專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用了光偏轉(zhuǎn)器的液晶顯示裝置,該光偏轉(zhuǎn)器能夠自由地偏轉(zhuǎn)光。
背景技術(shù):
關(guān)于使射入的光偏轉(zhuǎn)的光偏轉(zhuǎn)器,一直在進行各種研究。例如,對于在激光打印機等使用的激光掃描器而言,光偏轉(zhuǎn)器是必不可缺的器件。以往作為光偏轉(zhuǎn)器使用了例如多面鏡掃描儀、檢流計式掃描儀以及MEMS(Micro Electro Mechanical System)鏡等。但是,在此類多面鏡掃描儀、檢流計式掃描儀以及MEMS鏡中,由于設(shè)有用于使部件進行動作的可動部(機械性機構(gòu)),所以容易發(fā)生故障。因此,無需設(shè)置可動部也能偏轉(zhuǎn)光的光偏轉(zhuǎn)器的開發(fā)被寄予期望。對于這一需求,現(xiàn)已開發(fā)出如下述專利文獻I中公開的光偏轉(zhuǎn)器。在該光偏轉(zhuǎn)器中,無需設(shè)置可動部,而是通過施加電壓來調(diào)制液晶的折射率,從而使光偏轉(zhuǎn)。由此,能減少故障發(fā)生,實現(xiàn)高信用度。此外,在下列專利文獻2中公開了利用上述的光偏轉(zhuǎn)器,觀看三維(threedimensions)圖像的液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置中,射入到光偏轉(zhuǎn)器的光,在規(guī)定的定時被偏轉(zhuǎn),以聚光到觀看液晶面板的觀看者的右眼。與該定時同步,液晶面板顯示右眼用的圖像。在所述規(guī)定的定時之后,射入到光偏轉(zhuǎn)器的光被偏轉(zhuǎn),以聚光到觀看者的左眼。與該定時同步,液晶面板顯示左眼用的圖像。在液晶面板顯示的圖像,以規(guī)定的周期(例如
8.3msec 120Hz)交替地切換為右眼用的圖像和左眼用的圖像,從而觀看者能夠?qū)⒁壕姘屣@示的圖像識別為三維圖像。(現(xiàn)有技術(shù)文獻)(專利文獻)專利文獻1:日本特表2002-523802號公報專利文獻2 日本特開平7-98439號公報專利文獻3 日本專利第4367775號公報上述以往的液晶顯示裝置中,為了擴大在光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,而使構(gòu)成光偏轉(zhuǎn)器的液晶的高度(即,從光的射入側(cè)向著光的射出側(cè)的方向上的高度)變得比較大的情況下,則導(dǎo)致光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度下降。在光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度下降的情況下,不能快速地切換右眼用的圖像的顯示和左眼用的圖像的顯示,從而產(chǎn)生液晶面板顯示的圖像畫質(zhì)下降這樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是解決所述以往的課題的發(fā)明,其目的是提供一種液晶顯示裝置,能夠一邊抑制在液晶面板顯示的圖像的畫質(zhì)的下降,一邊擴大光的偏轉(zhuǎn)角度。為了達到上述目的,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,具備光照射部,發(fā)出光;光偏轉(zhuǎn)器,使來自所述光照射部的光偏轉(zhuǎn);控制部,對所述光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度進行控制;以及液晶面板,根據(jù)來自所述光偏轉(zhuǎn)器的光,形成圖像,所述光偏轉(zhuǎn)器由從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向排列設(shè)置的第一光偏轉(zhuǎn)器以及第二光偏轉(zhuǎn)器構(gòu)成,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度小,并且所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度快,所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器,分別具有設(shè)置成平面狀的多個液晶偏轉(zhuǎn)元件,所述控制部,對所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件施加電壓來控制該液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率,從而控制所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,所述第一光偏轉(zhuǎn)器,通過將多個光偏轉(zhuǎn)層,從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B來構(gòu)成,該光偏轉(zhuǎn)層是將所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置成平面狀的光偏轉(zhuǎn)層。另外,這些全體或具體的實施例,可以用系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的CD - ROM等記錄介質(zhì)來實現(xiàn),也可以任意組合系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序以及記錄介質(zhì)來實現(xiàn)。本發(fā)明的液晶顯示裝置,能夠一邊抑制液晶面板顯示的圖像畫質(zhì)的下降,一邊擴大光的偏轉(zhuǎn)角度。
圖1A是表示本發(fā)明的實施例1涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖1B是表示本發(fā)明的實施例1涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖2A是擴大表不了第一光偏轉(zhuǎn)器及第二光偏轉(zhuǎn)器的各自的一部分的截面圖。圖2B是擴大表不了第一光偏轉(zhuǎn)器及第二光偏轉(zhuǎn)器的各自的一部分的截面圖。圖3A是用于說明在觀看者的頭部位置固定在規(guī)定的位置的情況下的光的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖。圖3B是用于說明在觀看者的頭部位置從規(guī)定的位置移動的情況下的光的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖。圖4A是用于說明由第一光偏轉(zhuǎn)器進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖4B是用于說明由第一光偏轉(zhuǎn)器進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖5是表示本發(fā)明的實施例2涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖6是表示本發(fā)明的實施例3涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖7A是用于說明本發(fā)明的實施例4涉及的液晶顯示裝置進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖7B是用于說明本發(fā)明的實施例4涉及的液晶顯示裝置進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖8A是用于說明本發(fā)明的實施例5涉及的液晶顯示裝置進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖SB是用于說明本發(fā)明的實施例5涉及的液晶顯示裝置進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。圖9是表示本發(fā)明的實施例6涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖10是表示本發(fā)明的實施例7涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖1lA是提取并表示圖10的第一光源以及第一導(dǎo)光板的圖。
圖1lB是將圖1lA中的區(qū)域S擴大表示的圖。圖12A是表示第一點燈狀態(tài)下的液晶顯示裝置的截面圖。圖12B是表示第二點燈狀態(tài)下的液晶顯示裝置的截面圖。圖13是表示本發(fā)明的實施例8涉及的液晶顯示裝置的截面圖。圖14A是表示現(xiàn)有的液晶顯示裝置的截面圖。圖14B是表示圖14A的液晶偏轉(zhuǎn)元件的截面圖。圖14C是沿著圖14B中的A-A線切斷液晶偏轉(zhuǎn)元件的截面圖。
具體實施例方式(成為本發(fā)明的基礎(chǔ)的見解)本發(fā)明者關(guān)于在背景技術(shù)部分中記載的液晶顯示裝置,發(fā)現(xiàn)了會產(chǎn)生如下問題。圖14A是表示現(xiàn)有的液晶顯示裝置的截面圖。圖示的液晶顯示器60具備光偏轉(zhuǎn)器601、導(dǎo)光板602、光源603、液晶面板604、一對立體攝影機605a、605b以及控制部606。通過在橫方向上排列多個后述的液晶偏轉(zhuǎn)兀件601a來構(gòu)成光偏轉(zhuǎn)器601。光偏轉(zhuǎn)器601、光源603、液晶面板604以及一對立體攝影機605a、605b分別由控制部606所控制。圖14B是表示圖14A的液晶偏轉(zhuǎn)元件的截面圖。圖14C是沿著圖14B中的A — A線切斷液晶偏轉(zhuǎn)元件的截面圖。該圖表示的液晶偏轉(zhuǎn)元件601a包括截面為三角形的液晶611和具有與液晶611的形狀互補的形狀的電介質(zhì)612。電介質(zhì)612被設(shè)置在液晶611的斜面?zhèn)?,因此,液晶偏轉(zhuǎn)元件601a在整體上其截面被構(gòu)成為矩形。電介質(zhì)612例如由塑料等的高分子樹脂或者玻璃等構(gòu)成。加之,在液晶偏轉(zhuǎn)元件601a的周圍,設(shè)置了 3組成對的電極613a、613b、613c。3組成對的電極613a、613b、613c設(shè)置成分別夾著液晶偏轉(zhuǎn)元件601a相對。如圖14B中的箭頭614所示,光射入到液晶偏轉(zhuǎn)元件601a。通過在3組成對的電極613a、613b、613c之間分別施加電壓(包括O電壓),從而液晶611的折射率被調(diào)制,使射入到液晶611的光偏轉(zhuǎn)。具體而言,液晶611的折射率NL變得比電介質(zhì)612的折射率ND高的情況下,光在液晶611與電介質(zhì)612的交界面以圖14B中的箭頭614h示出的方向折射。液晶611的折射率NL變得比電介質(zhì)612的折射率ND低的情況下,光在液晶611與電介質(zhì)612的交界面以圖14B中的箭頭614m示出的方向折射。這樣被偏轉(zhuǎn)的光,從液晶偏轉(zhuǎn)元件601a射出。另外,液晶611的折射率NL和電介質(zhì)612的折射率ND是相同值的情況下,光不在液晶611與電介質(zhì)612的交界面折射,以圖14B中的箭頭614s示出的方向直線行進。下面一邊參考圖14A —邊說明液晶顯示裝置60的工作的結(jié)構(gòu)。從光源603發(fā)出的光,射入到導(dǎo)光板602的一側(cè)面,在導(dǎo)光板602的內(nèi)部傳播,根據(jù)設(shè)置在導(dǎo)光板602的底面的棱鏡形狀變更為大致垂直之后,從導(dǎo)光板602的上面射出。大致垂直射入到光偏轉(zhuǎn)器601的光,由光偏轉(zhuǎn)器601被偏轉(zhuǎn),以使在規(guī)定的定時聚光到觀看者607的右眼607a。與該定時同步,液晶面板604顯示右眼用的圖像。在所述規(guī)定的定時之后,大致垂直射入到光偏轉(zhuǎn)器601的光,由光偏轉(zhuǎn)器601被偏轉(zhuǎn),以使光聚光到觀看者607的左眼607b。與該定時同步,液晶面板604顯示左眼用的圖像。在液晶面板604顯示的圖像以規(guī)定的周期(例如
