[发明专利]光源装置和立体显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及光源装置和通过视差屏障系统允许立体显示的立体显示设备。

背景技术

在现有技术中，已知采用作为一种立体显示系统的视差屏障系统的立体显示设备，其允许用裸眼而不用戴专门的眼镜进行立体观视。图9示出了采用视差屏障系统的立体显示设备的通常构造示例。在该立体显示设备中，视差屏障101设置在二维显示面板102的前面且与其相对。在视差屏障101的通常构造中，阻挡来自二维显示面板102的显示图像光的屏障部分111和通过显示图像光的条形开口部分(狭长切口)112交替地设置在水平方向上。

在二维显示面板102上，显示基于三维图像数据的图像。例如，视差信息变化的视差图像制成三维图像数据，并且，例如，垂直延伸的条形分图像切出自每个视差图像。对于每个视差图像，分图像交替地布置在水平方向上，从而在单一的屏幕内产生包括条形视差图像的合成图像，并且该合成图像显示在二维显示面板102上。在视差屏障系统的情况下，二维显示面板102上显示的合成图像通过视差屏障101观看。适当地设定要显示的分图像的宽度以及视差屏障101中的狭长切口宽度等，使得当观看者从预定的位置和方向观看立体显示设备时，允许不同视差图像的光通过狭长切口112分别进入观看者的左眼10L和右眼10R。这样，当观看者从预定的位置和方向观看立体显示设备时感觉到立体图像。为了实现立体视觉，所希望的是左眼10L和右眼10R看到不同的视差图像，因此，需要至少两个视差图像，即右眼图像和左眼图像。当采用三个或多个视差图像时，可以实现多视觉(multiple vision)。视差图像的数量越多，越容许响应观看者的视点位置的变化适当地实现立体观视。换言之，实现了运动视差(motion parallax)。

在图9的构造示例中，视差屏障101设置在二维显示面板102的前面。然而，例如，在采用透射式液晶显示面板的情况下，可以提供视差屏障101设置在二维显示面板102后面的构造(见日本特开第2007-187823号公报的图3)。在此情况下，视差屏障101设置在透射式液晶显示面板和背光之间，从而立体显示可以根据类似于图9中的构造示例的原理实现。

发明内容

在如上所述的立体显示设备当中，已经开发了不仅能执行三维显示而且能根据需要转换到通常的二维显示的设备。例如，日本特开第2007-187823号公报的图3示出了这样的构造，其中，作为背光，第一光源和第一光导板以及第二光源和第二光导板被提供，并且视差屏障设置在第一光导板和第二光导板之间。在日本特开第2007-187823号公报中描述的该构造中，二维显示采用第一光源和第一光导板进行，三维显示采用第二光源、第二光导板和视差屏障进行。换言之，二维显示和三维显示之间的转换通过在两个光源之间选择性转换而进行。

在日本特开第2007-187823号公报中描述的该构造中，二维显示和三维显示之间的转换通过采用半透射构件作为第一光导板而实现。为此，例如，在采用半透射构件的透射率为50％的反射涂层时，第一和第二光导板的光利用率为50％，因此，降低了光的利用效率。此外，例如，当微小散射粒子被包括作为半透射构件时，透过第二光导板和视差屏障且具有方向性的光在第一光导板中被散射，这导致诸如三维显示质量劣化的缺点。

鉴于以上，所希望的是提供的光源装置和立体显示设备可以在二维显示和三维显示之间转换，同时防止光利用率的下降，且不导致图像质量的劣化。

根据本发明实施例的光源装置包括：光导板，具有第一内反射表面和面对第一内反射表面的第二内反射表面，第二内反射表面包括透明区域和散射区域，该透明区域引起第一照明光的全内反射且允许第二照明光透过该透明区域，该散射区域引起第一照明光的散射反射；第一光源，发射第一照明光，以允许第一照明光从光导板的侧表面进入光导板；视差屏障，设置为面对光导板的第二内反射表面；以及第二光源，设置为面对光导板的第二内反射表面且发射第二照明光，并且第二光源与光导板之间具有视差屏障。

根据本发明实施例的立体显示设备包括执行图像显示的显示部分；朝着该显示部分发射用于图像显示的光的光源装置，并且该光源装置通过利用根据本发明上述实施例的光源装置而构造。

在根据本发明实施例的光源装置或立体显示设备中，第一光源的第一照明光在光导板的第二内反射表面处在散射区域中被散射，由此允许第一照明光从第一内反射表面出射到光导板的外面。另一方面，第二光源的第二照明光在第二内反射表面处通过透明区域，由此允许该第二照明光从第一内反射表面出射到光导板的外面。