JP2009223193A - Manufacturing apparatus of three-dimensional image display device, manufacturing method of three-dimensional image display device, and lens board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、三次元画像表示装置の製造装置、三次元画像表示装置の製造方法及びレンズ板に関する。 The present invention relates to a three-dimensional image display device manufacturing apparatus, a three-dimensional image display device manufacturing method, and a lens plate.
三次元画像表示装置の表示パネルとしては、通常、液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶表示パネル（ＬＣＤ）、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマ表示パネル（ＰＤＰ）、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる電界放出表示パネル（ＦＥＤ）、及び、表面伝導型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる電子放出表示パネル等のフラットパネル型表示装置が用いられる。 As a display panel of a three-dimensional image display device, a liquid crystal display panel (LCD) that controls the intensity of light using the orientation of liquid crystal, a plasma display panel (PDP) that emits a phosphor by ultraviolet rays of plasma discharge, Flat panel display such as a field emission display panel (FED) that emits a phosphor by an electron beam of a field emission type electron-emitting device and an electron emission display panel that emits a phosphor by an electron beam of a surface conduction electron-emitting device A device is used.
また、三次元画像表示方式としては、多眼式やインテグラルイメージング方式等の様々な方式がある。このような方式を用いて三次元画像を表示する三次元画像表示装置としては、レンチキュラレンズを備える三次元画像表示装置が開発されている。このレンチキュラレンズを用いる場合には、三次元画像視認用のメガネ等を用いずに三次元画像を視認することができる。 As a three-dimensional image display method, there are various methods such as a multi-view method and an integral imaging method. As a three-dimensional image display device that displays a three-dimensional image using such a method, a three-dimensional image display device including a lenticular lens has been developed. When this lenticular lens is used, a three-dimensional image can be viewed without using glasses for visually recognizing a three-dimensional image.
通常、表示パネル上にレンチキュラレンズを設ける場合には、そのレンチキュラレンズを有するレンズ板を、表示パネル上に矩形の枠形状に塗布された接着剤により表示パネルに貼り合わせている。このときの位置合わせは、表示パネル及びレンズ板の各々のアライメントマークに基づいて行われる。これらのアライメントマークは、通常、表示パネル及びレンズ板に対する機械加工によりそれぞれ形成されている。なお、光の利用効率の向上を目的として、液晶表示パネル上にレンチキュラレンズを設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、機械加工によるアライメントマークを用いる場合には、表示パネルやレンズ板にアライメントマークを加工する際の加工精度等の影響により、アライメントマークの位置精度は低くなるため、機械加工によるアライメントマークに基づいてレンチキュラレンズと表示パネルとの平面方向の相対位置を許容範囲内（例えば、目標値±数μｍの範囲内）に収めることは困難である。その相対位置が許容範囲外になると、視域中心がずれて視域に影響を与えるため、三次元画像の表示品位が低下してしまう。 However, in the case of using an alignment mark by machining, the position accuracy of the alignment mark is lowered due to the influence of the machining accuracy when machining the alignment mark on the display panel or the lens plate. Therefore, it is difficult to keep the relative position of the lenticular lens and the display panel in the planar direction within an allowable range (for example, within a range of target value ± several μm). If the relative position is outside the allowable range, the viewing zone center is shifted and affects the viewing zone, so that the display quality of the three-dimensional image is degraded.
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、三次元画像の表示品位の低下を防止することができる三次元画像表示装置の製造装置、三次元画像表示装置の製造方法及びレンズ板を提供することである。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a three-dimensional image display device manufacturing apparatus, a three-dimensional image display device manufacturing method, and a lens capable of preventing deterioration in display quality of a three-dimensional image. Is to provide a board.
本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、表示領域の周縁領域に表示領域を挟むように第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを有する表示パネルと、複数のシリンドリカルレンズがシリンドリカルレンズの稜線方向に直交する幅方向に連続して並ぶレンチキュラレンズを有するレンズ板とを、シリンドリカルレンズの稜線方向と第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを通る直線とを平行にして貼り合わせる三次元画像表示装置の製造装置において、表示パネルに対してレンズ板を介して撮像を行って、第１の位置検出用マーク及びレンチキュラレンズの端部を含む第１画像と、第２の位置検出用マーク及びレンチキュラレンズの端部を含む第２画像とを取得する撮像部と、取得した第１画像からレンチキュラレンズの幅方向の輝度分布を求め、求めた輝度分布から第１の位置検出マークに最も近いシリンドリカルレンズの第１の輝度変化位置を求め、求めた第１の輝度変化位置と第１の位置検出用マークとの幅方向の第１ずれ量を求める手段と、取得した第２画像からレンチキュラレンズの幅方向の輝度分布を求め、求めた輝度分布から、第１の輝度変化位置を通る直線上であって第２の位置検出マークに最も近いシリンドリカルレンズの第２の輝度変化位置を求め、求めた第２の輝度変化位置と第２の位置検出用マークとの幅方向の第２ずれ量を求める手段と、求めた第１ずれ量及び第２ずれ量と、第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを通る直線とに基づいてレンチキュラレンズと表示パネルとの相対位置を求める手段と、求めた相対位置に基づいて表示パネルとレンズ板とを相対移動させ、表示パネルとレンチキュラレンズとの位置合わせを行う移動機構とを備えることである。 A first feature according to the embodiment of the present invention is that a display panel having a first position detection mark and a second position detection mark so as to sandwich the display area between peripheral areas of the display area, and a plurality of cylindrical A lens plate having a lenticular lens continuously arranged in a width direction orthogonal to the ridge line direction of the cylindrical lens, and a straight line passing through the ridge line direction of the cylindrical lens, the first position detection mark, and the second position detection mark. In the manufacturing apparatus of the three-dimensional image display device, the first image including the first position detection mark and the end of the lenticular lens is obtained by imaging the display panel through the lens plate. An imaging unit that acquires a second image including the second position detection mark and the end of the lenticular lens, and a lenticular lens from the acquired first image. The first luminance change position of the cylindrical lens closest to the first position detection mark is obtained from the obtained luminance distribution, and the obtained first luminance change position and first position detection are obtained. Means for obtaining a first deviation amount in the width direction with respect to the mark for use, and obtaining a luminance distribution in the width direction of the lenticular lens from the obtained second image, and on the straight line passing through the first luminance change position from the obtained luminance distribution. Thus, the second luminance change position of the cylindrical lens closest to the second position detection mark is obtained, and the second shift amount in the width direction between the obtained second luminance change position and the second position detection mark is obtained. Means for obtaining a relative position between the lenticular lens and the display panel based on the obtained first deviation amount and second deviation amount, and a straight line passing through the first position detection mark and the second position detection mark. And asked By relatively moving the display panel and the lens plate on the basis of the relative position is to include a moving mechanism for aligning the display panel and the lenticular lens.
本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、表示領域の周縁領域に表示領域を挟むように第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを有する表示パネルと、複数のシリンドリカルレンズがシリンドリカルレンズの稜線方向に直交する幅方向に連続して並ぶレンチキュラレンズを有するレンズ板とを、シリンドリカルレンズの稜線方向と第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを通る直線とを平行にして貼り合わせる三次元画像表示装置の製造方法において、表示パネルに対してレンズ板を介して撮像を行って、第１の位置検出用マーク及びレンチキュラレンズの端部を含む第１画像と、第２の位置検出用マーク及びレンチキュラレンズの端部を含む第２画像とを取得する工程と、取得した第１画像からレンチキュラレンズの幅方向の輝度分布を求め、求めた輝度分布から第１の位置検出マークに最も近いシリンドリカルレンズの第１の輝度変化位置を求め、求めた第１の輝度変化位置と第１の位置検出用マークとの幅方向の第１ずれ量を求める工程と、取得した第２画像からレンチキュラレンズの幅方向の輝度分布を求め、求めた輝度分布から、第１の輝度変化位置を通る直線上であって第２の位置検出マークに最も近いシリンドリカルレンズの第２の輝度変化位置を求め、求めた第２の輝度変化位置と第２の位置検出用マークとの幅方向の第２ずれ量を求める工程と、求めた第１ずれ量及び第２ずれ量と、第１の位置検出用マーク及び第２の位置検出用マークを通る直線とに基づいてレンチキュラレンズと表示パネルとの相対位置を求める工程と、求めた相対位置に基づいて表示パネルとレンズ板とを相対移動させ、表示パネルとレンチキュラレンズとの位置合わせを行う工程とを有することである。 A second feature according to the embodiment of the present invention is that a display panel having a first position detection mark and a second position detection mark so that the display area is sandwiched between peripheral areas of the display area, and a plurality of cylindrical A lens plate having a lenticular lens continuously arranged in a width direction orthogonal to the ridge line direction of the cylindrical lens, and a straight line passing through the ridge line direction of the cylindrical lens, the first position detection mark, and the second position detection mark. In the method for manufacturing a three-dimensional image display device, the first image including the first position detection mark and the end of the lenticular lens is obtained by imaging the display panel through a lens plate. A second image including the second position detection mark and the end of the lenticular lens, and a lenticular lens from the acquired first image. The first luminance change position of the cylindrical lens closest to the first position detection mark is obtained from the obtained luminance distribution, and the obtained first luminance change position and first position detection are obtained. A step of obtaining a first deviation amount in the width direction from the mark, a luminance distribution in the width direction of the lenticular lens from the acquired second image, and a straight line passing through the first luminance change position from the obtained luminance distribution. Obtaining a second luminance change position of the cylindrical lens closest to the second position detection mark and obtaining a second shift amount in the width direction between the obtained second luminance change position and the second position detection mark. Determining a relative position between the lenticular lens and the display panel based on the obtained first deviation amount and second deviation amount and straight lines passing through the first position detection mark and the second position detection mark; Sought phase By relatively moving the display panel and the lens plate on the basis of the position is that a step for aligning the display panel and the lenticular lens.
本発明の実施の形態に係る第３の特徴は、複数のシリンドリカルレンズが稜線方向に直交する幅方向に連続して並ぶレンチキュラレンズを有するレンズ板において、複数のシリンドリカルレンズのうちどれか一つのシリンドリカルレンズの稜線方向の両端部が他のシリンドリカルレンズの稜線方向の両端部に比べて内側に位置することにより形成された一対の平面部を具備することである。 A third feature of the embodiment of the present invention is that, in a lens plate having a lenticular lens in which a plurality of cylindrical lenses are continuously arranged in a width direction orthogonal to the ridge line direction, any one of the plurality of cylindrical lenses is provided. It has a pair of plane portions formed by positioning both end portions in the ridge line direction of the lens on the inner side compared with both end portions in the ridge line direction of other cylindrical lenses.
