(57)【要約】【課題】視域が広い表示装置を提供する。【解決手段】表示装置は、複数の視点画像を含む画像を表示する表示部と、分離部１２０と、を有する。分離部１２０は、複数の視差画像を分離する複数の第一の単位分離体ＢＵ１を第一のピッチで形成する複数の第一の電極１２７と、第一のピッチとは異なる第二のピッチで複数の第二の単位分離体ＢＵ２を形成する複数の第二の電極１２８と、液晶層１２３と、を有する。前記複数の第一の電極と前記複数の第二の電極とが液晶層１２３を挟んで対向配置されている。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の視点画像を含む画像を表示する表示部と、
前記複数の視点画像を分離する複数の第一の単位分離体を第一のピッチで形成する複数の第一の電極と、前記第一のピッチとは異なる第二のピッチで複数の第二の単位分離体を形成する複数の第二の電極と、液晶層と、を有する分離部と、を有し、
前記複数の第一の電極と前記複数の第二の電極とが前記液晶層を挟んで対向配置されている
表示装置。
【請求項２】
前記複数の第一の電極は、第三のピッチで第一の方向に並べて配置され、
前記複数の第二の電極は、前記第三のピッチとは異なる第四のピッチで前記第一の方向に並べて配置されている
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第三のピッチと前記第四のピッチのうち、大きいほうのピッチは小さいほうのピッチの非整数倍である
請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第三のピッチは前記第一のピッチよりも小さく、
前記複数の第一の電極に含まれる、前記第一のピッチで並ぶ２以上の前記第一の電極どうしは互いに短絡されている
請求項２または３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第四のピッチは前記第二のピッチよりも小さく、
前記複数の第二の電極に含まれる、前記第二のピッチで並ぶ２以上の前記第二の電極どうしは互いに短絡されている
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記複数の第一の電極、及び、前記複数の第二の電極は、それぞれ第三のピッチで第一の方向に並べて配置され、
前記第三のピッチは前記第一のピッチよりも小さく、
前記第三のピッチは前記第二のピッチよりも小さく、
前記複数の第一の電極に含まれる、前記第一のピッチで並ぶ２以上の前記第一の電極どうしは互いに短絡され、
前記複数の第二の電極に含まれる、前記第二のピッチで並ぶ２以上の前記第二の電極どうしは互いに短絡されている
請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
第一の絶縁層を更に有し、
前記第一の電極は第一の上側電極と第一の下側電極とを有し、
前記第一の絶縁層は、前記第一の上側電極と前記第一の下側電極の間に配置される
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第一の上側電極の端部の位置は、前記液晶層の層厚方向から見て、前記第一の下側電極の端部の位置と重畳する位置に配置されている
請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
第二の絶縁層を更に有し、
前記第二の電極は第二の上側電極と第二の下側電極とを有し、
前記第二の絶縁層は、前記第二の上側電極と前記第二の下側電極の間に配置される
請求項７に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記第一の電極は、前記第一の電極と対向する位置に設けられた前記第二の電極に対して斜めに交差する部分を有する
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記第一のピッチは前記第二のピッチよりも小さく、
観察者が基準位置よりも近い位置で前記画像を観察する場合には、前記第一の単位分離体が形成され、
前記観察者が前記基準位置よりも遠い位置で前記画像を観察する場合には、前記第二の単位分離体が形成される
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記観察者が前記第一の方向と平行な方向に移動したときには、前記複数の第一の単位分離体の形成される位置が前記第一の方向と平行な方向に移動する
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記第一のピッチは、第一の中央ピッチと、前記第一の中央ピッチとは異なる第一の端部ピッチと、を有し、
前記分離部の中央部では、前記複数の第一の単位分離体のうちの複数の第一の中央単位分離体が前記第一の中央ピッチで形成され、
前記分離部の端部では、前記複数の第一の単位分離体のうちの複数の第一の端部単位分離体が前記第一の端部ピッチで形成される
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１４】
第一の基板と、
前記第一の基板に対向する第二の基板と、
前記第二の基板に対向する第三基板と、を有し、
前記第三の基板上に複数の画素が配置され、
前記第一の基板上には複数の第一の電極が配置され、
前記第二の基板上には複数の第二の電極が配置され、
前記第一の電極は第三のピッチで配列され、
前記第二の電極は第三のピッチとは異なる第四のピッチで配列される
表示装置。
【請求項１５】
第一の基板と、
前記第一の基板に対向する第二の基板と、を有し、
前記第一の基板上には複数の第一の電極が配置され、
前記第二の基板上には複数の第二の電極が配置され、
前記第一の電極は第三のピッチで配列され、
前記第二の電極は第三のピッチとは異なる第四のピッチで配列される
分離部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置および分離部に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像分離体を用いて立体画像や多視点画像を表示する表示装置が知られている。画像分離体は、一方向に並ぶ複数の単位分離体によって形成される。単位分離体は、例えば、視差バリアの一本のバリアまたはレンチキュラーレンズの一本のレンズに相当する。この種の表示装置では、画像分離体と観察者との相対位置がずれると、立体画像や多視点画像が正しく表示されない。そのため、特許文献１，２では、観察者の位置に基づいて単位分離体の幅やピッチなどを変化させ、立体画像や多視点画像が適切に観察される範囲（視域）を広げることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５３２７７号公報
【特許文献２】特開２００５−９２１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像分離体は、例えば、液晶パネルによって形成される。液晶パネルは、液晶層を挟む一対の基板を有する。一方の基板には、一方向に並ぶ複数の帯状の個別電極が設けられ、他方の基板には、共通電極が設けられる。隣り合う一本または複数本の個別電極に分離体生成電位が付与されることにより、一つの単位分離体が形成される。観察者の位置がわずかに変化する場合には、単位分離体のピッチもわずかに変化させる必要がある。単位分離体のピッチをわずかに変化させるためには、個々の個別電極の幅を細くしなければならない。例えば、単位分離体のピッチの変化量をΔｐとすると、個別電極の幅は少なくともΔｐ以下でなければならない。しかし、パターニング精度の限界により、個別電極の幅を細くすることは容易ではない。
【０００５】
本発明の目的は、視域が広い表示装置および分離部を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る表示装置は、複数の視点画像を含む画像を表示する表示部と、前記複数の視差画像を分離する複数の単位分離体を第一のピッチで形成する複数の第一の電極と、前記複数の単位分離体を前記第一のピッチとは異なる第二のピッチで形成する複数の第二の電極と、が液晶層を挟んで対向配置された分離部と、を有する。
【０００７】
本発明の他の一態様に係る表示装置は、第一の基板と、前記第一の基板に対向する第二の基板と、前記第二の基板に対向する第三基板と、を有し、前記第三の基板上に複数の画素が配置され、前記第一の基板上には複数の第一の電極が配置され、前記第二の基板上には複数の第二の電極が配置され、前記第一の電極は第三のピッチで配列され、前記第二の電極は第三のピッチとは異なる第四のピッチで配列される。
【０００８】
本発明の一態様に係る分離部は、第一の基板と、前記第一の基板に対向する第二の基板と、を有し、前記第一の基板上には複数の第一の電極が配置され、前記第二の基板上には複数の第二の電極が配置され、前記第一の電極は第三のピッチで配列され、前記第二の電極は第三のピッチとは異なる第四のピッチで配列される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第一の実施形態に係る表示装置の概略図である。
【図２】図２は、画像形成部の概略構成を示す断面図である。
【図３】図３は、分離部の構成を示す断面図である。
【図４】図４は、分離部の第一の基板の構成を示す平面図である。
【図５】図５は、分離部の第二の基板の構成を示す平面図である。
【図６】図６は、分離部の電極、配線および端子の配置を示す平面図である。
【図７】図７は、分離部の端子部の近傍の構成を示す断面図である。
【図８】図８は、単位分離体を第一のピッチで形成した場合の動作説明図である。
【図９】図９は、単位分離体を第一のピッチで形成した場合の動作説明図である。
【図１０】図１０は、単位分離体を第二のピッチで形成した場合の動作説明図である。
【図１１】図１１は、単位分離体を第二のピッチで形成した場合の動作説明図である。
【図１２】図１２は、第一の視域と第二の視域との関係を示す図である。
【図１３】図１３は、第二の実施形態に係る分離部の構成を示す断面図である。
【図１４】図１４は、分離部の第二の基板の構成を示す平面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、第三の実施形態に係る分離部の第一の基板の構成を示す平面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、第三の実施形態に係る分離部の第一の基板の他の構成を示す平面図である。
【図１６】図１６は、分離部の第二の基板の構成を示す平面図である。
【図１７】図１７は、視距離と観察位置のずれ量との関係を示す図である。
【図１８】図１８は、第四の実施形態に係る分離部の構成を示す断面図である。
【図１９】図１９は、分離部の第一の基板の構成を示す平面図である。
【図２０】図２０は、第五の実施形態に係る第一の基板の構成を示す断面図である。
【図２１】図２１は、第一の基板の構成を示す平面図である。
【図２２】図２２は、第六の実施形態に係る電極の形状を示す平面図である。
【図２３】図２３は、第六の実施形態に係る電極の形状を示す平面図である。
【図２４】図２４は、第七の実施形態に係る分離部の構成を示す断面図である。
