JP5046235B2

JP5046235B2 - Display device

Info

Publication number: JP5046235B2
Application number: JP2007302515A
Authority: JP
Inventors: 田中　　勉; 益充猪野; 映保楊; 和範山口; 勝樋口
Original assignee: 株式会社ジャパンディスプレイウェスト
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2027-11-22
Also published as: JP2009128557A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device simultaneously and suitably forming visible light and non-visible light. SOLUTION: The display device 5 includes: a display panel 9; a backlight 11 forming visible light VLO for illuminating the display panel 9 from its rear surface; a conversion part 51 converting a portion of the visible light VLO formed by the backlight 11 into non-visible light IL1 and emitting the non-visible light; and a photoelectric sensor 48 detecting the non-visible light IL1 which is emitted from the conversion part 51, transmitted through the display panel 9 from its rear surface side and reflected by an object to be detected in front of the display panel 9. COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示装置に関する。 The present invention relates to a display device such as a liquid crystal display device.

特許文献１では、バックライトから可視光及び非可視光を表示パネルへ放射し、可視光により画像表示を行うとともに、表示パネルに近接する被検出物（ユーザの指等）により反射された非可視光をセンサにより検出して、被検出物の近接を検出するタッチパネル式の液晶表示装置が開示されている。非可視光及び可視光は、非可視光用の光源及び可視光用の光源によりそれぞれ別個に生成され、又は、光源としての冷陰極蛍光ランプに赤外領域まで蛍光発光する材料を入れることにより生成されている。なお、表示装置に関する文献ではないが、特許文献２では、青色光により励起されて近赤外光を生成する蛍光体が開示されている。
特開２００５−２７５６４４号公報特開２００６−１５２０６９号公報 In Patent Document 1, visible light and invisible light are radiated from a backlight to a display panel to display an image with visible light, and invisible reflected by an object to be detected (such as a user's finger) close to the display panel. A touch panel type liquid crystal display device that detects the proximity of an object to be detected by detecting light with a sensor is disclosed. Invisible light and visible light are generated separately by a light source for invisible light and a light source for visible light, or generated by putting a material that fluoresces into the infrared region in a cold cathode fluorescent lamp as a light source. Has been. Although not related to a display device, Patent Document 2 discloses a phosphor that is excited by blue light and generates near-infrared light.
JP 2005-275644 A JP 2006-152069 A

しかし、上述の可視光及び非可視光の生成方法では、種々の問題が生じる。例えば、非可視光と可視光を別々の光源（ＬＥＤなど）で生成する場合には、消費電力や製造コストが増大する。さらに、非可視光と可視光との必要な最適パワーが１：１など対称でないとき、例えば、非可視光のＬＥＤが２個、可視光のＬＥＤが５個設けられるようなとき、可視光や非可視光が画面全体に亘って均一に照射されるようにＬＥＤを配置することが難しい。また、冷陰極蛍光ランプに赤外領域まで蛍光発光する材料を入れる方法では、異なる蛍光物質を混ぜることにより、それぞれの蛍光発光効率が低下する。 However, various problems occur in the above-described methods for generating visible light and invisible light. For example, when invisible light and visible light are generated by separate light sources (such as LEDs), power consumption and manufacturing cost increase. Furthermore, when the required optimum power of non-visible light and visible light is not symmetrical, such as 1: 1, for example, when two non-visible light LEDs and five visible light LEDs are provided, visible light or It is difficult to arrange the LEDs so that non-visible light is uniformly irradiated over the entire screen. Moreover, in the method of putting a material that fluoresces into the infrared region into the cold cathode fluorescent lamp, the efficiency of the respective fluorescence emission decreases by mixing different fluorescent substances.

本発明の目的は、可視光及び非可視光を同時に好適に生成できる表示装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a display device that can suitably generate visible light and invisible light simultaneously.

本発明の表示装置は、視認対象物と、前記視認対象物を背面から照明するための可視光を生成するバックライトと、前記バックライトの生成した前記可視光の一部を非可視光に変換して出射する変換部と、前記変換部から出射されて前記視認対象物を背面側から透過し、前記視認対象物の前方の被検出物により反射された前記非可視光を検出可能なセンサと、を有する。 The display device of the present invention includes a visible object, a backlight that generates visible light for illuminating the visible object from the back, and a part of the visible light generated by the backlight is converted into invisible light. And a sensor that can detect the invisible light that is emitted from the converter and transmits the visual object from the back side and is reflected by the object to be detected in front of the visual object. Have.

好適には、前記バックライトは、前記視認対象物の背後に配置され、前記視認対象物の背面へ前記可視光を放射し、前記変換部は、前記バックライトと前記視認対象物との間に配置されている。 Preferably, the backlight is disposed behind the visual recognition object and radiates the visible light to a back surface of the visual recognition object, and the conversion unit is disposed between the backlight and the visual recognition object. Has been placed.

好適には、前記バックライトは、前記視認対象物の背後、且つ、前記視認対象物の背面に沿う方向の一方側に配置され、前記可視光を生成する光源と、前記視認対象物の背面に対向して設けられ、前記光源の生成した可視光を前記視認対象物の背面に沿う方向の前記一方側から他方側へ導光しつつ、前記視認対象物の背面の各部に照射する導光部材と、を有し、前記変換部は、前記導光部材の背後に設けられている。 Preferably, the backlight is arranged behind the visual recognition object and on one side in a direction along the rear surface of the visual recognition object, and a light source that generates the visible light and a back surface of the visual recognition object. A light guide member that is provided oppositely and that radiates the visible light generated by the light source from the one side to the other side in the direction along the back surface of the visual recognition object while irradiating each part on the back surface of the visual recognition object. The conversion unit is provided behind the light guide member.

好適には、前記変換部は、平面視において前記透光部材の背後に分布して設けられている。 Suitably, the said conversion part is distributed and provided in the back of the said translucent member in planar view.

好適には、前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど分布の密度が高くなるように配置されている。 Suitably, the said conversion part is arrange | positioned so that the density of distribution may become so high that it is spaced apart from the said light source in the light guide direction of the said light guide member.

好適には、前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記視認対象物及び前記導光部材の対向方向における厚さが厚くなるように形成されている。 Suitably, the said conversion part is formed so that the thickness in the opposing direction of the said visual recognition target object and the said light guide member may become so thick that it is spaced apart from the said light source in the light guide direction of the said light guide member.

