(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための表示パネルと、
前記表示パネルに光を透過させるための照明装置と、
前記照明装置と前記表示パネルとの間に配置され、特殊表示モードにおいて、前記照明装置から出射された光のうち第１の偏光軸を有する光を透過する複数の第１の偏光制御部及び前記照明装置から出射された光のうち一部の光の偏光軸を変化させ前記第１の偏光軸とは異なる第２の偏光軸を有する光として出射する複数の第２の偏光制御部を有する偏光軸制御手段と、
前記偏光軸制御手段と前記表示パネルとの間に配置され、前記偏光軸制御手段により分離された前記第１の偏光軸を有する光及び前記第２の偏光軸を有する光を夫々、所定の方向に進行させるライン状のレンズパターンを複数有するレンズと、を備え、
前記偏光軸制御手段は、液晶層と、前記液晶層に対向してストライプ状に形成され、所定の間隔を空けて相互に隣り合うように配置されてなる複数の電極とを有し、
前記複数の第１の偏光制御部及び前記複数の第２の偏光制御部は、ストライプ形状を有し、相互に隣り合うように交互に配列され、前記第１の偏光制御部と前記第２の偏光制御部は、その配列方向における幅が同一であり、
前記第１の偏光制御部及び前記第２の偏光制御部の各々には、前記複数の電極のうちの１つが配置されており、
前記特殊表示モードにおいては、前記第１の偏光制御部に配置された電極には電圧は印加されず、前記第２の偏光制御部に配置された電極には電圧が印加され、
前記第２の偏光制御部に属する電極の幅は、１つの前記レンズパターンに対応する複数の電極の数で前記レンズパターンの幅を等分した値に設定されるとともに、前記第１の偏光制御部に属する電極の幅よりも大きく形成されてなることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記特殊表示モードは２画面表示モードを含み、
前記複数の電極に対する電圧の印加の有無を制御することにより、平面画像表示モードと前記２画面表示モードとを切り換えることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
１つの前記第１の偏光制御部と１つの前記第２の偏光制御部とからなる組は、１つの前記レンズパターンに対応して１組ずつ設けられることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記特殊表示モードは立体画像表示モードを含み、
前記複数の電極に対する電圧の印加の有無を制御することにより、平面画像表示モードと前記立体画像表示モードとを切り換えることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項５】
１つの前記第１の偏光制御部と１つの前記第２の偏光制御部とからなる組は、１つの前記レンズパターンに対応して２組ずつ設けられることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種情報の表示に用いて好適な電気光学装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学装置の例として、３次元の立体画像を表示する立体画像表示装置や異なる観察位置に位置する観察者に異なる画像を提示する２画面表示装置といった画像表示装置が知られている。下記の特許文献１には、３次元の立体画像を表示する立体表示装置の１つの方式として、パララックスバリア方式の立体表示を行うことのできる画像表示装置が記載されている。この画像表示装置では、画像表示面の観察者側に配置された電子式パララックスバリアをマイクロコンピュータなどの制御手段により制御することによって、電子式パララックスバリアの所定の位置に、所定の形状の開口部及び遮光部がストライプ状に形成されている。例えば、観察者に３次元の立体画像を提供する場合には、観察者の左目に左目用の画像が入射するとともに、観察者の右目に右目用画像が入射するように、電子式パララックスバリアの開口部が形成されている。また、観察者に２次元（平面）画像を提供する場合には、電子式パララックスバリアの全域を開口部となるように制御することにより、観察者の両目に、全ての画像を入射させている。
【０００３】
また、従来、表示パネルの観察者側にスリット状の開口部及び遮光部が設けられたバリアを配置することによって、観察位置の異なる観察者に異なる画像を提示可能な２画面表示を行うことができる画像表示装置も登場している。
【０００４】
しかし、特許文献１に示す画像表示装置では、画像表示面の観察者側に、電子式パララックスバリアを配置しているため、画像表示面から出射された光の一部が、電子式パララックスバリアの遮光部に遮光されるという不都合がある。その結果、観察者が観察する画像の輝度が低下するため、画像が暗く見えるという問題点がある。また、従来の２画面表示を行うことのできる画像表示装置では、観察者の観察範囲が表示パネルの一つの画素ピッチに比例する性質があるため、画素ピッチを小さくすると、観察者の観察範囲も狭まってしまい、観察位置の異なる観察者に高精細な画像を提供するのが困難になるという問題点がある。
【０００５】
そこで、最近では、互いに異なる方向の偏光軸を有する光の方向を、レンチキュラーレンズを用いて制御することにより２画面表示及び立体画像表示を行う画像表示装置が登場している。このような画像表示装置では、互いに異なる方向の偏光軸を有する光を生成するために、レンチキュラーレンズの入射面側に偏光制御液晶パネルが用いられる。偏光制御液晶パネルは、一対の基板と、一対の基板の間に挟持されてなる液晶と、当該基板の内面上にストライプ状に形成された複数の電極を有している。偏光制御液晶パネルは、ストライプ状に形成された複数の電極のうち、所定の電極に電圧を印加することにより、当該所定の電極の位置に対応する液晶の配向を変化させることができる。これにより、偏光制御液晶パネルは、当該偏光制御液晶パネルに入射する光より、所定の電極の位置に対応する液晶を透過する光と、当該所定の電極の位置以外の位置に対応する液晶を透過する光とで、互いに異なる方向の偏光軸を有する光を出射することができる。
【０００６】
【特許文献１】特許２８５７４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のレンチキュラーレンズを用いた画像表示装置では、例えば、２画面表示の場合に、観察位置の異なる観察者に異なる画像を提示する際、夫々の画像の境界が表示画面の中央よりずれてしまうという問題がある。また、一方の観察者の観察範囲に当該一方の観察者に提示すべき画像の他に、他方の観察者に提示すべき画像が一部混入してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題には、上記のようなものが挙げられる。本発明は、このような電気光学装置における表示品位を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの観点では、電気光学装置は、画像を表示するための表示パネルと、前記表示パネルに光を透過させるための照明装置と、前記照明装置と前記表示パネルとの間に配置され、特殊表示モードにおいて、前記照明装置から出射された光のうち第１の偏光軸を有する光を透過する複数の第１の偏光制御部及び前記照明装置から出射された光のうち一部の光の偏光軸を変化させ前記第１の偏光軸とは異なる第２の偏光軸を有する光として出射する複数の第２の偏光制御部を有する偏光軸制御手段と、前記偏光軸制御手段と前記表示パネルとの間に配置され、前記偏光軸制御手段により分離された前記第１の偏光軸を有する光及び前記第２の偏光軸を有する光を夫々、所定の方向に進行させるライン状のレンズパターンを複数有するレンズと、を備え、前記偏光軸制御手段は、液晶層と、前記液晶層に対向してストライプ状に形成され、所定の間隔を空けて相互に隣り合うように配置されてなる複数の電極とを有し、前記複数の第１の偏光制御部及び前記複数の第２の偏光制御部は、ストライプ形状を有し、相互に隣り合うように交互に配列され、前記第１の偏光制御部と前記第２の偏光制御部は、その配列方向における幅が同一であり、前記第１の偏光制御部及び前記第２の偏光制御部の各々には、前記複数の電極のうちの１つが配置されており、前記特殊表示モードにおいては、前記第１の偏光制御部に配置された電極には電圧は印加されず、前記第２の偏光制御部に配置された電極には電圧が印加され、前記第２の偏光制御部に属する電極の幅は、１つの前記レンズパターンに対応する複数の電極の数で前記レンズパターンの幅を等分した値に設定されるとともに、前記第１の偏光制御部に属する電極の幅よりも大きく形成されてなることを特徴とする。
