專利名稱：顯示裝置及顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置及顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。尤其涉及一種能夠進(jìn)行三維顯示的顯示裝置及能夠進(jìn)行三維顯示的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
大至電視接收機(jī)等的大型顯示裝置，小至移動(dòng)電話等的小型顯示裝置，各種各樣的顯示裝置已在市場上普及。由于今后對附加價(jià)值更高的產(chǎn)品的需求而不斷地對其進(jìn)行開發(fā)。近年來，為了能夠再現(xiàn)更具有真實(shí)感的圖像，已開發(fā)出能夠進(jìn)行三維顯示的顯示裝置。作為進(jìn)行三維顯示的顯示方式，有利用眼鏡分離左眼看見的圖像與右眼看見的圖像的方式(也稱為圖像分離方式)及通過在顯示部附加用來分離左眼看見的圖像與右眼看見的圖像的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)裸眼三維顯示的裸眼方式。利用裸眼方式的三維顯示不需要另外準(zhǔn)備眼鏡，所以更為方便。利用裸眼方式的三維顯示已逐漸普及到移動(dòng)電話及便攜式游戲機(jī)
由
寸T o作為利用裸眼方式的三維顯示，已知在顯示部附加視差屏障的所謂的視差屏障式(parallax barrier method)。由于視差屏障式的視差屏障為條狀的遮光部,所以當(dāng)從三維顯示切換到二維顯示時(shí)會(huì)導(dǎo)致分辨率下降。因此，當(dāng)采用視差屏障式時(shí)，提出以下結(jié)構(gòu)當(dāng)切換二維顯示與三維顯示時(shí)，使用具有被構(gòu)圖的透明電極的液晶面板，并通過控制對該透明電極施加的電壓來控制利用液晶層的透過或遮光，由此切換視差屏障的有無(參照專利文獻(xiàn)I)。[專利文獻(xiàn)I]日本專利申請公開2005-258013號公報(bào)但是，當(dāng)利用視差屏障式進(jìn)行三維顯示時(shí)，顯示畫面與觀察者的眼睛需要處于特定的位置關(guān)系。<在觀察者接近三維顯示裝置時(shí)發(fā)生的問題>以下，參照圖IOA說明利用視差屏障方式進(jìn)行三維顯示時(shí)的相對于像素的觀察者的眼球的位置及設(shè)置在觀察者與像素之間的視差屏障的模式。圖IOA示意性地示出觀察者的視點(diǎn)、沿經(jīng)過觀察者的左右眼球的平面截?cái)嗟娘@示面板700以及視差屏障690的截面。在視差屏障中交替地設(shè)置有透光區(qū)域和遮光區(qū)域，并且作為視差屏障的模式主要使用條紋狀的模式。另外，圖IOA示出橫截條紋狀的視差屏障的截面。在顯示面板700中設(shè)置有用于左眼IOL的第一像素區(qū)域710和用于右眼IOR的第二像素區(qū)域720，并且在第一像素區(qū)域710與右眼IOR之間及第二像素區(qū)域720與左眼IOL之間形成有視差屏障690。在上述位置關(guān)系中，視差屏障690用作遮蔽左右眼睛的每一個(gè)的擋板。結(jié)果，觀察者的左眼IOL看到左眼用顯示的第一像素區(qū)域710，而觀察者的右眼IOR看到右眼用顯示的第二像素區(qū)域720，以視覺確認(rèn)三維顯示。另外，在右眼IOR上示出觀察者10的右眼IOR看到的影像，并且在左眼IOL上示出觀察者10的左眼IOL看到的影像。接著，參照圖IOB說明觀察者接近顯示面板的情況。在觀察者接近顯示面板時(shí)，左眼IOL看到與第一像素區(qū)域710相鄰的第二像素區(qū)域720的一部分，而右眼IOR看到與第、二像素區(qū)域720相鄰的第一像素區(qū)域710的一部分。結(jié)果，觀察者的左眼IOL不免看到右眼IOR用顯示的一部分，而觀察者的右眼IOR不免看到左眼IOL用顯示的一部分，由此難以以視覺確認(rèn)三維顯示。另外，在右眼IOR上示出觀察者10的右眼IOR看到的影像，并且在左眼IOL上示出觀察者10的左眼IOL看到的影像。在本說明書中，將觀察者的左右眼睛中的一方不免看到不應(yīng)該被該一方看到的另一方眼睛用顯示的一部分的現(xiàn)象稱為“串?dāng)_”。<在觀察者沿三維顯示裝置移動(dòng)時(shí)發(fā)生的問題>接著，參照圖IlA和IlB說明重疊于顯示面板的外圍部的視差屏障的模式與重疊于顯示面板的中央部的視差屏障的模式的差異。顯示面板700是觀察者10與顯示面板700的中央部(為了方便起見，在圖中以箭頭表示)相對而使用的三維顯示裝置。在該中央部中，視差屏障的中心與彼此相鄰的右眼用像素-左眼用像素間邊界一致。在圖IlA所示的顯示面板700的中央部，示出包含在第一像素區(qū)域710中的左眼IOL用像素和包含在第二像素區(qū)域720中的右眼IOR用像素。著眼于以一組右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，在顯示面板700的中央部，該梯形(在附圖中，以濃的陰影線表示)在左右方向上均等。另一方面，隨著遠(yuǎn)離顯示面板700的中央部而接近顯示面板700的外圍部，視差屏障不形成在比第一像素區(qū)域710與第二像素區(qū)域720彼此接觸的邊界的正上，而形成在靠近觀察者的一側(cè)(也可稱為面板的中央部一側(cè))。這是因?yàn)槿缦戮壒视捎谟^察者站在從傾斜方向看顯示面板的位置，所以如果使視差屏障的中心與相鄰的右眼用像素-左眼用像素間邊界一致，則觀察者的左眼IOL不免看到左眼不應(yīng)該看到的右眼IOR用顯示的一部分，而觀察者的右眼IOR不免看到右眼不應(yīng)該看到的左眼IOL用顯示的一部分，而難以以視覺確認(rèn)三維顯示。于是，采用如下方式的視差屏障著眼于以一組右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，隨著遠(yuǎn)離顯示面板700的中央部而接近顯示面板700的外圍部，該梯形倒向顯示面板700的中央部一側(cè)地變形。以下，參照圖IlB說明在具有上述結(jié)構(gòu)的三維顯示裝置中觀察者10從該顯示裝置的中央部沿顯示面板移動(dòng)時(shí)的情況。在移動(dòng)到面向紙為右側(cè)的觀察者10的正面，著眼于以一組右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，該梯形倒向顯示面板700的中央部一側(cè)地變形。結(jié)果，觀察者的左眼IOL不免看到左眼不應(yīng)該看到的右眼IOR用顯示的一部分，而觀察者的右眼IOR不免看到右眼不應(yīng)該看到的左眼IOL用顯示的一部分，而難以以視覺確認(rèn)三維顯示。如上所述，在利用視差屏障方式進(jìn)行三維顯示時(shí)，顯示屏幕與觀察者的眼睛需要處于特定的位置關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方式是在上述技術(shù)背景下實(shí)現(xiàn)的。因此，本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置?；蛘撸景l(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)方式著眼于相對于設(shè)置在顯示裝置中的像素的觀察者的位置及設(shè)置在該觀察者與該像素之間的視差屏障的模式。于是，想到具有在本說明書中示例的結(jié)構(gòu)的顯示裝置。本發(fā)明的一個(gè)方式采用如下結(jié)構(gòu)利用超聲波確定相對于像素的觀察者的位置，并且根據(jù)該位置改變視差屏障的模式。就是說，本發(fā)明的ー個(gè)方式是ー種顯示裝置，包括具備左眼用第一像素區(qū)域和右眼用第二像素區(qū)域的顯示面板；遮蔽顯示面板的一部分且其模式可變的視差屏障；控制視差屏障的模式的視差屏障控制電路；多個(gè)檢測器；以及超聲波產(chǎn)生器，其中根據(jù)由多個(gè)檢測器確定的觀察者的位置，視差屏障利用視差屏障控制電路，以使觀察者的右眼看不到第一像素區(qū)域的方式遮蔽第一像素區(qū)域，并使觀察者的左眼看不到第二像素區(qū)域的方式遮蔽第二像素區(qū)域。上述本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置具有根據(jù)由多個(gè)檢測器和超聲波產(chǎn)生器確定的相對于像素的觀察者的位置而改變視差屏障的模式的結(jié)構(gòu)。由此，可以檢測出所確定的相對于顯示裝置所具備的各像素的觀察者的右眼和左眼的位置。結(jié)果，可以提供特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置。另外，因?yàn)槭褂贸暡ǎ约词乖诨璋档沫h(huán)境下也可以準(zhǔn)確地檢測出觀察者的位置。結(jié)果，觀察者可以以視覺確認(rèn)更明亮且顯眼的三維顯示圖像。另外，本發(fā)明的ー個(gè)方式是上述顯示裝置，其中視差屏障使用被一對襯底夾持的 液晶層而形成，一對襯底中的至少一方具備控制液晶層的液晶取向的多個(gè)電極，該多個(gè)電極的每一個(gè)與視差屏障控制電路電連接。在上述本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置中，作為視差屏障設(shè)置有液晶層和控制該液晶層的液晶取向的多個(gè)電極，該多個(gè)電極的每ー個(gè)與視差屏障控制電路電連接。由此，根據(jù)所特定的觀察者的位置，可以利用視差屏障控制電路改變視差屏障的模式，由此，視差屏障以使觀察者的右眼看不到第一像素區(qū)域的方式遮蔽第一像素區(qū)域，并使觀察者的左眼看不到第二像素區(qū)域的方式遮蔽第二像素區(qū)域。結(jié)果，可以提供特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置。另外，本發(fā)明的ー個(gè)方式是ー種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟第一步驟，將脈沖狀的超聲波發(fā)送到顯示裝置的顯示面與觀察者相対的ー側(cè)；第二步驟，使用脈沖狀的超聲波的反射波到達(dá)多個(gè)檢測器的每ー個(gè)所用的時(shí)間確定觀察者的有無及位置；第三歩驟，計(jì)算出經(jīng)過觀察者的位置的直線與顯示面垂直地相交的坐標(biāo)，以確定與觀察者的正面相対的一對右眼用像素和左眼用像素；第四步驟，確定從所述一對右眼用像素和左眼用像素到所述觀察者的距離；第五步驟，為了觀察者的右眼能夠看到所述右眼用像素且觀察者的左眼能夠看到所述左眼用像素，使用從ー對右眼用像素和左眼用像素到觀察者的距離控制對應(yīng)于該ー對右眼用像素和左眼用像素的視差屏障的大?。