光源设备、显示设备和电子装置的制作方法

专利名称：光源设备、显示设备和电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及允许通过视差屏障(parallax barrier)系统进行立体观看的光源设备、显示设备和电子装置。
背景技术：
采用视差屏障系统的立体显示设备被认为是允许在没有专用眼镜的情况下进行裸眼立体观看的立体显示系统之一。这样的立体显示设备是这样的类型:与二维显示面板的前表面(在显示表面侧)相对地布置视差屏障。视差屏障通常被构成为使得光屏蔽部分(阻挡来自二维显示面板的显示图像光)与使得显示图像光透过的条纹状开口(狭缝部分)被水平地交替布置。在视差屏障系统中，用于立体观看的视差图像(在两个视点图像的情况中为右眼视点图像和左眼视点图像)在空间上被分割并被显示在二维显示面板上，并且这些视差图像通过视差屏障在水平方向上被相互分离以实现立体观看。当观看者从预定位置和方向看立体显示设备时，允许通过适当地设置视差屏障中的每个狭缝的宽度来使得不同视差图像的光线经由狭缝部分分别入射到观看者的右眼和左眼。注意，例如当透射型液晶显示面板被用作二维显示面板时，也可以有将视差屏障布置在二维显示面板的后表面侧的配置(例如参见日本专利N0.3565391的图10以及日本未实审专利申请公报N0.2007-187823的图3)。在上述情况中，视差屏障被布置在透射型液晶显示面板与背光源之间。

发明内容
然而，如上所述的视差屏障系统的立体显示设备使用专用于三维显示的组件，即视差屏障，因此具有这样的缺点:要使用比用于二维显示的典型显示设备中更宽的布置空间以及更大量的组件。另外，存在对于可选地在二维显示与三维显示之间切换显示的显示设备的需求。在上述情况中，希望在二维显示和三维显示两者中都良好地执行显示。为此，希望在二维显示和三维显示两者中获得展现出适当亮度分布的照明光。希望提供通过使用导光板(light guide plate)实现与视差屏障等效的功能并且允许获得展现出适当亮度分布的照明光的光源设备、显示设备和电子装置。根据本发明一个实施例的一种光源设备包括:第一光源，该第一光源发射第一照明光；导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过导光板的侧面进入导光板的第一照明光被散射并透过其射出；第二光源，该第二光源被布置为面对着导光板，并且从与第一光源的光发射方向不同的方向朝导光板发射第二照明光；遮光部，该遮光部在导光板与第二光源之间被布置在与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡第二照明光。根据本发明一个实施例的显示设备包括:显示部件，该显示部件显示图像；光源单元，该光源单元朝显示部件发射用于图像显示的光。该光源单元包括:第一光源，该第一光源发射第一照明光，导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过导光板的侧面进入导光板的第一照明光被散射并透过其射出，第二光源，该第二光源被布置为面对着导光板，并且从与第一光源的光发射方向不同的方向朝导光板发射第二照明光，遮光部，该遮光部在导光板与第二光源之间被布置在与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡第二照明光。根据本发明一个实施例的电子装置被设置有显示设备。该显示设备包括:显示部件，该显示部件显示图像；光源单元，该光源单元朝显示部件发射用于图像显示的光。该光源单兀包括:第一光源，该第一光源发射第一照明光，导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过导光板的侧面进入导光板的第一照明光被散射并透过其射出，第二光源，该第二光源被布置为面对着导光板，并且从与第一光源的光发射方向不同的方向朝导光板发射第二照明光，遮光部，该遮光部在导光板与第二光源之间被布置在与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡第二照明光。在根据本发明上述各个实施例的光源设备、显示设备和电子装置中，来自第一光源的第一照明光通过散射区域被散射并且射出到导光板外面。因此，允许使导光板本身用作针对第一照明光的视差屏障。即，允许通过将散射区域用作视差屏障中的开口(狭缝部分)来使其等效地用作视差屏障。因此，使得能够应对三维显示。另外，还允许通过从与第一光源的光发射方向不同的方向朝导光板发射第二照明光来应对二维显不。在上述情况中，由于遮光部被布置在导光板与第二光源之间的与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，因此二维显示中的亮度分布得到改善。根据本发明上述各个实施例的光源设备、显示设备和电子装置，由于允许第一照明光被散射的多个散射区域被设置在导光板中和/或上，因此允许使导光板本身等效地用作针对第一照明光的视差屏障。另外，由于遮光部被布置在导光板与第二光源之间的、与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，因此允许改善当第二照明光被发射时所展现出的亮度分布。因此，允许获得展现出适当亮度分布的照明光。将明白，前面的总体描述和以下的详细描述是示例性的，并且旨在提供对所要求保护的技术的进一步说明。


