(57)【要約】  プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置を提供する。該表示装置は表示素子と視差光学部材（３）とを備え、該視差光学部材（３）は視差素子（４）のアレイを有する。各素子（４）は、少なくとも１つの第１の画素（１）および少なくとも１つの第２の画素（２）を含んだ１組の画素（１、２）の対応するものと協調する。各第１の画素（１）の中心（２１）および該第１の画素と協調する視差素子（４）の中心（２２）を通る線（２３）は、第１の視野領域（２０ａ）に達する。該視差素子（４）は、第１の画素の（１）の視認を第１の視野領域に制限するとともに、第２の画素（２）の視認を第２の視野領域において可能にする。該表示素子は、プライベートビューモードにおけるプライベート画像を、第１の画素（１）のみを用いて表示するとともに、パブリックビューモードにおける非プライベート画像を、少なくとも第２の画素（２）を用いて表示する。
2011514537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、
上記視差光学部材は視差素子のアレイを有し、
上記視差素子はそれぞれ、上記表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の、対応するものと協調し、
上記少なくとも１つの第１の画素の中心および上記視差素子の中心を通る直線が第１の視野領域に達するように、上記少なくとも１つの第１の画素が上記視差素子に位置合わせ配置され、
上記視差素子は、上記第１の画素の視認を上記第１の視野領域に制限するとともに、上記第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、
上記表示素子は、プライベートビューモードにおけるプライベート画像を、上記第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックビューモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも上記第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置。
【請求項２】
上記画素の組のうちの少なくとも一つは、上記表示素子の上記画素が配置されている面の中央あるいは中央近隣に配置されており、
上記直線は上記面とほぼ垂直に交差する、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
上記面はほぼ平面状である、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
各上記視差素子は一次元視差素子であり、
上記少なくとも１つの第１の画素は第１の画素の列を含み、上記第１の画素の列の中心線は、上記視差素子の中心線と上記第１の画素の列とを含む平面の少なくとも一部が上記第１の視野領域に達するように、上記視差素子の中心線と位置合わせ配置されており、
上記少なくとも１つの第２の画素は、上記第１の画素の列に平行な第２の画素の第１の列および第２の画素の第２の列を、上記第１の画素の列の両側に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
隣り合う画素の組からなる各対において、上記組のうちの一方の組の上記第２の画素の第１の列は、上記組のうちのもう一方の組の上記第２の画素の第２の列を含むとともに、関連する上記視差素子の中心線同士の中間に位置する線に位置合わせ配置されている、請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
上記表示素子は、プライベートビューモードにおける第２の非プライベート画像を、上記第２の画素を用いて表示するように構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
上記第２の非プライベート画像は、上記第１の非プライベート画像と同一である、請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
上記表示素子は、パブリックビューモードにおける第１の非プライベート画像を、上記第１の画素および第２の画素を用いて表示するように構成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
上記第１の視野領域と上記第２の視野領域とは部分的に重なっており、
上記第１の画素と上記第２の画素とは、パブリックビューモードにおいて、互いに異なる上記第１の非プライベート画像の画素表示を行うように構成されている、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
上記第２の視野領域は複数のサブ領域を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１１】
上記サブ領域同士は実質的に重なっていない、請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
上記第１の視野領域は、上記複数のサブ領域のうちの第１のサブ領域と第２のサブ領域との間に設けられている、請求項１０または１１に記載の表示装置。
【請求項１３】
上記アレイは規則的なアレイである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１４】
上記視差光学部材はレンズアレイを有し、各上記視差素子は上記レンズアレイをなすレンズを有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１５】
上記視差光学部材は視差バリアを有し、各上記視差素子は開口部を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１６】
上記視差光学部材が、上記視差バリアの各上記開口部にレンズを有する、請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、
上記視差光学部材は、不透明な領域によって互いに分離されたレンズのアレイを有し、
上記レンズはそれぞれ、上記表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の、対応するものと協調し、
上記レンズは、上記第１の画素の視認を第１の視野領域に制限するとともに、上記第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、
上記表示素子は、プライベートビューモードにおけるプライベート画像を、上記第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックビューモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置。
【請求項１８】
視点補正を可能にするために、上記視差素子が上記画素の組のピッチとは異なるピッチを有する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１９】
