CN102138118A - 坐标传感器、电子设备、显示装置和光接收单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供坐标传感器、电子设备、显示装置和光接收单元。坐标传感器(10)包括：分别在x轴方向和y轴方向配置的至少两个线阵传感器(1)；和改变通过液晶面板(20)的图像显示区域后的光的光路的直角棱镜(2)。线阵传感器(1)配置在图像显示区域的外侧，且具有与液晶面板(20)的图像显示面平行的光接收面(1a)。直角棱镜(2)将通过图像显示区域后的x轴方向和y轴方向的光导向线阵传感器(1)的光接收面(1a)。坐标传感器(10)通过接收通过液晶面板(20)的图像显示区域后的光，检测图像显示区域中的、手指等检测对象物的指示坐标。由此，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器。

Description

坐标传感器、电子设备、显示装置和光接收单元

技术领域

本发明涉及一种坐标传感器及包括该坐标传感器的电子设备和显示装置、坐标传感器一体型的液晶显示装置以及能够在上述坐标传感器中合适地使用的光接收单元，其中，该坐标传感器通过接收通过图像显示体的图像显示区域的光，检测上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标。

背景技术

在液晶显示装置等显示装置中，具备当使用手指、输入用笔接触面板表面时能够检测出其接触位置的触摸面板(坐标传感器)功能的带触摸面板的显示装置正在被开发。

作为这样的带触摸面板的显示装置，历来主要使用的是使用所谓的电阻膜方式、静电电容式等的触摸面板的显示装置。但是，在这样的显示装置中，例如因为需要特殊的、位置检测用的面板，所以整个装置变厚。此外，由于在显示装置的画面(显示区域)设置这样的触摸面板，因此产生视认性下降的问题。

因此，近年来，代替上述的电阻膜方式、静电电容方式的触摸面板，正在开发将光电二极管、光电晶体管等光接收元件(光传感器元件)内置在显示装置的画面内的坐标传感器一体型显示装置。

这样的光学式的坐标传感器一体型显示装置例如在专利文献1或专利文献2中有所记载。包括这样的光学式的坐标传感器的显示装置在显示面板的显示区域内(即，画面内)呈矩阵状地配置光接收元件，因此能够称为二维传感器阵列内置方式。

图24是表示专利文献1中记载的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图25是示意地表示专利文献2中记载的液晶显示装置的主要部分的概略结构的图。

如图24所示，专利文献1所示的液晶显示装置包括内置于液晶面板200的光接收元件201，通过利用上述光接收元件201感测从液晶面板200的外部通过光笔射入上述液晶面板200的显示面200a的光，检测光笔的输入坐标。

另一方面，如图25所示，专利文献2所示的液晶显示装置通过利用内置于液晶面板220的光接收元件221检测因手指等拍摄对象对环境光的遮光、或者从背光源210向液晶面板220射入非可见光源时的拍摄对象的遮光或反射而产生的光接收量的分布，检测输入坐标。上述背光源210具有光源部213和导光板214，上述光源部213不仅包括由白色LED(Light Emitting Diode：发光二极管)构成的可见光源211，而且，作为非可见光源，还包括由红外LED构成的红外光源212。另外，光接收元件221以按照一个或多个显示元件(像素)222设置一个的比例配置。

如上所述，至今已知的光学式的坐标传感器一体型的液晶显示装置是使用二维传感器阵列内置方式的液晶显示装置。但是，最近，作为光学式的坐标传感器，例如提案有专利文献3所示的坐标传感器。

图26是表示专利文献3中记载的坐标传感器的概略结构的立体图。

如图26所示，专利文献3中记载的坐标传感器在板230的x轴方向和y轴方向的端面231·232贴合有检测阵列240，该检测阵列240一维排列有分立(discrete)的光接收元件241(检测元件)，并且在上述板230的角部或与上述光接收元件241相对的端面设置有LED250。在上述专利文献3中，通过利用上述光接收元件241接收被用户的手指反射的来自上述LED250的反射光，检测光相对于用户的手指的冲突点(输入坐标)。

现有技术文献

专利文献1：日本公开专利公报“特开2004-264846号公报(公开日：2004年9月24日)”

专利文献2：日本公开专利公报“特开2008-3296号公报(公开日：2008年1月10日)”

专利文献3：国际公开公报“国际公开第2007/029257号小册子(公开日：2007年3月15日)”

但是，如上述那样使用二维传感器阵列内置方式的显示装置因为在画面内配置有光接收元件，所以开口率下降。而且，光信号读出电路复杂。此外，如果为了抑制开口率的下降而使TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)等显示元件(驱动元件)的总线(扫描信号配线和显示数据信号配线)兼用作光接收元件的总线(扫描信号配线和数据读出配线)，以时间分割进行显示和传感，则动作速度受到制约。这样的问题在使用二维传感器阵列内置方式的显示装置中共同存在。

另一方面，专利文献3所示的使用坐标传感器的显示装置因为不使用二维传感器阵列内置方式，所以不发生开口率下降、动作速度的制约的问题。

但是，专利文献3所示的坐标传感器在上述的板230的端面231·232贴合有一维地排列有分立的光接收元件241的检测阵列240，因此存在对准上的问题，并且在制造上增加成本和精力。

此外，在如专利文献3所示那样将光接收元件241设置在板230的端面231·232的情况下，板230的厚度受到光接收元件241的大小的制约。因此，不能将板230的厚度形成得较薄，从而使用上受到制约，并且，在将上述坐标传感器用于显示装置的情况下，装置整体的厚度变大。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于实现一种没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器及具备该坐标传感器的电子设备和显示装置、坐标传感器一体型的显示装置、以及能够在上述坐标传感器中合适地使用的光接收单元。

为了解决上述问题，本发明提供一种坐标传感器，该坐标传感器根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对图像显示体的图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该坐标传感器的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器(即，一维传感器阵列)；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在上述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将射入到该光路改变部的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的光接收面。

例如，为了解决上述问题，本发明提供一种坐标传感器，该坐标传感器通过利用光接收元件接收通过图像显示体的图像显示区域后的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该坐标传感器的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，改变通过上述图像显示区域后的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将通过上述图像显示区域后的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的各个光接收元件的光接收面。

如上所述，在上述坐标传感器中，x轴方向和y轴方向的线阵传感器分别配置在图像显示体的图像显示区域的外侧。因此，图像显示区域内没有光接收元件，显示与传感(指示坐标的检测)被独立地进行。因此，不会像使用二维传感器阵列内置方式的现有的坐标传感器一体型显示装置那样产生开口率下降、动作速度的制约的问题。

此外，上述坐标传感器包括上述光路改变部，由此能够将上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置在上述图像显示区域的外侧。即，即使如上述那样配置上述线阵传感器，也能够将通过上述图像显示区域后的x轴方向和y轴方向的光分别导向上述线阵传感器的各个光接收元件的光接收面。

此外，根据上述的结构，上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此，能够将上述线阵传感器以及该线阵传感器所需要的配线、电路与例如形成于上述图像显示区域的其它的电路在同一平面内同时形成。此外，检测线和进行检测信号的处理所需要的电路均在x轴方向和y轴方向分别与线阵传感器的一列的量对应地形成即可。因此，能够实现简单的结构，并且容易进行对准。此外，根据上述结构，上述线阵传感器以其光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，所以能够实现薄型化，并且能够与厚度较薄的基板的侧面对应地设置，因此，没有使用上的制约。因此，根据上述结构，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器。

另外，上述线阵传感器的配置区域，能够利用原本存在于上述图像显示体的图像显示区域的外侧的非图像显示区域。由此，能够避免伴随着上述图像显示区域以外的区域的大型化而产生的图像显示体的不想要的(不需要的)大型化。

此外，优选如下方式：上述坐标传感器包括导光部件，该导光部件至少设置在上述图像显示区域，使射入到上述图像显示体的图像显示区域的光向上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向传播，并将该光导向上述光路改变部，上述光路改变部设置在上述导光部件的端面，是反射从上述导光部件的端面射出的光的反射部件。

根据上述的结构，上述坐标传感器包括上述导光部件，由此，能够使光向上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向传播，并将该光导向上述光路改变部。因此，不需要沿着上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向配置多个光源，就能够提高向上述图像显示区域射入光的光源的自由度。此外，根据光源的配置，也能够通过使上述检测对象物接近上述导光部件，检测上述检测对象物的指示坐标。

进一步，根据上述的结构，上述坐标传感器设置有上述反射部件作为上述光路改变部，由此，能够容易地将从上述导光部件的端面射出的光导向上述线阵传感器的光接收面。

此外，优选上述反射部件和导光部件由与上述导光部件的折射率相等的光耦合(optical coupling)材料接合。

在上述导光部件由玻璃基板等透明基板构成的情况下，一般而言，这样的透明基板的端面在通常的玻璃分割方法下会产生细微的凹凸，不是平坦的。因此，光在上述端面发生折射·散射。但是，上述端面的凹凸被上述光耦合材料填埋，因此能够防止光的折射·散射，能够将从上述导光部件射出的光通过上述反射部件有效地导向上述线阵传感器。

优选上述导光部件是当通过上述检测对象物对上述导光部件的表面施加压力时，在上述导光部件中传播的光的反射率被改变的反射率改变部件。

根据上述的结构，如果通过上述检测对象物对上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力，则在上述检测对象物与上述导光部件的接触位置，射入到上述图像显示区域的光的反射率下降。其结果是，上述线阵传感器中的、由对通过与上述接触位置对应的图像显示区域的x轴方向和y轴方向的光进行检测的光接收元件接收的光量(即光的量)与由其它光接收元件接收的光量相比减少。因此，上述导光部件是具有上述功能的反射率改变部件，由此，在对上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力的情况下和不施加压力的情况下，能够使射入上述图像显示区域的光的反射率变化。因此，能够明确地识别上述检测对象物与上述导光部件的表面接触的情况和不接触的情况。

此外，优选上述导光部件至少具有两片弹性膜，在未向上述导光部件的表面施加压力的状态下，在上述两片弹性膜之间形成有空气层，当对上述导光部件的表面施加压力时，上述两片弹性膜接触，改变在上述导光部件中传播的光的反射率。

根据上述的结构，如果通过上述检测对象物向上述导光部件的表面(坐标接触面)施加压力，则上述两片弹性膜接触，在上述两片弹性膜之间形成的空气层消失。其结果是，在上述弹性膜与空气层的界面发生的光的反射作用消失，在上述接触对象物与上述导光部件的表面的接触位置，射入上述图像显示区域的光的反射率下降。其结果是，上述线阵传感器中的、由对通过与上述接触位置对应的图像显示区域的x轴方向和y轴方向的光进行检测的光接收元件接收的光量与由其它光接收元件接收的光量相比减少。因此，上述导光部件是具有上述结构的反射率改变部件，由此，能够明确地识别上述检测对象物与上述导光部件的表面接触的情况和不接触的情况。

此外，如上所述，上述导光部件由两片弹性膜和在它们之间形成的空气层构成，由此，光的散射要素减少。这是因为弹性膜具有平坦的形状，面对空气层的各表面平坦。因此，在上述图像显示体例如为液晶面板等电子显示器的情况下，能够抑制由该电子显示器显示的图像的显示品质的下降。此外，根据上述的结构，因为能够利用两片平坦的弹性膜制造上述导光部件，所以能够不需要高精度的成形，廉价地制造上述导光部件。

此外，优选上述导光部件具有弹性膜和透明基板的叠层结构。

根据上述的结构，能够实现如下所述的导光部件：由于通过上述接触对象物向上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力，由此，在上述接触对象物与上述导光部件的表面的接触位置，射入上述图像显示区域的光的反射率下降。作为上述弹性膜，能够列举由硅酮橡胶等形成的膜。上述透明基板只要是透过光的硬质基板则对其材料没有特别限定，作为具体的材料，能够列举丙烯酸树脂(例如PMMA，Polymethylmethacrylate：聚甲基丙烯酸甲酯)；聚碳酸脂(Polycarbonate)树脂；“ZEONEX(ゼオネツクス)”、“ZEONOR(ゼオノア)”、“ARTON(ア一トン)”(均为商品名)等环状聚烯烃(polyolefin)树脂；聚酯树脂(PET，Polyethylene Terephtalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)；氟树脂等透明树脂、玻璃、钻石、石英等。

此外，优选上述导光部件在如上述那样至少具有两片弹性膜的情况下，在上述两片弹性膜中的至少一片形成有用于形成上述空气层的距离保持部。

同样，优选在上述导光部件具有弹性膜和透明基板的叠层结构的情况下，在上述导光部件中，在未向上述导光部件的表面施加压力的状态下，在上述弹性膜与透明基板之间形成有空气层，并且在上述弹性膜和透明基板中的至少一方形成有用于形成上述空气层的距离保持部，当对上述导光部件的表面施加压力时，上述弹性膜与透明基板接触，改变在上述导光部件中传播的光的反射率。

根据上述的各结构，在未向上述导光部件的表面施加压力时，能够可靠地形成上述空气层。

此外，在上述导光部件如上述那样至少具有两片弹性膜的情况下，优选在上述两片弹性膜中的至少一片弹性膜的与另一片弹性膜的接触面形成有凹凸。

同样，在上述导光部件如上述那样具有弹性膜和透明基板的叠层结构的情况下，优选在上述弹性膜的与上述透明基板的接触面和上述弹性膜的与上述透明基板的接触面相反一侧的面的至少一方形成有凹凸。

由于在上述接触面形成有凹凸，在未向上述导光部件的表面施加压力的情况下，不仅能够提高界面反射，而且还能够提高在上述导光部件中传播的光的反射率。此外，由于在上述接触面形成有凹凸，使得在向上述导光部件的表面施加压力的情况下，不仅能够降低界面反射，而且能够在上述检测对象物与上述导光部件的表面的接触位置，使射入上述图像显示区域的光的反射率更低。

此外，如果在上述接触面形成有凹凸，则在通过上述检测对象物向上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力使得弹性膜与透明基板接触的情况下，能干部分地形成空气层，因此，能够提高压力被解除时的、上述弹性膜与透明基板的剥离性。由此，能够避免发生在对坐标传感器的输入结束后，弹性膜与透明基板粘贴的状态不变，不返回原来的状态的问题。

此外，在上述导光部件具有弹性膜和透明基板的叠层结构的情况下，也可以如上述那样，在上述弹性膜的与上述透明基板的接触面相反一侧的面形成有凹凸。

根据上述的结构，也能够实现如下的导光部件：由于通过上述检测对象物向上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力，在上述检测对象物与上述导光部件的表面的接触位置，使射入上述图像显示区域的光的反射率下降。

此外，在上述导光部件具有弹性膜和透明基板的叠层结构的情况下，也可以在上述透明基板的与上述弹性膜的接触面形成有凹凸。

根据上述的结构，能够实现如下的导光部件：由于通过上述检测对象物向上述导光部件的表面(坐标检测面)施加压力，使得在上述检测对象物与上述导光部件的表面的接触位置，使射入上述图像显示区域的光的反射率下降。

此外，优选如下方式：上述坐标传感器包括导光部件，该导光部件至少设置在上述图像显示区域，使射入到上述图像显示体的图像显示区域的光在上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向传播，并将该光导向上述光路改变部，

上述导光部件与上述线阵传感器重叠地设置，

上述光路改变部是在上述导光部件的表面和背面中的至少一个面与上述线阵传感器重叠地设置的衍射光栅。

根据上述的结构，上述坐标传感器包括上述导光部件，由此，如上所述，能够提高向上述图像显示区域射入光的光源的自由度。此外，根据光源的配置，能够通过使上述检测对象物接近上述导光部件，检测上述检测对象物的指示坐标。

进一步，根据上述的结构，上述坐标传感器具备上述衍射光栅作为上述光路改变部，由此，能够容易地将从上述导光部件的端面射出的光导向上述线阵传感器的光接收面。

此外，优选如下方式：上述坐标传感器包括导光部件，该导光部件至少设置在上述图像显示区域，使射入到上述图像显示体的图像显示区域的光在上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向传播，并将该光导向上述光路改变部，

上述导光部件设置成该导光部件的端部与上述线阵传感器重叠，

上述光路改变部通过在上述导光部件的端部设置曲面或倾斜面，与上述导光部件一体地设置，

上述导光部件使在该导光部件内传播的光在上述曲面或倾斜面反射而射出。

根据上述的结构，上述坐标传感器包括上述导光部件，由此，如上所述，能够提高向上述图像显示区域射入光的光源的自由度。此外，根据光源的配置，能够通过使上述检测对象物接近上述导光部件，检测上述检测对象物的指示坐标。

此外，如上所述，上述光路改变部通过在上述导光部件的端部设置曲面或倾斜面而与上述导光部件设置为一个整体，由此，仅局部地改变上述导光部件的形状，就能够容易地将从上述导光部件的端面射出的光导光至上述线阵传感器的光接收面，并且能够削减部件个数。因此，根据上述的结构，能够实现更低成本的坐标传感器。

此外，优选上述坐标传感器包括向上述图像显示区域射入光的光源，

上述光源配置于在俯视时(平面视图中)与上述光路改变部夹着上述图像显示区域在x轴方向和y轴方向上相对的位置，或者，上述图像显示区域的角部。

根据上述的结构，不需要从上述图像显示体的背面侧向上述图像显示区域射入光，因此，即使上述图像显示体是例如不具有光透过性的反射型液晶显示装置、电子纸，或者是难以透过光的塑料材料、纸(印刷物)等介质(固定显示介质)，也能够检测上述检测对象物的指示坐标。

此外，根据上述的结构，在将上述坐标传感器装载于具备例如仅由可见光源构成的背光源的显示装置等电子设备的情况下，能够不改变上述背光源的结构，使用于检测上述指示坐标的光射入到上述图像显示区域。

此外，优选上述坐标传感器包括向上述图像显示区域射入光的光源，

上述光源配置在上述图像显示体的图像显示面的相反侧，使光从上述图像显示体的背面侧射入到上述图像显示区域。

根据上述的结构，能够通过增强射入到上述图像显示区域的、用于检测上述指示坐标的光的照射强度，提高检测灵敏度。此外，也适合于上述图像显示面的大型化。

此外，为了解决上述问题，本发明的坐标传感器例如也可以为如下结构：上述光路改变部设置在上述图像显示体上，将横穿上述图像显示区域的上方的、沿着上述图像显示面行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

即，为了解决上述问题，本发明也可以提供一种坐标传感器，该坐标传感器例如通过利用光接收元件接收横穿图像显示体的图像显示区域的上方的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该坐标传感器包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在上述图像显示体上的上述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将射入到该光路改变部的、横穿上述图像显示区域的上方的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

在上述坐标传感器中，x轴方向和y轴方向的线阵传感器分别配置在图像显示体的图像显示区域的外侧。因此，图像显示区域内没有光接收元件，显示和传感(指示坐标的检测)被独立地进行。因此，不会如使用二维传感器阵列内置方式的现有的坐标传感器一体型显示装置那样产生开口率下降、动作速度的制约的问题。

此外，上述坐标传感器包括上述光路改变部，由此能够将上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置在上述图像显示区域的外侧。即，即使如上述那样配置上述线阵传感器，也能够将通过上述图像显示区域后的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

此外，根据上述的结构，上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此，例如能够将上述线阵传感器以及该线阵传感器所需要的配线、电路与形成于上述图像显示区域的其它的电路在同一面内同时形成。此外，检测线以及进行检测信号的处理所需要的电路也在x轴方向和y轴方向上分别与线阵传感器的一列的量对应地形成即可。因此，能够实现简单的结构，并且容易进行对准。此外，根据上述的结构，上述线阵传感器被配置成其光接收面与上述图像显示面平行，因此上述线阵传感器能够实现薄型化，并且能够沿着厚度较薄的基板的图像显示区域(显示画面)的外周部设置，因此，在使用上没有制约。因此，根据上述的结构，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器。

而且，在上述结构中，上述线阵传感器的配置区域能够利用原本存在于上述图像显示体的图像显示区域的外侧的非图像显示区域。由此，能够避免伴随着上述图像显示区域以外的区域的大型化而发生的图像显示体的不想要的(不需要的)大型化。

上述光路改变部既可以是将沿着上述图像显示面在x轴方向和y轴方向上平行地行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面的结构，也可以是将沿着上述图像显示面在与上述图像显示面平行的面内呈放射状地行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面的结构。

在对沿着上述图像显示面在x轴方向和y轴方向上平行地行进的光进行导光的情况下，坐标计算简单，坐标精度·分辨率(resolution)不依赖于触摸位置。此外，仅在图像显示区域的两个边设置线阵传感器即可。

另一方面，在对沿着上述图像显示面在与上述显示画面平行的面内呈放射状地行进的光进行导光的情况下，光源部能够采用简单的结构。

此外，也可以是如下结构：上述线阵传感器在x轴方向和y轴方向上分别并排设置有多列，利用上述线阵传感器接收从图像显示区域的上空射入光路改变部的光。

根据上述的结构，仅将手指等检测对象物靠近上述图像显示区域，就能够检测上述检测对象物的坐标位置。

另外，上述坐标传感器既可以具有在上述图像显示体上的上述图像显示区域的外侧设置有照射横穿上述图像显示区域的上方的光的光源的结构，也可以具有如下结构：在上述图像显示体上的上述图像显示区域的外侧，设置有：在俯视时与上述光路改变部夹着上述图像显示区域相对地设置的导光部件；和向上述导光部件射入光的光源。

根据上述的各结构，均能够直接或通过检测对象物的反射(扩散反射)，使光横穿上述图像显示区域的上方，射入光路改变部。

此外，根据上述各结构，均不需要使光从上述图像显示体的背面侧射入到上述图像显示区域，因此，即使上述图像显示体是例如不具有光透过性的反射性液晶显示装置、电子纸，或者是难以透过光的塑料材料、纸(印刷物)等介质(固定显示介质)，也能够检测上述检测对象物的指示坐标。

