立体画像表示装置
【課題】輝度のざらつきを軽減させる立体画像表示装置を提供する。
【解決手段】表示部は、色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列される。光線制御部は、表示部に対向して設けられ、第２の方向に延びる直線状の光学的開口が第１の方向に複数配列される。開口部の形状は、第１の方向に隣接するサブ画素における各々の開口部どうしが、第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有し、かつ、開口部のサブ画素に対する第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる。
【解決手段】表示部は、色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列される。光線制御部は、表示部に対向して設けられ、第２の方向に延びる直線状の光学的開口が第１の方向に複数配列される。開口部の形状は、第１の方向に隣接するサブ画素における各々の開口部どうしが、第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有し、かつ、開口部のサブ画素に対する第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルやプラズマパネル等の表示パネルの前に視差バリアとなる光線制御素子（スリットやレンチキュラーシート等）を設けることにより、観察者が裸眼で立体画像を知覚することができる立体画像表示装置がある。
【０００３】
このような立体画像表示装置では、表示パネルの画素の開口部の周期構造と、光線制御素子の開口部の周期構造とが干渉することにより、輝度の明暗のムラ（モアレ）が生じる。
【０００４】
このモアレを軽減するために、例えば、特許文献１記載の立体画像表示装置では、行方向に隣接する複数のサブ画素の開口部の列方向の開口長さが、単一の行では変動し、複数行の和で一定となるように、サブ画素の形状と配列とを工夫している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４９８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した立体画像表示装置では、モアレは軽減されるが、輝度のざらつきが生じるという課題がある。例えば、許文献１記載の立体画像表示装置では、列方向の輝度のざらつきが生じる。
【０００７】
本発明は、輝度のざらつきを軽減させる立体画像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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る立体画像表示装置は、色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列された表示部と、前記表示部に対向して設けられ、前記第２の方向に延びる直線状の光学的開口が前記第１の方向に複数配列された光線制御部とを備え、前記開口部の形状は、前記第１の方向に隣接する前記サブ画素における各々の前記開口部どうしが、前記第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有し、かつ、前記開口部の前記サブ画素に対する前記第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、前記第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる形状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、輝度のざらつきを軽減させる立体画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の一部分の構成を示す概略図。
【図２】列方向の輝度のざらつきについて説明するための参考図。
【図３】第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の表示部の一部の拡大図。
【図４】サブ画素１１の開口部１２及び列方向の開口率の行方向の変動を表す図。
【図５】一のサブ画素１１の開口部１２の形状を表す図。
【図６】サブ画素１１の詳細を表す模式図。
【図７】一の行と次の行とで配列が行方向に反転している第３の形状例のサブ画素１１について表す図。
【図８】第２の実施の形態に係る立体画像表示装置におけるサブ画素１１の詳細を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
本願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は適宜省略する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の一部分の構成を示す概略図である。図１（ａ）は立体画像表示装置の一部分の斜視図である。図１（ｂ）サブ画素１１を表す図である。図１（ｃ）は立体画像表示装置の一部分を列方向側から見た図である。
【００１４】
図１（ａ）に示すように、液晶パネル等の表示部（図示せず）の前面に備わるカラーフィルタ１と、カラーフィルタ１と所定の距離を隔てて、レンチキュラーシート５が配置されている。カラーフィルタ１は、列方向の長さが３で、行方向の長さが１のサブ画素１１が、行方向及び列方向に各々複数配置され、マトリクスを形成している。サブ画素１１は、各々３色のうちの１つの色成分をもつ。カラーフィルタ１では、行方向及び列方向に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色成分をもつサブ画素１１が交互に並ぶようにモザイク配列されている。レンチキュラーシート５は、光学的開口である、列方向に延びるシリンドリカルレンズ６が行方向に複数並べられた構造をしている。
【００１５】
図１（ｂ）は、一のサブ画素１１である。サブ画素１１は、開口部１２と遮光部１３とを含む。開口部１２は、表示部の後方に位置するバックライト（不図示）からの光が色成分を付加されて通過する領域である。遮光部１３は、バックライトからの光を遮断する領域である。遮光部１３には、後述する電極等の素子や信号線等が設けられる。
【００１６】
図１（ｃ）に示すように、カラーフィルタ１を通過した光のうち、集光幅Ｐの範囲内に含まれる光がレンチキュラーシート５の一のシリンドリカルレンズ６を通過して、特定の位置に存在する観察者の片眼１００に到達する。集光幅Ｐは、シリンドリカルレンズ６が集光する光の幅であり、レンチキュラーシート５からカラーフィルタ１までの距離であるギャップｇと、一のシリンドリカルレンズ６のレンズ幅Ｐｅとから定まる。
【００１７】
このようなレンチキュラーシート５を用いて、観察者の右眼と左眼に異なる光を到達させることにより、観察者は裸眼で立体画像を知覚することができる。
【００１８】
