图像显示装置的制造方法

文档序号:11407896阅读:187来源:国知局
图像显示装置的制造方法
本发明涉及一种图像显示装置,并且具体地涉及一种用户通过其能够察觉立体图像的图像显示装置。

背景技术:
传统地,已经研究了针对多视点各显示不同图像以使得观看者能够察觉立体图像的图像显示装置。该技术提供了引起观看者的左右眼视差的不同图像,由此实现立体图像显示装置。显示立体图像的各种方法曾被研究以便具体地实现这样的功能。那些方法可以被大体地分类成使用眼镜的方法和不使用眼镜的方法。而使用眼镜的方法包括使用不同色彩的立体图方法和使用运用偏振的偏振眼镜的方法,但是那些方法基本上很难避免佩戴眼镜的麻烦。因此,其中不使用眼镜的裸眼可视方法近年来已经被迅速研究。裸眼可视方法包括视差屏障(parallaxbarrier)方法和柱面光栅透镜(lenticularlens)方法。首先,将描述视差屏障方法。图26示出图示了根据视差屏障方法来显示立体图像的方法的光学模型图。如图26中所示,视差屏障105是其中垂直细条纹形状的多孔径区域(也就是说,狭缝105a)形成在其上的屏障(遮光板)。显示面板102被布置在视差屏障105的一个表面附近。在显示面板102中,沿着垂直于狭缝105a的伸长方向的方向布置了针对右眼的像素123和针对左眼的像素124。在视差屏障105的另一表面(换句话说,与显示面板102相对)附近布置了光源108。从光源108发出的光被视差屏障105部分地屏蔽。另一方面,由于已经穿过狭缝105a的光没有被视差屏障105所屏蔽,所以光的一部分穿过针对右眼的像素123以变成光通量(flux)181,并且光的另一部分穿过针对左眼的像素124以变成光通量182。在这种情况下,其中观看者能够察觉立体图像的观看者的位置由视差屏障105与像素之间的位置关系来定义。也就是说,要求观看者104的右眼141位于与针对右眼的多个像素123相对应的所有光通量181所穿过的区域中并且观看者104的左眼142位于所有光通量182所穿过的区域中。这对应于观看者的右眼141和左眼142的位置的中点143位于在图26中示出为四角形的立体察觉范围107中。在立体察觉范围107中在针对右眼的像素123和针对左眼的像素124的布置方向上延伸的线段之间,立体察觉范围107的对角线的通过交叉点107a的线段是最长的。因此,对于观看者在左右方向上的位移的容差在中点143位于交叉点107a处的情况下变成最大,并且这样的条件作为观看点是最优选的。因此,在立体图像显示方法中,推荐观看者在最佳观看距离OD处进行观看,假定交叉点107a与显示面板102之间的距离为最佳观看距离OD。在此,在立体察觉区107中在其上离显示面板102的距离保持最佳观看距离OD的虚拟平面被定义为最佳观看表面107b。该结构允许来自针对右眼的像素123的光和来自针对左眼的像素124的光分别到达观看者的右眼141和左眼142,这使得观看者能够将在显示面板102上显示的图像察觉为立体图像。在设计上述视差屏障方法的初期,视差屏障被布置在像素与眼睛之间的位置处,这引起视差屏障阻碍视野并且提供低可视性的问题。然而,如图26中所示,液晶显示器的最近实现允许视差屏障105被布置在显示面板102后面,这解决了可视性的问题。因此,使用视差屏障方法的立体图像显示装置当前被迅速研究,并且适用视差屏障方法的立体图像显示装置实际上作为产品已上市了。接下来,将描述柱面光栅透镜方法。图27是图示柱面光栅透镜的透视图。图28是图示通过使用柱面光栅透镜方法来显示立体图像的方法的光学模型图。图29是图示立体显示装置的透视图。如图27中所示,柱面光栅透镜121在一个表面上具有平面,以及每个都具有形成在另一表面上的半圆柱形状(柱面透镜122)的多个凸出部,其中,该多个凸出部在一个方向上延伸并且布置在彼此平行的它们的伸长方向。如图28和29中所示,使用柱面光栅透镜方法的立体图像显示装置包括从观看者按顺序布置的柱面光栅透镜121、显示面板102以及光源108,并且显示面板102的像素被放置在柱面光栅透镜121的聚焦平面上。在显示面板102上,针对右眼141的像素123和针对左眼142的像素124一个接一个地排列。在本情况下,各由邻近像素123和124构成的组分别对应于柱面光栅透镜121的柱面透镜(凸出部)122。该结构使得柱面光栅透镜121的柱面透镜(凸出部)122使已经从光源108发射并且在朝右和左眼的方向上穿过相应像素的光分开,并且使得左右眼察觉不同的图像,这使得观看者能够察觉立体图像。和作为通过使用屏障“阻挡”不需要的光的方法的上述视差屏障方法相比,柱面光栅透镜方法是改变光行进的方法,并且理论上不引起源自柱面光栅透镜的布置的显示面板的亮度的劣化。因此,该方法被认为很可能适用于移动装置,其中,明亮显示和低功率消耗是特别有价值的。立体图像显示装置在水平方向上具有五个视点。观看者能够通过在水平方向上改变观看角度在装置上观察到五个不同的图像。