此外，根据上述的各结构，在将上述坐标传感器装载于设置有例如仅由可见光源构成的背光源的显示装置等电子设备的情况下，能够不改变上述背光源的结构地使用于检测上述指示坐标的光射入到上述图像显示区域。

特别是如后者那样，上述坐标传感器包括上述导光部件，由此能够使光在上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向上传播，因此，不需要沿着上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向配置多个光源，与不具有上述导光板的情况相比，能够削减光源的个数。因此，与不具有上述导光板的情况相比，能够抑制消耗电力。

此外，优选上述光源与上述图像显示区域的角部相对地设置。

在这种情况下，与沿着上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向配置多个光源的情况相比，能够削减光源的个数，因此能够抑制消耗电力。

此外，在如上述那样通过接收横穿图像显示体的图像显示区域的上方的光，检测上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标的情况下，优选如下方式：

上述光路改变部和线阵传感器以包围上述图像显示区域的方式沿着上述图像显示区域的各个边分别设置，

上述光源与上述图像显示区域的各角部相对地设置。

根据上述的结构，通过对相向的线阵传感器的信号进行比较，能够提高精度、减轻由于外部光(杂散光：Stray Light)而产生的误识别。此外，根据上述的结构，例如在多处同时以检测对象物接触(多触摸)上述图像显示体的图像显示面的情况下，能够减轻该多触摸时的相互干扰(照明光的阴影产生的影响)。

此外，在如上所述，上述坐标传感器包括在上述图像显示体上的上述图像显示区域的外侧在俯视时与上述光路改变部夹着上述图像显示区域相对地设置的导光部件和向上述导光部件射入光的光源的情况下，优选如下方式：

上述导光部件具有从上述图像显示体向面方向突出的引出部，

上述光源设置在上述导光部件的引出部的下方，并且包括将从上述光源射入到上述导光部件的光转换为与上述图像显示体的图像显示面平行的光的准直部。

根据上述的结构，上述坐标传感器具有上述准直部和导光部件，由此，能够将上述光源如上述那样设置在上述导光部件的引出部的下方。通常，在线阵传感器的背面设置有引线等。因此，根据上述的结构，上述引线不向面方向突出，因此能够使装置小型化。

此外，上述坐标传感器也可以具有如下结构：

该坐标传感器包括配置在上述图像显示体上的导光部件和配置在上述导光部件的角部、向上述导光部件射入光的光源，

上述光路改变部在上述导光部件上的上述图像显示区域的外侧沿着夹着设置有上述光源的角部的两个边设置，

构成上述导光部件上的、在俯视时与设置有上述光路改变部的两个边分别相对的两个边的端部，在上述图像显示区域的外侧具有双层(二层)结构，并且各层的端面分别具有反射面，将光从下层导向上层后，从上层射出光，并且

上述光路改变部将从相对的上述导光部件的上层射出的、横穿上述图像显示区域的上方的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

在上述结构中，能够直接或通过检测对象物的反射(扩散反射)，使光横穿上述图像显示区域的上方，射入到光路改变部，并且，即使上述图像显示体是例如不具有光透过性的反射性液晶显示装置、电子纸，或者是难以透过光的塑料材料、纸(印刷物)等介质(固定显示介质)，也能够检测上述检测对象物的指示坐标。

此外，在上述结构中，在将上述坐标传感器装载于设置有例如仅由可见光源构成的背光源的显示装置等电子设备的情况下，也能够不改变上述背光源的结构地使用于检测上述指示坐标的光射入到上述图像显示区域。

而且，根据上述的结构，上述坐标传感器包括上述导光部件，由此能够使光在上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向上传播。因此，与不具有上述导光板的情况相比，能够削减光源的个数，能够抑制消耗电力。

此外，在这种情况下，优选上述导光部件具有从上述图像显示体向面方向突出的引出边，上述光源设置在上述导光部件的引出边的下方，并且包括将从上述光源射入到上述导光部件的光转换为与上述图像显示体的图像显示面平行的光的准直部。

根据上述的结构，上述坐标传感器具有上述准直部和导光部件，由此，能够将上述光源如上述那样设置在上述导光部件的引出部的下方。如上所述，通常，在线阵传感器的背面设置有引线等。因此，根据上述的结构，上述引线不向面方向突出，因此能够使装置小型化。

此外，上述光路改变部也可以采用如下结构：端面具有曲面或倾斜面，利用上述曲面或倾斜面使横穿上述图像显示区域的上方的光反射而射出。

根据上述的结构，通过使上述光路改变部的端面为曲面或倾斜面，能够容易地将射入到上述光路改变部的光导向上述线阵传感器的光接收面。

此外，在如上述那样上述光路改变部具有曲面或倾斜面的情况下，更加优选在光路改变部与线阵传感器之间设置有凸透镜。

根据上述的结构，能够使由上述曲面或倾斜面反射的光有效地聚光于上述线阵传感器。

此外，优选上述光路改变部在光出射面具有凹部，并以埋入该凹部的方式设置有凸透镜。

根据上述的结构，凸透镜形成于上述凹部，因此，能够不从上述光路改变部的光射出面向外侧突出地形成该凸透镜。因此，根据上述的结构，与不设置上述凹部地形成凸透镜的情况相比，能够实现装置的薄型化。

此外，在上述光路改变部将沿着上述图像显示面在x轴方向和y轴方向上行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面的情况下，优选在上述光路改变部的光射出面设置有轴对称的凸透镜。

根据上述的结构，能够有效地将沿着上述图像显示面在x轴方向和y轴方向上平行地行进的光聚光于上述线阵传感器，并且能够使从x轴方向和y轴方向以规定的角度以上的角度射入到光路改变部的光不射入到线阵传感器的光接收部。

另一方面，在上述光路改变部将沿着上述图像显示面在与上述显示画面平行的面内呈放射状地行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面的情况下，优选在上述光路改变部的光射出面设置有由圆柱透镜(柱面透镜，Cylindrical Lens)构成的凸透镜。

根据上述的结构，能够不限制与显示画面平行的面内的光接收角，而对相对于(与)显示画面具有仰角的光线限制光接收角。

此外，优选上述光源包括照射红外线的红外光源。

红外光不依赖于液晶显示元件的显示状态(可见光透过率)地透过液晶显示元件。因此，在显示画面较暗的情况下，能够避免用于检测坐标的光量不足这样的问题。因此，作为用于检测上述指示坐标的光源，特别优选使用红外光源。

此外，本发明提供一种电子设备，该电子设备的特征在于：包括上述坐标传感器。此外，本发明提供一种显示装置，该显示装置的特征在于：包括上述坐标传感器，上述图像显示体是电子显示器。

根据上述的结构，上述电子设备和显示装置包括上述坐标传感器，因此，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的电子设备和显示装置。

为了解决上述问题，本发明提供一种显示装置，其为坐标传感器一体型的显示装置，具有电子显示器，该电子显示器具有阵列基板，该显示装置根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述电子显示器的图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在上述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述阵列基板的电路形成面中的、上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述电子显示器的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将射入到该光路改变部的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的光接收面。

为了解决上述问题，例如本发明提供一种显示装置，其为坐标传感器一体型的显示装置，具有电子显示器，该电子显示器具有阵列基板，该显示装置通过接收通过上述电子显示器的图像显示区域后的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，改变通过上述图像显示区域后的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述阵列基板的电路形成面中的、上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述电子显示器的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将通过上述图像显示区域后的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的光接收面。

作为这样的显示装置，例如能够列举一种液晶显示装置，其为坐标传感器一体型的液晶显示装置，具有在阵列基板与对置基板之间设置有液晶层的液晶面板，该液晶显示装置根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述液晶面板的图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该液晶显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在上述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述阵列基板的电路形成面中的、上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述液晶面板的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将射入到该光路改变部的x轴方向和y轴方向的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的光接收面。

此外，能够列举一种液晶显示装置，其为坐标传感器一体型的液晶显示装置，具有在阵列基板与对置基板之间设置有液晶层的液晶面板，该液晶显示装置通过接收通过上述液晶面板的图像显示区域后的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，对上述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标进行检测，该液晶显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与上述线阵传感器分别成对地配置，改变通过上述图像显示区域后的光的光路，

上述线阵传感器配置在上述阵列基板的电路形成面中的、上述图像显示区域的外侧，并且具有与上述液晶面板的图像显示面平行的光接收面，

上述光路改变部将通过上述图像显示区域后的光导向与该光路改变部分别成对的线阵传感器的光接收面。

根据上述的结构，如上所述，x轴方向和y轴方向的线阵传感器分别配置在图像显示体的图像显示区域的外侧。因此，显示与传感(指示坐标的检测)被独立地进行，不会像使用二维传感器阵列内置方式的现有的坐标传感器那样产生开口率下降、动作速度的制约的问题。

此外，上述显示装置包括上述光路改变部，由此能够将上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置在上述图像显示区域的外侧，能够将射入到该光路改变部的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

此外，根据上述的结构，上述线阵传感器在上述阵列基板的电路形成面中的、上述图像显示区域的外侧，以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此，能够将上述线阵传感器以及该线阵传感器所需要的配线和电路与形成于上述阵列基板的图像显示区域的其它电路同时形成在同一面内。此外，检测线、检测信号的处理所需要的电路也在x轴方向和y轴方向分别与线阵传感器的一列的量对应地形成即可。因此，能够实现简单的结构，并且容易进行对准。此外，根据上述的结构，上述线阵传感器能够沿着上述电子显示器中的上述对置基板的图像显示区域(显示画面)的外周部设置。因此，能够实现薄型化，并且没有使用上的制约。因此，根据上述的结构，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器一体型的显示装置。

此外，上述电子显示器包括与上述阵列基板相对配置的对置基板，上述线阵传感器既可以设置在上述阵列基板与对置基板之间的密封区域的外侧，也可以设置在上述阵列基板与对置基板的密封区域，还可以设置在上述阵列基板与对置基板之间的密封区域和显示区域之间的区域(以下称为“密封区域的内侧”)。

无论是上述何种结构，均能够容易地将上述线阵传感器设置在上述阵列基板中的上述图像显示区域的外侧，并且能够避免上述电子显示器不必要地大型化。

此外，通过如上所述那样在密封区域设置线阵传感器，与将线阵传感器设置在上述密封区域的外侧或内侧的情况相比，能够节约形成线阵传感器的空间。另一方面，如果如上述那样将线阵传感器设置在密封区域的内侧或外侧，则虽然与在密封区域设置线阵传感器的情况相比在简约空间方面没有优势，但是，能够通过在密封区域设置线阵传感器来消除施加在线阵传感器上的应力。

在上述显示装置中，优选上述对置基板是导光部件，使射入到上述图像显示区域的光在上述图像显示区域中的x轴方向和y轴方向上传播，将该光导向上述光路改变部。

根据上述的结构，上述对置基板能够兼用作对置基板和用于检测上述检测对象物的指示坐标的导光板，能够实现部件数量少的、坐标传感器一体型的显示装置。

此外，上述显示装置也可以采用设置有导光部件的结构，该导光部件在上述电子显示器上至少设置在上述图像显示区域，使射入到上述图像显示区域的光在上述图像显示区域中的x轴方向和y轴方向上传播，将该光导向上述光路改变部。

作为这样的导光部件，例如能够使用设置在上述电子显示器上的覆盖板。无论如何，上述显示装置通过具备上述导光部件，能够使光向上述图像显示区域的x轴方向和y轴方向传播，并将该光导向上述光路改变部。因此，能够提高向上述图像显示区域射入光的光源的自由度。此外，根据光源的配置，也能够通过使上述检测对象物接近上述导光部件来检测上述检测对象物的指示坐标。

此外，优选上述显示装置包括光源，该光源设置在上述导光部件的、与上述光路改变部夹着上述图像显示区域在x轴方向和y轴方向上相对的端面，或者上述导光部件的角部，并向上述图像显示区域射入光。

根据上述的结构，不需要改变上述背光源的结构，就能够使用于检测上述指示坐标的光射入到上述图像显示区域。

此外，也可以为如下方式：上述显示装置具有向上述电子显示器照射光的背光源，上述背光源兼作显示用的光源和为了检测上述指示坐标而向上述图像显示区域射入光的光源。

根据上述的结构，能够通过增强从上述背光源射入到上述图像显示区域的、用于检测上述指示坐标的光的照射强度，提高检测灵敏度。此外，也适合于上述图像显示面的大型化。

为了解决上述问题，本发明提供一种光接收单元，该光接收单元接收通过图像显示体的图像显示区域后的光，该光接收单元的特征在于，包括：

线阵传感器，其配置在上述图像显示体的图像显示区域的外侧，且一维地配置有具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面的多个光接收元件；和

光路改变部，其改变通过上述图像显示体的图像显示区域后的光的光路，向上述线阵传感器的各光接收元件的光接收面导光。

此外，为了解决上述问题，本发明提供一种光接收单元，该光接收单元接收横穿图像显示体的图像显示区域的上方的光，该光接收单元的特征在于，包括：

照射横穿上述图像显示区域的上方的光的光源；

线阵传感器，其配置在上述图像显示体的图像显示区域的外侧，且一维地配置有具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面的多个光接收元件；和

光路改变部，其改变横穿上述图像显示体的图像显示区域的上方的光的光路，将光导向上述线阵传感器的光接收面。

根据上述各结构，上述光接收单元设置有上述光路改变部，由此，即使将上述线阵传感器如上述那样以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置在上述图像显示区域的外侧，也能够将通过上述图像显示区域后的光导向上述线阵传感器的光接收面。

此外，根据上述各结构，上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此，能够将上述线阵传感器以及该线阵传感器所需要的配线和电路与例如形成于上述图像显示区域的其它的电路同时形成在同一面内。

此外，上述线阵传感器均以其光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此能够实现薄型化，并且能够与厚度较薄的基板的侧面对应地设置，因此没有使用上的制约。因此，根据上述各结构，能够提供能够适用于上述坐标传感器的光接收单元。此外，上述光接收单元在根据图像显示体中的图像显示面的显示(例如选择按钮的配置等)，不需要检测x轴方向和y轴方向双方的坐标的情况下，其自身能够作为检测x轴方向或y轴方向的指示坐标的坐标传感器使用。

如上所述，本发明的坐标传感器及具备该坐标传感器的电子设备和显示装置、坐标传感器一体型的显示装置包括：

至少两个线阵传感器，该线阵传感器配置在上述图像显示体的图像显示区域的外侧，且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面；和

改变所射入的光的光路的光路改变部，

上述线阵传感器和光路改变部分别配置在x轴方向和y轴方向上，上述光路改变部将射入到该光路改变部的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

因此，不产生开口率下降和动作速度的制约的问题。此外，能够实现简单的结构，也容易进行对准。进一步，能够实现薄型化，并且能够与厚度较薄的基板的侧面对应地设置，因此，没有使用上的制约。因此，根据本发明，能够实现没有开口率的下降和动作速度的制约的、容易进行对准、低成本且薄型的坐标传感器。

此外，如上所述，本发明的光接收单元包括：线阵传感器，其配置在图像显示体的图像显示区域的外侧，且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面；和光路改变部，其改变通过上述图像显示体的图像显示区域后的光的光路，将光导向上述线阵传感器的光接收面。或者，如上所述，本发明的光接收单元包括：照射横穿上述图像显示区域的上方的光的光源；线阵传感器，其配置在上述图像显示体的图像显示区域的外侧，且具有与上述图像显示体的图像显示面平行的光接收面；和光路改变部，其改变横穿上述图像显示体的图像显示区域的上方的光的光路，将光导向上述线阵传感器的光接收面。

因此，即使将上述线阵传感器如上述那样以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置在上述图像显示体的外侧，也能够将通过上述图像显示区域或其上方的光导向上述线阵传感器的光接收面。此外，上述线阵传感器以光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此，能够将上述线阵传感器以及该线阵传感器所需要的配线和电路与例如形成于上述图像显示区域的其它的电路同时形成在同一面内。此外，上述线阵传感器以其光接收面与上述图像显示面平行的方式配置，因此能够实现薄型化，并且能够与厚度薄的基板的侧面对应地设置，因此没有使用上的制约。因此，根据上述各结构，能够提供能够适用于上述坐标传感器的光接收单元。此外，上述光接收单元在不需要检测x轴方向和y轴方向双方的坐标的情况下，其自身能够作为检测x轴方向或y轴方向的指示坐标的坐标传感器使用。

附图说明

图1(a)是示意地表示本发明的实施方式1的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，(b)是将(a)所示的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与线阵传感器的输出一起示意地进行表示的平面图。

图2是表示图1(a)、(b)所示的线阵传感器的概略结构的框图。

图3是表示图1所示的液晶显示装置的变形例的截面图。

图4(a)是示意地表示本发明的实施方式2的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，(b)是将(a)所示的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与线阵传感器的输出一起示意地进行表示的平面图。

图5(a)、(b)分别是表示照射红外光的背光源的一个示例的截面图。

图6是表示本发明的实施方式2的液晶显示装置的变形例的截面图。

图7(a)、(b)是示意地表示本发明的实施方式2的液晶显示装置的主要部分的概略结构和使用非接触方式的坐标检测原理的图，(a)是上述液晶显示装置的截面图，(b)是上述液晶显示装置的平面图。

图8是示意地表示本发明的实施方式3的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图9是示意地表示本发明的实施方式4的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图10是示意地表示本发明的实施方式5的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图11是表示具有坐标传感器的液晶显示装置的变形例的截面图，该坐标传感器具备45°反射镜作为光路改变机构。

图12是示意地表示本发明的实施方式6的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图13是示意地表示本发明的实施方式7的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图14是示意地表示本发明的实施方式7的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图15是示意地表示本发明的实施方式8的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图16是表示本发明的实施方式9的具有反射率改变部的坐标输入部的概略结构的截面图。

图17是表示具备图16所示的坐标输入部的液晶显示装置的主要部分的概略结构的图。

图18是示意地表示本发明的实施方式9的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图19是表示具有反射率改变部的坐标输入部的变形例的截面图。

图20是示意地表示本发明的实施方式10的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图21是表示具备图20所示的坐标传感器的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图22是示意地表示本发明的实施方式10的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图23是示意地表示本发明的实施方式10的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图24是表示专利文献1中记载的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图25是示意地表示专利文献2中记载的液晶显示装置的主要部分的概略结构的图。

图26是表示专利文献3中记载的坐标传感器的概略结构的立体图。

图27是示意地表示本发明的实施方式11的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图28是将本发明的实施方式11的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与线阵传感器的输出一起示意地加以表示的平面图。

图29是示意地表示本发明的实施方式12的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图30是示意地表示本发明的实施方式13的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图31是将与图30所示的透镜的光轴平行地射入的光取出并加以表示的、图30所示的坐标传感器的主要部分截面图。

图32是表示线阵传感器的光接收角的、图30所示的坐标传感器的主要部分截面图。

图33是示意地表示本发明的实施方式14的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图34是示意地表示本发明的实施方式14的液晶显示装置的主要部分的概略结构的平面图。

图35是表示本发明的实施方式14中使用的红外LED的、室温下的指向性的图。

图36是示意地表示本发明的实施方式15的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图37是示意地表示本发明的实施方式15的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图38是表示本发明的实施方式15中使用的红外LED的、室温下的指向性的图。

图39(a)是示意地表示本发明的实施方式16的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，(b)是示意地表示(a)所示的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理的平面图。

图40是示意地表示本发明的实施方式17的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图。

图41是表示被线阵传感器导光的光的路径的、图40所示的液晶显示装置的主要部分截面图。

图42(a)是示意地表示本发明的实施方式18的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，(b)是示意地表示(a)所示的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理的平面图。

图43是说明利用三角测量对检测对象物的(x，y)坐标进行检测的情况下的各坐标的计算方法的图。

图44是示意地表示本发明的实施方式18的液晶显示装置的其它例子的主要部分的概略结构的平面图。

具体实施方式

以下对本发明的各实施方式进行说明。

(实施方式1)

以下根据图1的(a)和(b)～图3对本发明的一个实施方式进行说明。

在本实施方式中，作为具备坐标传感器的电子设备的一个示例，对坐标传感器一体型(触摸面板一体型)的液晶显示装置进行说明。上述液晶显示装置具有坐标传感器功能(在本实施方式中为触摸面板功能)作为坐标输入功能。

图1(a)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图1(b)是将本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与一维(one dimensional)传感器阵列(以下称为线阵传感器)的输出一起示意地加以表示的平面图。

如图1(a)所示，本实施方式的液晶显示装置40包括：液晶面板20(电子显示器)、背光源30(照明装置，显示用光源)、线阵传感器1(光传感器)、直角棱镜(prism：棱柱)2(光路改变机构，光路改变部)和红外LED3(红外线发光二极管，红外光源)。

在图1(a)、(b)所示的液晶显示装置40中，坐标传感器10由配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1和配置在各线阵传感器1上的直角棱镜2构成。上述红外LED3被用作坐标传感器用光源(指示坐标检测用光源)。

上述液晶面板20具备阵列基板21(显示·传感器一体基板)和对置基板22(对置基板兼触摸面板，导光部件)作为彼此相对地配置的一对基板，其中，对置基板22与阵列基板21的画面部分(图像显示区域，以下简单地称为“画面”或“显示区域”)对应地重叠配置。在这一对基板间夹持有未图示的液晶层(显示介质)。另外，在以下的说明中，将对置基板22作为显示面侧(观察者侧)的基板)(上侧基板)，将阵列基板21作为背面侧的基板(下侧基板)进行说明。

上述线阵传感器1和直角棱镜2设置在上述阵列基板21的画面外周部(显示区域外周部)，具体而言，设置在上述阵列基板21的上表面21c(即，与对置基板22相对的面)中的、与对置基板22重叠的区域外。上述阵列基板21作为装载上述线阵传感器1的光传感器基板发挥作用。

