液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び画像表示システム
【課題】 部品を新たに付加すること無しに液晶シャッタの状態の判別が可能な液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び液晶シャッタを備えた画像表示システムを提供する。
【解決手段】 液晶シャッタは、ＯＣＢモードの第１液晶パネル及び第２液晶パネルと、初期電圧Ｖａ、並びに透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧Ｖｄ、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、駆動部と、を備える。駆動部は、初期電圧Ｖａを用いて初期転移させた後、正規電圧Ｖｄを同期信号に対応付けて第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う。受信器での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う。
【解決手段】 液晶シャッタは、ＯＣＢモードの第１液晶パネル及び第２液晶パネルと、初期電圧Ｖａ、並びに透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧Ｖｄ、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、駆動部と、を備える。駆動部は、初期電圧Ｖａを用いて初期転移させた後、正規電圧Ｖｄを同期信号に対応付けて第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う。受信器での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、立体画像を表示するための技術が種々提案されている。上記技術として、例えばアクティブシャッタ方式の液晶シャッタと、時分割方式の液晶表示装置等の表示装置とを用いた立体画像表示技術が知られている。
【０００３】
液晶表示装置は、左目用の画像と右目用の画像とを交互に表示する。液晶シャッタは、液晶表示装置の画像表示に連動し、左目用の液晶パネル及び右目用の液晶パネルを透過状態（オン）及び非透過状態（オフ）に切替える。
【０００４】
液晶表示装置が左目用の画像を表示している間、液晶表示装置から出射される光は、左目用の液晶パネルは透過し、右目用の液晶パネルは遮蔽する。同様に、液晶表示装置が右目用の画像を表示している間、液晶表示装置から出射される光は、左目用の液晶パネルは遮蔽し、右目用の液晶パネルは透過する。
【０００５】
これにより、液晶シャッタを装着したユーザは、左目用の画像と、右目用の画像とを左右の目で交互にみることとなり、液晶表示装置に表示される平面画像を立体画像のようにみることができる。この際、液晶シャッタは、液晶表示装置から送信される同期信号を基に液晶表示装置が表示する画像に同期を取って正規駆動する。
【０００６】
また、正規駆動では１２０Ｈｚ相当の高周波駆動が求められ、液晶シャッタには高速な応答速度が要求されることからＯＣＢ（Optically Compensated Bend）液晶を用いることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１９１３９９号公報
【特許文献２】特開２０００−２７５５７５号公報
【特許文献３】特開２００７−１１０６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、液晶シャッタには、ノーマリホワイト型の液晶が用いられているため、液晶シャッタが動作しているかどうかの判別が難しい。また、液晶シャッタには、同期信号が途絶えたとしても、所定の期間、自走で動作を維持（保持駆動状態）させることが考えられているが、ユーザからは、その状態から非動作状態か、保持駆動状態か、あるいは動作常態かの判別がつかない。
【０００９】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、部品を新たに付加すること無しに液晶シャッタの状態の判別が可能な液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び液晶シャッタを備えた画像表示システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施形態に係る液晶シャッタは、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、
同期信号を受信可能な受信器と、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【００１１】
また、一実施形態に係る液晶シャッタの駆動方法は、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、を備えた液晶シャッタの駆動方法において、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行い、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【００１２】
また、一実施形態に係る画像表示システムは、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備えた液晶シャッタと、
画像を表示し、画像情報に合った前記同期信号を前記液晶シャッタに送信する表示装置と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、一実施形態に係る画像表示システムを示す概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶シャッタを示す概略構成図である。
【図３】図３は、図１及び図２に示した第１液晶パネルを示す断面図である。
【図４】図４は、上記第１液晶パネルの断面図であり、第１液晶パネルが透過状態となる場合の液晶分子の配向状態を示す図である。
【図５】図５は、上記第１液晶パネルの断面図であり、第１液晶パネルが非透過状態となる場合の液晶分子の配向状態を示す図である。
【図６】図６は、図１に示した液晶表示装置を概略的に示す断面図である。
【図７】図７は、図６に示したアレイ基板の一部を示す概略構成図である。
【図８】図８は、上記画像表示システムの液晶表示装置の画像表示と、第１液晶パネルのＯＮ／ＯＦＦと、第２液晶パネルのＯＮ／ＯＦＦと、第１液晶パネルに印加される駆動電圧と、第２液晶パネルに印加される駆動電圧と、を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、上記第１液晶パネルに印加される駆動電圧を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、上記第１液晶パネルに印加される電圧値に対する光の透過率の変化をグラフで示した図である。
【図１１】図１１は、上記液晶表示装置の一部を概略的に示す構成図である。
【図１２】図１２は、上記液晶シャッタの受信器を概略的に示す構成図である。
【図１３】図１３は、上記受信器の各部の信号波形を示すタイミングチャートであり、（１）位相同期信号ａ、（２）パルス信号ｂ、（３）スイッチ制御パルス信号ｃ、（４）信号ｄ、（５）信号ｅ、（６）信号ｆ、（７）信号ｇ、（８）第２液晶パネル駆動信号ｈ、（９）第１液晶パネル駆動信号ｉ、（１０）第１液晶パネル及び第２液晶パネルの開閉シーケンス、（１１）液晶表示装置に表示される映像のシーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る液晶シャッタを備えた画像表示システム及び液晶シャッタの駆動方法について詳細に説明する。始めに、画像表示システムの構成を説明する。
図１に示すように、画像表示システムは、アクティブシャッタ方式の液晶シャッタ１と、表示装置としての液晶表示装置２と、を備えている。
【００１５】
図１乃至図３に示すように、液晶シャッタ１は、第１液晶パネル３Ｌと、第２液晶パネル３Ｒと、メガネフレーム４と、駆動部５と、電源部６と、受信器７と、筐体８と、タイマ９と、を備えている。この実施の形態において、液晶シャッタ１は、メガネ装着型の液晶シャッタである。
【００１６】
第１液晶パネル３Ｌは、一対の電極基板１０、２０と、電極基板間に挟持された液晶層３０と、を有している。
電極基板１０は、透明な絶縁基板としてのガラス基板１１と、このガラス基板１１上に形成された第１電極１２と、ガラス基板１１及び第１電極１２上に形成された配向膜１３とを有している。絶縁基板としてはガラス基板の他に、プラスチック基板や樹脂フィルムなども適用することができる。電極基板１０上には、光学補償フィルム１４及び偏光板１５が配置されている。光学補償フィルム１４及び偏光板１５は、ガラス基板１１に対して第１電極１２の反対側に位置し、ガラス基板１１の外面上に順に配置されている。
【００１７】
電極基板２０は、透明な絶縁基板としてのガラス基板２１と、このガラス基板２１上に形成された第２電極２２と、ガラス基板２１及び第２電極２２上に形成された配向膜２３とを有している。同様に、絶縁基板としてはガラス基板の他に、プラスチック基板や樹脂フィルムなども適用することができる。電極基板２０上には、光学補償フィルム２４及び偏光板２５が配置されている。光学補償フィルム２４及び偏光板２５は、ガラス基板２１に対して第２電極２２の反対側に位置し、ガラス基板２１の外面上に順に配置されている。
【００１８】
第１電極１２及び第２電極２２は、透明な導電材料として、例えばＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）で形成されている。配向膜１３及び配向膜２３は、同一方向に配向処理（ラビング）が施されている。偏光板１５及び偏光板２５は、配向方向に対して略４５°で交差するようにクロスニコル配置されている。
【００１９】
電極基板１０及び電極基板２０は、複数のスペーサとしての複数の球状スペーサ３１により、所定の隙間を保持して対向配置され、両基板の周縁部に配置されたシール材３２により互いに接合されている。球状スペーサ３１に代えて柱状スペーサを一方の基板上に一体的に形成することもできる。液晶層３０は、電極基板１０、電極基板２０及びシール材３２で囲まれた領域に充填されたネマティック液晶で形成されている。
【００２０】