列方向の輝度のざらつきについて説明する。図２は、列方向の輝度のざらつきについて説明するための参考図である。図２（ａ）は、開口部９０の開口率の２行の和が、行方向のどの位置においても一定となる場合のサブ画素の形状及び配列を表す。開口率とは、開口部のサブ画素に対する列方向の開口の比率である。サブ画素の配列はモザイク配列としている。簡単のため、図２（ａ）には、同一の色成分のサブ画素の開口部９０のみ示してある。図２では、６行の周期でサブ画素の配列が繰り返される。すなわち、Ｎ行目から（Ｎ＋５）行目のサブ画素の配列が、（Ｎ＋６）行目から繰り返される。
【００１９】
図２（ｂ）のグラフは、集光幅Ｐに含まれるサブ画素の開口部９０を通って観察者の眼に到達する光の輝度の列方向の位置における大きさを表す。縦軸は列方向の位置を表し、横軸は、規格化した輝度を表す。図２（ｂ）のグラフの縦軸のスケールは、図２（ａ）における列方向のスケールと一致させている。
【００２０】
一の視点方向から見た場合、観察者は、集光幅Ｐの範囲に含まれるサブ画素の開口部９０から到達する光を視認する。該光の輝度は、サブ画素の開口部１２の面積により定まる。面積が大きいほど輝度も大きい。そのため、列方向の位置によって、観察者が感じる輝度が異なる。図２では、（Ｎ＋５）行目の輝度のピーク５０が、他のピークよりも小さい。よって、図２では、同じ色成分のサブ画素を全て同じ輝度で点灯させた場合であっても、（Ｎ＋５）行目が他の行よりも暗くなる。この繰り返しが、６行という粗い周期で繰り返されることにより、列方向の輝度のざらつきが生じる。
【００２１】
本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の開口部の形状に特徴を有することにより、モアレを防止するとともに、列方向の輝度のざらつきを軽減させることを可能とする。
【００２２】
図３は、第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の表示部の一部の拡大図であり、サブ画素１１の開口部１２の形状及びカラー配列の一例を示している。図３（ａ）は、開口部１２の第１の形状例を示している。図３（ｂ）は、開口部１２の第２の形状例を示している。図３（ｃ）は、開口部１２の第３の形状例を示している。開口部１２の形状についての説明は後述する。図３では、サブ画素３行５列分の領域が示されており、補助線として、一のサブ画素１１の行方向の長さを一辺とする正方形の升目を描いている。網掛け部が開口部１２（同一の網掛けは同一の色成分）、無地の部分が遮光部１３（ブラックマトリクス）を表している。図３において、太線で囲まれた領域がサブ画素１１である。
【００２３】
図４は、サブ画素１１の開口部１２及び列方向の開口率の行方向の変動を表す図である。上段の図は、サブ画素１１の開口部１２の形状及び配列を表し、下段の図は開口率を行方向に積算したグラフであり、白色部が開口率を表す。図４（ａ）は第１の形状例を表す図であり、図３（ａ）と対応する。図４（ｂ）は第２の形状例を表す図であり、図３（ｂ）と対応する。図４（ｃ）は第３の形状例を表す図であり、図３（ｃ）と対応する。各図とも、１行３列分の領域が示されている。
【００２４】
本実施の形態では、サブ画素１１の開口部１２の形状は、以下の２つの条件から定められる。１つ目の条件は、隣接するサブ画素１１において、非重なり部を有するという条件である。非重なり部とは、図４における「Ｌ」で表わされる領域であり、一のサブ画素１１とそれに隣接するサブ画素１１の列方向の座標が重ならない領域のことをいう。
【００２５】
もう一つの条件は、図４に示したように、一の行において、サブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定であるという条件である。
【００２６】
これらの条件から、以下に説明するサブ画素１１の開口部１２の形状が定められる。
【００２７】
図５は、一のサブ画素１１の開口部１２の形状を表す図である。図５（ａ）は第１の形状例を表す図であり、図３（ａ）と対応する。図５（ｂ）は第２の形状例を表す図であり、図３（ｂ）と対応する。図５（ｃ）は第３の形状例を表す図であり、図３（ｃ）と対応する。
【００２８】
第１の形状例について説明する。図５（ａ）に示すように、開口部１２の第１の形状例は、平行四辺形ＧＨＩＪと平行四辺形ＪＫＬＭという、互いに面積が異なり、前記底辺と交わる辺が互いに平行である２つの平行四辺形がＬ字型に組み合わされた六角形ＧＨＩＫＬＭと、該六角形ＧＨＩＫＬＭの線対称形であるＬ字型の六角形ＧＨ´Ｉ´Ｋ´Ｌ´Ｍとからなる。
【００２９】
平行四辺形ＧＨＩＪにおいて、長さが短い方の対角線ＨＪで平行四辺形ＧＨＩＪを半分に分割してできる三角形ＧＨＪは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＧＨＩＪにおいて、頂点Ｈから高さ方向（列方向）に下ろした直線は、辺ＧＪとは交わらず、Ｊ方向に延ばした辺ＧＪの延長線と交わる。
【００３０】
平行四辺形ＪＫＬＭにおいて、長さが短い方の対角線ＫＭで平行四辺形ＪＫＬＭを半分に分割してできる三角形ＪＫＭは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＪＫＬＭにおいて、頂点Ｋから高さ方向に下ろした直線は、辺ＪＭとは交わらず、Ｍ方向に延ばした辺ＪＭの延長線と交わる。
【００３１】
六角形ＧＨＩＫＬＭは、平行四辺形ＧＨＩＪと平行四辺形ＪＫＬＭとを、辺ＩＪと辺ＪＫを一致させるように重ね、辺ＧＪと辺ＪＭとが一直線上に存在するように組み合わされる。これにより、六角形ＧＨＩＫＬＭは、平行四辺形ＧＸＬＭから、平行四辺形ＨＸＫＩを除いた形となる。
【００３２】
サブ画素１１の開口部１２の第１の形状例は、六角形ＧＨＩＫＬＭと、該六角形ＧＨＩＫＬＭの一の辺ＧＭを対称軸として、該六角形ＧＨＩＫＬＭと線対称な六角形ＧＨ´Ｉ´Ｋ´Ｌ´Ｍとを連結させた形状である。
【００３３】
この六角形を連結させた形状の図形ＧＨＩＫＬＭＬ´Ｋ´Ｉ´Ｈ´は、傾きが同じ辺の組を３組有する。すなわち、「辺ＧＨと辺ＩＫと辺ＭＬ」の組、「辺ＧＨ´と辺Ｉ´Ｋ´と辺ＭＬ´」の組、「辺ＫＬと辺Ｋ´Ｌ´」の組を有する。
【００３４】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＧＭが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＧＭが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｋと頂点Ｋ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ａ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ｇが存在するように配列する。
【００３５】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００３６】
