JP5254530B2 - 平面表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像取込み機能を備えた平面表示装置及び駆動方法に関するものである。
液晶表示装置は、ソース信号線、ゲート信号線及び画素トランジスタが形成されたアレイ基板と、ソース信号線を駆動するソースドライバ回路及びゲート信号線を駆動するゲートドライバ回路とを備えている。そして、最近の集積回路技術の進歩発展により、駆動回路の一部をアレイ基板上に形成するプロセス技術が実用化されている。これにより、液晶表示装置全体を軽薄短小化することができ、携帯電話やノート型コンピュータなどの各種の携帯機器の表示装置として幅広く利用されている。
ところで、アレイ基板上に、画像取込みを行う密着型エリアセンサを配置した画像取込み機能を備えた表示装置が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。この種の画像取込み機能を備えた従来の表示装置は、センサに接続されたキャパシタの電荷量をセンサでの受光量に応じて変化させるようにし、キャパシタの両端電圧を検出することで、画像取込みを行っている。
特開２００１−２９２２７６号公報 特開２００１−３３９６４０号公報
上記構成の表示装置において、キャパシタの両端電圧を検出するために、キャパシタにＳＲＡＭやバッファ回路を接続する場合、ＳＲＡＭやバッファ回路を構成するトランジスタの閾値電圧を超えたか否かにより「０」か「１」かの判定が行われる。
しかし、トランジスタの閾値電圧にバラツキがあるため、「０」と「１」の判定基準がずれるおそれがある。また、センサに流れる電流もバラツキがあるため、「０」と「１」の判定基準がずれるおそれがある。
そこで本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、センサやトランジスタの電気的特性のバラツキの影響を受けることなく、画像取込みを行うことができる平面表示装置を提供することにある。
本発明は、アレイ基板にマトリクス状に表示画素が形成されると共に、前記アレイ基板に複数のホトセンサ画素が形成された平面表示装置において、前記平面表示装置の表示領域が複数の処理ブロックに分割され、前記処理ブロック毎に複数のホトセンサ画素が形成され、前記ホトセンサ画素の動作に必要なエネルギーを与えるプリチャージ信号を、前記各ホトセンサ画素にそれぞれ供給するプリチャージ信号供給部と、前記各ホトセンサ画素に前記プリチャージ信号が供給された状態で前記各ホトセンサ画素に照射される光の強さに応じて前記各ホトセンサ画素から出力されるそれぞれの読み取り信号を取得する読み取り部と、前記処理ブロック中の一または複数のホトセンサ画素に対するプリチャージ信号に関するデータを記憶する記憶部と、を有し、前記プリチャージ信号供給部は、前記データに基づいて前記各ホトセンサ画素にプリチャージ信号を供給し、複数の処理範囲を有し、前記処理範囲ではプリチャージ信号と露光時間のうち少なくとも一方が異なっており、前記複数の処理範囲は、外部照度により１つの処理範囲が選択されることを特徴とする平面表示装置である。
本発明によれば、センサやトランジスタの電気的特性のバラツキの影響を受けることなく、画像取込みを行うことができる。
以下、本発明の一実施形態の平面表示装置について図面に基づいて説明する。
しかし、本実施形態の内容が多いため、その内容を理解しやすいように始めに目次を記載しておく。
Ａ．平面表示装置
Ａ−１．第１の実施形態
（１）平面表示装置の構成
（１−１）アレイ基板１１の構成
（１−２）各回路の構成
（２）画素１６の構成
（２−１）表示画素２６の構成
（２−２）ホトセンサ画素２７の構成
（２−３）ホトセンサ画素２７の配置
（２−４）ホトセンサ画素２７の形成領域と表示領域
（３）ホトセンサ画素２７の等価回路の構成と動作内容
（３−１）等価回路の説明
（３−２）動作のタイミング
（３−３）第１の変更例
（３−４）第２の変更例
（３−５）第３の変更例
（４）周辺部の構成
（４−１）コンパレータ回路１５５の機能
（５）表示と読み取り方法
（６）露光時間Ｔｃ
（７）ホトセンサ３５の端子電圧
（８）複数回の画像取込み動作
（９）選択回路の分割
（９−１）２分割の場合
（９−２）２分割以上の場合
（１０）ソースドライバ回路１４における選択機能
（１１）図１７の動作タイミング
（１２）露光時間Ｔｃを短くする方法
（１３）露光時間Ｔｃを長くする方法
（１４）第１の変更例
（１４−１）第１の変更例の動作
（１４−２）第１の変更例の変更例
（１５）第２の変更例
（１６）第３の変更例
Ａ−２．第２の実施形態
（１）画素の構成
（２）コンパレータ回路１５５の変更例
Ａ−３．第３の実施形態
（１）露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの関係
（２）マトリックス処理
Ａ−４．第４の実施形態
Ａ−５．第５の実施形態
Ａ−６．第６の実施形態
Ａ−７．第７の実施形態
Ａ−８．変更例
（１）第１の変更例
（２）第２の変更例
（３）第３の変更例
（４）第４の変更例
（５）第５の変更例
（６）第６の変更例
（７）第７の変更例
（８）第８の変更例
（９）第９の変更例
Ａ−９．第８の実施形態
（１）第１の変更例
（２）第２の変更例
（３）第３の変更例
Ａ−１０．第９の実施形態
（１）反転回路５０１の構成
（２）動作の内容
（３）第１の変更例
（４）第２の変更例
（５）第３の変更例
Ａ−１１．第１０の実施形態
（１）第１の変更例
（２）第２の変更例
（３）第３の変更例
Ａ−１２．第１１の実施形態
（１）第１の変更例
（２）第２の変更例
（３）第３の変更例
（４）第４の変更例
（５）第５の変更例
（６）第６の変更例
（７）第７の変更例
（８）第８の変更例
Ａ−１３．第１２の実施形態
Ｂ．平面表示装置の具体例
（１）アレイ基板１１の構成
（２）カラーフィルタ、偏光板、位相フィルム
（３）他の構成
（４）読み取り動作
（５）遮光動作
（６）光ペンによる動作
（７）変更例
Ｃ．平面表示装置の駆動方法
Ｃ−１．第１の実施形態
（１）オン出力領域と影
（１−１）図６６の場合のオン出力領域とオフ出力領域
（１−２）図６７の場合のオン出力領域とオフ出力領域
（１−３）図６８の場合のオン出力領域とオフ出力領域
（１−４）オン出力とオフ出力領域
（１−５）オン画素数割合
（２）キャリブレーション
（３）コンパレータ回路１５５によるデータ化
（４）プリチャージ信号Ｖｐによる操作と処理
（４−１）プリチャージ信号Ｖｐなどの保持
（４−２）プリチャージ信号Ｖｐの設定と最適化
（５）ホトセンサ処理回路
（６）露光時間Ｔｃ
（７）キャリブレーションと露光時間Ｔｃ
（８）その他の調整
Ｃ−２．第２の実施形態
（１）キャリブレーションとプリチャージ信号Ｖｐ
（２）オン出力領域の面積
（３）中心座標
（４）変更例
Ｃ−３．第３の実施形態
（１）指などが触れた位置の検出
（２）表示パネルの配置方向
（３）圧力による方法
Ｄ．入力座標の検出方法
Ｄ−１．第１の実施形態
（１）基準電圧位置
（２）オン画素数割合
（４）補正係数
（４）露光時間Ｔｃとの関係
（５）ｍ、ｎの値
（６）温度補正
（７）プリチャージ信号Ｖｐの処理方法
（８）ホトセンサ構成
Ｄ−２．第２の実施形態
Ｄ−３．第３の実施形態
Ｄ−４．第４の実施形態
Ｄ−５．第５の実施形態
Ｅ．外部照度の取得方法
Ｅ−１．第１の実施形態
（１）照度補正係数Ｈの調整
（２）バックライト輝度の制御
（３）プリチャージ信号（キャリブレーション電圧）の調整
Ｅ−２．第２の実施形態
Ｅ−３．第３の実施形態
Ｅ−４．第４の実施形態
（１）キャリブレーション
（２）ヒステリシス動作
（３）露光時間Ｔｃの設定
Ｆ．ホトセンサの特性補償
（１）特性分布
（２）処理ブロック（ＢＬ）
（３）処理ブロック（ＢＬ）と区分
（４）プリチャージ信号Ｖｐの印加
（４−１）プリチャージ信号Ｖｐの大きさ
（４−２）プリチャージ信号Ｖｐの差
（４−３）プリチャージ信号Ｖｐの印加位置
（５）液晶パネル駆動方法への対応
（６）プリチャージ信号Ｖｐの変化
（７）基本プリチャージ信号Ｖｐ
（８）調整方法
（８−１）動作状態
（８−２）調整方法の変更例
（８−３）レーザーショットムラ対策
（８−４）平均化処理
（９）処理ブロックに印加するプリチャージ信号Ｖｐの種類
（１０）プリチャージ信号Ｖｐの変化
Ｇ．入力不可領域の設定
（１）プリチャージ信号Ｖｐの設定
（２）入力動作
（３）画面表示との連動
（４−１）第１の変更例
（４−２）第２の変更例
（４−３）第３の変更例
（４−４）第４の変更例
（４−５）第５の変更例
（４−６）第６の変更例
（４−７）第７の変更例
（４−８）第８の変更例
（４−９）第９の変更例
（５）接近、接触、離脱
（６）プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃの変化
（７）外乱の影響
Ｈ．Ｖ０電圧の取得
（１）第１の変更例
（２）第２の変更例
（３）第３の変更例
Ｉ．接触検出
（１）処理ブロック（ＢＬ）のサイズ
（２）影位置の検出
（３）カーソル表示
（３−１）第２の変更例
（３−２）第３の変更例
（４）オン出力領域と入力検出ホトセンサ
（５）座標位置の特定
（５−１）複数の座標位置処理
（５−２）対象物の入力方向
（５−３）表示画面の配置方向
（５−４）入力確認
（５−５）キャリブレーションの開始
（６）接近、接触、離脱時のオン画素数割合（％）の変化
（７）入力判定方式
（８）接近と離脱信号処理
（８−１）第１の変更例
（８−２）第２の変更例
（８−３）第３の変更例
（８−４）第４の変更例
Ｊ．回路構成と動作
（１）第１の実施形態
（２）第２の実施形態
Ｋ．適用例
（１）携帯電話
（２）ビデオカメラ
以下、順番に図面に基づいて説明していく。
［Ａ．平面表示装置の内容］
［Ａ−１］第１の実施形態
以下、本発明の第１の実施形態の平面表示装置について説明する。
（１）平面表示装置の構成
図１は本実施形態に係る平面表示装置の概略構成図である。本実施形態は、少なくとも画像表示領域１０に配されたホトセンサ画素２７による画像取込み機能を有することを特徴としている。
図１の平面表示装置は、主としてアレイ基板１１からなるパネル部と回路基板１７とで構成されている。
なお、座標入力機能を有する平面表示装置をインプットディスプレイと呼ぶ。
（１−１）アレイ基板１１の構成
本実施形態の画素１６（表示画素２６＋ホトセンサ画素２７）は、水平方向３２０画素・垂直方向２４０画素の表示解像度を有する。画素は水平方向に赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の部分に分割され、それぞれにソース信号線２１が設けられる。ソース信号線２１の総数は、３２０ｘ３＝９６０本で、表示画素２６を駆動するゲート信号線２２の総数は２４０本である。
アレイ基板１１上には、ソース信号線２３及びゲート信号線２２と、前記信号線により制御される画素１６（表示画素２６＋ホトセンサ画素２７）と、ソース信号線２３を駆動するＩＣよりなるソースドライバ回路１４と、ゲート信号線２２を駆動するＩＣよりなるゲートドライバ回路１２と、画像を取り込んで出力するホトセンサ処理回路１８とが設けられている。これらの回路は、例えば低温ポリシリコン技術で形成されたトランジスタにより形成されている。
なお、トランジスタの形成は、低温ポリシリコン技術に限定されるものではなく、プロセス温度が４５０℃以上の高温ポリシリコン技術によるものでもよい。また、固相（ＣＧＳ）成長させた半導体膜を用いてトランジスタを形成してもよい。また、トランジスタは、アモルファスシリコン技術で形成してもよい。画素１６はマトリックス上に形成されている。
また、画素１６の表示画素２６は液晶素子に限定されるものではなく、ＥＬ素子などから構成される自己発光素子で構成してもよい。
（１−２）各回路の構成
ソースドライバ回路１４は、入力デジタル画素データを表示素子の駆動に適したアナログ電圧に変換するデジタルアナログ（ＤＡ）変換回路を含む。また、ソースドライバ回路１４はＰＷＭ変調などを実施するデジタル出力を行うものであってもよい。この場合はデジタルデータをパルス的にソース信号線２３に印加する構成であるので、デジタルアナログ（ＤＡ）変換回路は不要である。
表示部１０がＥＬ素子で構成されている場合は、ソースドライバ回路１４は、電流出力の映像信号を出力するものであってもよい。ＥＬ素子の場合は、好ましくは、ソースドライバ回路１４はシリコンなどのチップで形成したものをＣＯＧ（ガラスオンチップ）技術でアレイ基板１１に実装した構成を採用することが好ましい。メモリ機能などをＩＣ内に内蔵できコンパクト化を実現できるからである。
回路基板１７上には、アレイ基板１１上の各回路を制御するコントロールＩＣ（図示せず）、画像データ等を記憶するメモリ（図示せず）と、アレイ基板１１及び回路基板１７で使用する各種の直流電圧を出力する電源回路（図示せず）とを実装してもよい。なお、コントロールＩＣ（図示せず）とは別個にＣＰＵ、ＭＰＵを設けてもよいし、メモリや電源回路をＩＣよりなる映像信号処理回路と一体化してもよいし、ディスクリート部品を回路基板１７、アレイ基板１１上に実装してもよい。
回路基板１７に実装される素子、ＩＣなどは、例えばポリシリコン技術で作製してもよい。また、アレイ基板１１に直接に形成してもよい。以上の事項はソースドライバ回路１４、信号処理回路１８にも適用されることは言うまでもない。
ゲートドライバ回路１２ａは、アレイ基板１１に低温ポリシリコン技術で形成することが好ましい。狭額縁化を実現できるからである。コストも低減できる。ゲートドライバ回路１２ａはゲート信号線２２ａを順次選択し、ソースドライバ回路１４と同期をとって表示画素２６に映像データを書き込む動作を行う。
ゲートドライバ回路１２ａはゲート信号線２２ｂ及びゲート信号線２２ｃを順次選択し、ソースドライバ回路１４と同期をとってホトセンサ画素２７に書き込み信号（プリチャージ信号Ｖｐまたはプリチャージ電流）を印加する。また、ホトセンサ画素２７から出力電圧（センサ電圧）を取り出す動作を行う。
プリチャージ信号Ｖｐは、電圧と電流がある。本明細書では主としてプリチャージ信号Ｖｐは、電圧として説明をするが、図５９、図６０のように、プリチャージ信号Ｖｐとしては電流の場合もある。
また、本実施形態において、トランジスタ３２ｂの動作状態を読み出すとして説明するが、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、ホトセンサ３５の一端子をトランジスタ３２ｃのドレイン端子に接続した構成の場合は、トランジスタ３２ｂがなくとも、トランジスタ３２ｃをクローズすることにより、ホトセンサ３５の端子電圧を読み出すことができる。つまり、本実施形態は、光により変化するデバイスの端子電圧または電荷の変化状態を検出できるものであればいずれの構成であってもよい。なお、１つのホトセンサ画素２７に複数のホトセンサ３５が形成されている場合もある。
ホトセンサ画素２７は、光を照射されることによりホトセンサ３５がリークし、出力状態が変化する。あるいは、ホトセンサ画素２７が影にされることにより、リークがなく所定の状態を保持する。
画像表示の書き換え周期に同期してホトセンサ画素２７にプリチャージ信号が印加される。また、ホトセンサ画素２７は、画像表示の書き換え周期に同期して動作状態が読み出される。但し、画像表示の書き換えは１フレーム毎に実施され、ホトセンサ画素２７にプリチャージ信号を印加する周期、あるいはホトセンサ画素２７の動作状態を読み出す周期は、２フレーム周期で実施される場合がある。また、これらは、フレーム周期でなく、水平走査期間単位で実施される場合がある。水平走査期間単位で実施される場合であっても、画像表示の書き換えと同期を取って行われる。但し、画素行を選択し、各画素行の表示の書き換えタイミングと、ホトセンサ画素２７にプリチャージ信号を印加するタイミングは同時であることに限定されるものではない。一定の遅延時間を設定して実施されることもある。
プリチャージ信号は、ホトセンサ画素２７に印加され、ホトセンサ３５を所定の状態にする。ホトセンサ３５は光照射によりインピーダンスが変化し、また、変化状態を維持する。ホトセンサ３５は、主として光照射により電流または電荷のリークが発生し、ホトセンサ３５の端子電圧が変化する。
ホトセンサ画素２７は、遮光されることより、プリチャージ信号を維持する。または、電流または電荷をリークする速度が遅くなる。もしくは、ホトセンサ３５に印加された電圧の電位低下が遅くなる。ホトセンサ画素２７が遮光されず、光がホトセンサ３５に照射されると、電流または電荷のリーク速度が速くなる。電流または電荷がリークし、ホトセンサ３５の端子電圧が一定以上低下すると、図１４のホトセンサ画素２７では、トランジスタ３２ｂがオフする。
プリチャージ信号が印加されることにホトセンサ画素２７は初期状態あるいは所定状態にセットされ、ホトセンサ画素２７に光が照射されることによりホトセンサ画素２７の動作状態が変化する。ホトセンサ画素２７に光が照射されないときは、初期状態または所定状態近傍の状態を保持する。つまり、プリチャージ信号とは、ホトセンサ画素２７の動作に必要なエネルギーを与える信号であって、かつ、所定の閾値にホトセンサ画素２７を設定する信号である。また、所定の閾値とは、光照射によりホトセンサ画素２７の動作が変化できる値である。例えば、プリチャージ信号の値が、図１４のトランジスタ３２ｂがオフ状態となる電圧であれば、最初からトランジスタ３２ｂはオフ状態である。光をホトセンサ３５に印加してもトランジスタ３２ｂはオフ状態であるから変化しない。この状態は、プリチャージ信号が所定の閾値以下であり、図９１などの実施形態で応用する例など以外では、プリチャージ信号としては適正でない。つまり、プリチャージ信号は、所定の強さの光が、所定期間の間にホトセンサ画素２７に照射された場合に、ホトセンサ画素２７の動作状態が変化する値のものを、ホトセンサ画素２７に印加する。
ホトセンサ画素２７には、プリチャージ信号が印加され、光が照射されることにより、ホトセンサ３５に保持されたプリチャージ信号が変化する。本実施形態のホトセンサ３５には所定の周期でプリチャージ信号が印加される。また、光はホトセンサ画素２７に常時照射されている。プリチャージ信号は、所定周期で、ホトセンサ画素２７を所定状態に設定するものである。また、ホトセンサ画素２７を所定状態にリセットするものと考えても良い。例えば、図１４の実施形態において、ホトセンサ３５に光が照射されトランジスタ３２ｂがオフ状態となっても、プリチャージ信号の印加によりトランジスタ３２ｂがオン状態に設定される。
本明細書において、プリチャージ信号とは、プリチャージ電圧Ｖｐとプリチャージ電流の場合がある。説明を容易にするため電圧を主として例示し、プリチャージ信号Ｖｐとして説明する。また、プリチャージ電流によりホトセンサ３５にプリチャージ電圧Ｖｐが保持されると考えても良い。もちろん、プリチャージ電流がホトセンサ画素２７に保持されることも本実施形態の技術的範疇である。
また、プリチャージ信号とは、ホトセンサ画素２７をオン状態にする信号もしくはオフ状態にする信号として理解してもよい。また、プリチャージ信号とはホトセンサ画素２７の動作状態を変化させる信号として理解してもよい。
また、ホトセンサ画素２７がオン状態とは、プリチャージ信号が所定閾値以上で維持されている状態であり、オフ状態とは、プリチャージ信号が所定閾値以下となった状態である。但し、この例は、図１４のように、トランジスタ３２ｂがＮチャンネルトランジスタの場合である。トランジスタ３２ｂがＰチャンネルトランジスタの場合または構成が異なる場合は、オンオフ状態は逆の関係となる。または逆の関係の動作にすることができる。この場合も本実施形態の技術的範疇である。
ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号Ｖｐは、ＩＣからなるホトセンサ処理回路１８から出力される。プリチャージ信号Ｖｐはプリチャージ信号線２４に印加される。ホトセンサ画素２７からの出力電圧は、ホトセンサ出力信号線２５に出力されホトセンサ処理回路１８に取り込まれる。
ホトセンサ出力信号線２５には電圧を出力するとして説明するが、これに限定するものではなく、電流あるいは電荷がホトセンサ出力信号線２５に出力される、もしくは入力される動作であってもよいことは言うまでもない。
また、ホトセンサ出力信号線２５には、電流あるいは電圧が入出力されることにより、ホトセンサ３５の動作状態を検出することに限定するものではない。ホトセンサ出力信号線２５に電流あるいは電圧などが流入あるいは流出の方向を検出し、ホトセンサ３５の動作状態を検出するものであってもよい。
本明細書において、ホトセンサ画素２７の動作状態を検出するとして説明する。しかし、本実施形態において、ホトセンサ３５あるいはホトセンサ画素２７の動作状態が変化したこと、あるいは所定状態が維持されていることがわかればよい。したがって、検出とは、ホトセンサ画素２７の動作状態を認識するというような広範囲の意味である。あるいは、ホトセンサ画素２７の動作状態を記憶し、前回の動作状態と比較するなどの意味である。また、ホトセンサ画素２７のオン状態とオフ状態を検出することだけでなく、オン状態の変化状態あるいはオフ状態の変化状態を検出してもよい。例えば、ホトセンサ画素２７のオン状態の閾値が２．０Ｖであるとき、ホトセンサ画素２７から読み出すときに得られた電圧あるいは電圧レベルが、２．５Ｖのオン状態、２．８Ｖのオン状態、１．８Ｖのオフ状態として区別して処理あるいは検出もしくは測定することが例示される。
ホトセンサ信号処理回路１５はゲートドライバ回路１２ｂ及びホトセンサ処理回路１８を制御する共に、ホトセンサ処理回路１８からの出力データを演算あるいは比較処理などを実施する。また、光が照射あるいは遮光されているホトセンサ３５の位置を判断し、その座標位置を出力するものである。また、外部のマイコン（図示せず）と制御データの入出力を制御するものである。
ホトセンサ信号処理回路１５は、シリコンなどのチップで形成したものをＣＯＧ（ガラスオンチップ）技術でアレイ基板１１に実装した構成を採用することが好ましい。メモリ機能などをＩＣ１５内に内蔵でき、本実施形態の情報表示装置のコンパクト化を実現できるからである。
回路基板１７上には、表示制御及び画像取込制御を行う映像信号処理回路（ＩＣ）２１が実装されている。アレイ基板１１と回路基板１７とは、例えばフレキシブル基板（ＦＰＣ）２０を介して各種信号の送受信を行う。映像信号処理回路２１からの出力映像信号はソースドライバ回路１４に印加される。
ホトセンサ信号処理回路１５は、回路の構成要素として、内部にホトセンサ３５の撮像データを取り出し、平均階調を検出するカウンタを内蔵してもよい。ここで「平均階調」とは、出力データの階調を複数画素１６にわたって平均したものをいう。最終的に２５６階調の画像を構成しようとする場合、１０画素中５画素が白、残り５画素が黒のデータの場合、平均階調は、２５６［階調］ｘ５［画素］／１０［画素］＝１２８［階調］とする。
（２）画素１６の構成
図２、図３は画素１６（表示画素２６＋ホトセンサ画素２７）を中心として詳細に示した本実施形態の平面表示装置のブロック図である。なお、画素１６は１つしか図示していないが、図１に図示したように、画素はマトリックス状に形成されている。また、他の構成要素も説明を容易にするために、省略をしている。図２の画素１６は、表示画素２６とホトセンサ画素２７で構成される。
（２−１）表示画素２６の構成
表示画素２６は、縦横に列設されるソース信号線２３及びゲート信号線２２ａの各交点もしくは近傍に形成される。表示画素２６は、薄膜トランジスタ、ＦＥＴあるいはバイポーラトランジスタ（以下、トランジスタという）３６と、トランジスタ３６の一端に形成された画素電極３１と対向電極６５４間に構成される液晶層６５３、共通信号線３８との間に接続される補助容量３７から構成される（図３、図６５）。
（２−２）ホトセンサ画素２７の構成
