立体显示装置的制造方法_3

文档序号:9929078阅读:来源:国知局
14L和纵向光量波动区间114R。将由向纵向光量波动区间114L和纵向光量波动区间114R限定的区域称作纵向光量波动区域118L和纵向光量波动区域118R。
[0080]第一方向X上的位置与纵向光量的变化之间的关系在图3B中由绘图3b示出。重叠区间112L中的纵向光量是开口部111的纵向光量146L和开口部121的纵向光量156R之和。从绘图3b可看出,纵向光量在重叠区间112L、重叠区间112R中为最大值Wh,在纵向光量波动区间114L、纵向光量波动区间114R中连续地变化,并在纵向光量恒定区间115中为最小值Wl。
[0081]第一方向X上的位置和狭缝102的角度之间的关系在图3C中由绘图3c示出。在开口部111内的与多个电极101相邻的多个狭缝102的角度在重叠区间112L、重叠区间112R中全部是Ψ1,在纵向光量恒定区间115中全部是Ψ2。纵向光量波动区间114L、纵向光量波动区间114R中的多个狭缝102的角度弯曲成从Ψ1到Ψ2,对于各狭缝,在第一方向X上的弯曲位置不同。
[0082]从FFS模式中的施加电压V和透射率T的观点出发,将参照图4A和图4B说明狭缝102的角度和纵向光量之间的关系。FFS模式是由从上层的电极101经过狭缝102到达下层的电极(图未示)的电位差产生边缘电场、并通过该边缘电场使液晶分子103旋转的驱动方式。图4A示出在Ψ = Ψ1、Ψ2的情况下、正液晶{til— z丄>0)的初始配向方向P相对于狭缝102的长边方向所形成的角度Ψ (0° ( Ψ<180° )。在此要注意,ε //是主方向d的介电常数,ε丄是与主方向d正交的方向的介电常数。初始配向方向P可通过摩擦方向和光配向上的偏光照射方向限定。边缘电场产生在与狭缝102的长边方向大致垂直的方向(电场方向e)上,因此液晶分子103从初始配向方向P逆时针旋转。因此,如图所示,旋转角度r在Ψ2的情况下比在Ψ1的情况下小。
[0083]关于角度Ψ,定义狭缝102的长边方向的角度为0°,定义逆时针方向为+方向,定义顺时针方向为-方向。通过以这种方式对角度进行定义,能够在0〈Ψ < 180°的范围内规定所有的液晶分子103的初始配向方向P的角度Ψ。
[0084]图4Β中示意性示出施加电压和透射率之间的关系。当比较电压Vl下的透射率时,Ψ1的情况下的透射率大于Ψ2的情况下的透射率。这是因为液晶分子103的旋转角度r的不同。因此,在Ψ1的情况和Ψ2的情况下,即使当开口面积相同时,从整个开口部111射出的光量也不同。
[0085]图5A示出负液晶(ε // — ε丄〈O)的情况下初始配向方向η和狭缝102的长边方向之间形成的角度。负液晶的初始配向方向η设为正液晶的初始配向方向P的+90°方向。液晶分子103从初始配向方向η逆时针旋转,旋转角度r在Ψ12的情况下比在Ψ11的情况下小。因此,与正液晶的情况同样地,如图5B所示,由于液晶的施加电压V和透射率T之间的关系,在Ψ11的情况和Ψ12的情况下,即使开口面积相同,从整个开口部111射出的光量也不同。
[0086]由图4A至图5A的结果可知,当狭缝102的角度Ψ改变时,V_T特性也不同。因此,通过适当地设定液晶分子103的初始配向方向P和初始配向方向n,能够如图3B所示,设定重叠区域116L、重叠区域116R和纵向光量恒定区域119的各自的纵向光量。另外,由于在纵向光量波动区域118L和纵向光量波动区域118R中狭缝102的角度Ψ弯曲的位置在第一方向X上针对各狭缝102而不同,因此如图3B所示可使纵向光量连续地变化。
[0087]虽然图3A示出了 Ψ1>Ψ2的关系,但不必满足该关系。这是因为仅需要满足“(纵向光量146L+纵向光量156R)>纵向光量148L>纵向光量149”的关系,通过控制液晶分子103的配向方向就能够控制关于纵向光量的值的关系。
[0088]另外,尽管在图3B中的重叠区域116L中纵向光量146L和纵向光量156R之和无论第一方向X上的位置如何,总是恒定的,但其并不限于是恒定的。只要满足“(纵向光量146L+纵向光量156R)>纵向光量148L>纵向光量149”的关系,则该和不必是恒定的。
[0089](第一示例性实施方式(实施例2))