第２の形状例について説明する。図５（ｂ）に示すように、開口部１２の第２の形状例は、３組の対辺が各々平行かつ長さが等しい六角形（平行六辺形）ＡＢＣＤＥＦと、一の辺ＡＦを対称軸として、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦと線対称な平行六辺形ＡＢ´Ｃ´Ｄ´Ｅ´Ｆとを連結させた形状である。また、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦで、辺ＡＦと対角線ＢＦは直交する。すなわち、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦにおいて、頂点Ｆを通り、辺ＡＦと直交する直線上に、頂点Ｆが存在する。
【００３７】
辺ＡＦの延長線と対角線ＣＥの延長線は直交する。すなわち、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦにおいて、頂点Ｆを通り、辺ＡＦと直交する直線上に、頂点Ｆが存在する。辺ＣＤと、対角線ＣＥは直交する。
【００３８】
これにより、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦは、１つの平行四辺形と２つの直角三角形とを組み合わせた形状となる。
【００３９】
この２つの平行六辺形を連結させた形状の図形ＡＢＣＤＥＦＥ´Ｄ´Ｃ´Ｂ´は、傾きが同じ辺の組を５組有する。すなわち、「辺ＡＢと辺ＥＤ」の組、「辺ＡＢ´と辺Ｅ´Ｄ´」の組、「辺ＢＣと辺ＦＥ」の組、「辺Ｂ´Ｃ´と辺ＦＥ´」の組、「辺ＣＤと辺Ｃ´Ｄ´」の組を有する。
【００４０】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＡＦが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＡＦが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｅと頂点Ｅ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ｂ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ａが存在するように配列する。
【００４１】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００４２】
第３の形状例について説明する。図５（ｃ）に示すように、開口部１２の第３の形状例は、いわゆる「く」の字状であり、平行四辺形ＮＯＰＱと、該平行四辺形ＮＯＰＱの線対称形である平行四辺形ＮＯ´Ｐ´Ｑとを連結させた形状である。
【００４３】
平行四辺形ＮＯＰＱにおいて、長さが短い方の対角線ＯＱで平行四辺形ＮＯＰＱを半分に分割してできる三角形ＮＯＱは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＮＯＰＱにおいて、頂点Ｏから高さ方向（列方向）に下ろした直線は、辺ＮＱとは交わらず、Ｑ方向に延ばした辺ＮＱの延長線と交わる。
【００４４】
サブ画素１１の開口部１２の第３の形状例は、平行四辺形ＮＯＰＱと、該平行四辺形ＮＯＰＱの一の辺ＮＱを対称軸として、該平行四辺形ＮＯＰＱと線対称な平行四辺形ＮＯ´Ｐ´Ｑとを連結させた形状である。
【００４５】
この平行四辺形を連結させた形状の図形ＮＯＰＱＰ´Ｏ´は、傾きが同じ辺の組を３組有する。すなわち、「辺ＮＯと辺ＱＰ」の組、「辺ＮＯ´と辺ＱＰ´」の組、「辺ＯＰと辺Ｏ´Ｐ´」の組を有する。
【００４６】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＮＱが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＮＱが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｏと頂点Ｏ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ｃ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ｎが存在するように配列する。
【００４７】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００４８】
サブ画素１１の開口部１２の形状は、行方向に対称軸を持つ線対称形状で、かつ同一の傾きの辺の組を奇数組有する形状であれば、上述した３つの例以外でも構わない。
【００４９】
図６は、サブ画素１１の詳細を表す模式図である。図６では、２行４列の領域が表されている。図６において、無地の部分は開口部１２を表す。開口部１２の形状は図３における第２の形状例としている。点線で囲まれた領域が一のサブ画素１１を表す。上述したように、サブ画素１１は、開口部１２と遮光部（図６では不図示）とを含む。
【００５０】
信号線１４、信号線１５、スイッチ素子１６、電極１７は観察者から視認できないように、遮光部（図６では不図示）により覆われている。スイッチ素子１６は、ＴＦＴ等であり、サブ画素１１を駆動させる。信号線１４は、一の列にあるスイッチ素子１６に動作信号を伝える。信号線１５は、一の行にあるスイッチ素子１６に動作信号を伝える。電極１７はスイッチ素子１５に電力を供給する。上述した他の開口部１２の形状の場合も同様の構成とすることができる。この構成により、表示部を動作させることができる。
【００５１】
以上に述べたとおり、本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の開口部１２の形状を上記の形状とすることにより、モアレを軽減することができ、列方向の輝度のざらつきを軽減させることができる。
【００５２】
また、隣接する２つのサブ画素１１に非重なり部を設けることにより、図６に示した列方向に配線される信号線１４の折れ曲がりを緩やかにすることができる。このため、信号線１４に与えるダメージを軽減させることができ、信号線１４の強度を保つことができる。
【００５３】
なお、本実施の形態で述べた「平行」や「直交」や「一定」等については、完全な平行や直交や一定のみだけでなく、製造過程で生じる誤差及び、本実施の形態の効果を奏することが可能な範囲についても含まれる。
【００５４】
本実施の形態では、サブ画素１１の行方向の配列が、一の行と次の行とで、行方向に反転している場合であっても構わない。図７は、一の行と次の行とでサブ画素１１の形状が行方向に反転している第３の形状例のサブ画素１１について表す図である。同一の網掛けは同一の色成分を表す。サブ画素１１がモザイク配列の場合、サブ画素１１の列方向の配列は、６列周期で繰り返される。Ｎ行目から（Ｎ＋５）行目までが１周期となる。
【００５５】
この場合、集光幅Ｐの範囲内に含まれる、同一のサブ画素１１の開口部１２（例えば、図７における波線）の面積が、前半３行と後半３行（Ｎ行目から（Ｎ＋２）行目までが前半、（Ｎ＋３）行目から（Ｎ＋５行目）までが後半）の各々で、実質的に等しくなるように、集光幅Ｐの長さを調節することが望ましい。
【００５６】
