(57)【要約】【課題】  複数の視点に対して異なる画像を表示する第１の表示状態（例えば３Ｄ表示）と全画面領域で一つの画像を表示する第２の表示状態（例えば２Ｄ表示）とでの表示を可能とする液晶表示装置において、観察者が表示画面を斜めから見た場合の視認性を向上させる。【解決手段】  ２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置は、入力される画像データに応じて表示画像を生成する表示用液晶パネル１０と、３Ｄ表示時の表示画像に特定の視野角を与え３Ｄ効果を得るための視差バリアとしてのパターン化位相差板２０と、視差バリア手段の効果の有効／無効を切り替えることで２Ｄ表示／３Ｄ表示を切り替えるスイッチング液晶パネル３０とを有する。パターン化位相差板２０、スイッチング液晶パネル３０のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアの幅よりも広く形成されている。【選択図】  図１
2004302409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像データに応じて表示画像を生成する表示画像生成手段と、該表示画像における第１の表示領域と第２の表示領域とにそれぞれ異なる特定の視野角を与える視差バリア手段と、視差バリア手段の効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替える切替手段とを有する液晶表示パネルにおいて、
視差バリア手段および切替手段のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示画像生成手段のアクティブエリアの幅よりも広く形成されていることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアは、表示画像生成手段のアクティブエリアに対して離れて配置されているものの方が、アクティブエリアの幅が広く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアの端部における表示画像生成手段のアクティブエリアの端部からの上記幅方向の突出量をそれぞれｄ１，ｄ２とし、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアと表示画像生成手段のアクティブエリアとのパネル厚方向の距離をそれぞれｔ１，ｔ２とし、表示画像生成手段において保証される視野角をθ１とする場合、
ｄ１≧ｔ１・ｔａｎθ１  かつ  ｄ２≧ｔ２・ｔａｎθ１
を満たすことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
上記視差バリア手段は、遅相軸の向きが異なる２つの光学領域が交互にストライプ状に形成されたパターン化位相差板と、透過軸の向きが一定である視差バリア用偏光板とから構成され、
上記切替手段は、電圧の印加時と無印加時とで該切替手段を透過する光に対して光学変調の作用を切り替える液晶パネルから構成され、
上記切替手段を通過する光は、第１の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において異なる透過率を与え、第２の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において等しい透過率を与えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、
上記視差バリア手段は、基板上に特定のパターンで配向されたパターン化液晶層を有してなり、第１の表示状態時の表示画像に特定の視野角を与えるパターン化位相差板であり、
上記切替手段は、２枚の基板間にスイッチング用液晶層を挟持してなり、パターン化位相差板の視差バリア効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替えるスイッチング液晶パネルであると共に、
表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とスイッチング液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とスイッチング液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されていることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
【請求項８】
上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、
上記視差バリア手段および上記切替手段は、２枚の基板間に挟持されたスイッチング用液晶層を含み特定のパターンを有してなるスイッチング液晶パネルであると共に、
表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項９】
表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とスイッチング液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネル。
【請求項１０】
表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とスイッチング液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネル。
【請求項１１】
請求項１ないし１０の何れかに記載の液晶表示パネルを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
上記液晶表示パネルの第１の表示状態時では第１の表示領域および第２の表示領域のそれぞれに右目用画像および左目用画像を表示する３Ｄ表示を行い、第２の表示状態時では全画面領域で一つの画像を表示する２Ｄ表示を行うことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
上記液晶表示パネルの第１の表示状態時では第１の表示領域および第２の表示領域のそれぞれに異なる映像ソースを表示する画面表示を行い、第２の表示状態時では全画面領域で同一の映像ソースを表示する画面表示を行うことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、２Ｄ表示と３Ｄ表示との切替を可能とする２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルのように、複数の視点に対して異なる画像を表示する表示状態と全画面領域で一つの画像を表示する表示状態とを切替可能な液晶表示パネルおよび液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常の視界において、人間の２つの目は、空間的に離れて頭部に位置していることから、２つの異なる視点から見た像を知覚しており、人間の脳は、これらの２つの像の視差によって立体感を認識する。そして、この原理を利用し、観察者の左右それぞれの目に異なる視点から見た像を視認させることで視差を与え、３Ｄ（立体三次元）表示を行う液晶表示装置が開発されている。
【０００３】
３Ｄ表示を行う液晶表示装置においては、視点の異なる像を観察者の左右の目に供給するために、表示画面上における左眼用の像および右目用の像を、例えば色、偏光状態または表示時刻によってエンコードし、観察者が着用する眼鏡状のフィルタシステムによってこれらを分離して、各々の目に対応する像のみを供給するようにしたものがある。
【０００４】
また、液晶表示装置の表示パネル１０１に光の透過領域と遮断領域とがストライプ状に形成された視差バリア１０２を組み合わせ、観察者側においてフィルタシステム等の視覚的補助具を使用しなくても３Ｄ画像が認識される（自動立体表示）ようにした液晶表示装置もある。すなわち、表示パネル１０１にて生成される右目用画像および左目用画像に対して視差バリア１０２によって特定の視野角が与えられ（図１１（ａ）参照）、空間上の特定の観察領域からであれば、各々の目に対応する像のみが視認され、観察者において３Ｄ画像が認識される（図１１（ｂ）参照）。