如上所述，上述液晶面板20的结构除了在上述阵列基板21的画面外周部设置有上述线阵传感器1和直角棱镜2以外，与未设置触摸面板的现有的液晶面板相同。因此，在以下的说明中，省略对上述液晶面板20的详细说明。

作为上述阵列基板21，例如能够优选使用TFT基板。即，在上述阵列基板21，在未图示的绝缘性基板上设置有用于驱动各像素的开关元件即未图示的TFT、未图示的像素电极和取向膜等。此外，作为上述对置基板，例如优选使用彩色滤光片基板。在上述对置基板22，根据需要在未图示的绝缘性基板上形成有未图示的彩色滤光片层、对置电极和取向膜等。作为在上述阵列基板21和对置基板22中使用的上述绝缘性基板，例如优选使用玻璃等透明基板(透光性树脂)。

但是，本实施方式并不限定于此。作为上述阵列基板21的一个示例，并不限于TFT基板，能够使用呈矩阵状排列有大量的像素的各种有源矩阵基板。

此外，上述液晶面板20的显示模式也没有特别限定，能够使用TN(Twisted Nematic：扭转向列)模式、IPS(In-Plane Switching：面内开关型)模式、VA(Vertical Alignment：垂直取向)模式等所谓的显示模式。

另外，在上述阵列基板21和对置基板22的相互的相对面的相反侧的面，根据需要也可以分别设置未图示的偏光板(正面侧偏光板，背面侧偏光板)。此外，在上述偏光板与阵列基板21之间以及上述偏光板与对置基板22之间的至少一方，根据需要也可以设置未图示的相位差板。在这种情况下，能够使上述正面侧偏光板作为触摸面板(导光板)发挥作用，还可以将其它的导光板设置在正面侧偏光板上。即，在任何情况下，最上层(即，配置在最接近观察者侧的层)的表面能够作为触摸面板的坐标输入面20a(坐标检测面)使用。

作为上述偏光板，能够使用与现有的偏光板相同的偏光板。偏光板以聚乙烯醇(PVA，Poly Vinyl Alcohol)为主体，使其吸附碘(I)化合物分子或颜料进行取向而形成。偏光板的表面为了加固而被三醋酸纤维素(TAC，Tri Acetyl Cellulose)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，Polyethylene Terephtalate)等多个衬里层保护，各层由PVA类的粘接剂贴合。进一步，根据需要叠层用于提高表面硬度、降低表面反射、提高液晶显示性能的相位差膜等。在这些材料中，能够使用例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Polymethylmethacrylate)等丙烯酸树脂；聚碳酸脂(PC)树脂；环状聚烯烃(polyolefin)树脂(例如“ZEONEX(ゼオネツクス)”、“ZEONOR(ゼオノア)”、“ARTON(ア一トン)”(均为商品名))；聚酯树脂(PET，Polyethylene Terephtalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)；氟树脂等透明树脂(透光性树脂)。

此外，在上述液晶面板20的背面侧(即，上述阵列基板21的背面侧)设置有向上述液晶面板20照射光的背光源30。上述背光源30与上述阵列基板21的画面对应地设置。

另一方面，在上述阵列基板21的上表面21c侧的画面外周部，不仅设置有线阵传感器1和直角棱镜2，而且设置有红外LED3。

如图1(b)所示，上述线阵传感器1与上述液晶显示装置40的触摸面板中使用的坐标传感器的纵向或横向一列的量的传感器相等。

因此，如图1(b)所示，为了检测上述坐标输入面20a中被手指等物体(红外线反射物体，检测对象物)触摸的位置(x，y)坐标(指示坐标，输入坐标)，上述线阵传感器1在上述阵列基板21上沿着上述对置基板22的至少两个边(图1(b)所示的例子中为两个边)设置。

如图1(a)、(b)所示，上述红外LED3配置在上述对置基板22的、与上述线阵传感器1相对的端面22a(边缘部)的相反一侧的端面22b。

如图1(a)所示，上述线阵传感器1以其光接收面1a与上述对置基板22的基板面(坐标输入面20a，图像显示面)平行(在本实施方式中朝上)的方式设置在上述阵列基板21上。

如图1(a)所示，上述直角棱镜2载置于上述线阵传感器1的光接收面1a上，优选通过光耦合部件4与上述对置基板22的端面22a(即，上述对置基板22的与上述红外LED3相对的端面22b的相反一侧的端面)粘接。

作为上述光耦合部件4，能够合适地使用与上述对置基板22(例如上述对置基板22所使用的玻璃基板)折射率相等的树脂。

作为上述光耦合部件4，例如能够使用紫外线固化性树脂等透明树脂(透明粘接材料)。

上述对置基板22中使用的玻璃基板等的端面在通常的玻璃分割方法下会产生细微的凹凸，一般是不平坦的。因此，光在上述对置基板22的端面22a发生折射/散射。因此，通过利用上述光耦合部件4填埋上述端面22a的凹凸，能够防止光的折射和散射，并能够将从上述对置基板22射出的光通过上述直角棱镜2有效地导向上述线阵传感器1。这样，上述对置基板22与直角棱镜2之间的间隙被光耦合部件4光耦合，由此，能够提高上述线阵传感器1的灵敏度。

此处，对上述线阵传感器1的结构进行说明。图2是表示上述线阵传感器1的概略结构的框图。

如图2所示，线阵传感器1包括沿一个方向排列(一维排列)的光接收元件11(光接收部)和驱动控制电路12。上述驱动控制电路12作为扫描信号电路、光信号读出电路发挥作用。

上述光接收元件11由光电二极管或光电晶体管等光传感器形成，将与所接收的光的强度相应的电流或电荷取出到外部，由此检测光接收量。如图1(b)所示，上述线阵传感器1将由光接收元件11的元件面(光接收面1a)接收的光的量(光量)作为光检测信号输出。

上述光接收元件11只要能感测从指示坐标检测用的光源(在本实施方式中为红外LED3)射出的光的元件即可，就没有特别限定，例如能够使用由a-Si(非晶硅)、p-Si(poly silicon：多晶硅)或CG(Continuous Grain Silicon：连续晶界结晶硅)构成的光传感器。

上述线阵传感器1能够如上述那样，一体地形成于上述阵列基板21的画面外周部(即，液晶画面的空区域)，使光接收面1a朝上。

上述光接收元件11能够使用现有的半导体技术，在上述阵列基板21的、与TFT等电路相同的面上，与TFT等电路同时(例如与TFT的一部分构成部件同时)形成。

如图2所示，上述驱动控制电路12包括移位寄存器13、开关元件14、检测线15和A/D(analog-digital：模拟-数字)转换电路16。另外，上述移位寄存器13相当于上述液晶面板20(TFT-LCD)的栅极驱动器。

如图2所示，上述光接收元件11构成为，当从外部射入光时，蓄积电荷。当从外部向移位寄存器13输入CLK(时钟脉冲)时，移位寄存器13产生对开关元件14进行依次选择的信号。

开关元件14根据由移位寄存器13生成的扫描信号，将上述光接收元件11所蓄积的电荷输送到检测线15。检测线15的信号通过A/D转换电路16根据需要被A/D转换输出。

另外，上述A/D转换电路16能够在上述阵列基板21上与形成显示元件驱动电路的工艺同时地形成。

或者，上述A/D转换电路16利用Si-LSI形成，既可以利用COG(玻璃衬底芯片：Chip On Glass)技术安装在上述阵列基板21上，也可以安装在连接上述阵列基板21与上述液晶显示装置40的装置主体(箱体)的FPC(饶性基板：Flexible Printed Circuits)上。

接着，对上述液晶显示装置40的输入坐标(指示坐标)的坐标位置检测原理进行说明。

如图1(a)、(b)所示，当从红外LED3向对置基板22的端面22b照射红外光时，从上述端面22b射入上述对置基板22的红外光在上述对置基板22的上下的表面(基板面)反复反射，并在上述对置基板22内传播。在上述对置基板22内传播，从上述对置基板22的端面22a射出的红外光在直角棱镜2被全反射，照射到与该直角棱镜2相对配置的、成对的线阵传感器1的光接收面1a(射入光)。

此时，当以手指等物体触摸成为触摸面板的上述液晶面板20的坐标输入面20a时，射入到所触摸的位置的红外光衰减。其结果是，在所触摸的位置(地方)的x轴和y轴方向的延长线上，在上述对置基板22内传播的红外光的强度衰减。

因此，如图1(b)所示，位于所触摸的位置(触摸处)的x轴和y轴方向的延长线上的线阵传感器1的输出(光检测信号)比未触摸的位置的x轴和y轴方向的延长线上的信号更弱。

因此，通过检测上述线阵传感器1的输出中的光的强度分布的峰(负峰)，能够检测出所触摸的位置的(x，y)坐标。

另外，所检测到的坐标信息经上述液晶显示装置40的控制部，通过未图示的接口电路等输出到液晶驱动电路。另外，上述线阵传感器1、液晶驱动电路以及控制部等的结构能够适当地使用现有的结构。

根据本实施方式，通过如上述那样在上述红外LED3的光路上配置直角棱镜2，能够将从上述红外LED3射入上述对置基板22、在该对置基板22内传播并射出的光反射，并将该光导向上述线阵传感器1的光接收面1a。

这样，根据本实施方式，利用直角棱镜2使在上述对置基板22内传播并射出的光向下方弯曲(使该光反射)，由此，利用配置在该直角棱镜2下的线阵传感器1检测出。

因此，根据本实施方式，能够如上述那样将上述线阵传感器1以光接收面1a与基板面(图像显示面)平行的方式配置在上述阵列基板21的图像显示区域的外侧。

因此，能够实现薄型化，并且能够如上述那样与厚度较薄的基板的侧面对应地设置，因此没有使用上的制约。此外，如上所述，将上述线阵传感器1设置在上述阵列基板21的图像显示区域的外侧，由此，没有开口率的下降和动作速度的制约。

并且，如上所述，将上述线阵传感器1以其光接收面1a与基板面(图像显示面)平行的方式配置，由此，能够将上述线阵传感器1以及该线阵传感器1所需要的配线和电路与其它的电路同时地形成在上述阵列基板21上。此外，如图2所示，检测线15和检测信号的处理中需要的电路也在x轴方向和y轴方向分别与线阵传感器的一列的量对应地形成即可。因此，能够实现简单的结构，并且容易进行对准。因此，根据本实施方式，能够实现低成本且薄型的坐标传感器10，并且与现有的方式相比，能够大幅简化光传感器方式的触摸面板的结构。

另外，在图1(a)、(b)所示的例子中，以沿着对置基板22的两个边(x轴和y轴方向的各一个边)设置线阵传感器1的情况为例进行了说明，但是本实施方式并不限定于此。

图3是表示本实施方式的液晶显示装置40的变形例的截面图。

如上所述，线阵传感器1只要与对置基板22的至少两个边(至少x轴和y轴方向的各一个边)相对地设置即可，也可以沿着上述对置基板22的三个边或如图3所示那样沿着四个边(所有边)设置有线阵传感器1和直角棱镜2。

此外，在图1(a)和(b)所示的例子中，以将红外LED3配置在上述对置基板22的、与上述线阵传感器1相对的端面22a的相反端面22b的情况为例进行了说明，但是本实施方式并不限定于此。

上述红外LED3既可以如上述那样形成于对置基板22的端面22b，也可以设置于上述对置基板22的至少一个角部(角(corner)，更严密而言，与角部相对的位置)。例如，如图3所示，在上述对置基板22的四个边配置线阵传感器1的情况下，将红外LED3配置在2～4个角部即可。在这种情况下，为了使红外LED3的红外光容易地射入对置基板22，也可以以45度或与对角线正交的角度切除对置基板22的角。

此外，在本实施方式中，作为上述指示坐标检测用的光源，如上述那样以使用红外LED3的情况为例进行了说明，但是本实施方式并不限定于此。

作为上述指示坐标检测用的光源，并不限定于红外光，既可以是可见光，也可以是紫外光。这一点除了作为背光源的显示用光源追加红外光源的情况以外，在以下所有的实施方式中均相同。此外，指示坐标检测用的光源并不是必需的，也能够将周围的自然光作为指示坐标检测用的光加以使用。即，在本实施方式和后述的各实施方式中，指示坐标检测用的光源无论有无说明，均不是必须的构成要素。

但是，因为红外光不依赖于液晶显示元件的显示状态(可见光透过率)地透过液晶显示元件，所以在显示画面暗的情况下，能够避免用于坐标检测的光量不足之类的问题。因此，作为上述指示坐标检测用的光源，特别优选使用红外光源。

另外，在使用可见光或紫外光的情况下，基于与在上述坐标位置的检测中使用红外光的情况相同的原理，也能够检测检测对象物的坐标位置(输入坐标)。此外，作为上述线阵传感器1，也能够使用与例示的线阵传感器1相同的线阵传感器。

另外，根据本实施方式，如上所述，还设置有背光源30之外的上述红外LED3，由此，不改变背光源30的结构，就能够使用于检测上述指示坐标的光射入到上述图像显示区域。

此外，如图1(a)和(b)所示，就上述红外LED3而言，在LED的周围设置透镜，或利用塑料等在LED的周围铸模等而形成为炮弹形(将旋转椭圆体切除一半后的形状)，能够使光有效地聚光于(射入)对置基板22。

此外，在本实施方式中，以将手指接触坐标输入面20a的坐标位置作为检测对象物的指示坐标进行检测的情况为例进行了说明。但是本实施方式并不限定于此，作为上述检测对象物的指示坐标，例如，既可以是触摸笔等物体的接触坐标，也可以是光笔等光学式光指向装置的光射入坐标。

(实施方式2)

以下根据图4(a)和(b)～图7(a)和(b)、和图25对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在上述实施方式1中，以使用背光源30之外的红外LED3向对置基板22照射坐标位置检测用的光的情况为例进行了说明。在本实施方式中，对从液晶面板20的背面侧向对置基板22照射坐标位置检测用的光的情况进行说明。

图4(a)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图4(b)是将本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与传感器阵列的输出一起示意地进行表示的平面图。

如图4(a)和(b)所示，本实施方式的液晶显示装置40代替背光源30和红外LED3设置有背光源50，该背光源50射出包含红外成分的光作为照明光。

上述背光源50作为向上述液晶面板20照射光的照明装置发挥作用，另一方面，作为坐标传感器用的光源(指示坐标检测用的光源)使用。

以下对上述液晶显示装置40中的输入坐标(指示坐标)的坐标位置检测原理进行说明。

如图4(a)和(b)所示，当以手指等物体触摸液晶面板20的坐标输入面20a时，从背光源50射出、通过液晶面板20后的光(红外光)被上述检测对象物(例如手指)散射(扩散)，与实施方式1一样，在上述对置基板22的上下的表面(基板面)反复反射，并在上述对置基板22内传播。而且，从上述对置基板22的端面射出的光在直角棱镜2被全反射，照射到线阵传感器1的光接收面1a(光射入)，由此，到达配置在上述对置基板22的边缘部的线阵传感器1。

根据上述的结构，如图4(b)所示，各线阵传感器1的光接收元件11(参照图2)的光接收量根据所触摸的位置和各线阵传感器1的距离而发生变化。另外，如图4(b)所示，位于所触摸的位置的x轴和y轴的延长线上的线阵传感器1的输出(光检测信号)比未触摸的位置的x轴和y轴方向的延长线上的信号更强。

因此，通过检测上述线阵传感器1的输出中的光的强度分布的峰(正峰)，能够检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

如上所述，根据本实施方式，能够通过检测由手指等检测对象物的接触引起的上述红外光的散射(扩散)，检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

作为上述背光源50，在背光源中，既可以使用本来包含LED的红外成分的背光源，也可以在显示用的可见光源之外设置用于照射红外光的光源。此外，坐标检测用的红外光源既可以设置在背光源中，也可以设置在背光源外。

作为上述背光源50，例如如图5(a)所示，能够使用在具有可见光源的光源部52和具有红外光源(非可见光源)的光源部53之间设置有导光板51的背光源。

此外，如图5(b)所示，也可以代替图5(a)所示的背光源50，使用如下的背光源50：该背光源50具有用于具有可见光源的光源部52的导光体51a和用于具有红外光源(非可见光源)的光源部53的导光体51b，这些导光体51a与导光体51b相互叠层，并且在导光体51a的端面设置有上述光源部52，在导光体51b的端面设置有上述光源部53。

此外，作为上述背光源50，与图25所示的背光源210一样，能够使用在导光板214的端面设置有光源部213的背光源，其中，该光源部213具有由多个白色LED构成的可见光源211和由多个近红外LED构成的红外光源212(非可见光源)。

另外，在本实施方式中，如上所述，以设置有从液晶面板20的背面侧射出包含红外成分的光作为照明光的背光源50的情况为例进行了说明，但是本实施方式并不限定于此。

例如，如图6所示，也可以通过在液晶面板20的背面侧设置显示用的背光源30之外的指示坐标位置检测用的光源(例如红外LED3)，从液晶面板20的背面侧照射指示坐标检测用的光。另外，在这种情况下，上述红外LED3例如也可以在背光源30的边缘部并排配置多个，还可以设置在背光源30的角部。

此外，在本实施方式中，指示坐标检测用的光也并不限定于红外光，还可以是可见光或紫外光。因此，使用可见光源的背光源30也可以兼作显示用的照明装置和指示坐标检测用的光源。但是，如上所述，红外光对显示的对比度没有影响，因此，在使用背光源作为上述指示坐标检测用的光源的情况下，特别优选使用射出包含红外成分的光作为照明光的背光源50。

此外，在本实施方式中，上述线阵传感器1也只要与对置基板22的至少两个边(至少x轴和y轴方向的各一个边)相对地设置即可，如图6所示，根据需要，在上述对置基板22的设置有上述线阵传感器1的边缘部的相反一侧的边缘部也可以设置有线阵传感器1和直角棱镜2。即，在本实施方式中，上述线阵传感器1和直角棱镜2也可以沿着上述对置基板22的三个边或四个边(所有边)设置。

此外，在上述实施方式1和上述说明中，以将对置基板22作为对置基板兼触摸面板使用的情况为例进行了说明。但是本实施方式并不限定于此。

在如上述那样将指示坐标检测用的光源设置在液晶面板20的背面侧的情况下，即使仅使手指等检测对象物接近对置基板22上、即坐标输入面20a，也能够检测出手指等检测对象物所示的坐标。

以下，对如上述那样以非接触方式进行坐标输入的情况下的输入坐标(指示坐标)的坐标位置检测原理进行说明。

图7(a)和(b)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构和使用非接触方式的坐标检测原理的图，图7(a)是上述液晶显示装置40的截面图，图7(b)是上述液晶显示装置40的平面图(俯视图)。其中，图7(a)和(b)所示的液晶显示装置40的结构与图4(a)和(b)所示的液晶显示装置40的结构相同。

在图7(a)、(b)所示的例子中，以使得透过液晶面板20后的光被位于空中的检测对象物(例如手指)反射并被再次射入液晶面板20的方式使手指等检测对象物接近坐标输入面20a，由此指示(输入)坐标。

在这种情况下，如图7(a)所示，从背光源50射出、通过液晶面板20后的光(红外光)被位于空中的检测对象物(例如手指)反射，射入对置基板22，其一部分被对置基板22的上下的表面(基板面)反复反射，并且在对置基板22内传播。在上述对置基板22内传播并从对置基板22射出的光与使用接触方式(触摸面板)的情况一样，被直角棱镜2全反射，照射(光射入)到线阵传感器1的光接收面1a，由此到达配置在上述对置基板22的边缘部的线阵传感器1。此外，被检测对象物反射的光的一部分通过对置基板22，直接到达坐标传感器10。即，通过直角棱镜2到达线阵传感器1。

另外，在上述例子中，如图7(b)所示，各线阵传感器1中的光接收元件11(参照图2)的光接收量也根据通过液晶面板20后的光被位于空中的检测对象物(例如手指)反射的位置与各线阵传感器1的距离而发生变化。在这种情况下，检测对象物与坐标输入面20a的位置越近，则线阵传感器1的输出(光检测信号)越强。

因此，通过检测上述线阵传感器1的输出中的光的强度分布的峰(正峰)，能够求取手指的位置等、检测对象物的指示位置的(x，y)坐标。

另外，如上述那样使用背光源的坐标传感器和使用该坐标传感器的液晶显示装置等电子设备能够通过增强背光源的红外光来提高灵敏度，也适合于画面的大型化。

此外，在本实施方式中，如上所述，作为显示装置，以液晶显示装置为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。在如上述那样上述显示装置是液晶显示装置的情况下，背光源作为指示坐标检测用的光源(发光部)发挥作用。与此相对，在上述显示装置是电致发光(EL，electroluminescence)显示装置的情况下，EL层作为上述坐标传感器的光源(发光部)发挥作用。

(实施方式3)

以下根据图8，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1、2的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1、2相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在上述实施方式1、2中，以与对置基板22的端面(边缘部)相对地设置坐标传感器10(线阵传感器1和直角棱镜2)的情况为例进行了说明。在本实施方式中，对与对置基板22重叠地设置坐标传感器的情况进行说明。

图8是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

如图8所示，本实施方式的坐标传感器60具有如下结构：在对置基板22设置有衍射光栅61代替直角棱镜2(直角棱镜2和光耦合部件4)作为光路改变机构(光路改变部)。

即，本实施方式的坐标传感器60由配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1以及在俯视时(即，从上方观看上述液晶面板20时)在上述对置基板22的与各线阵传感器1重叠的区域分别形成的衍射光栅61构成。

另外，在本实施方式中，如上述实施方式1所示，以使用红外LED3作为指示坐标检测用的光源的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此，也可以采用如上述实施方式2所示那样在液晶面板20的背面侧设置指示坐标检测用的光源的结构。

在本实施方式中，上述坐标传感器60(线阵传感器1和衍射光栅61)设置在上述阵列基板21和对置基板22的画面外周部(显示区域外周部)。不过，在本实施方式中，上述线阵传感器1和衍射光栅61设置在对置基板22的边缘部的内侧。即，与对置基板22重叠地设置。

