JP2823436B2 - Flat panel display - Google Patents
Flat panel displayInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、パーソナルコンピュ
ータを始めとするOA関連機器などの表示部に使用され
る平面型表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat display device used for a display unit of an OA related device such as a personal computer.
【0002】[0002]
【従来の技術】パーソナルコンピュータなどのOA関連
機器の表示部に用いられる平面型表示装置としては、従
来より液晶表示パネルが用いられ、機器の小型軽量化が
進められている。たとえば、いわゆるノートブックタイ
プのパーソナルコンピュータやワードプロセッサなどで
は、図11に示すように、機器本体11に対し、開閉自
在の表示部10が設けられていて、通常は表示部10を
開けた状態で使用し、閉じることによって、機器本体上
面のキーボードおよび表示部10の表示パネルを保護す
るとともに携帯性を高めている。このような小型のパー
ソナルコンピュータまたはワードプロセッサには、フロ
ッピーディスクドライブ装置やモデムなども内蔵され、
小型でありながら高度な情報処理機能が備えられてい
る。2. Description of the Related Art A liquid crystal display panel has been conventionally used as a flat display device used for a display section of an OA-related device such as a personal computer, and the size and weight of the device have been reduced. For example, in a so-called notebook type personal computer or word processor, as shown in FIG. 11, an openable and closable display unit 10 is provided for a device main body 11, and usually used with the display unit 10 opened. By closing, the keyboard on the upper surface of the device main body and the display panel of the display unit 10 are protected and the portability is enhanced. Such a small personal computer or word processor also has a built-in floppy disk drive and modem,
Although small in size, it has advanced information processing functions.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、現在の平面
型表示装置の主流である、単純マトリクス型の液晶表示
パネルでは、視野角が狭いため、真正面または真正面か
ら少し手前に傾斜した方向からでなければ見ずらく、ま
た動作温度範囲が狭いため、屋外での使用には難があっ
た。さらに、図11に示したようなパーソナルコンピュ
ータなどに対し、イメージデータを入力するために、イ
メージスキャナが接続可能となっているが、本体の大き
さに比較してイメージスキャナはそれほど小型ではな
く、パーソナルコンピュータ本体自体の携帯性を損な
う、という問題があった。However, in a simple matrix type liquid crystal display panel, which is the mainstream of the current flat type display device, since the viewing angle is narrow, the liquid crystal display panel must be in front of or in a direction slightly inclined from the front. It was difficult to use outdoors because it was hard to see and the operating temperature range was narrow. Furthermore, an image scanner can be connected to a personal computer or the like as shown in FIG. 11 in order to input image data, but the image scanner is not so small compared to the size of the main body. There has been a problem that the portability of the personal computer itself is impaired.
【0004】さらに、パーソナルコンピュータ本体に内
蔵されている二次電池では、満充電状態から通常は1時
間程度しか駆動できず、その後は商用電源からの充電が
必要であった。一般に、動作可能時間を定める二次電池
の容量と本体のサイズおよび重量とはトレードオフの関
係があり、携帯性を維持し且つ二次電池駆動時間を延長
するには限界があった。Further, a secondary battery built in a personal computer main body can normally be driven for only about one hour from a fully charged state, and thereafter needs to be charged from a commercial power supply. Generally, there is a trade-off between the capacity of the secondary battery, which determines the operable time, and the size and weight of the main body, and there is a limit in maintaining portability and extending the driving time of the secondary battery.
【0005】この発明の目的は、広い視野角および動作
温度範囲を持つ表示用パネルとして使用することがで
き、しかも原稿の文字や図形等の画像情報を読み取るこ
とのできるイメージスキャナとしても用いることのでき
る平面型表示装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image scanner which can be used as a display panel having a wide viewing angle and a wide operating temperature range, and which can read image information such as characters and figures of a document. It is an object of the present invention to provide a flat display device which can be used.
【0006】この発明の他の目的は、広い視野角および
動作温度範囲を持つ表示用パネルとして使用することが
でき、且つ光起電力装置すなわち太陽電池としても利用
することのできる平面型表示装置を提供することにあ
る。Another object of the present invention is to provide a flat display device that can be used as a display panel having a wide viewing angle and a wide operating temperature range, and can also be used as a photovoltaic device, that is, a solar cell. To provide.
【0007】この発明の他の目的は、広い視野角および
動作温度範囲を持つ表示用パネルとして、イメージスキ
ャナとして、更に太陽電池として利用することのできる
平面型表示装置を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a flat display device which can be used as a display panel having a wide viewing angle and a wide operating temperature range, as an image scanner, and as a solar cell.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る平面型表示装置は、絶縁性基板上に複数の薄膜型LE
D素子を配列してなるLEDパネルと、表示データに応
じて前記各薄膜型LED素子を順バイアス状態で駆動す
る表示制御手段と、前記薄膜型LED素子の一部または
全部を逆バイアス状態として、各薄膜型LED素子に近
接配置された原稿の画像からの反射光により変化する各
薄膜型LED素子の光電流を検出して、前記原稿の画像
を読み取る画像読取制御手段とを備えたことを特徴とす
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a flat display device comprising a plurality of thin film type LEs on an insulating substrate.