8.3msec 120Hz)交替地切換為右眼用圖像和左眼用圖像,從而觀看者607將液晶面板604顯示的圖像識別為三維圖像。
在觀看者607的頭部位置從規(guī)定的位置偏離的情況下,就需要使來自液晶面板604的光追隨觀看者607的頭部動作。因此,根據(jù)由一對立體攝影機605a、605b檢測出的觀看者607的右眼607a以及左眼607b的位置,控制部606控制光偏轉(zhuǎn)器601的光的偏轉(zhuǎn)角度。以往的液晶顯示裝置60,為了使來自液晶面板604的光追隨觀看者607的頭部的動作,擴大光偏轉(zhuǎn)器601的光的偏轉(zhuǎn)角度成為課題。通常,為了擴大光偏轉(zhuǎn)器601的光的偏轉(zhuǎn)角度,就要通過使構(gòu)成液晶偏轉(zhuǎn)元件601a的液晶611的高度H (即從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度)變得較高,從而使液晶611的斜面的傾斜角度Θ設(shè)定得比較大。然而,隨著液晶611的高度H變高,調(diào)制液晶611的折射率的速度下降,從而光偏轉(zhuǎn)器601的光的偏轉(zhuǎn)速度下降。為了使液晶面板604顯示高畫質(zhì)的三維圖像,需要快速地切換右眼用圖像的顯示和左眼用圖像的顯示。因此,在光偏轉(zhuǎn)器601的光的偏轉(zhuǎn)速度下降的情況下,不能快速地切換右眼用圖像的顯示和左眼用圖像的顯示,產(chǎn)生在液晶面板604顯示的圖像的畫質(zhì)下降這樣的問題。另外,在所述專利文獻3中公開了通過采用透鏡陣列來擴大光的偏轉(zhuǎn)角度的方法。在這個方法中,光偏轉(zhuǎn)器和液晶面板之間設(shè)置2層透鏡陣列,從而能夠擴大從光偏轉(zhuǎn)器射出的光的偏轉(zhuǎn)角度。然而,使用這樣的方法,因為透鏡陣列的象差等的影響,液晶面板顯示的圖像的畫質(zhì)有可能會下降。例如,由透鏡陣列將從光偏轉(zhuǎn)器射出的光的偏轉(zhuǎn)角度擴大為5倍的情況下,從透鏡陣列射出的光的直徑,縮小為射入到透鏡陣列的光的直徑的5分之一。因此,由于透鏡陣列的光,液晶面板被照射的面積變小,所以液晶面板有可能發(fā)生網(wǎng)紋干擾(moire)以及像素遺漏等。為了解決上述課題、本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,具備:光照射部,發(fā)出光;光偏轉(zhuǎn)器,使來自所述光照射部的光偏轉(zhuǎn);控制部,對所述光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度進行控制;以及液晶面板,根據(jù)來自所述光偏轉(zhuǎn)器的光,形成圖像,所述光偏轉(zhuǎn)器由從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向排列設(shè)置的第一光偏轉(zhuǎn)器以及第二光偏轉(zhuǎn)器構(gòu)成,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度小,并且所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度快,所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器,分別具有設(shè)置成平面狀的多個液晶偏轉(zhuǎn)元件,所述控制部,對所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件施加電壓來控制該液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率,從而控制所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,所述第一光偏轉(zhuǎn)器,通過將多個光偏轉(zhuǎn)層,從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B來構(gòu)成,該光偏轉(zhuǎn)層是將所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置成平面狀的光偏轉(zhuǎn)層。根據(jù)本方案,能夠由第一光偏轉(zhuǎn)器以比較快的偏轉(zhuǎn)速度使光偏轉(zhuǎn),并且能夠由第二光偏轉(zhuǎn)器以比較大的偏轉(zhuǎn)角度使光偏轉(zhuǎn)。這樣,能夠一邊抑制液晶面板顯示的圖像畫質(zhì)的下降,一邊能夠擴大光的偏轉(zhuǎn)角度。此外,通過對多個光偏轉(zhuǎn)層進行層疊來構(gòu)成第一光偏轉(zhuǎn)器,從而能夠使第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度變得更大。 例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述多個光偏轉(zhuǎn)層至少包含第一光偏轉(zhuǎn)層以及第二光偏轉(zhuǎn)層,所述控制部,在將所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為第一偏轉(zhuǎn)方向時,對所述第一光偏轉(zhuǎn)層的所述多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的折射率進行控制,以使所述第一光偏轉(zhuǎn)層不偏轉(zhuǎn)光,在將所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為與所述第一偏轉(zhuǎn)方向不同的第二偏轉(zhuǎn)方向時,對所述第二光偏轉(zhuǎn)層的所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率進行控制,以使所述第二光偏轉(zhuǎn)層不偏轉(zhuǎn)光。根據(jù)本方案,能夠抑制光通過第一光偏轉(zhuǎn)層時因衍射作用而擴展,從而能夠抑制串?dāng)_的發(fā)生。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述控制部具有視距測量部,對觀看所述液晶面板的觀看者與所述液晶面板之間的視距進行測量,所述控制部進行控制,以使由所述第一光偏轉(zhuǎn)器光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度成為以下兩個角度中數(shù)值大的一方的角度以上,所述兩個角度是擴展角度的半角與雙眼角度,所述擴展角度的半角是從所述液晶面板射出的光射入到觀看者的眼睛為止的期間,因衍射作用而擴展的角度的半角,所述雙眼角度是根據(jù)觀看者的雙眼的間隔以及由所述視距測量部測量的視距而決定的角度。根據(jù)本方案,即使觀看者和液晶面板的視距發(fā)生變化的情況下,也能抑制串?dāng)_的發(fā)生。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述控制部,每當(dāng)由所述第一光偏轉(zhuǎn)器使光偏轉(zhuǎn)為特定的偏轉(zhuǎn)方向時,使所述多個光偏轉(zhuǎn)層中的至少兩個所述光偏轉(zhuǎn)層的每一個光偏轉(zhuǎn)層的光的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化。根據(jù)本方案,每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器使光偏轉(zhuǎn)為特定的偏轉(zhuǎn)方向時,能夠使第一光偏轉(zhuǎn)器內(nèi)部的光的路徑發(fā)生變化。這樣,作為光源使用激光光源的情況下,也能抑制散斑的發(fā)生。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件包含液晶,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度低。根據(jù)本方案,能夠使第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度比第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度快。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件包含液晶,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、相對于從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向正交的方向上的寬度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、相對于從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向正交的方向上的寬度小。根據(jù)本方案,能夠使第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度比第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度大。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件包含液晶,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的折射率的變化幅度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的折射率的變化幅度小。根據(jù)本方案,能夠使第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度比第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)速度快。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,還具備頭部位置檢測部,檢測觀看所述液晶面板的觀看者的頭部位置,所述控制部,根據(jù)由所述頭部位置檢測部檢測出的觀看者的頭部位置,控制所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度。根據(jù)本方案,根據(jù)觀看者的頭部位置來控制在第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,從而能夠使來自液晶面板的光追隨觀看者的頭部的動作。例如,本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置,還具備雙眼位置檢測部,檢測觀看所述液晶面板的觀看者的雙眼的位置,所述控制部,根據(jù)由所述雙眼位置檢測部檢測出的觀看者的雙眼的位置,控制所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度。