(57)【要約】      （修正有）【課題】クロストークの発生を抑えつつ、３次元映像の明るさの調整が可能なアクティブシャッター方式の液晶表示装置を提供する。【解決手段】バックライト駆動手段及びシャッター駆動手段が、液晶パネルで表示される映像の輝度にかかわらずクロストークが最小となるように、バックライトの点灯開始で始まり、右目用シャッター又は左目用シャッターが閉じることで終了する眼球入光期間を調整する。これにより品質が高い映像を表示する。【選択図】図３
2013251792.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左目用映像と右目用映像とを交互に表示できる液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を照射するバックライトと、
前記バックライトを駆動制御するバックライト駆動手段と、
観察者の右目及び左目に入射する光を選択的に遮る右目用シャッター及び左目用シャッターを有するアクティブシャッターメガネと、
前記アクティブシャッターメガネを駆動制御するシャッター駆動手段とを備え、
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示される映像の輝度にかかわらずクロストークが最小となるように、前記バックライトの点灯開始で始まり、前記右目用シャッター又は左目用シャッターが閉じることで終了する眼球入光期間を決定していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示される映像の輝度が高くなるほど、前記眼球入光期間の開始位置を時系列で前に移動するとともに、終了位置を時系列で後ろに移動するように決定している請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記バックライト駆動手段は、バックライトの点灯期間の長さを一定としている請求項１又は請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記バックライトが全面同時に点灯する照明であり、
前記液晶パネルが線順次で走査し映像を書き込むものであり、
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルの複数本の走査線のうち、任意の段の走査線で映像を書き込むときに検出されるクロストークが最小となるように前記眼球入光期間を決定している請求項１から請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、黒映像と白映像とを交互に表示させ、黒表示から白表示に切り替わる部分での、黒表示期間の透過光と白表示期間の透過光とが等しくなるよう眼球入光期間を決定する請求項１から請求項４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記バックライトが前記液晶パネルの走査方向に少なくとも２個の領域に分割され、各領域が独立して点灯する照明であり、
前記液晶パネルが線順次で走査し映像を書き込むものであり、
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記バックライトの各領域の中央の走査線で映像を書き込むときのクロストークが小さくなると共に、前記液晶パネル全体の中央部分の走査線で映像を書き込むときのクロストークが小さくなるように前記眼球入光期間を決定する請求項１から請求項３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、黒映像と白映像とを交互に表示させ、前記液晶パネルの前記バックライトの複数の領域の境界部分の走査線において黒表示期間の透過光と白表示期間の透過光とが等しくなるように眼球入光期間を決定する請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示する映像の輝度で前記眼球入光期間の中点位置を決定する請求項１から請求項７のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示する映像の輝度が高くなるほど、前記眼球入光期間の中点位置を時系列で前にずれるように調整する請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記眼球入光期間のずらす量を走査線の本数に合わせて決定する請求項１から請求項９のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記液晶パネルが、前記右目用映像と前記左目用映像との表示の間に全面黒の映像を書き込むことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
薄型テレビジョン受像機等に用いられる液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置では、液晶パネルの背面にバックライトから面状光を照射し、前記液晶パネルの光の透過度を調整することで、前記液晶パネルの前面に映像を表示する。前記液晶パネルは、透明電極が形成された一対の透明基板を一定の間隔を開けて配置し、その隙間に液晶を充填した構成となっている。そして、画素を構成する透明電極を用い前記液晶に電圧を印加することで光の透過度を調整している。
【０００３】
近年、３次元映像（立体動画）の表示が可能な液晶表示装置が普及している。前記液晶表示装置で立体映像を表示する場合、前記液晶表示装置は右目用映像と左目用映像とを交互に表示しており、右目用映像を右目で、左目用映像を左目で観察することで観察者は各映像を脳内で合成し、立体映像として認識する。
【０００４】
このような、立体映像を表示する液晶表示装置では、観察者が右目用映像を右目で、左目用映像を左目で正確に観察できるように、観察者の右目又は左目の視界を交互に遮断するアクティブシャッターメガネを用いる場合が多い。前記アクティブシャッターメガネは、右目側と左目側のレンズに相当する部分に光が透過する状態（開状態）と光を遮断した状態（閉状態）とに切り替えることが可能なシャッターを備えている。そして、前記アクティブシャッターメガネは、前記液晶表示装置の液晶パネルと同期しており、前記液晶表示装置で右目用映像を表示しているとき、右側のレンズを開状態とし、左目用映像を表示しているとき左側のレンズを開状態としている。このように、アクティブシャッターメガネを利用することで観察者は右目用映像を右目で、左目用映像を左目で正確に観察することが可能となっている。
【０００５】
しかしながら、前記立体映像をアクティブシャッターメガネを介して観察する場合、前記液晶表示装置の応答速度による問題が発生する。前記液晶パネルでは、横一列の映像が同時に、そして、上段から下段に書き込まれる、すなわち、線順次で書き込みを行っている。そのため、上段と下段とで書き込みの開始がずれている。さらに、液晶パネルの応答速度が低いので、右目用映像又は左目用映像の一方のみが表示されているタイミングでシャッターを開くことは困難であり、右目用映像と左目用映像とが混ざってしまう、クロストークが発生しやすくなる。
【０００６】
このような、液晶パネルのクロストークを抑制するため、右目用映像及び左目用映像をそれぞれ連続して複数回（多くは２回）の書き込みを行い、表示される映像をより完全に近い状態で保持したのち、アクティブシャッターメガネのシャッターを開くようにすることで、クロストークの発生を抑制している（特開２０１０−２１０７１２号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２１０７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記液晶表示装置では、映像の輝度の調整を行うためにバックライトの輝度を調整している（調光している）ものが多い。そして多くの前記バックライトは調光方法として、パルス調光（ＰＷＭ調光）を採用している。すなわち、前記バックライトは、人間の目で認識できない程度の速さ（頻度）で点滅を繰り返し、映像を表示するフレームに対するバックライトの点灯時間の割合で映像の輝度を調整している。
【０００９】
このようなバックライトを備えた液晶表示装置で３次元表示を行う場合、前記アクティブシャッターメガネが開状態のときの前記バックライトの点灯時間の長さによって、表示される映像が決まってくる。前記バックライトは、点灯時間の長さを変更する場合、液晶パネルの応答の遅れ（応答遅延）を考慮し、点灯終了の位置が常に同じとなるように点灯開始のタイミングをずらしている。
