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JP5805566B2 - Barrier liquid crystal device and stereoscopic image display device - Google Patents
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JP5805566B2 - Barrier liquid crystal device and stereoscopic image display device - Google Patents

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Description

本発明は、特殊な眼鏡を使用することなく立体映像を観察することができるパララックスバリア方式の立体画像表示装置に関する。特に、パララックスバリアの位置を移動させて立体視が可能な範囲を拡大した立体画像表示装置に関する。   The present invention relates to a parallax barrier type stereoscopic image display device capable of observing a stereoscopic image without using special glasses. In particular, the present invention relates to a stereoscopic image display apparatus that expands a range in which stereoscopic viewing is possible by moving the position of a parallax barrier.

表示画像を立体的に見る方式には、裸眼方式と眼鏡を着用する方式がある。眼鏡を着用する方式としてヘッドマウントディスプレイや偏光メガネを用いた方式が実用化されている。しかし、携帯機器等の表示画像を見るときに、眼鏡等を着用するのは不便である。その点、裸眼方式はそのような不便さはなく、モバイル用途の表示装置に適している。   There are two methods for viewing a display image in three dimensions: a naked eye method and a method of wearing glasses. As a method for wearing glasses, a method using a head mounted display or polarized glasses has been put into practical use. However, it is inconvenient to wear glasses when viewing a display image of a portable device or the like. In this respect, the naked-eye method does not have such inconvenience and is suitable for a display device for mobile use.

裸眼方式として視差バリア方式が知られている。視差バリア方式は、表示パネルの表面又は裏面にバリアパネルを設置する。表示パネルは、左画像を表示する縦ラインと右画像を表示する縦ラインが交互に配置されている。バリアパネルは、透明な部分と不透明な部分がバリアピッチで交互に配置された縦ストライプの遮光マスクである。このバリアピッチは、表示画素の縦ラインのピッチにほぼ等しくなっている。観察者がバリアパネルを通して表示パネルを観察すると、例えば、右眼では表示パネルの奇数番目の縦ラインは見えるが、偶数番目の縦ラインはバリアパネルで遮蔽されて見えない。一方、左眼では表示パネルの偶数番目の縦ラインは見えるが奇数番目の縦ラインはバリアパネルで遮蔽されて見えない。そして、表示パネルの縦ラインに一ラインごとに左眼用の左画像と右眼用の右画像を表示させることにより、観察者は裸眼で1つの表示パネルから左右の画像を同時に見ることができ、立体的な画像として認識することができる。   A parallax barrier method is known as a naked eye method. In the parallax barrier method, a barrier panel is installed on the front surface or the back surface of the display panel. In the display panel, vertical lines for displaying the left image and vertical lines for displaying the right image are alternately arranged. The barrier panel is a vertical stripe shading mask in which transparent portions and opaque portions are alternately arranged at a barrier pitch. This barrier pitch is substantially equal to the pitch of the vertical lines of the display pixels. When the observer observes the display panel through the barrier panel, for example, the odd-numbered vertical lines of the display panel can be seen with the right eye, but the even-numbered vertical lines are shielded by the barrier panel and cannot be seen. On the other hand, the left eye can see even-numbered vertical lines on the display panel, but the odd-numbered vertical lines are blocked by the barrier panel and cannot be seen. The left image for the left eye and the right image for the right eye are displayed on the vertical line of the display panel for each line, so that the observer can simultaneously see the left and right images from one display panel with the naked eye. Can be recognized as a stereoscopic image.

しかし、視差バリア方式では、立体映像として視認できる観察位置が限られている。そこで、バリア電極を6つの分割電極の束で構成し、分割電極のオン・オフを切り替えて、遮光バリアを観察者の位置に合わせて横に移動させることにより立体視できる領域を広げることが知られている(例えば、特許文献1を参照)。このような構成によれば、遮光バリアの位置が可変となり、観察者の視点が横にずれても立体視が可能となる。   However, in the parallax barrier method, the observation positions that can be viewed as a stereoscopic image are limited. Therefore, it is known that the barrier electrode is composed of a bundle of six divided electrodes, the divided electrodes are switched on / off, and the light blocking barrier is moved laterally according to the position of the observer to widen the stereoscopically visible region. (For example, see Patent Document 1). According to such a configuration, the position of the light shielding barrier is variable, and stereoscopic viewing is possible even when the viewpoint of the observer is shifted laterally.

特開2011−18049号公報JP 2011-18049 A

しかしながら、特許文献1ではセンサーの出力で遮光バリアを形成する分割電極のオン・オフを同時に制御するため、液晶の応答速度特性に由来する遮光バリアの時間変化を考慮していない。一般に、ノーマリーホワイトモードで使用するTN液晶では、液晶の透過率変化はオンがオフより早い。そのため、透過率90%から10%に変化するまでの時間(Ton)が透過率10%から90%に変化するまでの時間(Toff)より短い。また、駆動電圧を印加してから透過率変化が発生し始めるまでの反応は、オンがオフより早い。そのため、オフからオンにする分割電極とオンからオフにする分割電極を同時に制御するとき、液晶の応答速度と反応時間の違いによって、オフからオンにさせる分割電極上の遮光バリアが、オンからオフさせる分割電極上の遮光バリアが消える前に出現する。そのため、一時的に2つの分割電極上に遮光バリアが存在することとなり、透過率が低くなる。その後、オンからオフさせる分割電極上の遮光バリアが徐々に消滅し、バリアパネルの透過率が元に戻る。この透過率変化を図12に基づいて説明する。図12(b)は、オン状態からオフ状態へ切り替わる分割電極上のオン・オフ透過率曲線(破線)とオフ状態からオン状態へ切り替わる分割電極上のオフ・オン透過率曲線(実線)である。バリアパネルの輝度は、バリアパネルの透過率とバリアパネルに入射する光の輝度で決定される。オンとオフを切り替えるときのバリアパネルの透過率は、図12(b)で示すオン・オフ透過率曲線とオフ・オン透過率曲線、オン分割電極上の透過率、オフ分割電極上の透過率及び分割電極以外の部位の透過率によって決定される。オン・オフの切り替えにより図12(b)で示した透過率変化が発生するとき、バリアパネルの輝度曲線は図12(a)で示される。オン・オフ切り替え時の変化点で透過率変動が発生し、透過率変動が輝度変動30として現れる。応答速度が速い液晶を用いた場合には、オン・オフ透過率曲線の立ち上がりや、オフ・オン透過率曲線の立ち下がりはもっと急峻になるが、輝度変動が無くなることはない。   However, in Patent Document 1, since ON / OFF of the divided electrodes that form the light shielding barrier is simultaneously controlled by the output of the sensor, the temporal change of the light shielding barrier derived from the response speed characteristics of the liquid crystal is not considered. In general, in the TN liquid crystal used in the normally white mode, the change in transmittance of the liquid crystal is faster than on than off. Therefore, the time (Ton) until the transmittance changes from 90% to 10% is shorter than the time (Toff) until the transmittance changes from 10% to 90%. Also, the reaction from when the driving voltage is applied until the transmittance change starts to occur is faster than on. Therefore, when simultaneously controlling the split electrode that is turned from off to on and the split electrode that is turned from on to off, the light shielding barrier on the split electrode that is turned from off to on is turned off from on due to the difference in the response speed and reaction time of the liquid crystal. Appears before the light-shielding barrier on the split electrode disappears. Therefore, a light-shielding barrier temporarily exists on the two divided electrodes, and the transmittance is lowered. Thereafter, the light shielding barrier on the divided electrode to be turned off is gradually disappeared, and the transmittance of the barrier panel is restored. This change in transmittance will be described with reference to FIG. FIG. 12B is an on / off transmittance curve (broken line) on the divided electrode that switches from the on state to the off state and an off / on transmittance curve (solid line) on the divided electrode that switches from the off state to the on state. . The brightness of the barrier panel is determined by the transmittance of the barrier panel and the brightness of light incident on the barrier panel. The transmittance of the barrier panel when switching on and off is the on / off transmittance curve and the off / on transmittance curve shown in FIG. 12B, the transmittance on the on-divided electrode, and the transmittance on the off-divided electrode. And it is determined by the transmittance of parts other than the divided electrodes. When the transmittance change shown in FIG. 12B occurs due to the on / off switching, the brightness curve of the barrier panel is shown in FIG. A transmittance variation occurs at a change point at the time of on / off switching, and the transmittance variation appears as a luminance variation 30. When a liquid crystal having a high response speed is used, the rise of the on / off transmittance curve and the fall of the off / on transmittance curve are steeper, but the luminance fluctuation is not lost.