【図２５】図２５は、単位分離体の他の構成例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１１】
［第一の実施形態］
図１は、第一の実施形態に係る表示装置１の概略図である。
【００１２】
表示装置１は、画像形成部１００と、制御部２００と、検出部３００と、を有する。
【００１３】
画像形成部１００は、例えば、表示部１１０と、分離部１２０と、照明部１３０と、を有する。画像形成部１００は、照明部１３０から照射された照明光を表示部１１０で変調して画像を形成する。観察者Ｕは、表示部１１０で表示された画像を分離部１２０を介して観察する。画像形成部１００は、複数の視点画像を表示する第一のモードと、複数の視点画像を含まない単一の画像を表示する第二のモードと、を有する。第一のモードで表示が行われるときには、分離部１２０に画像分離体Ｂが形成され、表示部１１０に複数の視点画像（例えば、右眼用視点画像Ｒと左眼用視点画像Ｌ）を含む画像が表示される。第二のモードで表示が行われるときには、分離部１２０には画像分離体Ｂが形成されず、表示部１１０には単一の画像が表示される。なお、画像形成部１００の詳細については、後述する。
【００１４】
制御部２００は、表示制御部２１０と、分離体制御部２２０と、照明制御部２３０と、輝度調整部２５０と、を有する。表示制御部２１０は、表示部１１０を制御して、表示部１１０に第一のモード用の画像または第二のモード用の画像を表示させる。分離体制御部２２０は、分離部１２０を制御して、第一のモード時に分離部１２０に画像分離体Ｂを形成させる。分離体制御部２２０は、画像分離体Ｂが形成される位置および画像分離体Ｂが形成されるタイミングなどを制御する。照明制御部２３０は、照明部１３０を制御して、照明部１３０から表示部１１０に向けて照明光を照射させる。照明制御部２３０は、照明光が照射されるタイミングなどを制御する。
【００１５】
検出部３００は、観察者Ｕの位置に関する位置情報を検出し、位置情報を位置情報取得部２４０に供給する。位置情報取得部２４０は、例えば、制御部２００と電気的に接続されるコネクターである。検出部３００は、観察者Ｕを撮像する撮像部３１０と、撮像部３１０により撮像された観察者Ｕの画像を解析して位置情報を検出する画像解析部３２０と、を有する。位置情報取得部２４０は、画像解析部３２０から、画像を観察する観察者Ｕの位置情報を取得する。
【００１６】
制御部２００は、観察者Ｕの位置情報に基づいて、表示部１１０および分離部１２０を制御する。第一のモードで表示が行われるときには、分離部１２０は、位置情報に基づいて画像分離体Ｂの位置を変化させる。表示部１１０は、複数の視点画像を含む画像を表示する。第二のモードで表示が行われるときには、分離部１２０は、画像分離体Ｂを形成せず、表示部１１０は、複数の視点画像を含まない単一の視点画像を表示する。
【００１７】
なお、第二のモードでは画像分離体Ｂが形成されないため、第一のモードと第二のモードとが切り替えられる際に画像の明るさ（例えば、輝度値）が変化する。そのため、明るさの変化を抑えるために、制御部２００は、第一のモードと第二のモードとが切り替えられるタイミングで表示部１１０または照明部１２０の少なくともいずれかを制御し、画像の明るさを均一化してもよい。
【００１８】
例えば、制御部２００は、輝度調整部２５０を有する。輝度調整部２５０は、第一のモードと第二のモードとの切り替えを行う切換信号を受領し、照明制御部２３０に対して、第一のモードで表示が行われるときの輝度を向上させる処理信号、もしくは、第二のモードで表示が行われるときの輝度を低下させる処理信号の少なくとも一方を送信する。これにより、照明部１３０の輝度値が調整され、第一のモードと第二のモードとが切り替わるときの画像の明るさの変化が抑制される。
【００１９】
輝度調整部２５０は、切換信号を受領し、表示制御部２１０に対して、第一のモードで表示が行われるときの諧調値を向上させる処理信号、もしくは、第二のモードで表示が行われるときの諧調値を低下させる処理信号の少なくとも一方を送信してもよい。この場合は、表示部１１０の階調値が調整され、第一のモードと第二のモードとが切り替わるときの画像の明るさの変化が抑制される。
【００２０】
図２は、画像形成部１００の概略構成を示す断面図である。
【００２１】
画像形成部１００は、例えば、表示部１１０と、分離部１２０と、照明部１３０と、を有する。以下の説明では、観察者Ｕによって画像が観察される側を「前面側」とし、観察者Ｕによって画像が観察される側とは反対側を「背面側」として、各部材の構成を説明する。また、複数の視点画像が並ぶ第一の方向をＹ方向とし、表示部１１０から分離部１２０に向かう方向（表示面の法線方向）をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系を用いて各部材の配置を説明する。
【００２２】
表示部１１０は、第四の基板１１１と、第四の基板１１１と対向する第三の基板１１２と、第四の基板１１１と第三の基板１１２の間に配置された液晶層１１３と、第四の基板１１１の外面側（液晶層１１３とは反対側）に配置された第一の偏光板１１４と、第三の基板１１２の外面側（液晶層１１３とは反対側）に配置された第二の偏光板１１５と、を有する。照明部１３０から照射された照明光は、第二の偏光板１１５を透過して液晶層１１３に入射し、液晶層１１３で変調される。液晶層１１３で変調された照明光は、第一の偏光板１１４を透過して画像として表示される。
【００２３】
表示部１１０の表示モードは特に限定されない。縦電界（液晶層１１３の層厚方向の電界）を利用した縦電界モードや横電界（液晶層１１３の層厚方向と直交する方向の電界）を利用した横電界モードが採用可能である。縦電界モードとしては、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードなどが例示される。横電界モードとしては、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどが例示される。
【００２４】
表示部１１０には、第三の基板１１２上に複数の画素がマトリクス状に設けられている。複数の画素によって、第一のモード用および第二のモード用の画像が表示される。１つの画素は、それぞれ異なる色を表示する複数の副画素を有する。複数の副画素で表示される色の組み合わせは任意である。例えば、１つの画素が、赤、緑および青の３つの色をそれぞれ表示する３つの副画素によって構成されてもよい。１つの画素が、シアン、イエローおよびマゼンタの３つの色をそれぞれ表示する３つの副画素によって構成されてもよい。色域を拡げるために、１つの画素が４以上の副画素によって構成されてもよい。明るい画像を得るために、ホワイトを表示する副画素を有してもよい。ホワイトを表示する副画素とは、例えば、無色透明なカラーフィルタが配置された副画素、若しくは、カラーフィルタが配置されていない副画素である。
【００２５】
第一のモードで表示が行われるときには、表示部１１０には、複数の視点画像にそれぞれ対応した複数の画像領域１１６が第一の方向（Ｙ方向）に交互に並んで表示される。複数の画像領域１１６は、矩形の画素の一辺に沿ってストライプ状に形成されてもよく、矩形の画素の二辺に沿ってステップ状に形成されてもよい。画像領域１１６がストライプ状に形成される場合には、画像領域１１６は、画素の一辺と平行な方向に長手方向を有し、画像領域１１６がステップ状に形成される場合には、画像領域１１６は、画素の一辺に対して斜めに交差する方向に長手方向を有する。複数の画像領域１１６は、画像領域１１６の長手方向と直交する一方向に交互に並ぶ。
【００２６】
複数の画像領域１１６の各々は、例えば、ストライプ状またはステップ状の配列で並ぶ複数の画素または複数の副画素によって形成される。例えば、図２では、複数の右眼用画像領域１１６Ｒと複数の左眼用画像領域１１６Ｌとが第一の方向（Ｙ方向）に交互に並んで表示されている。複数の右眼用画像領域１１６Ｒによって右眼用視点画像Ｒが表示され、複数の左眼用画像領域１１６Ｌによって左眼用視点画像Ｌが表示される。
【００２７】
表示部１１０の前面側には、接着層１２５を介して分離部１２０が設けられている。分離部１２０は、第一の基板１２１と、第一の基板１２１と対向する第二の基板１２２と、第一の基板１２１と第二の基板１２２との間に配置された液晶層１２３と、第一の基板１２１の外面側（液晶層１２３とは反対側）に配置された第一の偏光板１１４と、第二の基板１２２の外面側（液晶層１２３とは反対側）に配置された第三の偏光板１２４と、を有する。第一の偏光板１１４は、表示部１１０の第一の偏光板１１４と兼用される。第一の偏光板１１４を透過した照明光は、液晶層１２３で変調される。液晶層１２３で変調された照明光は、第三の偏光板１２４を透過して観察者に観察される。
【００２８】
なお、図２において、第一の偏光板１１４は、第四の基板１１１上に配置され、その上に接着層１２５を介して第一の基板１２１が配置されている。しかし、第一の偏光板１１４が、第一の基板１２１上に配置され、その下に接着層１２５を介して第四の基板１１１が配置されてもよい。
【００２９】
分離部１２０の表示モードは特に限定されない。縦電界（液晶層１２３の層厚方向の電界）を利用した縦電界モードや横電界（液晶層１２３の層厚方向と直交する方向の電界）を利用した横電界モードが採用可能である。縦電界モードとしては、ＥＣＢモード、ＴＮモード、ＶＡモードが例示される。横電界モードとしては、ＩＰＳモードなどが例示される。
【００３０】
分離部１２０は、例えば、光の透過率を制御可能な複数のシャッター部１２６を有する。複数のシャッター部１２６の各々の透過率は、分離部１２０に入力される分離体制御信号によって制御される。分離体制御信号によって、複数のシャッター部１２６の各々の液晶層１２３に印加される電圧が制御され、これにより、複数のシャッター部１２６の各々の液晶層１２３の変調量が制御される。
【００３１】
例えば、複数のシャッター部１２６は、分離体制御信号によってそれぞれ、電圧が液晶層１２３に印加されるオン状態と、電圧が液晶層１２３に印加されないオフ状態と、のいずれかの状態に制御される。シャッター部１２６がオフ状態のときには、シャッター部１２６に入射した照明光は、第三の偏光板１２４に吸収される方向に偏光方向が調整される。よって、シャッター部１２６の透過率は低くなる。シャッター部１２６がオン状態のときには、シャッター部１２６に入射した照明光は、第三の偏光板１２４を透過する方向に偏光方向が調整される。よって、シャッター部１２６の透過率は高くなる。
【００３２】
図２に示すように、第一のモードで表示が行われるときには、分離部１２０は、相対的に透過率の低い複数のシャッター部１２６Ｓと、相対的に透過率の高い複数のシャッター部１２６Ｐを形成する。シャッター部シャッター部言い換えると、分離部１２０は、複数のシャッター部１２６Ｓに透過率を低下させるための電圧を印加する。これにより、視差バリアとしての画像分離体Ｂが形成される。画像分離体Ｂは、透過率の低い複数のシャッター部１２６Ｓと高い透過率を有するシャッター部１２６Ｐによって形成される。シャッター部第二のモードで表示が行われるときには、全てのシャッター部１２６の透過率が高い状態に維持される。
【００３３】