すなわち、図７におけるＭ列目に集光幅Ｐを合わせたときに、同一の色成分について、隣接する（Ｍ−１）列目のサブ画素１１と（Ｍ＋１）列目のサブ画素１１から、集光幅Ｐの範囲に含まれる開口部１２（図７中、黒で塗りつぶされた部分）の、前半の面積の和と、後半の面積の和とが実質的に等しくなるように、集光幅Ｐの長さを調節する。
【００５７】
第１の形状例、第２の形状例の場合も同様とする。
【００５８】
これにより、サブ画素１１の行方向の配列が、一の行と次の行とで、行方向に反転している場合であっても、モアレを軽減することができ、輝度のざらつきを軽減させることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、表示部の前面にレンチキュラーシート等の視差バリアを設ける立体画像表示装置について説明したが、これに限られない。例えば、表示部の前面に、複屈折レンズや、ＧＲＩＮレンズといった、レンズ効果が電気的に除去できるレンズを設けて、２Ｄと３Ｄの切り替え表示ができる立体画像表示装置であってもよい。
【００６０】
（第２の実施の形態）
図８は、第２の実施の形態に係る立体画像表示装置におけるサブ画素１１の詳細を表す模式図である。点線で囲まれた領域が一のサブ画素１１を表す。サブ画素１１は、開口部１２と、遮光部（図８では不図示）と、開口調整部２０とを含む。信号線１４、信号線１５、スイッチ素子１６、電極１７については、第１の実施の形態の場合と同様である。
【００６１】
ここで、一のサブ画素１１において、信号線１５を境界として２つの領域を定義する。すなわち、図８において、信号線１５から下の領域を「主領域」とし、上の領域を「副領域」と定義する。開口部１２は主領域に存在する。図８において、開口部１２の形状は図３における第３の形状例としている。本実施の形態では、サブ画素１１の輝度の向上のために、副領域中に、スイッチ素子１６や電極１７の配置位置以外の部分に、サブ画素１１の開口部分である開口調節部２０が存在する点が、第１の実施の形態の場合とは異なる。
【００６２】
一の行における複数のサブ画素の主領域の開口部１２については、第１の実施の形態の場合と同様の特徴を有する。すなわち、隣接するサブ画素１１において、非重なり部を有すること、及び、一の行において、サブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定であるという条件を満たす。
【００６３】
しかし、本実施の形態では、サブ画素１１の副領域に関しては、開口調節部２０のために、一の行でサブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定にならない。
【００６４】
そこで、本実施の形態では、副領域のみ、複数の行に渡って、開口率の和が行方向のどの位置においても一定となるように、サブ画素１１を配列している。例えば、図８に示したように、Ｎ行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０と、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０とが、列方向で重ならないように、Ｎ行目のサブ画素１１と（Ｎ＋１）行目のサブ画素とを配列する。すなわち、Ｎ行目のサブ画素１１の副領域のスイッチ素子１６もしくは電極１７の列方向下側には、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０が存在するように配列する。Ｎ行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０の列方向下側には、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域のスイッチ素子１６もしくは電極１７が存在するように配列する。
【００６５】
そのため、本実施の形態では、スイッチ素子１６の行方向の長さｕ１と、電極１７の行方向の長さｕ３と、開口調節部２０の行方向の長さｕ２は同じとするのが望ましい。また、一のサブ画素１１において、行方向に、スイッチ素子１６、開口調節部２０、電極１７、開口調節部２０と並ぶような配置構造とするのが望ましい。
【００６６】
これにより、本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の副領域に開口部分を設けた場合でも、モアレを軽減することができ、輝度のざらつきを軽減させることができる。
【符号の説明】
【００６７】
５ レンチキュラーシート
１１ サブ画素
１２ 開口部
１３ 遮光部
１４、１５ 信号線
１６ スイッチ素子
１７ 電極
２０ 開口調節部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルやプラズマパネル等の表示パネルの前に視差バリアとなる光線制御素子（スリットやレンチキュラーシート等）を設けることにより、観察者が裸眼で立体画像を知覚することができる立体画像表示装置がある。
【０００３】
このような立体画像表示装置では、表示パネルの画素の開口部の周期構造と、光線制御素子の開口部の周期構造とが干渉することにより、輝度の明暗のムラ（モアレ）が生じる。
【０００４】
このモアレを軽減するために、例えば、特許文献１記載の立体画像表示装置では、行方向に隣接する複数のサブ画素の開口部の列方向の開口長さが、単一の行では変動し、複数行の和で一定となるように、サブ画素の形状と配列とを工夫している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４９８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した立体画像表示装置では、モアレは軽減されるが、輝度のざらつきが生じるという課題がある。例えば、許文献１記載の立体画像表示装置では、列方向の輝度のざらつきが生じる。
【０００７】
本発明は、輝度のざらつきを軽減させる立体画像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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る立体画像表示装置は、色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列された表示部と、前記表示部に対向して設けられ、前記第２の方向に延びる直線状の光学的開口が前記第１の方向に複数配列された光線制御部とを備え、前記開口部の形状は、前記第１の方向に隣接する前記サブ画素における各々の前記開口部どうしが、前記第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有し、かつ、前記開口部の前記サブ画素に対する前記第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、前記第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる形状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、輝度のざらつきを軽減させる立体画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の一部分の構成を示す概略図。
