(57)【要約】【課題】近接像表示装置（あるいはＡＲ／ＶＲデバイス）において、クロストークを抑制し得る技術を提供する。【解決手段】近接像表示装置は、画像を構成する複数の画素１０と、画素１０に近接配置され、画素１０からの光を利用者の瞳１４に投射する、焦点距離が調整可能なマイクロレンズアレイ１２と、複数の画素を、マイクロレンズアレイ１２を構成する複数のマイクロレンズ毎の画素群に割り当て、第１画素群上に主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を画像の奥行き情報に基づき可変調整し、かつ、第１画素群に隣接する第２画素群の少なくとも一部を消光するとともに、消光した画素群上にその主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を無限大に調整する制御部を備える。【選択図】図５
2019060954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を構成する複数の画素と、
前記複数の画素に近接配置され、焦点距離が調整可能なマイクロレンズアレイと、
前記複数の画素を、前記マイクロレンズアレイを構成する複数のマイクロレンズ毎の画素群に割り当て、第１画素群上に主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を前記画像の奥行き情報に基づき可変調整し、かつ、前記第１画素群に隣接する第２画素群の少なくとも一部を消光するとともに、消光した画素群上にその主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を無限大に調整する制御部と、
を備える近接像表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１画素群に隣接する全ての第２画素群を消光する
請求項１に記載の近接像表示装置。
【請求項３】
前記複数のマイクロレンズは、千鳥状あるいは格子状に配置される
請求項１，２のいずれかに記載の近接像表示装置。
【請求項４】
前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、
前記制御部は、前記焦点距離を可変調整するマイクロレンズと、前記焦点距離を無限大に調整するマイクロレンズの組のパターンを一定時間毎に切り替え制御する
請求項３に記載の近接像表示装置。
【請求項５】
前記制御部は、互いに異なる３つのパターンを一定時間毎に切り替え制御する
請求項４に記載の近接像表示装置。
【請求項６】
前記マイクロレンズアレイは、
第１基板と、
前記第１基板上のライン電極と、
前記ライン電極上の液晶層と、
前記液晶層上の絶縁層と、
前記絶縁層上であって前記マイクロレンズに対応する位置に孔が形成された第１アドレス電極と、
前記第１アドレス電極上の第２基板と、
前記第２基板上の第２アドレス電極と、
を備え、前記ライン電極及び前記第２アドレス電極は、前記マイクロレンズに対応してマトリクス状に形成され、
前記制御部は、前記ライン電極、前記第１アドレス電極、及び前記第２アドレス電極の電位を制御することで前記焦点距離を可変制御する
請求項１，２のいずれかに記載の近接像表示装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ライン電極を第１電位、前記第１アドレス電極を前記第１電位よりも高い第２電位、前記第２アドレス電極を前記第２電位とすることで前記マイクロレンズの焦点距離を無限大とする
請求項６に記載の近接像表示装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記ライン電極をハイインピーダンスとすることで前記マイクロレンズの焦点距離を無限大とする
請求項６に記載の近接像表示装置。
【請求項９】
前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、
前記制御部は、互いに隣接する第１のライン電極、第２のライン電極、及び第３のライン電極と、互いに隣接する第１の第２アドレス電極、第２の第２アドレス電極、第３の第２アドレス電極に対し、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間、
前記第２の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位
とし、次に、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極及び前記第２の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第３の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とする第１パターンと、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極及び前記第２の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第３の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とし、次に、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第２の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とする第２パターンと、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第２の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とし、次に、
前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第２のライン電極をハイインピーダンス、
前記第１の第２アドレス電極を前記第１電位と第２電位の間、
前記第２の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位
とする第３パターンと、
を一定時間毎に切り替え制御する
請求項７に記載の近接像表示装置。
【請求項１０】
前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、
前記第２アドレス電極は、前記ライン電極の倍の密度で形成され、
前記制御部は、互いに隣接する第１のライン電極、第２のライン電極、及び第３のライン電極と、互いに隣接する第１の第２アドレス電極、第２の第２アドレス電極、第３の第２アドレス電極、第４の第２アドレス電極、第５の第２アドレス電極、第６の第２アドレス電極に対し、
前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第１の第２アドレス電極、前記第３の第２アドレス電極、前記第４の第２アドレス電極、及び前記第６の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第２の第２アドレス電極及び前記第５の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とする第１パターンと、
前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第１の第２アドレス電極及び前記第４の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間、
前記第２の第２アドレス電極、前記第３の第２アドレス電極、前記第５の第２アドレス電極及び前記第６の第２アドレス電極を前記第２電位
とする第２パターンと、
前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、
前記第１の第２アドレス電極、前記第２の第２アドレス電極、前記第４の第２アドレス電極、及び前記第５の第２アドレス電極を前記第２電位、
前記第３の第２アドレス電極及び前記第６の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間
とする第３パターンと、
を一定時間毎に切り替え制御する
請求項７に記載の近接像表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記ライン電極を第１電位、前記第１アドレス電極を前記第１電位よりも高い第２電位、互いに隣接する複数の前記第２アドレス電極を前記第２電位とすることで前記マイクロレンズアレイを部分的に無効化する
請求項７に記載の近接像表示装置。