【０００５】
このように、液晶表示装置に視差バリアを設けることにより、自動立体表示を行う装置は、例えば特許文献１において開示されている。尚、上記特許文献１では、視差バリアとしてパターン化位相差板を用いた構成が開示されている。
【０００６】
また、上述のような視差バリアを備えた液晶表示装置において、視差バリアの効果を有効／無効を切り替える手段をスイッチング液晶層等で設けることにより、３Ｄ表示と２Ｄ表示（平面表示）とを電気的に切り替えることができる装置が例えば特許文献２において開示されている。すなわち、特許文献２の装置ではスイッチング液晶層のＯＮ／ＯＦＦにより、視差バリアの効果を有効とした場合に３Ｄ表示を行い、視差バリアの効果を無効とした場合に２Ｄ表示を行う。
【特許文献１】特開平１０−２２９５６７号公報（公開日平成１０年８月２５日）
【特許文献２】特開平１０−１２３４６１号公報（公開日平成１０年５月１５日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記従来の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置の構成では、以下のような問題が生じる。
【０００８】
すなわち、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置は、３Ｄ表示時において、光源から出射された光が、スイッチング液晶層、視差バリア、および表示液晶層（表示画面を生成する液晶層）の３つのアクティブエリアを通過することによって３Ｄ表示を行うため、透過型液晶表示装置によって実現される。
【０００９】
一方、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置における２Ｄ表示時には、スイッチング液晶層が視差バリアを無効化する状態となるのみであり、光源から出射された光が、スイッチング液晶層、視差バリア、および表示液晶層の３つのアクティブエリアを通過することは３Ｄ表示時と変わらない。
【００１０】
したがって、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置における２Ｄ表示を、２Ｄ表示のみを行う装置の２Ｄ表示（２Ｄ単体表示と称する）と比べると、スイッチング液晶層および視差バリアが設けられる分、液晶表示パネルの構成が厚くなる。これにより、観察者が上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置において表示画面の斜めから見た場合、その観察方向の視野角が表示液晶層において保証されている視野角の範囲内であったとしても、他の構成部材（すなわち、スイッチング液晶層、視差バリア）が表示液晶層における表示エリアの周辺部の画像視認を妨げることがある。したがって、表示液晶層における全表示エリアの視認が可能となる場合の視野角が２Ｄ単体表示時よりも狭くなるという問題が生じる。
【００１１】
また、上記構成の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置では、表示液晶パネルにおいて、電気的な信号（走査信号およびデータ信号）のやりとりを行う端子部を配置するための領域がアクティブエリア外において必要となる。また、スイッチング液晶パネルでは、スイッチング液晶層の光学特性を電気的に切り替えるための信号（切替信号）を入力する必要がある。この切替信号を入力するための端子部は、やはりスイッチング液晶パネルのアクティブエリア外において備えられる必要がある。
【００１２】
一方、視差バリアとなるパターン化位相差板については電気的な信号の入力は必要なく、該パターン化位相差板の基板では、アクティブエリア以外の領域を基本的に必要としない。
【００１３】
このため、表示液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルにおいて上記端子部が形成される側の基板の面積は、パターン化位相差板の面積よりも端子形成部の領域分だけ大きくなる。したがって、表示液晶パネル、パターン化位相差板、およびスイッチング液晶パネルを貼り合わせて２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルを形成すると、表示液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルにおける端子形成部が突出する形状となる。
【００１４】
上述のように端子形成部が突出する２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの形状では、該端子形成部はガラス基板において形成されているため外的なストレスにより破損が生じやすい。例えば、落下や衝撃によって端子形成部に外的なストレスが加わると、ガラス基板に割れが生じ、表示ができなくなるなどの不具合が発生する。このような不具合は、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）向けに作られた液晶表示パネルにおいて、特に問題となってくる。
【００１５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、例えば２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置のように、複数の視点に対して異なる画像を表示する第１の表示状態と全画面領域で一つの画像を表示する第２の表示状態とでの表示を可能とする液晶表示装置において、観察者が表示画面を斜めから見た場合の視認性を向上することができる液晶表示パネルおよび液晶表示装置を提供することにある。また、上記液晶表示パネルおよび液晶表示装置において、落下や衝撃に対する信頼性向上をも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の液晶表示パネルは、上記の課題を解決するために、入力される画像データに応じて表示画像を生成する表示画像生成手段と、該表示画像における第１の表示領域と第２の表示領域とにそれぞれ異なる特定の視野角を与える視差バリア手段と、視差バリア手段の効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替える切替手段とを有する液晶表示パネルにおいて、視差バリア手段および切替手段のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示画像生成手段のアクティブエリアの幅よりも広く形成されていることを特徴としている。
【００１７】
また、上記液晶表示パネルにおいては、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアは、表示画像生成手段のアクティブエリアに対して離れて配置されているものの方が、アクティブエリアの幅が広く設定されている構成とすることが好ましい。
【００１８】
また、上記液晶表示パネルにおいては、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアの端部における表示画像生成手段のアクティブエリアの端部からの上記幅方向の突出量をそれぞれｄ１，ｄ２とし、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアと表示画像生成手段のアクティブエリアとのパネル厚方向の距離をそれぞれｔ１，ｔ２とし、表示画像生成手段において保証される視野角をθ１とする場合、
ｄ１≧ｔ１・ｔａｎθ１  かつ  ｄ２≧ｔ２・ｔａｎθ１
を満たす構成とすることが好ましい。
【００１９】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記視差バリア手段は、遅相軸の向きが異なる２つの光学領域が交互にストライプ状に形成されたパターン化位相差板と、透過軸の向きが一定である視差バリア用偏光板とから構成され、上記切替手段は、電圧の印加時と無印加時とで該切替手段を透過する光に対して光学変調の作用を切り替える液晶パネルから構成され、上記切替手段を通過する光は、第１の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において異なる透過率を与え、第２の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において等しい透過率を与える構成とすることが好ましい。