作为能够针对多视点显示不同图像的图像显示装置的示例,已经在日本公开未审查专利申请(JP-A)No.H06-332354中公开了用于同时地显示多个图像的显示器。在JP-ANo.H06-332354中所公开的显示器通过利用源自柱面光栅透镜的图像分配功能来在观看方向中的每一个上在相同的条件下同时地显示不同的平面图像,从而使多个不同的观看者有可能在单个显示器上分别从不同的方向同时地观察到不同的平面图像。为了实现上述图像显示装置,在大多数情况下通常使用液晶显示装置。在此,引用了在日本已审查专利申请(JP-B)No.4089843中公开的通用液晶显示装置的结构示例。图30A是示出了在JP-BNo.4089843中公开的剖面结构的截面图。图30B和30C中的每一个都是示出了基于图30A的结构所假定的剖面结构的示例的截面图。图30A示出彼此面对地布置透明基板(在TFT(薄膜晶体管)旁边)202和透明基板(在公共电极旁边)203的结构。在透明基板(在TFT旁边)202上,形成有栅极绝缘体208、漏极线(信号线)207、有机绝缘体213以及像素电极205。在透明基板(在公共电极旁边)203上,形成有滤色器r、g和b、黑色矩阵211以及公共电极210。虽然漏极线207和黑色矩阵211在本结构中在宽度上是几乎相同的,但是可以考虑如图30B中所示出的那样漏极线207在宽度上比黑矩阵211更大的结构。可替换地,可以考虑如图30C中所示出的那样黑矩阵211在宽度上比漏极线207更大的结构。接下来,引用了作为设有增强的图像质量的立体视图的显示的已知技术的JP-ANo.2009-98311。图31A示出图示了JP-ANo.2009-98311的剖面结构的截面图。图31B示出了示出JP-ANo.2009-98311的像素结构的平面图。如图31A中所示,JP-ANo.2009-98311的显示装置的剖面结构具有柱面光栅透镜303被布置在显示面板302上并且显示面板302通过分层堆积TFT基板302a和对置的基板302b同时液晶305被放它们之间来形成的结构。如图31B中所示,JP-ANo.2009-98311的像素的特征中的一个是数据线D(相当于JP-BNo.4089843的漏极线(信号线)7))被倾斜与Y轴成一定角度。在存在诸如具有用于分配从显示面板302发出的光的光路的功能的柱面光栅透镜303之类的结构化元件的情况下,观看者观察像素的孔径区域的各个部分沿着图31B的薄片上的X轴方向的亮度。如果像素的孔径区域的一部分具有明显不同于其它部分的亮度,则观看者察觉亮度差,这意味着观看者观察到劣化的视图。然而,至于图31B中所示出的像素,在关系h=h1+h2成立的情况下,其中,h表示其中光从在Y轴方向上运行的线B-B中穿过的一部分的长度,且h1和h2表示其中光从在Y轴方向上运行的线A-A中穿过的部分的长度,观看者甚至当沿着X轴移动视点时也不会察觉亮度差。从而,观看者能够在极佳的显示条件下查看立体地显示的图像。然而,上述现有技术具有将在下面所描述的问题。将参考图32A至32C描述当现有技术的结构被应用于立体图像显示装置时可以引起的问题。图32A至32C的上部部分是各示出了从透明基板的法线方向看黑矩阵211和漏极线207在邻近像素之间彼此重叠的情况的平面图。图32A至32C的下部部分是各示出了在像素上的各自位置处的亮度(光量)的图。透明基板(在TFT旁边)202和透明基板(在公共电极处)203连同正被布置在它们之间的未示出的间隔件一起结合。在这种情况下,它们可以连同取决于机器的精确度的位移一起结合。参考图32A,将描述当作为遮光构件工作的漏极线207和黑矩阵211两者在宽度上几乎相同时已经引起经结合的透明基板之间的位移的情况。在这种情况下,假定在透明基板(在TFT旁边)202的位置已经被固定的情况下透明基板(在辅助电极旁边)203已经移位到图3A中的右手侧。符号h和h1至h3表示在孔径区域的各自位置处的高度(其在下文中将被称为孔径区域高度)。符号Wb1和Wb2表示位于在像素之间并且是光没有穿过的区域的遮光部的宽度的尺寸(其将被称为遮光宽度)。符号d1和d2表示在孔径区域的高度方向上测量的Wb1和Wb2的方向分量,并且由以下表达式来定义,其中,θ是遮光部的角度。d1=Wb1/sinθd2=Wb2/sinθ在不存在位移的情况下(图32A的左边部分),孔径区域高度的关系h=h1+h2成立。因此,在其中像素上的位置作为水平轴且亮度作为垂直轴的图中,亮度保持几乎恒定的值L。另一方面,在存在位移的情况下(图32A的右边部分),漏极线207的边缘部分因为黑矩阵211在右边的位移而暴露了,这将遮光宽度从Wb1扩大到Wb2(>Wb1)。该情况还将高度方向分量从d1扩大到d2(>d1)。与此相反,因为该位移将高度方向分量从d1扩大到d2,所以孔径区域高度h2被减小到h3(<h2)。因此,假定取决于孔径区域高度的减少的亮度的降低为降低量l,遮光构件的附近变暗了降低量l。换句话说,当已经在图32A的结构方面引起了经结合的透明基板之间的位移时,具有差亮度的一部分出现在像素上的特定位置处,这使图像的质量劣化。