図13は、オンからオフへの切り替えとオフからオンへ切り替えを同時に行うときに、バリアパネルに印加する波形である。図13(a)に共通電極に供給される共通電極波形を、図13(b)にオン状態からオフ状態へ切り替えられる分割電極Aに供給されるオン・オフ電極波形を、図13(c)にオフ状態からオン状態へ切り替えられる分割電極Bに供給されるオフ・オン電極波形を、図13(d)にオン状態を維持する分割電極Cに供給されるオン電極波形を、図13(e)にオフ状態を維持する分割電極Dに供給されるオフ電極波形を示す。ここで、オン・オフ電極波形がオンからオフに切り替わるタイミングとオフ・オン電極波形がオフからオンに切り替わるタイミングは同時である。オン・オフ電極波形が印加される分割電極A上の透過率は、図12(b)のオン・オフ透過率曲線に相当し、オフ・オン電極波形が印加される分割電極B上の透過率は、図12(b)のオフ・オン透過率曲線に相当する。即ち、オンとオフが同時に切り替わる図13のような波形が印加されるバリアパネルには、図12(a)に示した輝度変動30が発生する。輝度変動30が発生すると、観察者は視認した見る立体映像に違和感を抱くことになる。   FIG. 13 shows waveforms applied to the barrier panel when switching from on to off and switching from off to on at the same time. FIG. 13A shows the common electrode waveform supplied to the common electrode, FIG. 13B shows the ON / OFF electrode waveform supplied to the divided electrode A that is switched from the ON state to the OFF state, and FIG. FIG. 13 (d) shows an off / on electrode waveform supplied to the divided electrode B that is switched from the off state to the on state, and FIG. 13 (d) shows an on electrode waveform supplied to the divided electrode C that maintains the on state. ) Shows an off-electrode waveform supplied to the divided electrode D that maintains the off-state. Here, the timing at which the on / off electrode waveform switches from on to off and the timing at which the off / on electrode waveform switches from off to on are the same. The transmittance on the divided electrode A to which the on / off electrode waveform is applied corresponds to the on / off transmittance curve in FIG. 12B, and the transmittance on the divided electrode B to which the off / on electrode waveform is applied. Corresponds to the off-on transmittance curve of FIG. In other words, the brightness fluctuation 30 shown in FIG. 12A occurs in the barrier panel to which the waveform as shown in FIG. 13 is applied which is switched on and off at the same time. When the luminance variation 30 occurs, the observer feels uncomfortable with the stereoscopic video viewed.

そこで、本発明の目的は、オン・オフを切り替えたときの輝度変動が少ないバリア液晶装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a barrier liquid crystal device with less luminance fluctuation when switching on and off.

本発明のバリア液晶装置は、縦ストライプ配列された透過部と遮光部をもつ分割バリアをバリア発生手段によって発生させるバリアパネルを含む。縦ストライプ配列された分割バリアは、透過部と遮光部の位置が制御され、観察者の左右の眼に夫々左右画像が届く。観察者の位置情報や立体画像表示装置の加速度や角速度に同期して透過部と遮光部が制御される。分割バリアは、応答速度TonとToffがそれぞれ1msから20msの間の特性を示すバリア液晶パネルによって表示される。このバリアパネルに供給する入力波形は、オン状態からオフ状態へ切り替わる電極の入力信号と、オフ状態からオン状態へ切り替わる電極の入力信号の間に、1msから20msの時間差を設定する。即ち、信号を入力してから透過率変化が起こり始める時間差を調節する。   The barrier liquid crystal device of the present invention includes a barrier panel that generates a dividing barrier having a transmission portion and a light shielding portion arranged in a vertical stripe by a barrier generation means. The division barriers arranged in the vertical stripe control the positions of the transmission part and the light shielding part, and the left and right images respectively reach the left and right eyes of the observer. The transmission part and the light shielding part are controlled in synchronization with the position information of the observer and the acceleration and angular velocity of the stereoscopic image display device. The divided barrier is displayed by a barrier liquid crystal panel that exhibits characteristics in which response speeds Ton and Toff are each between 1 ms and 20 ms. The input waveform supplied to the barrier panel sets a time difference of 1 ms to 20 ms between the input signal of the electrode that switches from the on state to the off state and the input signal of the electrode that switches from the off state to the on state. That is, the time difference at which the transmittance change starts to occur after the signal is input is adjusted.

このような構成によれば、輝度変動は小さくなり、観察者はフリッカーとして認識しにくくなる。そのため、分割バリアを移動しても快適な立体画像を観察することができる。   According to such a configuration, the luminance variation is small, and the observer is difficult to recognize as flicker. Therefore, a comfortable stereoscopic image can be observed even when the division barrier is moved.

また、本発明の立体画像表示装置は、前述のいずれかの構成のバリア液晶装置と、観察者の頭とバリア液晶装置に含まれるバリアパネルの相関位置を算出する位置検出回路と、左眼用の画像を表示するライン状の画素と右眼用の画像を表示するライン状の画素が交互に配列された表示パネルと、左眼用の表示データと右眼用の表示データを生成し、表示パネルに供給する表示パネル駆動回路と、立体画像の表示を指示する信号を、表示パネル駆動回路とバリア液晶装置に含まれるバリアパネル制御回路へ出力する立体映像選択回路を備えている。   A stereoscopic image display device according to the present invention includes a barrier liquid crystal device having any one of the above-described configurations, a position detection circuit that calculates a correlation position between an observer's head and a barrier panel included in the barrier liquid crystal device, A display panel in which line-shaped pixels for displaying an image of the image and line-shaped pixels for displaying an image for the right eye are alternately arranged, display data for the left eye, and display data for the right eye are generated and displayed. A display panel driving circuit to be supplied to the panel and a stereoscopic video selection circuit for outputting a signal for instructing display of a stereoscopic image to the display panel driving circuit and a barrier panel control circuit included in the barrier liquid crystal device are provided.

分割バリアを移動するときに発生するバリアパネルの輝度変動が低減でき、快適な立体画像を観察できる立体画像表示装置が実現する。   A stereoscopic image display apparatus that can reduce the luminance fluctuation of the barrier panel that occurs when moving the divided barrier and can observe a comfortable stereoscopic image is realized.

立体画像表示装置の主要構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the main structures of a stereo image display apparatus. バリアパネルの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a barrier panel. バリアパネルの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a barrier panel. 実施例1で用いたバリア電極のパターン形状を模式的に示す平面図である。3 is a plan view schematically showing a pattern shape of a barrier electrode used in Example 1. FIG. 実施例1で用いたバリア電極を説明する一部断面図である。3 is a partial cross-sectional view illustrating a barrier electrode used in Example 1. FIG. バリアパネルの表示状態を説明する図である。It is a figure explaining the display state of a barrier panel. 実施例1によるバリアパネルの駆動波形を示す図表である。6 is a chart showing driving waveforms of a barrier panel according to Example 1. 実施例1によるバリアパネルの輝度変動と透過率変化を表す図である。It is a figure showing the brightness | luminance variation and transmittance | permeability change of the barrier panel by Example 1. FIG. 実施例2によるバリアパネルの駆動波形を示す図表である。10 is a chart showing driving waveforms of a barrier panel according to Example 2. 実施例2によるバリアパネルの輝度変動と透過率変化を表す図である。It is a figure showing the brightness | luminance fluctuation | variation and transmittance | permeability change of the barrier panel by Example 2. FIG. 実施例3によるバリアパネルの駆動波形を示す図表である。12 is a chart showing driving waveforms of a barrier panel according to Example 3. 従来のバリアパネルの輝度変動および透過率変化を示す図である。It is a figure which shows the luminance fluctuation and transmittance | permeability change of the conventional barrier panel. 従来のバリアパネルの駆動波形を示す図表である。It is a chart which shows the drive waveform of the conventional barrier panel.