【００２０】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、上記視差バリア手段は、基板上に特定のパターンで配向されたパターン化液晶層を有してなり、第１の表示状態時の表示画像に特定の視野角を与えるパターン化位相差板であり、上記切替手段は、２枚の基板間にスイッチング用液晶層を挟持してなり、パターン化位相差板の視差バリア効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替えるスイッチング液晶パネルであると共に、表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられている構成とすることができる。
【００２１】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、上記視差バリア手段および上記切替手段は、２枚の基板間に挟持されたスイッチング用液晶層を含み特定のパターンを有してなるスイッチング液晶パネルであると共に、表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられている構成とすることができる。
【００２２】
また、上記液晶表示パネルにおいては、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とスイッチング液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されている構成とすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の液晶表示パネルは、以上のように、視差バリア手段および切替手段のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示画像生成手段のアクティブエリアの幅よりも広く形成されている構成である。
【００２４】
上記表示画像生成手段、視差バリア手段、および切替手段を有する液晶表示パネルでは、第１の表示状態および第２の表示状態の何れにおいても、光源から照射される光がこれら３つの手段のアクティブエリアを通過することで画像表示が行われる。
【００２５】
この時、上記各アクティブエリアの幅方向の大きさが同じであれば、観察者が表示画面を斜めから見た場合、他の構成部材（すなわち、視差バリア手段や切替手段を構成する部材）が表示エリア（表示画像生成手段のアクティブエリアに相当）の周辺部の画像視認を妨げることがある。
【００２６】
上記の構成によれば、視差バリア手段および切替手段のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示画像生成手段のアクティブエリアの幅よりも広く形成される。それゆえ、表示画面端部付近で表示画像生成手段のアクティブエリアを通過した光が視差バリア手段または切替手段のアクティブエリア外の領域にて遮られるといった不具合を抑制でき、観察者が表示画面を斜めから見た場合の視認性を向上することができるといった効果を奏する。
【００２７】
また、上記液晶表示パネルにおいては、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアは、表示画像生成手段のアクティブエリアに対して離れて配置されているものの方が、アクティブエリアの幅が広く設定されている構成とすることが好ましい。
【００２８】
また、上記液晶表示パネルにおいては、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアの端部における表示画像生成手段のアクティブエリアの端部からの上記幅方向の突出量をそれぞれｄ１，ｄ２とし、視差バリア手段および切替手段のアクティブエリアと表示画像生成手段のアクティブエリアとのパネル厚方向の距離をそれぞれｔ１，ｔ２とし、表示画像生成手段において保証される視野角をθ１とする場合、
ｄ１≧ｔ１・ｔａｎθ１  かつ  ｄ２≧ｔ２・ｔａｎθ１
を満たす構成とすることが好ましい。
【００２９】
それゆえ、視野角θ１で入射され、表示画像生成手段のアクティブエリア端部を通過する光は、視差バリア手段および切替手段においてもそのアクティブエリア内を通過し、観察者が表示画面を斜めから見た場合であっても、表示画像の端部が途切れることのない画像を視認可能となるといった効果を奏する。
【００３０】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記視差バリア手段は、遅相軸の向きが異なる２つの光学領域が交互にストライプ状に形成されたパターン化位相差板と、透過軸の向きが一定である視差バリア用偏光板とから構成され、上記切替手段は、電圧の印加時と無印加時とで該切替手段を透過する光に対して光学変調の作用を切り替える液晶パネルから構成され、上記切替手段を通過する光は、第１の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において異なる透過率を与え、第２の表示状態時には、上記パターン化位相差板の２つの光学領域のそれぞれに対して視差バリア用偏光板において等しい透過率を与える構成とすることが好ましい。
【００３１】
それゆえ、切替手段の光学変調作用を切り替えることにより、パターン化位相差板における２つの光学領域のそれぞれを通過した光は、第１の表示状態時には視差バリア用偏光板において異なる透過率を与えられ、上記２つの光学領域の一方が透過領域、他方が遮断領域として作用し、視差バリア手段の効果が有効とされる。一方、第２の表示状態時には視差バリア用偏光板において等しい透過率を与えられ、視差バリア手段の効果が無効化される。これにより、切替手段における電圧印加の切替えのみで、容易に第１の表示状態および第２の表示状態の切替えを行うことができるといった効果を奏するといった効果を奏する。
【００３２】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、上記視差バリア手段は、基板上に特定のパターンで配向されたパターン化液晶層を有してなり、第１の表示状態時の表示画像に特定の視野角を与えるパターン化位相差板であり、上記切替手段は、２枚の基板間にスイッチング用液晶層を挟持してなり、パターン化位相差板の視差バリア効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替えるスイッチング液晶パネルであると共に、表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられている構成とすることができる。
【００３３】
また、上記液晶表示パネルにおいては、上記表示画像生成手段は、２枚の基板間に表示用液晶層を挟持してなる表示用液晶パネルであり、上記視差バリア手段および上記切替手段は、２枚の基板間に挟持されたスイッチング用液晶層を含み特定のパターンを有してなるスイッチング液晶パネルであると共に、表示用液晶パネルにおいて設けられる端子形成部と、スイッチング液晶パネルにおいて設けられる端子形成部とが、液晶表示パネルの同一辺側において設けられている構成とすることができる。
【００３４】
それゆえ、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルにおける端子形成部が、表示画面側から見て互いに重なり合い、端子形成部が設けられた基板において表示画面側から加わるストレスに対する強度が向上し、端子形成部が形成される基板の割れが発生し難くなるといった効果を奏する。
【００３５】
また、上記液晶表示パネルにおいては、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とスイッチング液晶パネルにおいて端子形成部が設けられた基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されている構成とすることができる。
