3d圖像顯示裝置的制造方法
【專利說明】3D圖像顯示裝置
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年9月23日，申請(qǐng)?zhí)枮?01110291645.1，名稱為“3D圖像顯示裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及通過使用快門眼鏡來執(zhí)行3D顯示的3D圖像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]眼鏡型3D圖像顯示裝置是本領(lǐng)域中眾所周知的，所述眼鏡型3D圖像顯示裝置通過使觀察者借助于佩戴用于3D視覺的專用眼鏡、用雙眼看到具有視差的不同圖像，來實(shí)現(xiàn)3D視覺，所述專用眼鏡使用液晶快門(參見JP-A-08-327961 (專利文獻(xiàn)I)，JP-A-2002-82307(專利文獻(xiàn)2))。因?yàn)樾枰褂^察者能夠用左眼和右眼看到不同視差的圖像以實(shí)現(xiàn)3D視覺，所以需要作為左眼圖像和右眼圖像的兩個(gè)視差圖像。
[0004]圖17示出了本領(lǐng)域中的3D圖像顯示裝置的通常的眼鏡型結(jié)構(gòu)示例。3D顯示裝置包括顯示圖像的顯示裝置101、和用于觀察顯示裝置101的液晶快門型快門眼鏡102。顯示裝置101包括顯示單元111和顯示側(cè)偏振板112,所述顯示單元111具有二維顯示面板(例如，液晶顯示裝置或CRT(陰極射線管))，所述顯示側(cè)偏振板112設(shè)置在顯示單元111的顯示表面IllA —側(cè)?？扉T眼鏡102包括布置在觀察者的左眼3L —側(cè)上的左眼快門102L、和布置在觀察者的右眼3R—側(cè)上的右眼快門102R。例如，左眼快門102L包括TN(TwistedNematic，扭曲向列)型液晶盒120、第一眼鏡側(cè)偏振板121和第二眼鏡側(cè)偏振板122，所述第一眼鏡側(cè)偏振板121布置在液晶盒120的觀察者一側(cè)上，所述第二眼鏡側(cè)偏振板122布置在液晶盒120的顯示單元111 一側(cè)上。右眼快門102R與左眼快門102L具有相同的結(jié)構(gòu)。在3D圖像顯示裝置中，以分時(shí)的方式將左眼圖像和右眼圖像交替顯示在顯示裝置101上。與顯示正時(shí)同步地對(duì)快門眼鏡102中的左眼快門102L和右眼快門102R交替進(jìn)行開/關(guān)(打開/關(guān)閉)控制，從而使觀察者能夠在左眼3L—側(cè)上只識(shí)別左眼圖像、并且在右眼3R 一側(cè)上只識(shí)別右眼圖像，以實(shí)現(xiàn)3D視覺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在眼鏡型3D圖像顯示裝置中，根據(jù)快門眼鏡102中的視/聽環(huán)境，不僅來自顯示裝置101的視頻光線而且外部照明的光線都會(huì)入射。存在外部照明的閃爍頻率和快門眼鏡102的開啟關(guān)閉頻率以特定方式彼此干擾、并且產(chǎn)生閃爍的問題。這使觀察者極其不舒服，并且將引起視覺疲勞。
[0006]作為針對(duì)由于外部照明的干擾而引起的閃爍的對(duì)策，如圖18所示，在專利文獻(xiàn)I和2中公開了在快門眼鏡102A中省略了布置在顯示單元111 一側(cè)上的第二眼鏡側(cè)偏振板122的結(jié)構(gòu)。還可以想到采用具有極低偏振度的偏振板來代替第二玻璃側(cè)偏振板122。在圖18的結(jié)構(gòu)中，快門眼鏡102A并不用作對(duì)于外部照明的光線的快門，而只用作對(duì)于從顯示裝置101發(fā)射穿過顯示側(cè)偏振板112的視頻光線的快門，從而防止閃爍。但是，存在這樣的問題，即，在圖18的結(jié)構(gòu)中，與觀察者面對(duì)前方并且使兩眼處于水平方向的情況下的觀察狀態(tài)相比，當(dāng)觀察者將頭向右側(cè)和左側(cè)方向傾斜時(shí)(即，當(dāng)快門眼鏡相對(duì)于顯示表面IllA向右側(cè)和左側(cè)方向傾斜時(shí))，在觀察圖像中產(chǎn)生大的顏色變化。此外，在圖像是非對(duì)稱著色的狀態(tài)下，例如，當(dāng)快門眼鏡分別在左側(cè)方向和右側(cè)方向上傾斜時(shí)，這對(duì)于觀察者來說是非正常圖像顯示，產(chǎn)生顏色變化。
[0007]為了防止上述顏色變化，可以使用例如專利文獻(xiàn)2中公開的圓偏振板(1/4波長(zhǎng)板)。S卩，如圖19所示，1/4波長(zhǎng)板113布置在顯示裝置101中的顯示側(cè)偏振板112的表面上，而1/4波長(zhǎng)板123布置在快門眼鏡102B中的液晶盒120的顯示單元111 一側(cè)上。例如，圖20示出了各個(gè)單元中的偏振軸和延遲軸之間的關(guān)系。