参考图32B,将描述已经在黑矩阵211在宽度上大于漏极线207的结构方面引起了经结合的透明基板之间的位移的情况。类似于图32A,假定在透明基板(在TFT旁边)202的位置被固定的情况下透明基板(在辅助电极旁边)203已经移位到右手侧。符号h、h1以及h2表示孔径区域高度。符号Wb表示遮光宽度。符号d表示在孔径区域的高度方向上测量的Wb的方向分量并且由以下表达式来定义,其中,θ是遮光部的角度。d=Wb/sinθ在不存在位移的情况下(图32B的左边部分),孔径区域高度的关系h=h1+h2成立。因此,在其中像素上的位置作为水平轴而亮度作为垂直轴的图中,亮度保持几乎恒定的值L。另一方面,在存在位移的情况下(图32B的右边部分),尽管黑矩阵211在右方向上移动,但是因为黑矩阵207比漏极线211更薄,所以在避免漏极线207像图32A中所示出的那样被暴露情况下漏极线207被隐藏在黑矩阵211后面。因此,遮光宽度Wb不改变。因此,d的值也不改变,这避免了关系h=h1+h2因为经结合的透明基板之间的位移而破坏。因此,即使当已经引起了经结合的透明基板之间的位移时,它也不会使图像质量劣化。然而,图32B中所示出的结构需要使黑矩阵211在宽度上大于漏极线207,这使遮光宽度更宽。在下文中,将参考图33描述当遮光宽度变宽时可以引起的问题。如图33中所示出的那样假定遮光宽度从Wb1扩大到Wb2(Wb1<Wb2)。为了使像素在左手侧和右手侧的孔径区域的高度彼此相等,在Y轴方向上的邻近像素之间的位移量需要从e1提高到e2(e1<e2)。换句话说,当遮光宽度变得更大同时保持相同的分辨率(其对应于像素之间的距离被保持为恒定的情形)时,孔径区域高度从h1减小到h2(h1>h2),这引起孔径区域变小的另一问题。参考图32C,将描述已经在漏极线207在宽度上大于黑矩阵211的结构方面引起了经结合的透明基板之间的位移的情况。类似于图32A,假定在透明基板(在TFT旁边)202的位置被固定的情况下透明基板(在辅助电极旁边)203已经移位到右手侧。符号h、h1以及h2表示孔径区域高度。符号Wb表示遮光宽度。符号d表示在孔径区域的高度方向上测量的Wb的方向分量并且由以下表达式来给出,其中,θ是遮光部的角度。d=Wb/sinθ在不存在位移的情况下(图32C的左边部分),孔径区域高度的关系h=h1+h2成立。因此,在其中像素上的位置作为水平轴且亮度作为垂直轴的图中,亮度保持几乎恒定的值L。另一方面,在存在位移的情况下(图32C的右边部分),尽管黑矩阵211在右方向上移动,但是因为黑矩阵211比漏极线207更薄,所以遮光宽度Wb由漏极线207来定义而不管黑矩阵211的位置如何。因此,d的值也不改变,这避免了关系h=h1+h2因为经结合的透明基板之间的位移而破坏。因此,即使当已经引起经结合的透明基板之间的位移时,它也不会使图像质量劣化。然而,图32C中所示出的结构需要使漏极线207在宽度上大于黑矩阵211,这使遮光宽度更宽。类似于图32B的情况,它引起孔径区域变小的问题。虽然上文已经描述了漏极线207和黑矩阵211形成遮光部的情况,但是在遮光部由形成在两个透明基板上的任意遮光构件构成的情况下还可以引起上述问题。因此,当通用液晶显示装置被应用于能够显示立体图像的图像装置时,因为取决于像素上的位置的亮度差,经结合的透明基板之间的位移能够引起图像质量劣化的问题,且扩大遮光构件中的一个的宽度能够引起显示部的开口比因为遮光部的扩大而减小的问题。

技术实现要素:
公开了作为本发明的实施例的示例性图像显示装置。已经考虑到上述问题实现了本发明,并且本发明的一个目的在于在各包括第一视点像素和第二视点像素的多单元像素被布置在矩阵中使得多单元像素被排列在第一方向上并且多单元像素被排列在第二方向上的结构中,提供能够避免源自经结合的第一和第二透明基板之间的位移的成像质量的劣化的图像显示装置。为了解决上述问题,关于本发明的示例性图像显示装置是包括以下各项的图像显示装置:第一基板,第一孔径区域形成在该第一基板上;第二基板,第二孔径区域形成在该第二基板上;以及光学元件,该光学元件被放在该第一基板与该第二基板之间。该图像显示装置还包括多个单元像素,该多个单元像素被布置在其中多个单元像素被排列在第一方向上并且多个单元像素被排列在垂直于第一方向的第二方向上的矩阵中。该单元像素中的每一个都包括用于显示针对第一视点的图像的第一视点像素和用于显示针对第二视点的图像的第二视点像素。第一视点像素和第二视点像素由该光学元件形成。该图像显示装置还包括布置在第二基板上的光路分配单元。在该图像显示装置中,第一视点像素和第二视点像素中的每一个都通过光学元件透射已经穿过第一孔径区域中的一个的光,并且通过第二孔径区域中的一个发射该光,而光路分配单元在不同的方向上分配已经穿过第一视点像素的光和已经穿过第二视点像素的光。该图像显示装置还包括多个遮光区域,该多个遮光区域各被布置在第一视点像素与第二视点像素之间。