第一のモードで表示が行われるときには、分離部１２０には、透過率の低い複数の遮光部ＳＴ（図９、図１１参照）と透過率の高い複数の透過部ＰＴ（図９、図１１参照）とが交互に並んで形成される。本実施形態において、遮光部ＳＴと透過部ＰＴは帯状である。一つの単位分離体ＢＵには、１つの遮光部ＳＴと１つの透過部ＰＴが含まれる。画像分離体Ｂは、画像領域１１６の並び方向（Ｙ方向）に並ぶ複数の単位分離体ＢＵによって構成される。図２の例では、一つの遮光部ＳＴと一つの透過部ＰＴがそれぞれ一つのシャッター領域１２６によって形成されているが、一つの遮光部ＳＴと一つの透過部ＰＴを構成するシャッター領域１２６の数は一つに限られない。例えば、図９および図１１の例では、一つの遮光部ＳＴは６つのシャッター領域１２６Ｓからなり、一つの透過部は６つのシャッター領域１２６Ｐからなる。
【００３４】
適視位置で画像の中心を観察する観察者Ｕの両目に複数の視点画像を分離して供給するための単位分離体ＢＵのピッチＰＣは、下記式（１）で計算される。
【００３５】
ＰＣ＝ｐ×Ｅ／（ｐ／２＋Ｅ）…（１）
ｐ：右眼用画像領域１１６Ｒまたは左眼用画像領域１１６Ｌのピッチ
Ｅ：観察者Ｕの右眼と左眼の瞳孔間距離（例えば、６４ｍｍ）
【００３６】
なお、ピッチとは、同じ形状の構造物が所定の等間隔で並んでいるときに、隣り合う二つの構造物の相対応する点または線どうしの並び方向の距離を意味する。例えば、ピッチＰＣは、隣り合う二つの単位分離体ＢＵの中心点どうしまたは縁部どうしの距離を意味する。ピッチＰＣは、例えば、一つの遮光部ＳＴのＹ方向の幅と一つの透過部ＰＴのＹ方向の幅との合計値として算出される。
【００３７】
ピッチｐは、一つの視点画像に対応した画像領域１１６のピッチを意味する。右眼用画像領域１１６Ｒまたは左眼用画像領域１１６Ｌは、隣り合って配置されるため、右眼用画像領域１１６Ｒのピッチと左眼用画像領域１１６Ｌのピッチは等しい。ピッチｐは、例えば、一つの右眼用画像領域１１６ＲのＹ方向の幅と一つの左眼用画像領域１１６ＬのＹ方向の幅の合計値として算出される。
【００３８】
なお、画像領域１１６のＹ方向の幅は任意である。画像領域１１６は、ストライプ状またはステップ状に延びる一列の画素または副画素によって構成されてもよいし、ストライプ状またはステップ状に延びる複数列の画素または副画素によって構成されてもよい。
【００３９】
複数のシャッター部１２６の形状は任意である。分離部１２０には、画像領域１１６の形状に対応した複数のストライプ状またはステップ状のシャッター部１２６が一方向または二方向に並べて設けられてもよい。例えば、分離部１２０には、画像領域１１６の形状に対応した複数のストライプ状のシャッター部１２６がＹ方向に並べて設けられるが、分離部１２０には、複数の矩形のシャッター部１２６が、Ｘ方向およびＹ方向にマトリクス状に設けられてもよい。複数の画像領域１１６の並び方向における複数のシャッター領域１２６のピッチは、複数の画像領域１１６のピッチよりも小さいことが好ましい。これにより、観察者Ｕの位置に応じて画像分離体Ｂの位置を微細に調整することができる。
【００４０】
シャッター部１２６のピッチは、例えば、画像領域１１６のピッチの１／２よりも小さい。画像領域１１６の並び方向の観察者Ｕの位置を検出し、観察者Ｕの位置に応じて単位分離体ＢＵの位置を変更する場合には、シャッター部１２６のピッチは、画像領域１１６のピッチの１／６以下であることが好ましい。
【００４１】
表示部１１０の背面側には、照明部１３０が設けられている。照明部１３０は、表示部１１０を背面側から照明する。照明部１３０から照射された照明光は、表示部１１０および分離部１２０を透過して観察者Ｕに観察される。表示部１１０を透過した照明光は画像として表示される。第一のモードで表示が行われるときには、表示部１１０を透過した照明光は、複数の視点画像（例えば、右眼用視点画像Ｒ、左眼用視点画像Ｌ）を含む画像として表示される。この画像に含まれる複数の視点画像は、分離部１２０に形成された画像分離体Ｂによって分離され、観察者Ｕの右眼と左眼にそれぞれ入射する。これにより、観察者Ｕにおいて立体画像が観察される。
【００４２】
図３は、分離部１２０の構成を示す断面図である。図４は、分離部１２０の第一の基板１２１の構成を示す平面図である。図５は、分離部１２０の第二の基板１２２の構成を示す平面図である。図６は、分離部１２０の電極、配線および端子の配置を示す平面図である。図７は、分離部１２０の端子部１２１Ｔの近傍の構成を示す断面図である。
【００４３】
図３ないし図５に示すように、第一の基板１２１には、複数の第一の単位分離体ＢＵ１を第一のピッチＰ１で形成する複数の第一の電極１２７が設けられている。第二の基板１２２には、複数の第二の単位分離体ＢＵ２を第一のピッチＰ１とは異なる第二のピッチＰ２で形成する複数の第二の電極１２８が設けられている。複数の第一の電極１２７と複数の第二の電極１２８との間に発生する電界によって、複数の第一の単位分離体ＢＵ１、又は、複数の第二の単位分離体ＢＵ２のそれぞれが形成される（図９，１１参照）。分離部１２０は、複数の第一の電極１２７と複数の第二の電極１２８とが液晶層１２３を挟んで対向配置された構造を有する。第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２のうち、大きいほうのピッチは小さいほうのピッチの非整数倍（例えば２倍未満）である。
【００４４】
複数の第一の電極１２７は、第三のピッチＰ３でＹ方向に並べて配置されている。複数の第二の電極１２８は、第四のピッチＰ４でＹ方向に並べて配置されている。第三のピッチＰ３と第四のピッチＰ４は、互いに等しくてもよく、互いに異なっていてもよい。本実施形態では、例えば、第三のピッチＰ３と第四のピッチＰ４は互いに異なる。第三のピッチＰ３と第四のピッチＰ４のうち、大きいほうのピッチは小さいほうのピッチの非整数倍（例えば２倍未満）である。例えば、大きいほうのピッチは小さいほうのピッチの１．０００１倍以上２倍未満であり、好ましくは、１．０００５倍以上１．１倍以下である。本実施形態では、例えば、第三のピッチＰ３は第四のピッチＰ４よりも小さく、第一のピッチＰ１は第二のピッチＰ２よりも小さい。第一の電極１２７のＹ方向の幅は、第二の電極１２８のＹ方向の幅よりも小さい。
【００４５】
図４に示すように、第一の電極１２７の端部には、第一の電極１２７と交差する方向に延びる第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１１〜ＷＲ１ｋ）が電気的に接続されている。図４の例では、第一の配線ＷＲ１の数はｋ本（ｋは２以上の整数）である。複数の第一の電極１２７は、（ｋ−１）本おきに同じ第一の配線ＷＲ１と電気的に接続されている。複数の第一の電極１２７は、一本おきまたは複数本おきに配置された第一の電極１２７どうしが短絡されることにより、複数（ｋ個）のグループに分けられる。
【００４６】
（ｋ−１）本おきに配置された複数の第一の電極１２７は、同じ第一の配線ＷＲ１によって同時に駆動される。互いに隣接するｋ本の第一の電極１２７（１２７１〜１２７ｋ）は、互いに異なる第一の配線ＷＲ１と電気的に接続され、それぞれ独立に駆動を制御される。同時に駆動される複数の第一の電極１２７のピッチが、第一の単位分離体ＢＵ１の第一のピッチＰ１となる。第一のピッチＰ１は、第三のピッチＰ３の整数倍（ｋ倍）である。第三のピッチＰ３は第一のピッチＰ１よりも小さい。複数の第一の電極１２７に含まれる、第一のピッチＰ１で並ぶ２以上の第一の電極１２７どうしは、同じ第一の配線ＷＲ１を介して互いに短絡されている。例えば、第一の電極１２７の内には、ある１つの電極１２７１ａと第一のピッチＰ１で１つの電極１２７１Ａと隣接する隣接電極１２７１Ｂを有し、１つの電極１２７１Ａと隣接電極１２７１Ｂとが同一の第一の配線（ＷＲ１１）で接続されている。第一の配線ＷＲ１の端部には、第一の端子ＴＥ１（ＴＥ１１〜ＴＥ１ｋ）が設けられている。第一の端子ＴＥ１の数は、第一の配線ＷＲ１の数と同じｋ個である。言い換えると、一の単位分離体ＢＵ１はｋ個の第一の電極１２７から形成されている。
【００４７】
図５に示すように、第二の電極１２８の端部には、第二の電極１２８と交差する方向に延びる第二の配線ＷＲ２（ＷＲ２１〜ＷＲ２ｍ）が電気的に接続されている。図５の例では、第二の配線ＷＲ２の数はｍ本（ｍは２以上の整数）である。複数の第二の電極１２８は、（ｍ−１）本おきに同じ第二の配線ＷＲ２と電気的に接続されている。複数の第二の電極１２８は、一本おきまたは複数本おきに配置された第二の電極１２８どうしが短絡されることにより、複数（ｍ個）のグループに分けられる。
【００４８】
（ｍ−１）本おきに配置された複数の第二の電極１２８は、同じ第二の配線ＷＲ２によって同時に駆動される。互いに隣接するｍ本の第二の電極１２８（１２８１〜１２８ｍ）は、互いに異なる第二の配線ＷＲ２と電気的に接続され、それぞれ独立に駆動を制御される。同時に駆動される複数の第二の電極１２８のピッチが、第二の単位分離体ＢＵ２の第二のピッチＰ２となる。第二のピッチＰ２は、第四のピッチＰ４の整数倍（ｍ倍）である。第四のピッチＰ４は第二のピッチＰ２よりも小さい。複数の第二の電極１２８に含まれる、第二のピッチＰ２で並ぶ２以上の第二の電極１２８どうしは、同じ第二の配線ＷＲ２を介して互いに短絡されている。例えば、第二の電極１２８の内には、ある１つの電極１２８１Ａと第二のピッチＰ２で１つの電極１２８１Ａと隣接する隣接電極１２８１Ｂを有し、１つの電極１２８１Ａと隣接電極１２８１Ｂとが同一の第一の配線（ＷＲ２１）で接続されている。第二の配線ＷＲ２の端部には、第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２１〜ＴＥ２ｍ）が設けられている。第二の端子ＴＥ２の数は、第二の配線ＷＲ２の数と同じｍ個である。言い換えると、第二の単位分離体ＢＵ２はｍ本の第二の電極１２８から形成されている。
【００４９】
図６に示すように、第一の基板１２１は、第二の基板１２２の外側に張り出す端子部１２１Ｔを有する。例えば、図６の例では、第一の基板１２１の一辺に沿って端子部１２１Ｔが設けられている。端子部１２１Ｔには、複数の第一の端子ＴＥ１および複数の第二の端子ＴＥ２が端子部１２１Ｔの長手方向（第一の基板１２１の辺に沿う方向）に並んで配置されている。複数の第一の端子ＴＥ１および複数の第二の端子ＴＥ２には、図示略のフレキシブルプリント回路基板（以下、「ＦＰＣ」と略記する）を介して、分離体生成電位および共通電位が付与される。
【００５０】
第一の基板１２１と第二の基板１２２は、シール材１２９によって接着されている。シール材１２９は、第一の基板１２１と第二の基板１２２とが対向する対向領域の周縁部に沿って枠状に設けられている。第一の基板１２１と第二の基板１２２とシール材１２９とに囲まれた領域には、液晶層１２３（図３参照）が形成されている。第一の配線ＷＲ１および第二の配線ＷＲ２は、それぞれシール材１２９の内周に沿って端子部１２１Ｔまで引き回されている。第一の配線ＷＲ１および第二の配線ＷＲ２は、例えば、矩形枠状に形成されたシール材１２９の三辺に沿ってＵ字状に設けられ、対応する第一の電極１２７または第二の電極１２８の両端部と電気的に接続されている。なお、シール材１２９と配線との位置関係は図６のものに限定されない。
【００５１】