前記変換部は、前記可視光を前記非可視光に変換する変換物質が透光性材料に混ぜ込まれて構成されており、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記変換物質の濃度が濃くなるように形成されている。 The conversion unit is configured by mixing a light-transmitting material with a conversion substance that converts the visible light into the invisible light, and the conversion is performed as the light source moves away from the light source in the light guide direction. It is formed so that the concentration of the substance is high.

好適には、前記視認対象物は、複数の画素により画像を表示する表示パネルであり、前記センサは、前記複数の画素毎に設けられている。 Preferably, the visual recognition object is a display panel that displays an image by a plurality of pixels, and the sensor is provided for each of the plurality of pixels.

本発明によれば、可視光及び非可視光を同時に好適に生成できる。 According to the present invention, visible light and invisible light can be suitably generated simultaneously.

（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置５の概略構成を示す分解斜視図である。なお、図１においては一部の部材等が省略されている。 (First embodiment)
FIG. 1A is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the display device 5 according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, some members and the like are omitted.

表示装置５は、いわゆるタッチセンサ式の表示装置により構成されており、画像を図１（ａ）の紙面上方側の表示面９ａに表示可能であるとともに、表示面９ａに近接又は接触したユーザの指やタッチペン等の被検出物を検出可能である。なお、以下では、図１の紙面上方側を前面側、前方、紙面下方側を背面側、後方、背後ということがある。 The display device 5 is configured by a so-called touch sensor type display device, and can display an image on the display surface 9a on the upper side of the paper surface of FIG. An object to be detected such as a finger or a touch pen can be detected. In the following description, the upper side in FIG. 1 may be referred to as the front side, the front side, and the lower side in the page may be referred to as the back side, rear side, and rear side.

まず、表示装置５の表示に係る構成を説明する。 First, the configuration related to the display of the display device 5 will be described.

表示装置５は、例えば、透過型若しくは半透過型の液晶表示装置により構成されており、画像を表示する表示パネル９と、表示パネル９を背後から照明するバックライト１１とを有している。 The display device 5 is configured by, for example, a transmissive or transflective liquid crystal display device, and includes a display panel 9 that displays an image and a backlight 11 that illuminates the display panel 9 from behind.

表示パネル９は、例えば、互いに対向配置され、隙間に液晶１５（図１（ｃ）参照）が封入されるアレイ基板１７及びＣＦ基板１９と、アレイ基板１７の後方及びＣＦ基板１９の前方に積層される入射側偏光板２１及び出射側偏光板２３とを有している。また、表示パネル９は、複数の画素２５を有しており、複数の画素２５毎にバックライト１１からの光の透過量を制御することにより、表示面９ａに画像を表示する。なお、表示面９ａは、例えば、出射側偏光板２３や出射側偏光板２３に積層される不図示の透光層により構成される。 The display panel 9 is stacked, for example, on the array substrate 17 and the CF substrate 19 which are arranged to face each other and in which the liquid crystal 15 (see FIG. 1C) is sealed, and behind the array substrate 17 and in front of the CF substrate 19. The incident side polarizing plate 21 and the outgoing side polarizing plate 23 are provided. The display panel 9 includes a plurality of pixels 25, and displays an image on the display surface 9a by controlling the amount of light transmitted from the backlight 11 for each of the plurality of pixels 25. In addition, the display surface 9a is comprised by the light transmission layer not shown laminated | stacked on the output side polarizing plate 23 or the output side polarizing plate 23, for example.

表示パネル９は、例えば、ＴＡＢ３１を介して回路基板３３と電気的に接続されている。回路基板３３には、例えば、表示パネル９に画像を表示するための電気信号を表示パネル
９へ出力したり、表示面９ａに対するユーザの操作を検出するための電気信号が表示パネル９から入力される、ＩＣ等により構成された制御部（ＣＰＵ）３４が設けられている。 The display panel 9 is electrically connected to the circuit board 33 via, for example, the TAB 31. For example, an electric signal for displaying an image on the display panel 9 is output to the circuit board 33, or an electric signal for detecting a user operation on the display surface 9 a is input from the display panel 9. A control unit (CPU) 34 composed of an IC or the like is provided.

バックライト１１は、例えば、サイドライト型のバックライトにより構成されており、可視光を生成する光源２７と、光源２７から出射された可視光を表示パネル９の背後に導光しつつ表示パネル９の背面の各部に放射する導光板２９とを有している。なお、バックライト１１は、サイドライト型のものに限定されず、例えば、いわゆる直下型のものであってもよい。 The backlight 11 is constituted by, for example, a sidelight-type backlight, and a display panel 9 while guiding visible light emitted from the light source 27 and the light source 27 to the back of the display panel 9. And a light guide plate 29 radiating to each part on the back side of the. Note that the backlight 11 is not limited to a sidelight type, and may be a so-called direct type, for example.

光源２７は、表示パネル９の背後、且つ、表示パネル９の背面に沿う方向の一方側（図１（ａ）の紙面左側）に配置されている。光源２７は、例えば、冷陰極管ランプにより構成されている。具体的には、光源２７は、ガラス管内の低圧水銀蒸気中のアーク放電により発生する紫外線を蛍光体で可視光線に変換して放射する。なお、光源２７は、冷陰極管ランプに限定されず、例えば、ＬＥＤやＥＬによって構成されてもよい。 The light source 27 is arranged behind the display panel 9 and on one side in the direction along the back surface of the display panel 9 (left side of the drawing in FIG. 1A). The light source 27 is composed of, for example, a cold cathode tube lamp. Specifically, the light source 27 emits ultraviolet light generated by arc discharge in low-pressure mercury vapor in a glass tube by converting it into visible light with a phosphor. In addition, the light source 27 is not limited to a cold cathode tube lamp, For example, you may be comprised by LED and EL.

