專利名稱：顯示器件和電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及顯示器件和電子裝置。
背景技術：
在不使用特殊眼鏡的情況下顯示立體圖像的現(xiàn)有器件的示例包括這樣的器件其中，通過在顯示面板(如，液晶面板)的觀看者一側顯示表面上提供視差擋板或雙凸透鏡 (lenticular lens)，可以通過來自顯示平面的每隔一條垂直線上交替顯示的右眼和左眼圖像的光束的分離來觀看立體圖像(例如，參照日本待審專利申請公開No. 2001-166259)。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述這樣的顯示器件中，由于顯示圖像的像素的形狀的縱橫比不是1，因此存在的問題在于，對于滿意的立體圖像觀看的合適觀看距離根據(jù)顯示器件朝向垂直還是水平方向而改變。鑒于以上情形，期望提供這樣的顯示器件和電子裝置其使得觀看者能夠在不改變其位置的情況下觀看立體圖像，而不論器件或裝置朝向垂直還是水平方向。根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示器件包括圖像顯示部件，其具有多個像素，所述多個像素中的每一個均包括具有彼此不同顏色的多個子像素，所述子像素顯示右眼圖像和左眼圖像；以及光屏蔽部件，其用于使得在兩眼之間產(chǎn)生視差。在所述圖像顯示部件中，每一個子像素都基本上是正方形的，且以對應于三角形柵格的對應格點的方式排列。在所述光屏蔽部件中，光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向垂直方向的狀態(tài)下的形狀與光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向水平方向的狀態(tài)下的形狀不同。根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示器件，由于圖像顯示部件的子像素基本上是正方形的， 因此在垂直朝向與水平朝向的情況之間不存在子像素間距的變化，并且防止了允許觀看者觀看高質量立體圖像的合適的觀看距離改變。另外，由于設置對應于垂直朝向和水平朝向的擋板形狀，因此觀看者能夠觀看高質量的立體圖像，而不改變它們在垂直朝向和水平朝向時觀看立體圖像的位置。在上述顯示器件中，優(yōu)選的是，所述多個子像素沿著第一方向在一行中排列，并且子像素的行沿著垂直于第一方向的第二方向排列成多個列，并且奇數(shù)編號行的子像素的排列模式與偶數(shù)編號行的排列模式不同。根據(jù)該配置，由于在彼此附近排列與右眼和左眼的圖像的顏色R、G和B對應的三個子像素，因此觀看者可以觀看高質量圖像。在上述顯示器件中，優(yōu)選地是，在所述光屏蔽部件中，以ζ字形模式排列形成垂直朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀的擋板開口，并且以帶狀模式排列形成水平朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀的擋板開口。根據(jù)該配置，可以使得擋板開口的位置對應于垂直朝向和水平朝向時子像素的位置。因此，觀看者可以如上所述那樣在垂直朝向和水平朝向時觀看高質量的立體圖像。
在上述顯示器件中，優(yōu)選地是，所述光屏蔽部件由液晶面板形成，在所述液晶面板中液晶層夾在一對基板之間，并且在所述一對基板之一的液晶層一側提供的第一電極的形狀對應于垂直朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀，而在所述一對基板中另一個的液晶層一側提供的第二電極的形狀對應于水平朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀。根據(jù)該配置，通過使用單個液晶面板，可以形成垂直朝向的光屏蔽擋板和水平朝向的光屏蔽擋板，由此使得能夠減少組件數(shù)量和器件尺寸。根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電子裝置包括上述顯示器件。根據(jù)本發(fā)明實施例的電子裝置，由于裝置包括上述顯示器件，因此實現(xiàn)了高度可靠的電子裝置，其允許觀看者觀看高質量的立體圖像，而不在垂直朝向時和水平朝向時移動。


