(57)【要約】【課題】２Ｄ表示機能、３Ｄ表示機能、視野角制御機能の３種の機能の自在な切り替えが可能な画像表示ユニットを提供する。【解決手段】画素からの画像光を遮蔽するスリット１００Ｓを形成するバリア液晶パネル１００に、前記画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた電極幅の１ないし複数の電極を１組とするスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４を画素の位置に対応付けて配置し、スキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４を構成する１ないし複数の電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、スリット１００Ｓのスリット幅、スリットピッチを変更して、画素からの２Ｄ表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替える。【選択図】        図４
2012185307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するための画素を形成する画像表示パネルと、前記画像表示パネルの上側に配置されて前記画像表示パネルの前記画素からの画像光を遮蔽するためのバリアとなるスリットを形成するバリア液晶パネルとを少なくとも備えた画像表示ユニットにおいて、前記スリットを形成する前記バリア液晶パネルは、前記画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた１ないし複数の電極幅にそれぞれ設定された１ないし複数の電極からなる電極群を１組の電極とするスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を、前記画素の位置に対応付けて配置した状態で備え、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、前記バリア液晶パネルに形成される前記スリットのスリット幅、スリットピッチを変更して、第１モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、第２モードとして前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、第３モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替えることを特徴とする画像表示ユニット。
【請求項２】
前記第１モードにおいては、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極を、いずれも、共通電位に固定するか、あるいは、オフ状態に設定することにより、前記バリア液晶パネルに前記スリットを形成することなく、前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を前記バリア液晶パネルから射出させ、また、前記第２モードにおいては、前記スキャン側透明電極を構成する複数の前記電極のうち３Ｄ表示用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、前記スキャン側透明電極の残りの電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することにより、前記バリア液晶パネルに前記画素の配列間隔に等しいスリット幅およびスリットピッチからなる前記スリットを、前記画素の中心と対向する位置に該スリットの側端が配置されるように形成して、前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を前記バリア液晶パネルからそれぞれの方向に射出させ、また、前記第３モードにおいては、前記スキャン側透明電極を構成する複数の前記電極のうち視野角制御用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、前記スキャン側透明電極の残りの電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することにより、前記バリア液晶パネルに前記画素の配列間隔よりも狭いスリット幅およびスリットピッチからなる前記スリットを形成して、前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を視野角制御用として指定された範囲に制限して、前記バリア液晶パネルから射出させることを特徴とする請求項１に記載の画像表示ユニット。
【請求項３】
前記スキャン側透明電極を、横方向または縦方向のいずれか一方向に形成するか、あるいは、横方向と縦方向との双方に互いに直交するように形成し、前記コモン側透明電極を、前記スキャン側透明電極の配置方向と同じ方向または直交する方向に形成するか、あるいは、横方向と縦方向との双方に互いに直交するように形成することを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示ユニット。
【請求項４】
前記スキャン側透明電極が、電極幅が前記画素の配列間隔の略半分の１本の第１電極と、該第１電極の両側に配置して電極幅が前記画素の配列間隔の略１／４の２本の第２電極と、２本の該第２電極それぞれの外側に配置して電極幅が前記画素の配列間隔の略１／４の２本の第３電極と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成され、該電極群からなる各組の間に前記画素の配列間隔の略半分ずつの間隙部を設けて配置されており、前記第１モードにおいては、前記第１電極、前記第２電極、前記第３電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定するか、あるいは、オフ状態に設定し、前記第２モードにおいては、前記第１電極および前記第２電極に対して交流電位を印加し、前記第３電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定し、また、前記第３モードにおいては、前記第２電極および前記第３電極に対して交流電位を印加し、前記第１電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像表示ユニット。
【請求項５】
画像を表示するための画素を形成する画像表示パネルと、前記画像表示パネルの上側に配置されて前記画像表示パネルの前記画素からの画像光を遮蔽するためのバリアとなるスリットを形成するバリア液晶パネルとを少なくとも備えた画像表示ユニットにおける画像表示制御方法であって、前記スリットを形成する前記バリア液晶パネルは、前記画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた１ないし複数の電極幅にそれぞれ設定された１ないし複数の電極からなる電極群を１組の電極とするスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を、前記画素の位置に対応付けて配置した状態で備え、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、前記バリア液晶パネルに形成される前記スリットのスリット幅、スリットピッチを変更して、第１モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、第２モードとして前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、第３モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替えることを特徴とする画像表示制御方法。
【請求項６】
前記第１モードにおいては、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極を、いずれも、共通電位に固定するか、あるいは、オフ状態に設定することにより、前記バリア液晶パネルに前記スリットを形成することなく、前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を前記バリア液晶パネルから射出させ、また、前記第２モードにおいては、前記スキャン側透明電極を構成する複数の前記電極のうち３Ｄ表示用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、前記スキャン側透明電極の残りの電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することにより、前記バリア液晶パネルに前記画素の配列間隔に等しいスリット幅およびスリットピッチからなる前記スリットを、前記画素の中心と対向する位置に該スリットの側端が配置されるように形成して、前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を前記バリア液晶パネルからそれぞれの方向に射出させ、また、前記第３モードにおいては、前記スキャン側透明電極を構成する複数の前記電極のうち視野角制御用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、前記スキャン側透明電極の残りの電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することにより、前記バリア液晶パネルに前記画素の配列間隔よりも狭いスリット幅およびスリットピッチからなる前記スリットを形成して、前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を視野角制御用として指定された範囲に制限して、前記バリア液晶パネルから射出させることを特徴とする請求項５に記載の画像表示制御方法。
【請求項７】
前記スキャン側透明電極を、横方向または縦方向のいずれか一方向に形成するか、あるいは、横方向と縦方向との双方に互いに直交するように形成し、前記コモン側透明電極を、前記スキャン側透明電極の配置方向と同じ方向または直交する方向に形成するか、あるいは、横方向と縦方向との双方に互いに直交するように形成することを特徴とする請求項５または６に記載の画像表示制御方法。
【請求項８】
前記スキャン側透明電極が、電極幅が前記画素の配列間隔の略半分の１本の第１電極と、該第１電極の両側に配置して電極幅が前記画素の配列間隔の略１／４の２本の第２電極と、２本の該第２電極それぞれの外側に配置して電極幅が前記画素の配列間隔の略１／４の２本の第３電極と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成され、該電極群からなる各組の間に前記画素の配列間隔の略半分ずつの間隙部を設けて配置されており、前記第１モードにおいては、前記第１電極、前記第２電極、前記第３電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定するか、あるいは、オフ状態に設定し、前記第２モードにおいては、前記第１電極および前記第２電極に対して交流電位を印加し、前記第３電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定し、また、前記第３モードにおいては、前記第２電極および前記第３電極に対して交流電位を印加し、前記第１電極および前記コモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の画像表示制御方法。
【請求項９】