導光板２９は、例えば、透光性のアクリル板により構成され、光源２７からの光を全反射させながら面に沿って（表示パネル９の背面に沿う方向の一方側から他方側へ）導光する。導光板２９の背面には、例えば、導光板２９と一体的に形成された、若しくは、導光板２９とは別部材により形成された不図示のドットパターン（複数の突部）が設けられており、導光された光はドットパターンにより散乱されて表示パネル９に照射される。なお、導光板２９の背面側には、光を反射する反射シートが設けられてもよいし、導光板２９の前面側には、拡散シートやプリズムシートが設けられてもよい。 The light guide plate 29 is made of, for example, a translucent acrylic plate, and guides light along the surface (from one side in the direction along the back surface of the display panel 9 to the other side) while totally reflecting light from the light source 27. To do. On the back surface of the light guide plate 29, for example, a dot pattern (a plurality of protrusions) (not shown) formed integrally with the light guide plate 29 or formed by a member different from the light guide plate 29 is provided. The guided light is scattered by the dot pattern and applied to the display panel 9. Note that a reflection sheet that reflects light may be provided on the back side of the light guide plate 29, and a diffusion sheet or a prism sheet may be provided on the front side of the light guide plate 29.

図１（ｂ）は、画素２５を模式的に示す平面図である。 FIG. 1B is a plan view schematically showing the pixel 25.

画素２５は、複数種類（例えば３種類）の色（光の波長）に対応した複数のサブ画素３５Ｒ、３５Ｇ及び３５Ｂ（以下、Ｒ、Ｇ、Ｂを省略することがある。）を有している。サブ画素３５Ｒ、３５Ｇ及び３５Ｂは、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）に対応している。３種のサブ画素３５から出射される各色の光の光量が調整されることにより、画素２５において任意の色が視認され、表示面９ａに画像が表示される。 The pixel 25 includes a plurality of sub-pixels 35R, 35G, and 35B (hereinafter, R, G, and B may be omitted) corresponding to a plurality of types (for example, three types) of colors (light wavelengths). Yes. The sub-pixels 35R, 35G, and 35B correspond to, for example, red (R), green (G), and blue (B). By adjusting the amount of light of each color emitted from the three types of sub-pixels 35, an arbitrary color is visually recognized in the pixel 25 and an image is displayed on the display surface 9a.

図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面を模式的に示す図である。 FIG.1 (c) is a figure which shows typically the cross section in the Ic-Ic line | wire of FIG.1 (b).

サブ画素３５においては、例えば、アレイ基板１７の液晶１５側の面に、サブ画素３５毎に設けられた画素電極３９、画素電極３９等による凹凸を平坦化するための入射側平坦化層４１、液晶１５を配向させるための入射側配向膜４３が積層されている。また、サブ画素３５においては、ＣＦ基板１９の液晶１５側の面に、各サブ画素３５に対応する色（波長）の光のみを透過させるカラーフィルタ４５、カラーフィルタ４５等による凹凸を平坦化するための出射側平坦化層４７、複数のサブ画素３５に共通に設けられた共通電極４９、液晶１５を配向させるための出射側配向膜５０が積層されている。 In the sub-pixel 35, for example, an incident-side flattening layer 41 for flattening unevenness due to the pixel electrode 39, the pixel electrode 39, and the like provided for each sub-pixel 35 on the surface of the array substrate 17 on the liquid crystal 15 side, An incident side alignment film 43 for aligning the liquid crystal 15 is laminated. Further, in the sub-pixel 35, the surface of the CF substrate 19 on the liquid crystal 15 side is flattened by unevenness due to the color filter 45, the color filter 45, and the like that transmits only light of the color (wavelength) corresponding to each sub-pixel 35. For this purpose, an output side planarization layer 47, a common electrode 49 provided in common to the plurality of sub-pixels 35, and an output side alignment film 50 for aligning the liquid crystal 15 are laminated.

なお、アレイ基板１７には、この他、データ電極（一般に、Ｘ電極、データ信号線、ソース信号線と呼ばれることもある。）、液晶駆動用のスイッチング素子として機能するＴＦＴ素子、アクティブマトリックス動作のための信号保持容量としてのキャパシタ等が設けられるが、図示は省略する。 In addition to this, the array substrate 17 includes data electrodes (generally also referred to as X electrodes, data signal lines, and source signal lines), TFT elements that function as switching elements for driving liquid crystals, and active matrix operation. For example, a capacitor as a signal holding capacitor is provided, but the illustration is omitted.

そして、サブ画素３５においては、画素電極３９及び共通電極４９に電圧が印加されることにより、液晶１５は、入射側配向膜４３及び出射側配向膜５０により規定される向きとは異なる向きへ、印加された電圧に応じた角度で配向する。これにより、入射側偏光板２１から出射側偏光板２３へ進む偏光の旋光する角度が制御され、ひいては、サブ画素３５における光量が調整される。 In the sub-pixel 35, by applying a voltage to the pixel electrode 39 and the common electrode 49, the liquid crystal 15 has a direction different from the direction defined by the incident-side alignment film 43 and the emission-side alignment film 50. It is oriented at an angle according to the applied voltage. As a result, the angle at which the polarized light traveling from the incident-side polarizing plate 21 to the outgoing-side polarizing plate 23 is rotated is adjusted, and consequently, the amount of light in the sub-pixel 35 is adjusted.

次に、表示装置５における、ユーザの操作を検出するための構成について説明する。 Next, a configuration for detecting a user operation in the display device 5 will be described.

図１（ｂ）に示すように、画素２５は、表示面９ａの前方から入射する光を検出する検出部３７を有している。なお、サブ画素３５及び検出部３７の平面視における配置は適宜に設定されてよい。図１（ｂ）では、サブ画素３５及び検出部３７が矩形状に配置される場合を例示している。 As shown in FIG. 1B, the pixel 25 has a detection unit 37 that detects light incident from the front of the display surface 9a. Note that the arrangement of the sub-pixel 35 and the detection unit 37 in plan view may be set as appropriate. FIG. 1B illustrates a case where the sub-pixel 35 and the detection unit 37 are arranged in a rectangular shape.

図１（ｃ）に示すように、検出部３７においては、例えば、サブ画素３５における画素電極３９に代えて、受光した光を電気信号に変換する光電センサ４８が設けられている。光電センサ４８は、例えば、ａ−Ｓｉやｕ−Ｓｉを用いたＰＩＮフォトダイオードやＰＤＮフォトダイオードを含んで構成されている。光電センサ４８は、例えば、ＴＦＴ素子等と同様に、アレイ基板１７に対するフォトリソグラフィーなどにより形成される。 As shown in FIG. 1C, in the detection unit 37, for example, a photoelectric sensor 48 that converts received light into an electric signal is provided instead of the pixel electrode 39 in the sub-pixel 35. The photoelectric sensor 48 includes, for example, a PIN photodiode or a PDN photodiode using a-Si or u-Si. The photoelectric sensor 48 is formed by, for example, photolithography on the array substrate 17 in the same manner as the TFT element or the like.