【００１０】
そのため、特開２０１０−２１０７１２号公報に記載のように、前記アクティブシャッターメガネの開閉のタイミングを常に同じとしている場合、次のような、問題があった。すなわち、バックライトの点灯期間が変化すると、液晶の立ち上がり特性（透過率上がるときの応答速度）と立ち下がり特性（透過率が下がるときの応答速度）の差によって、漏れ光が変化し、クロストークが大きくなる場合がある。
【００１１】
前記クロストークが大きくなると、右目用映像と左目用映像とが混合されてしまい、3次元表示の品質が低下してしまう。
【００１２】
そこで本発明は、表示映像の品質を低下させることなく、映像の明るさの調整が可能なアクティブシャッター方式の液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明は、左目用映像と右目用映像とを交互に表示できる液晶パネルと、前記液晶パネルに光を照射するバックライトと、前記バックライトを駆動制御するバックライト駆動手段と、観察者の右目及び左目に入射する光を選択的に遮る右目用シャッター及び左目用シャッターを有するアクティブシャッターメガネと、前記アクティブシャッターメガネを駆動制御するシャッター駆動手段とを備え、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示される映像の輝度にかかわらずクロストークが最小となるように、前記バックライトの点灯開始で始まり、前記右目用シャッター又は左目用シャッターが閉じることで終了する眼球入光期間を決定していることを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【００１４】
この構成によると、眼球入光期間を調整することができるので、液晶パネルで表示される映像の輝度を変化しても、クロストークを最小に抑えることができる。これにより、見やすく、きれいな映像、すなわち、品質が高い映像を表示することができる。
【００１５】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示される映像の輝度が高くなるほど、前記眼球入光期間の開始位置が時系列で前に移動するとともに、終了位置が時系列で後ろに移動するように決定されていてもよい。
【００１６】
上記構成において、前記バックライト駆動手段は、バックライトの点灯期間の長さを一定としていてもよい。
【００１７】
上記構成において、前記バックライトが全面同時に点灯する照明であり、前記液晶パネルが線順次で走査し映像を書き込むものであり、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルの複数本の走査線のうち、任意の段の走査線で映像を書き込むときに検出されるクロストークが最小となるように前記眼球入光期間を決定していてもよい。
【００１８】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、黒映像と白映像とを交互に表示させ、黒表示から白表示に切り替わる部分での、黒表示期間の透過光と白表示期間の透過光とが等しくなるよう眼球入光期間を決定してもよい。
【００１９】
上記構成において、前記バックライトが前記液晶パネルの走査方向に少なくとも２個の領域に分割され、各領域が独立して点灯する照明であり、前記液晶パネルが線順次で走査し映像を書き込むものであり、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記バックライトの各領域の中央の走査線で映像を書き込むときのクロストークが小さくなると共に、前記液晶パネル全体の中央部分の走査線で映像を書き込むときのクロストークが小さくなるように前記眼球入光期間を決定してもよい。
【００２０】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、黒映像と白映像とを交互に表示させ、前記液晶パネルの前記バックライトの複数の領域の境界部分と対向する部分の走査線において黒表示期間の透過光と白表示期間の透過光とが等しくなるように眼球入光期間を決定してもよい。
【００２１】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示する映像の輝度で前記眼球入光期間の中点位置を決定してもよい。
【００２２】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記液晶パネルで表示する映像の輝度が高くなるほど、前記眼球入光期間の中点位置を時系列で前にずれるように調整してもよい。
【００２３】
上記構成において、前記バックライト駆動手段及び前記シャッター駆動手段が、前記眼球入光期間のずらす量を前記走査線の本数に合わせて決定してもよい。
【００２４】
上記構成において、前記液晶パネルが、前記右目用映像と前記左目用映像との表示の間に全面黒の映像を書き込むものであってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、表示映像の品質を低下させることなく、映像の明るさの調整が可能なアクティブシャッター方式の液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかる液晶表示装置の分解斜視図である。
【図２】本発明にかかる液晶表示装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図３】左目用映像から右目用映像に切り替わる部分での液晶の応答波形と、アクティブシャッターメガネの動作波形と漏れ光との関係を示す図である。
【図４】バックライトの点灯期間を変更したときのクロストークが最小となる眼球入光期間を示す図である。
【図５】本発明にかかる液晶表示装置の動作を示す図である。
【図６】バックライトの点灯期間を変更したときのクロストークが最小となる眼球入光期間を示す図である。
【図７】本発明にかかる液晶表示装置の動作の他の例を示す図である。
【図８】本発明にかかる液晶表示装置さらに他の例の電気的接続を示すブロック図である。
【図９】図８に示す液晶表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】本発明にかかる液晶表示装置の液晶の応答とバックライトの点灯及び漏れ光を示す図である。
【図１１】本発明にかかる液晶表示装置の動作の他の例を示す図である。
【図１２】本発明にかかる液晶表示装置でバックライトを調光したときのクロストークを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は本発明にかかる液晶表示装置の分解斜視図である。液晶表示装置Ａは、３次元映像を表示することが可能な液晶表示装置であり、図１に示すように、液晶表示装置Ａは、液晶パネル１と、バックライト２とを備えている。なお、以下の説明において、垂直方向又は水平方向、あるいは、上下又は左右と称する場合があるが、液晶表示装置に表示される画像を見た状態での方向を示しているものとする。
【００２９】
図１に示すように、液晶パネル１は、表面に画素電極及びＴＦＴ（スイッチング素子）（いずれも不図示）がアレイ状に配列されたアレイ基板１１と、アレイ基板１１と対向して配置され、共通電極及び透過光を着色するカラーフィルタ（いずれも不図示）を備えた対向基板１２と、アレイ基板１１と対向基板１２との間の液晶層１３とを備えている。なお、液晶層１３は、流動性を有する液晶が漏れないようにシール部材でシールされている。また、アレイ基板１１の受光面側及び対向基板１２の出射面側には、不図示の偏光フィルムが取り付けられている。液晶パネル１の詳細については、後述する。
【００３０】
バックライト２は、映像を表示する液晶パネル１の背面に配置され、光源として白色ＬＥＤチップ又はＲＧＢ３色のＬＥＤチップを備えたＬＥＤ２１を複数個備えた照明装置である。なお、液晶表示装置Ａでは、バックライト２は直下式であり、液晶パネル１と対向する面にＬＥＤ２１が２次元配列されている。バックライト２に配置されているＬＥＤ２１は、同時に点灯、消灯を繰り返すように制御される。
【００３１】