在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得遮光区域中的每一个都包括在第一方向上彼此面对的边缘部,其中,该边缘部中的一个由第一孔径区域中的一个来定义,而该边缘部中的另一个由第二孔径区域中的一个来定义(参见图7A)。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,并且该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义(参见图7A)。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,单元像素中的一个中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,另外,在第二方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义(参见图7A)。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,单元像素中的一个中的第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。另外,在第二方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的第一视点像素和第二视点像素中的另一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部中的一个由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义(参考图7A)。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,单元像素中的一个中的第一视点像素的孔径区域包括在该第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。另外,在第一方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的第二视点像素的孔径区域、和在第二方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的第二视点像素的孔径区域中的每一个都包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的另一个来定义。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,单元像素中的一个中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义。另外,在第一方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的遮光区域和在第二方向上的单元像素中的一个的下一个单元像素中的遮光区域中的每一个都包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义。至于关于本发明的另一示例性图像显示装置,在单元像素中的每一个中,在该第一方向上彼此面对的第一视点像素与第二视点像素之间的边界倾斜与第二方向成角度θ。角度形成在第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域的一侧的两端处,其中,该侧与该边界接触,并且由表达式π/2+θand(π/2–θ)+tan-1(d1/((h–d1)×tanθ))来定义,而且角度中的每一个都具有范围从几乎60°至几乎120°内的值,其中,该角度θ是90°或更小,d1是在第二方向上测量的该边界的宽度的方向分量,h是在第二方向上测量的第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域的宽度的方向分量(参考图18)。在该示例性图像显示装置中,光路分配单元可以包括柱面透镜(参见图4)。在该示例性图像显示装置中,光路分配单元可以包括视差屏障(参见图16)。根据实施例,甚至在第一基板和第二基板连同取决于制造精确度所引起的位移一起结合并且源自该位移的孔径区域的形状的改变引起亮度改变的情况下,由邻近单元像素的组成亮度所获得的亮度分布相当于在基板之间不存在位移的理想情况下的亮度分布。这允许实现其中源自该位移的显示质量的劣化未发生的图像显示装置。另外,对应于第一视点像素与第二视点像素之间的边界的遮光区域由第一基板上的遮光构件(例如,第二控制电线)的边缘部和第二基板的遮光构件(例如,黑矩阵)的边缘部来定义。从而,不存在对于增加遮光宽度的需要,并且可以实现包括具有高开口比的像素的图像显示装置。当光路分配单元由视差屏障形成时,可以实现便宜的图像显示装置。另外,实施例的该结构能够实现能够处理多视点立体图像的立体图像显示装置。