ホトセンサ画素２７は図３に図示されるように、ホトダイオードとして動作するトランジスタ３５と、プリチャージ信号Ｖｐを保持する補助容量（コンデンサ）３４と、ソースフォロワとして動作するトランジスタ３２ｂと、プリチャージ信号Ｖｐを補助容量３４に印加するスイッチング素子として動作するトランジスタ３２ａと、トランジスタ３２ｂのソースフォロワ出力をホトセンサ出力信号線２５に選択して出力するトランジスタ３２ｃとから構成される。
ホトセンサ素子３５の一端子は、共通信号線３８に接続されている。共通信号線３８の電位は、グランド電位など固定値に保持することが好ましい。なお、補助容量３７の一端子を構成する共通信号線３８と、ホトセンサ素子（ホトダイオード）３５の一端子を構成する共通信号線３８とは分離し、同電位または別電位を印加できるように構成してもよい。
（２−３）ホトセンサ画素２７の配置
一例として図４では、ホトセンサ画素２７は各画素１６に形成されている。つまり、表示画素２６の形成数とホトセンサ画素２７の形成数とは同一である。
ホトセンサ画素は、図５に示すように、ＲＧＢの画素１６（２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ）に１つのホトセンサ画素２７ｂを配してもよい。
図６に示すように、２画素に１つのホトセンサ画素（２７ａ、２７ｂ、２７ｃ）を配置または形成してもよい。好ましくは、図６に示すように、偶数画素行の奇数画素列にホトセンサ画素２７を配置し、奇数画素行の偶数画素列にホトセンサ画素２７を配置するように構成する。
図７に図示するように、ＲＧＢの画素の組で、１つのホトセンサ画素２７を配置あるいは形成してもよい。ホトセンサ画素２７の形成面積を大きくでき、感度がよくなる。したがって、低照度であっても、入力対象物を検出できる。
図８に図示するように、６画素（２６Ｒｘ２、２６Ｇｘ２、２６Ｂｘ２）で、１つのホトセンサ画素２７を配置あるいは形成するという構成であってもよい。図８では、ホトセンサ画素２７を形成する行は、２画素行に１行としている。図８のように構成することにより、図７より大きなホトセンサ画素２７の面積を確保することができ、感度が向上する。
上記したように、ホトセンサ画素２７は全ての表示画素２６に対応して形成することには限定されない。図９に図示するように１画素１６は、ＲＧＢの３つの副画素２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂからなる。各副画素２７は、トランジスタ３６と、コンデンサ３４に電荷を蓄積するか否かを制御するトランジスタ３２ａと、画像取込ホトセンサ（光検出ホトセンサ）３５と、プリチャージ信号Ｖｐを保持するコンデンサ３４と、コンデンサ３４の蓄積電荷に応じた２値データを出力するトランジスタ３２ｂと、トランジスタ３２ｂの保持データを出力するトランジスタ３２ｃとを具備する。
ホトセンサ３５は、トランジスタをダイオード接続した構成を例示しているが、これに限定するものではない。光照射により抵抗値などが変化するものであればいずれのものであってもよい。例えば、ホトダイオードが例示される。その他、大抵の半導体物質は光センサとして物理特性あるいは動作が変化する性質があるため、本実施形態の平面表示装置に使用することができる。
画素１６にＳＲＡＭ（書き換え可能なメモリ）を形成してもよい。各画素１６の輝度あるいは光透過率は、補助容量３４に蓄積された電荷に基づいて決まる画素電極電位と、対向基板３６上に形成されたコモン電極の電位との差によって階調制御される。
画素１６は、奇数画素行または奇数画素列にホトセンサ画素２７を形成し、偶数画素行または偶数画素列にホトセンサ画素２７を形成しない構成でもよい。さらに、偶数画素行または偶数画素列にホトセンサ画素２７を形成し、奇数画素行または奇数画素列にホトセンサ画素２７を形成しない構成でもよい。
また、３画素行あるいは３画素列あるいは４画素以上おきにホトセンサ画素２７を形成してもよい。表示領域１０にランダムにホトセンサ画素２７を形成してもよい。一定間隔にホトセンサ画素２７を構成してもよい。３ｘ３画素などのようにマトリックス状にホトセンサ画素２７を構成してもよい。
ホトセンサ画素２７の位置は、表示領域１０内に限定するものではなく、表示領域１０外に構成してもよい。例えば、表示領域１０の周辺部にホトセンサ画素２７を形成する構成が例示される。画素１６に形成するホトセンサ画素２７は１つに限定するものではなく、複数のホトセンサ画素２６を１つの画素１６に形成してもよい。
なお、ホトセンサ画素２７のホトセンサ３５に遮光膜を形成することが好ましい、ホトセンサ３５が外光を感知し、バックライトからの光を感知しないようにする場合は、遮光膜は、ホトセンサ３５とバックライト間に形成または配置する。
（２−４）ホトセンサ画素２７の形成領域と表示領域
以上の実施形態では、表示領域１０にホトセンサ画素２７と表示画素２６を形成した実施形態であった。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図１０に図示するように、アレイ基板１１の半分あるいは所定の領域１０ａに表示画素２６をマトリックス状に形成し、他の領域に情報入力領域として、ホトセンサ画素２７をマトリックス状に形成してもよい。
図１１に図示するように、アレイ基板１１ａに表示画素２６をマトリックス状に形成し、アレイ基板１１ｂにホトセンサ画素２７をマトリックス状に形成してもよい。アレイ基板１１ａとアレイ基板１１ｂ間はフレキシブル基板２０で結線し、フレキシブル基板２０を介してアレイ基板１１ａとアレイ基板１１ｂ間で信号を送受信する。
図１２に図示するように、アレイ基板１１に表示画素２６をマトリックス状に形成し、表示領域１０の周辺あるいは４隅などに、ホトセンサ画素２７を形成してもよい。
図１３に図示するように、１つのアレイ基板１１において、表示領域１０ａに表示画素２６をマトリックス状に形成し、表示領域１０ｂにホトセンサ画素２７と表示画素２６をマトリックス状に形成してもよい。
（３）ホトセンサ画素２７の等価回路の構成と動作内容
画素１６は図３に示すように、表示画素２６とホトセンサ画素２７から構成される。表示画素２６はソースドライバ回路１４により映像信号が印加される。映像信号の印加タイミングはゲートドライバ回路１２ａで制御される。
（３−１）等価回路の説明
ホトセンサ画素２７の等価回路図を図１４に図示する。ホトセンサ画素２７は図３に図示されるように、ホトダイオードとして動作するトランジスタ（ホトセンサ）３５を具備する。本実施形態ではホトセンサ３５は、Ｎチャンネルのトランジスタをダイオード接続することにより形成している。Ｎチャンネルのトランジスタをダイオード接続することにより、構成が容易になり、電荷の保持特性も向上する。
本実施形態はこの構成に限定するものではない。例えば、ホトセンサ３５をＰチャンネルのトランジスタで形成してもよい。また、薄膜ダイオード（ＴＦＤ）で構成してもよい。
ホトセンサ画素２７を構成するトランジスタもＮチャンネルで構成しているがこれに限定するものではない。Ｐチャンネルトランジスタで構成してもよい。トランジスタ３２などは、アレイ基板１１に直接形成するとしているが、これに限定するものではなく、転写技術等で表示画素２６、ホトセンサ画素２７などを転写して、アレイ基板１１上に形成してもよいことは言うまでもない。
ホトセンサ３５に光が照射されると、ホトセンサ３５は光の強度と光の照射時間に応じてリークする。このリークによりホトセンサ３５の両端子間の電位が低下する（コンデンサ３４に保持された電荷が放電される）。したがって、ホトセンサ３５の両端子間電位を測定または検出することにより、ホトセンサに光が照射されたこと、あるいはホトセンサに照射された光の相対的な強度を把握することができる。
プリチャージ信号Ｖｐを保持する補助容量（コンデンサ）３４は、ゲート絶縁膜を用いて構成する。ゲート絶縁膜を利用することにより小面積で容量の大きな補助容量を構成できる。
ソースフォロワとして動作するトランジスタ３２ｂのゲート端子にはホトセンサ３５の一端子が接続され、また、補助容量３４の一端子が接続される。トランジスタ３２ｂのゲート端子電圧が一定値以下（Ｖｔ電圧）になると、トランジスタ３２ｂはオフ状態となる。Ｖｔ電圧以上であると、トランジスタ３２ｃはオン状態となる。Ｖｔ電圧が所定閾値となるが、この所定閾値は、トランジスタ３２ｂ、ホトセンサ３５の特性により異なる。したがって、所定閾値はホトセンサ画素２７毎に異なる。処理を容易にするため、複数の区分、複数のホトセンサ画素２７に対して共通の所定閾値として用いても良い。
なお、本明細書では、Ｖｔ電圧以上でホトセンサ画素２７がオン状態となり、Ｖｔ電圧以下でホトセンサ画素２７がオフ状態になるとして説明するが、これば理解を容易にするためである。実際には、バックライトなど光など外乱あるいは測定タイミングあるいは画素を構成するトランジスタなどの寄生容量により、Ｖｔ電圧は変化する。そのため、Ｖｔ電圧に所定のマージンの増減を行う。あるいはＶｔ電圧に処理をおこなった電圧を所定閾値として用いる。
トランジスタ３２ａはプリチャージ信号線２４に印加されたプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ３５の一端子に印加する。ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加されると、トランジスタ３２ａがオンする。プリチャージ信号Ｖｐは、トランジスタ３２ｂがオンする電圧（Ｖｔ電圧以上）である。ホトセンサ３５に光が照射されると、コンデンサ３４に保持された電荷がホトセンサ３５のチャンネル間を通じて放電される。好ましくは、プリチャージ信号Ｖｐは、１フィールドもしくは１フレーム（１画面の書き換え周期）毎に印加される。もちろん、複数フィールドもしくはフレーム（複数画面の書き換え周期）に１回印加してもよい。
ホトセンサ画素２７には、トランジスタ３２ａにより、プリチャージ信号Ｖｐがトランジスタ３２ｂのゲート端子に印加される。トランジスタ３２ｃはゲートドライバ回路１２ｂで制御される。トランジスタ３２ｃのゲート端子はゲート信号線２２ｂに接続されている。ゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加されると、トランジスタ３２ｃがオンする。トランジスタ３２ｂがオン状態であれば、ホトセンサ出力信号線２５の電荷は、トランジスタ３２ｃ、３２ｂを介して、共通信号線３８に放電される（共通信号線３８の電位によっては充電される場合もある）。
ホトセンサ出力信号線２５の電荷の変化により、ホトセンサ出力信号線２５の電位が変化する。トランジスタ３２ｃがオンしても、トランジスタ３２ｂがオフ状態であれば、ホトセンサ出力信号線２５の電荷は変化しない。
以上のように、ホトセンサ出力信号線２５の電荷の変化を検出すれば、トランジスタ３２ｂがオン状態か、中間的なオン状態か、もしくはオフ状態かを検出することができる。つまり、この検出はトランジスタ３２ｂのゲート端子の電位を検出していることになる。トランジスタ３２ｂのゲート端子電圧は、プリチャージ信号Ｖｐの大きさと、ホトセンサ３５に照射された光の強度及び照射時間（露光時間Ｔｃ）により変化する。
（３−２）動作のタイミング
トランジスタ３２ｃをオンさせる周期あるいはタイミングは、１フィールドもしくは１フレーム（１画面の書き換え周期）毎に実施される。あるいは、１フレーム期間もしくは１水平走査期間を１単位として実施される。例えば、２フレーム期間、１０水平走査期間周期でトランジスタ３２ｃをオンさせてホトセンサ３５の動作状態を読み出し、また、トランジスタ３２ａをオンさせてプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ３５に印加する。
画像表示は、プリチャージ信号Ｖｐを印加する周期及びタイミングと同期をとって実施される。トランジスタ３２ｃをオンさせるタイミング（選択タイミング）は複数フィールドもしくは複数フレーム（複数画面の書き換え周期）周期としてもよい。
プリチャージ信号Ｖｐの大きさ、露光時間Ｔｃ（トランジスタ３２ａをオン状態にしてトランジスタ３２ｂのゲート端子にプリチャージ信号Ｖｐを印加した時刻から、トランジスタ３２ｃをオン状態にしてホトセンサ出力信号線２５にトランジスタ３２ｂの動作状態または、ホトセンサ３５の動作状態を取りだすまでの時間）、ホトセンサ３５の光リーク量（感度）からホトセンサ３５に照射されている光の強弱を検出することができる。
光の強弱は、イメージスキャナのように画像の読み取りに動作にほかならない。本実施形態は、マトリックス状にホトセンサ画素２７を形成している。したがって、各ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンオフ状態を検出（測定）することにより、表示領域１０に結像あるいは照明された画像イメージを取り込むことができる。また、物体の影、物体で反射した光を検出あるいはパネルに取り込むことができる。
以降、ホトセンサ３５の端子電圧により動作が変化するトランジスタ３２ｂを検出トランジスタ３２ｂと呼ぶ。また、スイッチング動作するトランジスタ３２ｃ、トランジスタ３２ａをスイッチトランジスタ３２ａ、３２ｃと呼ぶ。
（３−３）第１の変更例
図１４における補助容量３４の一端子を構成する共通信号線３８と、ホトセンサ素子（ホトダイオード）３５の一端子を構成する共通信号線３８とは分離し、同電位または別電位を印加できるように構成してもよい。
（３−４）第２の変更例
共通信号線３８に印加する電圧は可変できるように構成しておくことが好ましい。共通信号線３８に印加する電圧により、ホトセンサ３５に保持された電圧が、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧以下になる時間を調整あるいは可変することができるからである。あるいは、Ｖｔ電圧の前後の一定電圧範囲内に調整あるいは設定することにより、ホトセンサ３５に保持された電圧がトランジスタ３２ｂのＶｔ電圧以下になる時間を調整あるいは可変することができるからである。
「Ｖｔ電圧」とは、この電圧以上の電圧値をトランジスタ３２ｂのゲート端子に印加することによりトランジスタ３２ｂをオン状態あるいはオン状態に類似する状態に変化させ、トランジスタ３２ｂのチャンネル間のインピーダンスが低下する、あるいはトランジスタ３２ｂに電流が流れるあるいは流れやすくなる状態に変化させる電圧である。
Ｖｔ電圧以下の電圧値をトランジスタ３２ｂのゲート端子に印加することによりトランジスタ３２ｂにオフ状態あるいはオフ状態に類似する状態に変化し、トランジスタ３２ｂのチャンネル間のインピーダンスが高くなる。あるいはトランジスタ３２ｂに電流が流れないあるいは流れにくくなる状態に変化する。以上は、トランジスタ３２ｂがＮチャンネルの場合である。Ｐチャンネルの場合は動作が逆になる。
トランジスタ３２はＮチャンネルとＰチャンネルのいずれで形成してもよい。また、トランジスタ３２ｂは印加されたＶｔ電圧を電流変換する動作、印加されたＶｔ電圧を増幅あるいは一定の電圧に変換する動作のいずれの動作でもよい。例えば、カレントミラー動作や、オフセットキャンセル動作を行う構成にしてもよい。これらは本実施形態の技術的範疇である。
（３−５）第３の変更例
トランジスタ３２ｃ、トランジスタ３２ｂ、トランジスタ３２ａは、トランジスタに限定するものではなく、ＴＦＤなどで形成してもよい。ＴＦＤの場合におけるＶｔ電圧とは、ＴＦＤの一端子に印加された電圧によりＴＦＤの動作状態（オン状態あるいはオン状態に類似する状態、オフ状態あるいはオフ状態に類似する状態）に変化する電圧を言う。
トランジスタ３２は薄膜トランジスタに限定するものではなく、ＦＥＴ、バイポーラトランジスタ、ＣＭＯＳトランジスタなどで形成してもよい。また、バイポーラトランジスタとＣＭＯＳトランジスタを混在して画素１６を形成してもよい。また、ＰチャンネルとＮチャンネルのトランジスタを混在して画素１６を形成してもよい。
（４）周辺部の構成
図１５は、画素１６の周辺部を図示した構成図である。ホトセンサ出力信号線２５は、ホトセンサ処理回路１８と接続されている。ホトセンサ処理回路１８は、主として、コンパレータ回路１５５と選択回路１５１から構成される。選択回路３１は一例としてアナログスイッチである。他にメカニカルなリレー回路、ＭＯＳリレーなどで構成あるいは形成してもよい。また、選択回路１５１はスイッチングあるいは選択回路の他、シフトレジスタ回路などを有している。
ホトセンサ画素２７とコンパレータ回路１５５の接続状態は図１６に示している。コンパレータ回路１５５はオペアンプ回路あるいは差動アンプなどでもよい。つまり、一端子に比較電圧あるいは比較対照に対してコンパレータ回路１５５の出力が変化するものであればいずれでもよい。
図１５ではコンパレータ回路１５５によりホトセンサ出力信号線２５に印加された電圧の変化などを検出するとしたがこれに限定するものでない。
図１７に示すようにコンパレータ回路１５５などを構成せず、電圧（電流）出力をアナログ−デジタル変換回路（ＡＤ回路）１７１でデジタルデータに変換して処理を実施するものであってもよい。また、出力されるアナログデータを直接処理するものであってもよい。
コンパレータ回路１５５などは全てのホトセンサ出力信号線２５の出力に配置または形成することに限定されるものではない。偶数画素列にのみにコンパレータ回路１５５などを形成する構成などでもよい。また、コンパレータ回路１５５の前段（ホトセンサ出力信号線とコンパレータ回路１５５間に選択回路１５１を配置し、コンパレータ回路１５５の形成数を減少させてもよい。
コンパレータ回路１５５の特徴は、比較電圧Ｖｒｅｆに対して、大きいあるいは小さいかを判定し、ロジック的にＨまたはＬを出力（２値化）することに特徴ある。したがって、出力がロジック信号に変換されるため、以降のロジック処理が容易になる。つまり、コンパレータ回路１５５に印加した比較電圧Ｖｒｅｆとホトセンサ画素２７からよみだされた信号とを比較し、比較電圧Ｖｒｅｆ以上か以下かの２値化信号に変換する。２値化信号に変換することにより、入力された座標位置の検出処理が容易になる。
本実施形態はこれに限定するものではなく、アナログ的に出力するもの（オペアンプ回路などを使用する）であってもよい。また、コンパレータ回路１５５の出力が２値（大、小、一致）を出力するものであってもよい。また、コンパレータ回路、オペアンプ回路は一定の範囲内の電圧値あるいは電圧範囲では出力が変化しないようにヒステリシス特性を有するように構成あるいは形成することが好ましい。また、コンパレータ回路１５５は電流を電圧に変換する回路構成（例えば、オペアンプ素子を用いた電流−電圧変換回路などが例示される）であってもよい。
ゲートドライバ回路１２はアレイ基板１１のポリシリコン技術で直接に形成するとしたがこれに限定するものでなく、シリコンチップなどで構成し、アレイ基板１１にＣＯＧ技術で実装あるいは積載してもよい。また、ソースドライバ回路１４、ホトセンサ処理回路１８、信号処理回路１５にあっても同様である。
ゲートドライバ回路１２ａは表示画素２６のゲート信号線２２ａを制御する。ゲートドライバ回路１２ｂはホトセンサ画素２６のゲート信号線２２ｂ、ゲート信号線２２ｃを制御する。ゲートドライバ回路１２ａとゲートドライバ回路１２ｂは同期を取って動作する。したがって、ゲート信号線２２ａとゲート信号線２２ｂ、２２ｃの選択クロックは同一のクロックあるいはこのクロック信号を基準に発生する。
（４−１）コンパレータ回路１５５の機能
以降、説明を容易にするため回路１５５はコンパレータ回路として説明する。図１５などに示すようにプリチャージ信号線２４にはプリチャージ信号端子１５３からプリチャージ信号Ｖｐが印加される。プリチャージ信号Ｖｐはソースドライバ回路１４が出力する映像信号と同期をとって印加される。プリチャージ信号Ｖｐは全てのプリチャージ信号線２４に同一のプリチャージ信号Ｖｐを印加するとして説明するがこれに限定するものではなく、変化あるいは調整してもよい。また、ホトセンサ３５の特性に対応させて変化あるいは調整してもよい。
図１５では全てのコンパレータ回路１５５の入力端子の一端子には、コンパレータ電圧端子１５４から比較電圧Ｖｒｅｆが印加される。比較電圧Ｖｒｅｆは全てのコンパレータ回路１５５に同一の電圧を印加するように示しているが、これに限定するものではなく、異ならせてもよい。例えば、偶数画素列と奇数画素列で印加するＶｒｅｆ電圧を異ならせてもよい。また、ホトセンサ３５の特性に対応させてＶｒｅｆ電圧を異ならせてもよい。
図１５に示すように、ホトセンサ出力信号線２５の一端は、コンパレータ回路１５５の入力端子に接続されている。また、コンパレータ回路１５５の出力端子には選択回路１５１が接続されている。選択回路１５１のスイッチＳｋ（ｋ＝１〜ｎ、ｎは画素列数）が形成され、一つのスイッチＳｋが選択される。選択されたコンパレータ回路１５５の出力は電圧出力端子１５２に接続されている。したがって、電圧出力端子１５２には出力電圧が出力される。スイッチＳｋ（ｋ＝１〜ｎ）は１水平走査期間に１回以上選択されるように構成されている。ゲートドライバ回路１２ｂが１水平走査期間（１Ｈ）クロックに同期してゲート信号線２２ｂを選択し、ホトセンサ出力信号線２５にトランジスタ３２ｃの出力電圧を出力する（図１８参照）。
（５）表示と読み取り方法
図１８に示すように、映像信号は表示画像に対応して１水平走査期間（１Ｈ）単位でソース信号線２３に印加される。映像信号の極性は１Ｈ毎あるいは１フレーム毎に反転する。また、各画素行に印加される極性は１フレーム（もしくは１フィールド、つまり画面を書き換える周期）毎に反転される。一方、ゲート信号線２２ａは１Ｈのクロックに同期して画素行を順次選択し、選択された画素１６のトランジスタ３２はソース信号線２３に印加された映像信号を画素電極３１に書き込む。
図１８に示すように、ゲートドライバ回路１２ｂは、１Ｈ周期でゲート信号線２２ａを選択し、また順次選択するゲート信号線２２ｃの位置をシフトさせる。シフトの方法は、ゲート信号線２２ａのシフト方向と一致させている。ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加されると、このゲート信号線２２ｃに接続された画素行に対応するスイッチング用トランジスタ３２ａはオンとなる。したがって、プリチャージ信号線２４に印加されている。プリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ３５に印加される。プリチャージ信号Ｖｐは１Ｈ毎に変化させてもよいが、一定電圧とすることが好ましい。
ホトセンサ３５に光が照射されると、ホトセンサ３５を介して電荷が放電し、ホトセンサ３５の端子電圧がプリチャージ信号Ｖｐより低下していく。低下は、ホトセンサ３５に照射される光の強度と光照射時間（露光時間Ｔｃ）で決定される。印加されたプリチャージ信号Ｖｐの低下が検出トランジスタ３２のＶｔ電圧以下であればトランジスタ３２ｂはオフ動作となり、Ｖｔ電圧以上であればオン状態となる。
同様に、ゲートドライバ回路１２ｂはゲート信号線２２ｂを１Ｈのクロックに同期して画素行を順次選択し、選択されたホトセンサ画素２７のスイッチング用トランジスタ３２ｃは検出トランジスタ３２ｂの出力を電圧出力信号線２５に出力する。ホトセンサ３５に光が照射されると、ホトセンサ３５を介して電荷が放電し、ホトセンサ３５の端子電圧がプリチャージ信号Ｖｐより低下していく。
先にも説明したように、電圧低下（電荷の放電）は、ホトセンサ３５に照射される光の強度と露光時間Ｔｃで決定される。また、コンデンサ３４の容量で決定される。ホトセンサ３５への光照射により、印加されたプリチャージ信号Ｖｐが低下する。トランジスタ３２ｂのゲート端子に印加される電圧が、Ｖｔ電圧以下であればトランジスタ３２ｂはオフ動作となり、Ｖｔ電圧以上であればオン状態となる。したがって、スイッチング用トランジスタ３２ｃをオン状態にすることにより、トランジスタ３２ｂの動作状態をホトセンサ出力信号線２５に出力することができる。
（６）露光時間Ｔｃ
次に露光時間Ｔｃについて説明する。図１８に示すようにゲート信号線２２ｃを選択してから、Ａ期間経過後にゲート信号線２２ｂを選択する。このＡ期間を「露光時間Ｔｃ」と呼ぶ。つまり、露光時間Ｔｃとは、任意のホトセンサ画素２７にプリチャージ信号Ｖｐを印加した時刻から、読み出すまでの時刻である。正確にはホトセンサ３５に印加したプリチャージ信号Ｖｐが確定してからホトセンサ出力信号線２５に電圧が出力され、その出力状態が安定となり、電圧出力端子１５２から呼び出せるまでの時間である。