上記のように、第１液晶パネル３Ｌは、πセルに光学補償フィルム１４、２４を組合せたＯＣＢ（optically compensated bend）モードの液晶パネルである。ここで、第１液晶パネル３Ｌは、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。第１液晶パネル３Ｌは、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能である。
【００２１】
第１電極１２にパルス状の正規電圧Ｖｄが印加され、第２電極２２に電圧Ｖｃｏｍが印加されることにより、液晶層３０にパルス状の駆動電圧（正規電圧）が印加される。図２、図４及び図５に示すように、第１電極１２に２０Ｖ程度の初期電圧Ｖａが印加され、第２電極２２に電圧Ｖｃｏｍが印加されることにより、液晶層３０に駆動電圧（初期電圧）が印加され、液晶分子３０ｍがスプレイ（splay）配向からベンド（bend）配向に転移する（初期転移）。そして、液晶層３０に所望の駆動電圧（正規電圧）が印加されることにより、液晶分子３０ｍのベンド配向を維持しつつ第１液晶パネル３Ｌを透過状態及び非透過状態に切替えることができる。第１液晶パネル３Ｌは、ベンド配向とフロー効果により高速応答性に優れている。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、第２液晶パネル３Ｒは、上記第１液晶パネル３Ｌと同様に形成されている。第２液晶パネル３Ｒは、一対の電極基板１０、２０及びこれら電極基板間に挟持された液晶層３０を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの液晶パネルである。ここで、第２液晶パネル３Ｒは、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。
【００２３】
なお、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒにおいて、図示しないが、これらの形状やこれらに形成される端子の位置は互いに異なっていてもよく、これにより、例えば、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒが左目用及び右目用の何れであるのか識別することができる。
図１に示すように、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは、メガネフレーム４に取付けられている。
【００２４】
電源部６、受信器７及びタイマ９は、駆動部５に接続されている。電源部６は、駆動部５に電力を供給するものである。電源部６は、初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ、電圧Ｖｃｏｍを出力可能である。受信器７は、有線又は無線通信によりデータ（同期信号）を受信可能である。筐体８は、駆動部５、電源部６、受信器７及びタイマ９を収容し、メガネフレーム４に取付けられている。
【００２５】
タイマ９は、受信器７での同期信号の受信が途絶えた時間をカウント可能である。
駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加して初期転移させた後、正規電圧Ｖｄを、受信器７で受信した同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する正規駆動を行うものである。
【００２６】
受信器７での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する保持駆動を行うものである。
タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止するものである。
【００２７】
図２に示すように、詳しくは、駆動部５は、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）等を介して第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒそれぞれの第１電極１２及び第２電極２２に電気的に接続されている。駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒそれぞれにパルス状の正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを印加し、第１液晶パネル３Ｌ（液晶層３０）及び第２液晶パネル３Ｒ（液晶層３０）に駆動電圧を印加する正規駆動と、第１液晶パネル３Ｌ（液晶層３０）及び第２液晶パネル３Ｒ（液晶層３０）それぞれに初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを印加し、液晶分子がベンド配向を採った状態を保持する保持駆動と、を切替えて行うことができる。
【００２８】
駆動部５は、正規駆動を行うことにより、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えることができる。
上記のように液晶シャッタ１が形成されている。
【００２９】
図１及び図６に示すように、液晶表示装置２は、液晶表示パネル５０、バックライトユニット９０、及び制御部１００を備えている。液晶表示パネル５０は、アレイ基板６０と、アレイ基板６０に対向配置された対向基板７０と、アレイ基板６０及び対向基板７０間に挟持された液晶層８０とを備えている。
【００３０】
図６及び図７に示すように、アレイ基板６０は、透明な絶縁基板として矩形状のガラス基板６１を備えている。ガラス基板６１上には、複数の信号線６２と、複数の走査線６３とが形成されている。信号線６２及び走査線６３は、互いに直交して形成されている。また、ガラス基板６１上には、走査線６３に平行な複数の補助容量線６４が形成されている。この実施の形態において、隣合う２本の信号線６２及び隣合う２本の走査線６３で囲まれた各領域には画素ＰＸが形成されている。これらの画素ＰＸは、ガラス基板６１上にマトリクス状に配置されている。
【００３１】
次に、画素ＰＸを１つ取り出して詳述する。
画素ＰＸは、信号線６２及び走査線６３の交差部近傍に形成されたスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）６５と、ＴＦＴ６５に接続された画素電極６６と、画素電極６６に接続された補助容量素子６７と、を有している。補助容量線６４は、補助容量素子６７の一方の電極を形成している。
【００３２】
図示しないが、ガラス基板６１上に、赤色、緑色及び青色の複数の着色層を有したカラーフィルタが形成されている。なお、上記画素電極６６はＩＴＯ等の透明な導電材料でカラーフィルタ上に形成されている。また、カラーフィルタ上には、スペーサとして、例えば複数の柱状スペーサ６８が形成されている。上記のように、ガラス基板６１上にアレイパターン６０Ｐが形成されている。ガラス基板６１及びアレイパターン６０Ｐ上に配向膜６９が形成されている。
【００３３】
対向基板７０は、透明な絶縁基板として矩形状のガラス基板７１を備えている。ガラス基板７１上に、対向電極７２及び配向膜７３が順に形成されている。なお、配向膜６９及び配向膜７３には同一方向に配向処理（ラビング）が施されている。このように、対向基板７０が形成されている。
【００３４】
アレイ基板６０及び対向基板７０間の隙間は、複数の柱状スペーサ６８により保持されている。アレイ基板６０及び対向基板７０は、表示領域の外周に沿って配置されたシール材８１により接合されている。液晶層８０は、アレイ基板６０、対向基板７０及びシール材８１で囲まれた領域に充填されたネマティック液晶で形成されている。
【００３５】
アレイ基板６０の外面上に、光学補償フィルム５１及び偏光板５２が順に形成されている。対向基板７０の外面上に、光学補償フィルム５３及び偏光板５４が順に形成されている。偏光板５２及び偏光板５４は、配向方向に対して略４５°で交差するようにクロスニコル配置されている。上記のように、液晶表示パネル５０は、ＯＣＢモードの液晶パネルである。ここで、液晶表示パネル５０は、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。
【００３６】
図６に示すように、バックライトユニット９０は、アレイ基板６０の外面側に設けられている。バックライトユニット９０は、偏光板５２と対向した導光板を含む導光体９２と、導光体９２の一側縁に対向配置された、例えば冷陰極線管からなる光源９３及び反射板９４を有している。
【００３７】
次に、上記画像表示システムの液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法について説明する。液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法は、画像表示システムを用いて立体画像を表示している際、液晶表示装置２から液晶シャッタ１に送信される同期信号が何らかの障害によって途絶えた場合を想定し、この場合、駆動部５が正規駆動から保持駆動に切替えて行うものである。
【００３８】
まず、画像表示システムを用いて立体画像を表示する場合に行う上記液晶シャッタ１及び液晶表示装置２の動作、特に、駆動部５による正規駆動について説明する。
図６及び図８に示すように、制御部１００は、１２０Ｈｚのフレーム周波数で左目用の画像と右目用の画像とを交互に表示するよう、液晶表示パネル５０の駆動を制御する。ここで、１フレーム（１Ｆ）とは、全ての画素ＰＸを順次走査し再び同一の画素ＰＸを走査するまでの時間である。
【００３９】
上記のことから、液晶表示装置２は、実質６０Ｈｚの周波数で解像度の低下なく立体画像の表示を可能にしている。
【００４０】
駆動部５は、パルス状の正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに印加し、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替える正規駆動を行う。
【００４１】
詳しくは、図１、図２及び図８に示すように、任意の１フレームの期間、駆動部５は、液晶表示装置２による右目用の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌを非透過状態（ＯＦＦ）に切替えている間、第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）に切替える。このフレームの期間、第１液晶パネル３Ｌの透過率はほぼ０％である。
【００４２】
続く、１フレームの期間、駆動部５は、液晶表示装置２による左目用の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌを透過状態（ＯＮ）に切替えている間、第２液晶パネル３Ｒを非透過状態（ＯＦＦ）に切替える。第１液晶パネル３Ｌを透過状態（ＯＮ）に切替えると、第１液晶パネル３Ｌは高速応答性を示し、第１液晶パネル３Ｌの透過率が０％から上昇する。このため、このフレームの期間、第１液晶パネル３Ｌは透過状態となる。