【請求項１２】
前記制御部は、互いに隣接する複数の前記ライン電極をハイインピーダンスとすることで前記マイクロレンズアレイを部分的に無効化する
請求項８に記載の近接像表示装置。
【請求項１３】
前記画像は透明ディスプレイ上に表示される
請求項１〜１２のいずれかに記載の近接像表示装置。
【請求項１４】
前記画素群は偏光性発光素子から構成される
請求項１〜１２のいずれかに記載の近接像表示装置。
【請求項１５】
前記液晶層は、ブルー相を備える請求項６に記載の近接像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ヘッドマウントディスプレイに用いるための可動式ＬＥＤアレイ及びマイクロレンズアレイに基づくライトフィールドプロジェクタが記載されている。ヘッドマウントライトフィールドディスプレイシステム(HMD)は、２つのライトフィールドプロジェクタ(LFP)を有する。２つのＬＦＰは各眼につき１つである。２つのＬＦＰの各々は、マイクロレンズアレイ(ＭＬＡ)と結合するように機能する固体ＬＥＤエミッタアレイ(ＳＬＥＡ)を有する。ＳＬＥＡのＬＥＤから放出される光が、ＭＬＡから最大で１つのマイクロレンズを通って眼に到達するように、ＳＬＥＡ及びＭＬＡが設けられる。ＨＭＤのＬＦＰは、追加の中継又は結合光学系を必要とすることなく、眼の前方に近接して設けられるマイクロレンズアレイと結合する可動式固体ＬＥＤエミッタアレイを有する。ＬＥＤエミッタアレイは、マイクロレンズアレイに対して物理的に移動することで、ＬＥＤエミッタを機械的に多重化して解像度を実現する。
【０００３】
特許文献２には、複数の画素を用いて画像を形成する表示方法において、複数の画素からの光束を観察者の眼の瞳に投影し、瞳に入射する光束の径を瞳の径よりも小さくすること、及び、複数の画素を有する画像を表示する表示装置において、各画素に対応して複数の光射出点が形成され、各画素に対応するレンズを有するマイクロレンズアレイが設けられることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１５−５２１２９８号公報
【特許文献２】特開２０１４−１４９５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、超近接視用のＡＲ（オーグメンティッド・リアリティ）／ＶＲ（バーチャル・リアリティ）デバイスは、解像度とクロストークがトレードオフの関係にある。マイクロレンズを眼に近づけると像拡大率（マイクロレンズから眼までの距離と、マイクロレンズから映像距離との比率）は低下し、電子映像のピクセルサイズの拡大が低減されて解像度は高くなる。他方で、拡大率にマイクロレンズ１か所に割り当てられる映像サイズを乗じたものが眼に投影される映像サイズになるが、これが瞳移動範囲よりも小さいと隣接する映像エリアからも映像が瞳に入光することがあり、クロストークとなる。
【０００６】
眼に近接した映像部とマイクロレンズによる導光部を利用した近接像表示装置において、ＡＲのような外界像認知、あるいはＡＲ／ＶＲ用途における奥行き情報（３Ｄ情報）を付加する際には光学装置による焦点距離を変更することが必要となる。例えば、光学の虚像式
１／Ｌ＝１／ａ−１／ｆ
但し、ｆは焦点距離、Lは虚像認識位置、aはレンズ位置
において、無限遠の外界像を認識するには、L＝∞（無限遠）にてｆ＝ａの位置に焦点を合わせることになる。しかしガラスやプラスチックによるマイクロレンズは焦点距離の調整は不可能である。
【０００７】
そこで、マイクロレンズとして液晶マイクロレンズを利用することが考えられる。しかし、液晶マイクロレンズは、レンズ径を大きくすると焦点距離が２乗で長くなるため、超近接に配置することが困難となる。液晶層を厚くする方法もあるが、濁りや応答速度の低下や高電圧化を招く。よって、液晶マイクロレンズのレンズ径は小さいほうが望ましいが、レンズ径を小さくするとクロストークの発生を招いてしまう。
【０００８】
このように、焦点距離可変な近接像表示装置を実現するためには、レンズ径を小さくすることが望ましいところ、レンズ径を小さくするとクロストークの問題が発生してしまい、逆に、クロストークを抑制しようとすると、解像度が悪化するというトレードオフの関係にある。
【０００９】
本発明の目的は、近接像表示装置（あるいはＡＲ／ＶＲデバイス）において、クロストークを抑制し得る技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、画像を構成する複数の画素と、前記複数の画素に近接配置され、焦点距離が調整可能なマイクロレンズアレイと、前記複数の画素を、前記マイクロレンズアレイを構成する複数のマイクロレンズ毎の画素群に割り当て、第１画素群上に主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を前記画像の奥行き情報に基づき可変調整し、かつ、前記第１画素群に隣接する第２画素群の少なくとも一部を消光するとともに、消光した画素群上にその主軸が位置するマイクロレンズの焦点距離を無限大に調整する制御部とを備える近接像表示装置である。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、前記制御部は、前記第１画素群に隣接する全ての第２画素群を消光する請求項１に記載の近接像表示装置である。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記複数のマイクロレンズは、千鳥状あるいは格子状に配置される請求項１，２のいずれかに記載の近接像表示装置である。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、前記制御部は、前記焦点距離を可変調整するマイクロレンズと、前記焦点距離を無限大に調整するマイクロレンズの組のパターンを一定時間毎に切り替え制御する請求項３に記載の近接像表示装置である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記制御部は、互いに異なる３つのパターンを一定時間毎に切り替え制御する請求項４に記載の近接像表示装置である。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、前記マイクロレンズアレイは、第１基板と、前記第１基板上のライン電極と、前記ライン電極上の液晶層と、前記液晶層上の絶縁層と、前記絶縁層上であって前記マイクロレンズに対応する位置に孔が形成された第１アドレス電極と、前記第１アドレス電極上の第２基板と、前記第２基板上の第２アドレス電極とを備え、前記ライン電極及び前記第２アドレス電極は、前記マイクロレンズに対応してマトリクス状に形成され、前記制御部は、前記ライン電極、前記第１アドレス電極、及び前記第２アドレス電極の電位を制御することで前記焦点距離を可変制御する請求項１，２のいずれかに記載の近接像表示装置である。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、前記制御部は、前記ライン電極を第１電位、前記第１アドレス電極を前記第１電位よりも高い第２電位、前記第２アドレス電極を前記第２電位とすることで前記マイクロレンズの焦点距離を無限大とする請求項６に記載の近接像表示装置である。
【００１７】
請求項８に記載の発明は、前記制御部は、前記ライン電極をハイインピーダンスとすることで前記マイクロレンズの焦点距離を無限大とする請求項６に記載の近接像表示装置である。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、前記制御部は、互いに隣接する第１のライン電極、第２のライン電極、及び第３のライン電極と、互いに隣接する第１の第２アドレス電極、第２の第２アドレス電極、第３の第２アドレス電極に対し、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間、前記第２の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位とし、次に、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極及び前記第２の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第３の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とする第１パターンと、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極及び前記第２の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第３の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とし、次に、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第２の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とする第２パターンと、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第２の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とし、次に、前記第１のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第２のライン電極をハイインピーダンス、前記第１の第２アドレス電極を前記第１電位と第２電位の間、前記第２の第２アドレス電極及び前記第３の第２アドレス電極を前記第２電位とする第３パターンとを一定時間毎に切り替え制御する請求項７に記載の近接像表示装置である。