上記第１の画素は上記第２の画素とは異なるサイズを有する、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２０】
プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、
上記視差光学部材は視差素子のアレイを有し、
上記視差素子はそれぞれ、上記表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の、対応するものと協調し、
上記視差素子は、上記第１の画素の視認を第１の視野領域に制限するとともに、上記第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、
上記第１の画素は上記第２の画素とは異なるサイズを有し、
上記表示素子は、プライベートビューモードにおけるプライベート画像を、第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックビューモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置。
【請求項２１】
各上記第１の画素は各上記第２の画素よりも小さい、請求項１９または２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
各上記第１の画素は各上記第２の画素よりも幅が狭い、請求項２１に記載の表示装置。
【請求項２３】
各上記画素の組は、さらに少なくとも１つの他の画素を含む、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２４】
上記表示素子は、上記表示素子を通過する光を変調するように構成されている、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２５】
上記表示素子は液晶デバイスである、請求項２４に記載の表示装置。
【請求項２６】
上記表示素子は自発光素子である、請求項１〜２３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２７】
上記表示素子は、上記第１の画素および上記第２の画素をそれぞれ規定する第１のパターン電極および第２のパターン電極を表側に有する複数の画素規定電極を有する発光ダイオードデバイスである、請求項２６に記載の表示装置。
【請求項２８】
上記視差光学部材は、上記表示素子と、上記第１の視野領域および上記第２の視野領域との間に設けられている、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２９】
上記表示素子は、少なくとも部分的に透過型であって、上記視差光学部材と上記第１の視野領域および上記第２の視野領域との間に設けられている、請求項２４または２５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、プライベートモードおよびパブリックモードで動作する表示装置に関する。一つ目の「パブリック」モードでは、本表示装置は、一般的な使用を目的とする広い視野角を提供する。また、二つ目の「プライベート」モードでは、本表示装置は、正規のユーザが見るメイン画像の表示について、狭い視野角を提供する。広い視野角では、二次的な画像が表示されるか、または何も表示されない。これにより、表示装置に対して斜めの位置にいる観察者が個人情報を覗き見できないようにする。
【０００２】
上記表示装置は、ユーザは秘密情報を見たいのだが、他に誰が見ているのか管理しえない状況で、様々な機器において使用される。例としては、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ノートブック型コンピュータ、デスクトップ型モニタ、現金自動預入支払機（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｅｌｌｅｒ  Ｍａｃｈｉｎｅ：  ＡＴＭ）、および電子ＰＯＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  Ｓａｌｅ：  ＥＰＯＳ）装置などがあげられる。このような表示装置は、運転手や重機取扱者などの観察者がある種の画像（例えば、道路わきの広告または車載テレビスクリーンなど）を見ようとすると注意がそがれて危険な状況においても、使用可能である。
【背景技術】
【０００３】
電子表示部（例えば、コンピュータに使用されるモニタ、電話器や携帯型情報機器に組み込まれたスクリーンなど）は、通常、どんな視認位置からでも読むことができるように、可能な限り広い視野角を提供するように設計される。しかしながら、状況によっては、狭い範囲の角度においてのみ視認できる表示が有用なこともある。例えば、込み合った電車内で、携帯型コンピュータを使ってプライベートな文書を読みたいという状況が、一例としてあげられる。
【０００４】
表示を視認することができる角度または位置の範囲を制限するデバイスは、複数種類が知られている。
切換え不可能な個人情報守秘型表示装置
米国特許第６５５２８５０号明細書（E Dudasik; Citicorp Inc. 2003`）には、現金引出機に個人情報を表示する方法が記載されている。該現金引出機の表示装置が放射する光は偏光状態が固定されている。該現金引出機およびそのユーザは、シート状偏光板でできた大きなスクリーンに囲まれていて、この偏光板は、前記の偏光状態にある光は吸収するが、その光と直交状態にある光は透過させる。通りがかりの人には、ユーザおよび現金引出機は見えるが、スクリーンに表示される情報は見えない。
【０００５】
多目的に使用可能な、光の方向の制御方法の一つは、ベネチアンブラインドと同様の構成の、透明層と不透明層とが交互に配置されてなる、いわゆる「ルーバー」膜である。ベネチアンブラインドと同様に、該ルーバー膜は、上記層に平行またはほぼ平行な方向に進む光は通過させるが、層面に対して大きな角度で進む光は吸収する。これらの層は、ルーバー膜の表面に対して垂直、または他の角度で配置されてもよい。３Ｍ社が出願した一連の特許、米国再発行特許第２７６１７号明細書（F O Olsen; 3M 1973）、米国特許第４７６６０２３号明細書（S L Lu; 3M 1988）、および米国特許第４７６４４１０号明細書（R F Grzywinski; 3M 1988）には、このルーバー膜の製造方法が記載されている。
【０００６】
ルーバー膜に類似の性質を有する膜の製作方法は、上記以外にも存在し、例えば、米国特許第０５１４７７１６号明細書（P A Bellus; 3M 1992）および米国特許第０５５２８３１９号明細書（R R Austin; Photran Corp. 1996）に記載されている。米国特許第６２３９９１１号明細書（T Koike; Kimoto Co. Ltd. 1997）には、方向に規則性がある複数の割れ目を有する光透過性の重合体の層からなる視野角制御シートが記載されている。該シートは、割れ目に平行な方向に進む光を透過させるが、その他の方向に進む光線は遮断する。この光制御膜の振る舞いはルーバーに非常によく似ており、さらに、好ましくない光の吸収がルーバーほど発生しない。