【００４３】
その後も、液晶表示装置２の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを交互に透過状態に切替える。駆動部５は、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）に切替える際、前回、透過状態（ＯＮ）に切替えてから６０分の１秒後に切替えている。これにより、液晶シャッタ１を装着したユーザは、左目用の画像と、右目用の画像とを左右の目で交互にみることができ、ユーザに立体画像を表示することができる。
【００４４】
次に、画像表示システムを用いて立体画像を表示している際の液晶シャッタ１の駆動方法について説明する。特に、液晶表示装置２から液晶シャッタ１に送信される同期信号が何らかの障害によって途絶えた場合などに行う上記液晶シャッタ１の動作（駆動部５による保持駆動）について説明する。液晶シャッタ１の保持駆動は、液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態を保持するものでもある。
【００４５】
図２、図３及び図９に示すように、駆動部５は、初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加して初期転移させた後、正規駆動に移行する。
【００４６】
正規駆動を行う正規駆動期間、駆動部５は、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する。正規電圧Ｖｄの周波数は、１２０Ｈｚに設定されている。
【００４７】
正規駆動期間、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ（第１電極１２）に印加する正規電圧Ｖｄの極性を反転させる極性反転駆動を行う。
駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌの第１電極１２に、電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬを等間隔で交互に印加できるパルス状の正規電圧Ｖｄを印加し、第２電極２２に０Ｖの電圧Ｖｃｏｍを印加する。なお、第２電極２２は、常時、接地電位に設定される。
【００４８】
電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬは、液晶分子３０ｍがベンド配向からスプレイ配向に逆転移する臨界電圧（閾値電圧）以上に深く設定されている。言い換えると、電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬの絶対値は、臨界電圧の絶対値以上である。
【００４９】
また、正規電圧Ｖｄは、初期電圧Ｖａより相対的に電圧レベルが浅く設定されている。ここで、正規電圧Ｖｄが初期電圧Ｖａより相対的に電圧レベルが浅いとは、正規電圧Ｖｄの絶対値が初期電圧Ｖａの絶対値より相対的に小さい、と言い換えることができる。
なお、保持駆動期間、駆動部５は、第２液晶パネル３Ｒを、第１液晶パネル３Ｌと同様に保持駆動する。
【００５０】
受信器７での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部５は、正規駆動から保持駆動に切替える。タイマ９は、時間のカウントを開始する。保持駆動を行う保持駆動期間において、駆動部５は、初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する。初期電圧Ｖａは、定電圧であり、保持駆動期間、常時、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加される。
【００５１】
保持駆動期間中、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのベンド配向を維持可能である。このため、受信器７での同期信号の受信が再開（復帰）した場合など、駆動部５は、保持駆動から即座に正規駆動に切替えることが可能であり、同期信号に対応付けた正規駆動を再開することが可能であり、これにより動作安定性の確保も可能となる。
【００５２】
また、特定の時間、例えば１分経過しても、液晶表示装置２からの同期信号が液晶シャッタ１で受信可能な状態に復帰しない場合など、タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの駆動を停止するものである。
【００５３】
上記した実施形態では、第２電極２２には常に０Ｖの電圧Ｖｃｏｍを印加する構成としたが、第１電極１２に印加される電圧と逆位相で交番する電圧を印加することもできる。この場合、各電極に印加される電圧の振幅が小さくできるという利点がある。また、この場合、一方の電極に印加される電圧を制御しても良いし、または両方の電極１２，２２に印加される電圧を制御してもかまわない。
【００５４】
次に、正規駆動期間の透過率及び保持駆動期間の透過率について説明する。
図１０に示すように、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの光の透過率は、印加される電圧値に応じて変化することが分かる。保持駆動期間の透過率Ｔ２は、正規駆動期間の透過率Ｔ１に比べて低い。このため、保持駆動期間に駆動部５が初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加することにより、保持駆動期間の透過率を正規駆動期間の透過率と異ならせることができるため、同期信号が途絶えていることをユーザに報知することができる。
【００５５】
次に、上記実施の形態の画像表示システムの液晶シャッタ１及び液晶表示装置２の関係をさらに説明する。以下、透過状態（ＯＮ）の期間及び非透過状態（ＯＦＦ）の期間毎に正規電圧Ｖｄの極性を、フリッカを低減するために少なくとも１回反転させる極性反転駆動を行う液晶シャッタ１を例に説明する。液晶表示装置２は、映像（動画像）及び静止画像を表示可能であるが、ここでは、液晶表示装置２が映像を表示する場合について説明する。
【００５６】
図１に示すように、液晶表示装置２は、映像を表示し、現在表示されている映像が左目用映像及び右目用映像のどちらであるかを示す識別情報を含む同期信号を同時に出力する。図１及び図２に示すように、液晶シャッタ１の受信器７は、液晶表示装置２から出力される画像情報に合った同期信号を受信し、この信号を駆動部５に伝送する。これにより、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの開閉動作を、液晶表示装置２の左目用の映像表示及び右目用の映像表示に同期させることができる。
【００５７】
図１１には、液晶表示装置２の構成を示している。
図１１に示すように、液晶表示装置２の入力端子１１０には、左目用の映像信号及び右目用の映像信号が入力される。これらの信号は、放送信号から取得した信号、及び記録媒体から再生された信号の何れであってもよい。入力端子１１０には、平面映像表示用の映像信号も入力されるが、以下、立体映像表示用の映像信号（左目用の映像信号及び右目用の映像信号）が入力される場合について説明する。
【００５８】
入力端子１１０に入力された映像信号は映像信号処理回路１１１及び同期信号処理回路１１３に伝送される。同期信号処理回路１１３は、映像信号から水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖを分離して出力する。
【００５９】
水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、映像信号処理回路１１１に入力され、信号処理のためのタイミングパルスとして利用される。また、水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、液晶表示装置２の表示部１１２に入力され、水平走査、垂直走査のためのタイミングパルスとして利用される。液晶表示装置２は、映像信号処理回路１１１から出力される左目用映像信号Ｌ及び右目用映像信号Ｒを交互に表示する。
【００６０】
ここで、右目用映像信号Ｒの一部には、例えば、垂直ブランキング期間の直後であって、通常は表示領域には現れない水平期間にＲ識別信号ＲＩＤが挿入されている。Ｒ識別信号ＲＩＤは、映像信号処理回路１１１にて抽出される。このＲ識別信号ＲＩＤは、同期信号送信回路１１４に入力される。また、同期信号送信回路１１４には、上記垂直同期信号Ｖも入力される。
【００６１】
同期信号送信回路１１４は、垂直同期信号Ｖ及びＲ識別信号ＲＩＤを用いて、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを生成し、受信器７に向けて送信する。この実施例では、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを送信しているが、第１液晶パネル同期信号であってもよく、また両方を送信しても良い。
【００６２】
図１２には、液晶シャッタ１の受信器７を示している。また、図１３には、受信器７の各部の信号波形を示している。
図１２及び図１３に示すように、受信回路２１１は、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを復調する。第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣは、電圧制御発振器２１２に位相同期信号ａとして入力される。電圧制御発振器２１２は、位相ロックループ及び分周器を含むものであり、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣに位相同期したパルス信号ｂを生成し、出力する。パルス信号ｂは、１フレーム期間毎に、ローレベルからハイレベルに切替えられる。パルス信号ｂは、増幅器２１３に入力され基準電位を中心にして正、負対称のパルスに整形され、スイッチ２１５に入力される。また、パルス信号ｂは１／２分周器２１４に入力され、１／２分周器２１４はスイッチ制御パルス信号ｃとして出力する。
【００６３】
スイッチ制御パルスｃが正のとき、スイッチ２１５を端子Ａに接続し、スイッチ制御パルスｃが負のとき、スイッチ２１５を端子Ｂに接続する。端子Ａは、増幅器２１６及び増幅器２１９に接続され、端子Ｂは増幅器２１７及び増幅器２１８に接続されている。増幅器２１６は端子Ａからの信号ｄを増幅し、増幅器２１７は端子Ｂからの信号ｅを増幅する。増幅器２１６及び増幅器２１７で増幅された信号は、合成され、出力端子２２１に第２液晶パネル駆動信号ｈ（正規電圧Ｖｄ）として出力される。ここで、増幅器２１６の増幅率は増幅器２１７の増幅率より小さく設定されている。