なお、検出部３７において、カラーフィルタ４５は設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。また、後述するように、光電センサ４８が、赤外光によりユーザの操作を検出する場合には、ＳＮ比を向上させるために、カラーフィルタ４５に代えて、赤外光のみを通過させるＩＲフィルタが設けられるようにしてもよい。 In the detection unit 37, the color filter 45 may or may not be provided. Further, as will be described later, when the photoelectric sensor 48 detects a user operation by infrared light, an IR filter that allows only infrared light to pass instead of the color filter 45 in order to improve the SN ratio. May be provided.

図２は、表示装置５における検出に利用される赤外光の生成方法を説明する模式的な断面図である。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining a method of generating infrared light used for detection in the display device 5.

バックライト１１と表示パネル９との間には、バックライト１１からの可視光の一部を非可視光に変換する変換部５１が設けられている。非可視光は、例えば、赤外光である。なお、国際照明委員会（ＣＩＥ：ＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｄｅ１’Ｅｃｌａｉｒｒａｇｅ）では、紫外光（これも非可視光の一例である。）と可視光との波長の境界は３６０ｎｍ〜４００ｎｍ、可視光と赤外光との波長の境界は７６０ｎｍ〜８３０ｎｍとしている。ただし、実用的には、３５０ｎｍ以下の波長を紫外光、７００ｎｍ以上の波長を赤外光としてもよい。 Between the backlight 11 and the display panel 9, a conversion unit 51 that converts a part of visible light from the backlight 11 into invisible light is provided. Invisible light is, for example, infrared light. In the International Commission on Illumination (CIE), the wavelength boundary between ultraviolet light (which is also an example of invisible light) and visible light is 360 nm to 400 nm, visible light and infrared light. The wavelength boundary with light is set to 760 nm to 830 nm. However, practically, a wavelength of 350 nm or less may be ultraviolet light, and a wavelength of 700 nm or more may be infrared light.

変換部５１は、表示パネル９の背面に対向し、表示パネル９と同等の広さを有する層状に形成されている。変換部５１は、例えば、可視光を非可視光に変換する変換物質のみからなる変換用材料、又は、変換物質を透光性材料に混ぜ込んだ変換用材料により構成されている。そして、変換部５１は、変換用材料が透光性シートや透光性基板に塗布されたり、変換用材料がシートや板状に成形されることにより層状に形成されている。なお、変換部５１は、導光板２９の表示パネル９側に塗布されることにより層状に形成されてもよい。 The conversion unit 51 is formed in a layer shape that faces the back surface of the display panel 9 and has the same area as the display panel 9. The conversion unit 51 is made of, for example, a conversion material made only of a conversion substance that converts visible light into invisible light, or a conversion material in which the conversion substance is mixed with a translucent material. And the conversion part 51 is formed in the layer form, when the conversion material is apply | coated to a translucent sheet | seat or a translucent board | substrate, or the conversion material is shape | molded in a sheet | seat or plate shape. The conversion unit 51 may be formed in a layer shape by being applied to the display panel 9 side of the light guide plate 29.

変換物質は、例えば、ユーロピウム元素（Ｅｕ）を賦活したカルシウム（Ｃａ）固溶アルファサイアロン蛍光体、一般式：Ｍ_ｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６（式中、ＭはＣａ，Ｙ，Ｍｇ，Ｌｉ，Ｓｃ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｓｒからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表し、ｘは０＜ｘ≦２の範囲である。）で表されるアルファサイアロン結晶、ポルフィリン・フラーレン、鉄付活アルミン酸リチウム、クロム付活アルミン酸イットリウム、ボロンジピロメテン色素である。変換物質が混ぜ込まれる材料や、変換用材料が塗布されたり混ぜ込まれるシートや透光性基板を構成する材料は、例えば、透光性の樹脂である。 The conversion substance is, for example, calcium (Ca) solid solution alpha sialon phosphor activated with europium element (Eu), general formula: M _x (Si, Al) ₁₂ (O, N) ₁₆ (wherein M is Ca, Represents at least one element selected from the group consisting of Y, Mg, Li, Sc, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Sr; x is in the range of 0 <x ≦ 2.) An alpha sialon crystal, a porphyrin fullerene, an iron-activated lithium aluminate, a chromium-activated yttrium aluminate, and a boron dipyrromethene dye. The material in which the conversion substance is mixed, the sheet on which the conversion material is applied or mixed, and the material constituting the light-transmitting substrate are, for example, a light-transmitting resin.

変換部５１による可視光から非可視光への変換割合は、例えば、変換物質の濃度、変換部５１の厚さにより調整される。本実施形態では、例えば、バックライト１１から表示パネル９へ放射される可視光が、表示パネル９の平面方向に亘って均一であることを前提として、変換物質の濃度及び変換部５１の厚さは、表示パネル９の平面方向に亘って均一に設定されている。 The conversion ratio from visible light to invisible light by the conversion unit 51 is adjusted by, for example, the concentration of the conversion substance and the thickness of the conversion unit 51. In the present embodiment, for example, assuming that the visible light emitted from the backlight 11 to the display panel 9 is uniform over the plane direction of the display panel 9, the concentration of the conversion substance and the thickness of the conversion unit 51 are assumed. Are set uniformly over the plane direction of the display panel 9.

以上の構成を有する表示装置５の検出に係る作用は以下のとおりである。バックライト１１から出射された可視光ＶＬ０は、変換部５１に入射し、変換部５１において一部が非可視光（赤外光）ＩＬ１に変換され、他は可視光（ＶＬ１）のまま出射され、表示パネル９に照射される。 The operation related to the detection of the display device 5 having the above configuration is as follows. The visible light VL0 emitted from the backlight 11 is incident on the conversion unit 51, and a part of the visible light VL0 is converted into invisible light (infrared light) IL1, and the other is emitted as visible light (VL1). The display panel 9 is irradiated.