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、前記複数のマイクロレンズは、千鳥状に配置され、前記第２アドレス電極は、前記ライン電極の倍の密度で形成され、前記制御部は、互いに隣接する第１のライン電極、第２のライン電極、及び第３のライン電極と、互いに隣接する第１の第２アドレス電極、第２の第２アドレス電極、第３の第２アドレス電極、第４の第２アドレス電極、第５の第２アドレス電極、第６の第２アドレス電極に対し、前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第１の第２アドレス電極、前記第３の第２アドレス電極、前記第４の第２アドレス電極、及び前記第６の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第２の第２アドレス電極及び前記第５の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とする第１パターンと、前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第１の第２アドレス電極及び前記第４の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間、前記第２の第２アドレス電極、前記第３の第２アドレス電極、前記第５の第２アドレス電極及び前記第６の第２アドレス電極を前記第２電位とする第２パターンと、前記第１のライン電極、前記第２のライン電極及び前記第３のライン電極を前記第１電位、前記第１の第２アドレス電極、前記第２の第２アドレス電極、前記第４の第２アドレス電極、及び前記第５の第２アドレス電極を前記第２電位、前記第３の第２アドレス電極及び前記第６の第２アドレス電極を前記第１電位と前記第２電位の間とする第３パターンとを一定時間毎に切り替え制御する請求項７に記載の近接像表示装置である。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、前記制御部は、前記ライン電極を第１電位、前記第１アドレス電極を前記第１電位よりも高い第２電位、互いに隣接する複数の前記第２アドレス電極を前記第２電位とすることで前記マイクロレンズアレイを部分的に無効化する請求項７に記載の近接像表示装置である。
【００２１】
請求項１２に記載の発明は、前記制御部は、互いに隣接する複数の前記ライン電極をハイインピーダンスとすることで前記マイクロレンズアレイを部分的に無効化する請求項８に記載の近接像表示装置である。
【００２２】
請求項１３に記載の発明は、前記画像は透明ディスプレイ上に表示される請求項１〜１２のいずれかに記載の近接像表示装置である。
【００２３】
請求項１４に記載の発明は、前記画素群は偏光性発光素子から構成される請求項１〜１２のいずれかに記載の近接像表示装置である。
【００２４】
請求項１５に記載の発明は、前記液晶層は、ブルー相を備える請求項６に記載の近接像表示装置である。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１−３に記載の発明によれば、クロストークが抑制される。
【００２６】
請求項４，５に記載の発明によれば、さらに、利用者の瞳に投射される光量が確保される。
【００２７】
請求項６に記載の発明によれば、さらに、液晶マイクロレンズを用いて焦点距離が可変調整される。
【００２８】
請求項７に記載の発明によれば、さらに、ライン電極、第１アドレス電極、及び第２アドレス電極の電位によりマイクロレンズの焦点距離が無限大に可変調整される。
【００２９】
請求項８に記載の発明によれば、さらに、ライン電極のハイインピーダンスによりマイクロレンズの焦点距離が無限大に可変調整される。
【００３０】
請求項９に記載の発明によれば、さらに、ライン電極と第２アドレス電極の電位を切り替えることで第１パターン、第２パターン、第３パターンが切り替え制御される。
【００３１】
請求項１０に記載の発明によれば、さらに、ライン電極と第２アドレス電極の電位を切り替えることで第１パターン、第２パターン、第３パターンが切り替え制御され、かつ、各パターン内での切り替えが不要化される。
【００３２】
請求項１１に記載の発明によれば、さらに、ライン電極、第１アドレス電極、及び第２アドレス電極の電位によりマイクロレンズアレイが部分的に無効化される。
【００３３】
請求項１２に記載の発明によれば、さらに、ライン電極のハイインピーダンスによりマイクロレンズアレイが部分的に無効化される。
【００３４】
請求項１３に記載の発明によれば、さらに、消光された画素群及び焦点距離が無限大に調整されたマイクロレンズから外光が導入され得る。
【００３５】
請求項１４，１５に記載の発明によれば、さらに、偏光フィルタが不要化され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】画素とマイクロレンズと瞳の位置関係を示す説明図である。
【図２】焦点距離を増大させ、マイクロレンズ径を減少させた場合の説明図である。
【図３】図２において、画素をオフとした場合の説明図である。
【図４】図２において、マイクロレンズをオフとした場合の説明図である。
【図５】図２において、画素をオフとし、かつマイクロレンズをオフとした場合の説明図である。
【図６】実施形態のマイクロレンズアレイの構成図である。
【図７】実施形態の全体構成図である。
【図８】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その１）である。
【図９】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その２）である。
【図１０】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その３）である。
【図１１】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その４）である。
【図１２】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その５）である。
【図１３】実施形態のレンズ効果オン／オフの切り替え説明図（その６）である。
【図１４】千鳥配置のマトリクス配線構成図である。
【図１５】図１４のアドレス電極の配線説明図である。
【図１６】図１４のライン電極の配線説明図である。
【図１７】図１４の構成におけるパターンの切り替え説明図である。
【図１８Ａ】図１７（ａ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図１８Ｂ】図１７（ｂ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図１８Ｃ】図１７（ｃ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図１９】改良された千鳥配置のマトリクス配線構成図である。
【図２０】図１９のアドレス電極の配線説明図である。
【図２１】図１９のライン電極の配線説明図である。
【図２２】図１９の構成におけるパターンの切り替え説明図である。
【図２３Ａ】図２２（ａ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図２３Ｂ】図２２（ｂ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図２３Ｃ】図２２（ｃ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図２４】他の実施形態におけるパターンの切り替え説明図である。