【００６４】
一方、増幅器２１９は端子Ａからの信号ｇ（＝ｄ）を増幅し、増幅器２１８は端子Ｂからの信号ｆ（＝ｅ）を増幅する。増幅器２１９及び増幅器２１８で増幅された信号は、合成され、出力端子２２２に第１液晶パネル駆動信号ｉ（正規電圧Ｖｄ）として出力される。ここで、増幅器２１８の増幅率は増幅器２１９の増幅率より小さく設定されている。
【００６５】
上記第２液晶パネル駆動信号ｈ及び第１液晶パネル駆動信号ｉにより、第２液晶パネル３Ｒ及び第１液晶パネル３Ｌがそれぞれ駆動される。なお、図１３のｊには、第１液晶パネル３Ｌ（左目用）及び第２液晶パネル３Ｒ（右目用）の開閉シーケンスを示し、ｋには、液晶表示装置に表示される左目用の映像及び右目用の映像のシーケンスを示している。
【００６６】
以上のように構成された一実施形態に係る液晶シャッタ１を備えた画像表示システム及び液晶シャッタ１の駆動方法によれば、画像表示システムは、メガネ装着型の液晶シャッタ１と、左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示する液晶表示装置２とを備えている。液晶シャッタ１は、左目用のＯＣＢモードの第１液晶パネル３Ｌと、右目用のＯＣＢモードの第２液晶パネル３Ｒと、電源部６と、受信器７と、駆動部５とを備えている。
【００６７】
電源部６は、液晶分子３０ｍをスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを出力可能である。駆動部５は、液晶分子３０ｍを初期転移させた後、パルス状の正規電圧Ｖｄを同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加し、液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替える正規駆動を行うことができる。
【００６８】
液晶表示装置２は１２０Ｈｚの周波数で左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは１２０Ｈｚの周波数で透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替えられるため、実質６０Ｈｚの周波数で画像を表示した場合と同等の鮮明な立体画像を、液晶シャッタ１を装着したユーザに表示することができる。
【００６９】
駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する保持駆動を、正規駆動から切替えて行うことができ、保持駆動期間の透過率を正規駆動期間の透過率と異ならせることができる。
【００７０】
液晶シャッタ１を装着したユーザには、保持駆動期間に、正規駆動期間（白黒の挙動）に比べて明らかに異なる透過率・色味の画像が表示されるため、ユーザは、同期信号が途絶えていることを明確に視認することができる。
【００７１】
保持駆動期間に、初期転移のために用いられる初期電圧Ｖａを利用することができる。第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに印加するための電圧（電源）の数を増やさなくともよいため、製造コストの高騰を抑制することができ、ひいては製品価格の高騰を抑制することができる。
【００７２】
さらに、タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止することができる。保持駆動期間から駆動停止期間に切替えることができるため、電力の消費を抑制することができる。この駆動停止期間、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは、それぞれスプレイ配向状態となり、動作期間（保持駆動期間）に比べて透過光が青みづくため、ユーザは駆動停止期間であることが感知できる。
【００７３】
上記したことから、部品を新たに付加すること無しに液晶シャッタ１の状態の判別が可能であり、しかも動作安定性の確保が可能な液晶シャッタ１、液晶シャッタの駆動方法及び液晶シャッタ１を備えた画像表示システムを得ることができる。
【００７４】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【００７５】
例えば、電源部６は、初期電圧Ｖａである電圧ＶＩＨ（＋２０Ｖ）を出力可能であるが、さらに、電圧ＶＩＨと逆極性の電圧ＶＩＬ（−２０Ｖ）を出力可能であってもよい。この場合、駆動部５は、保持駆動期間に、初期電圧Ｖａ（電圧ＶＩＨ）及び電圧ＶＩＬにより交流で保持駆動することができる。保持駆動（保持電圧）の周波数は、正規駆動の周波数（１２０Ｈｚ）よりできるだけ小さくした方がよく、これにより電力の消費を抑えることができる。
【００７６】
上記液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法は、ユーザが液晶シャッタ１を取外した場合、駆動部５が正規駆動から保持駆動に切替えるよう構成されていてもよい。なお、ユーザが液晶シャッタ１を取外したかどうかは、メガネフレーム４にセンサを設ける等すれば容易に検知することができる。
【００７７】
保持駆動期間中、ユーザが液晶シャッタ１を再装着した場合など、駆動部５は、保持駆動から正規駆動に切替えてもよい。また、特定の時間ユーザが液晶シャッタ１を再装着しない場合など、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの駆動を停止してもよい。
【００７８】
上記初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍ等の電圧値は上記の例に限定されるものではなく、種々変形可能であり、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの設計に合うよう調整されていればよい。
【００７９】
上記実施の形態において、液晶表示装置２は１２０Ｈｚの周波数で左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは１２０Ｈｚの周波数で透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替えられるが、これらの周波数は１２０Ｈｚに限定されるものではなく、種々変形可能である。
【００８０】
駆動部５は、筐体８に収容されているが、これに限定されるものではなく種々変形可能であり、例えば、一部又は全てが第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに設けられていてもよい。
【００８１】
液晶シャッタ１は、メガネ装着型の液晶シャッタに限定されるものではなく、種々変形可能であり、この場合、メガネフレーム４以外の部材に取付けられていればよい。
【００８２】
液晶表示装置２が、左目用の画像及び右目用の画像を表示するための構成及び動作は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々変形可能であり、公知技術等、他の手段で代用することも可能である。
【００８３】
上記表示装置は、液晶表示装置２に限定されるものではなく、種々変形可能であり、ＣＲＴ（cathode-ray tube）表示装置や有機ＥＬ表示装置等の表示装置であってもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１…液晶シャッタ、２…液晶表示装置、３Ｌ…第１液晶パネル、３Ｒ…第２液晶パネル、４…メガネフレーム、５…駆動部、６…電源部、７…受信器、８…筐体、９…タイマ、１０，２０…電極基板、１４，２４…光学補償フィルム、１５，２５…偏光板、３０…液晶層、３０ｍ…液晶分子、５０…液晶表示パネル、６０…アレイ基板、７０…対向基板、８０…液晶層、１００…制御部、ＰＸ…画素、Ｖａ…初期電圧、Ｖｄ…正規電圧、Ｖｃｏｍ，ＶＢＨ，ＶＢＬ，ＶＩＨ，ＶＩＬ…電圧、Ｔ１，Ｔ２…透過率。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、立体画像を表示するための技術が種々提案されている。上記技術として、例えばアクティブシャッタ方式の液晶シャッタと、時分割方式の液晶表示装置等の表示装置とを用いた立体画像表示技術が知られている。
【０００３】
液晶表示装置は、左目用の画像と右目用の画像とを交互に表示する。液晶シャッタは、液晶表示装置の画像表示に連動し、左目用の液晶パネル及び右目用の液晶パネルを透過状態（オン）及び非透過状態（オフ）に切替える。
【０００４】
液晶表示装置が左目用の画像を表示している間、液晶表示装置から出射される光は、左目用の液晶パネルは透過し、右目用の液晶パネルは遮蔽する。同様に、液晶表示装置が右目用の画像を表示している間、液晶表示装置から出射される光は、左目用の液晶パネルは遮蔽し、右目用の液晶パネルは透過する。
【０００５】
これにより、液晶シャッタを装着したユーザは、左目用の画像と、右目用の画像とを左右の目で交互にみることとなり、液晶表示装置に表示される平面画像を立体画像のようにみることができる。この際、液晶シャッタは、液晶表示装置から送信される同期信号を基に液晶表示装置が表示する画像に同期を取って正規駆動する。
【０００６】
また、正規駆動では１２０Ｈｚ相当の高周波駆動が求められ、液晶シャッタには高速な応答速度が要求されることからＯＣＢ（Optically Compensated Bend）液晶を用いることが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１９１３９９号公報
【特許文献２】特開２０００−２７５５７５号公報
【特許文献３】特開２００７−１１０６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来、液晶シャッタには、ノーマリホワイト型の液晶が用いられているため、液晶シャッタが動作しているかどうかの判別が難しい。また、液晶シャッタには、同期信号が途絶えたとしても、所定の期間、自走で動作を維持（保持駆動状態）させることが考えられているが、ユーザからは、その状態から非動作状態か、保持駆動状態か、あるいは動作常態かの判別がつかない。
【０００９】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、部品を新たに付加すること無しに液晶シャッタの状態の判別が可能な液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び液晶シャッタを備えた画像表示システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施形態に係る液晶シャッタは、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、