根據(jù)本方案,根據(jù)觀看者的雙眼的位置來控制在第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,從而能夠使來自液晶面板的光聚光到觀看者的雙眼。另外,這些全體或具體的實施例,可以用系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的CD - ROM等記錄介質(zhì)來實現(xiàn),也可以任意組合系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序以及記錄介質(zhì)來實現(xiàn)。(實施例)下面,參考附圖來說明本發(fā)明的一個實施例涉及的液晶顯示裝置。另外,下面說明的實施例都是示出本發(fā)明優(yōu)選的一個具體例子。以下的實施例中示出的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置以及連接形式、步驟、步驟的順序等,都是本發(fā)明的一個例子,主旨不是限制本發(fā)明。并且,以下的實施例的構(gòu)成要素中,示出最上位概念的獨立權(quán)利要求中沒有記載的構(gòu)成要素,可以說明是構(gòu)成更好的形式的任意的構(gòu)成要素。(實施例1)圖1A、圖1B是表示本發(fā)明的實施例1涉及的液晶顯示裝置I的截面圖。圖示的液晶顯不裝置I具備光源11、導(dǎo)光板12、第一光偏轉(zhuǎn)器13、第二光偏轉(zhuǎn)器14、液晶面板15、一對立體攝影機16a、16b (構(gòu)成頭部位置檢測部以及雙眼位置檢測部)以及控制部17。本實施例的液晶顯示裝置1,例如是不配戴專用眼鏡,用裸眼就能觀看三維圖像的平板型的三維顯示器。光源11例如由多個發(fā)光二極管(Light Emitting Diode)構(gòu)成,該多個發(fā)光二極管在與圖1A的紙面垂直的方向上排列設(shè)置。光源11向著導(dǎo)光板12的一側(cè)面12a照射光。導(dǎo)光板12的下面形成有棱鏡形狀的凹凸12b。在導(dǎo)光板12的上面形成有主面12c,該主面12c針對導(dǎo)光板12的一側(cè)面12a以大致垂直的方向延伸。另外,光源11以及導(dǎo)光板12構(gòu)成光照射部18。第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14在從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向(即圖1A的上下方向)上排列設(shè)置。另外,光的射入側(cè)是圖1A的下側(cè),光的射出側(cè)是圖1A的上側(cè)。第一光偏轉(zhuǎn)器13被設(shè)置為與導(dǎo)光板12的主面12c相對。第二光偏轉(zhuǎn)器14被設(shè)置為與第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的射出側(cè)相對。另外,第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14構(gòu)成光偏轉(zhuǎn)器19。第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的各自的構(gòu)成,在后邊敘述。液晶面板15被設(shè)置為與第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的射出側(cè)相對。液晶面板15的顯示區(qū)域中,多個像素被設(shè)置為矩陣狀。一對立體攝影機16a、16b分別拍攝觀看液晶面板15的觀看者50的右眼51a和左眼51b。這樣,一對立體攝影機16a、16b檢測觀看者50的頭部位置、以及觀看者50的右眼51a和左眼51b的每一個的位置??刂撇?7根據(jù)一對立體攝影機16a、16b分別發(fā)送來的圖像信號,控制第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的每一個的光的偏轉(zhuǎn)角度。加之,控制部17控制液晶面板15顯示的圖像,并且控制光源11的點燈狀態(tài)。下面,說明第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的每一個的構(gòu)成。圖2A以及圖2B分別是擴大表不了第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的每一個的一部分的截面圖。如圖2A所不,第一光偏轉(zhuǎn)器13的構(gòu)成為,將第一光偏轉(zhuǎn)層13a和第二光偏轉(zhuǎn)層13b,在從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B。即,第一光偏轉(zhuǎn)層13a被設(shè)置在導(dǎo)光板12偵Ij,第二光偏轉(zhuǎn)層13b被設(shè)置在第二光偏轉(zhuǎn)器14偵Ij。第一光偏轉(zhuǎn)層13a通過將多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131a設(shè)置為平面狀來構(gòu)成。多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131a的每一個包括截面為三角形的液晶132a和具有與液晶132a的形狀互補的形狀的電介質(zhì)133a。電介質(zhì)133a例如由塑料等的高分子樹脂或者玻璃等構(gòu)成。電介質(zhì)133a被設(shè)置在液晶132a的斜面?zhèn)?。這樣,多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131a的每一個,在整體上其截面被構(gòu)成為矩形。在多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131a的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的周圍,被設(shè)置有用于對液晶132a施加電壓的成對的電極(未圖不)。成對的電極夾著多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件131a的每一個相對地設(shè)置。通過由控制部17控制在成對的電極之間施加的電壓,從而液晶132a的折射率NL被調(diào)制成規(guī)定的調(diào)制寬度。例如,在成對的電極之間施加第一電壓時,液晶132a的折射率NL變得比電介質(zhì)133a的折射率ND高。在成對的電極之間施加與所述第一電壓不同的第二電壓時,液晶132a的折射率NL變得比電介質(zhì)133a的折射率ND低。在成對的電極之間施加與所述第一電壓以及所述第二電壓不同的第三電壓的狀態(tài)下,液晶132a的折射率NL成為與電介質(zhì)133a的折射率ND相同的值。這樣,光偏轉(zhuǎn)元件131a的內(nèi)部的折射率分布被調(diào)制。另外,第一電壓,第二電壓及第三電壓分別是某個大小的電壓,不過也包含零電壓。在成對的電極之間施加所述第三電壓的情況下,液晶132a的折射率NL成為與電介質(zhì)133a的折射率ND相同的值。這樣,如圖2A中的箭頭101所示射入到液晶132a的光,不在液晶132a和電介質(zhì)133a的交界面折射,如圖2A中的箭頭IOls所示直線行進。在成對的電極之間施加了所述第一電壓的情況下,液晶132a的折射率NL變得比電介質(zhì)133a的折射率ND高,所以光如圖2A中的箭頭IOlh所示,在液晶132a和電介質(zhì)133a的交界面被折射。此外,在成對的電極之間施加了所述第二電壓的情況下,液晶132a的折射率NL變得比電介質(zhì)133a的折射率ND低,所以光如圖2A中的箭頭IOlm所示,在液晶132a和電介質(zhì)133a的交界面被折射。第二光偏轉(zhuǎn)層13b與第一光偏轉(zhuǎn)層13a相同,被構(gòu)成為將多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件131b設(shè)置成平面狀。多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131b的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件與第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶偏轉(zhuǎn)元件131a相同,具有液晶132b和電介質(zhì)133b。在多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131b的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的周圍,設(shè)有用于對液晶132b施加電壓的成對的電極(未圖不)??刂撇?7通過控制在成對的電極之間施加的電壓,與上述相同,液晶偏轉(zhuǎn)元件131b的內(nèi)部的折射率分布被調(diào)制。另外,在本實施例中,第二光偏轉(zhuǎn)層13b的液晶132b的斜面的傾斜方向,與第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶132a的斜面的傾斜方向是相反方向,不過也可以是同一方向。在第一光偏轉(zhuǎn)器13,射入的光在第一光偏轉(zhuǎn)器13的表面內(nèi)的各部位以規(guī)定的方向(圖1A以及圖2A的左右方向)二維地偏轉(zhuǎn),所以能夠使從第一光偏轉(zhuǎn)器13射出的光聚光到三維空間內(nèi)的規(guī)定的聚光點。第二光偏轉(zhuǎn)器14與第一光偏轉(zhuǎn)器13相同,被構(gòu)成為將多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件141設(shè)置成平面狀。多個液晶偏轉(zhuǎn)元件141的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件與第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶偏轉(zhuǎn)兀件131a相同,具有液晶142和電介質(zhì)143。在多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件141的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的周圍,設(shè)有用于對液晶142施加電壓的成對的電極(未圖示)。控制部17通過控制在成對的電極之間施加的電壓,與上述相同,液晶偏轉(zhuǎn)元件141的內(nèi)部的折射率分布被調(diào)制。在該第二光偏轉(zhuǎn)器14,射入的光在第二光偏轉(zhuǎn)器14的表面內(nèi)的各部位以上述規(guī)定的方向二維地偏轉(zhuǎn),所以能夠使從第二光偏轉(zhuǎn)器14射出的光聚光到三維空間內(nèi)的規(guī)定的聚光點。本實施例中,第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a、132b的各自的高度Hl(即從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度)被設(shè)計為比第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的高度H2低。如上述一樣,液晶的高度越低,就能越快速地調(diào)制液晶的折射率。因此,第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的最大偏轉(zhuǎn)速度,比第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的最大偏轉(zhuǎn)速度快。