CN101611340B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置。其相对于配线在玻璃基板(314)侧形成作为静电屏蔽部的第一屏蔽电极(516)，从电源电路(266)对第一屏蔽电极(516)供给与PIN光电二极管(413)的负极相同的基准电位(Vr-nVoc)。由此，能够降低对传达周围光传感器所使用的光电变换元件的输出的配线的感应噪声。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及具备周围光传感器的显示装置。
背景技术
作为具备液晶显示器的便携式电话和PDA等的便携式终端，具备按照环境的亮度来调节液晶显示器的背光源亮度的周围光传感器(Ambient Light Sensor)系统的便携式终端正在普及。在周围光传感器系统中，对能够进行透过型液晶模式动作的显示器，用设置在面板周围的周围光传感器检测周围光的强度，并进行以下控制，即：当周围光强度弱时减小背光源亮度，而当周围光强度强时增大背光源亮度，由此对使用者提供观看的舒适性。另外，该背光源亮度的调节也可应用于该便携式终端所具备的键盘的透过光。
作为周围光传感器，一般使用通过低温多结晶硅工艺可以在液晶面板上形成显示用元件和单片的PIN光电二极管。图8表示非专利文献1记载的使用PIN光电二极管的周围光传感器的结构。
在该周围光传感器中，两个PIN光电二极管101、102串联连接为反偏压状态。PIN光电二极管101的负极与+4V的电源连接，PIN光电二极管102的正极与GND连接。由此，成为分别向PIN光电二极管101、102各施加2V的反偏压的状态。PIN光电二极管101检测周围光AL，输出对应于该周围光AL的强度的光电流Ip。PIN光电二极管102是参照用光电二极管，具备防止周围光AL照射到受光部的光屏蔽部(light shield)103，输出暗电流Id。在光电流Ip中也含有暗电流Id，从PIN光电二极管101的正极与PIN光电二极管102的负极的连接点Q(Vq)输出ΔI＝Ip-Id的差分电流，根据该ΔI可以检测出周围光AL的强度。
专利文献1：日本国公开专利公报“特开2004-119719号公报(公开日：2004年4月15日)”
专利文献2：日本国公开专利公报“特开昭63-207183号公报(公开日：1988年8月26日)”
专利文献3：WO2006/104204(2006年10月5日国际公开)
非专利文献1：S.Koide et al.，”LTPS Ambient Light Sensor withTemperature Compensation”，IDW’06，pp.689-690(2006)
发明内容
上述的非专利文献1的结构基于图9所示的PIN光电二极管的输出电流和偏置电压的关系。曲线c1是没有周围光AL时的曲线，曲线c2是有规定强度的周围光AL时的曲线。两曲线都表示在0V附近的比开放电压小的偏置电压下，电流沿PIN光电二极管的逆方向流动，在比开放电压大的偏置电压下，电流沿PIN光电二极管的顺方向流动。另外，负号的偏置电压表示施加有反偏压。
在图8的周围光传感器中，相当于PIN光电二极管101在某周围光AL的强度下输出曲线c2的偏置电压为-2V的点的电流，且PIN光电二极管102输出曲线c1的偏置电压为-2V的点的电流的状态。在这种情况下，在图9中偏置电压为-2V的点的两曲线的电流差成为周围光AL的检测电流ΔI。
然而，如图9的曲线c1、c2那样，当要在相互接近的曲线上的某偏压点求差分电流ΔI时，由于相比于差分电流ΔI，表示暗电流Id的曲线c1的输出电流非常大，所以难以使差分电流ΔI正确地对应周围光AL的强度。即，由于差分电流ΔI的SN比不良时，PIN光电二极管的制造偏差而导致曲线c1、c2偏离，差分电流ΔI难以稳定。
因此，考虑图10所示的周围光传感器的结构。在图10的结构中使用在检测用元件(第一光电转换元件)201和参照用元件(第二光电转换元件)202上分别串联连接n个(n＞1)PIN光电二极管(光电转换元件单元)的结构。n是例如10或100等，大小不限。检测用元件201检测周围光AL，并且具备防止液晶显示装置的背光源光B/L变为杂散光而照射的光屏蔽部204。光屏蔽部204相对于检测用元件201和参照用元件202的各个设置在显示面板(在图14中相当于显示面板251)的背面侧。参照用元件202具备防止被周围光AL照射的光屏蔽部203、和防止上述背光源光B/L变为杂散光而照射的光屏蔽部204，其放置在基准明亮度的环境下。而且，检测用元件201和参照用元件202的正极端(电流输出端子)分别与作为基准电位Vr的电源配线的配线L1、配线L3连接。检测用元件201的负极端(电流输出端子)经由配线L2连接在运算放大器205的反转输入端子上，参照用元件202的负极端(电流输出端子)经由配线L4连接在运算放大器205的非反转输入端子上。另外，在运算放大器205的输出端子和反转输入端子之间连接有积分电容器206。与积分电容器206并联连接有开关207。
开关208的一端连接在运算放大器205的输出端子上。开关208的另一端与保持电容器209的一端连接。保持电容器209的另一端连接在GND上。保持电容器209的电压成为A/D转换器210的输入。A/D转换器210的输出经由接口211与由CPU、微控制器控制的计算机系统连接。
在上述结构的周围光传感器中，在周围光AL及背光源光B/L被遮蔽的暗状态下，向参照用元件202施加开放电压Voc，以使流入参照用元件202的电流成为零。另外，关于施加开放电压Voc的理由，在后面进行叙述。以像这样施加开放电压Voc的方式进行设定，使得参照用元件202的正极端的电位为Vr、负极端的电位为Vr-Voc。因此，检测用元件201的负极端的电位也成为Vr-Voc，向检测用元件201施加与上述开放电压Voc相等的偏置电压。
由此，在检测用元件201上从负极朝向正极流过对应于施加与开放电压Voc相等的偏置电压时的周围光AL的强度的电流，在断开开关207而接通开关208的状态下，在积分电容器206上出现随着时间而积蓄电荷的结果的输出电压Vo，在规定时间后断开开关208的情况下，保持电容器209中保持输出电压Vo。在图17中用直线c3表示此时的积分电容器206的电压变化的状态。在积分期间中，例如只要在85msec下断开开关208，点P1的电压就可以保持85mV。由A/D转换器210对该保持电压进行A/D转换并经由接口211输出到计算机系统。另外，通过同时接通开关207·208，积分电容器206被初始化，并且在保持电容器209可以保持电压Vr-Voc，因此，只要将该电压的A/D转换结果从上述检测光电流的积分时的保持电压的A/D转换结果中减去，即可求出光电流产生的实际的电压增加量。只要是对保持电压自身的差进行A/D转换的结构，就能够得到更加正确的结果。
在图11中，用表示1个PIN光电二极管的输出电流Iac和偏置电压Vb的关系的曲线分别表示光未照射的情况(实线)和光照射的情况(虚线)。这些曲线相当于将图9的曲线c1、c2的偏置电压Vb＝0V的附近放大后的曲线。如图11在Voc’所示，光未照射时的开放电压Voc几乎为0V，光照射时比未照射时向正侧转移。
因此，如果在向光检测用元件201施加开放电压Voc的状态下引出输出电流，则该偏压状态下的暗电流为几乎接近0的非常小的值，所以，可以得到只有光电流产生的积分结果，输出电压Vo的SN比非常良好。另外，由于从微弱光到强度大的光都可以检测，因此，检测的动态范围扩大。
而且，进而，根据n个PIN光电二极管的串联连接的结构，如图12所示，光未照射时的串联连接整体的开放电压成为n倍于一个PIN光电二极管时的开放电压Voc的nVoc。在图12中虽未表示，光照射时的串联连接整体的开放电压也成为1个PIN光电二极管时的开放电压Voc’的n倍。在图12中表示n＝100的情况。在这种情况下，由于表示输出电流Iac和偏置电压Vb的关系的曲线成为在水平方向延伸的状态，因此，开放电压nVoc附近的输出电流Iac的变化较缓，输出电流Iac成为小值的偏置电压Vb的范围扩大。因此，通过如图10那样使用该串联连接的结构，在参照用元件202上出现开放电压nVoc，在光检测用元件201上则被施加等于该开放电压nVoc的偏置电压Vb。如图13所示，该开放电压nVoc在n＝7时约为0.1V，在光检测用元件201上流过对应于该0.1V的偏置电压的电流。
这样一来，因PIN光电二极管及运算放大器205等存在特性偏差，从而从图12可知，光照射状态下的曲线在该偏置电压附近十分平坦，因此，光检测用元件201的输出电流几乎没有变化。另外，由于在该偏置电压附近光检测用元件201的暗电流的变化很小，几乎没有，输出电压Vo的SN比保持在非常良好的状态。在图10中将这样的光检测用元件201侧和参照用元件202侧的状态的误差作为e包含在非反转输入中。如果使用PIN光电二极管的串联连接的结构，即使存在误差e，也可以吸收该误差而检测出正确的周围光AL的强度。另外，也可以将PIN光电二极管的串联连接结构设计为多个并联连接的结构，并按照要从光检测用元件202得到的输出电流来设定并联数。