附图说明参考意指示例性、非限制性的附图,现将仅通过示例对实施例进行描述,并且其中相同的要素在若干个图中以同样的方式来编号,其中:图1是图示关于示例1的显示装置的结构的透视图;图2是关于示例1的显示装置的截面图;图3是示出示例1的第一基板的结构的平面图;图4是示出示例1的光路分配单元的透视图;图5是示出示例1的单元像素的结构的平面图;图6示出示例1的单元像素的电路图;图7A是示出示例1的单元像素的结构的详细视图;图7B是示出示例1的单元像素的结构的详细视图;图7C是示出示例1的单元像素的结构的详细视图;图8是示例1中的显示装置和观看者的光学模型图;图9A是示出示例1的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图9B是示出示例1的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图9C是示出示例1的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图10是示出示例2的第一基板的结构的平面图;图11是示出示例2的单元像素的结构的平面图;图12示出示例2的单元像素的电路图;图13A是示出示例2的单元像素的结构的详细视图;图13B是示出示例2的单元像素的结构的详细视图;图13C是示出示例2的单元像素的结构的详细视图;图14是示出示例2中的驱动方式的时序图;图15A是示出示例2的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图15B是示出示例2的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图15C是示出示例2的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图16是示出示例3的单元像素的结构的平面图;图17示出示例3的单元像素的电路图;图18是示出示例3的单元像素的孔径区域的结构的平面图;图19A是示出示例3的单元像素的结构的详细视图;图19B是示出示例3的单元像素的结构的详细视图;图19C是示出示例3的单元像素的结构的详细视图;图20是示出示例3中的驱动方式的时序图;图21A是示出示例3的显示装置的观看表面上的亮度的分布的图;图21B是示出示例3的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图21C是示出示例3的显示装置的观看表面上的亮度分布的图;图22是示出示例4的光路分配单元的透视图;图23是示例4中的显示装置和观看者的光学模型图;图24是示出示例5中的第一基板的结构的平面图;图25A是示例5中的显示装置和观看者的光学模型图;图25B是示例5中的显示装置和观看者的光学模型图;图26是示出使用现有视差屏障方法的立体图像显示方法的光学模型图;图27是示出现有柱面光栅透镜的透视图;图28是示出使用现有柱面光栅透镜方法的立体显示的方式的光学模型图;图29是示出采用现有柱面光栅透镜方法的立体显示装置的透视图;图30A是示出现有技术的剖面结构的截面图;图30B是示出基于现有技术的剖面结构的示例的截面图;图30C是示出基于现有技术的剖面结构的示例的截面图;图31A是示出另一现有技术的剖面结构的截面图;图31B是示出另一现有技术的像素的结构的平面图;图32A是图示现有结构的问题的图;图32B是图示现有结构的问题的图;图32C是图示现有结构的问题的图;以及图33是图示当遮光宽度是大的时引起的问题的图。具体实施方式将在下面参考图对图像显示装置的示例性实施例进行描述。本领域的普通技术人员将了解的是,在此针对那些图给出的描述仅仅是用于示例性目的,并且不以任何方式旨在限制潜在实施例可以通过参考所附权利要求来解决的范围。如在关于

背景技术:
的上述描述中所描述的那样,已经提出采用诸如视差屏障方法和柱面光栅透镜方法之类的裸眼可视方法的立体图像显示装置。在使用液晶显示装置的立体图像显示装置中,每个像素的孔径区域由形成在第一基板(在TFT旁边的基板)上的遮光构件(诸如电线)和形成在第二基板(在公共电极旁边的基板)上的遮光构件(诸如黑矩阵)构成。当第一基板和第二基板已经连同制造位移一起结合时,该位移能够引起图像质量因为取决于像素上的位置的亮度差而劣化的问题,并且扩大遮光构件中的一个的宽度引起显示部的开口比因为遮光部的扩大而减小的问题。因此,本发明的一个实施例提供了多个单元像素被布置在其中多个单元像素被排列在第一方向上并且多个单元像素被排列在垂直于第一方向的第二方向上的矩阵中的结构。单元像素中的每一个都包括用于显示针对第一视点的图像的第一视点像素和用于显示针对第二视点的图像的第二视点像素。在本结构中,提供了各布置在第一视点像素与第二视点像素之间的多个遮光区域。另外,在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得该遮光区域中的每一个都包括在第一方向上彼此面对的边缘部,其中,该边缘部中的一个由第一孔径区域中的一个来定义,而该边缘部中的另一个由第二孔径区域中的一个来定义。