可視光ＶＬ１は、上述のように、表示パネル９における画像表示に供される。非可視光ＩＬ１は、表示パネル９を透過した後、ユーザの指等の被検出物により反射し、再度、表示面９ａ側から表示パネル９に入射する。そして、光電センサ４８に受光されて電気信号に変換される。 The visible light VL1 is used for image display on the display panel 9 as described above. The invisible light IL1 passes through the display panel 9, is reflected by an object to be detected such as a user's finger, and enters the display panel 9 again from the display surface 9a side. Then, the light is received by the photoelectric sensor 48 and converted into an electric signal.

そして、例えば、回路基板３３に設けられた制御部３４により、光電センサ４８の検出値が所定の閾値を超えたか否かが判定されることにより、被検出物の表示面９ａへの近接又は接触の有無が検出される。また、例えば、複数の光電センサ４８のうちいずれの光電センサ４８の検出値が閾値を超えたかを特定することにより、被検出物の位置が特定される。 For example, the controller 34 provided on the circuit board 33 determines whether or not the detection value of the photoelectric sensor 48 exceeds a predetermined threshold value, so that the object to be detected approaches or touches the display surface 9a. The presence or absence of is detected. For example, the position of the detected object is specified by specifying which of the plurality of photoelectric sensors 48 the detected value of the photoelectric sensor 48 exceeds the threshold value.

以上の実施形態によれば、表示装置５は、表示パネル９と、表示パネル９を背後から照明するための可視光ＶＬ０を生成するバックライト１１と、バックライト１１からの可視光ＶＬ０の一部を非可視光ＩＬ１に変換して放射する変換部５１と、変換部５１から放射されて表示パネル９を背面側から透過し、表示パネル９の前方の被検出物により反射された非可視光ＩＬ１を検出可能な光電センサ４８とを有することから、可視光と非可視光とで光源２７を共通化できる。 According to the above embodiment, the display device 5 includes the display panel 9, the backlight 11 that generates the visible light VL0 for illuminating the display panel 9 from behind, and a part of the visible light VL0 from the backlight 11. Is converted into non-visible light IL1 and radiated, and non-visible light IL1 radiated from the conversion unit 51 and transmitted through the display panel 9 from the back side and reflected by an object in front of the display panel 9 Therefore, the light source 27 can be shared by visible light and invisible light.

バックライト１１は、表示パネル９の背後に配置され、表示パネル９の背面へ可視光ＶＬ０を放射し、変換部５１は、バックライト１１と表示パネル９との間に配置されていることから、後述する他の実施形態に比較して、変換物質の濃度や変換部５１の厚さを平面方向において均一に設定する簡便な構成により、可視光及び非可視光を表示パネル９の平面方向に亘って均一に放射できる。 The backlight 11 is disposed behind the display panel 9 and radiates visible light VL0 to the back surface of the display panel 9, and the conversion unit 51 is disposed between the backlight 11 and the display panel 9. Compared to other embodiments described later, the visible light and the invisible light are spread over the plane direction of the display panel 9 by a simple configuration in which the concentration of the conversion substance and the thickness of the conversion unit 51 are set uniformly in the plane direction. Can radiate evenly.

なお、以上の実施形態において、表示パネル９は本発明の視認対象物の一例であり、導光板２９は本発明の導光部材の一例である。 In the above embodiment, the display panel 9 is an example of a visual recognition object of the present invention, and the light guide plate 29 is an example of a light guide member of the present invention.

（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置２０５の要部を模式的に示す断面図である。 (Second Embodiment)
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a main part of the display device 205 according to the second embodiment of the present invention.

第２の実施形態は、変換部２５１の形状及び配置位置が第１の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。 The second embodiment is different from the first embodiment in the shape and arrangement position of the conversion unit 251. Specifically, it is as follows.

変換部２５１は、導光板２９の背面に対向する位置に層状に形成されている。例えば、変換部２５１は、第１の実施形態の変換部５１と同様に、変換用材料が透光性シートや透光性基板に塗布されたり、変換用材料がシート状や板状に成形されることにより層状に形成されている。なお、変換部２５１は、導光板２９の背面に塗布されて層状に形成されてもよい。また、反射シートがバックライト１１に設けられる場合には、反射シートは変換部２５１よりも背面側に設けられる。 The conversion unit 251 is formed in layers at a position facing the back surface of the light guide plate 29. For example, in the conversion unit 251, as in the conversion unit 51 of the first embodiment, the conversion material is applied to a translucent sheet or a translucent substrate, or the conversion material is formed into a sheet shape or a plate shape. Thus, it is formed in a layer shape. The conversion unit 251 may be applied to the back surface of the light guide plate 29 to be formed in a layer shape. Further, when the reflection sheet is provided in the backlight 11, the reflection sheet is provided on the back side with respect to the conversion unit 251.

変換部２５１は、光源２７から導光板２９の導光方向へ離れるほど（図３の紙面左側ほど）厚くなるように形成されている。なお、厚くなる変化は、図示のように連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、厚くなる変化率は、一定でもよいし（界面が直線状でもよいし）、漸増してもよい（界面が曲面状でもよい）。 The conversion unit 251 is formed so as to increase in thickness as it moves away from the light source 27 in the light guide direction of the light guide plate 29 (to the left in FIG. 3). The thickening change may be a continuous change as shown in the figure, or may be a stepwise change. Further, the rate of change in thickness may be constant (the interface may be linear) or may gradually increase (the interface may be curved).

以上の構成を有する表示装置２０５の検出に係る作用は以下のとおりである。光源２７から出射された可視光ＶＬ０は、導光板２９に側面から入射する。そして、上述のように、入射した可視光ＶＬ０は、導光板２９の前面（界面）及び背面（界面）において全反射しつつ導光板２９に沿って導光され、導光板２９の背面に形成された不図示のドットパターンにより散乱されて表示パネル９に照射される。 The operation related to the detection of the display device 205 having the above configuration is as follows. The visible light VL0 emitted from the light source 27 enters the light guide plate 29 from the side surface. As described above, the incident visible light VL0 is guided along the light guide plate 29 while being totally reflected on the front surface (interface) and the back surface (interface) of the light guide plate 29, and is formed on the back surface of the light guide plate 29. The light is scattered by a dot pattern (not shown) and irradiated to the display panel 9.