本明細書では、プリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ画素２７に印加されたタイミングから、この印加されたホトセンサ画素２７のホトセンサ３５の保持電圧が読み出すタイミングまでの時間を露光時間Ｔｃとする。ゲート信号線２２ｂとゲート信号線２２ｃの選択タイミングは同期を取っているため、露光時間Ｔｃを可変あるいは調整してもホトセンサ３５の端子電圧を検出する時間は相対的に比例する。したがって、精度よく、外光強度を把握することができる。また、ホトセンサ３５がアレイ基板１１のロットにより異なっていても問題がない。
露光時間Ｔｃは、図１９に示すように、変更できる。図１９の（ａ）は、ゲート信号線２２ｃの選択信号である。１水平走査期間（１Ｈ）の一定期間、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加され、ホトセンサ画素２７にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。図１９の（ｂ）は、ゲート信号線２２ｂの選択信号である。１水平走査期間（１Ｈ）の一定期間、ゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、ホトセンサ画素２７からホトセンサ出力信号線２５に電圧などが取り出される。
図１９の（ｂ１）は、露光時間Ｔｃが１水平走査期間（１Ｈ）以内の場合である。図１９の（ｂ２）は露光時間Ｔｃが１Ｈ以上（図では２Ｈ近傍）の場合の実施形態である。図１９の（ｂ３）は露光時間ＴｃがｎＨ（ｎは整数）の場合の実施形態である。
図１９は１Ｈ単位であるが、１Ｈ以下の単位でもよい。例えば、０．５Ｈ期間（１水平走査期間の１／２）、０．２５Ｈ期間（１水平走査期間の１／４）が該当する。また、１フィールドあるいは１フレーム単位で露光時間Ｔｃを変化あるいは調整してもよい。また、１フィールドあるいは１フレーム期間以内で露光時間Ｔｃを変化あるいは調整してもよい。プリチャージ信号Ｖｐ、露光時間Ｔｃは最適に電圧出力端子１５２から出力されるように調整する。
露光時間Ｔｃを１Ｈ以内の時間設定を実現するためには、図２０のようにゲートドライバ回路１２ｂにイネーブル（ＯＥＶ）回路を付加することが好ましい。イネーブル端子（ＯＥＶ）端子２０１にＨロジック電圧が印加されている期間と、ゲートドライバ回路１２ｂがゲート信号線２２ｂを選択するＨロジック電圧を出力している期間がＡＮＤされる期間にのみ、ゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加される。
図１５などのゲートドライバ回路１２ｂの構成では、イネーブル端子（ＯＥＶ）端子２０１がない。したがって、ゲートドライバ回路１２ｂがゲート信号線２２ｂを選択するＨロジック電圧を出力している期間がゲート信号線２２ｃにオン電圧（選択電圧）が印加される。
図２０の構成ではイネーブル端子（ＯＥＶ）２０１のロジック電圧の制御により、ゲート信号線２２ｂにオン電圧を印加する期間を１Ｈ以下とすることができる。
したがって、ゲートドライバ回路２２ｂにより、１Ｈ期間において、同一ホトセンサ画素２７に形成されたゲート信号線２２ｂ、２２ｃを選択し、プリチャージ信号Ｖｐを印加するときはゲート信号線２２ｂをＯＥＶ端子の制御により非選択状態にする。つまり、シフトレジスタ回路によりゲート信号線２２ｂを選択しているが、ＯＥＶ端子２０１によりオフ電圧がゲート信号線２２ｂに印加されるようにする。ホトセンサ３５にプリチャージ信号Ｖｐを印加後、１Ｈ以内の露光時間Ｔｃ経過した後に、ゲート信号線２２ｂに接続されたＯＥＶ端子２０１の制御により選択状態にする。つまり、ＯＥＶ端子２０１によりオン電圧がゲート信号線２２ｂに印加されるようにする。ゲート信号線２２ｂの制御は、ＯＥＶ端子のロジックとシフトレジスタ回路１２ｂの出力をＡＮＤ回路２０２でＡＮＤすることにより制御する。したがって、トランジスタ３２ｃがオンし、トランジスタ３２ｂの出力がホトセンサ出力信号線２５に出力される。
以上のＯＥＶに関する構成あるいは動作は、ゲートドライバ回路１２ａにも適用できる。また、ゲートドライバ回路１２ｂがゲート信号線２２ｂを制御する動作は、ゲート信号線２２ａ、ゲート信号線２２ｃにも適用することが好ましい。また、本実施形態の他の実施形態にも適用できる。
（７）ホトセンサ３５の端子電圧
ホトセンサ３５の端子電圧は、ホトセンサ３５に印加するプリチャージ信号Ｖｐの大きさと、ホトセンサ３５に照射される外光の強度などによって変化する。この変化を図２１に示している。図２１のＡ期間にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。
図２１（１）はプリチャージ信号Ｖｐ＝３．５Ｖの場合である。プリチャージ信号Ｖｐが３．５Ｖ印加した後、ホトセンサ３５に照射される外光が弱い場合は、ａの直線でホトセンサ３５の端子電圧が変化する。ホトセンサ３５に照射される外光が強い場合は、ｂの直線でホトセンサ３５の端子電圧が変化する。Ｂ期間後に、スイッチングトランジスタ３２ｃがオンされ、ホトセンサ出力信号線２５に電圧などが取り出される。ｔ１でプリチャージ信号Ｖｐを印加し、ｔ２で読み出す時、Ｂ期間が露光時間Ｔｃである。
トランジスタ３２ｂのＶｔが２．５Ｖとし、トランジスタ３２ｂのゲート端子電圧がＶｔ以上でトランジスタ３２ｂがオンとなり、２．５Ｖ未満でトランジスタ３２ｂがオフ状態になるとする。
図２１（１）のｂ直線の場合は、ｔ２で電圧が１．５Ｖである。したがって、トランジスタ３２ｂのオフ状態がホトセンサ出力信号線２５に取り出される。Ｂ期間が短ければ、ホトセンサ出力信号線２５の電圧は、１．５Ｖ以上となる。Ｂ期間が長ければ、ホトセンサ出力信号線２５の電圧は、１．５Ｖ以下となる。図２１（１）のａ直線の場合は、ｔ２で電圧が３．０Ｖである。したがって、トランジスタ３２ｂのオン状態がホトセンサ出力信号線２５に取り出される。
図２１（２）はプリチャージ信号Ｖｐ＝４．０Ｖの場合である。プリチャージ信号Ｖｐが４．０Ｖ印加した後、ホトセンサ３５に照射される外光が弱い場合は、ａの直線でホトセンサ３５の端子電圧が変化する。ホトセンサ３５に照射される外光が強い場合は、ｂの直線でホトセンサ３５の端子電圧が変化する。Ｂ期間後に、スイッチングトランジスタ３２ｃがオンされ、ホトセンサ出力信号線２５に電圧などが取り出される。
光照射強度に対するホトセンサ３５のインピーダンス変化が比例するのであれば、図２１（１）のｂ直線の傾きと図２１（２）のｂ直線の傾きは同一である。図２１（１）のａ直線の傾きと図２１（２）のａ直線の傾きは同一である。図２１（２）では、ｔ２では、ａの直線では、トランジスタ３２ｂはオン状態であり、ｂの直線では、トランジスタ３２ｂはオフ状態である。図２１（３）はプリチャージ信号Ｖｐ＝４．５Ｖの場合であり、図２１（４）はプリチャージ信号Ｖｐ＝５．０Ｖの場合である。
図２１において、トランジスタ３２ｃのゲート端子電圧が、Ｖｔ＝２．５（Ｖ）以上で、オン状態であり、それ以下でオフ状態であるとするならば、時間ｔ２では、トランジスタ３２ｂは、図２１（１）では直線ａではオン状態、直線ｂではオフ状態、図２１（２）では直線ａではオン状態、直線ｂではオフ状態、図２１（３）では直線ａではオン状態、直線ｂではオン状態、図２１（４）では直線ａではオン状態、直線ｂではオン状態となる。
ゲート信号線２２ｃを駆動するゲートドライバ回路２２ｂと、ゲート信号線２２ｂを駆動するゲートドライバ回路２２ｂを別回路に構成してもよい。
以上の実施形態では、プリチャージ信号Ｖｐを印加する期間Ａは、同一であった（図２１（１）（２）（３）（４））。しかし、本実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、図２２に図示するように駆動してもよい。図２２の実施形態では、図２２（２）がプリチャージ信号Ｖｐを印加する期間Ａが短く、露光時間Ｔｃ＝Ｂが最も長い。図２２（３）がプリチャージ信号Ｖｐを印加する期間Ａが長く、露光時間Ｔｃ＝Ｂが最も短い。図２２（１）（２）（３）において、Ａ期間＋Ｂ期間＝一定値とする。
図２２において、トランジスタ３２ｃのゲート端子電圧が、Ｖｔ＝１．５（Ｖ）以上で、オン状態であり、それ以下でオフ状態であるとするならば、時間ｔ２では、トランジスタ３２ｃは、図２２（１）では直線ａではオン状態、直線ｂではオフ状態である。図２２（２）では直線ａではオン状態、直線ｂではオフ状態である。図２２（３）では直線ａではオン状態、直線ｂではオン状態となる。
以上のように、露光時間Ｔｃだけでなく、プリチャージ信号Ｖｐの印加時間あるいは、所定の期間における露光時間Ｔｃあるいはプリチャージ信号Ｖｐの印加時間を変化あるいは調整することにより、トランジスタ３２ｂのオンオフ状態、ホトセンサ３５の状態を変化させることができる。
（８）複数回の画像取込み動作
ホトセンサ画素２７の動作状態は、撮像条件（プリチャージ信号Ｖｐ、露光時間Ｔｃ）を変えて複数回、動作状態を検出（画像取り込み）することが好ましい。これら複数回の画像取込みの結果に基づいて、ホトセンサ３５の動作状態分布、取込画像データを生成してもよい。
具体的には、図２１に示すように、コンデンサ３４へのプリチャージ信号Ｖｐを複数回（図２１では４通り）変化させて、各電圧Ｖｐをコンデンサ３４に印加した状態でそれぞれ画像取込みを行う。そのための制御信号をアレイ基板１１のゲートドライバ回路１２ｂに供給する。また、アレイ基板１１から出力される画像取り込みの結果であるコンパレータ回路１５５からのデジタルデータもしくはアナログデータの演算処理を行う。
（９）選択回路の分割
図１５の構成では、選択スイッチＳｋが１Ｈ期間毎に１回選択される必要がある。したがって、比較的高速の動作させる必要がある。この課題を対策するためには、選択回路を分割する。
（９−１）２分割の場合
図１７では、奇数画素列を選択回路１５１ｂと接続し、偶数画素列を選択回路１５１ａと接続している。選択回路１５１ｂからの電圧などは電圧出力端子１５２ｂから出力される。選択回路１５１ａからの電圧などは電圧出力端子１５２ａから出力される。したがって、図１５に比較して、スイッチＳｋを選択する時間を２倍にすることができる。
図１７は、プリチャージ信号Ｖｐは１つのプリチャージ信号端子１５３から、全てのプリチャージ信号線２４に印加するように図示したが、これに限定するものではない。
例えば、複数のプリチャージ信号端子１５３を形成または配置し、各プリチャージ信号線２４に印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させてもよい。
例えば、奇数画素列と偶数画素列のホトセンサ３５に異なるプリチャージ信号Ｖｐを印加することにより、外光強度に対して感度が高いプリチャージ信号Ｖｐを印加した画素列を選択して座標検出処理を実施することができる。３画素列以上または２画素行以上周期で異なるプリチャージ信号Ｖｐを印加するように構成してもよい。
（９−２）２分割以上の場合
図１７は２つの選択回路１５１を形成した構成であったが、これに限定するものではない。例えば、図２３、図２４、図２５に示すようにｎ個の選択回路１５１を構成してもよい。ｎ数が増加すれば、するほど１Ｈ期間での１つのホトセンサ出力信号線２５に印加された信号の処理時間が長くなる。したがって、安定した出力信号処理を実現できる。しかし、分割数が多くなるにつれ、出力データの再組み立て（並べなおし）が複雑になる。
図２３は画面の左端からｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａに接続し、次のｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ｂに接続し、ｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ｃに接続し、・・・・・とした構成である。
図２４は画面の左端から２ｎ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎに接続し、次の２ｎ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎ、次の２ｎ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎに接続した構成である。
図２５は画面の左端からｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎに接続し、次のｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎ、次のｍ本のホトセンサ出力信号線２５を選択回路１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、１５１ｄ・・・・１５１ｎ、１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、・・・・・・・１５１ｎに接続した構成である。
（１０）ソースドライバ回路１４における選択機能
図１５は全てのソース信号線２３は、ソースドライバ回路１４と接続するように構成した実施形態である。しかし、図１７に示すように、ソースドライバ回路１４は１水平走査期間に赤（Ｒ）の映像信号、緑（Ｇ）の映像信号、青（Ｂ）の映像信号を順次出力し、アレイ基板１１に直接形成した切り替え回路１７２のスイッチＳＷでＲの映像信号はＲのソース信号線２３に、Ｇの映像信号はＧのソース信号線２３に、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に振り分けてもよい。つまり、ソースドライバ回路１４は３選択回路の機能を有している。
図１７の構成では、ソースドライバ回路１４の出力端子の数が図１５の実施形態に比較して１／３ですむ。したがって、アレイ基板１１とソースドライバ回路１４の接続数も１／３ですみ、実装不良も発生しにくくなる。
なお、図１７の実施形態において、切り替え回路１７２はポリシリコン技術でアレイ基板１１に形成するとしたが、これに限定するものではなく、シリコンチップで形成し、アレイ基板１１に実装してもよい。
（１１）図１７の動作タイミング
図１７の動作タイミングを図２６に示している。１水平走査期間（１Ｈ）の期間で切り替え回路１７２のＳＷが端子ａ、ｂ、ｃを切り替える。また、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ａ、トランジスタ３２ｃが動作する。
１Ｈ期間の最初にＳＷはａ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＲの映像信号が出力される。したがって、Ｒの映像信号はＲのソース信号線２３に印加される。次に、切り替え回路１７２のＳＷはｂ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＧの映像信号が出力される。したがって、Ｇの映像信号はＧのソース信号線２３に印加される。次に、切り替え回路１７２のＳＷはｃ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＢの映像信号が出力される。したがって、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に印加される。次のタイミングでは、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号線２４に印加されたプリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ画素２７に印加される。１Ｈの最後にゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃがオンしてトランジスタ３２ｂの出力をホトセンサ出力信号線２５に出力する。
図２６において、ｔ１の期間は、ＳＷがａ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＲの映像信号が出力されている期間である。ｔ２の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｂ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＧの映像信号が出力されている期間である。ｔ３の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｃ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＢの映像信号が出力される。したがって、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に印加される。次のタイミングでは、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号線２４に印加されたプリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ画素２７に印加される。 １Ｈの最後にゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃがオンしてトランジスタ３２ｂの出力をホトセンサ出力信号線２５に出力する。
なお、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５の期間は同一にすることにより、ホトセンサ処理回路１８などの回路構成が容易になるがこれに限定するものではない。例えば、映像信号を印加している期間ｔ１、ｔ２、ｔ３に比較してプリチャージ信号Ｖｐを印加する期間ｔ４を長くすることが好ましい。
特に、トランジスタ３２ｃをオンさせる期間ｔ５を最も長くすることが好ましい。安定した出力をコンパレータ回路１５５に供給できるからである。また、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５の期間の間にはｔ６の期間を確保することが好ましい。各スイッチＳＷ、トランジスタ３２がオン状態からオフ状態になる期間、切り替える期間は不安定となるからである。
なお、図１８で説明したように、プリチャージ信号Ｖｐを印加するホトセンサ画素２７と、トランジスタ３２ｃがホトセンサ出力信号線に出力するホトセンサ画素２７とは一致している必要はない。
（１２）露光時間Ｔｃを短くする方法
図２６では、プリチャージ信号Ｖｐを印加した期間ｔ４から、ホトセンサ３５の出力期間ｔ５までの期間（露光時間Ｔｃ）をきわめて短くすることができる。
図２６において、ｔ１の期間は、ＳＷがａ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＲの映像信号が出力されている期間である。ｔ２の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｂ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＧの映像信号が出力されている期間である。ｔ３の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｃ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＢの映像信号が出力される。したがって、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に印加される。次のタイミングでは、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号線２４に印加されたプリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ画素２７に印加される。
１Ｈの最後にゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃがオンしてトランジスタ３２ｂの出力をホトセンサ出力信号線２５に出力する。
（１３）露光時間Ｔｃを長くする方法
露光時間Ｔｃを比較的長くするには、図２７のように構成することがよい。図２７では、まず、１Ｈの最初のプリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ３５に印加されている。１Ｈの最後にホトセンサ３５の出力がホトセンサ出力信号線２５に取り出されている。１Ｈの最初のｔ４の期間は、ゲート信号線２２ｃが選択され、トランジスタ３２ａがオン状態となり、プリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ３５に印加される。次のｔ１の期間は、ＳＷがａ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＲの映像信号が出力されている期間である。次のｔ２の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｂ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＧの映像信号が出力されている期間である。次のｔ３期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｃ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＢの映像信号が出力される。したがって、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に印加される。
１Ｈの最後のタイミングでは、ゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ｃがオンし、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃがオンしてトランジスタ３２ｂの出力がホトセンサ出力信号線２５に出力される。
（１４）第１の変更例
上記実施形態は、個々のホトセンサ画素２７に対して、１Ｈの期間で、プリチャージ信号Ｖｐの印加とホトセンサ出力の取り出しとを実施する。しかし、これに限定するものではない。そこで、図２８の第１の変更例を示す。
（１４−１）第１の変更例の動作
図２８では、第１番目の水平走査期間（第１Ｈ目、例えば１番目の画素行を選択している期間）と、次の第２番目の水平走査期間（第２Ｈ目、例えば２番目の画素行を選択している期間）とトランジスタ３２ａ、トランジスタ３２ｃの動作が異なる。ソースドライバ回路１４が出力する映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂに関する動作は同一である（１Ｈ毎に映像信号が出力される）。
図２８では第１Ｈ目の画素行に、トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号Ｖｐが第１画素行目のホトセンサ画素２７に印加される。図２８でも明らかなように、第１画素行目のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃは選択されないから、第１画素行目のホトセンサ３５の出力は読み出されない。第２Ｈ目の画素行に、ゲート信号線２２ｃは選択されないからトランジスタ３２ａはオフ状態が維持される。したがって、プリチャージ信号Ｖｐは第２画素行目の画素２７には印加されない。図２８でも明らかなように、第２画素行目のゲート信号線２２ｂが選択されるから、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃは選択される。したがって、第２画素行目のホトセンサ３５の出力はホトセンサ出力信号線２５に読み出される。
