顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種顯示器，其包括：顯示面板；照明單元；以及驅(qū)動單元。照明單元包括一對透光基板、兩個光源、被配置為針對來自兩個光源中的每一個的光表現(xiàn)出散射性或透明性的光調(diào)制層，以及電極。光調(diào)制層被配置為通過施加到電極的電壓的大小的切換，切換從照明單元發(fā)射的光的廣角散射強度和正面散射強度。驅(qū)動單元通過切換施加到電極的電壓的大小，使得在雙視模式中從照明單元發(fā)射的光的散射強度比高于在正常模式中的散射強度比。散射強度比被定義為廣角散射強度除以正面散射強度。
【專利說明】顯示器
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本申請要求于2012年10月11日提交的日本優(yōu)先專利申請JP2012-226347的在35U.S.C.§ 119下的優(yōu)先權(quán)的利益，其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本技術(shù)涉及能夠針對正面右側(cè)的視點和正面左側(cè)的視點分別顯示彼此不同的二維圖像并且能夠針對包括正面方向上的視點的任何視點顯示共用二維圖像的顯示器。
【背景技術(shù)】
[0004]顯示針對兩個視點的二維圖像的顯示器(雙視顯示器)已提出(見于例如日本未審查專利申請公開第2008-40027和H09-46622號)。例如，JP2008-40027A已提出在顯示面板上提供視差屏障，并且在水平方向上交替配置用于右側(cè)圖像的像素和用于左側(cè)圖像的像素。另外，例如JPH09-46622A已提出在顯示面板上提供雙凸透鏡，并且在水平方向上交替配置用于右側(cè)圖像的像素和用于左側(cè)圖像的像素。在JP2008-40027A和JP H09-46622A中描述的這些方法能夠通過視差屏障和雙凸透鏡向在右側(cè)的觀察者和在左側(cè)的觀察者分配圖像信息，使得在右側(cè)的觀察者和在左側(cè)的觀察者能夠觀察彼此不同的各自的圖像。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]然而，因為由視差屏障導(dǎo)致的亮度的巨大損失，所以在JP2008-40027A中描述的方法具有不容易獲得高亮度圖像的缺點。因為僅允許雙人觀看，所以在JP H09-46622A中描述的方法還具有難以從正面觀察圖像的缺點。
[0006]希望提供能夠以高亮度執(zhí)行雙人觀看并且還能夠從雙人視看切換到正面方向上的圖像顯示，以及從在正面方向上的圖像顯示切換到雙人視看的顯示器。
[0007]根據(jù)本技術(shù)的實施方式提供顯示器，包括:被配置為顯示圖像的顯示面板；被配置為照明顯示面板的照明單元；以及被配置為驅(qū)動顯示面板和照明單元的驅(qū)動單元。照明單元包括一對透光基板、兩個光源、光調(diào)制層和電極，該對基板彼此分離并且彼此相對布置，該兩個光源中的一個布置在該對透光基板中的一個的正面右側(cè)的側(cè)面上，并且另一個光源布置在該對透光基板中的所述一個的正面左側(cè)的側(cè)面上，該光調(diào)制層被設(shè)置在該對透光基板之間的空間中，并且被配置為根據(jù)電場的大小針對來自兩個光源中的每個的光表現(xiàn)散射性或透明性，該電極被配置為在被施加電壓后在光調(diào)制層中生成電場。光調(diào)制層被配置為通過施加到電極的電壓大小的切換，切換從照明單元發(fā)射的光的廣角散射強度和正面散射強度。驅(qū)動單元被配置為通過切換施加到電極的電壓大小，允許在雙視模式中從照明單元發(fā)射的光的散射強度比高于在正常模式中的散射強度比。雙視模式是其中顯示用于在正面右側(cè)的視點和在正面左側(cè)的視點的彼此不同的各個二維圖像的模式。正常模式是其中顯示用于包括在正面方向上的視點的任何視點的共用二維圖像的模式。散射強度比被定義為通過將從照明單元發(fā)射的光的廣角散射強度除以從照明單元發(fā)射的光的正面散射強度獲得的比。
[0008]在根據(jù)本技術(shù)的上面描述實施方式的顯示器中，通過施加到電極的電壓的大小的切換，使得在雙視模式中的散射強度比高于在正常模式中的散射強度比。這樣，在本技術(shù)的上面描述實施方式中，雙視模式通過在光調(diào)制層中執(zhí)行散射強度比的切換來實現(xiàn)，并因此視差屏障可以并非一定用來實現(xiàn)雙視模式。進一步地，在本技術(shù)的上面描述實施方式中，通過在光調(diào)制層中切換散射強度比，允許從雙視模式到正常模式的切換和從正常模式到雙視模式的切換。因此，在本技術(shù)的上面模式實施方式中，沒有妨礙模式切換的結(jié)構(gòu)因素。
[0009]根據(jù)本技術(shù)的上面描述實施方式的顯示器，通過在電極之間施加的電壓大小的切換來切換散射強度比。因此，允許以高亮度執(zhí)行雙視。進一步地，也通過散射強度比的切換來允許從雙視到在正面方向上的圖像顯示的切換和從在正面方向上的圖像顯示到雙視的切換。
[0010]應(yīng)理解，前面的一般描述和以下詳細描述是示例性的，并且旨在提供根據(jù)權(quán)利要求限定的本技術(shù)的進一步解釋。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]附圖被包括為提供本發(fā)明的進一步理解，并在本說明書中結(jié)合且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出了實施方式并且與本說明書一起用來描述本技術(shù)的原理。
[0012]圖1是示出根據(jù)本技術(shù)的實施方式的顯示器的配置的例子的截面圖。
[0013]圖2是示出圖1中的顯示面板的配置的例子的頂視圖。
[0014]圖3是示出圖1中的光調(diào)制器件的配置的例子的截面圖。
[0015]圖4是示出顯示面板與圖3中的部分電極之間的位置關(guān)系的例子的示圖。
[0016]圖5是示出圖1中光調(diào)制器件的功能的例子的示圖。
[0017]圖6是示出圖1中光調(diào)制器件的功能的另一例子的示圖。
[0018]圖7是示出圖1中光調(diào)制器件的功能的又一例子的示圖。
[0019]圖8是示出圖1中的背光的功能的例子的示圖。
[0020]圖9是示出雙視模式中的散射分配的例子的示圖。
[0021]圖10是示出雙視模式中的散射分配的另一例子的示圖。
[0022]圖1lA是示出圖9或圖10中的散射區(qū)的散射特性的例子的示圖。
[0023]圖1lB是示出圖9或圖10中的散射區(qū)的散射特性的另一例子的示圖。
[0024]圖12是示出雙視模式的例子的示圖。
[0025]圖13是示出雙視模式的另一例子的示圖。
[0026]圖14是示出雙視模式的又一例子的示圖。
[0027]圖15是示出正常模式的例子的示圖。
[0028]圖16A是不出圖15中散射區(qū)的散射特性的例子的不圖。
[0029]圖16B是不出圖15中散射區(qū)的散射特性的另一例子的不圖。
[0030]圖17是示出圖1中背光的配置的第一變型的截面圖。
[0031]圖18是示出圖1中背光的配置的第二變型的截面圖。
[0032]圖19是示出圖1中背光的配置的第三變型的截面圖。【具體實施方式】
[0033]本發(fā)明的實施方式參考附圖詳細描述。注意本描述按以下順序提供。
[0034]1.實施方式
[0035]2.變型
[0036](1.實施方式)
[0037][配置例]
[0038]圖1示出了根據(jù)本技術(shù)的實施方式的顯示器I的截面配置的例子。注意圖1示意地示出了顯示器1，并且其實際尺寸和形狀不限于在圖1中的尺寸和形狀。顯示器I包括顯示圖像的顯示面板10、從背部照明顯示面板10的背光20以及驅(qū)動顯示面板10和背光20的驅(qū)動電路30。