【図２】列方向の輝度のざらつきについて説明するための参考図。
【図３】第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の表示部の一部の拡大図。
【図４】サブ画素１１の開口部１２及び列方向の開口率の行方向の変動を表す図。
【図５】一のサブ画素１１の開口部１２の形状を表す図。
【図６】サブ画素１１の詳細を表す模式図。
【図７】一の行と次の行とで配列が行方向に反転している第３の形状例のサブ画素１１について表す図。
【図８】第２の実施の形態に係る立体画像表示装置におけるサブ画素１１の詳細を表す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
本願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は適宜省略する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の一部分の構成を示す概略図である。図１（ａ）は立体画像表示装置の一部分の斜視図である。図１（ｂ）サブ画素１１を表す図である。図１（ｃ）は立体画像表示装置の一部分を列方向側から見た図である。
【００１４】
図１（ａ）に示すように、液晶パネル等の表示部（図示せず）の前面に備わるカラーフィルタ１と、カラーフィルタ１と所定の距離を隔てて、レンチキュラーシート５が配置されている。カラーフィルタ１は、列方向の長さが３で、行方向の長さが１のサブ画素１１が、行方向及び列方向に各々複数配置され、マトリクスを形成している。サブ画素１１は、各々３色のうちの１つの色成分をもつ。カラーフィルタ１では、行方向及び列方向に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色成分をもつサブ画素１１が交互に並ぶようにモザイク配列されている。レンチキュラーシート５は、光学的開口である、列方向に延びるシリンドリカルレンズ６が行方向に複数並べられた構造をしている。
【００１５】
図１（ｂ）は、一のサブ画素１１である。サブ画素１１は、開口部１２と遮光部１３とを含む。開口部１２は、表示部の後方に位置するバックライト（不図示）からの光が色成分を付加されて通過する領域である。遮光部１３は、バックライトからの光を遮断する領域である。遮光部１３には、後述する電極等の素子や信号線等が設けられる。
【００１６】
図１（ｃ）に示すように、カラーフィルタ１を通過した光のうち、集光幅Ｐの範囲内に含まれる光がレンチキュラーシート５の一のシリンドリカルレンズ６を通過して、特定の位置に存在する観察者の片眼１００に到達する。集光幅Ｐは、シリンドリカルレンズ６が集光する光の幅であり、レンチキュラーシート５からカラーフィルタ１までの距離であるギャップｇと、一のシリンドリカルレンズ６のレンズ幅Ｐｅとから定まる。
【００１７】
このようなレンチキュラーシート５を用いて、観察者の右眼と左眼に異なる光を到達させることにより、観察者は裸眼で立体画像を知覚することができる。
【００１８】
列方向の輝度のざらつきについて説明する。図２は、列方向の輝度のざらつきについて説明するための参考図である。図２（ａ）は、開口部９０の開口率の２行の和が、行方向のどの位置においても一定となる場合のサブ画素の形状及び配列を表す。開口率とは、開口部のサブ画素に対する列方向の開口の比率である。サブ画素の配列はモザイク配列としている。簡単のため、図２（ａ）には、同一の色成分のサブ画素の開口部９０のみ示してある。図２では、６行の周期でサブ画素の配列が繰り返される。すなわち、Ｎ行目から（Ｎ＋５）行目のサブ画素の配列が、（Ｎ＋６）行目から繰り返される。
【００１９】
図２（ｂ）のグラフは、集光幅Ｐに含まれるサブ画素の開口部９０を通って観察者の眼に到達する光の輝度の列方向の位置における大きさを表す。縦軸は列方向の位置を表し、横軸は、規格化した輝度を表す。図２（ｂ）のグラフの縦軸のスケールは、図２（ａ）における列方向のスケールと一致させている。
【００２０】
一の視点方向から見た場合、観察者は、集光幅Ｐの範囲に含まれるサブ画素の開口部９０から到達する光を視認する。該光の輝度は、サブ画素の開口部１２の面積により定まる。面積が大きいほど輝度も大きい。そのため、列方向の位置によって、観察者が感じる輝度が異なる。図２では、（Ｎ＋５）行目の輝度のピーク５０が、他のピークよりも小さい。よって、図２では、同じ色成分のサブ画素を全て同じ輝度で点灯させた場合であっても、（Ｎ＋５）行目が他の行よりも暗くなる。この繰り返しが、６行という粗い周期で繰り返されることにより、列方向の輝度のざらつきが生じる。
【００２１】
本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の開口部の形状に特徴を有することにより、モアレを防止するとともに、列方向の輝度のざらつきを軽減させることを可能とする。
【００２２】
図３は、第１の実施の形態に係る立体画像表示装置の表示部の一部の拡大図であり、サブ画素１１の開口部１２の形状及びカラー配列の一例を示している。図３（ａ）は、開口部１２の第１の形状例を示している。図３（ｂ）は、開口部１２の第２の形状例を示している。図３（ｃ）は、開口部１２の第３の形状例を示している。開口部１２の形状についての説明は後述する。図３では、サブ画素３行５列分の領域が示されており、補助線として、一のサブ画素１１の行方向の長さを一辺とする正方形の升目を描いている。網掛け部が開口部１２（同一の網掛けは同一の色成分）、無地の部分が遮光部１３（ブラックマトリクス）を表している。図３において、太線で囲まれた領域がサブ画素１１である。
【００２３】
図４は、サブ画素１１の開口部１２及び列方向の開口率の行方向の変動を表す図である。上段の図は、サブ画素１１の開口部１２の形状及び配列を表し、下段の図は開口率を行方向に積算したグラフであり、白色部が開口率を表す。図４（ａ）は第１の形状例を表す図であり、図３（ａ）と対応する。図４（ｂ）は第２の形状例を表す図であり、図３（ｂ）と対応する。図４（ｃ）は第３の形状例を表す図であり、図３（ｃ）と対応する。各図とも、１行３列分の領域が示されている。
【００２４】
本実施の形態では、サブ画素１１の開口部１２の形状は、以下の２つの条件から定められる。１つ目の条件は、隣接するサブ画素１１において、非重なり部を有するという条件である。非重なり部とは、図４における「Ｌ」で表わされる領域であり、一のサブ画素１１とそれに隣接するサブ画素１１の列方向の座標が重ならない領域のことをいう。
【００２５】
もう一つの条件は、図４に示したように、一の行において、サブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定であるという条件である。
【００２６】
これらの条件から、以下に説明するサブ画素１１の開口部１２の形状が定められる。