同期信号を受信可能な受信器と、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【００１１】
また、一実施形態に係る液晶シャッタの駆動方法は、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、を備えた液晶シャッタの駆動方法において、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行い、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【００１２】
また、一実施形態に係る画像表示システムは、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備えた液晶シャッタと、
画像を表示し、画像情報に合った前記同期信号を前記液晶シャッタに送信する表示装置と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、一実施形態に係る画像表示システムを示す概略構成図である。
【図２】図２は、図１に示した液晶シャッタを示す概略構成図である。
【図３】図３は、図１及び図２に示した第１液晶パネルを示す断面図である。
【図４】図４は、上記第１液晶パネルの断面図であり、第１液晶パネルが透過状態となる場合の液晶分子の配向状態を示す図である。
【図５】図５は、上記第１液晶パネルの断面図であり、第１液晶パネルが非透過状態となる場合の液晶分子の配向状態を示す図である。
【図６】図６は、図１に示した液晶表示装置を概略的に示す断面図である。
【図７】図７は、図６に示したアレイ基板の一部を示す概略構成図である。
【図８】図８は、上記画像表示システムの液晶表示装置の画像表示と、第１液晶パネルのＯＮ／ＯＦＦと、第２液晶パネルのＯＮ／ＯＦＦと、第１液晶パネルに印加される駆動電圧と、第２液晶パネルに印加される駆動電圧と、を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、上記第１液晶パネルに印加される駆動電圧を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、上記第１液晶パネルに印加される電圧値に対する光の透過率の変化をグラフで示した図である。
【図１１】図１１は、上記液晶表示装置の一部を概略的に示す構成図である。
【図１２】図１２は、上記液晶シャッタの受信器を概略的に示す構成図である。
【図１３】図１３は、上記受信器の各部の信号波形を示すタイミングチャートであり、（１）位相同期信号ａ、（２）パルス信号ｂ、（３）スイッチ制御パルス信号ｃ、（４）信号ｄ、（５）信号ｅ、（６）信号ｆ、（７）信号ｇ、（８）第２液晶パネル駆動信号ｈ、（９）第１液晶パネル駆動信号ｉ、（１０）第１液晶パネル及び第２液晶パネルの開閉シーケンス、（１１）液晶表示装置に表示される映像のシーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら一実施形態に係る液晶シャッタを備えた画像表示システム及び液晶シャッタの駆動方法について詳細に説明する。始めに、画像表示システムの構成を説明する。
図１に示すように、画像表示システムは、アクティブシャッタ方式の液晶シャッタ１と、表示装置としての液晶表示装置２と、を備えている。
【００１５】
図１乃至図３に示すように、液晶シャッタ１は、第１液晶パネル３Ｌと、第２液晶パネル３Ｒと、メガネフレーム４と、駆動部５と、電源部６と、受信器７と、筐体８と、タイマ９と、を備えている。この実施の形態において、液晶シャッタ１は、メガネ装着型の液晶シャッタである。
【００１６】
第１液晶パネル３Ｌは、一対の電極基板１０、２０と、電極基板間に挟持された液晶層３０と、を有している。
電極基板１０は、透明な絶縁基板としてのガラス基板１１と、このガラス基板１１上に形成された第１電極１２と、ガラス基板１１及び第１電極１２上に形成された配向膜１３とを有している。絶縁基板としてはガラス基板の他に、プラスチック基板や樹脂フィルムなども適用することができる。電極基板１０上には、光学補償フィルム１４及び偏光板１５が配置されている。光学補償フィルム１４及び偏光板１５は、ガラス基板１１に対して第１電極１２の反対側に位置し、ガラス基板１１の外面上に順に配置されている。
【００１７】
電極基板２０は、透明な絶縁基板としてのガラス基板２１と、このガラス基板２１上に形成された第２電極２２と、ガラス基板２１及び第２電極２２上に形成された配向膜２３とを有している。同様に、絶縁基板としてはガラス基板の他に、プラスチック基板や樹脂フィルムなども適用することができる。電極基板２０上には、光学補償フィルム２４及び偏光板２５が配置されている。光学補償フィルム２４及び偏光板２５は、ガラス基板２１に対して第２電極２２の反対側に位置し、ガラス基板２１の外面上に順に配置されている。
【００１８】
第１電極１２及び第２電極２２は、透明な導電材料として、例えばＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）で形成されている。配向膜１３及び配向膜２３は、同一方向に配向処理（ラビング）が施されている。偏光板１５及び偏光板２５は、配向方向に対して略４５°で交差するようにクロスニコル配置されている。
【００１９】
電極基板１０及び電極基板２０は、複数のスペーサとしての複数の球状スペーサ３１により、所定の隙間を保持して対向配置され、両基板の周縁部に配置されたシール材３２により互いに接合されている。球状スペーサ３１に代えて柱状スペーサを一方の基板上に一体的に形成することもできる。液晶層３０は、電極基板１０、電極基板２０及びシール材３２で囲まれた領域に充填されたネマティック液晶で形成されている。
【００２０】
上記のように、第１液晶パネル３Ｌは、πセルに光学補償フィルム１４、２４を組合せたＯＣＢ（optically compensated bend）モードの液晶パネルである。ここで、第１液晶パネル３Ｌは、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。第１液晶パネル３Ｌは、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能である。
【００２１】
第１電極１２にパルス状の正規電圧Ｖｄが印加され、第２電極２２に電圧Ｖｃｏｍが印加されることにより、液晶層３０にパルス状の駆動電圧（正規電圧）が印加される。図２、図４及び図５に示すように、第１電極１２に２０Ｖ程度の初期電圧Ｖａが印加され、第２電極２２に電圧Ｖｃｏｍが印加されることにより、液晶層３０に駆動電圧（初期電圧）が印加され、液晶分子３０ｍがスプレイ（splay）配向からベンド（bend）配向に転移する（初期転移）。そして、液晶層３０に所望の駆動電圧（正規電圧）が印加されることにより、液晶分子３０ｍのベンド配向を維持しつつ第１液晶パネル３Ｌを透過状態及び非透過状態に切替えることができる。第１液晶パネル３Ｌは、ベンド配向とフロー効果により高速応答性に優れている。
【００２２】
図１乃至図３に示すように、第２液晶パネル３Ｒは、上記第１液晶パネル３Ｌと同様に形成されている。第２液晶パネル３Ｒは、一対の電極基板１０、２０及びこれら電極基板間に挟持された液晶層３０を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの液晶パネルである。ここで、第２液晶パネル３Ｒは、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。
【００２３】
なお、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒにおいて、図示しないが、これらの形状やこれらに形成される端子の位置は互いに異なっていてもよく、これにより、例えば、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒが左目用及び右目用の何れであるのか識別することができる。
図１に示すように、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは、メガネフレーム４に取付けられている。
【００２４】
電源部６、受信器７及びタイマ９は、駆動部５に接続されている。電源部６は、駆動部５に電力を供給するものである。電源部６は、初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ、電圧Ｖｃｏｍを出力可能である。受信器７は、有線又は無線通信によりデータ（同期信号）を受信可能である。筐体８は、駆動部５、電源部６、受信器７及びタイマ９を収容し、メガネフレーム４に取付けられている。
【００２５】
タイマ９は、受信器７での同期信号の受信が途絶えた時間をカウント可能である。
駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加して初期転移させた後、正規電圧Ｖｄを、受信器７で受信した同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する正規駆動を行うものである。
【００２６】
受信器７での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する保持駆動を行うものである。
タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止するものである。
【００２７】
図２に示すように、詳しくは、駆動部５は、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）等を介して第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒそれぞれの第１電極１２及び第２電極２２に電気的に接続されている。駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒそれぞれにパルス状の正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを印加し、第１液晶パネル３Ｌ（液晶層３０）及び第２液晶パネル３Ｒ（液晶層３０）に駆動電圧を印加する正規駆動と、第１液晶パネル３Ｌ（液晶層３０）及び第２液晶パネル３Ｒ（液晶層３０）それぞれに初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを印加し、液晶分子がベンド配向を採った状態を保持する保持駆動と、を切替えて行うことができる。