【図２５】さらに他の実施形態におけるパターンの切り替え説明図である。
【図２６】さらに他の実施形態におけるレンズ有効エリアの制限説明図である。
【図２７Ａ】図２６（ａ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図２７Ｂ】図２６（ｂ）のライン信号及びアドレス信号の組合せ説明図である。
【図２８】周期画像の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００３８】
＜実施形態１＞
１．前提構成
まず、実施形態の基本構成及び解像度とクロストークの関係について説明する。
【００３９】
図１は、実施形態における近接像表示装置（あるいはＡＲ／ＶＲデバイス）の標準的な構成を示す。画像を構成する複数の画素１０と複数のマイクロレンズ１２が配置され、画素１０からの光束がマイクロレンズ１２を介して利用者の瞳１４に入射する。ある１つのマイクロレンズ１２には複数の画素１０からなる画素群が割り当てられる。あるマイクロレンズ１２に割り当てられる画素群で１つの像が形成され、当該マイクロレンズ１２に隣接する別のマイクロレンズに割り当てられる別の画素群で他の像が形成され、これらの像は互いに重複し、周期的画像を構成する。
ｗｌ：マイクロレンズ径（直径）
ｗｓ：１つのマイクロレンズ１２に割り当てられる画素サイズ
ｗｅ：利用者の瞳１４がカバーする範囲の径（直径）
ｆ：マイクロレンズ１２の焦点距離
Ｌ：マイクロレンズ１２と瞳１４の距離
とすると、拡大率Ｍ及び１つのマイクロレンズ１２に割り当てられる画素サイズｗｓは、
Ｍ＝Ｌ／ｆ
ｗｓ＝ｗｌ＊（１＋ｆ／Ｌ）
で与えられる。また像の重複による虚像の認識については、重複像のずらし量をΔｓとし、ずらし量率をη（＝Δｓ／ｗｓ）とすると、
Δｓ＝ｗｌ＊ｆ／Ｌ
η＝ｆ／（ｆ＋Ｌ）
で与えられる。
【００４０】
マイクロレンズ１２によって像が拡大されるため、解像度を確保するためには拡大率Ｍは小さい方がよく、焦点距離ｆは大きい方がよい。また、重複像（周期画像）による虚像を認識する場合、マイクロレンズ１２のレンズ数が多い方がよく、これにはマイクロレンズ１２のレンズ径ｗｌは小さい方がよい。
【００４１】
図２は、図１において、マイクロレンズ１２の焦点距離ｆを相対的に大きくし、マイクロレンズ１２のレンズ径ｗｌを相対的に小さくした場合を示す。この場合、画素１０からの光束のうち、適切なマイクロレンズ１２を通過した光束は正常光として瞳１４に入射するが、適切なマイクロレンズ１２以外のマイクロレンズ１２を通過した光束は異常光として瞳１４に入射し、クロストークを生じてしまう。
【００４２】
クロストークは、特に割り当て画素範囲の境界部において発生し易いから、割り当て画素範囲の境界部において画素群をオフ（消光）とすることが考えられる。
【００４３】
図３は、割り当て画素範囲の境界部の画素群をオフとした場合である。異常光は低減されるものの依然として生じるため、クロストーク抑制には限度がある。
【００４４】
また、画素群をオフとするのではなく、マイクロレンズ１２を離散的にオフ（レンズ効果をオフ、すなわちその焦点距離を無限大）とすることも考えられる。
【００４５】
図４は、マイクロレンズ１２のレンズ効果を離散的にオフとした場合である。この場合も、異常光は低減されるものの依然として生じるため、クロストーク抑制に限度がある。
【００４６】
実施形態では、このような知見に基づき、図３に示す画素群をオフ（消光）する技術と、図４に示すマイクロレンズ１２のレンズ効果をオフ（焦点距離を無限大）する技術とを組み合わせることで、解像度を低下させることなく、クロストークを効果的に抑制するものである。
【００４７】
図５は、実施形態の構成であり、図１の場合と比べてマイクロレンズ１２の焦点距離ｆを相対的に大きくし、マイクロレンズ１２のレンズ径を相対的に小さく設定するとともに、境界部の画素群をオフ（消光）とし、かつ、マイクロレンズ１２のレンズ効果を離散的にオフ（焦点距離を無限大）とした場合である。境界部の画素群をオフとすることで異常光が低減され、さらにマイクロレンズ１２のレンズ効果をオフとすることで異常光がさらに低減され、これらの相乗効果により異常光が顕著に低減されてクロストークが抑制される。
【００４８】
このように、実施形態では、マイクロレンズに適切な電界を加えて焦点距離を所望な距離に設定し、かつ、隣接するマイクロレンズの焦点を無限大にするとともに、焦点距離を無限大にしたマイクロレンズの光学主軸上の画素群をオフ（消光）することでクロストークの発生を抑制することを基本原理とする。
【００４９】
焦点距離を無限大にするには、例えば特許第５３３４１１６号に記載された技術を用いることができる。同特許には、透明な第１の電極を有する第１の基板、孔を有する第２の電極、及び第１の基板と第２の電極との間に、第１の基板と対向するように収容された、液晶分子を一方向に配向させる液晶層を備え、第２の電極と液晶層の間に透明絶縁層を配置し、第１と第２の電極との間に電圧を加えて液晶分子の配向制御を行う液晶レンズにおいて、透明絶縁層の液晶層に面する側に透明な高抵抗層を配置し、第２の電極に対して絶縁層を介し、又は第２の電極の孔内に間隔を置いて第３の電極を配置し、第３の電極に第１の電圧とは独立した第２の電圧を加えられるように構成し、かつ、第１の電圧又は第２の電圧のいずれか一方が固定され、第１の電圧に対して第２の電圧、又は第２の電圧に対して第１の電圧のいずれか一方を可変とすることで光学的特性を可変制御することが記載されている。
【００５０】
但し、マイクロレンズのレンズ径は小さいため、特許第５３３４１１６号のように孔を空け、かつ同一面内の孔内に第３電極を設けるのは困難であり、第３電極に電圧を印加するための線も孔径に比べて線幅が無視できず、適切な電界分布を妨げる。
【００５１】
そこで、第３電極は例えば特許第５９０６３６６号に記載されているように、孔を空けた第２電極の対面側に設けてもよい。これにより、焦点距離を無限大にする際にも円状の切れ目がなく安定した均一電界が印加される。
【００５２】
画素１０は、自発光型あるいは非自発光型ディスプレイのいずれかで構成され、前者は例えば有機ＥＬディスプレイであり、後者は例えば液晶ディスプレイである。以下では、適宜、画素１０をディスプレイ１０と称する。
【００５３】
マイクロレンズ１２は、焦点距離可変なマイクロレンズアレイの一部であり、マイクロレンズアレイは例えば液晶マイクロレンズアレイである。液晶マイクロレンズアレイでは、軸対称の不均一電界による液晶分子の配向効果に基づく屈折率分布を形成することでレンズ効果を得るものであり、電界の向きを制御することでマイクロレンズアレイのレンズ効果のオンとオフが切り替え制御される。以下では、適宜、マイクロレンズ１２を（液晶）マイクロレンズアレイ１２と称する。
【００５４】
２．構成
２．１  制御構成
図６は、実施形態の液晶マイクロレンズアレイ１２の断面構成を示す。液晶マイクロレンズアレイ１２は、第１基板としてのガラス１２０と、液晶層１２１と、高抵抗層１２２と、絶縁層１２３と、第１アドレス電極としてのアドレス電極Ｖ１周囲電極１２４と、第２基板としてのガラス１２５を備える。ガラス１２０には、ライン電極が形成される。また、ガラス１２５には、第２アドレス電極としてのアドレス電極Ｖ２中心電極が形成される。アドレス電極Ｖ１周囲電極には孔が形成され、この孔がマイクロレンズの周囲に対応する。ライン電極とアドレス電極Ｖ１周囲電極とＶ２中心電極は、マイクロレンズに対応してマトリクス状に配置される。
【００５５】
液晶マイクロレンズアレイ１２には、複数のマイクロレンズが複数個形成され、各マイクロレンズアレイ１２は、ライン電極に印加されるライン信号と、アドレス電極に印加されるアドレス信号によりオンオフ制御される。アドレス電極には、上記のように各マイクロレンズ１２の周囲に形成された周囲電極Ｖ１と、各マイクロレンズ１２の中心に形成された中心電極Ｖ２があり、アドレス信号も、これら２つの電極にそれぞれ対応したアドレス信号がある。
【００５６】
図７は、実施形態の構成を示す。ディスプレイ１０及び液晶マイクロレンズアレイ１２に加え、ディスプレイマトリクス駆動回路１６と、液晶レンズマトリクス駆動回路１８と、制御部２０を備える。
【００５７】
ディスプレイマトリクス駆動回路１６は、ディスプレイ１０を駆動して画素から光束を射出させる。ディスプレイマトリクス駆動回路１６は、例えばアクティブ・マトリクス駆動方式でディスプレイ１０を駆動する。
【００５８】
