WO2004040354A1

WO2004040354A1 - 表示装置及び電子機器

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Publication number: WO2004040354A1
Application number: PCT/JP2003/013554
Authority: WO
Inventors: Keisuke Miyagawa; Hajime Kimura
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 2002-10-30
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2005-04-30
Also published as: TWI366678B; CN101089675A; EP1560059A4; TW200415402A; EP2397884A1; CN100501501C; KR20050070102A; US7345661B2; TW201142361A; JPWO2004040354A1; JP4515259B2; KR101017231B1; US20040239231A1; CN1708714A; AU2003275616A1; EP1560059A1; EP1560059B1; CN1329765C; TWI446006B; EP2397884B1

Abstract

本発明は、２次元の映像を表示するときの解像度を半分にせずとも、３次元の映像の表示が可能であり、なおかつ装置自体が嵩張るのを防ぐことができる表示装置の提供を課題とする。この表示装置は、複数の画素を有する発光装置と、発光装置の一方の面側に設けられた光学系とを有する表示装置であって、複数の各画素には発光素子が設けられており、発光素子が有する２つの電極は共に透光性を有しており、光学系は、複数の画素から発せられる光の進行方向を制御することで、複数の画素のうち、隣り合う２つの画素の一方から発せられる光を観察者の左眼に、他方を右眼に入射させることを特徴とする。

Description

明細書表示装置及び電子機器

技術分野

本発明は、 2次元映像と 3次元映像の、表示の切り替えが可能な発光装置を用いた表示装置に関する。なお発光装置は、発光素子が封止された状態にあるパネルと、該パネルにコントローラを含む I C等が実装された状態にあるモジュールとを含んでいる。さらに本発明は、該表示装置を用いた電子機器に関する。背景技術

両眼で立体の対象物を見たときに生ずるだろう、両眼間の網膜像の差異 . (両眼視差）を、表示装置において作為的に作り出すことで、人間の目に 3次元の映像を認識させることができる。この両眼視の原理を用いた様々な立体映像用の表示装置が開発されている。この立体映像用の表示装置は、立体視用の特殊な眼鏡を用いるタイプと、用いないタイプとに大別される。

眼鏡を用いるタイプは、例えば左右の像に異なる色を付け、左右の色を逆にした眼鏡をかけて見る方式や、左右の像を互いに直角に偏光したフィルターで撮影し、それぞれ同方向に偏光したフィルタ一の眼鏡をかけて見る方式など、各種の方式が開発され、商品化されている。し力 ^し、立体視用の眼鏡を用いるタイプは、眼鏡を着用する煩雑さが払拭できず、近年では眼鏡を用いないタイプが主流になりつつある。眼鏡を用いない直視タイプの立体映像用の表示装置は、パララックスバリァ (視差バリア) 、レンティキュラーレンズまたはマイクロレンズァレイ (フライアイレンズ）等の光学系を用いて画素からの光の進行方向を制御することで、左右の目に異なる映像を映し、立体感覚を得るというものである。

例えば下記特許文献 1には、パララックスバリアを用いることで、右眼には右眼用の映像が、左眼には左眼用の映像が映るようにし、立体映像を表示する技術について開示されている。

特許文献 1 ：特開平 8— 0 3 6 1 4 5号公報（第 2頁、第 1図）

図 1 5、図 1 6を用いて、上記特許文献 1に記載されている、立体映像を表示する技術について詳しく説明する。図 1 5、図 1 6は、液晶パネル 1 4 0 1の画素と、スリツト状のアパーチャ 1 4 0 2を有するパララックスパリア 1 4 0 3と、観察者の両眼との位置関係を示す図である。

なお図 1 5、図 1 6では、液晶パネル 1 4 0 1が有する複数の画素のうち、両眼を結んだ方向における一列の画素の新面のみを示している。なおァパーチャ 1 4 0 2の長手方向は、液晶パネルと平行な面内において、両眼を結んだ方向に対して垂直な方向と一致している。

観察者と液晶パネル 1 4 0 1の間にはパララックスバリア 1 4 0 3が配置されている。また、液晶パネル 1 4 0 1を挟んだ観察者の反対側には、導光板 1 4 0 4が設けられており、光源 1 4 0 5から発せられる光が導光板 1 4 0 4 内部において伝導し、液晶パネル 1 4 0 1に照射される。

そして図 1 5に示すように立体映像を表示するときは、液晶パネル 1 4 0 1の、両眼を結んだ方向において隣り合う 2つの画素を、それぞれ左眼用、右眼用として使い分ける。左眼用の画素には左眼から見たときに得られるだろう映像（像し）、右眼用の画素には右眼から見たときに得られるだろう映像（像 R) を表示する。

よって、導光板 1 4 0 4から発せられた光の一部は、液晶パネルの各画素を透過した後、パララックスパリア 1 4 0 3のアパーチャ 1 4 0 2を通過し、観察者の両眼に入射する。このとき、アパーチャ 1 4 0 2のピッチ] 3、液晶パネル 1 4 0 1の画素ピッチ P、両眼の間の距離 Eとの間の関係を最適化することで、右眼用の画素からの光を右眼にのみ、左眼用の画素からの光を左眼にのみ、入射させることが可能である。その結果、像 L、像 Rから形成される立体映像を観察者に認識させることができる。

なお、 2次元の映像を表示する場合は、図 1 6に示すように、両眼を結んだ方向において隣り合う 2つの画素を、それぞれ左眼用、お眼用として使い分けずに、両方の画素に同じ映像を表示する。上記構成によって、両眼に同じ映像が映り、観察者に 2次元の映像を認識させることができる。

上記特許文献 1に記載された方式の欠点は、 2次元の映像と 3次元の映像の両方を表示するために、 2次元の映像の表示の際に画面の解像度を半分犠牲にしなくてはならないことである。 2次元の映像のみを表示する通常の表示装置では、全ての画素ごとに、対応する映像を表示することができる。しかし特許文献 1において開示された表示装置では、図 1 6からもわかるよう、左眼用の画素と右眼用の画素に同じ映像を表示しないと、両眼に全ての画素の映像を映せない。もし 2次元の映像を表示する際に、全ての画素ごとに対応する映像を表示して解像度を確保しょうとすると、両眼に全ての画素の映像が映らなくなり、像がぼやけて見えてしまう。よって画質を優先させると、必然的に解像度を半分犠牲にせざるを得ない。

一般的に表示装置は、 3次元の映像よりも 2次元の映像を表示させる頻度が圧倒的に高く、 3次元の映像を表示する機能を設けるために 2次元の映像の解像度を犠牲にするのは望ましくない。

そこで、上記欠点を回避するために開発された立体映像の表示技術が、非特許文献 1に開示されている。

非特許文献 1 ：田中直樹、「P Cゃケ一タイがもっと売れる液晶ディスプレイ」、日経マイクロデバイス 1 0月 1日号、日本、日経 B P社、 2 0 0 2年 1 0月 1日発行、第 2 0 8号、第 9 1頁—第 9 6頁 .

