專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示裝置,尤其是涉及一種包括在顯示面?zhèn)染哂型哥R功能的顯示面板的液晶透鏡方式的三維顯示裝置。
背景技術(shù):
在以往的顯示裝置中,存在不使用眼鏡等而裸眼就能夠切換二維QD)顯示和三維(3D)顯示的顯示裝置。上述顯示裝置例如是具備進(jìn)行圖像顯示的第一液晶顯示面板和配置在該第一液晶顯示面板的顯示面?zhèn)?觀察者側(cè))并形成進(jìn)行3D顯示時(shí)使不同的光線入射到觀察者的左右眼的視差障壁的第二液晶顯示面板的液晶顯示裝置。在上述顯示裝置中,形成為如下結(jié)構(gòu)通過控制第二液晶顯示面板的液晶分子的取向,來改變第二液晶顯示面板內(nèi)的折射率,形成沿顯示面的上下方向延伸并在左右方向上并列設(shè)置的透鏡(柱狀透鏡、柱面透鏡)區(qū)域,使與左右眼對應(yīng)的像素的光轉(zhuǎn)向觀察者的視點(diǎn)。上述顯示裝置被稱為液晶透鏡方式的三維顯示裝置。
在液晶透鏡方式的三維顯示裝置中,例如存在專利文獻(xiàn)1所記載的自動(dòng)立體視覺顯示裝置。在該專利文獻(xiàn)1所記載的顯示裝置中,形成為如下結(jié)構(gòu)在隔著液晶層相對配置的其中一個(gè)透明基板上形成面狀電極,并且在另一個(gè)透明基板上形成沿透鏡的形成方向延伸的條狀電極(線狀電極),將線狀電極沿透鏡的排列方向并列設(shè)置。通過該結(jié)構(gòu),形成為控制對條狀電極施加的電壓和對面狀電極施加的電壓來控制液晶分子的折射率從而能夠切換控制2D顯示和3D顯示的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)1 日本特表2009-520231號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
然而,在專利文獻(xiàn)1所記載的顯示裝置中,擔(dān)心在進(jìn)行3D顯示時(shí)產(chǎn)生僅顯示在規(guī)定的眼睛中的視差圖像在另一只眼睛中也能夠看到的所謂的串?dāng)_。當(dāng)產(chǎn)生該串?dāng)_時(shí),本來不應(yīng)該看到的另一只眼睛的圖像被重疊顯示,導(dǎo)致3D顯示的質(zhì)量大幅下降,因此熱切期望減少串?dāng)_。
本發(fā)明是鑒于這些問題而完成的,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠通過調(diào)整對液晶面板施加的電壓來減少在利用形成柱面透鏡的液晶透鏡的顯示裝置中進(jìn)行3D顯示時(shí)的串?dāng)_的技術(shù)。
(1)為了解決上述問題,提供一種顯示裝置,其具備進(jìn)行圖像顯示的顯示面板、以及配置在上述顯示面板的顯示面?zhèn)壬系囊壕э@示面板,上述液晶顯示面板具備第一基板、 第二基板和液晶層,上述第一基板是具備面狀透明電極的透明基板,上述第二基板具備由透明電極材料構(gòu)成、沿第一方向延伸并在與上述第一方向相交叉的第二方向上并列設(shè)置的多個(gè)條狀電極;以及重疊形成在上述多個(gè)條狀電極上并沿上述第一方向延伸的多個(gè)條狀的遮光部,并且該第二基板是與上述第一基板相對的透明基板,上述液晶層被上述第一基板和上述第二基板夾持,上述顯示裝置切換二維顯示和三維顯示來進(jìn)行圖像顯示,其特征在于,通過控制上述液晶層的折射率,來形成作為視差障壁的柱面透鏡,該柱面透鏡沿上述第一方向延伸并在上述第二方向上并列設(shè)置。
(2)為了解決上述問題,提供一種顯示裝置,其具備進(jìn)行圖像顯示的顯示面板、以及配置在上述顯示面板的顯示面?zhèn)鹊囊壕э@示面板,其中,上述液晶顯示面板具備第一基板、第二基板和液晶層,上述第一基板是具備面狀的透明電極的透明基板,上述第二基板具備由具有遮光性的金屬材料構(gòu)成、沿第一方向延伸并在與上述第一方向相交叉的第二方向上并列設(shè)置的多個(gè)條狀電極,并且該第二基板是與上述第一基板相對的透明基板,上述液晶層被上述第一基板和上述第二基板夾持,上述顯示裝置切換二維顯示和三維顯示來進(jìn)行圖像顯示,其特征在于,通過控制上述液晶層的折射率,來形成作為視差障壁的柱面透鏡,該柱面透鏡沿上述第一方向延伸并在上述第二方向上并列設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明,在使用通過調(diào)整對液晶面板施加的電壓來形成柱面透鏡的液晶透鏡的顯示裝置中,能夠減少3D顯示時(shí)的串?dāng)_,并提高顯示圖像質(zhì)量。
從整個(gè)說明書的記載可以明確本發(fā)明的其它效果。
圖1是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的顯示裝置整體結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖2是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的顯示裝置中第一液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是說明實(shí)施方式1的第一液晶顯示面板中第一基板側(cè)的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是說明實(shí)施方式1的第一液晶顯示面板中像素結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是說明本發(fā)明顯示裝置中第二液晶顯示面板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖6是圖5所示的A-A線處的第二液晶顯示面板的截面圖。
圖7A 圖7C是說明以往的第二液晶顯示面板中液晶分子的取向狀態(tài)的圖。
圖8是說明以往的第二液晶顯示面板中條狀電極位置和液晶透鏡的折射率的關(guān)系的圖。
圖9是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板中條狀電極和液晶透鏡的折射率的關(guān)系的圖。
圖10是說明在使用液晶透鏡進(jìn)行3D顯示時(shí)觀察者與第一液晶顯示面板的關(guān)系的圖。
圖11是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的液晶顯示裝置中遮光部占有率和波紋強(qiáng)度的測量結(jié)果的圖。
圖12是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的液晶顯示裝置中電極占有率和串?dāng)_的測量結(jié)果的圖。
圖13A 圖13D是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板中條狀電極和遮光部以及對置電極的其它結(jié)構(gòu)例的圖。