[0039]顯示面板10包括二維配置的多個像素并且通過驅(qū)動像素中的每一個來顯示圖像。例如，顯示面板10可以是其中根據(jù)圖像信號驅(qū)動每個像素或特定像素的透射型液晶顯示器(IXD)面板。顯示面板10可以具有液晶層被插入在一對透光基板之間的配置。顯示面板10可以從背光20側(cè)依次包括例如未示出的偏振板、透明基板、像素電極、配向膜(alignment f iIm)、液晶層、配向膜、共用電極、濾色片、透明基板和偏振板。
[0040]基板由對于可見光透明的基板構(gòu)成，并且可以是例如平板玻璃。注意，在背光20側(cè)的基板處，形成了包括電氣連接到像素電極的薄膜晶體管(TFT)、布線等(未示出)的有源驅(qū)動電路。像素電極和共用電極可以由例如銦錫氧化物(ITO)構(gòu)成。該像素電極是在透明基板上二維配置的像素電極中的每一個，并且用作用于像素中的每個的電極。另一方面，共用電極跨越濾色片上的整個表面形成，并且用作面向像素電極中的每個的共用電極。配向膜可以由例如聚合物材料如聚酰亞胺構(gòu)成，并且為液晶執(zhí)行配向處理。
[0041]在顯示面板10中，面向像素電極的部分用作像素。例如，如圖2所示，在雙視模式中，在顯示面板10中的多個像素中的一些用作顯示用于正面右側(cè)的視點的二維圖像的多個顯示像素11。進一步地，在顯示面板10中除顯示像素11之外的多個像素用作顯示用于在正面左側(cè)的視點的二維圖像的多個顯示像素12。S卩，顯示面板10在雙視模式中包括多個顯示像素11和多個顯示像素12。另一方面，在正常模式中，顯示面板10中的全部像素(全部顯示像素11和全部顯示像素12)用作顯示用于包括正面方向上的視點的任何視點的共用二維圖像的顯示像素。
[0042]雙視模式是分別顯示用于在正面右側(cè)的視點和在正面左側(cè)的視點的彼此不同的二維圖像的模式。另一方面，正常模式為顯示用于包括在正面方向上的視點的任何視點的共用二維圖像的模式。顯示像素11在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“第一像素”的特定但非限制性例子，并且顯示像素12在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“第二像素”的特定但非限制例子。
[0043]多個顯示像素11和多個顯示像素12在設(shè)置于后面描述的背光20中的兩個光源40彼此相對的相對方向上交替配置。多個顯示像素11在與兩個光源40的相對方向交叉(例如正交)的方向上對齊。多個顯不像素12在與兩個光源40的相對方向交叉(例如正交)的方向上對齊。
[0044]例如，液晶層可以由在VA (垂直配向)模式、TN (扭轉(zhuǎn)向列)模式或STN (超扭轉(zhuǎn)向列)模式中的液晶構(gòu)成，并且可以具有通過從驅(qū)動電路30施加電壓，為像素中的每個改變來自背光20的射出光束的偏振軸的方向的功能。注意，通過在多級中改變液晶順序，像素中的每個的透射軸的方向可以在多級中調(diào)整。濾色片可以是形成與像素電極陣列對應(yīng)的陣列的濾色片中的每一個。例如，濾色片可以將經(jīng)過液晶層的光分離成紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的三個原色，或分離成R、G、B和白色(W)的四個顏色。
[0045]偏振板為一種光學(xué)快門，并且允許在某些振動方向上的光(偏振光)從中經(jīng)過。注意，偏振板可以是吸收在除透射軸之外的任何振動方向上的光(偏振光)的吸收型偏振裝置，但從改善亮度的角度可以優(yōu)選是向背光20側(cè)反射光的反射型偏振裝置。兩個偏振板被布置為具有以90度彼此不同的各個偏振軸。因此，源自背光20的射出光束被使得經(jīng)過液晶層或由液晶層阻擋。在背光20側(cè)的偏振板中，例如，透射軸可以在后面描述的光調(diào)制器件60中面向平行于配向膜62和65中的每個的配向方向(摩擦方向)的方向。
[0046]例如，背光20可以從背面照明顯不面板10。背光20例如可以包括導(dǎo)光板50、布置在導(dǎo)光板50的側(cè)面上的兩個光源40、與導(dǎo)光板50接觸的光調(diào)制器件60、布置在導(dǎo)光板50后面的光反射器70以及驅(qū)動光調(diào)制器件60的驅(qū)動電路30。導(dǎo)光板50在根據(jù)本技術(shù)的一個實施方式中等效于“透光基板”的特定但非限制性例子。應(yīng)當(dāng)注意，例如光調(diào)制器件60可以與導(dǎo)光板50的頂面或底面(下表面)緊密接觸聯(lián)結(jié)，其間沒有氣隙。
[0047]導(dǎo)光板50是將來自布置在導(dǎo)光板50側(cè)面上的光源40的光引導(dǎo)至導(dǎo)光板50頂面的板。導(dǎo)光板50具有與布置在導(dǎo)光板50的頂面上的顯示面板10的形狀對應(yīng)的形狀。該形狀的例子可以包括在其中由頂面、下表面和側(cè)面圍繞的長方體。注意在下文中，在導(dǎo)光板50的側(cè)面中，來自光源40的光在其上入射的一個側(cè)面被稱為光入射面50A。例如，導(dǎo)光板50可以在頂面和下表面中的至少一個或兩個上具有預(yù)定圖案化形狀，并且可以具有散射從光入射面50A進入的光從而使得光均勻的功能。注意，在通過調(diào)制施加到背光20的電壓使得亮度均勻的情況下，沒有圖案化的平坦導(dǎo)光板可以用作導(dǎo)光板50。導(dǎo)光板50可以主要包括例如透明熱塑樹脂例如聚碳酸酯樹脂(PC)和丙烯酸樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))。
[0048]光源40中的每個均包括線性光源，其可以是例如熱陰極熒光燈(HCFL)、冷陰極熒光燈(CCFL)或由以直線配置的多個LED (發(fā)光二極管)制成的光源。當(dāng)光源40中的每個均包括多個LED時，在效率、減弱(slimming down)和均勻性方面，所有的LED可以優(yōu)選地為白色LED。注意光源40中的每個可以包括例如紅色LED、綠色LED和藍色LED。
[0049]兩個光源40布置在導(dǎo)光板50的正面右側(cè)的側(cè)面和正面左側(cè)的側(cè)面上。光源40可以包括例如線性光源和反射鏡。線性光源可以例如由HCFL或CCFL制成。反射鏡反射從線性光源發(fā)射的光的一部分。光的一部分是不在光入射面50A上直接入射的方向上行進并且被反射到光入射面50A側(cè)的光。可替換地，光源40可以包括例如以直線配置的多個點光源。點光源中的每個向光入射面50A發(fā)射光，并且可以由例如在面向光入射面50A的表面上具有發(fā)光點的發(fā)光裝置構(gòu)成。這樣的發(fā)光裝置的例子可以包括例如LED和激光二極管(LD)。在效率、減弱和均勻性方面，點光源中的每一個可以優(yōu)選地為白色LED。應(yīng)當(dāng)注意，包括在光源40中多個點光源可以包括例如紅色LED、綠色LED和藍色LED。
[0050]光反射器70具有反射功能，并且將從導(dǎo)光板50的背面泄漏的光通過光調(diào)制器件60向?qū)Ч獍?0側(cè)返回。這使得能夠有效使用來自光源40的射出光束，并且也幫助改善正面亮度。光反射器70可以由例如多層反射膜構(gòu)成(例如ESR (增強鏡面反射器))。注意例如光反射器70可以根據(jù)需要被省略。[0051]光調(diào)制器件60與導(dǎo)光板50緊密接觸，其間沒有氣隙，并且可以例如用在其間提供的粘合劑(未示出)粘附到導(dǎo)光板50。在光調(diào)制器件60中，例如如圖3所示，從光反射器70側(cè)可以依次布置有基板61、下部電極62、配向膜63、光調(diào)制層64、配向膜65、上部電極66和基板67。