具体而言，在本实施方式中，在阵列基板21与对置基板22之间、且密封液晶层23的密封部件24(密封区域)的外侧的区域形成上述线阵传感器1。

另外，在本实施方式中，上述线阵传感器1也能够使用现有的半导体技术，在上述阵列基板21的、与TFT等电路相同的面上，与TFT等电路同时形成。

在本实施方式中，为了改变与上述线阵传感器1相向部分的反射特性，在上述对置基板22的上表面22c的与上述线阵传感器1重叠的部分，通过利用众所周知的微细加工技术形成周期性的微细的槽，由此在上述对置基板22形成有衍射光栅61。

根据本实施方式，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成衍射光栅61，由此，能够利用上述衍射光栅61使从上述红外LED3射入上述对置基板22、在该对置基板22内传播并射出的光向下方衍射，并利用配置在该衍射光栅61的下方的线阵传感器1对该光进行检测。

因此，在本实施方式中，也能够将上述线阵传感器1如上述那样一体地形成于上述阵列基板21的画面外周部(即，液晶画面的空白区域)，使光接收面1a朝上，容易进行对准，能够实现低成本化、薄型化和小型化。

另外，在本实施方式中，以使用上述衍射光栅61的情况为例进行了说明，但是本实施方式并不限定于此。

作为将在对置基板22内传播的光导向上述线阵传感器1的其它例子，例如能够列举利用蚀刻或喷沙法使上述对置基板22的上表面22c或下表面22d的与各线阵传感器1重叠的位置的表面粗糙、或形成由历来作为扩散反射材料使用的白色塑料等白色材料或白色涂料构成的层等方法。

(实施方式4)

以下根据图9，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～3的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～3相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图9是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

在上述实施方式3中，将线阵传感器1形成于阵列基板21与对置基板22之间的密封区域的外侧的区域。在本实施方式中，将线阵传感器1形成于上述密封区域。

图9所示的液晶显示装置40除了将线阵传感器1形成于密封区域、在线阵传感器1上隔着由透明密封树脂形成的密封部件25贴合对置基板22这方面，具有与图8所示的液晶显示装置40相同的结构。

不过，在本实施方式中，如图9所示，为了使液晶面板20的厚度(单元厚度)均匀，在形成有线阵传感器1的密封区域(图9中为左侧的密封区域)和未形成线阵传感器1的密封区域(图9中为右侧的密封区域)，使密封部件24、25的厚度相互不同。另外，上述密封部件24既可以使用与密封部件25相同的材料，也可以使用不同的材料。

由上述说明可知，本实施方式的坐标传感器60与上述实施方式3所示的坐标传感器60一样，也由配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1以及在俯视时(即，从上方看上述液晶面板20时)在上述对置基板22的与各线阵传感器1重叠的区域分别形成的衍射光栅61构成。

根据本实施方式，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成衍射光栅61，由此，能够利用上述衍射光栅61使从上述红外LED3射入上述对置基板22、在该对置基板22内传播并射出的光向下方衍射，利用配置在该衍射光栅61的下方的线阵传感器1对通过由上述透明密封树脂形成的密封部件25后的光进行检测。

在本实施方式中，上述线阵传感器1也能够使用现有的半导体技术，在上述阵列基板21的、与TFT等电路相同的面上，与TFT等电路同时形成。

因此，在本实施方式中，也能够将上述线阵传感器1如上述那样一体地形成于上述阵列基板21的画面外周部(即，液晶画面的空白区域)，使光接收面1a朝上，容易进行对准。此外，根据本实施方式，如上所述，在密封区域形成线阵传感器1，由此，与实施方式3相比，能够进一步实现低成本化和小型化。

另外，在本实施方式中，与上述实施方式2和3一样，指示坐标检测用的光源也可以设置在液晶面板20的背面侧。

此外，上述衍射光栅61是与上述实施方式3一样，利用众所周知的微细加工技术在上述对置基板22的上表面22c或下表面22d的与各个线阵传感器1重叠的部分设置的、周期性的微细的槽。

进一步，作为其它的例子，既可以使上述对置基板22的上表面22c或下表面22d的与各线阵传感器1重叠的位置的表面粗糙，也可以是设置在该位置的由白色材料或白色涂料构成的层。

(实施方式5)

以下根据图10和图11，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～4的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～4相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图10是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

如图10所示，本实施方式的液晶显示装置40包括液晶面板20、未图示的背光源(背光源30，参照图1)、线阵传感器1、导光板71(覆盖板兼导光板)和红外LED3。

作为上述导光板71，只要是透过光(是从显示用的光源和指示坐标检测用的光源射出的、显示用的光和指示坐标检测用的光，例如可见光和红外光)的导光板即可，能够使用历来作为覆盖板(保护板)或导光板使用的由各种透明材料构成的导光板。

作为能够用作上述导光板71的材料的透明材料，虽然没有特别限定，但是，例如能够列举丙烯酸树脂(例如PMMA)；聚碳酸脂树脂；环状聚烯烃树脂；聚酯树脂(PET)；氟树脂等透明树脂、玻璃、钻石、石英等。

即，在本实施方式中，代替将对置基板22作为对置基板兼触摸面板使用，在上述对置基板22的上方，作为触摸面板(导光板)设置有兼作覆盖板的导光板71。因此，在本实施方式中，上述导光板71的表面(上表面)作为触摸面板的坐标输入面20a(坐标检测面)使用。在本实施方式中，上述红外LED3不是配置在对置基板22的端面，而是配置在上述导光板71的端面。

此外，上述导光板71的与上述红外LED3相对的端面71b的相反一侧端面71a被模制或研磨成45°反射镜。另外，在上述导光板71的下表面71c(底面)的与上述线阵传感器1相对的区域，根据需要形成有透镜72(凸透镜)。上述透镜72例如利用光耦合材料等粘接在上述导光板71的下表面71c。另外，作为上述透镜72，只要是凸透镜，就没有特别限定，能够使用现有的各种透镜。

如上所述，本实施方式的液晶显示装置40，代替直角棱镜2和光耦合部件4设置有具有45°反射镜(45°反射镜形状的端面71a)作为光路改变机构的导光板71，上述导光板71作为触摸面板使用，上述红外LED3配置在上述导光板71的端面71b，除此以外，本实施方式的液晶显示装置40与图1所示的液晶显示装置40具有相同的结构。

根据图10所示的液晶显示装置40的结构，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成45°反射镜，由此，能够利用45°反射镜使从上述红外LED3射入上述导光板71、在该导光板71内传播并射出的光向下方反射，利用配置在该45°反射镜的下方的线阵传感器1对该光进行检测。另外，此时，如图10所示，在45°反射镜与线阵传感器1之间形成有透镜72，由此，能够有效地使由45°反射镜反射的光聚光于上述线阵传感器1。

如上所述，在本实施方式中，也能够将上述线阵传感器1如上述那样一体地形成于上述阵列基板21的画面外周部(即，液晶画面的空区域)，使光接收面1a朝上，容易进行对准，能够实现低成本化、薄型化和小型化。

另外，在本实施方式中，上述线阵传感器1当然也能够使用现有的半导体技术，在上述阵列基板21的、与TFT等电路相同的面上，与TFT等电路同时形成。

此外，在本实施方式中，与上述实施方式2～4一样，也可以采用在液晶面板20的背面侧设置指示坐标检测用的光源的结构。此外，这样在液晶面板20的背面侧设置指示坐标检测用的光源的情况下，如上述实施方式2所示，能够透过使手指等检测对象物接近坐标输入面20a，以非接触方式向坐标输入面20a输入坐标。因此，上述导光板71具有作为导光板的功能即可，上述导光板71的表面并不必须作为触摸面板使用。

此外，在本实施方式中，如上所述，以上述导光板71的端面71a形成为45°反射镜形状的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。

图11表示具有设置有45°反射镜作为光路改变机构的坐标传感器的液晶显示装置40的其它的例子。

图11所示的液晶显示装置40构成为：在实施方式1中，在对置基板22的端面22a设置有45°反射镜代替直角棱镜2和光耦合部件4，除此之外，具有与图1所示的液晶显示装置40相同的结构。

即，图11所示的液晶显示装置40具有图1所示的直角棱镜2的内部为中空的结构。

采用图11所示的液晶显示装置40的结构，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成45°反射镜81(光路改变机构，光路改变部)，由此，能够利用45°反射镜81使从上述红外LED3射入上述对置基板22、在该对置基板22内传播，且从对置基板22的端面22a向空气中、即、向对置基板22之外射出的光向下方反射，利用配置在该45°反射镜81下方的线阵传感器1对该光进行检测。

如上所述，本实施方式的液晶显示装置40中使用的坐标传感器70(参照图10)和坐标传感器80(参照图11)均具有配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1以及在俯视时、在各线阵传感器1上以与各线阵传感器1重叠的方式配置的45°反射镜。此外，上述坐标传感器70也可以进一步具有配置在各线阵传感器1与45°反射镜之间的透镜72(凸透镜)。在本实施方式中，上述透镜72也能够利用光耦合材料等粘接在上述导光板71的下表面71c(底面)。

此外，如上所述，导光板71作为用于触摸面板或非接触状态下的坐标输入的导光板使用。因此，上述导光板71和线阵传感器1并不必须与液晶显示装置一体地设置，而能够作为液晶面板20之外的接触方式或非接触方式的坐标传感器使用。

即，本实施方式的坐标传感器也可以构成为，包括：至少在两个边(至少x轴方向和y轴方向的各一个边)具有45°反射镜的导光板(例如导光板71)；与各45°反射镜相对配置的线阵传感器1；和向上述导光板(上述导光板的坐标输入面)照射光的光源(例如红外LED3或上述实施方式2中使用的背光源等)。这样的坐标传感器并不仅限于作为液晶显示装置，还能够作为以各种电子设备或纸(印刷物)等固定显示介质为对象的坐标传感器使用。

另外，在本实施方式中，如上所述，以将45°反射镜作为上述光路改变机构使用的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。作为上述光路改变机构(光路改变部)，能够使用现有的各种反射体等。

(实施方式6)

以下根据图12，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～5的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～5相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图12是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

在上述实施方式5中，将线阵传感器1形成在阵列基板21与对置基板22之间的密封区域的外侧的区域。在本实施方式中，与实施上述实施方式4一样，将线阵传感器1形成在上述密封区域。

即，图12所示的液晶显示装置40在密封区域形成线阵传感器1，在线阵传感器1上，通过由透明密封树脂构成的密封部件25贴合对置基板22，并且在上述对置基板22上，以45°反射镜(45°反射镜形状的端面71a)位于上述线阵传感器1上的方式配置导光板71，除此以外，与图10所示的液晶显示装置40具有相同的结构。

另外，在本实施方式中，为了使液晶面板20的厚度(单元厚度)均匀，如图12所示，在形成有线阵传感器1的密封区域(图12中左侧的密封区域)和未形成线阵传感器1的密封区域(图12中右侧的密封区域)，使密封部件24、25的厚度相互不同。

根据本实施方式，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成有45°反射镜，由此，能够利用45°反射镜使从上述红外LED3射入上述导光板71、在该导光板71内传播并射出的光向下方反射，由此，能够利用配置在45°反射镜的下方的线阵传感器1对通过由上述透明密封树脂构成的密封部件25后的光进行检测。

另外，在本实施方式中，如图12所示，在45°反射镜与线阵传感器1之间形成有透镜72，由此，能够有效地使由45°反射镜反射的光聚光于上述线阵传感器1。

因此，在本实施方式中，也能够将上述线阵传感器1如上述那样一体地形成于上述阵列基板21的画面外周部(即，液晶画面的空区域)，使光接收面1a朝上，容易进行对准。此外，根据本实施方式，如上所述，在密封区域形成线阵传感器1，由此，与实施方式5相比，能够进一步实现低成本化和小型化。

另外，在本实施方式中，上述线阵传感器1当然也能够使用现有的半导体技术，在上述阵列基板21的、与TFT等电路相同的面上，与TFT等电路同时形成。

此外，在本实施方式中，与上述实施方式2～5一样，也可以在液晶面板20的背面侧设置指示坐标检测用的光源。

此外，在本实施方式中，如上述实施方式5所示，以上述导光板71的端面71a形成为45°反射镜形状作为光路改变机构(光路改变部)的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。

在图12所示的液晶显示装置40中，线阵传感器1和成为45°反射镜的端面71a以与上述对置基板22重叠的方式形成。因此，作为上述光路改变机构和坐标传感器，也可以采用如下结构：使用具有均匀的厚度的板状的导光板作为上述导光板71，在该导光板71的端面设置有图11所示的45°反射镜81。

此外，在本实施方式中，作为上述光路改变机构(光路改变部)，也并不限定于45°反射镜，能够使用现有的各种反射体等。

另外，在本实施方式中，以上述透镜72具有如下结构的情况为例进行了说明，即，上述透镜72与上述实施方式5中图10所示的坐标传感器70一样利用光耦合材料等粘接在上述导光板71的下表面71c，由此，与上述导光板71形成为一个整体。但是，本实施方式并不限定于此。

如上所述，在将上述透镜72设置在作为光路改变机构的导光板71与线阵传感器1之间，而该线阵传感器1在阵列基板21与对置基板22之间的密封区域形成的情况下，上述透镜72例如既可以只是载置在对置基板22的上表面22c，也可以在对置基板22的上表面22c，与该对置基板22形成为一个整体。此外，在这种情况下，上述透镜72也可以以与图12所示的导光板71的粘接面即平坦面72a侧和对置基板22接触或粘接的方式配置。

(实施方式7)

以下根据图13和图14，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～6的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～6相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图13和图14分别是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

在上述实施方式5和实施方式6中，对作为覆盖板兼导光板的导光板71的与红外LED3相对的端面71b的相反侧的端面71a被模制或研磨成45°反射镜的结构进行了说明。在本实施方式中，以代替上述45°反射镜，上述导光板71的端面71a被模制(成型)或研磨成凹面反射镜的情况为例进行说明。

如上所述，图13和图14所示的液晶显示装置40除了导光板71的端面71a被模制或研磨成凹面反射镜这方面以外，分别具有与图10或图12所示的液晶显示装置40相同的结构。

因此，图13和图14所示的液晶显示装置40除了利用凹面反射镜代替45°反射镜向下方反射光以外，能够根据与图10或图12一样的原理检测(x，y)坐标。

如上所述，在本实施方式的液晶显示装置40中，具有配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1，所使用的坐标传感器70具有在俯视时在各线阵传感器1上以与各线阵传感器1重叠的方式配置的凹面反射镜(朝外是凸面，当从反射光的一侧观看时是凹面)。

此外，本实施方式的坐标传感器70也可以包括：至少在两个边(至少x轴和y轴方向的各一个边)具有凹面反射镜的导光板(例如导光板71)；与各凹面反射镜相对配置的线阵传感器1；和向上述导光板(上述导光板的坐标输入面)照射光的光源(例如红外LED3或上述实施方式2中使用的背光源等)。上述坐标传感器70也并不仅限于液晶显示装置，还能够作为以各种电子设备或纸(印刷物)等固定显示介质为对象的坐标传感器使用。

另外，在本实施方式中，作为上述光路改变机构(光路改变部)，也并不限定于凹面反射镜，能够使用现有的各种反射体等。

根据本实施方式，能够获得与上述实施方式5、6一样的效果。

(实施方式8)

以下根据图15，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～7的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在上述实施方式1中，以坐标传感器与液晶显示装置设置为一个整体的情况为例进行了说明。但是，如上所述，本发明的坐标传感器并不必须与液晶显示装置设置为一个整体，而能够作为独立于液晶显示装置的、接触方式或非接触方式的坐标传感器使用。

因此，在本实施方式中，以坐标传感器设置在液晶显示面板和液晶显示装置以外的情况为例进行说明。

图15是示意地表示本实施方式的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图15所示的坐标传感器90包括：作为坐标输入部(导光板)使用的玻璃基板等透明基板91(template：薄板)；在该透明基板91的至少两个边(至少x轴和y轴方向的各一个边)，适当地使用光耦合部件4粘接的直角棱镜2和线阵传感器1；和向上述透明基板91照射光的红外LED3。

如图15所示，上述坐标传感器90中的、上述透明基板91和红外LED3以外的结构与上述实施方式1所示的坐标传感器10相同。即，本实施方式的坐标传感器10除了线阵传感器1未形成于阵列基板21上这方面以外，具有与上述实施方式1所示的坐标传感器10相同的结构，本实施方式的坐标传感器10也能够单独作为坐标传感器使用。

以下，为了便于说明，根据需要进行如下区别，将坐标传感器中设置有坐标输入部(导光部件)的结构称为坐标输入装置，将未设置坐标输入部(导光部件)的结构称为坐标检测装置。

与上述实施方式1一样，上述线阵传感器1以与透明基板91(导光部件)的表面91a平行(朝上)的方式设置在上述透明基板91的端面(边缘部)，其中，该表面91a为上述坐标传感器90的坐标输入面(图像显示面)。

因此，通过将上述坐标传感器90配置在与上述坐标传感器90分开设置的图像显示体100的图像显示面100a上，能够检测并输入相对于隔着上述透明基板91显示的图像显示面100a的输入坐标(手指等检测对象物的指示位置)。

另外，作为上述图像显示体100，既可以是液晶显示装置或EL显示装置(有机EL显示装置)等显示装置的显示面板(电子显示器)，也可以是纸(印刷物)等固定显示介质。

特别是在上述坐标传感器90如上所述那样包括使光射入到上述图像显示体100的图像显示区域的、指示坐标检测用的光源，该光源配置在与光路改变机构(光路改变部，在本实施方式中为直角棱镜2)夹着上述图像显示区域在x轴方向和y轴方向上与该光路改变机构相对的位置、或者上述图像显示区域的角部的情况下，不需要从上述图像显示体100的背面侧向上述图像显示区域射入光。因此，在这种情况下，即使上述图像显示体100例如是不具有光透过性的反射型液晶显示装置、电子纸、或者难以透过光的塑料材料、纸(印刷物)等介质(固定显示介质)，也能够检测检测对象物的指示坐标。

另外，在本实施方式中，如上所述，以上述坐标传感器90设置有红外LED3作为指示坐标检测用的光源为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。

例如在上述图像显示体100具有光透过性的情况下，作为上述指示坐标检测用的光源，例如，如上述实施方式2所示，既可以是背光源，也可以采用在上述图像显示体100的背面侧设置有指示坐标检测用的光源的结构。

此外，作为上述指示坐标检测用的光源，当然也可以使用可见光源或紫外光源代替红外光源。

此外，在本实施方式中，作为光路改变机构，以如上述那样使用直角棱镜2的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此，能够使用上述实施方式1～7中记载的各种光路改变机构。

此外，在本实施方式中，作为上述透明基板91，以玻璃基板为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。作为上述透明基板71，只要是透过光(指示坐标检测用的光，例如红外光)的硬质基板即可。

作为上述透明基板91，例如能够使用由与作为上述导光板71的材料例示的透明材料相同的材料构成的基板(导光板，导光部件)。

另外，虽然未例示，但是在后述的各实施方式中，作为导光部件的材料也能够使用透过从显示用的光源和指示坐标检测用的光源射出的、显示用的光和指示坐标检测用的光(例如可见光和红外光)的材料。作为这样的材料，虽然没有特别限定，但是能够使用与作为上述导光板71的材料例示的透明材料相同的材料。

此外，作为坐标输入部(导光部件或图像显示体)，也能够代替上述透明基板91，使用预先被赋予特定的图像的玻璃原稿或塑料基板。

另外，在本实施方式中，如上所述，主要以坐标传感器具备导光部件的情况进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此，坐标传感器并不必须具备导光部件。例如，在图15所示的例子中，使光从上述红外LED3射入与该红外LED3相对的直角棱镜2，并利用手指等检测对象物遮挡该光的光路，检测由上述线阵传感器1感测的光接收量的分布(负峰)，由此也能够检测出上述检测对象物的指示坐标。此外，在这种情况下，上述线阵传感器1也可以不像图15所示那样配置在图像显示体100的上表面，而配置在侧面。

不过，上述坐标传感器通过如上述那样具备导光部件，能够使射入图像显示区域的光在x轴方向和y轴方向上传播，并将该光导向上述直角棱镜2。因此，在上述坐标传感器如上述那样具备导光部件的情况下，不需要沿着图像显示区域的x轴方向和y轴方向配置多个光源，能够提高使光射入到上述图像显示区域的光源的自由度。此外，在上述坐标传感器具备导光部件的情况下，如上所述，在上述光源是背光源的情况下，如上述实施方式2所示，仅使检测对象物接近上述导光部件，就能够检测出指示坐标。

此外，虽然也受到图像显示体100的图像显示面100a的显示(例如选择按钮的配置等)的影响，但是在不需要检测x轴方向和y轴方向双方的坐标的情况下，能够将由配置在x轴方向和y轴方向的任一方的线阵传感器1和直角棱镜2构成的光接收单元自身作为坐标传感器使用。

此外，就上述光接收单元而言，上述线阵传感器1以其光接收面1a与图像显示面100a平行的方式配置，因此，能够将上述线阵传感器1以及该线阵传感器1所需要的配线和电路与例如形成于上述图像显示区域的其它的电路在同一面同时形成。此外，上述线阵传感器1以其光接收面1a与上述图像显示面100a平行的方式配置，因此能够实现薄型化。因此，上述光接收单元能够适当地作为上述坐标传感器10和坐标传感器90的光接收单元使用。

(实施方式9)

以下，根据图16～19，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～8的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～8相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在本实施方式中，对通过接触方式进行坐标输入的情况下的坐标输入部的结构的一个示例进行说明。