図７に示すように、第二の配線ＷＲ２は、第二の基板１２２に設けられた第一の配線部ＷＲ２Ａと、第一の基板１２１に設けられた第二の配線部ＷＲ２Ｂと、を有する。第一の配線部ＷＲ２Ａと第二の配線部ＷＲ２Ｂは、例えば、シール材１２９に混入された導電粒子ＣＢによって電気的に接続されている。シール材１２９を挟んで対向する第一の配線部ＷＲ２Ａと第二の配線部ＷＲ２Ｂの各々の端部には、拡幅部ＷＲ２Ｗ（図６参照）が設けられている。拡幅部ＷＲ２Ｗどうしが電気的に接続されることにより、第一の配線部ＷＲ２Ａと第二の配線部ＷＲ２Ｂとの接続抵抗が低減されている。
【００５２】
なお、導電粒子ＣＢが混入される位置は、シール材１２９の一部でもよいし全部でもよい。シール材１２９の全部に導電粒子ＣＢが混入されていても、導電粒子ＣＢの密度が小さければ、導電特性に異方性が生じ、隣り合う配線どうしの短絡は生じない。そのため、シール材１２９の一部と、一部の第一の配線ＷＲ１または第２の配線ＷＲ２とは、重複していてもよい。また、第一の配線部ＷＲ２Ａと第二の配線部ＷＲ２Ｂは、シール材１２９の外側に配置された導電粒子ＣＢによって電気的に接続されてもよい。例えば、拡幅部ＷＲ２Ｗがシール材１２９の外側に設けられ、導電粒子ＣＢを含むペーストが、拡幅部ＷＲ２Ｗの配置領域において、第一の基板１２１と第二の基板１２２との間に挟み込まれてもよい。
【００５３】
第一の配線部ＷＲ２Ａは、例えば、金属層ＷＲ２Ｍ１と、透明導電層ＷＲ２Ｔ１と、を有する。透明導電層ＷＲ２Ｔ１は、絶縁層１４０を介して金属層ＷＲ２Ｍ１上に積層され、コンタクトホールＣＨ１を介して金属層ＷＲ２Ｍ１と電気的に接続されている。透明導電層ＷＲ２Ｔ１は、例えば、第一の電極１２７と同じ透明導電材料によって形成されている。第二の配線部ＷＲ２Ｂは、金属層ＷＲ２Ｍ２と、透明導電層ＷＲ２Ｔ２と、を有する。透明導電層ＷＲ２Ｔ２は、絶縁層１４１を介して金属層ＷＲ２Ｍ２上に積層され、コンタクトホールＣＨ２を介して金属層ＷＲ２Ｍ２と電気的に接続されている。透明導電層ＷＲ２Ｔ２は、例えば、第二の電極１２８と同じ透明導電材料によって形成されている。
【００５４】
第一の基板１２１と第二の基板１２２との間には、スペーサ１４５が設けられている。導電粒子ＣＢの直径は、例えば、スペーサ１４５の高さよりも若干大きい。導電粒子ＣＢは、例えば、圧縮変形された状態で、第一の基板１２１と第二の基板１２２との間に挟まれている。スペーサ１４５は、柱状スペーサでもよいし、球状スペーサでもよい。柱状スペーサは、フォトリソグラフィによって第一の基板１２１上または第二の基板１２２上に形成される。球状スペーサは、散布によって第一の基板１２１上または第二の基板１２２上に配置される。分離部１２０は、第一の基板１２１上に配置された第一の配向膜１４３と、第二の基板１２２上に配置された第二の配向膜１４４と、を有する。第一の配向膜、及び、第二の配向膜は、液晶層１２３の初期配向状態を制御する。
【００５５】
図８および図９は、第一のピッチＰ１で第一の単位分離体ＢＵ１が形成される場合の分離部１２０の動作を説明する図である。図１０および図１１は、第二のピッチＰ２で第二の単位分離体ＢＵ２が形成される場合の分離部１２０の動作を説明する図である。図１２は、第一のピッチＰ１で第一の単位分離体ＢＵ１が形成される場合の第一の視域ＶＡ１と、第二のピッチＰ２で第二の単位分離体ＢＵ２が形成される場合の第二の視域ＶＡ２と、の関係を示す図である。図９および図１１において、ハッチングが施された電極は、分離体生成電位が付与された電極である。ハッチングが施されていない電極は、共通電位が付与された電極である。図９および図１１では、図４および図５に示したｋおよびｍが６である例が示されている。
【００５６】
クロストークの発生のしやすさは、観察者Ｕが観察する表示領域上の位置によって異なる。表示領域は、表示部１１０において、複数の画素が配置された領域である。例えば、観察者Ｕが表示部１１０の表示領域の中心と対向する位置から画像を観察すると仮定する。この場合、クロストークは、表示領域の中心を観察する場合よりも表示領域の端部を観察する場合に発生しやすい。クロストークの大きさが特定の大きさ以下となる観察範囲を視域とすると、全体の視域は、表示領域の端部を観察する場合の視域によって決まる。観察者Ｕと画像形成部１００との距離が変わると、画像の端部を適切に観察するための単位分離体ＢＵの位置およびピッチが変化する。そのため、観察者Ｕと画像との距離に応じて単位分離体ＢＵを形成するための電極を第一の電極１２７と第二の電極１２８との間で切り替える。図８に示すように、観察者Ｕが近い位置で画像を観察する場合には、第一の単位分離体ＢＵ１が第一のピッチＰ１で形成され、図１０に示すように、観察者Ｕが遠い位置で画像を観察する場合には、第二の単位分離体ＢＵ２が第一のピッチＰ１よりも大きい第二のピッチで形成される。
【００５７】
図９に示すように、第一のピッチＰ１で第一の単位分離体ＢＵ１を形成する場合には、第一のピッチＰ１で配置された複数の第一の電極１２７に分離体生成電位が付与され、残りの複数の第一の電極１２７および全ての第二の電極１２８に共通電位が付与される。分離体生成電位と共通電位の大きさは任意である。例えば、分離体生成電位は、Ｈｉレベル（例えば６Ｖ）の電位であり、共通電位は、Ｌｏｗレベル（例えば０Ｖ）の電位である。
【００５８】
分離体生成電位が付与された第一の電極１２７と対向する部分の液晶１２３Ａの配向が変化し、第一の電極１２７の幅に対応した幅のシャッター部１２６Ｓ１が形成される。透過率の低下した複数のシャッター部１２６Ｓ１によって、第一のピッチＰ１で並ぶ複数の遮光部ＳＴが形成される。共通電位が付与された第一の電極１２７と対向する部分の液晶１２３Ａの配向は変化しない。よって、共通電位が付与された第一の電極１２７と対向する領域は、透過率が高いシャッター部１２６Ｐ１となる。透過率の高い複数のシャッター部１２６Ｐ１によって、第一のピッチＰ１で並ぶ複数の透過部ＰＴが形成される。言い換えると、ある１つの第一の単位分離体ＢＵ１ａと、それに隣接する第一の単位分離体ＢＵ１ｂとの間の距離が、第一のピッチＰ１である。
【００５９】
図８に示すように、第一のピッチＰ１で形成された複数の第一の単位分離体ＢＵ１は、画像形成部１００からＺ方向に特定の距離だけ離れた位置に第一の視域ＶＡ１を形成する。第一の視域ＶＡ１の中心は、予め設定された第一の基準位置ＶＰ０よりも画像形成部１００に近い位置に配置されている。第一の基準位置ＶＰ０は、例えば、画像形成部１００からＺ方向に適視距離Ｄ０だけ離れた位置（適視位置）である。下記式（２）および（３）を用いて計算されるピッチＰ０を基準ピッチとすると、第一のピッチＰ１は、例えば、基準ピッチＰ０よりも小さい。基準ピッチＰ０は、適視位置で観察する観察者Ｕの両目に複数の視点画像を分離して供給するための最適なピッチである。
【００６０】
ｔａｎ（ａｓｉｎ（ｓｉｎ（ａｔａｎ（（Ｅ／２＋Ｋ０）／Ｄ０））／ｒ））＝（ｈ−Ｋ０）／Ｆ…（２）
Ｐ０＝Ｋ０／Ｎ…（３）
Ｋ０：分離部１２０の中心から分離部１２０の端部までの距離
ｈ：表示部１１０の中心から表示部１１０の端部までの距離
Ｆ：分離部１２０から表示部１１０までの距離
ｒ：分離部１２０の液晶層と表示部１１０の液晶層との間の部材の屈折率
Ｅ：観察者Ｕの右眼と左眼の瞳孔間距離（例えば、６４ｍｍ）
Ｎ：画像分離体Ｂによって制御される視点画像の数
【００６１】
分離部１２０の中心とは、例えば、Ｙ方向における分離部１２０の中心位置、または、Ｙ方向における画像分離体Ｂが形成される領域の中心位置をいう。分離部１２０の端部とは、例えば、Ｙ方向における最外端にある透過部ＰＴの中心位置をいう。
【００６２】
表示部１１０の中心とは、例えば、Ｙ方向における表示部１２０の中心位置、または、Ｙ方向における画素が形成される領域の中心位置をいう。表示部１１０の端部とは、例えば、Ｙ方向において、分離部１２０を介して視認される最外端の画像領域の中央位置をいう。なお、分離部１２０の中心と表示部１１０の中心は互いに等しくてもよい。
【００６３】
分離部１２０から表示部１１０までの距離とは、例えば、表示部１１０の液晶層１１３から分離部１２０の液晶層１２３までの距離をいう。
【００６４】
分離部１２０の液晶層１２３と表示部１１０の液晶層１１３との間の部材の屈折率は、分離部１２０の液晶層と表示部１１０の液晶層との間の部材が複数ある場合、それらの複数の部材の平均屈折率としてもよいし、屈折率が最も大きな部材の屈折率としてもよい。
【００６５】
画像分離体Ｂによって制御される視点画像の数とは、一つの透過部ＰＴを透過して視認される画像領域１１６を１ユニットとした場合の表示部全体のユニット数をいう。具体的には、一つの視点画像（右眼用視点画像Ｒまたは左眼用視点画像Ｌ）を構成する画像領域の数が視点画像の数Ｎである。
【００６６】
図１１に示すように、第二のピッチＰ２で第二の単位分離体ＢＵ２を形成する場合には、第二のピッチＰ２で配置された複数の第二の電極１２８に分離体生成電位が付与され、残りの複数の第二の電極１２８および全ての第一の電極１２７に共通電位が付与される。分離体生成電位と共通電位との切り替えは、分離体制御信号によって制御される。
【００６７】
分離体生成電位が付与された第二の電極１２８と対向する部分の液晶１２３Ａの配向が変化し、第二の電極１２８の幅に対応した幅のシャッター部１２６Ｓが形成される。透過率の低下した複数のシャッター部１２６Ｓによって、第二のピッチＰ２で並ぶ複数の遮光部ＳＴが形成される。共通電位が付与された第二の電極１２８と対向する部分の液晶１２３Ａの配向は変化しない。よって、共通電位が付与された第二の電極１２８と対向する領域は、透過率が高いシャッター部１２６Ｐとなる。透過率の高い複数のシャッター部１２６Ｐによって、第二のピッチＰ２で並ぶ複数の透過部ＰＴが形成される。言い換えると、ある１つの第二の単位分離体ＢＵ２ａと、それに隣接する第二の単位分離体ＢＵ２ｂとの間の距離が、第二のピッチＰ２である。
【００６８】
図１０に示すように、第二のピッチＰ２で形成された複数の第二の単位分離体ＢＵ２は、画像形成部１００からＺ方向に特定の距離だけ離れた位置に第二の視域ＶＡ２を形成する。第二の視域ＶＡ２の中心は、第一の基準位置ＶＰ０よりも画像形成部１００から遠い位置に配置されている。第二のピッチＰ２は、例えば、基準ピッチＰ０よりも大きい。
【００６９】
本実施形態では、例えば、第一のピッチＰ１および第二のピッチＰ２は、それぞれ下記式（４）ないし（７）を用いて計算されるピッチである。第一のピッチＰ１は、観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも距離ｄ１だけ画像形成部１００に近い位置（画像形成部１００から距離Ｄ１だけＺ方向に離れた位置）で画像を観察するときに最適なピッチである。第二のピッチＰ２は、観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも距離ｄ２だけ画像形成部１００から遠い位置（画像形成部１００から距離Ｄ２だけＺ方向に離れた位置）で画像を観察するときに最適なピッチである。
【００７０】
Ｐ１＝Ｋ１／Ｎ…（４）
ｔａｎ（ａｓｉｎ（ｓｉｎ（ａｔａｎ（（Ｋ１＋Ｅ／２）／（Ｄ０−ｄ１）））／ｒ））＝（ｈ−Ｋ１）／Ｆ…（５）
Ｐ２＝Ｋ２／Ｎ…（６）
ｔａｎ（ａｓｉｎ（ｓｉｎ（ａｔａｎ（（Ｋ２＋Ｅ／２）／（Ｄ０＋ｄ２）））／ｒ））＝（ｈ−Ｋ２）／Ｆ…（７）
Ｋ１：視点距離を（Ｄ０−ｄ１）としたときの分離部１２０の中心から分離部１２０の端部までの距離
Ｋ２：視点距離を（Ｄ０＋ｄ２）としたときの分離部１２０の中心から分離部１２０の端部までの距離