圖14是說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式2的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖15A 圖15F是說明本發(fā)明實(shí)施方式3的顯示裝置中第二液晶顯示面板IXD2 的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖16是說明本發(fā)明實(shí)施方式4的顯示裝置中第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖17是說明作為本發(fā)明實(shí)施方式5的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖18是說明本發(fā)明實(shí)施方式6的顯示裝置中第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖19是說明本發(fā)明實(shí)施方式7的顯示裝置中第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖20是說明本發(fā)明實(shí)施方式8的顯示裝置中的第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖21是說明作為本發(fā)明實(shí)施方式9的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。
圖22k和圖22B是說明具備本發(fā)明的顯示裝置的實(shí)施方式10的信息設(shè)備的概要結(jié)構(gòu)的圖。
附圖標(biāo)記的說明
BLU背光單元
IXDl第一液晶顯示面板
LC 液晶
ADH粘接部件
IXD2、3第二液晶顯示面板
Cs寄生電容
TFT薄膜晶體管
GL柵極線
DL漏極線
LZ 透鏡
CH接觸孔
POL、POLl、P0L2 偏振片
SPL副像素
PX、PX1、2 條狀電極
WR布線部
BM遮光部
CT對置電極
DS, DSl電介質(zhì)層
MT黑化技術(shù)層
RET相位差板(λ /4板)
MP便攜式信息終端
TV電視裝置
DIS顯示裝置
SUB11、21、31 第一基板
SUB12、22、32 第二基板具體實(shí)施方式
以下、使用
本發(fā)明的實(shí)施方式。其中,在下面的說明中,對同一結(jié)構(gòu)要素附加相同的附圖標(biāo)記,并省略重復(fù)的說明。
<實(shí)施方式1>
〈整體結(jié)構(gòu)〉
圖1是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的顯示裝置(液晶顯示裝置)的整體結(jié)構(gòu)的截面圖, 下面,根據(jù)圖1說明實(shí)施方式1的顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)。其中,在下面的說明中,針對使用非發(fā)光型的第一液晶顯示面板IXDl和背光裝置來作為進(jìn)行圖像顯示的顯示面板的情況進(jìn)行說明。即,顯示面板具備液晶顯示面板和背光裝置。但是,進(jìn)行圖像顯示的顯示面板不限定于此,也可以使用其它的非發(fā)光型的顯示面板、或者有機(jī)EL顯示面板等自發(fā)光型的顯示面板等。
實(shí)施方式1的液晶顯示裝置具備作為圖像顯示用的液晶顯示面板的第一液晶顯示面板IXDl和控制透射光的折射率來作為透鏡(柱狀透鏡、柱面透鏡)而發(fā)揮功能的第二液晶顯示面板LCD2。實(shí)施方式1的液晶顯示裝置如圖1所示那樣從背光單元(背光裝置) BLU開始按順序分別重疊配置有第一液晶顯示面板IXDl和第二液晶顯示面板IXD2。S卩,在第一液晶顯示面板LCDl的顯示面?zhèn)?觀察者側(cè))配置有第二液晶顯示面板LCD2。此時(shí),為了防止第一液晶顯示面板IXDl和第二液晶顯示面板IXD2的對位偏離,而通過粘接部件ADH 將第一液晶顯示面板IXDl和第二液晶顯示面板IXD2進(jìn)行了固定。此外,粘接部件ADH由公知的樹脂部件等形成,但是期望由具有與用作第一基板SUB11、SUB21和第二基板SUB12、 SUB22的透明基板(例如玻璃基板)大致相同的折射率的部件構(gòu)成。
實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板IXD2例如由扭曲向列方式(以下記載為 TN(Twisted Nematic)方式)的液晶顯示面板形成。在不對液晶顯示面板IXD2的多個(gè)電極 (條狀電極)分別施加電壓的情況下,通過使來自第一液晶顯示面板LCD 1的出射光(顯示圖像)保持原樣直接透過(通過),來使該顯示裝置進(jìn)行2D顯示。與此相對地,在對液晶顯示面板IXD2的多個(gè)電極分別施加電壓的情況下,液晶顯示面板IXD2作為形成視差障壁的透鏡而起作用,來使該顯示裝置進(jìn)行3D顯示,該透鏡用于提供使來自第一液晶顯示面板IXDl的出射光(顯示圖像)分開地入射到觀察者的左右眼的兩眼視差。這樣,實(shí)施方式 1的第二液晶顯示面板LCD2在不對液晶施加電場的狀態(tài)下是使入射光保持原樣直接透過的液晶顯示面板,稍后詳細(xì)記述其詳細(xì)內(nèi)容。此外,第二液晶顯示面板LCD2不限定于TN方式,也可以是其它的方式。
另外,第一液晶顯示面板IXDl也可以使用TN方式的液晶顯示面板、VA(Vertical Alignment 垂直取向)方式的液晶顯示面板以及IPSQn-Plane Switching 平面轉(zhuǎn)換)方式的液晶顯示面板等任意方式的液晶顯示面板。此外,第一液晶顯示面板LCDl是公知的液晶顯示面板,因此省略漫射片等光學(xué)薄板、偏振片等的記載。
(第一液晶顯示面板的結(jié)構(gòu))
圖2是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的顯示裝置中的第一液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖,圖3是說明實(shí)施方式1的第一液晶顯示面板中第一基板側(cè)的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的圖,圖4 是說明實(shí)施方式1的第一液晶顯示面板中的像素結(jié)構(gòu)的圖。其中,圖中所示的X、Y分別表示X軸、Y軸。
如圖2所示,實(shí)施方式1的液晶顯示面板LCDl是公知的液晶顯示面板,實(shí)施方式 1的液晶顯示面板IXDl具備玻璃基板等公知的一對透明基板(第一基板SUB11、第二基板 SUB12)和液晶層(液晶分子LC)。一對透明基板相對配置,液晶層被一對透明基板夾持。在第一基板SUBll上形成公知的薄膜晶體管、像素電極等,在第二基板SUB12上形成有濾色片、公知的黑色矩陣等。此時(shí),例如第一基板SUBll由大于第二基板SUB12的透明基板形成,在周邊部形成有用于與外部進(jìn)行連接的連接端子等。另外,第一基板SUBll和第二基板 SUB12通過沿著第二基板SUB12的周邊部涂布成環(huán)狀的公知的密封材料固定,將液晶密封在第一基板SUBll與第二基板SUB12之間。并且,在第一基板SUBll的背光裝置側(cè)(與液晶側(cè)的面相對的面)配置第一偏振片P0L1,在第二基板SUB12的顯示面?zhèn)?與液晶側(cè)的面相對的面)配置第二偏振片P0L2,第一偏振片POLl和第二偏振片P0L2被配置成偏振方向形成90°。
