具体的にどのようなデータのやり取りや、タイミングコントローラ、メモリ、さらにドライバの構成により立体的表示を可能にするかについては記載されていない。
【０００４】
本発明は、複数の表示装置の画像表示部を重ねることで観測者に立体的な表示に見せることができる表示装置を提供することを目的とする。本発明は、前面と後面に物理的に重ねて使用する場合は、その表示装置として、重ね合わせる複数枚の最下側を除いては透過型の表示装置である必要がある。なお、最下側の表示装置も透過型であってもよい。尚、当然のことながら最下側の表示装置を透過型にした場合には、最下側の表示装置の背面にはＣＦＬやＬＥＤ等の光源を配置したバックライト装置が配置されることになる。本発明に用いる表示装置として、ここでは、主として透過型表示装置の典型例である液晶パネルを二枚用いたものとして説明する。
【０００５】
しかし、後面に陰極線管表示装置、プラズマ表示装置、有機ＥＬ表示装置、薄膜電子源を用いた表示装置などを使用し、その上側（前面、観測者側）に液晶パネルに代表される透過型表示装置を重ねて構成することもできることは言うまでもない。典型的には、二枚の液晶パネルを積層して、それぞれの液晶パネルに作成した画像を重ね合わせることで、立体的に見える画像を表示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の表示装置は、第１表示装置の表示部に表示される二次元画像と第２表示装置の表示部に表示される二次元画像との重ね合わせで三次元画像を生成する。そして、この表示装置には、外部の画像信号源から入力された第１入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、第１表示装置用の表示タイミング信号と表示データを当該第１表示装置に第１出力Ｉ/Ｆ信号として出力する第１表示信号生成装置と、同様に外部の画像信号源から入力された第２入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、第２表示装置用の表示タイミング信号と表示データを当該第２表示装置に第２出力Ｉ/Ｆ信号として出力する第２表示信号生成装置とを備える。
【０００７】
本発明の実施態様では、第１表示装置は前面液晶パネルで、第２表示装置は前面液晶パネルの後面に重ね合わせる後面液晶パネルとしている。第１表示信号生成装置は前面液晶パネル用の第１タイミングコントローラ（第１ＴＣＯＮ）、第２表示信号生成装置は後面液晶パネル用の第２タイミングコントローラ（第２ＴＣＯＮ）である。
【０００８】
また、本発明の一実施態様によれば、前面液晶パネルと後面液晶パネルを重ねて構成する表示装置には、前面液晶パネル用の第１タイミングコントローラと後面液晶パネル用の第２のタイミングコントローラを配置したタイミングコントローラ基板（ＴＣＯＮ基板）を有し、第１タイミングコントローラは、外部の画像信号源から入力された入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、前面液晶パネルに出力Ｉ/Ｆ信号を出力し、第２タイミングコントローラは、同じく外部の画像信号源から入力された入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、後面液晶パネルに出力Ｉ/Ｆ信号を出力する、というものである。
【０００９】
このような構成とすることにより、前面液晶パネルと後面液晶パネルに信号を供給して観測者に立体的な表示に見せる表示装置を提供することができる。
【００１０】
本発明の別の実施態様によれば、前面液晶パネルと後面液晶パネルを重ねて構成する表示装置に、前面液晶パネルと後面液晶パネルとに接続されたタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）を配置したタイミングコントローラ基板（ＴＣＯＮ基板）を有する。このタイミングコントローラは、外部の画像信号源から入力された入力Ｉ/Ｆ信号に基づき、前面液晶パネルと後面液晶パネルに出力Ｉ/Ｆ信号を出力する、というものである。
【００１１】
このような構成により、前面液晶パネルと後面液晶パネルに表示信号を供給でき、観測者に立体的な表示に見せることができる表示装置を提供することができる。
【００１２】
また、入力Ｉ／Ｆ信号を、前面液晶パネルと後面液晶パネルに共用の信号とし、出力Ｉ／Ｆ信号を、前面液晶パネル用の出力信号と後面液晶パネル用の出力信号を別々に出力するというものである。
【００１３】
この入力Ｉ/Ｆ信号は、表示信号の色情報を示すＲＧＢ信号と前面液晶パネルと後面液晶パネルの間の位置の階層情報（空間情報、位置情報、または深さ情報、あるいは奥行き情報とも称する。以下では階層情報、あるいは階層データとも記す）を示すＺ信号を有して構成されるというものである。
【００１４】
このような表示装置では、ＬＳＩチップであるタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の入力側の端子数の合計は、出力側の端子数の合計よりも少ない。詳しくは、タイミングコントローラの入力側の色情報と階層情報に関する端子数の合計は、出力側の色情報に関する端子数の合計よりも少ない。
【００１５】
この表示装置では、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）に内蔵メモリを有する。この内蔵メモリには、入力Ｉ／Ｆ信号に応じて、前面液晶パネル用と後面液晶パネル用の出力Ｉ／Ｆ信号を生成するための情報である輝度分配テーブルが格納されている。
【００１６】
この内蔵メモリは、前面液晶パネル用、後面液晶パネル用に夫々ＲＧＢに対応するため６個で構成している。
【００１７】
また、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）に有する内蔵メモリとは別に外部メモリを設け、この外部メモリに液晶パネルの表示特性（例えば、Ｂ−Ｖ特性）に応じた輝度分配テーブルを書き込んでおき、電源投入時にこの外部メモリの輝度分配テーブルを内蔵メモリに転送するように構成することもできる。この構成とすることにより、様々な表示特性の液晶パネルに対して汎用性のあるＴＣＯＮ基板とすることができる。
【００１８】
入力Ｉ/Ｆ信号は、画像表示データである色情報をＲＧＢとして各６ビットとし、空間情報を６ビットとした場合、入力側の端子数は２４本、出力側の端子数は３６である。
【００１９】