【００１０】
上記の電気光学装置は、例えば、２画面表示や立体画像表示などの特殊表示を行うための画像表示装置であり、表示パネルと、照明装置と、偏光軸制御手段と、ライン状のレンズパターンを複数有するレンズとを備える。前記表示パネルは、画像を表示する。照明装置は、いわゆるバックライトであり、前記表示パネルに光を透過させる。前記偏光軸制御手段は、例えば、偏光制御液晶パネルであり、特殊表示モードにおいて、前記照明装置から出射された光のうち第１の偏光軸を有する光を透過する複数の第１の偏光制御部及び前記照明装置から出射された光のうち一部の光の偏光軸を変化させ前記第１の偏光軸とは異なる第２の偏光軸を有する光として出射する複数の第２の偏光制御部を有する。ライン状のレンズパターンを複数有するレンズとは、例えばレンチキュラーレンズであり、前記偏光軸制御手段と前記表示パネルとの間に配置され、前記偏光軸制御手段により分離された前記第１の偏光軸を有する光及び前記第２の偏光軸を有する光を夫々、所定の方向に進行させる。ここで、前記偏光軸制御手段は、液晶層と、前記液晶層に対向してストライプ状に形成され、所定の間隔を空けて相互に隣り合うように配置されてなる複数の電極とを有する。前記複数の第１の偏光制御部及び前記複数の第２の偏光制御部は、ストライプ形状を有し、相互に隣り合うように交互に配列され、前記第１の偏光制御部と前記第２の偏光制御部は、その配列方向における幅が同一である。前記第１の偏光制御部及び前記第２の偏光制御部の各々には、前記複数の電極のうちの１つが配置されており、前記特殊表示モードにおいては、前記第１の偏光制御部に配置された電極には電圧は印加されず、前記第２の偏光制御部に配置された電極には電圧が印加される。前記第２の偏光制御部に属する電極の幅は、１つの前記レンズパターンに対応する複数の電極の数で前記レンズパターンの幅を等分した値に設定されるとともに、前記第１の偏光制御部に属する電極の幅よりも大きく形成されてなる。このような前記偏光制御手段を用いる方が、電圧が印加される電極の幅と電圧が印加されない電極の幅が等しく形成されている偏光軸制御手段を用いるよりも、偏光される光が出射される領域を拡張することができる。これにより、ライン状のレンズパターンを複数有するレンズが用いられた電気光学装置において、第１の偏光軸を有する光と第２の偏光軸を有する光の偏光軸制御手段からの出射方向を適正化することができ、表示品位を適正化することができる。
【００１１】
上記の電気光学装置の好適な実施例は、前記複数の電極に対する電圧の印加の有無を制御することにより、平面画像表示モードと、特殊表示モードの１つのである２画面表示モードとを切り換える。
【００１２】
上記の電気光学装置の一態様は、１つの前記第１の偏光制御部と１つの前記第２の偏光制御部とからなる組は、１つの前記レンズパターンに対応して１組ずつ設けられる。これにより、２画面表示時において、観察位置の異なる観察者に異なる画像を提示する際、夫々の画像の境界が表示画面の中央からずれてしまうこと、言い換えれば、観察位置の異なる観察者の観察範囲の境界の位置が表示画面の中央からずれてしまうことを抑えることができる。また、一方の観察者の観察範囲に、他方の観察者に提示すべき画像が一部混入してしまうことを抑えることができる。
【００１３】
上記の電気光学装置の好適な実施例は、前記複数の電極に対する電圧の印加の有無を制御することにより、平面画像表示モードと、特殊表示モードの１つのである立体画像表示モードとを切り換える。
【００１４】
上記の電気光学装置の他の一態様は、１つの前記第１の偏光制御部と１つの前記第２の偏光制御部とからなる組は、１つの前記レンズパターンに対応して２組ずつ設けられる。これにより、立体画像表示時において、観察位置の異なる観察者の観察範囲の境界の位置が、表示画面の中央からずれてしまうことを抑えることができる。また、観察者が立体表示画像を見るために当該観察者の目と目の中心に置くべき表示画面上の位置を、観察者の観察範囲の中央に近づけることができる。
【００１５】
本発明の他の観点では、上記の電気光学装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
[第１実施形態]
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００を示した分解斜視図である。第１実施形態に係る画像表示装置１００は、異なる観察位置に位置する複数の観察者に異なる画像を提供する２画面表示を行うためのものである。図２は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の原理を説明するための図であり、観察者が上方から表示パネルを見た状態を示した図である。図３は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の偏光制御液晶パネルの部分拡大図である。図４は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の原理を説明するための図であり、観察者が側方から画像表示装置１００を見た状態を示した図である。図５は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の原理を説明するための分解斜視図である。まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の構成について説明する。
【００１８】
本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００は、図１および図２に示すように、画像を表示するための表示パネル２と、表示パネル２を扶み込むように配置される偏光板３および４と、表示パネル２に光を照射するためのバックライト５と、バックライト５の観察者１０および２０（図２参照）側に配置された偏光板６とを備えている。また、表示パネル２を挟み込むように配置される偏光板３および４は、互いに直交する偏光軸を有している。この偏光板４は、第１の偏光軸を有する光を透過させるとともに、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有する光を吸収する機能を有している。また、偏光板３は、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有する光を透過させるとともに、第１の偏光軸を有する光を吸収する機能を有している。また、偏光板６は、バックライト５から照射された光のうち、第１の偏光軸を有する光を透過するように構成されている。なお、バックライト５は、本発明の「照明装置」の一例である。
【００１９】