另外,所謂偏轉(zhuǎn)速度是光的偏轉(zhuǎn)角度的每單位時間的變化的比例。加之,第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的斜面的傾斜角度Θ 2,被設(shè)計為比第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a、132b各自的斜面的傾斜角度Θ I大。與上述一樣,液晶斜面的傾斜角度越大,光的偏轉(zhuǎn)角度就越大。因此,第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的最大偏轉(zhuǎn)角度,比第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的最大偏轉(zhuǎn)角度大。另外,偏轉(zhuǎn)角度是指相對于鉛垂方向(即從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向)的光的行進方向的角度。例如,向鉛垂方向行進的光的偏轉(zhuǎn)角度是0°。另外,第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a、132b的各自的寬度Wl(即,相對于從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向 正交的方向上的寬度),被設(shè)計為比第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的寬度W2小。在本實施例中,通過使用第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的雙方,能夠在所述規(guī)定的方向上,使光二維地偏轉(zhuǎn)。利用圖3A以及圖3B來說明這些第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的各自的作用。圖3A是用于說明在觀看者50的頭部位置固定在規(guī)定的位置的情況下的光的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖。圖3B是用于說明在觀看者50的頭部位置從規(guī)定的位置移動的情況下的光的偏轉(zhuǎn)狀態(tài)的圖。如圖3A所示,觀看者50的頭部位置固定在所述規(guī)定的位置上的情況下,將來自液晶面板15上的像素(圖3A的例子中是設(shè)置在液晶面板15的中心的像素)的光朝向觀看者50的右眼51a以及左眼51b偏轉(zhuǎn)的時候,光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度是Θ c。S卩,來自液晶面板15的光,以偏轉(zhuǎn)中心CO為中心,在角度Θ c的范圍內(nèi)被偏轉(zhuǎn)。另一方面,如圖3B所示,觀看者50的頭部位置從所述規(guī)定的位置移動的情況下,將來自液晶面板15上的像素的光朝向觀看者50的右眼51a以及左眼51b偏轉(zhuǎn)的時候,光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度是Θ d。即,觀看者50在圖3B移動到左側(cè)的時候,來自液晶面板15的光,以偏轉(zhuǎn)中心Cl為中心被偏轉(zhuǎn),觀看者50在圖3B移動到右側(cè)的時候,來自液晶面板15的光,以偏轉(zhuǎn)中心C2為中心被偏轉(zhuǎn)。比較觀看者50的右眼51a與左眼51b的間隔Dl (以下稱為“兩眼間距D1”)和觀看者50的頭部可動的范圍D2 (以下稱為“可移動范圍D2”)的情況下,可移動范圍D2比兩眼間距Dl大。因此,觀看者50的頭部位置從所述規(guī)定的位置移動的時候,光偏轉(zhuǎn)器19需要以比較大的角度Gd的范圍使光偏轉(zhuǎn)。例如,將觀看者50的兩眼間距Dl設(shè)為60mm,將觀看者50與液晶面板15的視距D3設(shè)為300mm的情況下,角度Θ c的值是16°。加之,例如,將可移動范圍D2設(shè)為166mm的情況下,角度Θ d的值是31°。即,在設(shè)想觀看者50的頭部位置從所述規(guī)定的位置移動的情況下,對光偏轉(zhuǎn)器19要求的偏轉(zhuǎn)角度,比在設(shè)想觀看者50的頭部位置固定在所述規(guī)定的位置上的情況下,對光偏轉(zhuǎn)器19要求的偏轉(zhuǎn)角度大。此外,使來自液晶面板15的光朝向觀看者50的右眼51a以及左眼51b偏轉(zhuǎn)所需要的偏轉(zhuǎn)速度與使來自液晶面板15的光追隨觀看者50的頭部動作所需要的偏轉(zhuǎn)速度是大不相同的。如上所述,為了使液晶面板15顯示高畫質(zhì)的三維圖像,就需要將液晶面板15顯示的圖像比較快速地(例如,幀速率120Hz)切換成右眼用的圖像和左眼用的圖像。因此,使來自液晶面板15的光朝向觀看者50的右眼51a以及左眼51b偏轉(zhuǎn)所需要的偏轉(zhuǎn)速度,必須是較快的速度。另一方面,使來自液晶面板15的光追隨觀看者50的頭部的動作所需要的光的偏轉(zhuǎn)速度,可以是較慢的速度。從而,在本實施例中第一光偏轉(zhuǎn)器13,為了使光朝向觀看者50的右眼51a以及左眼51b偏轉(zhuǎn),以比較小的偏轉(zhuǎn)角度,且比較快的偏轉(zhuǎn)速度來偏轉(zhuǎn)光。另一方面,第二光偏轉(zhuǎn)器14為了使光追隨觀看者50的頭部的動作,以比較大的偏轉(zhuǎn)角度,且比較慢的偏轉(zhuǎn)速度來偏轉(zhuǎn)光。在這里,說明第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)控制。如圖2A所示,觀看者50的頭部位置固定在所述規(guī)定的位置的情況下,射入到第一光偏轉(zhuǎn)器13的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13以偏轉(zhuǎn)中心CO為中心在角度Θ a的范圍被偏轉(zhuǎn)。由第一光偏轉(zhuǎn)器13被偏轉(zhuǎn)的光,例如不會由第二光偏轉(zhuǎn)器14偏轉(zhuǎn),而向觀看者50的右眼51a以及左眼51b交替地偏轉(zhuǎn)。如圖2B所示,觀看者50的頭部位置從所述規(guī)定的位置移動的情況下,射入到第一光偏轉(zhuǎn)器13的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13以偏轉(zhuǎn)中心CO為中心在角度Θ a的范圍被偏轉(zhuǎn)。之后,由第一光偏轉(zhuǎn)器13被偏轉(zhuǎn)的光,由第二光偏轉(zhuǎn)器14以偏轉(zhuǎn)中心Cl為中心在角度Θ b的范圍進一步被偏轉(zhuǎn)。此時,偏轉(zhuǎn)中心Cl按照觀看者50的頭部位置進行變動。這樣,由第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14被偏轉(zhuǎn)的光,向觀看者50的右眼51a以及左眼51b交替地偏轉(zhuǎn)。加之,在本實施例中,每當(dāng)在第一光偏轉(zhuǎn)器13使光的偏轉(zhuǎn)方向切換時,被控制為在第一光偏轉(zhuǎn)層13a和第二光偏轉(zhuǎn)層13b的任一方中光不被偏轉(zhuǎn)。另外,偏轉(zhuǎn)方向是指被偏轉(zhuǎn)的光的行進方向。圖4A以及圖4B分別是用于說明由第一光偏轉(zhuǎn)器13進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。 如圖4A所不,在第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為第一偏轉(zhuǎn)方向時,控制部17對第一光偏轉(zhuǎn)層13a的多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131a的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率進行控制,使光不在第一光偏轉(zhuǎn)層13a偏轉(zhuǎn)。此時,控制部17調(diào)制液晶132a的折射率NL1,以使第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶 132a的折射率NLl與電介質(zhì)133a的折射率NDl相等(例如,NLl=NDl=L 61)。加之,控制部17調(diào)制液晶132b的折射率NL2,以使第二光偏轉(zhuǎn)層13b的液晶132b的折射率NL2與電介質(zhì)133b的折射率ND2不同(例如,NL2=1.51,ND2=1.61)。如圖4B所不,在第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為與所述第一偏轉(zhuǎn)方向不同的第二偏轉(zhuǎn)方向時,控制部17對第二光偏轉(zhuǎn)層13b的多個液晶偏轉(zhuǎn)元件131b的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率進行控制,使光不在第二光偏轉(zhuǎn)層13b偏轉(zhuǎn)。此時,控制部17調(diào)制液晶132b的折射率NL2,以使第二光偏轉(zhuǎn)層13b的液晶132b的折射率NL2與電介質(zhì)133b的折射率ND2相等(例如,NL2=ND2=1.61)。加之,控制部17調(diào)制液晶132a的折射率NL1,以使第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶132a的折射率NLl與電介質(zhì)133a的折射率NDl不同(例如,NLl=L 51,NDl=L 61)。通過進行這樣的光的偏轉(zhuǎn)控制,能夠得到下述效果。例如,設(shè)第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a的寬度為W、光的波長為λ時,從第一光偏轉(zhuǎn)器13射出的光,因衍射作用展開半角λ/W (單位:弧度)。使液晶面板15顯示三維圖像的時候,將右眼用的圖像和左眼用的圖像分別交替地射入到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。這時,若光擴展地很大時,右眼用的圖像射入到觀看者50的左眼51b,并且左眼用的圖像也射入到觀看者50的右眼51a,發(fā)生所謂串?dāng)_。在本實施例中,例如第 一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為第一偏轉(zhuǎn)方向時,第二光偏轉(zhuǎn)層13b的液晶132b,對于光起到開口的作用。因此,通過了第二光偏轉(zhuǎn)層13b的光,因為衍射作用而擴展。然而,第一光偏轉(zhuǎn)層13a,因為液晶132a的折射率NLl與電介質(zhì)133a的折射率NDl相等,所以第一光偏轉(zhuǎn)層13a對光起到具有均一折射率的平板的作用。因此,通過了第一光偏轉(zhuǎn)層13a的光,不會因衍射作用而擴展。同樣,例如第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為第二偏轉(zhuǎn)方向時,第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶132a,對于光起到開口的作用。因此,通過了第一光偏轉(zhuǎn)層13a的光,因為衍射作用而擴展。然而,第二光偏轉(zhuǎn)層13b,因為液晶132b的折射率NL2與電介質(zhì)133b的折射率ND2相等,所以第二光偏轉(zhuǎn)層13b對光起到具有均一折射率的平板的作用。