また、バックライト２は、光学シート２２を備えている。光学シート２２は複数枚の光学シート部材を重ねた構成であり、液晶パネル１とＬＥＤ２１との間に配置される。例えば、光学シート２２では光学シート部材として、バックライト２から出射される光を拡散する拡散シート２２１と、輝度を向上する輝度向上シート（ＤＢＥＦ）２２２と、バックライト２から出射される光の方向を揃える、すなわち、斜めに進入した光を液晶パネル１に向くように方向を変えるプリズムシート２２３とを備えている。なお、これら以外の光学特性を有する光学シート部材を用いる場合もある。
【００３２】
液晶表示装置Ａは、右目用映像と左目用映像とを交互に表示する。そして、右目用映像を右目で、左目用映像を左目で観察することで、観察者は各映像を脳内で合成し、３次元映像として認識できる。このとき、観察者が右目で右目用映像を、左目で左目用映像を正確に観察することができるように、後述するアクティブシャッターメガネ８が用いられる。アクティブシャッターメガネ８は、液晶表示装置Ａと同期して動作するものであり、右目用映像が表示されているとき左目の視界を遮断し、左目用映像が表示されているときに右目の視界を遮断するように動作する。
【００３３】
次に、液晶表示装置Ａの電気的な接続について新たな図面を参照して説明する。図２は本発明にかかる液晶表示装置の電気的な接続を示すブロック図である。図２に示すように、液晶表示装置Ａは、液晶パネル１と、バックライト２と、映像信号処理回路３と、調光回路４と、タイミング制御回路５と、バックライトコントローラ（バックライト駆動手段）６と、シャッターコントローラ７とを備えている。また、液晶表示装置Ａで３次元映像を観察する場合、装着した観察者の右目及び左目の視界を交互に遮るアクティブシャッターメガネ８が用いられる。
【００３４】
液晶パネル１のアレイ基板１１には、映像信号線として垂直方向に伸び水平方向に平行に並べて形成された複数本のソース線１１１（データ線ともいう）と、走査信号線として水平方向に伸び垂直方向に平行に並べて形成された複数本のゲート線１１２とを備えている。すなわち、ソース線１１１とゲート線１１２とは、格子状に並んで形成されており、ソース線１１１とゲート線１１２の交差部にＴＦＴが配置されている。そして、ソース線１１１はＴＦＴのソースに接続され、ゲート線１１２はＴＦＴのゲートの接続されている。また、ＴＦＴのドレインは画素電極に接続されている。そして、ＴＦＴのドレインは画素電極に接続されている。ＴＦＴはソースに電圧が印加されている状態で、ゲートに信号（電圧）が入力されると、ソース−ドレイン間に電流が流れる。ドレインは画素電極に接続されているので、ソース−ドレイン間に電流が流れると、画素電極に電荷が蓄積（充電）される。
【００３５】
そして、複数本のソース線１１１がソースドライバ１４に接続されており、複数本のゲート線１１２がゲートドライバ１５に接続されている。ソースドライバ１４はタイミング制御回路５から受け取った液晶駆動信号Ｌｃｓを電圧（映像電圧とする）に変換するとともに、タイミング制御回路５から受け取ったソースタイミング信号Ｓｔｓに基づいて、ソース線１１１に映像電圧を供給する。また、ゲートドライバ１５はタイミング制御回路５からのゲートタイミング信号Ｇｔｓに基づいて、複数のゲート線１１２にＴＦＴを動作させるためのパルス電圧（ゲート駆動信号）を上段から順に供給する。
【００３６】
液晶パネル１では、上述したように、横方向に伸びるゲート線１１２でＴＦＴに駆動のためのパルス状のゲート駆動信号が印加されるので、横一列の全てのＴＦＴが同時にオン／オフになる。このオン／オフのタイミングに合わせて、ソース線１１１から映像電圧が印加されており、横一列、全ての画素に同時に映像が書き込まれる。そして、この動作が垂直方向の画素数に相当する回数繰り返され１フレームの映像が完成する。すなわち、液晶パネル１は線順次で走査される。
【００３７】
なお、画素に映像を書き込むとは、画素電極に電荷を蓄積し、決められた色表示が可能な状態とすることである。そして、一端、画素電極に保持された電荷は次の映像の書き込みまで保持される。また、液晶表示装置Ａは、フルＨＤ表示が可能な液晶表示装置であり、液晶パネル１の垂直方向の画素数は１０８０本である。つまり、液晶パネル１では、ゲート線１１２が１０８０本備わっている。
【００３８】
このような液晶パネル１では、画素電極と共通電極との間で発生する電界によって液晶分子が回転する。液晶パネル１は、この液晶分子の傾きに起因する透過率の変化を利用して、映像を表示している。つまり、液晶表示装置Ａは、バックライト２から供給される光を液晶分子で変調することで、液晶駆動信号Ｌｃｓに基づく映像表示を行っている。
【００３９】
バックライト２に備えられたＬＥＤ２１は、バックライトコントローラ６によって駆動され、すべて同時に点灯する構成となっている。なお、バックライトコントローラ６は、タイミング制御回路５からのタイミング信号と、調光回路４からの調光信号とに基づいて、ＬＥＤ２１にパルス電流を供給している。
【００４０】
映像信号処理回路３は、例えば、チューナ、ＢＤ、ＤＶＤ等の外部装置からの映像信号Ｉｍｓに基づいて、左目用映像データＬｉｄと右目用映像データＲｉｄを生成（分離）し、左目用映像データＬｉｄと右目用映像データＲｉｄを交互にタイミング制御回路５に送信する。また、左目用映像及び右目用映像を書き込むタイミングを示すタイミングデータＴｍｄをタイミング制御回路５に送信する。
【００４１】
タイミング制御回路５は、ソースドライバ１４及びゲートドライバ１５を駆動する。詳しく説明すると、タイミング制御回路５は、左目用映像データＬｉｄ、右目用映像データＲｉｄに基づいて、各画素における透過率の情報を含む液晶駆動信号Ｌｃｓをソースドライバ１４に送信する。上述したように、ソースドライバ１４は液晶駆動信号Ｌｃｓを各画素における液晶に印加する電圧に変換する。また、タイミング制御回路５は、タイミングデータＴｍｄから、ソースドライバ１４の駆動タイミングを示すソースタイミング信号Ｓｔｓと、ゲートドライバ１５の駆動タイミングを示すゲートタイミング信号Ｇｔｓを生成し、ソースドライバ１４及びゲートドライバ１５のそれぞれに送信する。
【００４２】
液晶表示装置Ａでは、液晶パネル１で左目用映像及び右目用映像を交互に書き込み動作を行う。そのため、タイミング制御回路５は映像処理回路３から送られた左目用映像データＬｉｄと右目用映像データＲｉｄ及びタイミングデータＴｍｄをそれぞれ時系列に記憶する、記憶部を備えていてもよい。そして、記憶部より時系列に左目用映像データＬｉｄ及び右目用映像データＲｉｄを取り出し、左目用映像及び右目用映像の書き込みタイミングに合わせて、液晶駆動信号Ｌｃｓに変換し、ソースタイミング信号Ｓｔｓとともにソースドライバ１４に送り、ソースタイミング信号Ｓｔｓと同期したゲートタイミング信号Ｇｔｓをゲートドライバ１５に送るようにしてもよい。
【００４３】
また、タイミング制御回路５は、タイミングデータＴｍｄを変換し、左目用映像と右目用映像との書き込みタイミングを示す書き込みタイミング信号Ｒｔｓをバックライトコントローラ６とシャッターコントローラ７に送る。
【００４４】
液晶表示装置Ａでは、観察者の指示によって、映像の輝度を調整することができるようになっている。液晶表示装置Ａにおいて、映像の輝度の調整は、バックライト２の明るさ（輝度）の調整によって行われる。そして、液晶表示装置Ａの調光回路４には、不図示のリモートコントローラ等の入力装置を用いて、観察者による輝度の指示が入力されるようになっている。
【００４５】
液晶表示装置Ａでは、バックライト２のＬＥＤ２１の明るさをＰＷＭ制御にて調光（ＰＷＭ調光）している。ＰＷＭ調光とは、ＬＥＤ２１に一定の電流を供給しつつ点灯時間の割合（パルス幅あるいはＰＷＭ値と称し、ＬＥＤ２１がオンとなる比率を％で示す）を変更し、明るさを調整する調光方法である。例えば、ＰＷＭ値が小さい場合、ＬＥＤ２１は暗く、大きい場合、ＬＥＤ２１は明るく点灯する。なお、液晶表示装置Ａでは、右目用映像と左目用映像とを交互に表示する構成であることから、ＰＷＭ値は５０％以下である。
【００４６】
調光回路４は、観察者の指示に基づいて、バックライト２の輝度を決定する。そして、決定したバックライト２の輝度をもとに、ＬＥＤ２１に供給する電流値と、その電流を供給するＰＷＭ値を決定する。そして、調光回路４は、電流値とＰＷＭ値とを含むバックライト駆動データ（ＰＷＭ値）をバックライトコントローラ６に送信する。
【００４７】
なお、液晶表示装置Ａでは、調光回路４は観察者の指示によってバックライト２の明るさを決定しているが、これに限定されるものではなく、液晶表示装置Ａの周囲の明るさを検出し、その明るさに合わせて、バックライト２を映像の観賞に最適な明るさに自動的に決定するようにしてもよい。この場合、調光回路４の内部又は外部に備えられた記憶部に周囲の明るさとＰＷＭ値とを対応させたデータベースを備え、データベースにアクセスして周囲の明るさに対応するＰＷＭ値を決定するようにしてもよい。