【０００７】
ほとんどの表示方法は、電力を無駄にしている。これは、あらゆる方向に光を放射するからなのであるが、その一方で多くの場合には、一人または少数のユーザに向かって光を放射する必要しかない。このことを考慮に入れた特許が存在し、これらの特許には、電力の節約または明るさの改善のために、ある特定の方向または単一の平面のいずれかに、放射光を導くためにレンズを使用することが記載されている。例えば、米国特許第６５７０３２４号明細書（L Tutt; Eastman Kodak Company 2003）には、球状のマイクロレンズからなる二次元アレイの下に小さなＯＬＥＤ画素を配置することによって、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；  ＯＬＥＤ）を利用した表示装置から一人のユーザに向かって、光を導く方法が記載されている。この方法によって、アドレスされるＯＬＥＤ物質の面積ははるかに小さくなるので、ユーザにとっては出力される明るさが同じであっても、消費電力は劇的に低減される。この状態になると、表示はある一つの位置からしか見ることができなくなる。従って、この構成は個人情報守秘にもつながる。英国特許第２４０５５４２号明細書には、光を導いて主に二画面表示に使う方法として、レンズを使用することが記載されている。この英国特許では、個人情報守秘型表示について言及されてはいるが、電子的に切換え可能な個人情報守秘機能をどう実現し得るのかについても、また、画素サイズをどう最適化すればパブリックモードにおいて正面から見た場合の解像度を維持し得るのかについても記載されていない。導光にレンズを使用する切換え不可能な個人情報守秘機能の分野における、その他の関連する先行技術としては、次のものがあげられる。
１．日本国公開特許公報 特開２００２−２９９０３９号（N Furumiya, Sanyo Electric Co Ltd, 2002）
２．日本国公開特許公報 特開２００６−２３６６５５号（K Furukawa, Konica Minolta Holdings Inc, 2006）
３．米国特許第６８０９４７０号明細書（R M Morley; Intel Corporation 2000）
４．米国特許第７０９１６５２号明細書（R M Morley; Intel Corporation 2004）
５．米国特許第６９３５９１４号明細書（A Ito; Mitsubishi 2001）
６．国際公開第０１３３５９８号明細書（J C Strurm; Princeton University 2000）
７．国際公開第０３００７６６３号明細書（S Moeller; Princeton University 2002）
切換え可能な個人情報守秘型表示装置
上述のどの技術も個人情報守秘型表示装置の製造に用いることができるが、どの技術の場合にも、個人情報守秘機能が切換え不可能であり、多数のユーザが見ることのできるモードに表示を切換えることができない。
【０００８】
米国特許出願公開第２００２／０１５８９６７号明細書（J M Janick; IBM, published 2002）には、光制御膜を表示装置の手前に移動させてプライベートモードを実現する、または該光制御膜を表示装置の後ろもしくは横にあるホルダー内に機械的に格納してパブリックモードを実現するためには、その光制御膜を表示装置上にどう設置すればよいかが示されている。しかしながら、この方法には、移動部が含まれているので故障または破損することがある、また、表示装置の軽量小型化に大きな妨げになる、といった欠点がある。
【０００９】
電子的に切換え可能な表示を実現する方法は、多種多様である。光制御膜（例えば前章に記載したもの）がその一例であるが、その他に、以下に列挙する特許文献には、切換え可能な拡散部（通常、重合体を分散させた液晶セル）が記載されている。
１．米国特許第８３１６９８号明細書（S W Depp; IBM 1998）
２．米国特許第６２１１９３０号明細書（W Sautter; NCR Corp. 2001）
３．米国特許第０５８７７８２９号明細書（M Okamoto; Sharp KK 2001）
さらに別の例としては、着色した液晶（ＬＣ）素子または着色していない液晶（ＬＣ）素子をルーバー内で使用する、切換え可能なルーバーシステムがあげられる。
１．米国特許第５８２５４３６号明細書（K R Knight; NCR Corp. 1998）
２．英国特許第２４０５５４４号明細書（A Evans; Sharp K K 2003）
さらに別の例としては、表示装置の視野角特性を電気的に変更するために、表示装置上にＬＣセルをもう一枚設けるものがあげられる。
１．英国特許第２４１３３９４号明細書（Winlow）
２．英国特許第２４２１３４６号明細書（Evans）
３．英国特許第２４１８５１８号明細書（Bonnett）
４．国際公開第０４０７０４５１号明細書（G J Woodgate; Ocuity Ltd. 2004）
電気的に切換え可能な上述のどの手法も、既存の表示パネルに余分な厚さおよび重量を加えることになり、よって、小型化、薄型化が常に追求されている携帯型デバイスのスクリーンに使用するには適していない。液晶表示装置が有する自然な視野角依存性を利用することによって、切換え可能な個人情報守秘機能を実現する方法を記載した技術が複数存在する。
１．日本国公開特許公報 特開平０９−２３０３７７号および米国特許第０５８４４６４０号明細書（Sharp、1996）
２．米国特許出願公開第２００７００４０９７５Ａ１号明細書（LG Philips、2005）、およびSID '07 Digest pp 756-759
３．米国特許出願公開第２００７０１２１０４７Ａ１号明細書（LG Philips、2005）、およびSID '06 Digest pp 729-731
４．米国特許出願公開第２００６０１０９２２４号明細書（Au Optronics, 2005）
５．米国特許出願公開第２００４０２０７５９４号明細書（Sharp、2003）、および英国特許出願公開第２４２８１５２Ａ１号明細書（Sharp、2005）
６．Rocket Software, Inc. （http://www.rocketsoftware.com）
７．日本国公開特許公報 特開平１１（１９９９）−３０７８３号公報（Mitsubishi, 1999）
８．米国特許第６６４６７０７号明細書（BOE Hydis, 2001）
９．日本国公開特許公報 特開平１１（１９９９）−３０７８３号公報、および米国特許出願公開第２００６０２６７９０５Ａ１号明細書（Casio, 2005）
１０．米国特許出願公開第２００７００４６８８１号明細書（Casio, 2005）
１１．英国特許第２４２８１０１号明細書（Gass）
１２．英国特許出願第０７２１２５５．８号明細書（Broughton）