An LED panel in which D elements are arranged, display control means for driving each of the thin-film LED elements in a forward bias state according to display data, and a part or all of the thin-film LED elements in a reverse bias state; Image reading control means for detecting a photocurrent of each thin-film LED element, which is changed by reflected light from an image of a document placed close to each thin-film LED element, and reading the image of the document. And
【0009】この発明の請求項2に係る平面型表示装置
は、絶縁性基板上に複数の薄膜型LED素子を配列して
なるLEDパネルと、表示データに応じて前記各薄膜型
LED素子を順バイアス状態で駆動する表示制御手段
と、前記各薄膜型LED素子を無バイアス状態として、
各薄膜型LED素子の外部光の受光による起電力を電源
として取り出す光起電力発生制御手段とを備えたことを
特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a flat panel display device comprising: an LED panel in which a plurality of thin film type LED elements are arranged on an insulating substrate; and each of the thin film type LED elements is sequentially arranged according to display data. Display control means driven in a bias state, and each of the thin-film LED elements is in an unbiased state,
Photoelectromotive force generation control means for taking out, as a power supply, an electromotive force generated by receiving external light from each thin-film LED element.
【0010】この発明の請求項3に係る平面型表示装置
は、絶縁性基板上に複数の薄膜型LED素子を配列して
なるLEDパネルと、表示データに応じて前記各薄膜型
LED素子を順バイアス状態で駆動する表示制御手段
と、前記各薄膜型LED素子を無バイアス状態として、
各薄膜型LED素子の外部光の受光による起電力を電源
として取り出す光起電力発生制御手段と、前記薄膜型L
ED素子の一部または全部を逆バイアス状態として、各
薄膜型LED素子に近接配置された原稿の画像からの反
射光により変化する各薄膜型LED素子の光電流を検出
して、前記原稿の画像を読み取る画像読取制御手段とを
備えたことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided a flat panel display device comprising: an LED panel in which a plurality of thin-film LED elements are arranged on an insulating substrate; and the thin-film LED elements are sequentially arranged according to display data. Display control means driven in a bias state, and each of the thin-film LED elements is in an unbiased state,
Photovoltaic power generation control means for extracting an electromotive force generated by receiving external light from each thin-film LED element as a power source;
A part or the whole of the ED element is set in a reverse bias state, and a photocurrent of each thin-film LED element that changes due to reflected light from an image of the original placed in close proximity to each thin-film LED is detected, and an image of the original is detected. Image reading control means for reading the image.
【0011】[0011]
【作用】請求項1に係る平面型表示装置では、パネル自
体は絶縁性基板上に複数の薄膜型LED素子を形成して
なり、表示制御手段は表示データに応じて各薄膜型LE
D素子を順バイアス状態で駆動する。また、画像読取制
御手段は前記薄膜型LED素子の一部または全部を逆バ
イアス状態として、各薄膜型LED素子に近接配置され
た原稿の画像からの反射光により変化する各薄膜型LE
D素子の光電流を検出して、原稿の画像を読み取る。た
とえば、原稿をこの平面型表示装置に密着させて配置
し、各薄膜型LED素子が原稿の透過光を受光する場
合、全ての薄膜型LED素子を逆バイアス状態とする。
薄膜型LED素子はpn接合構造を有するため、このp
n接合に逆バイアスを印加して閉回路を形成すれば、接
合部に空乏層が生じ、光照射により発生した電子および
正孔は各々n層およびp層へ加速され、光電流を外部回
路に取り出すことができる。このように各薄膜型LED
素子の通電量を検出することによって、平面型表示装置
に投影された像をイメージデータとして読み取ることが
できる。また、隣接する薄膜型LED素子が順バイアス
状態と逆バイアス状態の関係となるように、配列された
複数の薄膜型LED素子を駆動すれば、順バイアス状態
の薄膜型LED素子が発光して原稿表面を照射し、その
反射光を逆バイアス状態の薄膜型LED素子が受光す
る。したがってこの場合、逆バイアス状態の薄膜型LE
D素子の光電流から原稿の反射像を読み取ることができ
る。In the flat display device according to the first aspect, the panel itself has a plurality of thin-film LED elements formed on an insulating substrate, and the display control means controls each thin-film LED according to display data.
The D element is driven in a forward bias state. Further, the image reading control means sets a part or all of the thin-film LED elements in a reverse bias state, and sets each thin-film LED element which is changed by reflected light from an image of a document arranged in proximity to each thin-film LED element.
The image of the document is read by detecting the photocurrent of the D element. For example, when a document is placed in close contact with the flat display device and each thin-film LED element receives light transmitted through the document, all the thin-film LED elements are in a reverse bias state.
Since the thin-film LED element has a pn junction structure,
If a closed circuit is formed by applying a reverse bias to the n-junction, a depletion layer is formed at the junction, and electrons and holes generated by light irradiation are accelerated to the n-layer and the p-layer, respectively, and the photocurrent is transmitted to an external circuit. Can be taken out. Thus, each thin-film LED
An image projected on the flat panel display device can be read as image data by detecting the amount of current supplied to the element. Further, by driving a plurality of thin-film LED elements arranged in such a manner that adjacent thin-film LED elements are in a forward-biased state and a reverse-biased state, the thin-film LED elements in the forward-biased state emit light, and The surface is irradiated, and the reflected light is received by the thin-film LED element in a reverse bias state. Therefore, in this case, the thin film type LE in the reverse bias state is used.