図 1 7、図 1 8を用いて、上記非特許文献 1に記載されている、立体映像を表示する技術について詳しく説明する。図 1 7、図 1 8は、映像表示用の液晶パネル 1 6 0 1の画素と、位相差板 1 6 0 2と、切り替え用液晶 1 6 0 3と、偏光板 1 6 0 6と、観察者の両眼との位置関係を示す図である。

なお図 1 7、図 1 8では、図 1 5及び図 1 6と同様に、液晶パネル 1 6 0

1が有する複数の画素のうち、両眼を結んだ方向における一列の画素の断面のみを示している。

位相差板 1 6 0 2は、偏光の方向が互いに 9 0 ° 異なった 2つの領域が、縞状に配置されている。そして、各領域の長手方向は、液晶パネル 1 6 0 1と平行な面内において、両眼を結んだ方向に対して垂直な方向と一致している。また偏光板 1 6 0 6は、位相差板 1 6 0 2の 2つの領域と、偏光の方向が互いに土 4 5 ° 異なっている。液晶パネル 1 6 0 1を挟んだ観察者の反対側には、位相差板 1 6 0 2と切り替え用液晶 1 6 0 3と、偏光板 1 6 0 6とが配置されており、液晶パネル 1 6 0 1と切り替え用液晶 1 6 0 3の間に位相差板 1 6 0 2が挟まれている。また、偏光板 1 6 0 6は、切り替え用液晶 1 6 0 3に対して位相差板 1 6 0 2の反対側に設けられている。

そして、観察者から見て偏光板 1 6 0 6よりさらに向こう側には、導光板 1 6 0 4が設けられている。光源 1 6 0 5から発せられる光が導光板 1 6 0 4 内部において伝導し、偏光板 1 6 0 6に照射される。偏光板 1 6 0 6は、照射された光のうち所定の偏光を透過する。透過した光は切り替え用液晶 1 6 0 3 に入射する。

切り替え用液晶 1 6 0 3は、液晶の配向を電圧で制御することで、透過する光の偏光面を回転させることができる。図 1 7に示すように立体映像を表示するときは、切り替え用液晶 1 6 0 3において透過する光の偏光面を 4 5 ° 回転させる。偏光面が 4 5 ° 回転した光は、位相差板 1 6 0 2が有する 2つの領域のいずれか一方においてのみ透過する。

このように、位相差板 1 6 0 2、切り替え用液晶 1 6 0 3及び偏光板 1 6 0 6を組み合わせて、パララックスバリアとして機能させることができる。

位相差板 1 6 0 2を透過した光が、液晶パネル 1 6 Q 1を透過することで、右眼用の画素からの光を右眼にのみ、左眼用の画素からの光を左眼にのみ入射させることが可能である。その結果、像 L、像 Rから形成される立体映像を観察者に認識させることができる。

そして、 2次元の映像を表示する場合は、切り替え用液晶 1 6 0 3において偏光面の回転を行なわない。よって、偏光板を透過した偏光のうち、おおよそ半分程度が位相差板 1 6 0 2の 2つの領域を一様に透過する。上記構成によつて、観察者の両眼に全ての画素の映像を映すことができ、特許文献 1と異なり解像度を半分犠牲にせずとも 2次元の映像を認識させることができる。

しかし非特許文献 1に記載された方式では、液晶パネルの他に切り替え用液晶を設けなくてはならないので、表示装置自体が嵩張り、薄型化の妨げとなる。発明の開示

本発明は上記問題に鑑み、 2次元の映像を表示するときの解像度を半分にせずとも、 3次元の映像の表示が可能であり、なおかつ装置自体が嵩張るのを防ぐことができる表示装置の提供を課題とする。

本発明の表示装置では、液晶パネルの代わりに、発光素子を表示素子として用いた発光パネル（以下、単にパネルと呼ぶ）を用いて映像を表示する。発光素子は自ら発光するため、液晶パネルを用いる場合と異なり光源を設ける必要がない。そのため、光源や導光板などの、表示装置の薄型化を妨げるバックライト用の部品を用いる必要がない。さらに、光を透過させる性質（透光性）を有する電極を、発光素子の陽極及び陰極として用いる。つまり、パネルの両面から発光素子の光が発せられることとなる。

図 1に、本発明の表示装置の構成を簡単に示す。図 1 (A) において 1 0 1は発光素子が封止されたパネルの側面図であり、映像を表示するための複数の画素を有している。また 1 0 2は、画素から発せられる光の進行方向を制御することで、左右の目に異なる映像を映すことができる手段であり、本明細書では光学系と呼ぶ。そして、パネルの一方の面を 2次元の映像を表示するのに用い、一方の面を 3次元の映像を表示するのに用いる。

光学系 1 0 2を用いることで、破線の矢印で示した方向から見た場合、図 1 (B) に示すように 3次元の映像を見ることができる。また実線の矢印で示した方向から見た場合、図 1 (C) に示すように 3次元の映像が表示された面とは反対の面に、 2次元の映像を見ることができる。

そして、一方の面において映像を表示する際には、他方の面に入射する光を遮るような手段（以下遮蔽手段と呼ぶ） 1 0 3を設けることで、所望のコントラストを維持することができる。

なお、遮蔽手段 1 0 3は必ずしもパネル 1 0 1と別個に形成されているとは限らず、パネルの内部に作り込まれていても良い。また遮蔽手段 1 0 3は必ずしも本発明の表示装置の構成に含まれるとは限らない。必ずしもコントラストを重要視しない場合、遮蔽手段 1 0 3を設けなくとも良い。また、表示装置を部品の 1つとして用いる電子機器において、遮蔽手段 1 0 3として代用できるものを備えておき、それを用いてコントラストを維持するようにしても良い。

またパネルの両面で走査方向が異なるため、 2次元から 3次元へ、または 3次元から 2次元へ映像を切り替えるとき、少なくとも水平方向における走査方向を反転させる。

本発明では発光装置を用いているため、液晶パネルと違って光源や導光板などを用いる必要がなく、装置自体が嵩張るのを防ぐことができる。さらに発光装置を用いることで、 2次元の映像を表示する面と 3次元の映像を表示する面とを 1つのパネルで使い分けることができる。そのため、 2次元の映像を表示する際に、観察者とパネルの間に光学系 1 0 2が設けられていないので、観察者の両眼に全ての画素の映像を映すことができ、特許文献 1と異なり解像度を半分犠牲にせずとも 2次元の映像を表示することができる。

なおパネルは、アクティブマトリクス型であってもパッシブマトリクス型であってもどちらでも良い。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の表示装置の構成を示す図である。

図 2は、本発明の表示装置の斜視図である。

図 3は、 3次元の映像を表示する際の、パネルと光学系と遮蔽手段と両眼の位置関係を示す図である

図 4は、 2次元の映像を表示する際の、パネルと光学系と遮蔽手段と両眼の位置関係を示す図である。

図 5は、遮蔽手段を備えた電子機器の一例を示す図である。

図 6は、遮蔽手段を備えたパネルの構成を示す図である。

図 7は、遮蔽手段を備えたパネルの構成を示す図である。

図 8は、走查方向の切り替えについて示す図である。

図 9は、表示装置の反転が可能な電子機器の図である。

図 1 0は、レンチキュラーレンズとマイクロレンズアレイの斜視図である。図 1 1は、 3次元の映像を表示する際の、レンチキユラ一レンズとパネルと遮蔽手段と両眼の位置関係を示す図である。図 1 2は、走査方向の切り替えが可能なアナログ駆動の信号線駆動回路の回路図である。

図 1 3は、走査方向の切り替えが可能なデジタル駆動の信号線駆動回路の回路図である。

図 1 4は、走査方向の切り替えが可能な走査線駆動回路の回路図である。図 1 5は、従来例で、 3次元の映像を表示する際の、液晶パネルと光学系と両眼の位置関係を示す図である。

図 1 6は、従来例で、 2次元の映像を表示する際の、液晶パネルと光学系と両眼の位置関係を示す図である。

図 1 7は、従来例で、 3次元の映像を表示する際の、液晶パネルと光学系と両眼の位置関係を示す図である。

図 1 8は、従来例で、 2次元の映像を表示する際の、液晶パネルと光学系と両眼の位置関係を示す図である。

図 1 9は、ヒンジの構成を示す図である。

図 2 0は、ランダムドットステレオグラムを用いて 3次元の映像を表示することができる携帯電話の図である。

図 2 1は、発光素子の構成を示す図である。

図 2 2は、コントローラ及び電源回路がパネルに実装されたモジュールの外観図である。

図 2 3は、パッシブマトリクス型の発光装置を用いた本発明の表示装置の断面図である。本発明を実施するための最良の形態

(実施の形態 1 )

本発明の表示装置の構成について詳しく説明する。図 2 (A) 、図 2 (B ) に本発明の表示装置の構成を示す。図 2 (A) は 3次元の映像を表示する側からみた様子であり、図 2 (B) は 2次元の映像を表示する側から見た様子である。図 2 (A) と図 2 (B) は裏表の関係にある。図 2 (A) において、矢印は 3次元の映像を見るときの、観察者からパネルへの視線の方向'を示している。また、図 2 (B) において、矢印は 2次元の映像を見るときの、観察者からパネルへの視線の方向を示している。