ここで、第１実施形態では、偏光板６の観察者１０および２０側には、偏光制御液晶パネル７が配置されている。この偏光制御液晶パネル７は、一対の基板と、当該一対の基板の間に挟持されてなる液晶より構成される。当該一対の基板の内、一方の基板の内面上には、ストライプ状に複数の電極７ｄが形成されている。他方の基板の内面上には、その全面に電極が形成されている。この偏光制御液晶パネル７は、バックライト５から偏光板６を介して照射された第１の偏光軸を有する光を透過させるための偏光制御領域７ａと、第１の偏光軸を有する光を第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有する光に変化させるための偏光制御領域７ｂとを有している。また、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂは、観察者１０（２０）の左目１０ａ（２０ａ）および右目１０ｂ（２０ｂ）を結んだ線分に対して実質的に直交する方向（図２の紙面に対して垂直方向（図１のＦ方向）に延びるとともに、Ｇ方向に交互に設けられている。偏光制御領域７ａおよび７ｂに対し、夫々１つの電極７ｄが対応している（図３参照）。
【００２０】
そして、後述する２画面表示時には、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに電圧が印加され、偏光制御領域７ａの電極７ｄには電圧が印加されない。つまり、偏光制御液晶パネル７における複数の電極７ｄは、交互に電圧の印加の有無が変化するように制御され、偏光制御領域７ｂに対応する液晶の配向は変化される。これにより、偏光制御領域７ａに入射した光は偏光されずに出射され、偏光制御領域７ｂに入射した光は偏光されて出射されることとなり、偏光制御液晶パネル７は、互いに異なった偏光軸を有する光を出射することができる。なお、第１実施形態に係る画像表示装置１００では、電極７ｄに対する電圧の印加の有無を制御することにより、通常の平面画像表示モードと２画面表示モードを切り換えることが可能となる。平面画像表示時には、偏光制御領域７ａの電極７ｄと、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに対し、どちらにも電圧を印加するか、もしくはどちらにも電圧を印加しないとすればよい。
【００２１】
後に詳しく述べるが、図３に示すように、本発明の偏光制御液晶パネル７では、電圧が印加される偏光制御領域７ｂの電極７ｄの幅は、電圧が印加されない偏光制御領域７ａの電極７ｄの幅よりも大きく形成される。ここでいう電極７ｄの幅とは、電極７ｄのストライプ状に延在する方向（Ｆ方向）に交差する方向(Ｇ方向)である。このようにすることで、第１の偏光軸を有する光と第２の偏光軸を有する光の偏光制御液晶パネル７からの出射方向を適正化することができ、表示品位を適正化することができる。
【００２２】
また、第１実施形態では、図１および図２に示すように、偏光制御液晶パネル７の観察者１０および２０側には、レンチキュラーレンズ８が配置されている。このレンチキュラーレンズ８には、実質的に半円柱状のレンズパターン８ａが、図１のＦ方向に延びるように複数形成されている。この複数のレンズパターン８ａを含むレンチキュラーレンズ８は、偏光制御液晶パネル７により異なる偏光軸を有するように分離された光を、それぞれ、観察者１０および２０の方向に進行させる機能を有している。
また、第１実施形態では、レンチキュラーレンズ８と表示パネル２に取り付けられた偏光板４との間には、位相差板９が配置されている。この位相差板９は、第１の偏光軸を有する光を透過させる透過領域９ａと、第１の偏光軸を有する光を第２の偏光軸を有する光に変化させるための偏光領域９ｂとを含んでいる。また、透過領域９ａおよび偏光領域９ｂは、図１および図５に示すように、Ｆ方向と実質的に直交するＧ方向に延びるとともに、Ｆ方向に交互に設けられている。
【００２３】
また、第１実施形態では、図４および図５に示すように、表示パネル２に、画素列２ａおよび２ｂが、Ｇ方向（図５参照）に延びるとともに、Ｆ方向に交互に設けられている。この表示パネル２の画素列２ａおよび２ｂは、位相差板９のＧ方向に延びるように設けられた透過領域９ａおよび偏光領域９ｂに対応するように設けられている。また、偏光板６、偏光制御液晶パネル７、レンチキュラーレンズ８、位相差板９および偏光板４は、図１および図２に示すように、表示パネル２とバックライト５との間に配置されている。
【００２４】
（２画面表示モード）
図６は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の２画面表示時において観察者が観察する表示パネルの領域を説明するための図である。次に、図２〜図６を参照して、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の２画面表示方法について説明する。
【００２５】
まず、図２および図５を参照して、２画面表示モードとするための、即ち、異なる観察位置に位置する観察者１０および２０に異なる画像を提供するための偏光制御液晶パネル７および表示パネル２の構成について説明する。本発明の第１実施形態に係る２画面表示時における画像表示装置１００では、図２及び図３に示すように、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、レンチキュラーレンズ８の各々のレンズパターン８ａに対応して１組ずつ設けられ、２画面表示時には、上述したように、偏光制御液晶パネル７における複数の電極７ｄは、交互に電圧の印加の有無が変化するように制御される。また、図５に示すように、表示パネル２の画素列２ａには、観察者１０が見るための画像Ｌ２（たとえば、テレビ用画像）が表示されているとともに、画素列２ｂには、観察者２０が見るための画像Ｒ２（たとえば、カーナビケーション用画像）が表示されている。
【００２６】
上記構成において、バックライト５から照射された光は、バックライト５の観察者１０および２０側に配置された偏光板６により、第１の偏光軸を有する光のみを透過して、偏光制御液晶パネル７に向かって進行する。そして、第１の偏光軸を有する光が、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂを透過する。この際、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａに入射した光は、偏光軸が変化されることなく透過する一方、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化されて（第２の偏光軸を有した状態で）出射される。その後、図２に示すように、第１の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ａを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０に向かって進行するように集光される。また、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ｂを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者２０に向かって進行するように集光される。
【００２７】