[0090]将参照图6A说明第一示例性实施方式的实施例2。子像素210包括开口部211。开口部211分成重叠区间212L、重叠区间212R和非重叠区间213。非重叠区间213分成纵向光量波动区间214L、纵向光量波动区间214R和纵向光量恒定区间215。重叠区间212L、重叠区间212R对应于重叠区域216L、重叠区域216R,非重叠区间213对应于非重叠区域217,纵向光量波动区间214L、纵向光量波动区间214R对应于纵向光量波动区域218L、纵向光量波动区域218R,纵向光量恒定区间215对应于纵向光量恒定区域219。纵向光量246L对应于重叠区域216L,纵向光量248L对应于纵向光量波动区域218L,纵向光量249对应于纵向光量恒定区域219。子像素220、子像素230也与子像素210为相同的结构。例如,子像素220、子像素230包括各自的开口部221、开口部231,重叠区间222R对应于重叠区域226R和纵向光量256R。
[0091]与实施例1的情况同样,重叠区域216L仅由狭缝102的角度为ΨI的电极101形成,而纵向光量恒定区域219仅由狭缝102的角度为Ψ2的电极101形成。同时,在纵向光量波动区域218L、纵向光量波动区域218R中,与实施例1的情况不同,第一方向x上的位置从纵向光量恒定区间215接近重叠区间212L、重叠区间212R,所有的多个狭缝102的角度从Ψ2逐渐变化到Ψ1。实施例2的特征是相对于第一方向X上的位置、所有的狭缝102的角度变化相同并且其变化是逐渐的。
[0092]实施例2的其他结构与如图6A中所示第一示例性实施方式的实施例1相同。实施例2的操作和效果也如图6B的绘图6b和图6C的绘图6c所示,与第一示例性实施方式的实施例1相同。
[0093](第一示例性实施方式(实施例3))
[0094]将参照图7A说明第一示例性实施方式的实施例3。子像素310包括开口部311。开口部311分成重叠区间312L、重叠区间312R和非重叠区间313。非重叠区间313分成纵向光量波动区间314L和纵向光量波动区间314R。重叠区间312L、重叠区间312R对应于重叠区域316L、重叠区域316R,非重叠区间313对应于非重叠区域317,纵向光量波动区间314L、纵向光量波动区间314R分别对应于纵向光量波动区域318L、纵向光量波动区域318R。纵向光量346L对应于重叠区域316L,纵向光量348L对应于纵向光量波动区域318L。子像素320、子像素330的结构也与子像素310的结构相同。例如,子像素320、子像素330包括各自的开口部321、开口部331,重叠区间322R对应于重叠区域326R和纵向光量356R。
[0095]实施例3与实施例1和实施例2的不同之处在于,不存在纵向光量恒定区域。即,在实施例3中,开口部311的非重叠区域317内的狭缝102的角度相对于第一方向x上的位置始终连续地变化。另外,在开口部311的大致中央,狭缝102的角度为Ψ2,纵向光量349为最小值Wl。纵向光量波动区域318L、纵向光量波动区域318R的纵向光量朝向重叠区域316L、重叠区域316R从最小值Wl连续地增加。
[0096]实施例3的其他结构如图7A所示与第一示例性实施方式的实施例1相同。实施例3的操作和效果也如图7B的绘图7b和图7C的绘图7c所示与第一示例性实施方式的实施例I相同。
[0097](第一示例性实施方式(操作和效果))
[0098]第一示例性实施方式的上述实施例1至实施例3示出理想的子像素结构。将参照图8A对实施例1中子像素的开口部的角部取圆角的情况进行说明。图8A示出由于圆角P、圆角Q的产生而发生变形的子像素110a、子像素120a的开口部111a、开口部121a,开口部Illa的重叠区间112aL,纵向光量波动区间114aL,重叠区域116aL,开口部121a的重叠区间122aR,纵向光量波动区间124aR以及重叠区域126aR等。
[0099]纵向光量相对于第一方向X上的位置的变化(在重叠区间112aL和重叠区间122aR中,纵向光量之和的变化)由图8B的绘图8b示出。与理想的子像素的情况相比,重叠区间112aL、重叠区间122aR由于圆角P、圆角Q而减小。另外,在圆角P、圆角Q产生的位置S、位置T上,纵向光量下降。具体而言,其表现为以下这样的轮廓:沿第一方向X在重叠区域116aL的附近的纵向光量变化区间Vq中,纵向光量下降纵向光量变化值Wq,并再次增大。