附图被包括来提供对本发明的进一步理解，被结合在本说明书中并构成本说明书的一部分。附示出了实施例，并且与说明书一起用于说明本技术的原理。图1是图示出根据本发明第一实施例的显示设备的一个配置示例的剖面图以及当仅第一光源被设为开(接通)状态时从光源单元射出光线的状态的示例。图2A是图示出图1所示的显示设备的一个配置示例的剖面图以及当仅第二光源被设为开(接通)状态时从光源单元射出光线的状态的示例，并且图2B是图示出当仅第二光源被设为开状态时获得的亮度分布的示例的示图。图3是图示出图1所示的显示设备的散射区域和光屏蔽部分的排列图案的一个示例的平面图。图4是图示出显示部件上的像素结构的一个示例的额平面图。图5A是图不出图1所不的显不设备中的导光板的表面的第一配置不例的剖面图，并且图5B是示意性地图示出光线在图5A所示的导光板的表面上被散射和反射的状态的示例的示图。图6A是图示出图1所示的显示设备中的导光板的表面的第二配置示例的剖面图，并且图6B是示意性地图示出光线在图6A所示的导光板的表面上被散射和反射的状态的示例的示图。图7A是图示出图1所示的显示设备中的导光板的表面的第三配置示例的剖面图，并且图7B是示意性地图示出光线在图7A所示的导光板的表面上被散射和反射的状态的示例的示图。图8是根据比较示例的显示设备的一个配置示例的剖面图，以及当仅第一光源被设为开(接通)状态时从光源单元射出光线的状态的示例。图9是根据比较示例的显示设备的一个配置示例的剖面图，以及当仅第二光源被设为开(接通)状态时从光源单元射出光线的理想状态的示例。图1OA是根据比较示例的显示设备的一个配置示例的剖面图，以及当仅第二光源被设为开(接通)状态时从光源单元射出光线的状态的示例，并且图1OB是图示出当仅第二光源被设为开状态时获得的亮度分布的示例的示图。图11是图示出根据第一修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图12是图示出根据第二修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图13是图示出根据第二修改示例的显示设备的散射区域和光屏蔽部分的排列图案的一个示例的平面图。图14是图示出根据第三修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图15是图示出根据第四修改示例的显示设备的散射区域和光屏蔽部分的排列图案的一个示例的平面图。图16是图示出根据第五修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图17是图示出根据第六修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图18是图示出根据第七修改示例的显示设备的一个配置示例的剖面图。图19是图示出电子装置的一个示例的外观图。
具体实施例方式接下来，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。注意，将按以下顺序进行描述。1.第一实施例显示设备的配置示例，其中，光屏蔽部分被布置在与第二光源相对的导光板的表面上2.第二实施例第一至第七修改示例3.其它实施例电子装置的配置示例等〈1.第一实施例>[显示设备的大体配置]
图1和图2A图示出了根据本发明第一实施例的显示设备的一个配置示例。该显示设备包括显示图像的显示部件I以及布置在显示部件I的后表面侧上以朝显示部件I发出用于图像显示的光的光源单元。该光源单元包括第一光源2 (用于2D/3D显示的光源)、导光板3、以及第二光源7 (用于2D显示的光源)。该光源单元还包括布置在导光板3与第二光源7之间的光屏蔽部分(遮光部)41。导光板3包括布置在与显不部件I相对的一侧的第一内部反射表面3A以及布置在与第二光源7相对的另一侧上的第二内部反射表面3B。注意，虽然显示设备除了包括以上元件之外还包括用于显示的显示部件I的控制电路等，但是由于其配置与用于显示的一般控制电路等相同，因此将省略其描述。另外，尽管未在图中示出，但是光源单元还包括控制第一光源2和第二光源7的开(接通)和关(不接通)状态的控制电路。注意，在第一实施例中，与显不部件I的显不表面(排列有像素的表面)或导光板3的第二内部反射表面3B相平行的第一平面方向(垂直方向)将被称为Y方向，与第一方向正交的第二方向(水平方向)将被称为X方向，并且与Y方向和X方向正交的方向(厚度方向)将被称为Z方向。