そして、図５に示すように、第１の偏光軸を有した状態で、観察者１０に向かって進行する光は、透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを有する位相差板９に入射する。そして、第１の偏光軸を有する光が、位相差板９の透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを透過する。この際、位相差板９の透過領域９ａを透過した光は、偏光軸が変化されることなく透過するととともに、偏光領域９ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化されて（第２の偏光軸を有した状態で）出射される。その後、第１の偏光軸を有した状態で位相差板９の透過領域９ａから出射された観察者１０に向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されるととともに、そのまま偏光板４を透過して表示パネル２の画素列２ａに入射する。これに対して、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で位相差板９の偏光領域９ｂから出射された観察者１０に向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されて吸収される。このため、観察者１０には、観察者２０が見るための画像Ｒ２が表示されている表示パネル２の画素列２ｂを通過する光が到達しないので、観察者１０は、表示パネル２の画素列２ｂに表示される観察者２０が見るための画像Ｒ２を見ることができない。これにより、観察者１０は、図６に示すように、表示パネル２の画素列２ａに表示される観察者１０が見るための画像Ｌ２を見ることができる。
【００２８】
また、第２の偏光軸を有した状態で、観察者２０に向かって進行する光は、図５に示すように、透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを有する位相差板９に入射する。そして、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有する光が、位相差板９の透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを透過する。この際、位相差板９の透過領域９ａを透過した光は、偏光軸が変化されることなく透過するととともに、偏光領域９ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化された状態（第１の偏光軸を有した状態）で出射される。その後、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で位相差板９の透過領域９ａから出射されて観察者２０に向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されて吸収される。このため、観察者２０には、観察者１０が見るための画像Ｌ２が表示されている表示パネル２の画素列２ａを通過する光が到達しないので、観察者２０は、表示パネル２の画素列２ａに表示される観察者１０が見るための画像Ｌ２を見ることができない。これに対して、第１の偏光軸を有した状態で位相差板９の偏光領域９ｂから出射されて観察者２０に向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されるととともに、そのまま偏光板４を透過して表示パネル２の画素列２ｂに入射する。これにより、観察者２０は、図６に示すように、表示パネル２の画素列２ｂに表示される観察者２０が見るための画像Ｒ２を見ることが可能となる。
【００２９】
（電極の幅とクロストークの発生）
次に、第１実施形態における、偏光制御液晶パネル７における電極７ｄの幅の大きさと、画像Ｌ２及び画像Ｒ２の表示範囲の関係について述べる。図７、図８は、第１実施形態に係る画像表示装置１００の原理を説明するための、観察者が上方から画像表示装置１００を見た状態を示した図であり、レンチキュラーレンズの一つのレンズパターンについて拡大した部分拡大図である。図７は、電極７ｄの幅の大きさが全て等しく形成された場合を示し、図８は、電圧を印加する電極７ｄの幅が、電圧を印加しない電極７ｄの幅よりも大きく形成された場合を示す。図７及び図８に示す画像表示装置１００は、レンチキュラーレンズ８と、偏光制御パネル７と、表示パネル２の表示画面２ａのみを示し、他の構成は省略してある。なお、図７及び図８では、偏光制御パネル７は、光が出射する側の基板７ｐｌにストライプ状に電極７ｄが形成されるとし、図面上では、当該基板７ｐｌ及び電極７ｄのみを示すこととする。また、電圧が印加される電極７ｄを斜線で示すと共に「電圧ＯＮ」として示し、電圧が印加されない電極７ｄを「電圧ＯＦＦ」として示すこととする。
【００３０】
まず、図７を用いて、電極７ｄの幅の大きさが全て等しく形成された場合における画像Ｌ２及び画像Ｒ２の表示範囲について述べる。
【００３１】
偏光制御領域７ａでは、電極７ｄに電圧が印加されず、偏光制御領域７ａに対応する領域の液晶の配向は変化しない。これにより、偏光制御領域７ａに入射した光は、偏光されず、そのまま出射される。一方、偏光制御領域７ｂでは、電極７ｄに電圧が印加されることにより、偏光制御領域７ｂに対応する領域の液晶の配向が変化する。これにより、偏光制御領域７ｂに入射した光は、偏光されて出射される。
【００３２】
第１の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ａを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０に向かって進行するように集光される。また、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ｂを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者２０に向かって進行するように集光される。偏光制御領域７ａを出射した光が位相差板９及び表示パネル２を透過することによって、画像Ｌ２は、観察者１０が見ている表示画面２ａ上に表示される。偏光制御領域７ｂを出射した光が位相差板９及び表示パネル２を透過することによって、画像Ｒ２は、観察者２０が見ている表示画面２ａ上に表示される。
【００３３】
偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、レンチキュラーレンズ８の各々のレンズパターン８ａに対応して１組ずつ設けられている。具体的には、偏光制御領域７ａ及び７ｂは夫々、その幅がレンズパターン８ａの中央ＬＣを境にして、レンズパターン８ａの幅の大きさの半分ずつを占めるように設けられている。偏光制御領域７ａ及び７ｂにおける電極７ｄは、隣り合う電極同士が電気的に短絡（ショート）することを避けるため、一定の間隔を空けて配置されている。そのため、図７では、電極７ｄの幅は、偏光制御領域７ａ及び７ｂの幅よりも小さく形成されている。言い換えれば、電極７ｄの幅は、レンズパターン８ａの幅の半分の大きさよりも小さく形成されている。図７に、電圧が印加される電極７ｄの縁とレンズパターン８ａの中央ＬＣの間の領域をギャップＧａｐ１として示し、電圧が印加される電極７ｄの縁とレンズパターン８ａの縁の間の領域をギャップＧａｐ２として示す。
【００３４】
そのため、正確には、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに電圧が印加された場合、偏光制御領域７ｂ全ての領域の液晶の配向が変化するのではなく、当該電極７ｄに対応する領域の液晶の配向のみが変化する。つまり、偏光制御領域７ｂの領域には含まれるが、電圧が印加される電極７ｄの領域には含まれない部分の液晶の配向は変化されない。
【００３５】