【００７１】
図１２に示すように、第一の視域ＶＡ１と第二の視域ＶＡ２は、例えば、部分的に重畳する。第一の視域ＶＡ１の一部と第二の視域ＶＡ２は、重畳部分ＯＬＡを介して結合され、連続した大きな視域を形成する。第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２は、第一の視域ＶＡ１と第二の視域ＶＡ２が重畳部分ＯＬＡを有するように、それぞれのピッチの大きさが設定されている。第一の基準位置ＶＰ０は、重畳部分ＯＬＡに含まれる。
【００７２】
例えば、観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも画像に近い位置で画像を観察する場合には、第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２のうち、小さいほうのピッチ（本実施形態では、第一のピッチＰ１）で単位分離体ＢＵ（本実施形態では、第一の単位分離体ＢＵ１）が形成される。これにより、第一の基準位置ＶＰ０よりも画像形成部１００に近い位置に第一の視域ＶＡ１が形成される。観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも画像から遠い位置で画像を観察する場合には、第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２のうち、大きいほうのピッチ（本実施形態では、第二のピッチＰ２）で単位分離体ＢＵ（本実施形態では、第二の単位分離体ＢＵ２）が形成される。これにより、第一の基準位置ＶＰ０よりも画像形成部１００から遠い位置に第二の視域ＶＡ２が形成される。第一の視域ＶＡ１と第二の視域ＶＡ２は部分的に重畳しているため、第一の視域ＶＡ１と第二の視域ＶＡ２とが切り替わったときに、観察者Ｕに違和感が生じにくい。
【００７３】
本実施形態では、第一の基準位置ＶＰ０の前後に跨る大きな視域を形成するために、第一のピッチＰ１を基準ピッチＰ０よりも小さくし、第二のピッチＰ２を基準ピッチＰ０よりも大きくしている。しかし、第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２は、必ずしも基準ピッチＰ０と異なる必要はない。例えば、第一のピッチＰ１と第二のピッチＰ２のうちのいずれか一方を基準ピッチＰ０と一致させてもよい。このような構成であっても、少なくとも第一の基準位置ＶＰ０の前方または後方の少なくとも一方に広い視域が形成される。
【００７４】
以下、図１、図４、図５、図８および図１０を参照しながら、第一のモードで表示が行われるときの制御部２００および検出部３００の動作を説明する。
【００７５】
画像解析部３２０は、観察者Ｕの位置情報に関する信号を一定時間ごとに制御部２００に供給する。位置情報取得部２４０は一定時間ごとに観察者Ｕの位置に関する位置情報を取得する（位置情報取得ステップ）。位置情報取得部２４０が取得した位置情報は制御部２００に供給される。
【００７６】
分離体制御部２２０は、位置情報に関する信号が供給されたタイミングに合わせて分離部１２０に分離体制御信号を供給する。分離部１２０に設けられた複数のシャッター部１２６の透過率は、分離体制御信号によって観察者Ｕの位置情報に基づいてそれぞれ制御される。これにより、分離部１２０は、観察者Ｕの位置情報に基づいて画像分離体Ｂの位置を変化させる（分離体制御ステップ）。
【００７７】
表示部１１０は、照明部１３０から放射された照明光を変調して複数の視点画像を含む画像を表示する（表示ステップ）。
【００７８】
分離体制御ステップでは、分離体制御部２２０は、観察者Ｕの位置情報に基づいて、複数の単位分離体ＢＵを生成する分離体生成電位を複数の第一の電極１２７と複数の第二の電極１２８とのいずれかに切り替えて付与する。
【００７９】
例えば、観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも画像に近い第一の位置ＶＰ１から画像を観察する場合には、分離体制御部２２０は、第一のピッチＰ１で第一の単位分離体ＢＵ１を形成可能な第一の電極１２７に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、図４に示したｋ個の第一の端子ＴＥ１の中から一つまたは複数の第一の端子ＴＥ１を選択し、選択された一つまたは複数の第一の端子ＴＥ１に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、選択されなかった一つまたは複数の第一の端子ＴＥ１および図５に示したｍ個の第二の端子ＴＥ２に共通電位を付与する。これにより、ｋ本おきにｇ本（ｇは１以上の整数）ずつ並んで配置された複数の第一の電極１２７に分離体生成電位が付与され、残りの複数の第一の電極１２７および全ての第二の電極１２８に共通電位が付与される。
【００８０】
第一の単位分離体ＢＵ１の遮光部ＳＴ１の幅は、第一の端子ＴＥ１の数によって変化する。本実施形態では、第一の単位分離体ＢＵ１は遮光部ＳＴ１と透過部ＰＴ１で構成される。同時に選択される第一の端子ＴＥ１の数によって、遮光部ＳＴ１と透過部ＰＴ１との割合が制御される。遮光部ＳＴ１と透過部ＰＴ１との割合は、等しくてもよいし異なっていてもよい。遮光部ＳＴ１の割合が透過部ＰＴ１の割合よりも大きいと、クロストークは抑制されやすい。例えば、遮光部ＳＴ１の割合が７０％以上であると、クロストークは殆ど生じない。
【００８１】
観察者ＵのＹ方向の移動に伴って、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の位置を変化させてもよい。分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の位置が変化すると、分離部１２０の液晶層１２３の立ち上がり時間と立下り時間の違いによって、遮光部ＳＴおよび透光部ＰＴの輝度が変化する。一つの遮光部ＳＴ１または一つの透光部ＰＴ１に含まれる電極の数が少ないと、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の位置が変化したときに電位変動が生じる第一の電極１２７の割合が大きくなるため、輝度変化は大きくなる。そのため、同時に分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の数および分離体生成電位が付与されない第一の端子ＴＥ１の数は、いずれも三本以上であることが好ましい。すなわち、一つの遮光部ＳＴ１または一つの透過部ＰＴ１に含まれる第一の電極１２７の数は三つ以上であることが好ましい。これにより、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の位置が変化したときの遮光部ＳＴ１および透光部ＰＴ１の輝度変化が抑制される。
【００８２】
観察者Ｕが第一の基準位置ＶＰ０よりも画像から遠い第二の位置ＶＰ２から画像を観察する場合には、分離体制御部２２０は、第二のピッチＰ２で第二の単位分離体ＢＵ２を形成可能な第二の電極１２８に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、図５に示したｍ個の第二の端子ＴＥ２の中から一つまたは複数の第二の端子ＴＥ２を選択し、選択された一つまたは複数の第二の端子ＴＥ２に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、選択されなかった一つまたは複数の第二の端子ＴＥ２および図４に示したｋ個の第一の端子ＴＥ１に共通電位を付与する。これにより、ｍ本おきにｈ本（ｈは１以上の整数）ずつ並んで配置された複数の第二の電極１２８に分離体生成電位が付与され、残りの複数の第二の電極１２８および全ての第一の電極１２７に共通電位が付与される。
【００８３】
第二の単位分離体ＢＵ２の遮光部ＳＴ２の幅は、同時に選択される第二の端子ＴＥ２の数によって変化する。同時に選択される第二の端子ＴＥ２の数によって、遮光部ＳＴ２と透過部ＰＴ２との割合が制御される。遮光部ＳＴ２と透過部ＰＴ２との割合は、等しくてもよいし異なっていてもよい。遮光部ＳＴ２の割合が透過部ＰＴ２の割合よりも大きいと、クロストークは抑制されやすい。例えば、遮光部ＳＴ２の割合が７０％以上であると、クロストークは殆ど生じない。
【００８４】
観察者ＵのＹ方向の移動に伴って、分離体生成電位が付与される第二の端子ＴＥ２の位置を変化させてもよい。同時に分離体生成電位が付与される第二の端子ＴＥ２の数および分離体生成電位が付与されない第二の端子ＴＥ２の数は、いずれも三本以上であることが好ましい。すなわち、一つの遮光部ＳＴ２または一つの透過部ＰＴ２に含まれる第二の電極１２８の数は三つ以上であることが好ましい。これにより、分離体生成電位が付与される第二の端子ＴＥ２の位置が変化したときの遮光部ＳＴ２および透光部ＰＴ２の輝度変化が抑制される。
【００８５】
分離体制御部２２０は、分離体制御信号によって分離体生成電位と共通電位との切り替えを制御する。分離体制御部２２０は、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１または第二の端子ＴＥ２の数によって、それぞれの単位分離体ＢＵのＹ方向の遮光部ＳＴの幅を制御する。例えば、観察者Ｕが第一の位置ＶＰ１から画像を観察する場合の第一の単位分離体ＢＵ１の遮光部ＳＴ１のＹ方向の幅は、観察者Ｕが第一の位置ＶＰ１よりも画像から遠い第二の位置ＶＰ２から画像を観察する場合の第二の単位分離体ＢＵ２の遮光部のＳＴ２のＹ方向の幅よりも小さい。
【００８６】
分離体制御部２２０は、例えば、観察者ＵがＹ方向と平行な方向に移動したときに、分離体生成電位が付与される複数の第一の電極１２７または複数の第二の電極１２８の位置をＹ方向と平行な方向に移動させてもよい。分離体生成電位が付与される電極の位置は、分離体生成電位が付与される端子を変更することにより変更される。これにより、観察者ＵがＹ方向と平行な方向に移動したときには、複数の単位分離体ＢＵの形成される位置がＹ方向と平行な方向に移動する。
【００８７】
例えば、複数の第一の電極１２７に分離体生成電位を付与して複数の第一の単位分離体ＢＵ１の遮光部ＳＴ１を形成する場合には、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１の位置を一つずつずらすことにより、複数の第一の単位分離体ＢＵ１の遮光部ＳＴ１のＹ方向の位置が複数段階（ｋ段階）で変更される。複数の第二の電極１２８に分離体生成電位を付与して複数の第二単位分離体ＢＵ２の遮光部ＳＴ２を形成する場合には、分離体生成電位が付与される第二の端子ＴＥ２の位置を一つずつずらすことにより、複数の第二の単位分離体ＢＵ２の遮光部ＳＴ２のＹ方向の位置が複数段階（ｍ段階）で変更される。
【００８８】
以上説明したように、本実施形態の表示装置１では、分離部１２０の第一の基板１２１と第二の基板１２２の双方に、パターニングされた複数の電極（第一の電極１２７、第二の電極１２８）が形成されている。そのため、同時に駆動される電極どうしのピッチを第一の電極１２７と第二の電極１２８とで異ならせることで、互いにピッチが異なる二種類の単位分離体ＢＵを形成することができる。それぞれのピッチは自由に設計できるため、二つのピッチをわずかに異ならせて、それぞれのピッチに対応する二つの視域（第一の視域ＶＡ１、第二の視域ＶＡ２）を部分的に重畳させることが可能である。そのため、視域の広い表示装置１が提供できる。