2 0 1は映像を表示するための複数の画素 2 0 3が設けられたパネルであり、各画素 2 0 3には発光素子が設けられている。各画素 2 0 3が有する発光素子は、光を透過させる電極を陽極及び陰極として用いている。よって、遮光手段を設けない場合だと光を透過するため、画素においてパネル 2 0 1の向こう側が透けて見える状態にある。そして発光素子から発せられた光は、パネル 2 0 1の両面から発せられる。そして、パネルの一方の面を 2次元の映像を表示するのに用い、」方の面を 3次元の映像を表示するのに用いる。

また 2 0 2は、画素から発せられる光の進行方向を制御することで、左右の目に異なる映像を映すことができる光学系である。図 2ではパララックスパリアを用いているが、光学系はこれに限定されない。例えば、レンチキュラーレンズや、マイク口レンズアレイ等のその他の光学系を用いることも可能である。図 2において光学系 2 0 2として用いているパララックスパリアは、スリッ卜状のアパーチャ 2 0 4を有している。光学系 2 0 2は、パネル 2 0 1の一方の面と一定の間隔をおいて重ね合わせる。光学系 2 0 2と重なった面が 3次元の映像を表示する側の面に相当し、他方の面が 2次元の映像を表示する側の面に相当する。よって、観察者が 3次元の映像を見るときは、光学系 2 0 2は観察者とパネル 2 0 1の間に配置された状態にある。逆に、観察者が 2次元の映像を見るときは、光学系 2 0 2は観察者から見てパネル 2 0 1の向こう側に配置された状態にある。

次に、 3次元の映像を表示するときの、パネル 2 0 1が有する画素 2 0 3 と、光学系 2 0 2と、観察者の両眼の位置関係について説明する。図 3に、図 2 (A) の A— A ' における断面図を示す。ただし A— A ' は、観察者の両眼を結んだ方向と一致しているものとする。

図 3では、パネル 2 0 1が有する複数の画素のうち、両眼を結んだ方向における一列の画素 2 0 3が示されている。また図 3では、光学系 2 0 2にパララックスパリアを用いた例を示しており、 2 0 4はパララックスバリア 2 0 2 に設けられたアパーチャである。アパーチャ 2 0 4の長手方向は、パネル 2 0 1と平行な面内において、両眼を結んだ方向に対して垂直な方向と一致している。パララックスバリア 2 0 2は、観察者の両眼とパネル 2 0 1の間に設けられている状態にある。

そして図 3に示すように立体映像を表示するときは、パネル 2 0 1の、両眼を結んだ方向において隣り合う 2つの画素を、それぞれ左眼用、右眼用として使い分ける。左眼用の画素には左眼から見たときに得られるだろう映像（像 L) 、右眼用の画素には右眼から見たときに得られるだろう映像（像 R) を表示する。パネル 2 0 1の各画素 2 0 3から発せられた光の一部は、パララックスバリア 2 0 2のアパーチャ 2 0 4を通過し、観察者の両眼に入射する。このとき、アパーチャ 2 0 4のピッチ B、パネル 2 0 1の画素ピッチ P、両眼の間の距離 Eとの間の関係を最適化することで、右眼用の画素からの光を右眼にのみ、左眼用の画素からの光を左眼にのみ、入射させることが可能である。その結果、像 L、像 Rから形成される立体映像を観察者に認識させることができる。

なおこのとき、図 2では示していないが、観察者から見てパネル 2 0 1の更に向こう側に、パネルから発せられる光を遮蔽する遮蔽手段 2 0 5が設けられていても良い。遮蔽手段 2 0 5を設けることで、パネル 2 0 1のコントラストを高めることができる。そして、光を遮蔽する上に、さらに光の反射を抑えることができる遮蔽手段を用いることで、より一層映像のコントラストを高めることができる。

次に、 2次元の映像を表示するときの、パネル 2 0 1が有する画素 2 0 3 と、光学系 2 0 2と、観察者の両眼の位置関係について説明する。図 4に、図 2 (B) の B— B，における断面図を示す。ただし B— B ' は、観察者の両眼を結んだ方向と一致しているものとする。なお図 3において既に示したものには同じ符号を付す。

2次元の映像を表示する場合は、パネル 2 0 1において 3次元の映像を表示する面と反対の面を用いる。よって、観察者の両眼とパネルとの間にパララックスバリアは存在していない。そして 2次元の映像を表示する場合、両眼を結んだ方向において隣り合う 2つの画素を、それぞれ左眼用、右眼用として使い分けずに、全ての画素に対応する映像を表示する。上記構成によって、.観察者の両眼に全ての画素の映像を映すことができ、特許文献 1と異なり解像度を半分犠牲にせずとも 2次元の映像を認識させることができる。

なお、 2次元の映像を表示するときも 3次元の映像を表示する場合と同様に、遮蔽手段 2 0 5を設けることでパネル 2 0 1のコントラストを高めることができる。遮蔽手段 2 0 5を用いる場合、図 2では示していないが、観察者から見てパネル 2 0 1の更に向こう側に設けるようにする。遮蔽手段 2 0 5を設けることで、パネル 2 0 1のコントラストを高めることができる。そして、光を遮蔽する上に、さらに光の反射を抑えることができる遮蔽手段を用いることで、より一層映像のコントラストを高めることができる。

遮蔽手段 2 0 5はパネル 2 0 1とは別個に形成されていても良いし、パネル内に形成されていても良い。また、表示装置とは別個に存在しているもので、光の遮蔽に適しているものを遮蔽手段として代用しても良い。

(実施の形態 2 )

次に図 5を用いて、表示装置とは別個に存在しているものを遮蔽手段として代用する例について説明する。

図 5に、本発明の表示装置を用いた電子機器の一形態に相当する電子手帳を示しており、図 5 (A) は電子手帳の斜視図である。電子手帳は 2つの筐体 5 0 1、 5 0 2と、本発明の表示装置 5 0 3とが、ヒンジ 5 0 4によって接続されており、ヒンジ 5 0 4を中心として回動させることが可能である。筐体 5 0 1 , 5 0 2には各種操作用のキー 5 0 5が設けられている。

そして、筐体 5 0 1、 5 0 2の表示装置 5 0 2側の面は光を遮光することができる材質で形成されており、表示装置 5 0 2のコントラストを高めたいときに遮蔽手段として用いることができる。

図 5 (A) に示した電子手帳において、筐体 5 0 2を表示装置 5 0 3の一方の面と重ねることで遮蔽手段として用い、他方の面に 3次元の映像を表示している様子を図 5 (B) に示す。また、筐体 5 0 1を表示装置 5 0 3の他方の面と重ねることで遮蔽手段として用い、先の一方の面に 2次元の映像を表示している様子を図 5 (C) に示す。

このように遮蔽手段を表示装置に設けなくとも、コントラストを高めることができる。また遮蔽手段を設けずに、敢えて向こう側が透けた状態で表示装置を用いるようにしても良い。

なお、表示装置 5 0 3における映像の切り替えを、ヒンジ 5 0 4における表示装置と筐体 5 0 1または 5 0 2の間の角度 0によって自動的に切り替えることもできる。図 1 9を用いて、筐体 5 0 1と表示装置 5 0 3の角度に従って、映像の切り替えを自動的に行なう場合の、ヒンジ 5 0 4の構成の一例について説明する。

図 1 9に、本実施例の電子手帳のヒンジ 5 0 4の断面図を示す。表示装置

5 0 3は、ヒンジ 5 0 4において回転軸 5 0 8に接続されている。回転軸 5 0

8の断面は、円の一部が欠けたような形状をしている。

また筐体 5 0 1、 5 0 2は、ヒンジ 5 0 4において回転部 5 0 6に接続されている。回転部 5 0 6は回転軸 5 0 8を主軸として回転させることが可能であり、回転部 5 0 6の回転する角度によって、筐体 5 0 1と表示装置 5 0 3の角度 Θが定まる。

回転部 5 0 6には、筐体 5 0 1と表示装置 5 0 3の角度 Θを認識するためのポタン 5 0 7が設けられている。ポタン 5 0 7が回転軸 5 0 8の円弧の部分に接触しているかいないかで、角度 0を認識することが可能である。