可选地,当单元像素中的一个中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部时,其中,面对第一视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,在第一方向和第二方向中的至少一个上邻近的下一个单元像素中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义。换句话说,在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,并且该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。可选地,在第一方向和第二方向中的至少一个上邻近的下一个单元像素中的第一视点像素和第二视点像素中的另一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部中的一个由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。在上述结构中,当已经引起了已结合的基板之间的位移时,在一对像素之间的遮光区域在面积上被减少,并且该区域的附近变得更明亮。另外,在邻近单元像素的一对像素之间的遮光区域在面积上被增加,并且该区域的附近变暗。然而,与未曾引起位移的情况相比它们的合成亮度是几乎相同的。因此,该结构能够抑制劣化的云纹图样的出现。示例将在下面参考图1-9描述关于本发明的示例1的图像显示装置,以便详细地示出本发明的上述实施例。图1是图示示例1的显示装置的结构的透视图。图2是示例1的显示装置的截面图。图3是示出示例1的第一基板的结构的平面图。图4是示出示例1中的光路分配单元的透视图。图5是示出示例1的单元像素的结构的平面图。图6示出示例1的单元像素的电路图。图7A-7C中的每一个都是示出示例1的单元像素的结构的详细视图。图8是示例1中的显示装置和观看者的光学模型图。图9A-9C中的每一个都是示出示例1的显示装置的观看表面上的亮度分布的图。首先,参考图,将在下面具体地描述关于示例1的图像显示装置的结构。如图1中所示,示例1的图像显示装置由包括第一基板1、第二基板2、光路分配单元3、保持构件4、液晶层5、用于连接到外部装置的电缆6、第一控制电线7以及第二控制电线8的部件构成。图2是沿着图1中的线II-II所截取的截面图。保持构件4被放在第一基板1与第二基板2之间,制造第一基板1与第二基板2之间的间隙。通过使用该间隙,作为光学元件的液晶层5被布置在保持构件4内部。如图3中所示,第一基板1由包括用于连接到外部装置的阵列式端子13、第一控制电线7(栅极线)、第二控制电线8(漏极线)、以及像素阵列12的部件构成。用于连接到外部装置的端子阵列13提供了用于将用于连接到外部装置的电缆6电连接到第一控制电线7、第二控制电线8以及未示出的其它电线的端子。第一控制电线7和第二控制电线8是用于将从未示出的外部连接装置输出的控制信号传送到像素阵列12的电线。在像素阵列12中,各由用于显示针对第一视点的图像的像素(在下文中,被称作为第一视点像素15)和用于显示针对第二视点的图像的像素(在下文中,被称作为第二视点像素16)构成的显示单元(在下文中,被称作为单元像素14)被布置在矩阵中,使得多单元像素被排列在第一方向17(栅极线的延伸方向)和第二方向18(垂直于栅极线的延伸方向的方向)两者上。在本示例中,作为示例,示出了其中单元像素14被排列使得单元像素的四根线被沿着第一方向17布置并且单元像素的四根线被沿着第二方向18布置的结构示例。在面对第一基板1的液晶层5的表面上,布置了像素阵列12,并且布置了第一控制电线7和第二控制电线8以便穿过该像素阵列12。在面对第二基板2的液晶层5的表面上布置了滤色器9、黑矩阵10以及公共电极11。滤色器9具有透射已经穿过液晶层5的光线同时限制光的光谱进入到任意光谱区的功能,并且具有沿着第二方向18布置的各种颜色成分。优选的是,颜色成分由红色、蓝色以及绿色的基色构成。黑矩阵10具有避免滤色器9的邻近颜色成分被混合在一起的功能,并且具有避免源自未示出的外部光源的光泄漏到内部的功能。公共电极11被用于将电信号施加到液晶层5,并且优选地由具有高透射比和高导电率两者的材料形成,因为公共电极11需要透射从未示出的外部光源发出的光。在与液晶层5相对的第二基板2的表面上布置了光路分配单元3。如图4所示,光路分配单元3包括沿着第一方向17排列的、在第二方向18上延伸的柱面透镜19。如图5中所示,第一视点像素15和第二视点像素16中的一个由包括第一控制电线7、第二控制电线8、存储电容线21、用于像素电极的接触孔22、像素电极23、存储电容24以及控制元件25的部件构成。第一控制电线7是用于传送用于使控制元件25进入激活态或去激活态的控制信号的电线。第二控制电线8是用于传送待施加到液晶层5的图像信号的电线。