従って、偏光制御領域７ｂに入射した光のうち、電圧が印加される電極７ｄの領域内に入射した光は偏光されるが、電圧が印加される電極７ｄの領域以外の領域、即ち、ギャップＧａｐ１、Ｇａｐ２の領域に入射した光は、偏光されないこととなる。言い換えれば、第１の偏光軸を有した状態の光は、偏光制御領域７ａだけでなく、更に偏光制御領域７ｂにおけるギャップＧａｐ１、Ｇａｐ２の領域からも出射され、第２の偏光軸を有した状態の光は、偏光制御領域７ｂよりも狭い、電圧が印加される電極７ｄの領域のみより出射されることとなる。
【００３６】
ギャップＧａｐ１の領域より第１の偏光軸を有した状態の光が出射されることにより、図７に示すように、表示画面２ａ上における、画像Ｌ２が表示される表示範囲と画像Ｒ２が表示される表示範囲の境界Ａｓ１は、表示画面２ａの中央Ａｓ０とずれが生じてしまう。また、ギャップＧａｐ２の領域より第１の偏光軸を有した状態の光が出射されることにより、図７に示すように、本来、画像Ｒ２が表示されるはずの表示範囲内に、画像Ｌ２が表示される領域（以下、このような領域を「クロストーク領域」と称す）ＣＲが生じてしまう。即ち、一方の観察者の観察範囲に、他方の観察者に提示すべき画像が一部混入してしまう。
【００３７】
そこで、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御液晶パネル７は、図８に示す電極７ｄの構造を有している。本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御領域７ｂにおいて、電圧が印加される電極７ｄは、その幅がギャップＧａｐ１、Ｇａｐ２の領域まで含んで形成されている。言い換えると、電圧が印加される電極７ｄの幅の大きさは、偏光制御領域７ｂの幅の大きさと一致している。つまり、電圧が印加される電極７ｄは、その幅がレンズパターン８ａの半分の幅の大きさで形成されている。このようにすることで、偏光制御領域７ｂ全ての領域の液晶の配向を変化させることができ、偏光制御領域７ｂに入射した光は全て、偏光されることとなる。なお、電圧が印加される電極７ｄの幅をレンズパターン８ａの半分の幅の大きさで形成しても、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間には、一定の間隔は残るので、ショートすることはない。
【００３８】
ここで、図９を参照して、第１実施形態に係る画像表示装置１００の断面構造、特に偏光制御液晶パネル７の断面構造について、より具体的に述べる。図９は、このときの第１実施形態に係る画像表示装置１００についての具体的な構造を示す断面図である。偏光制御液晶パネル７は、図９に示すように、レンチキュラーレンズ８と偏光板６の間に設置され、レンチキュラーレンズ８とは、透明接着剤８ｂｎｄによって接着されている。偏光制御液晶パネル７は、光が出射する側の基板７ｐｌと光が入射する側の基板７ｐｗの間に液晶層７ｑが挟持されてなる。光が出射する側の基板７ｐｌの内面上には、ストライプ状に電極７ｄが設置され、更に配向膜７ｐｖ２が全面に設置されている。光が入射する側の基板７ｐｗの内面上には、電極７ｄｖが全面に設置され、更に配向膜７ｐｖ１が全面に設置されている。
【００３９】
具体的には、レンズパターン８ａの幅の大きさは５００〜７００[μｍ]、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさは５〜２０[μｍ]に設定される。ここで、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの夫々の幅の大きさは、レンズパターン８ａの幅の大きさと、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさによって規定される。例えば、レンズパターン８ａの幅が６００[μｍ]に設定され、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさが２０[μｍ]に設定される場合、電圧が印加される電極７ｄの幅は３００[μｍ]となり、電圧が印加されない電極７ｄの幅は２８０[μｍ]となる。
【００４０】
なお、上述したように、電圧が印加される電極７ｄの幅は、レンズパターン８ａの半分の大きさで形成されるとしているが、これは、厳密に半分の大きさで形成される場合に限られず、実質的に、同等の作用効果が得られる大きさで形成された場合も含む。
【００４１】
このようにすることで、第１実施形態に係る画像表示装置１００では、第１の偏光軸を有した状態の光が出射されてしまうギャップＧａｐ１、Ｇａｐ２の領域をなくすことができ、図８に示すように、画像Ｌ２が表示される表示範囲と画像Ｒ２が表示される表示範囲の境界Ａｓ１を、表示画面２ａの中央Ａｓ０に一致させることができると共に、図７に示したクロストーク領域ＣＲをなくすことができる。
【００４２】
このように、電圧が印加される電極７ｄの幅が、電圧が印加されない電極７ｄの幅よりも大きく形成された偏光制御液晶パネルでは、電圧が印加される電極７ｄの幅と電圧が印加されない電極の幅が等しく形成されている偏光制御液晶パネルよりも、第２の偏光軸を有した状態の光を出射する領域を拡張することができ、第１の偏光軸を有した状態の光が出射されるギャップＧａｐ１、Ｇａｐ２の領域を小さくすることができることが分かる。これにより、２画面表示時において、観察位置の異なる観察者に異なる画像を提示する際、夫々の画像の境界が表示画面の中央からずれてしまうこと、言い換えれば、観察位置の異なる観察者の観察範囲の境界の位置が表示画面の中央からずれてしまうことを抑えることができる。また、一方の観察者の観察範囲に、他方の観察者に提示すべき画像が一部混入してしまうことを抑えることができる。
【００４３】
以上のようにすることで、第１の偏光軸を有する光と第２の偏光軸を有する光の偏光軸制御手段からの出射方向を適正化することができ、表示品位を適正化することができる。
【００４４】
[第２実施形態]
次に本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００について説明する。第２実施形態に係る画像表示装置１００は、３次元の立体画像を表示する立体画像表示を行うためのものである。第２実施形態に係る画像表示装置１００の構成は、第１実施形態に係る画像表示装置１００の構成とほぼ同じであるが、偏光制御液晶パネル７における偏光制御領域７ａと偏光制御領域７ｂの構造が異なる。つまり、第２実施形態に係る画像表示装置１００における偏光制御液晶パネルの構造は、図３で示した構造とは異なる構造となる。図１０は、図１に示した本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００の偏光制御液晶パネルの部分拡大図である。第１実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、レンチキュラーレンズ８の各々のレンズパターン８ａに対応して１組ずつ設けられていたのに対し、第２実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、レンチキュラーレンズ８の各々のレンズパターン８ａに対応して２組ずつ設けられている。
【００４５】
また、第２実施形態においても、第１実施形態と同様、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに電圧が印加され、偏光制御領域７ａの電極７ｄには電圧が印加されない。つまり、偏光制御液晶パネル７における複数の電極７ｄは、交互に電圧の印加の有無が変化するように制御される。
【００４６】
後に詳しく述べるが、図１０に示すように、第２実施形態においても、偏光制御液晶パネル７において、電圧が印加される偏光制御領域７ｂの電極７ｄの幅は、電圧が印加されない偏光制御領域７ａの電極７ｄの幅よりも大きく形成される。このようにすることで、第１の偏光軸を有する光と第２の偏光軸を有する光の偏光軸制御手段からの出射方向を適正化することができ、表示品位を適正化することができる。