図 1 9 (A) では 0 = 0 ° 、図 1 9 (B) では 0 = 3 0 ° の場合の、ヒンジ 5 0 4の断面図が示されている。図 1 9 (A) の θ = 0。のとき、ポタン 5 0 7に回転軸 5 0 8が接触している。そして、図 1 9 (Β) の 0 = 3 0 ° のときに、ポタン 5 0 7が回転軸 5 0 8から離れている。

ボタン 5 0 7が回転軸 5 0 8と接触しているときと、していないときとで、映像を切り替える。上記構成によって、接続部における筐体 5 0 1と表示装置 5 0 3の間の角度 0によって、自動的に表示される映像を切り替えることが可能になる。なお、映像が切り替わる角度 0の具体的な値は、回転軸 5 0 8の形状を変える事で、設計者が適宜設定することが可能である。

(実施の形態 3 )

次に図 6を用いて、パネル内に遮蔽手段を作り込む例について説明する。図 6 (A) に、パネルの断面図の一形態を示す。なお図 6 (A) に示す断面図は、発光素子と、基板と、遮蔽膜の位置関係を簡単に示したものである。実際にはこれらの他に、絶縁膜、導電膜、配線、トランジスタまたは容量などがパネルの仕様に合わせて設けられているが、図 6 (A) では省略して示す。

図 6 (A) において発光素子 6 0 1は陽極 6 0 2、陰極 6 0 3及び陽極 6 0 2と陰極 6 0 3の間に設けられた電界発光層 6 0 4とで形成されている。本発明では陽極 6 0 2と陰極 6 0 3は共に透光性を有する電極で形成されている。そして発光素子 6 0 1は 2つの透光性を有する基板 6 0 5、 6 0 6の間に封止されている。そして基板 6 0 5と陽極 6 0 2の間に遮蔽手段に相当する遮蔽膜 6 0 7が、また基板 6 0 6と陰極 6 0 3の間にも遮蔽手段に相当する遮蔽膜 6 0 8が形成されている。遮蔽膜 6 0 7は、画素に設けられた発光素子の半分の領域から発せられる光を遮蔽し、遮蔽膜 6 0 8は残りの半分の領域から発せられる光を遮蔽している。

なお図 6では遮蔽膜 6 0 7、 6 0 8を基板 6 0 5、 6 0 6の間に挟んだ例を示しているが本発明はこの構成に限定されない。遮蔽膜 6 0 7、 6 0 8のいずれか一方または両方が、基板 6 0 5、 6 0 6の発光素子が設けられている側とは反対側に、設けられていても良い。ただし、発光素子により近い位置に遮蔽膜を設けたほうが、より光の透過を確実に抑えることができる。

上記構成によって、パネルを透過する光の量を抑えることができ、コントラストを高めることができる。

なお図 6 (A) では 2つの遮蔽膜 6 0 7、 6 0 8がそれぞれ発光素子の半分の領域を遮蔽する構成について示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パララックスバリアのような光を遮蔽する光学系を用いる場合、 3次元の映像の輝度が 2次元の映像の輝度よりも低めになる。この場合、 3次元の映像が表示される側により多くの光が発せられるよう、遮蔽膜の面積のバランスを調整し、両方の輝度のパランスを測るようにしても良い。

また図 6 (A) に示した構成の場合、通常のパネルの画素に上記 2つの遮蔽膜を設けるだけで良いので、マスクの設計を大幅に変更しなくても上記構成を実施することが可能である。またパッシブマトリクス型とアクティブマ卜リクス型の両方の表示装置に適用することが可能である。また、アクティブマトリクス型の表示装置に適用する場合、各画素のトランジス夕の数及ぴレイァゥトを変えなくても良いので、解像度の低下を防ぐことができる。

図 6 (B) に、通常のパネルに用いられている画素の回路図を示す。そして図 6 (C) に、図 6 (B) に示した画素に遮蔽膜を設けた場合の、画素の上面図の一例を示す。

図 6 (B) において、トランジスタ 6 1 0のゲートは、走査線 G j ( j = l〜y) に接続されている。卜ランジス夕 6 1 0のソースとドレインは、一方が信号線 S i ( i = l〜x) に、もう一方がトランジスタ 6 1 1のゲートに接続されている。トランジスタ 6 1 1のソースとドレインは、一方が電源線 ( i = l〜x) に接続され、もう一方は発光素子 6 1 2の画素電極に接続される。

発光素子 6 1 2は陽極と陰極と、陽極と陰極との間に設けられた電界発光層とからなる。陽極がトランジスタ 6 1 1のソースまたはドレインと接続している場合、陽極が画素電極、陰極が対向電極となる。逆に陰極がトランジスタ 6 1 1のソースまたはドレインと接続している場合、陰極が画素電極、陽極が対向電極となる。本発明では陽極と陰極ともに、光を透過する電極で形成されている。

発光素子 6 1 2の対向電極と、電源線 V iには、それぞれ電源から電圧が与えられている。そして対向電極と電源線の電圧差は、トランジスタ 6 1 1がオンになったときに発光素子に順方向バイアスの電圧が印加されるような値に保たれている。

保持容量 6 1 3が有する 2つの電極は、一方は電源線 V iに接続されており、もう一方はトランジスタ 6 1 1のゲートに接続されている。保持容量 6 1 3はトランジスタ 6 1 0が非選択状態（オフ状態）にある時、トランジスタ 6 1 1のゲート電圧を保持するために設けられている。なお図 6 (B) では保持容量 6 1 3を設ける構成を示したが、本発明はこの構成に限定されず、保持容量 6 1 3を設けない構成にしても良い。

走査線 G jの電位によりトランジスタ 6 1 0がオンになると、信号線 S i に入力されたビデオ信号の電位がトランジスタ 6 1 1のゲートに与えられる。この入力されたビデオ信号の電位に従って、トランジスタ 6 1 1のゲート電圧 (ゲートとソース間の電圧差）が定まる。そして、該ゲート電圧によって流れるトランジスタ 6 1 1のドレイン電流は、発光素子 6 1 2に供給され、発光素子 6 1 2は供給された電流によって発光する。

図 6 (C) において、 6 1 4は画素電極であり、画素電極 6 1 4内の破線で囲まれた領域が電界発光層（図示せず）と画素電極 6 1 4と陰極（図示せず）とが重なり合った領域であり、発光素子 6 1 2に相当する。

6 1 5と 6 1 6は遮蔽膜であり、遮蔽膜 6 1 5は発光素子 6 1 2の上に、遮蔽膜 6 1 6は発光素子の下に設けられている。そして、遮蔽膜 6 1 5は、発光素子の発光が得られる領域を半分遮蔽しており、遮蔽膜 6 1 6は残りの領域を遮蔽している。

また図 2 3に、パッシブマトリクス型のパネルの断面図の一形態を示す。図 2 3において発光素子 7 0 0 1は陽極 7 0 0 2、陰極 7 0 0 3及び陽極 7 0 0 2と陰極 7 0 0 3の間に設けられた電界発光層 7 0 0 4とで形成されている。発光素子 7 0 0 1は陽極 7 0 0 2と電界発光層 7 0 0 4と陰極 7 0 0 3 とが重なり合つている部分に相当する。そして陽極 7 0 0 2と陰極 7 0 0 3は共に透光性を有する電極で形成されている。そして発光素子 7 0 0 1は 2つの透光性を有する基板 7 0 0 5、 7 0 0 6の間に封止されている。

そして基板 7 0 0 5と陽極 7 0 0 2の間に遮蔽手段に相当する遮蔽膜 7 0 0 .7が、また基板 7 0 0 6と陰極 7 0 0 3の間にも遮蔽手段に相当する遮蔽膜 7 0 0 8が形成されている。遮蔽膜 7 0 0 7は、画素に設けられた発光素子の半分の領域から発せられる光を遮蔽し、遮蔽膜 7 0 0 8は残りの半分の領域から発せられる光を遮蔽している。

なお図 6では遮蔽膜 7 0 0 7、 7 0 0 8を基板 7 0 0 5、 7 0 0 6の間に挟んだ例を示しているが本発明はこの構成に限定されない。遮蔽膜 7 0 0 7、 7 0 0 8のいずれか一方または両方が、基板 7 0 0 5、 7 0 0 6の発光素子が設けられている側とは反対側に、設けられていても良い。ただし、発光素子により近い位置に遮蔽膜を設けたほうが、より光の透過を確実に抑えることができる。