本発明の実施の形態に係る第４の特徴は、複数のシリンドリカルレンズが稜線方向に直交する幅方向に連続して並ぶレンチキュラレンズを有するレンズ板において、複数のシリンドリカルレンズのうち隣接する二つのシリンドリカルレンズが互いに離間することにより形成され、レンズ板における画像表示用の光が入射する表示領域外に設けられた平面部を具備することである。 A fourth feature according to the embodiment of the present invention is that, in a lens plate having a lenticular lens in which a plurality of cylindrical lenses are continuously arranged in a width direction orthogonal to the ridge line direction, two adjacent cylindrical lenses among the plurality of cylindrical lenses are provided. It is formed by separating the lenses from each other, and includes a flat portion provided outside the display area where the image display light is incident on the lens plate.
本発明によれば、表示品位の低下を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent deterioration in display quality.
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について図１乃至図１０を参照して説明する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
（三次元画像表示装置）
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る三次元画像表示装置（以下、表示装置という）１は、画像を表示する表示パネル２と、その表示パネル２上に枠形状の接着部材３を介して設けられ、表示パネル２側にレンチキュラレンズ４ａを有するレンズ板４とを備えている。
(3D image display device)
As shown in FIG. 1, a three-dimensional image display device (hereinafter referred to as a display device) 1 according to an embodiment of the present invention includes a display panel 2 that displays an image, and a frame-shaped adhesive member on the display panel 2. 3 and a lens plate 4 having a lenticular lens 4a on the display panel 2 side.
表示パネル２は、アレイ基板等の背面基板となる第１基板２ａと、前面基板となる第２基板２ｂとを具備している。この表示パネル２の面内には、複数の画素が所定のパターンで、例えばマトリクス状（格子状）に配列されている。表示パネル２としては、例えば液晶表示パネルを用いる。第１基板２ａと第２基板２ｂとの間には、液晶層（図示せず）が設けられており、この表示パネル２の外面には、２つの偏光板２ｃ、２ｄが設けられている。それらの偏光板２ｃ、２ｄは、各々対向させて表示パネル２に配置されている。 The display panel 2 includes a first substrate 2a serving as a back substrate such as an array substrate, and a second substrate 2b serving as a front substrate. In the surface of the display panel 2, a plurality of pixels are arranged in a predetermined pattern, for example, in a matrix (lattice). For example, a liquid crystal display panel is used as the display panel 2. A liquid crystal layer (not shown) is provided between the first substrate 2a and the second substrate 2b, and two polarizing plates 2c and 2d are provided on the outer surface of the display panel 2. The polarizing plates 2c and 2d are disposed on the display panel 2 so as to face each other.
第１基板２ａは、例えば矩形状のガラス基板である。この第１基板２ａの内面（第２基板２ｂに対向する面：図１中の上面）には、複数の画素電極やそれらに電位を供給するための電気配線（いずれも図示せず）等が設けられている。各画素電極は画素毎にドット状（点状）に設けられており、電気配線はマトリクス状（格子状）に設けられている。第２基板２ｂは、例えば矩形状のガラス基板である。この第２基板２ｂの内面（第１基板２ａに対向する面：図１中の下面）には、カラーフィルタＦや共通電極となる対向電極（図示せず）等が設けられている。カラーフィルタＦは、ドット状あるいはストライプ状に設けられた複数の着色層（赤、緑及び青）と、ブラックマトリクス等の遮光層とにより構成されている。 The first substrate 2a is, for example, a rectangular glass substrate. On the inner surface of the first substrate 2a (the surface facing the second substrate 2b: the upper surface in FIG. 1), there are a plurality of pixel electrodes and electrical wiring (none of which is shown) for supplying potential to them. Is provided. Each pixel electrode is provided in a dot shape (dot shape) for each pixel, and electric wiring is provided in a matrix shape (lattice shape). The second substrate 2b is, for example, a rectangular glass substrate. On the inner surface of the second substrate 2b (the surface facing the first substrate 2a: the lower surface in FIG. 1), a color filter F, a counter electrode (not shown) serving as a common electrode, and the like are provided. The color filter F includes a plurality of colored layers (red, green, and blue) provided in a dot shape or a stripe shape, and a light shielding layer such as a black matrix.
接着部材３は、表示パネル２とレンズ板４とを接着するための部材である。この接着部材３は、例えば矩形の枠形状に表示パネル２とレンズ板４との間に形成されている。接着部材３は、表示パネル２とレンズ板４とを接合して内部空間Ｎを形成する側壁として機能する。この内部空間Ｎは、表示パネル２、接着部材３及びレンズ板４により形成された空間である。接着部材３としては、例えば光硬化性樹脂等を用いる。 The adhesive member 3 is a member for bonding the display panel 2 and the lens plate 4 together. The adhesive member 3 is formed between the display panel 2 and the lens plate 4 in a rectangular frame shape, for example. The adhesive member 3 functions as a side wall that joins the display panel 2 and the lens plate 4 to form the internal space N. The internal space N is a space formed by the display panel 2, the adhesive member 3, and the lens plate 4. As the adhesive member 3, for example, a photocurable resin or the like is used.
レンズ板４は、三次元画像を生成するためのレンチキュラレンズ４ａを有するレンズ基板やレンズシート等のレンズ部材である。このレンズ板４は、例えば矩形状の基板である。レンチキュラレンズ４ａは、円柱を軸方向に２つに割った形状であるシリンドリカルレンズ（円筒面レンズ）４ａ１を軸方向（長手方向、すなわち稜線方向）に直交する方向（短手方向）に隣接させて並べることにより形成されている。ここで、シリンドリカルレンズ４ａ１は円筒状のレンズで一方向にのみ曲率があるレンズであり、一つの屈曲面を有している。また、レンチキュラレンズ４ａは、レンズ板４の内面に固定されてレンズ板４の一部として設けられている。なお、レンチキュラレンズ４ａ及びレンズ板４は、別体で形成された後に一体化されても、最初から同一材料を用いて一体で形成されてもよい。 The lens plate 4 is a lens member such as a lens substrate or a lens sheet having a lenticular lens 4a for generating a three-dimensional image. The lens plate 4 is a rectangular substrate, for example. In the lenticular lens 4a, a cylindrical lens (cylindrical lens) 4a1 having a shape obtained by dividing a cylinder into two in the axial direction is adjacent to a direction (short direction) orthogonal to the axial direction (longitudinal direction, that is, the ridge line direction). It is formed by arranging. Here, the cylindrical lens 4a1 is a cylindrical lens having a curvature only in one direction, and has one bent surface. The lenticular lens 4 a is fixed to the inner surface of the lens plate 4 and provided as a part of the lens plate 4. In addition, the lenticular lens 4a and the lens plate 4 may be integrated after being formed separately, or may be integrally formed using the same material from the beginning.
このような表示装置１は、マトリクス状に配置された各画素に対応する画素電極に対し、画像信号（画像データ）に応じて電圧を印加することにより、各画素（液晶層）の光学特性を変化させて画像を表示する。特に、表示装置１は、インテグラルイメージング方式を用いて、見る角度により微妙に見え方が異なる複数の視差画像（二次元画像）を表示し、三次元画像を形成する。この三次元画像は、自然で、見やすく、さらに疲れ難い画像であり、さらに、そのような三次元画像を見ることが可能な範囲は連続的となる。 Such a display device 1 applies the voltage according to the image signal (image data) to the pixel electrodes corresponding to the respective pixels arranged in a matrix, thereby improving the optical characteristics of each pixel (liquid crystal layer). Change the image to be displayed. In particular, the display device 1 displays a plurality of parallax images (two-dimensional images) that slightly differ in appearance depending on the viewing angle using an integral imaging method, and forms a three-dimensional image. This three-dimensional image is a natural, easy-to-see image and less fatigued, and the range in which such a three-dimensional image can be viewed is continuous.
（三次元画像表示装置の製造装置）
次に、前述の表示装置１の製造装置１１について説明する。
(Three-dimensional image display device manufacturing equipment)
Next, the manufacturing apparatus 11 for the display device 1 will be described.
図２に示すように、本発明の実施の形態に係る製造装置１１は、表示パネル２が載置されるステージ１２と、そのステージ１２に対向させて所定の高さにレンズ板４を支持する支持部１３と、ステージ１２をＸＹＺθ方向に移動させるステージ移動機構１４と、撮像動作を行う複数の撮像部１５Ａ、１５Ｂ（図３参照）と、それらの撮像部１５Ａ、１５ＢをＺ軸方向（図２中の上下方向）に移動させる撮像移動機構１６と、各撮像部１５Ａ、１５Ｂにより撮像された画像等を表示する表示部１７と、各部を制御する制御部１８とを備えている。これらの各部は架台１９に設けられている。 As shown in FIG. 2, the manufacturing apparatus 11 according to the embodiment of the present invention supports a lens plate 4 at a predetermined height so as to face the stage 12 on which the display panel 2 is placed. A support unit 13, a stage moving mechanism 14 for moving the stage 12 in the XYZθ direction, a plurality of imaging units 15A and 15B (see FIG. 3) that perform imaging operations, and the imaging units 15A and 15B in the Z-axis direction (see FIG. 2 is provided with an imaging movement mechanism 16 that moves in the vertical direction in FIG. 2, a display unit 17 that displays images captured by the imaging units 15A and 15B, and a control unit 18 that controls each unit. These parts are provided on the gantry 19.
ステージ１２は、表示パネル２をその自重や保持機構（例えば、吸引吸着や静電吸着等）により支持するステージである。表示パネル２はステージ１２の保持面に載置される。なお、表示パネル２の貼り合わせ面には、枠形状の接着部材３が塗布されている（図３参照）。 The stage 12 is a stage that supports the display panel 2 by its own weight or a holding mechanism (for example, suction adsorption or electrostatic adsorption). The display panel 2 is placed on the holding surface of the stage 12. A frame-shaped adhesive member 3 is applied to the bonding surface of the display panel 2 (see FIG. 3).