灰约暗诹襟E，將視差屏障形成為如下方式著眼于以另一對右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，隨著在左右方向上遠(yuǎn)離與觀察者的正面相対的像素，該梯形倒向觀察者一側(cè)地變形，以使觀察者的左眼看不到右眼用像素區(qū)域的方式遮蔽右眼用像素區(qū)域，并使觀察者的右眼看不到左眼用像素區(qū)域的方式遮蔽左眼用像素區(qū)域。通過使用上述本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，可以根據(jù)特定的觀察者的位置而利用視差屏障控制電路改變視差屏障的模式，由此，視差屏障以使觀察者的右眼看不到第一像素區(qū)域的方式遮蔽第一像素區(qū)域，并使觀察者的左眼看不到第二像素區(qū)域的方式遮蔽第二像素區(qū)域。結(jié)果，可以提供特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方式，可以提供ー種特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置?；蛘?，根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方式，可以提供ー種特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。


圖IA和IB是說明根據(jù)實(shí)施方式的顯示裝置與使用者的位置關(guān)系及顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖；圖2A和2B是說明根據(jù)實(shí)施方式的顯示面板-觀察者間的距離與視差屏障的模式的關(guān)系的圖；圖3A和3B是說明沿根據(jù)實(shí)施方式的顯示面板移動(dòng)的觀察者的位置與視差屏障的模式的關(guān)系的圖；圖4A1、4A2、4B1以及4B2是說明根據(jù)實(shí)施方式的視差屏障的圖； 圖5是說明根據(jù)實(shí)施方式的視差屏障的圖；圖6A和6B是說明根據(jù)實(shí)施方式的顯示面板的圖；圖7A和7B是說明根據(jù)實(shí)施方式的顯示面板的圖；圖8A和8B是說明根據(jù)實(shí)施方式的具備觸摸屏的光閘面板的圖；圖9A至9C是說明根據(jù)實(shí)施方式的電子設(shè)備的圖；圖IOA和IOB是說明現(xiàn)有技術(shù)的圖；圖IlA和IlB是說明現(xiàn)有技術(shù)的圖；圖12是說明根據(jù)實(shí)施例的三維顯示裝置的方框圖；圖13A-1U3A-2以及13B是說明根據(jù)實(shí)施例的三維顯示裝置的評價(jià)方法的圖；圖14是說明根據(jù)實(shí)施例的三維顯示裝置的評價(jià)結(jié)果的圖；圖15是說明根據(jù)比較例的三維顯示裝置的評價(jià)結(jié)果的圖；圖16是說明晶體管的特性的圖；圖17A至17D是說明超聲波傳感器的圖。(符號說明)10觀察者IOL 左眼IOR 右眼20顯示裝置30控制裝置90視差屏障100光閘面板101 襯底102 襯底103液晶層105 電極105a 電極105b 電極
105c 電極105b I 電極106 電極106a 電極106al 至 106a3 電極106b 電極106b I 至 106b5 電極106cl 至 106c3 電極 107al 至 107a3 液晶元件107bl 至 107b3 液晶元件107cl 至 107c3 液晶元件116a 電極116al 至 116a3 電極120al 至 120a3 晶體管121a 布線122al 至 122a3 布線124 電容布線150視差屏障控制電路160觀察者檢測電路161超聲波產(chǎn)生器162L 檢測器162R 檢測器200顯示面板210像素區(qū)域220像素區(qū)域250顯示面板驅(qū)動(dòng)電路260圖像信號產(chǎn)生電路401源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路402像素部403柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路404密封襯底405密封材料407 空間408 布線409 FPC (柔性印刷電路)410元件襯底411絕緣膜412a 晶體管412b 晶體管
412c晶體管413a電極413b電極413c電極414絕緣物415a導(dǎo)電層

415b導(dǎo)電層415c導(dǎo)電層418a發(fā)光元件418b發(fā)光元件418c發(fā)光元件419絕緣膜420a像素420b像素420c像素423η溝道型晶體管424P溝道型晶體管431EL 層[O川]433電極434a濾色片層434b濾色片層434c濾色片層601襯底602像素部603信號線驅(qū)動(dòng)電路604掃描線驅(qū)動(dòng)電路605密封材料606襯底608液晶層610晶體管611晶體管613液晶元件615連接端子電極616端子電極618FPC619各向異性導(dǎo)電膜630電極層630電極層631電極層
632絕緣膜633絕緣膜635隔離物640光閘面板642偏振片644襯底646襯底648偏振片 650液晶元件單元652襯底660觸控面板單元661導(dǎo)電膜662電極663導(dǎo)電膜664電極666絕緣層668絕緣層690視差屏障700顯示面板710像素區(qū)域 720像素區(qū)域1020顯示裝置1030控制裝置1100光閘面板1160超聲波傳感器1200顯示面板1300三維數(shù)字影像系統(tǒng)5001框體5002框體5003顯示部5004顯示部5005麥克風(fēng)5006揚(yáng)聲器5007操作鍵5008觸屏筆5201框體5202顯示部5203鍵盤5204定位裝置
5401 框體5402 顯示部5403 操作鍵
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本發(fā)明不局限于以下說明，而所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解ー個(gè)事實(shí)就是其方式及詳細(xì)內(nèi)容在不脫離本發(fā)明的宗g及其范圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅局限在以下所示的實(shí)施方式所記載的內(nèi)容中。注意，在下面說明的發(fā)明結(jié)構(gòu)中，在不同的附圖中共同使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反復(fù)說明。 實(shí)施方式I在本實(shí)施方式中，參照圖IA至3B說明具有如下結(jié)構(gòu)的顯示裝置使用超聲波確定相對于像素的觀察者的位置，并且根據(jù)該位置而改變視差屏障的模式。具體地說，說明ー種顯示裝置，該顯示裝置包括具備第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的顯示面板；遮蔽顯示面板的一部分且其模式可變的視差屏障；控制視差屏障的模式的視差屏障控制電路；多個(gè)檢測器；以及超聲波產(chǎn)生器，其中根據(jù)由多個(gè)檢測器確定的觀察者的位置，視差屏障利用視差屏障控制電路，以使觀察者的右眼看不到第一像素區(qū)域的方式遮蔽第一像素區(qū)域，并使觀察者的左眼看不到第二像素區(qū)域的方式遮蔽第二像素區(qū)域?！达@示裝置的結(jié)構(gòu)〉圖IA示出本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置20和使用該顯示裝置20的觀察者10的位置。觀察者10以與顯示面相對的方式使用顯示裝置20。顯示裝置20具備顯示面板200、顯示面板200的顯示面ー側(cè)的形成視差屏障的光閘面板100以及控制裝置30。另外，顯示裝置20還具備超聲波產(chǎn)生器161和多個(gè)檢測器162R及檢測器162L，并且將它們配置為由該檢測器接受超聲波產(chǎn)生器161向觀察者10發(fā)射的超聲波的反射波。接著，參照圖IB所示的方框圖對控制裝置30進(jìn)行詳細(xì)說明?？刂蒲b置30具備觀察者檢測電路160、圖像信號生成電路260、視差屏障控制電路150以及顯示面板驅(qū)動(dòng)電路250。圖像信號生成電路260通過顯示面板驅(qū)動(dòng)電路250與顯示面板200電連接，并通過視差屏障控制電路150與光閘面板100電連接。另外，超聲波產(chǎn)生器161和多個(gè)檢測器162R及檢測器162L連接于觀察者檢測電路160，并且觀察者檢測電路160與視差屏障控制電路150及圖像信號生成電路260電連接。圖像信號生成電路260將記錄在存儲(chǔ)媒體中的圖像數(shù)據(jù)或從與該圖像信號生成電路260連接的外部裝置輸入的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成本實(shí)施方式所示的顯示裝置能夠顯示的圖像信號來輸出它。另外，例如，圖像信號生成電路260根據(jù)觀察者檢測電路160所輸出的確定觀察者的位置的信號而改變圖像信號。具體地說，圖像信號生成電路260根據(jù)與顯示面板200相対的觀察者的位置推測觀察者的雙眼的位置，為觀察者容易以視覺確認(rèn)三維圖像而決定視差屏障的模式，并將視差屏障控制信號輸出到視差屏障控制電路150，來實(shí)現(xiàn)所決定的視差屏障的模式。