【００４８】
バックライトコントローラ６は、バックライト２に備えられたＬＥＤ２１に供給する電流値及び電流を供給するタイミングを制御することで、バックライト２の明るさを制御する制御回路である。バックライトコントローラ６には、タイミング制御回路５から左目用映像及び右目用映像を書き込むタイミングが記された書き込みタイミング信号Ｒｔｓと、調光回路４からの電流値及びＰＷＭ値とが入力されている。
【００４９】
そして、バックライトコントローラ６は、ＰＷＭ値と書き込みタイミング信号Ｒｔｓに基づいて、ＬＥＤ２１の駆動タイミングを決定し、ＬＥＤ２１に適切なタイミング及びＰＷＭ値でパルス電流を供給する。また、液晶表示装置Ａの調光回路４はバックライトコントローラ６から独立しているが、バックライトコントローラ６の一部として備えられる構成であってもよい。また、バックライトコントローラ６は、バックライトの点灯開始のタイミング情報を含む点灯タイミング信号Ｌｔｓをシャッターコントローラ７に送っている。
【００５０】
シャッターコントローラ７は、書き込みタイミング信号Ｒｔｓ及び点灯タイミング信号Ｌｔｓに基づいて、アクティブシャッターメガネ８の動作を制御している。アクティブシャッターメガネ８は、左目の視界を遮る左目用シャッター８１、右目の視界を遮る右目用シャッター８２を備えている。なお、左目用シャッター８１及び右目用シャッター８２として液晶シャッター等の視界を遮る機構を用いることができるが、液晶シャッター以外にも光の透過／遮断を高速で切り替えることができるものを広く採用することができる。
【００５１】
そして、シャッターコントローラ７は、書き込みタイミング信号Ｒｔｓと点灯タイミング信号Ｌｔｓに基づいて、左目映像期間（左目用映像が表示されている期間）は右目用シャッター８２を閉じ、右目用映像期間（右目用映像が表示されている期間）は左目用シャッター８１を閉じるように、アクティブシャッターメガネ８を制御する。詳しい制御については、後述する。
【００５２】
なお、シャッターコントローラ７は、液晶表示装置Ａの本体に配置され、無線あるいは有線でアクティブシャッターメガネ８を制御する構成であってもよい。また、アクティブシャッターメガネ８に搭載され、タイミング制御回路５からの書き込みタイミング信号Ｒｔｓ及びバックライトコントローラ６からの点灯タイミング信号Ｌｔｓを、無線あるいは有線で受信する構成であってもよい。
【００５３】
上述したように、タイミング制御回路５から出力されるソースタイミング信号Ｓｔｓ、ゲートタイミング信号Ｇｔｓ、書き込みタイミング信号Ｒｔｓは、すべて、映像信号処理回路３からタイミング制御回路５に送信されるタイミングデータＴｍｄに基づいて生成されているので、すべての信号が正確に同期する。このことから、液晶パネル１、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８は正確に同期駆動される。
【００５４】
液晶表示装置Ａでは、左目用映像を２回、右目用映像を２回それぞれ連続で交互に書き込みする構成であり、液晶パネル１のスキャン周波数は２４０Ｈｚになる。すなわち、液晶パネル１は２４０Ｈｚで駆動される。ここで、スキャン周波数２４０Ｈｚとは、１秒間に２４０フレームの表示を行う、つまり、１秒間に２４０回の映像の書き込みを行うことを示しており、１フレームは１／２４０秒（約４ｍｓ）で書き込まれる。
【００５５】
また、アクティブシャッター方式の液晶表示装置Ａでは、左目用シャッター８１と右目用シャッター８２のいずれかが開いているときにのみ、観察者の目に光が入射する。つまり、液晶パネル１が書き込まれ、アクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１又は右目用シャッター８２が開いている間で、バックライト２が点灯している期間が映像を表示している期間（以下の説明において、眼球入光期間と称する場合がある）となる。
【００５６】
液晶パネル１をこのような高速で駆動する場合、液晶パネル１が完全に応答しきれない、すなわち、液晶パネル１の透過率が完全に映像に対応したものにはならない。例えば、左目用映像が黒映像の場合、液晶の透過率が０％にならない。この状態で、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を駆動すると、バックライト２から出射された光が液晶パネル１を透過し（漏れ）、その映像がアクティブシャッターメガネ８を介して観察者の左目で観察される。この眼球入光期間において観察者の左目で漏れ光が観察されると、左目用映像と右目用映像が混在する、いわゆる、クロストークの原因となる。
【００５７】
次に本発明にかかる液晶表示装置の動作の説明に必要なクロストークについて図面を参照して説明する。図３は左目用映像から右目用映像に切り替わる部分での液晶の応答波形と、アクティブシャッターメガネの動作波形と漏れ光との関係を示す図である。なお、図３は液晶パネル１の所定の一段の走査線において、黒一色の映像を表示する期間（左目用映像期間）から白一色の映像を表示する期間（右目用映像期間）に切り替わる部分を示している。また、図３は横軸に時間軸を取っており、液晶パネル１の応答波形とバックライト１の点灯波形とアクティブシャッターメガネ８の駆動波形と液晶パネル１から漏れる漏れ光の波形とを表示している。
【００５８】
図３に示すように、液晶表示装置Ａでは、アクティブシャッターメガネ８のシャッター（ここでは、左目用シャッター８１）が開状態で、バックライト２が点灯している期間が、眼球入光期間となっている。そして、観察者は、眼球入光期間だけ液晶パネル１に書き込まれた映像を視認できるようになっている。液晶表示装置Ａでは、左目用シャッター８１が開いた後、バックライト２の点灯が開始し、バックライト２が点灯している状態で、左目用シャッター８１を閉じる。なお、右目用映像を表示する場合、左目用シャッター８１と右目用シャッター８２との動作が反対になる。
【００５９】
このことから、眼球入光期間の始まりはバックライト２の点灯開始であり、終了はアクティブシャッターメガネ８（ここでは、左目用シャッター８１）を閉じたときとなる。なお、アクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１が開閉動作を行うとき右目用シャッター８２は閉じた状態となっている。また、逆に右目用シャッター８２が開閉動作を行うとき左目用シャッター８１は閉じた状態となっている。そして、以下の説明において、左目用シャッター８１を閉じる或いは右目用シャッター８２を閉じると記載する場合、反対側のシャッターは閉じた状態となっているものとする。
【００６０】
また、図３に示すように液晶パネル１の透過率は、映像書き込み開始より遅れて応答する（応答遅延）。つまり、映像の書き込み開始から一定の時間は、映像が書き込まれない（前の期間の映像が保持された）状態になっている。液晶パネル１にこのような液晶の応答遅延が発生していることから、液晶パネル１の応答特性は左目用映像期間と右目用映像期間の切り替わり部分で透過率が最も低くなる。そのため、左目用映像期間と右目用映像期間の切り替わり部分を挟んでアクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１を開き、バックライト２を点灯することで、漏れ光の左目による視認が最小となる、すなわち、クロストークが最小になる。
【００６１】
図３において、眼球入光期間における、左目用映像期間での漏れ光の面積をＳｃ１、右目用映像期間での漏れ光の面積をＳｃ２とする。図３に示しているように、眼球入光期間が前にずれる（進む）と、漏れ光の面積Ｓｃ１は増加し、漏れ光の面積Ｓｃ２が減少する。また、眼球入光期間が後ろにずれる（遅れる）と、漏れ光の面積Ｓｃ１が減少し、漏れ光の面積Ｓｃ２が増加する。このことから、クロストークを最小に抑えるためには、漏れ光の面積Ｓｃ１と漏れ光の面積Ｓｃ２が等しくなるタイミングでバックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を制御すればよい。
【００６２】
なお、図３に示しているように、眼球入光期間の開始から左目用映像期間の終了までの時間と、右目用映像期間の開始から眼球入光期間終了までの時間とは等しくない。これは、液晶パネル１の立ち下がり特性（透過率の低下の割合）と立ち上がり特性（透過率の増加の割合）とが異なるためである。