支持部１３は、レンズ板４を着脱可能に保持する保持枠１３ａと、その保持枠１３ａをステージ１２に対して所定の高さに支持する一対の支持板１３ｂ、１３ｃとにより構成されている。保持枠１３ａは保持機構（例えば、吸引吸着や静電吸着等）によりレンズ板４の周縁を保持する。この保持枠１３ａは、撮像部１５Ａ、１５Ｂによる撮像を妨げないように例えば透明材料等の透光性を有する材料により形成されている。一対の支持板１３ｂ、１３ｃは、ステージ移動機構１４を介して対向する位置に設置され、架台１９上に固定されている。なお、保持枠１３ａは、支持板１３ｃの上端部に回動可能に設けられている。レンズ板４を保持した状態の保持枠１３ａの自由端が支持板１３ｂの上端部に当接し、レンズ板４がステージ１２上の表示パネル２に対向して所定の高さに位置する。この状態で、保持枠１３ａの自由端はネジ等の固定部材により支持板１３ｂの上端部に固定され、その後、レンズ板４と表示パネル２との貼り合わせが行われる。 The support unit 13 includes a holding frame 13a that detachably holds the lens plate 4 and a pair of support plates 13b and 13c that support the holding frame 13a with respect to the stage 12 at a predetermined height. The holding frame 13a holds the periphery of the lens plate 4 by a holding mechanism (for example, suction adsorption or electrostatic adsorption). The holding frame 13a is formed of a light-transmitting material such as a transparent material so as not to hinder imaging by the imaging units 15A and 15B. The pair of support plates 13 b and 13 c are installed at positions facing each other via the stage moving mechanism 14 and are fixed on the gantry 19. The holding frame 13a is rotatably provided at the upper end portion of the support plate 13c. The free end of the holding frame 13a holding the lens plate 4 comes into contact with the upper end of the support plate 13b, and the lens plate 4 faces the display panel 2 on the stage 12 and is positioned at a predetermined height. In this state, the free end of the holding frame 13a is fixed to the upper end portion of the support plate 13b by a fixing member such as a screw, and then the lens plate 4 and the display panel 2 are bonded together.
ステージ移動機構１４は、ステージ１２をＸＹθＺ方向（図２参照）に移動させる移動機構である。このステージ移動機構１４は架台１９上に設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。なお、θ方向は、図２中のＸＹ平面での回転方向である。このようなステージ移動機構１４は、ステージ１２をＸＹθ方向に移動させて表示パネル２とレンズ板４（レンチキュラレンズ４ａ）との位置合わせを行い、さらに、ステージ１２をＺ軸方向に移動させて表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせを行う。すなわち、ステージ移動機構１２は、表示パネル２とレンズ板４とを相対移動させる移動動作を行う移動機構として機能する。この移動動作としては、レンズ板４のレンチキュラレンズ４ａと表示パネル２との位置合わせを行う位置合わせ用の移動動作やレンズ板４と表示パネル２との貼り合わせを行う貼り合わせ用の移動動作等がある。 The stage moving mechanism 14 is a moving mechanism that moves the stage 12 in the XYθZ direction (see FIG. 2). The stage moving mechanism 14 is provided on a gantry 19 and is electrically connected to the control unit 18. The θ direction is the rotational direction on the XY plane in FIG. Such a stage moving mechanism 14 moves the stage 12 in the XYθ direction to align the display panel 2 and the lens plate 4 (lenticular lens 4a), and further moves the stage 12 in the Z-axis direction for display. The panel 2 and the lens plate 4 are bonded together. That is, the stage moving mechanism 12 functions as a moving mechanism that performs a moving operation for moving the display panel 2 and the lens plate 4 relative to each other. As this moving operation, a moving operation for alignment for aligning the lenticular lens 4a of the lens plate 4 and the display panel 2, a moving operation for bonding for bonding the lens plate 4 and the display panel 2, and the like. There is.
各撮像部１５Ａ、１５Ｂは、それぞれ表示パネル２に対してレンズ板４を介して撮像動作を行って画像を取得する。これらの撮像部１５Ａ、１５Ｂは、ステージ１２に対する接離方向であるＺ軸方向（図２中の上下方向）に移動可能に支柱１５ａに設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。支柱１５ａは架台１９上に固定されて設けられている。各撮像部１５Ａ、１５Ｂとしては、例えばＣＣＤカメラ等を用いる。これらの撮像部１５Ａ、１５Ｂは、例えば落射照明により画像を撮像する。各撮像部１５Ａ、１５Ｂのピント合わせは、撮像移動機構１６による撮像部１５Ａ、１５Ｂの上下移動やオートフォーカス機能等により行われる。 Each of the imaging units 15A and 15B performs an imaging operation on the display panel 2 via the lens plate 4 to acquire an image. These imaging units 15A and 15B are provided on the support column 15a so as to be movable in the Z-axis direction (vertical direction in FIG. 2) which is a contact / separation direction with respect to the stage 12, and are electrically connected to the control unit 18. Yes. The support column 15a is fixedly provided on the gantry 19. As each imaging part 15A, 15B, a CCD camera etc. are used, for example. These imaging units 15A and 15B capture an image by epi-illumination, for example. The imaging units 15A and 15B are brought into focus by the vertical movement of the imaging units 15A and 15B by the imaging movement mechanism 16, an autofocus function, and the like.
ここで、表示パネル２には、図３及び図４に示すように、アライメントマーク等の位置検出用マークＭ１、Ｍ２が表示領域の周縁領域にその表示領域を挟むように設けられている。ここで、位置検出用マークＭ１が第１の位置検出用マークとして機能し、位置検出用マークＭ２が第２の位置検出用マークとして機能する。これらの位置検出用マークＭ１、Ｍ２は、表示パネル２の端部にその長辺の中心を通る同一直線上に位置付けられて設けられており、機械加工により十字形状に形成されている。撮像部１５Ａは、位置検出用マークＭ１及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む画像（第１画像）を撮像する撮像動作を行う。すなわち、撮像領域は、位置検出用マークＭ１及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む領域Ｒ１に設定されている。同様に、撮像部１５Ｂも、位置検出用マークＭ２及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む画像（第２画像）を撮像する撮像動作を行う。すなわち、撮像領域は、位置検出用マークＭ２及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む領域Ｒ２に設定されている。 Here, as shown in FIGS. 3 and 4, position detection marks M <b> 1 and M <b> 2 such as alignment marks are provided on the display panel 2 so that the display area is sandwiched between the peripheral areas of the display area. Here, the position detection mark M1 functions as a first position detection mark, and the position detection mark M2 functions as a second position detection mark. These position detection marks M1 and M2 are provided at the end of the display panel 2 so as to be positioned on the same straight line passing through the center of the long side, and are formed into a cross shape by machining. The imaging unit 15A performs an imaging operation of imaging an image (first image) including the position detection mark M1 and the end of the lenticular lens 4a. That is, the imaging region is set to a region R1 including the position detection mark M1 and the end of the lenticular lens 4a. Similarly, the imaging unit 15B also performs an imaging operation for capturing an image (second image) including the position detection mark M2 and the end of the lenticular lens 4a. That is, the imaging region is set to a region R2 including the position detection mark M2 and the end of the lenticular lens 4a.
撮像移動機構１６は、架台１９上の支柱１５ａに設けられ、各撮像部１５Ａ、１５ＢをＺ軸方向に移動させる移動機構である。この撮像移動機構１６は、支柱１５ａに固定されて設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。撮像移動機構１６としては、例えば、リニアモータ機構や送りねじ機構等を用いる。なお、各撮像部１５Ａ、１５Ｂはアーム部材等の支持部材を介して撮像移動機構１６にそれぞれ設けられている。 The imaging movement mechanism 16 is a movement mechanism that is provided on the column 15a on the gantry 19 and moves the imaging units 15A and 15B in the Z-axis direction. The imaging movement mechanism 16 is fixed to the support column 15 a and is electrically connected to the control unit 18. As the imaging movement mechanism 16, for example, a linear motor mechanism or a feed screw mechanism is used. Each of the imaging units 15A and 15B is provided in the imaging movement mechanism 16 via a support member such as an arm member.
表示部１７は、各撮像部１５Ａ、１５Ｂにより撮像された画像等を表示する。この表示部１７は架台１９上に設けられており、制御部１８に電気的に接続されている。なお、表示部１７としては、例えば、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ等を用いる。 The display unit 17 displays images captured by the image capturing units 15A and 15B. The display unit 17 is provided on the gantry 19 and is electrically connected to the control unit 18. For example, a liquid crystal display or a CRT (Cathode Ray Tube) display is used as the display unit 17.
制御部１８は、各部を集中的に制御するコントローラと、各種プログラムや各種データ等を記憶する記憶部と（いずれも図示せず）を備えている。記憶部は、コントローラのワークエリアとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）や不揮発メモリ等を有している。この制御部１８は、記憶部に格納されている各種プログラムや各種データ等に基づいて各部の制御を行う。特に、制御部１８は、データの計算又は加工等を行う一連のデータ処理、及び表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせを行うための貼り合わせ処理等を実行する。貼り合わせ処理は、撮像を行う撮像処理、画像を表示する表示処理及び位置合わせを行う位置合わせ処理等を含んでいる。なお、記憶部には、撮像条件や検出条件等の各種パラメータが格納されている。 The control unit 18 includes a controller that centrally controls each unit, and a storage unit that stores various programs, various data, and the like (none of which are shown). The storage unit includes a RAM (Random Access Memory) that functions as a work area of the controller, a nonvolatile memory, and the like. The control unit 18 controls each unit based on various programs and various data stored in the storage unit. In particular, the control unit 18 executes a series of data processing for calculating or processing data, and a bonding process for bonding the display panel 2 and the lens plate 4. The pasting process includes an imaging process for performing imaging, a display process for displaying an image, a positioning process for performing positioning, and the like. The storage unit stores various parameters such as imaging conditions and detection conditions.
次に、前述の製造装置１１が行う表示装置１の製造動作（製造方法）について説明する。なお、製造装置１１の制御部１８が貼り合わせ処理を実行して各部を制御する。このとき、表示パネル２はステージ移動機構１２上に載置されており、レンズ板４は保持枠１３ａが閉じた状態でステージ移動機構１２上の表示パネル２に対する所定位置に存在している（図２及び図３参照）。 Next, the manufacturing operation (manufacturing method) of the display device 1 performed by the manufacturing apparatus 11 will be described. In addition, the control part 18 of the manufacturing apparatus 11 performs a bonding process, and controls each part. At this time, the display panel 2 is placed on the stage moving mechanism 12, and the lens plate 4 is present at a predetermined position with respect to the display panel 2 on the stage moving mechanism 12 with the holding frame 13a closed (FIG. 2 and FIG. 3).