【００３６】
それゆえ、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルにおいて端子形成部の設けられた基板間の距離が小さくなり、端子部に外力が作用されたとしても２枚の基板が接触することにより、基板の強度が増すため、端子形成部が形成される基板の割れが発生し難くなるといった効果を奏する。
【００３７】
また、上記液晶表示パネルにおいては、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルのそれぞれに含まれる２枚の基板のうち、表示用液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とスイッチング液晶パネルにおいてより面積の大きい側の基板とが向き合うように、表示用液晶パネルおよびスイッチング液晶パネルが対向して配置されている構成とすることができる。
【００３８】
それゆえ、スイッチング液晶パネルと向かい合わせられる側の基板を、面積の大きい方（端子形成部の大きい方）の基板とすることで、面積が大きく（端子形成部が大きく）より割れやすい側の基板が、積層された液晶表示パネルの内側にくることになり、割れに対するマージンが高くなるといった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の実施の一形態について図１ないし図１０、図１２ないし図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。先ず、本実施の形態に係る液晶表示パネルの概略構成を図２を参照して説明する。尚、以下の説明では、本発明を２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに適用した場合を例示する。すなわち、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、視差バリア手段の効果を有効とする第１の表示状態にて３Ｄ表示を行い、視差バリア手段の効果を無効とする第２の表示状態にて２Ｄ表示を行うことができる。
【００４０】
上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、図２に示すように、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、スイッチング液晶パネル３０を貼り合わせた構成となっている。また、本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに対して、駆動回路やバックライト（光源）等を実装することで２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示装置が提供される。
【００４１】
表示用液晶パネル１０は、ＴＦＴ液晶表示パネルとして具備されており、第１の偏光板１１、対向基板（基板）１２、液晶層（表示用液晶層）１３、アクティブマトリクス基板（基板）１４、および第２の偏光板１５が積層されてなり、アクティブマトリクス基板１４には、表示を行うべき画像に対応した画像データがＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）等の配線５１を介して入力される。
【００４２】
すなわち、上記表示用液晶パネル１０は、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに対し、画像データに応じた表示画面を生成する表示画像生成手段として備えられている。尚、表示画面を生成する機能を有するものであれば、表示用液晶パネル１０における表示方式（ＴＮ方式やＳＴＮ方式）や駆動方式（アクティブマトリクス駆動やパッシブマトリクス駆動）は特に限定されるものではない。
【００４３】
パターン化位相差板２０は、視差バリアの一部として機能するものであり、図３（ａ）に示すように、透明基板（基板）２１上に配向膜２２を形成し、さらにその上に液晶層（パターン化液晶層）２３を積層してなる構成である。また、上記パターン化位相差板２０のアクティブエリアにおいては、図３（ｂ）に示すように、それぞれ、偏光状態の異なる第１の領域２０Ａ（図中、斜線部にて示す）と第２の領域２０Ｂ（図中、射影部にて示す）とが交互にストライプ状に形成されている。
【００４４】
スイッチング液晶パネル３０は、駆動側基板（基板）３１、液晶層（スイッチング用液晶層）３２、対向基板（基板）３３、および第３の偏光板３４が積層されてなり、駆動側基板３１には液晶層３２のＯＮ時に駆動電圧を印加するための配線５２が接続されている。
【００４５】
スイッチング液晶パネル３０は、液晶層３２のＯＮ／ＯＦＦに応じて該スイッチング液晶パネル３０を透過する光の偏光状態を切り替える切替手段として配置されている。すなわち、スイッチング液晶パネル３０は、２Ｄ表示時と３Ｄ表示時とで、該スイッチング液晶パネル３０を透過する光への光学変調作用を異ならせる。尚、スイッチング液晶パネル３０は表示用液晶パネル１０のようにマトリクス駆動される必要は無く、駆動側基板３１および対向基板３３に備えられる駆動電極は該スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリア全面に形成されればよい。
【００４６】
次に、上記構成の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの表示動作について説明する。
【００４７】
先ず、図２に示す２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、各構成部材の光学軸の方向を図４にて例示する。尚、図４において示される光学軸は、液晶パネルおよび位相差板では配向膜における遅相軸の方向（すなわち、配向膜のラビング方向）、偏光板では透過軸の方向である。
【００４８】
図４の構成では、光源から出射された入射光は、最初に、スイッチング液晶パネル３０の第３の偏光板３４によって偏光される。また、スイッチング液晶パネル３０は、３Ｄ表示時はＯＦＦの状態で１／２波長板として作用する。
【００４９】
また、スイッチング液晶パネル３０を通過した光は、次にパターン化位相差板２０に入射される。パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａと第２の領域２０Ｂとでは、そのラビング方向、すなわち遅相軸の方向が異なるため、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光とでは、その偏光状態が異なる。図４の例では、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光との偏光軸が９０°異なっている。また、パターン化位相差板２０は液晶層２３の複屈折率異方性と膜厚とにより１／２波長板として作用するよう設定されている。
【００５０】
パターン化位相差板２０を通過した光は、表示用液晶パネル１０の第２の偏光板１５に入射される。３Ｄ表示時には、パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａを通過した光の偏光軸は第２の偏光板１５の透過軸と平行であり、第１の領域２０Ａを通過した光は偏光板１５を透過する。一方で、第２の領域２０Ｂを通過した光の偏光軸は第２の偏光板１５の透過軸と９０°の角度をなし、第２の領域２０Ｂを通過した光は偏光板１５を透過しない。
【００５１】
すなわち、図４の構成では、パターン化位相差板２０との第２の偏光板（視差バリア用偏光板）１５との関連した光学作用によって視差バリア（視差バリア手段）の機能が達成され、パターン化位相差板２０における第１の領域２０Ａが透過領域、第２の領域２０Ｂが遮断領域となる。
【００５２】
第２の偏光板１５を通過した光は、表示用液晶パネル１０の液晶層１３において黒表示を行う画素と白表示を行う画素とで異なる光学変調を受け、白表示を行う画素によって光学変調を受けた光のみが第１の偏光板１１を透過することで画像表示が行われる。
【００５３】