【００２８】
駆動部５は、正規駆動を行うことにより、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えることができる。
上記のように液晶シャッタ１が形成されている。
【００２９】
図１及び図６に示すように、液晶表示装置２は、液晶表示パネル５０、バックライトユニット９０、及び制御部１００を備えている。液晶表示パネル５０は、アレイ基板６０と、アレイ基板６０に対向配置された対向基板７０と、アレイ基板６０及び対向基板７０間に挟持された液晶層８０とを備えている。
【００３０】
図６及び図７に示すように、アレイ基板６０は、透明な絶縁基板として矩形状のガラス基板６１を備えている。ガラス基板６１上には、複数の信号線６２と、複数の走査線６３とが形成されている。信号線６２及び走査線６３は、互いに直交して形成されている。また、ガラス基板６１上には、走査線６３に平行な複数の補助容量線６４が形成されている。この実施の形態において、隣合う２本の信号線６２及び隣合う２本の走査線６３で囲まれた各領域には画素ＰＸが形成されている。これらの画素ＰＸは、ガラス基板６１上にマトリクス状に配置されている。
【００３１】
次に、画素ＰＸを１つ取り出して詳述する。
画素ＰＸは、信号線６２及び走査線６３の交差部近傍に形成されたスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）６５と、ＴＦＴ６５に接続された画素電極６６と、画素電極６６に接続された補助容量素子６７と、を有している。補助容量線６４は、補助容量素子６７の一方の電極を形成している。
【００３２】
図示しないが、ガラス基板６１上に、赤色、緑色及び青色の複数の着色層を有したカラーフィルタが形成されている。なお、上記画素電極６６はＩＴＯ等の透明な導電材料でカラーフィルタ上に形成されている。また、カラーフィルタ上には、スペーサとして、例えば複数の柱状スペーサ６８が形成されている。上記のように、ガラス基板６１上にアレイパターン６０Ｐが形成されている。ガラス基板６１及びアレイパターン６０Ｐ上に配向膜６９が形成されている。
【００３３】
対向基板７０は、透明な絶縁基板として矩形状のガラス基板７１を備えている。ガラス基板７１上に、対向電極７２及び配向膜７３が順に形成されている。なお、配向膜６９及び配向膜７３には同一方向に配向処理（ラビング）が施されている。このように、対向基板７０が形成されている。
【００３４】
アレイ基板６０及び対向基板７０間の隙間は、複数の柱状スペーサ６８により保持されている。アレイ基板６０及び対向基板７０は、表示領域の外周に沿って配置されたシール材８１により接合されている。液晶層８０は、アレイ基板６０、対向基板７０及びシール材８１で囲まれた領域に充填されたネマティック液晶で形成されている。
【００３５】
アレイ基板６０の外面上に、光学補償フィルム５１及び偏光板５２が順に形成されている。対向基板７０の外面上に、光学補償フィルム５３及び偏光板５４が順に形成されている。偏光板５２及び偏光板５４は、配向方向に対して略４５°で交差するようにクロスニコル配置されている。上記のように、液晶表示パネル５０は、ＯＣＢモードの液晶パネルである。ここで、液晶表示パネル５０は、電圧を印加しない状態で光透過状態となるノーマリーホワイト型である。
【００３６】
図６に示すように、バックライトユニット９０は、アレイ基板６０の外面側に設けられている。バックライトユニット９０は、偏光板５２と対向した導光板を含む導光体９２と、導光体９２の一側縁に対向配置された、例えば冷陰極線管からなる光源９３及び反射板９４を有している。
【００３７】
次に、上記画像表示システムの液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法について説明する。液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法は、画像表示システムを用いて立体画像を表示している際、液晶表示装置２から液晶シャッタ１に送信される同期信号が何らかの障害によって途絶えた場合を想定し、この場合、駆動部５が正規駆動から保持駆動に切替えて行うものである。
【００３８】
まず、画像表示システムを用いて立体画像を表示する場合に行う上記液晶シャッタ１及び液晶表示装置２の動作、特に、駆動部５による正規駆動について説明する。
図６及び図８に示すように、制御部１００は、１２０Ｈｚのフレーム周波数で左目用の画像と右目用の画像とを交互に表示するよう、液晶表示パネル５０の駆動を制御する。ここで、１フレーム（１Ｆ）とは、全ての画素ＰＸを順次走査し再び同一の画素ＰＸを走査するまでの時間である。
【００３９】
上記のことから、液晶表示装置２は、実質６０Ｈｚの周波数で解像度の低下なく立体画像の表示を可能にしている。
【００４０】
駆動部５は、パルス状の正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに印加し、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替える正規駆動を行う。
【００４１】
詳しくは、図１、図２及び図８に示すように、任意の１フレームの期間、駆動部５は、液晶表示装置２による右目用の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌを非透過状態（ＯＦＦ）に切替えている間、第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）に切替える。このフレームの期間、第１液晶パネル３Ｌの透過率はほぼ０％である。
【００４２】
続く、１フレームの期間、駆動部５は、液晶表示装置２による左目用の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌを透過状態（ＯＮ）に切替えている間、第２液晶パネル３Ｒを非透過状態（ＯＦＦ）に切替える。第１液晶パネル３Ｌを透過状態（ＯＮ）に切替えると、第１液晶パネル３Ｌは高速応答性を示し、第１液晶パネル３Ｌの透過率が０％から上昇する。このため、このフレームの期間、第１液晶パネル３Ｌは透過状態となる。
【００４３】
その後も、液晶表示装置２の画像表示に同期を取って第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを交互に透過状態に切替える。駆動部５は、それぞれ第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）に切替える際、前回、透過状態（ＯＮ）に切替えてから６０分の１秒後に切替えている。これにより、液晶シャッタ１を装着したユーザは、左目用の画像と、右目用の画像とを左右の目で交互にみることができ、ユーザに立体画像を表示することができる。
【００４４】
次に、画像表示システムを用いて立体画像を表示している際の液晶シャッタ１の駆動方法について説明する。特に、液晶表示装置２から液晶シャッタ１に送信される同期信号が何らかの障害によって途絶えた場合などに行う上記液晶シャッタ１の動作（駆動部５による保持駆動）について説明する。液晶シャッタ１の保持駆動は、液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態を保持するものでもある。
【００４５】
図２、図３及び図９に示すように、駆動部５は、初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加して初期転移させた後、正規駆動に移行する。
【００４６】
正規駆動を行う正規駆動期間、駆動部５は、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する。正規電圧Ｖｄの周波数は、１２０Ｈｚに設定されている。
【００４７】
正規駆動期間、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ（第１電極１２）に印加する正規電圧Ｖｄの極性を反転させる極性反転駆動を行う。
駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌの第１電極１２に、電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬを等間隔で交互に印加できるパルス状の正規電圧Ｖｄを印加し、第２電極２２に０Ｖの電圧Ｖｃｏｍを印加する。なお、第２電極２２は、常時、接地電位に設定される。
【００４８】
電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬは、液晶分子３０ｍがベンド配向からスプレイ配向に逆転移する臨界電圧（閾値電圧）以上に深く設定されている。言い換えると、電圧ＶＢＨ及び電圧ＶＢＬの絶対値は、臨界電圧の絶対値以上である。
【００４９】
また、正規電圧Ｖｄは、初期電圧Ｖａより相対的に電圧レベルが浅く設定されている。ここで、正規電圧Ｖｄが初期電圧Ｖａより相対的に電圧レベルが浅いとは、正規電圧Ｖｄの絶対値が初期電圧Ｖａの絶対値より相対的に小さい、と言い換えることができる。
なお、保持駆動期間、駆動部５は、第２液晶パネル３Ｒを、第１液晶パネル３Ｌと同様に保持駆動する。
【００５０】
受信器７での同期信号の受信が途絶えた場合、駆動部５は、正規駆動から保持駆動に切替える。タイマ９は、時間のカウントを開始する。保持駆動を行う保持駆動期間において、駆動部５は、初期電圧Ｖａ及び電圧Ｖｃｏｍを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する。初期電圧Ｖａは、定電圧であり、保持駆動期間、常時、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加される。
【００５１】
保持駆動期間中、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのベンド配向を維持可能である。このため、受信器７での同期信号の受信が再開（復帰）した場合など、駆動部５は、保持駆動から即座に正規駆動に切替えることが可能であり、同期信号に対応付けた正規駆動を再開することが可能であり、これにより動作安定性の確保も可能となる。
【００５２】
また、特定の時間、例えば１分経過しても、液晶表示装置２からの同期信号が液晶シャッタ１で受信可能な状態に復帰しない場合など、タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの駆動を停止するものである。
【００５３】