本発明のバリア液晶装置は、バリアパネルとこのバリアパネルを駆動するバリア制御回路を備えており、左眼用の画像を表示するライン状の画素と右眼用の画像を表示するライン状の画素が交互に配列された表示パネルと組み合わせて、立体画像を観察する表示装置に用いられる。バリアパネルは、ストライプ状のバリア電極が形成された透明基板と、共通電極が形成された対向基板との間に液晶が挟持された構成である。バリア電極は複数の分割電極で形成されている。バリア制御回路は、共通電極に共通電極波形として矩形波を供給する。また、複数の分割電極のうち、オン状態の分割電極には共通電極波形と逆相の矩形波をオン波形として供給し、オフ状態の分割電極には共通電極波形と同相の矩形波をオフ波形として供給する。さらに、オン状態からオフ状態に変化する分割電極に供給される波形は、時間Tでオン波形からオフ波形へ切り替わる信号波形である。このとき、オフ状態からオン状態に変化する分割電極に供給される波形は、時間Tより1ms〜20ms遅延してオフ波形からオン波形へ切り替わる信号波形である。このような波形を用いることにより、信号を入力してから透過率変化が起こり始める時間差を調節することが可能になり、液晶の透過率変化がオフよりオンが早いことに起因するバリアパネルの輝度変動を小さくすることができる。このとき、応答速度が1msから20msの特性を示すバリアパネルを用いるとよい。   The barrier liquid crystal device of the present invention includes a barrier panel and a barrier control circuit that drives the barrier panel, and includes a line-like pixel that displays an image for the left eye and a line-like pixel that displays an image for the right eye. Is used in a display device for observing a stereoscopic image in combination with a display panel in which are alternately arranged. The barrier panel has a configuration in which liquid crystal is sandwiched between a transparent substrate on which a stripe-shaped barrier electrode is formed and a counter substrate on which a common electrode is formed. The barrier electrode is formed of a plurality of divided electrodes. The barrier control circuit supplies a rectangular wave as a common electrode waveform to the common electrode. Also, among the plurality of divided electrodes, a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform is supplied as an ON waveform to the divided electrode in the ON state, and a rectangular wave having the same phase as the common electrode waveform is supplied to the OFF divided electrode as an off waveform. Supply as. Furthermore, the waveform supplied to the divided electrodes that change from the on state to the off state is a signal waveform that switches from the on waveform to the off waveform at time T. At this time, the waveform supplied to the divided electrode that changes from the off state to the on state is a signal waveform that is switched from the off waveform to the on waveform with a delay of 1 ms to 20 ms from the time T. By using such a waveform, it is possible to adjust the time difference at which the transmittance change starts to occur after the signal is input, and the brightness of the barrier panel due to the liquid crystal transmittance change being turned on earlier than off. Variation can be reduced. At this time, a barrier panel having a response speed of 1 ms to 20 ms may be used.

さらに、オン状態からオフ状態に変化する分割電極に印加されるオフ波形を、共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転する波形とし、オフ状態の分割電極のうちオン状態の分割電極と隣接する分割電極に印加されるオフ波形を、共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転する波形とした。このような波形を用いることにより、バリア表示位置を移動させたときの輝度変動だけでなく、バリア表示位置を移動しないときにも微小な輝度変動が現れる。そのため、輝度変動が発生する時間は人間の臨界融合周波数50Hz以上の短時間の変化になる。したがって、輝度変動は観察者がフリッカーとして認識しにくくなり、快適な立体画像の観察が実現できる。   Further, the off waveform applied to the divided electrode that changes from the on state to the off state is a waveform that reverses the polarity with a time difference of 1 ms to 20 ms from the polarity reversal of the common electrode waveform. The off waveform applied to the divided electrodes adjacent to each other is a waveform whose polarity is inverted with a time difference of 1 ms to 20 ms from the polarity inversion of the common electrode waveform. By using such a waveform, not only luminance fluctuation when the barrier display position is moved, but also minute luminance fluctuation appears when the barrier display position is not moved. For this reason, the time when the luminance fluctuation occurs is a short-time change with a human critical fusion frequency of 50 Hz or more. Therefore, it is difficult for the observer to recognize the luminance fluctuation as flicker, and a comfortable stereoscopic image can be observed.

あるいは、オフ状態の分割電極のうちオン状態の分割電極と隣接しない分割電極に印加されるオフ波形を、共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転する波形としてもよい。この場合にも、バリア表示位置を移動させたときの輝度変動だけでなく、バリア表示位置を移動しないときにも微小な輝度変動が現れる。そのため、輝度変動が発生する時間は人間の臨界融合周波数50Hz以上の短時間の変化になる。したがって、輝度変動は観察者がフリッカーとして認識しにくくなり、快適な立体画像の観察が実現できる。   Alternatively, an off waveform applied to a divided electrode that is not adjacent to the divided electrode in the on state among the divided electrodes in the off state may be a waveform whose polarity is reversed with a time difference of 1 ms to 20 ms from the polarity reversal of the common electrode waveform. Also in this case, not only the luminance fluctuation when the barrier display position is moved, but also the minute luminance fluctuation appears when the barrier display position is not moved. For this reason, the time when the luminance fluctuation occurs is a short-time change with a human critical fusion frequency of 50 Hz or more. Therefore, it is difficult for the observer to recognize the luminance fluctuation as flicker, and a comfortable stereoscopic image can be observed.

以下、本発明に係る実施例を、図面を用いて詳細に説明する。以下の実施例では、バリア電極を6つの分割電極で構成し、隣接する3つの分割電極をまとめてオン・オフする例で説明するが、他の分割数や表示数にも同様に適用できる。   Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, an example in which the barrier electrode is composed of six divided electrodes and three adjacent divided electrodes are collectively turned on / off will be described, but the present invention can be similarly applied to other division numbers and display numbers.

(実施例1)
本実施例の立体画像表示装置を図面に基づいて説明する。図1は立体画像表示装置の概略構成を示す模式図である。立体画像表示装置は、センサー2と位置検出回路3とバリア表示装置1と立体映像選択回路6と表示パネル駆動回路7と表示パネル8を備えている。バリア表示装置1はバリアパネル制御回路4とバリアパネル5で構成される。センサー2は観察者の顔を撮影するカメラや立体画像装置の水平度を検知する加速度センサーや角速度を検知するジャイロスコープである。位置検出回路3はセンサー2が出力した信号に基づいて、バリア表示装置1に対する観察者の位置を算出し、バリアパネル5の駆動状態を決定する。バリアパネル制御回路4は位置検出回路3と立体画像選択回路6の信号に基づいてバリアパネルの駆動信号を生成し、バリアパネル5を駆動する。立体映像選択回路6は観察者が立体画像を見る選択をしたとき、または表示パネル8に表示させる画像が立体映像であるときに、立体画像を表示することを指示する信号をバリアパネル制御回路4と表示パネル駆動回路7へ出力する。表示パネル駆動回路7は立体映像選択回路6の信号に基づいて左眼用の表示データと右眼用の表示データを生成し、表示パネル8に供給する。表示パネル8は、左眼用の画像を表示する画素列と右眼用の画像を表示する画素列が交互に配置されている。バリアパネル5は、表示パネル8の表示面側または裏面側に配置される。本実施例では、応答速度Ton(透過率90%から10%に変化するまでの時間)とToff(透過率10%から90%に変化するまでの時間)がそれぞれ1ms〜20msの特性を持つバリアパネルを用いている。観察者は、バリアパネル5にバリアが表示された状態で、左眼用の画素列と右眼用の画素列が交互に配された映像を観察したときに、視差バリア方式による立体画像を認識することができる。
(Example 1)
A stereoscopic image display apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a stereoscopic image display apparatus. The stereoscopic image display device includes a sensor 2, a position detection circuit 3, a barrier display device 1, a stereoscopic video selection circuit 6, a display panel drive circuit 7, and a display panel 8. The barrier display device 1 includes a barrier panel control circuit 4 and a barrier panel 5. The sensor 2 is a camera that captures the face of the observer, an acceleration sensor that detects the level of the stereoscopic image device, and a gyroscope that detects the angular velocity. The position detection circuit 3 calculates the position of the observer with respect to the barrier display device 1 based on the signal output from the sensor 2 and determines the driving state of the barrier panel 5. The barrier panel control circuit 4 generates a barrier panel drive signal based on signals from the position detection circuit 3 and the stereoscopic image selection circuit 6 and drives the barrier panel 5. When the observer selects to view a stereoscopic image or when an image to be displayed on the display panel 8 is a stereoscopic image, the stereoscopic image selection circuit 6 sends a signal instructing to display the stereoscopic image to the barrier panel control circuit 4. To the display panel drive circuit 7. The display panel drive circuit 7 generates display data for the left eye and display data for the right eye based on the signal from the stereoscopic video selection circuit 6 and supplies the display data to the display panel 8. In the display panel 8, a pixel column that displays an image for the left eye and a pixel column that displays an image for the right eye are alternately arranged. The barrier panel 5 is disposed on the display surface side or the back surface side of the display panel 8. In this example, the response speed Ton (time until the transmittance changes from 90% to 10%) and Toff (time until the transmittance changes from 10% to 90%) each have a characteristic of 1 ms to 20 ms. A panel is used. The observer recognizes a stereoscopic image by the parallax barrier method when observing an image in which the left-eye pixel row and the right-eye pixel row are alternately arranged with the barrier displayed on the barrier panel 5. can do.