【００２７】
図５は、一のサブ画素１１の開口部１２の形状を表す図である。図５（ａ）は第１の形状例を表す図であり、図３（ａ）と対応する。図５（ｂ）は第２の形状例を表す図であり、図３（ｂ）と対応する。図５（ｃ）は第３の形状例を表す図であり、図３（ｃ）と対応する。
【００２８】
第１の形状例について説明する。図５（ａ）に示すように、開口部１２の第１の形状例は、平行四辺形ＧＨＩＪと平行四辺形ＪＫＬＭという、互いに面積が異なり、前記底辺と交わる辺が互いに平行である２つの平行四辺形がＬ字型に組み合わされた六角形ＧＨＩＫＬＭと、該六角形ＧＨＩＫＬＭの線対称形であるＬ字型の六角形ＧＨ´Ｉ´Ｋ´Ｌ´Ｍとからなる。
【００２９】
平行四辺形ＧＨＩＪにおいて、長さが短い方の対角線ＨＪで平行四辺形ＧＨＩＪを半分に分割してできる三角形ＧＨＪは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＧＨＩＪにおいて、頂点Ｈから高さ方向（列方向）に下ろした直線は、辺ＧＪとは交わらず、Ｊ方向に延ばした辺ＧＪの延長線と交わる。
【００３０】
平行四辺形ＪＫＬＭにおいて、長さが短い方の対角線ＫＭで平行四辺形ＪＫＬＭを半分に分割してできる三角形ＪＫＭは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＪＫＬＭにおいて、頂点Ｋから高さ方向に下ろした直線は、辺ＪＭとは交わらず、Ｍ方向に延ばした辺ＪＭの延長線と交わる。
【００３１】
六角形ＧＨＩＫＬＭは、平行四辺形ＧＨＩＪと平行四辺形ＪＫＬＭとを、辺ＩＪと辺ＪＫを一致させるように重ね、辺ＧＪと辺ＪＭとが一直線上に存在するように組み合わされる。これにより、六角形ＧＨＩＫＬＭは、平行四辺形ＧＸＬＭから、平行四辺形ＨＸＫＩを除いた形となる。
【００３２】
サブ画素１１の開口部１２の第１の形状例は、六角形ＧＨＩＫＬＭと、該六角形ＧＨＩＫＬＭの一の辺ＧＭを対称軸として、該六角形ＧＨＩＫＬＭと線対称な六角形ＧＨ´Ｉ´Ｋ´Ｌ´Ｍとを連結させた形状である。
【００３３】
この六角形を連結させた形状の図形ＧＨＩＫＬＭＬ´Ｋ´Ｉ´Ｈ´は、傾きが同じ辺の組を３組有する。すなわち、「辺ＧＨと辺ＩＫと辺ＭＬ」の組、「辺ＧＨ´と辺Ｉ´Ｋ´と辺ＭＬ´」の組、「辺ＫＬと辺Ｋ´Ｌ´」の組を有する。
【００３４】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＧＭが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＧＭが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｋと頂点Ｋ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ａ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ｇが存在するように配列する。
【００３５】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００３６】
第２の形状例について説明する。図５（ｂ）に示すように、開口部１２の第２の形状例は、３組の対辺が各々平行かつ長さが等しい六角形（平行六辺形）ＡＢＣＤＥＦと、一の辺ＡＦを対称軸として、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦと線対称な平行六辺形ＡＢ´Ｃ´Ｄ´Ｅ´Ｆとを連結させた形状である。また、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦで、辺ＡＦと対角線ＢＦは直交する。すなわち、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦにおいて、頂点Ｆを通り、辺ＡＦと直交する直線上に、頂点Ｆが存在する。
【００３７】
辺ＡＦの延長線と対角線ＣＥの延長線は直交する。すなわち、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦにおいて、頂点Ｆを通り、辺ＡＦと直交する直線上に、頂点Ｆが存在する。辺ＣＤと、対角線ＣＥは直交する。
【００３８】
これにより、該平行六辺形ＡＢＣＤＥＦは、１つの平行四辺形と２つの直角三角形とを組み合わせた形状となる。
【００３９】
この２つの平行六辺形を連結させた形状の図形ＡＢＣＤＥＦＥ´Ｄ´Ｃ´Ｂ´は、傾きが同じ辺の組を５組有する。すなわち、「辺ＡＢと辺ＥＤ」の組、「辺ＡＢ´と辺Ｅ´Ｄ´」の組、「辺ＢＣと辺ＦＥ」の組、「辺Ｂ´Ｃ´と辺ＦＥ´」の組、「辺ＣＤと辺Ｃ´Ｄ´」の組を有する。
【００４０】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＡＦが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＡＦが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｅと頂点Ｅ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ｂ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ａが存在するように配列する。
【００４１】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００４２】
第３の形状例について説明する。図５（ｃ）に示すように、開口部１２の第３の形状例は、いわゆる「く」の字状であり、平行四辺形ＮＯＰＱと、該平行四辺形ＮＯＰＱの線対称形である平行四辺形ＮＯ´Ｐ´Ｑとを連結させた形状である。
【００４３】
平行四辺形ＮＯＰＱにおいて、長さが短い方の対角線ＯＱで平行四辺形ＮＯＰＱを半分に分割してできる三角形ＮＯＱは、鈍角三角形である。すなわち、平行四辺形ＮＯＰＱにおいて、頂点Ｏから高さ方向（列方向）に下ろした直線は、辺ＮＱとは交わらず、Ｑ方向に延ばした辺ＮＱの延長線と交わる。
【００４４】
サブ画素１１の開口部１２の第３の形状例は、平行四辺形ＮＯＰＱと、該平行四辺形ＮＯＰＱの一の辺ＮＱを対称軸として、該平行四辺形ＮＯＰＱと線対称な平行四辺形ＮＯ´Ｐ´Ｑとを連結させた形状である。
【００４５】
この平行四辺形を連結させた形状の図形ＮＯＰＱＰ´Ｏ´は、傾きが同じ辺の組を３組有する。すなわち、「辺ＮＯと辺ＱＰ」の組、「辺ＮＯ´と辺ＱＰ´」の組、「辺ＯＰと辺Ｏ´Ｐ´」の組を有する。
【００４６】
この形状の開口部１２を有する複数のサブ画素１１を、各々の開口部１２の対角線ＮＱが行方向と平行で、かつ各々の開口部１２の対角線ＮＱが同一直線状に存在するように配列する。そして、一のサブ画素１１の開口部１２の頂点Ｏと頂点Ｏ´を結ぶ線分上に、隣接する（図５（ｃ）中、右隣）サブ画素１１の開口部１２の頂点Ｎが存在するように配列する。
【００４７】
この配列を行方向に繰り返すことにより、上記２つの条件を満たす、一行のサブ画素１１の連なりが作られる。そして、この一行のサブ画素１１の連なりを列方向に繰り返すことにより、サブ画素１１がマトリクス状に配置される。