显示设备被允许在如下模式之间可选地且选择性地执行模式切换:在整个画面上执行二维(2D)显示的模式和在整个画面上执行三维(3D)显示的模式。通过对将要显示在显示部件I上的图像数据执行切换控制并且对第一光源2和第二光源7的开关状态执行切换控制来允许二维显示模式与三维显示模式之间的切换。虽然图1示意性地图示出了当仅仅第一光源2被设为开(接通)状态时光线从光源单元出来的状态的示例，但是该状态对应于三维显示模式。虽然图2A示意性地图示出了当仅第二光源7被设为开(接通)状态时光线从光源单元出来的状态的示例，但是该状态对应于二维显示模式。显示部件I是由诸如透射型液晶显示面板之类的透射型二维显示面板构成的，并且包括多个像素，例如包括用于R(红)的像素11R、用于G(绿)的像素IlG和用于B (蓝)的像素11B，如图4所示。这多个像素被布置在矩阵中。显示部件I通过以各个颜色的像素为单位根据图像数据来调制来自光源单元的光，从而执行二维图像显示。基于三维图像数据的多个视点图像和基于二维图像数据的一图像被可选地且选择性地切换并显示在显示部件I上。注意，三维图像数据是这样的数据:该数据例如包括与三维显示中的多个视角方向相对应的多个视点图像。例如，当要执行双眼三维显示时，其是关于用于右眼显示和左眼显示的视点图像的数据。当要在三维显示模式中执行显示时，例如，包括多个条纹状视点图像的合成图像被生成并被显示在一个画面中。第一光源2由诸如CCFL (冷阴极荧光灯)等之类的荧光灯或者LED (发光二极管)构成。第一光源2朝着导光板3的内部从侧面方向发射第一照明光LI (图1)。一个或多个第一光源2被布置在导光板3的侧面。例如，当导光板3是平面方形时，存在四个侧面。然而，将(一个或多个)第一光源2布置在四个侧面中的至少任一个上就足够好了。图1图示出了每个第一光源2被布置在导光板3的相互对着的两个侧面的每个侧面上的配置示例。根据二维显示模式与三维显示模式之间的切换来对第一光源2进行开(接通)/关(不接通)控制。具体地，第一光源2在基于三维图像数据的图像将被显示在显示部件I上时(在三维显示模式中)被控制为进入接通状态，并且在基于二维图像数据的图像将被显示在显示部件I上时(在二维显示模式中)被控制为进入不接通状态或接通状态。
第二光源7被布置为与导光板3的形成有第二内部反射表面3B的一侧相对。第二光源7从与第一光源2的发光方向不同的方向来向导光板3发射第二照明光L10。更具体地，第二光源7从外侧(导光板2的后表面侧)朝第二内部反射表面3B发射第二照明光LlO (参见图2A)。第二光源7可以是发射具有均匀平面亮度的光的表面光源，并且其机构本身不限于具体结构，而是可以使用可购买到的表面背光源。例如，第二光源7可以采用这样的结构，例如，在其中使用诸如CCFL、LED等之类的发光器和使平面亮度均匀的光扩散器。根据二维显示模式与三维显示模式之间的切换来对第二光源7进行开(接通)/关(不接通)控制。具体地，第二光源7在基于三维图像数据的图像将被显示在显示部件I上时(在三维显示模式中)被控制为进入不接通状态，并且在基于二维图像数据的图像将被显示在显示部件I上时(在二维显示模式中)被控制为进入接通状态。导光板3由透明塑料板构成，该透明塑料板例如由丙烯酸树脂等制成。导光板3被制成为在全部表面上而非第二内部反射表面3B上是透明的。例如，当导光板3在平面内是方形时，第一内部反射表面3A及其四个侧表面被制成为在全部表面上是透明的。第一内部反射表面3A的整个表面经过镜面抛光，并且从内部全部反射以符合导光板3中的全反射条件的入射角入射的光线，并且使不符合全反射条件的光线处射到外面。第二内部反射表面3B包括散射区域31和全反射区域32。散射区域31例如是通过对导光板3的表面执行激光束加工、喷砂或涂覆，或者如后所述通过对该表面应用板状光散射构件而形成的。在第二内部反射表面3B上,在三维显不模式中对于从第一光源2发射的第一照明光LI，散射区域31用作视差屏障中的开口(狭缝部分)并且全反射区域32用作视差屏障上的屏蔽部分。在第二内部反射表面3B上，散射区域31和全反射区域32被布置成具有与视差屏障的结构相对应的结构的图案(pattern)。即，全反射区域32被布置成与视差屏障上的屏蔽部分的图案相对应的图案，并且散射区域31被布置成与视差屏障中的开口的图案相对应的图案。注意，作为视差屏障的图案，可以使用各种类型的图案，例如，许多细长的狭缝状开口在水平方向上被并排布置并且屏蔽部分被插入在它们之间的条纹状图案，而不局限于特定图案。第一内部反射表面3A和位于第二内部反射表面3B上的全反射区域32从内部全反射以符合全反射条件的入射角0 1入射的光线(从内部全反射以大于预定临界角a的入射角0 1入射的光)。因此，从第一光源2以符合全反射条件的入射角9 1入射的第一照明光LI在内部被全部反射并且在第一内部反射表面3A和位于第二内部反射表面3B上的全反射区域32之间的侧表面方向上被引导。