バリアパネル5の断面構成を図2、図3に例示する。図示するように、共通電極20が形成された下ガラス基板25とバリア電極10が形成された上ガラス基板24の間に液晶21が挟持されている。バリア電極10は複数の分割電極で構成されており、これらの分割電極を個別に駆動してオン・オフを制御することにより、遮光バリアの位置を任意に変えることができる。本実施例ではバリア電極10は6つに分割されている。これらを第一分割電極11〜第六分割電極16として表している。第一〜第六分割電極11〜16は共通電極20と向き合う位置に配置されている。第一〜第六分割電極11〜16は、6本を1単位としてバリア電極10を構成し、横方向に繰り返し配列されている。ここでは分割電極6本を1単位としているが、2本以上であれば何本でも良い。   The cross-sectional configuration of the barrier panel 5 is illustrated in FIGS. As shown, the liquid crystal 21 is sandwiched between a lower glass substrate 25 on which the common electrode 20 is formed and an upper glass substrate 24 on which the barrier electrode 10 is formed. The barrier electrode 10 is composed of a plurality of divided electrodes, and the position of the light shielding barrier can be arbitrarily changed by individually driving these divided electrodes to control on / off. In this embodiment, the barrier electrode 10 is divided into six. These are represented as first divided electrode 11 to sixth divided electrode 16. The first to sixth divided electrodes 11 to 16 are arranged at positions facing the common electrode 20. The first to sixth divided electrodes 11 to 16 constitute the barrier electrode 10 with six as one unit, and are repeatedly arranged in the horizontal direction. Here, six divided electrodes are used as one unit, but any number of divided electrodes may be used as long as it is two or more.

図2に示したバリアパネル5では、液晶の厚みを均一にするために上ガラス基板24と下ガラス基板25の間に球状スペーサー22が設けられている。一方、図3に示したバリアパネル5では、液晶の厚みを均一にするために上ガラス基板24と下ガラス基板25の間に柱状スペーサー23が設けられている。柱状スペーサー23は上ガラス基板24と下ガラス基板25の少なくとも一方の基板上に樹脂等により形成されている。   In the barrier panel 5 shown in FIG. 2, a spherical spacer 22 is provided between the upper glass substrate 24 and the lower glass substrate 25 in order to make the thickness of the liquid crystal uniform. On the other hand, in the barrier panel 5 shown in FIG. 3, a columnar spacer 23 is provided between the upper glass substrate 24 and the lower glass substrate 25 in order to make the thickness of the liquid crystal uniform. The columnar spacer 23 is formed of resin or the like on at least one of the upper glass substrate 24 and the lower glass substrate 25.

次に、バリア電極10のパターン形状を図4に示す。図4は分割電極群を模式的に示す平面図である。全てのバリア電極10の第一分割電極11はスルーホールTHを介して第一バリア配線11Lに接続されている。したがって、全ての第一バリア電極11に同一の波形が印加される。他の分割電極も同様であり、第二分割電極12〜第六分割電極16はスルーホールTHを介してそれぞれの第二バリア配線11L〜第六バリア配線16Lに接続される。第一バリア配線11Lから第六バリア配線16Lを介して第一分割電極11から第六分割電極16に駆動波形が供給される。第一〜第六分割電極11〜16と共通電極20の間に駆動電圧を印加し、液晶21を駆動してバリアを表示する。図5は図4中の線分ABによる断面図である。上ガラス基板24上に、第一〜第六バリア配線11L〜16Lと、絶縁層26と、第一〜第六分割電極11〜16が順に積層されている。各バリア配線の上にスルーホールTHが形成され、対応する分割電極とバリア配線が電気的に接続される。図5に示す断面では、上ガラス基板24に第一バリア配線11L、第二バリア配線12L、第三バリア配線13Lが形成され、これらのバリア配線を覆うように絶縁層26が設けられている。第一バリア配線11Lの上に設けられたスルーホールTHにより、第一バリア配線11Lと絶縁膜26上の第一分割電極11が電気的に接続されている。   Next, the pattern shape of the barrier electrode 10 is shown in FIG. FIG. 4 is a plan view schematically showing the divided electrode group. The first divided electrodes 11 of all the barrier electrodes 10 are connected to the first barrier wiring 11L through the through holes TH. Therefore, the same waveform is applied to all the first barrier electrodes 11. The same applies to the other divided electrodes, and the second divided electrode 12 to the sixth divided electrode 16 are connected to the second barrier wiring 11L to the sixth barrier wiring 16L through the through holes TH. A driving waveform is supplied from the first barrier electrode 11L to the sixth divided electrode 16 from the first barrier electrode 11L via the sixth barrier wire 16L. A driving voltage is applied between the first to sixth divided electrodes 11 to 16 and the common electrode 20, and the liquid crystal 21 is driven to display the barrier. FIG. 5 is a sectional view taken along line AB in FIG. On the upper glass substrate 24, the 1st-6th barrier wiring 11L-16L, the insulating layer 26, and the 1st-6th divisional electrodes 11-16 are laminated | stacked in order. A through hole TH is formed on each barrier wiring, and the corresponding divided electrode and the barrier wiring are electrically connected. In the cross section shown in FIG. 5, a first barrier wiring 11L, a second barrier wiring 12L, and a third barrier wiring 13L are formed on the upper glass substrate 24, and an insulating layer 26 is provided so as to cover these barrier wirings. The first barrier wiring 11L and the first divided electrode 11 on the insulating film 26 are electrically connected by a through hole TH provided on the first barrier wiring 11L.

図6はバリアパネル5を駆動したときのバリア部分と透過部分の一部を示す平面図である。斜線で示す分割電極は光を遮光し、斜線で示していない分割電極は光を透過する。ここで、表示パネル8は、左眼用の画像を表示する画素列と右眼用の画像を表示する画素列が交互に配置されている。6つの分割電極の幅が、左眼用の画素列と右眼用の画素列の二列分に相当している。例えば、第一分割電極11から第三分割電極13の総幅が左眼用の画素列の幅に対応し、第四分割電極14から第六分割電極16の総幅が右眼用の画素列の幅に対応する。バリアパネル5がノーマリーホワイトモードの場合、遮光する分割電極と共通電極の間には電圧が印加され、オン状態であり、遮光する分割電極と共通電極の間には電圧が印加されず、オフ状態である。図6(a)の状態では、第一〜第三分割電極11〜13はオン状態であり、共通電極20との間には駆動電圧が印加される。第四〜第六分割電極14〜16はオフ状態である。図6(a)の状態から図6(b)の状態に変わるとき、第一分割電極11がオン状態からオフ状態へ、第四分割電極14がオフ状態からオン状態へ切り替わる。図6(b)の状態から図6(c)の状態に変わるとき、第二バリア電極12がオン状態からオフ状態へ、第五分割電極15がオフ状態からオン状態へ切り替わる。このように各分割電極をオン状態とオフ状態に切り替えることで、透過する電極位置を横に移動させることができる。視差バリア方式の立体映像装置では、バリアパネルの透過位置を観察者の眼に向かうように設定することで、観察者と立体画像表示装置の位置関係が変動したときも観察者は立体映像を見ることができる。   FIG. 6 is a plan view showing a part of the barrier part and the transmissive part when the barrier panel 5 is driven. Divided electrodes indicated by diagonal lines shield light, and divided electrodes not indicated by diagonal lines transmit light. Here, on the display panel 8, a pixel column for displaying an image for the left eye and a pixel column for displaying an image for the right eye are alternately arranged. The width of the six divided electrodes corresponds to two columns of a pixel column for the left eye and a pixel column for the right eye. For example, the total width of the first divided electrode 11 to the third divided electrode 13 corresponds to the width of the pixel array for the left eye, and the total width of the fourth divided electrode 14 to the sixth divided electrode 16 is the pixel array for the right eye. Corresponds to the width of. When the barrier panel 5 is in the normally white mode, a voltage is applied between the light-shielded divided electrode and the common electrode, which is in the on state, and no voltage is applied between the light-shielded divided electrode and the common electrode. State. In the state of FIG. 6A, the first to third divided electrodes 11 to 13 are in an on state, and a drive voltage is applied between the common electrode 20. The fourth to sixth divided electrodes 14 to 16 are in an off state. When the state of FIG. 6A changes to the state of FIG. 6B, the first divided electrode 11 is switched from the on state to the off state, and the fourth divided electrode 14 is switched from the off state to the on state. When the state of FIG. 6B is changed to the state of FIG. 6C, the second barrier electrode 12 is switched from the on state to the off state, and the fifth divided electrode 15 is switched from the off state to the on state. By switching each divided electrode between the on state and the off state in this manner, the position of the transmitting electrode can be moved sideways. In the parallax barrier type stereoscopic video device, the viewer sees the stereoscopic video even when the positional relationship between the viewer and the stereoscopic image display device fluctuates by setting the transmission position of the barrier panel to face the viewer's eyes. be able to.