接下来，在图14中表示具备这样结构的周围光传感器的液晶显示装置250的结构例。
液晶显示装置250例如是便携式电话的显示装置，其具备显示面板251、控制基板252、和背光源253。
显示面板251具备矩阵显示部261、栅极驱动器262、源极驱动器263及已在图10中说明的周围光传感器。矩阵显示部261是纵长画面，栅极驱动器262配置在纵方向的边框区域的一方，源极驱动器263配置在横方向的边框区域的一方。作为栅极驱动器262及源极驱动器263可以是IC安装、COG安装、单片嵌入显示面板251等各种实现方式。除此之外，也可以为将栅极驱动器262及源极驱动器263安装于挠性印刷基板等外部基板上并与显示面板251连接的方式。
另外，在横方向的边框区域的另一方，周围光传感器的检测用元件201和参照用元件202在横方向上邻接配置。检测用元件201和参照用元件202配置在显示面板251上。另外，在纵方向的边框区域的另一方，周围光传感器的运算放大器205、积分电容器206、开关207、208、保持电容器209及A/D转换器210按照接近于源极驱动器263的方式进行设置，但也有将它们设置于与源极驱动器263相同的横方向的边框区域的情况。它们可以为包含COG的分立元件或IC的安装、单片嵌入显示面板251，但也可以采用与驱动器同样地安装在外部基板上的方法。
控制基板252具备显示控制器271、背光源控制器272和ALS控制器273。显示控制器271控制显示面板251的栅极驱动器262及源极驱动器263的动作。背光源253由LED或冷负极管等构成。背光源控制器272对背光源253的点亮驱动进行控制。ALS控制器273根据从显示面板251的周围光传感器送出的周围光的检测强度，向背光源控制器272输出调节背光源253的亮度的控制信号。例如背光源253为LED的情况下，则改变流向LED的电流及LED的点亮个数。另外，在背光源253为冷负极管的情况下，则改变冷负极管的点亮个数。另外，周围光传感器的接口211可以与A/D转换器210并列设置，也可以设置在ALS控制器273侧，按照传送数字数据的总线的敷设范围适当地决定。
图15表示矩阵显示部261的截面结构。
矩阵显示部261具备有源矩阵基板302、相对基板303和被有源矩阵基板302和相对基板303夹持的显示介质(液晶)304。
有源矩阵基板302是在玻璃基板314上具备底涂层312、TFT306、层间绝缘膜320和像素电极307。TFT306为如下构成：在底涂层312上依次层叠并图案形成多晶硅膜313、栅极绝缘膜315(氧化硅膜、氮化硅膜等)、栅极电极316(Al、Mo、Ti、W、这些的合金等)、层间绝缘膜317(氧化硅膜、氮化硅膜等)、源极电极318(Al、Mo、Ti、W、这些的合金等)及漏极电极319(Al、Mo、Ti、W、这些的合金等)。
多结晶硅膜313由沟道区域、和由在其两侧高浓度地掺杂有杂质的n+层构成的源极区域和漏极区域构成。源极电极318和漏极电极319经由设置在栅极绝缘膜315和层间绝缘膜317上的接触孔引出到层间绝缘膜317上。层间绝缘膜320(丙烯酸、聚酰亚胺、BCB(Benzo-Cyclo-Butene)之类的具有感光性的有机绝缘膜等)按照覆盖TFT306的方式形成。像素电极307(ITO(Indium-Tin-Oxide)、IZO(Indium-Zinc-Oxide)等)形成于层间绝缘膜320上，经由设置在层间绝缘膜320的接触孔与漏极电极319连接。另外，除此之外也可以设置辅助容量等。
相对基板303具有在玻璃基板330上依次层叠有彩色滤光片331和相对电极332的结构。另外，也可适当设置黑矩阵等。
图16表示周围光传感器的检测用元件201和参照用元件202所使用的PIN光电二极管的结构。
该结构是形成在有源矩阵基板302上，且在玻璃基板314上依次层叠和图案形成有光屏蔽部204、底涂层312、PIN光电二极管413、绝缘膜415、层间绝缘膜417、正极电极418、负极电极419、层间绝缘膜420和屏蔽部(对电场的屏蔽部)407的结构。在使用参照用元件202的情况下，在屏蔽部407上还可以具备光屏蔽部203。
光屏蔽部204相对于PIN光电二极管413设置在显示面板的背面侧，考虑退火工序、活性化工序，适合使用高熔点的金属Mo、W等，但可以用与栅极电极和源极电极和漏极电极相同的金属材料这样的透过率低的状态形成的导电体膜形成。PIN光电二极管413是由多晶硅膜构成的横向构造的二极管。在中央的i层区域的两侧具备高浓度掺杂的p+层区域和n+层区域。该多晶硅膜可以由与TFT306的多晶硅膜313相同的层形成。
绝缘膜415由氧化硅、氮化硅膜构成，可以使用与TFT306的栅极绝缘膜315相同的层。层间绝缘膜417由氧化硅膜、氮化硅膜构成，可以使用与TFT306的层间绝缘膜417相同的层。正极电极418和负极电极419从层间绝缘膜417上经由形成在层间绝缘膜417和绝缘膜415的接触孔，依次与PIN光电二极管413的p+层区域、n+层区域接触。层间绝缘膜420由有机绝缘膜等构成，可以使用与矩阵显示部261的层间绝缘膜320相同的层。
屏蔽部407由导电体膜构成，可以使用与矩阵显示部261的像素电极307相同的层。屏蔽部407与一定电位的电源连接，以防止相对电极332的电位变动驱动引起的电场的影响波及PIN光电二极管413。光屏蔽部203是防止经由液晶显示装置250的框体的窗口向检测用元件201的PIN光电二极管413……照射的周围光AL通过反射·扩散而向参照用元件202的PIN光电二极管413传送的遮光膜，可以由以透过率低的状态形成的导电体膜形成。另外，也可在相对基板侧用黑矩阵形成。
图19表示专利文献1记载的光传感器用二极管的截面结构。
在玻璃基板101上形成有硅膜102，在硅膜102上形成有多晶硅的半导体层110。半导体层110为依次邻接配置有p区域111、i区域112和n区域113的结构。在硅膜102上形成有氧化硅膜103，在氧化硅膜103上形成有栅极电极114。另外，在形成有栅极电极114的氧化硅膜103上形成有氧化硅膜104。在氧化硅膜104上，在对应于p区域111的位置形成有正极电极115，在对应于n区域的位置形成有负极电极116。正极电极115、负极电极116经由在氧化硅膜103·104上开出的接触孔分别与p区域111、n区域113接触。负极电极116接地。在形成正极电极115和负极电极116的氧化硅膜104上形成有氮化硅膜105。
上述图19的结构是通过向栅极电极114供给栅极电压来改变光传感器的二极管的电流电压特性。该栅极电压可以补偿对光传感器用二极管不照射光的情况和照射光的情况下电流电压特性的不同，只要设定适当的栅极电压就可以抑制照射光的情况下产生的泄漏电流。因而，电场作用不会从设置在向受光部的光照射经路外的、与对受光部分的遮光无关的位置的栅极电极114，使用经由绝缘膜103的静电电容而涉及到光传感器用二极管的内部。
图20表示专利文献2所记载的光电传感器的截面结构。
该光电传感器在绝缘基板1上具备N+型半导体区域2、P+型半导体区域3、和形成于N+型半导体区域2和P+型半导体区域3之间的部分上的I型半导体区域4。在半导体区域4上形成有绝缘层5，在绝缘层5上形成有分光特性控制用的控制电极6。在N+型半导体区域2上施加正电位(+E)，P+型半导体区域3接地。在分光特性控制用的控制电极6上施加分光特性控制用电压Vg。
通过在控制电极6上施加分光特性控制用电压Vg来改变波及到光电传感器内部的电场的作用，因此，据此改变光电传感器内部的电位分布，从而改变分光特性。专利文献2的技术也是通过设置在向受光部的光照射路径外的、与对受光部分的遮光无关的位置的控制电极6，来利用经由使用了I型半导体区域4的静电电容的电场的作用的技术。
图21的(a)、(b)表示记载在专利文献3中的光传感器的截面结构。
该光传感器11是在与形成有TFT的基板共通的基板即玻璃基板14上形成多结晶Si膜21构成的PIN光电二极管。PIN接合由作为p+层的区域21b、作为n+层的区域21c、作为i层的区域21a形成。进一步，按照覆盖多结晶Si膜21的方式形成有栅极绝缘膜15和第一层间绝缘膜17。另外，在第一层间绝缘膜17上形成有经由贯穿第一层间绝缘膜17和栅极绝缘膜15的接触孔与多结晶Si21的p+区域21b电连接的p侧电极33、经由上述接触孔与n+区域21c电连接的n侧电极34。
而且，在图21的(a)中，按照覆盖光传感器11的上层即p侧电极33和n侧电极34和它们附近的第一层间绝缘膜17的表面的方式设置有保护膜24。保护膜24具有对光传感器11受光的波长区域的透明性和对紫外线的耐性，可以使用氟类树脂、硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂等材料。另外，在图21的(b)中，保护膜24以对光传感器11至少覆盖光入射的位置的方式形成。
这样，在专利文献3中公开了在光传感器的电极上形成有防止传感器的特性劣化的绝缘性保护膜的技术。