其中,在實(shí)施方式1的液晶顯示面板IXDl中,液晶被封入的區(qū)域中的由彩色顯示用的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的各副像素構(gòu)成的像素區(qū)域(下面記載為像素)即為顯示區(qū)域。 因而,即使是在密封有液晶的區(qū)域內(nèi),沒有形成像素的區(qū)域也不會(huì)成為顯示區(qū)域。
在實(shí)施方式1的液晶顯示面板IXDl中,如圖3所示,在形成于第一基板SUBll的液晶側(cè)的面上的顯示區(qū)域內(nèi)形成有沿圖中X方向延伸并在Y方向上并列設(shè)置的多個(gè)柵極線 GL。還形成有沿圖中Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置的多個(gè)漏極線DL。由漏極線DL和柵極線GL包圍的矩形狀的區(qū)域與形成在第二基板SUB12上的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的濾色片相對應(yīng),由該RGB的三個(gè)副像素SPL構(gòu)成的各像素如圖4所示那樣在顯示區(qū)域內(nèi)被配置成矩陣狀。此外,在實(shí)施方式1中,設(shè)為RGB的各副像素SPL在Y方向上并列設(shè)置,但是不限于此,也可以是RGB的各副像素SPL在X方向上并列設(shè)置等其它排列。
備副像素SPL具備根據(jù)來自柵極線GL的掃描信號而被導(dǎo)通的薄膜晶體管TFT、被提供灰度信號(灰度電壓)的未圖示的像素電極、以及形成在相鄰的柵極線GL之間的寄生電容Cs。此外,對漏極線DL施加被施加到像素電極的灰度信號,該灰度信號通過處于導(dǎo)通狀態(tài)的薄膜晶體管TFT以及配置在該薄膜晶體管TFT與該像素電極之間的接觸孔CH而被提供給像素電極。另外,在為IPS方式的液晶顯示面板的情況下,在形成有薄膜晶體管TFT 一側(cè)的第一基板SUBll上具備未圖示的公共電極,該公共電極被提供具有相對于灰度信號的電位成為基準(zhǔn)的電位的通用信號。另外,在VA方式或TN方式的液晶顯示面板的情況下, 在第二基板Srai2側(cè)與濾色片等一起形成公共電極。
<第二液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)>
圖5是說明本發(fā)明的顯示裝置中第二液晶顯示面板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖6是圖5所示的A-A線處的第二液晶顯示面板的截面圖。下面,使用圖5和圖6詳細(xì)說明實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板。其中,圖中所示的X、Y、Z分別表示X軸、Y軸、Z軸。
如圖5所示,實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板IXD2具備沿Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置的多個(gè)條狀電極PX,各條狀電極PX的一端與沿著第二液晶顯示面板LCD2的長邊側(cè)的一邊在X方向上延伸的布線部WR相連接。此外,Y方向與X方向相交叉。此時(shí),第二液晶顯示面板IXD2中的條狀電極PX例如由ITOandium Tin Oxide 銦錫氧化物)JnO(氧化鋅)類的透明電極材料形成,但是布線部WR不限定于透明電極。根據(jù)該結(jié)構(gòu),如在后面詳細(xì)記述的那樣,在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板LCD2中,在相鄰配置的一對條狀電極PX 之間沿X方向并列設(shè)置有沿Y方向延伸的柱面透鏡,將柱面透鏡陣列形成為柱狀。即,形成沿Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置的多個(gè)柱面透鏡,多個(gè)柱面透鏡即為視差障壁。此時(shí), 形成第二液晶顯示面板IXD2的柱面透鏡陣列的區(qū)域是與第一液晶顯示面板IXDl的顯示區(qū)域相對應(yīng)的位置。其結(jié)果,在實(shí)施方式1的液晶顯示裝置中,在觀察者的左右兩眼沿X方向排列的情況下,能夠?qū)⒉煌袼氐墓?、即不同視點(diǎn)的圖像分別分配給觀察者的左右兩眼,從而能夠產(chǎn)生立體視覺。
此時(shí),如圖6的截面圖(圖5的A-A線的截面)所示,實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板IXD2具備一對透明基板(透明的第一基板SUB21、透明的第二基板SUB22)以及液晶層(液晶分子LC)。一對透明電極相對配置,液晶層被一對透明基板夾持。在配置于圖中上側(cè)的第二基板SUB22的對置面?zhèn)?液晶側(cè)的面)例如形成有由公知的黑色矩陣等的樹脂部件構(gòu)成、沿Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置的多個(gè)遮光部BM。遮光部BM的形狀是條狀。 在該遮光部BM的上層、即液晶側(cè)形成有具有透光性的多個(gè)條狀電極PX。另外,在條狀電極 PX的并列設(shè)置方向上(在X方向上),實(shí)施方式1的遮光部BM的寬度形成為與該條狀電極 PX相同的寬度。即,條狀電極PX沿X方向的寬度由與遮光部BM的寬度相同的寬度形成。
在實(shí)施方式1的顯示裝置的第二液晶顯示面板IXD2中,液晶顯示面板IXDl出射的光中的、入射到條狀電極PX的光被遮光部BM(遮光體)遮擋,不從第二液晶顯示面板 IXD2的顯示面?zhèn)?觀察者側(cè))出射。
此外,為了不產(chǎn)生視差而透射率變高,期望如上所述那樣將條狀電極PX和遮光部 BM相接近地進(jìn)行配置。但是,不限定于此,也可以將條狀電極PX與遮光部BM形成在不同的透明基板(第一基板SUB21、第二基板SUB22)上。另外,遮光部BM的形成材料不限于與黑色矩陣等相同的樹脂材料,也可以是具有遮光性的其它材料。并且,條狀電極PX的截面形狀不限于矩形狀,也可以是其它的形狀。例如,為了在傾斜方向上產(chǎn)生電場,也可以設(shè)為梯形、圓弧形狀。
另一方面,在第一基板SUB21的對置面?zhèn)?液晶側(cè)的面)形成有由ITO、ZnO等透明導(dǎo)電膜形成的平板狀電極(對置電極)CT。這樣,在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板IXD2 中,通過將條狀電極PX與遮光部BM重疊形成,能夠如后面詳細(xì)記述的那樣大幅地降低隨著條狀電極PX的形成位置處的折射率的紊亂而產(chǎn)生的串?dāng)_的影響,因此能夠大幅地提高3D 顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。
<第二液晶顯示面板的詳細(xì)說明>