図7に、各分割電極と共通電極に供給する波形を模式的に示す。図7(a)に共通電極20に供給される共通電極波形を示す。図示するように共通電極波形は矩形波である。図7(b)にオン状態からオフ状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオン・オフ電極波形を、図7(c)にオフ状態からオン状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオフ・オン電極波形を示す。また、図7(d)にオン状態を維持する分割電極に供給されるオン電極波形を、図7(e)にオフ状態を維持する分割電極に供給されるオフ電極波形を示す。ここで、オフ・オン電極波形において、オフ状態からオン状態に切り替わるタイミングは、オン・オフ電極波形がオン状態からオフ状態に切り替わるタイミングTより時間差Td1だけ遅延している。   FIG. 7 schematically shows waveforms supplied to each divided electrode and the common electrode. FIG. 7A shows a common electrode waveform supplied to the common electrode 20. As shown, the common electrode waveform is a rectangular wave. FIG. 7B shows the ON / OFF electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the ON state to the OFF state. FIG. 7C shows the OFF / ON electrode that is supplied to the divided electrode that is switched from the OFF state to the ON state. An electrode waveform is shown. FIG. 7D shows an on-electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the on state, and FIG. 7E shows an off-electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the off state. Here, in the off / on electrode waveform, the timing for switching from the off state to the on state is delayed by a time difference Td1 from the timing T for switching the on / off electrode waveform from the on state to the off state.

図6を参照して具体的に説明する。図6(a)のバリア表示の状態から図6(b)のバリア表示の状態に時間Tで切り替えるとする。すなわち、第一分割電極11はオン状態からオフ状態に、第四分割電極14はオフ状態からオン状態に切り替わる。したがって、第一分割電極11には図7(b)に示したオン・オフ電極波形が印加され、第四分割電極14には図7(c)に示したオフ・オン電極波形が印加される。第二分割電極12と第三分割電極13には図7(d)に示したオン電極波形が、第五分割電極15と第六分割電極16には図7(e)に示したオフ電極波形で供給される。前述のように、オフ・オン電極波形がオフ状態からオン状態に切り替わる時間は、オン・オフ電極波形がオン状態からオフ状態に切り替わる時間より時間差Td1だけ遅延している。オン・オフ電極波形の切り替わりは、オフ・オン電極波形の切り替わりより早いタイミングで切り替わる。時間差Td1は、1msから20msの間で設定される。   This will be specifically described with reference to FIG. It is assumed that switching from the barrier display state of FIG. 6A to the barrier display state of FIG. That is, the first divided electrode 11 is switched from the on state to the off state, and the fourth divided electrode 14 is switched from the off state to the on state. Therefore, the on / off electrode waveform shown in FIG. 7B is applied to the first divided electrode 11, and the off / on electrode waveform shown in FIG. 7C is applied to the fourth divided electrode 14. . The on-electrode waveform shown in FIG. 7 (d) is applied to the second divided electrode 12 and the third divided electrode 13, and the off-electrode waveform shown in FIG. 7 (e) is applied to the fifth divided electrode 15 and the sixth divided electrode 16. Supplied in. As described above, the time for the off / on electrode waveform to switch from the off state to the on state is delayed by the time difference Td1 from the time for the on / off electrode waveform to switch from the on state to the off state. The on / off electrode waveform is switched at a timing earlier than that of the off / on electrode waveform. The time difference Td1 is set between 1 ms and 20 ms.

このような波形を供給することにより、図12(a)で示した従来の輝度変動は緩和される。図8に本実施例によるバリアパネルの輝度変動と透過率変化を表す。図8(a)はバリアパネルの輝度を示すグラフであり、バリアパネルの透過位置を移動させたときは輝度変動30が現れる。図7で示した入力波形によって補正されるため、微小な輝度変動30になる。図8(b)は、オン状態からオフ状態に切り替えた分割バリア電極上のオン・オフ透過率曲線およびオフ状態からオン状態へ切り替えた分割バリア電極上のオフ・オン透過率曲線である。観察者は切り替わる際の輝度変動をほとんど認識せず、快適な立体画像を見ることができる。ここで、使用環境の温度変化に従う輝度変動30の変化を補正するために、環境温度に応じて時間差Td1を変化させても良い。   By supplying such a waveform, the conventional luminance fluctuation shown in FIG. FIG. 8 shows the luminance fluctuation and transmittance change of the barrier panel according to this embodiment. FIG. 8A is a graph showing the brightness of the barrier panel. When the transmission position of the barrier panel is moved, the brightness fluctuation 30 appears. Since it is corrected by the input waveform shown in FIG. FIG. 8B shows an on / off transmittance curve on the divided barrier electrode switched from the on state to the off state and an off / on transmittance curve on the divided barrier electrode switched from the off state to the on state. The observer can recognize a comfortable three-dimensional image without recognizing luminance fluctuations at the time of switching. Here, in order to correct the change of the luminance fluctuation 30 according to the temperature change of the use environment, the time difference Td1 may be changed according to the environment temperature.

(実施例2)
本実施例の立体画像表示装置を図面に基づいて説明する。本実施例は、オン状態からオフ状態へ切り替える分割電極と、オフ状態からオン状態へ切り替える分割電極にオフ状態時に印加する波形が実施例1と異なっている。それ以外の構成は、基本的に実施例1と同じなので、重複する説明は適宜省略する。
(Example 2)
A stereoscopic image display apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. The present embodiment is different from the first embodiment in the waveform applied to the divided electrode that switches from the on state to the off state and the divided electrode that switches from the off state to the on state in the off state. Since the other configuration is basically the same as that of the first embodiment, a duplicate description is omitted as appropriate.