しかし、光源２７から出射された可視光ＶＬ０のうち、一部は、導光板２９の背面により全反射されず、導光板２９の背面から出射され、変換部５１に入射する。入射した可視光ＶＬ０は、変換部２５１において非可視光ＩＬ１に変換されつつ、変換部２５１の内部や変換部２５１の背面（界面）により反射されて、再度、導光板２９に背面側から入射し、表示パネル９に照射される。変換部２５１の背後に反射シートが設けられている場合には、反射シートにより反射された非可視光（若しくは可視光）も表示パネル９に照射される。 However, a part of the visible light VL 0 emitted from the light source 27 is not totally reflected by the back surface of the light guide plate 29, is emitted from the back surface of the light guide plate 29, and enters the conversion unit 51. The incident visible light VL0 is reflected to the inside of the conversion unit 251 and the back surface (interface) of the conversion unit 251 while being converted to invisible light IL1 by the conversion unit 251, and is incident on the light guide plate 29 from the back side again. The display panel 9 is irradiated. When a reflective sheet is provided behind the conversion unit 251, invisible light (or visible light) reflected by the reflective sheet is also applied to the display panel 9.

以降は、第１の実施形態と同様に、表示パネル９に照射された可視光ＶＬ０は、表示パネル９における画像表示に供され、表示パネル９を透過した非可視光ＩＬ１は、ユーザの指等の被検出物の検出に供される。 Thereafter, as in the first embodiment, the visible light VL0 irradiated to the display panel 9 is used for image display on the display panel 9, and the invisible light IL1 transmitted through the display panel 9 is the user's finger or the like. This is used to detect the detected object.

ここで、導光板２９においては、光源２７から離れるほど平面方向へ導光される可視光ＶＬ０の光量が減少する。導光板２９は、光源２７から離れるほど不図示のドットパターンの密度が高くなるように形成されるなど、表示パネル９側へ照射される可視光ＶＬ０が表示パネル９の平面方向に亘って均一の光量で照射されるように設計されている。しかし、導光板２９の背面から出射される光についてはそのような設計はなされておらず、光源２７から離れるほど、導光板２９の背面から出射される可視光ＶＬ０の光量は減少する。すなわち、光源２７から離れるほど、変換部２５１に入射する可視光ＶＬ０の光量は減少する。 Here, in the light guide plate 29, the amount of visible light VL0 guided in the planar direction decreases as the distance from the light source 27 increases. The light guide plate 29 is formed such that the density of a dot pattern (not shown) increases as the distance from the light source 27 increases. For example, the visible light VL0 irradiated to the display panel 9 side is uniform over the plane direction of the display panel 9. Designed to irradiate with light. However, the light emitted from the back surface of the light guide plate 29 is not designed as such, and the amount of visible light VL0 emitted from the back surface of the light guide plate 29 decreases as the distance from the light source 27 increases. That is, as the distance from the light source 27 increases, the amount of visible light VL0 incident on the converter 251 decreases.

一方、変換部２５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど、表示パネル９及び導光板２９の対向方向における厚さが厚くなるように形成されており、可視光ＶＬ０を非可視光ＩＬ１へ変換する変換割合が高くなっている。従って、表示パネル９に照射される非可視光ＩＬ１は、表示パネル９の平面方向に亘って光量が均一化される。 On the other hand, the conversion unit 251 is formed so that the thickness in the facing direction of the display panel 9 and the light guide plate 29 increases as the distance from the light source 27 in the light guide direction of the light guide plate 29 increases, and the visible light VL0 is not visible. The conversion ratio for conversion to light IL1 is high. Therefore, the amount of the non-visible light IL 1 irradiated on the display panel 9 is made uniform over the plane direction of the display panel 9.

以上の第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化できる。 According to the second embodiment described above, the same effect as in the first embodiment can be obtained. That is, the light source 27 can be shared by visible light and invisible light.

更に、第１の実施形態では、表示パネル９の表示に供される可視光ＶＬ１は、変換部５１を透過した光であり、光源２７により生成された可視光ＶＬ０に対して色が付いたものとなってしまうおそれがあるが、第２の実施形態では、変換部２５１は、導光板２９の背面側に設けられていることから、変換部２５１を透過しない可視光ＶＬ０がそのまま導光板２９により表示パネル９に照射されることになり、上記のようなおそれが低減される。 Furthermore, in the first embodiment, the visible light VL1 used for display on the display panel 9 is light that has passed through the conversion unit 51, and is colored with respect to the visible light VL0 generated by the light source 27. However, in the second embodiment, since the conversion unit 251 is provided on the back side of the light guide plate 29, the visible light VL0 that does not pass through the conversion unit 251 is directly transmitted by the light guide plate 29. The display panel 9 is irradiated and the above-described fear is reduced.

また、変換部２５１は、光源２７から離間するほど厚くなるように形成されていることから、変換部２５１の厚さを変化させる簡便な方法で、非可視光ＩＬ１を表示パネル９に対して平面方向に均一に照射できる。 In addition, since the conversion unit 251 is formed so as to be thicker as it is separated from the light source 27, the non-visible light IL1 is planarized with respect to the display panel 9 by a simple method of changing the thickness of the conversion unit 251. Uniform irradiation in the direction.

（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置３０５の要部を模式的に示す断面図である。 (Third embodiment)
FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the main part of the display device 305 according to the third embodiment of the present invention.

第３の実施形態は、変換部３５１が第２の実施形態と同様に、導光板２９の背後に設けられているものの、変換部３５１の形状及び濃度が第２の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。 In the third embodiment, the conversion unit 351 is provided behind the light guide plate 29 as in the second embodiment, but the shape and density of the conversion unit 351 are different from those in the second embodiment. Specifically, it is as follows.

変換部３５１は、第２の実施形態と同様に、導光板２９の背面に対向する層状に形成されているが、厚さは一定である。しかし、変換部３５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど（図４の紙面左側ほど）、変換用材料の濃度が高くなるように形成されている。なお、濃度が高くなる変化は、連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、濃度が高くなる変化率は、一定でもよいし、漸増してもよい。 As in the second embodiment, the conversion unit 351 is formed in a layered shape facing the back surface of the light guide plate 29, but the thickness is constant. However, the conversion part 351 is formed so that the concentration of the conversion material increases as the distance from the light source 27 in the light guide direction of the light guide plate 29 (the left side in FIG. 4) increases. The change in which the concentration increases may be a continuous change or a step change. Further, the change rate at which the density increases may be constant or may be gradually increased.