存储电容24包括存储电容线21和电连接到具有绝缘膜放在它们之间的彼此面对的控制元件25的电极,以具有维持图像信号的电位持续一定周期的功能。用于像素电极的接触孔22被布置以用于将控制元件25电连接到像素电极23。像素电极23被布置以用于将输入图像信号的电位与公共电极11的电位之间的电位差施加到液晶层5。类似于公共电极11,像素电极23优选地由具有高透射比和高导电率两者的材料形成。图6是通过使用电路的符号表示图5的结构的图。也就是说,控制元件25a和25b中的每一个都被表示为一个晶体管。存储电容24a和24b中的每一个都被表示为一个电容器。虽然像素电极23与未示出的公共电极11配对以形成电容器,但是公共电极11是在固定的电位下,并且出于方便的原因,仅其电位变化的像素电极23被表示在本图中。控制元件25a和25b的栅极分别被连接到第一控制电线7a和7b。控制元件25a和25b的源极(漏极)被连接到第二控制电线8。图7A示出单元像素14在第一基板1和第二基板2连同完全没有位移一起结合的情况下的平面图。图7A中的黑矩阵10示出了从光路分配单元19被布置在其上的第二基板2的表面查看的形状。在此,孔径区域被定义为其中源自未示出的外部光源的光能够在没有被形成在第一基板1和第二基板2中的每一个上的特定对象(例如,第一基板1上的第一控制电线7、第二控制电线8和存储电容24、以及第二基板2上的黑矩阵10)阻挡的情况下穿过并且可以被发射到光路分配单元3的区域。另一方面,与孔径区域形成对照,遮光构件被定义为源自未示出的外部光源的光被形成在第一基板1和第二基板2中的每一个上的特定对象阻挡、并且未被发射到光路分配单元3的区域。在第一视点像素15与第二视点像素16之间的区域中,在孔径区域与在第一视点像素15旁边的区域(图7A中的区域A1)中的遮光部之间的边界由第二控制电线8的边缘部来定义。另一方面,在第二视点像素16旁边的区域(图7A中的区域A2)中的孔径区域的边缘由黑矩阵10的边缘部来定义。类似地,在图7A中的区域A3中的孔径区域与遮光部之间的边界由黑矩阵10的边缘部来定义,而在图7A中的区域A4中的边界由第二控制电线8的边缘部来定义。在图7A中的区域A5中的边界由黑矩阵10的边缘部来定义,而在图7A中的区域A6中的边界由第二控制电线8的边缘部来定义。在图7A中的区域A7中的边界由第二控制电线8的边缘部来定义,而在图7A中的区域A8中的边界由黑矩阵10的边缘部来定义。如上所述,孔径区域与在第二控制电线8周围的遮光部之间的边界由第二控制电线8的边缘部或黑矩阵10的边缘部来定义。保持了在一个单元像素中边界区域的一侧由第二控制电线8的边缘部来定义而另一侧由黑矩阵10的边缘部来定义的关系。还具有第二控制电线8的边缘部和黑矩阵10的边缘部的位置在第一视点像素15和第二视点像素16中的一个之间的边界区域和下一个单元像素14中的另一边界区域中是相反的关系。也就是说,在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得遮光区域中的每一个都包括在第一方向上彼此面对的边缘部,其中,该边缘部中的一个由形成在第一基板上的第一孔径区域中的一个来定义,而该边缘部中的另一个由形成在第二基板上的第二孔径区域中的一个来定义。另外,当单元像素中的一个中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部时,其中,面对第一视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,在第一方向和第二方向中的至少一个中邻近的下一个单元像素中的遮光区域中的一个包括面对第一视点像素的边缘部和面对第二视点像素的边缘部,其中,面对第一视点像素的边缘部由第二孔径区域中的一个来定义,而面对第二视点像素的边缘部由第一孔径区域中的一个来定义。换句话说,在第一基板和第二基板被结合在一起且其间没有位移的情况下,第一基板和第二基板被形成使得第一视点像素和第二视点像素中的一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,并且该两个边缘部两者都由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。另外,在第一方向和第二方向中的至少一个上邻近的下一个单元像素中的第一视点像素和第二视点像素中的另一个的孔径区域包括在第一方向上面对的至少两个边缘部,其中,该两个边缘部中的一个由第一孔径区域和第二孔径区域中的一个来定义。至于构成光路分配单元3的柱面透镜19被布置如图7A中所示出的那样,柱面透镜19中的一个被布置为单元像素14的列。采用该结构使得从针对第一视点像素15和针对第二视点像素的像素发出的两种光能够分别通过柱面透镜19被分配到不同的方向。图7B示出了单元像素14在第一基板1被固定而第二基板2被结合到第一基板1同时在第一方向17上被向左移动长度X的情况下的平面图。