これらの方法は全て、既存の表示パネルに余分な厚さを加えないという点については好適であるが、液晶表示装置（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ；  ＬＣＤ）モードの使用に固有の技術であって、例えば、切換え可能な個人情報守秘型ＯＬＥＤ表示装置の製作に転用することはできない。
【００１０】
既存の表示パネルに余分な厚さを全くまたはわずかしか加えず、かつ、あらゆるタイプの表示装置モードに適用することができる、個人情報守秘技術の必要性が明らかに存在する。なお、前記の“あらゆるタイプの表示装置モード”には、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ  ；  ＣＲＴ）、ＬＣＤ、プラズマ表示パネル（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ；  ＰＤＰ）、ＯＬＥＤ、電界放出型表示装置（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ；  ＦＥＤ）、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ  Ｄｉｓｐｌａｙ；  ＳＥＤ）などが含まれる。
【発明の概要】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、次に詳述する表示装置が提供される。すなわち、プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、該視差光学部材が視差素子のアレイを有し、視差素子はそれぞれ、表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の対応するものと協調し、該少なくとも１つの第１の画素の中心および該視差素子の中心を通る直線が第１の視野領域に達するように、該少なくとも１つの第１の画素が該視差素子に位置合わせ配置され、該視差素子が、第１の画素の視認を第１の視野領域に制限するとともに、第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、該表示素子は、プライベートモードにおけるプライベート画像を、第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置である。
【００１２】
上記画素の組のうちの少なくとも一つは、上記表示素子の上記画素が配置されている面の中央あるいは中央近隣に配置されており、上記直線は上記面とほぼ垂直に交差してもよい。また、上記面はほぼ平面状であってもよい。
【００１３】
各視差素子は中心線を有する一次元視差素子であり、上記少なくとも１つの第１の画素は第１の画素の列を含み、上記第１の画素の列の中心線は、上記視差素子の中心線と上記第１の画素の列とを含む平面の少なくとも一部が上記第１の視野領域に達するように、上記視差素子の中心線と位置合わせ配置されており、上記少なくとも１つの第２の画素は、該第１の画素の列に平行な第２の画素の第１の列および第２の画素の第２の列を、該第１の画素の列の両側に含んでいてもよい。また、隣り合う画素の組からなる各対において、該組のうちの一方の組の第２の画素の第１の列は、該組のうちのもう一方の組の第２の画素の第２の列を含むとともに、関連する視差素子の中心線同士の中間に位置するもう一つの中心線に位置合わせ配置されていてもよい。
【００１４】
上記表示素子は、プライベートモードにおける第２の非プライベート画像を、上記第２の画素を用いて表示するように構成されていてもよい。また、上記第２の非プライベート画像は、上記第１の非プライベート画像と同一であってもよい。
【００１５】
上記表示素子は、パブリックモードにおける第１の非プライベート画像を、上記第１の画素および第２の画素を用いて表示するように構成されていてもよい。また、上記第１の視野領域と第２の視野領域とが部分的に重なり、上記パブリックモードにおいて、上記第１の画素および上記第２の画素が、互いに異なる上記第１の非プライベート画像の画素表示を行うように構成されていてもよい。
【００１６】
上記第２の視野領域は複数のサブ領域を含んでいてもよい。また、上記サブ領域同士は実質的に重なっていなくてもよい。また、上記第１の視野領域は、上記複数のサブ領域のうちの第１のサブ領域と第２のサブ領域との間に設けられていてもよい。
【００１７】
上記アレイは規則的なアレイであってもよい。
【００１８】
上記視差光学部材はレンズアレイを有し、各視差素子は該アレイをなすレンズを有していてもよい。
【００１９】
上記視差光学部材は視差バリアを有し、各視差素子は開口部を有していてもよい。また、上記視差光学部材は、上記バリアの各開口部にレンズを有していてもよい。
【００２０】
本発明の第２の態様によれば、次に詳述する表示装置が提供される。すなわち、プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、該視差光学部材が、不透明な領域によって互いに分離されたレンズのアレイを有し、上記レンズはそれぞれ、上記表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の、対応するものと協調し、該レンズは、第１の画素の視認を第１の視野領域に制限するとともに、第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、該表示素子は、プライベートモードにおけるプライベート画像を、第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置である。
【００２１】
視点補正を可能にするために、上記視差素子は上記画素の組のピッチとは異なるピッチを有していてもよい。
【００２２】
上記第１の画素は上記第２の画素とは異なるサイズを有していてもよい。
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、次に詳述する表示装置が提供される。すなわち、プライベートビューモードおよびパブリックビューモードを有する表示装置であって、表示素子と視差光学部材とを備え、該視差光学部材が視差素子のアレイを有し、視差素子はそれぞれ、表示素子が有する、少なくとも１つの第１の画素および少なくとも１つの第２の画素を含んだ画素の組の、対応するものと協調し、該視差素子が、第１の画素の視認を第１の視野領域に制限するとともに、第２の画素の視認を第２の視野領域において可能にし、第１の画素は第２の画素とは異なるサイズを有し、該表示素子は、プライベートモードにおけるプライベート画像を、第１の画素のみを用いて表示するとともに、パブリックモードにおける第１の非プライベート画像を、少なくとも第２の画素を用いて表示するように構成されている、表示装置である。
【００２４】
各第１の画素は各第２の画素よりも小さくてもよい。また、各第１の画素は各第２の画素よりも幅が狭くてもよい。
【００２５】
各画素の組は、さらに少なくとも１つの他の画素を含んでいてもよい。
【００２６】