因此,通過了第二光偏轉(zhuǎn)層13b的光,不會因衍射作用而擴展。如上所述,在本實施例中,每當(dāng)在第一光偏轉(zhuǎn)器13使光的偏轉(zhuǎn)方向切換時,被控制為在第一光偏轉(zhuǎn)層13a和第二光偏轉(zhuǎn)層13b的任一方中光不被偏轉(zhuǎn),從而能夠控制光因為衍射作用而擴展,能夠抑制串?dāng)_的發(fā)生。另外,第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b的每一個光偏轉(zhuǎn)層都能使光偏轉(zhuǎn)。在這個情況下,能夠設(shè)為第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度更大。下面,一邊參考圖1A以及圖1B,一邊說明本實施例的液晶顯示裝置I的工作的結(jié)構(gòu)。圖1A示出觀看者50的頭部位置固定在規(guī)定的位置的狀態(tài),圖1B示出觀看者50的頭部位置從所述規(guī)定的位置移動的狀態(tài)。一對立體攝影機16a、16b分別拍攝觀看液晶面板15的觀看者50的右眼51a以及左眼51b??刂撇?7根據(jù)由一對立體攝影機16a、16b分別拍攝的圖像的差,檢測觀看者50的頭部位置、觀看者50的右眼51a以及左眼51b的每一個的位置??刂撇?7,根據(jù)該檢測結(jié)果來控制對構(gòu)成第一光偏轉(zhuǎn)器13的多個液晶132a、132b的每一個液晶施加的電壓,從而調(diào)制多個液晶132a、132b的每一個液晶的折射率。加之,控制部17,根據(jù)該檢測結(jié)果來控制對構(gòu)成第二光偏轉(zhuǎn)器14的多個液晶142的每一個液晶施加的電壓,從而調(diào)制多個液晶142的每一個液晶的折射率。從光源11發(fā)出的光,射入到導(dǎo)光板12的一側(cè)面12a,在導(dǎo)光板12的內(nèi)部傳播,根據(jù)形成在導(dǎo)光板12的下面的凹凸12b彎曲成大致垂直之后,從導(dǎo)光板12的主面12c射出。從導(dǎo)光板12的主面12c射出的光,分別通過第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14之后,射入到液晶面板15。從液晶面板15射出的光,交替地聚光到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。另外,從第二光偏轉(zhuǎn)器14射出的光照射到液晶面板15,從而在液晶面板15形成圖像(即,右眼用的圖像以及左眼用的圖像)。光源111在從開始點燈到經(jīng)過規(guī)定的時間為止的期間,控制部17調(diào)制構(gòu)成第一光偏轉(zhuǎn)器13的多個液晶132a、133a的每一個液晶的折射率,并且調(diào)制構(gòu)成第二光偏轉(zhuǎn)器14的多個液晶142的每一個液晶的折射率。這樣,從導(dǎo)光板12的主面12c射出的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14,朝向觀看者50的右眼51a被偏轉(zhuǎn)。從第二光偏轉(zhuǎn)器14射出的光,如圖1A以及圖1B中的實線的箭頭所示,通過液晶面板15之后聚光到觀看者50的右眼51a??刂撇?7,在光朝向觀看者50的右眼51a被偏轉(zhuǎn)的定時,使液晶面板15顯示右眼用的圖像。在所述規(guī)定的時間經(jīng)過之后,控制部17調(diào)制構(gòu)成第一光偏轉(zhuǎn)器13的多個液晶132a、133a的每一個液晶的折射率,并且調(diào)制構(gòu)成第二光偏轉(zhuǎn)器14的多個液晶142的每一個液晶的折射率。這樣,從導(dǎo)光板12的主面12c射出的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14朝向觀看者50的左眼51b被偏轉(zhuǎn)。從第二光偏轉(zhuǎn)器14射出的光,如圖1A以及圖1B中的虛線的箭頭所示,通過液晶面板15之后聚光到觀看者50的左眼51b??刂撇?7,在光朝向觀看者50的左眼51b被偏轉(zhuǎn)的定時,使液晶面板15顯示與所述右眼用的圖像不同的左眼用的圖像。如上所述,控制部17,以時序列切換第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)方向。這樣,從液晶面板15射出的光,以時序列交替地聚光到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。右眼用的圖像以及左眼用的圖像分別交替地射入到觀看者50的右眼51a以及左眼51b,從而觀看者50能夠?qū)⒁壕姘?5顯示的圖像識別為三維圖像。在本實施例中,第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度比較小,所以即使在構(gòu)成第一光偏轉(zhuǎn)器13的多個液晶132 a、132b的每一個液晶的高度Hl變低的情況下,也能夠?qū)⒍鄠€液晶132a、132b的每一個液晶的寬度Wl變大。通常,液晶的寬度越小,則因衍射作用的光的擴展就越大,不過,在本實施例中,能夠減少縮小多個液晶132a、132b的每一個液晶的寬度的程度,所以能夠抑制光因衍射作用而擴展,抑制串?dāng)_的發(fā)生。此外,在第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)速度比較小,所以即使在構(gòu)成第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的每一個液晶的斜面的傾斜角度Θ 2變大的情況下,也能夠?qū)⒍鄠€液晶142的每一個液晶的高度H2以及寬度W2變大。這樣,與上述同樣,能夠抑制光因衍射作用而擴展,抑制串?dāng)_的發(fā)生。另外,在本實施例中,在導(dǎo)光板12的下面設(shè)置了棱鏡形狀的凹凸12b,不過,不被這個所限定,可以采用具有相同的功能的其他結(jié)構(gòu)。此外,在本實施例中,將光照射部18由光源11以及導(dǎo)光板12來構(gòu)成,不過,不被這個所限定,代替導(dǎo)光板12,可以采用具有與導(dǎo)光板12相同的功能的其外部件。在本實施例中,為了使第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)角度變得比第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度大,從而使第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的高度H2變得比第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a、132b的每一個液晶的高度Hl高,不過,不被這個所限定,可以采用其他的構(gòu)成。例如,使第二光偏轉(zhuǎn)器14的液晶142的折射率的變化幅度比第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶132a、132b的每一個液晶的折射率的變化幅度大。這樣,能夠起到使第二光偏轉(zhuǎn)器14薄型化的作用。在本實施例中,將第一光偏轉(zhuǎn)器13設(shè)置在導(dǎo)光板12側(cè),將第二光偏轉(zhuǎn)器14設(shè)置在液晶面板15側(cè),不過,與此相反,將第一光偏轉(zhuǎn)器13設(shè)置在液晶面板15側(cè),將第二光偏轉(zhuǎn)器14設(shè)置在導(dǎo)光板12側(cè)。在本實施例中,第一光偏轉(zhuǎn)器13由層疊的2個光偏轉(zhuǎn)層,即第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b構(gòu)成,不過,也可以由層疊的3個以上的光偏轉(zhuǎn)層構(gòu)成。在這個情況下,與上述同樣,每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器13光的偏轉(zhuǎn)方向被切換時,能夠進行控制使多個光偏轉(zhuǎn)層中的至少I個光偏轉(zhuǎn)層中光不被偏轉(zhuǎn)。在本實施例中,主要說明了液晶顯示裝置I作為三維顯示器發(fā)揮作用的情況。在液晶面板15顯示的右眼用的圖像和左眼用的圖像是相同的圖像的情況下,觀看者50作為二維圖像來識別圖像,不過,觀看者50以外的人不能觀看液晶面板15顯示的圖像。因此,這個情況下,液晶顯示裝置I作為保密性顯示器而發(fā)揮作用。(實施例2)圖5是表示本發(fā)明的實施例2涉及的液晶顯示裝置IA的截面圖。另外,在以下的各個實施例中,與所述實施例1的構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素附上相同的編號,省略其說明。圖示的液晶顯示裝置1A,除了所述實施例1的液晶顯示裝置I的構(gòu)成要素之外還具備偏振反射膜21、1/4波片22以及反射片23。偏振反射膜21,設(shè)置在第一光偏轉(zhuǎn)器13與第二光偏轉(zhuǎn)器14之間。偏振反射膜21是具有如下特性的膜,使 第一偏振方向(例如相對于圖5的紙面是垂直方向)上的光反射,并且,使相對于所述第一偏振方向正交的第二偏振方向上的(例如,圖5的紙面內(nèi)方向)光透過。反射片23設(shè)置在導(dǎo)光板12的下側(cè)。該反射片23,具有對射入的光進行鏡面反射的功能。1/4波片22設(shè)置在導(dǎo)光板12與反射片23之間。1/4波片22是具有將特定波長的直線偏振變換為旋轉(zhuǎn)偏振(或?qū)⑿D(zhuǎn)偏振變換為直線偏振)的功能的相位差片,該1/4波片122還具有在互相垂直的方向上振動的直線偏振之間產(chǎn)生波長λ的1/4相位差(即,90°的相位差)的功能。下面,說明本實施例的液晶顯示裝置IA的工作的結(jié)構(gòu)。另外,從光源11發(fā)出的光被偏轉(zhuǎn)為第一偏振方向。從光源11發(fā)出的光,射入到導(dǎo)光板12的一側(cè)面12a,在導(dǎo)光板12的內(nèi)部傳播,根據(jù)形成在導(dǎo)光板12的下面的凹凸12b彎曲成大致垂直之后,從導(dǎo)光板12的主面12c射出。從導(dǎo)光板12的主面12c射出的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13被偏轉(zhuǎn)之后,射入到偏振反射膜21。射入到偏振反射膜21的光,被偏振為第一偏振方向,所以在偏振反射膜21被反射。在偏振反射膜21被反射的光,由第一光偏轉(zhuǎn)器13再次被偏轉(zhuǎn)之后,通過導(dǎo)光板12射入到1/4波片22。該光透過1/4波片22,從而從直線偏振變換為旋轉(zhuǎn)偏振,在反射片23被鏡面反射之后再次透過1/4波片22,從而從旋轉(zhuǎn)偏振變換為直線偏振。從1/4波片22射出的光,以被偏振為第二偏振方向的狀態(tài)下,通過導(dǎo)光板12之后,由第一光偏轉(zhuǎn)器13再次被偏轉(zhuǎn)。從第一光偏轉(zhuǎn)器13射出的光,被偏振為第二偏振方向,所以透過偏振反射膜21。從偏振反射膜21射出的光,由第二光偏轉(zhuǎn)器14被偏轉(zhuǎn)之后,射入到液晶面板15。