在图7B中的区域A1和A2中,黑矩阵10的右边缘部(A2)存在于被向右移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这扩大了遮光部并且使该区域变暗。在图7B中的区域A3和A4中,黑矩阵10的右边缘部(A3)存在于被向右移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这使遮光部变小并且使该区域明亮。在图7B中的区域A5和A6中,黑矩阵10的左边缘部(A5)存在于被向右移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这使遮光部变小并且变得明亮。在图7B中的区域A7和A8中,黑矩阵10的右边缘部(A2)存在于被向右移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这扩大了遮光部并且使该区域变暗。图7C示出了单元像素14在第一基板1被固定而第二基板2被结合到第一基板1同时在第一方向17上被向左移动长度X的情况下的平面图。在图7C中的区域A1和A2中,黑矩阵10的右边缘部(A2)存在于被向左移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这使遮光部变小并且使该区域明亮。在图7C中的区域A3和A4中,黑矩阵10的左边缘部(A3)存在于被向左移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这扩大了遮光部并且使该区域变暗。在图7C中的区域A5和A6中,黑矩阵10的左边缘部(A5)存在于被向左移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这扩大了遮光部并且使该区域变暗。在图7C中的区域A7和A8中,黑矩阵10的右边缘部(A8)存在于被向左移位长度X的位置处,与不存在位移的情形相比这使遮光部变小并且使该区域明亮。接下来,将参考图具体地描述示例1的操作。首先,将参考图6描述图5的结构化示例的驱动方式。当第一控制电线7a被改变为携带能够促使控制元件25a到激活条件的电位Vgon时,控制元件25a被带入激活条件并且将图像信号供应给像素电极23和存储电容24a两者。接下来,当第一控制电线7a被改变为携带电位Vgoff时,控制元件25a被带入去激活条件。如上所述,当图像信号电压被施加到像素电极23时,被放在像素电极23与控制电极11之间的液晶层5被控制以具有与该图像信号电压相对应的透射比,这允许调节来自外部光源的光。接下来,将参考图8描述从像素阵列12发出的光的光线如何通过光路分配单元3进入观看者的眼睛。已经从第一视点像素15的孔径区域26a发出的光穿过形成光路分配单元3的柱面透镜19,由此被发射以形成显示区域30a。同样地已经从第二视点像素16的孔径区域26b发出的光穿过柱面透镜19,由此被发射以形成显示区域30b。在这种情况下,当观看者被放在该位置使得左眼28位于显示区域30a中并且右眼位于显示区域30b中时,针对第一视点的图像进入左眼而针对第二视点的图像进入右眼。针对第一视点的图像和针对第二视点的图像是提供用于构建立体图像的视差的图像。当已经为左眼28准备了针对第一视点的图像并且已经为右眼29准备了针对第二视点的图像时,观看者能够察觉立体图像。另一方面,该结构制作非显示区域31a、31b以及31c。将参考图9A至9C描述在第一视点像素15和第二视点像素16的观看位置处的亮度分布。图9A示出了表示在第一视点像素15和第二视点像素16两者的上半部上的亮度分布的线ga、表示在第一视点像素15和第二视点像素16两者的下半部上的亮度分布的线gb、以及表示线ga亮度分布和线gb亮度分布的合成的线gc,带有用于观看位置的水平轴和用于亮度分布的垂直轴。线ga和gb两者都示出了在每个观看位置处保持几乎恒定的亮度L的分布,并且在相同的图区域上彼此拟合。同样地,线gc对线ga和gb拟合。图9B示出了表示在图7B中的第一视点像素15和第二视点像素16两者的上半部上的亮度分布的线ga、表示在图7B中的第一视点像素15和第二视点像素16两者的下半部上的亮度分布的线gb、以及表示线ga的亮度分布和线gb亮度分布的合成的线gc,带有用于观看位置的水平轴和用于亮度分布的垂直轴。因为图7B示出第二基板2被沿着第一方向17从第一基板1向右移动的情况,所以第二基板2的黑矩阵10的边缘部在图7B的右方向上移动。因此,在第一视点像素15和第二视点像素16中的每一个的上部部分中,孔径区域26b变窄了A1的面积(也就是说,遮光部27变宽)。结果,如线ga所示,亮度劣化了l的量。在第一视点像素15和第二视点像素16中的每一个的下部部分中,第二基板2上的黑矩阵10在图7B的右方向上移动,并且孔径区域26a被加宽图7B中的A5的面...
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