以上の第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化でき、且つ、表示パネル９に照射される可視光ＶＬ０に変換部３５１により色が付くおそれも低減される。また、第２の実施形態の変換部２５１が、光源から離れるほど厚く形成されることにより、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できたように、第３の実施形態の変換部３５１は、光源２７から離れるほど濃度が高くなることにより、光源２７から離れるほど可視光ＶＬ０から非可視光ＩＬ１への変換割合を高くし、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できる。 According to the above third embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained. That is, the light source 27 can be shared by visible light and non-visible light, and the possibility that the conversion unit 351 colors the visible light VL0 irradiated to the display panel 9 is reduced. In addition, as the conversion unit 251 of the second embodiment is formed to be thicker away from the light source, the display panel 9 can be irradiated with the non-visible light IL1 uniformly in the plane direction, as in the third embodiment. The conversion unit 351 increases the concentration as the distance from the light source 27 increases, so that the conversion ratio from the visible light VL0 to the invisible light IL1 increases as the distance from the light source 27 increases, and the display panel 9 is uniformly invisible in the planar direction. IL1 can be irradiated.

（第４の実施形態）
図５は、本発明の第４の実施形態に係る表示装置３０５の要部を模式的に示す断面図である。 (Fourth embodiment)
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing main parts of a display device 305 according to the fourth embodiment of the present invention.

第４の実施形態は、変換部４５１が第２の実施形態と同様に、導光板２９の背後に設けられているものの、変換部４５１の形状が第２の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。 Although the conversion part 451 is provided in the back of the light-guide plate 29 similarly to 2nd Embodiment, 4th Embodiment differs in the shape of the conversion part 451 from 2nd Embodiment. Specifically, it is as follows.

変換部４５１は、平面視において（図５の紙面上方側から見て）分布して設けられている。すなわち、変換部４５１は、導光板２９の背後に分布して配置された複数の変換構成部４５２を有している。変換構成部４５２は、平面視において、２次元的に分布されていてもよいし、図５の紙面貫通方向に延びるように長尺状に形成され、図５の左右方向（光源２７から離間する方向）に一次元的に分布されていてもよい。また、変換部４５１の断面形状や平面形状は適宜に設定されてよい。 The conversion units 451 are provided in a distributed manner in a plan view (as viewed from the upper side of the drawing in FIG. 5). That is, the conversion unit 451 includes a plurality of conversion configuration units 452 that are distributed behind the light guide plate 29. The conversion component 452 may be two-dimensionally distributed in a plan view, or is formed in an elongated shape so as to extend in the paper surface penetration direction in FIG. 5, and in the left-right direction in FIG. (Direction) may be one-dimensionally distributed. Moreover, the cross-sectional shape and planar shape of the conversion part 451 may be set suitably.

変換部４５１は、例えば、変換用材料が透光性シートや透光性基板に分布して塗布されたり、変換用材料がシートや透光板を形成する透光性材料に局部的に混ぜ込まれることにより、平面視において分布して設けられている。なお、変換部４５１は、変換用材料が導光板２９の背面に分布して塗布されることにより分布して設けられてもよい。 For example, the conversion part 451 is distributed and applied to the light-transmitting sheet or the light-transmitting substrate, or the conversion material is locally mixed in the light-transmitting material forming the sheet or the light-transmitting plate. Therefore, they are distributed in a plan view. The conversion unit 451 may be provided in a distributed manner by applying the conversion material distributed on the back surface of the light guide plate 29.

変換部４５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど分布の密度が高くなるように形成されている。なお、密度の変化は、連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、密度の変化率は、一定でもよいし、漸増してもよい。 The conversion unit 451 is formed so that the density of the distribution increases as the distance from the light source 27 increases in the light guide direction of the light guide plate 29. The density change may be a continuous change or a step change. Further, the change rate of the density may be constant or may be gradually increased.

以上の第４の実施形態によれば、第２及び第３の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化でき、表示パネル９に照射される可視光に変換部４５１により色が付くおそれも低減される。また、第２の実施形態の変換部２５１が、光源から離れるほど厚く形成されることにより、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できたように、第４の実施形態の変換部４５１は、光源２７から離れるほど分布の密度が高くなることにより、光源２７から離れるほど可視光ＶＬ０から非可視光ＩＬ１への変換割合を高くし、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できる。 According to the above fourth embodiment, the same effect as in the second and third embodiments can be obtained. That is, the light source 27 can be shared by visible light and invisible light, and the possibility that the conversion unit 451 colors the visible light irradiated on the display panel 9 is also reduced. In addition, as the conversion unit 251 of the second embodiment is formed to be thicker away from the light source, the display panel 9 can be irradiated with the non-visible light IL1 uniformly in the plane direction, as in the fourth embodiment. As the distance from the light source 27 increases, the conversion unit 451 increases the conversion ratio from the visible light VL0 to the invisible light IL1 as the distance from the light source 27 increases. Visible light IL1 can be irradiated.

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented in various aspects.

本発明の表示装置は、あらゆる電子機器に適用されてよい。例えば、本発明の表示装置は、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノートパソコン、ゲーム機、テレビ、カーナビゲーション、ＡＴＭに適用されてよい。 The display device of the present invention may be applied to any electronic device. For example, the display device of the present invention may be applied to a mobile phone, a digital camera, a PDA, a notebook computer, a game machine, a television, a car navigation system, and an ATM.

本発明の表示装置は、画像を表示する表示パネルを有するものに限定されない。換言すれば、ユーザに視認される視認対象物は表示パネルに限定されない。例えば、視認対象物は、複数のキーや地図等の図形が描かれた紙であってもよい。 The display device of the present invention is not limited to one having a display panel for displaying an image. In other words, the visual recognition object visually recognized by the user is not limited to the display panel. For example, the visual recognition object may be a paper on which a plurality of keys, graphics such as a map, etc. are drawn.