上記表示素子は、該表示素子を通過する光を変調するように構成されていてもよい。また、上記表示素子は液晶デバイスであってもよい。
【００２７】
上記表示素子は自発光素子であってもよい。また、上記表示素子は、上記第１の画素および上記第２の画素をそれぞれ規定する第１のパターン電極および第２のパターン電極を表側に有する複数の画素規定電極を有する発光ダイオードデバイスであってもよい。
【００２８】
上記視差光学部材は、上記表示素子と、上記第１の視野領域および第２の視野領域との間に設けられていてもよい。
【００２９】
上記表示素子は少なくとも部分的に透過型であって、上記視差光学部材と上記第１の視野領域および第２の視野領域との間に設けられていてもよい。
【００３０】
それゆえ、電気的に切換え可能な視野角を有する表示装置を提供することができる。この切換え能力は、例えば、各画素を複数のサブ画素に分割し、各サブ画素に異なる範囲の視野角で発光させることによって得られる。この光の指向性は、例えば、マイクロレンズ、視差バリア、またはマイクロレンズおよび視差バリアの組み合わせを使用することによって実現される。「プライベート」ビューモードまたは「パブリック」ビューモードは、例えば、サブ画素を独立して制御することによって得られる。「プライベート」モードにおいて、表示装置に対して斜めの位置から見ると、何も表示されないか、またはその代わりに、ほぼ等しい輝度の制御可能な二次的な画像が見えるようにすることもできる。このタイプの表示装置の長所の一つは、任意のタイプの表示モードに適用可能であって、よって、バックライトを備えた透過型（例えばＬＣＤ）表示モード、自発光型（例えばＰＤＰ、ＯＬＥＤ）表示モード、または反射型（例えば電気泳動、ＬＣＤ）表示モードに対して同等に適用可能であることである。もう一つの長所は、この技術は、表示パネル全体に対して余分な厚さを全くまたはわずかしか加えないように設計することが可能なことである。携帯型デバイス向けの表示モジュールはどんどん薄くなっているので、この長所は非常に重要である。さらに別の長所としては、視差光学部材を適宜設計することによって、水平方向および鉛直方向の両方において個人情報守秘機能が実現できることがあげられる。最後に、本表示装置は、パブリックモードにおいて正面から見た場合にフル画素解像度を実現するように設計することも、（例えば、広告を表示するために使用される）二次的な画像を表示するように設計することも、いずれも可能である。
【００３１】
本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態を構成する表示装置、および様々な視野角で観察者が観察する光の強度を示す図である。
【図２】レンズ・バリア構造（３＋４）を上記表示装置に適用するための代替となる、複数の選択肢を示す図である。
【図３】本発明の別の一実施形態を構成する表示装置、および該表示装置の視野角に対する光の強度を示す図である。
【図４】本発明のさらに別の実施形態を構成する表示装置、および該表示装置の視野角に対する光の強度を示す図である。
【図５】観察者が表示装置から有限の距離において観察する表示における、「視点補正」の必要性を示す図である。
【図６】本発明のさらに別の実施形態を構成する表示装置、および該表示装置の視野角に対する光の強度を示す図である。
【図７】本発明のさらに別の実施形態において使用される、修正済み画素配置（ａ）およびスタガー型レンズ・バリア構造（ｂ）を示す図である。
【図８】上記スタガー型画素の実施形態の変形例を示す図であり、レンズがスタガー型ではなく、ストライプ型である。
【図９】レンズとレンズとの間にバリアが設けられていない実施形態を示す図である。
【図１０】バリアスリットをカバーするレンズが設けられていない実施形態を示す図である。
【図１１】個人情報守秘機能を二次元で実現する実施形態に適した、画素配置（ａ）およびレンズ・バリア構造（ｂ）の一例を示す図である。
【図１２】個人情報守秘機能を二次元で実現する実施形態に適した、画素配置（ａ）およびレンズ・バリア構造（ｂ）のさらに別の例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態を示す図であり、使用する表示装置のタイプは従来の偏光板を有する透過型ＬＣＤである。
【図１４】図１３の表示装置の変形例を示す図であり、偏光板がともに、レンズ・バリア構造の一方の側に設けられている。
【図１５】変形例を示す図であり、セル内偏光板（および必要に応じて設けられるセル内位相差板）が、従来の偏光板の替わりに使用されている。
【図１６】さらに別の実施形態を示す図であり、レンズ・バリア構造が、ＬＣＤと観察者との間ではなく、バックライトとＬＣＤとの間に設けられている。
【図１７】本発明のさらに別の実施形態を示す図であり、表示装置の下に反射素子が設けられた反射型ＬＣＤが使用されている。
【図１８】本発明のさらに別の実施形態を示す図であり、反射部および透過部の両方を有する画素を用いる半透過型ＬＣＤが使用されている。
【図１９】変形例を示す図であり、反射素子がＬＣ層とＩＴＯ電極との間に設けられている。
【図２０】さらに別の実施形態を示す図であり、その他の任意のタイプの反射型技術（例えば電気泳動型表示装置）が表示装置として使用される。
【図２１】ＬＥＤ表示装置またはＯＬＥＤ表示装置に適用可能なハイブリッドアドレス法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１の（ａ）および図１の（ｂ）は、画素が矩形に並べられたアレイを備えた表示パネルを示している。該画素は、２つのタイプ、具体的には、第１の画素１および第２の画素２に分類される。この２つのタイプの画素はそれぞれが別の列、すなわちコラムを形成し、２つのタイプの列が交互に並んでいる。各列の幅は異なってもよい。図１の（ａ）は、画素列１が画素列２に比べて狭い場合を示しているが、本実施形態はこの場合に限定されるわけではない。画素と観察者（５）との間に位置しているのは視差光学部材であり、視差素子からなる規則的なアレイを備えたバリア層の形態で設けられている。なお、該視差素子は、一連の平行なストライプ（３）によって分離された開口部またはスリットの形態で設けられている。また、該ストライプのピッチは、１対の画素列１および２のピッチに等しい。ストライプは光吸収性材料でできており、一例としては、ＬＣＤ内の薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；  ＴＦＴ）をマスキングするために使用される、黒フォトレジストがあげられる。バリアストライプとバリアストライプとの間のスリットにおいて形成されているのは、一連のシリンドリカルレンズ（４）である。このレンズ（４）の幅は、バリアストライプとバリアストライプとの間の隙間を完全にカバーしても、カバーしなくてもよい。
【００３４】