另外，圖像信號生成電路260也可以根據(jù)觀察者的位置信息等改變從游戲機(jī)輸出的圖像信號。例如，在游戲中，也可以根據(jù)所檢測出的觀察者的姿勢從多個(gè)選擇中決定下一個(gè)場面。視差屏障控制電路150根據(jù)圖像信號生成電路260所輸出的視差屏障控制信號驅(qū)動(dòng)光閘面板100，以改變視差屏障的模式。顯示面板驅(qū)動(dòng)電路250是根據(jù)圖像信號生成電路260所輸出的圖像信號驅(qū)動(dòng)顯示面板200來顯示圖像的電路。〈顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法〉 以下，說明本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置20的驅(qū)動(dòng)方法。顯示裝置20通過反復(fù)進(jìn)行以下六個(gè)步驟而工作。在第一步驟中，超聲波產(chǎn)生器161將脈沖狀的超聲波發(fā)送到顯示面ー側(cè)，在第二步驟中，使用脈沖狀的超聲波的反射波到達(dá)多個(gè)檢測器的每ー個(gè)所用的時(shí)間確定觀察者的有無及位置。接著，在第三步驟中，圖像信號生成電路260計(jì)算出經(jīng)過觀察者的位置的直線與顯示面垂直地相交的坐標(biāo)，以確定與觀察者的正面相対的一對右眼用像素和左眼用像素。另外，在第四步驟中，圖像信號生成電路260確定從一對右眼用像素和左眼用像素到觀察者的距離。接著，在第五步驟中，為了觀察者的右眼能夠看到右眼用像素且觀察者的左眼能夠看到左眼用像素，通過視差屏障控制電路150，圖像信號生成電路260使用從ー對右眼用像素和左眼用像素到觀察者的距離控制對應(yīng)于一對右眼用像素和左眼用像素的視差屏障的大小。在第六步驟中，通過視差屏障控制電路150，圖像信號生成電路260將視差屏障形成為如下方式著眼于以另一對右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，隨著在左右方向上遠(yuǎn)離與觀察者的正面相対的像素，該梯形倒向觀察者一側(cè)地變形，來以使觀察者的右眼看不到左眼用像素區(qū)域的方式遮蔽左眼用像素區(qū)域，并使觀察者的左眼看不到右眼用像素區(qū)域的方式遮蔽右眼用像素區(qū)域。另外，第六步驟也可以與第五步驟同時(shí)進(jìn)行。<確定相對于像素的觀察者的位置的方法>在本實(shí)施方式中，通過利用與被設(shè)置在兩個(gè)檢測器(即檢測器162R和檢測器162L)之間的超聲波產(chǎn)生器161連接的觀察者檢測電路160，確定觀察者的位置。具體地說，通過使用超聲波產(chǎn)生器161，將脈沖狀的超聲波發(fā)送到與顯示裝置的顯示面相對的空間。如果在該空間中有觀察者，則反射該脈沖狀的超聲波，該反射波被檢測器162R和檢測器162L檢測。但是，如果在該空間中沒有觀察者，則該脈沖狀的超聲波經(jīng)過該空間，而不發(fā)射反射波。觀察者檢測電路160測量從使用超聲波產(chǎn)生器161發(fā)射脈沖狀的超聲波時(shí)直到反射波被檢測器162R及檢測器162L檢測到的時(shí)間，以檢測在該空間中是否有物體。另外，在該空間中有物體時(shí)，可以得知物體與檢測器162R之間的距離及物體與檢測器162L之間的距離。另外，也可以使用反射波的強(qiáng)度得知物體的位置信息。另外，將檢測器162R及檢測器162L固定于顯示面板的特定的位置。例如，如圖IA所示，將檢測器162R和檢測器162L分別固定于顯示面板的右端和左端。另外，將像素也固定于顯示面板的特定的位置。因此，通過使用固定于顯示面板的特定的位置的多個(gè)檢測器檢測出觀察者的位置，可以確定相對于像素的觀察者的位置。另外，只要超聲波產(chǎn)生器的個(gè)數(shù)也是ー個(gè)以上即可，而可以使用多個(gè)產(chǎn)生器。另夕卜，只要檢測器的個(gè)數(shù)是多個(gè)即可，該個(gè)數(shù)不局限于兩個(gè)。通過增加設(shè)置為彼此相離的檢測器的個(gè)數(shù)，可以提高確定觀察者的位置的準(zhǔn)確度。只要是觀察者反射超聲波產(chǎn)生器所發(fā)射的超聲波且利用檢測器接收該反射波的結(jié)構(gòu)，超聲波產(chǎn)生器的設(shè)置位置就不局限于檢測器之間。<根據(jù)觀察者的位置的視差屏障的模式>接著，說明根據(jù)觀察者檢測電路160所確定的觀察者的位置的視差屏障的模式。圖2A和2B示意性地示出視差屏障的模式與觀察者-顯示面板間的距離的關(guān)系。圖2A示出觀察者的視點(diǎn)、沿經(jīng)過觀察者的左右眼球的平面截?cái)嗟娘@示面板200以及視差屏 障90的截面。在視差屏障中交替地設(shè)置有透光區(qū)域和遮光區(qū)域，并且作為視差屏障的模式，可以使用條紋狀、棋盤狀以及十字狀等。另外，圖2A示出橫截條紋狀的視差屏障的截面。在觀察者10接近顯示面板200時(shí)，從視差屏障的間隙看到的顯示面板的范圍擴(kuò)大。具體地說，左眼看到與第一像素區(qū)域相鄰的第二像素區(qū)域的一部分，而右眼看到與第二像素區(qū)域相鄰的第一像素區(qū)域的一部分。結(jié)果，觀察者的左眼不免看到左眼不應(yīng)該看到的右眼用顯示的一部分，并且觀察者的右眼不免看到右眼不應(yīng)該看到的左眼用顯示的一部分，而難以以視覺確認(rèn)三維顯示。鑒于上述問題，本發(fā)明的ー個(gè)方式是根據(jù)觀察者的位置，改變視差屏障的模式。具體地說，采用擴(kuò)大條紋狀的視差屏障的遮光部的寬度而使其間隔變窄的結(jié)構(gòu)。例如，與圖2A的視差屏障90相比，圖2B所示的視差屏障90根據(jù)接近顯示面板200的觀察者10而擴(kuò)大遮光部的寬度而使透光部的寬度變窄。通過使用上述結(jié)構(gòu)控制視差屏障的模式，即使觀察者接近顯示面板也可以使左眼只看到第一像素區(qū)域并使右眼只看到第二像素區(qū)域。接著，參照圖3A和3B著眼于以ー組右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形來說明觀察者10從中央部沿顯示面板移動(dòng)的情況。在觀察者10與顯示面板的中央部相対的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)最佳化的視差屏障90的模式下(參照圖3A)，其梯形倒向顯示面板200的中央部一側(cè)地變形，因此在觀察者沿顯示面板移動(dòng)時(shí)難以以視覺確認(rèn)三維顯示。鑒于上述問題，本發(fā)明的ー個(gè)方式是根據(jù)觀察者的位置，改變視差屏障的模式。具體地說，在觀察者的正面，將視差屏障(例如，條紋狀的遮光部)形成為其中心與彼此相鄰的右眼用像素-左眼用像素間的邊界一致。例如，如圖3B所示，將視差屏障90形成為如下方式在觀察者10的正面，以包含在用于左眼IOL的第一像素區(qū)域210中的左眼用像素和包含在用于右眼IOR的第二像素區(qū)域220中的右眼用像素為下底且以其視差屏障90的遮光部為上底的梯形在左右方向上均等。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以在觀察者10的正面使左眼只看到第一像素區(qū)域210并使右眼只看到第二像素區(qū)域220。另外，位于觀察者的右側(cè)或左側(cè)的視差屏障形成為如下條紋狀的視差屏障隨著遠(yuǎn)離觀察者的正面，梯形倒向觀察者的正面一側(cè)地變形。這是因?yàn)槿缦戮壒视捎谟^察者站在從傾斜方向看顯示面板的位置，所以如果將視差屏障的中心形成為與相鄰的ー對右眼用像素-左眼用像素間邊界一致，則導(dǎo)致左眼看到右眼用顯示且右眼看到左眼用顯示。因此，需要控制條紋狀的視差屏障的遮光部的寬度及間隔，以形成如下視差屏障著眼于以ー組右眼用像素和左眼用像素為下底且以其視差屏障的遮光部為上底的梯形，隨著遠(yuǎn)離觀察者的正面，該梯形倒向觀察者的正面一側(cè)地變形。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以在從觀察者的正面偏離的方向上使左眼只看到第一像素區(qū)域210并使右眼只看到第二像素區(qū)域220。上述本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置具有根據(jù)由多個(gè)檢測器和超聲波產(chǎn)生器確定的相對于像素的觀察者的位置而改變視差屏障的模式的結(jié)構(gòu)。由此，可以檢測出相對于顯示裝置所具備的各像素的所確定的觀察者的右眼和左眼的位置。結(jié)果，可以提供特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置。另外，因?yàn)槭褂贸暡?，所以即使在昏暗的環(huán)境下也可以準(zhǔn)確地檢測出觀察者的位置。結(jié)果，觀察者可以以視覺確認(rèn)更明亮且顯眼的三維顯示圖像。
本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。實(shí)施方式2在本實(shí)施方式中，參照圖4A1、4A2、4B1以及4B2和圖5說明可以應(yīng)用于具有根據(jù)相對于像素的觀察者的位置改變視差屏障的模式的結(jié)構(gòu)的顯示裝置的光閘面板。具體地說，說明具有如下結(jié)構(gòu)的光閘面板該光閘面板具有由一對襯底夾持的液晶層，一對襯底中的至少一方具備控制該液晶層的液晶取向的多個(gè)電極，并且該多個(gè)電極的每ー個(gè)與視差屏障控制電路電連接。光閘面板形成各種模式的視差屏障。具體地說，使用對遮光和透光進(jìn)行切換的多個(gè)光學(xué)元件構(gòu)成光閘面板。作為對遮光和透光進(jìn)行切換的光學(xué)元件，優(yōu)選使用在一對電極之間包含液晶的液晶元件。液晶元件可以對由ー對電極夾持的液晶層施加電場來控制液晶的取向，以選擇性地控制遮光或透光。〈光閘面板的結(jié)構(gòu)〉圖4A1示出光閘面板100的俯視圖，而圖4A2示出沿圖4A1中的截?cái)嗑€Y1-Y2的截面圖。光閘面板100具備襯底101上的電極106和襯底102上的電極105。電極106包括多個(gè)條紋狀的電極(電極106al、電極106a2、電極106a3、電極106bl、電極106b2、電極106b3、電極106cl、電極106c2以及電極106c3)，而電極105包括多個(gè)條紋狀的電極(電極105al、電極 105a2、電極 105a3、電極 105bl、電極 105b2、電極 105b3、電極 105cl、電極 105c2以及電極105c3)。在本實(shí)施方式中，每個(gè)電極彼此電絕緣，并且每個(gè)電極可以使用視差屏障控制電路控制。光閘面板100在以電極106與電極105彼此交叉的方式層疊的襯底101與襯底102之間夾持液晶層103。在包含在電極106中的條紋狀的電極與包含在電極105中的條紋狀電極交叉的位置構(gòu)成點(diǎn)狀的液晶元件。通過對構(gòu)成液晶元件的一對條紋狀的電極施加電壓，可以對遮光和透光進(jìn)行切換。具體地說，如圖4A2所示，在電極105bl與電極106al、電極106a2或電極106a3之間分別形成有液晶元件107al、液晶元件107a2或液晶元件107a3，在電極105bl與電極106bl、電極106b2或電極106b3之間分別形成有液晶元件107bl、液晶元件107b2或液晶元件107b3，并且在電極105bI與電極106cI、電極106c2或電極106c3之間分別形成有液晶元件107cl、液晶元件107c2或液晶元件107c3。如上所述，通過將能夠?qū)φ诠夂屯腹膺M(jìn)行切換的多個(gè)光學(xué)元件形成為矩陣狀，可以構(gòu)成能夠精細(xì)改變遮光區(qū)域或透光區(qū)域的視差屏障。另外，電極105a、電極105b、電極105c、電極106a、電極106b、電極106c也可以被分割成三個(gè)以上的多個(gè)電極,并且該電極的線寬度也可以互不相同。圖4B1是示出可應(yīng)用于光閘面板100的電極106b的其他結(jié)構(gòu)的俯視圖。關(guān)于通過將電極105以與電極106b交叉的方式層疊在電極106b上并將液晶層103夾在襯底101與襯底102之間而構(gòu)成的光閘面板，圖4B2示出沿橫截電極106b的截?cái)嗑€Y3-Y4的截面圖。