【００８９】
［第二の実施形態］
図１３は、第二の実施形態に係る分離部１５０の構成を示す断面図である。図１４は、分離部１５０の第二の基板１２２の構成を示す平面図である。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００９０】
図１３に示すように、本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、第二の電極１５１が第三のピッチＰ３で配列されており、第二の電極１５１の幅が第一の電極１２７の幅と等しくなっている点である。
【００９１】
図１４に示すように、本実施形態では、互いに短絡される第二の電極１５１の組み合わせを第一の電極１２７と異ならせることで、第一のピッチＰ１と異なる第二のピッチＰ２を実現している。図１４の例では、第二の配線ＷＲ２の数はｉ本（ｉはｋとは異なる２以上の整数）である。複数の第二の電極１５１は、（ｉ−１）本おきに同じ第二の配線ＷＲ２と電気的に接続されている。複数の第二の電極１５１は、一本おきまたは複数本おきに配置された第二の電極１５１どうしが短絡されることにより、複数（ｉ個）のグループに分けられる。
【００９２】
（ｉ−１）本おきに配置された複数の第二の電極１５１は、同じ第二の配線ＷＲ２によって同時に駆動される。互いに隣接するｉ本の第二の電極１５１（１５１１〜１５１ｉ）は、互いに異なる第二の配線ＷＲ２と電気的に接続され、それぞれ独立に駆動を制御される。同時に駆動される複数の第二の電極１５１のピッチが、第二の単位分離体ＢＵ２の第二のピッチＰ２となる。第二のピッチＰ２は、第三のピッチＰ３の整数倍（ｉ倍）である。複数の第二の電極１５１に含まれる、第二のピッチＰ２で並ぶ２以上の第二の電極１５１どうしは、同じ第二の配線ＷＲ２を介して互いに短絡されている。例えば、第二の電極１５１の内には、ある１つの電極１５１1ａと第二のピッチＰ２で１つの電極１５１1Ａと隣接する隣接電極１５１1Ｂを有し、１つの電極１５１1Ａと隣接電極１５１1Ｂとが同一の第二の配線（ＷＲ２１）で接続されている。第二の配線ＷＲ２の端部には、第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２１〜ＴＥ２ｉ）が設けられている。第二の端子ＴＥ２の数は、第二の配線ＷＲ２の数と同じｉ個である。言い換えると、第二の単位分離体ＢＵ２はi本の第二の電極１２８から形成されている。
【００９３】
本実施形態においても、同時に駆動される電極どうしのピッチを第一の電極１２７と第二の電極１５１とで異ならせることで、互いにピッチが異なる二種類の単位分離体ＢＵを形成することができる。二つのピッチをわずかに異ならせて、それぞれのピッチに対応する二つの視域（第一の視域ＶＡ１、第二の視域ＶＡ２）を部分的に重畳させることで、視域の広い表示装置が提供できる。
【００９４】
［第三の実施形態］
図１５Ａは、第三の実施形態に係る第一の基板１２１の構成を示す平面図である。図１５Ｂは、第三の実施形態に係る第一の基板１２１の構成の別例を示す平面図である。図１６は、第三の実施形態に係る第二の基板１２２の構成の別例を示す平面図である。図１７は、観察者Ｕと画像形成部１００とのＺ方向の距離（視距離）Ｄが変化したときに、画像分離体Ｂを介して観察者Ｕが画像を観察する位置がどれだけずれるのかを示す図である。図１７において、横軸は、視距離Ｄを示しており、縦軸は、観察する位置のずれ量ＰＳＲを示している。凡例ＣＰは、画像の中央部を観察するときのずれ量ＰＳＲを示しており、凡例ＥＰは、画像の端部を観察するときのずれ量ＰＳＲを示している。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００９５】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、分離体生成電位が付与される電極が、分離部１２０の中央部と端部とで独立に制御される点である。本実施形態では、複数の第一の単位分離体ＢＵ１が、複数の第一の中央単位分離体ＢＵ１ｃと複数の第一の端部単位分離体ＢＵ１ｅとを含む。分離部１２０の中央部では、第一の中央ピッチＰ１ｃで複数の第一の中央単位分離体ＢＵ１ｃが形成され、分離部１２０の端部では、第一の端部ピッチＰ１ｅで複数の第一の端部単位分離体ＢＵ１ｅが形成される。第一の中央ピッチＰ１ｃと第一の端部ピッチＰ１ｅは異なる。本実施形態において、第一の中央ピッチＰ１ｃは第一の端部ピッチＰ１ｅより小さい。
【００９６】
図１５Ａに示すように、第一の基板１２１には、第一の配線ＷＲ１が２ｋ本設けられている。１本目からｋ本目までのｋ本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１１〜ＷＲ１ｋ）は、分離部１２０の中央部に第三の中央ピッチＰ３ｃで配置された複数の第一の中央電極１２７ｃと電気的に接続されている。（ｋ＋１）本目から２ｋ本目までのｋ本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１ｋ＋１〜ＷＲ１２ｋ）は、分離部１２０の端部に第三の端部ピッチＰ１ｃで配置された複数の第一の端部電極１２７ｅと電気的に接続されている。第三の中央ピッチＰ３ｃと第三の端部ピッチＰ１ｃは異なる。本実施形態において、第三の中央ピッチＰ３ｃは第三の端部ピッチＰ３ｅより小さい。
【００９７】
分離部１２０の中央部に配置された複数の第一の中央電極１２７ｃは、一本おきまたは複数本おきに配置された第一の電極１２７ｃどうしが１本目からｋ本目までのいずれか一本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１１〜ＷＲ１ｋ）によって短絡されることにより、複数（ｋ個）のグループに分けられる。例えば、複数の第一の中央電極１２７ｃは、第一の第一の中央電極１２７ｃ１Ａと、第一の第一の中央電極１２７ｃ１Ａと第一の中央ピッチＰ１ｃで隣接する第二の第一の中央電極１２７ｃ１Ｂを含み、第一の第一の中央電極１２７ｃ１Ａと第二の第一の中央電極１２７ｃ１Ｂは同一の配線（ＷＲ１１）で接続されている。分離部１２０の端部に配置された複数の第一の端部電極１２７ｅは、一本おきまたは複数本おきに配置された第一の端部電極１２７ｅどうしが（ｋ＋１）本目から２ｋ本目までのいずれか一本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１ｋ＋１〜ＷＲ１２ｋ）によって短絡されることにより、複数（ｋ個）のグループに分けられる。例えば、複数の第一の端部電極１２７ｅは、第一の第一の端部電極１２７ｅK+1Ａと、第一の第一の端部電極１２７ｅK+1Ａと第一の端部ピッチＰ１ｅで隣接する第二の第一の端部電極１２７ｅk+1Bを含み、第一の第一の端部電極１２７ｅk+1Ａと第二の第一の端部電極１２７ｅk+1Ｂは同一の配線（ＷＲ１ｋ＋１）で接続されている。第一の配線ＷＲ１の端部には、第一の端子ＴＥ１（ＴＥ１１〜ＴＥ１２ｋ）が設けられている。第一の端子ＴＥ１の数は、第一の配線ＷＲ１の数と同じ２ｋ個である。言い換えると、第一の中央単位分離体ＢＵ１ｃと第一の端部単位分離体ＢＵ１ｅはいずれもｋ個の第一の電極１２７で構成されている。
【００９８】
また、第三の中央ピッチＰ３ｃは、第一の第一の中央電極１２７ｃ１Ａの第一の中央電極幅Ｗｃ１と、第一の第一の中央電極１２７ｃ１Ａと第二の第一の中央電極１２７ｃ１Ｂの間の第一の中央電極間距離Ｗｃ２からなり、第三の端部ピッチＰ３ｅは、第一の第一の端部電極１２７ｅ１Ａの第一の端部電極幅Ｗｅ１と、第一の第一の端部電極１２７ｅ１Ａと第二の第一の端部電極１２７ｅ１Ｂの間の第一の端部電極間距離Ｗｅ２からなる。そのため、第三の中央ピッチＰ３ｃと第三の端部ピッチＰ３ｅとが異なるとは、少なくとも、第一の中央電極幅Ｗｃ１と第一の端部電極幅Ｗｅ１が異なるか、第一の中央電極間距離Ｗｃ２と第一の端部電極間距離Ｗｅ２のいずれかが異なる。
【００９９】
第二の基板１２２については、第一の実施形態と同様に、第二の電極１２８が第四のピッチで配列され、第二の単位分離体ＢＵ２が第二のピッチで配列される。本実施例において、第二のピッチは第一の中央ピッチＰ１ｃより大きく、第一の端部ピッチＰ１ｅより大きい。
【０１００】
図１７に示すように、視距離Ｄが変化したときの観察位置のずれ量ＰＳＲは、画像の中央部と端部とで異なる。そのため、視距離Ｄが変化したときに必要となる単位分離体ＢＵのピッチの変化量は、分離部１２０の中央部と端部とで異なる。
【０１０１】
例えば、図１７に示すように、視距離Ｄが変化したときの観察位置のずれ量ＰＳＲは、画像の端部のほうが画像の中央部よりも大きい。そのため、視距離Ｄが変化したときに必要となる単位分離体ＢＵのピッチの変化量は、分離部１２０の端部のほうが分離部１２０の中央部よりも大きい。よって、分離部１２０の中央部では、中央ピッチＰｃで中央単位分離体ＢＵｃを形成した場合でも、分離部１２０の端部では、中央ピッチＰｃより大きなピッチである端部ピッチＰｅで端部単位分離体ＢＵｅを形成することが好ましい場合がある。特に、視距離Ｄが小さくなったときには、画像の中央部と端部とで、観察位置のずれ量ＰＳＲに大きな差が生じるため、分離部１２０の中央部の中央単位分離体ＢＵｃのピッチを分離部１２０の端部の端部単位分離体ＢＵｅのピッチと異ならせる必要性が高くなる。
【０１０２】
そこで、本実施形態では、観察者Ｕが第二の基準位置と同じ位置かまたは第二の基準位置よりも画像から遠い位置で画像を観察する場合には、分離部１２０の中央部と端部の双方の第二単位分離体ＢＵ２が、第二の電極１２８によって、第二のピッチＰ２で形成される。分離体制御部２２０は、図５に示した１個目からｋ個目までのｋ個の第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２１〜ＴＥ２ｋ）の中からそれぞれ一つまたは複数の第二の端子ＴＥ２を選択し、選択された複数の第二の端子ＴＥ２に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、選択されなかった複数の第二の端子ＴＥ２および図１５Ａに示した２ｋ個の第一の端子ＴＥ１に共通電位を付与する。
【０１０３】
観察者Ｕが第二の基準位置よりも画像に近い位置で画像を観察する場合には、分離部１２０の中央部の第一の中央単位分離体ＢＵ１ｃが第一の中央ピッチＰ１ｃで形成され、分離部１２０の端部の第一の端部単位分離体ＢＵ１ｅが第一の中央ピッチＰ１ｃよりも大きい第一の端部ピッチＰ１ｅで形成される。分離体制御部２２０は、図１５Ａに示した１個目からｋ個目までのｋ個の第一の端子ＴＥ１（ＴＥ１１〜ＴＥ１ｋ）ならびに（ｋ＋１）個目から２ｋ個目までのｋ個の第一の端子ＴＥ１（ＴＥ１ｋ＋１〜ＴＥ１２ｋ）の中からそれぞれ一つまたは複数の第一の端子ＴＥ１を選択し、選択された複数の第一の端子ＴＥ１に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、選択されなかった複数の第一の端子ＴＥ１および図５に示したｋ個の第二の端子ＴＥ２に共通電位を付与する。
【０１０４】