在以上构成的液晶显示装置250中产生以下的问题点。
(1)在图16的结构的检测用元件201和参照用元件202中，由于设置有屏蔽部407，所以对于从显示面侧产生的噪声可以屏蔽部，但以相对电极332的电位和数据信号电位的变动等关于液晶显示装置250的动作为主体而产生的电场从检测用元件201和参照用元件202的周围蔓延，并从玻璃基板314侧到达PIN光电二极管413而产生感应噪声。另外可举出，自背光源产生的噪声(电磁波、辐射、蜂鸣音等)也成为从玻璃基板314侧到达PIN光电二极管413的感应噪声源。此外，在PIN光电二极管413的背面侧形成的光屏蔽部204的电位变得浮动时，成为PIN光电二极管413的输出电流不稳定的原因。
这些感应噪声作为共态噪声经由配线L2、L4到达运算放大器205。然而，包含配线L2、L4的配线265与基板间配线不同，不仅是用薄膜工艺制造，而且如图14所示，作为通过显示面板251的边框区域的长的路径而形成，因此电阻值较大。另外，还存在与周边的寄生电容。即，由于存在除图10记载的电路元件以外的寄生元件，且它们的阻抗根据频率而不同，所以考虑到上述电位变动是由基本波成分和高次谐波成分构成的情况，难以设定用于使共态噪声相对于各频率衰减噪声的平衡电路的条件。另外由于是在与IC芯片等比较面积相当大的基板上通过光刻法工艺来制造，所以也增加了图案尺寸及膜质的面内偏差及制造批量偏差，平衡电路的条件设定更加困难。此外，需要在共态噪声的除去中考虑运算放大器205的同相信号除去比CMRR相对于高频成分降低的情况，对策变得复杂。
其结果是，如图17所示的曲线c4那样，周围光传感器具备的运算放大器205的输出电压Vo主要随着受到共态噪声的振动误差而变化，由此不能进行线性积分，在积分时间结束时，仍然保持包含误差的点P2的电压。当内部具备A/D转换器210的比较器为了判定某量子化电平而具有例如80mV的阈值时，在点P1的保持电压和点P2的保持电压下量子化的结果不同。其结果是产生了周围光AL的强度的检测误差。这样，存在在PIN光电二极管413……上产生感应噪声的情况下，不能正确检测出周围光AL的强度的问题。
(2)即使与PIN光电二极管413……同样，对于配线265实施对使用与矩阵显示部261的像素电极307相同的层的电场的屏蔽部，也具有在产生来自玻璃基板314侧的感应噪声的情况下，不能正确检测周围光AL的强度的问题。
(3)如图16所示，在检测用元件201和参照用元件202的各PIN光电二极管413上设置有光屏蔽部204，但利用光屏蔽部204难以完全进行背光源光B/L的遮光，一些杂散光仍会传送到PIN光电二极管413。由于图14所示的检测用元件201和参照用元件202的配置相对于显示面板251的纵中心线是对称的，因此上述杂散光容易相等地传送到检测用元件201和参照用元件202，但由于在PIN光电二极管413……的特性上存在面内偏差和制造批量偏差，所以即使传送相等的杂散光，在检测用元件201和参照用元件202上也难以使偏压条件一致。
在图10的结构中，通过将检测用元件201和参照用元件202与PIN光电二极管413串联连接，可以在一定程度上吸收PIN光电二极管的制造偏差，但PIN光电二极管的数量会因串联连接数和并联连接数增加而增加，PIN光电二极管的占有面积也相应地增加，从而特性偏差增大。因而存在下述问题：当PIN光电二极管的特性偏差非常大时，通过增加串联连接也不能充分吸收特性偏差，如图17的直线c5所示，运算放大器205的输出电压Vo偏离直线c3而保持在点P3的电压，难以正确检测出周围光AL的强度。
本发明鉴于上述(2)的问题而完成，其目的在于实现一种显示装置，其能够进一步降低对传达周围光传感器所使用的光电变换元件的输出的配线的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述问题，一种显示装置，具备使用配置于显示面板的光电转换元件对显示面侧的周围光的强度通过光电转换来检测的周围光传感器，根据由上述周围光传感器检测出的周围光的强度来调节上述显示面的显示亮度，其特征在于，相对于传递上述光电转换元件的输出的配线，在上述显示面板的背面侧具备作为对电场的屏蔽部的第一屏蔽电极。
根据上述的发明，由于相对于传递光电转换元件的输出的配线，在显示面板的背面侧具备作为对电场的屏蔽部的第一屏蔽电极，从而可以防止从与显示面板的显示面侧相反侧向传递光电转换元件的输出的配线感应噪声。
根据上述说明，可实现如下效果，可以实现能够进一步降低对使用周围光传感器的光电转换元件的输出进行传递的配线的感应噪声的显示装置。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，在上述配线的两侧具备作为对电场的屏蔽部的第二屏蔽电极。
根据上述的发明，可实现如下效果，由于第二屏蔽电极是作为对电场的屏蔽部而添加的，从而可以进一步降低向配线的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，相对于上述配线，在上述显示面侧具备作为对电场的屏蔽部的第三屏蔽电极。
根据上述的发明，可实现如下效果，由于第三屏蔽电极是作为对电场的屏蔽部而添加的，从而可以进一步降低向配线的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，具备：设于上述配线的两侧并且与上述第一屏蔽电极连接的第二屏蔽电极；和相对于上述配线设于上述显示面侧，并且与上述第二屏蔽电极连接的第三屏蔽电极。
根据上述的发明，可实现如下效果，由于第二屏蔽电极和第三屏蔽电极是作为对电场的屏蔽部以与第一屏蔽电极连接的状态而添加的，所以配线的周围接近被对电场的屏蔽部包围的状态或成为被包围的状态，从而可以极大地降低向配线的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，在上述周围光传感器中，上述光电转换元件的两个电流输出端子中的一个上述电流输出端子与基准电位的电源连接，且向上述第一屏蔽电极供给与另一个上述电流输出端子的电位相同的电位。
根据上述的发明，由于光电转换元件的一个电流输出端子与基准电位的电源连接，所以当另一个电流输出端子根据光电转换元件的输出取得以上述基准电位为基准的电位时，由于达到与第一屏蔽电极相同的电位，所以不受经由第一屏蔽电极和连接于另一个电流输出端子的配线之间的寄生电容的电位变动而完成。因此，可以实现与光电转换元件的另一个电流输出端子连接的配线的电位稳定的效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述周围光传感器，上述周围光传感器具备作为上述光电转换元件的第一光电转换元件和第二光电转换元件，其中，上述第一光电转换元件被照射周围光，上述第二光电转换元件置于基准明亮度的环境下，具有与上述第一光电转换元件相同的结构，上述第二光电转换元件产生的开放电压作为偏置电压施加于上述第一光电转换元件，根据上述第一光电转换元件的输出电流检测周围光的强度。
根据上述的发明可以实现以下的效果，使用第二光电转换元件产生的开放电压和与施加于第一光电转换元件的开放电压相等的偏置电压，将第一屏蔽电极设定为与另一个电流输出端子相同的电位，对高精度地进行周围光强度的检测大有裨益。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述光电转换元件为至少多个相同的光电转换元件单元串联连接的结构。
根据本发明可实现以下的效果，由于将第二光电转换元件产生的开放电压设定为各个光电转换元件单元的开放电压的和，在第一光电转换元件的输出电流的检测中难以产生误差，所以通过将第一屏蔽电极设定为与另一个电流输出端子相同的电位而使开放电压稳定并施加于第一光电转换元件，对高精度地进行周围光的强度的检测大有裨益。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述光电转换元件为多个串联电路并联连接的结构，该多个串联电路分别由一个以上的相同数目的相同光电转换元件单元串联连接而成。
根据本发明可实现如下效果，由于是多个光电转换元件单元的串联电路并联连接，所以光电转换元件的每单位照射光量的输出电流变大，可以提高周围光的强度的检测精度。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述光电转换元件为组合一个以上由PIN光电二极管构成的光电转换元件单元的结构。
根据上述的发明，可以实现如下效果，对于使用容易在显示面板上形成单片的PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向PIN光电二极管的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述PIN光电二极管是横向PIN光电二极管。