作為圖4B1及4B2所示的電極106b，在電極106b4的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)細(xì)線寬的電極(電極106bl、電極106b2、電極106b3、電極106b5、電極106b6以及電極106b7)。像這樣，電極106和電極105的粗度均等也可以不是必須的?！垂忾l面板的驅(qū)動(dòng)方法〉以下，說明使用圖4B1及4B2所示的電極106b時(shí)的光閘面板的驅(qū)動(dòng)方法。在觀察者處于離顯示面板比較遠(yuǎn)的位置時(shí)，視差屏障控制電路選擇電極106b4，來形成視差屏障。在觀察者接近顯示面板時(shí)，進(jìn)行如下驅(qū)動(dòng)加上與電極106b4相鄰的電極106b3和電極106b5,來擴(kuò)大視差屏障的遮光區(qū)域。在如上所述那樣驅(qū)動(dòng)光閘面板100時(shí)，即使觀察者接近顯示面板，也可以使左眼只看到左眼用像素區(qū)域并使右眼只看到右眼用像素區(qū)域，由此能夠以視覺確認(rèn)三維顯示的范圍得到擴(kuò)大。另外，在觀察者位于電極106b4的正面時(shí)選擇電極106b4，而在觀察者位于紙對面右側(cè)時(shí)進(jìn)行如下驅(qū)動(dòng)對電極106b4加上電極106b5，來將視差屏障的遮光區(qū)域擴(kuò)大到觀察者ー側(cè)。在如上所述那樣驅(qū)動(dòng)光閘面板100吋，即使觀察者接近顯示面板，也可以使左眼只看到左眼用像素區(qū)域并使右眼只看到右眼用像素區(qū)域，由此能夠以視覺確認(rèn)三維顯示的范圍得到擴(kuò)大。<光閘面板的其他結(jié)構(gòu)>另外，也可以設(shè)置與液晶元件電連接的起到開關(guān)作用的元件，以利用起到開關(guān)作用的元件控制每個(gè)液晶元件。圖5示出設(shè)置作為起到開關(guān)作用的元件的晶體管來驅(qū)動(dòng)液晶元件的例子。在圖5的光閘面板中設(shè)置有包括與晶體管120al電連接的電極116al的第一液晶元件、與該第一液晶元件相鄰且包括與晶體管120a2電連接的電極116a2的第二液晶元件、包括與晶體管120a3電連接的電極116a3的第三液晶元件以及電容布線124。雖然未圖示，但是在電極116al、電極116a2以及電極116a3上還設(shè)置有隔著液晶成對的電極。與布線121a電連接的晶體管120al、晶體管120a2以及晶體管120a3分別與布線122al、布線122a2或布線122a3電連接。另外，雖然在圖5中示出電極116al、電極116a2以及電極116a3的大小(面積)幾乎相等的例子，但是本發(fā)明并不特別局限于此，電極116al、電極116a2以及電極116a3的大小也可以互不相同。另外，配置在包含電極116a的液晶元件的兩側(cè)的液晶元件個(gè)數(shù)也可以為更多(三個(gè)以上)。
在進(jìn)行三維顯示時(shí)，通過控制第一液晶元件、第二液晶元件以及第三液晶元件，可以選擇性地決定遮光區(qū)域。例如，可以形成如下遮光區(qū)域第一遮光區(qū)域，該第一遮光區(qū)域通過只驅(qū)動(dòng)第一液晶元件而形成；第二遮光區(qū)域，該第二遮光區(qū)域通過驅(qū)動(dòng)第一液晶元件及第ニ液晶元件而形成；或者第三遮光區(qū)域，該第三遮光區(qū)域通過驅(qū)動(dòng)第一液晶元件、第二液晶元件以及第三液晶元件而形成。在如上所述那樣驅(qū)動(dòng)光閘面板100吋，即使觀察者接近顯示面板，也可以使左眼只看到左眼用像素區(qū)域并使右眼只看到右眼用像素區(qū)域，由此能夠以視覺確認(rèn)三維顯示的范圍得到擴(kuò)大。另外，雖然在本實(shí)施方式中未圖示，但是將偏振片、相位差板、抗反射膜等的光學(xué)薄膜等適當(dāng)?shù)卦O(shè)置在光閘面板上。光閘面板可以使用各種結(jié)構(gòu) 的透過型液晶元件及各種液晶模式。 例如，如圖4A1、4A2、4BI以及4B2所示的結(jié)構(gòu)那樣，在采用由ー對電極夾持液晶的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以采用通過產(chǎn)生大致垂直于襯底的電場而在垂直于襯底的面內(nèi)使液晶分子運(yùn)動(dòng)以控制灰度的方式。另外，還可以將以IPS模式或FFS模式使用液晶元件的電極的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于圖5所示的結(jié)構(gòu)，來采用通過產(chǎn)生大致平行于襯底(S卩，水平方向)的電場而在平行于襯底的面內(nèi)使液晶分子運(yùn)動(dòng)以控制灰度的方式。對用于光閘面板的晶體管的結(jié)構(gòu)沒有特別的限制，例如可以采用具有頂柵結(jié)構(gòu)或底柵結(jié)構(gòu)的交錯(cuò)型及平面型等。另外，晶體管可以具有形成有一個(gè)溝道形成區(qū)的單柵極結(jié)構(gòu)、形成有兩個(gè)溝道形成區(qū)的雙柵極結(jié)構(gòu)或形成有三個(gè)溝道形成區(qū)的三柵極結(jié)構(gòu)。另外，還可以采用在溝道形成區(qū)的上下隔著柵極絕緣層設(shè)置有兩個(gè)柵電極層的雙柵型。本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式3在本實(shí)施方式中，使用圖6A和6B以及圖7A和7B對能夠用于實(shí)施方式I所示的顯示面板的顯示面板的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。作為設(shè)置于顯示面板中的顯示元件，可以使用發(fā)光元件(也稱為發(fā)光顯示元件)、液晶元件(也稱為液晶顯示元件)。發(fā)光元件在其范疇內(nèi)包括由電流或電壓控制亮度的元件，具體而言包括無機(jī)EL (Electro Luminescence ;電致發(fā)光)元件、有機(jī)EL元件等。在圖6A和6B中示出作為顯示元件使用有機(jī)EL元件的顯示面板的結(jié)構(gòu)例。圖6A是顯不面板的平面圖，圖6B是沿著圖6A中的線A-B及線C-D截?cái)嗟慕孛鎴D。兀件襯底410通過密封材料405與密封襯底404固定在一起，并具有驅(qū)動(dòng)電路部(源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路401、柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路403)以及包括多個(gè)像素的像素部402。另外，布線408是用來傳送對源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路401及柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路403輸入的信號的布線，并從成為外部輸入端子的FPC(柔性印刷電路)409接收視頻信號、時(shí)鐘信號、起始信號、復(fù)位信號等。注意，雖然在此僅圖示出FPC，該FPC也可以安裝有印刷線路板(PWB) 0作為本說明書中的顯示面板，不單指顯示面板主體，還包括安裝有FPC或PWB的狀態(tài)的顯示面板。元件襯底410上形成有驅(qū)動(dòng)電路部(源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路401、柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路403)及像素部402。在圖6B中示出為驅(qū)動(dòng)電路部的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路401以及像素部402中的三個(gè)像素。
在本實(shí)施方式中，示出具有藍(lán)色(B)的像素420a、綠色(G)的像素420b、紅色(R)的像素420c這三種顔色的像素的例子。注意，本實(shí)施方式不局限于此，可以通過使像素部402至少含有兩種顏色以上的像素來形成能夠進(jìn)行多種顏色顯示的顯示面板?；蛘?，也可以將其形成為進(jìn)行單色顯示的顯示面板。像素420a、420b、420c 分別包括濾色片層 434a、434b、434c、發(fā)光元件 418a、418b、418c以及與該發(fā)光元件418a、418b、418c電連接的用作開關(guān)用晶體管的晶體管412a、412b、412c。另外，還形成有圍繞濾色片層434a、434b、434c的黑矩陣435。濾色片層只要分別對應(yīng)于各像素的顏色而設(shè)置即可，例如，可以將藍(lán)色(B)的像素420a的濾色片層434a設(shè)置為藍(lán)色，將綠色(G)的像素420b的濾色片層434b設(shè)置為綠色，將紅色(R)的像素420c的濾色片層434c設(shè)置為紅色。另外，發(fā)光元件418a、418b、418c分別包括具有反射性的電極413a、413b、413c、EL層431以及具有透光性的電極433。具有反射性的電極413a、413b及413c與具有透光 性的電極433中的一方用作陽極，而另一方用作陰極。EL層431至少具有發(fā)光層。另外，EL層431還可以采用除了發(fā)光層之外還具有空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層、電子注入層等的疊層結(jié)構(gòu)。另外，還可以層疊多個(gè)EL層，并可以在ー個(gè)EL層與其它EL層之間設(shè)置電荷產(chǎn)生層。另外，還可以通過在陽極與陰極之間層疊多個(gè)發(fā)光層而形成例如進(jìn)行白色發(fā)光的發(fā)光元件。