請求項５ないし８のいずれかに記載の画像表示制御方法を、コンピュータによって実行可能なプログラムとして実施していることを特徴とする画像表示制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムに関し、特に、２Ｄ（２  Dimension）表示機能と３Ｄ（３  Dimension）表示機能と視野角制御機能とを併せ備えた画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョンやパソコン（ＰＣ：Personal  Computer）や携帯電話等の携帯端末の画像表示ユニット（ディスプレイ）に３Ｄ（３  Dimension）の立体視画像を表示するため３Ｄ表示技術としては、従来から良く知られているように、視差バリア方式／マイクロレンズ方式／インテグラルイメージング方式などが存在し、一方、画像表示ユニットの視野角を制御する視野角制御技術としては、一般に市販されているようなルーバー（斜光をスリットによりカットする羽板シート）を貼り付けたり、指向性の異なる液晶を重ね合わせたり、表示液晶自体の視角特性に階調調整によるコントラスト低下を加えた方式などが存在している（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９３２７０号公報（第５−１４頁）
【特許文献２】特表２００８−５４５９９４号公報（第１６−２４頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、３Ｄ表示機能を実現する視差バリア方式／マイクロレンズ方式／インテグラルイメージング方式等の従来の技術については、いずれも、２Ｄ／３Ｄ切り替えを実現するための技術としては確立されているものの、その他の機能をも持ち合わせた方法としては実現されていない。また、表示の用途によっては、２Ｄの方が使い易い場合や、３Ｄよりも優先すべき使用環境下が存在する場合もあり、３Ｄ表示機能のみではデメリットが表面化し易いことになる。
【０００５】
特に、ノートパソコンや携帯電話等の携帯端末の使用環境として、電車の中など人混みの中で利用されるシーンを想定することが必要であるが、かかる場合においては、周囲の他人から、携帯端末の画像表示ユニット（ディスプレイ）上に表示されたメール画面を覗き込まれることも多く、携帯端末を自由に操作することができないことも多い。
【０００６】
かくのごとき問題を解決する技術としては、視野角を制御する技術を適用して、前述したように、例えば、画像表示ユニットとして指向性の強い液晶を重ねたり、液晶の階調制御により表示コントラストを低下させたり、ルーバー（一般でも市販されているスリットを内部に形成した羽板シート）を貼り付けたりする方法があるが、いずれも、画像表示ユニットの更なる厚み増や保証外の強度リスクを発生させ兼ねない。また、階調反転し難い広視野角を謳い文句にしているような液晶を適用していた場合には、階調制御によって表示コントラストを低下させたとしても、正面視と斜視との間で視認性を大きく変化させることが困難になることが多い。
【０００７】
つまり、前述したような３Ｄ表示技術や視野角制御技術を単独で実現するだけでは、次のような課題がある。
【０００８】
第１の課題は、２Ｄ⇔３Ｄの表示切替えを行うに当たって追加される技術、構成部材の如何により、画像表示ユニットの透過率低下やユニット厚増加などのデメリットが発生するが、３Ｄ表示が全ての表示用途において必須とは限らないことや、使用シーンにより別の効果が優先される場合もあるため、かかるデメリットに対して得られる効果を増加させることがより重要である、ということにある。
【０００９】
第２の課題は、広視野角液晶を用いている画像表示ユニットの場合には、元々、視野角が広いため、階調調整によるコントラスト低下を行うことによって、斜視からは見えなくしようとした場合には、正面視の場合においても、視認性が大きく低下してしまい、視野角制御の効果を十分に得られない、ということにある。
【００１０】
（本発明の目的）
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、２Ｄ表示機能、３Ｄ表示機能、視野角制御機能の３種の機能を備え、それぞれの機能の自在な切り替えを可能にする画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムを提供することを、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の課題を解決するため、本発明による画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムは、主に、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１２】
（１）本発明による画像表示ユニットは、画像を表示するための画素を形成する画像表示パネルと、前記画像表示パネルの上側に配置されて前記画像表示パネルの前記画素からの画像光を遮蔽するためのバリアとなるスリットを形成するバリア液晶パネルとを少なくとも備えた画像表示ユニットにおいて、前記スリットを形成する前記バリア液晶パネルは、前記画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた１ないし複数の電極幅にそれぞれ設定された１ないし複数の電極からなる電極群を１組の電極とするスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を、前記画素の位置に対応付けて配置した状態で備え、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、前記バリア液晶パネルに形成される前記スリットのスリット幅、スリットピッチを変更して、第１モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、第２モードとして前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、第３モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替えることを特徴とする。
【００１３】
（２）本発明による画像表示制御方法は、画像を表示するための画素を形成する画像表示パネルと、前記画像表示パネルの上側に配置されて前記画像表示パネルの前記画素からの画像光を遮蔽するためのバリアとなるスリットを形成するバリア液晶パネルとを少なくとも備えた画像表示ユニットにおける画像表示制御方法であって、前記スリットを形成する前記バリア液晶パネルは、前記画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた１ないし複数の電極幅にそれぞれ設定された１ないし複数の電極からなる電極群を１組の電極とするスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を、前記画素の位置に対応付けて配置した状態で備え、前記スキャン側透明電極および前記コモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の前記電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、前記バリア液晶パネルに形成される前記スリットのスリット幅、スリットピッチを変更して、第１モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、第２モードとして前記画像表示パネルの前記画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、第３モードとして前記画像表示パネルの前記画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替えることを特徴とする。
【００１４】
（３）本発明による画像表示制御プログラムは、少なくとも前記（２）に記載の画像表示制御方法を、コンピュータによって実行可能なプログラムとして実施していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムによれば、以下のような効果を奏することができる。
【００１６】
第１の効果は、バリア液晶パネルに形成するスキャン側透明電極、コモン側透明電極の電極構造を１ないし複数の電極を１組とする構造にして、各組の電極群を画像表示パネルに形成した画素の位置と対応付けるように配置し、かつ、動作モードに応じて各組の電極群に対する制御方法を使い分けることによって、２Ｄ表示用の第１モード、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードの３種類の動作モードのいずれにも容易に切り替えることができる、ということである。
【００１７】
第２の効果は、例えば、視差バリア方式の画像表示ユニットとして適用する場合、２Ｄ⇔３Ｄ切替えのためにバリア液晶パネルを追加することになり、そのための厚みが増加することになるが、視野角制御機能をさらに追加するに当たっては、それ以上の厚みを増加する必要はなく、かつ、画像表示モジュールとしてあるいは画像表示装置としての強度等の構造的リスクも少なくすることができる、ということである。
【００１８】
第３の効果は、例えば、視差バリア方式の画像表示ユニットとして適用する場合、通常の２Ｄ表示用の機能に３Ｄ表示用機能と視野角制御用機能との機能を追加するに当たって、視差バリアパネルすなわちバリア液晶パネルの生産プロセス自体を、従来技術から大きく変更することなく適用することができる、ということである。
【００１９】
第４の効果は、バリア液晶パネルに形成するスリットの形成条件の如何に応じて、２Ｄ表示や視野角制御時の正面視においても、３Ｄ表示の場合と同等の明るさを実現することができる、ということである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】視差バリア方式の画像表示ユニットにおける３Ｄ表示発現原理概略を例示した説明図である。
【図２】視差バリア方式の画像表示ユニットにおける視野角制御機能の実現原理の概略を例示した説明図である。
【図３】視差バリア方式の画像表示ユニットの概略断面構造の一例を示す断面図である。
【図４】図３の視差バリア方式の画像表示ユニットにおけるバリア液晶パネルの概略断面構造の一例を示す断面図である。
【図５】画像表示パネル上側のバリア液晶パネルに形成するスリットのスリットピッチ、スリット幅を変更した場合のスリット間を透過する光束の様子を説明するための説明図である。
【図６】画像表示パネル上側のバリア液晶パネルに形成するスリットの形状と視認角度との関係を簡易的に導出するための説明図である。
【図７】図６にて導出される視認角度とスリットの形状との一般的な関係を説明するための説明図である。
【図８】画像表示パネル上側のバリア液晶パネルに形成するスリットのスリットピッチ、スリット幅を変化させた場合のスリットの形状と視認角度との関係を簡易的に導出するための説明図である。
【図９】画像表示パネル上側のバリア液晶パネルに形成するスリットのスリット幅／スリットピッチを切り替えるためのスキャン側透明電極の電極構造の一例を示す模式図である。
【図１０】図６に示したような３Ｄ表示用の第２モードにおける画像表示パネル上側のバリア液晶パネル内部の内部状態の一例を示す断面図である。
【図１１】図８に示したような視野角制御用の第３モードにおける画像表示パネル上側のバリア液晶パネル内部の内部状態の一例を示す断面図である。
【図１２】バリア液晶パネルのバリア液晶層に形成するスリットのスリット幅／スリットピッチを切り替えるためのコモン側透明電極の電極構造の一例を示す模式図である。
【図１３】バリア液晶パネルのバリア液晶層に形成するスリットのスリット幅／スリットピッチを切り替えるためのコモン側透明電極の電極構造の図１２とは異なる例を示す模式図である。
