[发明专利]立体显示设备

说明书

技术领域

本公开涉及能够采用视差屏障系统或者透镜系统执行立体显示的立体显示设备。

背景技术

最近，能够实现立体视频的显示设备(立体显示设备)吸引了注意。在立体视频的显示中，相互之间存在视差(不同视点)的左眼视频和右眼视频被显示出来。所以，当观察者用他或她的左眼和右眼观看左眼视频和右眼视频时，具有深度的立体视频可以被辨认出来。另外，这样的显示设备被开发出来，其中该显示设备可以通过显示相互之间存在视差的三个以上视频为观察者提供更自然的立体视频。

这种立体显示设备大致可以分为必需使用专用眼镜的类型和不必使用专用眼镜的类型。由于使用专用眼镜对于观察者来说不方便，所以不必使用专用眼镜的类型(换言之，可以形成对于裸眼的立体视频的类型)是优选的。作为可以形成对于裸眼的立体视频的立体显示设备，例如，采用视差屏障系统或者透镜系统的立体显示设备是已知的。在采用这种系统的立体显示设备中，相互之间存在视差的多个视频(视点视频)被同时显示，并且所看到的视频根据显示设备和观察者的视点之间的相对位置关系(角度)而不同。在具有多个视点的视频被立体显示设备显示的情况中，视频的实质分辨率成为这样的一个分辨率，该分辨率是通过用视点数目来除诸如CRT(阴极射线管)或者液晶显示设备之类的显示设备的分辨率获取的。因此，存在图像质量劣化的问题。

为了解决这个问题，作出了各种考虑。例如，在JP-A-2005-157033中，提出了这样一种同等地改善分辨率的方法，其中通过在视差屏障系统中以时分方式在视差屏障的传送状态和遮挡状态之间进行切换来执行时分显示。

但是，在视差屏障在屏幕垂直方向延伸的情况中，尽管屏幕水平方向的分辨率可以被改善，但是很难改善屏幕垂直方向的分辨率。所以，作为一种用于增强屏幕水平方向的分辨率和屏幕垂直方向的分辨率之间的平衡(分辨率平衡)的技术，开发出了一种阶梯屏障系统(step barrier system)。在这种阶梯屏障系统中，打开视差屏障的校准方向(或者延伸方向)或者双凸透镜的轴线方向被设置到屏幕的对角线方向，并且一个单位像素由在一行中被对准从而在对角线方向相邻的多种颜色(例如，R(红色)、G(绿色)、和B(蓝色))的子像素配置而成。

发明内容

但是，最近，为了增加像素数目或者为了保证较小屏幕上的预定数目或更多的像素数目，子像素的排列间隔趋于减小。以上，在子像素的排列间隔减小的情况中，为了保证适当的视差，必须减小光轴上的显示单元的显示设备和分光器设备之间的间隙。但是，一般，显示设备被布置在透明玻璃衬底上。因此，分光器设备和显示设备之间的间隙是根据能够保证玻璃衬底的机械强度的最小厚度来自然确定的。另外，对于普通的二维图像，要求更高的精确度，因而像素尺寸趋向于进一步减小。在使用高精度像素显示三维图像的情况中，在以子像素为单位的阶梯屏障系统中，存在这样的问题：必须形成薄到一定程度(难以保证充分的机械强度)的玻璃衬底。另外，在参考三维显示器设置玻璃衬底的厚度的情况中，像素尺寸增大，从而使得难以显示高精度的二维图像。所以，期望一种具有这样的显示单元的立体显示设备，其中在该显示单元中子像素的排列间隔被进一步减小，同时机械强度不会劣化。

所以，期望提供一种能够高精度地执行具有多个视点的立体显示的显示设备。

本公开的一个实施例针对一种显示设备，包括：二维显示单元，其在一个屏幕中显示被空间分割的p个视点视频(这里，p是等于或大于2的整数)；以及光学设备，其对二维显示单元上显示的p个视点视频进行光学分割，以在使能p个视点处的立体视频。这里，二维显示单元包括多个单位像素，每个单位像素都是由显示彩色视频显示所必需的r种类型的颜色的多个子像素形成的(这里，r是等于或大于3的整数)，并且发射不同颜色的光的子像素被排列为在屏幕水平方向的同一行中相邻。p个视点视频中的每个视点视频被显示在多个n个子像素行中，每个子像素行由在不同于所述屏幕水平方向的第一方向上排列的多个子像素配置而成，并且所述n个子像素行在所述屏幕水平方向上是连续的且在所述屏幕水平方向上以(p×n)行的周期循环。

在根据本公开的一个实施例的显示设备中，在空间上被划分开的p个视点视频被光学分割，从而使得p个视点处的立体视频可以由光学设备形成。这里，每个视点视频被显示在n个子像素行中的多个子像素行中，其中该n个子像素行以预定间隙在屏幕水平方向中是连续的。因此，在不减小光学设备和二维显示单元之间的间隙的条件下，二维显示单元中的子像素的排列间隔小于每个视点视频被显示在预定间隙的多个子像素行中的情况中的子像素的排列间隙。