另外，還可以在具有反射性的電極413a、413b、413c與EL層431之間分別設(shè)置具有透光性的導(dǎo)電層415a、415b、415c。該具有透光性的導(dǎo)電層415a、415b、415c具有調(diào)節(jié)各像素中的具有反射性的電極413a、413b、413c與具有透光性的電極433之間的光學(xué)距離的功能。通過在各發(fā)光元件中利用微腔來增強(qiáng)所希望的光譜，可以實(shí)現(xiàn)顏色純度高的顯示面板。另外，雖然在圖6B中對組合了進(jìn)行白色發(fā)光的發(fā)光元件及濾色片的頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)的顯示面板進(jìn)行了說明，該顯示面板也可以采用利用分別涂布方式形成的發(fā)光元件的頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)的顯示面板。注意，分別涂布方式是指利用蒸鍍法等對各像素分別涂布RGB材料的方式。但是，通過不采用利用金屬掩模對每個(gè)像素中的發(fā)光層進(jìn)行分別涂布，而采用連續(xù)成膜的方式，可以避免由于使用金屬掩模而造成的成品率降低及エ序的復(fù)雜化。由此，可以實(shí)現(xiàn)高精細(xì)且顏色再現(xiàn)性高的顯示面板。另外，作為源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路401形成組合了 η溝道型晶體管423和ρ溝道型晶體管424的CMOS電路。此外，柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路403還可以使用由晶體管形成的各種CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路形成。另外，雖然在本實(shí)施方式中示出在襯底上形成源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路及柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的例子，但并不一定局限于此，還可以將源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路及柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路的一部分或全部形成在外部而不形成在襯底上。另外，覆蓋具有反射性的電極413a、413b、413c及具有透光性的導(dǎo)電層415a、415b,415c的端部地形成有絕緣物414。這里，使用正型感光性丙烯酸樹脂膜形成絕緣物414。另外，為了具有良好的覆蓋性，在絕緣物414的上端部或下端部形成具有曲率的曲面。例如，當(dāng)作為絕緣物414的材料使用正型感光性丙烯酸樹脂時(shí)，優(yōu)選只在絕緣物414的上端部形成具有曲率半徑(0.2μπι至3μπι)的曲面。此外，作為絕緣物414，可以使用通過光照射變?yōu)椴蝗芙庥谖g刻劑的負(fù)型或通過光照射變?yōu)槿芙庥谖g刻劑的正型中的任ー種。并且，通過利用密封材料405貼合密封襯底404與元件襯底410，形成如下結(jié)構(gòu)在由元件襯底410、密封襯底404及密封材料405圍成的空間407中具有發(fā)光元件418a、418b、418c。另外，用填料例如惰性氣體(氮或氬等)、有機(jī)樹脂或密封材料405填充該空間407。有機(jī)樹脂及密封材料405還可以使用含有具有吸濕性的物質(zhì)的材料。另外，作為密封材料405優(yōu)選使用環(huán)氧類樹脂。另外，優(yōu)選該材 為盡可能不便水分或氧透過的材料。此外，作為用于密封襯底404的材料，除了玻璃襯底、石英襯底之外，還可以使用由FRP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)、PVF(聚氟こ烯)、聚酯或丙烯酸樹脂等形成的塑料襯底。還可以如本實(shí)施方式所示地將成為基底膜的絕緣膜411設(shè)置在元件襯底410與晶體管的半導(dǎo)體層之間。絕緣膜用于防止雜質(zhì)元素從元件襯底410擴(kuò)散，可以使用選自氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜或氧氮化硅膜中的ー個(gè)或多個(gè)膜的單層或疊層結(jié)構(gòu)形成。在本實(shí)施方式中，對可以應(yīng)用于顯示面板的晶體管的結(jié)構(gòu)沒有特別的限定，例如可以采用頂柵結(jié)構(gòu)或底柵結(jié)構(gòu)的交錯(cuò)型及平面型等。另外，晶體管可以為形成有一個(gè)溝道形成區(qū)的單柵極結(jié)構(gòu)、形成有兩個(gè)溝道形成區(qū)的雙柵極結(jié)構(gòu)或形成有三個(gè)溝道形成區(qū)的三柵極結(jié)構(gòu)。此外，還可以采用在溝道形成區(qū)的上下隔著柵極絕緣層設(shè)置有兩個(gè)柵電極層的雙柵結(jié)構(gòu)?？梢允褂描€、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以這些金屬材料為主要成分的合金或化合物的單層或疊層來形成柵電極層。例如，作為柵電極層的雙層的疊層結(jié)構(gòu)，優(yōu)選采用在鋁層上層疊鑰層的雙層疊層結(jié)構(gòu)；在銅層上層疊鑰層的雙層結(jié)構(gòu)；在銅層上層疊氮化鈦層或氮化鉭層的雙層結(jié)構(gòu)；或者層疊氮化鈦層和鑰層的雙層結(jié)構(gòu)。作為三層的層疊結(jié)構(gòu)，優(yōu)選采用層疊鎢層或氮化鎢層、鋁和硅的合金層或者鋁和鈦的合金層以及氮化鈦層或鈦層的疊層結(jié)構(gòu)。通過利用等離子體CVD法或?yàn)R射法等并使用氧化硅層、氮化硅層、氧氮化硅層或氮氧化硅層的單層或疊層，可以形成柵極絕緣層。另外，還可以通過使用有機(jī)硅烷氣體的CVD法形成氧化硅層作為柵極絕緣層。作為有機(jī)硅烷氣體，可以使用如正硅酸こ酯(TE0S:化學(xué)式為Si (OC2H5)4)、四甲基硅烷(TMS :化學(xué)式為Si (CH3)4)、四甲基環(huán)四硅氧烷(TMCTS)、八甲基環(huán)四硅氧烷(OMCTS)、六甲基ニ硅氮烷(HMDS)、三こ氧基硅烷(SiH(OC2H5)3)、三(ニ甲基氨基)硅烷(SiH(N(CH3)2)3)等的含硅化合物。對用于半導(dǎo)體層的材料沒有特別的限定，可以根據(jù)晶體管412a、412b、412c、423、424所需的特性進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。下面對可用于半導(dǎo)體層的材料的例子進(jìn)行說明。作為形成半導(dǎo)體層的材料，可以使用通過使用以硅烷或鍺烷為代表的半導(dǎo)體材料氣體的氣相生長法或?yàn)R射法而形成的非晶半導(dǎo)體；利用光能或熱能使上述非晶半導(dǎo)體晶化而成的多晶半導(dǎo)體；或微晶半導(dǎo)體等?？梢岳脼R射法、LPCVD法或等離子體CVD法等形成半導(dǎo)體層。作為半導(dǎo)體層可以使用硅或碳化硅等的單晶半導(dǎo)體。通過使用單晶半導(dǎo)體作為半導(dǎo)體層，可以使晶體管的尺寸微型化，從而可以在顯示部中使像素進(jìn)ー步高精細(xì)化。另外，當(dāng)使用單晶半導(dǎo)體作為半導(dǎo)體層時(shí)，可以使用設(shè)置有單晶半導(dǎo)體層的SOI襯底。此外，也可以使用硅晶片等的半導(dǎo)體襯底。作為非晶半導(dǎo)體，典型地，可舉出氫化非晶硅，而作為結(jié)晶半導(dǎo)體，典型地，可舉出多晶硅等。作為多晶硅，包括以經(jīng)過800°C以上的處理溫度形成的多晶硅為主要材料的所謂的高溫多晶硅；以通過600°C以下的處理溫度形成的多晶硅為主要材料的所謂的低溫多晶硅；以及使用促進(jìn)晶化的元素等使非晶硅晶化而形成的多晶硅等。當(dāng)然，也可以如之前述那樣使用微晶半導(dǎo)體或半導(dǎo)體層的一部分中包含結(jié)晶相的半導(dǎo)體。另外，也可以使用氧化物半導(dǎo)體，作為氧化物半導(dǎo)體，可以使用四元金屬氧化物的 In-Sn-Ga-Zn-O 類；三元金屬氧化物的 In-Ga-Zn-O 類、In-Sn-Zn-O 類、In-Al-Zn-O 類、Sn-Ga-Zn-O類、Al-Ga-Zn-O類、Sn-Al-Zn-O類；ニ兀金屬氧化物的 In-Zn-O類、Sn-Zn-O類、Al-Zn-O 類、Zn-Mg-O 類、Sn-Mg-O 類、In-Mg-O 類、In-Ga-O 類；或者 In-O 類、Sn-O 類、Zn-O類等。此外，還可以使上述氧化物半導(dǎo)體含有Si02。這里，例如，In-Ga-Zn-O類氧化物半導(dǎo)體是指至少含有In、Ga及Zn的氧化物，而對其組成比沒有特別的限制。另外，也可以含有In、Ga及Zn以外的元素。此外，氧化物半導(dǎo)體層可以使用由化學(xué)式InMO3(ZnO)ni(IiiX))表示的薄膜。在此，M·表示選自Ga、Al、Mn及Co中的ー種或多種金屬元素。例如，作為M，有Ga、Ga及Al、Ga及Mn或Ga及Co等。另外，當(dāng)作為氧化物半導(dǎo)體使用In-Zn-O類的材料時(shí)，將原子數(shù)比設(shè)定為In/Zn =O. 5至50，優(yōu)選為In/Zn = I至20，更優(yōu)選為In/Zn = I. 5至15。通過將相對于Zn的In的原子數(shù)比設(shè)定為優(yōu)選的上述范圍內(nèi)，可以提高晶體管的場效應(yīng)遷移率。在此，當(dāng)化合物的原子數(shù)比為 In Zn O = X Y Z 時(shí)，Z > I. 5X+Y。作為氧化物半導(dǎo)體層，可以使用既不是單晶結(jié)構(gòu)也不是非晶結(jié)構(gòu)的具有C軸取向的結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體(C Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor ;也稱為CAAC-OS)。作為用作源電極層或漏電極層的布線層的材料，可以舉出選自Al、Cr、Ta、Ti、Mo、W中的元素；以上述元素為成分的合金；或組合了上述元素的合金等。另外，當(dāng)進(jìn)行熱處理時(shí)，優(yōu)選使導(dǎo)電膜具有能夠承受該熱處理的耐熱性。例如，因?yàn)锳l単體存在耐熱性低且易腐蝕等問題，所以將其與耐熱性導(dǎo)電材料組合來形成導(dǎo)電膜。作為與Al組合的耐熱性導(dǎo)電材料，使用選自鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鑰(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)中的元素、以上述元素為成分的合金、組合了上述元素的合金或以上述元素為成分的氮化物，而形成導(dǎo)電膜。覆蓋晶體管的絕緣膜419可以使用利用干式法或濕式法形成的無機(jī)絕緣膜或有機(jī)絕緣膜。例如，可以使用利用CVD法或?yàn)R射法等形成的氮化硅膜、氧化硅膜、氧氮化硅膜、氧化鋁膜、氧化鉭膜或氧化鎵膜等。另外，可以使用聚酰亞胺、丙烯酸樹脂、苯并環(huán)丁烯、聚酰胺或環(huán)氧樹脂等有機(jī)材料。另外，除了上述有機(jī)材料之外，還可以使用低介電常數(shù)材料(low-k材料)、硅氧烷類樹脂、PSG (磷硅玻璃)、BPSG (硼磷硅玻璃)等。另外，硅氧烷類樹脂相當(dāng)于包含以硅氧烷類材料為起始材料形成的Si-O-Si鍵的樹脂。硅氧烷類樹脂還可以使用有機(jī)基(例如烷基或芳基)或氟基作為取代基。此外，有機(jī)基還可以包括氟基。利用涂敷法形成硅氧烷類樹脂的膜，并通過對其進(jìn)行焙燒來將其用作絕緣膜419。