画像形成層に対するバリア層の位置あわせは、バリアストライプが画素列に平行になり、バリアの中心が画素列２の中心に位置するように行われる。従って、バリアストライプとバリアストライプとの間のスリットの中心は、画素列１の中心に位置合わせ配置されている。特に、各第１の画素１の中心２１は、該中心２１および中心２２を通る直線２３が第１の視野領域２０ａに達するように、協調する視差素子４の中心２２に位置合わせ配置されている。図１の（ａ）に示した実施形態では、レンズ４が細長い円柱状の集光形状を有し、一次元視差を実現している。また、各組の第１の画素１が列をなすように構成されている。同図において、２１および２２は画素列の中心線および視差素子の中心線を表わし、２３は該中心線を含む平面を表わしている。平面２３の少なくとも一部は第１の視野領域２０ａに達する。同様に、第２の画素２の各列の中心線２４は（第１の画素１の列に平行であり）、平面２３に平行になるように配置され、さらに、隣り合う中心線２２と中心線２２との中間に別の中心線２５が存在する。
【００３５】
各レンズ４は、対応する画素の組と協調する。本実施形態では、一つの画素の組は、第１の画素１の列と、その第１の画素列の両側に位置し、該第１の画素列に隣接する、第２の画素２の第１の列および第２の画素２の第２の列とからなる。この場合、隣接する画素の組に着目すると、１つの組の第２の画素２の第１の列は、隣接する組の第２の画素２の第２の列となる。他の実施形態（例えば図６の（ａ）に図示した実施形態、詳細については後述する）では、画素の各組がさらに別の画素を有している（例えば、第１の画素１の列から見て、両側にある第２の画素２の列のそれぞれに、１つ以上の別の列として配置される）。
【００３６】
図１の（ａ）に示す実施形態では、画素１および２は平面に配置され、線２３はこの面とほぼ垂直に交差する。ただし、後述する、表示の中央に対する法線方向から視認を行うことを意図したような視点補正を実施する表示に対しては、これは、表示の中央あるいは中央近隣に存在する画素について当てはまる。
【００３７】
図１の（ｂ）に図示するように、画素列１が点灯し、かつ、画素列２が消灯している場合、その結果表示装置から放射される光は、観察者が第１の視野領域２０ａ内の法線またはそれに近い角度から見たときに限って、視認可能である。よって、このデータは「プライベート」である。一方、画素列２が点灯し、かつ、画素列１が消灯している場合、その結果生じる放射光は、観察者が表示装置の法線方向から見ても、あるいは斜め方向から見ても、第２の視野領域のサブ領域２０ｂおよび２０ｃにおいて視認可能である。よって、このデータは「パブリック」である。第１の視野領域２０は、本実施形態では、第１のサブ領域２０ｂと第２のサブ領域２０ｃとの間に設けられている。画素列１および画素列２の両方が点灯している場合には、両方の画素の組が法線に近い角度で視認可能である。よって、「パブリックモード」では、正面から見ている観察者は、フル解像度で視認できる。
【００３８】
図１の（ｂ）に示す視野ウインドウを実現する画素配置ならびにレンズおよびバリアの設計の一例を、以下に記載する。タイプ１の画素の幅は４０μｍであり、タイプ２の画素の幅は１２．０μｍである。レンズ（４）の曲率半径は８０μｍ、屈折率は１．５２であり、また、バリア（３）の平面におけるレンズ（４）の幅は１３０μｍである。該バリアの幅は３０μｍである。レンズ・バリア構造（３＋４）は画素から合計で１１０μｍ離されていて、そのうち５０μｍは画素の上に直接設置されたガラス、６０μｍは該レンズとガラスとの間に設置された接着層である。なお、接着層の屈折率は１．３７である。これらの寸法は、このタイプの表示装置の好適な設計の一例であるが、表示装置はこの場合に限定されるわけではない。
【００３９】
上記画素の寸法を実現し、視野ウインドウ同士を所望の角度で分離するためには、画素平面（１＋２）をレンズ・バリア平面（３＋４）から離すことが必要であるが、この２つの平面を離す距離は一般に、典型的な表示装置の上側ガラス基板（６）（図２の（ａ））に比較すると、非常に小さい。従って、この場合、レンズおよびバリア基板（７）を表示装置の上に接着する前に、上記上側ガラス基板を大幅に薄くすることが必要である。この構成を図２の（ｂ）に示す。同図中、表示装置の上側基板（６）とレンズ・バリア基板（７）との間の平坦化ギャップ（８）は、エアーギャップおよび接着層のいずれであってもよい。レンズ・バリア構造が形成される基板の厚さは一般に、もとの表示装置の上側ガラス基板から取り除かれるガラスの厚さ以上であるので、表示装置の全体的な耐久性が影響を受けることはない。この２つの厚さが（図２に示すように）等しければ、表示装置全体の厚さが、従来の表示装置の場合とほぼ等しくなることは明らかである。
【００４０】
その他の構成としては、レンズおよびバリアアレイ（３＋４）を別の基板（７）に形成するのではなく、図２の（ｃ）に示すように、表示装置の上側基板（６）に直接形成してもよい。さらに別の構成としては、レンズおよびバリアアレイ（３＋４）を、画素素子（１および２）と表示装置の上側基板（６）との間に形成してもよい。図２の（ｄ）に示すように、画素素子は、平坦化層（８）によってレンズおよびバリアアレイ（３＋４）から分離されている。
【００４１】
本発明の第２の実施形態では、画素列１および画素列２の相対的な幅ならびに／またはレンズ設計およびバリア設計が、図３の（ａ）に示すように、前の実施形態とは異なる。画素列２が点灯し、かつ画素列１が消灯している場合、その結果生じる放射光は、図３の（ｂ）に示すように、法線方向では視認できず、斜め方向でのみ視認可能である。従って、画素列１および画素２の両方が点灯している場合、第１の「非プライベート」画像、つまり第１のパブリック画像を表示するのであるが、法線方向に近い角度では画素の組１だけが視認可能であり、よって、「パブリックモード」ではフル解像度の半分しか知覚されない。ただし、画素の組１から放射された光と画素の組２から放射された光とが重なることがないので、画素の組１が、法線方向に近い角度にいる観察者に対してメインの「プライベート」画像を表示しているときに、画素の組２を使って二次的な画像（または第２の非プライベート画像）を表示することが可能になる。この二次的な画像は、メインの画像とは全く無関連でもよく、第１の非プライベート画像と同じでもよく、また、例えば広告の表示に使用されてもよい。
【００４２】
本発明の第３の実施形態では、画素列１の幅と画素列２の幅とが互いに等しく、従って、画素配置は、個人情報守秘機能を持たない通常の表示装置と本質的には変わらない。この画素配置によって、上述の２つの実施形態の２つの望ましい特徴のうちのいずれか（つまり、法線方向におけるフル解像度（実施形態１）、またはメイン画像とは別の二次的な画像（実施形態２））が実現できる。ただし、これを等しい画素サイズを有する表示装置で実現するためには、個人情報守秘機能または明るさのいずれかを犠牲にする必要がある。適用分野によっては、このような比較的コストのかからない解決方法が望ましいことがある。
【００４３】