分離体制御部２２０は、分離体制御信号によって分離体生成電位と共通電位との切り替えを制御する。分離体制御部２２０は、分離体生成電位が付与される第一の端子ＴＥ１または第二の電極ＴＥ２の数によって、それぞれの単位分離体ＢＵの遮光部ＳＴのＹ方向の幅を制御する。例えば、観察者Ｕが、第二の基準位置よりも画像に近い位置から画像を観察する場合の単位分離体ＢＵのＹ方向の幅は、観察者Ｕが第二の基準位置よりも画像から遠い位置から画像を観察する場合の単位分離体ＢＵの遮光部ＳＴのＹ方向の幅よりも小さい。
【０１０５】
図１５Ｂは、図１５Ａに示される第３実施形態の変形例を示す。図１５Ｂにおいては、第一の中央電極１２７ｃと第一の端部電極１２７ｅは同一の電極ピッチＰ３で配列されている。また、図１５Ｂに示すように、第一の基板１２１には、第一の配線ＷＲ１がｋ＋ｌ本設けられている。１本目からｋ本目までのｋ本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１１〜ＷＲ１ｋ）は、分離部１２０の中央部に配置された複数の第一の中央電極１２７ｃと電気的に接続されている。（ｋ＋１）本目から（ｋ＋ｌ）本目までのｌ本の第二の配線ＷＲ２（ＷＲ１ｋ＋１〜ＷＲ２ｋ＋ｌ）は、分離部１２０の端部に配置された複数の第一の端部電極１２７ｅと電気的に接続されている。分離部１２０の中央部に配置された複数の第一の中央電極１２７ｃは、一本おきまたは複数本おきに配置された第二の中央電極１２７ｃどうしが１本目からｋ本目までのいずれか一本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１１〜ＷＲ１ｋ）によって短絡されることにより、複数（ｋ個）のグループに分けられる。分離部１２０の端部に配置された複数の第一の端部電極１２７ｅは、一本おきまたは複数本おきに配置された第一の端部電極１２７ｅどうしが（ｋ＋１）本目からｋ＋ｌ本目までのいずれか一本の第一の配線ＷＲ１（ＷＲ１ｋ＋１〜Ｗ１ｋ＋ｌ）によって短絡されることにより、複数（ｌ個）のグループに分けられる。第一の配線ＷＲ１の端部には、第一の端子ＴＥ１（ＴＥ１１〜ＴＥ１ｋ＋ｌ）が設けられている。第一の端子ＴＥ１の数は、第一の配線ＷＲ１の数と同じｋ＋ｌ個である。言い換えると、第一の中央単位分離体ＢＵ１ｃはｋ本の第一の電極１２７で構成され、第一の端部単位分離ＢＵ１ｅはｌ本の第一の電極１２７で構成されており、ｋはｌは異なる整数であって、本実施形態において、ｌはｋより大きい。
【０１０６】
本実施例において、分離部１２０の中央部および端部の双方において第二の単位分離体ＢＵ２は、第二の電極１２８によって第二のピッチで形成されているが、これに限られない。第二の電極１２８を図１５Ａおよび図１５Ｂのように配置してもよい。言い換えれば、分離部１２０の中央部にある第二の中央単位分離体ＢＵ２ｃのピッチと、分離部１２０の端部にある第二の端部単位分離体ＢＵ２ｅのピッチを異ならせてもよい。
【０１０７】
例えば、図１６に示すように、複数の第二の中央電極１２８ｃは、第四の中央ピッチＰ４ｃで配列され、複数の第二の端部電極１２７ｅは、第四の端部ピッチＰ４ｅで配列されている。第四の中央ピッチＰ４ｃは第四の端部ピッチＰ４ｅとは異なり、本実施例において、第四の中央ピッチＰ４ｃは第四の端部ピッチＰ４ｅより小さい。
【０１０８】
また、図１６に示す通り、ｍ＋ｎ個の第二の配線ＷＲ２が第二基板上に配置される。最初のｍ個の第二の配線ＷＲ２（ＷＲ２１からＷＲ２ｍ）によって、分離部１２０の中央部に配置される第二の中央電極１２８ｃが電気的に接続される。次のｎ個の第二の配線ＷＲ２（ＷＲ（ｍ＋１）からＷＲ（ｍ＋ｎ）が分離部１２０の端部に配置される第二の端部電極１２８ｅと電気的に接続される。
【０１０９】
第二の配線ＷＲ２の端部には、第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２１〜ＴＥ２m + m）が設けられている。分離体制御部２２０は、１個目からｍ個目までのｍ個の第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２１〜ＴＥ２ｍ）ならびに（ｍ＋１）個目から（ｍ＋ｎ）個目までのｎ個の第二の端子ＴＥ２（ＴＥ２ｍ＋１〜ＴＥ２ｍ＋ｎ）の中からそれぞれ一つまたは複数の第二の端子ＴＥ２を選択し、選択された複数の第二の端子ＴＥ２に分離体生成電位を付与する。分離体制御部２２０は、選択されなかった複数の第二の端子ＴＥ２および図１５Ａに示した２ｋ個の第一の端子ＴＥ１に共通電位を付与する。言い換えると、１つの第二の中央分離部ＢＵ２ｃはｍ個の第二の電極からなり、１つの第二の中央分離部ＢＵ２ｅはｎ個の第二の電極からなる。ｍはｎとは異なり、本実施形態において、ｎはｍより大きい。
【０１１０】
以上のように、本実施形態では、観察者Ｕの視距離Ｄに基づいて分離部１２０の中央部と端部の単位分離体ＢＵのピッチを独立に制御するため、画像の中央部と端部の双方でクロストークの発生が抑制される。
【０１１１】
［第四の実施形態］
図１８は、第四の実施形態に係る分離部１６０の構成を示す断面図である。図１９は、分離部１６０の第一の基板１２１の構成を示す平面図である。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１１２】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、隣り合う第一の電極１２７どうしが互いに異なる層に配置されている点、および、隣り合う第二の電極１２８どうしが互いに異なる層に配置されている点である。
【０１１３】
例えば、図１８に示すように、第三のピッチＰ３で配置された複数の第一の電極１２７には、第一の基板１２１上に形成された複数の第一の下側電極１２７Ｌと、複数の第一の下側電極１２７Ｌを覆う第一の絶縁層１６１上に形成された複数の第一の上側電極１２７Ｕと、が含まれている。隣り合う第一の電極１２７の端部（第一の上側電極１２７Ｕの端部と第一の下側電極１２７Ｌの端部）は、第一の絶縁層１６１によって互いに接触しない位置に配置されている。
【０１１４】
第一の下側電極１２７Ｌと第一の上側電極１２７ＵはＹ方向に交互に配置されている。例えば、第一の上側電極１２７Ｕと第一の下側電極１２７Ｌの幅は、それぞれ第三のピッチＰ３と同じであるが、第三のピッチＰ３よりも大きくてもよい。第一の下側電極１２７Ｌと第一の上側電極１２７Ｕの互いに対向する端部どうしは、Ｚ方向（液晶層の層厚方向）から見て、互いに重畳する位置に配置されている。そのため、図１９に示すように、Ｚ方向から見て、隣り合う第一の電極１２７どうしは、あたかも互いに隙間なく連続的に配置されているように見える。
【０１１５】
図１８に示すように、第四のピッチＰ４で配置された複数の第二の電極１２８には、第二の基板１２２上に形成された複数の第二の下側電極１２８Ｌと、複数の第二の下側電極１２８Ｌを覆う第二の絶縁層１６２上に形成された複数の第二の上側電極１２８Ｕと、が含まれている。隣り合う第二の電極１２８の端部（第二の上側電極１２８Ｕの端部と第二の下側電極１２８Ｌの端部）は、第二の絶縁層１６２によって互いに接触しない位置に配置されている。
【０１１６】
第二の下側電極１２８Ｌと第二の上側電極１２８ＵはＹ方向に交互に配置されている。例えば、第二の上側電極１２８Ｕと第二の下側電極１２８Ｌの幅は、それぞれ第四のピッチＰ４と同じであるが、第四のピッチＰ４よりも大きくてもよい。第二の下側電極１２８Ｌと第二の上側電極１２８Ｕの互いに対向する端部どうしは、Ｚ方向から見て、互いに重畳する位置に配置されている。そのため、図示は省略するが、Ｚ方向から見て、隣り合う第二の電極１２８どうしは、あたかも互いに隙間なく連続的に配置されているように見える。
【０１１７】
隣り合う第一の電極１２７どうしが、互いに隙間なく配置されているので、第一の電極１２７の端部の近傍の液晶の配向が安定する。例えば、全ての第一の電極１２７に共通電位を付与した場合には、第一の基板１２１の全面にパターニングしない共通電極を形成した場合と同様の均一な電界分布が形成される。この点は、第二の電極１２８についても同様である。
【０１１８】
なお、本実施形態では、複数の第一の電極１２７と複数の第二の電極１２８が、いずれも複数の層に分配して配置されたが、複数の第一の電極１２７と複数の第二の電極１２８のいずれか一方のみにこのような構成が採用されてもよい。
【０１１９】
また、本実施形態では、第一の電極１２７のＹ方向の幅は、第三のピッチＰ３と同じかそれよりも大きい。隣り合う第一の電極１２７の端部は、絶縁層１６１を介して互いに接触しない位置に配置され、液晶層１２３の層厚方向から見て、一方の端部の位置は、他方の端部と重畳する位置に配置されている。しかし、第一の電極１２７のＹ方向の幅を第三のピッチＰ３よりも小さくし、一方の端部と他方の端部との間に、Ｚ方向から見て、隙間が設けられるようにしてもよい。
【０１２０】
また、本実施形態では、第二の電極１２８のＹ方向の幅は、第四のピッチＰ４と同じかそれよりも大きい。隣り合う第二の電極１２８の端部は、絶縁層１６１を介して互いに接触しない位置に配置され、液晶層１２３の層厚方向から見て、一方の端部の位置は、他方の端部と重畳する位置に配置されている。しかし、第二の電極１２８のＹ方向の幅を第四のピッチＰ４よりも小さくし、一方の端部と他方の端部との間に、Ｚ方向から見て、隙間が設けられるようにしてもよい。
【０１２１】
［第五の実施形態］
図２０は、第五の実施形態に係る第一の電極１２７の構成を示す断面図である。図２１は、第一の電極１２７の構成を示す平面図である。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１２２】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、一つの第一の電極１２７が複数の層に跨って形成されている点、および、一つの第二の電極１２８が複数の層に跨って形成されている点である。
【０１２３】
例えば、図２０に示すように、第一の電極１２７は、第一の基板１２１上に形成された第一の下側電極層１２７ａと、第一の下側電極層１２７ａを覆う第一の絶縁層１７１上に形成された第一の上側電極層１２７ｂと、を含む。図２１に示すように、第一の下側電極層１２７ａと第一の上側電極層１２７ｂは、第一の絶縁層１７１に設けられたコンタクトホールＣＨ３を介して電気的に接続されている。第一の下側電極１２７ａと第一の上側電極１２７ｂはＹ方向に交互に配置されている。隣り合う第一の電極１２７の端部（一方の第一の電極１２７の第一の下側電極層１２７ａの端部と他方の第一の電極１２７の第一の上側電極層１２７ｂの端部）は、第一の絶縁層１７１によって互いに接触しない位置に配置されている。
【０１２４】
第一の下側電極１２７ａの幅と第一の上側電極１２７ｂの幅は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。第一の電極１２７の幅は、例えば、第三のピッチＰ３と同じであるが、第三のピッチＰ３よりも大きくてもよい。例えば、隣り合う第一の電極１２７の端部のうち、一方の端部の位置は、Ｚ方向から見て、他方の端部と重畳する位置に配置されている。そのため、液晶層１２３の層厚方向から見て、隣り合う第一の電極１２７どうしは、あたかも互いに隙間なく連続的に配置されているように見える。
【０１２５】
本実施形態でも、隣り合う第一の電極１２７どうしが、互いに隙間なく配置されている
ので、第一の電極１２７の端部の近傍の液晶の配向が安定する。
【０１２６】