在本实施方式中，坐标输入部不仅作为导光部(触摸面板)发挥作用，而且其自身也作为改变反射率的反射率改变机构(反射率改变部件)发挥作用。

另外，在本实施方式中，作为具备坐标传感器的电子设备的一个示例，以触摸面板一体型的液晶显示装置为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。此外，在本实施方式中，以使用上述实施方式2所示的背光源50的光源作为指示坐标检测用的光源，但是，本实施方式并不限定于此。

图16是表示具有反射率改变部的坐标输入部的概略结构的截面图，图17是表示设置有图16所示的坐标输入部的液晶显示装置的主要部分的概略结构的图。

如图16所示，本实施方式中使用的坐标输入部120(导光部件，反射率改变部件)具有从坐标输入面120a侧起依次叠层有正面侧偏光板26、反射率改变部110、支承膜110e(支承体)和粘接层110f的结构。

上述反射率改变部110包括由两片平板状的弹性膜110a、110b和在它们之间形成的空气层110c构成的反射率改变部110。另外，空气层110c在未向坐标输入面120a施加压力的状态下形成。

此外，在上述反射率改变部110，在下侧的弹性膜110a设置有用于形成空气层110c的突起(距离保持部)110d。由此，在未向坐标输入面120a施加压力的状态时，在两片弹性膜110a、110b之间能够可靠地形成空气层110c。另外，在本实施方式中，以在下侧的弹性膜110a形成有突起110d的方式为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此，也可以在上侧弹性膜110b形成突起、或在两个弹性膜110a、110b分别形成突起等。

此外，在上述反射率改变部110的下侧的弹性膜110a的液晶面板20侧，如上述那样设置有支承膜110e。支承膜110e由与弹性膜110a、110b相比伸缩性更小的透明膜等形成，支承弹性膜110a、110b。通过设置支承膜110e，与仅由柔软而形状不稳定的弹性膜110a、110b形成上述反射率改变部110的情况相比较，由于形状稳定，因此能够容易地处理(对待)。由此，在将上述坐标输入部120配置在液晶面板20上时，也不易产生位置偏差。

在上述支承膜110e的更接近液晶面板20的一侧，形成有粘接层110f，通过粘接层110f粘贴于液晶面板20。

另外，上述弹性膜110a、110b的材料只要是具有弹性的材料就不限定，不过，优选使用硅橡胶等。优选弹性膜110a、110b的透过率为90％以上。此外，优选弹性膜110a、110b的折射率为1.4～1.6的范围内。另外，弹性膜110a和弹性膜110b既可以由相同的材料形成，也可以由不同的材料形成。

不过，在弹性膜110a和弹性膜110b的折射率彼此相同的情况下，如果弹性膜110a和弹性膜110b接触，则所有的光通过上述反射率改变部110。因此，优选弹性膜110a的折射率和弹性膜110b的折射率为相同的值。由此，能够更可靠地进行手指、输入笔等物体是否触摸了坐标输入面120a的检测。

在本实施方式中，如图17所示，上述反射率改变部110设置在液晶面板20与正面侧偏光板26之间。另外，在液晶面板20的背面设置有背面侧偏光板27。如图17所示，在由手指等对坐标输入面120a施加压力的部分，因为上侧的弹性膜110b被按向下侧的弹性膜110b，各弹性膜110a、110b彼此的表面接触，因此空气层110c消失。因此，在手指等检测对象物触摸坐标输入面120a从而对坐标输入面120a施加压力时，来自背光源50的光的反射率下降。

即，如图17所示，从背光源50射入上述反射率改变部110的光，在弹性膜110a、110b内被扩散、反射，在弹性膜110a、110b的上下表面(基板面)反复反射，并且其一部分在上述反射率改变部110内传播。因此，在上述反射率改变部110内传播、从上述反射率改变部110的端面(未图示)射出的红外光被上述实施方式1～8所示那样的光路改变机构(反射体，光路改变部)向下方反射，由此能够利用配置在该光路改变机构的下方(例如阵列基板21上的显示区域的外侧)的线阵传感器1(未图示)进行检测。

此时，如果以手指等检测对象物触摸上述坐标输入部120的坐标输入面120a，则如上所述那样，所触摸的位置的红外光的反射率下降。其结果是，在所触摸的位置的x轴和y轴方向的延长线上，在上述对置基板22内传播的红外光的强度衰减。

因此，通过检测上述线阵传感器1的输出中的光的强度分布，能够检测所触摸位置的(x，y)坐标。

此外，在代替上述背光源50，在上述坐标输入部120(反射率改变部110)的端面配置红外LED3，并从该红外LED3向上述反射率改变部110的端面照射光的情况下，也能够通过对在上述反射率改变部110内传播、从上述反射率改变部110的与上述红外LED3相对的端面的相反侧端面射出的红外光的强度分布进行检测，能够检测出所触摸的位置的(x，y)坐标。

此外，在本实施方式中，设置有具有上述反射率改变部110的坐标输入部的坐标传感器，也能够与液晶显示面板和液晶显示装置分开设置。具有上述反射率改变部110的坐标输入部作为这样的坐标传感器的坐标输入部(导光板)也能够合适地使用。

图18是示意地表示本实施方式的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图18所示的坐标传感器130(坐标输入装置)具有如下结构：在实施方式8的坐标传感器90中，代替透明基板91，设置有具有上述反射率改变部110的坐标输入部131(导光部件，反射率改变部件)作为坐标输入部(导光板)。

另外，在本实施方式中，如图18所示，坐标传感器10(坐标检测装置)也除了线阵传感器1未形成在阵列基板21上这方面以外，具有与上述实施方式1所示的坐标传感器10相同的结构，其也能够单独作为坐标传感器使用。

上述坐标输入部131在上述反射率改变部110的下表面设置有支承膜110e。另外，在上述坐标输入部131中，上述支承膜110e并不是必需的。不过，通过上述那样在上述反射率改变部110的下表面设置有支承膜110e，由于形状稳定，因此能够使处理变得容易，并且，在如图18所示将上述坐标传感器130配置在图像显示体100的图像显示面100a上的情况下，具有难以发生位置偏移的优点。

如图18所示，通过将上述坐标传感器130配置在与上述坐标传感器130分开设置的图像显示体100的图像显示面100a上，能够检测并输入相对于隔着上述坐标输入部131显示的上述图像显示面100a的输入坐标(坐标指示机构的手指等检测对象物的指示坐标)。

另外，作为上述图像显示体100，如上所述，既可以是液晶显示装置或有机EL面板等显示装置的显示面板(电子显示器)，也可以是纸(印刷物)等固定显示介质。

另外，在图18所示的坐标传感器130中，作为指示坐标检测用的光源，以将红外LED3与弹性膜110a相对地配置的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。作为上述指示坐标检测用的光源，例如如图19所示，也可以使用背光源50。

此外，作为坐标输入部，代替上述坐标输入部131，如图19所示，能够使用在上述反射率改变部110通过粘接层110f粘接有预先被赋予特定的图像的玻璃原稿或塑料基板等基板132的坐标输入部133(导光部件，反射率改变部件)。

在这种情况下，图19所示的坐标传感器130也能够单独作为使用坐标传感器10的电子设备使用。

(实施方式10)

以下根据图20～23，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～9的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图20是表示本实施方式的坐标输入部的概略结构的截面图，图21是表示设置有图20所示的坐标输入部的液晶显示装置的主要部分的概略结构的图。

图20所示的坐标输入部140(导光部件，反射率改变部件，反射率改变部)具有如下结构：在弹性膜141上叠层有平板状的透明基板142，在上述弹性膜141的与上述透明基板142的接触面(相对面)形成有大量的凹凸部143(距离保持部)。在上述弹性膜141的与上述透明基板142的接触面形成有凹凸部143，由此，在上述弹性膜141与透明基板142之间形成有空气层144。另外，上述空气层144在未向坐标输入面140a施加压力的状态下形成。

另外，如图21所示，在将上述坐标输入部140作为触摸面板一体型的液晶显示装置40的坐标输入部(触摸面板)使用的情况下，如图21所示，能够使用正面侧偏光板26作为上述透明基板142。

在上述坐标输入部140中，图20所示的凹凸部143的各凹凸的平均间隔优选为3μm～2mm的范围内。此外，中心线的平均粗细优选为5～50μm的范围内。此处，所谓中心线的平均粗细是凹凸的深度的平均值，成为上述弹性膜141与透明基板142(正面侧偏光板26)的容易紧贴程度的指标。即，如果平均粗细小(凹凸的深度浅)，则空气的通道被堵塞，弹性膜141和透明基板142变得容易吸附。

作为上述弹性膜141的材料，能够使用与上述实施方式9中使用的弹性膜110a、110b的材料相同的材料。

如图21所示，从背光源50通过液晶面板20射入上述坐标输入部140的光先射入位于弹性膜141与正面侧偏光板26之间的空气层144。通过上述空气层144内的光在空气层144与正面侧偏光板26的边界分为反射的光和透过的光。

另一方面，在上述弹性膜141的凹凸部143中的凸部143a(参照图20)的表面反射的光在凸部143a的表面反复反射，并且其一部分在上述坐标输入部140内传播后，与在上述实施方式9中图17所示的液晶显示装置40一样，从上述坐标输入部140的端面射出。

此时，在具有上述结构的坐标输入部140的坐标输入面140a被手指等检测对象物触摸而向上述坐标输入部140施加压力的情况下，上述弹性膜141的凸部143a被压缩而与上述正面侧偏光板26的表面接触。其结果是，在凸部143a与正面侧偏光板26的接触部分，之间(中间)没有空气层144，由此，没有在空气层144与正面侧偏光板26的边界反射的光，所有的光透过到正面侧偏光板26侧。此外，射入凸部143a的表面的光的一部分也在凸部143a与正面侧偏光板26的接触部分向正面侧偏光板26侧透过。

通过这样的作用，在手指等检测对象物触摸上述坐标输入面140a，从而向上述坐标输入面140a施加压力时，所触摸的位置的来自背光源50的光的反射率下降。

因此，在图21所示的液晶显示装置40中，也利用上述实施方式1～8所示的光路改变机构(反射体，光路改变部)使在上述坐标输入部140内传播、从上述坐标输入部140的端面(未图示)射出的红外光向下方反射，利用配置在该光路改变机构的下方(例如阵列基板21上的显示区域的外侧)的线阵传感器1(未图示)，检测射来的光的红外光的强度分布的峰(负峰)，由此能够检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

此外，在代替上述背光源50，在上述坐标输入部140(反射率改变部)的端面配置红外LED3，并从该红外LED3向上述坐标输入部140的端面照射红外光的情况下，也能够通过对在上述反射率改变部110内传播、从上述坐标输入部140的与上述红外LED3相对的端面的相反侧端面射出的红外光的强度分布的峰(负峰)进行检测，从而检测出所触摸的位置的(x，y)坐标。

另外，在本实施方式中，主要以上述坐标输入部140在弹性膜141的与正面侧偏光板26的接触面形成有大量的凹凸的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。即。在弹性膜141的与正面侧偏光板26的接触面的相反侧的面形成有大量的凹凸的方式也包含于本实施方式。采用这样的结构，能够实现通过施加压力使反射率下降的反射率改变部。

此外，在本实施方式中，主要以上述坐标输入部140(反射率改变部)具有弹性膜141与正面侧偏光板26的叠层结构的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。例如，上述坐标输入部140也可以采用如下结构：如上述实施方式9所示那样包括两片弹性膜110a、110b，在下侧弹性膜110a和上侧弹性膜110b的至少一方的表面形成有上述那样的凹凸(例如凹凸部143)。

此外，在本实施方式中，作为距离保持部件，如上所述，以在弹性膜141的表面或背面形成凹凸(例如凹凸部143)的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。作为上述距离保持部件，例如既可以在上述弹性膜141的表面或背面形成有与上述实施方式9所示的突起110d相同的突起，也可以在上述弹性膜141的正面和背面的至少一方形成有上述那样的各种距离保持部件。

此外，上述距离保持部件也可以在上述弹性膜141和透明基板142的彼此相对的表面的至少一方形成，上述弹性膜141和透明基板142的叠层顺序并无特别限定。

图22是表示本实施方式的液晶显示装置40的其它例子的截面图。

如图22所示，本实施方式的液晶显示装置40在正面侧偏光板26的上层形成有具有图20所示的结构的坐标输入部140(反射率改变部)。即，虽然具体的结构未图示，但是上述坐标输入部140具有在图20所示那样的弹性膜141上叠层有平板状的透明基板142的结构。另外，作为上述透明基板142的材料，能够列举丙烯酸树脂(例如PMM：Polymethylmethacrylate：聚甲基丙烯酸甲酯)；聚碳酸脂树脂；“ZEONEX(ゼオネツクス)”、“ZEONOR(ゼオノア)”、“ARTON(ア一トン)”(均为商品名)等环状聚烯烃(polyolefin)树脂；聚酯树脂(PET，Polyethylene Terephtalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)；氟树脂等透明树脂、玻璃、钻石、石英等。在图22所示的液晶显示装置40中，上述结构以外的结构与图21所述的液晶显示装置40相同，因此省略其说明。

根据本实施方式，在上述任何液晶显示装置40中，上述坐标输入部140均具有上述结构，具有上述那样的反射率改变功能，由此，能够正确地进行手指等检测对象物是否触摸了坐标输入面140a的检测。

此外，在本实施方式中，如图23所示，设置有具有图20所示的结构的坐标输入部140的坐标传感器，也能够与液晶显示面板和液晶显示装置分开设置。

图23是示意地表示本实施方式的坐标传感器的主要部分的概略结构的截面图。

图23实施的坐标传感器150具有如下结构：在实施方式8的坐标传感器90中，代替透明基板91，设置有具有图20所示的结构的坐标输入部140作为坐标输入部(导光板)。

另外，图23所示的坐标传感器10也与上述实施方式8所示的坐标传感器10一样，除了线阵传感器1未形成于阵列基板21上这方面以外，具有与上述实施方式1所示的坐标传感器10相同的结构，其也能够单独作为坐标传感器使用。

因此，本实施方式的上述坐标传感器150当然也能够进行上述实施方式8或实施方式9所示的变形。

(实施方式11)

以下根据图27、图28和图2，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～10的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～10相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在上述实施方式1～10中，主要以如下情况为例进行了说明，即，至少在显示区域设置导光部件，通过该导光部件使射入到显示区域的光在显示区域的x轴方向和y轴方向上传播，经光路改变部导向线阵传感器1，由此，利用手指等检测对象物引起的红外光的强度的衰减、红外光的散射(扩散)或反射等检测上述检测对象物的指示坐标。

在本实施方式中，如上述实施方式8所示，以如下情况为例进行了说明，即，利用手指等检测对象物遮挡从指示坐标检测用的光源通过图像显示体的显示区域的上方射入到光路改变部的光，由此，检测上述检测对象物的指示坐标。

图27是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图28是将本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理与线阵传感器的输出一起示意地进行表示的平面图。

如上述实施方式8所示，坐标传感器并不必须具备导光部件。如图27所示，本实施方式的坐标传感器160具有如下结构：在图10所示的坐标传感器70中，作为光路改变机构(光路改变部)，代替具有45°反射镜(45°反射镜形状的端面71a)的导光板71，设置有具有被模制或研磨成45°反射镜的斜面(45°反射镜形状的端面161a)的棱镜161(光学部件，直角棱镜)，该棱镜161设置在对置基板22的上表面22c的端部(显示区域外周部)。

因此，在本实施方式中，如在图28中以实线所示的那样，红外LED3(指示坐标检测用的光源)在对置基板22的、与设置有上述棱镜161的一侧相反的一侧的端部(边缘)的上部(显示区域外周部)，与上述棱镜161相对地并排设置有多个。另外，在图28中，为了便于图示，关于棱镜161仅记载45°反射镜形状的端面161a。

更具体而言，如图27所示，上述棱镜161和红外LED3被载置于上述对置基板22的上表面22c的、与上述阵列基板21和对置基板22之间的密封部件24(密封区域)相对的位置。

因此，在本实施方式中，上述红外LED3使红外光以横穿上述对置基板22的坐标输入区域22e(显示区域，坐标输入部)的方式，沿着上述对置基板22的表面(坐标输入面20a)传播。

另外，作为上述棱镜161，也可以是在上述端面161a设置有由铝等反射材料形成的反射部件的棱柱反射镜。

如图28所示，上述棱镜161在上述对置基板22的显示区域外周部沿着坐标输入区域22e(显示区域)在x轴方向和y轴方向上延伸设置。另外，在图28中，为了便于图示，仅图示棱镜161的端面161a(反射面，反射镜部分)。

在本实施方式中，如图28所示，线阵传感器1也设置在阵列基板21的显示区域外周部，线阵传感器1的光接收面1a位于来自光路改变机构即上述棱镜161的反射光的光路上，例如线阵传感器1在俯视时与上述45°反射镜形状的端面161a重叠，并且光接收面1a朝上。具体而言，如图27所示，上述线阵传感器1形成在上述阵列基板21的、密封部件24(密封区域)的外侧的区域。

此外，如图27所示，在上述棱镜161的下表面161c(底面)的、与上述线阵传感器1相对的区域，根据需要形成有与图10所示的透镜72相同的透镜162(凸透镜)。上述透镜162例如利用光耦合材料等粘接在上述棱镜161的下表面161c。

即，本实施方式的液晶显示装置40除了如下方面外具有与图10所示的液晶显示装置40相同的结构：坐标传感器160在液晶面板20的显示区域未设置使射入该显示区域的光在该显示区域的x轴方向和y轴方向上传播并将该光导向45°反射镜(45°反射镜形状的端面161a)的导光部件，上述对置基板22的上表面22c的显示区域作为坐标输入面20a(坐标检测面)使用，并且红外LED3和具有45°反射镜形状的端面161a的棱镜161在对置基板22的上表面22c的显示区域外周部彼此相对地配置。

因此，在本实施方式中，如上所述，也在上述红外LED3的光路上形成45°反射镜，由此，能够利用45°反射镜使从上述红外LED3横穿上述对置基板22的显示区域的上方射入到上述棱镜161的光向下方反射，能够利用配置在其下方的线阵传感器1对该光进行检测。而且，此时，如图27所示，在45°反射镜与线阵传感器1之间形成有透镜162，由此，能够有效地使由45°反射镜反射的光聚光于上述线阵传感器1。

在本实施方式中，作为上述透镜162，只要是凸透镜，就没有特别的限定，能够使用现有的各种透镜。但是，如图28所示，在以线阵传感器1检测沿着画面沿x轴方向和y轴方向行进的光的情况下，作为上述透镜162，优选使用轴对称的凸透镜。

由此，能够有效地使沿着上述画面沿x轴方向和y轴方向行进的光聚光于上述线阵传感器1。另外，作为上述轴对称的凸透镜并没有特别的限定，既可以是球面透镜也可以是非球面透镜。

在本实施方式中，上述线阵传感器1如上述图2所示那样具备多个光接收元件11(光接收部)和作为扫描信号电路和光信号读取电路发挥作用的驱动控制电路12。在图28中，各线阵传感器1的光接收面1a表现为一个连续的矩形，实际上，各线阵传感器1如图2所示那样具有多个光接收元件11，各光接收元件11与上述透镜162一对一地对应。线阵传感器1的各光接收元件11配置在各透镜162的中心的正下方或其附近的区域。即，线阵传感器1的光接收元件11配置在能够使该光接收元件11接收到从所对应的透镜162射出的光的位置。因此，如图28所示，比透镜162的面积小的孤立的区域(例如与各透镜162重叠的矩形区域)相当于各光接收元件11的光接收面1a。

接着，对本实施方式的液晶显示装置40的输入坐标(指示坐标)的坐标位置检测原理进行说明。

在本实施方式中，利用如下方式检测上述检测对象物的坐标位置：以手指等检测对象物触摸液晶显示装置40的坐标输入区域22e，由此，从红外LED3射出的、通过上述液晶显示装置40的显示区域的上空、射入到棱镜161的光的一部分被上述检测对象物遮挡(遮光)。另外，在这种情况下，所谓的液晶显示装置40的显示区域的上空是指成为坐标输入面的上述液晶显示装置40的最上层的显示区域(即，输入或指示应该检测的坐标的坐标输入区域22e(坐标输入部))的上空。另外，在没有构成要素的指示的情况下，所谓的显示区域是指输入或指示应该检测的坐标的坐标输入面的显示区域。

如图28所示，在本实施方式中，如果以手指等检测对象物触摸成为液晶显示装置40的坐标输入面的、上述液晶面板20的坐标输入面20a(即，对置基板22的上表面22c的坐标输入区域22e)，则从上述红外LED3射出的、通过对置基板22的显示区域的上空、射入到棱镜161的光的一部分(具体而言，沿着对置基板22的表面在显示区域的上方行进的光线中、通过存在检测对象物的坐标的上方的光线)被上述检测对象物遮挡(遮光)，仅未被上述检测对象物遮挡的光在上述45°反射镜形状的端面161a)被反射、照射(光射入)到线阵传感器1的光接收面1a。

其结果是，位于所触摸的位置的x轴和y轴方向的延长线上的线阵传感器1的输出(光检测信号)不能如图28所示那样被检测或者变得比所触摸的位置的x轴和y轴方向的延长线上的信号更弱。

因此，通过检测由上述线阵传感器1感测的光接收量的分布(负峰)，能够检测出所触摸的位置的(x，y)坐标。

另外，在图28所示的例子中，通过以手指等检测对象物触摸液晶面板20的坐标输入面20a，利用该检测对象物完全地遮挡通过对置基板22的、以该检测对象物触摸的坐标的上空的光，但是，本实施方式并不限定于此。

例如，也可以使手指等检测对象物接近坐标输入面20a，使得检测对象物位于通过坐标输入面20a的上空的光(指示坐标检测用的光)的光路上，由此，利用该检测对象物仅遮挡通过上述检测对象物所处的坐标的上空的光的一部分。在这种情况下，也能够通过检测由上述线阵传感器1感测的光接收量的分布(负峰)，将上述检测对象物所处的位置的坐标作为指示坐标检测出。