図５に示すように、制御部１８は、位置検出用マークＭ１、Ｍ２及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む画像（第１画像又は第２画像）が撮像可能になる位置まで、表示パネル２とレンズ板４とを近接させる（ステップＳ１）。すなわち、制御部１８は、保持枠１３ａが閉状態で、ステージ移動機構１４によりレンズ板４に対して表示パネル２を撮像用の所定位置まで移動させる。次いで、制御部１８は、表示パネル２に対しレンズ板４を介して撮像を行う（ステップＳ２）。すなわち、制御部１８は、表示パネル２とレンズ板４とが近接した状態で、各撮像部１５Ａ、１５Ｂに撮像動作を実行させる。ここで、撮像動作は、ステージ１２上の表示パネル２に対してレンズ板４を介して撮像を行う動作である。 As shown in FIG. 5, the control unit 18 is connected to the display panel 2 up to a position where an image (first image or second image) including the position detection marks M1 and M2 and the end of the lenticular lens 4a can be captured. The lens plate 4 is brought close to the lens plate (step S1). That is, the control unit 18 moves the display panel 2 to the predetermined position for imaging with respect to the lens plate 4 by the stage moving mechanism 14 with the holding frame 13a closed. Next, the control unit 18 performs imaging on the display panel 2 through the lens plate 4 (step S2). That is, the control unit 18 causes each of the imaging units 15A and 15B to perform an imaging operation in a state where the display panel 2 and the lens plate 4 are close to each other. Here, the imaging operation is an operation for imaging the display panel 2 on the stage 12 via the lens plate 4.
レンズ板４は、図２及び図３に示すように、保持枠１３ａの閉状態により、ステージ１２上の表示パネル２と各撮像部１５Ａ、１５Ｂとの間に位置付けられて表示パネル２に近接しており、その状態で各撮像部１５Ａ、１５Ｂにより撮像動作が行われる。このとき、レンズ板４のレンチキュラレンズ４ａは表示パネル２側に位置している。各撮像部１５Ａ、１５Ｂの撮像動作により、図６に示すような画像Ｇ１及び図７に示すような画像Ｇ２が得られ、それらの画像Ｇ１、Ｇ２が表示部１７に並べて表示される。これらの画像Ｇ１、Ｇ２は、表示パネル２とレンズ板４（レンチキュラレンズ４ａ）との平面方向の相対位置がずれている状態の画像の一例である。 As shown in FIGS. 2 and 3, the lens plate 4 is positioned between the display panel 2 on the stage 12 and the imaging units 15A and 15B and close to the display panel 2 when the holding frame 13a is closed. In this state, the imaging operations are performed by the imaging units 15A and 15B. At this time, the lenticular lens 4a of the lens plate 4 is located on the display panel 2 side. By the imaging operation of each of the imaging units 15A and 15B, an image G1 as shown in FIG. 6 and an image G2 as shown in FIG. 7 are obtained, and these images G1 and G2 are displayed side by side on the display unit 17. These images G1 and G2 are examples of images in a state where the relative positions of the display panel 2 and the lens plate 4 (lenticular lens 4a) in the plane direction are shifted.
次に、制御部１８は、撮像した各画像Ｇ１、Ｇ２からレンチキュラレンズ４ａの谷部ｂ１を検出する（ステップＳ３）。このとき、各画像Ｇ１、Ｇ２から位置検出用マークＭ１、Ｍ２も検出される。レンチキュラレンズ４ａは、シリンドリカルレンズ４ａ１をその稜線方向に直交する方向に並べた形状のレンズであるため、谷部ｂ１及び頂点部ｂ２を順次繰り返す波面（図１及び図２参照）を有している。この谷部ｂ１及び頂点部ｂ２を含むレンチキュラレンズ４ａの画像は、図８に示すような濃淡を有する画像となり、この画像から輝度が積算され、図８に示すような輝度波形（輝度分布）が得られ、この輝度波形から輝度ピークが検出され、各谷部ｂ１の位置及び各頂点部ｂ２の位置（輝度変化位置）が求められる。 Next, the control unit 18 detects the trough b1 of the lenticular lens 4a from the captured images G1 and G2 (step S3). At this time, the position detection marks M1 and M2 are also detected from the images G1 and G2. Since the lenticular lens 4a is a lens in which the cylindrical lenses 4a1 are arranged in a direction orthogonal to the ridgeline direction, the lenticular lens 4a has a wavefront (see FIGS. 1 and 2) that sequentially repeats the valley portion b1 and the apex portion b2. . The image of the lenticular lens 4a including the valley portion b1 and the apex portion b2 is an image having a light and shade as shown in FIG. 8, and luminance is integrated from this image, and a luminance waveform (luminance distribution) as shown in FIG. 8 is obtained. A luminance peak is detected from this luminance waveform, and the position of each valley b1 and the position of each vertex b2 (luminance change position) are obtained.
その後、制御部１８は、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２とそれぞれ対応する各谷部ｂ１との各々のＸ軸方向のずれ量ａ１、ａ２を求める（ステップＳ４）。このとき、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２に対してＸ軸方向のずれ量が小さい谷部ｂ１が用いられる。図６に示すように、撮像した画像Ｇ１に基づいて、位置検出用マークＭ１の中心線と谷部ｂ１とのＸ軸方向のずれ量ａ１（第１ずれ量ａ１）が算出される。同様に、図７に示すように、撮像した画像Ｇ２に基づいて、位置検出用マークＭ２の中心線と谷部ｂ１とのＸ軸方向のずれ量ａ２（第２ずれ量ａ２）が算出される。 Thereafter, the control unit 18 obtains displacement amounts a1 and a2 in the X-axis direction between the two position detection marks M1 and M2 and the corresponding valley portions b1 respectively (step S4). At this time, a trough b1 having a small shift amount in the X-axis direction with respect to the two position detection marks M1 and M2 is used. As shown in FIG. 6, based on the captured image G1, a deviation amount a1 (first deviation amount a1) between the center line of the position detection mark M1 and the valley b1 in the X-axis direction is calculated. Similarly, as shown in FIG. 7, based on the captured image G2, a deviation amount a2 (second deviation amount a2) in the X-axis direction between the center line of the position detection mark M2 and the valley b1 is calculated. .
このようにして、画像Ｇ１からレンチキュラレンズ４ａのＸ軸方向の輝度分布が求められ、その輝度分布の輝度ピークから位置検出マークＭ１に最も近いシリンドリカルレンズ４ａ１の谷部ｂ１の位置（第１の輝度変化位置）が求められ、その谷部ｂ１の位置と位置検出用マークＭ１とのＸ軸方向のずれ量ａ１が求められる。さらに、画像Ｇ２からレンチキュラレンズ４ａのＸ軸方向の輝度分布が求められ、その輝度分布の輝度ピークから位置検出マークＭ２に最も近いシリンドリカルレンズ４ａ１の谷部ｂ１の位置（第２の輝度変化位置）が求められ、その谷部ｂ１の位置と位置検出用マークＭ２とのＸ軸方向のずれ量ａ２が求められる。 In this way, the luminance distribution in the X-axis direction of the lenticular lens 4a is obtained from the image G1, and the position (first luminance) of the valley b1 of the cylindrical lens 4a1 closest to the position detection mark M1 from the luminance peak of the luminance distribution. Change position) and the amount of deviation a1 in the X-axis direction between the position of the valley b1 and the position detection mark M1 is obtained. Further, the luminance distribution in the X-axis direction of the lenticular lens 4a is obtained from the image G2, and the position of the valley b1 of the cylindrical lens 4a1 closest to the position detection mark M2 from the luminance peak of the luminance distribution (second luminance change position). And the amount of deviation a2 between the position of the valley b1 and the position detection mark M2 in the X-axis direction is obtained.
なお、本実施の形態では、谷部ｂ１を輝度ピークにより検出して算出処理に用いているが、これに限るものではなく、例えば、頂点部ｂ２を輝度ピークにより検出して算出処理に用いるようにしてもよく、さらに、各谷部ｂ１を輝度ピークにより検出し、隣接する谷部ｂ１の中心線を算出して頂点部ｂ２として検出して算出処理に用いるようにしてもよく、逆に、各頂点部ｂ２を輝度ピークにより検出し、隣接する頂点部ｂ２の中心線を算出して谷部ｂ１として検出して算出処理に用いるようにしてもよい。ここで、谷部ｂ１（頂点部ｂ２）のピッチは例えば５００μｍ程度である。 In the present embodiment, the valley b1 is detected by the luminance peak and used for the calculation process. However, the present invention is not limited to this. For example, the vertex b2 is detected by the luminance peak and used for the calculation process. In addition, each valley b1 may be detected by the luminance peak, the center line of the adjacent valley b1 may be calculated and detected as the vertex b2, and used for the calculation process. Each vertex b2 may be detected by a luminance peak, the center line of the adjacent vertex b2 may be calculated and detected as a trough b1, and used for the calculation process. Here, the pitch of the valley part b1 (vertex part b2) is, for example, about 500 μm.
次いで、制御部１８は、各Ｘ軸方向のずれ量ａ１、ａ２から第１直線Ｌ１（図９参照）を求め（ステップＳ５）、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２間の中心ｃ（図９参照）を求め（ステップＳ６）、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２（各々の中心）を通る第２直線Ｌ２（図９参照）を求める（ステップＳ７）。この第１直線Ｌ１、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２の間の中心ｃ及び第２直線Ｌ２は、図９に示すように、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２の各々の座標及びずれ量ａ１、ａ２から算出されて求められる。 Next, the control unit 18 obtains the first straight line L1 (see FIG. 9) from the deviation amounts a1 and a2 in the X axis directions (step S5), and the center c between the two position detection marks M1 and M2 (FIG. 9). (Refer to FIG. 9) (step S6). A second straight line L2 (see FIG. 9) passing through the two position detection marks M1 and M2 (each center) is determined (step S7). The center c between the first straight line L1 and the two position detection marks M1 and M2 and the second straight line L2, as shown in FIG. 9, are the coordinates and shift amounts of the two position detection marks M1 and M2, respectively. It is calculated from a1 and a2.
さらに、制御部１８は、第１直線Ｌ１と中心ｃとの離間距離ｄ（図９参照）を算出し（ステップＳ８）、第１直線Ｌ１及び第２直線Ｌ２に基づいて角度θ１（図９参照）を算出する（ステップＳ９）。離間距離ｄは、図９に示すように、中心ｃと第１直線Ｌ１との最短距離が算出されて求められる。また、角度θ１は、図９に示すように、第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２との角度θ１が算出されて求められる。これにより、Ｘ軸方向及びθ方向のずれ量（離間距離ｄ及び角度θ１）、すなわち表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置が求められる。 Further, the control unit 18 calculates a separation distance d (see FIG. 9) between the first straight line L1 and the center c (step S8), and based on the first straight line L1 and the second straight line L2, the angle θ1 (see FIG. 9). ) Is calculated (step S9). The separation distance d is obtained by calculating the shortest distance between the center c and the first straight line L1, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 9, the angle θ1 is obtained by calculating the angle θ1 between the first straight line L1 and the second straight line L2. Thereby, the amount of deviation (separation distance d and angle θ1) in the X-axis direction and the θ direction, that is, the relative position in the planar direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a is obtained.