根据上述的发明，可以实现如下效果，对于使用特别适合向显示面板形成单片的工艺的横向PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向横向PIN光电二极管的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述光电转换元件为组合一个以上由光电晶体管构成的光电转换元件单元的结构。
根据上述的发明，可以实现如下效果，相对于使用光电晶体管的周围光传感器，可以降低向光电晶体管的感应噪声。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述显示面板是TFT液晶面板，上述配线是在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，上述第一屏蔽电极在上述边框区域使用与TFT的栅极电极相同的层形成。
根据上述的发明，能够实现可以使用TFT液晶面板的工艺容易地制造配线和第一屏蔽电极的效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述显示面板是TFT液晶面板，上述配线和上述第二屏蔽电极在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成。
根据上述的发明，能够实现可以使用TFT液晶面板的工艺容易地制造配线和第二屏蔽电极的效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述显示面板是TFT液晶面板，上述配线在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，上述第三屏蔽电极在上述边框区域使用与像素电极相同的层形成。
根据上述的发明，能够实现可以使用TFT液晶面板的工艺容易地制造配线和第三屏蔽电极的效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，上述显示面板是TFT液晶面板，上述配线使用与TFT的源极电极相同的层在TFT基板的边框区域形成，上述第一屏蔽电极使用与TFT的栅极相同的层在上述边框区域形成，上述第二屏蔽电极使用与TFT的源极相同的层在上述边框区域形成，上述第三屏蔽电极使用与像素电极相同的层在上述边框区域形成。
根据上述的发明，可以实现使用TFT液晶面板的工艺容易地制造配线和第一～第三屏蔽电极的效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，上述显示面板具备直接层叠在上述像素电极上的反射型显示用的反射电极，在上述第三屏蔽电极上设置有使用与上述反射电极相同的层形成的第四屏蔽电极。
根据上述发明可实现如下效果，由于将第三屏蔽电极和第四屏蔽电极层叠而作为屏蔽电极的薄片电阻变小，所以使用反射电极的层这样的已有的层可以提高对电场的屏蔽效果。
本发明的显示装置，为了解决上述课题，其特征在于，通过根据由上述周围光传感器检测出的上述周围光的强度，调节背光源的亮度，从而调节上述显示面的显示亮度。
根据上述的发明，可以实现如下效果，在根据周围光的强度来调节背光源的亮度的显示装置中，可以降低向光电转换元件的感应噪声。
本发明的目的、特征及优点从下述的记载中可充分了解。另外，本发明的优点根据以下参照附图进行的说明可以明白。
附图说明
图1表示本发明的实施方式，是表示在显示装置中具备的周围光传感器的PIN光电二极管及其周边结构的截面图。
图2是表示周围光传感器的配线及其周边的结构的截面图。
图3表示本发明的实施方式，是表示显示装置的第一结构的方框图。
图4是表示周围光传感器的结构的电路框图。
图5表示本发明的实施方式，是表示显示装置的第二结构的方框图。
图6表示本发明的实施方式的比较例，是表示显示装置的第三结构的方框图。
图7是表示使周围光传感器的配置和PIN光电二极管的朝向组合的例的平面图，(a)至(d)分别表示不同的组合。
图8表示现有技术，是表示周围光传感器的第一结构的电路图。
图9是表示一个PIN光电二极管的输出电流和偏置电压的关系的第一图表。
图10表示现有技术，是表示周围光传感器的第二结构的电路图。
图11是表示一个PIN光电二极管的输出电流和偏置电压的关系的第二图表。
图12是表示多个PIN光电二极管串联连接的结构的输出电流和偏置电压的关系的第一图表。
图13是表示多个PIN光电二极管串联连接的结构的输出电流和偏置电压的关系的第二图表。
图14表示现有技术，是表示显示装置的结构的方框图。
图15是表示图14的显示装置中具备的矩阵显示部的结构的截面图。
图16是表示图14的显示装置中具备的周围光传感器的PIN光电二极管及其周边的结构的截面图。
图17是表示图10的周围光传感器的输出电压的时间变化的图表。
图18是表示图1的周围光传感器的变形例的结构的截面图。
图19表示现有技术，是表示光传感器用二极管的结构的截面图。
图20表示现有技术，是表示光电传感器的结构的截面图。
图21表示现有技术，是表示光传感器的结构的截面图。
图22是详细地表示使周围光传感器的配置和PIN光电二极管的朝向组合的例的平面图，(a)至(d)分别表示不同的组合。
符号说明
1～3显示装置
201检测用元件(光电变换元件、第一光电变换元件)
202参照用元件(光电变换元件、第二光电变换元件)
204光屏蔽部
266a电源电压发生元件(第三光电变换元件)
413PIN光电二极管(光电变换元件单元)
516第一屏蔽电极(屏蔽电极)
521第二屏蔽电极(屏蔽电极)
507第三屏蔽电极(屏蔽电极)
601第四屏蔽电极(屏蔽电极)
具体实施方式
下面，基于图1至图7和图22对本发明的一实施方式进行说明。
图3表示本实施方式涉及的液晶显示装置1的结构。
液晶显示装置1构成为，在图14的液晶显示装置250中，改变具备周围光传感器的检测用元件(第一光电转换元件)201和参照用元件(第二光电转换元件)202的构造和配置，并且，改变由与检测用元件201连接的配线和与参照用元件202连接的配线构成的配线265的构造，并追加电源电路266。矩阵显示部261的像素结构与图15同样。
图4表示上述液晶显示装置250的周围光传感器的结构。
该周围光传感器的结构为，在图10的周围光传感器中，首先，用导电体膜形成光屏蔽部(对杂乱光的光屏蔽部)204，并且与输出基准电位Vr-nVoc的电源电路266连接，还作为对电场的屏蔽部发挥功能。而且，还在由与检测用元件201的正极端(电流输出端子)连接的基准电位Vr-nVoc的配线L1、与检测用元件201的负极端(电流输出端子)连接的配线L2、与参照用元件202的正极端(电流输出端子)连接的基准电位Vr-nVoc的配线L3和与参照用元件202的负极端(电流输出端子)连接的配线L4构成的配线265整体的周围配置导电体膜，并将其与上述电源电路266连接，作为对电场的屏蔽部。
图1表示检测用元件201和参照用元件202的A-A’线截面图。
图1的结构是在图16的结构中，用以透过率低的状态形成的导电体膜形成光屏蔽部204。作为这样的光屏蔽部，考虑到退火工序、活性化工序，适合使用作为高熔点的金属Mo、W等。也可以使用与图15所示的TFT306的栅极电极316及源极电极318及漏极电极319等所使用的材料相同的材料的导电体膜。另外，在绝缘膜415上经由形成于底涂层312及绝缘膜415的接触孔设置有与光屏蔽部204连接的第一连接电极416。该第一连接电极416可以从与TFT306的栅极电极316相同的层图案形成。而且，在层间绝缘膜417上经由形成于层间绝缘膜417的接触孔设置有与第一连接电极416连接的第二连接电极421。第二连接电极421可以由与TFT306的源极电极318及漏极电极319相同的层图案形成。该第二连接电极421与后述的电源电路266连接。
另外，成为正极端的正极电极418与电位Vr的配线L1或L3连接，成为负极端的负极电极419与连接运算放大器205的输入端子的配线L2或L4连接。
例如如图3所示，电源电路266接近检测用元件201和参照用元件202的形成区域及配线265而设置。电源电路266生成基准电位Vr-nVoc并将其供给到第二连接电极421。
这样，可以通过将光屏蔽部204设定为规定电位，使光屏蔽部204作为对电场的屏蔽部发挥功能。在这种情况下，对于要从玻璃基板314侧即显示面板的背面侧到达PIN光电二极管413……的电场，则可以由光屏蔽部204阻断电力线。另外，光屏蔽部204保持对电场的屏蔽功能，所以期待还具有一定程度的电磁屏蔽的效果。
另外，可以防止由于光屏蔽部204变得浮动而导致检测用元件201和参照用元件202的二极管特性变得不稳定。
另外，光屏蔽部204的电位也可以不一定与PIN光电二极管413的负极电位相同，但如上所述，通过设定为相同的Vr-nVoc，可以降低负极和光屏蔽部204之间的寄生电容，因此负极电位可以完全不受光屏蔽部204的影响。
另外，如图18所示，也可以代替如上所述设置电源电路266，而通过使第二连接电极421与参照用元件202的负极电极419连接，对光屏蔽部204附加电位Vr-nVoc。
图2表示图3的B-B’线截面图。