另外，也可以通過層疊多個(gè)由這些材料形成的絕緣膜來形成絕緣膜419。例如，還可以采用在無機(jī)絕緣膜上層疊有機(jī)樹脂膜的結(jié)構(gòu)。圖7A和7B示出使用液晶元件作為顯示元件的顯示面板的例子。圖7A是顯示面板的平面圖，圖7B是沿著圖7A中的線E-F截?cái)嗟慕孛鎴D。另外，可以將本實(shí)施方式所示的含有液晶元件的面板適當(dāng)?shù)赜糜诠忾l面板的結(jié)構(gòu)。在圖7B中，以圍繞設(shè)置在第一襯底601上的像素部602和掃描線驅(qū)動(dòng)電路604的方式設(shè)置有密封材料605。另外，在像素部602和掃描線驅(qū)動(dòng)電路604上設(shè)置有第二襯底606。因此，像素部602及掃描線驅(qū)動(dòng)電路604與顯示元件一起被第一襯底601、密封材料605以及第ニ襯底606密封。在圖7A中，在與第一襯底601上的由密封材料605圍繞的區(qū)域不同的區(qū)域中安裝有信號線驅(qū)動(dòng)電路603，該信號線驅(qū)動(dòng)電路603使用單晶半導(dǎo)體膜或多晶半導(dǎo)體膜形成在另行準(zhǔn)備的襯底上。提供到信號線驅(qū)動(dòng)電路603、掃描線驅(qū)動(dòng)電路604或像素部602的各種信號及電位是由FPC618供給的。 在圖7A和7B中，顯示面板具有連接端子電極615及端子電極616，連接端子電極615及端子電極616與FPC618所具有的端子通過各向異性導(dǎo)電膜619電連接。連接端子電極615由與液晶兀件的第一電極層630相同的導(dǎo)電膜形成,端子電極616由與晶體管610、晶體管611的源電極及漏電極相同的導(dǎo)電膜形成。此外，設(shè)置在第一襯底601上的像素部602和掃描線驅(qū)動(dòng)電路604包括多個(gè)晶體管，在圖7B中，作為例子示出包括在像素部602中的晶體管610及包括在掃描線驅(qū)動(dòng)電路604中的晶體管611。在圖7B中，作為顯示元件的液晶元件613包括第一電極層630、第二電極層631以及液晶層608。另外，以夾持液晶層608的方式設(shè)置有用作取向膜的絕緣膜632、絕緣膜633。第二電極層631設(shè)置在第二襯底606 —側(cè),第一電極層630和第二電極層631隔著液晶層608層疊地構(gòu)成。另外，柱狀隔離物635是通過對絕緣膜選擇性地進(jìn)行蝕刻而形成的。柱狀隔離物635是為了控制液晶層608的厚度(単元間隙)而設(shè)置的。另外，還可以使用球狀的隔離物。當(dāng)作為顯示元件使用液晶元件時(shí)，可以使用熱致液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶、鐵電液晶、反鐵電液晶等。這些液晶材料根據(jù)條件呈現(xiàn)出膽留相、近晶相、立方相、手性向列相、各向同性相等。另外，也可以使用不使用取向膜的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶。藍(lán)相是液晶相的ー種，當(dāng)使膽甾相液晶的溫度升高時(shí)，在即將由膽留相轉(zhuǎn)變成各向同性相之前呈現(xiàn)。由于藍(lán)相只出現(xiàn)在較窄的溫度范圍內(nèi)，所以為了擴(kuò)大溫度范圍而將混合有幾wt%以上的手性試劑的液晶組成物用于液晶層。關(guān)于包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶和手性試劑的液晶組成物，其響應(yīng)速度快，為Imsec以下，因?yàn)槠渚哂泄鈱W(xué)各向同性，所以不需要取向處理且視角依賴性小。另外，由于不需要設(shè)置取向膜，所以不需要摩擦處理，因此可以防止摩擦處理所引起的靜電破壞，并可以降低制造エ序中的顯示面板的不良及破損。因此，可以提高顯示面板的生產(chǎn)率。此外，液晶材料的固有電阻率為I XlO9 Ω · cm以上，優(yōu)選為I XlO11 Ω · cm以上，更優(yōu)選為1Χ1012Ω · cm以上。另外，將本說明書中的固有電阻率的值設(shè)定為20°C時(shí)測量的值。具有液晶元件的顯示面板(液晶顯示面板)可以采用TN(Twisted Nematic 扭曲向列)模式、IPS (In-Plane-Switching :平面內(nèi)轉(zhuǎn)換)模式、FFS (Fringe FieldSwitching :邊緣電場轉(zhuǎn)換)模式、ASM (Axially Symmetric aligned Micro-cell :軸對稱排列微單元)模式、OCB(Optical Compensated Birefringence :光學(xué)補(bǔ)償彎曲)模式、FLC (Ferroelectric Liquid Crystal :鐵電性液晶)模式以及 AFLC(Anti FerroelectricLiquid Crystal :反鐵電性液晶)模式等。此外，也可以使用常黑型液晶顯示面板，例如采用垂直配向(VA)模式的透過型液晶顯示面板。在此，垂直配向模式是指控制液晶顯示面板的液晶分子的排列的方式的ー種，是當(dāng)不施加電壓時(shí)液晶分子朝向垂直于面板表面的方向的方式。作為垂直配向模式，例如可以使用MVA(Multi-Domain Vertical Alignment :多象限垂直配向)模式、PVA(PatternedVertical Alignment :垂直取向構(gòu)型)模式、ASV(Advanced Super View :高超視覺)模式等。此外，也可以使用將像素(Pixel)分成幾個(gè)區(qū)域(子像素)，并且使分子分別倒向不同 方向的被稱為多疇化或多疇設(shè)計(jì)的方法。另外，可以在本實(shí)施方式所示的顯示面板中適當(dāng)?shù)卦O(shè)置黑矩陣(遮光層)、偏振構(gòu)件、相位差構(gòu)件及防止反射構(gòu)件等的光學(xué)構(gòu)件(光學(xué)襯底)等。例如，也可以使用利用偏振襯底以及相位差襯底的圓偏振。此外，作為液晶顯示面板的光源，也可以使用背光燈、側(cè)光燈等。此外，作為像素部的顯示方式，可以采用逐行掃描方式或隔行掃描方式等。此外，當(dāng)進(jìn)行彩色顯示時(shí)像素所控制的顔色要素不限定干RGB (R顯示紅色，G顯示綠色，B顯示藍(lán)色)的三種顏色。例如，也可以采用RGBW (W顯示白色)或者對RGB追加黃色(yellow)、青色(cyan)、品紅色(magenta)等中的ー種以上的顏色。另外，也可以使顏色要素的各個(gè)點(diǎn)的顯示區(qū)域的大小不同。但是，本實(shí)施方式不局限于彩色顯示的顯示面板，而也可以應(yīng)用于黑白顯示的顯示面板。通過將以上所示的本實(shí)施方式的顯示面板用于實(shí)施方式I所示的顯示面板可以獲得本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置。另外，本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式4本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置也可以具有被稱為觸控面板的位置輸入裝置。在本實(shí)施方式中，使用圖8A和SB對可以用于本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置的具有觸控面板的光閘面板的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。圖8A示出本實(shí)施方式所示的光閘面板的立體圖。另外，圖8B示出沿著圖8A中的線M-N截?cái)嗟慕孛鎴D。另外，在圖8A中，為了避免繁雜而省略構(gòu)成要素的一部分(例如，偏振片等)進(jìn)行圖示。圖8A和8B所不的光閘面板640包括第一偏振片642、液晶兀件單兀650、重疊于液晶元件単元650而設(shè)置的觸控面板単元660、第二偏振片648以及接觸于第二偏振片648而設(shè)置的襯底652。液晶元件單元650具有多個(gè)液晶元件,該多個(gè)液晶元件設(shè)置在襯底644與襯底646之間。多個(gè)液晶元件的結(jié)構(gòu)可以采用上述實(shí)施方式2所示的結(jié)構(gòu)。