[0052]基板61和67支撐光調(diào)制層64，并且每個通常被配置為具有對可見光透過的基板(透光基板)。該基板的例子可以包括玻璃板和塑料膜。電極產(chǎn)生電場。當(dāng)電壓在下部電極62和上部電極66之間(在下文中簡單被稱為“在電極之間”)施加時，在光調(diào)制層64中產(chǎn)生電場。下部電極62被設(shè)置在相對于光調(diào)制層64更靠近基板61的側(cè)面上，并且上部電極66被設(shè)置在相對于光調(diào)制層64更靠近基板67的側(cè)面上?；?1和67在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“透光基板”的特定但非限制例子。下部電極62和上部電極66在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“電極”的特定但非限制例子。
[0053]下部電極62可以被配置為具有例如多個部分電極62A，如在圖3中示出。部分電極62A中的每個類似于在與兩個光源40的相對方向交叉(例如正交)的方向上延伸的條帶被成形。多個部分電極62A之間的一些特定部分電極62A (在下文中稱為“部分電極62B”)在雙視模式中用于線性照明光的生成。電極62B中的每個可以布置在例如面向在顯示像素11和顯示像素12之間的邊界Lb的位置處，如在圖4中示出。除部分電極62B之外的多個部分電極62A (在下文中稱為“部分電極62C”)在正常模式中與部分電極62B —起用于生成平面照明光。即，全部的部分電極62A用來在正常模式中生成平面照明光。與部分電極62B相同，部分電極62C中的每個可以布置在例如面向邊界Lb的位置處。
[0054]包括多個組的部分電極群在兩個光源40的相對方向上配置，該多個組的每個都包括一個部分電極62B和一個或多個部分電極62C。圖4不出其中包括多個組的部分電極群在兩個光源40的相對方向上配置的情況作為例子，該多個組的每個都包括一個部分電極62B和一個部分電極62C。注意部分電極群可以被配置為具有例如一個部分電極62B和兩個部分電極62C，或可以被配置為具有例如一個部分電極62B和三個以上部分電極62C。
[0055]上面描述的部分電極群以與顯示像素11或顯示像素12的像素節(jié)距相同的節(jié)距在兩個光源40的相對方向上配置。另外相似地，多個部分電極62B以與顯示像素11或顯示像素12的像素節(jié)距相同的節(jié)距在兩個光源40的相對方向上配置。部分電極62B具有小于顯示面板10的寬度。注意當(dāng)部分電極群包括一個部分電極62B和多個部分電極62C時，部分電極62C可以優(yōu)選具有等于部分電極62B的寬度?？商鎿Q地，當(dāng)部分電極群包括一個部分電極62B和一個部分電極62C時,部分電極62C的寬度可以例如大于部分電極62B的寬度，或可以等于部分電極62B的寬度，盡管其示出省略。注意，當(dāng)部分電極62B的延伸方向平行于顯示像素11和12的陣列方向時，波紋可能在顯示面板10上的圖像中發(fā)生。因此，從減少波紋的角度，部分電極62B可以在與顯示像素11和12的陣列方向?qū)墙徊娴姆较蛏显谝欢ǔ潭壬蟽?yōu)選地延伸。
[0056]上部電極66可以被配置為具有例如多個部分電極66A (未示出)。多個部分電極66A每個都相似于在與部分電極62A交叉(例如正交)的方向上延伸的條帶成形。注意上部電極66可以是面向整個下部電極62的單個片狀電極(固體膜)。下部電極62和上部電極66每個都由透明導(dǎo)電膜(例如ITO膜)構(gòu)成。注意下部電極62和上部電極66可以由銦鋅氧化物(ΙΖ0)、金屬納米線、碳納米管、石墨烯等構(gòu)成。[0057]光調(diào)制器件60的一部分形成光調(diào)制單元60a和60b。當(dāng)從光調(diào)制器件60的法線方向觀察下部電極62和上部電極66時，該部分對應(yīng)于下部電極62和上部電極66彼此面對的位置(見于例如圖3)。光調(diào)制單元60a是光調(diào)制器件60的一部分，該部分對應(yīng)于部分電極62C和部分電極66A彼此面對的位置。光調(diào)制單兀60b是光調(diào)制器件60的一部分,該部分對應(yīng)于部分電極62B和部分電極66A彼此面對的位置。光調(diào)制單元60a和光調(diào)制單元60b彼此靠近。注意當(dāng)上部電極66是固體膜時，光調(diào)制單元60a是光調(diào)制器件60的一部分，該部分對應(yīng)于部分電極62C和上部電極66彼此面對的位置。進一步地，當(dāng)上部電極66是固體膜時，光調(diào)制單兀60b是光調(diào)制器件60的一部分,該部分對應(yīng)于部分電極62B和上部電極66彼此面對的位置。
[0058]光調(diào)制單元60a和60b中的每個能夠由預(yù)定電壓施加到部分電極62A和部分電極66A來驅(qū)動。光調(diào)制單兀60a和60b中的每個根據(jù)施加到部分電極62A和部分電極66A的電壓大小為來自光源40的光表現(xiàn)出透明性(透光性)或散射性。注意這些透明性和散射性在光調(diào)制層64的描述中詳細描述。
[0059]配向膜63和65例如可以被為設(shè)置為將在光調(diào)制層64中使用的液晶和單體配向。配向膜的例子可以包括垂直配向膜和水平配向膜。在本實施方式中，水平配向膜用于配向膜63和65中的每個。水平配向膜的例子可以包括通過向聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚乙烯醇等應(yīng)用摩擦工藝形成的配向膜，以及其中通過轉(zhuǎn)印、蝕刻等提供凹槽形狀的配向膜。進一步地，水平配向膜的其他例子可以包括通過執(zhí)行無機材料例如二氧化硅的傾斜淀積形成的配向膜、通過離子束照射形成的類鉆石碳配向膜，以及其中形成電極圖案狹縫的配向膜。
[0060]只要膜具有將液晶和單體配向的功能，則垂直配向膜或水平配向膜是足夠的。普通液晶顯示器所希望的通過電壓的重復(fù)施加實現(xiàn)的可靠性等可以是并非必需的。這是因為通過電壓施加實現(xiàn)的可靠性在裝置制造之后由在聚合單體和液晶之間的界面確定。進一步地，在光調(diào)制層64中使用的液晶和單體可以在不使用配向膜的情況下配向。液晶和單體也可以通過例如電場或磁場在電極之間的施加來配向。即，當(dāng)在電極之間施加電場時，可能通過紫外照射將液晶和單體的配向狀態(tài)固定在電壓施加狀態(tài)中。當(dāng)電壓用于配向膜的形成時，用于配向和驅(qū)動的分離電極可以分別形成，或其中在介電各向異性中的符號變換取決于頻率發(fā)生的雙頻液晶等可以用作液晶材料。進一步地，當(dāng)磁場用于配向膜的形成時，其中磁化率各向異性巨大的材料可以優(yōu)選用于配向膜。特定地，例如具有許多苯環(huán)的材料可以優(yōu)選使用。
[0061]光調(diào)制層64被設(shè)置在基板61和基板67之間的空間中。光調(diào)制層64根據(jù)電場的大小為來自光源40的光表現(xiàn)出散射性或透明性。當(dāng)電場相對小的時候，光調(diào)制層64為來自光源40的光表現(xiàn)出透明性，而當(dāng)電場相對小時為來自光源40的光表現(xiàn)出散射性。例如，如在圖3中示出，光調(diào)制層64可以是包括聚合物區(qū)64A和分散在聚合物區(qū)64A中的多個細粒形液晶區(qū)64B的復(fù)合層。聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B具有光學(xué)各向異性。聚合物區(qū)64A在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“第二區(qū)域”的特定但非限制例子。液晶區(qū)64B在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“第一區(qū)域”的特定但非限制例子。