上記した実施形態では、第２電極２２には常に０Ｖの電圧Ｖｃｏｍを印加する構成としたが、第１電極１２に印加される電圧と逆位相で交番する電圧を印加することもできる。この場合、各電極に印加される電圧の振幅が小さくできるという利点がある。また、この場合、一方の電極に印加される電圧を制御しても良いし、または両方の電極１２，２２に印加される電圧を制御してもかまわない。
【００５４】
次に、正規駆動期間の透過率及び保持駆動期間の透過率について説明する。
図１０に示すように、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの光の透過率は、印加される電圧値に応じて変化することが分かる。保持駆動期間の透過率Ｔ２は、正規駆動期間の透過率Ｔ１に比べて低い。このため、保持駆動期間に駆動部５が初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加することにより、保持駆動期間の透過率を正規駆動期間の透過率と異ならせることができるため、同期信号が途絶えていることをユーザに報知することができる。
【００５５】
次に、上記実施の形態の画像表示システムの液晶シャッタ１及び液晶表示装置２の関係をさらに説明する。以下、透過状態（ＯＮ）の期間及び非透過状態（ＯＦＦ）の期間毎に正規電圧Ｖｄの極性を、フリッカを低減するために少なくとも１回反転させる極性反転駆動を行う液晶シャッタ１を例に説明する。液晶表示装置２は、映像（動画像）及び静止画像を表示可能であるが、ここでは、液晶表示装置２が映像を表示する場合について説明する。
【００５６】
図１に示すように、液晶表示装置２は、映像を表示し、現在表示されている映像が左目用映像及び右目用映像のどちらであるかを示す識別情報を含む同期信号を同時に出力する。図１及び図２に示すように、液晶シャッタ１の受信器７は、液晶表示装置２から出力される画像情報に合った同期信号を受信し、この信号を駆動部５に伝送する。これにより、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの開閉動作を、液晶表示装置２の左目用の映像表示及び右目用の映像表示に同期させることができる。
【００５７】
図１１には、液晶表示装置２の構成を示している。
図１１に示すように、液晶表示装置２の入力端子１１０には、左目用の映像信号及び右目用の映像信号が入力される。これらの信号は、放送信号から取得した信号、及び記録媒体から再生された信号の何れであってもよい。入力端子１１０には、平面映像表示用の映像信号も入力されるが、以下、立体映像表示用の映像信号（左目用の映像信号及び右目用の映像信号）が入力される場合について説明する。
【００５８】
入力端子１１０に入力された映像信号は映像信号処理回路１１１及び同期信号処理回路１１３に伝送される。同期信号処理回路１１３は、映像信号から水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖを分離して出力する。
【００５９】
水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、映像信号処理回路１１１に入力され、信号処理のためのタイミングパルスとして利用される。また、水平同期信号Ｈ及び垂直同期信号Ｖは、液晶表示装置２の表示部１１２に入力され、水平走査、垂直走査のためのタイミングパルスとして利用される。液晶表示装置２は、映像信号処理回路１１１から出力される左目用映像信号Ｌ及び右目用映像信号Ｒを交互に表示する。
【００６０】
ここで、右目用映像信号Ｒの一部には、例えば、垂直ブランキング期間の直後であって、通常は表示領域には現れない水平期間にＲ識別信号ＲＩＤが挿入されている。Ｒ識別信号ＲＩＤは、映像信号処理回路１１１にて抽出される。このＲ識別信号ＲＩＤは、同期信号送信回路１１４に入力される。また、同期信号送信回路１１４には、上記垂直同期信号Ｖも入力される。
【００６１】
同期信号送信回路１１４は、垂直同期信号Ｖ及びＲ識別信号ＲＩＤを用いて、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを生成し、受信器７に向けて送信する。この実施例では、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを送信しているが、第１液晶パネル同期信号であってもよく、また両方を送信しても良い。
【００６２】
図１２には、液晶シャッタ１の受信器７を示している。また、図１３には、受信器７の各部の信号波形を示している。
図１２及び図１３に示すように、受信回路２１１は、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣを復調する。第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣは、電圧制御発振器２１２に位相同期信号ａとして入力される。電圧制御発振器２１２は、位相ロックループ及び分周器を含むものであり、第２液晶パネル同期信号ＲＧ＿ＳＹＮＣに位相同期したパルス信号ｂを生成し、出力する。パルス信号ｂは、１フレーム期間毎に、ローレベルからハイレベルに切替えられる。パルス信号ｂは、増幅器２１３に入力され基準電位を中心にして正、負対称のパルスに整形され、スイッチ２１５に入力される。また、パルス信号ｂは１／２分周器２１４に入力され、１／２分周器２１４はスイッチ制御パルス信号ｃとして出力する。
【００６３】
スイッチ制御パルスｃが正のとき、スイッチ２１５を端子Ａに接続し、スイッチ制御パルスｃが負のとき、スイッチ２１５を端子Ｂに接続する。端子Ａは、増幅器２１６及び増幅器２１９に接続され、端子Ｂは増幅器２１７及び増幅器２１８に接続されている。増幅器２１６は端子Ａからの信号ｄを増幅し、増幅器２１７は端子Ｂからの信号ｅを増幅する。増幅器２１６及び増幅器２１７で増幅された信号は、合成され、出力端子２２１に第２液晶パネル駆動信号ｈ（正規電圧Ｖｄ）として出力される。ここで、増幅器２１６の増幅率は増幅器２１７の増幅率より小さく設定されている。
【００６４】
一方、増幅器２１９は端子Ａからの信号ｇ（＝ｄ）を増幅し、増幅器２１８は端子Ｂからの信号ｆ（＝ｅ）を増幅する。増幅器２１９及び増幅器２１８で増幅された信号は、合成され、出力端子２２２に第１液晶パネル駆動信号ｉ（正規電圧Ｖｄ）として出力される。ここで、増幅器２１８の増幅率は増幅器２１９の増幅率より小さく設定されている。
【００６５】
上記第２液晶パネル駆動信号ｈ及び第１液晶パネル駆動信号ｉにより、第２液晶パネル３Ｒ及び第１液晶パネル３Ｌがそれぞれ駆動される。なお、図１３のｊには、第１液晶パネル３Ｌ（左目用）及び第２液晶パネル３Ｒ（右目用）の開閉シーケンスを示し、ｋには、液晶表示装置に表示される左目用の映像及び右目用の映像のシーケンスを示している。
【００６６】
以上のように構成された一実施形態に係る液晶シャッタ１を備えた画像表示システム及び液晶シャッタ１の駆動方法によれば、画像表示システムは、メガネ装着型の液晶シャッタ１と、左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示する液晶表示装置２とを備えている。液晶シャッタ１は、左目用のＯＣＢモードの第１液晶パネル３Ｌと、右目用のＯＣＢモードの第２液晶パネル３Ｒと、電源部６と、受信器７と、駆動部５とを備えている。
【００６７】
電源部６は、液晶分子３０ｍをスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍを出力可能である。駆動部５は、液晶分子３０ｍを初期転移させた後、パルス状の正規電圧Ｖｄを同期信号に対応付けて第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加し、液晶分子３０ｍがベンド配向を採った状態で第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒを透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替える正規駆動を行うことができる。
【００６８】
液晶表示装置２は１２０Ｈｚの周波数で左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは１２０Ｈｚの周波数で透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替えられるため、実質６０Ｈｚの周波数で画像を表示した場合と同等の鮮明な立体画像を、液晶シャッタ１を装着したユーザに表示することができる。
【００６９】
駆動部５は、初期電圧Ｖａを第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒのそれぞれに印加する保持駆動を、正規駆動から切替えて行うことができ、保持駆動期間の透過率を正規駆動期間の透過率と異ならせることができる。
【００７０】
液晶シャッタ１を装着したユーザには、保持駆動期間に、正規駆動期間（白黒の挙動）に比べて明らかに異なる透過率・色味の画像が表示されるため、ユーザは、同期信号が途絶えていることを明確に視認することができる。
【００７１】
保持駆動期間に、初期転移のために用いられる初期電圧Ｖａを利用することができる。第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに印加するための電圧（電源）の数を増やさなくともよいため、製造コストの高騰を抑制することができ、ひいては製品価格の高騰を抑制することができる。
【００７２】
さらに、タイマ９がカウントした時間が特定時間に達した場合、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒへの初期電圧Ｖａの印加を停止することができる。保持駆動期間から駆動停止期間に切替えることができるため、電力の消費を抑制することができる。この駆動停止期間、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは、それぞれスプレイ配向状態となり、動作期間（保持駆動期間）に比べて透過光が青みづくため、ユーザは駆動停止期間であることが感知できる。
【００７３】
上記したことから、部品を新たに付加すること無しに液晶シャッタ１の状態の判別が可能であり、しかも動作安定性の確保が可能な液晶シャッタ１、液晶シャッタの駆動方法及び液晶シャッタ１を備えた画像表示システムを得ることができる。
【００７４】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【００７５】