本発明では、複数枚（典型的には二枚）の表示装置、例えば液晶パネルを重ねて観測者に立体的な表示に見せることができる、タイミングコントローラの端子数も削減でき、結果として低コストな三次元表示可能な表示装置を提供することができる。三枚以上の液晶パネルを重ねて、それぞれの液晶パネル間に二枚の場合と同じように、順次に階層情報を割り振って表示させることで三次元表示を実現できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、表示装置として例えば液晶パネルを複数枚重ね、各液晶パネルに画像データと階層情報を与えることで、立体的な表示を観測者に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態につき、実施例の図面を参照して詳細に説明する。実施例では、二枚の液晶パネルを重ねた構造で観測者に立体的な表示を見せることができる表示装置について説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、二枚の液晶パネルを用いた本発明の表示装置の実施例１の構成及び信号のやり取りを示す図である。図１に示されたように、通常、液晶パネルを用いた表示装置においては、まず、一つの信号源１１から一つのタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１２にＲＧＢの表示信号（以下、表示データとも記す）、垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、データタイミングの同期信号（ＤＴＭＧ）、これらを転送するドットクロック（ＤＣＬＫ）で構成される入力Ｉ／Ｆ信号が入力される。
【００２３】
タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１２は、信号源１１の入力Ｉ／Ｆ信号を液晶モジュール１３に配置されている液晶ドライバ（スキャンドライバ１４（薄膜トランジスタで構成したアクティブ型ではゲートドライバ）、データドライバ１５（薄膜トランジスタで構成したアクティブ型ではソースドライバあるいはドレインドライバ））用のＩ／Ｆ信号に変換することで液晶モジュール１３の表示領域１６に映像を表示する。ここでは、ゲートドライバ、ソースドライバとして説明する場合もある。
【００２４】
図２は、図１のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１２の内部構成を示した図である。入力Ｉ／Ｆ信号２０はＲの表示データ２１、Ｇの表示データ２２、Ｂの表示データ２３、垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）２４、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）２５、データタイミングの同期信号（ＤＴＭＧ）２６及び、これらを転送するドットクロック（ＤＣＬＫ）２７で構成される信号群である。
【００２５】
タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１２はドライバＩ／Ｆ信号生成回路１７を有している。このドライバＩ／Ｆ信号生成回路１７には、入力Ｉ／Ｆ信号の信号群のうちの垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）２４、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）２５、データタイミングの同期信号（ＤＴＭＧ）２６及び、これらを転送するドットクロック（ＤＣＬＫ）２７が入力され、データドライバ制御信号であるソースドライバ制御信号２８、スキャンドライバ制御信号であるゲートドライバ制御信号２９を生成して出力する。
【００２６】
また、Ｒ信号２１，Ｇ信号２２，Ｂ信号２３はディレイ回路１８を介して、ドライバＩ／Ｆ信号生成回路１７にて生成されたソースドライバ制御信号２８、ゲートドライバ制御信号２９とともに出力される。ディレイ回路１８を介して出力されたＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号と、ソースドライバ制御信号２８、ゲートドライバ制御信号２９が出力Ｉ／Ｆ信号３０の信号群となる。ディレイ回路１８はドライバＩ／Ｆ信号生成回路４７から生成されるソースドライバ制御信号２８、ゲートドライバ制御信号２９と、ＲＧＢの信号との位相を合わせるための回路であり、入力Ｉ／Ｆ信号の信号群のうちのドットクロック（ＤＣＬＫ）２７が入力される。
【００２７】
ここでまず、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）１２を一枚の液晶パネル毎に用いて表示を行う実施例について説明する。
【００２８】
図３は、二枚の液晶パネルを使用した場合のシステム構成を示した図である。そして、点線で囲った部分３０が表示装置として構成される部分である。この表示装置は、外部からの信号源（画像信号源）３１とＤＣ電源４３に接続されていることになる。
【００２９】
このような構成の場合には、信号源３１からは二枚の液晶パネルの夫々に信号を供給することになる。また、ＴＣＯＮ基板３４には、２個のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）３５、３６が搭載されており、それぞれ上側の液晶パネル（前面液晶パネル）３７、下側の液晶パネル（後面液晶パネル）３８と接続されている。尚、本実施例の場合のタイミングコントローラは図２の構成のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）を使用するものである。
【００３０】
具体的には、前面液晶パネル３７へは信号源３１から前面液晶パネル３７用の入力Ｉ／Ｆ信号３９の信号群が出力され、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）３５で前面液晶パネル３７用の出力Ｉ／Ｆ信号４１の信号群に変換されて前面液晶パネル３７に入力される。同様に、後面液晶パネル３８へは、信号源３１から後面液晶パネル３８用の入力Ｉ／Ｆ信号４０の信号群が出力され、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）３６で後面液晶パネル３８用の出力Ｉ／Ｆ信号４２の信号群に変換されて後面液晶パネル３８に入力される。