この時、上記視差バリアの透過領域を通過することや特定の視野角が与えられた光が、表示用液晶パネル１０において右目用画像および左目用画像のそれぞれに対応する画素を通過することで右目用画像と左目用画像とが異なる視野角に分離され、３Ｄ表示が行われる。すなわち、表示用液晶パネル１０では、右目用画像に対応する画素によって構成される領域、および左目用画像に対応する画素によって構成される領域のそれぞれが、第１の表示領域および第２の表示領域となる。
【００５４】
また、２Ｄ表示が行われる場合には、スイッチング液晶パネル３０がＯＮされ、該スイッチング液晶パネル３０を通過する光に対して光学変調が与えられない。スイッチング液晶パネル３０を通過した光は、次にパターン化位相差板２０を通過することで、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光とで異なる偏光状態が与えられる。
【００５５】
しかしながら、２Ｄ表示の場合では、３Ｄ表示の場合とは異なり、スイッチング液晶パネル３０での光学変調作用が無いため、パターン化位相差板２０を通過した光の偏光軸は、第２の偏光板１５の透過軸に対して、左右対称の角度のずれが生じることとなる。このため、パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａを通過した光、第２の領域２０Ｂを通過した光ともに、第２の偏光板１５を同じ透過率で透過し、パターン化位相差板２０と第２の偏光板１５との関連した光学作用による視差バリアの機能が達成されず（特定の視野角が与えられない）、２Ｄ表示となる。
【００５６】
続いて、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの製造工程を、図５ないし図７を参照して説明する。図５はパターン化位相差板２０の製造工程、図６はスイッチング液晶パネル３０の製造工程、図７は２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程を示すフローチャートである。また、表示用液晶パネル１０は従来のアクティブマトリクス基板と同様の製造工程によって製造されるため、その製造工程については省略する。
【００５７】
パターン化位相差板２０の製造工程においては、図５に示すように、先ず、基板２１となる素ガラスに対して洗浄を行い、洗浄された基板の片面にポリイミドを塗布し焼成することで配向膜２２を形成する（Ｓ１〜Ｓ３）。次に、配向膜２２に対して１回目のラビング処理（第１ラビング）を行う（Ｓ４）。第１ラビングにおけるラビング方向は、第２の領域２０Ｂのラビング方向とする。
【００５８】
第１ラビング後、洗浄された基板の配向膜２２上にレジストを塗布して仮焼きした後、露光、現像、乾燥の工程によって該レジストがパターニングされる（Ｓ５〜Ｓ８）。この時、パターニングされたレジストは、パターン化位相差板２０の第２の領域２０Ｂとなる箇所を覆うように形成されるものである。
【００５９】
こうしてパターニングされたレジストの形成された基板に対し、レジスト側から２回目のラビング処理（第２ラビング）を行う（Ｓ９）。第２ラビングにおけるラビング方向は、第１の領域２０Ａのラビング方向とする。この時、配向膜２２上のレジストで覆われた領域は、第１ラビングによって形成された遅相軸の向きが維持される。
【００６０】
第２ラビング後、洗浄された基板の配向膜２２上に残っているレジストに対して再度、露光（一括露光）、現像により残ったレジストが除去され、その後、乾燥される（Ｓ１０〜Ｓ１２）。乾燥された基板の配向膜２２上にＵＶ硬化型液晶溶液がスピンコート法等によって塗布され、さらに該ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶ照射を行うことによって液晶分子が架橋され高分子化される（Ｓ１３〜Ｓ１４）。こうして、液晶層２３が形成される。
【００６１】
上記Ｓ１〜Ｓ１４の処理は、複数のパターン化位相差板２０を１枚の大型基板上に一括して形成するように実施される。このため、複数のパターン化位相差板２０が形成された基板を個々のパターン化位相差板２０に分断し、検査することで、パターン化位相差板２０が完成する（Ｓ１５〜Ｓ１７）。
【００６２】
次に、スイッチング液晶パネル３０の製造工程においては、図６に示すように、先ず、ＩＴＯによって駆動電極が形成された駆動側基板３１となるガラスに対して洗浄を行い、洗浄された基板の駆動電極側に、配向膜を印刷および焼成によって形成する（Ｓ２１〜Ｓ２３）。次に、上記配向膜に対してラビング処理を行う（Ｓ２４）。
【００６３】
上記ラビング後、洗浄された基板の配向膜上にスペーサー散布およびシール形成が行われ、対向基板３３が貼り合わされる（Ｓ２５〜Ｓ２７）。尚、Ｓ２７にて貼り合わされる対向基板３３は、通常のアクティブマトリクス型パネルに用いられるものと同様の構成であり、ここではその詳細な製造工程の説明を省略する。
【００６４】
また、上記Ｓ２１〜Ｓ２７の処理は、複数のスイッチング液晶パネル３０のセルを一括して形成するように実施される。こうして一括形成されたセルを個々のセルに分断し、各セル内に液晶を注入することで、スイッチング液晶パネル３０が完成する（Ｓ２８〜Ｓ３０）。さらに、本実施の形態にて用いられるスイッチング液晶パネル３０では、その片面にのみ第３の偏光板３４が貼り付けられる。
【００６５】
表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０が完成すると、これらを貼り合わせることによって本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルが組み立てられる。
【００６６】
上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程では、図７に示すように、表示用液晶パネル１０にパターン化位相差板２０が接着剤にて貼り合わされる（Ｓ４１）。
【００６７】
さらに、パターン化位相差板２０付の表示用液晶パネル１０に、接着剤によってスイッチング液晶パネル３０を貼り合わせることにより、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルが完成する（Ｓ４２〜Ｓ４３）。
【００６８】
上記構成の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、３Ｄ表示時の動作原理は図８に示すようになる。バックライト（光源）からの出射光に対し、第３の偏光板３４にて偏光した後、スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアにて、視差バリアの効果を有効とする光学変調を与える。
【００６９】
スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアを通過した光は、パターン化位相差板２０および第２の偏光板１５を通過する際に視差バリアによる効果を与えられ、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアにて表示される画像（右目用画像および左眼用画像）に特定の視野角を与える。
【００７０】
一方、２Ｄ表示時の動作原理は図９に示すようになる。この場合、バックライト（光源）からの出射光に対し、第３の偏光板３４にて偏光した後、スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアを通過する際に光学変調を与えない。この時、スイッチング液晶パネル３０は視差バリアの効果を無効とする。
【００７１】
スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアを通過した光は、パターン化位相差板２０および第２の偏光板１５を通過する際に視差バリアによる効果を与えらず、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアにて表示される画像は２Ｄ表示画像となる。
【００７２】
このように、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、３Ｄ表示時および２Ｄ表示時の何れにおいても、バックライトから出射される光は、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０の各アクティブエリアを通過して画面表示に利用される。