その後、制御部１８は、求めた離間距離ｄ及び求めた角度θ１に基づいて位置合わせを行い、次いで貼り合わせを行う（ステップＳ１０）。すなわち、制御部１８は、ステージ移動機構１４に位置合わせ用の移動動作を実行させ、その位置合わせが完了した場合、ステージ移動機構１４に貼り合わせ用の移動動作を実行させる。これにより、ステージ１２上の表示パネル２は離間距離ｄだけスライド移動し、角度θ１だけ回転移動し、レンチキュラレンズ４ａと表示パネル２との平面方向の位置合わせが完了する。その後、ステージ１２上の表示パネル２はレンズ板４に接近し、接着部材３が押し潰され、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとが当接し、表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせが完了する。 Thereafter, the control unit 18 performs alignment based on the obtained separation distance d and the obtained angle θ1, and then performs bonding (step S10). In other words, the control unit 18 causes the stage moving mechanism 14 to perform a moving operation for alignment, and when the alignment is completed, causes the stage moving mechanism 14 to perform a moving operation for bonding. As a result, the display panel 2 on the stage 12 slides and moves by the separation distance d and rotates by the angle θ1, and the alignment of the lenticular lens 4a and the display panel 2 in the planar direction is completed. Thereafter, the display panel 2 on the stage 12 approaches the lens plate 4, the adhesive member 3 is crushed, the display panel 2 and the lenticular lens 4a come into contact, and the bonding of the display panel 2 and the lens plate 4 is completed. To do.
最後に、仮硬化用の光が接着部材３に照射され、接着部材３が仮硬化される。その後、表示装置１は作業員等の人又はロボット等の機械によりステージ１２上から本硬化用の装置に搬送され、その内部の接着部材３が本硬化される。 Finally, the light for temporary curing is irradiated to the adhesive member 3, and the adhesive member 3 is temporarily cured. Thereafter, the display device 1 is transported from the stage 12 to a main curing device by a person such as an operator or a machine such as a robot, and the adhesive member 3 inside the main device is finally cured.
このような貼り合わせ処理に基づく製造工程は、位置検出用マークＭ１、Ｍ２を有する表示パネル２に対し、レンチキュラレンズ４ａを有するレンズ板４を介して、位置検出用マークＭ１、Ｍ２及びレンチキュラレンズ４ａを含む各画像Ｇ１、Ｇ２の撮像を行う工程と、撮像した各画像Ｇ１、Ｇ２からレンチキュラレンズ４ａの谷部ｂ１及び各位置検出用マークＭ１、Ｍ２を検出し、検出した谷部ｂ１及び各位置検出用マークＭ１、Ｍ２から各ずれ量ａ１、ａ２を求め、求めた各ずれ量ａ１、ａ２及び各位置検出用マークＭ１、Ｍ２に基づいて表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置を求める工程と、求めた相対位置に基づいて表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の位置合わせを行い、位置合わせが完了した場合、表示パネル２とレンズ板４との貼り合わせを行う工程とを有している。 In the manufacturing process based on such a bonding process, the position detection marks M1, M2 and the lenticular lens 4a are applied to the display panel 2 having the position detection marks M1, M2 via the lens plate 4 having the lenticular lens 4a. A step of capturing each of the images G1 and G2 including the image, and detecting the valley b1 of the lenticular lens 4a and the position detection marks M1 and M2 from the captured images G1 and G2, and detecting the detected valley b1 and each position. The respective shift amounts a1 and a2 are obtained from the detection marks M1 and M2, and the relative position in the plane direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a based on the obtained shift amounts a1 and a2 and the respective position detection marks M1 and M2. And aligning the display panel 2 and the lenticular lens 4a in the plane direction based on the obtained relative position. If you completion, and a step of performing bonding of the display panel 2 and the lens plate 4.
ここで、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置のずれが許容範囲内（例えば、目標値±数μｍの範囲内）になるように、表示パネル２とレンズ板４とを貼り合わせる必要がある。それらのずれ量が大きくなると、相対位置のずれが許容範囲外になり、視域中心がずれて視域に影響を与えるため、三次元画像の表示品位が低下してしまう。例えば、視域中心のずれ量（シフト量）は十数ｍｍ以下にする必要がある。 Here, the display panel 2 and the lens plate 4 are pasted so that the deviation of the relative position between the display panel 2 and the lenticular lens 4a in the planar direction is within an allowable range (for example, within a range of a target value ± several μm). It is necessary to match. When the amount of deviation increases, the deviation of the relative position becomes out of the allowable range, the center of the viewing zone shifts and affects the viewing zone, and the display quality of the three-dimensional image is deteriorated. For example, the shift amount (shift amount) at the center of the viewing zone needs to be 10 mm or less.
前述の製造工程では、表示パネル２に設けられた位置検出用マークＭ１、Ｍ２とレンチキュラレンズ４ａの端部を含む画像Ｇ１、Ｇ２が撮像される。これにより、撮像画像として図６に示すような画像Ｇ１及び図７に示すような画像Ｇ２が得られる。このとき、表示パネル２の位置は、各位置検出用マークＭ１、Ｍ２により特定される。また、レンズ板４のレンチキュラレンズ４ａの位置は、各画像Ｇ１、Ｇ２中の輝線（例えば谷部ｂ１の輝線）により特定される。これらの位置検出用マークＭ１、Ｍ２及び輝線に基づいて表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置、すなわち、Ｘ軸方向及びθ方向のずれ量が求められる。 In the manufacturing process described above, images G1 and G2 including the position detection marks M1 and M2 provided on the display panel 2 and the ends of the lenticular lens 4a are taken. As a result, an image G1 as shown in FIG. 6 and an image G2 as shown in FIG. 7 are obtained as captured images. At this time, the position of the display panel 2 is specified by the position detection marks M1 and M2. The position of the lenticular lens 4a on the lens plate 4 is specified by the bright line (for example, the bright line of the valley b1) in the images G1 and G2. Based on these position detection marks M1 and M2 and the bright lines, the relative position in the plane direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a, that is, the amount of deviation in the X-axis direction and the θ direction is obtained.
したがって、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置は、機械加工により表示パネル２及びレンズ板４に形成したアライメントマークを用いる場合に比べると、高い精度で取得される。この精度が高い相対位置に基づいて、ずれ量がなくなるように、すなわち各位置検出用マークＭ１、Ｍ２と谷部ｂ１とが同一直線上に位置するように表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の位置合わせが行われる。これにより、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置は許容範囲内（例えば、目標値±数μｍの範囲内）となり、視域中心のずれが抑えられる。 Therefore, the relative position in the planar direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a is obtained with higher accuracy than when alignment marks formed on the display panel 2 and the lens plate 4 by machining are used. The planes of the display panel 2 and the lenticular lens 4a so that the amount of deviation is eliminated based on the relative position with high accuracy, that is, the position detection marks M1, M2 and the valley b1 are positioned on the same straight line. Directional alignment is performed. Thereby, the relative position of the display panel 2 and the lenticular lens 4a in the planar direction is within the allowable range (for example, within the range of the target value ± several μm), and the shift of the viewing zone center is suppressed.
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、位置検出用マークＭ１、Ｍ２を有する表示パネル２に対し、レンチキュラレンズ４ａを有するレンズ板４を介して、位置検出用マークＭ１、Ｍ２及びレンチキュラレンズ４ａの端部を含む画像Ｇ１、Ｇ２の撮像を行い、撮像した画像Ｇ１、Ｇ２からレンチキュラレンズ４ａの谷部ｂ１及び位置検出用マークＭ１、Ｍ２を検出し、検出した谷部ｂ１及び位置検出用マークＭ１、Ｍ２に基づいて、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置を求めることによって、通常の機械加工によりレンズ板４に形成されたアライメントマークを用いる必要がなく、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置が高い精度で得られ、その相対位置に基づいて表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの位置合わせが行われるので、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置を容易に許容範囲内（例えば、目標値±数μｍの範囲内）に収めることが可能になる。これにより、視域中心のずれが抑えられるので、三次元画像の表示品位の低下を防止することができる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the position detection mark is provided to the display panel 2 having the position detection marks M1 and M2 via the lens plate 4 having the lenticular lens 4a. Images G1 and G2 including the ends of M1 and M2 and the lenticular lens 4a are picked up, the valley b1 of the lenticular lens 4a and the position detection marks M1 and M2 are detected from the picked up images G1 and G2, and the detected valleys are detected. It is necessary to use an alignment mark formed on the lens plate 4 by normal machining by obtaining the relative position in the plane direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a based on the part b1 and the position detection marks M1 and M2. The relative position in the planar direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a is obtained with high accuracy, and based on the relative position Since the alignment between the display panel 2 and the lenticular lens 4a is performed, the relative position in the planar direction between the display panel 2 and the lenticular lens 4a can easily be within an allowable range (for example, within a range of target value ± several μm). It becomes possible. Thereby, since the shift | offset | difference of a visual field center is suppressed, the fall of the display quality of a three-dimensional image can be prevented.