[0062]圖5示出表示電壓沒有施加在電極之間時(在下文中簡稱為無電壓施加時間)聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B的折射率各向異性的折射率橢球(index ellipsoid)。如在此使用，術(shù)語“無電壓施加時間”指代也包括施加比導(dǎo)致光調(diào)制層64表現(xiàn)出散射性的電壓更小并且導(dǎo)致光調(diào)制層64表現(xiàn)出透明性的電壓的時間的概念。通過使用張量橢球，該折射率橢球代表從各種方向中的每個入射的線性偏振光的折射率。折射率橢球允許通過從光入射方向觀察橢球的截面按幾何學(xué)發(fā)現(xiàn)折射率。
[0063]圖6和圖7每個都示出表示電壓在電極之間施加時(在下文中簡稱為“電壓施加時間”)，聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B的折射率各向異性的折射率橢球。如在此使用，術(shù)語“電壓施加時間”指代施加導(dǎo)致光調(diào)制層64表現(xiàn)散射性的電壓的時間。圖6示出在電極之間施加的電壓相對小(Va=Vl)的時候折射率橢球的例子，并且圖7示出在電極之間施加的電壓相對大(Va=V2>Vl)的時候折射率橢球的例子。
[0064]例如，如圖5所示，聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B可以被配置為以使聚合物區(qū)64A的光軸AXl的方向和液晶區(qū)64B的光軸AX2的方向在無電壓施加時間彼此一致(彼此平行)。注意，光軸AXl和AX2每個都指代平行于光線行進方向的直線，其中，折射率是與偏振方向無關(guān)的一個值。另外，光軸AXl和光軸AX2的方向可以不恒定一致。例如，光軸AXl和光軸AX2的方向可以由制造誤差等而在一定程度上不對準(zhǔn)。
[0065]此外，例如，液晶區(qū)64B可以被配置為具有在無電壓施加時間與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)的光軸AX2。液晶區(qū)64B可以優(yōu)選被配置為具有在無電壓施加時間與兩個光源40的相對方向正交的光軸AX2。注意，在下文中，“與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)”可以優(yōu)選被讀作“與兩個光源40的相對方向正交”。進一步地，例如，液晶區(qū)64B可以被配置為具有在無電壓施加時間以小角度Θ I與基板61和67中每個的表面交叉的光軸AX2。注意，角度Θ I在液晶區(qū)64B的材料的描述中詳細描述。
[0066]另一方面，例如聚合物區(qū)64A可以被配置為使得聚合物區(qū)64A的光軸AXl恒定，而與電極之間電壓施加的存在或缺少無關(guān)。特定地，例如聚合物區(qū)64A可以被配置為以使聚合物區(qū)64A的光軸AXl與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)，并且也以預(yù)定角度Θ I與基板61和67中每一個的表面交叉。即，聚合物區(qū)64A的光軸AXl在無電壓施加時間平行于液晶區(qū)64B的光軸AX2。
[0067]注意光軸AX2并非一定與兩個光源40的相對方向恒定交叉(或正交)，并且也以預(yù)定角度Θ I與基板61和67中每個的表面交叉。例如，光軸AX2可以以由制造誤差等引起的稍微不同于角度Θ I的角度與基板61和67中每個的表面交叉。進一步地，光軸AXl和AX2并非一定與兩個光源40的相對方向恒定交叉，并且可以例如以由制造誤差等引起的小角度與和兩個光源40的相對方向正交的方向交叉
[0068]這里優(yōu)選地，聚合物區(qū)64A的普通光線折射率(ordinary-ray refractive index)和液晶區(qū)64B的普通光線折射率彼此可以相等，并且聚合物區(qū)64A的非常光線折射率和液晶區(qū)64B的非常光線折射率也可以彼此相等。在此情況下，例如在無電壓施加時間可以在包括正面方向和傾斜方向的每個方向上具有微小折射率差，并且獲得高透射率(光學(xué)透射率)。因此，例如朝向正面方向的光和朝向傾斜方向的光可以經(jīng)過光調(diào)制層64而不在光調(diào)制層64中被散射。結(jié)果，例如在圖8中不出，來自導(dǎo)光板50的光源40的光L(來自傾斜方向的光)可以例如在光調(diào)制層64中的透射區(qū)(透射區(qū)60A)的上表面和下表面上被完全反射。因此，與其中導(dǎo)致整個表面均勻發(fā)光的情況(在圖8的部分(B)中的點劃線)比較，透射區(qū)60A的亮度(黑色顯示的亮度)降低。注意在圖8的部分(B)中的正面亮度的分布通過在導(dǎo)光板50上放置散射片，并且通過該散射片執(zhí)行測量來獲得。[0069]應(yīng)注意的是，作為透射區(qū)60A的界面中一個的導(dǎo)光板50的頂面與在顯示面板10和導(dǎo)光板50之間的空間接觸，但該空間可以優(yōu)選地填滿具有比導(dǎo)光板50的頂面更低的折射率的材料。由具有低折射率的這樣材料構(gòu)成的層通常為空氣，但可以是由具有低折射率的材料構(gòu)成的粘合劑或粘結(jié)劑。
[0070]聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B可以被配置為使得在電壓施加時間使例如光軸AXl的方向和光軸AX2的方向彼此不同(彼此交叉或基本正交)，如圖6和圖7中示出。進一步地，例如液晶區(qū)64B可以被配置為在電壓施加時間使液晶區(qū)64B的光軸AX2與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)，并且也以大于角度Θ1的角度Θ 2與基板61和67中每個的表面交叉。當(dāng)施加Va=Vl的電壓時，角度Θ 2的大小小于其中施加Va=V2的電壓的情況。注意，角度Θ 2在液晶區(qū)64B的材料的描述中詳細描述。
[0071]因此，在光調(diào)制層64中，在電壓施加時間，折射率差在包括正面方向和傾斜方向的全部方向上增加，并且實現(xiàn)高散射。因此例如朝向正面方向的光和朝向傾斜方向的光可以在光調(diào)制層64中散射。結(jié)果，例如在圖8中不出，來自導(dǎo)光板50的光源40的光L(來自傾斜方向的光)經(jīng)過在光調(diào)制層64中表現(xiàn)出散射的區(qū)域(散射區(qū)60B)的上界面和下界面。進一步地，朝向光反射器70透射的光在光反射器70上反射并且經(jīng)過光調(diào)制器件60。因此，散射區(qū)60B的亮度明顯高于其中導(dǎo)致整個表面均勻發(fā)光的情況(在圖8的部分(B)中的點劃線)。此外，通過透射區(qū)60A亮度的衰減，部分白色顯示的亮度提高(亮度提升)。
[0072]注意，聚合物區(qū)64A的普通光線折射率和液晶區(qū)64B的普通光線折射率可以由制造誤差等而在一定程度上彼此不同，并且可以例如優(yōu)選是0.1以下，或更優(yōu)選為0.05以下。進一步地，例如聚合物區(qū)64A的非常光線折射率和液晶區(qū)64B的非常光線折射率也可以由制造誤差等而在一定程度上彼此不同，并且可以例如優(yōu)選為0.1以下，或更優(yōu)選為0.05以下。
[0073]此外，聚合物區(qū)64A的折射率差(AnP=非常光線折射率neP-普通光線折射率noP)和液晶區(qū)64B的折射率差(Λ nL=非常光線折射率neL -普通光線折射率noL)每個都可以優(yōu)選地盡可能大，并且例如可以優(yōu)選為0.05以上，更優(yōu)選地為0.1以上，并且仍更優(yōu)選地為0.15以上。這是因為當(dāng)聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B中的每個的折射率差很大時，光調(diào)制層64的散射功率提高，使得可能容易破壞導(dǎo)光條件，這使得容易從導(dǎo)光板50提取光。