【００７３】
尚、上記アクティブエリアとは、表示用液晶パネル１０については画素がマトリクス状に配置され表示画像が生成される領域、パターン化位相差板２０については第１および第２の領域がストライプ状に形成されている領域、スイッチング液晶パネル３０について液晶層３２への電圧の印加によって該スイッチング液晶パネル３０を通過する光に光学変調を与えることのできる領域を示す。
【００７４】
ここで、上記各アクティブエリアの幅方向の大きさが等しいと仮定すると、図１０に示すように、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの表示画面に対して斜めから入射される光は、画面端部付近で表示用液晶パネル１０のアクティブエリアを通過した光がパターン化位相差板２０またはスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリア外の領域にて遮られる。これは、画面正面からの観察を想定する３Ｄ表示時には問題ないが、画面斜めからの観察も許容すべき２Ｄ表示時には視野角を狭くするといった問題を生じる。
【００７５】
図１０の例では、表示用液晶パネル１０にて保証される視野角（表示用液晶パネル１０のみを用いた２Ｄ単体表示の場合の許容視野角となる）をθ１とした場合、θ１の視野角方向からの観察に対し、画面端部で約３画素分の画像が途切れて視認できなくなる。そして、画像が途切れることなく全画像を視認可能となる視野角は、２Ｄ単体表示の場合と比べθ２と極めて狭い許容視野角しか得られない。
【００７６】
このため、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、特に２Ｄ表示時における斜め方向からの観察に対して視認性を向上させるための構成に特徴を有するものである。具体的には、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のそれぞれのアクティブエリアにおいて、該アクティブエリアの端部が表示用液晶パネル１０のアクティブエリアの端部よりも外側となるように形成される。
【００７７】
これにより、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のそれぞれにおけるアクティブエリアの幅が、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアの幅よりも広く形成される。この場合、画面端部付近で表示用液晶パネル１０のアクティブエリアを通過した光がパターン化位相差板２０またはスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリア外の領域にて遮られるといった不具合を抑制でき、２Ｄ表示時における斜め方向からの観察に対して視認性を向上することができる。
【００７８】
ここで、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアの端部において表示用液晶パネル１０のアクティブエリアの端部からの突出量をそれぞれｄ１，ｄ２とし、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアと表示用液晶パネル１０のアクティブエリアとの距離をそれぞれｔ１，ｔ２とする。また、表示用液晶パネル１０において保証される視野角をθ１とする。
【００７９】
上記視野角θ１での観察において、表示画像の端部が途切れることなく全画像を視認可能となるために、本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、図１（ａ）に示すように、
ｄ１≧ｔ１・ｔａｎθ１  かつ  ｄ２≧ｔ２・ｔａｎθ１  …（１）
を満たすように設定される。
【００８０】
この場合、視野角θ１で入射され、表示用液晶パネル１０のアクティブエリア端部を通過する光は、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０においてもそのアクティブエリア内を通過する。これにより、２Ｄ単体表示並みの視野角での観察時において、表示画像の端部が途切れることのない画像を視認可能となる。
【００８１】
尚、図１（ａ）の構成は、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０の各アクティブエリアについて、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアが前面側（表示面側）にあり、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアが背面側（光源側）にある場合を例示している。
【００８２】
しかしながら、本発明の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルはこのような例に限定されるものではなく、図１（ｂ）に示すように、表示用液晶パネル１０のアクティブエリアが背面側（光源側）にある構成としてもよい。尚、この場合、パターン化位相差板２０とスイッチング液晶パネル３０との位置関係はどちらが光源側であってもよいが、光源側から表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、スイッチング液晶パネル３０の順とすることが好ましい。これは、表示用液晶パネル１０とパターン化位相差板２０との距離が近い方が３Ｄ表示時における３Ｄ表示効果が得やすいためである。
【００８３】
但し、視差バリアの一部となる偏光板については、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０よりも表示面側に配置される必要がある。すなわち、スイッチング液晶パネル３０においては、光源側でなく表示面側に偏光板が貼り付けられ、この偏光板が視差バリアの一部を構成する。
【００８４】
そして、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０のアクティブエリアについては、表示用液晶パネル１０に対して距離の離れている方のアクティブエリアの幅がより広く形成されていることが好ましい。すなわち、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０のそれぞれのアクティブエリアの幅を、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３とした場合、図１（ａ）の例ではＤ１＜Ｄ２＜Ｄ３、図１（ｂ）の例ではＤ１＜Ｄ２＜Ｄ３とすることが好ましい。
【００８５】
図１（ｂ）に示す例においても、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０の各アクティブエリアは、上記（１）式の関係を満たすことによって、視野角θ１での観察において表示画像の端部が途切れることのない画像表示を行える。
【００８６】
また、上記図１（ａ）および図１（ｂ）に示す構成は、表示画面の水平方向二のみ効果があるものではなく、表示画面の垂直方向についても同様の効果を得ることができる。
【００８７】
また、本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０の組み合わせによって構成されるが、このうちパターン化位相差板２０の基板２１では、表示動作の観点からはアクティブエリア以外の領域を殆ど必要としない。
【００８８】
一方で、表示用液晶パネル１０の基板(特にアクティブマトリクス基板１４）およびスイッチング液晶パネル３０の基板(特に駆動側基板３１）は、アクティブエリアにおける液晶層に印加する電圧を制御するため、電気信号を入力するための端子部を設ける必要がある。すなわち、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０の基板では、アクティブエリア外に端子部を設けるための領域（端子形成部）が必要となる。
【００８９】