なお図 2 3では 2つの遮蔽膜 7 0 0 7、 7 0 0 8がそれぞれ発光素子の半分の領域を遮蔽する構成について示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パララックスバリアのような光を遮蔽する光学系を用いる場合、 3次元の映像の輝度が 2次元の映像の輝度よりも低めになる。この場合、 3次元の映像が表示される側により多くの光が発せられるよう、遮蔽膜の面積のバランスを調整し、両方の輝度のバランスを測るようにしても良い。次に図 7を用いて、パネル内に遮蔽手段を作り込むもう 1つの例について説明する。

図 7 (A) に、パネルの断面図の一形態を示す。なお図 7 (A) に示す断面図は、図 6 (A) の場合と同様に、発光素子と、基板と、遮蔽膜の位置関係を簡単に示したものである。実際にはこれらの他に、絶縁膜、導電膜、配線、トランジス夕または容量などがパネルの仕様に合わせて設けられているが、図 7 (A) では省略して示す。

図 7 (A) に示す画素は、 1つの画素内に 2つの発光素子 7 0 1、 7 0 2 が設けられている。発光素子 7 0 1は陽極 7 0 3を、発光素子 7 0 2は陽極 7 0 4を有している。さらに 2つの発光素子 7 0 1、 7 0 2は、電界発光層 7 0 5と陰極 7 0 6を共有しており、陽極 7 0 3と陰極 7 0 6の間に電界発光層 7 0 5が、また陽極 7 0 4と陰極 7 0 6の間に電界発光層 7 0 5が設けられている。

なお電界発光層と陰極は必ずしも共有する必要はない。また図 7 (A) では陽極を 2つの発光素子で個別に有しているが、陽極を共通とし、陰極を個別にする構成であってもよい。

陽極 7 0 3、 7 0 4、陰極 7 0 6は、全て透光性を有する電極で形成されている。そして発光素子 7 0 1 , 7 0 2は透光性を有する 2つの基板 7 0 7、 7 0 8の間に封止されている。

そして基板 7 0 7と陽極 7 0 4の間に遮蔽手段に相当する遮蔽膜 7 0 9が、また基板 7 0 8と陰極 7 0 6の間にも遮蔽手段に相当する遮蔽膜 7 1 0が形成されている。遮蔽膜 7 0 9は、発光素子 7 0 2から基板 7 0 7に向かって発せられる光を遮蔽し、遮蔽膜 7 1 0は発光素子 7 0 1から基板 7 0 8に向かって発せられる光を遮蔽している。

なお図 6の場合と同様に、図 7においても、遮蔽膜 7 0 9、 7 1 0のいずれか一方または両方を、基板 7 0 7、 7 0 8の発光素子が設けられている側とは反対側に、設けても良い。ただし、発光素子により近い位置に遮蔽膜を設けたほうが、より光の透過を確実に抑えることができる。

なお図 7 (A) において、例えば、 2つの遮蔽膜の面積のバランスを調整したり、または 2つの発光素子の輝度のパランスもしくは面積のバランスを調整したりすることで、 3次元の映像と 2次元の映像の輝度のバランスを図るようにしても良い。

図 7 (B) に、図 7 (A) に示した構成を有する画素の回路図を、一例として示す。

図 7 (B) において、トランジスタ 7 1 0のゲートは、走査線 G j ( j = l〜y) に接続されている。トランジスタ 7 1 0のソースとドレインは、一方が信号線 S i ( i = l〜x) に、もう一方がトランジスタ 7 1 1及び 7 2 1のゲートに接続されている。トランジスタ 7 1 1のソースとドレインは、一方が電源線 V a i ( i - 1 - χ) に接続され、もう一方は発光素子 7 1 2の画素電極に接続される。トランジスタ 7 2 1のソースとドレインは、一方が電源線 V b i ( i = l〜x ) に接続され、もう一方は発光素子 7 2 2の画素電極に接続される。発光素子 7 1 2、 7 2 2は陽極と陰極と、陽極と陰極との間に設けられた電界発光層とからなる。陽極がトランジスタ 7 1 1または 7 2 1のソースまたはドレインと接続している場合、陽極が画素電極、陰極が対向電極となる。逆に陰極がトランジスタ 7 1 1または 7 2 1のソースまたはドレインと接続している場合、陰極が画素電極、陽極が対向電極となる。本発明では陽極と陰極ともに、光を透過する電極で形成されている。そして図 7 (B ) では、発光素子 7 1 2、 7 2 2に、画素電極として用いる陽極が個別に設けられている。

発光素子 7 1 2の対向電極と、電源線 V a i、 V b iには、それぞれ電源から電圧が与えられている。そして対向電極と電源線の電圧差は、トランジス夕 7 1 1及ぴ 7 2 1がオンになったときに発光素子 7 1 2、 7 2 2のいずれか一方のみに順方向バイアスの電圧が印加されるような値に保たれる。いずれの発光素子に順方向バイアスの電圧が印加されるようにするのかは、表示する映像が 2次元か 3次元かによって決める。

保持容量 7 1 3が有する 2つの電極は、一方は容量用の電源線 C i ( i = l〜x) に接続されており、もう一方はトランジスタ 7 1 1及び 7 2 1のゲ一卜に接続されている。保持容量 7 1 3はトランジスタ 7 1 0が非選択状態（ォフ状態）にある時、トランジスタ 7 1 1及び 7 2 1のゲート電圧を保持するために設けられている。なお図 7 (B) では保持容量 7 1 3を設ける構成を示したが、本発明はこの構成に限定されず、保持容量 7 1 3を設けない構成にしても良い。

走査線 G jの電位によりトランジスタ 7 1 0がオンになると、信号線 S ί に入力されたビデオ信号の電位がトランジスタ 7 1 1及び 7 2 1のゲ一卜に与えられる。この入力されたビデオ信号の電位に従って、トランジスタ 7 1 1及び 7 2 1のゲート電圧（ゲートとソース間の電圧差）が定まる。そして、該ゲート電圧によってトランジスタ 7 1 1と 7 2 1のいずれか一方のドレイン電流は、対応する発光素子 7 1 2または 7 2 2に供給され、発光素子 7 1 2と 7 2 2のいずれか一方は供給された電流によって発光し、一方は消灯した状態となる。

このように、画素が有する 2つの発光素子のうちのいずれか一方のみを用いることで、図 6に示したパネルよりもパネルの消費電力を抑えることができる。また、パネルの表示に用いてない側の面から光が発せられるのを抑えることができ、表示している映像についての情報が表示に用いてない側の面から第三者に漏れてしまうのを防ぐことができる。

なお、本発明の表示装置において用いられるトランジスタは、単結晶シリコンを用いて形成されたトランジスタであっても良いし、多結晶シリコンや、微結晶シリコン (セミアモルファスシリコン) 、アモルファスシリコンを用いた薄膜トランジスタであっても良い。また、有機半導体を用いたトランジスタであっても良い。

また電界発光層は、陽極と陰極の間に電場を加えることで発生するルミネッセンス（Electroluminescence) が得られる電界発光材料を含む層であり、単層または複数の層で構成されている。電界発光層におけるルミネッセンスには、一重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（蛍光）と三重項励起状態から基底状態に戻る際の発光（リン光）とが含まれる。

なお発光素子は、電界発光層に含まれる正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層または電子輸送層等が、無機化合物単独で、または有機化合物に無機化合物が混合されている材料で形成されている形態をも取り得る。また、これらの層どうしが互いに一部混合していても良い。

また本発明において発光素子は、電流または電圧によって輝度が制御される素子であり、なおかつパネルの両側から光を発することができる素子であれば良く、 F E D (Field Emiss ion Display) に用いられている M I M型の電子源素子（電子放出素子）や、 O L E D (Organic Light Emi t t ing Diode) 等を含んでいる。

(実施の形態 4 )