The reflected image of the document can be read from the photocurrent of the D element.
【0012】請求項2に係る平面型表示装置では、パネ
ル自体は絶縁性基板上に複数の薄膜型LED素子を形成
してなり、表示制御手段は表示データに応じて各薄膜型
LED素子を順バイアス状態で駆動する。また、光起電
力発生制御手段は前記各薄膜型LED素子を無バイアス
状態として、各薄膜型LED素子の外部光の受光による
起電力を電源として取り出す。LED素子はpn接合構
造を備えているため、無バイアス状態で光を受光すれ
ば、光エネルギーにより電子−正孔対が生じ、負荷を接
続することによって、電力を取り出すことができる。こ
の光起電力を機器本体に内蔵している二次電池を充電す
るために利用すれば、通常は内蔵の二次電池を電源とし
て使用し、不使用時には、この平面型表示装置が外部光
を受光するようにしておくことによって、商用電源のな
い場所でも二次電池を充電できるようになる。In the flat display device according to the second aspect, the panel itself has a plurality of thin-film LED elements formed on an insulating substrate, and the display control means sequentially switches the thin-film LED elements according to display data. Drive in bias state. Further, the photovoltaic power generation control means puts each of the thin-film LED elements in an unbiased state and takes out an electromotive force generated by receiving external light from each of the thin-film LED elements as a power supply. Since the LED element has a pn junction structure, if light is received in an unbiased state, electron-hole pairs are generated by light energy, and power can be extracted by connecting a load. If this photovoltaic power is used to charge a secondary battery built into the main body of the device, the built-in secondary battery is usually used as a power source. By receiving light, the secondary battery can be charged even in a place where there is no commercial power supply.
【0013】請求項3に係る平面型表示装置では、パネ
ル自体は絶縁性基板上に複数の薄膜型LED素子を形成
してなり、表示制御手段はLEDパネルの各薄膜型LE
D素子を順バイアス状態で駆動することにより表示を行
い、光起電力発生制御手段は前記各薄膜型LED素子を
無バイアス状態として、各薄膜型LED素子の外部光の
受光による起電力を電源として取り出す。また、画像読
取制御手段は、前記薄膜型LED素子の一部または全部
を逆バイアス状態として、各薄膜型LED素子に近接配
置された原稿の画像を読み取る。このようにして外部に
イメージスキャナを接続することなく、本体装置のみで
原稿を読み取ることができ、しかも本体に大容量の二次
電池を備えることなく、商用電源の無い場所でも、実質
的に長時間使用できるようになる。[0013] In the flat display device according to the third aspect, the panel itself has a plurality of thin-film LED elements formed on an insulating substrate, and the display control means controls each thin-film LE of the LED panel.
The display is performed by driving the D element in a forward bias state, and the photovoltaic power generation control means sets each of the thin-film LED elements to an unbiased state and uses the electromotive force generated by receiving external light from each thin-film LED element as a power supply Take out. The image reading control means reads an image of an original placed close to each of the thin-film LED elements by setting a part or all of the thin-film LED elements in a reverse bias state. In this way, the original can be read only by the main unit without connecting an external image scanner, and the main unit is not equipped with a large-capacity secondary battery. You will be able to use it for hours.
【0014】[0014]
【実施例】この発明の実施例である平面型表示装置を備
えたノートブック型パーソナルコンピュータの構造を図
1および図2に示す。1 and 2 show the structure of a notebook personal computer provided with a flat display device according to an embodiment of the present invention.
【0015】図1は外観斜視図であり、10は表示部、
11は本体である。この状態は本体11から表示部10
を開けた状態であり、キーボード使用時や表示部10に
対し外部光を照射する場合の使用状態である。FIG. 1 is an external perspective view, 10 is a display unit,
11 is a main body. In this state, the display unit 10
, Which is a use state when the keyboard is used or when the display unit 10 is irradiated with external light.
【0016】図2は表示部を閉じた状態での右側面図で
あり、この例では、本体11と表示部10との間に原稿
4を挟持させている。後述するように表示部10に設け
ている平面型表示装置を用いて、原稿4のイメージを読
み取る。FIG. 2 is a right side view in a state where the display unit is closed. In this example, the document 4 is held between the main body 11 and the display unit 10. The image of the document 4 is read using a flat display device provided on the display unit 10 as described later.