另外，全反射区域32使得来自第二光源7的第二照明光LlO作为不符合全反射条件的光线而从其透过并朝着第一内部反射表面3A射出，如图2A所示。注意，假设nl是导光板3的折射率并且n0 ( < nl)是存在于导光板3外面的介质(空气层)的折射率，则临界角a由下式表示。假设a和9 I是相对于导光板表面的法线的角度。则，符合全反射条件的入射角9 I是9 I > a。Sin a = nO/nl散射区域31散射并反射来自第一光源2的第一照明光LI，并且使得第一照明光LI的至少一部分作为不符合全反射条件的光线(散射光线L20)朝第一内部反射表面3A射出，如图1所示。多个光屏蔽部分41被布置在导光板3与第二光源7之间。光屏蔽部分41被布置在导光板3的与第二光源7相对的表面(第二内部反射表面3B)上。光屏蔽部分41部分地阻挡第二照明光LlO以改进第二照明光LlO的亮度分布。设置在导光板3中的散射区域31适于散射并反射在导光板3内部被引导的光(第一照明光LI)，以将其带出到导光板3的外面。另一方面，优选地，光屏蔽部分41由正反射(镜面反射)材料制成，通过该材料，使得不会对第一照明光LI产生散射作用。例如，银、铝等可被用作反射比高的且对光进行正反射的材料。即使光屏蔽部分41的材料的反射比不高并且是吸光的，也是允许的。然而，在上述情况中，由于第一照明光LI被吸收，因此通常可能使三维显示的亮度减弱并可能使光变暗。图3图示出了散射区域31和光屏蔽部分41的布置图案的一个示例。光屏蔽部分41被布置在与散射区域不同的水平位置处。光屏蔽部分41被布置在与两个相邻散射区域31之间的空间一一对应的位置处。散射区域31在图3所示的示例中被布置成条纹图案。更具体地，垂直延伸的多个散射区域31在水平方向上以预定间隔并排地被布置。与散射区域31类似地，光屏蔽部分41也被布置成条纹状图案。散射区域31的水平宽度Wl和光屏蔽部分41的水平宽度W2被制成为彼此几乎相同，并且散射区域31和光屏蔽部分41在图3所示的示例中在水平方向上几乎以相同的间隔被布置。注意，显示部件I的像素部和导光板3的散射区域31通过维持预定距离而彼此相对地被布置，用于对像素在图1所示的显示设备的显示部件I上的多个视点图像进行空间分割。在图1的示例中，在显示部件I与导光板3之间留有空气空间。替代地，可在显示部件I与导光板3之间布置垫片以便维持预定距离。在上述情况中，垫片可以是减小了光散射性能的透明材料，并且例如可以使用PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等。垫片可被布置为全部覆盖显示部件I的后表面侧上的表面和导光板3的表面，或者可以尽可能部分地被布置以在它们之间维持预定距离。替代地，导光板3的厚度一般可以增加以消除空气空间。[散射区域31的具体但非限制性示例]图5A图不出了导光板3的第二内部反射表面3B的第一配置不例。图5B不意性地图示出了图5A所示的第一配置示例中第二内部反射表面3B上的光线的反射状态和散射状态的示例。在第一配置示例中，凹陷的散射区域31A被形成在全反射区域32中作为散射区域31。凹陷的散射区域31A例如可以通过喷砂或激光束加工来形成。例如，其可以通过在导光板3的表面已经过镜面抛光之后对与散射区域31A相对应的部分执行激光束加工来形成。在第一配置示例中，以符合全反射条件的入射角0 I从第一光源2入射的第一照明光LI从第二内部反射表面3B上的全反射区域32从内部被全反射。另一方面，在凹陷的散射区域31A中，即使光以与全反射区域32上相同的入射角0 I入射到区域31A上，入射的第一照明光L12的光线中的一些在凹陷区域中的侧表面部分33上也不符合全反射条件。因此，一些光线被散射并穿透它并且其他光线被散射和反射。所有被散射和反射的光线中的一些(散射光线L20)作为不符合全反射条件的光线朝着第一内部反射表面3A射出，如图1所示。图6A图示出了导光板3的内部反射表面3B的第二配置示例。图6B示意性地图示出了在图6A所示的第二配置示例中第二内部反射表面3B上的光线的反射状态和散射状态的示例。在第二配置示例中，凸起型散射区域31B被形成在全反射区域32上作为散射区域31。凸起型散射区域31B例如可通过在导光板3的表面上模塑锻模(die)来形成。在上述情况中，与全反射区域32相对应的部分利用该锻模的表面来进行镜面抛光。在第二配置示例中，以符合全反射条件的入射角9 I从第一光源2入射的第一照明光Lll从第二内部反射表面3B上的全反射区域32从内部被全反射。另一方面，在凸起型散射区域31B上，即使光以与全反射区域32上相同的入射角0 I入射到区域31B上，入射的第一照明光L12的光线中的一些在凸起型区域31B上的侧表面部分34上也不符合全反射条件。因此，一些光线被散射并穿透它并且其他光线被散射和反射。所有被散射和反射的光线中的一些(散射光线L20)作为不符合全反射条件的光线朝着第一内部反射表面3A射出，如图1所示。