図２に示す構成では、表示用液晶パネル１０のアクティブマトリクス基板１４において端子形成部１４ａが形成されており、スイッチング液晶パネル３０の駆動側基板３１において端子形成部３１ａが形成されている。
【００９０】
ここで、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０のそれぞれにおいて、必要最小限の基板面積にて形成すると、これらを組み合わせると表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０における端子形成部の基板が突出する。このような場合、突出した端子形成部の基板において、衝撃等によって割れが生じやすくなるといった不具合があることは、従来の技術にて述べた通りである。
【００９１】
このため、本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、図２に示すように、表示用液晶パネル１０における端子形成部１４ａと、スイッチング液晶パネル３０における端子形成部３１ａとが、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの同一辺側において設けられている。
【００９２】
これにより、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０における端子形成部１４ａおよび３１ａが、表示画面側から見て互いに重なり合う。このため、表示画面側から加わるストレスに対する強度が向上し、端子形成部１４ａ・３１ａが形成される基板の割れが発生し難くなる。
【００９３】
また、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０において、端子形成部１４ａおよび３１ａの設けられた面積の大きい側の基板同士を内側として貼り合わさられる。すなわち、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０を貼り合わせる際には、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０のそれぞれに含まれる２枚のガラス基板のうち、表示用液晶パネル１０において端子形成部１４ａが設けられるアクティブマトリクス基板１４とスイッチング液晶パネル３０において端子形成部３１ａが設けられる駆動側基板３１とが向き合うように、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０が対向して配置される。
【００９４】
これにより、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルでは、端子形成部１４ａおよび３１ａの設けられた基板間距離が小さくなり、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０が互いのパネルの電子部品部を保護できるようになることから、端子形成部１４ａ・３１ａが形成される基板の割れが発生し難くなる。
【００９５】
尚、上記説明における２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、個別に作成された表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０の３つの部材を貼り合わせることによって構成されているが、本発明に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、２つの部材の貼り合わせによって構成されるものであってもよい。
【００９６】
例えば、図１２に示すように、表示用液晶パネル１０と、スイッチング液晶パネル４０との組み合わせによって２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルを構成してもよい。スイッチング液晶パネル４０は、図２に示すスイッチング液晶パネル３０において、表示用液晶パネル１０との貼り合わせ面側にパターン化位相差層４１を形成したものであり、該パターン化位相差層４１を駆動側基板３１上に形成することで、パターン化位相差板２０の透明基板２１を省略したものである。
【００９７】
スイッチング液晶パネル４０は、図５に示すフローチャートの工程にて製造されたパターン化位相差板を、図６に示すフローチャートの工程にて製造されるスイッチング液晶パネル作製時に片側の基板として用いることで作製される。
【００９８】
但し、上記スイッチング液晶パネル４０において、パターン化位相差層４１は、必ずしも液晶層にて形成されるものに限定されない（例えば、樹脂をパターン化することでも形成可能である）。また、パターン化位相差層４１の配置位置は、表示用液晶パネル１０との貼り合わせ面側に限定されない。
【００９９】
さらに、上記スイッチング液晶パネル４０において、パターン化位相差層４１を用いる以外に、例えばリブ部材を柱となるように短冊状に並べ、柱と柱との間に液晶を注入し、液晶の旋光性・複屈折性を操作することにより、リブを通過して観察される光と、液晶を通過して観察される光とを作ることにより、上述の視差バリア機能を達成する手段もある。
【０１００】
また、図１２に示す構成の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいても、表示用液晶パネル１０の液晶層１３におけるアクティブエリア、スイッチング液晶パネル４０のパターン化位相差層４１および液晶層３２におけるアクティブエリアは、図１（ａ）または（ｂ）に示す関係を満たす。
【０１０１】
また、上記説明における２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０（またはスイッチング液晶パネル４０）のそれぞれにおいて、端子形成部が２枚の基板の一方のみに形成されている場合を想定している。
【０１０２】
しかしながら、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの使用形態によっては、例えば表示用液晶パネル１０において端子形成部を２辺に設け、該表示用液晶パネル１０を形成する一対の基板のそれぞれの基板の１辺に端子形成部を設ける場合も考えられる。このような場合には、スイッチング液晶パネル３０と向かい合わせられる側の基板を、面積の大きい方（端子形成部の大きい方）の基板とすることが好ましい。
【０１０３】
これにより、面積が大きく（端子形成部が大きく）より割れやすい側の基板が、積層された２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの内側にくるので、割れに対するマージンが高くなる。また、端子形成部の基板が割れにくくなるので、基板周辺（端子形成部に相当する）に回路を形成したパネルの電子部品を保護することができる。
【０１０４】
本発明に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、その基板の割れ防止効果を検討するため、複数のサンプルについて落下試験を行った。この落下試験においては、図１３（ａ）に示すサンプルＡ、図１３（ｂ）に示すサンプルＢを用いた。尚、図１３（ａ），（ｂ）においては、液晶層の図示を省略している。
【０１０５】
サンプルＡは本発明に対する参照例として用意されたものであり、スイッチング液晶パネル３０において、駆動側基板３１が貼り合わせ面側と反対側となっている（端子形成部１４ａおよび３１ａの設けられた面積の大きい側の基板同士を内側としていない）。すなわち、表示用液晶パネル１０に端子形成部１４ａが設けられているアクティブマトリクス基板１４と、スイッチング液晶パネル３０において端子形成部３１ａが設けられている駆動側基板３１との間には、パターン化位相差板２０の透明基板２１とスイッチング液晶パネル３０の対向基板３３との２枚のガラス基板が存在する。
【０１０６】
一方、サンプルＢは本発明に相当する構成であり、表示用液晶パネル１０およびスイッチング液晶パネル３０において、端子形成部１４ａおよび３１ａの設けられたアクティブマトリクス基板１４および駆動側基板３１を内側として貼り合わされている。このため、サンプルＢでは、アクティブマトリクス基板１４および駆動側基板３１においてこれらの基板間に存在するガラス基板はパターン化位相差板２０の透明基板２１のみであり、サンプルＡに比べて端子形成部が存在する基板同士間の距離が小さくなっている。