【００４８】
サブ画素１１の開口部１２の形状は、行方向に対称軸を持つ線対称形状で、かつ同一の傾きの辺の組を奇数組有する形状であれば、上述した３つの例以外でも構わない。
【００４９】
図６は、サブ画素１１の詳細を表す模式図である。図６では、２行４列の領域が表されている。図６において、無地の部分は開口部１２を表す。開口部１２の形状は図３における第２の形状例としている。点線で囲まれた領域が一のサブ画素１１を表す。上述したように、サブ画素１１は、開口部１２と遮光部（図６では不図示）とを含む。
【００５０】
信号線１４、信号線１５、スイッチ素子１６、電極１７は観察者から視認できないように、遮光部（図６では不図示）により覆われている。スイッチ素子１６は、ＴＦＴ等であり、サブ画素１１を駆動させる。信号線１４は、一の列にあるスイッチ素子１６に動作信号を伝える。信号線１５は、一の行にあるスイッチ素子１６に動作信号を伝える。電極１７はスイッチ素子１５に電力を供給する。上述した他の開口部１２の形状の場合も同様の構成とすることができる。この構成により、表示部を動作させることができる。
【００５１】
以上に述べたとおり、本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の開口部１２の形状を上記の形状とすることにより、モアレを軽減することができ、列方向の輝度のざらつきを軽減させることができる。
【００５２】
また、隣接する２つのサブ画素１１に非重なり部を設けることにより、図６に示した列方向に配線される信号線１４の折れ曲がりを緩やかにすることができる。このため、信号線１４に与えるダメージを軽減させることができ、信号線１４の強度を保つことができる。
【００５３】
なお、本実施の形態で述べた「平行」や「直交」や「一定」等については、完全な平行や直交や一定のみだけでなく、製造過程で生じる誤差及び、本実施の形態の効果を奏することが可能な範囲についても含まれる。
【００５４】
本実施の形態では、サブ画素１１の行方向の配列が、一の行と次の行とで、行方向に反転している場合であっても構わない。図７は、一の行と次の行とでサブ画素１１の形状が行方向に反転している第３の形状例のサブ画素１１について表す図である。同一の網掛けは同一の色成分を表す。サブ画素１１がモザイク配列の場合、サブ画素１１の列方向の配列は、６列周期で繰り返される。Ｎ行目から（Ｎ＋５）行目までが１周期となる。
【００５５】
この場合、集光幅Ｐの範囲内に含まれる、同一のサブ画素１１の開口部１２（例えば、図７における波線）の面積が、前半３行と後半３行（Ｎ行目から（Ｎ＋２）行目までが前半、（Ｎ＋３）行目から（Ｎ＋５行目）までが後半）の各々で、実質的に等しくなるように、集光幅Ｐの長さを調節することが望ましい。
【００５６】
すなわち、図７におけるＭ列目に集光幅Ｐを合わせたときに、同一の色成分について、隣接する（Ｍ−１）列目のサブ画素１１と（Ｍ＋１）列目のサブ画素１１から、集光幅Ｐの範囲に含まれる開口部１２（図７中、黒で塗りつぶされた部分）の、前半の面積の和と、後半の面積の和とが実質的に等しくなるように、集光幅Ｐの長さを調節する。
【００５７】
第１の形状例、第２の形状例の場合も同様とする。
【００５８】
これにより、サブ画素１１の行方向の配列が、一の行と次の行とで、行方向に反転している場合であっても、モアレを軽減することができ、輝度のざらつきを軽減させることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、表示部の前面にレンチキュラーシート等の視差バリアを設ける立体画像表示装置について説明したが、これに限られない。例えば、表示部の前面に、複屈折レンズや、ＧＲＩＮレンズといった、レンズ効果が電気的に除去できるレンズを設けて、２Ｄと３Ｄの切り替え表示ができる立体画像表示装置であってもよい。
【００６０】
（第２の実施の形態）
図８は、第２の実施の形態に係る立体画像表示装置におけるサブ画素１１の詳細を表す模式図である。点線で囲まれた領域が一のサブ画素１１を表す。サブ画素１１は、開口部１２と、遮光部（図８では不図示）と、開口調整部２０とを含む。信号線１４、信号線１５、スイッチ素子１６、電極１７については、第１の実施の形態の場合と同様である。
【００６１】
ここで、一のサブ画素１１において、信号線１５を境界として２つの領域を定義する。すなわち、図８において、信号線１５から下の領域を「主領域」とし、上の領域を「副領域」と定義する。開口部１２は主領域に存在する。図８において、開口部１２の形状は図３における第３の形状例としている。本実施の形態では、サブ画素１１の輝度の向上のために、副領域中に、スイッチ素子１６や電極１７の配置位置以外の部分に、サブ画素１１の開口部分である開口調節部２０が存在する点が、第１の実施の形態の場合とは異なる。
【００６２】
一の行における複数のサブ画素の主領域の開口部１２については、第１の実施の形態の場合と同様の特徴を有する。すなわち、隣接するサブ画素１１において、非重なり部を有すること、及び、一の行において、サブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定であるという条件を満たす。
【００６３】
しかし、本実施の形態では、サブ画素１１の副領域に関しては、開口調節部２０のために、一の行でサブ画素１１の開口率が、行方向のどの位置においても一定にならない。
【００６４】
そこで、本実施の形態では、副領域のみ、複数の行に渡って、開口率の和が行方向のどの位置においても一定となるように、サブ画素１１を配列している。例えば、図８に示したように、Ｎ行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０と、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０とが、列方向で重ならないように、Ｎ行目のサブ画素１１と（Ｎ＋１）行目のサブ画素とを配列する。すなわち、Ｎ行目のサブ画素１１の副領域のスイッチ素子１６もしくは電極１７の列方向下側には、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０が存在するように配列する。Ｎ行目のサブ画素１１の副領域の開口調節部２０の列方向下側には、（Ｎ＋１）行目のサブ画素１１の副領域のスイッチ素子１６もしくは電極１７が存在するように配列する。
【００６５】
そのため、本実施の形態では、スイッチ素子１６の行方向の長さｕ１と、電極１７の行方向の長さｕ３と、開口調節部２０の行方向の長さｕ２は同じとするのが望ましい。また、一のサブ画素１１において、行方向に、スイッチ素子１６、開口調節部２０、電極１７、開口調節部２０と並ぶような配置構造とするのが望ましい。
【００６６】
これにより、本実施の形態に係る立体画像表示装置は、サブ画素１１の副領域に開口部分を設けた場合でも、モアレを軽減することができ、輝度のざらつきを軽減させることができる。
【符号の説明】
【００６７】