如上所述,在本實施例的液晶顯示裝置1A,射入到第一光偏轉(zhuǎn)器13的光3次通過第一光偏轉(zhuǎn)器13之后,從第一光偏轉(zhuǎn)器13射出。因為光每次通過第一光偏轉(zhuǎn)器13就被偏轉(zhuǎn),所以與光只通過I次第一光偏轉(zhuǎn)器13的情況相比,能夠?qū)⒌谝还馄D(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度擴大為3倍。這樣,能夠?qū)⒌谝还馄D(zhuǎn)器13的光的最大偏轉(zhuǎn)角度控制為很小,將第一光偏轉(zhuǎn)器13的液晶的高度控制為很低,從而能夠進行更快速的偏轉(zhuǎn)。另外,在第一光偏轉(zhuǎn)器13具有只對第一偏振方向的光進行偏轉(zhuǎn)的偏振特性的情況下,第一偏振方向的光2次通過第一光偏轉(zhuǎn)器13。這樣,第一偏振方向的光只通過I次第一光偏轉(zhuǎn)器13的情況相比,能夠?qū)⒌谝还馄D(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度擴大為2倍。加之,在液晶 面板15具有只透過特定的偏振方向的光這樣的偏振特性的情況下,偏振反射膜21具有對相對于所述特定的偏振方向正交的偏振方向上的光進行反射這樣的偏振特性的時候,從偏振反射膜21射出的光能夠透過液晶面板15。此外,偏振反射膜21具有對所述特定的偏振方向的光進行反射這樣的偏振特性的時候,在偏振反射膜21與液晶面板15之間設(shè)置1/2波片,從而從偏振反射膜21射出的光能夠透過液晶面板15。另外,1/2波片是具備將具有特定的振動方向的直線偏振變換為具有相對于該直線偏振的振動方向正交的振動方向的直線偏振的功能的相位差片,該1/2波片還具有在互相垂直的方向上振動的直線偏振之間產(chǎn)生波長λ的1/2的相位差(即,180°的相位差)的功能。(實施例3)圖6是表示本發(fā)明的實施例3涉及的液晶顯示裝置IB的截面圖。在本實施例的液晶顯示裝置IB中,偏振反射膜21設(shè)置在第二光偏轉(zhuǎn)器14與液晶面板15之間。液晶顯示裝置IB的其外的構(gòu)成與所述實施例2同樣。在本實施例中,從導(dǎo)光板12的主面12c射出的光,分別3次通過第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14。這樣,與光只通過I次第一光偏轉(zhuǎn)器13的情況相比,能夠?qū)⒌谝还馄D(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度擴大為3倍。加之,與光只通過I次第二光偏轉(zhuǎn)器14的情況相t匕,能夠?qū)⒌诙馄D(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)角度擴大為3倍。這樣,能夠?qū)⒌诙馄D(zhuǎn)器14的液晶的高度控制為很低,能夠提高第二光偏轉(zhuǎn)器14的光的偏轉(zhuǎn)速度。另外,在本實施例中,第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14設(shè)置在導(dǎo)光板12的主面12c側(cè),不過,也可以將第一光偏轉(zhuǎn)器13以及第二光偏轉(zhuǎn)器14設(shè)置在導(dǎo)光板12的下面。此外,在本實施例中,將導(dǎo)光板12設(shè)置成導(dǎo)光板12的主面12c與第一光偏轉(zhuǎn)器13相對,不過,通過使導(dǎo)光板12的上下的朝向相反,從而將導(dǎo)光板12設(shè)置成導(dǎo)光板12的主面12c與1/4波片22相對。這個情況下,從光源11發(fā)出的光,被偏振為第二偏振方向。(實施例4)圖7A以及圖7B是分別說明本發(fā)明的實施例4涉及的液晶顯示裝置IC進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。本實施例的液晶顯示裝置IC的構(gòu)成與所述實施例1的液晶顯示裝置I的構(gòu)成相同。如上所述,來自液晶面板15的光擴展地很大,從而右眼用的圖像射入到觀看者50的左眼51b,并且左眼用的圖像也射入到觀看者50的右眼51a,發(fā)生所謂串?dāng)_。首先,關(guān)于這個串?dāng)_的問題進行說明。圖7A示出沒有發(fā)生串?dāng)_的狀態(tài),圖7B示出發(fā)生串?dāng)_的狀態(tài)。來自液晶面板15的光沒有擴展的情況下,來自液晶面板15的光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度是圖7A的角度β時,能夠?qū)τ^看者50的右眼51a以及左眼51b分別射入右眼用的圖像以及左眼用的圖像。在這里,將觀看者50的右眼51a以及左眼51b的間隔設(shè)為UW,將觀看者50與液晶面板15的視距設(shè)為UD時,雙眼角度β用以下算式I示出的計算式來算出。β =2 X arctan (Uff/ (2XUD)) (算式 I)如上算式I所示,雙眼角度β是由觀看者50的右眼51a以及左眼51b的間隔UD、和視距UW所決定的角度。這樣,控制光偏轉(zhuǎn)器19,以使來自液晶面板15的光在角度β的范圍內(nèi)被偏轉(zhuǎn),從而能夠?qū)⒂已塾玫膱D像以及左眼用的圖像分別射入到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。然而,實際上,來自液晶面板15的光會如圖7A以及圖7B的斜線部所示地擴展。在這里,將從液晶面板15射出的光的寬度設(shè)為LD、光的波長設(shè)為λ的情況下,在從液晶面板15射出的光射入到觀看者50的眼睛為止的期間,由衍射作用而擴展的擴展角度α,利用以下算式2示出的計算式來算出。a =2 X ( λ /LD) (算式 2)圖7A示出擴展角度α為雙眼角度β的2倍以下(S卩,擴展角度α的半角為雙眼角度β以下)的情況。在這個情況下,如圖7Α所示,朝向觀看者50的左眼51b的光有擴展,但是光不會射入到觀看者50的右眼51a,所以不會發(fā)生串?dāng)_。然而,如圖7B所示,在觀看者50與液晶面板15的視距UD變長的情況下,根據(jù)如上算式I的理解,雙眼角度β的值會變小。因此,如圖7Β所示,擴展角度α成為雙眼角度β的2倍以上(即擴展角度α的半角為雙眼角度β以上),朝向觀看者50的左眼51b的光的一部分也射入到為觀看者50的右眼51a,導(dǎo)致串?dāng)_的發(fā)生。在本實施例中,為 了防止這樣的串?dāng)_的發(fā)生,控制部17C如下地控制光偏轉(zhuǎn)器19。控制部17C具有視距測量部17a。該視距測量部17a,根據(jù)一對立體攝影機16a、16b的每一個的檢測結(jié)果,測量觀看者50與液晶面板15的視距W??刂撇?7C根據(jù)由觀看者50的右眼51a以及左眼51b的間隔UW、和由視距測量部17a所測量的視距UD,利用上述算式I示出的計算式,算出雙眼角度β。此外,控制部17C,利用上述算式2示出的計算式算出擴展角度a。另外,計算擴展角度α的時候,使用在液晶顯示裝置IC使用的光源11中,波長最長的光(例如,紅色的光)的波長入。在擴展角度α比雙眼角度β的2倍大(B卩,擴展角度α的半角比雙眼角度β大)的情況下,控制部17C進行控制,以使根據(jù)第一光偏轉(zhuǎn)器13光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度成為擴展角度α以上。此外,擴展角度α比雙眼角度β的2倍小(B卩,擴展角度α的半角比雙眼角度β小)的情況下,控制部17C進行控制,以使根據(jù)第一光偏轉(zhuǎn)器13光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度成為雙眼角度β以上。通過進行這樣的偏轉(zhuǎn)控制,即使觀看者50與液晶面板15的視距UD發(fā)生變化的情況下,也能抑制串?dāng)_的發(fā)生。另外,在本實施例中,作為液晶顯示裝置IC的構(gòu)成,采用了所述實施例1的液晶顯示裝置I的構(gòu)成,不過,可以不限于此,也可以采用所述實施例2的液晶顯示裝置IA的構(gòu)成。(實施例5)圖8Α以及圖SB是分別用于說明本發(fā)明的實施例5涉及的液晶顯示裝置ID進行的光的偏轉(zhuǎn)控制的圖。本實施例的液晶顯示裝置ID的構(gòu)成與所述實施例1的液晶顯示裝置I的構(gòu)成相同。通常,作為光源11使用激光光源的情況下,因為散班(speckle)的發(fā)生,在液晶面板15顯示的圖像畫質(zhì)有可能降低。為了應(yīng)對這個問題,在本實施例中,控制部17D在每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器13使光偏轉(zhuǎn)為特定的偏轉(zhuǎn)方向時,使第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b的每一個光偏轉(zhuǎn)層的光的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化??刂撇?7D將第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度控制為Θ org的情況下,第一光偏轉(zhuǎn)層13a的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ first以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ second分別利用下述算式3以及算式4示出的公式來算出。Θ first= Θ org+d (算式 3)Θ second= Θ org — d (算式 4)在上述算式3以及上述算式4中,d是根據(jù)控制部17D所決定的值。控制部17D,每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器13使光偏轉(zhuǎn)為偏轉(zhuǎn)角度Qorg時,使該值d變化。這樣,即使在第一光偏轉(zhuǎn)器13整體的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ org是同樣的情況下,因為第一光偏轉(zhuǎn)層13a和第二光偏轉(zhuǎn)層13b的每一個的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ first、Θ second不同,所以能夠變更在第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的路程。圖8A示出由控制部17C被決定的值d比較小的情況。射入到第一光偏轉(zhuǎn)器13的光,由第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b被偏轉(zhuǎn),從第一光偏轉(zhuǎn)器13射出。圖8B示出由控制部17C決定的值d比較大的情況。圖8B示出的第一光偏轉(zhuǎn)層13a的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ’,比圖8A不出的第一光偏轉(zhuǎn)層13a的光的偏轉(zhuǎn)角度Θ大。另一方面,圖8B不出的第二光偏轉(zhuǎn)層13b的光的偏轉(zhuǎn)角度比圖8A不出的第二光偏轉(zhuǎn)層13b的光的偏轉(zhuǎn)角度小。因此,圖8B不出的第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn)角度Qorg與圖8A不出的第一光偏轉(zhuǎn)器13的光的偏轉(zhuǎn) 角度Θ org相等。另外,在圖SB,以虛線箭頭來表示圖8A示出的光的路徑。從而,在本實施例中,一邊將第一光偏轉(zhuǎn)器13整體的光的偏轉(zhuǎn)角度保持為一定值,一邊使第一光偏轉(zhuǎn)器13內(nèi)部的光的路徑變化。這樣,即使在作為光源11使用激光光源的情況下,也能抑制散斑的發(fā)生。另外,在本實施例中,將第一光偏轉(zhuǎn)器13由2個光偏轉(zhuǎn)層來構(gòu)成,即第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b來構(gòu)成,不過,也可以用3個以上的光偏轉(zhuǎn)層來構(gòu)成。