圖1圖示了立體圖像顯示器件的示意性配置；
圖2是液晶面板中的像素排列的平面視圖3圖示了光屏蔽擋板的配置；
圖4是第一電極的結構的平面視圖5是第二電極的結構的平面視圖6是用于說明在垂直朝向時光屏蔽擋板的驅動狀態(tài)的圖示；
圖7圖示了在垂直朝向時擋板開口與子像素之間的位置關系；
圖8是用于說明在水平朝向時液晶面板中的子像素的排列的圖示；
圖9是用于說明在水平朝向時光屏蔽擋板的驅動狀態(tài)的圖示；
圖10圖示了水平朝向時擋板開口與子像素之間的位置關系；
圖11是用于說明合適的觀看距離如何根據(jù)垂直或水平朝向時而改變的圖示
圖12圖示了根據(jù)示例性修改的子像素排列模式的配置；以及
圖13圖示了根據(jù)電子裝置的實施例的蜂窩電話的配置。
具體實施例方式下文參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示器件和電子裝置。圖1圖示了作為根據(jù)本實施例顯示器件的示例的、使用視差擋板的立體圖像顯示器件(顯示器件)的示意性配置。如圖1所示，立體顯示器件1包括液晶面板(圖像顯示部件)3、光屏蔽擋板(光屏蔽部件)2。具有液晶層夾在兩個玻璃基板之間的配置的液晶面板3包括交替顯示左眼圖像L和右眼圖像R的多個子像素。光屏蔽擋板2提供在液晶面板3與觀看者H之間，作為用于空間地分離左眼圖像L和右眼圖像R的圖像分離部件。光屏蔽擋板2具有與右眼圖像R和左眼圖像L對應的多個擋板開口 S，并且防止左眼圖像L入射到觀看者H的右眼，并防止右眼圖像R入射到觀看者H的左眼。圖2是圖示液晶面板3中的一部分像素排列的放大視圖的平面視圖。如圖2中所示，沿著水平方向(第一方向)循環(huán)地排列分別分配了具有紅(R)、綠(G)和藍(B)色的濾色鏡的子像素100R、100G*100B。當在垂直方向(第二方向)中觀看時，奇數(shù)編號行的子像素排列模式與偶數(shù)編號行的那些相同，并且R、G和B從左至右以此順序排列。當觀察液晶面板3中的整個像素排列區(qū)域時，子像素100RU00G和100B (在下文中，有時稱為子像素100)中的每一個均具有基本上正方形的形狀，并且以對應于三角形柵格(所謂的delta排列)的對應格點的方式排列。上述子像素100R、100G和100B顯示右眼圖像R或左眼圖像L。具體地，右眼圖像R 和左眼圖像L在子像素的基礎上沿著水平方向交替排列。注意，圖2對應于液晶面板3 (立體顯示器件1)朝向垂直方向的狀態(tài)下的子像素排列。圖2中實線A表示的區(qū)域內(nèi)的子像素100RU00G和100B形成用于右眼的一個像素。圖2中虛線B表示的區(qū)域內(nèi)的子像素100RU00G和100B形成用于左眼的一個像素。在根據(jù)本實施例的立體顯示器件1中，垂直朝向狀態(tài)下的光屏蔽擋板2所形成的光屏蔽擋板的形狀不同于水平朝向狀態(tài)下的光屏蔽擋板2所形成的光屏蔽擋板的形狀。光屏蔽擋板2由液晶面板構成。圖3是光屏蔽擋板2的配置的截面圖。參照圖3， 光屏蔽擋板2由其間夾有液晶層13的兩個玻璃基板(一對基板)11和12構成。兩個玻璃基板11和12的外表面分別配備有偏振板14和16。在兩個偏振板14和16之間，更靠近用于顯示圖像的液晶面板3的偏振板14可以與液晶面板3的偏振板(未示出)共享。粘合偏振板14和16，以便其偏振軸彼此垂直。第一電極10提供在玻璃基板11的內(nèi)側(液晶層 13 一側)。第二電極15提供在另一玻璃基板12的內(nèi)側(液晶層13 —側)。第一電極10 和第二電極15例如由銦-錫氧化物(ITO)制成。圖4是在玻璃基板11上形成的第一電極10的結構的平面視圖。如圖4中所示，每一個第一電極10包括用于垂直朝向時的垂直朝向驅動電極部分IOa以及用于水平朝向時的水平朝向驅動電極部分10b。垂直朝向驅動電極部分IOa和水平朝向驅動電極部分IOb 彼此電絕緣。每一個垂直朝向驅動電極部分IOa包括以ζ字形模式排列且彼此電連接的多個基本上正方形的方電極30。方電極30用作光屏蔽擋板2的擋板開口 S(參照圖1)。與垂直朝向驅動電極部分IOa類似地，每一個水平朝向驅動電極部分IOb包括以ζ字形模式排列且彼此電連接的多個方電極30。