[0008]如圖20所示，顯示側(cè)偏振板112的偏振軸141和第一眼鏡側(cè)偏振板121的偏振軸144彼此正交(二者的吸收軸或二者的透射軸彼此正交)。顯示側(cè)1/4波長(zhǎng)板113的延遲軸142相對(duì)于顯示側(cè)偏振板112的偏振軸141傾斜45度，顯示側(cè)1/4波長(zhǎng)板113的延遲軸142和眼鏡側(cè)1/4波長(zhǎng)板123的延遲軸143彼此正交(二者的慢軸和二者的快軸彼此正交)。具體地，例如，當(dāng)假設(shè)水平方向?yàn)?(零)度時(shí)，顯示側(cè)偏振板112的偏振軸141的方向?yàn)?0度,第一眼鏡側(cè)偏振板121的偏振軸144的方向?yàn)?(零)度,顯不側(cè)1/4波長(zhǎng)板113的延遲軸142的方向?yàn)?35度，眼鏡側(cè)1/4波長(zhǎng)板123的延遲軸143的方向?yàn)?5度。在上述布置中，從顯不側(cè)偏振板112發(fā)射出的線偏振光被顯不側(cè)1/4波長(zhǎng)板113變成圓偏振光、并再通過眼鏡側(cè)1/4波長(zhǎng)板123恢復(fù)成線偏振光，以入射在液晶盒120上，從而使得快門眼鏡102B能夠用作對(duì)于來自顯示裝置101的視頻光線的快門。但是，需要在顯示裝置101 —側(cè)上布置1/4波長(zhǎng)板113，因此，需要具有大面積的波長(zhǎng)板，這導(dǎo)致成本增加。
[0009]有鑒于此，期望提供簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的、能夠在快門眼鏡相對(duì)于顯示表面傾斜時(shí)抑制產(chǎn)生顏色變化的3D圖像顯示裝置。
[0010]本發(fā)明的實(shí)施例涉及3D圖像顯示裝置，其包括:顯示單元，所述顯示單元以分時(shí)方式交替顯示左眼圖像和右眼圖像；顯示側(cè)偏振板，所述顯示側(cè)偏振板布置在顯示單元的顯示表面一側(cè)上；和快門眼鏡，所述快門眼鏡具有左眼快門和右眼快門，所述快門眼鏡根據(jù)顯示單元上顯示的圖像的顯示狀態(tài)，來打開和關(guān)閉左眼快門和右眼快門。左眼快門和右眼快門中的每一者都包括:液晶盒；延遲板，所述延遲板布置在液晶盒的顯示單元一側(cè)上；和第一眼鏡側(cè)偏振板，所述第一眼鏡側(cè)偏振板布置在液晶盒的與設(shè)置延遲板的一側(cè)相對(duì)的一側(cè)上，并且顯不側(cè)偏振板的偏振軸與第一眼鏡側(cè)偏振板的偏振軸彼此正交，顯不側(cè)偏振板的偏振軸與延遲板的延遲軸彼此平行或正交。
[0011]在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的3D圖像顯示裝置中，顯示側(cè)偏振板的偏振軸與第一眼鏡側(cè)偏振板的偏振軸彼此正交，顯示側(cè)偏振板的偏振軸與延遲板的延遲軸彼此平行或正交，因此，只有當(dāng)快門眼鏡相對(duì)于顯示表面傾斜時(shí)產(chǎn)生延遲板的作用，并且進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)償以使得顏色變化被抑制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，顯示側(cè)偏振板布置在顯示單元的顯示表面一側(cè)上，延遲板布置在快門眼鏡一側(cè)上，并且顯示側(cè)偏振板的偏振軸與延遲板的延遲軸布置成彼此平行或正交，因此，只有當(dāng)快門眼鏡相對(duì)于顯示表面傾斜時(shí)產(chǎn)生延遲板的作用，并進(jìn)行光學(xué)補(bǔ)償以抑制顏色變化。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，顯示側(cè)偏振板布置在快門眼鏡的靠近顯示單元的顯示表面一側(cè)，并且顯示側(cè)偏振板的偏振軸和延遲板的延遲軸被配置為彼此平行或正交，因此，可以抑制當(dāng)快門眼鏡相對(duì)于顯示表面傾斜時(shí)產(chǎn)生的顏色變化，同時(shí)在快門眼鏡沒有相對(duì)于顯示表面傾斜的狀態(tài)下保持正常顯示特性。此外，快門眼鏡具有延遲板，因此，與在顯示單元中設(shè)置板的情況相比，延遲板占據(jù)小的面積，這簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)并降低了成本。
【附圖說明】
[0014]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的3D圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)示例的截面圖；
[0015]圖2是示出圖1中所示的3D圖像顯示裝置的各個(gè)單元中的偏振軸和延遲軸的第一組合示例的說明圖；
[0016]圖3是示出圖1中所示的3D圖像顯示裝置的各個(gè)單元中的偏振軸和延遲軸的第二組合示例的說明圖；
[0017]圖4A和4B是示出圖1中所示的3D圖像顯示裝置的第一具體結(jié)構(gòu)示例的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖5A和5B是示出圖1中所示的3D圖像顯示裝置的第二具體結(jié)構(gòu)示例的結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖6是示出圖4A和4B、與圖5A和5B中所示的具體結(jié)構(gòu)示例中的色偏特性的特性圖；
[0020]圖7是示出圖4A和4B、與圖5A和5B中所示的具體結(jié)構(gòu)示例的對(duì)比度特性的說明圖；
[0021]圖8是示出圖4A和4B、與圖5A和5B中所示的具體結(jié)構(gòu)示例中的延遲板的延遲值與色偏量之間的關(guān)系的的特性圖；
[0022]圖9A和9B是示出圖1中所示的3D圖像顯示裝置的第三具體結(jié)構(gòu)示例的