次に 2次元から 3次元へ、または 3次元から 2次元へ映像を切り替える際の、走査方向とビデオ信号の切り替えについて説明する。

一般的に、複数の画素がマトリックス状に配置されたパネルでは、画素が

1行づっ選択されて、ビデオ信号が入力される。選択された 1行の画素に順にビデオ信号を入力する駆動方法を、点順次駆動と呼ぶ。また、 1行の画素の全てに同時にビデオ信号を入力する駆動方法を、線順次駆動と呼ぶ。いずれの駆動方法においても、各画素に入力されるビデオ信号は、必ず該画素に対応した画像情報を有している。

図 8 (A) に、パネルにマトリックス状に設けられた複数の画素と、各画素に入力される画像情報（D 1〜D 3 5 ) を示す。そして、図 8 (A) に示すパネルは点順次駆動をしているものと仮定し、行が選択される方向を行走査方向として実線の矢印で、ビデオ信号が入力される画素の順番を行走査方向として破線の矢印で示す。そして、図 8 (A) に示すパネルを反対側の面から見た様子を、図 8 (B) に示す。図 8 (A) では列走査方向が右から左へ向かっているのに対し、反対側の面では図 8 (B) に示すように、列走査方向が左から右へと反対の方向に向かっている。よって、 1行の画素においてビデオ信号の入力される順番が逆になる。

従って、 2次元から 3次元へ、または 3次元から 2次元へ映像を切り替える際には、列走査方向を反対に切り替えるか、または列走査方向に合わせてビデォ信号が有する画像倩報を左右反転するように変更するか、いずれかの手段を講ずる必要がある。

なお、 2次元から 3次元へ、または 3次元から 2次元へ映像を切り替えるときは、大抵の場合、ビデオ信号の画像情報を変更する場合が多いので、併せて画像情報を左右反転するように変更しても良い。上記構成によって、駆動回路の構成を単純にすることができる。

また、列走査方向を反対に切り替える場合は、パネルの走査方向に合わせてビデオ信号を処理するコントローラの構成をより単純にすることができ、また駆動の際のコント口一ラの負担をより軽減させることができる。

なお、例えばパネルの反対側を見るために、パネルを列方向において反転させたとする。このとき、反対側の面では図 8 (C) に示すように、行走查方向が図 8 (A) と反対の方向に向かっている。よって、 1行の画素においてビデォ信号が入力される順番が逆になる。この場合も図 8 (B ) の場合と同様に、行走査方向を反対に切り替える力行走査方向に合わせてビデオ信号が有する画像情報を上下に反転するように変更するか、いずれかの手段を講ずる必要がある。

次に図 9を用いて、電子機器に組み込まれた本発明の表示装置を、反転させる方向について説明する。図 9に本発明の表示装置を用いた電子機器の 1つである、机上型モニターの構成を示す。

図 9 (A) に示す机上型モニターは、筐体 9 0 1、支持台 9 0 2、表示部

9 0 3を有しており、本発明の表示装置は表示部 9 0 3に用いる。表示部 9 0

3は筐体 9 0 1の裏側にも設けられており、矢印に示すように表示装置の行方向に筐体 9 0 1を回転させることで、使用者が移動しなくとも、筐体 9 0 1の裏側に設けられた表示部 9 0 3を見ることができる。

この場合、表示装置において、列走査方向を反対に切り替えるか、または列走査方向に合わせてビデオ信号が有する画像情報を左右反転するように変更するか、いずれかの手段を講ずる。

図 9 (B) に示す机上型モニタ一は、筐体 9 1 1、支持台 9 1 2、表示部

9 1 3を有しており、本発明の表示装置は表示部 9 1 3に用いる。表示部 9 1 3は筐体 9 1 1の裏側にも設けられており、矢印に示すように表示装置の列方向に筐体 9 1 1を回転させることで、使用者が移動しなくとも、筐体 9 1 1の裏側に設けられた表示部 9 1 3を見ることができる。

この場合、列または行走査方向を反対に切り替えるか、列または行走査方向に合わせてビデオ信号が有する画像情報を左右または上下に反転するように変更するか、いずれかの手段を講ずる。

なお本実施の形態では点順次駆動の場合について説明したが、線順次駆動の場合も同様に、 2次元と 3次元の切り替えの際に、走査方向を切り替えたり、またはビデオ信号が有する画像情報を左右または上下に反転させたりすれば良い。

なお机上用モニターの他に、パソコン用、 TV放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用モニターに、本発明の表示装置を用いることができる。

(実施例）

以下、本発明の実施例について説明する。

[実施例 1 ]

本実施例では、画素からの光の進行方向を制御する光学系のうち、レンティキユラ一レンズと、マイクロレンズアレイ（フライアイレンズ）の構成について説明する。

図 1 0 (A) にレンチキュラーレンズの斜視図を示す。レンチキユラ一レンズは、蒲鋅型のレンズを複数連ねたような形状を有しており、半円形状の凸部において光が集光され、その進行方向が制御される。図 1 1にレンチキユラ一レンズを用いた本発明の表示装置の断面図を示す。

図 1 1では、パネル 1 1 0 1が有する複数の画素のうち、両眼を結んだ方向における一列の画素 1 1 0 4が示されている。また 1 1 0 2はレンチキユラ —レンズであり、蒲鋅型の凸部の長手方向はパネル 1 1 0 1と平行な面内において、両眼を結んだ方向に対して垂直な方向と一致している。レンチキュラーレンズ 1 1 0 2は、観察者の両眼とパネル 1 1 0 1の間に設けられている状態にある。

そして図 1 1に示すように立体映像を表示するときは、パネル 1 1 0 1の、両眼を結んだ方向において隣り合う 2つの画素を、それぞれ左眼用、右眼用として使い分ける。左眼用の画素には左眼から見たときに得られるだろう映像 (像し）、右眼用の画素には右眼から見たときに得られるだろう映像（像 R) を表示する。

パネル 1 1 0 1の各画素 1 1 0 4から発せられた光の一部は、レンチキュラーレンズ 1 1 0 2によって集光され、観察者の両眼に入射する。このとき、レンチキュラーレンズ 1 1 0 2の焦点深度を最適化することで、右眼用の画素からの光を右眼にのみ、左眼用の画素からの光を左眼にのみ、入射させることが可能である。その結果、像 L、像 Rから形成される立体映像を観察者に認識させることができる。

なおこのとき、観察者から見てパネル 1 1 0 1の更に向こう側に、パネルから発せられる光を遮蔽する遮蔽手段 1 1 0 3が設けられていても良い。遮蔽手段 1 1 0 3を設けることで、パネル 1 1 0 1のコントラストを高めることができる。そして、光を遮蔽する上に、さらに光の反射を抑えることができる遮蔽手段を用いることで、より一層映像のコントラストを高めることができる。

図 1 0 (B) にマイクロレンズアレイの斜視図を示す。マイクロレンズァレイは複数の平凸レンズが複数マトリックス状に連なるように形成されている。マイクロレンズアレイを用いる場合も、レンチキュラーレンズを用いるときと同様に、レンズの各凸部において光が集光され、その進行方向が制御される。よつて右眼には右眼用の映像のみが、左眼には左眼用の映像のみが映り、結果的に立体映像を認識することが可能である。

レンティキュラーレンズやマイクロレンズアレイのように、光を遮蔽せずに有効に活用することができる光学系を用いることで、 3次元の映像の輝度が 2次元の映像の輝度よりも著しく低くなるのを防ぐことができる。

一方、パララックスパリアは、上記レンティキユラ一レンズやマイクロレンズアレイよりも画素に対する位置合わせが容易であり、また作製が容易である。

[実施例 2 ]

本実施例では、本発明のアクティブマトリクス型の表示装置において、走查方向を切り替える機能を有する信号線駆動回路と走査線駆動回路の構成について説明する。

図 1 2に、本実施例の信号線駆動回路の回路図を示す。図 1 2に示す信号線駆動回路はアナログのビデオ信号に対応している。図 1 2において 1 2 0 1 はシフトレジス夕であり、クロック信号 C Kと、クロック信号 C Kを反転させた反転クロック信号 C K bと、スタートパルス信号 S Pによって、ビデオ信号をサンプリングする夕イミングを決めるタイミング信号を生成している。