５ レンチキュラーシート
１１ サブ画素
１２ 開口部
１３ 遮光部
１４、１５ 信号線
１６ スイッチ素子
１７ 電極
２０ 開口調節部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列された表示部と、
前記表示部に対向して設けられ、前記第２の方向に延びる直線状の光学的開口が前記第１の方向に複数配列された光線制御部とを備え、
前記開口部の形状は、前記第１の方向に隣接する前記サブ画素における各々の前記開口部どうしが、前記第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有すること、及び、前記開口部の前記サブ画素に対する前記第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、前記第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる形状である
ことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項２】
前記開口部の形状は、
前記第２の方向と平行な方向の対称軸を持つ線対称形状、かつ、同一の傾きの辺の組を奇数組有する形状であること
を特徴とする、請求項１記載の立体画像表示装置。
【請求項３】
前記開口部の形状は、
前記第１の方向と平行な底辺を持ち、互いに面積が異なり、前記底辺と交わる辺が互いに平行である第１の平行四辺形及び第２の平行四辺形を、各々の底辺が一直線上に並ぶようにＬ字型に連結した第１の六角形と、前記底辺を対称軸として、前記第１の六角形と線対称な第２の六角形とを連結させた形状であり、
前記第１の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第１の平行四辺形を半分に分割してできる三角形が、鈍角三角形であり、
前記第２の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第２の平行四辺形を半分に分割してできる三角形も、鈍角三角形であること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項４】
前記開口部の形状は、
前記サブ画素の前記第１の方向と平行な第１の辺を含む、３組の対辺が各々平行かつ長さが等しい第１の六角形と、前記第１の辺を対称軸として、前記第１の六角形と線対称な第２の六角形とを連結させた形状であり、
前記第１の六角形は、
前記第１の辺を定める第１の頂点と第２の頂点のうち、いずれか一方の頂点を通り、かつ前記第１の辺に直交する直線上に第３の頂点が存在すること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項５】
前記開口部の形状は、
前記第１の方向と平行な辺を底辺とする第１の平行四辺形と、前記底辺を対称軸として、前記第１の平行四辺形と線対称な第２の平行四辺形とを連結させた形状であり、
前記第１の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第１の平行四辺形を半分に分割してできる三角形が、鈍角三角形であること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記サブ画素は、モザイク配列であること
を特徴とする、請求項１乃至５記載の立体画像表示装置。
【請求項１】
色成分を有する開口部を持つサブ画素が第１の方向と、前記第１の方向と直交する第２の方向とに、マトリクス状に配列された表示部と、
前記表示部に対向して設けられ、前記第２の方向に延びる直線状の光学的開口が前記第１の方向に複数配列された光線制御部とを備え、
前記開口部の形状は、前記第１の方向に隣接する前記サブ画素における各々の前記開口部どうしが、前記第２の方向に重ならない領域である非重なり部を有すること、及び、前記開口部の前記サブ画素に対する前記第２の方向の長さの比率を示す開口率が、前記第１の方向の一のラインにおいて、前記第１の方向の位置によらず実質的に一定であることから定まる形状である
ことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項２】
前記開口部の形状は、
前記第２の方向と平行な方向の対称軸を持つ線対称形状、かつ、同一の傾きの辺の組を奇数組有する形状であること
を特徴とする、請求項１記載の立体画像表示装置。
【請求項３】
前記開口部の形状は、
前記第１の方向と平行な底辺を持ち、互いに面積が異なり、前記底辺と交わる辺が互いに平行である第１の平行四辺形及び第２の平行四辺形を、各々の底辺が一直線上に並ぶようにＬ字型に連結した第１の六角形と、前記底辺を対称軸として、前記第１の六角形と線対称な第２の六角形とを連結させた形状であり、
前記第１の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第１の平行四辺形を半分に分割してできる三角形が、鈍角三角形であり、
前記第２の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第２の平行四辺形を半分に分割してできる三角形も、鈍角三角形であること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項４】
前記開口部の形状は、
前記サブ画素の前記第１の方向と平行な第１の辺を含む、３組の対辺が各々平行かつ長さが等しい第１の六角形と、前記第１の辺を対称軸として、前記第１の六角形と線対称な第２の六角形とを連結させた形状であり、
前記第１の六角形は、
前記第１の辺を定める第１の頂点と第２の頂点のうち、いずれか一方の頂点を通り、かつ前記第１の辺に直交する直線上に第３の頂点が存在すること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項５】
前記開口部の形状は、
前記第１の方向と平行な辺を底辺とする第１の平行四辺形と、前記底辺を対称軸として、前記第１の平行四辺形と線対称な第２の平行四辺形とを連結させた形状であり、
前記第１の平行四辺形の２つの対角線のうち、長さが短い方の対角線で、前記第１の平行四辺形を半分に分割してできる三角形が、鈍角三角形であること
を特徴とする、請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記サブ画素は、モザイク配列であること
を特徴とする、請求項１乃至５記載の立体画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１６４１４８（Ｐ２０１１−１６４１４８Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３５２６（Ｐ２０１０−２３５２６）
【出願日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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