なお、本実施形態では、第一の電極１２７のＹ方向の幅は、第三のピッチＰ３と同じかそれよりも大きい。隣り合う第一の電極１２７の端部は、第一の絶縁層１７１を介して互いに接触しない位置に配置され、Ｚ方向から見て、一方の端部の位置は、他方の端部と重畳する位置に配置されている。しかし、第一の電極１２７のＹ方向の幅を第三のピッチＰ３よりも小さくし、一方の端部と他方の端部との間に、Ｚ方向から見て、隙間が設けられるようにしてもよい。
【０１２７】
また、本実施形態では、第一の電極１２７が第一の下側電極層１２７ａと第一の上側電極層１２７ｂによって構成されている。しかし、第二の電極１２８が第二の下側電極層と第二の上側電極層によって構成されてもよい。また、第一の電極１２７と第二の電極１２８の双方が、下側電極層と上側電極層によって構成されてもよい。
【０１２８】
［第六の実施形態］
図２２および図２３は、第六の実施形態に係る第一の電極１２７および第二の電極１２
８の形状を示す平面図である。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素
については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１２９】
本実施形態において第一の実施形態と異なる点は、第一の電極１２７が、この第一の電極１２７と対向する位置に設けられた第二の電極１２８に対して斜めに交差する部分を有する点である。例えば、図２２に示す分離部１８０では、第一の電極１２７と第二の電極１２８とが斜めに交差するようにストライプ状に延びている。図２３に示す分離部１８１では、第一の電極１２７と第二の電極１２８とが互いに逆方向に屈曲しながらジグザグに延びている。このような構成では、表示部１１０の画素の周期性と分離部１２０の単位分離体ＢＵの周期性とによって生じるモアレが抑制される。
【０１３０】
［第七の実施形態］
図２４は、第七の実施形態に係る分離部１９０の構成を示す断面図である。本実施形態において、第一の実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１３１】
本実施形態では、分離部１９０は、レンチキュラーレンズ（液晶レンズ）として機能する。画像分離体Ｂは、凸レンズ（平凸レンズまたはフレネルレンズ）として機能する複数の単位分離体ＢＵによって構成される。一つの単位分離体ＢＵには、複数の第一の電極１２７または複数の第二の電極１２８が含まれる。図２４では、例えば、五つの第一の電極１２７によって液晶層１２３が駆動される領域が、一つの単位分離体ＢＵである。
【０１３２】
単位分離体ＢＵの屈折率分布は、液晶層１２３の配向分布（液晶層１２３内の電界分布）によって制御される。分離部１９０では、分離体制御信号により、液晶層１２３に印加する電圧が制御されることにより、複数の第一の電極１２７または複数の第二の電極１２８に跨る凸レンズ状の屈折率分布が実現される。分離体制御部２２０は、例えば、単位分離体ＢＵの中央部から両端部に向けて徐々に液晶１２３Ａの配向変化量が大きくなるように、複数の第一の電極１２７または複数の第二の電極１２８に供給する分離体生成電位の大きさを変化させる。
【０１３３】
基準ピッチＰ０、第一のピッチＰ１および第二のピッチＰ２の大きさは、例えば、上述した式（２）ないし式（７）を用いて算出される。本実施形態の単位分離体ＢＵの構成と第一の実施形態の単位分離体ＢＵの構成は異なるため、式（２）ないし式（７）に含まれるいくつかのパラメータの算出方法は、第一の実施形態で説明したものと異なる。
【０１３４】
例えば、パラメータＫ０，Ｋ１，Ｋ２は、分離部１２０の中心から分離部１２０の端部までの距離である。第一の実施形態では、分離部１２０の端部とは、例えば、Ｙ方向における最外端にある透過部ＰＴの中心位置をいう。本実施形態では、一つの凸レンズ（単位分離体ＢＵ）の中心が第一の実施形態の一つの透過部ＰＴの中心に対応する。そのため、分離部１２０の端部は、Ｙ方向における最外端にある単位分離体ＢＵの中央位置が対応する。
【０１３５】
また、パラメータＮは、画像分離体Ｂによって制御される視点画像の数である。第一の実施形態では、視点画像の数とは、例えば、一つの透過部ＰＴを透過して視認される画像領域１１６を１ユニットとした場合の表示部全体のユニット数をいう。本実施形態では、一つの凸レンズ（単位分離体ＢＵ）の中心が第一の実施形態の一つの透過部ＰＴの中心に対応する。そのため、視点画像の数は、一つの単位分離体ＢＵを透過して視認される画像領域１１６を１ユニットとした場合の表示部全体のユニット数が対応する。
【０１３６】
本実施形態でも、第一の基板１２１と第二の基板１２２の双方に、パターニングされた複数の電極（第一の電極１２７、第二の電極１２８）が形成される。そのため、同時に駆動される電極どうしのピッチを第一の電極１２７と第二の電極１２８とで異ならせることで、互いにピッチが異なる二種類の単位分離体ＢＵを形成することができる。分離部１９０の機能は第一の実施形態と異なるが、第一の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３７】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した発明を基にして当業者が適宜設計変更して実施しうる全ての発明も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の技術的範囲に属する。
【０１３８】
例えば、上記の実施形態では、分離部１２０の駆動を容易にするために、一本おきまたは複数本おきに配置された複数の第一の電極１２７が互いに短絡された。しかし、複数の第一の電極１２７は互いに電気的に絶縁され、それぞれ独立に分離体生成電位または共通電位が付与されてもよい。第二の電極１２８および第二の電極１５１についても同様である。
【０１３９】
また、上記の実施形態では、第一の電極１２７のピッチは一定である。そのため、例えば、図４において、互いに隣り合うｋ本の第一の電極１２７が配置される領域を第一の電極領域とすると、Ｙ方向に並ぶ複数の第一の電極領域の幅は全て等しい。単位分離体ＢＵの第一のピッチＰ１は、第一の電極領域の幅と一致する。しかし、複数の第一の電極領域の幅は必ずしも全て等しくなっていなくてもよい。例えば、複数の第一の電極領域には、幅の異なる複数種類の第一の電極領域が含まれてもよい。この場合、複数種類の第一の電極領域の幅の平均値が第一のピッチＰ１となる。第一の電極領域の幅は、例えば、Ｙ方向に隣り合う第一の電極１２７間の距離、または、各第一の電極１２７のＹ方向の幅を部分的に異ならせることで調整される。この構成によれば、第一のピッチＰ１を微細に制御することができる。
【０１４０】
例えば、図２５では、複数の第一の電極領域ＭＥＡに、第一の幅βを有する複数の第一の電極領域ＭＥＡと、第一の幅βとは異なる第二の幅γを有する複数の第一の電極領域ＭＥＡと、が含まれている。二種類の電極領域ＭＥＡは、互いに交互に配置されている。そのため、第一の幅βと第二の幅γの平均値である（β＋γ）／２が第一のピッチＰ１となる。図２５では、第一の電極領域ＭＥＡの種類は二種類であるが、第一の電極領域ＭＥＡの種類は二種類に限られない。例えば、複数の第一の電極領域ＭＥＡに、幅の異なる三種類以上の第一の電極領域が含まれてもよい。この場合、各電極領域ＭＥＡの幅の平均値が第一のピッチＰ１となる。
【０１４１】
単位分離体ＢＵの第二のピッチＰ２も同様に制御することができる。例えば、図５において、互いに隣り合うｍ本の第二の電極１２８が配置される領域を第二の電極領域とすると、複数の第二の電極領域には、幅の異なる複数種類の第二の電極領域が含まれてもよい。この場合、複数種類の第二の電極領域の幅の平均値が第二のピッチＰ２となる。この構成によれば、第二のピッチＰ２を微細に制御することができる。
【０１４２】
また、上記の実施形態では、表示部１１０として透過型の液晶表示部が用いられたが、表示部１１０の構成はこれに限られない。例えば、反射型の液晶表示部や有機ＥＬパネルなどの他の表示部が表示部１１０として用いられてもよい。有機ＥＬパネルなどの自発光型の表示部や反射型の液晶表示部が表示部１１０として用いられる場合には、照明部１３０は省略してもよい。
【０１４３】
また、上記の実施形態では、検出部３００として、撮像部３１０と画像解析部３２０とを有するものが例示されたが、検出部３００の構成はこれに限られない。例えば、検出部３００は、赤外線や超音波を観察者Uに照射し、その反射波が受信されるまでの時間を距離に換算して観察者Uの位置情報を検出してもよい。また、検出部３００は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて、観察者Ｕと表示部１１０との相対位置に関する情報（位置情報）を検出してもよい。
【０１４４】
また、観察者Ｕが入力したコマンドにより検出部３００が位置情報を検出してもよい。例えば、二種類のコマンドが用意され、第一のコマンドが観察者Ｕによって入力されたら第一の電極１２７が第一の単位分離体ＢＵ１を形成するための電極として用いられ、第二のコマンドが観察者Ｕによって入力されたら第二の電極１２８が第二の単位分離体ＢＵ２を形成するための電極として用いられてもよい。
【０１４５】
また、上記の実施形態では、位置情報取得部２４０としてコネクターが例示されたが、位置情報取得部２４０はコネクターに限られない。フレキシブルプリント回路基板や入力端子などが位置情報取得部として用いられてもよい。
【０１４６】
また、図６では、第二の基板１２２上に設けられた第二の配線ＷＲ２が、シール材１２９に混入された導電粒子ＣＢを介して、第一の基板１２１上に設けられた第二の端子ＴＥ２と電気的に接続された。しかし、第二の基板１２２に第二の端子ＴＥ２が設けられ、第一の基板１２１および第二の基板１２２の双方にＦＰＣが接続されてもよい。
【０１４７】
また、上記の実施形態では、分離部１２０は表示部１１０の前面側に配置されているが、分離部１２０の位置はこれに限られない。例えば、分離部１２０は表示部１１０の背面側に配置されてもよい。例えば、分離部１２０は、表示部１１０と照明部１３０との間に配置されてもよい。
【０１４８】
また、図２２および図２３に示された電極のバリエーションは一例であって、他の形状の電極が用いられてもよい。
【符号の説明】
【０１４９】
１  表示装置
１１０  表示部
１１２  第三の基板
１２０，１６０，１７０，１８０，１８１，１９０  分離部
１２１  第一の基板
１２２  第二の基板
１２３  液晶層
１２７  第一の電極
１２７Ｕ  第一の上側電極
１２７Ｌ  第一の下側電極
１２８，１５１  第二の電極
１２８Ｕ  第二の上側電極
１２８Ｌ  第二の下側電極
１６１  第一の絶縁層
１６２  第二の絶縁層
ＢＵ１  第一の単位分離体
ＢＵ２  第二の単位分離体
Ｌ  左眼用視点画像
Ｒ  右眼用視点画像
Ｐ１  第一のピッチ
Ｐ２  第二のピッチ
Ｐ３  第三のピッチ
Ｐ４  第四のピッチ
Ｐ１ｃ  第一の中央ピッチ
Ｐ１ｅ  第一の端部ピッチ
【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１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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