またシフトレジスタ 1 2 0 1には、複数のフリップフロップ 1 2 1 0と、各フリップフロップ 1 2 1 0に 2つづつ対応している複数のトランスミツションゲ一ト 1 2 1 1、 1 2 1 2が設けられている。トランスミッションゲート 1 2 1 1、 1 2 1 2は、切り替え信号 LZRによってそのスイッチングが制御され、一方がオンのときに他方はオフとなる。

卜ランスミッションゲ一ト 1 2 1 1がオンのとき、ス夕一トパルス信号は最も左側のフリップフロップ 1 2 1 0に与えられるので、右シフト型のシフトレジス夕として機能する。逆にトランスミッションゲ一ト 1 2 1 2がオンのとき、スタートパルス信号は最も右側のフリップフロップ 1 2 1 0に与えられるので、左シフト型のシフトレジスタとして機能する。

シフトレジスタ 1 2 0 1で生成されたタイミング信号は複数のィンパ一夕

1 2 0 2によって緩衝増幅され、トランスミッションゲート 1 2 0 3に送られる。なお図 1 2では、シフトレジスタの出力の 1つについてのみ、後段の回路 (ここではインバ一タ 1 2 0 2、トランスミッションゲート 1 2 0 3 ) を示しているが、実際には他の出力に対応する後段の回路が複数設けられている。

トランスミッションゲ一ト 1 2 0 3は緩衝増幅されたタイミング信号によつてスィツチングが制御される。そして、トランスミッションゲート 1 2 0 3 がオンのときにビデオ信号がサンプリングされて、画素部の各画素に供給される。シフトレジスタ 1 2 0 1が右シフト型として機能している塲合は、列走査方向は左から右に向かっており、シフトレジスタ 1 2 0 1が左シフ卜型として機能している場合は、列走査方向は右から左に向かっている。

次に図 1 3に、本実施例の信号線駆動回路の回路図を示す。図 1 3に示す信号線駆動回路はデジタルのビデオ信号に対応している。図 1 3において 1 3 0 1はシフトレジスタであり、図 1 2に示したシフトレジスタ 1 2 0 1と同じ構成を有しており、走査方向の切り替えが、切り替え信号 LZRによって制御されている。

シフトレジスタ 1 3 0 1において生成されたタイミング信号は、ィンバー夕 1 3 0 2において緩衝増幅された後、ラッチ 1 3 0 3に入力される。なお図 1 3では、シフトレジスタ 1 3 0 1の出力の 1つについてのみ、後段の回路 (ここではインバ一夕 1 3 0 2、ラッチ 1 3 0 3、ラッチ 1 3 0 4 ) を示しているが、実際には他の出力に対応する後段の回路が複数設けられている。ラッチ 1 3 0 3はタイミング信号に従ってビデオ信号をラッチする。図 1 3ではラッチ 1 3 0 3を 1つだけ示しているが、実際にはラッチ 1 3 0 3は複数設けられており、ビデオ信号のラッチはタイミング信号に従って順に行なわれる。そしてこのラッチの順番は切り替え信号 LZRによって、左から右のラツチ 1 3 0 3へ、または右から左のラッチ 1 3 0 3へ方向を切り替えることができる。

全てのラッチ 1 3 0 3においてビデオ信号がラッチされたら、ラッチ信号 L ATとその反転信号 L AT bに従って、ラッチ 1 3 0 3に保持されたビデオ信号が一斉に後段のラッチ 1 3 0 4に送出され、ラッチされる。そしてラッチ 1 3 0 4にラッチされているビデオ信号が、対応する画素に供給される。

次に図 1 4に、本実施例の走査駆動回路の回路図を示す。図 1 4において 1 4 0 1はシフトレジスタであり、図 1 2に示したシフトレジスタ 1 2 0 1と同じ構成を有しており、走査方向の切り替えが、切り替え信号 L/Rによって制御されている。ただしシフトレジス夕 1 4 0 1において生成されたタイミング信号は、各行の画素を選択するために用いられる。

シフトレジス夕 1 4 0 1において生成されたタイミング信号は、ィンバ一夕 1 4 0 2において緩衝増幅された後、画素に入力される。なお図 1 4では、シフトレジスタ 1 4 0 1の出力の 1つについてのみ、後段の回路（ここではィンバ一夕 1 4 0 2 ) を示しているが、実際には他の出力に対応する後段の回路 .が複数設けられている。

なお、本実施例で示す駆動回路は本発明の表示装置に用いることができる駆動回路の一実施例であり、本発明はこれに限定されない。本実施例は実施例 1と自由に組み合わせて実施することが可能である。

[実施例 3 ]

本実施例では、電子機器、特に携帯可能な電子機器の表示部に、ランダムドットステレオグラムを用いて 3次元の映像を表示することができる表示装置を用いる例について説明する。

図 2 0に、ランダムドットステレオグラムを用いて 3次元の映像を表示することができる携帯電話の一例を示す。 2 0 0 1は携帯電話であり、表示部 2 0 0 2には、ランダムドッ卜ステレオグラムで 3次元の映像を表示できる表示装置が用いられている。

ランダムドッ卜ステレオグラムは、通常通り画面に焦点を置いて見たり、画面に向かって真正面を基準として一定の角度以上視点がずれてしまつたりすると、一見ランダムに散りばめられたドットが描かれているように見える。しかし、画面を真正面から見据え、その状態で焦点を手前または奥にずらすことで、 3次元の映像を認識することができる。

本実施例では上記原理を利用し、 2 0 0 4に示すように観察者の視線が画面の真正面から向かっているときは、 3次元の映像を認識することを可能とし、 2 0 0 3、 2 0 0 5に示すように観察者の視線が真正面から所定の角度以上ずれている方向から向かっているときは、散りばめられたドットしか認識できないようにする。

なおランダムドットステレオグラムによって形成される虚像の奥行きは、観察者の両眼の距離によって決められる。

上記構成により、画面に表示された情報が、横から画面を視き込んだ第三者に漏洩するのを防ぐことができるので、個人情報を守るのに有効である。なお本実施例では携帯電話を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、携帯電話以外の携帯情報端末や、その他の電子機器にも用いることができる。特に携帯型の電子機器の場合、画面からの情報の漏洩を防ぎたい場合であっても、場所を問わずに利用することができる点で有効である。

[実施例 4]

本実施例では、本発明の表示装置に用いる発光素子の構成の一例について説明する。

図 21に本実施例で用いる発光素子の断面図を示す。素子の構成としては、透明導電膜である I TOで形成された陽極 2100上に、正孔注入層 2101 として膜厚 20 nmの銅フタロシアニン（CuPc) 、正孔輸送層 2102として膜厚 40 nmの 4， 4'一ビス [N— (1—ナフチル）一N—フエ二 Jレーアミノ] ービフエニル（以下、ひ一 NPDと示す）、発光層 2103としてキナクリドン（DMQd) が添加された膜厚 37. 5nmの A 1 q₃、電子輸送層 2 104として膜厚 37. 5nmの A 1 q₃、電子注入層 2105として膜厚 In mの C aF₂、 A 1からなる陰極 2106が順に積層されている。

次に、図 21に示した積層構造を有する発光素子の作製方法について説明する。

まず、 I TOを用いた陽極を有する基板に、真空雰囲気下において 15 0°C、 30分の加熱処理を施した後、蒸着法を用い、 0. InmZs e cの成膜速度で 2 Onm膜厚の CuPcを成膜した。

次に、蒸着法を用い、 0. 2 nmZs e cの成膜速度で 40 nm膜厚の α — NPDを成膜した。そして、蒸着法を用い、 A 1 q₃と DMQdを共に蒸着させることで、 DMQdが添加された膜厚 37. 5：1111の八 1 (1₃を成膜する。このとき DMQdの濃度は、 0. 001wt%〜0. 35wt%とする。また A l Q₃の成膜速度は 0. 2nmZs ecとした。

次に、蒸着法を用い、 0. 2nmZs e cの成膜速度で 37. 5 nm膜厚の A 1 d ₃を成膜する。 A 1 Q₃の成膜は、 DMQdが添加された A I q₃を成膜した後、蒸着源である DMQ dをシャッ夕一等で隔離することで連続的に成膜することができる。