液晶レンズマトリクス駆動回路１８は、ライン信号とアドレス信号（アドレス信号Ｖ１及びアドレス信号Ｖ２）により液晶マイクロレンズアレイ１２のレンズ効果のオンオフを切り替え制御する。液晶レンズマトリクス駆動回路１８の論理及び電圧構成を例示すると以下の通りである。すなわち、Ｖ１をある電位Ｖ、Ｖ２＝Ｈ（Ｈｉｇｈ）をＶ１の電界にほぼ等しくなる電位、Ｖ２＝Ｌ（Ｌｏｗ）をＧＮＤ（接地電位）にほぼ等しい電位とすると、
（１）ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号Ｖ１＝Ｖ、アドレス信号Ｖ２＝Ｈｉｇｈ：レンズ効果オフ
（２）ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号Ｖ１＝Ｖ、アドレス信号Ｖ２＝Ｌｏｗは近点用：レンズ効果オンで近点用
（３）ライン信号＝ＧＮＤ，アドレス信号Ｖ１＝Ｖ、アドレス信号Ｖ２＝ＨとＬの間：レンズ効果オンでマルチ焦点
（４）ライン信号＝ハイインピーダンス（ＨｉｇｈＺ）、アドレス信号Ｖ１＝ハイインピーダンス（ＨｉｇｈＺ）、アドレス信号Ｖ２＝ハイインピーダンス（ＨｉｇｈＺ）：レンズ効果オフ
である。要するに、マイクロレンズの中心部分の電界と周囲部分の電界を同電界とすることでレンズ効果がオフ（焦点距離が無限大）となり、中心部分の電界と周囲部分の電界を不均一とすることでレンズ効果がオンされる。周囲部分の電界はライン信号とアドレス信号Ｖ１の電位により決定され、中心部分の電界はライン信号とアドレス信号Ｖ２の電位により決定される。液晶レンズマトリクス駆動回路１８は、瞳１４に投射すべき画像の奥行き情報に基づいてアドレス信号Ｖ２の電位を変化させてマイクロレンズの焦点距離を可変制御するとともに、クロストークを抑制するために画素群のオフ（消光）と連動して、対応するマイクロレンズのアドレス信号Ｖ２（あるいはライン信号）の電位を変化させてマイクロレンズのレンズ効果をオフする。
【００５９】
２．２  マイクロレンズのレンズ効果
次に、ライン信号及びアドレス信号の論理構成とマイクロレンズのレンズ効果について具体的に説明する。
【００６０】
図８は、隣接する２つのマイクロレンズをライン電極及びアドレス電極とともに示す。ライン電極は液晶層の下部、アドレス電極は液晶層の上部に存在する。アドレス電極は周囲電極Ｖ１及び中心電極Ｖ２から構成される。各電極の電位として、高電位（＋Ｖ）、中電位（＋Ｖ／２）、−中電位（−Ｖ／２）を例示し、中電位以下では液晶層の向きが反転しないものとする。
【００６１】
図中左側のマイクロレンズのように、ライン電極をＧＮＤ、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を高電位とすると、周囲及び内部（中心）電界が同電界となって液晶層の配向方向は一様（垂直配向）となりレンズ効果はオフ（焦点距離が無限大）となる。また、図中右側のマイクロレンズのようにアドレス電極Ｖ１のみを高電位とすると周囲電界と内部（中心）電界が不均一となり、液晶層の配向方向が変化してレンズ効果がオンとなる。電界の不均一の度合いにより液晶層の配向方向の変化度合いが変化し、焦点距離が変化する。
【００６２】
図９の左側のマイクロレンズのように、ライン電極を−中電位、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を＋中電位とすると、周囲及び内部（中心）電界が同電界となって液晶層の配向方向は一様となりレンズ効果はオフとなる。また、図中右側のマイクロレンズのようにアドレス電極Ｖ１のみを＋中電位とすると液晶層の配向方向が変化し、レンズ効果がオンとなる。
【００６３】
図８及び図９の例では、ライン電極の電位は左側のマイクロレンズと右側のマイクロレンズで同じであり、電位の連続性が担保されている。
【００６４】
図１０の左側のマイクロレンズのように、ライン電極をハイインピーダンス、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を高電位とすると、レンズ効果はオフとなる。また、図中右側のように、ライン電極をＧＮＤ、アドレス電極Ｖ１のみを高電位とすると、レンズ効果がオンとなる。但し、この場合、ライン電極においてハイインピーダンスとＧＮＤとの間に境界が生じ、境界部において電界漏れが生じ得る。
【００６５】
図１１の左側のマイクロレンズのように、ライン電極をハイインピーダンス、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を＋中電位とすると、レンズ効果はオフとなる。また、図中右側のように、ライン電極を−中電位，アドレス電極Ｖ１のみを＋中電位とすると、レンズ効果がオンとなる。但し、この場合も、ライン電極においてハイインピーダンスと−中電位との間に境界が生じ、境界部において電界漏れが生じ得る。
【００６６】
図１２の左側のマイクロレンズのように、ライン電極を＋中電位、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を高電位とすると、レンズ効果はオフとなる。また、図中右側のマイクロレンズのように、ライン電極をＧＮＤ、アドレス電極Ｖ１のみを高電位とすると、レンズ効果がオンとなる。但し、この場合も、ライン電極において＋中電位とＧＮＤとの間に境界が生じ、境界部において電界漏れが生じ得る。
【００６７】
図１３の左側のマイクロレンズのように、ライン電極ＧＮＤ、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極を＋中電位とすると、レンズ効果はオフとなる。また、図中右側のマイクロレンズのように、ライン電極を−中電位、アドレス電極Ｖ１のみを＋中電位とすると、レンズ効果がオンとなる。但し、この場合にも、ライン電極においてＧＮＤと−中電位との間に境界が生じ、境界部において電界漏れが生じ得る。
【００６８】
なお、図８〜図１３の例では、いずれもアドレス電極Ｖ１については隣接するマイクロレンズ間において連続性が維持されているが、例えば、隣接するマイクロレンズの一方のマイクロレンズのライン電極をハイインピーダンス、アドレス電極Ｖ１及びアドレス電極Ｖ２を低電位とし、他方のマイクロレンズのライン電極をＧＮＤ、アドレス電極Ｖ１を高電位、アドレス電極Ｖ２を高電位以外としても、当該一方のマイクロレンズのレンズ効果をオフ、当該他方のマイクロレンズのレンズ効果をオンとし得るものの、アドレス電極Ｖ１についても境界が生じて連続性が維持されず、境界部において電界漏れが生じ得る。
【００６９】
２．３  マイクロレンズアレイの配線
図１４は、マイクロレンズアレイ１２の平面図を示す。マイクロレンズアレイ１２は、複数のマイクロレンズが千鳥状に配置され、基本的にはライン電極及びアドレス電極Ｖ２の交点に１つのマイクロレンズが配置される。
【００７０】
図１５は、マイクロレンズアレイ１２のアドレス電極Ｖ２の信号配線接続を示す。縦方向に配列した複数のマイクロレンズに対し、アドレス信号Ａ１，Ａ２，・・・が接続される。
【００７１】
図１６は、マイクロレンズアレイ１２のライン電極の信号配線接続を示す。横方向に配列した複数のマイクロレンズアレイに対し、ライン信号Ｌ１，Ｌ２，・・・が接続される。
【００７２】
１つのマイクロレンズにライン電極とアドレス電極Ｖ２の交点が１つとなる基本的なマトリクス配置では、ライン信号Ｌ１，Ｌ２，・・・に対してアドレス信号Ａ１，Ａ２，・・・を指定するが、アドレス信号としてはＨｉｇｈ及びＬｏｗの２種類が必要であるとすると、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３の３ラインでアドレス２種×３ラインの合計６回の切替が必要になる。
【００７３】
図１７は、基本的なマトリクス配線構造におけるマイクロレンズアレイ１２のレンズ効果オン／オフの切替を示す。
【００７４】
図１７（ａ）は第１パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とする。図７（ａ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【００７５】
図１７（ｂ）は、第２パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とする。
【００７６】
図１７（ｃ）は、第３パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とする。
【００７７】
図１７（ａ）〜（ｃ）の３パターンを一定時間間隔で順次切り替えることで、複数の３次元（奥行き）画像が違和感なく同時に視認される。
【００７８】
図１８Ａは、図１７（ａ）に示す第１パターンでのアドレス信号の切替を示す。行はアドレス信号、列はライン信号であり、