[0074]進一步地，聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B在對電場的響應(yīng)速度方面彼此不同。例如，聚合物區(qū)64A可以具有條形結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)或棒狀結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)具有比液晶區(qū)64B更低的響應(yīng)速度?？梢岳缡褂猛ㄟ^低分子單體的聚合獲得的聚合物材料形成聚合物區(qū)64A。聚合物區(qū)64A可以通過熱使用和光中的一個或兩個對一種材料進行聚合來形成，該材料由例如能夠被配向和聚合(例如單體)并沿液晶區(qū)64B的配向方向或配向膜63和65的配向方向具有配向方向的材料聚合。
[0075]聚合物區(qū)64A的條形結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)或棒狀結(jié)構(gòu)可以具有例如在與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)的方向上延伸，并且也以小角度與基板61和67中每個的表面交叉的主軸。優(yōu)選地，從增加引導(dǎo)光散射的角度，在聚合物區(qū)64A中條形結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)或棒狀結(jié)構(gòu)的短軸方向的平均節(jié)距可以是約0.1 μ m以下且約5 μ m以下。進一步地，從后面描述的提高廣角散射強度的角度，上面描述的節(jié)距可以優(yōu)選為I μ m以下且約5 μ m以下。因此，從增加引導(dǎo)光散射并且還提高廣角散射強度的角度，上面描述的節(jié)距可以優(yōu)選地為I μ m以下且約5 μ m以下。
[0076]當(dāng)上面描述的節(jié)距為約0.1 μπι以下和約10 μ m以下時，在光調(diào)制器件60中的散射功率在均包括的約380nm至約780nm的可見區(qū)中基本均勻。因此，僅特別波長分量的光的增加或減少可以不在面內(nèi)發(fā)生，并因此可能在面內(nèi)實現(xiàn)可見區(qū)中的平衡。當(dāng)上面描述的節(jié)距小于0.1 μ m或超過10 μ m時，光調(diào)制器件60的散射功率較低，并且光調(diào)制器件60不容易用作光調(diào)制器件，而與波長無關(guān)。
[0077]進一步地，從減小散射的波長相關(guān)性的角度，上面描述的節(jié)距可以優(yōu)選在都包括的約0.5 μ m以下且約5μπι以下的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選地在都包括的約I μ m至約3 μ m的范圍內(nèi)。在此情況下，當(dāng)從光源40發(fā)射的光重復(fù)經(jīng)過光調(diào)制模塊60中的聚合物區(qū)64A同時傳播經(jīng)過導(dǎo)光板50時，在聚合物區(qū)64A中散射的波長相關(guān)性受到抑制。聚合物區(qū)64A的條形結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)或棒狀結(jié)構(gòu)可以用偏振顯微鏡、共焦顯微鏡、電子顯微鏡等觀察。
[0078]另一方面，液晶區(qū)64B可以主要包括例如液晶材料，并且可以具有充分高于聚合物區(qū)64A的響應(yīng)速度。在液晶區(qū)64B中包括的液晶材料(液晶分子)可以是例如棒狀分子。具有正介電各向異性的液晶分子(所謂正型液晶)可以優(yōu)選用作在液晶區(qū)64B中包括的液晶分子。
[0079]這里，在無電壓施加時間，液晶分子的主軸方向在液晶區(qū)64B中平行于光軸AXl。此刻，在液晶區(qū)64B中液晶分子的主軸與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)，并且也以小角度Θ I與基板61和67中每個的表面交叉。即，在無電壓施加時間，在液晶區(qū)64B中的液晶分子在僅以角度Θ I在平面中傾斜的狀態(tài)中配向，該平面與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)。該角度Θ I是被稱為預(yù)傾斜角的角度，并且可以優(yōu)選例如在都包括的約0.1度以上和約30度以下的范圍內(nèi)。角度Θ I可以更優(yōu)選在都包括的約0.5度以上和10度以下的范圍內(nèi)，并且仍更優(yōu)選在都包括的約0.7度以上且2度以下的范圍內(nèi)。當(dāng)角度Θ1增加時，由于后面描述的原因，散射的效率趨向于降低。另一方面，當(dāng)角度Θ I過多減小時，液晶在其直立的方位角在電壓施加時間變化。例如，液晶可以在180度相對(反向傾斜)的取向上直立。因此，在液晶區(qū)64B和聚合物區(qū)64A之間的折射率差不有效利用，并因此散射效率趨向于衰減，并且亮度趨向于降低。
[0080]其間，在電壓施加時間，在液晶區(qū)64B中液晶分子的主軸方向與光軸AXl交叉或正交(或基本正交)。此刻，在液晶區(qū)64B中液晶分子的主軸與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)，并且也以大于角度Θ I的角度Θ 2 (例如90度)與基板61和67中每個的表面交叉。即在電壓施加時間，在液晶區(qū)64B中液晶分子在僅以角度Θ 2傾斜的狀態(tài)中，或在以角度Θ2 (=90度)在平面中直立的狀態(tài)中配向，該平面與兩個光源40的相對方向交叉(或正交)。
[0081]能夠配向和聚合的上面描述的單體可以是任選具有各向異性并能夠與液晶一起形成復(fù)合物的材料，但在本實施方式中，上面描述的單體可以優(yōu)選是可由紫外線固化的低分子單體。在其中不施加電壓的狀態(tài)中，通過聚合低分子單體形成的材料(聚合物材料)可以優(yōu)選按照光學(xué)各向異性的方向與液晶一致。因此，液晶和低分子單體可以優(yōu)選在紫外線固化之前在相同方向上配向。在其中液晶用于液晶區(qū)64B的情況下，當(dāng)液晶為棒狀分子時，有待使用的單體材料可以優(yōu)選類似于桿棒成形。因此，可聚合并具有液晶性的材料可以優(yōu)選地用作單體材料。例如，該材料可以優(yōu)選包括從包括丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基醚基、環(huán)氧基的基團中選擇的至少一個官能團作為聚合官能團。這些官能團可以通過用紫外線、紅外線或電子束輻射或通過加熱來聚合。為在紫外線輻射時抑制配向程度的衰減，多官能團液晶材料也可以添加。當(dāng)采用聚合物區(qū)64A具有在上面描述的條形結(jié)構(gòu)時，雙官能團液晶單體可以優(yōu)選地用作聚合物區(qū)64A的原材料。進一步地，單官能團單體可以添加到聚合物區(qū)64A的原材料以便調(diào)整表示液晶性的溫度，或三個以上官能團的單體可以添加以便改善交聯(lián)密度。
[0082]其間如上面描述，在無電壓施加時間，聚合物區(qū)64A的光軸AXl和液晶區(qū)64B的光軸AX2主要具有在相同方向上的各自光軸分量。在無電壓施加時間，光軸AXl和AX2都如在圖5中示出面向相同方向，并且可以面向配向膜63和65的摩擦方向。進一步地，在無電壓施加時間，光軸AXl和AX2平行于或基本平行于和兩個光源40的相對方向交叉(或正交)的平面，如在圖5所示。此外，在無電壓施加時間，光軸AXl和AX2平行或基本平行于基板61。即，在無電壓施加時間，光軸AXl和AX2基本面向圖5的Y軸方向。
[0083]另外地，在無電壓施加時間，光軸AXl和AX2每個都主要具有在與背光20側(cè)上偏振片的透射軸10 (未不出)平行的方向上的光軸分量。在無電壓施加時間，例如，光軸AXl和AX2可以面向平行于透射軸AXlO的方向。透射軸AXlO可以例如面向配向膜63和65的摩擦方向。注意，在圖像顯示器表面?zhèn)壬系钠衿耐干漭SAXll (未示出)正交于透射軸AX10。