さらに、撮像した画像Ｇ１からレンチキュラレンズ４ａのＸ軸方向（幅方向）の輝度分布を求め、求めた輝度分布の輝度ピークから位置検出マークＭ１に最も近いシリンドリカルレンズ４ａ１の谷部ｂ１の位置（第１の輝度変化位置）を求め、求めた谷部ｂ１の位置と位置検出用マークＭ１とのＸ軸方向の第１ずれ量ａ１を求め、さらに、撮像した画像Ｇ２からレンチキュラレンズ４ａのＸ軸方向の輝度分布を求め、求めた輝度分布の輝度ピークから位置検出マークＭ２に最も近いシリンドリカルレンズ４ａ１の谷部ｂ１の位置（第２の輝度変化位置）を求め、求めた谷部ｂ１の位置と位置検出用マークＭ２とのＸ軸方向の第２ずれ量ａ２を求め、求めた各ずれ量ａ１、ａ２及び各位置検出用マークＭ１、Ｍ２に基づいて表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置を求めることから、簡略な計算処理により位置合わせに用いる情報を得ることが可能になるので、制御部１８の負荷を軽減し、処理時間を短縮することができる。加えて、求めたずれ量ａ１、ａ２に基づいて第１直線Ｌ１を求め、さらに、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２から表示パネル２の中心ｃを求め、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２を通る第２直線Ｌ２を求め、求めた第１直線Ｌ１と求めた中心ｃとの離間距離ｄを算出し、求めた第１直線Ｌ１と求めた第２直線Ｌ２との角度θ１を算出することによって、より簡略な計算処理により位置合わせに用いる情報を得ることができる。 Further, the luminance distribution in the X-axis direction (width direction) of the lenticular lens 4a is obtained from the captured image G1, and the position (first) of the valley b1 of the cylindrical lens 4a1 closest to the position detection mark M1 from the luminance peak of the obtained luminance distribution. 1 brightness change position), a first shift amount a1 in the X-axis direction between the obtained position of the valley b1 and the position detection mark M1 is obtained, and further, the X-axis direction of the lenticular lens 4a is obtained from the captured image G2. The position of the valley b1 of the cylindrical lens 4a1 (second brightness change position) closest to the position detection mark M2 is obtained from the luminance peak of the obtained luminance distribution, and the position and position of the obtained valley b1 are obtained. A second shift amount a2 in the X-axis direction with respect to the detection mark M2 is obtained, and the display panel 2 and the lens are separated based on the obtained shift amounts a1 and a2 and the position detection marks M1 and M2. Since the relative position in the plane direction with respect to the cura lens 4a is obtained, it is possible to obtain information used for alignment by a simple calculation process, so that the load on the control unit 18 can be reduced and the processing time can be shortened. it can. In addition, the first straight line L1 is obtained based on the obtained deviation amounts a1 and a2, and the center c of the display panel 2 is obtained from the two position detection marks M1 and M2, and the two position detection marks M1 and M2 are obtained. The second straight line L2 that passes through is obtained, the distance d between the obtained first straight line L1 and the obtained center c is calculated, and the angle θ1 between the obtained first straight line L1 and the obtained second straight line L2 is calculated. Thus, information used for alignment can be obtained by a simpler calculation process.
なお、図１０に示すような輝度波形（輝度分布）が得られ、頂点部ｂ２の輝度ピークがなまる場合がある。これは、頂点部ｂ２の輝度ピークが谷部ｂ１の輝度ピークに比べて位置ずれに応じて変化しやすいためである。したがって、正確な輝度ピークを検出するためには、谷部ｂ１を用いることが好ましい。この谷部ｂ１を用いることによって、頂点部ｂ２を用いた場合に比べ、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの平面方向の相対位置をより高い精度で得ることができる。 Note that a luminance waveform (luminance distribution) as shown in FIG. 10 may be obtained, and the luminance peak at the apex b2 may be distorted. This is because the luminance peak at the apex b2 is more likely to change according to the positional deviation than the luminance peak at the trough b1. Accordingly, in order to detect an accurate luminance peak, it is preferable to use the trough b1. By using this trough part b1, the relative position of the display panel 2 and the lenticular lens 4a in the planar direction can be obtained with higher accuracy than when the apex part b2 is used.
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について図１１乃至図１４を参照して説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明の第２の実施の形態は第１の実施の形態の変形例である。したがって、特に、第１の実施の形態と異なる部分、すなわちレンズ板４の変形例について説明する。なお、第２の実施の形態においては、第１の実施の形態で説明した部分と同じ部分の説明を省略する。 The second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. Therefore, in particular, a different part from the first embodiment, that is, a modification of the lens plate 4 will be described. In the second embodiment, description of the same parts as those described in the first embodiment is omitted.
図１１及び図１２に示すように、本発明の第２の実施の形態に係るレンズ板４は、レンチキュラレンズ４ａに一対の平面部４ｂ１、４ｂ２を有している。これらの平面部４ｂ１、４ｂ２は、各シリンドリカルレンズ４ａ１のうち一つのシリンドリカルレンズ４ａ１の稜線方向の両端部が他のシリンドリカルレンズ４ａ１の稜線方向の両端部に比べて内側に位置することにより形成されている。また、各平面部４ｂ１、４ｂ２は、表示パネル２上の各位置検出用マークＭ１、Ｍ２に対向する位置にそれぞれ設けられている。 As shown in FIGS. 11 and 12, the lens plate 4 according to the second embodiment of the present invention has a pair of flat portions 4b1 and 4b2 on a lenticular lens 4a. These flat portions 4b1 and 4b2 are formed by positioning both ends in the ridge line direction of one cylindrical lens 4a1 among the cylindrical lenses 4a1 in comparison with both ends in the ridge line direction of the other cylindrical lens 4a1. Yes. The flat portions 4b1 and 4b2 are provided at positions facing the position detection marks M1 and M2 on the display panel 2, respectively.
このようなレンズ板４を用いた場合には、撮像部１５Ａの撮像動作により図１３に示すような画像Ｇ３が得られる。この画像Ｇ３は、位置検出用マークＭ１とレンチキュラレンズ４ａ（その平面部４ｂ１）とが重なるような画像となる。これにより、位置検出用マークＭ１とレンチキュラレンズ４ａのシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に垂直な方向に隣り合う状態となり、位置検出用マークＭ１とシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に離間している場合に比べ（図６参照）、位置検出用マークＭ１と谷部ｂ１（あるいは頂点部ｂ２）とのずれ量ａ１を精度良く得ることができる。なお、撮像部１５Ｂの撮像動作によっても同じような画像が得られる。 When such a lens plate 4 is used, an image G3 as shown in FIG. 13 is obtained by the imaging operation of the imaging unit 15A. The image G3 is an image in which the position detection mark M1 and the lenticular lens 4a (the flat portion 4b1) overlap. As a result, the position detection mark M1 and the cylindrical lens 4a1 of the lenticular lens 4a are adjacent to each other in the direction perpendicular to the extending direction of the trough b1, and the position detecting mark M1 and the cylindrical lens 4a1 extend in the trough b1. Compared to the case where the distance is in the direction (see FIG. 6), the shift amount a1 between the position detection mark M1 and the valley b1 (or the apex b2) can be obtained with high accuracy. A similar image can be obtained by the imaging operation of the imaging unit 15B.
ここで、レンチキュラレンズ４ａは、図１４に示すように、例えば、金型５１を用いて透光性を有する板材５２から形成される。金型５１は、回転軸５３を中心として回転可能に設けられており、一方向に移動する板材５２に対し所定圧力で当接して形状転写を行う。この金型５１には、シリンドリカルレンズ４ａ１を形成するための円筒形の屈曲面を有する凹部５１ａと、他に比べ稜線方向の長さが短いシリンドリカルレンズ４ａ１及び一対の平面部４ｂ１、４ｂ２を形成するための凹凸部５１ｂとが形成されている。この凹凸部５１ｂでは、その両端が平坦面を有する凸部となり、その中央が円筒形の屈曲面を有する凹部となっている。 Here, as shown in FIG. 14, the lenticular lens 4 a is formed from a light-transmitting plate material 52 using a mold 51, for example. The mold 51 is provided so as to be rotatable about a rotation shaft 53, and makes contact with a plate material 52 moving in one direction with a predetermined pressure to perform shape transfer. The mold 51 is formed with a concave portion 51a having a cylindrical bent surface for forming the cylindrical lens 4a1, a cylindrical lens 4a1 having a shorter length in the ridge line direction and a pair of flat portions 4b1, 4b2. The uneven part 51b for this is formed. In the concavo-convex portion 51b, both ends are convex portions having flat surfaces, and the center is a concave portion having a cylindrical bent surface.
板材５２は、回転する金型５１により押圧されつつ一方向に移動する。これにより、板材５２の表面には、金型５１の凹部５１ａの形状が転写され、シリンドリカルレンズ４ａ１が順次形成される。また、凹凸部５１ｂの形状（屈曲形状及び平坦形状）も転写され、他に比べ稜線方向の長さが短いシリンドリカルレンズ４ａ１と一対の平面部４ｂ１、４ｂ２とが形成される。その後、金型形状転写後の板材５２が所定の長さで切断され、レンチキュラレンズ４ａが完成する（図１１及び図１２参照）。このレンチキュラレンズ４ａが基板やシート等の部材上に設けられて、レンズ板４が製造される。 The plate material 52 moves in one direction while being pressed by the rotating mold 51. Thereby, the shape of the concave portion 51a of the mold 51 is transferred to the surface of the plate material 52, and the cylindrical lens 4a1 is sequentially formed. In addition, the shape (bent shape and flat shape) of the concavo-convex portion 51b is also transferred, and a cylindrical lens 4a1 and a pair of flat portions 4b1, 4b2 having a shorter length in the ridgeline direction than the others are formed. Thereafter, the plate material 52 after the mold shape transfer is cut to a predetermined length, and the lenticular lens 4a is completed (see FIGS. 11 and 12). The lenticular lens 4a is provided on a member such as a substrate or a sheet, and the lens plate 4 is manufactured.
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、各シリンドリカルレンズ４ａ１のうち一つのシリンドリカルレンズ４ａ１の稜線方向の両端部が他のシリンドリカルレンズ４ａ１の稜線方向の両端部に比べて内側に位置することにより形成された一対の平面部４ｂ１、４ｂ２を有するレンズ板４を用いることによって、位置検出用マークＭ１、Ｍ２とレンチキュラレンズ４ａ（その平面部４ｂ１、４ｂ２）とが重なり、位置検出用マークＭ１、Ｍ２とレンチキュラレンズ４ａのシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に垂直な方向に隣り合うことになるので、位置検出用マークＭ１とシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に離間している場合に比べ（図６参照）、位置検出用マークＭ１、Ｍ２と谷部ｂ１とのずれ量ａ１、ａ２を精度良く得ることが可能になる。これにより、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの位置合わせの精度を向上させることができる。 As described above, according to the second embodiment of the present invention, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, of each cylindrical lens 4a1, a pair of plane portions 4b1, 4b2 formed by positioning both ends in the ridge line direction of one cylindrical lens 4a1 inward relative to both ends in the ridge line direction of the other cylindrical lens 4a1. Is used, the position detection marks M1 and M2 and the lenticular lens 4a (the flat portions 4b1 and 4b2 thereof) overlap, and the position detection marks M1 and M2 and the cylindrical lens 4a1 of the lenticular lens 4a are overlapped. The position detection mark M1 and the cylindrical lens 4a1 are adjacent to each other in the direction in which the valley b1 extends (see FIG. 6). It is possible to obtain the deviation amounts a1 and a2 between the detection marks M1 and M2 and the valley b1 with high accuracy. It made. Thereby, the precision of alignment with the display panel 2 and the lenticular lens 4a can be improved.
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態について図１５及び図１６を参照して説明する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 15 and 16.