注意，垂直朝向驅動電極部分IOa和水平朝向驅動電極部分IOb交替地形成，由此第一電極10基本上排列在整個玻璃基板11之上。垂直朝向驅動電極部分IOa和水平朝向驅動電極部分IOb分別電連接到用于垂直朝向時的垂直朝向驅動單元21和用于水平方向時的水平朝向驅動單元22，并且可以獨立地受到驅動。垂直朝向驅動單元21和水平朝向驅動單元22例如由包括開關電路的電路單元形成。基于該結構，垂直朝向驅動電極部分IOa配置為在立體顯示器件1朝向垂直方向時受到驅動。與垂直朝向驅動電極部分IOa不同，水平朝向驅動電極部分IOb配置為僅在立體顯示器件1朝向水平方向時受到驅動。注意，設置垂直朝向驅動電極部分IOa的大小和位置，以便右眼圖像R和左眼圖像L可以在垂直朝向時充分地分離。圖5是在玻璃基板12上形成的第二電極15的結構的平面視圖。如圖5所示，每一個第二電極15包括用于水平朝向時的水平朝向驅動電極部分1 和用于垂直朝向時的垂直朝向驅動電極部分15b。水平朝向驅動電極部分1 和垂直朝向驅動電極部分1 彼此電絕緣。
水平朝向驅動電極部分1 包括以帶狀模式排列且彼此電連接的多個矩形電極 35。矩形電極35用作光屏蔽擋板2的擋板開口 S。與水平朝向驅動電極部分1 類似地， 垂直朝向驅動電極部分1 包括以帶狀模式排列且彼此電連接的多個矩形電極35。水平朝向驅動電極部分1 和垂直朝向驅動電極部分1 交替地形成，由此第二電極15基本上排列在整個玻璃基板12之上。水平朝向驅動電極部分1 和垂直朝向驅動電極部分1 分別電連接到用于水平朝向時的水平朝向驅動單元41和用于垂直朝向時的垂直朝向驅動單元42，并且可以獨立地受到驅動。水平朝向驅動單元41和垂直朝向驅動單元42例如由包括開關電路的電路單元形成?；谠摻Y構，水平朝向驅動電極部分1 配置為在立體顯示器件1朝向水平方向時受到驅動。與水平朝向驅動電極部分1 不同，垂直朝向驅動電極部分1 配置為僅在立體顯示器件1朝向垂直方向時受到驅動。注意，設置水平朝向驅動電極部分15a的大小和位置，以便右眼圖像R和左眼圖像L可以在水平朝向時充分地分離。基于該配置，光屏蔽擋板2可以配置為根據(jù)立體顯示器件1的朝向(垂直朝向或水平朝向時)具有不同的屏蔽擋板形狀。圖6是在立體顯示器件1垂直朝向時光屏蔽擋板 2的驅動狀態(tài)的說明圖示。圖7圖示了光屏蔽擋板2形成的擋板開口與垂直朝向時的子像素之間的位置關系。當立體顯示器件1垂直朝向時，光屏蔽擋板2僅啟動玻璃基板11 一側的垂直朝向驅動單元21，并且還啟動玻璃基板12 —側的水平朝向驅動單元41和垂直朝向驅動單元 42。結果，在玻璃基板12 —側，所有的第二電極15(用虛線表示)具有相同電位，如圖6所
7J\ ο這里，當平面地觀看時，第一電極10和第二電極15具有圖6所示的位置關系。因此，可以跨越玻璃基板11 一側的垂直朝向驅動電極部分IOa和第二電極15施加電壓。注意，由于圖6是示意圖，因此在形成第二電極15的水平朝向驅動電極部分1 和垂直朝向驅動電極部分1 之間存在間隙。然而，由于實際間隙非常小，因此在第二電極15與垂直朝向驅動電極部分IOa之間可以有效地施加電壓。結果，根據(jù)位于垂直朝向驅動電極部分 IOa和第二電極15之間的液晶層13中液晶分子的旋轉，經(jīng)由偏振板14偏振的光的偏振軸旋轉了 90度，然后光線經(jīng)由偏振板16射出。此時，由于在水平朝向驅動電極部分IOb與第二電極15之間沒有施加電壓，因此由偏振板14選擇的光的偏振軸未在液晶層13中旋轉， 因此光線沒有穿過偏振板16。結果，如圖7所示，以對應于垂直朝向驅動電極部分IOa的模式的ζ字形模式排列由光屏蔽擋板2形成的擋板開口 S。因此，子像素100顯示的右眼圖像R和左眼圖像L可以充分地分離，由此可靠地使得觀看者H能夠觀看右眼圖像R和左眼圖像L。當立體顯示器件1水平地朝向時，右眼圖像R和左眼圖像L沿著圖8中的水平方向(第二方向)交替地排列。當在垂直方向(第一方向)中觀看時，與同一眼對應的圖像 (右眼圖像R或左眼圖像L)沿著直線排列。圖9是在立體顯示器件1水平朝向時光屏蔽擋板2的驅動狀態(tài)的說明圖示。圖10 圖示了光屏蔽擋板2形成的擋板開口與水平朝向時的子像素之間的位置關系。當立體顯示器件1水平朝向時，光屏蔽擋板2僅啟動玻璃基板12 —側的水平朝向驅動單元41，并且還啟動玻璃基板11 一側的垂直朝向驅動單元21和水平朝向驅動單元 22。