[0084]進一步如上面描述，在電壓施加時間，光軸AXl面向與在無電壓施加時間相同或基本相同的方向。在電壓施加時間，光軸AXl主要具有在與背光20側(cè)的偏振片的透射軸10平行的方向上的光軸分量，并且可以面向例如平行于透射軸AXlO的方向，如在圖6和圖7中示出。在電壓施加時間，光軸AXl可以例如平行于或基本平行于和兩個光源40的相對方向交叉(或正交)的平面，并且進一步地可以基本平行于基板61。
[0085]另一方面，光軸AX2被布置在電壓施加時間由在電極之間施加的電壓生成的電場的影響下的預(yù)定方向上。例如在電壓施加時間，光軸AX2可以與基板61正交或交叉(或基本交叉)，如在圖6和圖7中示出。即，光軸AX2布置在其中通過電壓在電極之間的施加，由光軸AX2和基板61的法線形成的角度減小(即，光軸AX2豎直)的方向上。此刻，光軸AX2與光軸AXl交叉、正交或基本正交，并且也與基板61交叉、正交或基本正交。
[0086]接下來，描述在施加到光調(diào)制層64的電壓的大小切換時散射特性的改變。當(dāng)電壓在部分電極62A和上部電極66之間施加時，光調(diào)制層64形成類似于條帶成形并且在平行于部分電極62A的方向上延伸的散射區(qū)60B。應(yīng)注意，當(dāng)上部電極66由多個部分電極66A構(gòu)成時，光調(diào)制層64形成類似于在平行于部分電極62A的方向上配置的多個塊體成形的散射區(qū)60B。此刻，從宏觀角度，類似于在平行于部分電極62A的方向上配置的多個塊體成形的散射區(qū)60B與類似于單個條帶成形的散射區(qū)60B等效。
[0087]光調(diào)制層64在施加當(dāng)Va=Vl的電壓時和當(dāng)施加Va=V2的電壓時的兩者之間表現(xiàn)出不同的散射特性。光調(diào)制層64被配置為能夠通過在電極之間施加的電壓大小的切換，切換從背光20發(fā)射的光的廣角散射強度和正面散射強度。
[0088]特定地，光調(diào)制層64具有以下配置。如圖9所示，當(dāng)電壓(Va=Vl)在部分電極62B和上部電極66之間施加時，當(dāng)來自布置在正面右側(cè)的側(cè)面上的光源40的光進入散射區(qū)60時從散射區(qū)66B射出的光的散射強度在面向在正面左側(cè)靠近該散射區(qū)的其他散射區(qū)60B的顯示像素12的方向上，或在具有比顯示像素12的方向更大角度的方向上具有峰值。此外，光調(diào)制層64具有以下配置。如圖10所示，當(dāng)電壓(Va=Vl)施加在部分電極62B和上部電極66之間時，當(dāng)來自布置在正面左側(cè)的側(cè)面上的光源40的光進入散射區(qū)60時從散射區(qū)66B射出的光的散射強度在面向在正面右側(cè)靠近該散射區(qū)的另一散射區(qū)60B的顯示像素11的方向上，或在具有比顯示像素11的方向更大角度的方向上具有峰值。
[0089]圖1lA示出當(dāng)使光調(diào)制層64表現(xiàn)出散射性的電壓(Va=Vl)施加在部分電極62A和上部電極66 (或部分電極66A)之間，并且光僅從光源40中的一個發(fā)射時的、從散射區(qū)60B射出的光的散射強度(diffusion intensity)的例子。在圖1lA中示出的散射強度的例子中，上面描述的節(jié)距約為Ιμπι。圖1lB示出當(dāng)上面描述的節(jié)距小于Ιμπι (特定地，約為0.5 μ m)時散射強度的例子。圖1lA和圖1lB每個都不出與背光20側(cè)上偏振片的透射軸平行的偏振分量的亮度。在圖1lA中，來自散射區(qū)60B (或背光20)的光的散射強度比(廣角散射強度/正面散射強度)約為3。另一方面，在圖1lB中，上面描述的散射強度比約為1.5。因此優(yōu)選地，上面描述的散射強度比可以為3以下。
[0090]例如，驅(qū)動電路30可以控制在光調(diào)制單元60a和60b中的每個的該對電極(部分電極62A和部分電極66A)之間施加的電壓的大小，因此光調(diào)制單元60a中液晶區(qū)64B的光軸AX2平行或基本平行于聚合物區(qū)的光軸AX1，并且進一步地，光調(diào)制單元60b中的液晶區(qū)64B的光軸AX2與聚合物區(qū)64A的光軸AXl交叉或正交。進一步地，驅(qū)動電路30可以控制在光調(diào)制單兀60a和60b中的每一個的一對電極(部分電極62A和部分電極66A)之間施加的電壓的大小，因此，光調(diào)制單元60a和60b中的每一個中液晶區(qū)64B的光軸AX2與聚合物區(qū)64A的光軸AXl交叉或正交。即，驅(qū)動電路30能夠使得聚合物區(qū)64A和液晶區(qū)64B的光軸AXl和AX2的方向彼此一致(或基本一致)或彼此不同(或彼此正交)。
[0091]在輸入指定雙視模式的信號作為控制信號30A時，驅(qū)動電路30使得背光20輸出多條線性照明光線。特定地，驅(qū)動電路30在部分電極62B和上部電極66(或部分電極66A)之間施加使光調(diào)制層64表現(xiàn)散射性的電壓(Va=Vl),并且也在部分電極62C和上部電極66(或部分電極66A)之間施加使光調(diào)制層64表現(xiàn)出透明性的電壓。進一步地，此刻驅(qū)動電路30將兩個光源40都接通。因此包括部分電極62B的光調(diào)制單元60b變?yōu)轭愃朴跅l帶成形的散射區(qū)60B，并且包括部分電極62C的光調(diào)制單元60a變?yōu)轭愃朴跅l帶成形的透射區(qū)60A。結(jié)果，例如在圖12中示出，光可以從散射區(qū)60B在面向在正面左側(cè)靠近該散射區(qū)的另一散射區(qū)60B的顯示像素12的方向上，或在面向在正面右側(cè)靠近該散射區(qū)的另一散射區(qū)60B的顯示像素11的方向上發(fā)射。此刻，當(dāng)驅(qū)動電路30接通顯示像素11和12時，左側(cè)觀察者PL觀察由顯示像素12形成的圖像，并且右側(cè)觀察者PR觀察由顯示像素11形成的圖像。驅(qū)動電路30被使得通過使由左側(cè)觀察者PL觀察的圖像和由右側(cè)觀察者PR觀察的圖像彼此不同來實現(xiàn)雙視。
[0092]當(dāng)輸入指定雙視模式的信號作為控制信號30A時，驅(qū)動電路30可以交替切換兩個光源40接通和斷開。此刻進一步地，驅(qū)動電路30可以交替切換顯示像素11中的每個和顯示像素12中的每個的接通和斷開。特定地，在雙視模式中，驅(qū)動電路30接通在正面右側(cè)的側(cè)面上布置的光源40和在顯示像素12的每個中進行顯示，并且斷開在正面左側(cè)布置的光源40并在顯示像素11的每個中進行顯示。在此情況下，例如可以允許左側(cè)觀察者PL觀察由顯示像素12的每個形成的圖像，而由于光不從顯示像素11發(fā)射所以可以不允許右側(cè)觀察者PR在此刻觀察圖像，如在圖13中示出。隨后在雙視模式中，驅(qū)動電路30在正面左側(cè)的側(cè)面上布置的光源40并在顯示像素11的每個中進行顯示，并且斷開在正面右側(cè)布置的光源40并在顯示像素12的每個中進行顯示。在此情況下，例如可以允許右側(cè)觀察者PR觀察由顯示像素11的每個形成的圖像，而由于光不從顯示像素12發(fā)射所以可以不允許左側(cè)觀察者PL在此刻觀察圖像，如在圖14中示出。允許驅(qū)動電路30通過交替重復(fù)這些過程實現(xiàn)雙視。
[0093]注意，當(dāng)上面描述的散射強度比(廣角散射強度/正面散射強度)不如此高的時候，從在雙視中防止串?dāng)_的角度，驅(qū)動電路30可以優(yōu)選通過后面的過程(在圖13和圖14中示出的過程)實現(xiàn)雙視。