【００３１】
一方、ＤＣ電源４３はＴＣＯＮ基板３４へは電圧ＶＣＣを供給し、インバータ基板４４へは電圧ＶＤＤを供給する。インバータ基板はＣＦＬやＬＥＤ等の光源（バックライト）４５に接続されている。この光源は、本実施例のように後面に透過型の液晶パネルを配置した場合に配置されるもので、後面液晶パネルの背面に導光板を配置し、この導光板の側辺に光源を配置した所謂サイドライト型のものや、後面の直下に光源を配置した所謂直下型のものを使用する。勿論、他の方式の光源であっても良い。尚、この光源は液晶パネルの背面に配置されるものであるのでバックライト装置と呼ぶこともできる。
【００３２】
このような構成においては、信号源３１では、前面液晶パネル（ＬＣＤ１）を動作させるためのＲＧＢの各表示データ及び垂直、水平、ＤＴＭＧの同期信号が作られる。同様に、後面液晶パネル（ＬＣＤ２）を動作させるためのＲＧＢ各表示データ及び垂直、水平、ＤＴＭＧの同期信号が作られる。
【００３３】
従って、実施例１では、２系統の表示データを作り出す信号源を必要とするが、画像信号を制御するグラフィックコントローラーは、一般的には１系統の出力となるため、２ヶのグラフィックコントローラーを併用して使うことにより実現される。また、最近では１ヶのグラフィックコントローラーで２系統の出力をもつものもあり、これらを使うことも可能である。信号源３１とタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の接続は２系統必要であり、コネクタやケーブルは２系統分必要になる。
【実施例２】
【００３４】
実施例１では、二枚の液晶パネルのそれぞれに対して入力Ｉ／Ｆ信号の信号群を必要とし、２個のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）用して表示している。このため、入力Ｉ／Ｆ信号の信号群のためのＩ／Ｆ信号ケーブルやコネクタも２組必要となり、１個のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）を使用した場合と比較して部品コストが倍になってしまう。そこで、実施例２では実施例１の構成に比べてコストダウンが可能な構成の液晶表示装置の構成について考えてみる。
【００３５】
まず初めに、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の数を１個にする構成について考えてみる。このように１個のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）で構成することも有用な手段である。しかしながら、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の数を１個にしたとしても、二枚の液晶パネルの夫々に対して実施例１と同様の信号の授受があることには変わりなく、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の端子の数は２個のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）を使用した場合と変わらないことからコストが下がるとは言えない。
【００３６】
例えば、一枚の液晶パネルにＲＧＢの信号を入力する場合、ＲＧＢに対して一例として各６ビットを入力するとすると、１８本の信号本数（端子数）が必要である。よって、二枚の液晶パネルを動作させる場合は３６本の信号本数が必要になってしまう。
【００３７】
一般的に、液晶表示装置の階調を出すためには、ＲＧＢそれぞれに各６ビットの６４階調程度の表示が必要である。この場合入力端子の本数はビット数と同じ各ＲＧＢで各６本の合計１８本になる。二枚の液晶パネルであればＲＧＢ各６本の６４階調で２系統分の３６本が必要となる。
【００３８】
そこで、実施例２の構成では、液晶表示装置の外部からの入力Ｉ／Ｆ信号の信号群に、階層情報を付加する構成を考えてみた。奥行き情報である階層情報（Ｚ信号）とは、二枚の液晶パネルにＲＧＢの輝度を配分するための情報である。本実施例では、二枚の液晶パネルの夫々にＲＢＧの信号を与えるのではなく、二枚の液晶パネルに対して共通のＲＧＢ信号と、この奥行き情報（Ｚ信号）を入力Ｉ／Ｆ信号の信号群の中の信号とすることによりタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の端子数を削減して、コストダウンが可能な液晶表示装置を提供できるというものである。
【００３９】
さらに詳しく言うと、実施例２の表示装置では、Ｚ信号に基づき、前面と後面液晶パネルに輝度分配し、観測者の目からはＲＧＢの色情報による画素があたかも前面と後面の間に位置しているかのように見せるというものである。
【００４０】
実施例２の発明では、二枚の液晶パネルに共通のＲＧＢ信号に、Ｚ信号を加えることで、入力Ｉ／Ｆ信号の信号本数を各６ビットの２４本とすることができる。
【００４１】
次に、Ｚ信号について説明する。二枚の液晶パネルの後面液晶パネルの位置をあらかじめ１６進数の００とし、前面液晶パネルの位置を１６進数の３Ｆと定義としておき、Ｚ信号をこの二枚の液晶パネルの間の位置（奥行き）を表す位置情報とする。例えば、Ｚ信号を、前面液晶パネルを３Ｆ、後面液晶パネルを００とすることで二枚の液晶パネルの片側のみを使うことが可能である。また、逆に前面液晶パネルを００として後面液晶パネルを３Ｆと定義して、逆に二枚の液晶パネルのもう一方の片面のみを使うことも可能である。
【００４２】
Ｚ信号の６ビットは二枚の液晶パネル間の奥行きを６４分割したことと同等であり、後面液晶パネルと前面液晶パネルとの間の位置空間を６４分割したことと同等である。尚、ＲＧＢの各階調は５ビット以下とすることも可能であり、また７ビット以上とすることも可能である。信号入力本数はＲＧＢの階調数による。
【００４３】
本実施例では、ＲＧＢ信号とＺ信号を各６ビットとしているが、このビット数は１ビット以上から可能であり上限は特にない。Ｚ信号が１ビット場合は、０が後面液晶パネル用の信号で、１が前面用の液晶パネルの信号となる。例えばＺ信号を８ビットとすると、前面液晶パネルと後面液晶パネルの間隔を２５６分割したことと同等である。２ビット以上の場合は後述する表示装置内部の輝度分配テーブルを参照して、前面液晶パネルと後面液晶パネルに輝度分配する。インターフェースはＣＭＯＳ方式としたがＬＶＤＳ等の差動伝送方式でも同様である。
【００４４】