【００６３】
また、バックライトの点灯期間の幅を変更する例について説明する。図４はバックライトの点灯期間を変更したときのクロストークが最小となる眼球入光期間を示す図である。図４は、左目用映像期間から右目用映像期間に切り替わる部分を示しており、眼球入光期間では、左目用映像が観察者の左目に入力される。通常バックライト２はＰＷＭ値が異なっても同じタイミングで消灯するように制御している。つまり、バックライト２ではＰＷＭ値５０％のときが最も早く点灯開始する。なお、図４では、バックライト２のＰＷＭ値を５０％、４０％、３０％としている。
【００６４】
液晶表示装置Ａでは、通常の２次元映像を表示する場合、バックライト２のＰＷＭ値によって映像の輝度が決定される。つまり、バックライト２のＰＷＭ値が大きいとき輝度が高く、小さいとき輝度が低くなる。液晶表示装置Ａでは３次元映像を表示する場合の輝度を変更する場合でも、バックライト２のＰＷＭ値による変更を行っている。つまり、３次元映像（左目用映像又は右目用映像）の輝度が高いとき、バックライト２のＰＷＭ値が高く、眼球入光期間の長さを長くしている。
【００６５】
眼球入光期間の始まりは、バックライト２の点灯開始であり、終了はアクティブシャッターメガネ８のシャッター（ここでは、左目用シャッター８１）を閉じたときである。そこで、シャッターコントローラ７は、左目用映像の輝度が高くなるほど（３次元映像の輝度が高いとき）、眼球入光期間が長くなるように、左目用シャッター８１（右目用映像のときは右目用シャッター８２）が閉じるタイミングを調整している。
【００６６】
また、シャッターコントローラ７は、眼球入光期間の長さが変化しても、図３に示している、左目用映像期間での漏れ光の面積Ｓｃ１、右目用映像期間での漏れ光の面積Ｓｃ２とが等しくなるように左目用シャッター８１を閉じるタイミングを調整している。
【００６７】
つまり、液晶表示装置Ａにおいて、バックライト２のＰＷＭ値が小さいとき、バックライト２の点灯開始位置及び左目用シャッター８１の閉じ位置は左目用映像期間と右目用映像期間の切り替わり部分に近接している。また、バックライト２のＰＷＭ値が大きくなるにつれて、バックライト２の点灯開始が時系列で前にずれるとともに、左目用シャッター８１の閉じる位置は後ろにずれる。このことは、上述したように、クロストークが最小となるようにバックライトの駆動タイミングを調整した結果である。
【００６８】
このように、アクティブシャッターメガネ８を制御することで、バックライト２のＰＷＭ値が５０％のとき、眼球入光期間の映像表示期間に対する割合（以下の説明において、単に眼球入光期間と称する）が３６％となっている。またＰＷＭ値が４０％のとき眼球入光期間が２３％、ＰＷＭ値が３０％のとき眼球入光期間が１０％となっている。
【００６９】
また図４に示しているように、液晶表示装置Ａでは、３次元映像の輝度が高くなるにつれて眼球入光期間の中点位置が前にずれているとも解釈できる。これは、上述したように、液晶パネル１の応答特性（立ち下がり特性、立ち上がり特性）が異なること及び左目用映像期間での漏れ光の面積Ｓｃ１、右目用映像期間での漏れ光の面積Ｓｃ２とを等しくなるようにアクティブシャッターメガネ８を制御しているためである。
【００７０】
以上示しているようなアクティブシャッターメガネ８の制御は、シャッターコントローラ７にて行われている。シャッターコントローラ７は、タイミング制御回路５からの書き込みタイミング信号Ｒｔｓと、バックライトコントローラ６からの点灯タイミング信号Ｌｔｓとをもとに、図３に示すような条件に合わせて（Ｓｃ１＝Ｓｃ２）シャッターコントローラ７の左目用シャッター８１（右目用シャッター８２）の閉じるタイミングを決定する。
【００７１】
なお、書き込みタイミング信号Ｒｔｓは、タイミング制御回路５とシャッターコントローラ７、つまり、液晶パネル１とアクティブシャッターメガネ８との正確な同期をとるために受信しているものであり、バックライトコントローラ６からの点灯タイミング信号Ｌｔｓが書き込みタイミング信号Ｒｔｓと精度よく同期している場合、受信しなくてもよい。
【００７２】
また、シャッターコントローラ７によるアクティブシャッターメガネ８を閉じるタイミングの決定は、内部又は外部に備えられた、バックライト２のＰＷＭ値とアクティブシャッターメガネ８を閉じるタイミングとを含むテーブルを利用してもよい。例えば、点灯タイミング信号に基づいてＰＷＭ値を取り出し、テーブルよりＰＷＭ値に対応するアクティブシャッターメガネ８のシャッターを閉じるタイミングを決定するようにしてもよい。
【００７３】
また、図４より、線形あるいは所定の関数で決められた眼球入光期間の中心位置又は終了位置を算出する演算式を決定し、ＰＷＭ値と演算式とから、眼球入光期間の中心位置又は終了位置のずれ量を決定し、その値に基づいてアクティブシャッターメガネ８のシャッターを閉じるようにしてもよい。
【００７４】
なお、図４に示す例では、眼球入光期間の中心位置及び終了位置は、すべて直線状に並んでおり、演算式は線形の演算式となるが、これに限定されるものではない。図３に示すような条件（Ｓｃ１＝Ｓｃ２）に合致していれば、異なる配列になる（例えば、異なるＰＷＭ値での眼球入光期間の中心位置をつなぐと曲線になる）場合もあり、その場合、曲線に対応した関数あるいは曲線を近似的に示す関数を含む演算式を用いて算出することができる。
【００７５】
さらに、眼球入光期間の中心位置あるいは終了位置のずれ量は、左目映像期間と右目映像期間が切り替わる点からの時間として計算すればよい。また、この時間としては、液晶パネル１は線順次で映像を書き込む方式であり、ゲート線１１２が１０８０本あることから、１フレームに要する時間を１０８０で分割したものを基準の時間としてずれ量を決定している。
【００７６】
これらのことを踏まえて本発明の液晶表示装置の動作について新たな図面を参照して説明する。図５は本発明にかかる液晶表示装置の動作を示す図である。図５では、横軸が時間であり、最上段は液晶パネルの駆動のタイミングであり、下の３段は異なるＰＷＭ値でのバックライトの駆動タイミングを示している。なお、図５では、眼球入光期間の割合を、３６％、２３％、１０％としている。
【００７７】
図５は、液晶表示装置Ａで３次元表示するときの動作を示しており、液晶パネル１のスキャン周波数は２４０Ｈｚである。図５に示すように、液晶表示装置Ａでは、左目用映像及び右目用映像を２回ずつ（２フレームずつ）書き込む構成となっている。なお、図５に示す（左１）、(左２)は、それぞれ、左目用映像の１回目、２回目の書込み映像を示しており、（右１）、（右２）も同様に、右目用映像の１回目、２回目の書込み映像を示している。
【００７８】
具体的には、図５に示しているように、液晶表示装置Ａでは、タイミング制御回路５からの信号に基づいて、ソースドライバ１４及びゲートドライバ１５が駆動され、液晶パネル１に、１回目の左目用映像（左１）を１／２４０秒で書き込んだ後、同じ映像を２回目の左目用映像（左２）として１／２４０秒で書き込む。これにより、液晶パネル１には左目用映像が保持される。液晶表示装置Ａでは、眼球入光期間と左目用映像が保持された期間とが時系列で重なるとともに、映像の輝度にあわせてクロストークが最小となるようにアクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１の閉じ位置を決定する。これにより、観察者は、クロストークが最小となる左目用映像を左目で観察する。
【００７９】
次に、１回目の右目用映像（右１）を１／２４０秒で書き込んだ後、同じ映像を２回目の右目用映像（右２）として１／２４０秒で書き込む。同様に、液晶パネル１には右目用映像が保持される。液晶表示装置Ａでは、眼球入光期間と右目用映像が保持された期間とが時系列で重なるとともに、映像の輝度にあわせてクロストークが最小となるようにアクティブシャッターメガネ８の右目用シャッター８２の閉じ位置を決定する。これにより、観察者は、クロストークが最小となる右目用映像を右目で観察する。
【００８０】
図５に示すように、液晶パネル１で３次元映像を表示する場合、左目用映像の２回の書き込みで左目用映像を１回表示し、右目用映像の２回の書き込みで右目用映像を１回表示する。つまり、液晶表示装置Ａでは、液晶パネル１の動作は２４０Ｈｚであるが、映像の切り替わりは１２０Ｈｚとなっている。そして、バックライト２は、左目用映像の２回目の書き込みと右目用映像の１回目の書き込みの切り替わり境界で点灯し、右目用映像の２回目の書き込みと左目用映像の１回目の書き込みの切り替わり境界で点灯するので、バックライト２の点灯周波数は１２０Ｈｚとなっている。