以上の動作から、第１フレームでは、奇数画素行にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。偶数画素行はホトセンサ３５の出力が読み出される。第１フレームの次の第２フレームでは、偶数画素行にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。奇数画素行はホトセンサ３５の出力が読み出される。したがって、露光時間Ｔｃは１フレーム以上の時間を設定することができる。
（１４−２）第１の変更例の変更例
第１の変更例は、各画素行に順次プリチャージ信号Ｖｐを印加し、また、各画素行から順次ホトセンサ３５の出力を読み出すことに限定されるものではない。例えば、１画素行飛ばし、あるいは、複数画素行飛ばしで実施してもよい。また、ランダムな画素行飛ばしでプリチャージ信号Ｖｐの印加と、ホトセンサ３５の出力の読み出しを実施してもよい。その他、以上の動作は画素列を単位として実施してもよい。
（１５）第２の変更例
図２９に第２の変更例を示す。図２９のように、１Ｈ（１水平走査期間）つまり１画素行単位で、プリチャージ信号Ｖｐの印加（トランジスタ３２ａが動作）と、ホトセンサ３５の読み出し（トランジスタ３２ｃが動作）を実施することは本実施形態の技術的範疇である。
図２９（ａ）は、１Ｈ期間の時間において、トランジスタ３２ａによるプリチャージ信号Ｖｐの印加と、トランジスタ３２ｃによるホトセンサ３５の状態出力までの時間ｔ１（露光時間Ｔｃ）が比較的短い実施形態である。
図２９（ｂ）は、トランジスタ３２ａによるプリチャージ信号Ｖｐの印加と、トランジスタ３２ｃによるホトセンサ３５の状態出力までの時間ｔ２（露光時間Ｔｃ）が比較的長い実施形態である。以上のように本実施形態は、ゲートドライバ回路１２ｂの制御（ＯＥＶ端子制御を含む）により露光時間Ｔｃを自由に設定あるいは調整することができる。
（１６）第３の変更例
図３０に第３の変更例を示す。図３０のように、１Ｆ（１フィールドあるいは１フレーム）単位で、プリチャージ信号Ｖｐの印加（トランジスタ３２ａが動作）と、ホトセンサ３５の読み出し（トランジスタ３２ｃが動作）を実施することは本実施形態の技術的範疇である。
図３０（ａ）は、１Ｆ期間の時間において、トランジスタ３２ａによるプリチャージ信号Ｖｐの印加と、トランジスタ３２ｃによるホトセンサ３５の状態出力までの時間をｎＨ（ｎは１以上の整数、ｎ＜＝１Ｆの水平走査線数）で変化した実施形態である。
図３０（ｂ）は、トランジスタ３２ａによるプリチャージ信号Ｖｐの印加と、トランジスタ３２ｃによるホトセンサ３５の状態出力までの時間ｍＦ（ｍは１以上の整数）を可変した実施形態である。
［Ａ−２］第２の実施形態
図３１は、第２の実施形態における画素構成である。なお、トランジスタ３２ａ、トランジスタ３２ｃ、トランジスタ３１２などは説明を容易にするためスイッチとして示している。また、共通信号線３８をグランド（ＧＮＤ）記号で示している。
（１）画素の構成
図３１において、ゲート信号線２２ｄはゲートドライバ回路１２ｂで制御される信号線である。ゲート信号線２２ｄのオン電圧が印加されると、トランジスタ３１２がオンする。トランジスタ３１２がオンするとＶｒ電位がホトセンサ出力信号線２５に印加される。
Ｖｒ電圧は、プリチャージ信号Ｖｐと一致させることが好ましい。プリチャージ信号線２４にプリチャージ信号Ｖｐを印加すると同時に、ホトセンサ出力信号線２５にもプリチャージ信号Ｖｐを印加する。ホトセンサ出力信号線２５にプリチャージ信号Ｖｐを印加するには、トランジスタ３１２をクローズさせる。また、トランジスタ３２ｃをクローズし、トランジスタ３２ｂの動作状態を取り出す前にも、トランジスタ３１２をクローズし、ホトセンサ出力信号線２５にプリチャージ信号Ｖｐを印加してもよい。
なお、ホトセンサ出力信号線２５にプリチャージ信号Ｖｐを印加する方法は、ホトセンサ処理回路１８がプリチャージ信号Ｖｐを発生し、ホトセンサ出力信号線２５にプリチャージ信号Ｖｐを印加してもよい。他の実施形態として、Ｖｒ電位は一例としてＧＮＤ電位である。また、Ｖｒ電位は一例としてプリチャージ信号Ｖｐあるいはその近傍の電圧である。Ｖｔ電圧はリセット信号線３１１に供給する。
以上の実施形態においてトランジスタ３１２のクローズによりＧＮＤ電位、プリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ出力信号線２５に印加するとしたが、ＧＮＤ電位、プリチャージ信号Ｖｐに限定されるものではなく、他の電位でもよい。例えば、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧近傍の電圧が例示される。また、コンパレータ回路１５５の比較電圧Ｖｒｅｆ電圧が例示される。トランジスタ３１２で印加するＶｒ電位は可変あるいは調整できるように構成することが好ましい。可変は電子ボリウムを付加することによりデジタル制御することができる。
Ｖｒ電圧の印加することにより、ホトセンサ出力信号線２５の電位がＶｒ電位となる。Ｖｒ電位を印加した後、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃをオンし、ホトセンサ３５の電位を読み出す。したがって、トランジスタ３２ｃがオンされる出力変化がホトセンサ出力信号線２５に現れるが、変化は必ず、Ｖｔ電位から変化する。したがって、安定してコンパレータ回路１５５に印加される。
Ｖｔ電圧の印加は、平面表示装置の使用を開始する時にも実施することが好ましい。また、１フレームの最初にも実施することが好ましい。また、１Ｈの最初に実施してもよい。つまり、一定の区切りの最初に実施することが好ましい。
Ｖｒｅｆ電圧を印加するコンパレータ信号線３１４は、全てのコンパレータ回路１５５に共通に印加する。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図１７に示すように複数の電圧出力端子１５２を有する場合は、複数のコンパレータ信号線３１４を形成または配置してもよい。以上のことは、リセット信号線３１１に対しても同様である。
（２）コンパレータ回路１５５の変更例
コンパレータ回路１５５も１つのホトセンサ出力信号線２５に対して複数個を形成してもよい。複数形成するコンパレータ回路１５５の特性は異ならせる。
一例として、２種類のホトセンサ画素２７を形成し、このホトセンサ画素２７のホトセンサ３５の特性を異ならせる。ホトセンサは光強度により感度が異なるものを構成する。このホトセンサの感度に対応して複数のコンパレータ回路１５５をそれぞれわり与える。
また、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂの特性を異ならせる。この異なるトランジスタ３２ｂに対応して複数のコンパレータ回路１５５をそれぞれわり与える。
例えば、異なるホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂ、異なるホトセンサ３５を、表示領域１０に１画素行毎に異ならせて構成する。すると、ホトセンサ出力信号線２５には１Ｈ毎に異なる出力信号レベルが出力される。この出力信号レベルを異なるコンパレータ回路１５５を選択することにより、良好にレベル判定を実施することができる。
異なるホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂ、異なるホトセンサ３５を、表示領域１０の上下に振り分けて形成する構成も例示される。この場合は、ホトセンサ出力信号線２５には画面の上下（上半分の表示領域と下半分の表示領域）で異なる出力信号レベルが出力される。この出力信号レベルを異なるコンパレータ回路１５５を選択することにより、良好にレベル判定を実施することができる。
図３２（ａ）は１つのホトセンサ出力信号線２５に対して、２つのコンパレータ回路１５５ａ、１５５ｂを形成したものである。２つのコンパレータ回路１５５ａ、１５５ｂには共通のコンパレータ電圧Ｖｒｅｆを印加しているが、これに限定するものでなく、コンパレータ電圧Ｖｒｅｆを異ならせてもよい。
２つのコンパレータ回路１５５ａと１５５ｂのいずれを選択し、電圧出力端子１５２に出力するかはスイッチＳａ、Ｓｂにより選択する。スイッチＳａとＳｂの制御は信号処理回路１５で行う。スイッチＳａをクローズすると、コンパレータ回路１５５ａの出力が出力端子１５２に出力される。スイッチＳｂをクローズすると、コンパレータ回路１５５ｂの出力が出力端子１５２に出力される。
図３２（ｂ）は１つのホトセンサ出力信号線２５に対して、１つのコンパレータ回路１５５を形成したものである。図１６と異なる点は、２つのコンパレータ電圧Ｖｒｅｆを選択できることである。コンパレータ信号線３１４ａ、３１４ｂにコンパレータ電圧Ｖｒｅｆ１、Ｖｒｅｆ２が印加される。Ｖｒｅｆ電圧は６ビットの電子ボリウム２６１ｂで６４段階に可変することが可能である（図３３参照）。
図３３では電子ボリウム２６１ｂによりコンパレータ信号線３１４に印加するＶｒｅｆ電圧が６ビット（６４段階）で可変することができる。ホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂの特性などに合わせて良好な値となるようにＶｒｅｆ電圧は調整される。また、スイッチＳａ、Ｓｂを選択することにより、最適なＶｒｅｆ電圧を瞬時にコンパレータ回路１５５に印加することができる。
コンパレータ回路１５５に印加されるＶｒｅｆ電圧とホトセンサ出力信号線２５の電圧と比較されて出力端子１５２に出力電圧が出力される。２つのＶｒｅｆ電圧のいずれを選択するかはセンサ処理回路１５により選択される。スイッチＳａをクローズすると、Ｖｒｅｆ１電圧がコンパレータ回路１５５に印加される。スイッチＳｂをクローズすると、Ｖｒｅｆ２電圧がコンパレータ回路１５５に印加される。
図３４は共通信号線３８の電位を変更できるように構成した実施形態である。図３４ではＲからなるボリウム回路で調整するように構成しているが、これに限定するものではなく、電子ボリウム２６１で調整あるいは可変できるように構成してもよい。
以上の実施形態は、Ｖｒｅｆ電圧を電子ボリウム２６１で変化するものであったが、プリチャージ信号Ｖｐも電子ボリウムで変化してもよい。例えば、図３３に示すようにプリチャージ信号線２４には、電子ボリウム２６１ａにより８ビット（２５６段階）のプリチャージ信号Ｖｐが印加できるように構成されている。
なお、プリチャージ信号Ｖｐのほうが、コンパレータ電圧よりも刻みを小さくする（精度よくする）。本実施形態において、プリチャージ信号Ｖｐは８ビットであり、コンパレータ電圧は６ビットとしている。コンパレータ電圧Ｖｒｅｆは比較電圧であり精度は不要であるが、プリチャージ信号Ｖｐはホトセンサ３５の感度、露光時間Ｔｃに合わせて微妙な調整あるいは設定が必要だからである。
［Ａ−３］第３の実施形態
以上の実施形態は、ホトセンサ３５の一方の電位をＧＮＤ（接地電位または所定の固定電位）とした実施形態であった。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。
例えば、図３５に示すように、共通信号線３８をゲートドライバ回路１２ｃに接続し、変化あるいは変更してもよい。例えば、ソースドライバ回路１４が出力する映像信号の極性（図１８参照）にあわせて共通信号線３８の電位を変化させてもよい。ソース信号線２３に印加される映像信号がホトセンサ出力信号線２５などとカップリングし、出力を変動させるからである。映像信号の極性に同期させてあるいは一致させて共通信号線３８の電位を変化させることにより、このカップリングの影響を軽減または除去することができる。
一例として、映像信号の極性が正極性のときは、共通信号線３８の電位をＶｃ１とし、映像信号の極性が負極性のときは、共通信号線３８の電位をＶｃ２とする。以上のように共通信号線３８に電位を設定すると、１画素行毎に共通信号線３８の電位はＶｃ１とＶｃ２とが繰り返して設定（印加）される。また、ホトセンサ３５の特性、トランジスタ３２ｂの特性が同一であっても、共通信号線３８の電位を変化させることにより、相対的にトランジスタ３２ｂのＶｔ電圧を変化させることができる。ホトセンサ３５などのＧＮＤ電位が変化することになるからである。したがって、形成されたホトセンサ３５などの共通信号線３８の電位を複数に印加することにより、外光に対して複数の感度を持つホトセンサを形成したのと同一の状態となる。
また、図３３などの構成では、トランジスタ３２ｂと、ホトセンサ３５とは同一の電位（Ｖｒ）にしたように説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、トランジスタ３２ｂの端子ａをＶｒ１電位とし、ホトセンサ３５の端子ｂをＶｒ２というように異ならせてもよい。Ｖｒ２の電位がＶｒ１に比較して高ければ、相対的にトランジスタ３２ｂのＶｔが高くなったのと同一の効果がある。したがって、形成されたホトセンサ３５などが同一の特性であっても、外光に対して複数の感度を持つホトセンサを形成したのと同一の状態の効果がある。また、Ｖｒ１の電位を固定電位とし、Ｖｒ２を共通信号線３８から供給するように構成し、共通信号線３８をゲートドライバ１２ｃで駆動するように構成してもよい。
ゲートドライバ回路１２ｃが出力する電位は複数とすることに限定されるものではない。例えば、共通信号線３８に印加する電圧は１つであり、この１つの電圧をホトセンサ３５の特性、露光時間Ｔｃ、トランジスタ３２ｂの特性に対応させて変化させてもよい。他の構成は、図３などの構成と同一あるいは類似であるので説明を省略する。
（１）露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの関係
上記各実施形態は主として、プリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより、外光に対する感度を調整している。また、露光時間Ｔｃに対してもプリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより感度を調整している。
図３６はこの説明図である。ホトセンサ３５のリーク量は、外光が強いほどリーク量が大きくなる。また、略露光時間Ｔｃに比例して電荷が放電する。プリチャージ信号Ｖｐは一定の電圧を印加するとし、略トランジスタ３２ｂのＶｔに変化するように調整するためには、ホトセンサ３５への外光が強い時は、露光時間Ｔｃを短くする。ホトセンサ３５への外光が弱いときは露光時間Ｔｃを長くする。以上の関係は図３６に図示される。したがって、外光が非常に強い時は、露光時間Ｔｃをきわめて短くする。また、ホトセンサ３５の感度が外光に対して非常によいときは、露光時間Ｔｃを短くする。
露光時間Ｔｃを短くしてもトランジスタ３２ｂのゲート端子電圧がＶｔ電圧以下にすぐに到達してしまい、ホトセンサ出力信号線２５への変化信号が判別できない場合がある。例えば、全画面のトランジスタ３２ｂの出力がオフ状態として出力される場合である。つまり、本実施形態の表示パネルからの出力が同一撮像データを得ることができない状態である。
この場合は、プリチャージ信号Ｖｐを電子ボリウム２６１ａにより高く設定する。プリチャージ信号Ｖｐ電圧を高く設定することにより、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧に到達するまでの時間が長くなるから、撮像データ（撮像された画像データ、物体の影など）を得ることができる。
露光時間Ｔｃを長くしてもトランジスタ３２ｂのゲート端子電圧がＶｔ電圧以下に程遠く、ホトセンサ出力信号線２５への変化信号が判別できない場合がある。例えば、全画面のトランジスタ３２ｂの出力がオン状態として出力される場合である。つまり、本実施形態の表示パネルからの出力が同一撮像データを得ることができない状態である。この場合は、プリチャージ信号Ｖｐを電子ボリウム２６１ａにより低く設定する。
プリチャージ信号Ｖｐ電圧を低く設定することにより、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧に到達するまでの時間が短くなるから、撮像データ（撮像された画像データ、物体の影など）を得ることができる。なお、露光時間Ｔｃは１フィールド（１フレーム）以内とする方が良好な結果が得られる。映像信号が印加されたソース信号線２３からのカップリングの影響を受けにくいためと思われる。映像データは１フィールド（１フレーム）毎に極性が反転し、この反転の影響によりホトセンサ３５の電位がゆれてしまうからである。
以上のように、本実施形態は、露光時間Ｔｃ（ゲートドライバ回路１２ｂの制御）と、プリチャージ信号Ｖｐを調整あるいは設定することにより、撮像データを得ることを特徴としている。また、基本的にコンパレータ電圧Ｖｒｅｆは固定値に設定することを特徴としている。
（２）マトリックス処理
ホトセンサ３５は、画素２６と同一工程（同一プロセス）で形成される。ホトセンサ３５を形成するのに使用するプロセスは、ポリシリコン技術である。ポリシリコン技術による半導体膜は、レーザーアニール技術で形成する。したがって、レーザー光の温度分布により特性が大きくばらつく。この課題に対して本実施形態は、図３７に示すように、マトリックス処理を実施している。
マトリックス処理とは、マトリックス内のホトセンサ画素２７の出力をカウントし、カウント値により信号処理を実施するものである。図３３などで説明したように、本実施形態はコンパレータ回路１５５などにより、２値化されているものとする。
レーザーアニ−ル方法などでは、トランジスタ３２ｂ、ホトセンサ３５の特性は表示領域の一方の方向から他方の方向に傾きを持った特性分布となる。この特性分布を補正するためには、ホトセンサ３５が形成された領域に均一な外光を照射し、露光時間Ｔｃを一定にし、かつプリチャージ信号Ｖｐを一定にして、マトリックス毎にトランジスタ３２ｂの出力をカウントして加算する。
電圧出力端子１５２からの出力はコンパレータ回路１５５により２値のデータ（オン（１）、オフ（０））に変換されているとする。例えば、１０ｘ１０のマトリックスでは、カウント値は０から１００までの範囲である。このカウント値をマトリックス内のホトセンサ３５毎に集計してメモリする（キャリブレーションしたカウント値）。
本実施形態の表示装置で撮像したデータも同一のマトリックス区分で処理を行い、処理を行ったカウント値から、先のキャリブレーションしたカウント値を一定比率で差分処理を行う。この行ったデータには、ホトセンサ３５などの特性分布が減算されているため、良好な撮像データを得ることができる。
以上のように、差分処理を行った結果のデータは、ホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂの分布の影響が除去あるいは軽減されている。また、小領域の特性分布によるバラツキは、マトリックス処理を行い、マトリックスの出力データを１つのデータとして取り扱うため、結果的に平均化されたことになる。したがって、ホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂの特性バラツキの影響を受けない。例えば、レーザーショットが弱く、Ｖｔ電圧が高いトランジスタ３２ｂがマトリックス内に少数分布していても他のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂが良好であれば、Ｖｔ電圧が高いトランジスタ３２ｂが少数であれば、全体として影響はない。
マトリックス処理の区分は、図３７（ａ）に示すように、市松状にマトリックスする方式が例示される。図３７（ａ）は、４ｘ４のマトリックス処理の実施である。特に５ｘ５のように、ブロックＢＬに含まれるホトセンサ３５数が２５以上となるようにする構成することが好ましい。さらには８ｘ８のように５０以上となるように構成することが好ましい。さらには、１０ｘ１０のように１００以上となるように構成することが好ましい。但し、３５ｘ３５のように、マトリックスに含まれるホトセンサ数が１０００を超えることがないようにする。
以上の実施形態はｎｘｎのマトリックスに区分して処理するとしたが、マトリックスの概念はこれに限定されるものではない。例えば、図３７（ｂ）に示すように、ＢＬは、縦方向に区分している。この区分も本実施形態のマトリックスの技術的範疇である。図３７（ｂ）では、３画素列単位でマトリックス状に区分している。なお、横方向（画素行方向）にマトリックス状に区分してもよい。
もちろん、図１７に示すように、コンパレータ回路１５５を使用せず、アナログデータを直接に、またはアナログデータを多ビットのデジタルデータとして信号処理を実施する場合は、アナログデータはローパスフィルタにより平均化（ＤＣ化）する。なお、デジタルデータは加算することにより該当マトリックス範囲のデータとして処理してもよい。
［Ａ−４］第４の実施形態
以下、第４の実施形態として他の画素構成について説明をする。なお、画素構成について説明を行うが、他の構成は以前に説明した実施形態の構成、方式、動作が適用される。
図３８は第４の実施形態の画素の等価回路図である。Ｖｔ電圧により動作するトランジスタ３２ｂがＮチャンネルトランジスタ３２ｂｎとＰチャンネルのトランジスタ３２ｂｐで構成されている。つまり、トランジスタ３２ｂはＰチャンネルとＮチャンネルのＣＭＯＳ構成で構成されている。ａ点の電位により、Ｐチャンネルのトランジスタ３２ｂｐまたはトランジスタ３２ｂｎが動作する。トランジスタ３２ｃがオンすると、Ｐチャンネルのトランジスタ３２ｂｐまたはＮチャンネルのトランジスタ３２ｂｎが動作により変化したｂ点の電位が、ホトセンサ出力信号線２５に出力される。
［Ａ−５］第５の実施形態
図３９は、トランジスタ３２ｂｐとトランジスタ３２ｂｎとで構成するインバータ回路において、入力ａと入力ｂを短絡するトランジスタ３２ｄを形成した実施形態である。トランジスタ３２ｄのゲート端子はゲート信号線２２ｄに接続されている。ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加されると、トランジスタ３２ｄがクローズし、インバータ回路の入力ａと出力ｂが短絡する。
短絡により、インバータ回路の入力端子と出力端子は中間電位となる。中間電位とすることにより、インバータオフセット状態となる。したがって、トランジスタ３２ｂｐ、トランジスタ３２ｂｎの特性バラツキの影響を受けにくくなる。
なお、Ｐチャンネルのトランジスタ３２ｂｐ、トランジスタ３２ｂｎの特性によっては、Ｐチャンネルのトランジスタ３２ｂｐとＮチャンネルのトランジスタ３２ｂｎの両方が動作する場合も本実施形態の技術的範疇である。ｂの電位変化がホトセンサ出力信号線２５に出力するという点では問題がないからである。他の構成は上記実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
［Ａ−６］第６の実施形態
図４０は、ホトセンサ３５をＮチャンネルトランジスタ３２ｂｎとＰチャンネルのトランジスタ３２ｂｐで構成した第５の実施形態である。
つまり、ホトセンサ３５は、ＰチャンネルとＮチャンネルのダイオード接続したトランジスタを直列に連結して構成されている。Ｐチャンネルのトランジスタ３５ｐ、トランジスタ３５ｎの特性のバラツキを補い、全体として特性バラツキが抑制される。
図４０の構成では、Ｐチャンネルのトランジスタ３２４ｐとＮチャンネルのトランジスタ３５ｎを各１個で構成しているが、本実施形態はこれに限定するものではなく、Ｎチャンネルのトランジスタ３５ｎとＰチャンネルのトランジスタ３５ｐが各複数個を形成または配置してもよい。
また、Ｎチャンネルのトランジスタ３５ｎが複数個でホトセンサ３５を構成してもよい。また、Ｐチャンネルのトランジスタ３５ｐが複数個でホトセンサ３５を構成してもよい。他の構成は上記実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
［Ａ−７］第７の実施形態
図４１は、ホトセンサ出力信号線２５をＲの映像信号を印加するソース信号線２３Ｒと共通にした第６の実施形態である。
ソース信号線２３Ｒには、Ｒの映像信号と、トランジスタ３２ｃの出力（ホトセンサ出力）が多重される。ゲート信号線２２ｂの選択は映像信号がソース信号線２３に印加されていないタイミングで実施される。