Ｚ信号はＲＧＢで表示される前面液晶パネルと後面液晶パネルの間にある位置空間を示すものであり、この位置空間を細分化するためにはＺ信号のビット数を増やすことで可能となる。例えば、Ｚ信号を８ビットとすると前面液晶パネルと後面液晶パネルの位置空間は２５６分割され、Ｚ信号を１０ビットとすると前面液晶パネルと後面液晶パネルの位置空間は１０２４分割される。尚、二枚の液晶パネルは正面より重ねて配置されるため、表示された映像は観測者から重ねられた映像として見える。
【００４５】
映像表示による物体の立体感は、前面液晶パネルと後面液晶パネルのＲＧＢ輝度を物体の立体情報に応じて制御することにより達成できる。入力されたＺ信号は、前面液晶パネルと後面液晶パネルに対してＲＧＢ輝度（階調）情報に振り分けるために使う。
【００４６】
図４は、本発明の実施例２を実現するタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の内部構成を示した図である。本実施例のタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の特徴は、入力Ｉ／Ｆ信号の信号群として、二枚の液晶パネルに共通のＲＧＢ信号で表される色情報のほか、奥行き情報としてＺ信号を有している。タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６はドライバＩ／Ｆ信号生成回路４７、アドレス生成回路４８、内蔵メモリ４９、ディレイ回路５０を有して構成されている。
【００４７】
表示装置の外部からタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６のアドレス生成回路４８に、二枚の液晶パネルに共通のＲ信号５１、Ｇ信号５２、Ｂ信号５３と、二枚の液晶パネル間の奥行き情報を示すＺ信号５４が入力される。また、表示装置の外部から垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）、水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、データタイミングの同期信号（ＤＴＭＧ）及び、これらを転送するドットクロック（ＤＣＬＫ）がタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６のドライバＩ／Ｆ信号生成回路４７に入力され、ドライバＩ／Ｆ信号生成回路４７は二枚の液晶パネルに共通のソースドライバ制御信号５７とゲートドライバ制御信号５８を生成し、二枚の液晶パネルの夫々に出力する。
【００４８】
アドレス生成回路４８は、受け取ったＲ信号５１、Ｇ信号５２、Ｂ信号５３と、奥行き情報を示すＺ信号５４に基づき、内蔵メモリ４９に格納された輝度分配テーブルを参照し、前面液晶パネルと後面液晶パネルの夫々にＲＧＢの信号５５、５６を出力する。尚、このタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６についても、ドライバＩ／Ｆ信号生成回路４７で生成されるソースドライバ制御信号５７とゲートドライバ制御信号５８と、ＲＧＢの信号の位相を合わせるために、アドレス生成回路４８にドットクロック（ＤＣＬＫ）が入力され、アドレス生成回路４８により生成されたＲＧＢ信号５５、５６はディレイ回路５０を介して二枚の液晶パネルの夫々に出力されるように構成されている。
【００４９】
次に、図５を使って本実施例のＲＧＢ信号、Ｚ信号の考え方について説明する。図５は、本発明の実施例２の輝度分配テーブルの一例を示す図である。図５において、左側が所謂（液晶）表示装置の外部を示しており、右側が表示装置の内部を示している。本実施例では、表示装置に入力される画像情報に関する信号は、図５の符号５１、５２、５３で示されているように、ＲＧＢ夫々に対して輝度の高低を表す階調情報のデータを有している。例えば、液晶パネルのＲＧＢの構成する画素を一単位とすると、一単位に対して、（Ｒ[０〜６３階調]、Ｇ[０〜６３階調]、Ｂ[０〜６３階調]）といった情報により画像の輝度の情報を表現するものである。ここでは、勿論０が低輝度階調で６３が高輝度階調を表現する。
【００５０】
そして、奥行き情報を表すＺ信号については位置の階層情報のデータを示しており、Ｚ［０〜６３］といった情報により奥行き情報を示す。Ｚ信号については０が後面液晶パネルの位置を示し、６３が後面液晶パネルの位置を示すものである。勿論逆に、Ｚ信号については６３が前面液晶パネルの位置で、０が後面液晶パネルの位置を示すものとしても良い。
【００５１】
本実施例では、このようなＲＧＢ信号とＺ信号を１セットとして、後述するように輝度分配テーブルを参照して前面液晶パネルと後面液晶パネルに送信するそれぞれのＲＧＢ信号５５、５６（階調信号）をＴＣＯＮ基板内で生成して出力するものである。
【００５２】
次に、図６により輝度分配テーブルを参照して２枚の液晶パネルに対しそれぞれのＲＧＢ信号を生成する工程について説明する。図６は、本発明の実施例２のメモリ構成を示した図である。本実施例では、図６に示すように、ＲＧＢ各色に１枚づつ輝度分配テーブルを格納したメモリを内蔵している。図６は２枚の液晶パネルを使用した表示装置の場合であり、合計６個(ＲＧＢ×２)のメモリで構成されている。Ｚ信号５４の入力タイミングはＲＧＢ信号５１、５２、５３と同一であり、メモリに格納している輝度分配テーブルデータはＲ,Ｇ,Ｂ信号とＺ信号をリードアドレスとし読み出される。この当該リードアドレスによってメモリより読み出された輝度分配テーブルデータがＲＧＢの表示データとなる。
【００５３】
図７は、内蔵メモリに格納された輝度分配テーブルの内容を示す図である。例えば、符号７０は前面液晶パネル（ＬＣＤ１）のＲ用の輝度分配テーブルを示しており、７１は後面液晶パネル（ＬＣＤ２）のＲ用の輝度分配テーブルを示している。
【００５４】
図７の符号７０に示すように、本実施例の輝度分配テーブルは、Ｘ方向のアドレスにＺ信号のデータ、即ち奥行き（階層）が示されており、Ｙ方向のデータは、例えばＲ信号の濃淡の情報が示されているというものである。
【００５５】
図７では、入力データのＲ,Ｇ,Ｂ信号、Ｚ信号、出力データのＲ,Ｇ,Ｂ信号を６ビットとした例を示している。また、内蔵メモリに格納する輝度分配テーブルデータは任意とする。
【００５６】