【図１４】バリア液晶パネルのバリア液晶層に形成するスリットのスリット幅／スリットピッチを切り替えるためのコモン側透明電極の電極構造の図１２、図１３とは異なる例を示す模式図である。
【図１５】バリア液晶パネルのバリア液晶層に形成するスキャン側透明電極、コモン側透明電極の電極構造のさらに異なる例を示す模式図である。
【図１６】図１５に示す電極構造のものを互いに直交配置するようにバリア液晶パネルのバリア液晶層に形成した場合のスキャン側透明電極、コモン側透明電極の電極構造の例を示す模式図である。
【図１７】通常２Ｄ表示用の第１モードと３Ｄ表示用の第２モードと視野角制御用の第３モードとの３つの動作モードを有する画像表示ユニットの動作の一例を本発明の画像表示制御方法の一例として説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明による画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムの好適な実施形態について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明による画像表示ユニットおよび画像表示制御方法について説明するが、かかる画像表示制御方法をコンピュータにより実行可能な画像表示制御プログラムとして実施するようにしても良いし、あるいは、画像表示制御プログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録するようにしても良いことは言うまでもない。
【００２２】
（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明は、２Ｄ表示機能と３Ｄ表示機能と視野角制御機能との３つの機能を実現可能な画像表示ユニット、画像表示制御方法および画像表示制御プログラムを提供するものであって、画素の配列間隔を勘案して電極幅をあらかじめ定めた１ないし複数の電極を１組とした本発明に特有の電極構造を有するスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を形成することが可能なバリア液晶パネルを備えて、設定しようとする動作モードに応じて、該電極の制御方法を適宜切り替えることにより、該バリア液晶パネルという１部品のみによって、２Ｄ表示機能に加えて３Ｄ表示機能と視野角制御機能との２つの機能を合わせて実現するという効果を得ようとするものである。特に、パソコンや携帯電話などの使用環境や必要な表示性能に応じて、瞬時に、通常の２Ｄ表示用の第１モード、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードのいずれか適切な動作モードに切り替えることを可能にすることを主要な特徴としている。
【００２３】
より具体的には、３Ｄ表示を実現するために、左右の眼に視差を持たせた映像を入射できるように光路設計を行うに当たって、視野角を狭める設計も同時に画像表示ユニットに盛り込んでおくことによって、通常状態の２Ｄ表示機能から３Ｄ表示機能への切り替えのみならず、視野角制御機能への切り替えも可能にすることを主要な特徴としている。つまり、本発明においては、例えば視差バリア方式の画像表示ユニットの場合には、視差バリアパネルを形成するバリア液晶パネルの電極構造とその印加電圧のスイッチング制御方法とにより、視差バリアのスリット幅やスリットピッチなどを変化させて、画像表示パネルの画素から射出される画像光のスリット間を透過する光量／角度を制御し、２Ｄ表示機能と３Ｄ表示機能と視野角制御機能とを状況に応じて任意に切り替えることを可能にしている。
【００２４】
さらに詳細に説明すると、本発明は、画像を表示するための画素を形成する画像表示パネルと、画像表示パネルの上側に配置されて画像表示パネルの画素からの画像光を遮蔽するためのバリアとなるスリットを形成するバリア液晶パネルとを少なくとも備え、かつ、スリットを形成するバリア液晶パネルは、画素の配列間隔に対応してあらかじめ定めた１ないし複数の電極幅にそれぞれ設定された１ないし複数の電極からなる電極群を１組の電極とするスキャン側透明電極およびコモン側透明電極を、前記画素の位置に対応付けて配置した状態で備え、スキャン側透明電極およびコモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の電極に印加する電位を、指定された動作モードに応じて適宜制御することにより、バリア液晶パネルに形成されるスリットのスリット幅、スリットピッチを変更して、第１モードとして画像表示パネルの画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光を射出する２Ｄ表示機能、第２モードとして画像表示パネルの画素の左目用画素、右目用画素それぞれからの３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光を射出する３Ｄ表示機能、および、第３モードとして画像表示パネルの画素からの画像光の視野角を制御する視野角制御機能の、３つの機能のいずれかに切り替えることを主要な特徴としている。
【００２５】
ここで、第１モードにおいては、スキャン側透明電極およびコモン側透明電極それぞれを構成する１ないし複数の電極を、いずれも、共通電位に固定するか、あるいは、オフ状態に設定することにより、バリア液晶パネルにスリットを形成することなく、画像表示パネルの画素からの２Ｄ（２  Dimension）表示用の画像光をバリア液晶パネルから射出させる。また、第２モードにおいては、スキャン側透明電極を構成する複数の電極のうち３Ｄ表示用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、スキャン側透明電極の残りの電極およびコモン側透明電極を構成する１ないし複数の電極を共通電位に固定することにより、バリア液晶パネルに画素の配列間隔に等しいスリット幅およびスリットピッチからなるスリットを画素の中心と対向する位置に該スリットの側端が配置されるように形成して、画像表示パネルの画素の左目用画素、右目用画素それぞれから射出される３Ｄ（３  Dimension）表示用の画像光をバリア液晶パネルからそれぞれの方向に射出させる。また、第３モードにおいては、スキャン側透明電極を構成する複数の電極のうち視野角制御用としてあらかじめ定めた電極に対して交流電位を印加し、スキャン側透明電極の残りの電極およびコモン側透明電極を構成する１ないし複数の前記電極を共通電位に固定することにより、バリア液晶パネルに画素の配列間隔よりも狭いスリット幅およびスリットピッチからなるスリットを形成して、画像表示パネルの画素からの画像光の視野角を視野角制御用として指定された範囲に制限して、バリア液晶パネルから射出させる。
【００２６】
（実施形態の構成例）
次に、本発明による画像表示ユニットの実施形態についてその一例を説明する。まず、図１には、本発明の画像表示ユニットの一例である視差バリア方式の画像表示ユニットにおける３Ｄ表示発現原理概略を例示している。視差バリア方式の画像表示ユニットは、図１に示すように、右目用画素１０Ｒと左目用画素１０Ｌとからなる画像を表示する画像表示パネル１０上側に、視差バリアパネルとなるバリア液晶パネル１００として、或るピッチ（スリットピッチｐ）で光を遮断するためのスリット１００Ｓ（スリット幅ｗは右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌの画素の配列間隔に等しい）を形成させたバリア液晶パネルを配置し、右目２０１および左目２０２に視差のある画像（右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌの画像）を入射させて、立体映像すなわち３Ｄ画像と錯覚させようとする技術である。
【００２７】
次に、本発明による画像表示ユニットの一例として、図１のごとき３Ｄ画像を表示する視差バリア方式の画像表示ユニットの構成例を、図３、図４を用いて説明する。ここに、図３は、視差バリア方式の画像表示ユニットの概略断面構造の一例を示す断面図であり、図４は、図３の視差バリア方式の画像表示ユニットにおけるバリア液晶パネル１００の概略断面構造の一例を示す断面図である。
【００２８】
図３に示すように、視差バリア方式の画像表示ユニットは、画像表示用の画像表示パネル１０と視差バリア形成用のバリア液晶パネル１００とから構成されており、画像表示パネル１０は、画像表示用の右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌを形成するための表示用液晶層１１をガラス、アクリル等のパネル基板１２によって挟持する構造からなり、一方、バリア液晶パネル１００は、光を遮蔽するためのスリット１００Ｓを形成するためのバリア液晶層１０１をガラス、アクリル等のパネル基板１０２によって挟持し、さらに、そのパネル基板１０２の外側に射出光を偏向させるための偏光板１０３を配置した構造からなっている。
【００２９】
ここで、図３に例示したバリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１は、図４の断面図に示すように、コモン側透明電極１０４とスキャン側透明電極１０５との間に介在し、コモン側透明電極１０４を共通の電位に固定した状態で、スキャン側透明電極１０５に交流電位を印加して、コモン側透明電極１０４とスキャン側透明電極１０５との交差部に電位差を設けることによって、画像表示パネル１０の画素から射出される画像光を遮蔽するためのスリット１００Ｓを形成することを可能にしている。
【００３０】
ただし、視差バリア用としてバリア液晶パネル１００という１つの部品を画像表示パネル１０の上側に追加した構造となっているため、画像表示ユニットとしての厚みの増加や光の透過率の減少などのデメリットも発生している状況にあり、３Ｄ画像を画像表示するという唯１つの効果を奏するだけでは、かくのごときデメリットを補い切れない。
【００３１】
本発明においては、かくのごときデメリットを十分に補って余りある方式として、バリア液晶層１０１に１組が１ないし複数の電極からなる電極構造を採用するとともに、該電極の制御方法を動作モードに応じて適宜切り替えることにより、３Ｄ画像の表示機能のみならず、視野角制御機能も可能にしている。すなわち、前記電極の制御方法を動作モードに応じて適宜切り替えることにすれば、バリア液晶パネル１００を形成するスリット１００Ｓのスリット幅／スリットピッチ／スリット厚／表示面−スリット面間距離等を任意に変化させ、画像表示ユニットの液晶表示画面の視野角を変化させることが原理上可能であることを利用して、例えば、通常２Ｄ表示機能の第１モードから３Ｄ表示機能の第２モードへの切り替え、３Ｄ表示機能の第２モードから通常２Ｄ表示機能の第１モードへの切り戻し、のみならず、さらには、視野角制御機能の第３モードへの切り替え、視野角制御機能の第３モードから通常２Ｄ表示機能の第１モードへの切り戻し、等も可能にし、シーンに応じた３種の機能（動作モード）の使い分けを可能にする、という本発明に特有の効果が得られる。
【００３２】
次に、図３や図４にて前述した本発明の一例である視差バリア方式の画像表示ユニットにおいて視野角を制御する視野角制御機能の実現例について、図２を用いて説明する。図２は、視差バリア方式の画像表示ユニットにおける視野角制御機能の実現原理の概略を例示した説明図であり、図１に前述した３Ｄ表示の実現例に対して、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成されるスリット１００Ｓのスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′をそれぞれ１／２（すなわち、ｐ′＝ｐ／２、ｗ′＝ｗ／２）に変化させている例を示している。すなわち、図２は、図１の場合における３Ｄ表示機能の第２モードを実現している状態とは異なり、視野角制御機能の第３モードを実現している一例を示している。