本発明の表示装置が表示パネルを有する場合、表示パネルは、複数の画素により画像を表示するものに限定されない。例えば、表示パネルは、セグメント表示を行うものであってもよい。表示パネルは、液晶表示装置に限定されず、例えば、有機ＥＬ表示装置や電子ペーパー（Ｅ−ｐａｐｅｒ）であってもよい。 When the display device of the present invention includes a display panel, the display panel is not limited to the one that displays an image with a plurality of pixels. For example, the display panel may perform segment display. The display panel is not limited to a liquid crystal display device, and may be, for example, an organic EL display device or electronic paper (E-paper).

バックライトは、光源及び導光部材を有するものに限定されず、例えば、複数のＬＥＤを２次元に配列したバックライトのように、光源のみを有するものであってもよい。また、バックライトは、面光源に限定されず、線光源や点光源であってもよい。導光部材は、板状のもの（導光板）に限定されず、例えば、長尺状の直方体状のものや立方体状のものであってもよい。 The backlight is not limited to one having a light source and a light guide member, and may have only a light source, for example, a backlight in which a plurality of LEDs are two-dimensionally arranged. Further, the backlight is not limited to a surface light source, and may be a line light source or a point light source. The light guide member is not limited to a plate-like member (light guide plate), and may be, for example, an elongated rectangular parallelepiped member or a cubic member.

センサは、複数設けられなくてもよく、一つのみ設けられてもよい。複数のセンサが分布して配置される場合、実施形態のように２次元的に配置されてもよいし、１次元的に配置されてもよい。また、複数のセンサの配列や密度は適宜に設定されてよく、さらには、局部的に配列や密度が変化してもよい。複数のセンサは、画素毎に設けられていなくてもよく、例えば、２〜５個等の複数且つ少数の画素に共通に１つのセンサが設けられるように分布して配置されてもよい。センサは、視認対象物（表示パネルを含む）の前方に設けられてもよいし、後方に設けられてもよい。 A plurality of sensors may not be provided, and only one sensor may be provided. When a plurality of sensors are arranged in a distributed manner, they may be arranged two-dimensionally as in the embodiment or may be arranged one-dimensionally. Further, the arrangement and density of the plurality of sensors may be set as appropriate, and further, the arrangement and density may be locally changed. The plurality of sensors may not be provided for each pixel. For example, the plurality of sensors may be distributed and arranged so that one sensor is provided in common for a plurality of a small number of pixels such as 2 to 5 pixels. The sensor may be provided in front of the visual recognition object (including the display panel) or may be provided in the rear.

変換部の形状、面積、位置等の各種の設定は、実施形態において例示したものに限定されない。例えば、変換部は、平面視において、センサと重なる部分にのみ配置されていてもよい。また、例えば、変換部は、光源と導光板との間に配置されてもよい。 Various settings such as the shape, area, and position of the conversion unit are not limited to those exemplified in the embodiment. For example, the conversion unit may be disposed only in a portion overlapping the sensor in plan view. For example, the conversion unit may be disposed between the light source and the light guide plate.

実施形態において例示した変換部の各部の特徴は、適宜に組み合わされてよい。例えば、第２の実施形態の変換部２５１（図３）は、厚さだけでなく、濃度も変化するように構成されてもよいし、第４の実施形態の変換部４５１（図５）は、分布の密度だけでなく、厚さ及び／又は濃度も変化するように構成されてもよいし、分布の密度が変化せずに、厚さ及び／又は濃度が変化するように構成されてもよい。 The features of each part of the conversion unit exemplified in the embodiment may be combined as appropriate. For example, the conversion unit 251 (FIG. 3) of the second embodiment may be configured to change not only the thickness but also the concentration, and the conversion unit 451 (FIG. 5) of the fourth embodiment Not only the density of the distribution but also the thickness and / or concentration may be changed, or the thickness and / or the concentration may be changed without changing the density of the distribution. Good.

本発明の第１の実施形態に表示装置の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the display apparatus in the 1st Embodiment of this invention. 図１の表示装置の検出に係る要部を説明する模式的な断面図。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a main part related to detection of the display device in FIG. 1. 本発明の第２の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating a main part of a display device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。Typical sectional drawing explaining the principal part of the display apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。Typical sectional drawing explaining the principal part of the display apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention.

Explanation of symbols

５…表示装置、９…表示パネル（視認対象物）、１１…バックライト、５１…変換部、４８…光電センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Display apparatus, 9 ... Display panel (visual recognition object), 11 ... Backlight, 51 ... Conversion part, 48 ... Photoelectric sensor.

Claims

A visual object,
A backlight that generates visible light for illuminating the object to be viewed from the back;
A conversion unit that converts part of the visible light generated by the backlight into non-visible light and emits it;
A sensor capable of detecting the invisible light that is emitted from the conversion unit and transmits the visual recognition object from the back side and reflected by the detection object in front of the visual recognition object;
A display device.

The backlight is arranged behind the visual recognition object, radiates the visible light to the back surface of the visual recognition object,
The display device according to claim 1, wherein the conversion unit is disposed between the backlight and the visual recognition object.

The backlight is
A light source that is arranged behind the visual recognition object and on one side in a direction along the back surface of the visual recognition object, and generates the visible light;
It is provided facing the back surface of the visual recognition object, and guides the visible light generated by the light source from the one side to the other side in the direction along the back surface of the visual recognition object, while the back surface of the visual recognition object is A light guide member that irradiates each part;
Have
The display device according to claim 1, wherein the conversion unit is provided behind the light guide member.

The display device according to claim 3, wherein the conversion unit is distributed and provided behind the light guide member in a plan view.

The display device according to claim 4, wherein the conversion unit is disposed such that the density of the distribution increases as the distance from the light source increases in the light guide direction of the light guide member.

The said conversion part is formed so that the thickness in the opposing direction of the said visual recognition target object and the said light guide member may become so thick that it is spaced apart from the said light source in the light guide direction of the said light guide member. Display device.

The conversion unit is configured by mixing a light-transmitting material with a conversion substance that converts the visible light into the invisible light, and the conversion is performed as the light source moves away from the light source in the light guide direction. The display device according to claim 3, wherein the display device is formed so that the concentration of the substance is high.

The visual recognition object is a display panel that displays an image by a plurality of pixels,
The display device according to claim 1, wherein the sensor is provided for each of the plurality of pixels.