【0017】次に、表示部10に設けた平面型表示装置
の構成を図3および図4に示す。図3は平面型表示装置
の概略外観斜視図、図4は概略側面図である。図3にお
いて1は絶縁性基板であり、その基板上に2で示す複数
の薄膜型LED素子を配列している。これらの薄膜型L
ED素子は、図4に示すように赤色LED素子2R、緑
色LED素子2G、青色LED素子2Bを交互にマトリ
クス状に配置してなる。ここで、赤色LED素子として
は、GaAsPやGaAlAs系、緑色LED素子とし
てはGaP系、青色LED素子としてはGaNやSiC
系の材料を使用することができる。しかし、RGB用薄
膜型LEDの材料はこれらに限定されず、RGB発光の
得られるものであれば使用可能である。これらの薄膜型
LED素子は、液相や気相のエピタキシャル成長法やM
OCVD、MBE法などによって作製する。Next, the configuration of the flat display device provided in the display unit 10 is shown in FIGS. FIG. 3 is a schematic external perspective view of the flat display device, and FIG. 4 is a schematic side view. In FIG. 3, reference numeral 1 denotes an insulating substrate on which a plurality of thin-film LED elements indicated by 2 are arranged. These thin film types L
As shown in FIG. 4, the ED element is configured by alternately arranging a red LED element 2R, a green LED element 2G, and a blue LED element 2B in a matrix. Here, GaAsP or GaAlAs is used as a red LED element, GaP is used as a green LED element, and GaN or SiC is used as a blue LED element.
System materials can be used. However, the material of the thin-film LED for RGB is not limited to these, and any material that can emit RGB light can be used. These thin-film type LED elements are formed by a liquid phase or gas phase epitaxial growth method,
It is manufactured by OCVD, MBE or the like.
【0018】このように、絶縁性基板上に赤色、緑色、
青色の各LED素子を配列してなるLEDパネルを図1
に示したノートブック型パーソナルコンピュータの表示
部に用いることによって、視野角および使用温度範囲が
極めて広くなり、またパネル自体が自発光するため、バ
ックライトまたはサイドライトが不要となり、その分薄
型化できるようになる。Thus, the red, green,
FIG. 1 shows an LED panel in which blue LED elements are arranged.
, The viewing angle and operating temperature range are extremely wide, and the panel itself emits light, eliminating the need for a backlight or sidelight, thereby reducing the thickness. Become like
【0019】次に、図3および図4に示した平面型表示
装置を本来の表示装置として用いる場合の回路例を図5
に示す。図5において2R、2G、2Bはそれぞれ図4
に示したように赤色LED、緑色LED、青色LEDで
あり、各LEDのカソード側にスイッチング用のトラン
ジスタQを直列接続している。VRfは赤色LED2R
に対し順バイアス電圧を印加するための電源回路、VG
fは緑色LED2Gに対し順バイアス電圧を印加するた
めの電源回路、VBfは青色LED2Bに対し順バイア
ス電圧を印加するための電源回路である。平面型表示装
置を表示装置として用いる場合には、各赤色LED2R
1 ,2R2 ・・・2Rn のアノードにVRfのプラス側
を接続し、各赤色LED2R1 ,2R2 ・・・2Rn の
カソードにトランジスタQを介してそれぞれVRfのマ
イナス側を接続する。したがって、各トランジスタQの
ゲートに対する制御信号SR1 ,SR2 ,・・・SRn
の信号によって、対応する赤色LED2R1 ,2R2 ・
・・2Rn を選択駆動することができる。同様に各緑色
LED2R1 ,2R2 ・・・2Rn のアノードにVGf
のプラス側を接続し、各緑色LED2G1 ,2G2 ・・
・2Gn のカソードにトランジスタQを介してそれぞれ
VGfのマイナス側を接続する。したがって、各トラン
ジスタQのゲートに対する制御信号SG1 ,SG2 ,・
・・SGn の信号によって、対応する緑色LED2
G1 ,2G2 ・・・2Gn を選択駆動することができ
る。青色LEDについても同様であり、各青色LED2
B1 ,2B2・・・2Bn のアノードにVBfのプラス
側を接続し、各青色LED2B1 ,2B2 ・・・2Bn
のカソードにトランジスタQを介してそれぞれVBfの
マイナス側を接続する。したがって、各トランジスタQ
のゲートに対する制御信号SB1 ,SB2 ,・・・SB
n の信号によって、対応する青色LED2B1 ,2B2
・・・2Bn を選択駆動することができる。Next, FIG. 5 shows an example of a circuit in the case where the flat display device shown in FIGS. 3 and 4 is used as an original display device.
Shown in In FIG. 5, 2R, 2G and 2B correspond to FIG.
As shown in (1), there are a red LED, a green LED, and a blue LED, and a switching transistor Q is connected in series to the cathode side of each LED. VRf is red LED2R
Power supply circuit for applying a forward bias voltage to
f is a power supply circuit for applying a forward bias voltage to the green LED 2G, and VBf is a power supply circuit for applying a forward bias voltage to the blue LED 2B. When a flat display device is used as a display device, each red LED 2R
1, 2R 2 ··· 2R n anode connected to the positive side of VRf of, connecting the negative side of each VRf through the cathode to the transistor Q of each red LED2R 1, 2R 2 ··· 2R n . Therefore, the control signals SR 1 , SR 2 ,... SR n for the gate of each transistor Q
Of the corresponding red LED 2R 1 , 2R 2.
.. 2R n can be selectively driven. Similarly VGf the anodes of the green LED2R 1, 2R 2 ··· 2R n
Of the green LEDs 2G 1 , 2G 2.
Respectively, to the cathode of the 2G n via the transistor Q is connected to the negative side of the VGF. Therefore, the control signals SG 1 , SG 2 ,.