图7A图不出了导光板3的内部反射表面3B的第三配置不例。图7B不意性地图示出了在图7A所示的第三配置示例中第二内部反射表面3B上的光线的反射状态和散射状态的示例。在图5A和图6A所示的配置示例中，散射区域31是通过对导光板3的表面进行表面抛光以便具有与全反射区域32不同的形状而形成的。另一方面，图7A所示的配置示例中的散射区域31C不是通过表面抛光形成的，而是通过在导光板3的与第二内部反射表面3B相对应的部分上布置由与导光板3不同的材料制成的光反射构件35来形成的。在上述情况中，散射区域31C可以通过例如利用白色涂覆材料(例如，硫酸钡)经由丝网印刷术在导光板3的表面上形成光散射构件35的图案而被形成。在第三配置示例中，以符合全反射条件的入射角9 I从第一光源2入射的第一照明光Lll从第二内部反射表面3B上的全反射区域32从内部被全反射。另一方面，在布置有光反射构件35的散射区域31C上，即使光以与全反射区域32上相同的入射角0 I入射到区域31C上，入射的第一照明光L12的一些光线被光反射构件35散射并穿透它并且其它关系被散射和反射。因此，所有被散射和反射的光线中的一些作为不符合全反射条件的光线朝着第一内部反射表面3A射出。[显示设备的基本配置]当三维显示模式中的显示将通过如上所述这样配置的显示设备来执行时，基于三维图像数据的图像被显示在显示部件I上，并且第一光源2和第二光源7被开(接通)/关(不接通)控制以便应对三维显示。具体地，第一光源2被控制为进入开(接通)状态并且第二光源7被控制为进入关(不接通)状态，如图1所示。在上述情况中，来自第一光源2的第一照明光LI在导光板3中的第一内部反射表面3A与第二内部反射表面3B的全反射区域32之间在内部反复地被全反射,这样,其从第一光源2被布置的一侧上的一侧表面被引导至相对的另一侧表面，并且从该另一侧表面射出。另一方面，来自第一光源2的第一照明光LI的一部分被导光板3的散射区域31散射和反射，这样，其穿透导光板3的第一内部反射表面3A并且射出到导光板3外面。因此，使得导光板本身能够具有作为视差屏障的功能。即是说，允许使导光板3等效地用作视差屏障，从而使得散射区域31用作对于来自第一光源2的第一照明光LI的开口(狭缝部分)并且全反射区域32用作屏蔽部分。因此，允许通过将视差屏障布置在显示部件I的后表面侧上的视差屏障系统来等效地执行三维显不。注意，例如通过利用使得对第一照明光LI不起散射作用的正反射(镜面反射)材料来形成光屏蔽部分41，光屏蔽部分41按照与全反射区域32相同的方式来对第一照明光LI作用。因此，由于即使光入射在光屏蔽部分41上时在导光板3中被引导的该光的角度也不变，因此其按原样在导光板3内被弓丨导并且不会从第一内部反射表面3A射出到外面。另一方面，当二维显示模式中的显示将被执行时，基于二维图像数据的图像被显示在显示部件I上，并且第一光源2和第二光源7被开(接通)/关(不接通)控制以便应对二维显示。具体地，第一光源2被控制为进入关(不接通)状态并且第二光源7被控制为进入开(接通)状态，例如如图2A所示。在上述情况中，来自第二光源7的第二照明光LlO穿透第二内部反射表面3B的全反射区域32，这样，其作为不符合全反射条件的光线从第一内部反射表面3A的几乎整个表面射出到导光板3外面。即是说，导光板3用作与一般的背光源相同的表面光源。因此，等效地执行了基于将一般背光源布置在显示部件I的后表面侧上的背光系统的二维显不。注意，虽然即使仅第二光源7被接通时第二照明光LlO从导光板3的几乎整个表面射出，然而视具体情况也可以接通第一光源2。因此，例如，当简单地由于仅接通第二光源7而导致在与散射区域31和全反射区域32相对应的部分之间出现亮度分布差异时，允许通过适当调节(开/关控制或调节发光量)第一光源2的接通状态来最优化整个表面上的亮度分布。然而，例如，当对于二维显示在显示部件I侧上确保了对亮度的充分校正时，可以仅接通第二光源7。[通过设置光屏蔽部分41的操作效果]接下来，将描述通过设置光屏蔽部分41带来的操作效果。首先，例如，如图8所示，将描述不在图1所示的配置上布置光屏蔽部分41时所观察到的缺点来作为比较示例。图8图示出了在根据该比较示例的显示设备中当仅将第一光源2设为开(接通)状态(在三维显示模式中)时光线射出状态的示例。另一方面，图9图示出了在根据比较示例的显示设备中当仅将第二光源7设为开(接通)状态(在二维显示模式中)时理想的光线射出状态的示例。当仅将第二光源7设为开(接通)状态时，理想的是，第二照明光LlO同等地穿透导光板3中的全反射区域32和散射区域31并且从第一内部反射表面3A的几乎整个表面均匀地射出到外面，如图9所示。然而，事实上，在散射区域31中会发生第二照明光LlO的散射透过和散射反射。因此，在与散射区域31相对应的位置处光线射出的方向发生变化，由此，射出到导光板3外面的光线的亮度被减小，从而使得与全反射区域32相比亮度分布不均匀。