【００３３】
なお、図２においては、スリット１００Ｓのスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′が、図１の３Ｄ表示の場合に比して半減する代わりに、スリット開口数密度が倍増している。このため、画像表示パネル１０からの光の直線透過率（正面視での明るさ）としては、図１の場合と変化させないこと、および、３Ｄ表示時に調整された右目２０１、左目２０２への最適入射角度を変化させないことを前提条件として仮設定することにしている。
【００３４】
また、スリットピッチｐ′／スリット幅ｗ′を、図１の３Ｄ表示時におけるスリットピッチｐ／スリット幅ｗから変化させた際には、同時に、画像表示パネル１０の右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌそれぞれに表示していた画像を、両目用画素１０Ｂとして、右目２０１、左目２０２双方に同じ画像、もしくは、表示画面の精細度を有効に利用した通常画像（通常２Ｄ画像）となるように変更しなくてはならない。つまり、画像表示パネル１０の画素を図１のような３Ｄ表示時のまま、すなわち、画像表示パネル１０の各画素を右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌのままにしておくと、右目２０１、左目２０２の双方に、右目用画素１０Ｒおよび左目用画素１０Ｌそれぞれが表示する２種類の画像が入射することとなり、２重画像として視認してしまうことになるためである。
【００３５】
かくのごとく、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００にスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′のスリット１００Ｓを形成させた状態で、通常画像（通常２Ｄ画像）を表示した場合のユーザの視認性としては、通常の画像表示パネル（表示画面）上にルーバー（羽板シート）を貼り付けた場合の視認イメージと同等であることが容易に想像することができよう。
【００３６】
次に、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓのスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′を、３Ｄ表示用のスリットピッチｐ、スリット幅ｗ（すなわち、画像表示パネル１０の両目用画素１０Ｂの画素配列間隔ｗ）から半減させた場合に、スリット１００Ｓ間を透過することができる光束の様子を、図５を用いて説明する。図５は、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓのスリットピッチ、スリット幅を変更した場合のスリット間を透過する光束の様子を説明するための説明図である。
【００３７】
図５（Ａ）が、動作モードとして３Ｄ表示用の第２モードが指定され、スリット１００Ｓが３Ｄ表示用のスリットピッチｐ、スリット幅ｗに形成された場合の光束の様子を示し、図５（Ｂ）が、動作モードとして視野角制御用の第３モードが指定され、図５（Ａ）の３Ｄ表示用のスリットピッチｐ、スリット幅ｗを半減させたスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′に形成された場合の光束の様子を示している。なお、説明を簡素化するために、図５は、図３、図４において説明したような表示用液晶層１１やバリア液晶層１０１を挟持するためのパネル基板１２，１０２や偏光板１０３、さらには、液晶の屈折率等は無視した簡易図として示している。
【００３８】
図５に簡素化して示すように、或る両目用画素１０Ｂから出射した光がスリット１００Ｓ間を透過することができる光束の角度θ（すなわち、視野角を示す視認角度）は、スリット幅ｗ／スリットピッチｐ／スリット厚ｔ／画素−スリット距離ｄによって制約され、バリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓが、例えば、図５（Ａ）の状態から図５（Ｂ）に示すスリット幅ｗ′／スリットピッチｐ′／スリット厚ｔ／画素−スリット距離ｄの状態に変化すると、透過することができる光束の角度θ′が変化して、表示用液晶層１１からの射出光（画像光）を視認することが可能な視野角に影響を及ぼすことが分かる。
【００３９】
次に、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓのスリットピッチｐ、スリット幅ｗ、スリット厚ｔ、画素−スリット距離ｄと、画像表示パネル１０からの光束の視認角度θすなわち視野角との関係について、図６および図７を用いて説明する。図６は、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓの形状と視認角度θとの関係を簡易的に導出するための説明図であり、図７は、図６にて導出される視認角度θとスリット１００Ｓの形状との一般的な関係を説明するための説明図であり、いずれも、視認角度θ（視野角）に関する条件を導出するためのイメージを図示している。
【００４０】
なお、図６、図７においては、スリット１００Ｓのスリットピッチｐを、スリット幅ｗの２倍の関係になるように設定している例を示しており、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を透過させるバリア液晶パネル１００の開口幅は、画像光を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅ｗと同じ大きさに設定している。つまり、スリット１００Ｓのスリット幅ｗおよびバリア液晶パネル１００の開口幅ｗのいずれも、画像表示パネル１０の各画素の配列間隔を示すセルピッチと同じ大きさに設定する場合を想定している。また、各スリット１００Ｓの側端は、画像表示パネル１０の各画素の中心から垂直に延長した位置に配置されている場合を示している。
【００４１】
図６に示すように、画像表示パネル１０の表示面からスリット１００Ｓの下端までの距離を示す画素−スリット距離をｄ、スリット１００Ｓのスリット幅をｗ、スリット１００Ｓのスリットピッチをｐ＝２ｗ、スリット厚をｔとし、画像表示パネル１０からの射出される画像光がバリア液晶パネル１００を透過できなくなる境界線が画像表示パネル１０の表示面への垂直線となす角度すなわち視認角度（視野角）をθとした場合に、或る画素１０ａの中心Ｏから第Ｎ番目（Ｎ＝１，２，３，…）のスリット１００Ｓの側端Ｐまでの水平距離ｘ（画像表示パネル１０の表示面に平行に計測した距離、すなわち、画素１０ａの中心Ｏから第Ｎ番目のスリット１００Ｓの側端Ｐ直下の画像表示パネル１０の表示面の位置Ｕまでの距離）は、次の式で与えられる。
ｘ  ＝  （Ｎ−１）ｐ  ＝  ２（Ｎ−１）ｗ
【００４２】
一方、図６において、三角形ＯＰＳと三角形ＱＰＴとの相似関係から、図７に示すように、
２(Ｎ-１)ｗ  ：  ｗ  ＝  ｄ  ：  ｔ
∴    Ｎ  ＝  （ｄ＋２ｔ）／２ｔ
の関係を導出することができる。（ただし、Ｎは１以上の整数であるので、小数点以下は切り捨てることになる。）
【００４３】
そして、図６に示すような条件で、バリア液晶パネル１００を構成した場合、或る画素１０ａの中心Ｏと、当該画素１０ａの中心Ｏの垂直線上に側端Ｓが位置するスリット１００Ｓを第１番目として、斜視方向へ向かって第Ｎ番目に相当するスリット１００Ｓの側端Ｐとなす視認角度θ（視野角）は、図６、図７に示すように、
ｔａｎθ  ＝  ２（Ｎ−１）ｗ／ｄ
として与えられる。
【００４４】
次に、図５（Ｂ）に示したように、図５（Ａ）の３Ｄ表示用のスリットピッチｐ、スリット幅ｗをスリットピッチｐ′、スリット幅ｗ′に半減させた場合の画像表示パネル１０からの光束の視認角度θ′すなわち視野角との関係について、図８を用いて説明する。図８は、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓのスリットピッチ、スリット幅を変化させた場合のスリット１００Ｓの形状と視認角度θ′との関係を簡易的に導出するための説明図であり、図６の３Ｄ表示用のスリットピッチｐ、スリット幅ｗをそれぞれ１／２に半減させてスリットピッチｐ′（＝ｐ／２）、スリット幅ｗ′（＝ｗ／２）に変化させた場合を示している。
【００４５】
なお、図８においても、スリット１００Ｓのスリットピッチｐ′を、スリット幅ｗ′の２倍の関係になるように設定している例を示しており、また、画像表示パネル１０の画素配列間隔を示すセルピッチは、図６の場合と同じ間隔ｗになっていることを想定している。また、各スリット１００Ｓと画像表示パネル１０の各画素との位置関係は、図６の場合とは異なり、各スリット１００Ｓの中心が、画像表示パネル１０の各画素の中心から垂直に延長した位置に形成される場合を示している。
【００４６】
図８の場合、図６の場合と同様に、画像表示パネル１０の表示面からスリット１００Ｓの下端までの距離を示す画素−スリット距離をｄ、スリット１００Ｓのスリット幅をｗ′（＝ｗ／２）、スリット１００Ｓのスリットピッチをｐ′＝２ｗ′（＝ｗ）、スリット厚をｔとし、画像表示パネル１０から射出される画像光がバリア液晶パネル１００を透過できなくなる境界線が画像表示パネル１０の表示面への垂直線となす角度すなわち視認角度（視野角）をθ′とした場合に、或る画素１０ａの中心Ｏから第Ｎ′番目（Ｎ′＝１，２，３，…）のスリット１００Ｓの側端Ｐ′までの水平距離ｘ′（画像表示パネル１０の表示面に平行に計測した距離、すなわち、画素１０ａの中心Ｏから第Ｎ′番目のスリット１００Ｓの側端Ｐ′直下の画像表示パネル１０の表示面の位置Ｕ′までの距離）は、次の式で与えられる。
ｘ′＝  （Ｎ′−１）ｐ  ＋  ｗ′／２
＝  ２（Ｎ′−１）ｗ′  ＋  ｗ′／２
＝  （４Ｎ′−３）ｗ′／２
＝  （４Ｎ′−３）ｗ／４
【００４７】
一方、三角形ＯＰ′Ｓと三角形Ｑ′Ｐ′Ｔ′との相似関係から、
（４Ｎ′−３）ｗ′／２  ：  ｗ′＝  ｄ  ：  ｔ
∴    Ｎ′＝  （２ｄ＋３ｔ）／４ｔ
の関係を導出することができる。（ただし、Ｎ′は１以上の整数であるので、小数点以下は切り捨てることになる。）
【００４８】
そして、図８に示すような条件で、バリア液晶パネル１００を構成した場合、或る画素１０ａの中心Ｏと、当該画素１０ａの中心Ｏの垂直線上に中心Ｓが位置するスリット１００Ｓを第１番目として、斜視方向に向かって第Ｎ′番目に相当するスリット１００Ｓの側端Ｐ′となす視認角度θ′（視野角）は、図８に示すように、
ｔａｎθ′＝  （４Ｎ′−３）ｗ′／２ｄ
＝  （４Ｎ′−３）ｗ／４ｄ
として与えられる。
【００４９】
ここで、図６、図７に示すような条件で、バリア液晶パネル１００を構成した場合の視認角度θ（視野角）と、図８に示すような条件で、バリア液晶パネル１００を構成した場合の視認角度θ′（視野角）との関係を求めると、次のような関係になる。
ｔａｎθ：ｔａｎθ′＝  ２（Ｎ−１）ｗ／ｄ：（４Ｎ′−３）ｗ／４ｄ
∴    ｔａｎθ／ｔａｎθ′＝  ８（Ｎ−１）／（４Ｎ′−３）
【００５０】
例えば、仮に、ｄ  ＝  ０．５ｍｍ、ｔ  ＝  ０．０２ｍｍ、ｗ  ＝  ０．０８ｍｍと設定した場合には、
Ｎ  ＝  １３
Ｎ′＝  １３
となり、
ｔａｎθ  ＝  ３．８４          ∴  θ  ≒  ７５°
ｔａｎθ′＝  １．９６          ∴  θ′≒  ６３°
になる。つまり、例えば、スリット１００Ｓのスリット幅ｗ′、スリットピッチｐ′を、スリット幅ｗ、スリットピッチｐから半減させると、画像表示パネル１０の画素からの画像光を視認することが可能な視野角を、７５°から６３°に制限することができる。
【００５１】