【００４７】
なお、第２実施形態に係る画像表示装置１００においても、電極７ｄに対する電圧の印加の有無を制御することにより、平面画像表示モードと立体画像表示モードを切り換えることが可能となる。具体的には、平面画像表示時には、偏光制御領域７ａの電極７ｄと、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに対し、どちらにも電圧を印加するか、もしくはどちらにも電圧を印加しないとすればよい。
【００４８】
（立体画像表示モード）
図１１は、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００の立体表示方法の原理を説明するための図であり、観察者が上方から画像表示装置１００を見た状態を示した図である。図１２は、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００の立体画像表示方法の原理を説明するための分解斜視図である。図１３は、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００の立体画像表示時において観察者が観察する表示パネルの領域を説明するための図である。次に、図１１〜図１３を参照して、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置１００の立体画像表示方法について説明する。
【００４９】
まず、異なる観察位置に位置する観察者１０および２０に立体画像を提供するための偏光制御液晶パネル７および表示パネル２の構成について説明する。この偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、図１０及び図１１に示すように、レンチキュラーレンズ８の各々レンズパターン８ａに対応して２組ずつ設けられている。また、図１２に示すように、表示パネル２の画素列２ａには、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに入射させるための左目用画像Ｌ３が表示されているとともに、画素列２ｂには、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに入射させるための右目用画像Ｒ３が表示されている。
【００５０】
上記構成において、バックライト５から照射された光は、バックライト５の観察者１０および２０側に配置された偏光板６により、第１の偏光軸を有する光のみを透過して、偏光制御液晶パネル７に向かって進行する。そして、第１の偏光軸を有する光が、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂを透過する。この際、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａに入射した光は、偏光軸が変化されることなく透過する一方、偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化されて（第２の偏光軸を有した状態で）出射される。その後、第１の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ａを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに向かって進行するように集光される。また、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ｂを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに向かって進行するように集光される。
【００５１】
そして、図１２に示すように、第１の偏光軸を有した状態で、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに向かって進行する光は、透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを有する位相差板９に入射する。そして、第１の偏光軸を有する光が、位相差板９の透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを透過する。この際、位相差板９の透過領域９ａを透過した光は、偏光軸が変化されることなく透過するととともに、偏光領域９ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化されて（第２の偏光軸を有した状態で）出射される。その後、第１の偏光軸を有した状態で位相差板９の透過領域９ａから出射されて観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されるととともに、そのまま偏光板４を透過して表示パネル２の画素列２ａに入射する。これに対して、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で位相差板９の偏光領域９ｂから出射されて観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されて吸収される。このため、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａには、右目用画像Ｒ３が表示されている表示パネル２の画素列２ｂを通過する光が到達しないので、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａは、表示パネル２の画素列２ｂに表示される右目用画像Ｒ３を見ることができない。これにより、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａには、図１３に示すように、表示パネル２の画素列２ａに表示される左目用画像Ｌ３が入射される。
【００５２】
また、第２の偏光軸を有した状態で、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに向かって進行する光は、図１２に示すように、透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを有する位相差板９に入射する。そして、第２の偏光軸を有する光が、位相差板９の透過領域９ａおよび偏光領域９ｂを透過する。この際、位相差板９の透過領域９ａを透過した光は、偏光軸が変化されることなく透過するととともに、偏光領域９ｂに入射した光は、偏光軸が実質的に９０°変化された状態（第１の偏光軸を有した状態）で出射される。その後、第２の偏光軸を有した状態で位相差板９の透過領域９ａから出射されて観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されて吸収される。このため、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂには、左目用画像Ｌ３が表示されている表示パネル２の画素列２ａを通過する光が到達しないので、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂは、表示パネル２の画素列２ａに表示される左目用画像Ｌ３を見ることができない。これに対して、第１の偏光軸を有した状態で位相差板９の偏光領域９ｂから出射されて観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに向かう光は、表示パネル２と位相差板９との間に配置される偏光板４に入射されるととともに、そのまま偏光板４を透過して表示パネル２の画素列２ｂに入射する。これにより、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂには、図１３に示すように、表示パネル２の画素列２ｂに表示される右目用画像Ｒ３が入射される。上記したように、観察者１０および２０の左目および右目に、それぞれ、両眼視差を有する左目用画像Ｌ３および右目用画像Ｒ３が入射されることにより、観察者１０および２０は、立体画像を見ることが可能となる。