该截面结构是在玻璃基板314上依次层叠底涂层312、第一屏蔽电极516、层间绝缘膜417、配线265(L1、L2、L3、L4)、第二屏蔽电极521、层间绝缘膜420和第三屏蔽电极507而图案形成的结构。另外，在液晶显示装置250也是能够进行反射型模式下的显示的结构的情况下，也可以设置第四屏蔽电极601。
第一屏蔽电极516至少设置在配线265的下方，即设置在相对于配线265位于显示面板的背面侧的区域，可以由与图15所示的TFT306的栅极电极316相同的层形成。另外，第一屏蔽电极516从上述的电源电路266提供基准电位Vr-nVoc。配线265及第二屏蔽电极521可以由与TFT306的源极电极318及漏极电极319相同的层形成。配线265按照用第二屏蔽电极521夹持两侧的方式配置。另外，在此，在配线265中，将配线L2、L4配置在外侧，将配线L1与配线L2的内侧邻接，将配线L3与配线L4的内侧邻接。另外，第二屏蔽电极521经由形成于层间绝缘膜的417的接触孔与第一屏蔽电极516连接。
第三屏蔽电极507至少设置在位于配线265的上方的区域，可以用与图15所示的像素电极307相同的层形成。另外，第三屏蔽电极507经由形成于层间绝缘膜420的接触孔与第二屏蔽电极521连接。在设置第四屏蔽电极601的情况下，第四屏蔽电极601设置为以尽量宽广的面积与第三屏蔽电极507相接，可以在第三屏蔽电极507上由与反射电极相同的层形成。
根据上述的结构，配线265成为被第一屏蔽电极516和第三屏蔽电极507(及第四屏蔽电极601)上下夹持，且被第二屏蔽电极521夹持两侧的状态。特别是通过设置第一屏蔽电极516，可以利用第一屏蔽电极516将要从玻璃基板314侧到达配线265的电场的电力线阻断。由于这些屏蔽电极全部通过电源电路266达到电位Vr-nVoc，所以可以增大屏蔽效果，大幅度地降低电场引起的对配线265的感应噪声。进一步，只要以极力填充位于配线265的侧面的屏蔽部间隙的方式设置用于将第二屏蔽电极521连接于第一屏蔽电极516的接触孔、和用于将第三屏蔽电极507连接于第二屏蔽电极521的接触孔，配线265成为周围全部被屏蔽电极包围的状态，屏蔽效果显著提高。
由于将屏蔽电极的电位设定为与配线L2、L4的电位相同，所以可以降低形成于配线L2、L4和屏蔽电极之间的寄生电容。
另外，也可以代替如上述那样设置电源电路266，和图18所示的电路图同样，从参照用元件202的负极电极419向第一屏蔽电极516～第四屏蔽电极601供给电位Vr-nVoc。
接下来，对液晶显示装置1的检测用元件201和参照用元件202的配置进行说明。
如图3所示，在液晶显示装置1中，设置有检测用元件201的区域和参照用元件202的区域以沿着边框交替重复排列的方式分开配置。在各区域中，PIN光电二极管413……的结构为，按照规定数串联连接和并联连接，且分别在检测用元件201的整个区域、参照用元件202的整个区域形成n个串联连接和规定数的并联连接。这时的n可以为1也可以为2以上。另外，并联连接的数可以为1或多个。由此，即使PIN光电二极管的413的特性产生大的面内偏差，对于各个检测用元件201的整个区域和参照用元件202的整个区域，由于平均化的特性成为检测用元件和201和参照用元件202的特性，从而可以使检测用元件201的特性和参照用元件202的特性大致相等。而且，即使到达检测用元件201的各区域间的杂散光存在差别，而且到达参照用元件202的各区域间的杂散光存在差别，检测用元件201的整体和参照用元件202的整体受到的杂散光的影响也大致相同，因此，与图14的情况相比，可以减小杂散光的差导致的周围光AL的检测误差比。
图5表示采用检测用元件201和参照用元件202的另一种配置的液晶显示装置2的结构。
在液晶显示装置2中，设置有检测用元件201的区域和设置有参照用元件202的区域以沿着与边框正交的方向交替重复排列的方式分开配置。在这种情况下，在各区域中也可以构成为，PIN光电二极管413……按照规定数串联连接和并联连接，且在检测用元件201的整个区域和参照用元件202的整个区域的各个形成n个串联连接和规定数的并联连接。n可以为1。由此，也可以使检测用元件201的特性和参照用元件202的特性大致相等。而且，同样地，与图14的情况相比，也能够减小杂散光的差导致的周围光AL的检测误差。
作为比较例，图6表示采用检测用元件201和参照用元件202的另一种配置的液晶显示装置3。
在液晶显示装置3中，设置有检测用元件201的区域和设置有参照用元件202的区域以每一个沿着与边框正交的方向排列的方式配置。在这种情况下，相对于沿边框方向的长的距离，检测用元件201的区域和参照用元件202的区域并排设置，因此，与图14的情况相比，可以缩小检测用元件201的特性和参照用元件202的特性的差，且也可以缩小杂散光的差引起的周围光AL的检测误差。然而，由于在与边框正交的方向上区域没有被分开，所以图4及图5的结构在这些方面的效果更显著。
图7的(a)和(b)表示图3的结构的PIN光电二极管413……的形成和连接方向的例子。在此特别考虑了n为2以上时的优点，也可以为n＝1。在图7的(a)中，连结正极和负极的方向是与边框正交的方向，n个的串联连接也沿该方向进行。并联连接是在各区域及整个区域内，在沿着边框的方向形成为将n个串联连接作为1个并联支路的并联连接。在图7的(b)中连结正极和负极的方向是沿着边框的方向，各区域的串联连接和整个区域的n个串联连接也在该方向进行。并联连接是在各区域中与边框正交的方向，形成为将各串联连接作为1个并联支路的并联连接。
图7的(c)和(d)表示图5的结构的PIN光电二极管413……的形成和连接方向的例子。在图7的(c)中，连结正极和负极的方向是与边框正交的方向，各区域的串联连接和整个区域的n个串联连接也沿该方向进行。并联连接是在各区域沿边框方向形成为将各串联连接作为1个并联支路的并联连接。在图7的(d)中连结正极和负极的方向是沿着边框的方向，n个串联连接也在该方向进行。并联连接是在各区域和整个区域中与边框正交的方向，形成为将各串联连接作为1个并联支路的并联连接。
特别是在图7的(b)中，在参照用元件202的各区域，到达PIN光电二极管413……的各串联连接的正极端和负极端的杂散光大致相同，并且PIN光电二极管413的特性大致一致，因此，在各PIN光电二极管413产生的载流子数一致，每一个的开放电压Voc一致。因此，在这一点上，图7的(b)的结构与图7的(a)、(c)、(d)的结构相比更为优选。
另外，在图7的(a)～(d)中，只要如上述那样决定串联连接的方向和并联连接的方向，连结PIN光电二极管413……的各个正极和负极的方向就可以为与上述的方向正交的方向等其它任意的方向。
另外，对于在图1及图2中说明的电源电压产生元件266a，只要将形成区域分开配置在与参照用元件202相同的位置，在参照用元件202和电源电压产生元件266a上开放电压nVoc就大致相同。
另外，激光退火方向与沟道方向相同时电流更容易流动。因此，在图7的(a)、(b)、(c)、(d)中激光退火方向是沿着边框方向的情况下，沟道方向沿着边框的图7(b)、(d)的结构比沟道方向与边框正交的图7(a)、(c)的结构更为优选。相反，在激光退火方向与边框正交的情况下，图7的(a)、(c)的结构比沟道方向与边框正交的图7的(b)、(d)的结构更为优选。
图22表示对图7进一步详细记载的图。在图22的(a)、(b)中，PIN光电二极管413在横方向串联连接，在纵方向并联连接。图22的(c)、(d)中，PIN光电二极管413在纵方向串联连接，在横方向并联连接。
在图22的(a)、(b)、(c)、(d)中，设置有检测用元件201的区域和设置有参照用元件202的区域的离开背光源253的方向是向显示面板251的面板面的投影中与边框正交的方向的情况下，在图22的(c)、(d)中到达设置有检测用元件201的区域的杂散光和到达设置有参照用元件202的区域的杂散光整体上相互相等，因此在检测用元件201和参照用元件202上开放电压nVoc相互相等。特别是在图22(b)中，分别对于各个检测用元件201和参照用元件202，从串联连接各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413距离背光源253的距离相互相等。在这种情况下，来自背光源253的杂散光相等地传送到从串联连接的各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413，因此，可以使各PIN光电二极管413的开放电压Voc一致。