図４１は、プリチャージ信号線２４をＢの映像を印加するソース信号線２３Ｂと共通にした構成である。ソース信号線２３Ｂには、プリチャージ信号Ｖｐと、Ｂの映像信号が多重される。ゲート信号線２２ｃの選択は映像信号がソース信号線２３に印加されていないタイミングで実施される。他の構成は、上記他の実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
［Ａ−８］変更例
（１）第１の変更例
上記実施形態では、ホトセンサ出力信号線２５と、Ｒの映像を印加するソース信号線２３Ｒと共通にしたとして説明したが、本実施形態はこれに限定するものではない。
例えば、ホトセンサ出力信号線２５をＧの映像を印加するソース信号線２３Ｇと共通にしてもよい。また、ホトセンサ出力信号線２５をＢの映像を印加するソース信号線２３Ｂと共通にしてもよい。つまり、本実施形態は、ホトセンサ出力信号線２５を映像信号線などの他の信号線と共通にし、共通にした信号線に、映像信号などとホトセンサ出力とを多重することに特徴がある。
（２）第２の変更例
上記実施形態は、ホトセンサ出力信号線２５と映像を印加するソース信号線２３と共通にするとした説明したがこれに限定するものではなく、例えば、ホトセンサ出力信号線２５と共通信号線３８などと共通にしてもよい。
（３）第３の変更例
図９に、第５の実施形態と図３５の実施形態と組み合わせた実施形態を示している。
（４）第４の変更例
図４２はトランジスタ３２ｂをＰチャンネルトランジスタで構成した実施形態である。トランジスタ３２ｂの一端子は正側電源Ｖｄｄに接続し、他端をトランジスタ３２ｃと接続している。他の構成は図３５、図９の実施形態と同様であるので説明を省略する。
（５）第５の変更例
上記実施形態では、プリチャージ信号線２４と、Ｂの映像を印加するソース信号線２３Ｂと共通にしたとして説明したが、本実施形態はこれに限定するものではない。
例えば、プリチャージ信号線２４をＧの映像を印加するソース信号線２３Ｇと共通にしてもよい。また、プリチャージ信号線２４をＢの映像を印加するソース信号線２３Ｂと共通にしてもよい。つまり、本実施形態は、プリチャージ信号線２４を映像信号線などの他の信号線と共通にし、共通にした信号線に、映像信号などとプリチャージ信号Ｖｐとを多重することに特徴がある。
（６）第６の変更例
上記実施形態は、プリチャージ信号線２４と映像を印加するソース信号線２３と共通にするとした説明したがこれに限定するものではなく、例えば、プリチャージ信号線２４と共通信号線３８などと共通にしてもよい。
（７）第７の変更例
プリチャージ信号線２４、映像信号を印加するソース信号線２３、ホトセンサ出力信号線２５を共通にし、映像信号とプリチャージ信号Ｖｐとホトセンサ出力とを多重してもよい。
（８）第８の変更例
図４３は、ホトセンサ出力信号線２５をＲの映像を印加するソース信号線２３Ｒと共通にし、プリチャージ信号線２４と映像を印加するソース信号線２３と共通にし、ホトセンサ３５のＧＮＤ電位の共通信号線３８をＧの映像を印加するソース信号線２３Ｇと共通にした構成である。
ソース信号線２３に印加される映像信号は、正極性と負極性が１Ｈ毎に交互に印加されるため、ホトセンサ３５のＧＮＤ電位がゆれても平均的には直流（ＤＣ）電位のように固定された電位に維持されていることになる。
ソース信号線２３Ｒには、Ｒの映像信号と、トランジスタ３２ｃの出力（ホトセンサ出力）が多重される。ゲート信号線２２ｂの選択は映像信号がソース信号線２３に印加されていないタイミングで実施される。プリチャージ信号線２４をＢの映像を印加するソース信号線２３Ｂと共通にした構成である。ソース信号線２３Ｂには、プリチャージ信号Ｖｐと、Ｂの映像信号が多重される。ゲート信号線２２ｃの選択は映像信号がソース信号線２３に印加されていないタイミングで実施される。他の構成は図４１で説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
図４４は図４３の画素構成でのタイミングチャートである。１Ｈの最初のｔ４の期間は、ゲート信号線２２ｃが選択され、トランジスタ３２ａがオン状態となり、プリチャージ信号Ｖｐがホトセンサ３５に印加される。
次のｔ１の期間は、ＳＷがａ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＲの映像信号が出力されている期間である。次のｔ２の期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｂ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＧの映像信号が出力されている期間である。次のｔ３期間は、切り替え回路１７２のＳＷはｃ端子を選択し、ソースドライバ回路１４からＢの映像信号が出力される。したがって、Ｂの映像信号はＢのソース信号線２３に印加される。
１Ｈの最後のタイミングでは、ゲート信号線２２ｂにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ｃがオンし、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｃがオンしてトランジスタ３２ｂの出力がホトセンサ出力信号線２５に出力される。
ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５の期間は同一にすることにより、ホトセンサ処理回路１８などの回路構成が容易になる。また、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５の期間の間にはｔ６の期間を確保することが好ましい。各スイッチＳＷ、トランジスタ３２がオン状態からオフ状態になる期間、切り替える期間は不安定となるからである。
（９）第９の変更例
図４５は共通信号線３８をゲート信号線２２ａと共通にした構成である。ゲート信号線２２ａは１フィールド（１フレーム）に１Ｈの期間オン電圧が印加される。他の期間はオフ電圧が印加される。したがって、ゲート信号線２２ａの電位は固定電位に維持されていると考えてよい。
図４５に示すように、共通信号線３８をゲート信号線２２ａと共通にしても、ホトセンサ３５及びトランジスタ３２ｂの一端子はＧＮＤ接地状態である。そのため、電位変動によるホトセンサ出力にはほとんど影響を与えない。但し、表示画素２６とホトセンサ画素２７を有する画素１６もしくは、前記画素１６に隣接した画素行に位置する画素１６において、ゲート信号線２２ａとゲート信号線２２ｂ、ゲート信号線２２ｃが同時に選択されないようにタイミング処理を行う必要がある。好ましくは、前記画素１６において、ゲート信号線２２ａが選択する前後の２Ｈ以上の水平走査期間には、該当画素１６のゲート信号線２２ｂ及びゲート信号線２２ｃが選択されないようにタイミング処理を実施する。他の構成は図４１で説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
以上の第１から第９の変更例は、本実施形態の他の実施形態にも適用される。また、他の実施形態と組み合わせることができることは言うまでもない。
［Ａ−９］第８の実施形態
図４６は、トランジスタ３２ｂの特性バラツキを補償するため、オフセットキャンセルを実施する画素構成である。
オフセットキャンセルすることにより、トランジスタ３２ｂはカットオフ電圧を基準に動作させることができる。したがって、トランジスタ３２ｂのＶｔバラツキなどを補償することができ、安定したホトセンサ出力を得ることができる。トランジスタ３２ｂのドレイン端子ＤはＶｂｂ電圧とし、ホトセンサ３５に接続された共通信号線３８と分離している。分離によりトランジスタ３２ｂのＶｂｂ電圧の電位を自由に設定あるいは調整できるようになり、トランジスタ３２ｂのリセット動作が容易になる。
図４６では、プリチャージ信号Ｖｐを印加する前に、ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ｄがオンする。トランジスタ３２ｄがオンすると、トランジスタ３２ｂのドレイン端子Ｄとゲート端子Ｇ間が短絡される。ゲート端子Ｇとドレイン端子Ｄの短絡によりトランジスタ３２ｂはＶｔ電圧にリセットされる。つまり、トランジスタ３２ｂのゲート端子Ｇの電圧は、電流を流し始める電圧（基本的にはＶｔ電圧）に設定される。この電圧をＶ０電圧とする。このとき、プリチャージ信号線は、所定の電位Ｖ１が印加される。
ゲート端子Ｇの電位は、ホトセンサ３５の電位である。次に、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加されると共に、プリチャージ信号線２４にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号Ｖｐはカップリングコンデンサ４６１を介してホトセンサ３５に印加される。つまり、トランジスタ３２ｂのゲート端子には、Ｖ０電圧に加算された電圧Ｖ２が印加される。Ｖ２電圧は、基本的にはＶ１電圧に相関あるいは比例する。Ｖ１はコンデンサ４６１とコンデンサ３４などで分圧されてＶ２電圧となる。
以上の動作によりトランジスタ３２ｂのゲート端子にはＶ２電圧が印加される。ゲート信号線２２ｃにオフ電圧が印加される。したがって、トランジスタ３２ａがオフされ、Ｖ２電圧がホトセンサ３５の一端子に保持される。
以降の動作は他の実施形態と同様である。つまり、外光によりホトセンサ３５がリークし、Ｖ２電圧が低下していく。Ｖ２電圧が、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧以下になれば、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。トランジスタ３２ｃをオンさせることにより、トランジスタ３２ｂの状態をホトセンサ出力信号線２５に出力する。
（１）第１の変更例
図４７は図４６の変更例である。トランジスタ３２ｂのドレイン端子Ｄと共通信号線３８と接続している。共通信号線３８はゲートドライバ回路１２ｃに接続している。他の構成は図４６で説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
（２）第２の変更例
図４８は図４６の変更例である。トランジスタ３２ｄをＰチャンネルトランジスタで構成している。他の構成は図４６で説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
（３）第３の変更例
図４９は、図４８の変更例である。図４９では、トランジスタ３２ｂのゲート端子とソース端子を短絡するトランジスタ３２ｄが配置されている。また、ホトセンサ３５の一端子は、所定電位（グランド電位）に固定されている。
以上の第１、第２及び第３の変更例は、本実施形態の他の実施形態にも適用される。また、他の実施形態と組み合わせることができることは言うまでもない。
［Ａ−１０］第９の実施形態
次に第９の実施形態について説明する。図５０は、図４６のトランジスタ３２ｂを反転回路（インバータ）５０１に置き換えた第９の実施形態である。
図５０は、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂの特性バラツキを補償するため、インバータオフセットキャンセル回路を構成した実施形態である。オフセットキャンセルすることにより、カットオフ電圧を基準に設定させることができるようになる。
（１）反転回路５０１の構成
反転回路５０１は、図３８に示すように、ＰチャンネルのトランジスタとＮチャンネルのトランジスタで構成する。反転回路５０１はＶｄｄとＶｓｓ電源で動作するとして説明するが、これに限定するものではなく、Ｖｄｄ電源と共通信号線３８電位で動作するとしてもよい。また、他の電位で動作するとしてもよい。
反転回路５０１のａ点の電位により、反転回路５０１のＰチャンネルトランジスタまたはＮチャンネルトランジスタが動作し、ｂ点に出力される。つまり、ａ点電位によりｂ点に出力される電圧が変化する。このｂ点の電圧は、トランジスタ３２ｃをオンさせることによりホトセンサ出力信号線２５に出力される。
（２）動作の内容
ゲート信号線２２ｃはゲートドライバ回路１２によって制御される。また、ゲート信号線２２ｄには、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐのゲート端子が接続されている。ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加されると、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオン（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がクローズ）する。ゲート信号線２２ｄにオフ電圧が印加されると、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオフ（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がオープン）する。
反転回路５０１をオフセット動作させるときは、ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加し、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオン（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がクローズ）する。他の動作状態のときは、ゲート信号線２２ｄにオフ電圧が印加し、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオフ（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がオープン）にする。
以上ように、トランジスタ３２ｄｐはゲート信号線２２ｄの印加されたオン電圧により動作する。トランジスタ３２ｄｐはオン電圧の印加により、チャンネル間のインピーダンスが低下し、反転回路５０１のａ端子とｂ端子間が短絡状態となる。したがって、反転回路５０１はリセットされる。
以上のリセット動作後、ゲート信号線２２ｄｐのオフ電圧が印加される。すると、トランジスタ３２ｄｐはオフ電圧の印加により、チャンネル間がオープンとなり、ａ端子とｂ端子間が切り離される。
図５０では、プリチャージ信号Ｖｐを印加する前に、ゲート信号線２２ｄｐにオン電圧が印加され、トランジスタ６３ｄｐがオンする。トランジスタ３２ｄｐがオンすると、トランジスタ３２ｂｐのドレイン端子Ｄとゲート端子Ｇ間が短絡される。ゲート端子Ｇとドレイン端子Ｄの短絡により反転回路５０１はＶｔ電圧にリセットされる。つまり、反転回路５０１は、電流を流し始める電圧（基本的にはＶｔ電圧）に設定される。この電圧をＶ０電圧とする。このとき、プリチャージ信号線は、所定の電位Ｖ１が印加される。
ゲート端子Ｇの電位は、ホトセンサ３５の電位である。次に、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加されると共に、プリチャージ信号線２４にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号Ｖｐはカップリングコンデンサ４６１を介してホトセンサ３５に印加される。つまり、トランジスタ３２ｂのゲート端子には、Ｖ０電圧に加算された電圧Ｖ２が印加される。Ｖ２電圧は、基本的にはＶ１電圧に相関あるいは比例する。Ｖ１はコンデンサ４６１とコンデンサ３４などで分圧されてＶ２電圧となる。
以上の動作によりトランジスタ３２ｂのゲート端子にはＶ２電圧が印加される。ゲート信号線２２ｃにオフ電圧が印加される。したがって、トランジスタ３２ａがオフされ、Ｖ２電圧がホトセンサ３５の一端子に保持される。
以降の動作は他の実施形態と同様である。つまり、外光によりホトセンサ３５がリークしＶ２電圧が低下していく。Ｖ２電圧が、反転回路５０１のＶｔ電圧の以上か以下になれば、それに対応してｂ点の電位が変化する。トランジスタ３２ｃをオンさせることにより、トランジスタ３２ｂの状態をホトセンサ出力信号線２５に出力する。他の構成は先に説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
（３）第１の変更例
変更例として、図５０の点線内で図示するトランジスタ３２ｄｎを付加する構成を説明する。この構成の場合は、ホトセンサ３５のＧＮＤ端子は必要ない。トランジスタ３２ｄｎによりＧＮＤに接地されるからである。ゲート信号線２２ｃはゲートドライバ回路１２によって制御される。
また、ゲート信号線２２ｄには、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐとトランジスタ３２ｄｎのゲート端子が接続されている。ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加されると、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオン（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がクローズ）し、Ｎチャンネルトランジスタ３２ｄｎがオフ（トランジスタ３２ｄｎのチャンネル間がオープン）する。ゲート信号線２２ｄにオフ電圧が印加されると、Ｎチャンネルトランジスタ３２ｄｎがオン（トランジスタ３２ｄｎのチャンネル間がクローズ）し、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオフ（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がオープン）する。つまり、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐとＮチャンネルトランジスタ３２ｄｎは逆動作する。
反転回路５０１をオフセット動作させるときは、ゲート信号線２２ｄにオン電圧が印加し、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオン（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がクローズ）する。このとき、Ｎチャンネルトランジスタ３２ｄｎがオフ（トランジスタ３２ｄｎのチャンネル間がオープン）する。他の動作状態のときは、ゲート信号線２２ｄにオフ電圧が印加し、Ｎチャンネルトランジスタ３２ｄｎがオン（トランジスタ３２ｄｎのチャンネル間がクローズ）させ、Ｐチャンネルトランジスタ３２ｄｐがオフ（トランジスタ３２ｄｐのチャンネル間がオープン）にする。
以上ように、トランジスタ３２ｄｐ、トランジスタ３２ｄｎはゲート信号線２２ｄの印加されたオン電圧により動作する。トランジスタ３２ｄｐはオン電圧の印加により、チャンネル間のインピーダンスが低下し、反転回路５０１のａ端子とｂ端子間が短絡状態となる。したがって、反転回路５０１はリセットされ、ホトセンサ３５の両端子間も短絡されると共に、コンデンサ３４の電荷も放電される。
以上のリセット動作後、ゲート信号線２２ｄｐのオフ電圧が印加される。すると、トランジスタ３２ｄｐはオフ電圧の印加により、チャンネル間がオープンとなり、ａ端子とｂ端子間が切り離される。一方、トランジスタ３２ｄｎがオン状態となり、ホトセンサ３５のｃ端子が共通信号線３８に接続され、共通信号線３８の電位が印加される。のインピーダンスが低下し、反転回路５０１のａ端子とｂ端子間が短絡状態となる。したがって、反転回路５０１はリセットされ、ホトセンサ３５の両端子間も短絡されると共に、コンデンサ３４の電荷も放電される。
他の構成は先に説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
（４）第２の変更例
図５１は図４５と同様に、図５０などのインバータオフセット回路において、共通信号線３８をゲート信号線２２ａと共通にした変更例である。
他の構成は先に説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
（５）第３の変更例
図５２もオフセットキャンセル回路の第３の変更例である。図５２では、プリチャージ信号Ｖｐを印加する前に、ゲート信号線２２ｅにオン電圧が印加され、トランジスタ３２ｅをオンさせる。トランジスタ３２ｅはｂ点の電荷を放電する。
次に、ゲート信号線２２ｄのオン電圧を印加する。トランジスタ３２ｄがオンすると、トランジスタ３２ｂのドレイン端子Ｄとゲート端子Ｇ間が短絡される。ゲート端子Ｇとドレイン端子Ｄの短絡によりトランジスタ３２ｂはＶｔ電圧にリセットされる。つまり、トランジスタ３２ｂのゲート端子Ｇの電圧は、電流を流し始める電圧（基本的にはＶｔ電圧）に設定される。この電圧をＶ０電圧とする。このとき、プリチャージ信号線は、所定の電位Ｖ１が印加される。
ゲート端子Ｇの電位は、ホトセンサ３５の電位である。次に、ゲート信号線２２ｃにオン電圧が印加されると共に、プリチャージ信号線２４にプリチャージ信号Ｖｐが印加される。トランジスタ３２ａがオンし、プリチャージ信号Ｖｐはカップリングコンデンサ４６１を介してホトセンサ３５に印加される。つまり、トランジスタ３２ｂのゲート端子には、Ｖ０電圧に加算された電圧Ｖ２が印加される。Ｖ２電圧は、基本的にはＶ１電圧に相関あるいは比例する。Ｖ１はコンデンサ４６１とコンデンサ３４などで分圧されてＶ２電圧となる。
以上の動作によりトランジスタ３２ｂのゲート端子にはＶ２電圧が印加される。ゲート信号線２２ｃにオフ電圧が印加される。したがって、トランジスタ３２ａがオフされ、Ｖ２電圧がホトセンサ３５の一端子に保持される。
以降の動作は他の実施形態と同様である。つまり、外光によりホトセンサ３５がリークしＶ２電圧が低下していく。Ｖ２電圧が、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧以下になれば、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。トランジスタ３２ｃをオンさせることにより、トランジスタ３２ｂの状態をホトセンサ出力信号線２５に出力する。他の構成は先に説明した実施形態と同様あるいは類似であるので説明を省略する。
以上の第１、第２及び第３の変更例は、本実施形態の他の実施形態にも適用される。また、他の実施形態と組み合わせることができることは言うまでもない。
［Ａ−１１］第１０の実施形態
外光の強度は１ルックス〜１０万ルックスまで広範囲である。アレイ基板１１にホトセンサ３５が作製される。ホトセンサ３５の感度はホトセンサのサイズ、半導体膜特性で決定されるため、広範囲の外光に対応させるためには、露光時間Ｔｃの調整、プリチャージ信号Ｖｐの調整などにより行う。本実施形態は、より広範囲の外光に対応するための画素構成について説明する。
図５３に示す第９の実施形態は、プリチャージ信号Ｖｐを印加するトランジスタ３２ａを複数個形成している。
トランジスタ３２ａには直列に抵抗Ｒを形成している。抵抗Ｒは拡散抵抗で形成する。トランジスタ３２ａ１には直列に抵抗Ｒ１を形成し、トランジスタ３２ａ２には直列に抵抗Ｒ２を形成する。トランジスタ３２ａ１とトランジスタ３２ａ２をオンする時間が同一であっても、抵抗Ｒ（Ｒ１、Ｒ２）のインピーダンスが高いほどホトセンサ３５に書き込まれるプリチャージ信号Ｖｐは小さくなる。したがって、Ｒ１とＲ２の抵抗値を異ならせることによりトランジスタ３２ａ１をオンさせたときのプリチャージ信号Ｖｐとトランジスタ３２ａ２をオンさせたときのプリチャージ信号Ｖｐとを異ならせることができる。プリチャージ信号Ｖｐにより必要な露光時間Ｔｃを可変することができる。したがって、図５３により外光の感度範囲を拡大することができる。
（１）第１の変更例
トランジスタ３２ａ１のゲート端子に印加するオン電圧と、トランジスタ３２ａ２のゲート端子に印加するオン電圧とを異ならせることにより、等価的にＲ１とＲ２の抵抗値を異ならせることができる。