具体例を挙げると、次のようになる。例えば、図７に示すように、Ｒ信号としてＲ［５:０］＝３Ｆ、Ｚ信号としてＺ［５:０］＝３Ｆが外部から入力されたとすると、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）はそれぞれ前面液晶パネル（ＬＣＤ１）のＲ用の輝度分配テーブル７０、後面液晶パネル（ＬＣＤ２）のＲ用の輝度分配テーブル７１を参照し、前面液晶パネル（ＬＣＤ１）には２７（ｈｅｘ）、後面液晶パネル（ＬＣＤ２）には００（ｈｅｘ）を出力し、結果的にＲＧＢ１系統の入力データとＺ信号を用い、２系統の出力データに分配することができる。
本実施例では、輝度分配テーブルとＺ信号を有することにより、使用する液晶パネルの数が増加してもタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）への入力データバスは増加しないという効果がある。また液晶パネルが二枚、三枚の表示であれば一般的なＱＦＰパッケージのタイミングコントローラ１個で十分実現可能である。さらに、製品の部品点数削減、ＴＣＯＮ基板の面積小形化等によるコストメリットも期待できる。
【実施例３】
【００５７】
図８は、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の外部に輝度分配テーブルを格納したＲＯＭを有する本発明の実施例３を説明する図である。外付メモリであるＲＯＭ（外部ＲＯＭ）の内容を表示装置の外から書き換えることが可能なため、表示装置の表示特性（例えば、Ｂ−Ｖ特性等）の違い等によって生じるタイミングコントローラ(輝度分配テーブルの内容が異なるもの)を開発する必要はなくなる。
【００５８】
尚、図９は、図８の外部ＲＯＭの内容をタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）に内蔵したＲＡＭにダウンロード（転送）する際のシーケンスの例である。
【実施例４】
【００５９】
実施例４では実施例３の外部メモリの構成について説明する。図１０に示す通りタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）内部のメモリと同じ容量(輝度分配テーブル６枚(６種類)分)のメモリをタイミングコントローラの外部に用いることで、前後液晶パネルのＲＧＢ夫々の表示特性に適した輝度分配テーブルを与えることができる。
【００６０】
図１０の外部メモリを有する構成は、表示特性に優れた表示装置を提供できるが、外部メモリとしてフラッシュメモリ等の高価な大容量記憶媒体が必要となる。更に、外部メモリとタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の通信がパラレル通信の場合、アドレスバスとデータバスの本数がタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の端子に追加されるるためタイミングコントローラの端子数増加によるコストアップが懸念される。
【００６１】
図１１は、ＲＧＢの輝度分配テーブルを共通化し、前後液晶パネル用に２枚の輝度分配テーブルで３次元表示を実現する外部メモリの構成例である。ＲＧＢＺ各６ビットの場合、１枚分の輝度分配テーブルは小容量の比較的安価なＥＥＰＲＯＭ等のシリアル通信メモリで格納可能である。図１１によればＴＣＯＮ端子数の増加は２本、ＥＥＰＲＯＭ２個で図１０の構成で懸念されたコストアップを解消できる。
【００６２】
図１２は、図１１で示した前後液晶パネル用の２枚の輝度分配テーブルを更に共通化し、１枚で構成する例である。前側液晶パネル用の輝度分配テーブルと後側液晶パネル用の輝度分配テーブルは図７に示す通り、Ｘ方向アドレス(Ｚデータ)にミラー反転することで３次元表示が得られる特性がある。この特性を利用することで図１２の通り１枚の輝度分配テーブルを前後液晶パネルで共通化できる。図１２では１個のＥＥＰＲＯＭに格納した前用ＲＧＢの輝度分配テーブルを全６個の内蔵メモリにダウンロード(ライト)し、リードの際には後用のＲＧＢ内蔵メモリのみＺ信号を反転することで前記Ｘ方向アドレス(Ｚデータ)のミラー反転を実現している。
【実施例５】
【００６３】
次に、本発明の実施例５について説明する。実施例２、３では、二枚の液晶パネルを用いた三次元映像を表示するために、ＲＧＢ信号とＺ信号を使用し、これらのデータを入力とするタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）の開発を行った。信号源にＰＣを用いた場合、当初期待していた入力タイミングと異なりＲＧＢ信号とＺ信号の位相(画素の座標位置)がずれていることが分った。
【００６４】
そこで、本実施例では、ＲＧＢ−Ｚを用いた三次元表示はＲＧＢ信号とＺ信号が同相(画素の座標位置が一致)であること必須であると考え、このような要求を満たす表示装置を提供するものである。
【００６５】
図１３は、ＲＧＢ信号とＺ信号が同期しているタイミングチャートである。Ｒ信号とＺ信号の１〜２画素目に夫々３Ｆ,００の順でタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）に入力されている。図１４は、図１０に対しＺ信号が１画素分位相ずれたタイミングチャートである。
【００６６】
図１３は、図１４に対しＺ信号が１画素分位相ずれたタイミングチャート例である。図７を用いると、本来２画素目の出力データは前面液晶パネル（ＬＣＤ１）に対し００、後面液晶パネル（ＬＣＤ２）に対して１４を期待している。
【００６７】
しかし、図１４上部の遅れ位相の場合では、２画素目の出力データには、Ｚ信号入力１画素目の３Ｆが用いられ前面液晶パネル（ＬＣＤ１）に対し１４、後面液晶パネル（ＬＣＤ２）に対して１３を出力してしまう。このように、位相ずれがあると正しい三次元表示が得られない。
【００６８】
図１５は、図４の構成のタイミングコントローラに図１４のような位相ずれを解消する位相調整回路を内蔵したタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）のブロック図である。
【００６９】
図１６は、図１４同様に１ライン未満の位相ずれを現したタイミングチャートである。また、図１７は、ＲＧＢ信号に対しＺ信号が遅れている場合の位相ずれを解消する位相調整回路の構成例を説明する図である。位相調整回路の構成例を図１７で説明する。本回路は図１６程度の位相のずれ量を想定しているため、記憶媒体にラインメモリ(２ポートＲＡＭ)を用いている。尚、本来であればＤＴＭＧとＤＴＭＧ＿Ｚの前後関係を検出する回路有し、遅れ位相と進み位相の両方を解消する位相調整回路例が望ましいが、以下の説明を簡素化するために図１７に示す遅れ位相を解消する位相調整回路にとどめている。