本発明の第４の実施形態では、画像形成層に対するバリア層の位置あわせが、上述の実施形態とは異なる。バリアストライプは画素列に平行なままであるが、図４の（ａ）に示すように、バリアストライプの中心が画素列２と揃っておらず、わずかにずれている。この構成によって、図４の（ｂ）に示すように、２つの画素の組が視認可能な視野角を変化させる効果が得られる。具体的には、画素の組１は、法線方向において視認性が最良にはならなくなり、画素に対するバリアの相対的なずれの量によって決定される角度で視認性が最良になる。この特徴は、個人情報守秘型表示装置を特定の応用に向けて設計する際に有用なことがある（例えば、自動車のメインコンソールに搭載するＤＶＤプレーヤは、画像が運転手には視認可能であってはならず、逆に、車内の他の人には視認可能であることが望ましい）。
【００４４】
本発明の第５の実施形態では、バリア層のピッチが、画素列１および画素列２を合わせたピッチよりほんのわずか小さい（上述の実施形態では等しかった）。この構成は「視点補正」として公知であり、観察者（５）はスクリーン（９）を有限な視認距離から見ているので、同一スクリーン上の異なる点から観察者の眼に入射する光は異なって見える（図５参照）、ということを考慮した補正である。表示装置の個人情報守秘機能が、スクリーンの中心のみではなく、スクリーン上の全ての点において正常に作動するためには、バリアは、必ず、画素配置に対して相対的にずれていなければならず（直前の実施形態のように）、スクリーン上の異なる点では、このずれの量が異なっていなければならない。この可変ずれ量は、スクリーン全体にわたって連続的に変化し、その結果、バリアピッチが、画素列のピッチ（１＋２）に比較するとわずかに小さくなる。
【００４５】
本発明の上記実施形態では、レンズ・バリア構造の各ピッチに対して画素列が２つ（画素列１および画素列２）設けられていた。本発明の第６の実施形態は上記実施形態の全てに適用可能であり、この第６の実施形態では、各バリアピッチに対して画素列が３つ以上設けられる。この構成によって、同時に３つ以上の画像を表示することが可能になる。例えば、図６の（ａ）には、４つの画素列が設けられ、各組が画素１、画素２ａ、画素２ｂ、および画素２ｃを有する場合が示されている。この場合、表示装置は多数のモードで動作可能である。４つの画素列が全て同一画像を表示すれば、その画像は全ての視野角で視認可能である（つまり、「パブリックモード」である）。一方、画素列２ｂがオフであれば、画像は限定された範囲の角度からしか視認できず、個人情報守秘効果を奏する。さらに、画素列２ａおよび画素列２ｃもオフであれば、視野角の範囲はさらに制限され、非常に大きな個人情報守秘効果を奏する。別のモードでは、画素列１および画素列２ｂがオフであり、画素列２ａおよび画素列２ｃはオンであるが、互いに異なる画像を表示する。この構成によって、視認距離および使用される画像のタイプに応じて、二画面表示または裸眼立体表示のいずれかを実現することができる。異なる動作モードの視野角を図６の（ｂ）に示す。
【００４６】
本発明の第７の実施形態では、上述の実施形態の画素配置に対して変更を加える。図７の（ａ）は、変更された画素配置を上から見た図である。互いに異なる幅を有する２つの画素の組１および２が設けられている点は同じであるが、上述の実施形態のように列に配置されるのではなく、画素が「スタガー」配置されるように、画素１および画素２の位置あわせが各行ごとに変更されている。これに対応して、第１の実施形態と同じルールが適用されるように、つまり、バリアの中心が画素２の中心に一致し、レンズの中心が画素１の中心に一致するように、バリアの設計が変更されている。その結果を図７の（ｂ）に示す。この構成は「チェッカー盤（ｃｈｅｑｕｅｒｂｏａｒｄ）」バリアと称されることが多い。ただし、レンズの幅およびバリアの幅は互いに等しくなくてもかまわないので、升目が必ずしも正方形である必要はない。チェッカー盤設計の長所は、チェッカー盤バリアを使用することによって、任意のバリアピッチおよびストライプ幅に対して、ユーザにとってのバリアの視認性を、ストライプバリアを使用する場合に比較して大幅に低下させることができることである。
【００４７】
本発明の第８の実施形態でも、スタガー型バリアが使用されるが、今回はレンズがスタガー型ではなく、ストライプ型である。このストライプ型である点は、全てのバリアスリットをカバーするために、レンズのピッチが半減されていることを除けば、好適な実施形態と同様である。この構成の結果、バリアの幅に対するレンズの幅の比が１より大きければ、レンズは互いに融合してしまう。従って、本実施形態は、図８の（ａ）および図８の（ｂ）に示すように、レンズ：バリアの比が１未満である場合に、より適切である。
【００４８】
本発明の第９の実施形態は上記実施形態の全てに適用可能であり、この第９の実施形態では、図９に示すように、レンズとレンズとの間にバリアが設けられていない。個人情報守秘が出射光量ほど重要ではない場合には、この構成が可能な限り最良な設計である。
【００４９】
本発明の第１０の実施形態も実施形態１〜８に適用可能であり、この第１０の実施形態では、図１０に示すように、バリアスリットをカバーするレンズが設けられていない。この構成は、レンズを有するシステムに比較すると明るさが劣るが、コストに関連する理由およびＬＣＤの場合に偏光を維持するという理由のいずれかの理由によって、レンズを含まないシステムを使用することが必要なこともある。
【００５０】
本発明の上述の実施形態では、画素配置、シリンドリカルレンズ、およびストライプ型バリアの形状の結果として生じる個人情報守秘機能は、単一の平面上で有効である。例えば、本技術の典型的な適用例としてはノートブック型コンピュータのスクリーンが挙げられ、この場合に、正規の観察者の横の椅子に座っている観察者にはプライベート画像が見えないが、正規ユーザの後ろに立っている観察者は画像を鮮明に見ることができる。従って、場合によっては、全ての平面上で個人情報守秘を設計・実現できることが望ましい。このことは、本発明の第１１の実施形態では、シリンドリカルレンズの替わりに、球面レンズを使用することによって実現される。また、画素の形状が大きく異なっている。図１１は、正方格子を使用するタイプ１およびタイプ２の画素の配置の例、ならびにそれに対応するレンズ・バリア構造（３＋４）を示す。図１２はこの設計の変形例を示し、ここでは六方格子を用いている。
【００５１】
本発明の第１２の実施形態で使用する表示装置のタイプは、透過型ＬＣＤである。光源は、レンズ・バリア構造に対して表示側とは反対側に設けられたバックライト（１０）である。この場合、画像形成層は液晶（１１）の薄い層であり、この層が、透明の酸化インジウム錫（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ；  ＩＴＯ）電極（１３）に接続されたＴＦＴ（１２）によってアドレスされる。画像を形成するためには、液晶層が必ず１対の偏光板（１４）によって挟持されていなければならない。また、画質は、補償フィルム（１５）を液晶層の両側かつ偏光板の内側の位置に設けることによって改善されることが多い。本実施形態では、レンズ・バリア構造（３＋４）を偏光板と偏光板との間に設置してもよく、この構成の場合、バックライトから観察者に到るまでの素子の順番は、偏光板（１４）、補償層（１５）、液晶層（１１）、レンズ・バリア構造（３＋４）、補償層（１５）、そして偏光板（１４）となる。この構成を図１３に示す。