例えば、トランジスタ３２ａがＮチャンネルの場合、印加するオン電圧が高いほどチャンネル間のインピーダンスが低下する（抵抗Ｒは小さくなる）。印加するオン電圧がＶｔ電圧近傍になるほど、トランジスタ３２ａのチャンネル間のインピーダンスが高くなる（抵抗Ｒは高くなる）。この場合は、トランジスタ３２ａ１とトランジスタ３２ａ２を駆動するゲート信号線２２ｃを別のゲート信号線に形成すれば容易に実現できる。
（２）第２の変更例
図５３の実施形態は、トランジスタ３２ａを複数形成して、プリチャージ信号Ｖｐを可変する構成であった。しかし、トランジスタ３２ａの他に、別途スイッチを形成してもよい。例えば、図５４ではスイッチＳ１、Ｓ２を形成している。
（３）第３の変更例
図５４は、トランジスタ３２ｃの他に、スイッチＳ１、Ｓ２を形成し、抵抗Ｒ１、Ｒ２を形成した実施形態である。
スイッチＳ１の選択により抵抗Ｒ１がトランジスタ３２ｃに直列に接続される。スイッチＳ２の選択により抵抗Ｒ２がトランジスタ３２ｃに直列に接続される。トランジスタ３２ｃをオンする時間が同一であっても、抵抗Ｒ（Ｒ１、Ｒ２）のインピーダンスが高いほどホトセンサ出力信号線２５に出力される電荷は小さくなる。したがって、Ｒ１とＲ２の抵抗値を異ならせることによりトランジスタ３２ｃをオンさせたときの出力を異ならせることができる。したがって、図５３により外光の感度範囲を拡大することができる。他の構成などは図５３と同様であるので説明を省略する。
以上の第１、第２及び第３の変更例は、本実施形態の他の実施形態にも適用される。また、他の実施形態と組み合わせることができることは言うまでもない。
［Ａ−１２］第１１の実施形態
図５５（ａ）に示すように、トランジスタ３２ｂを複数個形成し、このトランジスタ３２ｂのＷＬ比（チャンネル幅Ｗ、チャンネル長Ｌとの比）などを異ならせることにより、トランジスタ３２ｂのＶｔ電圧を異ならせることができる。Ｖｔ電圧が異なり、どのトランジスタ３２ｂが動作しているかを検出できれば、外光の強度を相対的に知ることができる。
例えば、トランジスタ３２ｂ１のＶｔ電圧が１．５Ｖで、トランジスタ３２ｂ２のＶｔ電圧が２．０Ｖであるとする。また、露光時間Ｔｃは一定とする。ホトセンサ３５のａ点の端子電圧が低下し、１．５Ｖ以下となれば、トランジスタ３２ｂ１とトランジスタ３２ｂ２の両方がオフ状態である。したがって、ホトセンサ３５のａ点の端子電圧は、１．５Ｖ以下であることを検出でき、外光が強く、ホトセンサ３５のリーク量が大きいことがわかる。ホトセンサ３５のａ点の端子電圧が低下し、１．５Ｖ以上２．０以下であれば、トランジスタ３２ｂ１はオン状態であるが、トランジスタ３２ｂ２はオフ状態である。
したがって、ホトセンサ３５のａ点の端子電圧は、１．５Ｖ以上２．０Ｖ以下であることを検出でき、外光が比較的強いことがわかる。ホトセンサ３５のａ点の端子電圧が低下し、２．０Ｖ以上であれば、トランジスタ３２ｂ１とトランジスタ３２ｂ２の両方がオン状態である。したがって、ホトセンサ３５のａ点の端子電圧は、２．０Ｖ以上であることを検出でき、外光が弱く、ホトセンサ３５がほとんどリークしなかったことがわかる。
図５５（ａ）に示すように、トランジスタ３２ｂを複数個形成し、この複数個のトランジスタ３２ｂの特性が同一であっても、このトランジスタ３２ｂのドレイン端子Ｄの電圧などを異ならせることにより、ホトセンサ３５の端子電圧に対する感度を異ならせることができる。
図５５（ａ）では、トランジスタ３２ｂ１のドレイン端子Ｄ電圧は、Ｖｇ１とし、トランジスタ３２ｂ２のドレイン端子Ｄ電圧は、Ｖｇ２としている。したがって、どのトランジスタ３２ｂが動作しているかを検出できれば、外光の強度を相対的に知ることができる。選択するトランジスタ３２ｂはスイッチＳ（Ｓ１、Ｓ２）で行う。
例えば、トランジスタ３２ｂ１のドレイン端子Ｄ電圧が０Ｖで、トランジスタ３２ｂ２のドレイン端子Ｄ電圧が−２．０Ｖであるとする。また、露光時間Ｔｃは一定とする。ホトセンサ３５のａ点の端子電圧が低下すれば、トランジスタ３２ｂ１がトランジスタ３２ｂ２よりも先にオフする。外光が強く、ホトセンサ３５のａ端子電圧がさらに低下すれば、トランジスタ３２ｂ１とトランジスタ３２ｂ２の両方がオフする。外光が全くないか、微弱の場合は、トランジスタ３２ｂ１、トランジスタ３２ｂ２の両方はオン状態を保持する。いずれのトランジスタ３２ｂがオン状態であるかは、スイッチＳ（Ｓ１、Ｓ２）を切り替えることにより選択できる。
（１）第１の変更例
上記実施形態は、トランジスタ３２ｂのドレイン端子Ｄ電圧を異ならせるものであった。他に図５５（ｂ）に示すように、ホトセンサ３５を複数個形成し、この端子電圧を異ならせることによっても実現できる。ホトセンサ３５はトランジスタをダイオード接続して形成する。
ホトセンサ３５を複数個形成し、この複数個のホトセンサ３５の特性が同一であっても、このホトセンサ３５の一端子の電圧を図５５（ｂ）に示すように、Ｖｇ２電圧と、共通信号線３８の電位のように異ならせる。スイッチＳ（Ｓ１、Ｓ２）の選択により、ホトセンサ３５の一端子に所定の電圧が印加される。ホトセンサ３５の端子電圧が異なれば、保持する電荷量が異なるから、外光に対する感度を異ならせることができる。したがって、どのホトセンサが動作しているかを検出できれば、外光の強度を相対的に知ることができる。選択するホトセンサ３５はスイッチＳ（Ｓ１、Ｓ２）で行う。
例えば、ホトセンサ３５ｂに印加する端子電圧が０Ｖで、ホトセンサ３５ａに印加する端子電圧が−２．０Ｖであるとする。また、露光時間Ｔｃは一定とする。外光によりホトセンサ３５（３５ａ、３５ｂ）のａ点の端子電圧が低下する。この低下の差は、ホトセンサ３５ａと３５ｂで異なる。スイッチＳ１とＳ２で選択することができる。もちろん、両方のホトセンサ３５ａ、３５ｂを選択してもよい。
（２）第２の変更例
また、図５６に示すように、ホトセンサ３５ａ、３５ｂの一端子の電圧を共通信号線３８の電位としておき、スイッチＳ１、Ｓ２によりホトセンサ３５ａと３５ｂのいずれかを選択してもよいことはいうまでもない。ホトセンサ３５ａ、ホトセンサ３５ｂのリーク特性は異ならせる。リーク特性を異ならせるには、ホトセンサ３５を形成するトランジスタのＷＬ（Ｗ：チャンネル幅、Ｌ：チャンネル長）などを変化させればよい。
（３）第３の変更例
なお、図５３、図５４と同様に、ホトセンサ３５に直列に抵抗Ｒを形成してもよい。抵抗Ｒは拡散抵抗で形成する。トランジスタ３２ａ１には直列に抵抗Ｒ１を形成する。
例えば、ホトセンサセンサ３５ａに抵抗Ｒ１、ホトセンサ３５ｂには直列に抵抗Ｒ２を形成する。ホトセンサ３５ａとホトセンサ３５ｂに照射される外光が同一であり、ホトセンサ３５ａ、３５ｂの特性が略同一でリーク特性が一致していても、抵抗Ｒ（Ｒ１、Ｒ２）のインピーダンスが高いほどホトセンサ３５から放電される単位時間あたりの電荷量は異なる。したがって、Ｒ１とＲ２の抵抗値を異ならせることによりホトセンサ３５ａ、３５ｂの端子電圧を異ならせることができる。したがって、スイッチＳ１とＳ２の選択により、露光時間Ｔｃを可変することができる。したがって、外光の感度範囲を拡大することができる。
また、ホトセンサ３５はトランジスタをダイオード接続したもので構成している。したがって、このトランジスタのゲート端子を別途引出し、ゲート端子に印加する電圧を調整することにより、異なるダイオード特性のホトセンサを構成できる。前記ゲート電圧はボリウム回路で供給する。また、外光の強さにより調整あるいは設定するとよい。
（４）第４の変更例
本実施形態は、他の実施形態と組み合わせてよい。以上の事項は本実施形態の他の実施形態においての同様である。
（５）第５の変更例
共通信号線３８に印加する電圧はＤＣ電圧に限定するものではなく、交流電圧、矩形電圧でもよい。
（６）第６の変更例
矩形電圧などのレベルを変化させることによりホトセンサ３５の露光時間Ｔｃなどを調整できる。以上の事項は本実施形態の他の実施形態にも適用できることはいうまでもない。
（７）第７の変更例
図５７に示すように、複数のコンデンサ３４を形成し、一端子の電圧を共通信号線３８の電位としておき、スイッチＳ１、Ｓ２によりいずれかのコンデンサ３４をいずれかを選択してもよい。コンデンサ３４の容量によりａ点の電位変化は異なる。
なお、両方（複数）のコンデンサ３４を選択してもよい。したがって、スイッチＳ１とＳ２の選択により、露光時間Ｔｃを可変することができる。したがって、外光の感度範囲を拡大することができる。
（８）第８の変更例
図５８に示すように、複数のトランジスタ３２ｂ（３２ｂ１、３２ｂ２）を形成し、一端子の電圧を共通信号線３８の電位としておき、スイッチＳ１、Ｓ２によりいずれかのトランジスタ３２ｂをいずれかを選択してもよい。
トランジスタ３２ｂ（３２ｂ１、３２ｂ２）を形成するトランジスタのＷＬ（Ｗ：チャンネル幅、Ｌ：チャンネル長）などを変化させる。スイッチＳ１とＳ２の選択により、露光時間Ｔｃを可変することができる。したがって、外光の感度範囲を拡大することができる。
以上の第１から第８の変更例は、本実施形態の他の実施形態にも適用される。また、他の実施形態と組み合わせることができることは言うまでもない。
［Ａ−１３］第１２の実施形態
図５９は本実施形態の他の実施形態である。図５５、図５６、図５７、図５８、図５８はプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ３５などに印加する構成であった。図５９の実施形態は、ソースドライバ回路１４より書き込み電流を出力し、この電流でホトセンサ３５に電位設定を行う構成である。つまり、プリチャージ信号Ｖｐの代わりに電流でホトセンサ画素２７に電位設定を行う実施形態である。
図５９において、ＳＷ１、ＳＷ２はトランジスタで構成されたスイッチである。スイッチＳＷ１は、ソース信号線２４（ａ接点）、またはグランド電位などの所定電位（ｂ接点）を選択する。スイッチＳＷ２は、ホトセンサ出力信号線２５（ｂ接点）、またはアノード電圧Ｖｄｄなどの所定電位（ａ接点）を選択する。トランジスタ３２ｂにゲート端子には、電荷保持用のコンデンサ３４とホトセンサ３５が接続されている。また、コンデンサ３４とホトセンサ３５の一端子は、アノード端子Ｖｄｄと接続されている。トランジスタ３２ｄはスイッチ用トランジスタであり、トランジスタ３２ｂのゲート端子とドレイン端子を短絡する。
図６０、図６１、図６２は図５９の動作の説明図である。図６０は、ホトセンサ処理回路１８により、ホトセンサ画素２７に電圧Ｖ１を設定する動作の説明図である。
ホトセンサ処理回路１８は、所定の定電流を出力する。定電流Ｉｗの大きさは、可変可能である。出力する電流は吸い込み電流である。つまり、ホトセンサ画素２７からホトセンサ処理回路１８に向かって電流が流れ出る。但し、トランジスタ３２ｂがPチャンネルの場合である。トランジスタ３２ｂがＮチャンネルの場合は逆の電流方向となる。
定電流の大きさは、０．１μＡ以上１０μＡ以下が好ましい。０．１μＡ以下であると、プリチャージ信号線２４の寄生容量により、トランジスタ３２ｂに定常電流が流れるのに時間がかかり、所定時間内に、トランジスタ３２ｂのゲート電位を設定することができない。一方、１０μＡ以上だと、トランジスタ３２ｂのサイズが大きくなりすぎ、画素１６の開口率が取れなくなる。
図６０に図示するように、スイッチＳＷ１がｂ端子を選択し、スイッチＳＷ２がａ端子を選択することにより、トランジスタ３２ｂから定電流Ｉｗがホトセンサ処理回路１８に流れる。
トランジスタ３２ｂは定電流Ｉｗが流れるようにゲート端子電位を変化させる。トランジスタ３２ｂに定電流Ｉｗが流れている状態で、トランジスタ３２ｂのゲート端子電位がＶ１であるとする。
図１４で説明した画素構成では、トランジスタ３２ｂの特性によらず、一定のプリチャージ信号Ｖｐを印加する駆動方式である。したがって、トランジスタ３２ｂの特性によらず、所定のプリチャージ信号Ｖｐを印加するため、トランジスタ３２ｂの特性によりホトセンサ出力信号線２５への出力がばらつく。
図６０の構成では、トランジスタ３２ｂの特性により、定電流Ｉｗが流れる各トランジスタ３２ｂのゲート端子電位Ｖ１の値は異なる。Ｖ１の値は、トランジスタ３２ｂの特性を反映したものとなっている。そのため、各ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂの特性がばらついていても、露光時間Ｔｃを一定にすれば、ホトセンサ出力信号線２５の出力は一定となる。
図６０に図示するホトセンサ画素２７に定電流Ｉｗを流し、ゲート端子電位が定常状態のＶ１となると、図６１に図示するように、スイッチＳＷ１がｂ端子に切り交わる。また、トランジスタ３２ｄがオフ（オープン）する。以上の動作により、トランジスタ３２ｂに印加された電圧Ｖ１が保持される。したがって、ホトセンサ３５には、Ｖｐ電圧−Ｖ１電圧が印加されることになる。なお、Ｖ１電圧は、トランジスタ３２ｂがオンする電圧である。以上のように本実施形態は、定電流Ｉｗの印加により、トランジスタ３２ｂをオン状態にする。
ホトセンサ３５に光が照射されると、ホトセンサ３５はリークする。ホトセンサ３５のリークによりトランジスタ３２ｂのゲート端子電位が変化する。リークが大きいほど、トランジスタ３２ｂのゲート端子電位は、Ｖｐ電圧に近づく。また、Ｖｐ電圧に近づけば、トランジスタ３２ｂの特性により所定電位で、トランジスタ３２ｂはオフする。
リークによりゲート端子電位がＶ２になったとする。ゲート端子電圧がＶ２電圧の印加状態で、トランジスタ３２ｂがオン状態か、オフ状態かは、スイッチＳＷ２をｂ端子に切り換えることにより検出（判断）できる。
図６２に図示するように、スイッチＳＷ２をｂ端子に切り換える。トランジスタ３２ｂがオン状態であれば、ホトセンサ出力信号線２５からトランジスタ３２ｂを介してグランド（所定電位）に電流が流れる。したがって、コンパレータ回路１５５の入力電位が変化し、変化した電位とＶｒｅｆ電圧が比較され、コンパレータ回路１５５の出力が変化する。
トランジスタ３２ｂがオフ状態であれば、スイッチＳＷ２がｂ端子を選択しても、ホトセンサ出力信号線２５からトランジスタ３２ｂには電流が流れない。したがって、コンパレータ回路１５５の入力電位も変化せず、コンパレータ回路１５５の出力も変化しない。
以上のようにして、本実施形態は、ホトセンサ３５の電位を設定するのは、プリチャージ信号Ｖｐだけでなく、定電流Ｉｗによっても行うことができる。
以上の事項は本実施形態の他の実施形態にも適用できることはいうまでもない。また、本実施形態の他の実施形態と組み合わせることができることも言うまでもない。
［Ｂ．平面表示装置の具体例］
図６５は、本実施形態の表示パネル６５８を用いた平面表示装置の説明図である。表示パネル６５８は、上記で説明したアレイ基板１１を用いて構成される。また、アレイ基板１１、表示パネル６５８には本実施形態の駆動方法、駆動方式、構成、制御方式が適用される。
表示パネル６５８は、アレイ基板１１と対向基板６５４間に液晶層６５３が挟持される。アレイ基板１１は、外光が入射する側に配置されている。アレイ基板１１に形成されたホトセンサ３５に外光が直接入射するように構成するためである。
マトリックス状に配置あるいは形成された画素が、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、白（Ｗ）の場合は、白（Ｗ）にホトセンサ３５を形成するとよい。白の画素１６には、カラーフィルタが形成されていないため、ホトセンサ３５への入射光量を大きくできるからである。
この場合は、アレイ基板１４は、図６５の対向基板６５４の位置に配置し、対向基板６５４を図６５のアレイ基板１４の位置に配置してもよい。白（Ｗ）は、色素あるいは染料を含有したカラーフィルタが形成されていないため、入射光が減衰することがない。したがって、カラーフィルタが形成された対向基板６５４側から外光が入射しても、ホトセンサ３５に良好に外光が到達するからである。
本実施形態の表示パネル６５８は、液晶層６５３を有する表示パネルに限定されるものではなく、ＥＬ（有機ＥＬ、無機ＥＬ）層を有する表示パネルであってもよい。つまり、画素１６にＥＬ層が形成されたＥＬ表示パネルであってもよい。
また、液晶層は、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（ＯｐｔｉｃａｌｌｙＣｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（ＶｅｒｔｉｃａｌｌｙＡｌｉｇｎｅｄ）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ）、高分子分散（ＰＤ）液晶、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モードなどのいずれでもよい。特にＯＣＢ液晶が好ましい。また、表示パネル６５８の画素は、微反射構成、反射構成、半透過構成のいずれでもよい。
以下、図６５を参照しながら、表示パネル６５８及び平面表示装置について説明をする。
（１）アレイ基板１１の構成
ガラスあるいは有機材料からなるアレイ基板１１には、画素電極３１などが形成されている。ガラス基板としては、ソーダガラス、石英ガラスが例示される。有機材料からなる基板としては板状のもの、フィルム状のいずれでもよく、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂から構成されたものが例示される。これらは加圧による一体成形で形成される。また、板厚としては０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下で構成される。なお、アレイ基板１１は光透過性を有すればよく、対向基板６５４は光透過性を有する必要はなく、シリコンあるいはアルミなどの金属基板で構成されていても、着色されたプラスチック基板で構成されていてもよい。
アレイ基板１１、対向基板６５４の放熱性を良くするため、サファイアガラスで形成してもよい。その他、ダイヤモンド薄膜を形成した基板を使用したり、アルミナなどのセラミック基板を使用したり、銅などからなる金属板を使用してもよい。
アレイ基板１１などが空気と接する面には、反射防止膜（ＡＩＲコート）が形成される。アレイ基板１１に偏光板などが張り付けられていない場合はアレイ基板１１に直接に、偏光板（偏光フィルム）など他の構成材料が張り付けられている場合は、その構成材料の表面などにＡＩＲコートが形成される。ＡＩＲコートは誘電体単層膜もしくは多層膜で形成する構成が例示される。その他、１．３５〜１．４５の低屈折率の樹脂を塗布してもよい。
ＡＩＲコートは３層の構成あるいは２層構成がある。なお、液晶表示パネルに静電気がチャージされることを防止するため、表示パネル２１の表面に親水性の樹脂を塗布しておくことが好ましい。その他、表面反射を防止するため、また、指紋などの汚れを目立ちにくくするため、エンボス加工を行ってもよい。
（２）カラーフィルタ、偏光板、位相フィルム
表示画素２６には、カラーフィルタが形成あるいは構成される。カラーフィルタは、対向基板６５４に形成する。
カラーフィルタはゼラチン、アクリルを染色した樹脂からなるカラーフィルタの他、光学的誘電体多層膜により形成したカラーフィルタ、ホログラムによるカラーフィルタでもよい。また、液晶層自身を直接着色することにより代用してもよい。
アレイ基板１１と偏光板６５５間には１枚あるいは複数の位相フィルム（位相板、位相回転手段、位相差板、位相差フィルム）が配置される。位相フィルムとしてはポリカーボネートを使用することが好ましい。位相フィルム（図示せず）は入射光を出射光に位相差を発生させ、効率よく光変調を行うのに寄与する。
位相フィルムとして、ポリエステル樹脂、ＰＶＡ樹脂、ポリサルホン樹脂、塩化ビニール樹脂、ゼオネックス樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂等の有機樹脂板あるいは有機樹脂フィルムなどを用いてもよい。その他、水晶などの結晶を用いてもよい。１つの位相板２６の位相差は一軸方向に５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下とすることが好ましく、さらには８０ｎｍ以上２２０ｎｍ以下とすることが好ましい。
（３）他の構成
アレイ基板１１には画素１６（表示画素２６、ホトセンサ画素２７）がマトリックス状に配置されている。アレイ基板１１と対向基板６５４とは、封止壁６５２を挟持されている。対向基板６５４には対向電極６５７が形成されている。アレイ基板１１には偏光板（偏光フィルム）６５５ａが配置されており、対抗基板６５４には偏光板６５５ｂが配置されている。バックライト６５６の光源としては、蛍光管、白色ＬＥＤ、赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）色のＬＥＤが用いられる。バックライト６５６から放射（出射）された光６６１は、対向基板６５４側から入射し、液晶層６５３で変調されてアレイ基板１１側から出射される。
（４）読み取り動作
図６６に示すように、アレイ基板１１側に指あるいはイメージスキャナ対象物（画像紙）などの物体６５１が配置されていると、物体６５１がない箇所から出射された光６６１ａはそのまま透過する。物体６５１があると物体６５１で反射（光６６１ｂ）される。反射された光６６１ｂはＢ位置のホトセンサ画素２７に入射する。光６６１ｂが入射したホトセンサ画素２７は、光６６１ｂの強度及び露光時間Ｔｃに対応して電荷がリークする。電荷のリーク量に対応してトランジスタ３２ｂのゲート端子電圧が変化し、トランジスタ３２ｂのオンオフ状態が決定される。物体６５１で反射される光は部分毎に強弱分布があるので、強弱にあわせて各ホトセンサ画素２７が反応し、物体６５１に対応するイメージ分布を形成できる。
以上は、バックライト（表示装置６５８に配置された光発生手段）６５６からの光６６１を物体６５１に照射してホトセンサ３５によるイメージ分布を形成する実施形態であった。
（５）遮光動作
図６７は、物体６５１で外光６６１ａを遮光し、ホトセンサ３５で影と、光照射部を形成し、物体６５１の影のイメージ分布を形成するものである。外光６６１とは蛍光灯などの室内光、太陽光などである。
図６７に示すように、物体６５１がない箇所の外光６６１ａはそのまま、ホトセンサ画素２７に入射する。入射したホトセンサ画素２７のホトセンサ３５は外光６６１ａの強度に応じて電荷をリークする。ほとんどの場合が、前記外光６６１ａが入射したホトセンサ画素２７は電荷を放電し、トランジスタ３２ｂはオフ状態となる。
一方、図６７に示すように、物体６５１がある箇所には外光６６１ａが入射しない（物体６５１で遮光される）。したがって、Ｂ位置には外光は入射しない。したがって、Ｂ位置のホトセンサ画素２７のホトセンサ３５はほとんど電荷をリークしない。ほとんどの場合が、前記ホトセンサ画素２７は電荷を保持し、トランジスタ３２ｂはオン状態（トランジスタ３２ｂがＮチャンネルトランジスタの場合である。Ｐチャンネルトランジスタの場合は逆である）となる。したがって、物体６５１で外光６６１ａを遮光し、ホトセンサ３５で影と、光照射部を形成し、物体６５１の影のイメージ分布を形成することができる。
（６）光ペンによる動作
図６８は光を発生するペン（光ペン）６８１の光発生手段からの光６６１ｂ６６１ｂをホトセンサ画素２７に照射し、照射された箇所をホトセンサ３５で座標検出するものである。以上のように本実施形態は、光発生手段６８１で光を照射してホトセンサ３５の挙動を引き起こすものであってもよい。他の構成、動作は以前に説明した実施形態と同様であるので説明を省略する。
（７）変更例
なお、本実施形態は、アレイ基板１１を外光入射側に配置するとしたが（図６７の外光６６１ａ）、これに限定するものではない。対向基板６５４側を外光入射側に配置してもよい。
本実施形態では、外光の強度にあわせて、キャリブレーションを行い、また、プリチャージ信号Ｖｐの設定、露光時間Ｔｃの設定を行うとして説明している（図６７）。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。図６６に図示するように、バックライト６５６からの光の強度により、プリチャージ信号Ｖｐの設定、露光時間Ｔｃの設定などを行ってもよい。また、図６８に図示するように、光発生源６８１からの光強度により、プリチャージ信号Ｖｐの設定、露光時間Ｔｃの設定を行っても良い。