接著,圖7A 圖7C是說明以往的第二液晶顯示面板中液晶分子的取向狀態(tài)的圖, 圖8是說明以往的第二液晶顯示面板中條狀電極位置與液晶透鏡的折射率的關(guān)系(曲線圖 Gl)的圖,圖9是說明本發(fā)明的實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板中的條狀電極位置與液晶透鏡的折射率的關(guān)系(曲線圖G2)的圖,圖10是用于說明使用液晶透鏡進(jìn)行3D顯示時(shí)觀察者與第一液晶顯示面板的關(guān)系的圖。下面,使用圖7A 圖10說明利用實(shí)施方式1的液晶顯示裝置進(jìn)行的3D顯示。此外,圖7A是表示在對條狀電極和對置電極施加了電場來進(jìn)行 3D顯示時(shí)在液晶透鏡的形成部分處的電場的狀態(tài)的圖,圖7B是表示在未對條狀電極和對置電極施加電場來進(jìn)行2D顯示時(shí)在液晶透鏡的形成部分處的液晶分子的狀態(tài)的圖,圖7C 是表示在對條狀電極和對置電極施加了電場來進(jìn)行3D顯示時(shí)在液晶透鏡的形成部分處的液晶分子的狀態(tài)的圖。
如圖7A所示,在以往的第二液晶顯示面板IXD3中,在第二基板SUB32 ( —對基板中的配置在觀察者側(cè)的基板)的對置面?zhèn)刃纬捎杏赏该鲗?dǎo)電材料構(gòu)成的條狀電極PX。另外,在夾持液晶層(液晶分子LC)相對配置的第一基板SUB 31的對置面?zhèn)刃纬捎杏赏该鲗?dǎo)電材料形成的平板狀的對置電極CT。在使用由這種結(jié)構(gòu)構(gòu)成的以往的第二液晶顯示面板 IXD3的液晶顯示裝置中,在進(jìn)行2D顯示的情況下,在第一液晶顯示面板IXDl上顯示與2D 顯示相對應(yīng)的圖像、即與以往的2D像顯示相同的圖。此時(shí),在第二液晶顯示面板IXD3(配置在第一液晶顯示面板LCDl的觀察者側(cè))中,對條狀電極PX和對置電極CT施加相同的電壓,在該期間沒有產(chǎn)生電場。其結(jié)果,如圖7B所示那樣,液晶分子LC保持初始取向狀態(tài),來自第一液晶顯示面板IXDl的所有像素的顯示光到達(dá)觀察者的左右眼睛,從而識別出2D顯示的圖像。
另一方面,在進(jìn)行3D顯示的情況下,在以往的第二液晶顯示面板IXD3中,通過如圖7A所示那樣在條狀電極PX和對置電極CT之間施加用箭頭表示的電場EF,由此在相鄰配置的條狀電極PX之間形成沿Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置的多個(gè)柱面透鏡(即,柱面透鏡陣列)。即,如圖7C所示那樣,通過在條狀電極PX與對置電極CT之間施加的電場EF, 來控制液晶分子的取向方向,在相鄰的條狀電極PX之間改變液晶分子的折射率(并進(jìn)行控制),形成了柱面透鏡。
在此,本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn),不容易如圖7A所示那樣在形成條狀電極PX的區(qū)域控制液晶分子LC的取向方向以使電場EF的方向相對于X方向形成為相反的方向,在用點(diǎn)劃線B示出的區(qū)域產(chǎn)生液晶取向的紊亂即向錯(cuò)(disclination),其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致折射率分布紊亂。從以往的第二液晶顯示面板LCD3中的一對條狀電極PX間在X方向上的折射率的測量結(jié)果、即圖8的曲線圖Gl明顯可知,在相鄰的條狀電極PX之間、即區(qū)間P2 區(qū)間P3形成柱面透鏡。與此相對地,明顯可知在形成有條狀電極PX的區(qū)間Pl 區(qū)間P2以及區(qū)間P3 區(qū)間P4,作為液晶透鏡的柱面透鏡的折射率大幅地紊亂,其結(jié)果會(huì)導(dǎo)致串?dāng)_增大。
這樣,本申請發(fā)明人們測量利用液晶面板形成的柱面透鏡陣列的特性,查明在相鄰的透鏡(柱面透鏡)的邊界部分產(chǎn)生的液晶分子的取向紊亂就是最大的原因。即,在施加用于形成各個(gè)柱面透鏡的電場的條狀電極內(nèi),在形成于相鄰的透鏡間的電極部分,條狀電極與面狀電極之間的區(qū)域產(chǎn)生向錯(cuò)、即液晶分子的取向紊亂,由于該取向紊亂,使折射率分布不形成透鏡形狀,因此導(dǎo)致產(chǎn)生了串?dāng)_。
因而,在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板LCD2中,如上述的圖6所示那樣,在條狀電極PX上重疊形成了遮光部BM。圖9示出了在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板IXD2中的一對條狀電極PX間在X方向上的折射率的測量結(jié)果的曲線圖G2。如圖9所示,在一對條狀電極PX間的區(qū)間P2 區(qū)間P3形成了柱面透鏡,并且在形成有條狀電極PX的區(qū)間Pl 區(qū)間P2以及區(qū)間P3 區(qū)間P4的區(qū)域,折射率發(fā)生紊亂的顯示光被遮擋。其結(jié)果,在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板LCD2中形成的成為視差障壁的柱面透鏡中,降低了串?dāng)_。由此, 能夠提高3D顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。此時(shí),在使用以往的第二液晶顯示面板LCD3的液晶顯示裝置中,產(chǎn)生了 6%的串?dāng)_,在實(shí)施方式1的液晶顯示裝置中將串?dāng)_減少一半為3%。此外, 較為理想的是,折射率以位置的二次函數(shù)發(fā)生變化,但是只要折射率分布以即使偏離了二次函數(shù)的折射率也不產(chǎn)生串?dāng)_的程度存在即可。例如,在兩個(gè)視點(diǎn)的情況下,可以在透鏡中心附近存在較小的折射率變化,在這種情況下,串?dāng)_較小。
另外,在實(shí)施方式1的顯示裝置中,通過對觀察者的兩眼賦予視差,能夠進(jìn)行裸眼 3D顯示,因此例如圖10所示那樣,以預(yù)定的寬度形成了條狀電極PX以對觀察者的右眼RE 入射顯示在第一液晶顯示面板IXDl上的右眼用圖像R、對左眼LE入射左眼用圖像L。其中,條狀電極PX的間隔根據(jù)觀察者的視點(diǎn)位置而改變,因此左右眼的間隔B、第一液晶顯示面板LCDl的像素間距P、形成在第二液晶顯示面板LCD2中的透鏡LZ的間距(透鏡間距)Q 之間存在下述式1所示的關(guān)系。
[數(shù)1]
Q = 2P/ (1+P/B)…(式 1)
因而,實(shí)施方式1的液晶顯示裝置所具備的第一液晶顯示面板IXDl和第二液晶顯示面板LCD2針對預(yù)先設(shè)定的視點(diǎn)具有按照式1的像素間距P以及透鏡間距Q。此外,實(shí)施方式1的液晶顯示裝置不限定于兩個(gè)視點(diǎn),也能夠應(yīng)用于兩個(gè)視點(diǎn)以上的其它視點(diǎn)方式。
圖11是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的液晶顯示裝置的遮光部占有率和波紋強(qiáng)度的測量結(jié)果(曲線圖G3)的圖,圖12是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的液晶顯示裝置的電極占有率和串?dāng)_的測量結(jié)果(曲線圖G4 G6)的圖。在此,圖11所示的波紋強(qiáng)度示出了波紋的可見度,遮光部占有率c根據(jù)遮光部BM沿X方向的寬度S和透鏡間距Q用c = S/Q進(jìn)行定義。另外,圖12所示的電極占有率r根據(jù)條狀電極PX沿X方向的寬度W和透鏡間距 Q用r = W/Q進(jìn)行定義。圖12所示的曲線圖G4表示僅由透明電極形成的情況(遮光部占有率c為0的情況),G5表示遮光部占有率c為0. 06的情況,G6表示電極寬度與遮光部寬度相同的情況。