此外，在图22的(c)、(d)中，由于到达设置有检测用元件201的区域的杂散光和到达设置有参照用元件202的区域的杂散光整体上也相互相等，所以在检测用元件201和参照用元件202上开放电压nVoc相互相等。特别是在图22(d)中，对于各个检测用元件201和参照用元件202而言，从并联连接的各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413距离背光源253的距离相互相等。在这种情况下，来自背光源253的杂散光均等地传送到从并联连接的各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413的正极端和负极端，因此，杂散光均等地传送到并联连接的PIN光电二极管413彼此的正极端和负极端。由于在检测用元件201和参照用元件202的各区域，PIN光电二极管413的特性大致一致，在各PIN光电二极管413产生的载流子数一致，各个的开放电压Voc一致。
因此，成为按照(b)＞(a)、(d)＞(c)的顺序优选的结构。
相反地，在图22的(a)、(b)、(c)、(d)中，在设置有检测用元件201的区域和设置有参照用元件202的区域的离开背光源253的方向是向显示面板251的面板面的投影中沿着边框的方向的情况下，在图22的(a)、(b)中到达设置有检测用元件201的区域的杂散光和到达设置有参照用元件202的区域的杂散光整体上相互相等，因此在检测用元件201和参照用元件202之间开放电压nVoc大致相同。
此外，在图22的(a)、(b)中，由于到达设置有检测用元件201的区域的杂散光和到达设置有参照用元件202的区域的杂散光整体上也相互相等，所以在检测用元件201和参照用元件202上开放电压nVoc相互相等。特别是在图22(a)中，对于各个检测用元件201和参照用元件202，从并联连接的各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413距离背光源253的距离相互相等。在该情况下，来自背光源253的杂散光均等地传送到从并联连接的各部位的初段到最终段的各PIN光电二极管413的正极端和负极端，因此，杂散光均等地传送到并联连接的PIN光电二极管413之间的正极端和负极端。在检测用元件201和参照用元件202的各区域，PIN光电二极管413的特性大致一致，在各PIN光电二极管413产生的载流子数一致，因此各个PIN光电二极管413的开放电压Voc一致。因而，优选为按照(c)＞(a)、(d)＞(b)的顺序构成。
以上，对本实施方式进行了说明。
另外，在本实施方式中，作为周围光传感器的结构的一例举出了图4的结构，当然，即使互换PIN光电二极管413的正极和负极的位置也可以进行同样的检测。另外，在这种情况下当然可以将负极端连接于作为基准电位的GND等，适当选择配线L1、L3的电位。使用运算放大器的积分运算等也可以在积分的同时向减少输出电压Vo的方向变化，或在后段再连接反转放大器、非反转放大器等放大器和加法电路、减法电路等，结构可以自由进行设计。
另外，在本实施方式中，将检测用元件201和参照用元件202在显示面板形成为单片，但不限于此，可以以COG的形态等配置在显示面板。而且，在这种情况下，可以将光屏蔽部203、204形成在检测用元件201和参照用元件202的芯片上或芯片内部。
另外，作为光电转换元件单元，除PIN光电二极管之外也可以使用光电晶体管等。
另外也可以将图1的光屏蔽部204应用于最初作为图8的周围光的光屏蔽部103等的一般的参照用PIN光电二极管的光屏蔽部。因此，可以通过不积分而进行电流放大或进行电流-电压转换来检测周围光等，检测方法也是任意的。
另外，作为显示装置不限于液晶显示装置，只要是使用周围光传感器调节显示的亮度的装置，显示装置就可以是任意的，例如可以应用于EL显示装置和等离子显示器等。另外，不限于便携式电话和PDA等便携式终端，可以是具备从小型到大型的全部尺寸的显示面板的显示装置。
1、另外，作为显示装置也可以为以下的结构。
(1)
一种显示装置，其具备使用配置在显示面板的光电转换元件对显示面侧的周围光的强度进行光电转换并进行检测的周围光传感器，根据由上述周围光传感器检测出的周围光的强度来调节上述显示面的显示亮度，其特征在于，相对于上述光电转换元件在上述显示面板的背面侧，具备由导电体构成的对杂乱光的光屏蔽部，且向对上述杂散光的光屏蔽部供给规定电位。
根据上述的发明，由于在相对于光电转换元件设置在显示面板背面侧的、由导电体构成的对杂乱光的光屏蔽部上附加规定电位，因此，对杂乱光的光屏蔽部也作为对电场的屏蔽部发挥功能。因此，可以防止从显示面板的背面侧向光电转换元件感应噪声。另外，能够防止由于光屏蔽部变得浮动而导致光电转换元件例如二极管的特性变得不稳定。
根据上述说明，可以实现如下效果，能够实现进一步降低向周围光传感器所使用的光电转换元件的感应噪声的显示装置。
另外，由于对上述电场的屏蔽部兼做对杂乱光的光屏蔽部，从而能够起到能够抑制用于设置对电场的屏蔽部的追加部件的数量的效果。
(2)
一种显示装置，其特征在于，在上述周围光传感器中，上述光电转换元件的两个电流输出端子中的一个上述电流输出端子与基准电位的电源连接，上述规定电位被设定为与另一个上述电流输出端子的电位相同。
根据上述的发明，由于光电转换元件的一个电流输出端子与基准电位的电源连接，所以当另一个电流输出端子根据光电转换元件的输出而取得以基准电位为基准的电位时，成为与对杂乱光的光屏蔽部相同的电位，由此，可以不受经由对杂乱光的光屏蔽部和另一个电流输出端子之间的寄生电容的电位变动来完成。因而，可以起到光电转换元件的另一个电流输出端子的电位稳定这样的效果。
(3)一种显示装置，其特征在于，上述周围光传感器，上述周围光传感器具备作为上述光电转换元件的第一光电转换元件和第二光电转换元件，其中，上述第一光电转换元件被照射周围光，上述第二光电转换元件置于基准明亮度的环境下，具有与上述第一光电转换元件相同的结构，上述第二光电转换元件产生的开放电压作为偏置电压施加于上述第一光电转换元件，根据上述第一光电转换元件的输出电流检测周围光的强度。
根据上述的发明可以实现如下效果，使用第二光电转换元件产生的开放电压和与施加于第一光电转换元件的上述开放电压相等的偏置电压，使对杂乱光的光屏蔽部与另一个电流输出端子成为相同的电位，从而对高精度地进行周围光强度的检测大有裨益。
(4)
一种显示装置，其特征在于，上述光电转换元件为至少多个相同的光电转换元件单元串联连接的结构。
根据上述发明可以实现如下效果，通过将第二光电转换元件产生的开放电压设定为各个光电转换元件单元的开放电压的和，第一光电转换元件的输出电流的检测则难以产生误差，因此，通过将对杂乱光的光屏蔽部设定为与另一个电流输出端子相同的电位而使开放电压稳定并施加于第一光电转换元件，从而对高精度地进行周围光强度的检测大有裨益。
(5)
一种显示装置，其特征在于，上述光电转换元件为以一个以上的相同数量串联连接有相同的光电转换元件单元的串联电路多个并联连接的结构。
根据上述发明可以实现如下效果，由于是多个光电转换元件单元的串联电路并联连接，所以光电转换元件的每单位照射光量的输出电流变大，可以提高周围光的强度的检测精度。
(6)
一种显示装置，其特征在于，上述光电转换元件为组合一个以上由PIN光电二极管构成的光电转换元件单元的结构。
根据上述的发明，可以实现如下效果，对于使用容易在显示面板上形成单片的PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向PIN光电二极管的感应噪声。
(7)
一种显示装置，其特征在于，上述PIN光电二极管是横向PIN光电二极管。
根据上述的发明，可以实现如下效果，对于使用特别适合形成向显示面板的单片的工艺的横向PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向横向PIN光电二极管的感应噪声。
(8)
一种显示装置，其特征在于，上述光电转换元件为一个以上由光电晶体管构成的光电转换元件单元组合的结构。
根据上述的发明，可以实现如下效果，对于使用光电晶体管的周围光传感器，可以降低向光电晶体管的感应噪声。
(9)
一种显示装置，其特征在于，上述显示面板是TFT液晶面板，上述光电转换元件是在TFT基板的边框区域，使用与TFT的活性层相同的层而形成。
根据上述的发明，可以实现如下效果，可以使用TFT液晶面板的工艺容易地制造光电转换元件。
(10)
一种显示装置，其特征在于，上述对杂散光的光屏蔽部，形成在上述边框区域比TFT栅极电极的层更靠层叠方向下方的位置，上述显示装置具备：与上述对杂散光的光屏蔽部连接，并且在上述边框区域由与上述栅极电极相同的层形成的第一连接电极；和与上述第一连接电极连接，并且在上述边框区域由与TFT的源极电极相同的层形成的第二连接电极，上述第二连接电极与施加上述规定的电位的电源连接。
根据上述的发明可以实现如下效果，可以使用TFT液晶面板的工艺容易地制造用于向对杂乱光的光屏蔽部施加规定电位的配线。
(11)
一种显示装置，其特征在于，相对于上述光电转换元件在上述显示面板的显示面侧具备对电场的屏蔽部。
根据上述的发明，可以实现如下效果，通过相对于光电转换元件，在显示面板的显示面侧也具备对电场的屏蔽部，可以大幅度地减小向光电转换元件的感应噪声。
(12)
一种显示装置，其特征在于，相对于上述光电转换元件，在上述显示面板的显示面侧具备由与像素电极相同的层形成的对电场的屏蔽部。