【００８１】
図５を参照して、液晶表示装置Ａにおける眼球入光期間について説明する。上述しているように、液晶パネル１は、ゲートドライバ１５からゲート駆動信号が上段から下段に順次供給され、線順次で映像を書き込んでおり、液晶パネル１の書き込み開始及び終了は下段にいくほど遅れる。すなわち、液晶表示装置Ａでは、図５の２回目の左目用映像フレーム（左２）及び２回目の右目用映像フレーム（右２）の書き込み時間が半分経過したあたりで、中央部分の段の書き込みが終了する。
【００８２】
一方、眼球入光期間がバックライト２の点灯開始とアクティブシャッターメガネ８のシャッター８１（８２）を閉じることで決定されるので、上段、中段、下段すべての段でクロストークを最小となるように点灯することは不可能である。そのため、液晶表示装置Ａでは、観察者によって映像の変化を最も確認されやすい、換言すると、クロストークが認識されやすい、中央部分で最もクロストークが最小になるような眼球入光期間となるようにしている。
【００８３】
すなわち、図５に示しているように、液晶表示装置Ａは、眼球入光期間が２回目の左目用映像フレーム（左２）及び２回目の右目用映像フレーム（右２）の書き込み時間が半分経過したあたりで発生するように、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を動作させている。これにより、液晶パネル１の中段でのクロストークが最小となるような眼球入光期間とすることが可能である。また、このことは、液晶表示装置Ａは、左目用映像期間及び右目用映像期間が約３／４経過したあたりで眼球入光期間が発生しているとも言える。
【００８４】
図５に示すように、３次元映像の輝度が高いほど眼球入光期間が長くなっている。そして眼球入光期間が長くなるほど、眼球入光期間の中心位置は時系列で前にずれ、また、終了のタイミング、すなわち、アクティブシャッターメガネ８のシャッター８１（８２）の閉じる時間は後ろにずれる。
【００８５】
また、上述の実施形態では、液晶パネル１の中央部分の段に映像を書き込むときに、クロストークが最小となるように、バックライト２を点灯させているが、これに限定するものではない。例えば、液晶パネル１の応答特性に基づいて、液晶パネル１の全体でクロストークが低くなるようなタイミングで点灯するようにしてもよい。
【００８６】
液晶パネル１には、ゲート線１１２が１０８０本備えられているので、シャッターコントローラ７は、左目用シャッター８１（又は右目用シャッター８２）を閉じるタイミングを１／１０８０フレームずつ前後にずらすことで、いずれかの段でクロストークが最小となるような眼球入光期間を形成するようことができる。以上のように、ゲート線１１２の本数に合わせてアクティブシャッターメガネ８のシャッター８１（８２）を調整することで、精度よくクロストークを抑えることが可能である。
【００８７】
上述のように、液晶表示装置Ａでは、液晶パネル１を２４０Ｈｚで駆動し、１フレーム目の書き込み時はバックライト２を消灯し、２フレーム目の書き込み時にバックライト２を点灯させている。そして、２フレーム目の書き込み時に液晶パネル１の中央部の段の書き込みを行うときに、眼球入光期間をクロストークが最小となるように調整している。
【００８８】
これにより、観察者の指示や周囲の明るさに対応し、バックライト２の明るさをＰＷＭ調光で変化させても、クロストークの増大を抑制し、きれいで見やすい３次元映像を表示できる液晶表示装置を提供することが可能である。
【００８９】
（第２実施形態）
本発明にかかる液晶表示装置の他の例について図面を参照して説明する。図６はバックライトの点灯期間を変更したときのクロストークが最小となる眼球入光期間を示す図である。なお、本実施形態において、液晶表示装置の構成は図１、図２等に示す液晶表示装置Ａと同じ構成であり、実質上同じ部分には同じ符号が付してある。
【００９０】
液晶表示装置Ａにおいて、眼球入光期間は、バックライト２の点灯開始とともに始まり、アクティブシャッターメガネ８のシャッター（図６では、左目用シャッター８１）を閉じることで終了する。つまり、眼球入光期間を調整して輝度を調整する場合、バックライト２の点灯開始位置を調整するとともに、アクティブシャッターメガネ８のシャッター８１（８２）が閉じるまで、バックライト２が点灯していればよい。
【００９１】
そこで、図６に示すように、バックライト２のＰＷＭ値（点灯期間の長さ）はそのままで、眼球入光期間が短くなるほど、点灯開始位置を時系列で後ろにずらしてやることで、図４と同様の眼球入光期間の調整が可能となる。
【００９２】
図６に示すような制御を行う場合、輝度が変化するごとに調光回路４でＰＷＭ値を算出しなくてもよく、調光回路４の構成を簡略化することが可能である。なお、以下の実施形態において、眼球入光期間のみを表示している場合、第１実施形態のようにバックライト２そのものの輝度をＰＷＭ制御して変化させる構成であってもよいし、第２実施形態のようにバックライト２の点灯開始位置のみをずらす構成であってもよい。
【００９３】
（第３実施形態）
本発明にかかる液晶表示装置の他の例について図面を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる液晶表示装置の基本構成については、第１実施形態に示す液晶表示装置と同じであり、詳細な説明は省略する。図７は本発明にかかる液晶表示装置の動作の他の例を示す図である。図７に示しているように、液晶表示装置Ａでは、左目用映像及び右目用映像を１回ずつ書き込む駆動を行っている。下の３段は異なる眼球入光期間を示している。なお、図７では、眼球入光期間を図５と同じく、３６％、２３％、１０％としている。
【００９４】
詳しく説明すると、液晶表示装置Ａは、左目用映像期間で左目用映像を１回書き込み、右目用映像期間で右目用映像を１回書き込む制御がなされている。液晶パネル１のスキャン周波数は、左目用映像及び右目用映像をそれぞれ２回書き込むときの半分、すなわち、１２０Ｈｚである。すなわち、１フレームあたり１／１２０秒（約８ｍｓ）で書き込みが行われる。
【００９５】
図７に示しているように、液晶表示装置Ａは、タイミング制御回路５からの信号に基づいて、ソースドライバ１４及びゲートドライバ１５が駆動され、液晶パネル１に、左目用映像を１／１２０秒で書き込む。これにより、液晶パネル１には左目用映像が保持される。そして、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を駆動し、眼球入光期間を左目用映像が保持されている期間と時系列で重なるようしている。これにより、観察者は、液晶パネル１に表示されたクロストークの少ない左目用映像を左目で観察する。
【００９６】
左目用映像期間が終了すると、液晶パネル１に右目用映像が１／１２０秒で書き込まれる。同様に、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を駆動し、眼球入光期間を右目用映像が保持されている期間と時系列で重なるようしている。これにより、観察者は、液晶パネル１に表示されたクロストークの少ない右目用映像を右目で観察する。
【００９７】
図７を参照して、液晶表示装置Ａにおけるバックライト２の駆動タイミングについて説明する。図７に示すように、バックライト２は、配置されたＬＥＤ２１を同時点灯する構成であり、アクティブシャッターメガネ８は液晶パネル１の全ての画素からの光を同時に透過／遮断する構成を有している。そのため、液晶パネル１の上段、中段、下段すべての段でクロストークを最小となるように眼球入光期間を調整するのは不可能である。そのため、観察者によって映像の変化を最も確認されやすい、換言すると、クロストークが認識されやすい、中央部分で最もクロストークが最小になるように眼球入光期間を調整している。
【００９８】
また、上述しているように、液晶パネル１は、ゲートドライバ１５からゲート駆動信号が上段から下段に順次供給され、線順次で映像を書き込んでおり、液晶パネル１の書き込み開始及び終了は下段にいくほど遅れる。すなわち、液晶表示装置Ａを図７に示すように駆動する場合、左目用映像期間及び右目用映像期間が半分経過したあたりで、中央部分の段の書き込みが終了する。そのため、眼球入光期間が左目用映像期間又は右目用映像期間が半分程度経過したときに発生するように、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を制御している。図７に示しているとおり、眼球入光期間が長くなるほど、中心位置は時系列で前にずれ、終了のタイミングは後ろにずれる。