從圖11所示的曲線圖G3明顯可知,當(dāng)減小電極寬度時(shí),很難產(chǎn)生波紋。為了使波紋降低到不受影響的程度,需要將波紋強(qiáng)度設(shè)為0. 3以下,從曲線圖G3期望將遮光部占有率設(shè)為0. 1以下。另外,為了形成與在障壁方式的3D中使用的電極占有率為0. 5的ITO電極相同程度的波紋強(qiáng)度0. 15以下,期望將遮光部占有率設(shè)為0. 05以下。
另外,在實(shí)施方式1的顯示裝置中,圖6所示的條狀電極PX的寬度與遮光部BM的寬度相同,為了將串?dāng)_設(shè)為3%以下,而期望如圖12的曲線圖G6所示那樣,將電極占有率設(shè)為0. 05以上。
如以上所說明的那樣,在作為實(shí)施方式1的顯示裝置的液晶顯示裝置中,在進(jìn)行圖像顯示的第一液晶顯示面板IXDl的顯示面?zhèn)扰渲玫诙壕э@示面板IXD2,在進(jìn)行3D顯示時(shí),在第二液晶顯示面板LCD2中形成有成為視差障壁的柱面透鏡,并且在第一液晶顯示面板IXDl上顯示與3D顯示對應(yīng)的影像。
另外,在第二液晶顯示面板IXD2的一個(gè)透明基板上形成多個(gè)條狀電極PX,在夾持液晶層相對配置的另一個(gè)透明基板上形成平板狀的對置電極CT。并且,在進(jìn)行3D顯示時(shí), 通過對多個(gè)條狀電極PX和對置電極CT之間施加電場,來形成沿條狀電極PX的延伸方向延伸且沿條狀電極PX的并列設(shè)置方向進(jìn)行并列設(shè)置的多個(gè)柱面透鏡。因此,在進(jìn)行3D顯示時(shí),多個(gè)柱面透鏡形成視差障壁,進(jìn)而形成了沿條狀電極PX重疊形成的遮光部。通過遮光部遮擋通過隨著液晶分子的取向紊亂而產(chǎn)生的折射率分布紊亂的區(qū)域的顯示光,因此3D 顯示時(shí)的串?dāng)_被大幅地降低,能夠以高圖像質(zhì)量顯示3D顯示圖像。
圖13A 圖13D是說明本發(fā)明實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板中的條狀電極和遮光部以及對置電極的另一個(gè)結(jié)構(gòu)例的圖。在實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板LCD2中,如圖 13A所示那樣,在第二基板SUB22的表面形成遮擋部BM,在該遮擋部BM的上層形成有條狀電極PX,但是不限定于此。例如也可以如圖1 所示那樣,在第二基板SUB22的表面形成條狀電極PX,在該條狀電極PX的上層形成遮光部BM。還可以如圖13C所示那樣,在第二基板SUB22的表面形成平板狀的對置電極CT,在第一基板SUB21的表面將遮光部BM和條狀電極 PX按該順序形成。并且,還可以如圖13D所示那樣在第二基板SUB22的表面形成平板狀的對置電極CT,在第一基板SUB21的表面將條狀電極PX和遮光部BM接該順序形成。特別是如圖13B、圖13D所示那樣在比條狀電極PX更靠液晶層LC的一側(cè)形成遮光部BM的情況下, 能夠?qū)⒄诠獠緽M作為抗蝕劑來對條狀電極PX進(jìn)行蝕刻,因此能夠得到能夠防止隨著遮光部BM的形成而導(dǎo)致制造工序增加這樣特殊的效果。
<實(shí)施方式2>
圖14是說明作為本發(fā)明實(shí)施方式2的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。 下面,根據(jù)圖14說明實(shí)施方式2的液晶顯示裝置。其中,實(shí)施方式2的液晶顯示裝置除了形成在第二液晶顯示面板LCD2上的遮光部BM的結(jié)構(gòu)以外,其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1相同。 因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明遮光部BM和條狀電極PX。另外,為了使說明簡單,圖14將第二基板SUB22形成在圖中下側(cè),將第一基板SUB21形成在圖中上側(cè)。
如圖14所示,在實(shí)施方式2的第二液晶顯示面板IXD2中,在X方向、即條狀電極 PX的并列設(shè)置方向上,遮光部BM的寬度S小于該條狀電極PX的寬度W。此時(shí),圖14所示的遮光部BM在X方向側(cè)的邊緣部比條狀電極PX在X方向側(cè)的邊緣部更靠近中心。即,實(shí)施方式2的條狀電極PX的寬度W被形成為大于遮光部BM的寬度S,在X方向上,相比該遮光部BM的邊緣部,條狀電極PX的邊緣部位于外側(cè)。其結(jié)果,條狀電極PX在液晶側(cè)的表面的一部分從遮光部BM露出。
通過這樣的結(jié)構(gòu),在實(shí)施方式2的第二液晶顯示面板IXD2中,能夠分別以不同的寬度形成由透明電極構(gòu)成的條狀電極PX沿X方向的寬度W和遮光部BM沿X方向的寬度S。 此時(shí),從圖12所示的曲線圖G4 (僅由透明電極形成的情況下)和曲線圖G5 (遮光部占有率為0. 06的情況下)明顯可知,在電極占有率為0. 05以下以及0. 2以上的區(qū)域,串?dāng)_急劇增加。在電極占有率r較小的情況下,認(rèn)為折射率分布的形成不充分而產(chǎn)生串?dāng)_。另一方面, 在電極占有率r較大的情況下,認(rèn)為從條狀電極PX上產(chǎn)生串?dāng)_。因而,在由ITO的透明電極材料形成條狀電極PX的情況下,期望電極占有率r為0. 05以上或者0. 2以下。
S卩,在重視減少波紋的情況下,期望使遮光部BM的寬度S比條狀電極PX的寬度 W窄。另外,期望遮光部BM的遮光部占有率C小于電極占有率r,并設(shè)為0. 1以下、尤其是 0. 05以下。
在此,在實(shí)施方式2的液晶顯示裝置中,由于條狀電極PX由透明電極材料形成,因此從圖12的曲線圖G4和曲線圖G5以及圖11的曲線圖G3明顯可知,通過使遮光部的寬度 S變窄,能夠減少波紋的產(chǎn)生,并能夠提高2D顯示時(shí)的亮度。此時(shí),遮光部BM沿X方向的寬度S的下限受3D顯示時(shí)的串?dāng)_限制,遮光部BM的寬度的上限受波紋和2D顯示時(shí)的亮度限制。
這樣,在實(shí)施方式2的液晶顯示裝置中的第二液晶顯示面板IXD2中,由于使遮光部BM沿X方向的寬度S小于條狀電極PX沿X方向的寬度W,因此除了能夠得到實(shí)施方式1 的效果以外,還能夠提高2D顯示時(shí)的亮度。
此外,在實(shí)施方式2中,針對條狀電極PX被形成為比遮光部BM更靠近第二基板 SUB22的情況進(jìn)行了說明,但是也可以與圖13A 圖13D所示的實(shí)施方式1同樣地將遮光部 BM形成在比條狀電極PX更靠近第二基板SUB22的位置上。并且,也可以在第一基板SUB21上形成條狀電極PX和遮光部BM,在第二基板SUB22上形成對置電極CT。
〈實(shí)施方式3>