【００７０】
ライト（Ｗｒｉｔｅ）アドレスカウンタ１４１は先に入力されるＤＴＭＧの立ち上りエッジ毎にクリアされ、ＤＣＬＫでインクリメントする回路である。ラインメモリに対しライトアドレスを出力する。データ遅延回路１４２はライトアドレス＝０のタイミングと入力データであるＲＧＢ信号の１画素目を合わせる遅延回路である。
【００７１】
リード（Ｒｅａｄ）アドレスカウンタ１４３は後に入力されるＤＴＭＧ＿Ｚの立ち上りエッジ毎にクリアされ、ＤＣＬＫでインクリメントする回路である。ラインメモリに対しリードアドレスを出力する。データ遅延回路１４４はリードアドレス＝０のリードされたデータ(ＲＧＢ)と入力データＺの１画素目を合わせる遅延回路である。また、ＤＴＭＧ＿Ｚは図１５のドライバＩ／Ｆ生成回路１２３に入力されるため、Ｚ信号と同量の遅延を行う。
【００７２】
まとめると、本実施例では、ＲＧＢ信号とＺ信号の位相差を解消する手段を有する点、ＲＧＢ信号と同期したＤＴＭＧとＺ信号に同期したＤＴＭＧ＿Ｚより位相差を検出する点、ＲＧＢ信号(あるいはＺ信号)を一時的に保持する記憶媒体を有する点、先に入力されたＤＴＭＧ(あるいはＤＴＭＧ＿Ｚ)の立ち上りエッジを基準にして前記記憶媒体用のライトアドレスを生成する回路を有する点、後に入力されたＤＴＭＧ＿Ｚ(あるいはＤＴＭＧ)の立ち上りエッジを基準にして前記記憶媒体用のリードアドレスを生成する回路を有する点、後に入力されるＤＴＭＧ＿Ｚ(あるいはＤＴＭＧ)に同期したＺ信号(あるいはＲＧＢ信号)と前記リードアドレスによるリードデータを同期させることでＲＧＢＺの同期をとる点が特徴である。
【００７３】
本実施例では、ある程度想定した位相差を考慮しタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）にある容量の記憶媒体を内蔵することで、様々な位相差の信号源に対応できる。また、様々な位相差に対応することで、様々な顧客のシステムに対応できる。
【００７４】
尚、本発明の各実施例においては、二枚の液晶パネルを使用した表示装置について説明したが、三枚以上の液晶パネルを用いた場合でも各液晶パネルの配置とＺ信号に意味付けすれば、二枚の液晶パネルと同様に立体的に見える画像表示が可能となる。
【実施例６】
【００７５】
次に、本発明の実施例６について説明する。実施例６では、二枚の液晶パネルを使用した表示装置について、二枚の液晶パネルの背面に配置されるＣＦＬやＬＥＤ等の光源から発せられる熱が二枚の液晶パネルへ及ぼす影響を考慮するものである。
【００７６】
即ち、実施例６では、二枚の液晶パネルの前面（光源から遠い側）の液晶パネルと、後面（光源に近い側）の液晶パネルについて、光源からの距離に起因する温度差に着目した。
先に説明した実施例２においても、前面液晶パネル用の輝度分配テーブルと、後面液晶パネル用の輝度分配テーブルの２つの輝度分配テーブルを用意したが、特に液晶パネルの温度変化に起因する輝度の影響まで考慮するものを特に意識してはいない。
【００７７】
図１８は、本実施例における構成を示した図である。図１８に示すように、ＴＣＯＮ基板３４には、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６、電圧−光強度（輝度）特性あるいは階調−輝度特性（所謂γ特性）を設定する場合に使用する階調設定回路（γ設定回路）１５１が配置されている。タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６は、図４において説明したドライバＩ/Ｆ信号生成回路４７、アドレス生成回路４８、ディレイ回路５０、前用輝度分配テーブルと後用輝度分配テーブルを格納している外部メモリ８１、前用輝度分配テーブルを格納する前用内蔵メモリ４９１と後用輝度分配テーブルを格納する後用内蔵メモリ４９２を有して構成されている。
【００７８】
尚、図１８においては、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６からの出力信号をまとめて３４１としているが、これは図４におけるドライバＩ/Ｆ生成回路４７及びディレイ回路５０から出力される信号をまとめたものである。
【００７９】
実施例２，３においては、前面液晶パネル１５２用と後面液晶パネル１５３用の輝度を、Ｚ信号を用いて、ＴＣＯＮ基板３４に配置された前面液晶パネル１５２用の内蔵メモリ４９１と後面液晶パネル１５３用の内蔵メモリ４９２を用いて振り分けている。
実施例６は、この内蔵メモリ４９１、４９２に格納する輝度分配テーブルデータを、温度特性による電圧と輝度の変化を考慮したものとする。
【００８０】
まず、液晶パネルが温度の変化によりどの程度、電圧−輝度特性が異なってくるのかについて説明する。図１９は、横軸に相対電圧を縦軸に相対輝度をとった電圧−輝度特性を示すものである。図１６中、１６１は液晶パネルが４５℃の場合の電圧−輝度特性を示している。同様に、１６２は液晶パネルが５５℃の場合の電圧−輝度特性、１６３は液晶パネルが５０℃の場合の電圧−輝度特性、１６４は液晶パネルが４５℃の場合の電圧−輝度特性、１６５は液晶パネルが３５℃の場合の電圧−輝度特性、１６６は液晶パネルが３０℃の場合の電圧−輝度特性、１６７は液晶パネルが常温（約２５℃）の場合の電圧−輝度特性を示している。尚、この場合の温度とは、背面にバックライト装置を配置した場合において、液晶パネルのバックライト装置側の液晶パネルの中央部における温度を測定した値である。このように、液晶パネルは温度の差によってかなりの電圧−輝度特性に変化があることがわかる。
【００８１】
このような光源からの距離により、光源から発せられる熱の影響で前面液晶パネル１５２と後面液晶パネル１５３との間で温度差が生じる場合このような温度差の影響を考慮する一つの手段として、実施例６においては、前面液晶パネル１５２用と後面液晶パネル１５３用とで液晶パネルの温度を考慮した輝度分配テーブルを持たせるというものである。
輝度分配テーブルは所定の温度における電圧−輝度特性曲線を基にして、前面液晶パネルと後面液晶パネルの奥行き情報であるＺ信号により、前面液晶パネル用及び後面液晶パネル用の輝度データを得られるように作られている。
【００８２】