根据上述的发明，可以实现如下效果，使用TFT液晶面板的工艺容易地制造相对于光电转换元件设置于显示面板的显示面侧的对电场的屏蔽部。
(13)
一种显示装置，其特征在于，通过根据由上述周围光传感器检测出的上述周围光的强度来调节背光源的亮度，调节上述显示面上的显示亮度。
根据上述的发明，可以实现如下效果，在根据周围光的强度来调节背光源的亮度的显示装置中，可以降低向光电转换元件的感应噪声。
(14)
一种显示装置，其特征在于，上述规定电位是从另一个上述电流输出端子被供给。
根据上述的发明，可以实现如下效果，可以容易地将规定电位供给到对杂乱光的光屏蔽部。
2、另外，作为显示装置，还可以为以下的结构。
(1)
具备使用配置在显示面板的光电转换元件对显示面侧的周围光的强度进行光电转换并检测的周围光传感器，根据由上述周围光传感器检测出的周围光的强度来调节上述显示面的显示亮度，其中，上述周围光传感器，作为上述光电转换元件，具备：被照射周围光的第一光电转换元件，放置在基准明亮度环境下的与上述第一光电转换元件为相同结构的第二光电转换元件，并且使用上述第二光电转换元件的输出为基准，根据上述第一光电转换元件的输出检测上述周围光的强度，上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域在上述显示面板面内以交替重复排列的方式分开配置。
根据上述发明，由于第一光电转换元件和第二光电转换元件的各形成区域在显示面板面内以交替重复排列的方式分开配置，所以，即使在构成光电转换元件的光电转换元件单元的特性产生大的面内偏差，对于第一光电转换元件和第二光电转换元件各自的整个区域平均化的特性也可达到第一光电转换元件和第二光电转换元件的特性，因此，可以使第一光电转换元件的特性和第二光电转换元件的特性大致相等。而且，即使到达第一光电转换元件的各区域间的杂散光有偏差，并且到达第二光电转换元件的各区域间的杂散光也存在偏差，第一光电转换元件的整体和第二光电转换元件的整体受到的来自杂散光的影响也大致相同，因此，可以减小杂散光的差引起的周围光的检测误差。
由此可实现以下效果：可以提供一种即使构成光电转换元件的光电转换元件单元的显示面板上的特性偏差增大，也可以正确检测周围光的强度的显示装置。
(2)
上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域在上述显示面板的边框区域以沿着边框交替重复排列的方式分开配置。
根据上述的发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(3)
上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域在上述显示面板的边框区域以沿着与边框正交的方向交替重复排列的方式分开配置。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(4)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在与边框正交的方向上形成有串联连接有多个相同光电转换元件单元的一个串联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述串联电路并联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(5)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在与边框正交的方向上形成有串联连接有多个相同光电转换元件单元的多个串联电路，并且，在沿边框的方向上形成有上述多个串联电路相互并联连接的并联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述并联电路相互并联连接。
根据上述发明可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(6)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在沿着边框的方向上形成有串联连接多个相同光电转换元件单元的一个串联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述串联电路彼此串联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(7)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在沿着边框的方向上形成有串联连接有多个相同光电转换元件单元的多个串联电路，并且，在与边框正交的方向上形成有上述多个串联电路相互并联连接的并联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述并联电路彼此串联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(8)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在沿着边框的方向上形成有并联连接有多个相同的光电转换元件单元的一个并联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述并联电路串联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(9)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在与边框正交的方向上形成有串联连接有多个相同的光电转换元件单元的多个串联电路，并且，在沿着边框的方向上形成有上述多个串联电路相互并联连接的并联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述并联电路相互串联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(10)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在沿着边框的方向上形成有串联连接有多个相同的光电转换元件单元的一个串联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述串联电路彼此并联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(11)
在上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各形成区域中，在沿着边框的方向上形成有串联连接有多个相同的光电转换元件单元的多个串联电路，并且，在与边框正交的方向上形成有上述多个串联电路相互并联连接的并联电路，在各个上述第一光电转换元件的各形成区域间和上述第二光电转换元件的各形成区域间，上述并联电路彼此并联连接。
根据上述发明，可以实现下述效果：可以容易地实现将光电转换元件单元的特性平均化的第一光电转换元件和第二光电转换元件的配置。
(12)
上述周围光传感器为如下构成：上述第二光电转换元件产生的开放电压作为偏置电压施加于上述第一光电转换元件，通过根据上述第一光电转换元件的输出电流检测出周围光的强度，使用上述第二光电转换元件的输出为基准，根据从上述第一光电转换元件的输出检测上述周围光的强度。
根据上述发明，可以实现如下效果：第二光电转换元件产生的开放电压变弱，该开放电压作为偏置电压施加于第一光电转换元件而对输出电流造成影响，所以，将第一光电转换元件和第二光电转换元件的特性平均化，大大有助于周围光的正确检测。
(13)
在形成有上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的上述显示面板的边框边，激光退火方向设定为沿着上述显示面板的边框方向。
根据上述发明，可以实现如下效果：激光退火方向设定为沿着上述显示面板的边框方向，所以在第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各自的沟道方向包含沿着边框的方向的情况下，电流容易流向第一光电转换元件和第二光电转换元件。
(14)
在形成有上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的上述显示面板的边框边，激光退火方向设定为沿着与上述显示面板的边框正交的方向。
根据上述发明，可以实现如下效果：激光退火方向设定为沿着与上述显示面板的边框正交的方向，所以在第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各自的沟道方向包含与边框正交的方向的情况下，电流容易流向第一光电转换元件和第二光电转换元件。
(15)