圖15A 圖15F是說明本發(fā)明實(shí)施方式3的顯示裝置中的第二液晶顯示面板IXD2 的概要結(jié)構(gòu)的圖。特別地,圖15A和圖15D是表示條狀電極PX、液晶分子LC的預(yù)傾角以及初始取向方向的圖,圖15B和圖15E是表示施加電場時(shí)的取向不良位置與條狀電極PX的關(guān)系的圖,圖15C和圖15F是表示條狀電極PX與遮光部BM的位置關(guān)系的圖。其中,實(shí)施方式 3的第二液晶顯示面板LCD2僅是與條狀電極PX重疊配置的遮光部BM沿X方向的形成位置不同,其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2相同。因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明遮光部BM的形成位置。
圖15A表示液晶分子LC的長軸方向被初始取向?yàn)閄方向且該液晶分子LC具有在長軸方向上的圖中右側(cè)相對于第二基板SUB22向上抬起那樣的預(yù)傾角的情況。即,長軸方向并不是與第二基板SUB22平行,而與第二基板SUB22斜交。在這種情況下,當(dāng)在條狀電極 PX與未圖示的對置電極CT之間施加電場EF時(shí),如圖15B所示那樣在條狀電極PX的圖中左端側(cè)、即在初始取向中液晶分子LC沿長軸方向的端部中沒有向上抬起的側(cè)(在X方向上更靠近第二基板SUB22的側(cè))形成取向不良位置DDP。因而,通過如圖15C所示那樣在條狀電極PX沿X方向的圖中左側(cè)端部形成遮光部BM,除了上述的實(shí)施方式2的效果以外,還能夠得到不增加遮光部BM沿X方向的寬度就能夠有效地遮擋取向不良位置、即折射率分布紊亂的區(qū)域這樣特殊的效果。在此,如圖15C所示那樣,在X方向上條狀電極PX的圖中左側(cè)邊緣部形成遮光部BM,條狀電極PX的圖中左側(cè)邊緣與遮光部BM的圖中左側(cè)邊緣相重疊。
同樣地,圖15D表示初始取向?yàn)閄方向的液晶分子LC在圖中沿長軸方向的左側(cè)具有如相對于第二基板SUB22向上抬起那樣的預(yù)傾角的情況。即,長軸方向并不是與第二基板SUB22平行,而與第二基板SUB22斜交。在這種情況下,當(dāng)在條狀電極PX與對置電極CT 之間施加電場EF時(shí),如圖15E所示那樣在條狀電極PX的圖中右端側(cè)、即在初始取向中液晶分子LC沿長軸方向的端部內(nèi)沒有向上抬起的一側(cè)(在X方向上更靠近第二基板SUB22的側(cè))形成取向不良位置DDP。因而,通過如圖15F所示那樣在條狀電極PX沿X方向的圖中左側(cè)端部形成遮光部BM,除了上述的實(shí)施方式2的效果以外,不增加遮光部BM沿X方向的寬度就能夠有效地遮擋取向不良位置、即折射率分布紊亂的區(qū)域。在此,如圖15F所示那樣,在X方向上條狀電極PX的圖中右側(cè)邊緣部形成遮光部BM,條狀電極PX的圖中右側(cè)邊緣與遮光部BM的圖中右側(cè)的邊緣相重疊。
此外,在不具有預(yù)傾角的初始取向中,遮光部形成在條狀電極PX的中央部附近。
(實(shí)施方式4)
圖16是說明本發(fā)明實(shí)施方式4的顯示裝置中的第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。圖16與實(shí)施方式2不同,表示條狀電極PX沿X方向的寬度W小于遮光部BM沿X方向的寬度S的情況。因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明條狀電極PX與遮光部BM的結(jié)構(gòu)。
從圖16明顯可知,在X方向上,實(shí)施方式4的條狀電極PX的寬度W小于遮光部BM 的寬度S。此時(shí),條狀電極PX被形成為比遮光部BM更靠近第二基板SUB22,遮光部BM重疊形成在該條狀電極PX的上層,因此在X方向上、即在并列設(shè)置方向上,條狀電極PX形成為被遮光部BM覆蓋的結(jié)構(gòu)。
在實(shí)施方式4的液晶顯示裝置中,也與上述實(shí)施方式2的液晶顯示裝置同樣地,從圖11和圖12的曲線圖G3 G6明顯可知,在由ITO的透明電極材料形成條狀電極PX的情況下,期望電極占有率r為0.05以上、或者0.2以下。另外,期望遮光部BM的遮光部占有率c設(shè)為0. 1以下、尤其是0. 05以下。并且,期望使電極占有率r大于遮光部占有率,且設(shè)為0. 05以上、0. 2以下。
此時(shí),在實(shí)施方式4的液晶顯示裝置中,能夠使遮光部BM沿X方向的寬度S變大, 因此能夠大幅地降低3D顯示時(shí)的串?dāng)_、即能夠大幅地提高3D顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。
〈實(shí)施方式5>
圖17是說明作為本發(fā)明實(shí)施方式5的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。 其中,在實(shí)施方式5的液晶顯示裝置中,僅第二液晶顯示面板LCD2的條狀電極PXl由具有遮光性的金屬材料形成的結(jié)構(gòu)不同,其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的第二液晶顯示面板LCD2相同。因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明條狀電極PXl。
如圖17所示,在實(shí)施方式5的第二液晶顯示面板LCD2中也同樣地,多個(gè)條狀電極 PXl沿Y方向延伸并在X方向上并列設(shè)置,各條狀電極PXl的一端與沿著第二液晶顯示面板 LCD2的長邊側(cè)的一個(gè)邊緣部并在X方向上延伸形成的布線部WR相連接。實(shí)施方式5的第二液晶顯示面板IXD2具備一對透明基板(透明的第一基板SUB21、透明的第二基板SUB22) 和液晶層(液晶分子LC)。一對透明基板相對配置,液晶層被一對透明基板夾持。在配置在圖中上側(cè)的第二基板SUB22的對置面?zhèn)?液晶側(cè)的面)例如通過反射率較小的Cr (鉻)、 Mo (鉬)、W (鎢)、Ta (鉭)、Nb (鈮)等或者其合金構(gòu)成的金屬電極材料形成了條狀電極PXl。
因而,與實(shí)施方式1同樣地,由于條狀電極PXl沿X方向的寬度即為遮光區(qū)域的寬度,因此能夠獲得與實(shí)施方式1的液晶顯示裝置相同的效果。
在實(shí)施方式5的顯示裝置的第二液晶顯示面板IXD2中,液晶顯示面板IXDl射出的光中入射到條狀電極PXl的光被條狀電極PXl自身(遮光體)遮擋,不會(huì)從第二液晶顯示面板LCD2的顯示面?zhèn)?觀察者側(cè))射出。
并且,由于由具有遮光性的金屬材料形成了條狀電極PX1,因此不需要形成遮光部 BM的工序,能夠獲得不增加制造工序就能夠形成遮光區(qū)域這樣特殊的效果。但是,與實(shí)施方式1同樣地,條狀電極PXl的截面形狀不限定于矩形,也可以是其它的形狀。例如,為了不在斜方向上產(chǎn)生電場,也可以設(shè)為梯形、圓弧形狀。
另外,在第一基板SUB21的對置面?zhèn)?液晶側(cè)的面)形成有由ITO、ZnO等透明導(dǎo)電膜形成的平板狀的電極(對置電極)CT。
根據(jù)以上所說明的結(jié)構(gòu),與實(shí)施方式1同樣地,能夠大幅地減少由于條狀電極PXl 的形成位置處的折射率的紊亂所產(chǎn)生的串?dāng)_的影響,能夠大幅地提高3D顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。