［Ｃ．平面表示装置の駆動方法］
以下、図面を参照しながら、平面表示装置の駆動方法について説明をする。なお、以下の実施形態において、画素１６は以前に説明したいずれの画素構成であってもよいことは言うまでもない。
［Ｃ−１］第１の実施形態
（１）オン出力領域と影
図６９は、図７０に図示するように対象物として、指７０１で表示領域１０（ホトセンサ画素２７の形成領域）を触れた状態を示している。また、図６７のように、外光６６１を指７０１で遮光し、指の影を検出した状態を例として説明している。図６９（ａ１）では、オン出力領域６９１ａ、６９１ｂが発生している。一方、図６９（ｂ１）はオン出力領域６９１が全く発生していない。
図６９（ａ１）のオン出力領域６９１ａが実際の指７０１の影である。指７０１によりホトセンサ画素２７がマトリックス状に形成または配置された表示領域１０に、外光６６１が照射される領域と、指７０１による遮光領域が発生する。遮光された領域のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂはオン状態となる。この領域がオン出力領域６９１となる。
図６９（ａ１）では、本来の指７０１にも、外光６６１の強弱分布がありオン出力領域６９１ｂが発生している。オン出力領域６９１ａ、６９１ｂもほぼ円状であるため、オン出力領域６９１ａは中心座標６９２ａを持ち、オン出力領域６９１ｂは中心座標６９２ｂを持つ。中心座標６９２はオン出力領域６９１の輪郭を円として近似し、複数の直径の線分から求める。
本実施形態において、対象物７０１の影により、ホトセンサ画素２７がオン状態を保持し、その集合としてオン出力領域６９１が発生するとして説明し、また、オン出力領域６９１の中心座標などを求めるとして説明する。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂがＰチャンネルトランジスタの場合は、対象物７０１の影の部分はオフ状態のホトセンサ画素２７の集合となる。したがって、処理はオフ出力領域６９１として実施する。また、図６６、図６８の実施形態でも動作は逆になる。また、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂがＮチャンネルトランジスタの場合であっても、オン出力領域６９１の周辺部はオフ出力領域である。したがって、周辺部のオフ出力領域を処理すれば、対象物７０１の中心座標などを検出することができる。
（１−１）図６６の場合のオン出力領域とオフ出力領域
図６６では、対象物６５１でバックライト６５６から出射される光６６１ｂを反射し、反射した光６６１ｂが、ホトセンサ画素２７に照射される。ホトセンサ画素２７には、周期定期にプリチャージ信号Ｖｐが印加され、トランジスタ３２ｂはオン状態にされている。ホトセンサ画素２７に印加されたプリチャージ信号Ｖｐは、対象物６５１からの反射光が照射されることに、急速に電荷をリークさせ、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。対象物３２ｂが光出射側にない領域は、オン状態を維持する。
図６６の実施形態では、対象物６５１の下側にオフ出力領域が発生しやすく、他の領域にオン出力領域が発生しやすい。図６６では、カラーフィルタあるいは遮光膜は、ホトセンサ画素２７上に形成され、バックライト６５６から直接に、ホトセンサ画素２７に入射する光を遮光する。オン出力領域とオフ出力領域の適正な発生状態はプリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃで調整する。
なお、図６６の構成においては、アレイ基板１１とバックライト６５６側に配置し、対向基板６５４を光出射側に配置してもよい。
（１−２）図６７の場合のオン出力領域とオフ出力領域
図６７では、外光６６１ａが指などの対象物６５１で遮光される。つまり、対象物６５１の下面には対象物６５１の影が発生する。対象物６５１がない箇所（表示領域１０）には、外光６６１ａが直接に入射する。
ホトセンサ画素２７には、周期定期にプリチャージ信号Ｖｐが印加され、トランジスタ３２ｂはオン状態にされる。ホトセンサ画素２７に印加されたプリチャージ信号Ｖｐは、対象物６５１の影が発生する箇所では、所定の露光時間Ｔｃ内では、一定の閾値以上を維持する。対象物６６１がなく、外光６６１ａが照射される領域のホトセンサ画素２７では、急速に電荷をリークさせ、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。
図６７の実施形態では、対象物６５１の下側にオン出力領域が発生しやすく、他の領域にオン出力領域が発生しにくい。外光６６１ａがホトセンサ画素２７に直接入射する領域では、オフ出力領域となる。図６７では、カラーフィルタあるいは遮光膜は、対向基板６５４が側に形成され、バックライト６５６から直接に、ホトセンサ画素２７に入射する光を遮光する。オン出力領域とオフ出力領域の適正な発生状態はプリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃで調整する。
（１−３）図６８の場合のオン出力領域とオフ出力領域
図６８では、光ペン６８１でホトセンサ画素２７に、光６６１ｂが照射される。光６６１ｂを照射された領域は、プリチャージ信号Ｖｐが急速に放電され、オフ状態となる。他の外光の影響はほとんど受けない。
ホトセンサ画素２７には、周期定期にプリチャージ信号Ｖｐが印加され、トランジスタ３２ｂはオン状態にされる。ホトセンサ画素２７に印加されたプリチャージ信号Ｖｐは、光ペン６８１の光が照射されない領域では、所定の露光時間Ｔｃ内では、一定の閾値以上を維持する。光６６１ｂが照射される領域のホトセンサ画素２７では、急速に電荷をリークさせ、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。
図６８の実施形態では、光ペン６８１からの光が照射される領域で、オフ出力領域となり、他の領域にオフ出力領域が発生しにくい。光６６１ｂが照射されない領域では、オン出力領域となる。図６７では、カラーフィルタあるいは遮光膜は、対向基板６５４が側に形成され、バックライト６５６から直接に、ホトセンサ画素２７に入射する光を遮光する。オン出力領域とオフ出力領域の適正な発生状態はプリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃで調整する。
（１−４）オン出力とオフ出力領域
以上のように、本実施形態は、説明を容易にするため、対象物７０１により影により、オン出力領域６９１が発生するとして説明を行う。逆の動作の場合は、オン出力領域６９１をオフ出力領域６９１と読み替えればよい。
本実施形態は、対象物７０１により外光が遮断され、また、対象物７０１により光を反射し、また、光ペン６８１によりホトセンサ画素２７に光が照射されることにより、ホトセンサ画素２７のオンオフ状態が変化、あるいはオンオフ状態を保持することにより、対象物７０１の位置、光ペン６８１の光照射位置を検出するものである。また、図６８などのように、光ペン６８１により光が照射されホトセンサ画素２７がオフ状態となった箇所を検出するものである。
（１−５）オン画素数割合
オン画素数割合（％）とは、所定範囲におけるホトセンサ画素数がオン状態の割合を意味する。逆にオフ画素数割合（％）とは、所定範囲におけるホトセンサ画素数がオフ状態の割合を意味する。本明細書では、オン画素数割合（％）を例示して説明するが、オフ画素数割合（％）と読み替えても良いことはいうまでもない。
（２）キャリブレーション
本実施形態では、オン出力領域６９１を１つとするため、キャリブレーションを実施する。図６９（ａ１）において、プリチャージ信号Ｖｐを低下させる。なお、以下の説明では、プリチャージ信号Ｖｐを変化させるとして説明する。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図５９の実施形態では、定電流Ｉｗを変化させて設定する。
露光時間Ｔｃは一定値（所定値）を維持する。プリチャージ信号Ｖｐは電子ボリウム２６１ａにより可変する。可変したプリチャージ信号Ｖｐは、ホトセンサ処理回路１８から出力される。プリチャージ信号Ｖｐは０．１Ｖ刻みというように一定の刻みで変化させる。変化の割合はオン出力領域６９１の面積から判断する。
なお、面積の意味は、オン画素数あるいはオン画素数割合（％）（オフ画素数あるいはオフ画素数割合（％））と等価あるいは近似もしくは同等である。
プリチャージ信号Ｖｐの刻み数は６４段階以上にする。プリチャージ信号Ｖｐの最大値は、５（Ｖ）とし、可変範囲は１Ｖ以上とする。オン出力領域６９１が大きい場合は、１度に変化させるプリチャージ信号Ｖｐの可変幅を大きくする。オン出力領域６９１が小さい場合は、１度に変化させるプリチャージ信号Ｖｐの可変幅を小さくする。
オン出力領域６９１の面積は、表示領域１０内のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンしている個数である。つまり、オン出力領域６９１の面積は、表示領域１０内のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンしている個数をカウントすることにより得ることができる。オンしている個数をカウントすることは容易である。各ホトセンサ出力信号線２５のコンパレータ回路１５５の出力をカウントすればよいからである。
（３）コンパレータ回路１５５によるデータ化
本実施形態は、ホトセンサ出力信号線２５に印加されたデータ信号がコンパレータ回路１５５により出力が２値化されているため、個数カウントが容易になっている特長がある。なお、コンパレータ回路１５５の代わりにオペアンプを配置し、アナログデータを直接処理し、オン出力領域６９１を構成あるいは発生させてもよい。また、図１７で説明したようにＡＤ変換回路１７１で多値のデジタルデータとして処理してオン出力領域６９１を発生させてもよい。
図６９などの本実施形態において、表示領域１０にオン出力領域６９１が表示されているように図示しているが、これは説明を容易にするためである。図６９の表示領域１０とは、ホトセンサ画素２７の出力をマトリックス状に配置して処理を行ったデータ配列である。このデータ配列を表示領域１０と一致させて説明することにより、影の状況あるいは発生状態が理解しやすくなる。
（４）プリチャージ信号Ｖｐによる操作と処理
プリチャージ信号Ｖｐを低下させて（変化させて）、オン出力領域６９１を測定（検出）する。プリチャージ信号Ｖｐの低下によりオン出力領域６９１の面積は縮小する。プリチャージ信号Ｖｐの低下は、オン出力領域６９１ｂが消去するまで実施する。好ましくは、図６９（ａ２）に図示するように、オン出力領域６９１ｂが消去し、オン出力領域６９１ａが単独孤立の略円状になるまで、プリチャージ信号Ｖｐを低下させる。
例えば、図７１に示すように、オン出力領域６９１ａはプリチャージ信号Ｖｐの大きさにより変化する。プリチャージ信号Ｖｐが高い場合は、図７１（ａ）に図示するように、指７０１の影により、大きな面積のオン出力領域６９１ａが形成されている。また、オン出力領域６９１ａは表示領域１０の一辺に接触している。
プリチャージ信号Ｖｐを低下させると、オン出力領域６９１ａの面積は縮小していく。オン出力領域６９１ａが縮小すると図７１（ｂ）のように、オン出力領域６９１ａは表示領域１０の一辺から離れ、孤立領域となる。図７１（ｂ）のオン出力領域６９１ａでは、座標中心は６９２ａと６９２ｂの２点が発生する。
さらにプリチャージ信号Ｖｐを低下させると、オン出力領域６９１ａの面積はさらに縮小していく。オン出力領域６９１ａがさらに縮小すると図７１（ｃ）のように、オン出力領域６９１ａは円状に近くなり、座標中心は６９２ａの一点となる。
以上の図７１（ｃ）の状態までプリチャージ信号Ｖｐを低下させて時点で、キャリブレーションが完了となる。以上の実施形態はプリチャージ信号Ｖｐを変化させてキャリブレーションをする実施形態である。
（４−１）プリチャージ信号Ｖｐなどの保持
プリチャージ信号Ｖｐは、図２１、図２２で説明したように、外光６６１の強さに対応して変化させる。特に初期値は外光の強さに基づいて設定する。また、前回のキャリブレーションでの値（プリチャージ信号Ｖｐ、露光時間Ｔｃなど）をメモリしておき、この値を初期値として使用する。
（４−２）プリチャージ信号Ｖｐの設定と最適化
オン出力領域６９１は、多種多様な発生状態になる。例えば、図７２（ａ）に図示するように、目的のオン出力領域６９１ｂ以外にオン出力領域６９１ａ、６９１ｃが発生したりする。また、図７２（ｂ）に図示するように、目的のオン出力領域６９１ａの周辺に円弧状にオン出力領域６９１ｂが発生する場合がある。図７２（ｂ）は光ペン６８１を使用した場合によく発生するオン出力領域６９１の分布である。以上の場合であっても、プリチャージ信号Ｖｐを適正に設定あるいは調整することにより目的のオン出力領域６９１のみにすることができる。
オン出力領域６９１が１つであっても、プリチャージ信号Ｖｐの設定により、オン出力領域６９１の形状は多種多様になる。例えば、図７３に図示するようになる。
図７３（ａ）は、オン出力領域６９１が比較的大きく、中心座標６９２が１つの場合である。この場合は、オン出力領域６９１から中心座標を求めるときに中心座標６９２の位置が揺らぎやすい。したがって、中心座標６９２が指７０１の中心位置を示しているかの精度がない。したがって、図７３（ｂ）の状態となるように、プリチャージ信号Ｖｐを低くするか、露光時間Ｔｃを長くする。
図７３（ｂ）は、オン出力領域６９１が狭く、中心座標６９２が１つの場合である。プリチャージ信号Ｖｐあるいは露光時間Ｔｃが適正に設定され、最も好ましい状態である。この場合は、オン出力領域６９１から中心座標を求めるときに中心座標６９２の位置が固定される。したがって、中心座標６９２が指７０１の中心位置を示す。
図７３（ｃ）は、オン出力領域６９１が比較的大きく、形状が歪であるが、中心座標６９２が１つの場合である。この場合は、オン出力領域６９１から中心座標を求めるときに中心座標６９２の位置が揺らぎやすい。したがって、中心座標６９２が指７０１の中心位置を示しているかの精度がない。図７３（ｃ）の場合は、図７３（ａ）よりも、プリチャージ信号Ｖｐを低く、または露光時間Ｔｃを長くする必要がある。
図７３（ｄ）は、オン出力領域６９１が比較的大きく、形状が歪であり、中心座標６９２が２つの場合である。図７３（ｄ）のように、オン出力領域６９１が１つで、中心座標６９２が複数ある場合は、キャリブレーションは必ず再設定（再調整）する必要がある。図７３（ｄ）の場合は、図７３（ｃ）よりも、さらにプリチャージ信号Ｖｐを低く、または露光時間Ｔｃを長くする必要がある。
オン出力領域６９１は、オン出力領域６９１内のホトセンサ画素２７のすべてトランジスタ３２ｂがオン状態となっているのではない。図７４に図示するように、ホトセンサ画素２７が完全にオン状態が維持されている領域６９１ａの外側にオン状態とオフ状態のトランジスタ３２ｂが混ざった混合オン出力領域６９１ｂが発生することが多い。
図７４（ａ）では、完全オン出力領域６９１ａの周辺に広い面積で、混合オン出力領域６９１ｂが取り囲んでいる。図７４（ｂ）では、完全オン出力領域６９１ａの周辺に狭い面積で、混合オン出力領域６９１ｂが取り囲んでいる。以上の場合は、単位面積あたりのホトセンサ画素２７にオン状態の個数をカウントし、設定以上のオン状態の個数がある範囲（単位面積）をオン出力領域６９１として処理すればよい。
（５）ホトセンサ処理回路
ホトセンサ処理回路１８は、表示領域１０からコンパレータ回路１５５を介してホトセンサ出力情報を入手し、オン出力領域６９１の面積、中心座標値６９２を検出する。また、キャリブレーションを実施する。図６３（ａ）に図示するように、ホトセンサ処理回路１８は中心座標値（Ｘ座標値、Ｙ座標値：Ｘ、Ｙは各８ビットである）をマイコン（図示せず）に送る。また、状態の信号ＩＳＴの８ビットをマイコンに送る。ＩＳＴの情報としては、図６３（ｂ）に図示するように、コード１のキャリブレーション中、コード２の座標検出中などである。
また、図６４（ｂ）に図示するように、オン出力領域６９１に関する情報もマイコンに送出する。例えば、コード０はオン出力領域６９１がなかったことである。コード１はオン出力領域６９１の面積が所定値よりも大きかったことである。コード２はオン出力領域６９１の面積が所定値の範囲内であったことを示す。コード３はオン出力領域６９１の面積が所定値よりも小さく、したがって、キャリブレーションを実施すべきという情報である。コード４は中心座標が複数存在するという情報である。
（６）露光時間Ｔｃ
以上の実施形態は、キャリブレーションにおいて、プリチャージ信号Ｖｐを変化させる実施形態であった。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図３６で説明したように、露光時間Ｔｃを調整しても図７１の変化を実現できる。
例えば、露光時間Ｔｃが短い場合は、図７１（ａ）に図示するように、指７０１の影により、大きな面積のオン出力領域６９１ａが形成されている。また、オン出力領域６９１ａは表示領域１０の一辺に接触している。
露光時間Ｔｃを長くすると、オン出力領域６９１ａの面積は縮小していく。オン出力領域６９１ａが縮小すると図７１（ｂ）のように、オン出力領域６９１ａは表示領域１０の一辺から離れ、孤立領域となる。図７１（ｂ）のオン出力領域６９１ａでは、座標中心は６９２ａと６９２ｂの２点が発生する。
さらに露光時間Ｔｃを長くすると、オン出力領域６９１ａの面積はさらに縮小していく。オン出力領域６９１ａがさらに縮小すると図７１（ｃ）のように、オン出力領域６９１ａは円状に近くなり、座標中心は６９２ａの一点となる。
露光時間Ｔｃも、図３６で説明したように、外光６６１の強さに対応して変化させる。特に初期値は外光の強さに基づいて設定する。また、前回のキャリブレーションでの値（プリチャージ信号Ｖｐ、露光時間Ｔｃなど）をメモリしておき、この値を初期値として使用する。
オン出力領域６９１の変化あるいは変更は、露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐ単独の変化だけでなく、露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの両方を組み合わせて実施してもよい。その他、比較電圧（コンパレータ）Ｖｒｅｆを変化させてもオン出力領域６９１を変化あるいは調整できることは言うまでもない。
（７）キャリブレーションと露光時間Ｔｃ
以上の実施形態は、プリチャージ信号Ｖｐを変化させて、オン出力領域６９１の面積、大きさを可変するものであった。しかし、本実施形態のキャリブレーションは、露光時間Ｔｃを変化させてもよい。例えば、図６９（ａ１）の状態において、露光時間Ｔｃが１００Ｈ（水平走査期間（１Ｈ）の１００倍）であるとする。露光時間Ｔｃの調整または変化は、１Ｈ単位で実施することが好ましい。露光時間Ｔｃもホトセンサ処理回路１８で制御する。
ホトセンサ処理回路１８により、露光時間Ｔｃを長くし、オン出力領域６９１を測定（検出）する。プリチャージ信号Ｖｐは一定電圧を維持する。露光時間Ｔｃの増大によりオン出力領域６９１の面積は縮小する。露光時間Ｔｃの増大は、オン出力領域６９１ｂが消去するまで実施する。露光時間Ｔｃを増大させると、ホトセンサ３５をリークする電荷量が増大し、トランジスタ３２ｂのゲート端子電圧が低下し、トランジスタ３２ｂがオフ状態となる。したがって、オン出力領域６９１は減少する。また、好ましくは、図６９（ａ２）に図示するように、オン出力領域６９１ｂが消去し、オン出力領域６９１ａが単独孤立の略円状になるまで、露光時間Ｔｃを増大させる。
オン出力領域６９１の変化あるいは変更は、露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐ単独の変化だけでなく、露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの両方を組み合わせて実施してもよい。その他、比較電圧（コンパレータ）Ｖｒｅｆを変化させてもオン出力領域６９１を変化あるいは調整できることは言うまでもない。
ホトセンサ出力信号線２５に出力されるトランジスタ３２ｂの出力電圧は、トランジスタ３２ｂのゲート端子の電圧により変化するからである。ゲート端子電圧はホトセンサ３５のリーク量により変化する。したがって、ホトセンサ３５の端子電圧でホトセンサ出力信号線２５に出力するトランジスタ３２ｂの電圧は異なる。コンパレータ回路１５５の比較電圧（コンパレータ電圧）Ｖｒｅｆを変化さることによりオン出力領域６９１を変化させることができる。
（８）その他の調整
トランジスタ３２ｂの出力の取り込みタイミング、ソースドライバ回路（ＩＣ）１４からの映像信号の大きさ／出力タイミング、表示画素２６の画像表示状態、感度の異なるホトセンサ３５の選択（図１７で説明）によってもオン出力領域６９１を変化あるいは可変もしくは調整することができる。また、露光時間Ｔｃの長さ、プリチャージ信号Ｖｐの大きさ、比較電圧Ｖｒｅｆの大きさ、トランジスタ３２ｂの出力の取り込みタイミング、ソースドライバ回路（ＩＣ）１４からの映像信号の大きさ／出力タイミング、表示画素２６の画像表示状態、感度の異なるホトセンサ３５の選択のうち、１つ以上を選択し、また複数を組み合わせて、オン出力領域６９１の範囲、大きさ、オン出力領域６９１の発生の有無などを調整あるいは可変もよいことは言うまでもない。
なお、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂがＰチャンネルトランジスタの場合は、露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐの大きさ、比較電圧（コンパレータ電圧）Ｖｒｅｆの大きさなどの制御は、先の実施形態と逆の方向に制御すればよいことは言うまでもない。
［Ｃ−２］第２の実施形態
図６９（ａ１）のように、本来の指７０１にも、外光６６１の強弱分布がありオン出力領域６９１ｂが発生している場合は、キャリブレーションを実施し、図６９（ａ２）のように、表示領域１０に１つの孤立領域となるように、かつ孤立領域６９１ａが略円状となるようにする。オン出力領域６９１ａの中心座標６９２ａはマイコン（図示せず）に指の検出座標として送出される。
図６９（ｂ１）も図６９（ａ１）と同様に表示領域１０に指７０１の影が発生している。しかし、表示領域１０にはオン出力領域６９１はない。この原因は、露光時間Ｔｃが長すぎること、プリチャージ信号Ｖｐが低すぎることが主として考えられる。
（１）キャリブレーションとプリチャージ信号Ｖｐ
図６９（ｂ１）の場合は、オン出力領域６９１を発生させるために、キャリブレーションを実施する。図６９（ｂ１）において、プリチャージ信号Ｖｐを上昇させる。露光時間Ｔｃは一定値を維持する。プリチャージ信号Ｖｐは電子ボリウム２６１ａにより、ホトセンサ処理回路１８により制御する。プリチャージ信号Ｖｐは０．１Ｖ刻みというように一定の刻みで変化させる。プリチャージ信号Ｖｐを上昇させていくと、図６９（ｂ２）のようにオン出力領域６９１が出現する。
プリチャージ信号Ｖｐの刻み幅は、１刻みのプリチャージ信号Ｖｐに対するオン出力領域６９１の面積の増大が大きいときは、変化するプリチャージ信号Ｖｐは小刻みにする。１刻みのプリチャージ信号Ｖｐに対するオン出力領域６９１の面積の増大が小さいときは、１度（１回）に変化させるプリチャージ信号Ｖｐの変化は大きくする。
プリチャージ信号Ｖｐを上昇（高く）することにより、表示領域１０のホトセンサ画素２７内におけるトランジスタ３２ｂのオン個数は増大していく。オン出力領域６９１の面積は、表示領域１０内のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンしている個数である。オン個数の増大あるいは減少の割合（変化速度、変化比率）は、表示領域１０内のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンしている個数を、プリチャージ信号Ｖｐの変化に同期してカウントすることにより得ることができる。