如上所述，本实施方式的坐标传感器160包括：配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1；在俯视时(即，在从上方看上述液晶面板20时)在上述对置基板22的上表面22c的显示区域外的区域，以与上述线阵传感器1重叠的方式配置的棱镜161；和射出通过上述显示区域(即横穿上述显示区域)并射入到棱镜161的光的指示坐标检测用的光源(例如红外LED3)。另外，上述坐标传感器160也不限于液晶显示装置，还能够作为以各种电子设备或纸(印刷物)等固定显示介质为对象的坐标传感器使用。

另外，在本实施方式中，作为上述棱镜161的端面161a的形状，也不仅限于45°反射镜形状，例如只要是图13所示那样的凹面反射镜等能够将从红外LED3射入的光反射并导向线阵传感器1的光接收面1a的形状即可，作为上述光路改变机构，能够使用现有的各种反射体等。此外，能够使用一种导光板(光学部件)等，该导光板设置45°反射镜等反射体代替上述棱镜161，并且，在导光板的入射面设置有红外光透过滤光片且在导光板的上表面设置有遮光层。

另外，在本实施方式中，作为如上述那样通过以检测对象物遮挡从指示坐标检测用的光源射入光路改变机构的光来检测上述检测对象物的指示坐标的例子，如上所述，以上述坐标传感器160不具备导光部件的情况为例进行了说明。

但是，本实施方式并不限定于此。为了如上述那样利用检测对象物的遮光来检测检测对象物的指示坐标，坐标传感器只要能够将横穿显示区域的上空的光导向光路改变机构即可，在坐标输入面的上方设置光路改变机构，并且使光通过坐标输入面的上方后射入光路改变机构即可。

为此，例如，上述坐标传感器160如在图28中以实线所示的那样，在对置基板22的上表面22c的端部(显示区域外周部)、与未图示的光路改变机构(例如上述棱镜161)相对地配置多个红外LED3，但是上述坐标传感器160也可以代替上述方式，如在图28中以点划线所示的那样，在对置基板22的上表面22c的端部(显示区域外周部)、与未图示的光路改变机构(例如上述棱镜161)分别相对地配置在x轴方向和y轴方向延伸的线形导光板163(导光部件)，并且在上述对置基板22的上表面22c的角部、与各线形导光板163的一端相对地配置红外LED3。

根据上述的结构，使从与各线形导光板163的一端相对地配置的红外LED3射入到上述线形导光板163内的光，从上述线形导光板163的、与上述线阵传感器1重叠地配置的未图示的光路改变机构(例如上述棱镜161)相对一侧的端面163a射出，由此能够根据与使用图27所示的坐标传感器的情况相同的原理检测检测对象物的指示坐标。

另外，为了使得在上述线形导光板163内传播的光有效地从上述端面163a射出，在上述各线形导光板163，例如，优选对与上述光路改变机构(例如上述棱镜161)相对一侧的端面163a(光射出面，发光面)的相反侧的端面163b等施加棱镜加工、纹加工(シボ加工：grain finish)、印刷处理或镜面处理等处理，或者在与上述棱镜161相对的位置配置反射镜等反射体。即，上述线形导光板163例如优选在作为光射出面的端面163a的相反侧的端面163b等设置光扩散部件或反射部件。

另外，如上所述，在坐标传感器160未设置导光部件的情况下，为了使从指示坐标检测用的光源射出的光通过显示区域而射入到棱镜161，需要如图28中以实线所示的那样，将作为指示坐标检测用的光源的红外LED3在显示区域外周部沿显示区域与棱镜161相对地配置多个。但是，如上所述，坐标传感器160在坐标输入面20a即对置基板22的上表面22c的显示区域外周部设置有作为导光部件的线形导光板163，由此能够削减红外LED3的个数，能够减少消耗电力。

此外，在图28所示的例子中，以沿着对置基板22的两个边(x轴方向和y轴方向的各一边)设置有线阵传感器1的情况为例进行了说明。但是，如在图28中以点划线所示的那样，在显示区域外周部设置导光部件的情况下，线阵传感器1和棱镜161只要沿着对置基板22的两至少两个边(x轴方向和y轴方向的各一边)设置即可，也可以沿着上述对置基板22的三个边或四个边(所有边)设置线阵传感器1和棱镜161。

(实施方式12)

以下根据图28和图29，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～11的不同点(特别是与上述实施方式11的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～11相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图29是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

在上述实施方式11中，将线阵传感器1形成在阵列基板21与对置基板22之间的密封区域的外侧的区域。在本实施方式中，与上述实施方式6一样，将线阵传感器1形成在密封区域。

即，图29所示的坐标传感器160和液晶显示装置40具有如下结构：将线阵传感器1形成在密封区域，在线阵传感器1上通过(隔着)由透明密封树脂形成的密封部件25贴合对置基板22，并且在上述对置基板22上以45°反射镜(45°反射镜形状的端面161a)位于上述线阵传感器1上的方式配置棱镜161，其中，与上述实施方式11相比，棱镜161从入射面161b至45°反射镜形状的端面161a的距离更短。除以上结构以外，图29所示的坐标传感器160和液晶显示装置40具有与图28所示的坐标传感器160和液晶显示装置40相同的结构。

即，在本实施方式中，将上述线阵传感器1形成在密封区域，因此，为了使45°反射镜形状的端面161a位于上述线阵传感器1上，需要使用与上述实施方式11所示的棱镜161(参照图27)相比、从入射面161b至45°反射镜形状的端面161a为止的距离更短的棱镜161。但是，除了如上述那样从入射面161b至45°反射镜形状的端面161a为止的距离短以外，本实施方式中使用的棱镜161与在上述实施方式11中使用的棱镜161具有相同的结构。

在本实施方式中，上述坐标传感器160也不限于液晶显示装置，能够作为以各种电子设备或纸(印刷物)等固定显示介质为对象的坐标传感器使用。

此外，在本实施方式中，也与上述实施方式6一样，为了使液晶面板20的厚度(单元厚度)均匀，如图29所示，在形成有线阵传感器1的密封区域(图29中左侧的密封区域)和未形成线阵传感器1的密封区域(图29中右侧的密封区域)，使密封部件24、25的厚度相互不同。

根据本实施方式，如上所述，在上述红外LED3的光路上形成45°反射镜，由此，能够利用45°反射镜使从上述红外LED3射入上述棱镜161的光向下方反射，由此，能够利用配置在45°反射镜的下方的线阵传感器1对通过由上述透明密封树脂构成的密封部件25后的光进行检测。

另外，在本实施方式中，如图29所示，也在45°反射镜与线阵传感器1之间形成有透镜162，由此，能够有效地使由45°反射镜反射的光聚光于上述线阵传感器1。

因此，在本实施方式中，也能够将上述线阵传感器1如上述那样一体地形成于上述阵列基板21的显示区域外周部，使光接收面1a朝上，容易进行对准。此外，根据本实施方式，如上所述，在密封区域形成线阵传感器1，由此，与实施方式11相比，能够进一步实现低成本化和小型化。

另外，在本实施方式中，作为上述棱镜161的端面161a的形状，也不仅限于45°反射镜形状，只要是图13所示那样的凹面反射镜形状等能够将从红外LED3射入的光反射并导向线阵传感器1的光接收面1a的形状即可，作为上述光路改变机构，能够使用现有的各种反射体等。此外，在本实施方法中，能够使用导光板(光学部件)等代替上述棱镜161，其中，该导光板具备45°反射镜等反射体，并且，在导光板的入射面设置有红外光透过滤光片且在导光板的上表面设置有遮光层。

另外，在本实施方式中，与上述实施方式11一样，如上所述，在将上述透镜162设置在作为光路改变机构的棱镜161与线阵传感器1之间，而该线阵传感器1形成在阵列基板21与对置基板22之间的密封区域的情况下，上述透镜162例如既可以只是载置在对置基板22上，也可以在对置基板22上与该对置基板22形成为一个整体。此外，在这种情况下，上述透镜162也可以以平坦面162a侧与对置基板22接触或粘接的方式配置，其中，平坦面162a是上述透镜162与图29所示的导光板161的粘接面。

此外，在本实施方式中，与上述实施方式11一样，也以上述坐标传感器160未设置导光部件的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此，也可以采用如下结构：如在图28中以点划线所示的那样，将在x轴方向和y轴方向上延伸的线形导光板163(导光部件)与上述棱镜161分别相对地配置在对置基板22的上表面22c的端部(显示区域外周部)，并且在上述对置基板22的上表面22c的角部、与各线形导光板163的一端相对地配置红外LED3。

此外，在本实施方式中，如在图28中以点划线所示的那样，在显示区域外周部设置有导光部件的情况下，线阵传感器1和棱镜161只要沿着对置基板22的至少两个边(至少x轴和y轴方向的各一边)设置即可，也可以沿着上述对置基板22的三个边或四个边(所有边)设置线阵传感器1和棱镜161。

(实施方式13)

以下根据图30～图32，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～12的不同点(特别是与上述实施方式12的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～12相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在上述实施方式12中，以如下情况为例进行了说明：在将作为凸透镜的透镜162设置在作为光路改变机构的棱镜161与在阵列基板21和对置基板22之间形成的线阵传感器1之间的情况下，将上述透镜162配置在棱镜161的下表面161c与对置基板22的上表面22c之间。

在本实施方式中，对如下情况进行说明：通过使用在棱镜161的内侧形成有透镜162的、透镜一体型棱镜161，在45°反射镜与在阵列基板21和对置基板22之间的密封区域形成的线阵传感器1之间设置透镜。

图30是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图。

图30所示的液晶显示装置具有如下结构：在图29所示的坐标传感器160中，透镜162形成于棱镜161的内侧，棱镜161的下表面161c和透镜162的平坦面162a通过折射率与对置基板22相等的光耦合部件4粘接(光耦合)在对置基板22的上表面22c。除此以外，图30所示的液晶显示装置具有与图29所示的坐标传感器160相同的结构。

本实施方式的棱镜161在其下表面161c(光射出面)具有凹部161d。作为凸透镜的透镜162能够通过以埋入该凹部161d的方式在该凹部161d填充与棱镜161相比具有高折射率的树脂。

作为上述高折射率的树脂，能够使用紫外线固化树脂。此时，在上述树脂中使用与上述光耦合部件4相同的树脂，由此，能够同时形成透镜162和作为粘接层的光耦合部件4。

如上所述，在上述实施方式12中，如图29所示，将透镜162以向棱镜161与对置基板22之间的空间突出的方式配置，由此，棱镜161和对置基板22夹着透镜162被间隔开。与此相对，在本实施方式中，通过在棱镜161的下表面161c形成凹部161d，在该凹部161d形成透镜162，能够使上述棱镜161与对置基板22接触地配置。因此，与上述实施方式12相比，能够实现上述液晶显示装置40的薄型化。

另外，当然，在上述的各实施方式中，例如也可以采用如下结构：代替上述图10和图12等所示的透镜72，如上述那样，光路改变机构(光路改变部)在其光射出面(下表面)具有凹部，并设置有以埋入该凹部的方式形成的凸透镜。

图31是将与透镜162的光轴平行地射入的光取出并加以表示的、上述坐标传感器160的主要部分截面图。此外，图32是表示线阵传感器1的光接收角的、上述坐标传感器160的主要部分截面图。

如图31所示，与透镜162的光轴平行地射入的光(与x轴和y轴大致平行的成分，以下称为“平行光”)被透镜162聚光，射入到线阵传感器1。如在实施方式11中说明的那样，线阵传感器1的光接收元件11与透镜162一对一地对应。此外，线阵传感器1的光接收面1a的宽度W(即光接收元件11的光接收面的宽度)比透镜162的宽度D(直径)小。因此，如上所述，在棱镜161与线阵传感器1之间(更具体而言，在从上述棱镜161的反射镜形状的端面161a射入到线阵传感器1的光的光路上)设置上述透镜162，由此，聚光力增加上述透镜162的宽度D与线阵传感器1的宽度W的比率的量。

此外，如果如图32所示那样设上述透镜162的照明距离为L、如上述那样设线阵传感器1的光接收面1a的宽度为W，则上述线阵传感器1的光接收角θ(半角)能够以光接收角θ(半角)＝atan(W/2L)表示。

即，与上述平行光成0～θ°的角度的光被上述线阵传感器1接收，但是超过θ°的光不能被上述线阵传感器1接收。换言之，从上述反射镜形状的端面161a和透镜162的正面射入它们的光(平行光)能够被上述线阵传感器1接收，相对于平行光，超过θ°从倾斜方向射入它们的光不能被上述线阵传感器1接收。

因此，通过如上述那样在棱镜161与线阵传感器1之间设置透镜162，能够不受从相邻的红外LED3射出的光的影响，正确地进行检测对象物的位置(坐标)测定。

另外，如上所述，上述光接收角θ能够通过改变W和L中的至少一个进行调节。此外，如上所述，透镜162的聚光力能够通过调节透镜162的宽度D与线阵传感器1的宽度W的比率进行调节。

如上所述，在上述棱镜161的反射镜形状的端面161a与线阵传感器1之间(光路上)，如上述那样设置作为有凸透镜的透镜162，由此，能够使上述坐标传感器160具有聚光作用和光的指向性。

(实施方式14)

以下根据图33～图35，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～13的不同点进行说明，对具有与上述实施方式1～12相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在本实施方式中，对通过由检测对象物遮挡横穿坐标输入面20a的显示区域的上空、从指示坐标检测用的光源射入到光路改变机构的光，检测上述检测对象物的指示坐标的其它实施方式进行说明。

图33是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图，图34是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的平面图。

如图33所示，本实施方式的液晶显示装置40具有依次叠层有背光源30、背面侧偏光板27、液晶面板20和正面侧偏光板26的结构。另外，在本实施方式中，作为上述液晶面板20的对置基板22，使用包括红色(R)、蓝色(B)和绿色(G)的彩色滤光片29的彩色滤光片基板，但是，本实施方式并不限定于此。

如图33和图34所示，本实施方式的液晶显示装置40中使用的坐标传感器170包括：保护图像显示体的表面的覆盖板310(保护板)；配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1；在俯视时、在各线阵传感器1上以与各线阵传感器1重叠的方式配置的光路改变机构320(光路改变部)；与各光路改变机构320相对配置的线形导光板330；设置在上述线形导光板330的下方的红外LED3；和将从上述红外LED3射出的光转换为平行光的准直部340。

上述覆盖板310设置在上述正面侧偏光板26的上方。上述光路改变机构320和线形导光板330分别在上述覆盖板310的上表面310a的端部(显示区域外周部)呈L字形配置，夹着上述液晶显示装置40的显示区域，更具体而言，夹着上述覆盖板310的上表面310a的坐标输入区域310b(显示区域，坐标输入部)，在x轴方向和y轴方向上延伸设置。

上述光路改变机构320具备45°反射镜321(反射体，反射面)，并且，在上述光路改变机构320的入射面设置有红外光透过滤光片322，且在上表面设置有遮光层323，能够作为光路改变部件使用。

另外，上述光路改变机构320既可以具有端面形成为45°反射镜的结构，也可以具有隔着45°反射镜贴合有棱镜等光学部件的形状。当然，作为上述光路改变机构320，也可以使用上述各实施方式中使用的各种光路改变机构(光路改变部)。

另外，在本实施方式中，例如线阵传感器1以在俯视时与上述45°反射镜321重叠、并且光接收面1a朝上的方式设置，且线阵传感器1的光接收面1a位于来自上述45°反射镜321的反射光的光路上。

此外，在本实施方式中，上述线阵传感器1的光接收面1a也由多个光接收元件11的光接收面构成，因此光路改变机构320或作为其反射体的45°反射镜321与线阵传感器1的各光接收元件11对应地设置即可。因此，上述光路改变机构320或45°反射镜321既可以与各光接收元件11一对一地对应设置，也可以连续地设置。

此外，上述红外光透过滤光片322是吸收可见光，使红外光透过的滤光片。作为上述红外光透过滤光片322，例如能够列举利用在玻璃中分散的光吸收物质控制透过波长的光学元件。作为上述红外光透过滤光片322，能够使用市场上销售的红外光(IR)透过滤光片。

此外，作为上述遮光层323，并无特别限定，能够使用由黑矩阵等黑色树脂、黑色墨液或金属膜等现有的各种遮光材料构成的层。

进一步，作为上述线形导光板330，例如能够使用与上述实施方式11所示的线形导光板163(参照图28)相同的线形导光板。不过，如图33和图34所示，在本实施方式中，上述红外LED3设置在上述线形导光板330的下方。因此，如图34所示，上述线形导光板330的一部分从上述覆盖板310的上表面310a向外侧突出地形成。

如图34所示，上述红外LED3从上述线形导光板330的、上述覆盖板310的上表面310a朝向外侧，与面方向、具体而言与上述覆盖板310平行地配置在突出形成的引出部330a的下方。

准直部340包括：使从红外LED3射出的光向上述线形导光板330的面内方向弯曲的反射镜或棱镜；和将从红外LED3射出的光导向上述反射镜或棱镜的透镜(透镜部)。

在本实施方式中，上述线形导光板330的引出部330a的端面以成为倾斜面的方式形成，上述倾斜面成为反射镜或棱镜(以下简称为“反射镜”)。上述红外LED3以在俯视时与上述准直部340重叠的方式配置，由此，上述准直部340位于上述红外LED3的光路上。

以下，参照图34，对本实施方式的(x，y)坐标的检测原理进行具体说明。另外，在以下的说明中，图中上方向、图中左方向、图中下方向均表示图34中的方向。

在本实施方式中，上述线形导光板330在图34中通过位于右上角的反射部配置为L字形。

因此，根据本实施方式，在图34中，从上述红外LED3朝向准直部340向纸面上方射出的光被该准直部340反射而与纸面平行且向图中上方射出，射入到位于上述引出部330的延长线上的、配置在覆盖板310的右边的线形导光板330(以下简称为“右边的线形导光板330”)。

接着，射入到右边的线形导光板330的红外光朝向图中上方向在该线形导光板330中传播，并且，其一部分朝向图中左方向，从该线形导光板330的与光路改变机构320相对的一侧的端面330b(光射出面，发光面)射出。

进一步，到达右边的线形导光板330的上端(即，位于引出部330的延长线上的线形导光板330的角部)的红外光，被上述未图示的反射部向图中左方向反射，射入到与上述右边的线形导光板330相邻的、配置在覆盖板310的上侧边(上部边，上边)的线形导光板330(以下简称为“上侧边的线形导光板330”)。

如上述那样射入到上侧边的线形导光板330的红外光向图中左方向传播，并且其一部分朝向图中下方向、从该线形导光板330的与光路改变机构320相对的一侧的端面330b(光射出面，发光面)射出。

从右侧边和上侧边的线形导光板330的各端面330b射出的光以横穿作为触摸面板发挥作用的上述覆盖板310的坐标输入区域310b(显示区域，坐标输入部)的方式，在上述覆盖板310的上空沿着上述覆盖板310的表面传播，射入到与右侧边(右边)和上侧边的线形导光板330分别相对配置的光路改变机构320。

射入到上述光路改变机构320的光被上述45°反射镜321向下方(即，在这种情况下，是图34的纸面下方，表示下层方向)反射，射入到线阵传感器1。因此，在本实施方式中，也能够根据与上述实施方式11中说明的坐标位置检测原理相同的原理检测(x，y)坐标。

根据本实施方式，通过如上述那样在显示区域外周部设置线形导光板330，在上述线形导光板330的引出部330a设置一个红外LED3即可，能够削减红外LED3的个数。因此，与上述实施方式11～13的液晶显示装置40相比，能够减少消耗电力。

此外，根据本实施方式，如图33和34所示，上述红外LED3沿着上述引出部330a的下方、即构成上述液晶显示装置40的各层的叠层方向，以线阵传感器1的引线延伸的方式形成，由此，与在上述线形导光板330的与端面330b相反一侧的端面330c、将红外LED3形成于端面的情况相比较，能够实现装置的小型化。

图35是表示在本实施方式中使用的上述红外LED3的、室温(25℃)时的指向性(配光特性)的图。

在本实施方式中，如上所述，使用在x轴方向和y轴方向上延伸设置的线形导光板330，使光沿着成为坐标输入面的上述覆盖板310的上表面310a在x轴方向和y轴方向传播。因此，如图35所示，作为上述红外LED3，能够使用上下方向和左右方向的光的指向性(光学特性：Photometric characteristics)优越的红外LED3。作为这样的红外LED3，例如能够使用上述那样的炮弹形(将旋转椭圆体对半切开而成的形状)的红外LED。

另外，当然，在本实施方式中，上述覆盖板310并不是必需的，也可以在成为最上层的例如上述正面侧偏光板26(根据液晶显示装置40的结构，为对置基板22)上设置有上述光路改变机构320和线形导光板330。

(实施方式15)

以下根据图36～图38，进一步对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～14的不同点(特别是与上述实施方式14的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～14相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

在本实施方式中，对通过由检测对象物遮挡横穿液晶显示装置40的显示区域的上空、从指示坐标检测用的光源射入到光路改变机构的光，检测上述检测对象物的指示坐标的又一实施方式进行说明。

图36是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图，图37是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的平面图。

如图36所示，本实施方式的液晶显示装置40与上述实施方式14的液晶显示装置40一样，具有依次叠层有背光源30、背面侧偏光板27、液晶面板20和正面侧偏光板26的结构。另外，在本实施方式中，作为上述液晶面板20的对置基板22，也使用包括红色(R)、蓝色(B)和绿色(G)的彩色滤光片29的彩色滤光片基板，但是，本实施方式并不限定于此。

如图36和图37所示，本实施方式的液晶显示装置40中使用的坐标传感器180包括：导光板350；配置在x轴方向和y轴方向上的至少两个线阵传感器1；在各线阵传感器1上以与各线阵传感器1重叠的方式配置的光路改变机构320(光路改变部)；红外LED3和将从上述红外LED3射出的光转换为平行光的准直部340。