另外,關(guān)于條狀電極PXl沿X方向的寬度,與實(shí)施方式1同樣地,從圖11的曲線圖 G3明顯可知,為了不產(chǎn)生波紋,期望遮光部BM的寬度、即遮光寬度較小。另一方面,為了使波紋降低到不受影響的程度,需要將波紋強(qiáng)度設(shè)為0.3以下,因此期望將遮光部占有率設(shè)為0. 1以下。另外,為了形成與用于障壁方式的3D的電極占有率0. 5的ITO電極相同程度的波紋強(qiáng)度0. 15以下,而期望將遮光部占有率設(shè)為0.05以下。并且,從圖12的曲線圖G6 明顯可知,期望將電極占有率設(shè)為0. 05以上。
〈實(shí)施方式6>
圖18是說明本發(fā)明實(shí)施方式6的顯示裝置中的第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖,在實(shí)施方式6的第二液晶顯示面板LCD2中,僅通過在由金屬薄膜形成的第一條狀電極 PXl與第二條狀電極PX2之間設(shè)置電介體層DS來形成條狀電極的結(jié)構(gòu)是不同的,其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式5相同。因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明條狀電極。
如圖18所示,在實(shí)施方式6的第二液晶顯示面板LCD2中,在作為觀察者側(cè)的基板的第二基板SUB22上配置有條狀電極,從第二基板SUB22側(cè)開始層疊由金屬材料形成的第二條狀電極PX2、由電介體材料構(gòu)成的電介體層DS以及由金屬材料形成的第一條狀電極 PXl,來形成了一個(gè)條狀電極。即,一個(gè)條狀電極具備由介電材料構(gòu)成的介電薄膜,另外,具備至少兩層以上的金屬薄膜。在此,第二條狀電極PX2的層厚形成為小于第一條狀電極PXl 的膜厚。通過該結(jié)構(gòu),在實(shí)施方式6中,形成為如下結(jié)構(gòu)使利用金屬材料的條狀電極的反射率下降,即使在觀察者側(cè)配置的第二基板SUB22上形成了條狀電極,也將防止由于條狀電極對外光等的反射所引起的圖像質(zhì)量下降。此時(shí),在X方向上,第一條狀電極PX1、第二條狀電極PX2與電介體層DS以相等的寬度形成。
例如,第一條狀電極PXl和第二條狀電極、PX2由Cr形成,并且電介體層DS由 SiN (氮化硅)形成。在構(gòu)成為第二條狀電極PX2的膜厚為5nm、電介體層DS的膜厚為65nm、 第一條狀電極PXl的膜厚為IOOnm的情況下,能夠?qū)㈦姌O在觀察者側(cè)的反射率降低到2%。 尤其是為了構(gòu)成為與將ITO等設(shè)為條狀電極時(shí)的反射率相同、或者該反射率以下的反射率,而期望將反射率設(shè)為3%以下,因此在實(shí)施方式6中能夠防止圖像質(zhì)量的下降。
另外,在實(shí)施方式6的第二液晶顯示面板IXD2中,通過將膜厚大于第二條狀電極 PX2的作為金屬層的第一條狀電極PXl配置在液晶側(cè)(對置面?zhèn)?,除了能夠獲得上述實(shí)施方式5的液晶顯示裝置的效果以外,還能夠獲得能夠容易地取得與第一條狀電極PXl的電接觸這樣特殊的效果。
此外,作為形成第一條狀電極PXl和第二條狀電極PX2的金屬材料,期望是反射率較小的Cr、Mo、W、Ta、Nb等及其合金。另外,作為電介體層DS的材料,期望折射率較高,可以應(yīng)用Si3N4 (氮化硅)、SiS (硫化鋅)、TiO2 (氧化鈦)、Ta2O5等。還可以使用ITO0
〈實(shí)施方式7>
圖19是說明本發(fā)明實(shí)施方式7的顯示裝置中的第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。其中,在實(shí)施方式7的顯示裝置所具備的第二液晶顯示面板LCD2中,在作為觀察者側(cè)的透明基板的第二基板SUB22上形成對置電極CT,在作為遠(yuǎn)離觀察者側(cè)的透明基板的第一基板SUB21上形成條狀電極。除了該結(jié)構(gòu)以及條狀電極的結(jié)構(gòu)以外,其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式 5的顯示裝置相同。因而,在下面的說明,詳細(xì)說明條狀電極。
從圖19明顯可知,在實(shí)施方式7中,重疊形成了條狀電極PXl和黑化金屬層MT。在此,條狀電極PXl由金屬材料構(gòu)成,黑化金屬層MT由黑化金屬構(gòu)成,在X方向上,條狀電極 PXl的寬度與黑化金屬層MT的寬度相等。從第二基板SUB22側(cè)開始層疊條狀電極PXl和黑化金屬層MT,形成了一個(gè)條狀電極。即,一個(gè)條狀電極具備至少兩層以上的金屬膜。在此, 黑化金屬層MT形成在條狀電極PXl的液晶側(cè)、即觀察者側(cè),是為了防止反射而設(shè)置的。特別地,在實(shí)施方式7中,條狀電極PXl由Cr形成,黑化金屬層MT由使Cr發(fā)生氧化后的CrO 形成。通過設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),能夠獲得能夠降低來自觀察者側(cè)的外光等的反射率并能夠防止圖像質(zhì)量的下降這樣特殊的效果。
另外,通過對黑化金屬層MT使用CrO,僅追加Cr的氧化工序就能夠形成黑化金屬層MT,因此除了上述實(shí)施方式5的液晶顯示裝置的效果以外,還能夠抑制工序數(shù)的增加。
此外,條狀電極PXl和黑化金屬層MT的形成材料各自并不限定于Cr和CrO,例如也可以由Al (鋁)形成條狀電極PXl,對黑化金屬層MT使用通過黑色耐酸鋁處理使Al黑化得到的材料,還可以由其它的金屬材料形成。
〈實(shí)施方式8>
圖20是說明本發(fā)明實(shí)施方式8的顯示裝置中的第二液晶顯示面板的概要結(jié)構(gòu)的圖。除了電介體層DSl的結(jié)構(gòu)以外,其它的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式5的第二液晶顯示面板LCD2相同。因而,在下面的說明中,詳細(xì)說明電介體層DSl和條狀電極PXl。
從圖20明顯可知,在實(shí)施方式8的第二液晶顯示面板IXD2所具備的第二基板 SUB22的液晶層LC側(cè)的整個(gè)面、即對置面?zhèn)鹊恼麄€(gè)面上形成由電介體材料形成的電介體層 DS1,在該電介體層DSl的上層形成有由具有遮光性的金屬材料構(gòu)成的條狀電極PX1。此時(shí), 例如電介體層DSl使用介電材料SiN形成為膜厚50nm,條狀電極PXl使用Cr形成為lOOnm。 在不設(shè)置電介體層而在第二基板SUB22上直接形成由金屬材料構(gòu)成的Cr的條狀電極PXl 的比較例的情況下,反射率是52 %。與此相對地,上述實(shí)施方式8的第二液晶顯示面板IXD2 的情況下,形成SiN的電介體層DS1,在電介體層DSl的上層形成條狀電極PX1,由此能夠?qū)⒎瓷渎式档偷?4%。
因而,實(shí)施方式8的顯示裝置除了能夠獲得實(shí)施方式5的顯示裝置的效果以外,還能夠獲得能夠降低反射率這樣特殊的效果。另外,在實(shí)施方式8的第二液晶顯示面板LCD2 中,僅追加在第二基板SUB22的整個(gè)面上形成電介體層DSl的工序,就能夠降低由金屬材料構(gòu)成的條狀電極PXl的反射率,因此還能夠獲得能夠抑制制造工序的增加這樣的效果。