[0094]在指定正常模式的信號作為控制信號30A輸入時,驅(qū)動電路30導(dǎo)致背光20輸出平面照明光。特定地，驅(qū)動電路30在部分電極62A和上部電極66 (或部分電極66A)之間施加使光調(diào)制層64表現(xiàn)散射性的電壓(Va=V2)。此刻進一步地，驅(qū)動電路30將兩個光源40都接通。因此整個光調(diào)制層64變?yōu)樯⑸鋮^(qū)60B。結(jié)果，例如接近Lambert的光可以從整個光調(diào)制層64輸出，如在圖15中示出。在此情況下，當(dāng)驅(qū)動電路30接通在顯示像素11和12中的顯示時，允許左側(cè)觀察者PL、右側(cè)觀察者PR和在正面方向上的觀察者(正面觀察者PC)觀察由顯示像素11和12形成的共用圖像。因此，允許驅(qū)動電路30通過切換在電極之間施加的電壓大小，執(zhí)行從雙視模式到正常模式的切換，以及從正常模式到雙視模式的切換。
[0095]圖16A示出當(dāng)在部分電極62A和上部電極66 (或部分電極66A)之間施加使光調(diào)制層64表現(xiàn)出散射性的電壓(Va=V2)，并且光從光源40中的僅一個發(fā)射時，從散射區(qū)60B射出的光的散射強度的例子。在圖16A中散射強度的例子中，在聚合物區(qū)64A中條形結(jié)構(gòu)、多孔結(jié)構(gòu)或棒狀結(jié)構(gòu)的短軸方向上的平均節(jié)距約為I μπι。圖16Β示出當(dāng)上面描述的節(jié)距小于Iym (特定地，約0.5 μ m)時的散射強度的例子。圖16A和圖16B每個都不出與背光20側(cè)上偏振片的透射軸平行的偏振分量的亮度。在圖16A中，上面描述的散射強度比從約
1.5降低到約0.5。另一方面，在圖16B中，上面描述的散射強度比從約1.5降低到稍大于I的值。因此優(yōu)選地，上面描述的散射強度比的變化可以是1.5以下。
[0096]這樣，驅(qū)動電路30在雙視模式中在電極之間施加上面描述的使散射強度比變得相對大的電壓，并且在正常模式中在電極之間施加上面描述的使散射強度比變得相對小的電壓。當(dāng)執(zhí)行從正常模式到雙視模式的切換時，允許驅(qū)動電路30通過切換在電極之間施加的電壓大小，使得上面描述的散射強度比變得高于在正常模式中的散射強度比。進一步地，當(dāng)執(zhí)行從雙視模式到正常模式的切換時，允許驅(qū)動電路30通過切換在電極之間施加的電壓大小，使得上面描述的散射強度比變得低于在雙視模式中的散射強度比。
[0097]注意在上面描述中，“接通在顯示像素11和12中的顯示”指代向像素電極施加根據(jù)圖像信號的信號電壓。進一步地，“斷開在顯示像素11和12中的顯示”指代向像素電極施加無關(guān)于圖像信號的基準(zhǔn)電壓(固定電壓)。
[0098]接下來，描述本實施方式的顯示器I的功能和效果。
[0099]在本實施方式的顯示器I中，通過切換在電極之間施加的電壓的大小等，在雙視模式中的散射強度比提高從而變得高于在正常模式中的散射強度比。這樣，在本發(fā)明中可以通過在光調(diào)制層64中切換散射強度比來實現(xiàn)雙視模式，并因此視差屏障可以并非一定用來實現(xiàn)雙視模式。進一步地，在本實施方式中，通過在光調(diào)制層64中切換散射強度比，允許從雙視模式到正常模式的切換和從正常模式到雙視模式的切換。因此在本實施方式中沒有妨礙模式切換的結(jié)構(gòu)因素。此外，也允許從雙視到在正面方向上的圖像顯示和從在正面方向上的圖像顯示到雙視的切換。
[0100](2.變型)
[0101][第一變型]
[0102]在上面描述的實施方式中，光調(diào)制器件60可以連結(jié)至導(dǎo)光板50。然而，例如光調(diào)制器件60可以在其間沒有氣隙的情況下緊密接觸聯(lián)結(jié)到導(dǎo)光板50的頂面，或可以在里面提供?？商鎿Q地，例如光調(diào)制器件60可以在其間沒有氣隙的情況下緊密接觸連結(jié)到導(dǎo)光板50的背面(下表面)。
[0103][第二變型]
[0104]進一步地，在上面描述的實施方式及其變型中，基板61和基板67中的一個或兩個可以與導(dǎo)光板50整體形成。例如在上面描述的實施方式及其變型中，當(dāng)基板67與導(dǎo)光板50接觸時，基板67可以與導(dǎo)光板50整體形成，如在圖17中示出。在此情況下，基板67在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“基板”的特定但非限制例子。進一步地，例如在上面描述的實施方式及其變型中，當(dāng)基板61與導(dǎo)光板50接觸時，基板61可以與導(dǎo)光板50整體形成，如在圖18中示出。在此情況下，基板61在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“基板”的特定但非限制例子。此外，例如在上面描述的實施方式及其變型中，當(dāng)基板61和67都與導(dǎo)光板50接觸時，基板61和67可以與導(dǎo)光板50整體形成，如在圖19中示出。在此情況下，基板61和67在本技術(shù)的一個實施方式中等效于“基板”的特定但非限制例子。
[0105]此外，本技術(shù)包括在此描述并在此結(jié)合的各種實施方式中的一些或全部的任何可能組合。
[0106]可能從本發(fā)明的上面描述例子實施方式實現(xiàn)至少以下配置。
[0107](I)顯示器，包括:
[0108]顯示面板，被配置為顯示圖像；
[0109]照明單元，被配置為照明顯示面板；以及
[0110]驅(qū)動單元，被配置為驅(qū)動顯示面板和照明單元，
[0111]照明單元包括
[0112]一對透光基板，彼此分離并且彼此相對布置；
[0113]兩個光源，該兩個光源中的一個布置在該對透光基板中的一個的正面右側(cè)的側(cè)面上，并且另一個布置在該對透光基板中的一個的正面左側(cè)的側(cè)面上，
[0114]光調(diào)制層，設(shè)置在該對透光基板之間的空間中，并且被配置為根據(jù)電場的大小針對來自兩個光源中的每個的光表現(xiàn)散射或透明，以及
[0115]電極，被配置為在被施加電壓時在光調(diào)制層中生成電場，
[0116]其中，光調(diào)制層被配置為通過施加到電極的電壓大小的切換，切換從照明單元發(fā)射的光的廣角散射強度和正面散射強度，以及
[0117]其中，驅(qū)動單元被配置為通過切換施加到電極的電壓大小，使在雙視模式中從照明單元發(fā)射的光的散射強度比高于在正常模式中的散射強度比，雙視模式是其中顯示用于在正面右側(cè)的視點和在正面左側(cè)的視點的彼此不同的各自二維圖像的模式，并且正常模式是其中顯示用于包括在正面方向上的視點的任何視點的共用二維圖像的模式，并且散射強度比被定義為將廣角散射強度除以正面散射強度。
[0118](2)根據(jù)(I)的顯示器，其中
[0119]顯示面板包括二維配置的多個像素，
[0120]多個像素包括多個第一像素和多個第二像素，該多個第一像素被配置為顯示用于面右側(cè)的視點的二維圖像，并且該多個第二像素被配置為顯示用于在正面左側(cè)的視點的二維圖像，
[0121]多個第一像素和多個第二像素在兩個光源相對的方向上交替布置，
[0122]電極包括在與兩個光源的相對方向交叉的方向上延伸的多個部分電極，以及
[0123]在多個部分電極之間的多個特定部分電極每個都被布置為在與一個第一像素和一個第二像素中之間的邊界相對的位置處。
[0124](3)根據(jù)(I)或(2)的顯示器，其中
[0125]光調(diào)制層被配置為通過將電壓施加到所述部分電極形成散射區(qū)，所述散射區(qū)均具有條狀形狀并且在與所述部分電極平行的方向上延伸，
[0126]光調(diào)制層被配置為使在來自布置在所述正面右側(cè)的所述側(cè)面上的所述光源的光進入一個所述散射區(qū)時就從所述一個所述散射區(qū)中出射的光的所述散射強度在面向在正面左側(cè)與所述一個散射區(qū)相鄰的另一散射區(qū)的一個第二像素的方向上或在具有比一個所述第二像素的所述方向更大的角度的方向上具有峰值，以及