【００９９】
また、上述の実施形態では、液晶パネル１の中央部分の段に映像を書き込むときに、クロストークが最小となるように、バックライト２を点灯させているが、これに限定するものではない。例えば、液晶パネル１の応答特性に基づいて、液晶パネル１の全体でクロストークが低くなるようなタイミングで点灯するようにしてもよい。
【０１００】
液晶パネル１には、ゲート線１１２が１０８０本備えられているので、眼球入光期間を１／１０８０フレームずつ前後にずらすことで、いずれかの段でクロストークが最小となる眼球入光期間とすることが可能である。以上のように、ゲート線１１２の本数に合わせて眼球入光期間を調整することで、液晶パネル１とバックライト２とを精度よく同期させることが可能である。
【０１０１】
上述のように、液晶表示装置Ａで、液晶パネル１を１２０Ｈｚで駆動し、眼球入光期間の開始位置及び終了位置をずらしている。これにより、観察者の指示や周囲の明るさに対応させて映像の輝度を変動させても、クロストークの増大を抑制し、きれいで見やすい液晶表示装置を提供することが可能である。
【０１０２】
（第４実施形態）
本発明にかかる液晶表示装置の他の例について図面を参照して説明する。図８は本発明にかかる液晶表示装置さらに他の例の電気的接続を示すブロック図である。図８に示す液晶表示装置Ｃはバックライト２ｃ及びバックライトコントローラ６ｃが異なる以外は図２に示す液晶表示装置Ａと同じ構成を有しており、実質上同じ部分には同じ符号を付し、実質上同じ部分の詳細な説明は省略する。
【０１０３】
液晶パネル１を１２０Ｈｚで駆動した場合、１フレームは約８ｍｓであり、２４０Ｈｚで駆動した場合（４ｍｓ）の約２倍である。そのため、１２０Ｈｚ駆動の場合、段の違いによって、最適なバックライト２の駆動タイミング（クロストークを最小とするバックライト２の駆動タイミング）のずれが大きく、一面同時点灯のバックライトでは、２４０Ｈｚ駆動の場合に比べてクロストークが大きくなる。
【０１０４】
そこで、液晶表示装置Ｃでは、上部２０１と下部２０２に２分割されたバックライト２ｃを採用している。そして、バックライト２ｃでは、上部２０１に配置されたＬＥＤ２１と下部２０２に配置されたＬＥＤ２１とが、異なる配線でバックライトコントローラ６ｃに接続されている。そして、バックライトコントローラ６ｃは、バックライト２ｃの上部２０１に配置されたＬＥＤ２１と、下部２０２に配置されたＬＥＤ２１とを異なるタイミングで点灯することができる制御回路を備えている。
【０１０５】
バックライト２ｃの上部２０１は液晶パネル１の上半分、すなわち、１段目から５４０段目の走査線（画素）と対向するように配置されており、下部２０２は液晶パネル１の下半分、すなわち、５４１段目から１０８０段目の走査線（画素）と対向するように配置されている。
【０１０６】
液晶表示装置Ｃの動作について図面を参照して説明する。図９は図８に示す液晶表示装置の動作を示すタイミングチャートである。図９では便宜上、左目用映像期間の前半を左目用映像の上側の書き込みを行うことから（左上）と表示し、後半を（左下）と表示する。また、右目用映像期間でも同様に、前半を（右上）と表示し、後半を（右下）と表示する。
【０１０７】
図９に示すように液晶表示装置Ｃでは、液晶パネル１は１２０Ｈｚ駆動しており、１／１２０秒（約８ｍｓ）で左目用映像及び右目用映像を書き込んでいる。なお、液晶パネル１への書き込みは、第３実施形態と同じであり、詳細については省略する。
【０１０８】
図９に示すように、液晶表示装置Ｃでは、左目用映像を書き込むとき、上半分（１段目から５４０段目まで）の映像の書き込み時（左上）にバックライト２ｃの上部２０１を点灯させ、下半分（５４１段目から１０８０段目まで）の映像の書き込み時（左下）にバックライト２ｃの下部２０２を点灯させる構成となっている。
【０１０９】
詳しく説明すると、液晶表示装置Ｃでは、液晶パネル１の上半分の中央部分の段に映像を書き込むときにクロストークが最小になるタイミングでバックライト２ｃの上部２０１の点灯を開始する。すなわち、液晶パネル１では、１０８０本のゲート線１１２があるので、その上から１／４の段（２７０段目）の映像書き込み時にクロストークが最小となるようにバックライト２ｃの上部２０１の点灯を開始する。そして、液晶パネル１の上から１／４の段（２７０段目）の映像書き込み時にクロストークが最小となるようにアクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１を閉じる。これにより、左目用映像のうち上半分の映像のクロストークが最小となるように眼球入光期間が発生する。
【０１１０】
なお、バックライト２ｃの上部２０１が点灯しているとき、バックライト２ｃの下部２０２は消灯状態となっている。また、別の表現で説明すると、液晶表示装置Ｃでは、液晶表示パネル１の左目用映像期間が１／４経過したタイミングで眼球入光期間が発生するように、バックライト２ｃ及びアクティブシャッターメガネ８を制御している。
【０１１１】
同様に、液晶パネル１の下半分の中央部分の段に左目用映像を書き込むときにクロストークが最小になる眼球入光期間が発生するように、バックライト２ｃ及びアクティブシャッターメガネ８を制御する。すなわち、液晶表示装置Ｃでは、下から１／４（上から、３／４）の段（８１０段目）の映像書き込み時にクロストーク最小となるようにバックライト２ｃの下部２０２の点灯を開始する。そして、クロストークが最小となるタイミングでアクティブシャッターメガネ８の左目用シャッター８１を閉じる。これにより、左目用映像のうち下半分の映像のクロストークが最小となるように眼球入光期間が発生する。
【０１１２】
なお、バックライト２ｃの下部２０２が点灯しているとき、バックライト２ｃの上部２０１は消灯状態となっている。また、別の表現で説明すると、液晶表示装置Ｃでは、液晶表示パネル１の左目用映像期間が３／４経過したタイミングで眼球入光期間が発生するようにバックライト２ｃ及び      アクティブシャッターメガネ８を制御している。
【０１１３】
一方、右目用映像を書き込むときも同様である。すなわち、図９に示すように、右目用映像を書き込むとき、上半分（１段目から５４０段目まで）の映像の書き込み時（右上）に眼球入光期間を発生させ、下半分（５４１段目から１０８０段目まで）の映像の書き込み時（右下）に眼球入光期間を発生させる構成となっている。
【０１１４】
以上のようなバックライト２ｃ及びアクティブシャッターメガネ８を駆動することで、液晶パネル１を１２０Ｈｚ駆動しても、バックライト２ｃの上部２０１及び下部２０２の点灯時の液晶パネル１の応答のずれによるクロストークの発生を抑制することができる。以上のように、液晶パネル及びバックライトを１２０Ｈｚで駆動する場合であっても、バックライト２ｃを分割して点灯することで、バックライト２ｃを一面同時に点灯する場合に比べて、上端部及び下端部でのクロストークが低減される。
【０１１５】
本実施形態にかかるバックライトの駆動タイミングについて図面を参照して説明する。図１０は本発明にかかる液晶表示装置の液晶の応答とバックライトの点灯及び漏れ光を示す図である。図１０は横軸が時間軸であり、液晶パネル１の中央部分の段における駆動波形であり、その下に、上部及び下部での眼球入光期間を示している。
【０１１６】
液晶パネル１の中央部分は、バックライト２ｃの上部２０１と下部２０２の境界に位置している。このことから、液晶パネル１の中央部分の段に映像を書き込むとき、上部２０１が点灯したときの漏れ光と下部２０２が点灯したときの漏れ光が発生する。
【０１１７】
図１０に示すように、上段の眼球入光期間における漏れ光の輝度（面積）をＳｃｃ１、下段の眼球入光期間における漏れ光の輝度（面積）をＳｃｃ２とすると、液晶パネル１の中央部分の段での漏れ光の輝度は、Ｓｃｃ１とＳｃｃ２の和になる。そして、眼球入光期間を前にずらすと、漏れ光輝度Ｓｃｃ１が増加し、漏れ光輝度Ｓｃｃ２が減少する。また、眼球入光期間を後ろにずらすと、漏れ光輝度Ｓｃｃ１が減少し漏れ光輝度Ｓｃｃ２が増加する。
【０１１８】
以上のことより、液晶パネル１の中央部分の段で映像を書き込むときのクロストークを最小とするためには、漏れ光輝度Ｓｃｃ１と漏れ光輝度Ｓｃｃ２とが等しくなるように調整すればよい。このように、バックライト２ｃの駆動タイミングを調整することで、液晶表示装置Ｃ上の上段、中段、下段でクロストークを低減することが可能である。