図9に、各分割電極と共通電極に供給する本実施例による波形を模式的に示す。共通電極20に供給される共通電極波形を図9(a)に示す。図示するように共通電極波形は矩形波である。図9(b)に、オン状態からオフ状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオン・オフ電極波形を示す。オン・オフ電極波形において、オフ状態からオン状態にタイミングTで切り替わるとオフ波形が供給される。ここで供給されるオフ波形は、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転している。本図では遅れて極性反転しているが、共通電極波形と時間差があればその段階で液晶に電圧が印加された状態になるため、時間差Td2だけ早く極性反転してもよい。図9(c)に、オフ状態からオン状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオフ・オン電極波形を示す。オフ・オン電極波形において、オフ状態に供給されるオフ波形は、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転している。本図では遅れて極性反転しているが、共通電極波形と時間差があればその段階で液晶に電圧が印加された状態になるため、時間差Td2だけ早く極性反転してもよい。また、オフ状態からオン状態に切り替わるタイミングは、オン・オフ電極波形がオン状態からオフ状態に切り替わるタイミングTより時間差Td1だけ遅延している。図9(d)にオン状態を維持する分割電極に供給されるオン電極波形を、図9(e)にオフ状態を維持する分割電極に供給されるオフ電極波形を示す。   FIG. 9 schematically shows waveforms according to this embodiment supplied to each divided electrode and the common electrode. A common electrode waveform supplied to the common electrode 20 is shown in FIG. As shown, the common electrode waveform is a rectangular wave. FIG. 9B shows an on / off electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the on state to the off state. When the on / off electrode waveform is switched from the off state to the on state at timing T, the off waveform is supplied. The off waveform supplied here is inverted in polarity with the time difference Td2 from the polarity inversion of the common electrode waveform. Although the polarity inversion is delayed in this figure, if there is a time difference from the common electrode waveform, the voltage is applied to the liquid crystal at that stage, so the polarity may be inverted earlier by the time difference Td2. FIG. 9C shows an off-on electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the off state to the on state. In the off / on electrode waveform, the off waveform supplied in the off state is inverted in polarity with respect to the polarity inversion of the common electrode waveform and the time difference Td2. Although the polarity inversion is delayed in this figure, if there is a time difference from the common electrode waveform, the voltage is applied to the liquid crystal at that stage, so the polarity may be inverted earlier by the time difference Td2. Further, the timing of switching from the off state to the on state is delayed by a time difference Td1 from the timing T at which the on / off electrode waveform switches from the on state to the off state. FIG. 9D shows an ON electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the ON state, and FIG. 9E shows an OFF electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the OFF state.

図6を参照して具体的に説明する。図6(a)のバリア表示の状態から図6(b)のバリア表示の状態に時間Tで切り替えるとする。すなわち、第一分割電極11はオン状態からオフ状態に、第四分割電極14はオフ状態からオン状態に切り替わる。したがって、第一分割電極11には図9(b)に示したオン・オフ電極波形が印加される。つまり、図6(b)のバリア表示状態では、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形が供給されている。また、第四分割電極14には図9(c)に示したオフ・オン電極波形が印加される。図6(a)のバリア表示状態では、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形が供給されている。つまり、図6(a)のバリア表示状態では、オフ状態の分割電極のうちオン状態の分割電極に隣接する分割電極には、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形が供給される。具体的には、第四分割電極14と第六分割電極16には、共通電極波形の極性反転と1msから20msの間の任意の時間差をもって極性反転するオフ波形が供給される。一方、第五分割電極15には共通電極波形と同相の矩形波がオフ波形として供給される。つまり、第五分割電極15には図9(e)に示したオフ電極波形が供給される。また、第二分割電極12と第三分割電極13には図9(d)に示した共通電極波形と逆相の矩形波がオン電極波形として供給される。この後で、図6(b)のバリア表示状態に移ると以下のように波形が変化する。第五分割電極15はオン状態にある分割電極(ここでは第四分割電極14)に隣接するオフ状態の電極となったために、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ電極波形が供給されることになる。一方、第六分割電極16はオン状態にある分割電極に隣接しないオフ状態の電極に変わったために、共通電極波形と逆相の矩形波がオフ電極波形として供給されることになる。すなわち、第六分割電極16に印加される波形には時間差Td2は設定されない。   This will be specifically described with reference to FIG. It is assumed that switching from the barrier display state of FIG. 6A to the barrier display state of FIG. That is, the first divided electrode 11 is switched from the on state to the off state, and the fourth divided electrode 14 is switched from the off state to the on state. Therefore, the on / off electrode waveform shown in FIG. 9B is applied to the first divided electrode 11. That is, in the barrier display state of FIG. 6B, an off waveform that reverses the polarity of the common electrode waveform and the time difference Td2 is supplied. Further, the OFF / ON electrode waveform shown in FIG. 9C is applied to the fourth divided electrode 14. In the barrier display state of FIG. 6 (a), an off waveform that reverses the polarity of the common electrode waveform and the time difference Td2 is supplied. That is, in the barrier display state of FIG. 6A, an off waveform whose polarity is inverted with respect to the polarity inversion of the common electrode waveform and the time difference Td2 is supplied to the divided electrode adjacent to the on-state divided electrode among the divided electrodes in the off state. Is done. Specifically, the fourth divided electrode 14 and the sixth divided electrode 16 are supplied with a polarity reversal of the common electrode waveform and an off waveform whose polarity is reversed with an arbitrary time difference between 1 ms and 20 ms. On the other hand, the fifth divided electrode 15 is supplied with a rectangular wave in phase with the common electrode waveform as an off waveform. That is, the fifth electrode 15 is supplied with the off-electrode waveform shown in FIG. The second divided electrode 12 and the third divided electrode 13 are supplied with a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform shown in FIG. Thereafter, when the state shifts to the barrier display state of FIG. 6B, the waveform changes as follows. Since the fifth divided electrode 15 is an off-state electrode adjacent to the divided electrode in the on state (here, the fourth divided electrode 14), the polarity of the common electrode waveform is reversed and the off-electrode waveform whose polarity is reversed with the time difference Td2 is generated. Will be supplied. On the other hand, since the sixth divided electrode 16 is changed to an off-state electrode not adjacent to the on-state divided electrode, a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform is supplied as the off-electrode waveform. That is, the time difference Td2 is not set for the waveform applied to the sixth divided electrode 16.

このように、バリア表示位置の変化に応じて各分割電極に印加される波形が決まることになる。また、使用環境の温度変化に従って、時間差Td1とTd2を個別に変化させても良い。   Thus, the waveform applied to each divided electrode is determined according to the change in the barrier display position. Further, the time differences Td1 and Td2 may be individually changed according to the temperature change of the use environment.

このような波形を供給することにより、図12(a)で示した従来の輝度変動は緩和され、図10に示すようなバリアパネルの輝度変動と透過率変化となる。図10(a)はバリアパネルの輝度を示す図表であり、図10(b)は、オン状態からオフ状態に切り替えた分割電極上のオン・オフ透過率曲線と、オフ状態からオン状態へ切り替えた分割電極上のオフ・オン透過率曲線を示す図表である。図示するように、バリア表示位置を移動させたときは輝度変動30が、バリア表示位置を移動しないときは輝度変動31が現れる。この微小な輝度変動は、図9(b)と図9(c)で示した共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形に起因する。この微小な輝度変動31は、輝度変動30を目立たなくする効果があり、観察者は切り替わる際の輝度変動30をほとんど認識することがない。   By supplying such a waveform, the conventional luminance fluctuation shown in FIG. 12A is alleviated, resulting in the luminance fluctuation and transmittance change of the barrier panel as shown in FIG. FIG. 10A is a chart showing the brightness of the barrier panel, and FIG. 10B is an on / off transmittance curve on the divided electrode that is switched from the on state to the off state, and switching from the off state to the on state. It is a chart which shows the off-on transmittance | permeability curve on the divided electrode. As shown in the figure, a luminance variation 30 appears when the barrier display position is moved, and a luminance variation 31 appears when the barrier display position is not moved. This minute luminance variation is caused by the polarity inversion of the common electrode waveform shown in FIGS. 9B and 9C and the off waveform in which the polarity is inverted with the time difference Td2. The minute luminance fluctuation 31 has an effect of making the luminance fluctuation 30 inconspicuous, and the observer hardly recognizes the luminance fluctuation 30 at the time of switching.

本実施例のように駆動波形を工夫することにより、観察者が輝度変動をより認識しにくい状態にできる。そのため、快適な立体画像を見ることができる。   By devising the drive waveform as in the present embodiment, it is possible to make the observer more difficult to recognize the luminance fluctuation. Therefore, a comfortable stereoscopic image can be seen.

(実施例3)
本実施例の立体画像表示装置を図面に基づいて説明する。本実施例は、オフ状態が継続する分割電極に印加する波形が実施例1と異なっている。それ以外の構成は、基本的に実施例1と同じなので、重複する説明は適宜省略する。
(Example 3)
A stereoscopic image display apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. The present embodiment is different from the first embodiment in the waveform applied to the divided electrodes in which the OFF state continues. Since the other configuration is basically the same as that of the first embodiment, a duplicate description is omitted as appropriate.