発生電界０：レンズ効果オン
発生電界１：レンズ効果オフ
ライン信号ＧＮＤ：電界発生
ライン信号ハイインピーダンス（ＨｉＺ）：無電界
アドレス信号Ｈ：レンズ効果オフ電位
を示す。なお、より詳細には、アドレス信号Ｈは、アドレス電極Ｖ１と同等の電位であり、アドレス信号Ｌは、アドレス電極Ｖ１より低い電圧である。
【００７９】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、互いに隣接するアドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＬ，Ｈ，Ｈとする。アドレス信号Ａ１は、第１の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ２は、第２の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ３は、第３の第２アドレス電極に電位を与える。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてはこの組合せでは所望のレンズ効果オンオフの組合せは得られないのでライン信号Ｌ２はハイインピーダンスとする。
【００８０】
そして、次のタイミングにおいて、ライン信号Ｌ１及びＬ３をハイインピーダンスとし、ライン信号Ｌ２をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＨ，Ｈ，Ｌとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。
【００８１】
図１８Ｂは、図１７（ｂ）に示す第２パターンでのアドレス信号の切替を示す。
【００８２】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＨ，Ｈ，Ｌとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてはこの組合せでは所望のレンズ効果オンオフの組合せは得られないのでライン信号Ｌ２はハイインピーダンスとする。
【００８３】
そして、次のタイミングにおいて、ライン信号Ｌ１及びＬ３をハイインピーダンスとし、ライン信号Ｌ２をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【００８４】
図１８Ｃは、図１７（ｃ）に示す第３パターンでのアドレス信号の切替を示す。
【００８５】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてはこの組合せでは所望のレンズ効果オンオフの組合せは得られないのでライン信号Ｌ２はハイインピーダンスとする。
【００８６】
そして、次のタイミングにおいて、ライン信号Ｌ１及びＬ３をハイインピーダンスとし、ライン信号Ｌ２をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれＬ，Ｈ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【００８７】
このように、基本的なマトリクス配線構成では、ライン信号及びアドレス信号の切り替えが必要となるため液晶マイクロレンズアレイ１２のスイッチング負荷が増大する。さらに、図１８Ａ〜図１８Ｃに示すようにいずれかのライン信号をハイインピーダンスに設定する必要があり、既述したようにレンズ効果オンとレンズ効果オフとの境界において非連続性、すなわち液晶の垂直配向と水平配向の差が生じ得る。
【００８８】
図１９は、改良されたマトリクス配線構成を示す。基本的配線構成と比較して、アドレス電極の密度が図１４と比べて倍である。すなわち、ライン電極に比べてアドレス電極の密度が倍である。
【００８９】
具体的には、あるライン信号線上の隣接する３つのマイクロレンズに対し、基本的配線構造ではその中心を通るようにＡ１〜Ａ３の３つのアドレス信号線が存在するが、図１９の構成ではその中心を通るアドレス信号線に加え、その間を通るアドレス信号線が存在し、Ａ１〜Ａ６の６つのアドレス信号線が存在する。
【００９０】
図２０は、図１９の構成におけるマイクロレンズアレイ１２のアドレス電極Ｖ２の信号配線接続を示す。縦方向（列方向）に配列した複数のマイクロレンズに対し、アドレス信号Ａ１，Ａ２，・・・が接続される。図１５と比較すると、図１５では縦方向（列方向）の６つのマイクロレンズに共通に１つのアドレス信号線が接続されているが、図２０では縦方向（列方向）の３つのマイクロレンズに共通に１つのアドレス信号線が接続されている。言い換えれば、図１５における６つのマイクロレンズを３つずつに分割し、それぞれ別のアドレス信号線で接続する構成である。
【００９１】
図２１は、図１９の構成におけるマイクロレンズアレイ１２のライン電極の信号配線接続を示す。横方向（行方向）に配列した複数のマイクロレンズアレイに対し、ライン信号Ｌ１，Ｌ２，・・・が接続される。図１６と同様である。
【００９２】
図２２は、改良されたマトリクス配線構造におけるマイクロレンズアレイ１２のレンズ効果オン／オフの切替を示す。
【００９３】
図２２（ａ）は、第１パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とする。図２２（ａ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【００９４】
図２２（ｂ）は、第２パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とする。
【００９５】
図２２（ｃ）は、第３パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とする。
【００９６】
図２２（ａ）〜（ｃ）の３パターンを一定時間間隔で順次切り替えることで、複数の３次元（奥行き）画像が違和感なく同時に視認される。
【００９７】
図２３Ａは、図２２（ａ）に示す第１パターンでのアドレス信号の切替を示す。行はアドレス信号、列はライン信号であり、
発生電界０：レンズ効果オン
発生電界１：レンズ効果オフ
ライン信号ＧＮＤ：電界発生
ライン信号ハイインピーダンス（ＨｉＺ）：無電界
アドレス信号Ｈ：レンズ効果オフ電位
アドレス信号Ｌ：レンズ効果オン電位
を示す。
【００９８】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、互いに隣接するアドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈとする。アドレス信号Ａ１は、第１の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ２は、第２の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ３は、第３の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ４は、第４の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ５は、第５の第２アドレス電極に電位を与え、アドレス信号Ａ６は、第６の第２アドレス電極に電位を与える。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ６が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｌ、Ａ４＝Ｈ，Ａ６＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてもＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈとする。ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ，Ａ３＝Ｈ，Ａ５＝Ｌであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。
【００９９】
すなわち、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３に対してアドレス信号が全て共通の１種類でレンズ効果オン／オフが切り替えられ、スイッチング負荷が低減される。
【０１００】
図２３Ｂは、図２２（ｂ）に示す第２パターンでのアドレス信号の切替を示す。