此外,作為形成條狀電極PXl的金屬材料,期望使用反射率較小的Cr、Mo、W、Ta、Nb 等及其合金。另外,作為電介體層DSl的材料,期望折射率較高,可以應(yīng)用Si3N4(氮化硅)、 ZnS (硫化鋅)、TiO2 (氧化鈦)、Ta2O5等。
〈實(shí)施方式9>
圖21是說明作為本發(fā)明的實(shí)施方式9的顯示裝置的液晶顯示裝置的概要結(jié)構(gòu)的圖。除了配置在觀察者側(cè)的偏振片POL和相位差板(λ/4板)RET以外,其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式5的結(jié)構(gòu)相同。因此,在下面的說明中,詳細(xì)說明偏振片POL和相位差板(λ/4板)RET。
從圖21明顯可知,在實(shí)施方式9中,通過在λ/4板RET的觀察者側(cè)配置偏振片 P0L,來形成由λ/4板RET和偏振片POL的組合構(gòu)成的圓偏振片。S卩,與實(shí)施方式5的結(jié)構(gòu)不同,在第二液晶顯示面板IXD2與偏振片POL之間配置有λ/4板RET。通過設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),能夠消除由金屬材料構(gòu)成的條狀電極PXl的金屬反射,因此除了能夠獲得實(shí)施方式5的顯示裝置的效果以外,還能夠獲得能夠防止由于條狀電極PXl對外光等的反射而引起的圖像質(zhì)量下降這樣特殊的效果。
〈實(shí)施方式10>
圖22A和圖22B是說明具備本發(fā)明的顯示裝置的實(shí)施方式10的信息設(shè)備的概要結(jié)構(gòu)的圖。圖22A表示將本申請發(fā)明的顯示裝置LCD應(yīng)用于便攜式信息終端MP的情況,圖 22B表示將本申請發(fā)明的顯示裝置DIS應(yīng)用于電視裝置TV的情況。
如圖22A所示,通過對便攜式游戲機(jī)、便攜式電話等便攜式信息終端MP應(yīng)用本申請發(fā)明的顯示裝置DIS,能夠減少2D顯示時(shí)的波紋,并且還能夠降低3D顯示時(shí)的串?dāng)_。其結(jié)果,能夠提高2D顯示時(shí)和3D顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。同樣地,即使對電視裝置TV應(yīng)用本申請發(fā)明的顯示裝置DIS,也能夠減少2D顯示時(shí)的波紋,并且降低3D顯示時(shí)的串?dāng)_,從而能夠提高2D顯示時(shí)和3D顯示時(shí)的圖像質(zhì)量。
盡管已說明了目前被看作為本發(fā)明的特定實(shí)施例的這些實(shí)施例,但應(yīng)當(dāng)理解可以對這些實(shí)施例進(jìn)行各種修改,并且意圖是所附權(quán)利要求書涵蓋所有這些修改而落入本發(fā)明的真實(shí)構(gòu)思和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,其具備進(jìn)行圖像顯示的顯示面板、以及配置在上述顯示面板的顯示面?zhèn)鹊囊壕э@示面板,其中,上述液晶顯示面板具備第一基板、第二基板和液晶層, 上述第一基板是具備面狀透明電極的透明基板,上述第二基板具備由透明電極材料構(gòu)成、沿第一方向延伸并在與上述第一方向相交叉的第二方向上并列設(shè)置的多個(gè)條狀電極;以及重疊形成在上述多個(gè)條狀電極上并沿上述第一方向延伸的多個(gè)條狀的遮光部,并且該第二基板是與上述第一基板相對的透明基板, 上述液晶層被上述第一基板和上述第二基板夾持, 上述顯示裝置切換二維顯示和三維顯示來進(jìn)行圖像顯示,其特征在于, 通過控制上述液晶層的折射率,來形成作為視差障壁的柱面透鏡,該柱面透鏡沿上述第一方向延伸并在上述第二方向上并列設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,將上述條狀電極沿上述第二方向的寬度形成為與上述遮光部的寬度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,將上述條狀電極沿上述第二方向的寬度形成為與上述遮光部的寬度不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置,其特征在于,形成上述液晶層的液晶分子的初始取向的長軸方向與上述第一方向相交叉,與上述第二基板斜交,將上述條狀電極沿上述第二方向的寬度形成為大于上述遮光部的寬度, 在上述液晶分子沿長軸方向的端部于上述第二方向上更靠近上述第二基板一側(cè)的、上述條狀電極的邊緣部形成上述遮光部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于, 上述顯示面板具備液晶顯示面板和背光裝置。
6.一種顯示裝置,其具備進(jìn)行圖像顯示的顯示面板、以及配置在上述顯示面板的顯示面?zhèn)鹊囊壕э@示面板,其中,上述液晶顯示面板具備第一基板、第二基板和液晶層, 上述第一基板是具備面狀的透明電極的透明基板,上述第二基板具備由具有遮光性的金屬材料構(gòu)成、沿第一方向延伸并在與上述第一方向相交叉的第二方向上并列設(shè)置的多個(gè)條狀電極,并且該第二基板是與上述第一基板相對的透明基板,上述液晶層被上述第一基板和上述第二基板夾持, 上述顯示裝置切換二維顯示和三維顯示來進(jìn)行圖像顯示,其特征在于, 通過控制上述液晶層的折射率,來形成作為視差障壁的柱面透鏡,該柱面透鏡沿上述第一方向延伸并在上述第二方向上并列設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其特征在于, 上述條狀電極具備由介電材料構(gòu)成的介電膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其特征在于, 上述條狀電極具備至少兩層以上的金屬薄膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其特征在于,上述顯示面板具備液晶顯示面板和背光裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置,其具備進(jìn)行圖像顯示的顯示面板;以及配置在顯示面板的顯示面?zhèn)壬?、以沿第一方向延伸并在與第一方向相交叉的第二方向上并列設(shè)置的柱面透鏡狀控制折射率并形成視差障壁的第二液晶顯示面板,切換二維顯示和三維顯示來進(jìn)行圖像顯示,在該顯示裝置中,第二液晶顯示面板具備第一基板和第二基板隔著液晶層相對配置而成的一對透明基板,第一基板具備面狀透明電極,第二基板具備由透明電極材料構(gòu)成、沿第一方向延伸并在第二方向上并列設(shè)置的透光性條狀電極;以及重疊形成在條狀電極上并沿第一方向延伸而成的線狀遮光部。通過調(diào)整對液晶面板施加的電壓,能夠降低通過使用形成柱面透鏡的液晶透鏡的顯示裝置進(jìn)行3D顯示時(shí)的串?dāng)_。
文檔編號G02F1/133GK102540527SQ20111036895
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者
岡真一郎, 宮澤敏夫, 小村真一, 齋藤輝兒, 杉田辰哉 申請人:株式會(huì)社日立顯示器