在圖8B中，箭頭示出光射出的方向。由此，在本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置中，在第一偏振片642側(cè)設(shè)置顯示面板。作為觸控面板單元660，例如可以采用靜電電容方式。圖8A和8B示出使用靜電電容方式中的投影型靜電電容方式的結(jié)構(gòu)例。觸控面板單元660包括多個(gè)第一電極662、覆蓋第一電極662的絕緣層666、多個(gè)第二電極664以及覆蓋多個(gè)第二電極664的絕緣層668。各第一電極662具有多個(gè)矩形的導(dǎo)電膜661互相連接的結(jié)構(gòu),各第二電極664具有多個(gè)矩形的導(dǎo)電膜663互相連接的結(jié)構(gòu)。另外，多個(gè)第一電極662與多個(gè)第二電極664以矩形的導(dǎo)電膜661與矩形的導(dǎo)電膜663的位置互相錯(cuò)開的方式重疊。另外，第一電極662與第二電極664的形狀不局限于該結(jié)構(gòu)。第一電極662與第二電極664可以使用具有透光性的導(dǎo)電材料，例如，含有氧化娃的氧化銦錫(ITSO)、氧化銦錫(ITO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦鋅或添加有鎵的氧化鋅(GZO)等 形成。本實(shí)施方式所示的具有觸控面板單元的光閘面板的一個(gè)例子具有如下結(jié)構(gòu)在構(gòu)成光閘面板的第一偏振片642與第二偏振片648之間層疊觸控面板單兀660。通過米用該結(jié)構(gòu)，與在顯示裝置中分別制造并配置光閘面板與觸控面板的情況相比，可以削減零部件數(shù)。由此可以降低顯示裝置的制造成本。此外，可以實(shí)現(xiàn)顯示裝置的輕量化及薄型化。另外，本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式5可以將本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、具備記錄媒體的圖像再現(xiàn)裝置(典型的是，能夠再現(xiàn)記錄媒體如數(shù)字通用磁盤(DVD :Digital VersatileDisc)等并具有可以顯示其圖像的顯示器的裝置)。除此之外，作為能夠使用本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置的電子設(shè)備，可以舉出移動(dòng)電話、便攜式游戲機(jī)、便攜式信息終端、電子書、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、護(hù)目鏡型顯示器(頭戴式顯示器)、導(dǎo)航系統(tǒng)、音頻再現(xiàn)裝置(車載音響、數(shù)字音頻播放器等)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)、復(fù)合式打印機(jī)、自動(dòng)存取款機(jī)(ATM)、自動(dòng)售貨機(jī)等。在本實(shí)施方式中，參照圖9A至9C對這些電子設(shè)備的具體例子進(jìn)行說明。圖9A是便攜式游戲機(jī)，其包括框體5001、框體5002、顯示部5003、顯示部5004、麥克風(fēng)5005、揚(yáng)聲器5006、操作鍵5007、觸屏筆5008等?？梢詫⒈景l(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5003或顯示部5004。通過將本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5003或顯示部5004，可以提供更方便的能夠進(jìn)行三維圖像顯示的便攜式游戲機(jī)。另外，圖9A所示的便攜式游戲機(jī)具有顯示部5003及顯示部5004這兩個(gè)顯示部，但是便攜式游戲機(jī)所具有的顯示部的數(shù)目不局限于此。圖9B是筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)，其包括框體5201、顯示部5202、鍵盤5203及定位裝置5204等。可以將本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5202。通過將本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5202，可以提供更方便的能夠進(jìn)行三維圖像顯示的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)。圖9C是便攜式信息終端，其包括框體5401、顯示部5402、操作鍵5403等?？梢詫⒈景l(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5402。通過將本發(fā)明的ー個(gè)方式的顯示裝置用于顯示部5402，可以提供更方便的能夠進(jìn)行三維圖像顯示的便攜式信息終端。本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。
實(shí)施例在本實(shí)施例中，參照圖12說明所制造的本發(fā)明的ー個(gè)方式的三維顯示裝置的結(jié)構(gòu)。另外，參照圖13A-1、圖13A-2、圖13B以及圖14說明在離所制造的三維顯示裝置有30cm的距離的位置觀測出的串?dāng)_的評價(jià)方法及評價(jià)結(jié)果?！唇Y(jié)構(gòu)〉’圖12是示出所制造的三維顯示裝置1020的方框圖。所制造的三維顯示裝置1020具有顯示面板1200、形成視差屏障的光閘面板1100、超聲波傳感器1160以及控制裝置1030。所制造的顯示面板1200是在同一襯底上具備驅(qū)動(dòng)電路部(源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路、柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路)的主動(dòng)矩陣型有機(jī)EL面板。顯示面板1200具備對角為3. 9英寸的像素區(qū)域，該像素區(qū)域中設(shè)置有矩陣狀的多個(gè)像素，其中在水平方向上有1440個(gè)像素并在垂直方向有1080個(gè)像素。另外,在姆個(gè)像素中設(shè)置有三個(gè)副像素。另外，分辨率為458ppi。作為副像素的尺寸,水平方向?yàn)?5. 5μηι,而垂直方向?yàn)?8. 5 μ m。開ロ率為60%。另外，三個(gè)副像素構(gòu)成為發(fā)射呈現(xiàn)紅色(R)、緑色(G)或藍(lán)色(B)的光，并且將各種顏色配置為橫條紋狀。所制造的光閘面板1100是在同一襯底上具備驅(qū)動(dòng)電路部，并根據(jù)每個(gè)電極具備晶體管的主動(dòng)矩陣型光閘面板。光閘面板1100具備形成有對角為3. 9英寸的視差屏障的區(qū)域，該區(qū)域中設(shè)置有縱條紋狀的5760個(gè)透光電極，該透光電極的寬度為11. 75 μ m。另外，至于彼此相鄰的兩個(gè)縱條紋狀的電極的間隔，該間隔在形成視差屏障的區(qū)域的中央部最窄(具體為2 μ m)，而該間隔在形成視差屏障的區(qū)域的左右的端部最寬(具體為2. 25 μ m)。這是因?yàn)槿缦戮壒试谟^察者使用三維顯示裝置時(shí)，觀察者在與三維顯示裝置的中央正相對的狀態(tài)下使用該裝置的頻率最高。在顯示面板1200的顯示面一側(cè)以與此重疊的方式設(shè)置有光閘面板1100。另外，使光閘面板1100的縱條紋狀的四個(gè)電極重疊于顯示面板1200的ー個(gè)像素。另外，在光閘面板1100中，在一對偏振片之間有夾持向列液晶層的縱條紋狀的電極和相對電扱。通過以不透過入射光的方式驅(qū)動(dòng)該液晶元件，形成視差屏障。光閘面板1100的晶體管具備呈C軸取向的結(jié)晶氧化物半導(dǎo)體層。具體地說，具備InGaZnO類氧化物半導(dǎo)體層。溝道寬度為50 μ m且溝道長度為6 μ m的晶體管是閾值電壓為I. IV的常關(guān)閉型晶體管，并且85°C的溫度下的每Iym溝道寬度的截止泄漏電流為IOOyA(KT22A)。圖16示出被進(jìn)行了如下測試之后的晶體管的特性在照度IOklx的環(huán)境下，在柵極電位為+20V的狀態(tài)下且在80°C的溫度下I小時(shí)保持所制造的晶體管的測試(+BT測試)；以及在照度IOklx的環(huán)境下，在柵極電位為-20V的狀態(tài)下I小時(shí)保持所制造的晶體管的測試(-BT測試)。以右側(cè)的實(shí)線表示+BT測試后的特性，并以左側(cè)的實(shí)線表示-BT測試后的特性。另外，以兩條實(shí)線之間的虛線表示被進(jìn)行各測試之前的晶體管特性。-BT測試后的閾值電壓的漂移量為-O. 38V，而+BT測試后的閾值電壓的漂移量為+0. 8V。為了檢測出觀察者的位置，使用超聲波傳感器1160。超聲波傳感器1160具有20毫秒的時(shí)間分辨率和O. 5°的角度分辨率。
超聲波傳感器的產(chǎn)生器所發(fā)射的超聲波被對象反射，而超聲波傳感器的檢測器接收該反射波，以檢測出對象的位置。圖17A至17C示出超聲波傳感器所接收的反射波的一個(gè)例子。圖17A示出對象處干與超聲波傳感器正相対的第一位置時(shí)的反射波的檢測結(jié)果的ー個(gè)例子。左右的檢測器大約在同一時(shí)間內(nèi)檢測出同一振幅的反射波。接著，圖17B示出對象處于在與超聲波傳感器之間的距離不變的狀態(tài)下靠近右側(cè)的第二位置時(shí)的反射波的檢測結(jié)果的ー個(gè)例子。左右的檢測器大約在同一時(shí)間內(nèi)檢測出反射波，但是右側(cè)的檢測器比左側(cè)的檢測器檢測出振幅更大的反射波。接著，圖17C示出對象與超聲波傳感器正對，處于比第一位置更遠(yuǎn)的第三位置時(shí)的反射波的檢測結(jié)果的ー個(gè)例子。左右的檢測器檢測出其振幅大致相 同的反射波，但是所檢測出的反射波比對象處于第一位置的情況延遲。設(shè)置矩陣狀的多個(gè)傳感器(Sensor)，該多個(gè)傳感器的每ー個(gè)串聯(lián)連接有放大器(Amp)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)以及延遲電路(Delay)，并且將該多個(gè)傳感器的每ー個(gè)并聯(lián)連接到延遲積分運(yùn)算電路(Delay Integration),以進(jìn)行延遲積分運(yùn)算來檢測出對象的位置(角度及距離)(參照圖17D)?！丛u價(jià)方法〉以下，評價(jià)在離所制造的三維顯示裝置有30cm的距離的位置發(fā)生的串?dāng)_的程度。以下說明評價(jià)方法。圖13A-1和13A-2示出用于評價(jià)的圖像。在進(jìn)行評價(jià)時(shí)，使用右眼用圖像和左眼用圖像的兩種圖像，并且右眼用圖像和左眼用圖像都有兩個(gè)較小的正方形和兩個(gè)較大的正方形，一共有四個(gè)正方形。右眼用圖像和左眼用圖像所具有較大正方形的顔色配置互不相同。具體地說，在左眼用圖像(參照圖13A-1)中，在較大的白色正方形的左側(cè)有較大的黑色正方形，并且在右眼用圖像(參照圖13A-2)中，在較大的白色正方形的右側(cè)有較大的黑色正方形。然后，通過使顯示面板1200的左眼用第一像素區(qū)域顯示左眼用圖像，并使顯示面板1200的右眼用第二像素區(qū)域顯示右眼用圖像，在以下條件下進(jìn)行觀察。