【０１０１】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＬ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ６が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ、Ａ４＝Ｌ，Ａ６＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてもＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＬ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈとする。ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｌ，Ａ３＝Ｈ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【０１０２】
図２３Ｃは、図２２（ｃ）に示す第３パターンでのアドレス信号の切替を示す。
【０１０３】
ライン信号Ｌ１をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ６が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ、Ａ４＝Ｈ，Ａ６＝Ｌであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについても同様である。他方で、ライン信号Ｌ２についてもＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌとする。ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ，Ａ３＝Ｌ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１０４】
このように、改良されたマトリクス配線構成によれば、ライン信号の切り替え（ＧＮＤとハイインピーダンスの切り替え）が不要化され、アドレス信号のパターン切り替えが３回で済む。
【０１０５】
＜実施形態２＞
図２４は、本実施形態における改良されたマトリクス配線構成を示す。図１９との相違は、ライン電極が斜めに接続されている点である。
【０１０６】
図２４（ａ）は第１パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とする。図２４（ａ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【０１０７】
これを実現するためには、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３をＧＮＤとし、互いに隣接するアドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｌ、Ａ３＝Ｈ，Ａ５＝Ｌであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。
【０１０８】
また、ライン信号Ｌ２の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ４が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ，Ａ３＝Ｈ，Ａ４＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【０１０９】
また、ライン信号Ｌ３の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｌ，Ａ４＝Ｈ，Ａ５＝Ｌであると、結局、ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。
【０１１０】
図２４（ｂ）は第２パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とする。図２４（ｂ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【０１１１】
これを実現するためには、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ、Ａ３＝Ｌ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１１２】
また、ライン信号Ｌ２の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ４が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ，Ａ３＝Ｌ，Ａ４＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１１３】
また、ライン信号Ｌ３の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ，Ａ４＝Ｈ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【０１１４】
図２４（ｃ）は第３パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とする。図２４（ｃ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【０１１５】
これを実現するためには、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＬ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ３，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ、Ａ３＝Ｈ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【０１１６】
また、ライン信号Ｌ２の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ３，Ａ４が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｌ，Ａ３＝Ｈ，Ａ４＝Ｌであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オン
となる。
【０１１７】
また、ライン信号Ｌ３の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ４，Ａ５が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｈ，Ａ４＝Ｌ，Ａ５＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１１８】
図２４（ａ）〜（ｃ）の３パターンを一定時間間隔で順次切り替えることで、複数の３次元（奥行き）画像が違和感なく同時に視認される。
【０１１９】
このように、本実施形態でも、ライン信号の切り替え（ＧＮＤとハイインピーダンスの切り替え）が不要化され、アドレス信号のパターン切り替えが３回で済む。
【０１２０】
＜実施形態３＞
図２５は、本実施形態における改良されたマトリクス配線構成を示す。図１９との相違は、ライン電極が斜めに接続されている点であり、図２４との相違は、ライン電極がさらに斜めに接続されている点である。
【０１２１】
図２５（ａ）は第１パターンであり、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
とし、次のライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
とする。図２５（ａ）において、あるマイクロレンズに着目すると、着目マイクロレンズのレンズ効果がオンであると、それに隣接する合計６つのマイクロレンズが全てレンズ効果オフとなってクロストークが抑制される。
【０１２２】
これを実現するためには、ライン信号Ｌ１〜Ｌ３をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈとする。ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｌのときには図８の右側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオンとなる。また、ライン信号＝ＧＮＤ、アドレス信号＝Ｈのときには図８の左側のマイクロレンズの構成となり、レンズ効果がオフとなる。そして、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ２，Ａ３が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ、Ａ２＝Ｌ，Ａ３＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ１上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１２３】