By signal of ·· SG n, the corresponding green LED2
G 1 , 2G 2 ... 2G n can be selectively driven. The same applies to the blue LED, and each blue LED 2
B 1, 2B 2 ··· Connect the positive side anode of VBf of 2B n, each blue LED2B 1, 2B 2 ··· 2B n
Are connected to the negative side of VBf via a transistor Q. Therefore, each transistor Q
Control signal SB 1 of to the gate, SB 2, ··· SB
The corresponding blue LED 2B 1 , 2B 2
... the 2B n can be selectively driven.
【0020】次に、平面型表示装置をイメージスキャナ
として用いる場合の平面型表示装置と原稿との関係を図
6に示す。図6は部分概略断面図であり、1はLEDパ
ネルの絶縁性基板、2R,2G,2Bは既に説明したよ
うにそれぞれ赤色LED、緑色LED、青色LEDの各
素子、3はこのLEDパネルの表面を保護する保護板で
ある。また、4は読み取るべき原稿である。この原稿4
の下部にはさらに図2に示したように本体11が存在す
る。この例では、各赤色LED2R,2R,2R・・・
がそれぞれ発光し、これらに隣接する緑色LED2G,
2G・・・および青色LED2B,2B・・・が原稿か
らの反射光を受光する。この状態で原稿4に記載されて
いる画像の赤色成分を緑色LEDおよび青色LEDによ
り検出する。FIG. 6 shows the relationship between the flat display device and the original when the flat display device is used as an image scanner. FIG. 6 is a partial schematic cross-sectional view, wherein 1 is an insulating substrate of an LED panel, 2R, 2G, and 2B are each a red LED, a green LED, and a blue LED as described above, and 3 is a surface of the LED panel. It is a protection plate that protects. Reference numeral 4 denotes a document to be read. This manuscript 4
The body 11 is further provided at the lower part of the main body 11 as shown in FIG. In this example, each red LED 2R, 2R, 2R,.
Respectively emit light, and green LEDs 2G,
, And blue LEDs 2B, 2B,... Receive reflected light from the original. In this state, the red component of the image described on the document 4 is detected by the green LED and the blue LED.
【0021】この場合の回路例を図7に示す。図7にお
いてVRfは図5に示した場合と同様に、赤色LED2
R1 ,2R2 ・・・2Rn に対しそれぞれ順バイアス電
圧を印加するための電源回路である。VGbは緑色LE
D2G1 ,2G2 ・・・2Gn に対し逆バイアス電圧を
印加するための電源回路、VBbは青色LED2B1,
2B2 ,・・・2Bn に対しそれぞれ逆バイアス電圧を
印加するための電源回路である。また、電源回路VGb
の電流路には23で示す電流検出回路を設け、また電源
回路VBbの電流路には電流検出回路24を設けてい
る。この回路において、制御信号SR1,SR2,・・
・SRnによってすべての赤色LEDを点灯させた状態
で、たとえば制御信号SG1 により緑色LED2G1 に
対し逆バイアス電圧を印加すれば、この緑色LED2G
1 の受光量に応じた電流が電源回路VGbの電流路を流
れる。その電流量を電流検出回路23により検出する。
次に、たとえば制御信号SR2 により緑色LED2G2
のみに逆バイアス電圧を印加して、この緑色LED2G
2 の受光量に応じた電流を電流検出回路23により検出
する。同様にして各緑色LEDの受光量に応じた光電流
を電流検出回路23により検出する。また、制御信号S
B1 により青色LED2B1 に対してのみ逆バイアス電
圧を印加して、この青色LED2B2 の受光量に応じた
光電流の電流量を電流検出回路24により検出する。同
様にして制御信号SB2,・・・SBnを順次選択する
ことによって、青色LEDの受光量に応じた光電流を電
流検出回路24により検出する。FIG. 7 shows a circuit example in this case. In FIG. 7, VRf is the same as the case shown in FIG.
This is a power supply circuit for applying a forward bias voltage to each of R 1 , 2R 2 ... 2R n . VGb is green LE
A power supply circuit for applying a reverse bias voltage to D2G 1 , 2G 2 ... 2G n , and VBb is a blue LED 2B 1 ,
Power supply circuits for applying reverse bias voltages to 2B 2 ,... 2B n respectively. In addition, the power supply circuit VGb
A current detection circuit indicated by reference numeral 23 is provided in the current path, and a current detection circuit 24 is provided in the current path of the power supply circuit VBb. In this circuit, control signals SR1, SR2,.
- in a state of being lit all of the red LED by SRn, for example by applying a reverse bias voltage to the green LED2G 1 by the control signal SG 1, the green LED2G
Current corresponding to one received light amount flows through the current path of the power supply circuit VGb. The current amount is detected by the current detection circuit 23.
Next, the green LED2G 2 for example by the control signal SR 2
A reverse bias voltage is applied only to this green LED 2G.
The current corresponding to the amount of received light is detected by the current detection circuit 23. Similarly, a photocurrent corresponding to the amount of light received by each green LED is detected by the current detection circuit 23. Also, the control signal S
The B 1 by applying a reverse bias voltage only to the blue LED 2B 1, detects the current amount of the photocurrent corresponding to the received light amount of the blue LED 2B 2 by the current detecting circuit 24. Similarly, by sequentially selecting the control signals SB2,..., SBn, a photocurrent corresponding to the amount of light received by the blue LED is detected by the current detection circuit 24.