さらに、スリット幅ｗ／スリットピッチｐのみならず、スリット厚ｔ、画素−スリット距離ｄなどを変化させることによっても、視認角度θ（視野角）に変化を与えることができるが、それ以外にも、画像表示に使用する液晶材料や、階調調整によるコントラスト調整、輝度調整などと組み合わせることによって、より効果的に視認角度θ（視野角）を変化させることが可能になる。
【００５２】
なお、実際には、画像表示ユニットを構成する部材の屈折率や透過率などのパラメータがさらに入り込むことによって、視認角度θ（視野角）に多少の影響を及ぼすことも生じるが、かかる要因については、本実施形態において当然のことながら想定範囲内の変動要因として扱うことができる。
【００５３】
また、かくのごとき視認角度θ（視野角）を任意に制御するという効果を実現するためには、前述のように、例えば、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成したスリット１００Ｓのスリット幅ｗ／スリットピッチｐを３Ｄ表示時の状態から切り替えることが必要になるが、図６に示したような３Ｄ表示用の第２モードから図８に示したような視野角制御用の第３モードへ切り替える方法の一例について、以下に説明する。
【００５４】
なお、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１内に配置している、以下に記載する電極とは、図４に説明したスキャン側透明電極１０５のことであり、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を透過させるために、コモン側透明電極１０４とともに、透明な電極として形成されている。また、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１は、「ノーマリホワイト」である場合を仮定して、対応する領域にスリット１００Ｓを形成することにより、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を不透過状態に設定する場合について示している。
【００５５】
図９は、画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓのスリット幅ｗ／スリットピッチｐを切り替えるためのスキャン側透明電極１０５の電極構造の一例を示す模式図であり、画像表示ユニットの動作モードに応じて、画像表示ユニットの視野角を制御するために、各電極を制御して、図６に示したスリット幅ｗ／スリットピッチｐと図８に示したスリット幅ｗ′／スリットピッチｐ′とを切り替えることによって、画像表示パネル１０の画像表示面からの射出光の視認角度θと視認角度θ′とを切り替える例を示している。
【００５６】
図９に示すように、スキャン側透明電極１０５は、１本の第１電極１０５−１と、該第１電極１０５−１の両側に配置する２本の第２電極１０５−２と、２本の該第２電極１０５−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０５−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群として形成されており、それぞれは、スキャン側透明電極用の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路（Ｓ３)１０７−３に接続されている。
【００５７】
ここで、第１電極１０５−１の電極幅は、図６に示した３Ｄ表示用のスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略半分（≒ｗ／２）であり、２本の第２電極１０５−２および２本の第３電極１０５−３それぞれの電極幅は、図６に示した３Ｄ表示用のスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略１／４（≒ｗ／４）である。なお、スキャン側透明電極１０５の５本ずつの電極からなる電極群の組と隣の電極群の組との間の電極が存在していない間隙部の開口幅は、図６に示したスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略半分（≒ｗ／２）である。電極幅や開口幅をスリット幅ｗ（画素配列間隔ｗ）との関係において「略」と表現している理由は、電極間のショートが起きないように絶縁膜を介して電極パターンを形成することが必要になるためであって、絶縁膜の成膜精度や電極材料などによって、電極幅や開口幅がスリット幅ｗ（画素配列間隔ｗ）とは若干異なるためである。
【００５８】
ただし、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１として、スリット幅ｗが均一な各スリット１００Ｓを形成するための最低限の電極幅は確実に確保することが望ましく、後述の図１０、図１１に示すように、第１電極１０５−１は、スリット幅ｗの半分（＝ｗ／２）の領域を略覆うように配置され、第２電極１０５−２および２本の第３電極１０５−３は、それぞれ、スリット幅ｗの１／４（＝ｗ／４）の領域を略覆うように配置される。
【００５９】
図９において、図６に示したような３Ｄ表示時の第２モードに切り替える場合は、動作モードの切り替え指示に応じて３Ｄ表示用としてあらかじめ定めた、第１電極駆動回路（Ｓ１）１０７−１と第２電極駆動回路（Ｓ２）１０７−２との双方を駆動して、電極幅が（ｗ／２）の１本の第１電極１０５−１とその両隣に配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とに交流電位を印加することによって、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗに略等しい幅になり、バリア液晶パネル１００を該画像光が透過する開口幅も画素配列間隔ｗに略等しい幅になる状態に切り替えることができる。また、各スリット１００Ｓの側端が画像表示パネル１０の各画素の中心の位置に対向するように形成することができる。
【００６０】
また、図８に示したような視野角制御時の第３モードに切り替える場合は、動作モードの切り替え指示に応じて視野角制御用としてあらかじめ定めた、第２電極駆動回路（Ｓ２）１０７−２と第３電極駆動回路（Ｓ３）１０７−３との双方を駆動して、電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とそれぞれの外側に隣接して配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第３電極１０５−３とに交流電位を印加することによって、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗの略半分の幅（ｗ／２）になり、バリア液晶パネル１００を該画像光が透過する開口幅も画素配列間隔ｗの略半分の幅（ｗ／２）になる状態に切り替えることができる。また、各スリット１００Ｓの中心が画像表示パネル１０の各画素の中心の位置に対向するように形成することができる。
【００６１】
以上のように、図６に示したような３Ｄ表示用の第２モードと図８に示したような視野角制御用の第３モードとの切り替えを行った場合の、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１内の内部状態を、図１０および図１１の断面図に示している。図１０は、図６に示したような３Ｄ表示用の第２モードにおける画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００内部の内部状態の一例を示す断面図であり、図１１は、図８に示したような視野角制御用の第３モードにおける画像表示パネル１０上側のバリア液晶パネル１００内部の内部状態の一例を示す断面図である。なお、図１０および図１１においては、コモン側透明電極１０４は、簡素化のために、単一の電極パターンとして形成されている場合を例にとって示している。また、図１０、図１１には図示していないが、画像表示パネル１０の各画素との位置関係については、画像表示パネル１０の各画素の中心が、バリア液晶パネル１００の第２電極１０５−２と第３電極１０５−３との間の境界線の位置に対向する位置に配置されるように調整されている。
【００６２】
図６に示したような３Ｄ表示用の第２モードの場合には、図９において説明したように、電極幅が（ｗ／２）の１本の第１電極１０５−１とその両隣に配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とに交流電位が印加されて、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を遮蔽するスリット１００Ｓが、図１０のバリア液晶層１０１に黒い領域として示しているように、スリット幅ｗ（＝ｗ／４＋ｗ／２＋ｗ／４）として形成され、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を透過する開口部が、開口幅ｗ（＝ｗ／４＋ｗ／２＋ｗ／４）として形成される。
【００６３】
一方、図８に示したような視野角制御用の第３モードの場合には、図９において説明したように、電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とそれぞれの外側に隣接して配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第３電極１０５−３とに交流電位が印加されて、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を遮蔽するスリット１００Ｓが、図１１のバリア液晶層１０１に黒い領域として示しているように、スリット幅ｗ／２（＝ｗ／４＋ｗ／４）として形成され、画像表示パネル１０の各画素から射出される画像光を透過する開口部が、開口幅ｗ／２（＝ｗ／２）として形成される。
【００６４】
なお、図１０、図１１においては、コモン側透明電極１０４を単一の電極パターンとして形成している場合について例示したが、バリア液晶パネル１００内のスキャン側透明電極１０５の各電極群組と対向するコモン側透明電極１０４としては、図１２の模式図に示すように、図９の模式図に示したスキャン側透明電極１０５の電極パターンと同じ電極パターンを同じ向きに形成するようにすれば、形成すべきスリット１００Ｓのスリット幅ｗをより正確に制御することができ、好ましい切り替え特性を得ることができる。図１２は、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成するスリット１００Ｓのスリット幅ｗ／スリットピッチｐを切り替えるためのコモン側透明電極１０４の電極構造の一例を示す模式図である。
【００６５】
つまり、図１２に示すように、スキャン側透明電極１０５の配列方向と同じ方向に形成されるコモン側透明電極１０４についても、図９のスキャン側透明電極１０５の場合と同様に、１本の第１電極１０４−１と、該第１電極１０４−１の両側に配置する２本の第２電極１０４−２と、２本の該第２電極１０４−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０４−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群として形成されており、それぞれは、コモン側透明電極用の第１電極駆動回路(Ｃ１)１０６−１、第２電極駆動回路(Ｃ２)１０６−２、第３電極駆動回路（Ｃ３)１０６−３に接続されている。
【００６６】