従って、前面液晶パネルの温度と後面液晶パネルの表面温度が異なるような場合には、あらかじめ後面液晶パネルの温度と前面液晶パネルの温度を測定しておき、それぞれの温度特性に合った電圧―輝度特性曲線より、後面用の輝度分配テーブル及び前面用の輝度分配テーブルを準備して使うことにより、後面と前面とで表面温度が変わる場合にも立体感のある表示を得ることが可能になる。
【００８３】
次に、階調設定回路１５１の構成について説明する。図２０は、実施例６の階調設定回路１５１の回路構成を示す図である。
【００８４】
図２０に示すように、この階調設定回路１５１は電源２００に抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、・・・、抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１１を直列に接続し、抵抗分割することにより電圧Ｖ０、Ｖ１、・・・、Ｖ８、Ｖ９を生成して液晶ドライバに出力するという構成である。
【００８５】
この階調設定回路１５１は、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６から出力する階調信号に応じて、実際にどのような電圧を液晶パネルに印加するのかを決定するための階調基準電圧を生成する回路である。この階調設定回路１５１から出力された階調基準電圧３４２は、前面液晶パネル１５２のソースドライバ１５２１と後面液晶パネル１５３のソースドライバ１５３１にそれぞれ供給される。尚、１５２２は前面液晶パネル１５２のゲートドライバであり、１５３２は後面液晶パネル１５３のゲートドライバである。このゲートドライバ１５２２、１５３２は、ＴＣＯＮ基板３４から出力Ｉ/Ｆ信号３４１のゲートドライバ制御信号が供給される。
【００８６】
本実施例の構成により、前面パネルと後面パネルが表面温度の異なる場合にも、前面パネル用と後面パネル用の輝度分配テーブルを独立にすることにより、温度変化に応じた輝度分配テーブルを選択し、前面パネル及び後面パネルの独立の輝度を得ることができる表示装置を提供できる。
【実施例７】
【００８７】
実施例６では、前面液晶パネル１５２用と後面液晶パネル１５３用に別々の輝度分配テーブルを持たせた構成について主に説明した。しかしながら、このように輝度分配テーブルを２種類用意することは、輝度分配テーブルを格納する外部メモリの容量または個数が増えるということであり、メモリにコストがかかってしまい、最終的には表示装置全体のコストが上がってしまうということになる。
【００８８】
そこで実施例７では、実施例４の図１２で説明したように輝度分配テーブルを１枚に共通化し、ＴＣＯＮ基板３４上に、前面液晶パネル１５２用の階調設定回路１５４と後面液晶パネル１５３用の階調設定回路１５５を備え、前面液晶パネル１５２用と後面液晶パネル１５３用で、階調基準電圧をそれぞれ別々に生成することを考える。
【００８９】
図２１は、実施例７の全体構成を示す図である。階調設定回路１５４、１５５を前面液晶パネル用に２系統もつことで、輝度分配テーブルが１種類であっても、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６から共通に与えられた階調信号に対して別々の階調基準電圧を印加することが可能となる。
【００９０】
次に、階調設定回路１５４、１５５の具体的な回路構成を図２２により説明する。図２２は、前面液晶パネル１５２と後面液晶パネル１５３とへ別々の階調基準電圧を生成する場合の具体的な構成である。
【００９１】
図２２のように、この階調設定回路は電源２２０に抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、・・・、抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１１を直列に接続し、抵抗分割することにより電圧ＦＶ０、ＦＶ１、・・・、ＦＶ８、ＦＶ９を生成して前面液晶パネル１５２のソースドライバ１５２１に階調基準電圧を出力し、また別に抵抗Ｒ１２、抵抗Ｒ１３、・・・、抵抗Ｒ２１、抵抗Ｒ２２を直列に接続し、抵抗分割することにより電圧ＲＶ０、ＲＶ１、・・・、ＲＶ８、ＲＶ９を生成して後面液晶パネル１５３のソースドライバ１５３１に階調基準電圧を出力する構成である。
【００９２】
このような構成で、前面液晶パネル１５２と後面液晶パネル１５３へ出力する系統を２つにし、各系統の抵抗値を別々に設定することにより独立した階調基準電圧を生成することができる。
【００９３】
尚、図２２においては、上部が図２１の階調設定回路１５４の部分であり、下部が階調設定回路１５５の部分である。実施例７では、階調設定回路を前面液晶パネル１５２用と後面液晶パネル１５３用の２系統もつことにより、前面液晶パネル１５２と後面液晶パネル１５３に、タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）４６から共通に与えられた階調信号に対して、別々の階調基準電圧３４３、３４４を各ソースドライバに供給する。前面液晶パネル１５２のソースドライバ１５２１においては、階調基準電圧３４３と出力Ｉ/Ｆ信号３４１の前面液晶パネル用のＲＧＢ信号５５（図４参照）に応じて前面液晶パネル１５２に所定の電圧を送出する。
【００９４】
また、後面液晶パネル１５３のソースドライバ１５３１においては、階調基準電圧３４４と出力Ｉ/Ｆ信号３４１の後面液晶パネル用のＲＧＢ信号５６（図４参照）に応じて後面液晶パネル１５２に所定の電圧を送出する
本実施例では、このような構成により輝度分配テーブルが１種類であっても前面液晶パネルと後面液晶パネルに所望の階調基準電圧を供給することができる。
【実施例８】
【００９５】
実施例８においては、温度センサーを用いて温度変化を検出し、階調に対する液晶電圧を変化させるγ設定回路を設ける。
【００９６】
図２３は、ＴＣＯＮ基板３４上に配置された階調設定回路内に、温度検出回路を設けて温度変化に応じた階調基準電圧を生成する回路を示している。
【００９７】
図２３において、２３１、２３２、２３３、２３４は温度を検出するサーミスタ（温度センサー）であり、２３５、２３６、２３７、２３８はオペアンプを示している。サーミスタ２３１とオペアンプ２３５を組み合わせて、オペアンプ２３５からの出力を抵抗Ｒ３７及び抵抗Ｒ３８に接続している。また、サーミスタ２３２とオペアンプ２３６を組み合わせて、このオペアンプ２３６の出力を抵抗Ｒ２６と抵抗Ｒ２７の間に接続している。また、サーミスタ２３３とオペアンプ２３７を組み合わせて、このオペアンプ２３７の出力を抵抗Ｒ４１と抵抗Ｒ４２の間に接続して構成されている。サーミスタ２３４とオペアンプ２３８を組み合わせて、オペアンプ２３８からの出力を抵抗Ｒ３０及び抵抗Ｒ３１に接続している。