【０１１９】
なお、本実施形態において、液晶パネル１の上半分の中央部分の段に映像を書き込むときに、クロストークが最小となるように、下半分の中央部分の段に映像を書き込むときにクロストークが最小となるように、眼球入光期間を発生させているが、これに限定するものではない。例えば、液晶パネル１の上半部の中央部分（上から１／４部分）、液晶パネル１の中央部分、下半分の中央部分（上から３／４部分）のクロストークのトータル（あるいは、平均）が最小となるように、眼球入光期間を決定するようにしてもよい。
【０１２０】
液晶パネル１には、ゲート線１１２が１０８０本備えられているので、眼球入光期間を１／１０８０フレームずつ前後にずらすことで、いずれかの段でクロストークが最小とすることが可能である。つまり、ゲート線１１２の本数に合わせて、眼球入光期間のずれ量を（ずらすゲート線の本数×１／１０８０フレーム）で決定することができる。以上のように、ゲート線１１２の本数に合わせて眼球入光期間を調整することで、眼球入光期間がゲート線１１２（走査線）のいずれかの走査と精度よく同期する。
【０１２１】
このことから、バックライト２ｃの調光のためＰＷＭ値を変更しても、クロストークの発生を抑えることができる。なお、本実施形態において、バックライト２ｃは上下に分割したものとしているが、これに限定されるものではなく、ゲート線の並び方向に分割されていれば、特に方向は限定されないし、分割個数も２に限定されるものではない。
【０１２２】
（第５実施形態）
本発明にかかる液晶表示装置のさらに別の例について図面を参照して説明する。なお、本実施形態にかかる液晶表示装置の基本構成については、第１実施形態に示す液晶表示装置と同じであり、詳細な説明は省略する。図１１は本発明にかかる液晶表示装置の動作の他の例を示す図である。図１１に示しているように、液晶表示装置Ａでは、左目用映像及び右目用映像を１回ずつ書き込む駆動を行っている。下の３段は異なる眼球入光期間を示している。なお、図１１では、眼球入光期間を図５と同じく、３６％、２３％、１０％としている。
【０１２３】
液晶表示装置Ａは、左目用映像期間で左目用映像を１回書き込み、右目用映像期間で右目用映像を１回書き込む制御がなされている。また、液晶表示装置Ａでは、液晶表示装置のクロストークを抑制するため、液晶パネル１の映像の書き込みを工夫している。つまり、液晶パネル１に左目用映像と右目用映像を交互に書き込むとき、左目用映像と右目用映像の間に所定の長さの黒表示期間（ブランキング期間）を設けている。このように液晶パネル１の書き込みを行うことで、クロストークが抑制されることは従来よく知られている。なお、図１１示すように、液晶パネル１は、１２０Ｈｚで駆動している。
【０１２４】
そして、本発明の液晶表示装置Ａでは、左目用映像が書き込まれているとき、眼球入光期間が、左目用映像のクロストークが最小となるようにバックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を制御している。また、右目用映像が書き込まれているときも同様、眼球入光期間が、右目用映像のクロストークが最小となるようにバックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を制御している（図１１参照）。
【０１２５】
なお、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８は、上述と同様、クロストークが最小となるような、バックライト２の点灯開始位置とシャッターを閉じる位置とを調整することで、眼球入光期間を調整している。
【０１２６】
このように、液晶パネル１でブランキング期間を設けて左目用映像及び右目用映像を表示するとともに、バックライト２及びアクティブシャッターメガネ８を動作させることで、通常の１２０Ｈｚ駆動の液晶パネル１を用いるものに比べて、クロストークの低減効果が高くなる。
【０１２７】
上述の各実施形態において、バックライトの光源としてＬＥＤを用いているが、これに限定されるものではなく、冷陰極蛍光管のような放電発光管を用いるものでもよい。蛍光管を用い、バックライトを２分割で点灯させる場合もＬＥＤを用いる場合と同様、冷陰極蛍光管を２つのグループに分けて点灯させればよい。
【０１２８】
また、上述の各実施形態において、直下式のバックライトを採用しているが、導光板を用いた、いわゆる、エッジライト式のバックライトであってもよい。このような、エッジライト式のバックライトを分割して点灯させることも可能であり、その場合、導光板を複数枚用いるものでもよく、１枚の導光板で、上部及び下部に配置された光源を別々に点灯するようにしてもよい。
【０１２９】
また、本発明の効果を示すため、従来の２４０Ｈｚ駆動の３次元映像表示の液晶表示装置を用い、３つの比較例（従来例）を用意した。図１２は本発明にかかる液晶表示装置で眼球入光期間を変更したときのクロストークを示す図である。
【０１３０】
比較例は次のとおりである。眼球入光期間の割合が５％、３０％、５０％でクロストークが最小となるようにアクティブシャッターメガネ８のシャッター８１（８２）の閉じるタイミングを固定した液晶表示装置Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃを用い、バックライトのＰＷＭ値を５％、２０％、３０％、４０％、５０％に変更して、クロストークを検出した。なお、クロストークの比較は、前画像の漏れ光と現画像の漏れ光の比をクロストーク値として利用している。
【０１３１】
図１２において、液晶表示装置Ｔａでのクロストーク値を円で、液晶表示装置Ｔｂでのクロストーク値を三角、液晶表示装置Ｔｃでのクロストーク値を四角でプロットしている。また、本発明にかかる液晶表示装置Ａでのクロストーク値は破線で示している。
【０１３２】
図１２に示すように、液晶表示装置Ｔａでは、眼球入光期間が５％のときクロストーク値が約１％程度と最小となっているが、眼球入光期間が大きくなるにしたがって（映像が明るくなるにしたがって）クロストーク値が大きくなっており、眼球入光期間が５０％のとき１０％を超える大きなクロストーク値となっている。同様に、液晶表示装置Ｔｃでは逆に眼球入光期間が５０％のとき、クロストーク値が最小であるが、眼球入光期間が小さくなるにしたがって（映像が暗くなるにしたがって）クロストーク値が大きくなり、眼球入光期間が５％のとき１０％を超えるような大きなクロストーク値となっている。
【０１３３】
さらに、液晶表示装置Ｔｂでは、眼球入光期間が３０％のときクロストークが最小となるように調整されているのでクロストーク値が最小となっているが、眼球入光期間が小さくなる又は大きくなる両方の場合で、クロストーク値が大きくなっている。以上のことより、従来の液晶表示装置で眼球入光期間を変更すると、クロストークが増大し、映像が乱れ、見にくくなる。
【０１３４】
一方で、本発明にかかる液晶表示装置Ａを利用する場合、眼球入光期間を変化しても、クロストーク値を小さく押えている。このことから、本願発明の液晶表示装置Ａで３次元映像を表示するとき、表示される映像の輝度或いはコントラストを変化してもクロストークの発生を抑制することが可能である。これにより、本発明の液晶表示装置は、３次元映像を表示しているときに、映像の輝度を調整することができるとともに、見やすく、きれいな映像を表示することができる。
【０１３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明の液晶表示装置は、薄型テレビジョン装置、薄型ディスプレイ装置、携帯電話等の３次元映像を表示する機器の表示装置として利用することができる。
【符号の説明】
【０１３７】
１  液晶パネル
１１  アレイ基板
１１１  ソース電極
１１２  ゲート電極
１２  対向基板
１３  液晶層
１４  ソースドライバ
１５  ゲートドライバ
２  バックライト
２１  ＬＥＤ
３  映像処理回路
４  調光回路
５  タイミング制御回路
６  バックライトコントローラ
７  シャッターコントローラ
８  アクティブシャッターメガネ
８１  左目用シャッター
８２  右目用シャッター
【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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