図１２において、第１電極１０４−１の電極幅は、図９のスキャン側透明電極１０５の場合と同様に、図６に示したスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略半分（≒ｗ／２）であり、２本の第２電極１０４−２および２本の第３電極１０４−３それぞれの電極幅も、図６に示したスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略１／４（≒ｗ／４）である。なお、コモン側透明電極の５本ずつの電極からなる電極群組と隣の電極群組との間の電極が存在していない間隙部の開口幅は、図６に示したスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略半分（≒ｗ／２）である。電極幅や開口幅をスリット幅ｗ（画素配列間隔ｗ）との関係において「略」と表現している理由は、図９のスキャン側透明電極１０５の場合と同様に、電極間のショートが起きないように絶縁膜を介して電極パターンを形成することが必要になるためであって、絶縁膜の成膜精度や電極材料などによって、電極幅や開口幅がスリット幅ｗ（画素配列間隔ｗ）とは若干異なるためである。
【００６７】
ただし、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１として、コモン側透明電極１０４についても、スリット幅ｗが均一な各スリット１００Ｓを形成するための最低限の電極幅は確実に確保することが望ましく、スキャン側透明電極１０５の場合と同様に、第１電極１０４−１は、スリット幅ｗの半分（＝ｗ／２）の領域を略覆うように配置され、第２電極１０４−２および２本の第３電極１０４−３は、それぞれ、スリット幅ｗの１／４（＝ｗ／４）の領域を略覆うように配置される。
【００６８】
なお、コモン側透明電極１０４の電極配置については、バリア液晶層１０１にかかる電界を配慮した上で、図１２の構成例よりも、簡易化を図ることも可能である。例えば、１本の第１電極１０４−１、２本の第２電極１０４−２、２本の第３電極１０４−３をベタパターンとして纏めて配置してしまうことも可能である。
【００６９】
さらには、図１３の模式図に示すように、コモン側透明電極１０４を単一の電極パターンとし、かつ、スキャン側透明電極１０５の配列方向とは直交する方向に、互いに交差するように配置するようにしても良い。図１３は、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成するスリット１００Ｓのスリット幅ｗ／スリットピッチｐを切り替えるためのコモン側透明電極１０４の電極構造の図１２とは異なる例を示す模式図である。
【００７０】
図１３において、コモン側透明電極１０４の各電極組は、単一電極１０４−４の１つの電極（電極幅は例えば（ｗ／２））のみからなり、該単一電極１０４−４は単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４に接続されている。ここで、コモン側透明電極１０４を構成する単一電極１０４−４は、前述のように、スキャン側透明電極１０５の配列方向とは直交する方向に配置されている。
【００７１】
なお、スキャン側透明電極１０５が、図９に示したように、１本の第１電極１０５−１と、該第１電極１０５−１の両側に配置する２本の第２電極１０５−２と、２本の該第２電極１０５−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０５−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成され、コモン側透明電極１０４が、図１２に示したように、スキャン側透明電極１０５と同様に、１本の第１電極１０４−１と、該第１電極１０４−１の両側に配置する２本の第２電極１０４−２と、２本の該第２電極１０４−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０４−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成されている場合には、３Ｄ表示用の第２モードに切り替える場合と視野角制御用の第３モードに切り替える場合とは、次のように制御すれば良い。
【００７２】
すなわち、３Ｄ表示用の第２モードに切り替える場合には、スキャン側の第１電極駆動回路（Ｓ１）１０７−１と第２電極駆動回路（Ｓ２）１０７−２との双方を駆動して、電極幅が（ｗ／２）の１本の第１電極１０５−１とその両隣に配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とに交流電位を印加する一方、スキャン側の第３電極１０５−３、コモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３のいずれも共通電位に固定するように制御すれば、３Ｄ表示用に必要なスリット幅ｗを有するスリット１００Ｓを、それぞれに必要とする位置に、コモン側透明電極１０４を単一の電極パターンとする場合よりも正確に形成することができる。
【００７３】
さらに、視野角制御用の第３モードに切り替える場合には、スキャン側の第２電極駆動回路（Ｓ２）１０７−２と第３電極駆動回路（Ｓ３）１０７−３との双方を駆動して、電極幅が（ｗ／４）の２本の第２電極１０５−２とそれぞれの外側に隣接して配置されている電極幅が（ｗ／４）の２本の第３電極１０５−３とに交流電位を印加する一方、スキャン側の第１電極１０５−１、コモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３のいずれも共通電位に固定するように制御すれば、視野角制御用に必要なスリット幅（ｗ／２）を有するスリット１００Ｓを、それぞれに必要とする位置により正確に形成することができる。
【００７４】
なお、３Ｄ表示も視野角制御も行わない通常２Ｄ表示用の第１モードに設定する場合であれば、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３およびコモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３の全電極を、共通電位に固定するように制御しても良いし、もしくは、ノーマリホワイトの場合であれば全電極をＯＦＦ状態に設定するようにしても良い。
【００７５】
また、図１３に示したように、スキャン側透明電極１０５の配列方向と直交する方向に１組が１個のみの単一電極１０４−４からなるコモン側透明電極１０４を配置した構成を適用した場合についても、図１２の場合と同様であるが、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードのいずれの場合においても、コモン側の単一電極１０４−４は、共通電位に固定するように制御すれば良い。
【００７６】
さらに、図１２のように、コモン側透明電極１０４として、対向するスキャン側透明電極１０５と全く同様の電極構造を適用して、１本の第１電極１０４−１と、該第１電極１０４−１の両側に配置する２本の第２電極１０４−２と、２本の該第２電極１０４−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０４−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成する代わりに、コモン側透明電極１０４の構成を簡素化するために、図１４に示すように、スキャン側透明電極１０５の配列方向と同じ方向に配置した２本の第２電極１０４−２のみによって構成するようにしても良い。図１４は、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成するスリット１００Ｓのスリット幅／スリットピッチを切り替えるためのコモン側透明電極１０４の電極構造の図１２、図１３とは異なる例を示す模式図である。
【００７７】
つまり、図１４に示すコモン側透明電極１０４の各電極組は、スキャン側透明電極１０５において、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードのいずれにおいても交流電位を印加する２本の第２電極１０５−２と対向する同一の位置に形成されるコモン側の２本の第２電極１０４−２のみによって構成されている。而して、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードのいずれにおいても、コモン側の第２電極１０４−２を共通電位に固定することによって、電界の周り具合にもよるが、図１０や図１１と略同様のスリット１００Ｓを、単一の電極パターンの場合よりも正確に形成することが可能になる。
【００７８】
また、バリア液晶パネル１００の構成例として、３Ｄ表示や視野角の縦横切り替えにも対応することができるように、画像表示パネル１０からの画像光の縦横の切り替え制御を実現することも可能である。すなわち、図１５に示すように、コモン側透明電極１０４の各電極の組として、図９に示したスキャン側透明電極１０５の各電極組間の間隙部（つまり、スキャン側の第３電極１０５−３の外側）と対向する位置に、電極幅が３Ｄ表示の際のスリット１００Ｓのスリット幅ｗ（すなわち、画像表示パネル１０の画素の配列間隔ｗ）の略半分（ｗ／２）の第１単一電極１０４−４を配置するように形成し、さらに、同様にして、スキャン側透明電極１０５の各電極組間の間隙部に第２単一電極１０４−５を配置するように形成して、この両者を、図１６に示すように、互いに直交するように配置するように構成する。而して、３Ｄ表示や視野角の縦横切り替えにも容易に対応することができるようになる。
【００７９】
図１５は、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成するスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４の電極構造のさらに異なる例を示す模式図である。また、図１６は、図１５に示す電極構造のものを互いに直交配置するようにバリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１に形成した場合のスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４の電極構造の例を示す模式図である。
【００８０】
まず、図１５に示すように、スキャン側透明電極１０５は、図９の場合と同様に、電極幅が（ｗ／２）の１本の第１電極１０５−１と、該第１電極１０５−１の両側に配置する２本の電極幅が（ｗ／４）の第２電極１０５−２と、２本の該第２電極１０５−２それぞれの外側に配置する２本の電極幅が（ｗ／４）の第３電極１０５−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成され、第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３のそれぞれは、スキャン側透明電極用の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路（Ｓ３)１０７−３に接続される。
【００８１】
一方、コモン側透明電極１０４は、スキャン側透明電極１０５の電極群の各組の間に形成されている幅が（ｗ／２）の間隙部と対向する位置に、電極幅が（ｗ／２）の第１単一電極１０４−４を配置することによって構成され、第１単一電極１０４−４は、コモン側透明電極用の第１単一電極駆動回路(Ｃ４)１０６−４に接続される。
【００８２】
次に、３Ｄ表示や視野角の縦横切り替えにも対応できるように、図１５と全く同様の電極構造のものを、図１５のスキャン側透明電極１０５とコモン側透明電極１０４の各電極の配列方向と互いに直交する方向に、スキャン側透明電極１０５として、電極幅が（ｗ／２）の１本の第４電極１０５−４と、該第４電極１０５−４の両側に配置する２本の電極幅が（ｗ／４）の第５電極１０５−５と、２本の該第５電極１０５−５それぞれの外側に配置する２本の電極幅が（ｗ／４）の第６電極１０５−６と、の１組５本ずつの電極からなる電極群をさらに追加し、コモン側透明電極１０４として、追加したスキャン側透明電極１０５の第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６の電極群の各組の間に形成されている幅が（ｗ／２）の間隙部と対向する位置に、電極幅が（ｗ／２）の第２単一電極１０４−５を追加して配置することによって、図１６に示すような電極構造を形成する。