在這個情況下,控制部17D在每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器13使光偏轉(zhuǎn)為特定的偏轉(zhuǎn)方向時,使多個光偏轉(zhuǎn)層中的至少二個光偏轉(zhuǎn)層的每一個光偏轉(zhuǎn)層的光的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化就可以。(實施例6)圖9是表示本發(fā)明的實施例6涉及的液晶顯示裝置IE的截面圖。在本實施例中,從所述實施例2的液晶顯示裝置IA的構(gòu)成要素中省略了第二光偏轉(zhuǎn)器14。在本實施例中,第一光偏轉(zhuǎn)器13由從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B第一光偏轉(zhuǎn)層13a以及第二光偏轉(zhuǎn)層13b來構(gòu)成。與上述實施例1相同,每當(dāng)由第一光偏轉(zhuǎn)器13光的偏轉(zhuǎn)方向被切換時,被控制為在第一光偏轉(zhuǎn)層13a和第二光偏轉(zhuǎn)層13b的任一方中光不被偏轉(zhuǎn),從而能夠抑制串?dāng)_的發(fā)生。(實施例7)圖10是表示本發(fā)明的實施例7涉及的液晶顯示裝置IF的截面圖。本實施例的液晶顯不裝置IF具備:第一光源41、第一導(dǎo)光板42、第二光源43、第二導(dǎo)光板44、光偏轉(zhuǎn)器31、液晶面板15、偏振反射膜21、1/4波片22、反射片23、一對立體攝影機16a、16b以及控制部 17F。光偏轉(zhuǎn)器31被設(shè)置在第二導(dǎo)光板44與偏振反射膜21之間。光偏轉(zhuǎn)器31與例如上述實施例1的第一光偏轉(zhuǎn)器13相同,被構(gòu)成為將多個液晶偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置成平面狀。多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件與上述實施例1的第一光偏轉(zhuǎn)層13a的液晶偏轉(zhuǎn)兀件13Ia相同,具有液晶和電介質(zhì)。在多個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)兀件的周圍,被設(shè)有用于對液晶施加電壓的成對的電極(未圖示)。控制部17通過控制在成對的電極之間施加的電壓,與上述相同,液晶偏轉(zhuǎn)元件的內(nèi)部的折射率分布被調(diào)制。在該光偏轉(zhuǎn)器31,射入的光在光偏轉(zhuǎn)器31的表面內(nèi)的各部位以規(guī)定的方向(圖10的左右方向)二維地偏轉(zhuǎn),所以能夠使從光偏轉(zhuǎn)器31射出的光聚光到三維空間內(nèi)的規(guī)定的聚光點。第一光源41例如由在與圖10的紙面垂直的方向上排列設(shè)置的多個發(fā)光二極管構(gòu)成。第一光源41朝向第一導(dǎo)光板12的一側(cè)面42a照射光。第二光源43的構(gòu)成與第一光源41相同,朝向第二導(dǎo)光板44的一側(cè)面44a照射光。第一導(dǎo)光板42的上面形成有棱鏡形狀的凹凸42b。在第一導(dǎo)光板42的下面形成有主面42c,該主面42c針對第一導(dǎo)光板42的一側(cè)面42a以大致垂直的方向延伸。第二導(dǎo)光板44的下面形成有棱鏡形狀的凹凸44b。在第二導(dǎo)光板44的上面形成有主面44c,該主面44c針對第二導(dǎo)光板44的一側(cè)面44a以大致垂直的方向延伸。第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44,被設(shè)置成這些的凹凸42b以及凹凸44b相互相對。第一導(dǎo)光板42被設(shè)置在反射片23側(cè),第二導(dǎo)光板44被設(shè)置在液晶面板15偵1|。
在這里,說明第一導(dǎo)光板42的凹凸42b的形狀。另外,第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44是相同的形狀,所以只對第一導(dǎo)光板42的凹凸42b的形狀進行說明。圖1lA是提取并表不圖10的第一光源41以及第一導(dǎo)光板42的圖。圖1lB是將圖1lA中的區(qū)域S擴大表示的圖。如圖1lA所示,第一導(dǎo)光板42的凹凸42b的構(gòu)成如下,相對于主面42c大致平行地延伸的多個平面部421排列成梯狀。鄰接的一對平面部421的連接處,由相對于平面部421傾斜的傾斜部422構(gòu)成。S卩,在第一導(dǎo)光板42的凹凸42b中,以平面部421與傾斜部422交替地排列的方式來設(shè)置。來自第一光源41的光,射入到第一導(dǎo)光板42,相對于第一導(dǎo)光板42的平面部421大致平行地行進,在第一導(dǎo)光板42的傾斜部422反射之后,以角度Θ f射入到第一導(dǎo)光板42的主面42c。在這里,將平面部421的傾斜部422的傾斜角度作為Ge時,角度Qf可以根據(jù)下述算式5示出的關(guān)系式來求出。Θ f=90。一 2 Θ e (算式 5)在上述算式5中,例如角度0e是45°的情況下,角度0€是0°。在這個情況下,來自第一光源41的光,從第一導(dǎo)光板42的主面42c相對于該主面42c垂直地射出。在角度Θ e不是45°的情況下,從第一導(dǎo)光板42的主面42c射出的光的角度Θ out,能夠根據(jù)下述算式6示出的關(guān)系式來求出。sin ( Θ out) =nX sin ( Θ f)(算式 6)在上述算式6中η是第一導(dǎo)光板42的折射率。例如,角度Θ e是42°,η是1.5的情況下,角度0out是9°左右。在這個情況下,光從第一導(dǎo)光板42的主面42c,朝向圖1lB的紙面的右方向射出。這樣,通過調(diào)整第一導(dǎo)光板42的傾斜部422的傾斜角度Θ e,從而能夠調(diào)整來自第一導(dǎo)光板42的主面42c的光的射出方向。本實施例中,設(shè)定了第一導(dǎo)光板42的傾斜部422的傾斜角度Θ e (例如,Θ e=42° ),以使來自第一導(dǎo)光板42的光的射出方向成為第一射出方向(圖10的斜右下方向)。此外,設(shè)定了第二導(dǎo)光板44的傾斜部422的傾斜角度Qe (例如,0e=42° ),以使來自第二導(dǎo)光板44的光的射出方向成為與上述第一射出方向不同的第二射出方向(圖10的斜左上方向)。下面說明本實施例的液晶顯示裝置IF的工作的結(jié)構(gòu)??刂撇?7F(構(gòu)成導(dǎo)光板選擇部),可以按照觀看者50的頭部位置,將第一光源41以及第二光源43的點燈狀態(tài)切換為第一點燈狀態(tài)和第二點燈狀態(tài)。在第一點燈狀態(tài)中,第一光源41被點燈的同時第二光源43被熄燈,來自第一光源41的光射入到第一導(dǎo)光板42的一側(cè)面42a。在第二點燈狀態(tài)中,第一光源41被熄燈的同時第二光源43被點燈,來自第二光源43的光射入到第二導(dǎo)光板44的一側(cè)面44a。這樣,如后面所述,能夠控制來自液晶面板15的光的偏轉(zhuǎn)方向。另外,在本實施例中,來自第一光源41的光的偏振方向是所述第二偏振方向,來自第二光源43的光的偏振方向是所述第一偏振方向。圖12A是表示第一點燈狀 態(tài)下的液晶顯示裝置IF的截面圖。如圖12A所示,觀看者50的頭部位置在偏于液晶面板15的中心的一側(cè)(在圖12A中是右側(cè))的情況下,控制部17F切換為所述第一狀態(tài)。這樣,來自第一光源41的光,射入到第一導(dǎo)光板42的一側(cè)面42a之后,從第一導(dǎo)光板42的主面42c以第一射出方向射出。從第一導(dǎo)光板42的主面42c射出的光,由光偏轉(zhuǎn)器31快速地偏轉(zhuǎn)為左右方向之后,射入到液晶面板15。從液晶面板15射出的光,朝向觀看者50的頭部位置被偏轉(zhuǎn),交替地射入到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。圖12B是表示第二點燈狀態(tài)下的液晶顯示裝置IF的截面圖。如圖12B所示,觀看者50的頭部位置在偏于液晶面板15的中心的另一側(cè)(在圖12B中是左側(cè))的情況下,控制部17F切換為所述第二狀態(tài)。這樣,來自第二光源43的光,射入到第二導(dǎo)光板44的一側(cè)面44a之后,從第二導(dǎo)光板44的主面44c以第二射出方向射出。從第二導(dǎo)光板44的主面44c射出的光,由光偏轉(zhuǎn)器31快速地偏轉(zhuǎn)為左右方向之后,射入到液晶面板15。從液晶面板15射出的光,朝向觀看者50的頭部位置被偏轉(zhuǎn),交替地射入到觀看者50的右眼51a以及左眼51b。如上所述,按照觀看者50的頭部位置來切換為所述第一點燈狀態(tài)和所述第二點燈狀態(tài),從而能夠追隨觀看者50的頭部動作,偏轉(zhuǎn)來自液晶面板15的光。這樣,能夠?qū)馄D(zhuǎn)器31要求的光的偏轉(zhuǎn)角度控制地很小。例如,在觀看者50與液晶面板15的視距是300mm,觀看者50的頭部能夠移動的范圍是166mm的情況下,光針對光偏轉(zhuǎn)器31垂直地射入時,對光偏轉(zhuǎn)器31要求的光的偏轉(zhuǎn)角度是31°。然而,如本實施例一樣,在從第一導(dǎo)光板42射出的光,以7.7° (在圖12A以及圖12B中,相對于鉛垂方向向著紙面右側(cè)的傾斜角度為正)的角度射入到光偏轉(zhuǎn)器31,從第二導(dǎo)光板44射出的光以一 7.7°的角度射入到光偏轉(zhuǎn)器31的情況下,對光偏轉(zhuǎn)器31要求的光的偏轉(zhuǎn)角度被控制為15.5°左右。對光偏轉(zhuǎn)器31要求的光的偏轉(zhuǎn)角度越小,則構(gòu)成光偏轉(zhuǎn)器31的液晶的寬度越大,從而能夠減少光因衍射作用而擴展的影響,能夠抑制串?dāng)_的發(fā)生。此外,能夠使構(gòu)成光偏轉(zhuǎn)器31的液晶的高度變小,所以能夠使光偏轉(zhuǎn)器31的光的偏轉(zhuǎn)速度變得更快。另外,能夠?qū)⒌谝粚?dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44設(shè)置為,第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44的各自的平面部421相互接觸。這樣,光通過第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44的時候,能夠抑制光在第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44的各自的傾斜部422折射以及反射,能夠提聞液晶面板15顯不的圖像的畫質(zhì)。在本實施例中,使用了 2個光源,即第一光源41以及第二光源43,不過,也可以是將來自I個光源的光分別對第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44的每一個分光的結(jié)構(gòu)。在這個情況下,例如可以使用光源、偏振光束分離器(PBS: Polarization Beam Splitter)以及反射片。光源,根據(jù)偏振控制部,可以將來自光源的光的偏振方向切換為所述第一偏振方向和所述第二偏振方向。偏振光束分離器是具有使第一偏振方向的光透過,且使第二偏振方向的光反射的功能的偏振反射部。導(dǎo)光板選擇部由上述的偏振控制部、偏振反射部以及反射片構(gòu)成。在來自光源的光的偏振方向是所述第二偏振方向的時候,來自光源的光,由偏振光束分離器被反射。由偏振光束分離器被反射的光,射入到例如第一導(dǎo)光板42。