[0127]光調(diào)制層被配置為使在來自布置在所述正面左側(cè)的側(cè)面上的所述光源的光進入一個散射區(qū)中時從一個散射區(qū)出射的光的所述散射強度在面向在所述正面右側(cè)與所述一個散射區(qū)相鄰的另一散射區(qū)的一個第一像素的方向上或在具有比所述一個第一像素的所述方向更大的角度的方向上具有峰值。
[0128]( 4 )根據(jù)(I)到(3 )中任何一條的顯示器，其中
[0129]光調(diào)制層包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域具有光學(xué)各向異性和對所述電場的相對較高的響應(yīng)速度，并且第二區(qū)域具有光學(xué)各向異性和對電場的相對較低的響應(yīng)速度，
[0130]第二區(qū)域具有在與所述兩個光源的相對方向交叉的方向上延伸的條形結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)，以及
[0131]條形結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)具有約I μ m以上且約5 μ m以下的節(jié)距。
[0132](5)根據(jù)(3)或(4)的顯示器，其中，驅(qū)動單元在雙視模式中將兩個光源交替接通和斷開，并且在正常模式中將兩個光源都接通。
[0133](6)根據(jù)(3)或(4)的顯示器，其中，驅(qū)動單元在雙視模式中將多個第一像素中的每個和多個第二像素中的每個交替接通和斷開，并且在正常模式中將像素中的每個都接通。
[0134](7)根據(jù)(3)或(4)的顯示器，其中
[0135]驅(qū)動單元在雙視模式和正常模式中將兩個光源和像素中的每個都接通，以及
[0136]驅(qū)動單元在雙視模式中向電極施加使得散射強度比相對較大的電壓，并且在正常模式中向電極施加使得散射強度比相對較小的電壓。
[0137]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解各種變型、組合、子組合與更改可以在附加權(quán)利要求及其等效的保護范圍內(nèi)取決于設(shè)計需求和其他因素發(fā)生。
【權(quán)利要求】
1.一種顯不器，包括: 顯示面板，被配置為顯示圖像； 照明單元，被配置為照明所述顯示面板；以及 驅(qū)動單元，被配置為驅(qū)動所述顯示面板和所述照明單元， 所述照明單元包括 一對透光基板，彼此分離開并且彼此相對布置， 兩個光源，所述兩個光源中的一個被布置在所述一對透光基板中的一個基板的正面右側(cè)的側(cè)面上，并且另一光源被布置在所述一對透光基板中的所述一個基板的正面左側(cè)的側(cè)面上， 光調(diào)制層，被設(shè)置在所述一對透光基板之間的空間中，并且被配置為根據(jù)電場的大小針對來自所述兩個光源中的每一個的光表現(xiàn)出散射性或透明性，以及電極，被配置為當(dāng)被施加電壓時在所述光調(diào)制層中生成所述電場， 其中，所述光調(diào)制層被配置為通過施加到所述電極的所述電壓的大小的切換，來切換從所述照明單元發(fā)射的光的廣角散射強度和正面散射強度，以及 其中，所述驅(qū)動單元被配置為通過切換施加到所述電極的所述電壓的所述大小，使在雙視模式中從所述照明單元發(fā)射的 光的散射強度比高于在正常模式中的散射強度比，所述雙視模式是顯示用于正面右側(cè)的視點和正面左側(cè)的視點的彼此不同的各個二維圖像的模式，并且所述正常模式是顯示用于包括正面方向上的視點的任何視點的共用二維圖像的模式，以及所述散射強度比被定義為所述廣角散射強度除以所述正面散射強度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中 所述顯示面板包括二維配置的多個像素， 所述多個像素包括多個第一像素和多個第二像素，所述多個第一像素被配置為顯示用于所述正面右側(cè)的所述視點的所述二維圖像，并且所述多個第二像素被配置為顯示用于所述正面左側(cè)的所述視點的所述二維圖像， 所述多個第一像素和所述多個第二像素在所述兩個光源相對的方向上交替地布置， 所述電極包括在與所述兩個光源的相對方向交叉的方向上延伸的多個部分電極，以及所述多個部分電極中的多個特定部分電極均被布置在與一個所述第一像素和一個所述第二像素之間的邊界相對的位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示器，其中 所述光調(diào)制層被配置為通過將電壓施加到所述部分電極形成散射區(qū)，所述散射區(qū)均具有條狀形狀并且在與所述部分電極平行的方向上延伸， 所述光調(diào)制層被配置為使得當(dāng)來自布置在所述正面右側(cè)的所述側(cè)面上的所述光源的光進入一個所述散射區(qū)時從一個所述散射區(qū)中出射的光的所述散射強度在面向在正面左側(cè)與所述一個散射區(qū)相鄰的另一散射區(qū)的一個第二像素的方向上或在具有比一個所述第二像素的所述方向更大的角度的方向上具有峰值，以及 所述光調(diào)制層被配置為使得當(dāng)來自布置在所述正面左側(cè)的所述側(cè)面上的所述光源的光進入一個散射區(qū)中時從所述一個散射區(qū)出射的光的所述散射強度在面向在所述正面右側(cè)與所述一個散射區(qū)相鄰的另一散射區(qū)的一個第一像素的方向上或在具有比所述一個第一像素的所述方向更大的角度的方向上具有峰值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示器，其中 所述光調(diào)制層包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域具有光學(xué)各向異性和對所述電場的相對較高的響應(yīng)速度，并且所述第二區(qū)域具有光學(xué)各向異性和對所述電場的相對較低的響應(yīng)速度， 所述第二區(qū)域具有在與所述兩個光源的相對方向交叉的方向上延伸的條形結(jié)構(gòu)或多孔結(jié)構(gòu)，以及 所述條形結(jié)構(gòu)或所述多孔結(jié)構(gòu)具有約I μ m以上且約5 μ m以下的節(jié)距。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示器，其中，所述驅(qū)動單元在所述雙視模式中將所述兩個光源交替地接通和斷開，并且在所述正常模式中將所述兩個光源都接通。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示器，其中，所述驅(qū)動單元在所述雙視模式中將所述多個第一像素中的每一個和所述多個第二像素中的每一個交替地接通和斷開，并且在所述正常模式中將所述像素中的每一個都接通。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示器，其中 所述驅(qū)動單元在所述雙視模式和所述正常模式中將所述 兩個光源和所述像素中的每一個都接通，以及 所述驅(qū)動單元在所述雙視模式中向所述電極施加使所述散射強度比相對較大的電壓，并且在所述正常模式中向所述電極施加使所述散射強度比相對較小的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示器，其中，所述第二區(qū)域為聚合物區(qū)，所述第一區(qū)域為分散在所述第二區(qū)域中的多個細粒形液晶區(qū)。
【文檔編號】G02F1/13GK103728749SQ201310452235
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月11日
【發(fā)明者】西村泰三, 奧山健太郎, 鈴木知明 申請人:索尼公司