例えば、電源部６は、初期電圧Ｖａである電圧ＶＩＨ（＋２０Ｖ）を出力可能であるが、さらに、電圧ＶＩＨと逆極性の電圧ＶＩＬ（−２０Ｖ）を出力可能であってもよい。この場合、駆動部５は、保持駆動期間に、初期電圧Ｖａ（電圧ＶＩＨ）及び電圧ＶＩＬにより交流で保持駆動することができる。保持駆動（保持電圧）の周波数は、正規駆動の周波数（１２０Ｈｚ）よりできるだけ小さくした方がよく、これにより電力の消費を抑えることができる。
【００７６】
上記液晶シャッタ１及び液晶シャッタ１の駆動方法は、ユーザが液晶シャッタ１を取外した場合、駆動部５が正規駆動から保持駆動に切替えるよう構成されていてもよい。なお、ユーザが液晶シャッタ１を取外したかどうかは、メガネフレーム４にセンサを設ける等すれば容易に検知することができる。
【００７７】
保持駆動期間中、ユーザが液晶シャッタ１を再装着した場合など、駆動部５は、保持駆動から正規駆動に切替えてもよい。また、特定の時間ユーザが液晶シャッタ１を再装着しない場合など、駆動部５は、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの駆動を停止してもよい。
【００７８】
上記初期電圧Ｖａ、正規電圧Ｖｄ及び電圧Ｖｃｏｍ等の電圧値は上記の例に限定されるものではなく、種々変形可能であり、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒの設計に合うよう調整されていればよい。
【００７９】
上記実施の形態において、液晶表示装置２は１２０Ｈｚの周波数で左目用の画像（映像）と右目用の画像（映像）とを交互に表示し、第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒは１２０Ｈｚの周波数で透過状態（ＯＮ）及び非透過状態（ＯＦＦ）に交互に切替えられるが、これらの周波数は１２０Ｈｚに限定されるものではなく、種々変形可能である。
【００８０】
駆動部５は、筐体８に収容されているが、これに限定されるものではなく種々変形可能であり、例えば、一部又は全てが第１液晶パネル３Ｌ及び第２液晶パネル３Ｒに設けられていてもよい。
【００８１】
液晶シャッタ１は、メガネ装着型の液晶シャッタに限定されるものではなく、種々変形可能であり、この場合、メガネフレーム４以外の部材に取付けられていればよい。
【００８２】
液晶表示装置２が、左目用の画像及び右目用の画像を表示するための構成及び動作は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々変形可能であり、公知技術等、他の手段で代用することも可能である。
【００８３】
上記表示装置は、液晶表示装置２に限定されるものではなく、種々変形可能であり、ＣＲＴ（cathode-ray tube）表示装置や有機ＥＬ表示装置等の表示装置であってもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１…液晶シャッタ、２…液晶表示装置、３Ｌ…第１液晶パネル、３Ｒ…第２液晶パネル、４…メガネフレーム、５…駆動部、６…電源部、７…受信器、８…筐体、９…タイマ、１０，２０…電極基板、１４，２４…光学補償フィルム、１５，２５…偏光板、３０…液晶層、３０ｍ…液晶分子、５０…液晶表示パネル、６０…アレイ基板、７０…対向基板、８０…液晶層、１００…制御部、ＰＸ…画素、Ｖａ…初期電圧、Ｖｄ…正規電圧、Ｖｃｏｍ，ＶＢＨ，ＶＢＬ，ＶＩＨ，ＶＩＬ…電圧、Ｔ１，Ｔ２…透過率。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、
同期信号を受信可能な受信器と、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする液晶シャッタ。
【請求項２】
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた時間をカウント可能なタイマをさらに備え、
前記タイマがカウントした時間が特定時間に達した場合、前記駆動部は、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルへの前記初期電圧の印加を停止する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項３】
前記受信器での前記同期信号の受信が再開した場合、前記駆動部は、前記同期信号に対応付けた前記正規駆動を再開する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項４】
前記駆動部が前記保持駆動を行う際の前記初期電圧は、定電圧である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項５】
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルは、それぞれノーマリーホワイト型である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項６】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、を備えた液晶シャッタの駆動方法において、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行い、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする液晶シャッタの駆動方法。
【請求項７】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備えた液晶シャッタと、
画像を表示し、画像情報に合った前記同期信号を前記液晶シャッタに送信する表示装置と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする画像表示システム。
【請求項１】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、
同期信号を受信可能な受信器と、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする液晶シャッタ。
【請求項２】
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた時間をカウント可能なタイマをさらに備え、
前記タイマがカウントした時間が特定時間に達した場合、前記駆動部は、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルへの前記初期電圧の印加を停止する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項３】
前記受信器での前記同期信号の受信が再開した場合、前記駆動部は、前記同期信号に対応付けた前記正規駆動を再開する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項４】
前記駆動部が前記保持駆動を行う際の前記初期電圧は、定電圧である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項５】
前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルは、それぞれノーマリーホワイト型である、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶シャッタ。
【請求項６】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、を備えた液晶シャッタの駆動方法において、
前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行い、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする液晶シャッタの駆動方法。
【請求項７】
一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、左目の視界を覆い、左目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第１液晶パネルと、一対の電極基板及び前記電極基板間に挟持された液晶層を有し、右目の視界を覆い、右目に入射される光の透過率を制御可能なＯＣＢモードの第２液晶パネルと、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれの液晶層の液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に初期転移させるための初期電圧、並びに前記初期電圧より相対的に電圧レベルが浅く設定され、前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれを前記液晶分子が前記ベンド配向を採った状態で透過状態及び非透過状態に交互に切替えるためのパルス状の正規電圧、を出力可能な電源部と、同期信号を受信可能な受信器と、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加して前記初期転移させた後、前記正規電圧を前記同期信号に対応付けて前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する正規駆動を行う駆動部と、を備えた液晶シャッタと、
画像を表示し、画像情報に合った前記同期信号を前記液晶シャッタに送信する表示装置と、を備え、
前記受信器での前記同期信号の受信が途絶えた場合、前記駆動部は、前記初期電圧を前記第１液晶パネル及び第２液晶パネルのそれぞれに印加する保持駆動を行う、ことを特徴とする画像表示システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１５５０７９（Ｐ２０１２−１５５０７９Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３０５８（Ｐ２０１１−１３０５８）
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（３０２０２０２０７）株式会社ジャパンディスプレイセントラル (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２５日（２０１１．１．２５）
【出願人】（３０２０２０２０７）株式会社ジャパンディスプレイセントラル (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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