[0100]该纵向光量变化值Wq是比作为重叠区间112aL、重叠区间122aR中的纵向光量之和的最大值Wh和作为纵向光量恒定区间中的纵向光量的最小值Wl之差Wh-Wl小的值。图SB中所示的现象在实施例2和实施例3中的开口部中产生圆角的情况下同样被发现。
[0101]如图3A所示,位于开口部111的大致中央处的纵向光量恒定区间115中的纵向光量149(最小值Wl)比其他的区间中的纵向光量(重叠区间112L和重叠区间122R中的纵向光量之和)小。从投影到图2中所示的观察面的立体视域(立体视域6和7)以及图3A中所示的透镜I和子像素110之间的位置关系的观点出发看,投影到立体视域的大致中央处的图像亮度由与纵向光量恒定区间115相对应的纵向光量149 (最小值Wl)支配。因此,纵向光量149 (最小值Wl)始终比其他的观察角度上的图像亮度低。因此,当使观察位置偏离通常的立体观察位置时,比纵向光量149 (最小值Wl)大的纵向光量成为支配性的,因此将始终产生白摩尔纹。
[0102]在该情况下,如上所述,当满足“(纵向光量146L+纵向光量156R)>纵向光量148L>纵向光量149”时,能够始终产生白摩尔纹。因此,重叠区间112L和重叠区间122R中的纵向光量146L和纵向光量156R之和不一定必须恒定。
[0103]更具体的说明如下。图8B的状态下的3D摩尔纹的图像示于图9中。图9示出重叠区间112aL、重叠区间122aR、纵向光量波动区间114aL、纵向光量波动区间124aR、纵向光量恒定区间115a、纵向光量恒定区间125a等。图9的横轴表示相对于第一方向x的观察角度,纵轴表示对于观察角度的亮度分布。虚线表示将子像素110限定为右眼用像素、将子像素120限定为左眼用像素的情况下仅对其中一个子像素输出图像时的亮度分布。Yl是在右眼用像素上显示白色、在左眼用像素上显示黑色的情况的亮度分布,Y2是在右眼用像素上显示黑色、在左眼用像素上显示白色的情况的亮度分布,Y3是在该两个像素上显示白色的情况的亮度分布。基本上,关于亮度的关系可表示为Y3 = Y1+Y2。在图9中,图SB中所示的绘图8b (相对于第一方向X上的位置的纵向光量的变化)也以重叠方式显示。
[0104]在此要注意,右眼用观察区域为160R,左眼用观察区域为160L。如图SB所示,即使观看者的双眼位于各观察区域的边界附近(例如,位置S、位置T)上的情况下,如上所述的Wh-Wl>Wq也成立。因此,能够抑制黑摩尔纹。
[0105]另外,关于纵向光量的变化的表述“连续地变化”是指对给定的第一方向上的位置确定纵向光量的一个值、且对于第一方向上的位置的变化而言纵向光量的值不间断地变化。当纵向光量连续地变化时,投影到观察面上的图像亮度的变化变得连续,因此能够实现良好的立体显示。纵向光量相对于第一方向上的位置的变化以能够微分的方式平滑地变化是更期望的。在开口部的角部的圆角小的情况下,纵向光量变化区间Vq的范围变得非常小。因此,可认为图SB中纵向光量从光量恒定区域向重叠区域的附近连续地增加。
[0106]图10示出在观察立体显示时产生白摩尔纹的情况和产生黑摩尔纹的情况下、使用典型的评估图像评估由观看者感知的立体显示质量所获得的结果。横轴表示纵向光量差比率(Wh — Wl)/Wl,纵轴表示主观程度。主观程度设定为五个级别。分数5是最好的画质,分数3是可允许的画质,分数I是最不能接受的画质。评估结果示出10个受测试者的分数的平均值和标准偏差。横轴的正区域表示产生白摩尔纹的区域,负区域表示产生黑摩尔纹的区域。根据该评估,发现白摩尔纹区域具有主观上可允许的更广阔的区域。另外,还发现:作为纵向光量差比率的值,主观可允许范围是一 4%至12%的范围。从图10所示的评估结果可知下面的(I)和(2)。
[0107](I)在等于或小于12%的范围中的纵向光量差比率的值被允许、并且黑摩尔纹不被允许的情况下,期望重叠区域中的纵向光量之和落在大于纵向光量恒定区域的纵向光量的I倍且小于或等于1.12倍的范围
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1