【００５３】
（電極の幅とクロストークの発生）
次に、第２実施形態における、偏光制御液晶パネル７における電極７ｄの幅の大きさと、画像Ｌ２及び画像Ｒ２の表示範囲の関係について述べる。図１４、図１５は、第２実施形態に係る画像表示装置１００の原理を説明するための、観察者が上方から画像表示装置１００を見た状態を示した図であり、レンチキュラーレンズの一つのレンズパターンについて拡大した部分拡大図である。図１４は、電極７ｄの幅の大きさが全て等しく形成された場合を示し、図１５は、電圧を印加する電極７ｄの幅が、電圧を印加しない電極７ｄの幅よりも大きく形成された場合を示す。図１４及び図１５に示す画像表示装置１００は、レンチキュラーレンズ８と、偏光制御パネル７と、表示パネル２の表示画面２ａのみを示し、他の構成は省略してある。なお、偏光制御パネル７は、光が出射する側の基板７ｐｌの電極７ｄのみを示している。また、電圧が印加される電極７ｄを斜線で示すと共に「電圧ＯＮ」として示し、電圧が印加されない電極７ｄを「電圧ＯＦＦ」として示すこととする。
【００５４】
まず、図１４を用いて、電極７ｄの幅の大きさを全て等しいとした場合における画像Ｌ３及び画像Ｒ３の表示範囲について述べる。
【００５５】
偏光制御領域７ａでは、電極７ｄに電圧が印加されず、偏光制御領域７ａに対応する領域の液晶の配向は変化しない。これにより、偏光制御領域７ａに入射した光は、偏光されず、そのまま出射される。一方、偏光制御領域７ｂでは、電極７ｄに電圧が印加されることにより、偏光制御領域７ｂに対応する領域の液晶の配向が変化する。これにより、偏光制御領域７ｂに入射した光は、偏光されて出射される。
【００５６】
先にも述べたように、第１の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ａを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａに向かって進行するように集光される。また、第１の偏光軸と実質的に直交する第２の偏光軸を有した状態で偏光制御領域７ｂを出射した光は、レンチキュラーレンズ８により、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂに向かって進行するように集光される。偏光制御領域７ａを出射した光が位相差板９及び表示パネル２を透過することによって、画像Ｌ３は、観察者１０および２０の左目１０ａおよび２０ａが見ている表示画面２ａ上に表示される。偏光制御領域７ｂを出射した光が位相差板９及び表示パネル２を透過することによって、画像Ｒ３は、観察者１０および２０の右目１０ｂおよび２０ｂが見ている表示画面２ａ上に表示される。
【００５７】
偏光制御液晶パネル７の偏光制御領域７ａおよび７ｂからなる組は、レンチキュラーレンズ８の各々のレンズパターン８ａに対応して２組ずつ設けられている。具体的には、偏光制御領域７ａ及び７ｂの２組は夫々、レンズパターン８ａの中央ＬＣを境にして、レンズパターン８ａの幅の大きさの半分ずつを占めるように設けられている。そして、偏光制御領域７ａ及び７ｂは夫々、レンズパターン８ａの幅の半分の大きさを更に半分ずつ占めるように設けられている。言い換えると、偏光制御領域７ａ及び偏光制御領域７ｂは夫々、その幅がレンズパターン８ａの幅の大きさの１／４の大きさとなっている。
【００５８】
偏光制御領域７ａ及び７ｂにおける電極７ｄは、隣り合う電極同士がショートすることを避けるため、一定の間隔を空けて配置されている。そのため、図１４では、電極７ｄの幅は、偏光制御領域７ａ及び７ｂの幅よりも小さく形成されている。言い換えれば、電極７ｄの幅は、レンズパターン８ａの幅の１／４の大きさよりも小さく形成されている。図１４に、１つの電極７ｄと、レンズパターン８ａの幅を４分割した場合における１つの領域との間にできる隙間の領域をギャップＧａｐ３として示す。
【００５９】
そのため、正確には、偏光制御領域７ｂの電極７ｄに電圧が印加された場合、偏光制御領域７ｂ全ての領域の液晶の配向が変化するのではなく、当該電極７ｄの領域の液晶の配向のみが変化する。つまり、偏光制御領域７ｂの領域には含まれるが、電圧が印加される電極７ｄの領域には含まれない部分の液晶の配向は変化されない。
【００６０】
従って、偏光制御領域７ｂに入射した光のうち、電圧が印加される電極７ｄの領域内に入射した光は偏光されるが、電圧が印加される電極７ｄの領域以外の領域、即ち、ギャップＧａｐ３の領域に入射した光は、偏光されないこととなる。言い換えれば、第１の偏光軸を有した状態の光は、偏光制御領域７ａだけでなく、更に偏光制御領域７ｂにおけるギャップＧａｐ３の領域からも出射され、第２の偏光軸を有した状態の光は、偏光制御領域７ｂよりも狭い、電圧が印加される電極７ｄの領域のみより出射されることとなる。
【００６１】
ギャップＧａｐ３の領域より第１の偏光軸を有した状態の光が出射されることにより、図１４に示すように、表示画面２ａ上における、立体画像が夫々表示される２つの表示範囲の境界Ａｓ１は、表示画面２ａの中央Ａｓ０とずれが生じてしまう。
【００６２】
また、ギャップＧａｐ３の領域より第１の偏光軸を有した状態の光が出射されることにより、画像Ｒ３が表示されるはずの表示範囲内に、画像Ｌ３が表示されるクロストーク領域ＣＲが生じてしまう。
【００６３】
さらに、図１４では、立体表示画像を見るために、観察者の目と目の中心に置くべき表示画面２ａ上の位置を立体表示ポイントＤＰ１として示しているが、この立体表示ポイントＤＰ１も、クロストークＣＲが発生することにより、立体画像が表示される２つの表示範囲の夫々の中央位置ＤＰ０とずれが生じてしまう。言い換えれば、観察者が立体表示画像を見るために当該観察者の目と目の中心に置くべき表示画面上の位置を、観察者の観察範囲の中央に位置させることができない。
【００６４】
そこで、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御液晶パネル７は、図１５に示す電極７ｄの構造を有している。本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１００では、偏光制御領域７ｂにおいて、電圧が印加される電極７ｄは、その幅がギャップＧａｐ３の領域まで含んで形成されている。言い換えると、電圧が印加される電極７ｄの大きさは、偏光制御領域７ｂの大きさと一致している。つまり、電圧が印加される電極７ｄは、その幅の大きさがレンズパターン８ａの幅の１／４の大きさで形成されている。このようにすることで、偏光制御領域７ｂ全ての領域の液晶の配向を変化させることができ、偏光制御領域７ｂに入射した光は全て、偏光されることとなる。なお、電圧が印加される電極７ｄの幅をレンズパターン８ａの幅の１／４の大きさで形成しても、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間には、一定の間隔は残るので、ショートすることはない。
【００６５】