図11に、各分割電極と共通電極に供給する本実施例による波形を模式的に示す。図11(a)〜11(d)に示した波形は実施例1と同様である。図11(a)に共通電極20に供給される共通電極波形を、図11(b)にオン状態からオフ状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオン・オフ電極波形を、図11(c)にオフ状態からオン状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオフ・オン電極波形を、図11(d)にオン状態を維持する分割電極に供給されるオン電極波形を示している。図11(e)にオフ状態を維持する分割電極に供給されるオフ電極波形を示す。ここで供給されるオフ電極波形は、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転している。本図では遅れて極性反転しているが、共通電極波形と時間差があればその段階で液晶に電圧が印加された状態になるため、時間差Td2だけ早く極性反転してもよい。なお、図11(c)に、オフ状態からオン状態へ切り替えられる分割電極に供給されるオフ・オン電極波形を示す。オフ状態からオン状態に切り替わるタイミングは、オン・オフ電極波形がオン状態からオフ状態に切り替わるタイミングTより時間差Td1だけ遅延している。   FIG. 11 schematically shows waveforms according to this embodiment supplied to each divided electrode and common electrode. The waveforms shown in FIGS. 11A to 11D are the same as those in the first embodiment. FIG. 11A shows the common electrode waveform supplied to the common electrode 20, FIG. 11B shows the ON / OFF electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the ON state to the OFF state, and FIG. FIG. 11 (d) shows an on-electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the on-state, and FIG. 11 (d) shows an off-on-electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the off-state to the on-state. FIG. 11E shows an off-electrode waveform supplied to the divided electrode that maintains the off-state. The off-electrode waveform supplied here is inverted in polarity with a time difference Td2 from the polarity inversion of the common electrode waveform. Although the polarity inversion is delayed in this figure, if there is a time difference from the common electrode waveform, the voltage is applied to the liquid crystal at that stage, so the polarity may be inverted earlier by the time difference Td2. FIG. 11C shows an off / on electrode waveform supplied to the divided electrode that is switched from the off state to the on state. The timing of switching from the off state to the on state is delayed by a time difference Td1 from the timing T at which the on / off electrode waveform switches from the on state to the off state.

図6を参照して具体的に説明する。図6(a)のバリア表示の状態から図6(b)のバリア表示の状態に時間Tで切り替えるとする。すなわち、第一分割電極11はオン状態からオフ状態に、第四分割電極14はオフ状態からオン状態に切り替わる。したがって、第一分割電極11には図11(b)に示したオン・オフ電極波形が印加される。図6(a)に示したバリア表示状態では、第一分割電極11には共通電極波形と逆相の矩形波がオン波形として供給される。図6(b)に示したバリア表示状態では、第一分割電極11には共通電極波形と同相の矩形波がオフ波形として供給される。そして、第四分割電極14には図11(c)に示したオフ・オン電極波形が印加される。図6(a)に示したバリア表示状態では、第四分割電極14には共通電極波形と同相の矩形波がオフ波形として供給される。オフ・オン電極波形がオフ状態からオン状態に切り替わる時間は、オン・オフ電極波形がオン状態からオフ状態に切り替わる時間より時間差Td1だけ遅延している。したがって、図6(b)に示したバリア表示状態では、第四分割電極14にはタイミングTから時間差Td1ではオフ波形が継続して供給され、その後、共通電極波形と逆相の矩形波(オン波形)に切り替わることになる。また、第二分割電極12と第三分割電極13には図11(d)に示した共通電極波形と逆相の矩形波がオン電極波形として供給される。   This will be specifically described with reference to FIG. It is assumed that switching from the barrier display state of FIG. 6A to the barrier display state of FIG. That is, the first divided electrode 11 is switched from the on state to the off state, and the fourth divided electrode 14 is switched from the off state to the on state. Therefore, the on / off electrode waveform shown in FIG. 11B is applied to the first divided electrode 11. In the barrier display state shown in FIG. 6A, a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform is supplied to the first divided electrode 11 as an ON waveform. In the barrier display state shown in FIG. 6B, a rectangular wave having the same phase as the common electrode waveform is supplied to the first divided electrode 11 as an off waveform. Then, the OFF / ON electrode waveform shown in FIG. 11C is applied to the fourth divided electrode 14. In the barrier display state shown in FIG. 6A, a rectangular wave having the same phase as the common electrode waveform is supplied to the fourth divided electrode 14 as an off waveform. The time for the off / on electrode waveform to switch from the off state to the on state is delayed by a time difference Td1 from the time for the on / off electrode waveform to switch from the on state to the off state. Therefore, in the barrier display state shown in FIG. 6B, an OFF waveform is continuously supplied to the fourth divided electrode 14 at a time difference Td1 from the timing T, and then a rectangular wave (ON) that is in reverse phase to the common electrode waveform. Waveform). Further, the second divided electrode 12 and the third divided electrode 13 are supplied with a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform shown in FIG.

次に、第五分割電極15に供給される波形を説明する。図6(a)に示したバリア表示状態では、第五分割電極15はオン状態にある分割電極に隣接しないオフ状態の電極である。そのため、第五分割電極15には、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形が供給されている。この後で、図6(b)のバリア表示状態に移ると以下のように波形が変化する。第五分割電極15はオン状態にある分割電極(ここでは第四分割電極14)に隣接するオフ状態の電極となったために、第五分割電極15には共通電極波形と同相のオフ波形が供給されることになる。すなわち、図6(b)のバリア表示状態で第五分割電極15に印加されるオフ波形には時間差Td2は設定されない。   Next, the waveform supplied to the fifth divided electrode 15 will be described. In the barrier display state shown in FIG. 6A, the fifth divided electrode 15 is an electrode in the off state that is not adjacent to the divided electrode in the on state. Therefore, the fifth divided electrode 15 is supplied with an off waveform that reverses the polarity of the common electrode waveform with the time difference Td2. Thereafter, when the state shifts to the barrier display state of FIG. 6B, the waveform changes as follows. Since the fifth divided electrode 15 is an off-state electrode adjacent to the divided electrode in the on state (here, the fourth divided electrode 14), the fifth divided electrode 15 is supplied with an off-waveform in phase with the common electrode waveform. Will be. That is, the time difference Td2 is not set in the off waveform applied to the fifth divided electrode 15 in the barrier display state of FIG.

次に、第六分割電極16に供給される波形を説明する。図6(a)に示したバリア表示状態では、第六分割電極16はオン状態にある分割電極(ここでは第一分割電極11)に隣接するオフ状態の電極である。そのため、第六分割電極16には、共通電極波形と同相のオフ波形が供給されている。この後で、図6(b)のバリア表示状態に移ると以下のように波形が変化する。第六分割電極16はオン状態にある分割電極に隣接しないオフ状態の電極に変わったために、第六分割電極16には、共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形が供給されることになる。   Next, the waveform supplied to the sixth divided electrode 16 will be described. In the barrier display state shown in FIG. 6A, the sixth divided electrode 16 is an off-state electrode adjacent to the on-state divided electrode (here, the first divided electrode 11). For this reason, the sixth divided electrode 16 is supplied with an off waveform in phase with the common electrode waveform. Thereafter, when the state shifts to the barrier display state of FIG. 6B, the waveform changes as follows. Since the sixth divided electrode 16 has changed to an off-state electrode that is not adjacent to the divided electrode in the on-state, the sixth divided electrode 16 is supplied with an off-waveform that reverses the polarity of the common electrode waveform and the time difference Td2. Will be.

このように、バリア表示位置の変化に応じて各分割電極に印加される波形が決まることになる。また、使用環境の温度変化に従って、時間差Td1とTd2を個別に変化させても良い。ここで、時間差Td1は、1msから20msの間の時間で設定される。時間差Td2も、1msから20msの間の任意の時間に個別に設定すればよい。   Thus, the waveform applied to each divided electrode is determined according to the change in the barrier display position. Further, the time differences Td1 and Td2 may be individually changed according to the temperature change of the use environment. Here, the time difference Td1 is set to a time between 1 ms and 20 ms. The time difference Td2 may also be set individually at an arbitrary time between 1 ms and 20 ms.