在離所制造的三維顯示裝置的顯示面板1200的中央有30cm的距離的位置，從與顯示面板1200正相対的位置及從該位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到14°，每隔2°設(shè)定不同傾斜度的位置進(jìn)行觀察(參照圖13B)。使用三維數(shù)字影像系統(tǒng)1300 (Fuji Film所制造的FinePix 3D W3)記錄在互不相同的十五個(gè)條件下進(jìn)行觀察而獲取的結(jié)果。另外，三維數(shù)字影像系統(tǒng)1300在左右相離的位置具備兩個(gè)CXD影像拍攝機(jī)，而可以利用各CXD影像拍攝機(jī)獨(dú)立記錄左眼看到的影像和右眼看到的影像。<評價(jià)結(jié)果>所制造的三維顯示裝置每隔50毫秒追蹤觀察者的位置。另外，角度分辨率為2°。圖14示出所制造的三維顯示裝置的顯示結(jié)果。圖14中的最上段示出從與三維顯示裝置正相対的位置進(jìn)行觀察的結(jié)果，而其下段示出從上述正相対的位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到14°，每隔2°設(shè)定不同傾斜度的位置進(jìn)行觀察的結(jié)果。所制造的三維顯示裝置即使處于從與三維顯示裝置正相対的位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到14°的位置也可以觀察到與三維顯示裝置正相対的位置相同的影像。由該結(jié)果可知，特定的觀察者能夠以裸眼看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大。(比較例)使用所制造的三維顯示裝置形成最合適于從與三維顯示裝置正相対的位置進(jìn)行觀察的視差屏障。作為比較例，在將視差屏障的模式固定于上述狀態(tài)下，評價(jià)在離所制造的三維顯示裝置有30cm的距離的位置發(fā)生的串?dāng)_的程度。就是說，本比較例所示的三維顯示裝置具有無論觀察位置如何其模式都固定的視差屏障。在離本比較例的三維顯示裝置的顯示面板1200的中央有30cm的距離的位置，從與顯示面板1200正相対的位置及從該位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到14°，每隔2°設(shè)定不同傾斜度的位置，使用在實(shí)施例中描述的方法評價(jià)所制造的三維顯示裝置。<根據(jù)比較例的裝置的評價(jià)結(jié)果>圖15示出比較例的三維顯示裝置的顯示結(jié)果。圖15中的最上段示出從與三維顯示裝置正相対的位置進(jìn)行觀察的結(jié)果，而其下段示出從上述正相対的位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到14°，每隔2°設(shè)定不同傾斜度的位置進(jìn)行觀察的結(jié)果。在比較例的三維顯示裝置中，從與三維顯示裝置正相対的位置向右側(cè)或左側(cè)偏離到4°以上的位置開始，串?dāng)_變得明顯，再者，在偏離到8°以上的位置處，左眼看到右眼用圖像，而右眼看到左眼用圖像。由該結(jié)果可知，在具有其模式被固定的視差屏障的三維顯示裝置中，觀察者能夠以裸眼看到三維顯示的范圍較窄。權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括 顯示面板，包括左眼用第一像素區(qū)域和右眼用第二像素區(qū)域； 視差屏障，遮蔽所述顯示面板的一部分且模式可變； 視差屏障控制電路，控制所述視差屏障的模式； 超聲波產(chǎn)生器；以及 多個(gè)檢測器，檢測從觀察者反射的超聲波， 其中，所述視差屏障控制電路根據(jù)由所述多個(gè)檢測器確定的所述觀察者的位置，控制所述視差屏障，以使所述觀察者的右眼看不到所述第一像素區(qū)域，并使所述觀察者的左眼看不到所述第二像素區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中所述視差屏障包括被一對襯底夾持的液晶層，并且所述ー對襯底中的至少一方設(shè)置有控制所述液晶層中的液晶取向的多個(gè)電極，該多個(gè)電極的每ー個(gè)與所述視差屏障控制電路電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中所述視差屏障的模式為條紋圖案、棋盤狀圖案或十字狀圖案。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中設(shè)置在所述顯示面板中的顯示元件是有機(jī)電致發(fā)光元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示裝置，其中設(shè)置在所述顯示面板中的顯示元件是液晶元件。
6.一種顯示裝置，包括 顯示面板； 光閘面板，包括視差屏障； 控制裝置； 超聲波產(chǎn)生器；以及 多個(gè)檢測器，檢測從觀察者反射的超聲波， 其中，所述顯示面板、所述光閘面板、所述超聲波產(chǎn)生器以及所述多個(gè)檢測器與所述控制裝置連接， 并且，根據(jù)由所述多個(gè)檢測器確定的所述觀察者的位置，所述控制裝置控制所述光閘面板，以改變所述視差屏障的模式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中所述光閘面板包括被一對襯底夾持的液晶層，并且所述ー對襯底中的至少一方設(shè)置有控制所述液晶層中的液晶取向的多個(gè)電極，該多個(gè)電極的每ー個(gè)與所述控制裝置電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其中彼此相鄰的兩個(gè)電極之間的距離在所述顯示面板的中心最小，并且彼此相鄰的兩個(gè)電極之間的距離在所述顯示面板的右端和左端最大。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中所述視差屏障的模式為條紋圖案、棋盤狀圖案或十字狀圖案。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中所述光閘面板是包括多個(gè)晶體管的有源矩陣光閘面板。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中所述多個(gè)晶體管包括氧化物半導(dǎo)體。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中設(shè)置在所述顯示面板中的顯示元件是有機(jī)電致發(fā)光元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中設(shè)置在所述顯示面板中的顯示元件是液晶元件。
14.一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟 將脈沖狀的超聲波發(fā)送到所述顯示裝置的顯示面與觀察者相対的一側(cè)之前的空間；基于被反射的脈沖狀的超聲波直到被多個(gè)檢測器的每ー個(gè)檢測出所用的時(shí)間，確定所述觀察者的位置； 通過計(jì)算出經(jīng)過所述觀察者的位置的直線與所述顯示面垂直地相交的坐標(biāo)，來確定與所述觀察者的正面相対的一對右眼用像素和左眼用像素； 確定從所述ー對右眼用像素和左眼用像素到所述觀察者的距離； 根據(jù)從所述ー對右眼用像素和左眼用像素到所述觀察者的所述距離控制對應(yīng)于所述一對右眼用像素和左眼用像素的視差屏障的大小，以使所述觀察者的右眼看到所述右眼用像素并使所述觀察者的左眼看到所述左眼用像素；以及 將所述視差屏障形成為如下方式著眼于以另一對右眼用像素和左眼用像素為下底且以所述視差屏障中的遮光部為上底的梯形，隨著在水平方向上遠(yuǎn)離與所述觀察者的正面相對的所述像素，該梯形倒向所述觀察者一側(cè)地變形，以使所述觀察者的左眼看不到所述右眼用像素區(qū)域，并使所述觀察者的右眼看不到所述左眼用像素區(qū)域。
15.一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟 將脈沖狀的超聲波發(fā)送到所述顯示裝置的顯示面與觀察者相対的一側(cè)之前的空間；基于被反射的脈沖狀的超聲波直到被多個(gè)檢測器的每ー個(gè)檢測出所用的時(shí)間，確定所述觀察者的位置； 基于所述觀察者的位置，確定與所述觀察者的正面相対的一對右眼用像素和左眼用像素； 確定從所述ー對右眼用像素和左眼用像素到所述觀察者的距離； 根據(jù)從所述ー對右眼用像素和左眼用像素到所述觀察者的所述距離控制對應(yīng)于所述一對右眼用像素和左眼用像素的視差屏障的大小，以使所述觀察者的右眼看到所述右眼用像素并使所述觀察者的左眼看到所述左眼用像素；以及 將所述視差屏障形成為如下方式著眼于以另一對右眼用像素和左眼用像素為下底且以所述視差屏障中的遮光部為上底的梯形，隨著在水平方向上遠(yuǎn)離與所述觀察者的正面相對的所述像素，該梯形倒向所述觀察者一側(cè)地變形，以使所述觀察者的左眼看不到所述右眼用像素區(qū)域，并使所述觀察者的右眼看不到所述左眼用像素區(qū)域。
16.一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括如下步驟 將脈沖狀的超聲波發(fā)送到所述顯示裝置的顯示面與觀察者相対的一側(cè)之前的空間；基于被反射的脈沖狀的超聲波直到被多個(gè)檢測器的每ー個(gè)檢測出所用的時(shí)間和所述被多個(gè)檢測器的每ー個(gè)檢測出的被反射的脈沖狀的超聲波的振幅，確定所述觀察者的位置；以及 根據(jù)所述觀察者的位置，形成視差屏障。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置及顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。在利用視差屏障方式進(jìn)行三維顯示時(shí)，顯示屏幕與觀察者的眼睛需要處于特定的位置關(guān)系。本發(fā)明的一個(gè)方式的目的之一是提供一種特定的觀察者的裸眼能夠看到三維顯示的范圍得到擴(kuò)大的顯示裝置。著眼于相對于設(shè)置在顯示裝置中的像素的觀察者的位置及設(shè)置在該觀察者與該像素之間的視差屏障的模式，想到利用超聲波確定相對于像素的觀察者的位置，并且根據(jù)該位置改變視差屏障的模式，以解決上述問題。
文檔編號G09G3/20GK102682688SQ20121006073
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者廣木正明 申請人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所