具体的には、レンズパターン８ａの幅の大きさは５００〜７００[μｍ]、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさは５〜２０[μｍ]に設定される。ここで、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの夫々の幅の大きさは、レンズパターン８ａの幅の大きさと、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさによって規定される。例えば、レンズパターン８ａの幅が６００[μｍ]に設定され、電圧が印加される電極７ｄと電圧が印加されない電極７ｄの間の間隔の大きさが２０[μｍ]に設定される場合、電圧が印加される電極７ｄの幅は１５０[μｍ]となり、電圧が印加されない電極７ｄの幅は１３０[μｍ]となる。
【００６６】
なお、上述したように、電圧が印加される電極７ｄの幅は、レンズパターン８ａの１／４の大きさで形成されるとしているが、これは、厳密に１／４の大きさで形成される場合に限られず、実質的に、同等の作用効果が得られる大きさで形成された場合も含む。
【００６７】
このようにすることで、第２実施形態に係る画像表示装置１００では、第１の偏光軸を有した状態の光が出射されてしまうギャップＧａｐ３の領域をなくすことができ、図１５に示すように、立体画像が夫々表示される２つの表示範囲の境界Ａｓ１を、表示画面２ａの中央Ａｓ０に一致させることができる。また、図１４に示したクロストーク領域ＣＲをなくすことができると共に、立体表示ポイントＤＰ１も、立体画像が表示される２つの表示範囲の夫々の中央位置ＤＰ０に一致させることができる。つまり、観察者が立体表示画像を見るために当該観察者の目と目の中心に置くべき表示画面上の位置を、観察者の観察範囲の中央に位置させることができる。
【００６８】
このように、第２実施形態の場合においても、第１実施形態と同様、電圧が印加される電極７ｄの幅が、電圧が印加されない電極７ｄの幅よりも大きく形成された偏光制御液晶パネルでは、電圧が印加される電極７ｄの幅と電圧が印加されない電極の幅が等しく形成されている偏光制御液晶パネルよりも、第２の偏光軸を有した状態の光を出射する領域を拡張することができ、第１の偏光軸を有した状態の光が出射されるギャップＧａｐ３の領域を小さくすることができることが分かる。これにより、立体画像表示時において、観察位置の異なる観察者の観察範囲の境界の位置が、表示画面の中央からずれてしまうことを抑えることができる。また、観察者が立体表示画像を見るために当該観察者の目と目の中心に置くべき表示画面上の位置を、観察者の観察範囲の中央に近づけることができる。
【００６９】
以上のようにすることで、第１の偏光軸を有する光と第２の偏光軸を有する光の偏光軸制御手段からの出射方向を適正化することができ、表示品位を適正化することができる。
【００７０】
[応用例]
上述の各実施形態では、このレンチキュラーレンズ８における半円柱状のレンズパターンは、表示パネルの方向に向かって延びるように複数形成されているとしているがこれに限られるものではなく、代わりに、半円柱状のレンズパターン８ａは、表示パネルの方向とは反対側の方向、即ち、偏光制御液晶パネルの方向に向かって延びるように複数形成されるとしても良い。また、レンチキュラーレンズ８の代わりに、他の断面形状を有するライン状のレンズパターン、例えば、その断面形状が半円柱状ではなく三角形状となるレンズパターンを複数有するレンズを用いるとしても良い。
【００７１】
また、上述の各実施形態では、レンチキュラーレンズ８は画像表示装置１００において独立した構成要素としているが、これに限られるものではなく、代わりに、偏光制御液晶パネル７の一対の基板のうち、いずれか一方の基板をレンチキュラーレンズの形状に形成することにより、偏光制御液晶パネル７にレンチキュラーレンズの機能を兼用させるとしても良い。これにより、画像表示装置１００を薄型化することができる。
【００７２】
また、上述の各実施形態では、偏光制御液晶パネル７は、光が出射する側の基板にストライプ状に電極７ｄが形成されるとしているが、これに限られるものではなく、代わりに、光が入射する側の基板にストライプ状に電極７ｄが形成されるとしても良い。
【００７３】
さらに、表示パネルとしては、液晶パネルやプラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイパネルなどの種々の表示パネルを用いることが可能である。
【００７４】
[電子機器]
次に、上述した各実施形態に係る画像表示装置１００を適用可能な電子機器の具体例について図１６を参照して説明する。
【００７５】
まず、各実施形態に係る画像表示装置１００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図１６は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶表示装置１００等を適用した表示部７１３とを備えている。
【００７６】
また、各実施形態に係る画像表示装置１００は、液晶テレビや、カーナビゲーション装置の表示部に適用されるのが特に好適である。例えば、カーナビゲーション装置の表示部に第１実施形態に係る画像表示装置１００を用いることにより、運転席にいる観察者に対しては、地図の画像を表示し、助手席にいる観察者に対しては、映画などの映像を表示することができる。
【００７７】
なお、各実施形態に係る画像表示装置１００等を適用可能な電子機器としては、上述したものの他にも、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ページャ、電子手帳、電卓、携帯電話、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を示した分解斜視図である。
【図２】観察者が上方から画像表示装置を見た状態を示した図である。
【図３】第１実施形態に係る画像表示装置の偏光制御液晶パネルの部分拡大図。
【図４】観察者が側方から画像表示装置を見た状態を示した図である。
【図５】第１実施形態に係る画像表示装置の原理を説明するための分解斜視図。
【図６】２画面表示時において観察者が観察する表示パネルの領域を示す図。
【図７】電極の幅の大きさを全て等しいとした場合の観察者が上方から表示パネルを見た状態を示した図。
【図８】電圧の印加される電極の幅が電圧の印加されない電極の幅と異なる大きさを有する場合の観察者が上方から画像表示装置を見た状態を示した図。
【図９】第１実施形態に係る画像表示装置の断面構造を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る画像表示装置の偏光制御液晶パネルの部分拡大図。
【図１１】観察者が上方から画像表示装置を見た状態を示した図である。
【図１２】立体表示方法の原理を説明するための分解斜視図である。
【図１３】立体画像表示時において観察者が観察する表示パネルの領域を示す図。
【図１４】電極の幅の大きさを全て等しいとした場合の観察者が上方から画像表示装置を見た状態を示した図。
【図１５】電圧の印加される電極の幅が電圧の印加されない電極の幅と異なる大きさを有する場合の観察者が上方から画像表示装置を見た状態を示した図。
【図１６】本発明の画像表示装置を適用した電子機器の例。
【符号の説明】
【００７９】
１  画像表示装置、  ２  表示パネル、  ５  バックライト、  ７  偏光制御液晶パネル、  ７ａ、７ｂ  偏光制御領域、  ７ｄ  電極、  ８  レンチキュラーレンズ、  ９  位相差板、  ９ａ  透過領域、  ９ｂ  偏光領域
【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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