【0022】図6および図7に示した例は、原稿の赤色
成分を読み取る例であったが、たとえば緑色成分を読み
取る場合には、緑色LED2G1 ,2G2 ,・・・2G
n に対し順バイアス電圧を印加し、赤色LED2R1 ,
2R2 ,・・・2Rn および青色LED2B1 ,2
B2 ,・・・2Bn に対し選択的に順次逆バイアス電圧
を印加して、光電流を検出する。同様にして青色成分の
読み取りも行う。なお、RGBの読み取りを切り替える
ための切替回路を各LEDに対する電源回路部分に備え
ている。The examples shown in FIGS. 6 and 7 are examples in which the red component of the document is read. For example, when reading the green component, the green LEDs 2G 1 , 2G 2 ,.
A forward bias voltage is applied to n and red LEDs 2R 1 ,
2R 2 ,... 2R n and blue LED 2B 1 , 2
A reverse bias voltage is sequentially and selectively applied to B 2 ,... 2B n to detect a photocurrent. Similarly, reading of the blue component is performed. A switching circuit for switching RGB reading is provided in a power supply circuit portion for each LED.
【0023】次に、平面型表示装置を太陽電池として用
いる場合の回路構成を図8に示す。Next, FIG. 8 shows a circuit configuration when the flat display device is used as a solar cell.
【0024】図8において各LEDは無バイアス状態で
あり、それぞれ並列接続した赤色LED、緑色LEDお
よび青色LEDを直列接続することによって、赤色LE
D2R1 ,2R2 ,・・・2Rn と緑色LED2G1 ,
2G2 ,・・・2Gn および青色LED2B1 ,2
B2 ,・・・2Bn の各起電圧を加算している。その
際、各LEDに接続しているトランジスタQを全て導通
状態とする。また、同図においてBBは負荷21の電源
として用いる二次電池であり、前記光起電力により充電
される。充電制御回路20は二次電池BBの過充電防止
のための回路であり、満充電状態となったとき、サイリ
スタSCRを導通させることによって、それ以上の二次
電池BBに対する充電を阻止する。ダイオードDは逆流
防止用ダイオードであり、夜間や低照度時に二次電池B
Bから各LED素子に電流が放電されるのを防止する。
なお、必要に応じて最終的に得られる起電圧を昇圧する
回路を設けて、より低照度の下で利用できるようにして
もよい。In FIG. 8, each LED is in a non-biased state, and a red LED, a green LED and a blue LED connected in parallel are connected in series to form a red LE.
D2R 1 , 2R 2 ,... 2R n and green LED 2G 1 ,
2G 2 ,... 2G n and blue LED 2B 1 , 2
The respective electromotive voltages of B 2 ,... 2B n are added. At that time, all the transistors Q connected to each LED are turned on. In FIG. 1, BB is a secondary battery used as a power source of the load 21 and is charged by the photovoltaic power. The charge control circuit 20 is a circuit for preventing the rechargeable battery BB from being overcharged. When the rechargeable battery BB is fully charged, the thyristor SCR is turned on to prevent the rechargeable battery BB from being charged further. Diode D is a diode for preventing backflow, and is used for rechargeable battery B at night or in low illuminance.
The current is prevented from being discharged from B to each LED element.
Note that a circuit for boosting the finally obtained electromotive voltage may be provided as necessary, so that the circuit can be used under lower illuminance.
【0025】次に、図5、図7および図8に示した回路
構成に切り替えることによって、それぞれ表示装置、イ
メージスキャナおよび太陽電池として用いるための平面
型表示装置における制御部全体の構成をブロック図とし
て図9に示す。図9において30は図3および図4に示
した平面型表示装置のLEDパネルである。選択/駆動
回路31,32はLEDパネル30の行方向および列方
向を選択または選択とともに駆動する回路である。レジ
スタ33,34は入力されるデータに応じて選択/駆動
回路31,32に対しそれぞれ選択信号を与える。3
5,36はそれぞれ切替回路であり、信号Soに応じて
2入力のうち一方をレジスタ33および34にそれぞれ
入力する。表示メモリ37はLEDパネル30に表示す
べきドットパターンの表示データを記憶し、表示制御回
路38は表示メモリ37を順次読み出すとともにレジス
タ33,34にそれぞれデータを出力する。その際、た
とえばレジスタ33には表示内容に拘らず一定の行選択
信号が発生されるようにデータを出力し、レジスタ34
には表示内容に応じたデータを出力する。これにより、
表示メモリ37の内容がLEDパネル30に表示され
る。Next, by switching to the circuit configurations shown in FIGS. 5, 7 and 8, the overall configuration of the control unit in the flat display device for use as a display device, an image scanner and a solar cell is shown in a block diagram. FIG. In FIG. 9, reference numeral 30 denotes an LED panel of the flat-panel display device shown in FIGS. The selection / drive circuits 31 and 32 are circuits that select or drive the row direction and the column direction of the LED panel 30 together with the selection. Registers 33 and 34 supply selection signals to selection / drive circuits 31 and 32 in accordance with the input data. 3
Reference numerals 5 and 36 denote switching circuits, respectively, which input one of the two inputs to the registers 33 and 34 according to the signal So. The display memory 37 stores display data of a dot pattern to be displayed on the LED panel 30, and the display control circuit 38 sequentially reads out the display memory 37 and outputs data to the registers 33 and 34, respectively. At this time, for example, data is output to the register 33 so that a fixed row selection signal is generated regardless of the display contents.