【００５２】
本発明の第１３の実施形態で使用する表示装置のタイプも、前の実施形態と同様、透過型ＬＣＤである。ただしこの場合、図１４の（ａ）および図１４の（ｂ）に示すように、レンズ・バリア構造（３＋４）を偏光板対（１４）の外側に設けてもよい。バックライトから観察者に到るまでの素子の順番は、偏光板（１４）、補償層（１５）、液晶層（１１）、補償層（１５）、偏光板（１４）、そしてレンズ・バリア構造（３＋４）である。偏光板および補償層が、図１４の（ａ）に示すように、液晶層を挟持するガラス基板に積層されるタイプであってもよい。その他の構成としては、該偏光板および補償層が、セル内に設けられるタイプであってもよく、この場合、偏光板および補償層はガラス基板と液晶層（図１４の（ｂ））との間に設けられる。さらに別の構成としては、この２つのタイプの組み合わせであってもよい。例えば、補償層はセル内に設けるが、偏光板は積層してもよい。
【００５３】
本発明の第１４の実施形態で使用する表示装置のタイプも、前の実施形態と同様、透過型ＬＣＤである。この場合、図１５に示すように、偏光板はレンズ・バリア構造の両側に設けられるが、補償層はどちらもレンズ・バリア構造の片側に設けられる。上記と同様に、補償層（１５）をガラス基板の外側に設けても、ガラス基板の内側の液晶層（１１）に隣接する位置に設けてもかまわない。
【００５４】
本発明の第１５の実施形態で使用する表示装置のタイプも、透過型ＬＣＤである。ただし、図１６に示すように、レンズ・バリア構造は、バックライトとＬＣＤとの間に設けられる。
【００５５】
本発明の第１６の実施形態で使用する表示装置のタイプは、図１７に示す反射型ＬＣＤである。光源はここでは周囲光である。周囲光は、まず前側の偏光板（１４）、つぎに必要に応じて設けられる補償層（１５）、さらにレンズ・バリア構造（３＋４）、そして液晶層（１１）を通過し、つづいて、反射板（１６）によって反射される。反射された後、該周囲光は、もう一度、液晶層、レンズ・バリア構造、および偏光板を通過する。本実施形態では、反射板は、下側基板（１７）の下に設けられている。
【００５６】
本発明の第１７の実施形態で使用する表示装置のタイプは、直前の実施形態と同様、反射型ＬＣＤである。ただし、図１８に示すように、反射板が下側基板（１７）の下ではなく、下側の電極（１３ｂ）とＬＣ層（１１）との間に設けられている点が、直前の実施形態とは異なる。
【００５７】
本発明の第１８の実施形態で使用する表示装置のタイプは、半透過型ＬＣＤである。半透過型ＬＣＤでは、表示装置の各画素が透過部および反射部の両方を有する。理想的には、各画素をこれら２つの領域に分割するのは、両領域がレンズの軸に沿って交互に現れるように、レンズの軸に沿って行うのがよい。図１９の（ａ）は反射部内におけるデバイスの断面を示し、図１９の（ｂ）は透過部内におけるデバイスの断面を示す。
【００５８】
本発明の第１９の実施形態で使用する表示装置のタイプは、偏光光学部材を使用しない、その他の任意のタイプの反射型表示装置である。例えば図１９は、素子１８が電気泳動層である電気泳動型表示装置を示す。
【００５９】
いかなるタイプの自発光型表示装置を使用してもよい。例としては、ＣＲＴ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、ＰＤＰ、ＦＥＤ、ＳＥＤなどがあげられる。
【００６０】
本発明の第２０の実施形態で使用する表示装置のタイプは、逆方向バイアスまたは順方向バイアスのいずれかでのみ動作するタイプであれば（例えばＬＥＤ表示装置またはＯＬＥＤ表示装置）どのタイプでもよい。ここでは、ＯＬＥＤ表示装置（図２０）を例として使用して、本発明の本実施形態の技術思想を説明する。本実施形態も、二次的な画像が不要な場合にのみ適用可能である。単一の画像の視野角を変化させる以外には、一切なにも必要としない。この場合、表示装置が「プライベート」モードで使用される場合、画素の組２は単純にオフされる、つまり、画素の組１に適用されるデータの組とは異なる別のデータの組でアドレスされる必要がない。順方向バイアスで作動するＯＬＥＤ表示装置の場合、同じＴＦＴ（または、ＯＬＥＤの発光に必要な電流を供給するために必要であれば、同じＴＦＴの組み合わせ）で画素１および画素２を両方ともアドレスすることが可能である。
【００６１】
図２１の（ａ）は、透明陽極／ＴＦＴ基板の場合の可能な画素配置の例を示す。６つの同一の画素が図示されており、各画素がＴＦＴ（またはＴＦＴの組）（１２）を備えている。該ＴＦＴ（またはＴＦＴの組）（１２）は、画素の組２に対応する透明な導体からなる領域に接続され、画素の組２は、画素の組１に対応する透明な導体からなる別の領域に接続されている。従って、各画素では、画素の組１および画素の組２に対応する、該透明陽極のそれぞれの一部にかかる電圧が等しい。一般にこの電圧は０〜Ｖ１（Ｖ１＜０）の範囲にある。
【００６２】
図２１の（ｂ）は、いかにして（通常は反射型である）陰極１９を、透明画素電極１３に対して相対的に位置合わせするのかを示している。通常のＯＬＥＤ表示装置であれば、陰極はパターン化されるものではない。ただし、本実施形態では、陰極は、それぞれ画素の組１および画素の組２のための透明陽極の位置にあわせて配置される２つの領域１９ａおよび１９ｂに分割される。画素の組を両方とも点灯させるためには、電極１９ａおよび電極１９ｂの電圧をゼロに設定しなければならない。画素の組２をオフにするには、電極１９ｂにかかる電圧を負の値Ｖ２＜Ｖ１まで下げるだけでよく、こうすることによって画素の組２は順方向バイアスを受けなくなって発光しなくなる。全ての画素が点灯している状態から画素の組１だけが点灯している状態に切り替えることによって、表示装置の視野角は広視野角から狭視野角に変化する。
【００６３】
このシステムの長所は、画素の組１および画素の組２に対して同じデータが適用されるので、画素１および画素２の対の制御に、１つのＴＦＴ（または、通常の表示装置において単一の画素を制御するために必要なＴＦＴと同じ個数のＴＦＴ）しか必要としないことである。対向電極を画素領域１および画素領域２に一致するようにパターン化し、これらを独立して制御することによって、ＴＦＴデータを画素の組１および画素の組２の両方に表示するのか、またはどちらにも表示しないのかのいずれかを選択することが可能になる。この構成は、順方向バイアスを必要とするＬＥＤ表示装置またはＯＬＥＤ表示装置に適用すればうまく機能するが、正の電圧にも負の電圧にも応答する（例えば）ネマチックＬＣＤにおいては使用不可能である。ただし、該構成は、アドレス用印加電圧の極性に左右される、双安定性または極性を有するＬＣＤ（例えば強誘電性ＬＣＤまたはフレクソエレクトリック性ＬＣＤなど）においては有用である可能性がある。
【００６４】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組合せて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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