【００８３】
ここで、図１６に示すように、直交する位置に追加したスキャン側の第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６は、それぞれ、追加したスキャン側透明電極用の第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６に接続され、コモン側の第２単一電極１０４−５は、追加した第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５に接続される。
【００８４】
つまり、図１６においては、スキャン側透明電極１０５として、１本の第１電極１０５−１と、該第１電極１０５−１の両側に配置する２本の第２電極１０５−２と、２本の該第２電極１０５−２それぞれの外側に配置する２本の第３電極１０５−３と、の１組５本ずつの電極からなる電極群によって構成されるのみならず、これらの電極群の配列方向と直交する方向に、１本の第４電極１０５−４と、該第４電極１０５−４の両側に配置する２本の第５電極１０５−５と、２本の該第５電極１０５−５それぞれの外側に配置する２本の第６電極１０５−６と、の１組５本ずつの電極からなる電極群を配置し、さらに、コモン側透明電極１０４として、スキャン側透明電極１０５の各組の間隙部と対向する位置に第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４-５を互いに直交するように配置することによって、画像表示パネル１０からの画像光の縦横切り替え制御を可能にしている。
【００８５】
さらに説明すれば、図１６のごとく、互いに直交する位置にスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４を形成して、縦横切り替えのＯＮ／ＯＦＦ指示に基づいて指定された配列方向のスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４を選択するように制御し、かつ、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードの動作モードの指示に応じて決定されるスキャン側の電極に対して交流電位を印加し、残りの電極を共通電位に固定するように制御することによって、動作モードに応じて、画像表示パネル１０の各画素からの画像光の縦横の制御を任意に切り替えることが可能になる。
【００８６】
以上に詳細に説明した画像表示ユニットを形成するためのプロセス技術（製造技術）に関しては、当該画像表示ユニットに関する技術を有している当業者にとって良く知られているものをそのまま適用すれば製造することが可能であり、また、本発明とは直接関係しないので、その詳細な製造条件等については、ここでの説明を省略する。
【００８７】
（実施形態の動作の説明）
次に、通常状態の２Ｄ表示用の第１モードと３Ｄ表示用の第２モードと視野角制御用の第３モードとの３つの動作モードを有する画像表示ユニットにおいて動作モードを切り替える際の動作の一例について、図１７のフローチャートを用いてさらに説明する。図１７は、通常２Ｄ表示用の第１モードと３Ｄ表示用の第２モードと視野角制御用の第３モードとの３つの動作モードを有する画像表示ユニットの動作の一例を本発明の画像表示制御方法の一例として説明するためのフローチャートである。
【００８８】
図１７のフローチャートにおいては、通常２Ｄ表示用の第１モードに設定している状態を初期状態として、３Ｄ表示用の第２モードおよび２Ｄ表示時における視野角制御用の第３モードの各状態に遷移させる際の電極（スキャン側透明電極１０５の各電極、コモン側透明電極１０４の各電極）への印加電圧の切り替え制御方法の一例を示している。また、縦横切り替え機能の有り／無しによる場合分けを行い、さらに、縦横切り替え機能が有りの場合においては、縦横切り替えＯＮ／ＯＦＦの指示による場合分けをも示している。
【００８９】
なお、実施形態の構成例として前述したように、スキャン側透明電極１０５を構成するスキャン側電極群、コモン側透明電極１０４を構成するコモン側電極群については、種々の電極パターンを選択することが可能であるため、図１７に示すフローチャートにおいては、実施形態として最大の本数の電極を用いて構成している場合について記載している。
【００９０】
つまり、スキャン側透明電極１０５の各電極群組については、画像表示パネル１０からの画像光の縦横切り替え機能を備えている場合には、図１６に示したように、第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３、第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６から構成されており、それぞれの電極を駆動するための駆動回路として、第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３、第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６を備え、また、縦横切り替え機能を備えていない場合には、図９に示したように、第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３から構成され、それぞれの電極を駆動するための駆動回路として、第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３を備えている場合を示している。
【００９１】
一方、コモン側透明電極１０４の各電極群組については、画像表示パネル１０からの画像光の縦横切り替え機能を備えている場合には、図１６に示したように、第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５から構成されており、それぞれの電極を駆動するための駆動回路として、第１単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４、第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５を備え、また、縦横切り替え機能を備えていない場合には、図１２に示したように、第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３から構成され、それぞれの電極を駆動するための駆動回路として、第１電極駆動回路(Ｃ１)１０６−１、第２電極駆動回路(Ｃ２)１０６−２、第３電極駆動回路(Ｃ３)１０６−３を備えている場合を示している。
【００９２】
図１７のフローチャートにおいて、３Ｄ表示も視野角制御も行わない通常状態の２Ｄ表示用の第１モードに設定する場合であれば（ステータスＳＴ１）、縦横切り替え機能を備えている場合には、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３、第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６およびコモン側の第１単一電極駆動回路(Ｃ４)１０６−４、第２単一電極駆動回路(Ｃ５)１０６−５により、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３、第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６およびコモン側の第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５のいずれも、共通電位に固定するか、あるいは、ノーマリホワイトの場合であれば、スキャン側、コモン側の全電極をＯＦＦ状態に設定するように制御する（ステップＳｔ１）。
【００９３】
また、２Ｄ表示用の第１モードに設定する場合であって、かつ、縦横切り替え機能を備えていなかった場合には、スキャン側の第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６が備えられていないので、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３およびコモン側の第１電極駆動回路(Ｃ１)１０６−１、第２電極駆動回路(Ｃ２)１０６−２、第３電極駆動回路(Ｃ３)１０６−３により、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３およびコモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３のいずれも、共通電位に固定するか、あるいは、ノーマリホワイトの場合であれば、スキャン側、コモン側の全電極をＯＦＦ状態に設定するように制御する（ステップＳｔ１）。
【００９４】
また、通常２Ｄ表示用の第１モードから３Ｄ表示用の第２モードに切り替える場合であれば（ステータスＳＴ２）、縦横切り替え機能の有無を確認し、縦横切り替え機能が備えられていなかった場合には（ステップＳｔ２）、スキャン側の第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６が備えられていないので、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２を駆動して、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２に交流電位を印加する一方、スキャン側の第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３およびコモン側の第１電極駆動回路(Ｃ１)１０６−１、第２電極駆動回路(Ｃ２)１０６−２、第３電極駆動回路(Ｃ３)１０６−３により、スキャン側の第３電極１０５−３およびコモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ３）。
【００９５】
これにより、図１に示したように、バリア液晶パネル１００において３Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗと同じ幅に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において３Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗと同じ幅に形成されて、３Ｄ表示用の状態に切り替わる。
【００９６】
一方、縦横切り替え機能が備えられていた場合には（ステップＳｔ４）、さらに、縦横切り替え機能のＯＮ／ＯＦＦの指示を確認し、縦横切り替え機能の指示がＯＦＦであった場合には（ステップＳｔ５）、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２を駆動して、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２に交流電位を印加する一方、スキャン側の第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３、第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６およびコモン側の第１単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４、第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５により、スキャン側の第３電極１０５−３、第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６およびコモン側の第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ６）。