在來自光源的光的偏振方向是所述第一偏振方向的時候,來自光源的光在通過偏振光束分離器之后被反射片反射。被反射片反射的光,射入到例如第二導(dǎo)光板44。這樣,將來自光源的光的偏振方向切換為所述第一偏振方向以及所述第二偏振方向,從而能夠切換來自光源的光的路徑,使來自光源的光有選擇地射入到第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44的任一方。另外,作為切換來自光源的光的偏振方向的方法,例如可以米用在光源與偏振光束分離器之間設(shè)置只通過特定的偏振方向的光的偏振板(構(gòu)成偏振控制部)的方法。在該方法中,通過使偏轉(zhuǎn)板以規(guī)定方向旋轉(zhuǎn),從而能夠切換通過偏轉(zhuǎn)板的光的偏振方向。或者,也可以采用在光源與偏振光束分離器之間,設(shè)置以液晶構(gòu)成的偏振旋轉(zhuǎn)元件(構(gòu)成偏振控制部)的方法。(實施例8)圖13是表示本發(fā)明的實施例8涉及的液晶顯示裝置IG的截面圖。如圖13所示,在本實施例中,第一導(dǎo)光板42以及第二導(dǎo)光板44被設(shè)置為其凹凸42b、44b都向著反射片23偵彳。在本實施例中,也能得到與所述實施例7同樣的效果。在本實施例中,可以將來自第一光源41的光的偏振方向與來自第二光源43的光的偏振方向設(shè)成同樣的偏振方向(例如,所述第一偏振方向)。另外,在所述各個實施例中,各構(gòu)成要素可以由專用的硬件來構(gòu)成,或者通過執(zhí)行適合各構(gòu)成要素的軟件程序來實現(xiàn)。各構(gòu)成要素,可以由CPU或者處理器等的程序執(zhí)行部,讀出并執(zhí)行硬盤或者半導(dǎo)體存儲器等記錄介質(zhì)中記錄的軟件程序來實現(xiàn)。以上,針對本發(fā)明一個或者多個實施例涉及的液晶顯示裝置,根據(jù)實施例來進行了說明,不過,本發(fā)明不是被這些實施例所限制的。只要不超出本發(fā)明的宗旨,則技術(shù)者想出的各種變形例實施在本實施例的例子,對不同實施例中的構(gòu)成要素進行組合而構(gòu)筑的例子也都包括在本發(fā)明的一個或者多個實施例范圍中。
本發(fā)明可以作為一邊抑制在液晶面板顯示的圖像畫質(zhì)的降低一邊擴大光的偏轉(zhuǎn)角度的液晶顯示裝置來適用。此外,本發(fā)明的液晶顯示裝置能夠作為例如三維顯示器以及保密性顯示器等來利用。
符號說明1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、60 液晶顯示裝置11、603 光源12、602 導(dǎo)光板12a、42a、44a—側(cè)面12b、42b、44b 凹凸12c、42c、44c 主面13第一光偏轉(zhuǎn)器13a第一光偏轉(zhuǎn)層13b第二光偏轉(zhuǎn)層14第二光偏轉(zhuǎn)器15、604液晶面板16a、16b、605a、605b 立體攝影機17、17C、17D、17F、17G、606 控制部17a視距測量部18光照射部19、31、601 光偏轉(zhuǎn)器21偏振反射膜221/4 波片23反射片41第一光源42第一導(dǎo)光板43第二光源44第二導(dǎo)光板50、607 觀看者51a、607a 右眼5lb、607b 左眼131a, 131bU4U601a 液晶偏轉(zhuǎn)元件132a、132b、142、611 液晶133a、133b、143、612 電介質(zhì)421平面部422傾斜部613a、613b、613c 電極
權(quán)利要求
1.一種液晶顯不裝置,具備: 光照射部,發(fā)出光; 光偏轉(zhuǎn)器,使來自所述光照射部的光偏轉(zhuǎn); 控制部,對所述光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度進行控制;以及 液晶面板,根據(jù)來自所述光偏轉(zhuǎn)器的光,形成圖像, 所述光偏轉(zhuǎn)器由從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向排列設(shè)置的第一光偏轉(zhuǎn)器以及第二光偏轉(zhuǎn)器構(gòu)成,所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)角度小,并且所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的最大偏轉(zhuǎn)速度快,所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器,分別具有設(shè)置成平面狀的多個液晶偏轉(zhuǎn)元件, 所述控制部,對所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件施加電壓來控制該液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率,從而控制所述第一光偏轉(zhuǎn)器以及所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度,所述第一光偏轉(zhuǎn)器,通過將多個光偏轉(zhuǎn)層,從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B來構(gòu)成,該光偏轉(zhuǎn)層是將所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置成平面狀的光偏轉(zhuǎn)層。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置, 所述多個光偏轉(zhuǎn)層至少包含第一光偏轉(zhuǎn)層以及第二光偏轉(zhuǎn)層, 所述控制部, 在將所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為第一偏轉(zhuǎn)方向時,對所述第一光偏轉(zhuǎn)層的所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元 件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率進行控制,以使所述第一光偏轉(zhuǎn)層不偏轉(zhuǎn)光, 在將所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)方向控制為與所述第一偏轉(zhuǎn)方向不同的第二偏轉(zhuǎn)方向時,對所述第二光偏轉(zhuǎn)層的所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件的折射率進行控制,以使所述第二光偏轉(zhuǎn)層不偏轉(zhuǎn)光。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置, 所述控制部具有視距測量部,對觀看所述液晶面板的觀看者與所述液晶面板之間的視距進行測量, 所述控制部進行控制,以使由所述第一光偏轉(zhuǎn)器光被偏轉(zhuǎn)的范圍的角度成為以下兩個角度中數(shù)值大的一方的角度以上,所述兩個角度是擴展角度的半角與雙眼角度,所述擴展角度的半角是從所述液晶面板射出的光射入到觀看者的眼睛為止的期間,因衍射作用而擴展的角度的半角,所述雙眼角度是根據(jù)觀看者的雙眼的間隔以及由所述視距測量部測量的視距而決定的角度。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置, 所述控制部,每當(dāng)由所述第一光偏轉(zhuǎn)器使光偏轉(zhuǎn)為特定的偏轉(zhuǎn)方向時,使所述多個光偏轉(zhuǎn)層中的至少兩個所述光偏轉(zhuǎn)層的每一個光偏轉(zhuǎn)層的光的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的液晶顯示裝置, 所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件包含液晶, 所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向上的高度低。
6.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的液晶顯示裝置, 所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件包含液晶, 所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、相對于從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向正交的方向上的寬度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的、相對于從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向正交的方向上的寬度小。
7.如權(quán)利要求1至4的任一項所述的液晶顯示裝置, 所述多個液晶偏轉(zhuǎn)元件的每一個液晶偏轉(zhuǎn)元件包含液晶, 所述第一光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的折射率的變化幅度比所述第二光偏轉(zhuǎn)器的多個所述液晶的每一個液晶的折射率的變化幅度小。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項所述的液晶顯示裝置, 還具備頭部位置檢測部,檢測觀看所述液晶面板的觀看者的頭部位置, 所述控制部,根據(jù)由所述頭部位置檢測部檢測出的觀看者的頭部位置,控制所述第二光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度。
9.如權(quán)利要求1至8的任一項所述的液晶顯示裝置, 還具備雙眼位置檢測部,檢測觀看所述液晶面板的觀看者的雙眼的位置, 所述控制部,根據(jù)由所述雙眼位置檢測部檢測出的觀看者的雙眼的位置,控制所述第一光偏轉(zhuǎn)器的光的偏轉(zhuǎn)角度 。
全文摘要
具備發(fā)出光的光照射部(18);使來自光照射部(18)的光偏轉(zhuǎn)的光偏轉(zhuǎn)器(19);對光偏轉(zhuǎn)器(19)的光的偏轉(zhuǎn)角度進行控制的控制部(17);根據(jù)來自光偏轉(zhuǎn)器(19)的光,形成圖像的液晶面板(15)。光偏轉(zhuǎn)器(19)由從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向排列設(shè)置的第一光偏轉(zhuǎn)器(13)以及第二光偏轉(zhuǎn)器(14)構(gòu)成。第一光偏轉(zhuǎn)器(13)的光的最大偏轉(zhuǎn)角度比第二光偏轉(zhuǎn)器(14)的光的最大偏轉(zhuǎn)角度小,并且第一光偏轉(zhuǎn)器(13)的光的最大偏轉(zhuǎn)速度比第二光偏轉(zhuǎn)器(14)的光的最大偏轉(zhuǎn)速度快。第一光偏轉(zhuǎn)器(13),通過將多個液晶偏轉(zhuǎn)元件設(shè)置成平面狀的第一光偏轉(zhuǎn)層(13a)以及第二光偏轉(zhuǎn)層(13b),從光的射入側(cè)朝向光的射出側(cè)的方向?qū)盈B來構(gòu)成。
文檔編號G02F1/133GK103080821SQ201280002689
公開日2013年5月1日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者杉山圭司, 式井慎一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社