此時，所有的第一電極10具有相同電位。因此，如圖9所示，可以跨越玻璃基板12 — 側的水平朝向驅動電極部分1 和第一電極10施加電壓。注意，由于圖9是示意圖，因此在形成第一電極10的垂直朝向驅動電極部分IOa與水平朝向驅動電極部分IOb之間存在間隙。然而，由于實際間隙非常小，因此可以在第一電極10與水平朝向驅動電極部分1 之間有效地施加電壓。結果，根據(jù)位于水平朝向驅動電極部分1 和第一電極10之間的液晶層13中液晶分子的旋轉，經(jīng)由偏振板14偏振的光的偏振軸旋轉了 90度，然后光線經(jīng)由偏振板16射出。此時，由于在垂直朝向驅動電極部分15b與第一電極10之間沒有施加電壓，因此偏振板14選擇的光的偏振軸不在液晶層13中旋轉，因此光線未穿過偏振板16。結果，如圖10所示，以對應于水平朝向驅動電極部分15a的模式的帶狀模式排列由光屏蔽擋板2形成的擋板開口 S。因此，子像素100顯示的右眼圖像R和左眼圖像L可以充分地分離，由此可靠地使得觀看者H能夠觀看右眼圖像R和左眼圖像L。因此，光屏蔽擋板2僅允許右眼圖像R入射到觀看者H的右眼，且僅允許左眼圖像 L入射到觀看者H的左眼，由此使得在兩眼之間產(chǎn)生視差，并且使得觀看者H能夠觀看立體圖像。當子像素具有長度和寬度彼此不同的形狀(即，矩形)時，距離對于觀看者H的顯示器件的合適的觀看距離根據(jù)立體顯示器件朝向垂直方向還是水平方向而改變。這里，合適的觀看距離是使得用戶能夠觀看高質量立體圖像的觀看距離。在下文中，這參照圖11來檢查。在圖11中，觀看者H的兩眼之間的距離為E，子像素100RU00G和100B的間距是 B，光屏蔽擋板與液晶面板之間的距離為d，并且對于觀看者H的合適觀看距離是A。假設垂直朝向時子像素的間距例如是水平朝向時子像素100RU00G和100B的間距B的三倍。然后獲得由下面的等式(1) (3)表示的關系。B:D = E:A(1)BA = ED(2)3B:D = E:A/3(3)S卩，示出了當立體顯示器件朝向垂直方向時對于觀看者H的合適觀看距離是當立體顯示器件朝向水平方向時的1/3，這導致觀看距離的很大差異。因此，觀看者H需要根據(jù)垂直朝向或水平朝向的情況來改變與顯示器件的距離。另一方面，在根據(jù)本實施例的立體顯示器件1中，由于子像素100RU00G和100B 基本上是正方形狀，因此在垂直朝向和水平朝向的情況之間，子像素100RU00G和100B的間距沒有變化。另外，由于獨立地設置對應于垂直朝向和水平朝向的擋板形狀，因此在垂直朝向或水平朝向時，觀看者H能夠在不改變觀看立體圖像的位置的情況下觀看高質量立體圖像。在以上描述中，作為液晶面板3的子像素100RU00G和100B的排列模式，已經(jīng)描述了這樣的情況其中當在垂直方向中觀看時，奇數(shù)編號行的子像素100RU00G和100B的排列模式與偶數(shù)編號行的排列模式相同。然而，如圖12中所示，奇數(shù)編號行和偶數(shù)編號行可以具有彼此不同的子像素100RU00G和100B的排列模式。在這種情況下，圖12中實線A表示的區(qū)域內(nèi)的子像素100RU00G和100B形成用于右眼的一個像素。圖12中虛線B表示的區(qū)域內(nèi)的子像素100RU00G和100B形成用于左
眼的一個像素。根據(jù)該配置，與圖2中所示的子像素模式相比，形成用于右眼或左眼的一個像素的子像素100RU00G和100B以更接近等邊三角形的形狀排列，使得各子像素彼此更加靠近。根據(jù)這種子像素排列，通過使用上述光屏蔽擋板2，作為觀看者H觀看高質量的右眼圖像R和左眼圖像L的結果，可以觀看高質量的立體圖像。電子裝置圖13是根據(jù)本發(fā)明實施例的示例性電子裝置的透視圖。圖中所示的蜂窩電話 1300包括作為小型顯示單元1301的根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示器件、多個操作按鈕1302、聽筒1303和話筒1304。不限于上述蜂窩電話，上述實施例的顯示器件可以優(yōu)選地用作各種裝置(如，電子書、個人計算機、數(shù)碼相機、液晶電視、具有取景器或用于觀看的監(jiān)視器的盒式磁帶錄像機、汽車導航器件、尋呼機、電子筆記本、電子計算器、文字處理器、工作站、電視電話、POS終端以及具有觸摸板的裝置)的圖像顯示部件。在這些電子裝置中的任意一個中， 可以顯示高質量的立體圖像，由此可以提供高度可靠的電子裝置。本申請包含與2010年3月19日向日本專利局提交的日本優(yōu)先權專利申請JP 2010-063870中公開的主題有關的主題，其全部內(nèi)容通過引用的方式合并在此。本領域的技術人員應該理解，根據(jù)設計要求和其他因素，可以出現(xiàn)各種修改、組合、部分組合和變更，只要其落在所附權利要求書或其等價物的范圍內(nèi)即可。