次に、蒸着法を用い、 0. 01 nmZs e cの成膜速度で 1 nm膜厚の C aF₂を成膜する。蒸着は、 CaF₂を抵抗加熱により気化することで行なう。そして、 2011111膜厚の八 1を、蒸着法を用いて成膜する。蒸着は、 A1を抵抗加熱により気化することで行なう。

これらの一連の工程を、大気に曝すことなく連続して行なうことで、発光素子の信頼性を高めることができる。

なお図 21では、正孔注入層 2101として CuP cを用いているが、 C uP cの代わりにポリチォフェン（PEDOT) を用いても良い。この場合、陽極である I TO上に、エタノールを溶媒とした PEDOTの溶液を、 500 r pmのスピンコート法を用いて、 60 nmの膜厚となるように塗布する。次に加熱処理を行ない、 PEDOTの膜に含まれるエタノールをとばす。この加熱処理は、例えば 80 Όで 10分行なつた後、 200 ^で 1時間程度行なう。次に、真空雰囲気下において、 150 で 30分程度加熱処理を行なう。その後の工程は、正孔注入層 2101として CuP cを用いた場合と同様である。なお本実施例における発光素子の積層構造及びその膜厚は、図 2に示した構成に限定されない。なお陰極側から光を得るためには、膜厚を薄くする方法の他に、 L iを添加することで仕事関数が小さくなつた I TOを用いる方法もある。本発明で用いる発光素子は、陽極側と陰極側の両方から光が発せられる構成であれば良い。

なお電界発光層を蒸着法で成膜する場合、蒸着を行なうチヤンバーの内壁は電界研磨されていることが望ましく、また真空排気はクライオポンプを用いることで、水分の除去を効率的に行なうことができる。

本実施例は、実施例 1または 2と組み合わせて実施することが可能である。

[実施例 5〕

発光素子が封止された状態にあるパネルと、該パネルにコントローラ、電源回路等を含む I Cが実装された状態にあるモジュールとは、共に発光装置の一形態に相当する。本実施例ではモジュールの状態にある発光装置の、具体的な構成の一例について説明する。

図 2 2に、コントローラ 8 0 1及び電源回路 8 0 2がパネル 8 0 0に実装されたモジュールの外観図を示す。パネル 8 0 0には、発光素子が各画素に設けられた画素部 8 0 3と、前記画素部 8 0 3が有する画素を選択する走査線駆動回路 8 0 4と、選択された画素にビデオ信号を供給する信号線駆動回路 8 0 5とが設けられている。本発明において発光素子は、両側の電極から光が発せられる構成を有している。

またプリント基板 8 0 6にはコントローラ 8 0 1、電源回路 8 0 2が設けられており、コントローラ 8 0 1または電源回路 8 0 2から出力された各種信号及び電源電圧は、 F P C 8 0 7を介してパネル 8 0 0の画素部 8 0 3、走査線駆動回路 8 0 4、信号線駆動回路 8 0 5に供給される。プリント基板 8 0 6 への電源電圧及び各種信号は、複数の入力端子が配置されたィンターフェース (I/F) 部 8 0 8を介して供給される。

なお、本実施例ではパネル 8 0 0にプリント基板 8 0 6が F P Cを用いて実装されているが、必ずしもこの構成に限定されない。 C O G (CMp on Glass) 方式を用い、コント口一ラ 8 0 1、電源回路 8 0 2をパネル 8ひ 0に直接実装させるようにしても良い。

また、プリント基板 8 0 6において、引きまわしの配線間に形成される容量や配線自体が有する抵抗等によって、電源電圧や信号にノイズがのったり、信号の立ち上がりが鈍ったりすることがある。そこで、プリント基板 8 0 6にコンデンサ、バッファ等の各種素子を設けて、電源電圧や信号にノイズがのつたり、信号の立ち上がりが鈍ったりするのを防ぐようにしても良い。

なおコントローラ 8 0 1では、インターフェース部 8 0 8を介して供給された 2次元用の映像信号と、 3次元用の映像信号とに合わせて、画素部 8 0 3 における走査方向が適宜切り替わるように、走査線駆動回路 8 0 4または信号線駆動回路 8 0 5に入力する各種信号を切り替える機能を有していても良い。

本実施例は、実施例 1、 2、 4と自由に組み合わせて実施することが可能である。産業上の利用可能性

Claims

請求の範囲

1 . 複数の画素を有する発光装置と、前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系と、を有する表示装置であって、

前記複数の各画素には発光素子が設けられており、

前記発光素子が有する 2つの電極は共に透光性を有しており、

前記光学系は、前記複数の画素から発せられる光の進行方向を制御することで、前記複数の画素のうち、隣り合う 2つの画素の一方から発せられる光を観察者の左眼に、他方を右眼に入射させることを特徴とする表示装置。

2 . 複数の画素を有する発光装置と、前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系と、を有する表示装置であって、

前記複数の各画素には発光素子と、光を遮蔽することができる第 1及び第 2 の遮蔽手段が設けられており、

前記第 1の遮蔽手段によって、前記発光素子の一部の領域から前記発光素子の一方の面側へ発せられる光が遮蔽され、なおかつ前記第 2の遮蔽手段によつて、前記発光素子の残りの領域から前記発光素子の他方の面側へ発せられる光が遮蔽されており、

3 . 複数の画素を有する発光装置と、前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系と、を有する表示装置であって、前記複数の各画素には第 1及び第 2の発光素子と、光を遮蔽することができる第 1及び第 2の遮蔽手段が設けられており、

前記第 1及び第 2の発光素子が有する 2つの電極は共に透光性を有しており、前記第 1の遮蔽手段によって、前記第 1の発光素子から前記発光装置の一方の面側へ発せられる光が遮蔽され、なおかつ前記第 2の遮蔽手段によって、前記第 2の発光素子から前記発光装置の他方の面側へ発せられる光が遮蔽されており、

前記光学系は、前記発光装置の一方の面側へ発せられる光の進行方向を制御することで、前記複数の画素のうち、隣り合う 2つの画素の一方から発せられる光を観察者の左眼に、他方を右眼に入射させることを特徴とする表示装置。

4. 複数の画素を有する発光装置と、前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系と、を有する表示装置であって、

前記複数の各画素には第 1及び第 2の発光素子と、光を遮蔽することができる第 1及び第 2の遮蔽手段が設けられており、

前記第 1の発光素子と前記第 2の発光素子は、一方が発光しているときは他方が消灯しており、

5 . 請求項 1乃至請求項 4のいずれか 1項において、

前記光学系はレンチキュラーレンズ、マイクロレンズァレイまたはパララックスパリァであることを特徴とする表示装置。

6. 複数の画素を有する発光装置及び前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系を有する表示装置と、前記発光装置を透過する光をさえぎることができる遮蔽手段と、を有する電子機器であって、

前記複数の各画素には発光素子が設けられており、

前記光学系は、前記複数の画素から発せられる光の進行方向を制御することで、前記複数の画素のうち、隣り合う 2つの画素の一方から発せられる光を観察者の左眼に、他方を右眼に入射させることができ、

前記遮蔽手段は、前記発光装置に対して前記観察者の反対側に存在するように位置を移動させることができることを特徴とする電子機器。

7 . 複数の画素を有する発光装置及び前記発光装置の一方の面側に設けられた光学系を有する表示装置と、前記発光装置を透過する光をさえぎることができる第 1及び第 2の遮蔽手段と、を有する電子機器であって、

前記複数の各画素には発光素子が設けられており、

前記光学系は、前記複数の画素から発せられる光の進行方向を制御することで、前記複数の画素のうち、隣り合う 2つの画素の一方から発せられる光を観察者の左眼に、他方をお眼に入射させることができ、

前記第 1の遮蔽手段は、前記発光装置に対して前記光学系の反対側に存在するように位置を移動させることができ、前記第 2の遮蔽手段は、前記光学系に対して前記発光装置の反対側に存在するように位置を移動させることができることを特徴とする電子機器。

8 . 請求項 6または請求項 7において、

前記光学系はレンチキユラ一レンズ、マイクロレンズアレイまたはパララックスバリアであることを特徴とする電子機器。

9 . 発光装置を有する電子機器であって、

前記発光装置を用いてランダムドットステレオグラムを表示することができることを特徴とする電子機器。