图1OA图示出了当考虑到如上所述的将在散射区域31中发生散射透过和散射反射时在二维显示模式中的光线射出状态的示例。图1OB图示出了在图1OA所示的光线射出状态中X方向的亮度分布示例。在比较示例中，如图1OB所示，在与散射区域31相对应的位置处亮度被减小。具体地，当尝试增加用于三维显示的视点数目时，用于水平地布置散射区域31的空间将增大，以增大水平地布置散射区域31的位置间隔。在上述情况中，亮度减小发生的周期将增大并且亮度减小将易于在视觉上被观察到。图2B图示出了与上述比较示例相比，当布置了光屏蔽部分41时获得的二维显示模式中的X方向的亮度分布示例。如图2B所示，对于来自第二光源7的第二照明光L10，在与散射区域31和光屏蔽部分41相对应的部分上发生了亮度减小。然而，与图1OA和图1OB所示的比较示例相比，由于设置了光屏蔽部分41因此发生亮度减小的周期被减小了。散射区域31和光屏蔽部分41在水平方向上以几乎相同的间隔被交替布置，由此，与比较示例相比，发生亮度减小的周期几乎被减半。因此，变得难以在视觉上观察到亮度减小。优选地，取决于发生在散射区域31中的亮度减小的程度来适当地调节光屏蔽部分41的水平宽度W2(参见图3)。[效果]如上所述，根据第一实施例的显示设备，由于散射区域31和全反射区域32被布置在导光板3的第二内部反射表面3B中和/或上以使得来自第一光源2的第一照明光LI和来自第二光源7的第二照明光LlO选择性地射出到导光板3外面，因此允许使得导光板3本身等效地用作视差屏障。因此，与视差屏障系统的现有立体显示设备相比，允许减少组件数目以促进空间的节省。另外，根据第一实施例的显示设备，光屏蔽部分41被布置在导光板3与第二光源7之间的与散射区域31不同的水平位置处，即，光屏蔽部分41被排列在导光板3与第二光源7之间不同于与多个散射区域31相对应的位置的位置处。因此，允许改善第二照明光LlO被照射时的亮度分布。因此，允许获得在亮度上适当分布的亮度光。尤其是，允许改善二维显示中的亮度分布。<2.第二实施例>接下来，将描述根据本发明第二实施例的显示设备。注意，将向基本上与根据第一实施例的显示设备中相同的构成组件指派相同的标号并且将适当地省略其描述。作为第二实施例，将描述根据第一实施例的显示设备的多个修改示例。[第一修改示例]图11图示出了根据第一修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。在图1至图3所示的配置示例中，与未布置光屏蔽部分41的情况相比，通过以几乎相同的间隔在水平方向上交替排列散射区域31和光屏蔽部分41，使得亮度减小发生的周期大致被减半。然而，还可以使亮度减小发生的周期小于当未布置光屏蔽部分41时获得的周期的一半。在上述情况中，可以使水平方向上的光屏蔽部分41的排列数目大于散射区域31的数目。另外，虽然在图1至图3所示的配置示例中光屏蔽部分41被均匀地排列在与两个相邻散射区域31 —一对应的位置处，但是可以不必均匀地排列光屏蔽部分41。图11图示出了将被排列在与两个相邻散射区域31之间的空间相对应的位置处的光屏蔽部分41的数目取决于水平位置而改变的示例。[第二修改示例]图12图示出了根据第二修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。图13图示出了根据第二修改示例的显示设备中的散射区域31和光屏蔽部分41的排列图案的一个示例。虽然在图1至图3所示的配置示例中散射区域31的水平宽度Wl基于与光屏蔽部分41的水平宽度W2几乎相同，但是光屏蔽部分41的水平宽度W2可以取决于地点而不同于宽度Wl。利润，例如，如图13所示，可以以混合状态来排列比散射区域31的水平宽度Wl宽的宽度为W3的光屏蔽部分41A和比宽度Wl窄的宽度为W4的光屏蔽部分41B。[第三修改示例]图14图示出了根据第三修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。虽然在图1至图3所示的配置示例中多个光屏蔽部分41以预定间隔在水平方向上并排地被均匀排列，但是如图14所示，光屏蔽部分41的水平排列间距可以取决于地点而改变。另外，可以不必将光屏蔽部分41布置在两个相邻散射区域31之间的中间处。[第四修改示例]图15图示出了根据第四修改示例的显示设备中的散射区域31和光屏蔽部分41的排列图案的一个示例。虽然在图3所示的示例中散射区域31和光屏蔽部分41两者都被排列成垂直连续延伸的条纹状图案，但是垂直图案不限于上面的。即，散射区域31和光屏蔽部分41的垂直图案可以彼此不同。例如，散射区域31可以具有所有区域31在垂直方向上连续延伸的条纹状图案，而光屏蔽部分41可以具有其长度取决于地点而部分地彼此不同的条纹状图案。[第五修改示例]图16图示出了根据第五修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。