Outputs data corresponding to the display contents. This allows
The contents of the display memory 37 are displayed on the LED panel 30.
【0026】画像読取用タイミング信号発生回路39は
レジスタ33,34に対し読取位置をスキャンニングす
るためのデータを与えることによって、選択/駆動回路
31,32に対し発光させるべきLEDと受光すべきL
EDの選択指示を行う。また、画像読取用タイミング信
号発生回路39は読取制御回路40に対し読取用のタイ
ミング信号を与える。読取制御回路40は画像読取用タ
イミング信号発生回路39から与えられるタイミング信
号に応じて選択/駆動回路31,32から出力される光
電流を読み取り、画像データに変換し、その内容を画像
メモリ41に順次書き込む。このようにして画像メモリ
41には読み取った画像データが書き込まれる。The image reading timing signal generating circuit 39 supplies data for scanning the reading position to the registers 33 and 34, so that the selecting / driving circuits 31 and 32 emit LEDs and light receiving LEDs.
An ED selection instruction is performed. Further, the image reading timing signal generating circuit 39 supplies a reading timing signal to the reading control circuit 40. The reading control circuit 40 reads the photocurrent output from the selection / drive circuits 31 and 32 according to the timing signal given from the image reading timing signal generating circuit 39, converts the photocurrent into image data, and stores the content in the image memory 41. Write sequentially. Thus, the read image data is written in the image memory 41.
【0027】接続切替回路42は選択/駆動回路31,
32に制御信号を与えて、各LEDを無バイアス状態と
し、さらに選択/駆動回路31,32を介してLEDパ
ネル30の接続状態を切り替え、光起電力による電圧+
Vを発生する。The connection switching circuit 42 includes the selection / drive circuit 31,
32, a control signal is given to each LED, so that each LED is in a non-biased state. Further, the connection state of the LED panel 30 is switched via the selection / drive circuits 31, 32, and the voltage +
Generate V.
【0028】なお、図4に示した実施例では、絶縁性基
板1の上にRGBのそれぞれの薄膜型LED素子を配列
した例を示したが、たとえば図9に示すように、赤色L
ED、緑色LEDおよび青色LEDを3層に積層しても
よい。この場合BGRの順で積層し、絶縁性基板1側に
発光させるため、透明の絶縁性基板を用いる。薄膜LE
D素子の積層順を逆とすれば、素子形成面側に発光させ
ることができるため、絶縁性基板は不透明であってもよ
い。このように3原色のLED素子を積層することによ
って、素子の配置密度が高まり、高分解能の表示を行う
ことができる。Although the embodiment shown in FIG. 4 shows an example in which each of the RGB thin-film LED elements is arranged on the insulating substrate 1, for example, as shown in FIG.
The ED, the green LED, and the blue LED may be stacked in three layers. In this case, a transparent insulating substrate is used for laminating in the order of BGR and emitting light on the insulating substrate 1 side. Thin film LE
If the stacking order of the D elements is reversed, light can be emitted on the element formation surface side, and thus the insulating substrate may be opaque. By stacking the three primary color LED elements in this manner, the arrangement density of the elements is increased, and high-resolution display can be performed.
【0029】[0029]
【発明の効果】この発明の平面型表示装置においては、
視野角および動作温度範囲の広い表示装置として、屋外
での使用にも耐えることができ、しかも請求項1に係る
平面型表示装置では、イメージスキャナとしての機能を
備えるため、特別なイメージスキャナを外部に接続する
必要がなく、機器本体の携帯性を高めることができる。According to the flat display device of the present invention,
As a display device having a wide viewing angle and a wide operating temperature range, it can withstand outdoor use, and the flat display device according to claim 1 has a function as an image scanner. It is not necessary to connect to the device, and the portability of the device main body can be improved.
【0030】また、請求項2に係る平面型表示装置で
は、太陽電池としての機能も有するため、商用電源のな
い場所でも容易に充電することができる、比較的低容量
の二次電池を用いて、機器の携帯性を高めるとともに、
二次電池の使用時間を実質的に極めて延長できるように
なる。また、請求項3に係る平面型表示装置では、イメ
ージスキャナとしての機能および太陽電池としての機能
をも備えるため、イメージスキャナを外部に接続する必
要がなく、しかも比較的低容量の二次電池を用いること
ができるため、携帯性が極めて向上し、携帯型で且つイ
メージ入力の要求される利用分野での新たな活用が可能
となる。In the flat display device according to the second aspect, since the flat display device also has a function as a solar cell, a relatively low-capacity secondary battery that can be easily charged even in a place without a commercial power supply is used. , While increasing the portability of the device,
The usage time of the secondary battery can be substantially extended. Further, in the flat display device according to the third aspect, since it also has a function as an image scanner and a function as a solar cell, it is not necessary to connect the image scanner to the outside, and a relatively low-capacity secondary battery can be used. Since it can be used, portability is extremely improved, and new use in a field of use requiring a portable and image input is possible.