本発明の第３の実施の形態は第１の実施の形態の変形例である。したがって、特に、第１の実施の形態と異なる部分、すなわちレンズ板４の変形例について説明する。なお、第３の実施の形態においては、第１の実施の形態で説明した部分と同じ部分の説明を省略する。 The third embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment. Therefore, in particular, a different part from the first embodiment, that is, a modification of the lens plate 4 will be described. In the third embodiment, description of the same parts as those described in the first embodiment is omitted.
図１５に示すように、本発明の第３の実施の形態に係るレンズ板４は、レンチキュラレンズ４ａに一列のシリンドリカルレンズ４ａ１が存在しない２つの平面部４ｃ１、４ｃ２を有している。これらの平面部４ｃ１、４ｃ２は、各シリンドリカルレンズ４ａ１のうち隣接する二つのシリンドリカルレンズ４ａ１が互いに離間することによりそれぞれ形成されている。また、各平面部４ｃ１、４ｃ２は、表示パネル２上の各位置検出用マークＭ１、Ｍ２に対向する位置にそれぞれ設けられており、加えて、レンズ板４における画像表示用の光が入射する表示領域Ｈ１外にそれぞれ設けられている。なお、表示パネル２には位置検出用マークＭ１、Ｍ２が合計４個設けられており、それらの位置検出用マークＭ１、Ｍ２に対応させて撮像部１５Ａ、１５Ｂも合計４個設けられている。 As shown in FIG. 15, the lens plate 4 according to the third embodiment of the present invention has two flat portions 4c1 and 4c2 in which the lenticular lens 4a does not have a row of cylindrical lenses 4a1. These flat portions 4c1 and 4c2 are formed by separating two cylindrical lenses 4a1 adjacent to each other among the cylindrical lenses 4a1. The flat portions 4c1 and 4c2 are provided at positions facing the position detection marks M1 and M2 on the display panel 2, respectively, and in addition, a display on which light for image display on the lens plate 4 is incident. They are provided outside the region H1. Note that a total of four position detection marks M1 and M2 are provided on the display panel 2, and a total of four imaging units 15A and 15B are provided corresponding to the position detection marks M1 and M2.
ここで、レンチキュラレンズ４ａは、例えば、金型５１を用いて透光性を有する板材５２から形成される（図１４参照）。金型５１は基本的に第２の実施の形態と同様の構成であるが、凹凸部５１ｂに換えて、一列のシリンドリカルレンズ４ａ１がない平面部４ｃ１、４ｃ２を形成するための凸部が形成されている。凸部の押圧面は平坦面になっている。この凸部は平面部４ｃ１、４ｃ２のピッチに応じて複数個設けられる。 Here, the lenticular lens 4a is formed from a translucent plate material 52 using, for example, a mold 51 (see FIG. 14). The mold 51 has basically the same configuration as that of the second embodiment, but instead of the concavo-convex portions 51b, convex portions for forming the flat portions 4c1 and 4c2 that do not have the row of cylindrical lenses 4a1 are formed. ing. The pressing surface of the convex portion is a flat surface. A plurality of the convex portions are provided according to the pitch of the flat portions 4c1 and 4c2.
板材５２は、第２の実施の形態と同様に、回転する金型５１により押圧されつつ一方向に移動する。これにより、板材５２の表面には、金型５１の凹部５１ａの形状が転写され、シリンドリカルレンズ４ａ１が順次形成される。また、凸部の形状（平坦形状）も転写され、一列のシリンドリカルレンズ４ａ１がない平面部４ｃ１、４ｃ２が形成される。その後、金型形状転写後の板材５２が所定の長さで切断され、レンチキュラレンズ４ａが完成する（図１５参照）。このレンチキュラレンズ４ａが基板やシート等の部材上に設けられて、レンズ板４が製造される。 The plate material 52 moves in one direction while being pressed by the rotating mold 51 as in the second embodiment. Thereby, the shape of the concave portion 51a of the mold 51 is transferred to the surface of the plate material 52, and the cylindrical lens 4a1 is sequentially formed. In addition, the shape of the convex portion (flat shape) is also transferred, and flat portions 4c1 and 4c2 that do not have one row of cylindrical lenses 4a1 are formed. Thereafter, the plate material 52 after the mold shape transfer is cut to a predetermined length, and the lenticular lens 4a is completed (see FIG. 15). The lenticular lens 4a is provided on a member such as a substrate or a sheet, and the lens plate 4 is manufactured.
図１６に示すように、撮像領域Ｒ１の画像では、平面部４ｃ１とシリンドリカルレンズ４ａ１との境界（谷部ｂ１の両側のどちらか一方）がずれ量計算に用いられ、同様に、撮像領域Ｒ２の画像でも、撮像領域Ｒ１の画像で用いられた境界がずれ量計算に用いられる。例えば、図１６では、谷部ｂ１の右側に位置する境界が用いられる。したがって、どちらの画像からも同じ列の谷部ｂ１の境界からのずれ量ａ１、ａ２が算出されることになる。このように平面部４ｃ１を設けることにより、同じ列の谷部ｂ１を確実に検出し、同じ境界を用いることが可能になるので、同じ列ではない異なる谷部ｂ１を用いることを防止することが可能になる。これにより、位置検出用マークＭ１、Ｍ２と谷部ｂ１とのずれ量ａ１、ａ２を精度良く得ることができ、その結果、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの位置合わせの精度を向上させることができる。 As shown in FIG. 16, in the image of the imaging region R1, the boundary between the flat portion 4c1 and the cylindrical lens 4a1 (one of both sides of the valley portion b1) is used for the shift amount calculation. Also in the image, the boundary used in the image of the imaging region R1 is used for the shift amount calculation. For example, in FIG. 16, the boundary located on the right side of the valley b1 is used. Accordingly, the shift amounts a1 and a2 from the boundary of the valley b1 in the same row are calculated from both images. By providing the flat surface portion 4c1 in this way, the valley b1 in the same row can be reliably detected and the same boundary can be used, so that it is possible to prevent using different valleys b1 that are not in the same row. It becomes possible. As a result, the shift amounts a1 and a2 between the position detection marks M1 and M2 and the valley b1 can be obtained with high accuracy, and as a result, the alignment accuracy between the display panel 2 and the lenticular lens 4a can be improved. it can.
なお、前述の第１及び第２の実施の形態では、ずれ量計算に用いる２つの画像において同じ列の谷部ｂ１を用いることが前提になっており、表示パネル２及びレンズ板４は所定位置に設置されるため、通常、同じ列の谷部ｂ１を用いることが可能である。ところが、何らかの要因により、表示パネル２とレンズ板４との相対位置が大きくθ方向に回転してずれる場合がある。この表示パネル２とレンズ板４との相対位置が大きくθ方向に回転してずれた場合でも、第３の実施の形態に係るレンズ板４を用いることによって、同じ列の谷部ｂ１を確実に用いることが可能になる。 In the first and second embodiments described above, it is assumed that valleys b1 in the same column are used in two images used for displacement calculation, and the display panel 2 and the lens plate 4 are located at predetermined positions. In general, it is possible to use the valley b1 in the same row. However, for some reason, the relative position of the display panel 2 and the lens plate 4 may be largely rotated in the θ direction. Even when the relative position between the display panel 2 and the lens plate 4 is largely rotated in the θ direction and shifted, the lens plate 4 according to the third embodiment can be used to ensure the valley b1 in the same row. Can be used.
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。さらに、各シリンドリカルレンズ４ａ１のうち隣接する二つのシリンドリカルレンズ４ａ１が互いに離間することにより形成され、画像表示用の光が入射する表示領域外に設けられた平面部４ｃ１、４ｃ２を有するレンズ板４を用いることによって、第２の実施の形態と同じように、位置検出用マークＭ１、Ｍ２とレンチキュラレンズ４ａ（その平面部４ｃ１、４ｃ２）とが重なり、位置検出用マークＭ１、Ｍ２とレンチキュラレンズ４ａのシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に垂直な方向に隣り合うことになるので、位置検出用マークＭ１とシリンドリカルレンズ４ａ１とが谷部ｂ１の延伸方向に離間している場合に比べ（図６参照）、位置検出用マークＭ１、Ｍ２と谷部ｂ１とのずれ量ａ１、ａ２を精度良く得ることが可能になる。これにより、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの位置合わせの精度を向上させることができる。加えて、同じ列の谷部ｂ１を確実に検出することが可能になるので、同じ列ではない異なる谷部ｂ１を用いることを防止することが可能になり、位置検出用マークＭ１、Ｍ２と谷部ｂ１とのずれ量ａ１、ａ２を精度良く得ることができる。その結果、表示パネル２とレンチキュラレンズ４ａとの位置合わせの精度を向上させることができる。 As described above, according to the third embodiment of the present invention, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, a lens plate 4 having flat portions 4c1 and 4c2 formed by separating two cylindrical lenses 4a1 adjacent to each other out of the respective cylindrical lenses 4a1 and provided outside the display region on which image display light is incident is provided. As in the second embodiment, the position detection marks M1 and M2 and the lenticular lens 4a (the flat portions 4c1 and 4c2) overlap with each other, and the position detection marks M1 and M2 and the lenticular lens 4a are used. Since the cylindrical lens 4a1 is adjacent to the direction perpendicular to the extending direction of the valley b1, the position detection mark M1 and the cylindrical lens 4a1 are separated from each other in the extending direction of the valley b1 (see FIG. 6), and it is possible to accurately obtain the deviation amounts a1 and a2 between the position detection marks M1 and M2 and the valley b1. It becomes ability. Thereby, the precision of alignment with the display panel 2 and the lenticular lens 4a can be improved. In addition, since it is possible to reliably detect the valley b1 in the same row, it is possible to prevent the use of different valleys b1 that are not in the same row, and the position detection marks M1, M2 and valley The deviation amounts a1 and a2 from the part b1 can be obtained with high accuracy. As a result, the alignment accuracy between the display panel 2 and the lenticular lens 4a can be improved.
（他の実施の形態）
なお、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、前述の実施の形態においては、表示パネル２として液晶表示パネルを（ＬＣＤ）用いているが、これに限るものではなく、プラズマ表示パネル（ＰＤＰ）、電界放出表示パネル（ＦＥＤ）及び電子放出表示パネル（ＳＥＤ）等を用いるようにしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, a liquid crystal display panel (LCD) is used as the display panel 2. However, the present invention is not limited to this, and a plasma display panel (PDP), a field emission display panel (FED), and an electron emission are not limited thereto. A display panel (SED) or the like may be used.