權利要求
1.一種顯示器件，包括圖像顯示部件，其具有多個像素，所述多個像素中的每一個均包括具有彼此不同顏色的多個子像素，所述子像素顯示右眼圖像和左眼圖像；以及光屏蔽部件，其用于使得在兩眼之間產(chǎn)生視差，其中，在所述圖像顯示部件中，每一個子像素實質上都是正方形的，且以對應于三角形柵格的對應格點的方式排列，并且其中，在所述光屏蔽部件中，光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向垂直方向的狀態(tài)下的形狀與光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向水平方向的狀態(tài)下的形狀不同。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯示器件，其中，所述多個子像素沿著第一方向在一行中排列，并且子像素的行沿著垂直于第一方向的第二方向排列成多個列，并且其中，奇數(shù)編號行的子像素的排列模式與偶數(shù)編號行的排列模式不同。
3.根據(jù)權利要求1所述的顯示器件，其中，在所述光屏蔽部件中，以ζ字形模式排列形成垂直朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀的擋板開口，并且以帶狀模式排列形成水平朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀的擋板開口。
4.根據(jù)權利要求1所述的顯示器件，其中，所述光屏蔽部件由液晶面板形成，在所述液晶面板中液晶層夾在一對基板之間，并且其中，在所述一對基板之一的液晶層一側提供的第一電極的形狀對應于垂直朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀，而在所述一對基板中另一個的液晶層一側提供的第二電極的形狀對應于水平朝向狀態(tài)下光屏蔽擋板的形狀。
5.一種電子裝置，包括根據(jù)權利要求1所述的顯示器件。
6.一種顯示器件，包括圖像顯示單元，其具有多個像素，所述多個像素中的每一個均包括具有彼此不同顏色的多個子像素，所述子像素顯示右眼圖像和左眼圖像；以及光屏蔽單元，其配置為使得在兩眼之間產(chǎn)生視差，其中，在所述圖像顯示單元中，每一個子像素實質上都是正方形的，且以對應于三角形柵格的對應格點的方式排列，并且其中，在所述光屏蔽單元中，光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向垂直方向的狀態(tài)下的形狀與光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向水平方向的狀態(tài)下的形狀不同。
全文摘要
在此公開了顯示器件和電子裝置。所述顯示器件包括圖像顯示單元，其具有多個像素，所述多個像素中的每一個均包括具有彼此不同顏色的多個子像素，所述子像素顯示右眼圖像和左眼圖像；以及光屏蔽單元，其配置為使得在兩眼之間產(chǎn)生視差。在圖像顯示單元中，每一個子像素實質上都是正方形的，且以對應于三角形柵格的對應格點的方式排列。在光屏蔽單元中，光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向垂直方向的狀態(tài)下的形狀與光屏蔽擋板在顯示器件機身朝向水平方向的狀態(tài)下的形狀不同。
文檔編號G02F1/1343GK102193244SQ20111006051
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權日2010年3月19日
發(fā)明者濱岸五郎 申請人:索尼公司