虽然在图1所示的配置示例中光屏蔽部分41被布置在导光板3上与第二光源7相对的表面(第二内部反射表面3B)上，但是每个光屏蔽部分41的布置位置不限于此。替代地，例如，如图16所示，光屏蔽部分41可被布置在第二光源7的与导光板3相对的表面上。[第六修改示例]图17图示出了根据第六修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。虽然在图1或图16所示的配置不例中光屏蔽部分41被布置在导光板3或第二光源7的一个表面上,但是光屏蔽部分41还可被布置在导光板3和第二光源7以外的构件上。例如，诸如玻璃基板之类的透明板40可被布置在导光板3与第二光源7之间，并且光屏蔽部分41可被布置在透明板40上，例如，如图17所示。[第七修改示例]图18图示出了根据第七修改示例的显示设备的一个配置示例以及当仅第二光源7被设为开(接通)状态时观察到的光线射出状态的示例。虽然在第一实施例中描述了将散射区域31和全反射区域32布置在导光板3的第二内部反射表面3B侧上的配置示例，但是还可以采用将反射区域31和全反射区域32布置在第一内部反射表面3A侧上的配置，例如，如图18所示。在上述情况中，第二内部反射表面3B的整个表面被镜面抛光。另外，将上述修改示例按任何组合方式相互组合的配置也是允许的。例如，可将第一修改示例与第二修改示例相组合以使得被水平排列的光屏蔽部分41的数目大于散射区域31的数目并且各个光屏蔽部分41的水平宽度W2取决于地点而彼此不同。另外，可以使各个光屏蔽部分41的材料(反射比)取决于地点而彼此不同。<3.其它实施例>可以以多种方式来修改根据本发明的技术，而不限于对上述实施例的描述。例如，根据上述各个实施例的显示设备可以应用于具有像素功能的各种类型的电子装置。图19图示出了作为如上所述的电子装置的一个示例的电视机的一个外观配置示例。该电视机包括图像显示屏部件200，该图像显示屏部件200包括前面板210和滤光玻璃板 220。因此，可以从本发明的上述示例实施例和修改得到至少以下配置。
(I) 一种显示设备，包括:显示部件，该显示部件显示图像；以及光源单元，该光源单元朝所述显示部件发射用于图像显示的光，其中所述光源单元包括第一光源，该第一光源发射第一照明光，导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的所述第一照明光被散射并透过其射出，第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光，以及遮光部，该遮光部被布置在所述导光板与所述第二光源之间的、与所述多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。(2)根据(I)所述的显示设备，其中，至少一个遮光部被布置在与两个相邻散射区域之间的位置相对应的位置中。(3)根据⑴或⑵所述的显示设备，其中，所述遮光部被布置在所述导光板的面对着所述第二光源的表面上。(4)根据⑴或⑵所述的显示设备，其中，所述遮光部被布置在所述第二光源的面对着所述导光板的表面上。(5)根据(I)或(2)所述的显示设备，还包括被布置在所述导光板与所述第二光源之间的透明板，其中，所述遮光部被布置在所述透明板上。(6)根据⑴至(5)中任一项所述的显示设备，其中所述显示部件在基于三维图像数据的视点图像与基于二维图像数据的图像之间选择性地切换要显示的图像，以及所述第二光源在所述视点图像将被显示在所述显示部件上时被控制为关断，并且在基于所述二维图像数据的图像将被显示在所述显示部件上时被控制为接通。(7)根据(6)所述的显示设备，其中，所述第一光源在所述视点图像将被显示在所述显示部件上时被控制为接通，并且在基于所述二维图像数据的图像将被显示在所述显示部件上时被控制为关断或接通。(8) 一种光源设备,包括:第一光源，该第一光源发射第一照明光；导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的所述第一照明光被散射并透过其射出；第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光；以及遮光部，该遮光部被布置在所述导光板与所述第二光源之间的、与所述多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。(9) 一种具有显示设备的电子装置，该显示设备包括:显示部件，该显示部件显示图像；以及光源单元，该光源单元朝所述显示部件发射用于图像显示的光，其中所述光源单元包括第一光源，该第一光源发射第一照明光，导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的所述第一照明光被散射并透过其射出，第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光，以及遮光部，该遮光部被布置在所述导光板与所述第二光源之间的、与所述多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。