また、ライン信号Ｌ２の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ１，Ａ２，Ａ３が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ１＝Ｈ，Ａ２＝Ｌ，Ａ３＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ２上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オフ、レンズ効果オン、レンズ効果オフ
となる。
【０１２４】
また、ライン信号Ｌ３の隣接する３つのマイクロレンズについては、アドレス信号線Ａ２，Ａ３，Ａ４が接続されており、これらの電位がレンズ効果のオン／オフを制御するから、Ａ２＝Ｌ，Ａ３＝Ｈ，Ａ４＝Ｈであると、結局、ライン信号Ｌ３上の隣接する３つのマイクロレンズについて、
レンズ効果オン、レンズ効果オフ、レンズ効果オフ
となる。
【０１２５】
図２５（ｂ）、図２５（ｃ）はそれぞれ第２、第３パターンであり、これらについてもライン電極をＧＮＤに設定し、アドレス信号Ａ１〜Ａ６を１種類とすることで実現される。
【０１２６】
そして、図２５（ａ）〜（ｃ）の３パターンを一定時間間隔で順次切り替えることで、複数の３次元（奥行き）画像が違和感なく同時に視認される。
【０１２７】
＜実施形態４＞
実施形態では、マイクロレンズアレイ１２の全てのマイクロレンズを対象としてレンズ効果のオン／オフを切り替えているが、マイクロレンズアレイ１２の一部のみを対象としてレンズ効果のオン／オフを切り替え、それ以外の部分は全てマイクロレンズを無効化してもよい。すなわち、マイクロレンズアレイ１２の有効エリアを制限してもよい。
【０１２８】
図２６は、図１９に示す改良されたマトリクス配線構成を示す。図２６（ａ）は、ライン信号Ｌ１〜Ｌ６をＧＮＤとし、アドレス信号Ａ１〜Ａ９をそれぞれＨ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｌ，Ｈ，Ｈ，Ｈ，Ｈとした場合である。図２７Ａにライン信号及びアドレス信号を具体的に示す。アドレス信号Ａ６〜Ａ９を全てＨで固定すると、該当するマイクロレンズのレンズ効果は常にオフとなり、無効化される。
【０１２９】
他方、図２６（ｂ）は、ライン信号Ｌ１，Ｌ２をハイインピーダンスに固定し、ライン信号Ｌ３〜Ｌ６をＧＮＤとした場合である。図２７Ｂにライン信号及びアドレス信号を具体的に示す。この場合も、ライン信号Ｌ１，Ｌ２に該当するマイクロレンズのレンズ効果は常にオフとなり、無効化される。但し、ライン信号Ｌ２とライン信号Ｌ３との間で非連続性が生じる。
【０１３０】
図２６（ａ）、（ｂ）のいずれの場合も、マイクロレンズが無効化された部分については、例えばディスプレイ１０として透明ディスプレイを用いることにより、ディスプレイ１０からの光束ではなく、現実世界からの光束が入射される構成とし得る。すなわち、マイクロレンズアレイ１２のうち、マイクロレンズが有効化された部分はＡＲ／ＶＲとして機能し、マイクロレンズが無効化された部分は非ＡＲ／非ＶＲとして機能し得る。
【０１３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。以下、変形例について説明する。
【０１３２】
＜変形例１＞
実施形態では、マイクロレンズアレイ１２として千鳥配置を例示したが、格子配置であってもよい。なお、ディスプレイ１０に表示される周期画像の配置やサイズは、マイクロレンズ１２の配置により変化し、マイクロレンズ１２のレンズ特性（径や焦点距離）によっても変化し得る。図２８は、千鳥配置のマイクロレンズ１２を用いる場合の周期画像の一例を示す。図２８において、１つのマイクロレンズの範囲を円形領域で示す。図２８では円形領域の画像部と円形領域外の非画像部で背景色が異なるが、異色を限定するものではなく、同色でも良い。さらに透明ディスプレイを用いる際は、背景色は透明となる黒色が望ましい。
【０１３３】
＜変形例２＞
ディスプレイ１０として透明ディスプレイを用いることにより、千鳥配置の場合において時分割で２／３のエリアから外光を得ることができ（例えば図２２において図２２（ａ）〜（ｃ）を時分割で切り替える場合、図２２（ａ）では１／３のエリア内でレンズ効果をオン／オフするので残りの２／３のエリアではレンズ効果はオフ、すなわち外光が入射する）、ＶＲ像と外界像の融合であるＭＩＸリアリティが実現し得る。
【０１３４】
また、ネマチック液晶を利用した液晶マイクロレンズの場合、屈折率分布が有効な光軸はラビング方向だけとなる。よって、直線偏光板等による光軸の制限が必要であり、ディスプレイ１０から瞳１４までの間に偏光フィルタ等を設け、光を所望の偏光方向に制御する必要がある。但し、このような偏光フィルタによる偏光制御によって外界光も偏光の影響を受ける。特に、外界光の光量が約半減すること、さらに液晶ディスプレイなど偏光制御を有する映像の欠落の恐れが生じ得る。そこで、例えば、ブルー相を利用することで等方状態で電界による屈折率変化を利用し得る。ここで、ブルー相とは、らせんピッチの比較的短いキラルネマチック相と等方相の間に出現する液晶相を意味し、光学的に等方性を有する特徴がある。ディスプレイ１０の発光素子自体が一軸配向した偏光性を有するものであってもよい。液晶層にブルー相を用いる、あるいはディスプレイ１０として偏光性発光素子を用いることで、偏光フィルタが不要化され、偏光フィルタによる外光量低減が抑制される。
【０１３５】
＜変形例３＞
実施形態において、非電界駆動時の応答速度を向上するためにマイクロレンズに少量の高分子ポリマーを配合してＵＶ硬化させることで３次元状のアンカー効果（物理的な接着効果）を付与してもよい。
【０１３６】
＜変形例４＞
実施形態では、図１４、図１９に示すように、あるマイクロレンズのレンズ効果をオンし、隣接する合計６つのマイクロレンズのレンズ効果をオフとしているが、隣接するマイクロレンズの少なくともいずれかのレンズ効果をオフとすることでクロストークは抑制され得る。例えば、隣接する３つないし４つのマイクロレンズのレンズ効果をオフとする等である。
【符号の説明】
【０１３７】
１０  画素（ディスプレイ）、１２  マイクロレンズ（マイクロレンズアレイ）、１４  瞳。
【図１】
2019060954.tif 000003
【図２】
2019060954.tif 000004
【図３】
2019060954.tif 000005
【図４】
2019060954.tif 000006
【図５】
2019060954.tif 000007
【図６】
2019060954.tif 000008
【図７】
2019060954.tif 000009
【図８】
2019060954.tif 000010
【図９】
2019060954.tif 000011
【図１０】
2019060954.tif 000012
【図１１】
2019060954.tif 000013
【図１２】
2019060954.tif 000014
【図１３】
2019060954.tif 000015
【図１４】
2019060954.tif 000016
【図１５】
2019060954.tif 000017
【図１６】
2019060954.tif 000018
【図１７】
2019060954.tif 000019
【図１８Ａ】
2019060954.tif 000020
【図１８Ｂ】
2019060954.tif 000021
【図１８Ｃ】
2019060954.tif 000022
【図１９】
2019060954.tif 000023
【図２０】
2019060954.tif 000024
【図２１】
2019060954.tif 000025
【図２２】
2019060954.tif 000026
【図２３Ａ】
2019060954.tif 000027
【図２３Ｂ】
2019060954.tif 000028
【図２３Ｃ】
2019060954.tif 000029
【図２４】
2019060954.tif 000030
【図２５】
2019060954.tif 000031
【図２６】
2019060954.tif 000032
【図２７Ａ】
2019060954.tif 000033
【図２７Ｂ】
2019060954.tif 000034
【図２８】
2019060954.tif 000035