上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件以上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件各自的沟道方向与激光退火方向平行的方式配置在上述显示面板的边框边。
根据上述发明，可以实现如下效果：第一光电转换元件和上述第二光电转换元件各自的沟道方向与激光退火方向平行，所以电流容易流向第一光电转换元件和第二光电转换元件。
(16)
在上述第一光电转换元件的各形成区域和上述第二光电转换元件的各形成区域之间，距离各个背光源的平均距离相互相等。
根据上述发明，可以实现如下效果：来自背光源的杂散光向第一光电转换元件和第二光电转换元件均等地传送，所以能够容易地使各个开放电压相等。
(17)
在上述第一光电转换元件上形成有多个光电转换元件单元串联连接的部位，在上述第二光电转换元件上形成有与上述第一光电转换元件的上述光电转换元件单元相同数量的上述光电转换元件单元串联连接的部位，对于上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各个，从上述串联连接的各部位的初段到最终段的各上述光电转换元件单元距离背光源的距离相互相等。
根据上述发明，可以实现下述效果：来自背光源的杂散光均等地传送到从串联连接的各部位的初段到最终段的各光电转换元件单元，所以可能够使各光电转换元件单元的开放电压一致。
(18)
在上述第一光电转换元件上形成有多个光电转换元件单元并联连接的部位，在上述第二光电转换元件上形成有与上述第一光电转换元件的上述光电转换元件单元相同数量的上述光电转换元件单元并联连接的部位，对于上述第一光电转换元件和上述第二光电转换元件的各个，从上述并联连接的各部位的初段到最终段的各上述光电转换元件单元距离背光源的距离相互相等。
根据上述发明，可以实现下述效果：来自背光源的杂散光均等地传送到从并联连接的各部位的初段到最终段的各光电转换元件单元的两端部，所以能够使各光电转换元件单元的开放电压一致。
(19)
上述光电转换元件为组合一个以上由PIN光电二极管构成的光电转换元件单元的结构。
根据上述发明，可以实现如下效果：对于使用容易在显示面板上形成单片的PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向PIN光电二极管的感应噪声。
(20)
上述PIN光电二极管是横向PIN光电二极管。
根据上述发明，可以实现如下效果：对于采用尤其适合在显示面板上形成单片的横向PIN光电二极管的周围光传感器，可以降低向横向PIN光电二极管的感应噪声。
(21)
上述光电转换元件为组合一个以上由光电晶体管构成的光电转换元件单元的结构。
根据上述发明，可以实现如下效果：对于采用了光电晶体管的周围光传感器，可以降低向光电晶体管的感应噪声。
(22)
上述显示面板是液晶面板，通过根据由上述周围光传感器检测出的上述周围光的强度来调节背光源的亮度，从而调节上述显示面中的显示亮度。
本发明并不局限于上述的实施方式，在权力要求项所示的范围内能够有各种变更。即，使在权利要求项所示的范围内适当变更后的技术方法组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
本发明的显示装置，如上所述，具备使用在显示面板中配置的光电变换元件对显示面侧的周围光的强度进行光电变换并进行检测的周围光传感器，根据由上述周围光传感器检测出的周围光的强度来调节上述显示面中的显示的亮度，相对于上述光电变换元件在上述显示面板的背面侧，具备由导电体构成的相对于杂散光的光屏蔽部，对相对于上述杂散光的光屏蔽部提供规定的电位。
根据上述内容，起到的效果是，能够实现能够进一步减低对在周围光传感器中使用的光电变换元件的感应噪声的显示装置。
在发明的详细说明项中完成的实施方式或实施例，严格地说，只是使本发明的技术内容变得明了的例子，不应限定于这样的具体例而狭义地进行解释，在本发明的意旨和权利要求范围内可以实施各种各样的变更。
产业上的可利用性
本发明尤其适宜应用于便携型的液晶显示装置。

Claims (15)

1.一种显示装置，其具备使用配置于显示面板的光电转换元件对显示面侧的周围光的强度通过光电转换来检测的周围光传感器，根据由所述周围光传感器检测出的周围光的强度来调节所述显示面的显示亮度，其特征在于：
相对于传递所述光电转换元件的输出的配线，在所述显示面板的背面侧具备作为对电场的屏蔽部的第一屏蔽电极，
在所述周围光传感器中，
所述光电转换元件的两个电流输出端子中的一个所述电流输出端子与基准电位的电源连接，
向所述第一屏蔽电极供给与另一个所述电流输出端子的电位相同的电位，
所述周围光传感器具备作为所述光电转换元件的第一光电转换元件和第二光电转换元件，其中，所述第一光电转换元件被照射周围光，所述第二光电转换元件置于基准明亮度的环境下，具有与所述第一光电转换元件相同的结构，
在所述第一光电转换元件上施加所述第二光电转换元件产生的开放电压作为偏置电压，根据所述第一光电转换元件的输出电流检测周围光的强度。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
在所述配线的两侧具备作为对电场的屏蔽部的第二屏蔽电极。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
相对于所述配线，在所述显示面侧具备作为对电场的屏蔽部的第三屏蔽电极。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，包括：
设于所述配线的两侧并且与所述第一屏蔽电极连接的第二屏蔽电极；和
相对于所述配线设于所述显示面侧，并且与所述第二屏蔽电极连接的第三屏蔽电极。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述光电转换元件为多个相同的光电转换元件单元串联连接的结构。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述光电转换元件为多个串联电路并联连接的结构，该多个串联电路分别由相同数目的相同光电转换元件单元串联连接而成。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述光电转换元件为组合一个以上由PIN光电二极管构成的光电转换元件单元的结构。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
所述PIN光电二极管是横向PIN光电二极管。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述光电转换元件为组合一个以上由光电晶体管构成的光电转换元件单元的结构。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述显示面板是TFT液晶面板，
所述配线是在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，
所述第一屏蔽电极在所述边框区域使用与TFT的栅极电极相同的层形成。
11.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于：
所述显示面板是TFT液晶面板，
所述配线和所述第二屏蔽电极在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成。
12.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于：
所述显示面板是TFT液晶面板，
所述配线在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，
所述第三屏蔽电极在所述边框区域使用与像素电极相同的层形成。
13.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
所述显示面板是TFT液晶面板，
所述配线在TFT基板的边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，
所述第一屏蔽电极在所述边框区域使用与TFT的栅极电极相同的层形成，
所述第二屏蔽电极在所述边框区域使用与TFT的源极电极相同的层形成，
所述第三屏蔽电极在所述边框区域使用与像素电极相同的层形成。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于：
所述显示面板具备直接层叠在所述像素电极上的反射型显示用的反射电极，
在所述第三屏蔽电极上，设置有使用与所述反射电极相同的层形成的第四屏蔽电极。
15.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于：
根据由所述周围光传感器检测出的所述周围光的强度来调节背光源的亮度，从而调节所述显示面的显示亮度。
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