注意，除非出现任何矛盾，否则涉及显示设备的(2)至(7)的任意组合可应用于涉及光源设备的(8)和涉及电子装置的(9)的每个。这些组合也被认为是根据本技术的实施例的优选组合。本发明包含与2011年11月10日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2011-246773中公开的主题有关的主题，该申请的全部内容通过引用被结合于此。本领域的技术人员应当明白，可以根据设计要求和其它因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。
权利要求
1.一种显示设备，包括: 显示部件，该显示部件显示图像；以及 光源单元，该光源单元朝所述显示部件发射用于图像显示的光，其中，所述光源单元包括: 第一光源，该第一光源发射第一照明光， 导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的第一照明光被散射并透过其射出， 第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光，以及 遮光部，该遮光部在所述导光板与所述第二光源之间被布置在与所述多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，至少一个遮光部被布置在与两个相邻散射区域之间的位置相对应的位置。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述遮光部被布置在所述导光板的、面对着所述第二光源的表面上。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述遮光部被布置在所述第二光源的、面对着所述导光板的表面上。
5.根据权利要求1所述的显示设备，还包括被布置在所述导光板与所述第二光源之间的透明板，` 其中，所述遮光部被布置在所述透明板上。
6.根据权利要求1所述的显示设备，其中， 所述显示部件使要显示的图像在基于三维图像数据的多个视点图像与基于二维图像数据的图像之间选择性地切换，并且 所述第二光源在要在所述显示部件上显示所述多个视点图像时被控制为关断，并且在要在所述显示部件上显示基于所述二维图像数据的图像时被控制为接通。
7.根据权利要求6所述的显示设备，其中，所述第一光源在要在所述显示部件上显示所述多个视点图像时被控制为接通，并且在要在所述显示部件上显示基于所述二维图像数据的图像时被控制为关断或接通。
8.一种光源设备，包括: 第一光源，该第一光源发射第一照明光； 导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的第一照明光被散射并透过其射出； 第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光；以及 遮光部，该遮光部在所述导光板与所述第二光源之间被布置在与所述多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。
9.一种具有显示设备的电子装置，该显示设备包括: 显示部件，该显示部件显示图像；以及 光源单元，该光源单元朝所述显示部件发射用于图像显示的光，其中所述光源单元包括: 第一光源，该第一光源发射第一照明光， 导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过所述导光板的侧面进入所述导光板的所述第一照明光被散射并透过其射出， 第二光源，该第二光源被布置为面对着所述导光板，并且从与所述第一光源的光发射方向不同的方向朝所述导光板发射第二照明光，以及 遮光部，该遮光部在所述导光板与所述第二光源之间被布置在与所述多个散射区域相对应的位置 之外的位置处，每个遮光部阻挡所述第二照明光。
全文摘要
本发明涉及光源设备、显示设备和电子装置。一种光源设备，包括第一光源，该第一光源发射第一照明光；导光板，该导光板包括多个散射区域，每个散射区域允许通过导光板的侧面进入导光板的第一照明光被散射并透过其射出；第二光源，该第二光源被布置为面对着导光板，并且从与第一光源的光发射方向不同的方向朝导光板发射第二照明光；以及遮光部，该遮光部被布置在导光板与第二光源之间的与多个散射区域相对应的位置之外的位置处，每个遮光部阻挡第二照明光。
文档编号G02B27/22GK103105699SQ20121044698
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月5日 优先权日2011年11月10日
发明者南胜 申请人:索尼公司