また、前述の実施の形態においては、図４に示すような十字形状の位置検出用マークＭ１、Ｍ２を用いているが、これに限るものではなく、例えば四角形状やひし形状でもよく、その形状は限定されない。加えて、２つの位置検出用マークＭ１、Ｍ２を用いているが、これに限るものではなく、その数は限定されない。 In the above-described embodiment, the cross-shaped position detection marks M1 and M2 as shown in FIG. 4 are used. However, the present invention is not limited to this. For example, a square shape or a rhombus shape may be used. Is not limited. In addition, although the two position detection marks M1 and M2 are used, the number is not limited to this, and the number is not limited.
さらに、前述の実施の形態においては、複数の撮像部１５Ａ、１５Ｂを用いているが、これに限るものではなく、例えば、Ｙ軸方向に往復移動可能に１つの撮像部を設け、その撮像部だけを用いるようにしてもよく、その数は限定されない。 Furthermore, in the above-described embodiment, the plurality of imaging units 15A and 15B are used. However, the present invention is not limited to this. For example, one imaging unit is provided so as to be capable of reciprocating in the Y-axis direction. However, the number is not limited.
最後に、前述の実施の形態においては、各種の数値を挙げているが、それらの数値は例示であり、限定されるものではない。 Finally, in the above-described embodiment, various numerical values are given, but these numerical values are merely examples and are not limited.
１…三次元画像表示装置（表示装置）、２…表示パネル、４…レンズ板、４ａ…レンチキュラレンズ、４ａ１…シリンドリカルレンズ、１１…三次元画像表示装置の製造装置、１４…移動機構（ステージ移動機構）、１５Ａ，１５Ｂ…撮像部、Ｍ１，Ｍ２…位置検出用マーク、Ｇ１，Ｇ２…画像、ａ１，ａ２…ずれ量、ｂ１，ｂ２…切替部（谷部、頂点部）、４ｂ１，４ｂ２，４ｃ１，４ｃ２…平面部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Three-dimensional image display apparatus (display apparatus), 2 ... Display panel, 4 ... Lens plate, 4a ... Lenticular lens, 4a1 ... Cylindrical lens, 11 ... Manufacturing apparatus of 3D image display apparatus, 14 ... Moving mechanism (stage movement) Mechanism), 15A, 15B ... imaging unit, M1, M2 ... position detection mark, G1, G2 ... image, a1, a2 ... deviation amount, b1, b2 ... switching unit (valley part, vertex part), 4b1, 4b2, 4c1, 4c2 ... plane part
Claims (6)
前記表示パネルに対して前記レンズ板を介して撮像を行って、前記第１の位置検出用マーク及び前記レンチキュラレンズの端部を含む第１画像と、前記第２の位置検出用マーク及び前記レンチキュラレンズの端部を含む第２画像とを取得する撮像部と、
取得した前記第１画像から前記レンチキュラレンズの前記幅方向の輝度分布を求め、求めた前記輝度分布から前記第１の位置検出マークに最も近い前記シリンドリカルレンズの第１の輝度変化位置を求め、求めた前記第１の輝度変化位置と前記第１の位置検出用マークとの前記幅方向の第１ずれ量を求める手段と、
取得した前記第２画像から前記レンチキュラレンズの前記幅方向の輝度分布を求め、求めた前記輝度分布から、前記第１の輝度変化位置を通る直線上であって前記第２の位置検出マークに最も近い前記シリンドリカルレンズの第２の輝度変化位置を求め、求めた第２の輝度変化位置と前記第２の位置検出用マークとの前記幅方向の第２ずれ量を求める手段と、
求めた前記第１ずれ量及び前記第２ずれ量と、前記第１の位置検出用マーク及び前記第２の位置検出用マークを通る直線とに基づいて前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとの相対位置を求める手段と、
求めた前記相対位置に基づいて前記表示パネルと前記レンズ板とを相対移動させ、前記表示パネルと前記レンチキュラレンズとの位置合わせを行う移動機構と、
を備えることを特徴とする三次元画像表示装置の製造装置。 A display panel having a first position detection mark and a second position detection mark so that the display area is sandwiched between peripheral areas of the display area, and a width direction in which a plurality of cylindrical lenses are orthogonal to a ridge line direction of the cylindrical lens A lens plate having a lenticular lens continuously arranged in parallel with the ridge line direction of the cylindrical lens and a straight line passing through the first position detection mark and the second position detection mark being bonded in parallel In an apparatus for manufacturing an image display device,
A first image including the first position detection mark and an end of the lenticular lens, the second position detection mark, and the lenticular are obtained by imaging the display panel through the lens plate. An imaging unit for acquiring a second image including an end of the lens;
A luminance distribution in the width direction of the lenticular lens is obtained from the obtained first image, and a first luminance change position of the cylindrical lens closest to the first position detection mark is obtained from the obtained luminance distribution, and obtained. Means for obtaining a first shift amount in the width direction between the first luminance change position and the first position detection mark;
A luminance distribution in the width direction of the lenticular lens is obtained from the acquired second image, and is determined on the straight line passing through the first luminance change position from the obtained luminance distribution and is the closest to the second position detection mark. Means for obtaining a second brightness change position of the cylindrical lens close to each other, and obtaining a second shift amount in the width direction between the obtained second brightness change position and the second position detection mark;
A relative position between the lenticular lens and the display panel based on the obtained first deviation amount and second deviation amount and a straight line passing through the first position detection mark and the second position detection mark. A means of seeking
A moving mechanism that moves the display panel and the lens plate relative to each other based on the obtained relative position to align the display panel and the lenticular lens;
An apparatus for manufacturing a three-dimensional image display device, comprising:
前記第２ずれ量を求める手段は、前記第２輝度変化位置として、前記レンチキュラレンズの谷部を求めることを特徴とする請求項１記載の三次元画像表示装置の製造装置。 The means for obtaining the first deviation amount obtains a valley of the lenticular lens as the first luminance change position,
2. The apparatus for manufacturing a three-dimensional image display device according to claim 1, wherein the means for obtaining the second shift amount obtains a valley of the lenticular lens as the second luminance change position.
前記表示パネルに対して前記レンズ板を介して撮像を行って、前記第１の位置検出用マーク及び前記レンチキュラレンズの端部を含む第１画像と、前記第２の位置検出用マーク及び前記レンチキュラレンズの端部を含む第２画像とを取得する工程と、
取得した前記第１画像から前記レンチキュラレンズの前記幅方向の輝度分布を求め、求めた前記輝度分布から前記第１の位置検出マークに最も近い前記シリンドリカルレンズの第１の輝度変化位置を求め、求めた前記第１の輝度変化位置と前記第１の位置検出用マークとの前記幅方向の第１ずれ量を求める工程と、
取得した前記第２画像から前記レンチキュラレンズの前記幅方向の輝度分布を求め、求めた前記輝度分布から、前記第１の輝度変化位置を通る直線上であって前記第２の位置検出マークに最も近い前記シリンドリカルレンズの第２の輝度変化位置を求め、求めた第２の輝度変化位置と前記第２の位置検出用マークとの前記幅方向の第２ずれ量を求める工程と、
求めた前記第１ずれ量及び前記第２ずれ量と、前記第１の位置検出用マーク及び前記第２の位置検出用マークを通る直線とに基づいて前記レンチキュラレンズと前記表示パネルとの相対位置を求める工程と、
求めた前記相対位置に基づいて前記表示パネルと前記レンズ板とを相対移動させ、前記表示パネルと前記レンチキュラレンズとの位置合わせを行う工程と、
を有することを特徴とする三次元画像表示装置の製造方法。 A display panel having a first position detection mark and a second position detection mark so that the display area is sandwiched between peripheral areas of the display area, and a width direction in which a plurality of cylindrical lenses are orthogonal to a ridge line direction of the cylindrical lens A lens plate having a lenticular lens continuously arranged in parallel with the ridge line direction of the cylindrical lens and a straight line passing through the first position detection mark and the second position detection mark being bonded in parallel In the manufacturing method of the image display device,
A first image including the first position detection mark and an end of the lenticular lens, the second position detection mark, and the lenticular are obtained by imaging the display panel through the lens plate. Obtaining a second image including an end of the lens;
A luminance distribution in the width direction of the lenticular lens is obtained from the obtained first image, and a first luminance change position of the cylindrical lens closest to the first position detection mark is obtained from the obtained luminance distribution, and obtained. Obtaining a first shift amount in the width direction between the first luminance change position and the first position detection mark;
A luminance distribution in the width direction of the lenticular lens is obtained from the acquired second image, and is determined on the straight line passing through the first luminance change position from the obtained luminance distribution and is the closest to the second position detection mark. Obtaining a second luminance change position of the cylindrical lens that is close, and obtaining a second shift amount in the width direction between the obtained second luminance change position and the second position detection mark;
A relative position between the lenticular lens and the display panel based on the obtained first deviation amount and second deviation amount and a straight line passing through the first position detection mark and the second position detection mark. The process of seeking
Relative movement of the display panel and the lens plate based on the obtained relative position, and aligning the display panel and the lenticular lens;
A method for manufacturing a three-dimensional image display device.
前記第２ずれ量を求める工程では、前記第２輝度変化位置として、前記レンチキュラレンズの谷部を求めることを特徴とする請求項３記載の三次元画像表示装置の製造方法。 In the step of obtaining the first deviation amount, the valley portion of the lenticular lens is obtained as the first luminance change position,
4. The method of manufacturing a three-dimensional image display device according to claim 3, wherein, in the step of obtaining the second shift amount, a valley portion of the lenticular lens is obtained as the second luminance change position.
前記複数のシリンドリカルレンズのうちどれか一つのシリンドリカルレンズの稜線方向の両端部が他の前記シリンドリカルレンズの稜線方向の両端部に比べて内側に位置することにより形成された一対の平面部を具備することを特徴とするレンズ板。 In a lens plate having a lenticular lens in which a plurality of cylindrical lenses are continuously arranged in the width direction orthogonal to the ridge line direction,
A pair of plane portions formed by positioning both end portions in the ridge line direction of one of the plurality of cylindrical lenses inward relative to both end portions in the ridge line direction of the other cylindrical lenses are provided. A lens plate characterized by that.
前記複数のシリンドリカルレンズのうち隣接する二つのシリンドリカルレンズが互いに離間することにより形成され、前記レンズ板における画像表示用の光が入射する表示領域外に設けられた平面部を具備することを特徴とするレンズ板。 In a lens plate having a lenticular lens in which a plurality of cylindrical lenses are continuously arranged in the width direction orthogonal to the ridge line direction,
The two cylindrical lenses adjacent to each other among the plurality of cylindrical lenses are formed so as to be separated from each other, and have a plane portion provided outside the display area on which the image display light is incident on the lens plate. Lens plate to do.
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