【００９８】
尚、この構成における上側の一連の抵抗（Ｒ２３、Ｒ２４、・・・、Ｒ３２、Ｒ３３）は、図２２における上側の抵抗（Ｒ１、Ｒ２、・・・、Ｒ１０、Ｒ１１）と同様に上側の液晶パネル用の階調基準電圧を生成するための構成であり、また下側の一連の抵抗（Ｒ３４、Ｒ３５、・・・、Ｒ４３、Ｒ４４）は、図２２における下側の抵抗（Ｒ１２、Ｒ１３、・・・、Ｒ２１、Ｒ２２）と同様に下側の液晶パネル用の階調基準電圧を生成するための構成である。
サーミスタは液晶パネルと温度の相関が取れた位置に予め実装する構造とし、適宜な値と特性とする。
【００９９】
電源２３０をＲ２３、Ｒ２４、・・・、Ｒ３２、Ｒ３３のラダー抵抗で分割した各分割電圧の２点をサーミスタとオペアンプで電圧補正をかける事で上側液晶パネル用の階調電圧は変化し、γカーブ（輝度対電圧曲線）の変更が可能となる。同様に電源２３０をＲ３４、Ｒ３５、・・・、Ｒ４３、Ｒ４４のラダー抵抗で分割した各分割電圧の2点をサーミスタとオペアンプで電圧補正をかける事で下側液晶パネル用の階調電圧は変化し、γカーブ（輝度対電圧曲線）の変更が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】二枚の液晶パネルを用いた本発明の表示装置の実施例１の構成及び信号のやり取りを示す図である。
【図２】図１のタイミングコントローラの内部構成を示した図である。
【図３】二枚の液晶パネルを使用した場合のシステム構成を示した図である。
【図４】本発明の実施例２を実現するタイミングコントローラの内部構成を示した図である。
【図５】本発明の実施例２の輝度分配テーブルの一例を示す図である。
【図６】本発明の実施例２の輝度分配テーブルの構成を示した図である。
【図７】内蔵メモリ内に格納された輝度分配テーブルを示す図である。
【図８】タイミングコントローラの外部に輝度分配テーブルを格納したＲＯＭを有する本発明の実施例３を説明する図である。
【図９】図８の外部ＲＯＭの内容をタイミングコントローラに内蔵したＲＡＭにダウンロードする際のシーケンスの例である。
【図１０】実施例４における外部メモリ構成を説明する図である。
【図１１】輝度分配テーブルをＲＧＢで共通化することで図１０より外部メモリの容量を半減した構成図である。
【図１２】輝度分配テーブルを前後パネルで共通化することで図１１より外部メモリの容量を半減した構成図である。
【図１３】ＲＧＢ信号とＺ信号が同期しているタイミングチャートである。
【図１４】図１０に対しＺ信号が１画素分位相ずれたタイミングチャートである。
【図１５】図４の構成のタイミングコントローラに図１４のような位相ずれを解消する位相調整回路を内蔵したタイミングコントローラのブロック図である。
【図１６】図１４同様に１ライン未満の位相ずれを現したタイミングチャートである。
【図１７】位相調整回路の構成例を説明する図である。
【図１８】実施例６における構成を示す図である。
【図１９】横軸に電圧を縦軸に輝度をとった電圧−輝度特性の温度による変化を示したグラフである。
【図２０】階調設定回路の回路構成図である。
【図２１】実施例７の全体構成を示す図である。
【図２２】実施例７における階調設定回路の回路構成図である。
【図２３】実施例８における階調設定回路の回路構成図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１１、３１・・・画像信号源、１２・・・タイミングコントローラＴＣＯＮ、１３・・・液晶モジュール、１４・・・ゲートドライバ、１５・・・ソースドライバ、１６・・・表示領域、２０・・・ドライバＩ／Ｆ生成回路、２１・・・Ｒの表示データ、２２・・・Ｇの表示データ、２３・・・Ｂの表示データ、２４・・・垂直同期信号（VSYNC）、２５・・・水平同期信号（HSYNC）、２６・・・データタイミングの同期信号（ＤＴＭＧ）、２７・・・ドットクロック（ＤＣＬＫ）、２８・・・ソースドライバ制御信号、２９・・・ゲートドライバ制御信号、３４・・・タイミングコントローラ基板（ＴＣＯＮ基板）、３５、３６・・・タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）、３７・・・ＬＣＤ１、３８・・・ＬＣＤ２、３９・・・ＬＣＤ１用入力Ｉ／Ｆ、４０・・・ＬＣＤ２用入力Ｉ／Ｆ、４１・・・ＬＣＤ１用入力Ｉ／Ｆ、４２・・・ＬＣＤ２用入力Ｉ／Ｆ、４３・・・ＤＣ電源、４４・・・ＩＮＶ基板、４５・・・光源、４６・・・タイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）、４７・・・ドライバＩ／Ｆ生成回路、４８・・・アドレス生成回路、４９・・・内蔵メモリ、８１・・・外付メモリ、１５１、１５４、１５５・・・階調設定回路、３４１・・・出力Ｉ/Ｆ信号、４９１・・・前用内蔵メモリ、４９２・・・後用内蔵メモリ、１５２１、１５３１・・・ソースドライバ、１５２２、１５３２・・・ゲートドライバ。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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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１６】
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【図１７】
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【図１８】
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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１】
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【図５】
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【図１５】
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【図１９】
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