【００９７】
これにより、例えば画像表示ユニットの横方向に、バリア液晶パネル１００において３Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗと同じ幅に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において３Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗと同じ幅に形成されて、３Ｄ表示用の状態に切り替わる。
【００９８】
また、縦横切り替え機能の指示がＯＮであった場合には（ステップＳｔ７）、画像表示パネル１０からの画像光の縦横の制御を切り替えるために、スキャン側の第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５を駆動して、スキャン側の第４電極１０５−４、第５電極１０５−５に交流電位を印加する一方、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６およびコモン側の第１単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４、第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５により、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３、第６電極１０５−６およびコモン側の第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ８）。
【００９９】
これにより、例えば画像表示ユニットの縦方向に、バリア液晶パネル１００において３Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗと同じ幅に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において３Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗと同じ幅に形成されて、３Ｄ表示用の状態に切り替わる。
【０１００】
また、通常２Ｄ表示用の第１モードから視野角制御用の第３モードに切り替える場合であれば（ステータスＳＴ３）、３Ｄ表示用の第２モードへの切り替えの場合と同様、縦横切り替え機能の有無を確認し、縦横切り替え機能が備えられていなかった場合には（ステップＳｔ９）、スキャン側の第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６が備えられていないので、スキャン側の第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３を駆動して、スキャン側の第２電極１０５−２、第３電極１０５−３に交流電位を印加する一方、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１およびコモン側の第１電極駆動回路(Ｃ１)１０６−１、第２電極駆動回路(Ｃ２)１０６−２、第３電極駆動回路(Ｃ３)１０６−３により、スキャン側の第１電極１０５−１およびコモン側の第１電極１０４−１、第２電極１０４−２、第３電極１０４−３を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ１０）。
【０１０１】
これにより、図２に示したように、バリア液晶パネル１００において２Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において２Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成されて、視野角を第１モードよりも制限した視野角制御用の状態に切り替わる。
【０１０２】
一方、縦横切り替え機能が備えられていた場合には（ステップＳｔ１１）、３Ｄ表示用の第２モードへの切り替えの場合と同様、さらに、縦横切り替え機能のＯＮ／ＯＦＦの指示を確認し、縦横切り替え機能の指示がＯＦＦであった場合には（ステップＳｔ１２）、スキャン側の第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３を駆動して、スキャン側の第２電極１０５−２、第３電極１０５−３に交流電位を印加する一方、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第４電極駆動回路(Ｓ４)１０７−４、第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路（Ｓ６)１０７−６およびコモン側の第１単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４、第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５により、スキャン側の第１電極１０５−１、第４電極１０５−４、第５電極１０５−５、第６電極１０５−６およびコモン側の第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ１３）。
【０１０３】
これにより、例えば画像表示ユニットの横方向に、バリア液晶パネル１００において２Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において２Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成されて、視野角を第１モードよりも制限した視野角制御用の状態に切り替わる。
【０１０４】
また、縦横切り替え機能の指示がＯＮであった場合には（ステップＳｔ１４）、画像表示パネル１０からの画像光の縦横の制御を切り替えるために、スキャン側の第５電極駆動回路(Ｓ５)１０７−５、第６電極駆動回路(Ｓ６)１０７−６を駆動して、スキャン側の第５電極１０５−５、第６電極１０５−６に交流電位を印加する一方、スキャン側の第１電極駆動回路(Ｓ１)１０７−１、第２電極駆動回路(Ｓ２)１０７−２、第３電極駆動回路(Ｓ３)１０７−３、第４電極駆動回路（Ｓ４)１０７−４およびコモン側の第１単一電極駆動回路（Ｃ４）１０６−４、第２単一電極駆動回路（Ｃ５）１０６−５により、スキャン側の第１電極１０５−１、第２電極１０５−２、第３電極１０５−３、第４電極１０５−４およびコモン側の第１単一電極１０４−４、第２単一電極１０４−５を、共通電位に固定するように制御する（ステップＳｔ１５）。
【０１０５】
これにより、例えば画像表示ユニットの縦方向に、バリア液晶パネル１００において２Ｄ用の画像光の透過を遮蔽するスリット１００Ｓのスリット幅が画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成され、バリア液晶パネル１００のバリア液晶層１０１において２Ｄ用の画像光を透過する開口幅も画素配列間隔ｗの半分の幅（ｗ／２）に形成されて、視野角を第１モードよりも制限した視野角制御用の状態に切り替わる。
【０１０６】
（実施形態の効果の説明）
以上に詳細に説明したように、本実施形態においては、以下に記載するような効果を得ることができる。
【０１０７】
第１の効果は、バリア液晶パネル１００に形成するスキャン側透明電極１０５、コモン側透明電極１０４の電極構造を１ないし複数の電極を１組とする構造にして、各組の電極群を画像表示パネル１０の画素の中心の位置と対応付けるように配置し、かつ、動作モードに応じて各組の電極群に対する制御方法を使い分けることによって、２Ｄ表示用の第１モード、３Ｄ表示用の第２モード、視野角制御用の第３モードの３種類の動作モードのいずれにも容易に切り替えることができる、ということである。
【０１０８】
第２の効果は、例えば、前述の実施形態において説明したような視差バリア方式の画像表示ユニットとして適用する場合、２Ｄ⇔３Ｄ切替えのためにバリア液晶パネル１００を追加することになり、そのための厚みが増加することになるが、視野角制御機能をさらに追加するに当たっては、それ以上の厚みを増加する必要はなく、かつ、画像表示モジュールとしてあるいは画像表示装置としての強度等の構造的リスクも少なくすることができる、ということである。
【０１０９】
第３の効果は、例えば、前述の実施形態において説明したような視差バリア方式の画像表示ユニットとして適用する場合、通常の２Ｄ表示用の機能に３Ｄ表示用機能と視野角制御用機能との機能を追加するに当たって、視差バリアパネルすなわちバリア液晶パネルの生産プロセス自体を、従来技術から大きく変更することなく適用することができる、ということである。
【０１１０】
第４の効果は、バリア液晶パネル１００に形成するスリット１００Ｓの形成条件如何に応じて、２Ｄ表示や視野角制御時の正面視においても、３Ｄ表示の場合と同等の明るさを実現することができる、ということである。
【０１１１】
以上、本発明の好適な実施形態の構成を説明した。しかし、かかる実施形態は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。
【符号の説明】
【０１１２】
１０        画像表示パネル
１０ａ      画素
１０Ｂ      両目用画素
１０Ｌ      左目用画素
１０Ｒ      右目用画素
１１        表示用液晶層
１２        パネル基板
１００      バリア液晶パネル（視差バリアパネル）
１００Ｓ    スリット
１０１      バリア液晶層
１０２      パネル基板
１０３      偏光板
１０４      コモン側透明電極
１０４−１  第１電極（コモン側透明電極）
１０４−２  第２電極（コモン側透明電極）
１０４−３  第３電極（コモン側透明電極）
１０４−４  単一電極（または第１単一電極）（コモン側透明電極）
１０４−５  第２単一電極（コモン側透明電極）
１０５      スキャン側透明電極
１０５−１  第１電極（スキャン側透明電極）
１０５−２  第２電極（スキャン側透明電極）
１０５−３  第３電極（スキャン側透明電極）
１０５−４  第４電極（スキャン側透明電極）
１０５−５  第５電極（スキャン側透明電極）
１０５−６  第６電極（スキャン側透明電極）
１０６−１  第１電極駆動回路(Ｃ１)（コモン側透明電極用）
１０６−２  第２電極駆動回路(Ｃ２)（コモン側透明電極用）
１０６−３  第３電極駆動回路（Ｃ３)（コモン側透明電極用）
１０６−４  単一電極駆動回路（または第１単一電極駆動回路）（Ｃ４）
（コモン側透明電極用）
１０６−５  第２単一電極駆動回路（Ｃ５）（コモン側透明電極用）
１０７−１  第１電極駆動回路(Ｓ１)（スキャン側透明電極用）
１０７−２  第２電極駆動回路(Ｓ２)（スキャン側透明電極用）
１０７−３  第３電極駆動回路(Ｓ３)（スキャン側透明電極用）
１０７−４  第４電極駆動回路(Ｓ４)（スキャン側透明電極用）
１０７−５  第５電極駆動回路(Ｓ５)（スキャン側透明電極用）
１０７−６  第６電極駆動回路（Ｓ６)（スキャン側透明電極用）
２０１      右目
２０２      左目
ｄ          画素−スリット距離
ｐ          スリットピッチ
ｐ′        スリットピッチ
ｔ          スリット厚
ｗ          スリット幅
ｗ′        スリット幅
θ          光束の角度（視認角度）
θ′        光束の角度（視認角度）
【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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