【図1】この発明の実施例である平面型表示装置を用い
たノートブック型パーソナルコンピュータの外観斜視図
である。FIG. 1 is an external perspective view of a notebook personal computer using a flat display device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示す装置の他の使用形態における側面図
である。FIG. 2 is a side view of another use mode of the device shown in FIG.
【図3】実施例に係る平面型表示装置の構成を示す概略
斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view illustrating a configuration of a flat display device according to an example.
【図4】図3に示す平面型表示装置の概略側面図であ
る。FIG. 4 is a schematic side view of the flat display device shown in FIG.
【図5】表示装置として用いる場合の回路構成図であ
る。FIG. 5 is a circuit configuration diagram when used as a display device.
【図6】イメージスキャナとして用いる場合の平面型表
示装置と原稿との関係を示す側面図である。FIG. 6 is a side view illustrating a relationship between a flat display device and a document when used as an image scanner.
【図7】イメージスキャナとして用いる場合の回路構成
図である。FIG. 7 is a circuit configuration diagram when used as an image scanner.
【図8】太陽電池として用いる場合の回路構成図であ
る。FIG. 8 is a circuit configuration diagram when used as a solar cell.
【図9】この発明の実施例である平面型表示装置の制御
部の構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit of the flat panel display according to the embodiment of the present invention.
【図10】他の実施例に係る平面型表示装置の概略側面
図である。FIG. 10 is a schematic side view of a flat panel display according to another embodiment.
【図11】従来の表示装置を備えたノートブック型パー
ソナルコンピュータの使用形態を示す外観斜視図であ
る。FIG. 11 is an external perspective view showing a usage form of a notebook personal computer including a conventional display device.
1−絶縁性基板 2−LED素子 2R−赤色LED素子 2G−緑色LED素子 2B−青色LED素子 3−保護板 4−原稿 10−表示部 11−本体 23,24−電流検出回路 35,36−切替回路 1-Insulating substrate 2-LED element 2R-Red LED element 2G-Green LED element 2B-Blue LED element 3-Protective plate 4-Document 10-Display unit 11-Main unit 23,24-Current detection circuit 35,36-Switch circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 33/00 H01L 33/00 J ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 33/00 H01L 33/00 J
Claims (3)
配列してなるLEDパネルと、 表示データに応じて前記各薄膜型LED素子を順バイア
ス状態で駆動する表示制御手段と、 前記薄膜型LED素子の一部または全部を逆バイアス状
態として、各薄膜型LED素子に近接配置された原稿の
画像からの反射光により変化する各薄膜型LED素子の
光電流を検出して、前記原稿の画像を読み取る画像読取
制御手段とを備えたことを特徴とする平面型表示装置。1. An LED panel having a plurality of thin-film LED elements arranged on an insulating substrate; a display control means for driving each of the thin-film LED elements in a forward bias state according to display data; A part or all of the LED devices are set in a reverse bias state, and the photocurrent of each thin-film LED device that changes due to the reflected light from the image of the document placed close to each thin-film LED device is detected, and the A flat-panel display device, comprising: image reading control means for reading an image.
配列してなるLEDパネルと、 表示データに応じて前記各薄膜型LED素子を順バイア
ス状態で駆動する表示制御手段と、 前記各薄膜型LED素子を無バイアス状態として、各薄
膜型LED素子の外部光の受光による起電力を電源とし
て取り出す光起電力発生制御手段とを備えたことを特徴
とする平面型表示装置。2. An LED panel in which a plurality of thin-film LED elements are arranged on an insulating substrate; display control means for driving each of the thin-film LED elements in a forward bias state according to display data; A flat-panel display device comprising: a photovoltaic power generation control unit that puts the thin-film LED elements in a non-bias state and takes out an electromotive force generated by receiving external light from each thin-film LED element as a power supply.
配列してなるLEDパネルと、 表示データに応じて前記各薄膜型LED素子を順バイア
ス状態で駆動する表示制御手段と、 前記各薄膜型LED素子を無バイアス状態として、各薄
膜型LED素子の外部光の受光による起電力を電源とし
て取り出す光起電力発生制御手段と、 前記薄膜型LED素子の一部または全部を逆バイアス状
態として、各薄膜型LED素子に近接配置された原稿の
画像からの反射光により変化する各薄膜型LED素子の
光電流を検出して、前記原稿の画像を読み取る画像読取
制御手段とを備えたことを特徴とする平面型表示装置。3. An LED panel in which a plurality of thin-film LED elements are arranged on an insulating substrate; display control means for driving each of the thin-film LED elements in a forward bias state according to display data; A photovoltaic power generation control means for taking the electromotive force generated by receiving external light from each thin film type LED element as a power source, and setting a part or all of the thin film type LED element to a reverse bias state. And image reading control means for detecting a photocurrent of each thin-film LED element, which is changed by reflected light from an image of a document placed close to each thin-film LED element, and reading the image of the document. Characteristic flat display device.
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