上述导光板350在上述正面侧偏光板26的上方以覆盖上述正面侧偏光板26的方式重叠地设置。上述导光板350的一端(一边)从上述正面侧偏光板26的上表面26a朝向外侧，与面方向、具体而言与上述正面侧偏光板26平行地突出形成。

上述红外LED3配置在上述导光板350的下方(背面侧)、且配置在从上述背面侧偏光板26的上表面26a向外侧突出形成的引出部350b(引出边)的角部(边缘)。换言之，设置在上述引出部350b的、与上述导光板350的坐标输入区域350c(显示区域，坐标输入部)的角部相对的位置。

因此，从上述导光板350与引出部350b的上述红外LED3相对的角部具有倾斜面，与上述实施方式14一样，上述倾斜面成为反射镜或棱镜，作为准直部340使用。上述红外LED3以在俯视时与上述准直部340重叠的方式配置，由此，上述准直部340位于上述红外LED3的光路上。

此外，在上述导光板350的上表面350a的显示区域外周部，与夹着设置有上述红外LED3的角部的两个边分别平行地设置有光路改变机构320，该光路改变机构320与上述实施方式14中的光路改变机构320相同。

在本实施方式中，上述光路改变机构320也具备45°反射镜321(反射体，反射面)，并且，在入射面设置有红外光透过滤光片322。此外，在上表面设置有遮光层323，能够作为光路改变机构(光路改变部)使用。

此外，在本实施方式中，例如线阵传感器1以在俯视时与上述45°反射镜321重叠、并且光接收面1a朝上的方式设置，并且线阵传感器1的光接收面1a位于来自上述45°反射镜321的反射光的光路上。

在本实施方式中，上述光路改变机构320或45°反射镜321也是既可以与上述线阵传感器1的光接收元件11一对一地对应设置，或者也可以连续地设置。

此外，在构成其余的两个边即与设置有上述光路改变机构320的两个边分别相对的两个边(即，夹着相对于设置有上述红外LED3的角部位于对角线上的角部的两个边)的各端部设置有菲涅耳(Fresnel)反射板360。

上述菲涅耳反射板360具有图36所示的双层(两层)结构，是各层的端面分别具有倾斜面(反射面)的、截面是锯齿形波形状的反射体。各菲涅耳反射板360的出射侧的端面即上层侧的端面360a与各光路改变机构320的入射面分别相对。

根据本实施方式，如图36所示，从上述红外LED3射出的光在被准直部340转换为平行光并在设置于显示区域的导光板350内传播后，被设置在其端部(显示区域外周部)的菲涅耳反射板360反射，从与光路改变机构320相对的、上层侧的端面360a(光射出面，发光面)射出。从上述端面360a射出的光以横穿作为触摸面板发挥作用的上述导光板350的坐标输入区域350c(显示区域)的方式，在上述导光板350的上空沿着上述导光板350的表面传播，射入到与上述端面360a相对配置的光路改变机构320。射入到上述光路改变机构320的光被上述45°反射镜321向下方反射，射入线阵传感器1。因此，在本实施方式中，也能够根据与上述实施方式11中说明的坐标位置检测原理相同的原理检测(x，y)坐标。

另外，在本实施方式中，如上所述，在设置于显示区域的导光板350内传播的光，如图36所示那样被菲涅耳反射板360从下向上(即，从下层向上层)反射，之后，如图36和图37所示，在上层内传播，并从上层侧的端面360a朝向光路改变机构320射出。因此，上述菲涅耳反射板360在上层和下层的倾斜面的角度不同。

如上所述，在本实施方式中，在如下方面与上述实施方式14不同：在本实施方式中包括至少设置在显示区域的导光板350，通过由其端部的菲涅耳反射板360进行反射，将光导向光路改变机构320，并且，在设置于导光板350的一端(一边)的引出部350b的角部设置有红外LED3，线阵传感器1中的一个沿着上述引出部350b设置在上述导光板350的一端(一边)。

但是，在本实施方式中，通过上述坐标传感器180包括导光板350，在上述引出部350b的角部设置一个红外LED3即可，能够削减红外LED3的个数。因此，与上述实施方式11～13的液晶显示装置40相比，能够减少消耗电力。此外，上述红外LED3形成在上述引出部350b的下方、即以引线沿着构成上述液晶显示装置40的各层的叠层方向延伸的方式形成，由此，与在上述引出部350b的端面以引线在面内方向延伸的方式形成红外LED3的情况相比较，能够实现装置的小型化。

另外，在本实施方式中，如上所述，以在与上述光路改变机构320相对的导光板350的端部设置有菲涅耳反射板360的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此，上述导光板350也可以具有如下结构：构成与该导光板350的设置有上述光路改变机构320的两个边分别相对的两个边的各端部，在图像显示区域的外侧具有双层结构，并且各层的端面分别具有反射面，将光从下层导向上层后，如上述那样将光从上层射出。

图38是表示在本实施方式中使用的上述红外LED3的、室温(25℃)下的指向性(配光特性)的图。

在本实施方式中，如图37所示，从配置在引出部350b的一个角部的红外LED3向设置在显示区域的导光板350的整个内部照射光。因此，在本实施方式中，如图38所示，能够使用左右方向的光的扩展比上下方向的光的扩展大，光的指向性(光学特性)在左右方向和上下方向不同的红外LED3。作为这样的红外LED3，能够使用与垂直方向(高度方向)相比水平方向的扩展幅度更大的、扁平型的红外LED。

(实施方式16)

以下根据图39(a)、(b)对本发明的又一实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～15的不同点(特别是与上述实施方式13的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～15相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图39(a)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图39(b)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理的平面图。

如图39(a)、(b)所示，本实施方式的坐标传感器410设置有：配置在x轴方向和y轴方向上的多个线阵传感器1；在各线阵传感器1上以与各线阵传感器1重叠的方式配置的、与上述实施方式13同样的透镜一体型的棱镜161(光路改变机构，光路改变部)；和配置在对置基板22的上表面22c的角部的红外LED3。具体而言，上述红外LED3配置在与坐标输入区域22e(坐标输入部，显示区域)的角部相对的位置。

上述棱镜161以包围显示区域的方式沿着对置基板22的上表面22c的各端部(换言之，显示区域的各边)设置。

另外，虽然未图示，但是在本实施方式中，上述棱镜161也配置为：其下表面161c和透镜162的平坦面162a通过折射率与对置基板22的折射率相等的光耦合部件4粘接(光耦合)在对置基板22的上表面22c。

线阵传感器1设置在阵列基板21的显示区域外周部，使得线阵传感器1的光接收面1a位于来自上述棱镜161的反射光的光路上，并使得例如线阵传感器1在俯视时与上述棱镜161的上述45°反射镜形状的端面161a重叠，并且光接收面1a朝上。

在本实施方式中，上述线阵传感器1也设置在阵列基板21的显示区域外周部。不过，在本实施方式中，上述线阵传感器1设置在密封部件24的内侧。

液晶面板20与一般的液晶面板相同，具有：在上下的电极基板(即，阵列基板21和对置基板22)之间封入液晶物质而构成的显示区域及该显示区域的周边区域。在该周边区域，配置有用于将液晶物质保持在显示区域内的密封部件24。线阵传感器1设置在该显示区域(有效显示区域)与其外侧的由密封部件24构成的密封线(密封区域)之间的区域(以下简称为“密封区域的内侧”)。

例如，在如上述那样将线阵传感器1配置在密封区域的情况下，能够节约空间(即，设置线阵传感器1的空间)，但是会对线阵传感器1施加机械的应力。另一方面，如果将线阵传感器1如上述那样设置在密封区域的内侧或如上述那样设置在密封区域的内侧，则与在密封区域配置线阵传感器1的情况相比，虽然在空间利用方面不利，但是能够消除对上述应力的担心。

此外，根据本实施方式，通过将线阵传感器1设置在上述区域，能够容易地将上述线阵传感器1设置在上述阵列基板21的显示区域的外侧，并且能够避免液晶面板20大型化。

上述棱镜161沿着显示区域的外缘(边缘)设置。即，在本实施方式中，被棱镜161包围的区域是显示区域，该区域作为触摸面板的坐标输入区域22e(坐标输入部)使用。

另外，在一般的液晶面板中，在显示区域与其外侧的密封区域之间的区域，形成有由绝缘性黑色树脂等构成的黑矩阵(BM)。但是，在本实施方式中，在上述区域设置有线阵传感器1，因此不需要BM。另外，在上述密封区域的外侧，设置有未图示的驱动电路端子部。

另外，上述红外LED3在对置基板22的上表面22c的各角部(四角)各设置有一个。红外LED3以沿着上述对置基板22的表面覆盖坐标输入区域22e(触摸区域)的整个面的方式照射光。

根据本实施方式，如图39(a)、(b)所示，当以手指等检测对象物触摸坐标输入区域22e时，利用配置在对置基板22的上表面22c的角部的红外LED3，从倾斜方向对检测对象物照射光，由此，照射在检测对象物上的光被扩散反射，经棱镜161射入到线阵传感器1。

此时，如上述实施方式13中所说明的那样，线阵传感器1的光接收角θ(参照图32)受限于透镜162。因此，如图39(b)所示，在线阵传感器1中，仅能够检测以实线表示的、大致与x轴和y轴平行的成分(具体而言，是相对于平行光为0～θ°的角度的光，θ(半角)＝atan(W/2L))。

因此，从坐标输入区域22e的角部的方向照射的、来自以虚线表示的倾斜方向(相对于平行光，超过θ°的角度)光线并不到达线阵传感器1的光接收部。

即，从上述角部的方向照射的、不被检测对象物反射地通过显示区域而射入棱镜161的光、和被检测对象物向相对于x轴和y轴倾斜的方向反射的光并不到达线阵传感器1的光接收部。因此根据本实施方式，能够检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

如上所述，在本实施方式中，通过以手指等检测对象物触摸坐标输入区域22e，利用上述检测对象物反射从红外LED3射出的、通过对置基板22的显示区域的上空、射入到棱镜161的光的一部分(具体而言，沿着对置基板22的表面通过显示区域的上方的光线中的、通过检测对象物所处位置的坐标的上方的光线)的情况，检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

另外，在本实施方式中，如上所述，以棱镜161和线阵传感器1设置在对置基板22的四个边、红外LED3设置在对置基板22的上表面22c的各角部(四角)的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此。上述棱镜161和线阵传感器1设置在x轴方向和y轴方向的至少两个边即可，上述红外LED3设置在至少一个角即可。

不过，如图39(b)所示，在将线阵传感器1配置在液晶面板20的四个边的情况下，通过比较相向的线阵传感器1的信号，能够提高坐标精度、减轻由于外部光(杂散光)引起的错误识别。另外，各线阵传感器1的光接收元件11的光接收量根据所触摸的位置与各线阵传感器1的距离而发生变化。

此外，通过在液晶面板20的四个边配置线阵传感器1，在多个位置同时以手指等检测对象物接触(多触摸)坐标输入区域22e(坐标输入面20a)的情况下，能够减轻该多触摸时的相互干扰(照明光的阴影产生的影响)。因此，棱镜161和线阵传感器1特别优选设置在对置基板22的四个边。

另外，在本实施方式中，如上所述，从配置在对置基板22的上表面22c的角部的红外LED3向对置基板22的上表面22c的整个显示区域照射光。因此，在本实施方式中，也能够如图38所示那样使用左右方向的光的扩展比上下方向的光的扩展的幅度大、在左右方向和上下方向光的指向性(光学特性)不同的红外LED3。

另外，在本实施方式中，如上所述，以在密封区域的内侧设置线阵传感器1的情况为例进行了说明，但是，本实施方式并不限定于此。上述线阵传感器1只要设置在显示区域的外侧，则如上所述，既可以设置在密封区域，也可以设置在密封区域的外侧。当然，在本实施方式以外的其它实施方式中，也可以如在本实施方式中说明的那样，将上述线阵传感器1设置在密封区域的内侧。

另外，虽然未图示，但是在本实施方式中，上述棱镜161也配置为：其下表面161c和透镜162的平坦面162a利用折射率与对置基板22的折射率相等的光耦合部件4粘接(光耦合)在对置基板22的上表面22c。

此外，在本实施方式中，如上所述，以在棱镜161的下表面161c(光射出面)设置有作为凸透镜的透镜162的情况为例进行了说明。但是，本实施方式并不限定于此，例如，当然也可以使用与上述实施方式11或12所示的光路改变机构相同的光路改变机构。

(实施方式17)

以下根据图40和图41对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～16的不同点(特别是与上述实施方式16的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～16相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图40是示意地表示本实施方式的液晶显示装置40的主要部分的概略结构的截面图，图41是表示被导向线阵传感器1的光的路径的、上述液晶显示装置的主要部分截面图。

在上述实施方式16中，针对液晶面板20的一个边设置了一列线阵传感器1。在本实施方式中，如图40和图41所示，针对液晶面板20的一个边，设置有多列线阵传感器1(在图40和图41所示的例子中为3列)，在这方面与上述实施方式1不同。即，本实施方式的液晶显示装置40和坐标传感器420除了针对液晶面板20的一个边设置有多列线阵传感器1这方面以外，在俯视时具有与图39(b)所示的液晶显示装置40和坐标传感器410相同的结构。

而且，在本实施方式中，在利用如下方式检测所触摸的位置的(x，y)坐标这方面与上述实施方式16相同：通过配置在对置基板22的上表面22c的角部的红外LED3，从倾斜方向对检测对象物照射光，由此，照射在检测对象物上的光被反射(扩散反射)的情况检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

不过，在本实施方式中，如图40所示，从红外LED3射出的红外光不仅沿着作为触摸区域的坐标输入区域22e的表面与基板面平行地照射，而且根据需要还向坐标输入区域22e的上方的空间照射。

根据本实施方式，如上所述，在x轴方向和y轴方向分别并排设置多列线阵传感器1，从坐标输入区域22e的角部的方向向坐标输入区域22e的整个表面及其上方照射光，并且以使得以手指等检测对象物位于通过上述坐标输入区域22e的上方(上空)的指示坐标检测用的光的光路上的方式使上述检测对象物接近上述坐标输入区域22e，仅此，就能够使反射光的一部分从图像显示部上空射入到光路改变部。根据本实施方式，利用线阵传感器1检测该反射光，由此，能够检测上述检测对象物的坐标位置(x，y)和高度。

如图40中以虚线所示的那样，从红外LED3射出、沿着对置基板22的表面通过对置基板22的坐标输入区域22e(显示区域)的上空、射入到棱镜161的光，不被上述检测对象物反射地到达设置在上述红外LED3的对边侧的线阵传感器1。

但是，线阵传感器1的光接收角θ(参照图32)受到透镜162的限制。此外，在本实施方式中，红外LED3以从对置基板22的上表面22c的角部倾斜地横穿坐标输入区域22e的方式被照射。因此，不被检测对象物反射而射入到棱镜161的光不到达线阵传感器1的光接收部。即，不是与x轴和y轴大致平行的成分的、从坐标输入区域22e的角部方向照射的来自倾斜方向的光线，在水平面内偏离线阵传感器1的光接收部。

此外，如图40中以点划线所示的那样，向坐标输入区域22e的上方照射的光中的、未照射到检测对象物的光，因为在其行进路径上没有反射物体所以不返回。

与此相对，如图41所示，被位于坐标输入区域22e的上空的检测对象物反射的、图40中以实线所示的光，与其位置(与线阵传感器1所形成的仰角)相应地到达分别对应的线阵传感器1的光接收部(光接收面1a)。光到达哪一列的线阵传感器1依赖于来自物体的光射入光路改变部时的仰角(从图像显示面向上空仰起的角度)。根据在左右分别是哪一列的线阵传感器1接收光，根据三角测量的原理，也能够检测出该物体的高度。

因此，根据本实施方式，在线阵传感器1能够检测从对置基板22的上表面22c沿z轴方向(法线方向)射入到光路改变部的光的范围内，能够检测反射红外光的手指或物体已接近在照射红外光的范围内离开一定程度的位置的情况。

(实施方式18)

以下根据图42(a)、(b)～图44对本发明的其它实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，对与上述实施方式1～17的不同点(特别是与上述实施方式16和17的不同点)进行说明，对具有与上述实施方式1～17相同的功能的构成要素标注相同的号码，省略其说明。

图42(a)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构的截面图，图42(b)是示意地表示本实施方式的液晶显示装置的主要部分的概略结构和坐标检测原理的平面图。

在上述实施方式16中，如图39(b)所示，对利用如下方式检测所触摸的位置的(x，y)坐标的情况进行了说明：通过以手指等检测对象物触摸坐标输入区域22e，利用横穿坐标输入区域22e的光被手指等检测对象物反射(扩散反射)的情况，检测所触摸的位置的(x，y)坐标。

在本实施方式中，对如下情况进行说明：将在与上述坐标输入区域22e的画面平行的面内呈放射状地行进的光，分别导向线阵传感器1的光接收面1a，由此，根据由于照明光而形成的手指等检测对象物的阴影，使用三角测量检测检测对象物的位置。

如图42(a)所示，本实施方式的坐标传感器410和液晶显示装置40具有与上述实施方式16中记载的坐标传感器410和液晶显示装置40相同的结构。

另外，在本实施方式中，作为光路改变机构(光路改变部)，也以使用在棱镜161的下表面161c(光射出面)设置有凸透镜即透镜162的透镜一体型的棱镜161的情况为例进行说明，但是，本实施方式并不限定于此。

在本实施方式中，上述透镜162(凸透镜)并不是必需的，也可以采用在上述棱镜161的光射出面未设置凸透镜的结构。此外，作为上述光路改变机构，例如能够使用与上述实施方式11或12所示的光路改变机构相同的光路改变机构。

不过，如上述图28或在上述实施方式16中图39(b)等所示，在沿着对置基板22的表面检测与x轴和y轴方向平行的光的情况下，或者作为照明光的阴影检测与x轴和y轴方向平行的光的阴影的情况下，如上所述，优选使用由通常的轴对称的透镜构成的凸透镜，但是在如本实施方式所示那样检测呈放射状地行进的光的阴影的情况下，作为上述透镜162，优选不使用轴对称的凸透镜，而使用由圆柱透镜(所谓的半圆柱体形透镜(カマボコレンズ))构成的凸透镜。

如上所述，在作为光路改变机构的上述棱镜161和线阵传感器1之间，配置有由圆柱透镜构成的凸透镜，由此，与显示画面即对置基板22的表面平行的面内的光接收角不受限制，能够对相对于上述对置基板22的表面具有仰角的光线施加光接收限制。

在本实施方式中，棱镜161和线阵传感器1配置在对置基板22的至少三个边(具体而言，为三个边或四个边)。此外，在本实施方式中，在对置基板22的至少两个角(具体而言，为两个角或四个角)配置红外LED3。另外，在本实施方式中，红外LED3也沿着上述对置基板22的表面以遍及坐标输入区域22e(触摸区域)的整个面的方式照射光。

图42(b)表示在对置基板22的三个边设置棱镜161和线阵传感器1，并且在与对置基板22的其余的一个边的两个端部相当的、对置基板22的上表面22c的相邻的两个角配置红外LED3的例子。

如果以手指等检测对象物遮挡沿着上述对置基板22的表面在与上述对置基板22的表面平行的面内呈放射状行进的光，则如图42(b)中以虚线所示，从红外LED3观看时，检测对象物的后方的光线被上述检测对象物遮挡而成为阴影。其结果是，从红外LED3观看时，光不被射入检测对象物的后方的线阵传感器1(即，从红外LED3观看时，与检测对象物的后方的棱镜161成对的线阵传感器1)，在该线阵传感器1形成阴影。其结果是，形成阴影的线阵传感器1的检测信号电平比未形成阴影的区域的线阵传感器1的检测信号电平低。

因此，能够利用三角测量根据该阴影的位置计算以手指等检测对象物触摸的位置。

接着，参照图43，对利用三角测量检测上述检测对象物的(x，y)坐标的情况下的各坐标的运算方法，进行说明。

检测对象物的(x，y)坐标的运算方法，根据在坐标输入区域22e(触摸区域)中所触摸的区域分为四种情况。

以下，为便于说明，令图39(b)中位于对置基板22的图中下侧的边(以下称为“下侧边”)的左侧的红外LED3为光源3a，令位于下侧边右侧的红外LED3为光源3b。

此外，在将坐标输入区域22e分为以对角线连接对置基板22的上表面22c而得到的四个区域的情况下，令图39(b)中、以对置基板22的图中右侧的边(以下称为“右侧边”)为底边，以上述对角线的交点所示的对置基板22的上表面22c的中心点(以下简称为“中心点”)为顶点，令具有这样的底边和顶点的三角形所表示的区域为区域A。以下，按逆时针方向，在图39(b)中，令对置基板22的图中上侧的边(以下称为“上侧边”)、左侧的边(以下称为“左侧边”)、下侧边分别为底边、以上述中心点为顶点，将具有这样的底边和顶点的三角形所示的区域分别称为区域B、区域C、区域D。

此外，令对置基板22的上侧边和下侧边的长度为“H”，令右侧边和左侧边的长度为“V”。

首先，在触摸图39(b)所示的上述区域A中的一点(以下称为“A点”)的情况下，从光源3a观看时，在A点的后方(背面)形成阴影。其结果是，在上述右侧边，由于光源3a而形成阴影。同样，由于光源3b而在上侧边形成阴影。