このような波形を供給することにより、図12(a)で示した従来の輝度変動は緩和され、図10に示すようなバリアパネルの輝度変動と透過率変化となる。図10(a)はバリアパネルの輝度を示す図表であり、図10(b)は、オン状態からオフ状態に切り替えた分割電極上のオン・オフ透過率曲線と、オフ状態からオン状態へ切り替えた分割電極上のオフ・オン透過率曲線を示す図表である。図示するように、バリア表示位置を移動させたときは輝度変動30が、バリア表示位置を移動しないときは輝度変動31が現れる。この微小な輝度変動は、図11(e)で例示した共通電極波形の極性反転と時間差Td2をもって極性反転するオフ波形に起因する。すなわち、この時間差Td2が定常的に透過率を変動させ、微小な輝度変動を発生させる。この微小な輝度変動31は、輝度変動30を目立たなくする効果があり、観察者は切り替わる際の輝度変動30をほとんど認識することがない。   By supplying such a waveform, the conventional luminance fluctuation shown in FIG. 12A is alleviated, resulting in the luminance fluctuation and transmittance change of the barrier panel as shown in FIG. FIG. 10A is a chart showing the brightness of the barrier panel, and FIG. 10B is an on / off transmittance curve on the divided electrode that is switched from the on state to the off state, and switching from the off state to the on state. It is a chart which shows the off-on transmittance | permeability curve on the divided electrode. As shown in the figure, a luminance variation 30 appears when the barrier display position is moved, and a luminance variation 31 appears when the barrier display position is not moved. The minute luminance fluctuation is caused by the polarity inversion of the common electrode waveform illustrated in FIG. 11E and the off waveform in which the polarity is inverted with the time difference Td2. That is, this time difference Td2 constantly changes the transmittance, and causes a slight luminance fluctuation. The minute luminance fluctuation 31 has an effect of making the luminance fluctuation 30 inconspicuous, and the observer hardly recognizes the luminance fluctuation 30 at the time of switching.

本実施例の駆動波形によれば、観察者が輝度変動をより認識しにくくなり、快適な立体画像を見ることができる。   According to the drive waveform of the present embodiment, it becomes more difficult for the observer to recognize the luminance variation, and a comfortable stereoscopic image can be seen.

1 バリア液晶装置
2 センサー
3 位置検出回路
4 バリアパネル制御回路
5 バリアパネル
6 立体映像選択回路
7 表示パネル駆動回路
8 表示パネル
10 バリア電極
11 第一分割電極
12 第二分割電極
13 第三分割電極
14 第四分割電極
15 第五分割電極
16 第六分割電極
11L 第一バリア配線
12L 第二バリア配線
13L 第三バリア配線
14L 第四バリア配線
15L 第五バリア配線
16L 第六バリア配線
20 共通電極
21 液晶
22 球状スペーサー
23 柱状スペーサー
24 上ガラス基板
25 下ガラス基板
30 輝度変動
31 輝度変動
TH スルーホール
Td1 時間差
Td2 時間差
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Barrier liquid crystal device 2 Sensor 3 Position detection circuit 4 Barrier panel control circuit 5 Barrier panel 6 Stereo image selection circuit 7 Display panel drive circuit 8 Display panel 10 Barrier electrode 11 1st division electrode 12 2nd division electrode 13 3rd division electrode 14 Fourth divided electrode 15 Fifth divided electrode 16 Sixth divided electrode 11L First barrier wiring 12L Second barrier wiring 13L Third barrier wiring 14L Fourth barrier wiring 15L Fifth barrier wiring 16L Sixth barrier wiring 20 Common electrode 21 Liquid crystal 22 Spherical spacer 23 Columnar spacer 24 Upper glass substrate 25 Lower glass substrate 30 Luminance variation 31 Luminance variation TH Through hole Td1 Time difference Td2 Time difference

Claims (5)

ストライプ状のバリア電極が形成された透明基板と、共通電極が形成された対向基板との間に液晶が挟持されたバリアパネルと、
前記バリアパネルを駆動するバリア制御回路を備えるバリア液晶装置において、
前記バリア電極は複数の分割電極で形成され、
前記バリア制御回路は、前記共通電極に共通電極波形として矩形波を供給し、前記複数の分割電極のうち、オン状態の分割電極には前記共通電極波形と逆相の矩形波をオン波形として供給し、オフ状態の分割電極には前記共通電極波形と同相の矩形波をオフ波形として供給するとともに、
オン状態からオフ状態に変化する分割電極に供給される波形が、時間Tで前記オン波形から前記オフ波形へ切り替わるとき、オフ状態からオン状態に変化する分割電極に供給される波形は、前記時間Tより1ms〜20ms遅延して前記オフ波形から前記オン波形へ切り替わることを特徴とするバリア液晶装置。
A barrier panel in which liquid crystal is sandwiched between a transparent substrate on which a stripe-shaped barrier electrode is formed and a counter substrate on which a common electrode is formed;
In a barrier liquid crystal device comprising a barrier control circuit for driving the barrier panel,
The barrier electrode is formed of a plurality of divided electrodes,
The barrier control circuit supplies a rectangular wave as a common electrode waveform to the common electrode, and supplies a rectangular wave having a phase opposite to that of the common electrode waveform as an ON waveform to an ON-state divided electrode among the plurality of divided electrodes. In addition, the off-state divided electrode is supplied with a rectangular wave in phase with the common electrode waveform as an off waveform,
When the waveform supplied to the split electrode that changes from the on state to the off state switches from the on waveform to the off waveform at time T, the waveform that is supplied to the split electrode that changes from the off state to the on state is A barrier liquid crystal device, which is switched from the off waveform to the on waveform with a delay of 1 ms to 20 ms from T.
前記オン状態からオフ状態に変化する分割電極に印加される前記オフ波形は、前記共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転し、
前記オフ状態の分割電極のうち前記オン状態の分割電極と隣接する分割電極に印加される前記オフ波形は、前記共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転することを特徴とする請求項1に記載のバリア液晶装置。
The off waveform applied to the divided electrodes that change from the on state to the off state is inverted in polarity with a time difference of 1 ms to 20 ms from the polarity inversion of the common electrode waveform,
The off waveform applied to a divided electrode adjacent to the divided electrode in the on state among the divided electrodes in the off state is inverted in polarity with a time difference of 1 ms to 20 ms from a polarity reversal of the common electrode waveform. Item 2. The barrier liquid crystal device according to Item 1.
前記オフ状態の分割電極のうち前記オン状態の分割電極と隣接しない分割電極に印加される前記オフ波形は、前記共通電極波形の極性反転と時間差1ms〜20msをもって極性反転することを特徴とする請求項1に記載のバリア液晶装置。   The off waveform applied to a divided electrode not adjacent to the divided electrode in the on state among the divided electrodes in the off state is inverted in polarity with a time difference of 1 ms to 20 ms from the polarity reversal of the common electrode waveform. Item 2. The barrier liquid crystal device according to Item 1. 前記バリアパネルの応答速度が1msから20msの特性を示すことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のバリア液晶装置。   The barrier liquid crystal device according to claim 1, wherein a response speed of the barrier panel exhibits a characteristic of 1 ms to 20 ms. 請求項1〜4のいずれかに記載されたバリア液晶装置と、
観察者の頭と前記バリア液晶装置に含まれるバリアパネルとの相関位置を算出する位置検出回路と、
左眼用の画像を表示するライン状の画素と右眼用の画像を表示するライン状の画素が交互に配列された表示パネルと、
左眼用の表示データと右眼用の表示データを生成し、前記表示パネルに供給する表示パネル駆動回路と、
立体画像の表示を指示する信号を、前記表示パネル駆動回路と前記バリア液晶装置に含まれるバリアパネル制御回路へ出力する立体映像選択回路と、を備えることを特徴とする立体画像表示装置。
A barrier liquid crystal device according to any one of claims 1 to 4;
A position detection circuit for calculating a correlation position between an observer's head and a barrier panel included in the barrier liquid crystal device;
A display panel in which line-shaped pixels for displaying an image for the left eye and line-shaped pixels for displaying an image for the right eye are alternately arranged;
A display panel driving circuit that generates display data for the left eye and display data for the right eye, and supplies the display data to the display panel;
A stereoscopic image display device, comprising: a stereoscopic image selection circuit that outputs a signal instructing display of a stereoscopic image to the display panel drive circuit and a barrier panel control circuit included in the barrier liquid crystal device.
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