【０１０７】
上記サンプルＡ，Ｂに対する落下試験は、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０およびスイッチング液晶パネル３０を、図１４に示すようなモジュールセットに組み込み、表示画面を上に向けてモジュール毎これらを落下させるようにして試験を行った。この落下試験結果を以下の表１に示す。
【０１０８】
尚、ここでは、破損の有無を調べる基板としてガラス基板を用いたが、プラスチック基板を用いた２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいても、基板割れは発生する。したがって、本発明の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、基板の材質は特に限定されるものではない。
【０１０９】
【表１】
2004302409.tif 000003
【０１１０】
上記表１の結果より、参照例であるサンプルＡでは、落下高さ４０ｃｍにおいて基板の割れが発生した。これに対し、本発明に係る構成のサンプルＢにおいては、９０ｃｍの落下高さまで基板割れは発生せず、サンプルＡに比べ２倍以上の信頼性を確保していることが分かる。これより、本発明に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、基板の割れ防止効果が得られることが確認された。
【０１１１】
尚、上記試験において、基板の割れ防止効果が得られた本発明に相当するサンプルＢでは、端子形成部の突出量は４．５ｍｍ、端子形成部を有する２枚のガラス基板の基板間距離は０．３ｍｍとした。
【０１１２】
また、本発明の基板の割れ防止効果を得るにあたって、ガラス基板厚を０．４ｍｍ程度と考えると、端子形成部の突出量は１〜５ｍｍ、端子形成部を有する２枚のガラス基板の基板間距離０．２５〜０．３５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【０１１３】
尚、上述の説明では、本発明を２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに適用した場合を例示したが、本発明に係る液晶表示パネルでは、第１の表示状態において異なる視野角にて分離される画像は、右目用画像及び左目用画像のように相互の関連を必要とされるものだけではなく、本発明に係る液晶表示パネルは２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに限定されるものではない。
【０１１４】
例えば、本発明に係る液晶表示パネルは、第１の表示状態では視差バリア手段によって分離される第１の表示領域および第２の表示領域のそれぞれに異なる映像ソースを表示する画面表示を行い、第２の表示状態時では全画面領域で同一の映像ソースを表示する画面表示を行うような液晶表示パネルに適用することも可能である。
【０１１５】
このような液晶表示パネルの使用法の一例として、自動車の運転席のドライバーにカーナビゲーションシステムの映像を表示し、かつ助手席の同乗者にテレビ放送の映像を表示するような表示装置への利用が考えられる。複数の観察者に異なる映像を表示する場合には、それぞれの画素を透過した光が、所定の距離をおいた複数の観察者のそれぞれが観察すべき映像として分離できるように、視差バリアの遮光部と透過部の配置パターンを適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、図１（ａ）は表示用液晶パネルのアクティブエリアを前面側に配置した場合のアクティブエリアの大小関係を示した図であり、図１（ｂ）は表示用液晶パネルのアクティブエリアを背面側に配置した場合のアクティブエリアの大小関係を示した図である。
【図２】本発明の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの一構成例を示す断面図である。
【図３】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルで用いられるパターン化位相差板の構成を示すものであり、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は平面図である。
【図４】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおける各構成部材の光学軸の方向を示す図である。
【図５】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルで用いられるパターン化位相差板の製造工程を示すフローチャートである。
【図６】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルで用いられるスイッチング液晶パネルの製造工程を示すフローチャートである。
【図７】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程を示すフローチャートである。
【図８】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおける３Ｄ表示時の動作原理を示す図である。
【図９】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおける２Ｄ表示時の動作原理を示す図である。
【図１０】２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおける各アクティブエリアを同一幅に形成した場合の視野角と視認性との関係を示す図である。
【図１１】３Ｄ表示原理を示すものであり、図１１（ａ）は視野バリアによる視野角の付与効果を示す図、図１１（ｂ）は３Ｄ表示画面の観察領域を示す図である。
【図１２】本発明の図２とは異なる実施形態を示すものであり、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの一構成例を示す断面図である。
【図１３】図１３（ａ），（ｂ）は、落下試験に供した２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルのサンプルの構成を示す断面図である。
【図１４】上記落下試験に用いたモジュールセットの構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０    表示用液晶パネル（表示画像生成手段）
１２    対向基板（基板）
１３    液晶層（表示用液晶層）
１４    アクティブマトリクス基板（基板）
１４ａ  端子形成部
１５    第２の偏光板（視差バリア用偏光板、視差バリア手段）
２０    パターン化位相差板（視差バリア手段）
２０Ａ  第１の領域（光学領域）
２０Ｂ  第２の領域（光学領域）
２１    透明基板（基板）
３０    スイッチング液晶パネル（切替手段）
３１    駆動側基板（基板）
３１ａ  端子形成部
３２    液晶層（スイッチング用液晶層）
３３    対向基板（基板）
４０    スイッチング液晶パネル
４１    パターン化位相差層
【図１】
2004302409.tif 000004
【図２】
2004302409.tif 000005
【図３】
2004302409.tif 000006
【図４】
2004302409.tif 000007
【図５】
2004302409.tif 000008
【図６】
2004302409.tif 000009
【図７】
2004302409.tif 000010
【図８】
2004302409.tif 000011
【図９】
2004302409.tif 000012
【図１０】
2004302409.tif 000013
【図１１】
2004302409.tif 000014
【図１２】
2004302409.tif 000015
【図１３】
2004302409.tif 000016
【図１４】
2004302409.tif 000017