此处，如果令从光源3b(即，下侧边右侧的角部)至通过光源3a和A点的直线(1)与右侧边交叉的位置(即在右侧边形成的阴影的位置)的距离为a，则通过光源3a与A点的直线(1)能够使用坐标x，y以下面的式(1)表示，

y＝a×x/H               ……(1)。

另一方面，如果令从位于光源3b的对角线上的角部(即，上侧边左侧的角部)至通过光源3b和A点的直线(2)与上侧边交叉的位置(即在上侧边形成的阴影的位置)为止的距离为b，则通过光源3b和A点的直线(2)能够使用坐标x，y以下面的式(2)表示，

y＝V(H-x)/(H-b)         ……(2)。

因此，从上述式(1)和式(2)能够导出下面的式(3)，

a×x/H＝V(H-x)/(H-b)    ……(3)。

因此，从上述式(3)，能够使用下面的式(4)和(5)求取A点的坐标(x，y)，

x＝H²×V/(a×H-a×b+H×V)        ……(4)

y＝y＝a×H×V/(a×H-a×b+H×V)   ……(5)。

接着，在触摸图39(b)所示的上述区域B内的一点(以下称为“B点”)的情况下，在上侧边同时形成由光源3a形成的阴影和由光源3b形成的阴影。另外，如图39(b)所示，在以下的说明中，为便于说明，将B点作为位于通过光源3b和A点的直线(2)上的点进行说明，能够通过根据B点的位置改变以下所示的各变数(变量)b和c，与下面同样地进行运算。

此处，如果令从上述上侧边左侧的角部起、至通过光源3a和B点的直线(3)与上侧边交叉的位置(即在上侧边形成的阴影的位置)为止的距离为c，则通过光源3a和B点的直线(3)能够使用坐标x，y以下面的式(6)表示，

y＝V×x/c             ……(6)。

另一方面，如果令从上述上侧边左侧的角部起、至通过光源3b和B点的直线(2)与上侧边交叉的位置(即在上侧边形成的阴影的位置)为止的距离为b，则通过光源3b和B点的直线(2)能够使用坐标x，y以式(2)表示。

因此，从上述式(2)和式(6)，能够导出下面的式(7)，

V×x/c＝V(H-x)/(H-b)        ……(7)。

因此，根据上述式(7)，能够以下面的式(8)和(9)分别求取B点的坐标(x，y)，

x＝c×H/(H-b+c)             ……(8)

y＝H×V/(H-b+c)             ……(9)。

此外，在触摸图39(b)所示的上述区域C内的一点(以下称为“C点”)的情况下，在上侧边形成由光源3a形成的阴影，在左侧边形成由光源3b形成的阴影。另外，如图39(b)所示，在以下的说明中，为便于说明，将C点作为位于通过光源3a和B点的直线(3)上的点进行说明，在这种情况下，也能够通过根据C点的位置改变以下所示的各变数c和d，与下面同样地进行运算。

如果令从上述上侧边左侧的角部起、至通过光源3a和C点的直线(3)与上侧边相交的位置(即在上侧边形成的阴影的位置)为止的距离为c，则通过光源3a和C点的直线(3)能够如上述那样使用坐标x，y以式(6)表示，

另一方面，如果令从光源3a(即下侧边左侧的角部)起、至通过光源3b和C点的直线(4)与左侧边交叉的位置(即在左侧边形成的阴影的位置)为止的距离为d，则通过光源3b和C点的直线(4)能够使用坐标x，y以下面的式(10)表示，

y＝d-d×H×x         ……(10)。

因此，从上述式(6)和式(10)，能够导出下面的式(11)，

V×x/c＝d-d×H×x    ……(11)。

因此，根据上述式(11)，能够以下面的式(12)和(13)分别求取C点的坐标(x，y)，

x＝c×d×H/(c×d+H×V)      ……(12)

y＝d×H×V/(c×d+H×V)      ……(13)。

此外，在触摸图39(b)所示的上述区域D内的一点(以下称为“D点”)的情况下，在右侧边形成由光源3a形成的阴影，在左侧边形成由光源3b形成的阴影。另外，如图39(b)所示，在以下的说明中，为便于说明，将D点作为位于通过光源3a和A点的直线(1)与通过光源3b和C点的直线(4)的交点的点进行说明，在这种情况下，也能够通过根据D点的位置改变各变数a和d，与下面同样进行运算。

因为上述D点位于通过光源3a和A点的直线(1)上且位于通过光源3b和C点的直线(4)上，所以通过光源3a和D点的直线(1)以及通过光源3b和D点的直线(4)分别能够如上述那样以上述式(1)和式(10)表示。

即，如果令从光源3b、至连接光源3a和D点的直线与右侧边交叉的位置(即在右侧边形成的阴影的位置)为止的距离为a，则通过光源3a和D点的直线能够使用坐标x，y以上述式(1)表示。此外，如果令从光源3a、至通过光源3b和D点的直线(4)与左侧边交叉的位置(即在左侧边形成的阴影的位置)为止的距离为d，则通过光源3b和D点的直线(4)能够使用坐标x，y以上述式(10)表示。

因此，从上述式(1)和式(10)，能够导出下面的式(14)，

a×x/H＝d-d×H×x       ……(14)。

因此，从上述式(14)，能够利用下面的式(15)和(16)分别求取D点的坐标(x，y)，

x＝d×H/(a+d)           ……(15)

y＝a×d/(a+d)           ……(16)。

如上所述，根据本实施方式，形成有阴影的线阵传感器1的检测信号电平(光接收量)比未形成阴影的区域的线阵传感器1的检测信号电平低，利用这一点，能够通过三角测量检测检测对象物的指示坐标。

在本实施方式中，不需要现有的基于三角测量的坐标检测中使用的摄像装置等，能够提供简单、小型且高精度的坐标传感器410和具备它的液晶显示装置40等电子设备。另外，上述的坐标计算既可以在上述坐标传感器410内(坐标输入装置内)或具备该坐标传感器410的液晶显示装置40等电子设备内进行，也可以将上述坐标传感器410经接口连接到与上述坐标传感器410分开设置的电子计算机，在该电子计算机内进行。

此外，根据本实施方式，既可以使多个红外LED3同时点亮，并同时检测由各个红外LED3形成的检测对象物的阴影，也可以使多个红外LED3依次点亮，并通过在每次点亮时由线阵传感器1检测阴影的位置来上述检测对象物的位置。

此外，图43表示在对置基板22的四个边设置棱镜161和线阵传感器1，并且在对置基板22的各角部(四角)配置有红外LED3的例子。另外，在这种情况下，红外LED3也沿着上述对置基板22的表面，以遍及坐标输入区域22e(触摸区域)的整个面的方式照射光。

在这种情况下，如图43中以虚线所示，从红外LED3观看时，检测对象物的后方的光线被上述检测对象物遮挡而成为阴影。

因此，在如上所述那样在四个边配置有棱镜161和线阵传感器1的情况下，能够通过对各线阵传感器1的信号进行比较来提高坐标精度。

在如上述那样检测沿着对置基板22的表面与x轴和y轴平行的光的情况下(即，在将沿着坐标输入区域22e的画面与x轴方向和y轴方向平行地行进的光分别导向线阵传感器1的光接收面1a的情况下)坐标计算简单，且坐标精度和分辨率不依赖于触摸位置。此外，仅在坐标输入区域22e的两个边设置线阵传感器1即可。但是，在如上述那样将在与坐标输入区域22e的画面平行的面内呈放射状地行进的光分别导向线阵传感器1的光接收面1a的情况下，能够使光源部为简单的结构。

本发明并不仅限于上述的实施方式，在权利要求所示的范围内，能够进行各种改变，将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

产业上的可利用性

本发明能够适当地应用于带坐标传感器功能的显示装置中。

附图标记的说明

1     线阵传感器

1a    光接收面

2     直角棱镜(光路改变部)

3     红外LED(指示坐标检测用的光源)

4     光耦合部件(光耦合材料)

10    坐标传感器

11    光接收元件

12    驱动控制电路

13    移位寄存器

14    开关元件

15    检测线

16    A/D转换电路

20    液晶面板(图像显示体)

20a   坐标输入面

21    阵列基板

21c   上表面

22    对置基板(导光部件)

22a   端面

22b   端面

22c   上表面

22d   下表面

22e   坐标输入区域(图像显示区域)

23    液晶层

24    密封部件(密封材料)

25    密封部件

26    正面侧偏光板

26a   上表面

27    背面侧偏光板

29    彩色滤光片

30    背光源(显示用光源)

40    液晶显示装置(显示装置，电子设备)

50    背光源(显示用光源，指示坐标检测用的光源)

51    导光板

51a   导光体

51b   导光体

52    光源部

53    光源部

60    坐标传感器

61    衍射光栅

70    坐标传感器

71    导光板

71a   端面(光路改变部)

71b   端面

71c   下表面

72    透镜(凸透镜)

72a   平坦面

80    坐标传感器

81    45°反射镜(光路改变部)

90    坐标传感器

91    透明基板(导光部件)

91a   表面

100   图像显示体

100a  图像显示面

110   反射率改变部

110a  弹性膜

110b  弹性膜

110c  空气层

110d  突起

110e  支承膜

110f  粘接层

120   坐标输入部(导光部件，反射率改变部件)

120a  坐标输入面

130   坐标传感器

131   坐标输入部(导光部件，反射率改变部件)

132   基板

133   坐标输入部(导光部件，反射率改变部件)

140   坐标输入部(导光部件，反射率改变部件)

140a  坐标输入面

141   弹性膜

142   透明基板

143   凹凸部

143a  凸部

144   空气层

150   坐标传感器

160   坐标传感器

161   棱镜(光路改变部)

161a  端面

161b  入射面

161c  下表面

161d  凹部

162   透镜(凸透镜)

162a  平坦面

163   线形导光板(导光部件)

163a  端面

163b  端面

170   坐标传感器

180   坐标传感器

210   背光源(显示用光源，指示坐标检测用的光源)

211   可见光源

212   红外光源

213   光源部

214   导光板

310   覆盖板

310a  上表面

310b  坐标输入区域(图像显示区域)

320   光路改变机构(光路改变部)

321   45°反射镜(光路改变部)

322   红外光透过滤光片

323   遮光层

330   线形导光板(导光部件)

330a  引出部

330b  端面

330c  端面

340   准直部

350   导光板(导光部件)

350a  上表面

350b  引出部(引出边)

350c  坐标输入区域(图像显示区域)

360   菲涅耳反射板

360a  端面

410   坐标传感器

420   坐标传感器

Claims (46)

1.一种坐标传感器，其通过利用光接收元件接收通过图像显示体的图像显示区域后的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，检测所述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标，该坐标传感器的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与所述线阵传感器分别成对地配置，改变通过所述图像显示区域后的光的光路，其中

所述线阵传感器配置在所述图像显示区域的外侧，并且具有与所述图像显示体的图像显示面平行的光接收面，

所述光路改变部将通过所述图像显示区域后的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

2.如权利要求1所述的坐标传感器，其特征在于：

包括导光部件，该导光部件至少设置在所述图像显示区域，使射入到所述图像显示体的图像显示区域的光在所述图像显示区域的x轴方向和y轴方向上传播，并将该光导向所述光路改变部，

所述光路改变部设置在所述导光部件的端面，是反射从所述导光部件的端面射出的光的反射部件。

3.如权利要求2所述的坐标传感器，其特征在于：

所述反射部件和导光部件由折射率与所述导光部件的折射率相同的光耦合材料接合。

4.如权利要求2或3所述的坐标传感器，其特征在于：

所述导光部件是当由所述检测对象物对所述导光部件的表面施加压力时，改变在所述导光部件中传播的光的反射率的反射率改变部件。

5.如权利要求4所述的坐标传感器，其特征在于：

所述导光部件至少具有两片弹性膜，在未向所述导光部件的表面施加压力的状态下，在所述两片弹性膜之间形成有空气层，当对所述导光部件的表面施加压力时，所述两片弹性膜接触，改变在所述导光部件中传播的光的反射率。

6.如权利要求5所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述两片弹性膜中的至少一片形成有用于形成所述空气层的距离保持部。

7.如权利要求5所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述两片弹性膜中的至少一片弹性膜的与另一片弹性膜的接触面形成有凹凸。

8.如权利要求4所述的坐标传感器，其特征在于：

所述导光部件具有弹性膜和透明基板的叠层结构。

9.如权利要求8所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述导光部件中，在未向所述导光部件的表面施加压力的状态下，在所述弹性膜与透明基板之间形成有空气层，并且

在所述弹性膜和透明基板中的至少一方形成有用于形成所述空气层的距离保持部，

当对所述导光部件的表面施加压力时，所述弹性膜与透明基板接触，改变在所述导光部件中传播的光的反射率。

10.如权利要求8所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述弹性膜的与所述透明基板的接触面和所述弹性膜的与所述透明基板的接触面的相反一侧的面中的至少一方形成有凹凸。

11.如权利要求8所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述透明基板的与所述弹性膜的接触面形成有凹凸。

12.如权利要求1所述的坐标传感器，其特征在于：

包括导光部件，该导光部件至少设置在所述图像显示区域，使射入到所述图像显示体的图像显示区域的光在所述图像显示区域的x轴方向和y轴方向上传播，并将该光导向所述光路改变部，

所述导光部件与所述线阵传感器重叠地设置，

所述光路改变部是在所述导光部件的表面和背面中的至少一个面与所述线阵传感器重叠地设置的衍射光栅。

13.如权利要求1所述的坐标传感器，其特征在于：

包括导光部件，该导光部件至少设置在所述图像显示区域，使射入到所述图像显示体的图像显示区域的光在所述图像显示区域的x轴方向和y轴方向上传播，将该光导向所述光路改变部，

所述导光部件设置成该导光部件的端部与所述线阵传感器重叠，

所述光路改变部通过在所述导光部件的端部设置曲面或倾斜面，与所述导光部件一体地设置，

所述导光部件使在该导光部件内传播的光在所述曲面或倾斜面反射而射出。

14.如权利要求1～13中任一项所述的坐标传感器，其特征在于：

包括向所述图像显示体的图像显示区域射入光的光源，

所述光源在俯视时配置于与所述光路改变部夹着所述图像显示区域在x轴方向和y轴方向上相对的位置，或者所述图像显示区域的角部。

15.如权利要求1～13中任一项所述的坐标传感器，其特征在于：

包括向所述图像显示体的图像显示区域射入光的光源，

所述光源配置在所述图像显示体的图像显示面的相反侧，使光从所述图像显示体的背面侧射入到所述图像显示区域。

16.一种坐标传感器，其根据由光接收元件接收的光接收量的变化，检测图像显示体的图像显示区域中的检测对象物的指示坐标，该坐标传感器包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与所述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在所述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，其中

所述线阵传感器配置在所述图像显示区域的外侧，并且具有与所述图像显示体的图像显示面平行的光接收面，

所述光路改变部将射入到该光路改变部的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

17.如权利要求16所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部设置在所述图像显示体上，将横穿所述图像显示区域的上方的、沿着所述图像显示面行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

18.如权利要求17所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部将沿着所述图像显示面在x轴方向和y轴方向上行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

19.如权利要求17所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部将沿着所述图像显示面在与所述图像显示面平行的面内呈放射状地行进的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

20.如权利要求17所述的坐标传感器，其特征在于：

所述线阵传感器在x轴方向和y轴方向上分别并排设置有多列，利用所述线阵传感器接收从图像显示区域的上空射入到光路改变部的光。

21.如权利要求17～20中任一项所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述图像显示体上的所述图像显示区域的外侧，设置有照射横穿所述图像显示区域的上方的光的光源。

22.如权利要求21所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光源与所述图像显示区域的角部相对地设置。

23.如权利要求22所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部和线阵传感器以包围所述图像显示区域的方式沿着所述图像显示区域的各个边分别设置，

所述光源与所述图像显示区域的各角部相对地设置。

24.如权利要求17所述的坐标传感器，其特征在于，包括：

在所述图像显示体上的所述图像显示区域的外侧，在俯视时与所述光路改变部夹着所述图像显示区域相对地设置的导光部件；和

向所述导光部件射入光的光源。

25.如权利要求24所述的坐标传感器，其特征在于：

所述导光部件具有从所述图像显示体向面方向突出的引出部，

所述光源设置在所述导光部件的引出部的下方，并且

所述坐标传感器包括将从所述光源射入到所述导光部件的光转换为与所述图像显示体的图像显示面平行的光的准直部。

26.如权利要求16所述的坐标传感器，其特征在于，包括：

配置在所述图像显示体上的导光部件；和

配置在所述导光部件的角部，向所述导光部件射入光的光源，其中

所述光路改变部在所述导光部件上的所述图像显示区域的外侧沿着夹着设置有所述光源的角部的两个边设置，

构成所述导光部件上的、在俯视时与设置有所述光路改变部的两个边分别相对的两个边的端部，在所述图像显示区域的外侧具有双层结构，并且各层的端面分别具有反射面，将光从下层导向上层后，从上层射出光，并且

所述光路改变部将从相对的所述导光部件的上层射出的、横穿所述图像显示区域的上方的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

27.如权利要求26所述的坐标传感器，其特征在于：

所述导光部件具有从所述图像显示体向面方向突出的引出边，

所述光源设置在所述导光部件的引出边的下方，并且

所述坐标传感器包括将从所述光源射入到所述导光部件的光转换为与所述图像显示体的图像显示面平行的光的准直部。

28.如权利要求17～27中任一项所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部的端面具有曲面或倾斜面，利用所述曲面或倾斜面使横穿所述图像显示区域的上方的光反射而射出。

29.如权利要求13或26所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述光路改变部与线阵传感器之间设置有凸透镜。

30.如权利要求13或28所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光路改变部在光出射面具有凹部，并以埋入该凹部的方式设置有凸透镜。

31.如权利要求18所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述光路改变部的光射出面设置有轴对称的凸透镜。

32.如权利要求19所述的坐标传感器，其特征在于：

在所述光路改变部的光射出面设置有由圆柱透镜构成的凸透镜。

33.如权利要求14、15、21～27中任一项所述的坐标传感器，其特征在于：

所述光源包括照射红外线的红外光源。

34.一种电子设备，其特征在于，包括：

权利要求1～33中任一项所述的坐标传感器。

35.一种显示装置，其特征在于：

包括权利要求1～33中任一项所述的坐标传感器，所述图像显示体是电子显示器。

36.一种显示装置，其为坐标传感器一体型的显示装置，具有电子显示器，该电子显示器具有阵列基板，该显示装置通过利用光接收元件接收通过所述电子显示器的图像显示区域后的光，根据由光接收元件接收的光接收量的变化，检测所述图像显示区域中的检测对象物的指示坐标，该显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与所述线阵传感器分别成对地配置，改变通过所述图像显示区域后的光的光路，其中

所述线阵传感器配置在所述阵列基板的电路形成面中的、所述图像显示区域的外侧，并且具有与所述电子显示器的图像显示面平行的光接收面，

所述光路改变部将通过所述图像显示区域后的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

37.一种显示装置，其为坐标传感器一体型的显示装置，具有电子显示器，该电子显示器具有阵列基板，该显示装置根据由光接收元件接收的光接收量的变化，检测所述电子显示器的图像显示区域中的检测对象物的指示坐标，该显示装置的特征在于，包括：

在x轴方向和y轴方向上分别配置有多个光接收元件的至少两个线阵传感器；和

光路改变部，其在x轴方向和y轴方向上与所述线阵传感器分别成对地配置，并且配置在所述图像显示区域的外侧，改变所射入的光的光路，其中

所述线阵传感器配置在所述阵列基板的电路形成面中的、所述图像显示区域的外侧，并且具有与所述电子显示器的图像显示面平行的光接收面，

所述光路改变部将射入到该光路改变部的光导向分别成对的线阵传感器的光接收面。

38.如权利要求36或37所述的显示装置，其特征在于：

所述电子显示器包括与所述阵列基板相对配置的对置基板，

所述线阵传感器设置在所述阵列基板与对置基板之间的密封区域的外侧。

39.如权利要求36或37所述的显示装置，其特征在于：

所述电子显示器包括与所述阵列基板相对配置的对置基板，

所述线阵传感器设置在所述阵列基板与对置基板的密封区域。

40.如权利要求36或37所述的显示装置，其特征在于：

所述电子显示器包括与所述阵列基板相对配置的对置基板，

所述线阵传感器设置在所述阵列基板与对置基板之间的密封区域和显示区域之间的区域。

41.如权利要求38～40中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述对置基板是导光部件，使射入到所述图像显示区域的光在所述图像显示区域中的x轴方向和y轴方向上传播，并将该光导向所述光路改变部。

42.如权利要求36～40中任一项所述的显示装置，其特征在于：

包括导光部件，该导光部件在所述电子显示器上至少设置在所述图像显示区域，使射入到所述图像显示区域的光在所述图像显示区域中的x轴方向和y轴方向上传播，并将该光导向所述光路改变部。

43.如权利要求41或42所述的显示装置，其特征在于：

包括光源，该光源设置在所述导光部件的、与所述光路改变部夹着所述图像显示区域在x轴方向和y轴方向上相对的端面，或者所述导光部件的角部，并向所述图像显示区域射入光。

44.如权利要求36～43中任一项所述的显示装置，其特征在于：

具有向所述电子显示器照射光的背光源，

所述背光源兼作显示用的光源和为了检测所述指示坐标而向所述图像显示区域射入光的光源。

45.一种光接收单元，其接收通过图像显示体的图像显示区域后的光，该光接收单元的特征在于，包括：

线阵传感器，其配置在所述图像显示体的图像显示区域的外侧，且一维地配置有多个光接收元件，该光接收元件具有与所述图像显示体的图像显示面平行的光接收面；和

光路改变部，其改变通过所述图像显示体的图像显示区域后的光的光路，并将该光导向所述线阵传感器的光接收面。

46.一种光接收单元，其接收横穿图像显示体的图像显示区域的上方的光，该光接收单元的特征在于，包括：

照射横穿所述图像显示区域的上方的光的光源；

线阵传感器，其配置在所述图像显示体的图像显示区域的外侧，且一维地配置有多个光接收元件，该光接收元件具有与所述图像显示体的图像显示面平行的光接收面；和

光路改变部，其改变横穿所述图像显示体的图像显示区域的上方的光的光路，并将该光导向所述线阵传感器的光接收面。

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