オンしている個数をカウントすることは容易である。各ホトセンサ出力信号線２５のコンパレータ回路１５５の出力をカウントすればよいからである。以上の事項は図６９（ａ）の実施形態においても適用できる。
オン個数の割合（変化速度、変化比率）の検出は、ホトセンサ出力信号線２５に印加されたデータ信号がコンパレータ回路１５５により出力が２値化されているため、個数カウントが容易になる。
なお、コンパレータ回路１５５の代わりにオペアンプを配置し、アナログデータを直接処理し、オン出力領域６９１を構成あるいは発生させてもよい。また、図１７で説明したようにＡＤ変換回路１７１で多値のデジタルデータとして処理してオン出力領域６９１を発生させてもよい。
プリチャージ信号Ｖｐを上昇させて（変化させて）、オン出力領域６９１を測定（検出）する。プリチャージ信号Ｖｐの上昇によりオン出力領域６９１の面積は拡大する。プリチャージ信号Ｖｐの上昇は、オン出力領域６９１が複数になる直前か、オン出力領域６９１の面積が規定値の大きさとなるまで実施する。オン出力領域６９１が複数になれば、ホトセンサ処理回路１８により容易に検出できる。オン出力領域６９１が複数になれば、プリチャージ信号Ｖｐを低下させて、オン出力領域６９１が１つとなるプリチャージ信号Ｖｐに設定しなおす。
（２）オン出力領域の面積
オン出力領域６９１の面積の最大面積はあらかじめ規定しておく。オン出力領域６９１の面積は、表示領域１０内のホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂのオンしている個数である。オン個数をカウントし、カウント値とあらかじめ規定されたカウント値とを比較することにより、所定のオン出力領域６９１の面積が超えたかどうかを判断できる。
オン出力領域６９１が最大面積を超えた場合は、プリチャージ信号Ｖｐを低下させて、オン出力領域６９１が規定の面積以下となるようにする。
（３）中心座標
以上の動作により、図６９（ｂ２）に図示するように、オン出力領域６９１が単独孤立の略円状になるまで、プリチャージ信号Ｖｐを低下させる。オン出力領域６９１の中心座標６９２ａはマイコン（図示せず）に指の検出座標として送出される。
（４）変更例
以上の実施形態は、プリチャージ信号Ｖｐを変化させて、オン出力領域６９１の面積、大きさを可変するものであった。しかし、本実施形態のキャリブレーションは、図６９（ａ）でも説明したように、露光時間Ｔｃを変化させてもよい。例えば、図６９（ｂ１）の状態において、露光時間Ｔｃが１００Ｈ（水平走査期間（１Ｈ）の１００倍）であるとする。
ホトセンサ処理回路１８により、露光時間Ｔｃを短くかくし（短縮）、オン出力領域６９１を測定（検出）する。露光時間Ｔｃの短縮によりオン出力領域６９１の面積が発生あるいは増大する。露光時間Ｔｃの短縮は、オン出力領域６９１ｂが消去するまで実施する。また、好ましくは、図６９（ｂ２）に図示するように、オン出力領域６９１が発生し、オン出力領域６９１が一定の面積を注する単独孤立の略円状になるまで、露光時間Ｔｃを短縮させる。
オン出力領域６９１の変化あるいは変更は、露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐ単独の変化だけでなく、露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの両方を組み合わせて実施してもよい。その他、比較電圧（コンパレータ）Ｖｒｅｆを変化させてもオン出力領域６９１を変化あるいは調整できることは言うまでもない。
トランジスタ３２ｂの出力の取り込みタイミング、ソースドライバ回路（ＩＣ）１４からの映像信号の大きさ／出力タイミング、表示画素２６の画像表示状態、感度の異なるホトセンサ３５の選択（図１７で説明）によってもオン出力領域６９１の出現あるいは面積の変化あるいは可変もしくは調整することができる。
露光時間Ｔｃの長さ、プリチャージ信号Ｖｐの大きさ、比較電圧Ｖｒｅｆの大きさ、トランジスタ３２ｂの出力の取り込みタイミング、ソースドライバ回路（ＩＣ）１４からの映像信号の大きさ／出力タイミング、表示画素２６の画像表示状態、感度の異なるホトセンサ３５の選択のうち、１つ以上を選択し、また複数を組み合わせて、オン出力領域６９１の範囲、大きさ、オン出力領域６９１の発生の有無などを調整あるいは可変もよいことは言うまでもない。
なお、ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂがＰチャンネルトランジスタの場合は、露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐの大きさ、比較電圧（コンパレータ電圧）Ｖｒｅｆの大きさなどの制御は、先の実施形態と逆の方向に制御すればよいことは言うまでもない。
図６９（ｂ２）のように、表示領域１０に１つの孤立領域となるように、かつ孤立領域のオン出力領域６９１が略円状となるようにする。オン出力領域６９１の中心座標６９２はマイコン（図示せず）に指の検出座標として送出される。
以上のように、本実施形態は、オン出力領域６９１を操作（調整あるいは可変）することを目的としてキャリブレーションを実施することを特徴とする。また、キャリブレーションは、表示領域１０（あるいはホトセンサ画素２７の形成領域、この領域を本実施形態において表示領域１０と同一あるいは略一致するとしている）において、オン出力領域６９１が１つとなるようにすることを特徴とする。さらに好ましくは、オン出力領域６９１が単独の孤立領域となるように（図６９（ａ２）、（ｂ２）の状態）することを特徴とする。さらに好ましくはオン出力領域６９１の単独の孤立状態の形状が略円状となり、前記略円状の中心座標（図６９（ａ２）、（ｂ２）の６９２）が１つに特定されるようにすることを特徴としている。
表示領域１０においてホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂなどの特性バラツキに影響されないようにするため、表示領域１０をマトリックス状に区分し、前記マトリックス状の区分内において平均値、あるいはオン出力数をカウントし一定以上のカウント数でオンまたはオフ状態のマトリックス区分と判定することにより、マトリックスの区分で１つの判断データとして処理を行う。
この判断データでオン出力領域６９１を構成する。なお、マトリックスの区分とはホトセンサ画素２７あるいは画素１６が縦１０個ｘ横１０個となるように区分して処理をすることを意味する。
［Ｃ−３］第３の実施形態
以上の実施形態は、入力対象物の位置座標を検出するとして説明しているが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、表示領域１０に指が触れられたことを検出することも、本実施形態の目的である。また、本実施形態の特徴である。
（１）指などが触れた位置の検出
指７０１で表示領域１０を触れ、触れた位置を検出する場合は、指７０１の先端座標を検出することが重要になる。指７０１で表示画面１０を触れた場合は、図７６（ａ）に図示するように、指７０１で遮光される。指７０１の先端部が最も遮光されるため、指７０１の先端部にオン出力領域６９１が発生する。
指などの物体７０１は遮光物であるため、指７０１の影が表示領域１０に発生し、指の先端部以外にもオン出力領域６９１が発生する。特にキャリブレーション時にプリチャージ信号Ｖｐが高く設定した場合は、指などの物体７０１の全体にオン出力領域６９１が発生する。
この場合は、プリチャージ信号Ｖｐなどを調整し、オン出力領域６９１が円状になるように、またオン出力領域６９１の面積が小さくなるようにすることが重要である。
図７６（ｂ１）（ｂ２）に図示するように、指７０１の入力座標を検出するためには、画面１０の設定（配置）方向の情報も重要となる。図７６（ｂ）は携帯表示装置に本実施形態の表示パネル６５８を配置した構成である。図７６（ｂ１）は本実施形態の表示パネル６５８を横長方向になるようにして、指７０１による入力を行った場合である。図７６（ｂ２）は本実施形態の表示パネル６５８を縦長方向になるようにして、指７０１による入力を行った場合である。
（２）表示パネルの配置方向
図７６（ａ）に図示するように、指７０１の根元のＡの箇所は影になりやすい。したがって、オン出力領域６９１になりやすい。表示パネル６５８がどのような方向に配置されているかの情報を知ることができれば、指７０１の根元のＡの箇所を判断することができ、このＡ箇所のオン出力領域６９１を除外して指７０１の先端部のオン出力領域６９１を抽出できる。以上のように、本実施形態は、表示パネルの配置方向の情報（図７６（ｂ１）（ｂ２））を使用することにも特徴がある。
指７０１入力する箇所を表示領域１０内で特定できれば、さらに指入力の座標位置あるいは指入力されたことを検出することが容易となる。
図７６（ｂ１）の場合に、Ａの部分に影が発生し、オン出力領域６９１となっても、表示パネル６５８が横向きに配置されている情報があれば、Ａの部分が、表示パネル６５８の表示領域１０の端に該当していることがわかる。したがって、Ａ位置のオン出力領域を除外することができ、指７０１の先端である真のオン出力領域６９１を入力座標位置として検出できる。
図７６（ｂ２）の場合に、Ａの部分に影が発生し、オン出力領域６９１となっても、表示パネル６５８が縦向きに配置されている情報があれば、Ａの部分が、表示パネル６５８の表示領域１０の端に該当していることがわかる。したがって、Ａ位置のオン出力領域を除外することができ、指７０１の先端である真のオン出力領域６９１を入力座標位置として検出できる。
（３）圧力による方法
本実施形態は、対象物７０１の影の箇所であるオン出力領域６９１が検出し、入力座標位置を求めるとした。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、表示パネル６５８の表面を指７０１で押圧すると、液晶層６５３の厚みが変化する。液晶層６５３の厚みの変化により、各ホトセンサ画素２７の容量成分が変化する。そのため、押圧を受けた箇所の前記ホトセンサ画素２７がオン出力となるかオフ出力となるかを設定するプリチャージ信号Ｖｐの値は異なる。
表示領域１０に同一のプリチャージ信号Ｖｐが印加されている場合において、かつ押圧を受けていない状態で、前記箇所がオン出力領域またはオフ出力領域６９１の場合、押圧を受けた箇所はオフ出力領域またはオン出力領域に変化する。この変化した箇所を検出することによっても、座標検出を行うことができる。
つまり、外光の大きさ、変化によらず、対象物７０１の押圧によって、座標位置検出と接触検出を行うことができる。本実施形態の平面表示装置において、プリチャージ信号Ｖｐの印加手段、画素２７に形成あるいは自然と形成された容量３４、ソースフォロワなどのトランジスタ３２ｂ、トランジスタ３２ａ、３２ｃの機能及び動作をしようしている。駆動方式は先に説明したものと同様である。
以上の事項は、本実施形態の他の実施形態にも適用することができる。また、本実施形態の他の実施形態と組み合わせることができる。
［Ｄ．入力座標の検出方法］
［Ｄ−１］第１の実施形態
図７７に図示するように、露光時間Ｔｃを一定とし、プリチャージ信号Ｖｐを可変したとき、オン画素数割合（％）が変化する。ホトセンサ画素２７のトランジスタ３２ｂがＮチャンネルの場合は、プリチャージ信号Ｖｐが高くなるにしたがって、オン画素数割合（％）が増加する。オン画素数割合（％）の増加が開始するプリチャージ信号ＶｐをＶ０とする。
一例としてＶ０電圧からＡ電圧でオン画素数割合（％）が１００％となるとする。Ａ電圧の幅は、０．４以上０．６Ｖ程度である。
Ｖ０電圧からＶ０＋Ａ間のプリチャージ信号Ｖｐによりオン画素数割合（％）は０％から１００％のいずれかのオン画素数割合（％）になる。つまり、Ｖ０と基準としてプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０＋Ｖｘの印加により所定のオン画素数割合（％）が得られる。
（１）基準電圧位置
本実施形態ではＶ０電圧もしくは基準電圧位置を求めることが重要である。所定のオン画素数割合（％）を得るための基準となるからである。Ｖ０を求めるために、図７７の特性を図７８（ａ）のように直線で近似する。図７７に示す表示領域１０のホトセンサ画素２７の特性は、ほぼ正規分布する。図７７のグラフは、正確には、この正規分布を加算したものとなる。したがって、Ｖ０近傍、Ｖ０＋Ａ近傍はグラフが非線形となる。しかし、本平面表示装置のおいては、オン画素数割合（％）の変化量を問題とする。したがって、Ｖ０近傍などの非線形は、オン出力領域６９１の変化量には問題とならない。特に、オン画素数割合（％）が５０％前後（２０％以上８０％）は、オン出力領域６９１の変化量は直線性があるので問題とならない。
図７８（ａ）は説明を容易にするため、図７７のグラフを９０度回転させたものである。図７８（ａ）の点線が図７７の特性である。これを図７８（ａ）に図示するように、実線のように近似する。
図７７のＶ０位置と図７８（ａ）のＶ０位置とは、ずれている。また、図７７のＶ０＋Ａ位置と図７８（ａ）のＶ３位置ともずれている。図７８（ａ）のように近似して説明する。つまり、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０からオン画素数割合（％）が変化し始める。プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ３でオン画素数割合（％）は１００％となる。また、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ１を印加した時のオン画素数割合（％）＝ａとし、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ２の時のオン画素数割合（％）＝ｂとする。また、０〜Ｖ０をＶａとし、Ｖ３−Ｖ０をＶｂとする。
（２）オン画素数割合
図７９は、外光照度とオン画素数割合（％）の関係を図示している。図７９（ａ）は図７８（ａ）のグラフである。図７９（ｂ）は外光照度とプリチャージ信号Ｖｐとの関係を図示している。
図７９において、説明を容易にするため、オン画素数割合（％）を０％（あるいはわずかにオン画素数割合（％）が発生する位置あるいはポイント）を例示して説明する。
しかし、本実施形態はオン画素数割合０％にして処理することに限定するものではない。例えば、点線のようにオン画素数割合ａ（％）としてもよい。この場合は、ある外光照度Ｌのときは、Ａ点のプリチャージ信号Ｖｐとなる。Ａ点のプリチャージ信号ＶｐはＶLaである。このＶLa電圧をオン画素数割合（％）が０％となるプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0に変換するのは、図７９（ａ）で容易に行える。オン画素数割合（％）とプリチャージ信号Ｖｐの関係は、点線で図示しているように、ＶL0からＶL１00に線形と近似しているからである（図７８）。
オン画素数割合（％）とプリチャージ信号ＶｐのＶL0〜ＶL１00は比例関係になるから、容易にＶL0の位置が計算で求まる。したがって、図７９（ｂ）のＢ点も求まる。なお、一般的に表現するため、以下にオン画素数割合（％）が０％の直線（実線）をオン画素数割合ｂ（％）として説明する。
任意の外光照度Ｌに対してプリチャージ信号Ｖｐを調整し、目標とするオン画素数割合ｂ（％）は、０％以上２０％以下とすることが好ましい。特に、０％以上１０％以下とすることが好ましい。
ＶＬ０とＶＬ１００の間隔ΔＶwは、温度、プリチャージ信号Ｖｐなどにより変化するが、オン画素数割合（％）が変化し始める位置（プリチャージ信号Ｖｐ＝ＶＬ０）のΔＶの変化量は少ないからである。ＶＬ0＝ＶＬa−ΔＶw・ａ／１００で求めることができる。もちろん、オン画素数割合（％）は、７０〜１００％に設定してもよい。１００％近傍は基準点として処理が容易である。
（４）補正係数
ΔＶｗの値は、ホトセンサ３５の温度、入射光の強度（外光照度）により補正することが好ましい。特に、１０００ルクス（Ｌｘ）以下の低照度領域における外光照度に対する依存性が大きい場合がある。この場合は、ＶＬ0とＶＬ02との電圧差に対する補正係数Ｃｖをあらかじめ設定しておき、ΔＶｗｘ（ＶＬ0−ＶＬ02）ｘＣｖとする。なお、Ｃｖは、ｍ、ｎなどの値によりさらに補正することが好ましい。
ｍの大きさ、第１の露光時間Ｔｃ１でのプリチャージ信号ＶｐとＶ０電圧差、第１の露光時間Ｔｃ１でのプリチャージ信号Ｖｐの大きさ、第２の露光時間Ｔｃ２でのプリチャージ信号Ｖｐの大きさを基準に補正係数Ｃｖで補正してもよいことは言うまでもない。補正演算的には、前記値などに補正係数Ｃｖをかけるとよい。
（４）露光時間Ｔｃとの関係
本実施形態の特徴は、ある外光照度（もしくはホトセンサ画素２７に任意の強度の光が照射された状態）において、任意のオン画素数割合（％）（例えば、０％とか、５％とか、１０％とか）になるように、プリチャージ信号Ｖｐを調整あるいは設定するものである。また、複数の露光時間Ｔｃにおいて、前記任意のオン画素数割合（％）となるようにプリチャージ信号Ｖｐを調整あるいは設定するものである。
図７９（ｂ）では、複数の露光時間Ｔｃとは、３２４Ｈ（３２４水平走査期間）と、その半分の１６２Ｈ（１６２Ｈ水平走査期間）としている。もちろん、本実施形態は、露光時間Ｔｃを３２４Ｈなどに限定するものではない。本実施形態は、複数の露光時間Ｔｃは、２つ以上設定すればよい。２つの露光時間Ｔｃを選択する場合、１つの露光時間Ｔｃは、１フレームに近い値を採用することが好ましい。例えば、１フレームが３４０Ｈ（水平走査期間）であれば、３４０Ｈに近い方が好ましい。一例として、１フレームを構成する水平走査期間Ｄ（１フレーム＝ＤＨ）とすれば、第１の露光時間Ｔｃは、Ｄｘ０．６以上Ｄ以下とすることが好ましい。特に、Ｄｘ０．８以上Ｄ以下とすることが好ましい。説明を容易にするため（具体的にするため）、１フレーム＝３４０Ｈとし、図７９（ｂ）は、第１の露光時間Ｔｃは３２４Ｈとしている。
第２の露光時間Ｔｃは、第１の露光時間Ｔｃの１／２近傍とすることが好ましい。一例として、１フレームを構成する水平走査期間Ｄ（１フレーム＝ＤＨ）とすれば、第２の露光時間Ｔｃは、Ｄｘ０．６ｘ０．５以上Ｄｘ０．８以下とすることが好ましい。特に、Ｄｘ０．８ｘ０．５以上Ｄｘ０．６以下とすることが好ましい。説明を容易にするため、あるいは具体的にするため、１フレーム＝３４０Ｈとし、図７９（ｂ）は、第２の露光時間Ｔｃは３２４／２＝１６２Ｈとしている。
第２の露光時間Ｔｃは、略第１の露光時間Ｔｃの１／２とすることが好ましい。ビット処理では、第１の露光時間Ｔｃのデータを右に１ビットシフトすることにより第２の露光時間Ｔｃとなる。つまり、複数の露光時間Ｔｃの変更は、データの右または左シフトにより求めるあるいは算出することが好ましい。
（５）ｍ、ｎの値
オン画素数割合は、ａ％を目標として動作させる。オフ画素数からカウントして分布を求める時は、ａ％として１００以下５０以上の範囲とすることが好ましい。ａ％の点を求め、ＶL0＝ＶLa−ΔＶw・ａ／１００などの演算によりオン画素数割合０％を求めることが好ましい。
第１の露光時間Ｔｃでオン画素数割合がａ％となるプリチャージ信号Ｖｐをもとめ、つぎに第２の露光時間Ｔｃでオン画素数割合が２％となるプリチャージ信号Ｖｐを求める際には、電圧値をVLa−ＶＬａｘ（第２の露光時間Ｔｃ／第１の露光時間Ｔｃ）とすることにより、高速に次のプリチャージ信号Ｖｐを設定できる。
オン画素数割合のａ％は第１の露光時間Ｔｃと第２の露光時間Ｔｃで異なっていてもよい。ＶL0＝ＶLa−ΔＶw・ａ／１００などの演算により簡単に所定のオン画素数割合に変換できるからである。
オン画素数割合のｂ直線は、外光照度（Ｌｘ）の時に、オン画素数割合（％）がｂ（％）（図７９の実施形態では、ｂ＝０）となるようにプリチャージ信号Ｖｐを印加したものである。
第１の露光時間Ｔｃ＝３２４Ｈのときのオン画素数割合０（％）の直線は、外光照度Ｌの時、Ｂ点のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0となる。第２の露光時間Ｔｃ＝３２４／２Ｈのときのオン画素数割合０（％）の直線は、外光照度Ｌの時、Ｃ点のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL02となる。Ｄ点は、ｋキャリブレーション時に設定するプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖkである。
プリチャージ信号ＶｐのＶL0、ＶL02はプリチャージ信号Ｖｐの変化あるいは調整により測定される電圧である。プリチャージ信号ＶｐのＶL0、ＶL02により、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｋが計算などにより求められる値である。
点Ｂと点Ｃ間距離は、ＶL0−ＶL02である。したがって、オン画素数割合ｂ（％）（露光時間Ｔｃ＝ＤＨ）と、オン画素数割合ｂ（％）（露光時間Ｔｃ＝Ｄ／２Ｈ）となるようにプリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより求まる。
点Ｂと点Ｃ間距離をｍとし、点Ｃと点Ｄ間距離をｎとする。ｍ：ｎの比は、外光照度Ｌ、Ｌ’、Ｌ’’にあっても、同一である。また、温度、外光の波長によってもほとんど変化しない。パネルの出荷時あるいは検査時もしくは調整時などにｍ：ｎの比率もしくはｍ、ｎの値を求めておく。
ｍの値（もしくは相対的な大きさ）がわかれば、ｎの値（もしくは相対的な大きさ）を求めることができる。ｍの値は、プリチャージ信号ＶｐとしてＶL0、ＶL02は測定し、このプリチャージ信号Ｖｐから求めることができる。
オン画素数割合のａ％は第１の露光時間Ｔｃと第２の露光時間Ｔｃで異なっていてもよい。ＶL0＝ＶLa−ΔＶw・ａ／１００などの演算により簡単に所定のオン画素数割合に変換できるからである。
（６）温度補正
ΔＶｗは、外光照度により変化する。一般的に外光照度が高くなれば、大きくなる。したがって、ｍの値または大きさ、プリチャージ信号Ｖｐの値または大きさに比例して補正係数を掛けることが好ましい。また、ΔＶｗはホトセンサ３５あるいはホトセンサ画素２７もしくはパネル６５８の温度により変化する。そのため、温度センサなどで温度を検出（測定）し、補正することが好ましい。温度センサとしてサーミスタが例示される。
（７）プリチャージ信号Ｖｐの処理方法
オン画素数割合のｂ直線は、外光照度（Ｌｘ）の時に、オン画素数割合（％）がｂ（％）（図７９の実施形態では、ｂ＝０）となるようにプリチャージ信号Ｖｐを印加したものである。第１の露光時間Ｔｃ＝３２４Ｈのときのオン画素数割合０（％）の直線は、外光照度Ｌの時、Ｂ点のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0となる。第２の露光時間Ｔｃ＝３２４／２Ｈのときのオン画素数割合０（％）の直線は、外光照度Ｌの時、Ｃ点のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL02となる。Ｄ点は、キャリブレーション時に設定するプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖkである。
プリチャージ信号ＶｐのＶL0、ＶL02はプリチャージ信号Ｖｐの変化あるいは調整により測定される電圧である。プリチャージ信号ＶｐのＶL0、ＶL02により、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｋが計算などにより求められる値である。
点Ｂと点Ｃ間距離は、ＶL0−ＶL02である。したがって、オン画素数割合ｂ（％）（露光時間Ｔｃ＝ＤＨ）と、オン画素数割合ｂ（％）（露光時間Ｔｃ＝Ｄ／２Ｈ）となるようにプリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより求まる。
点Ｂと点Ｃ間距離をｍとし、点Ｃと点Ｄ間距離をｎとする。ｍ：ｎの比は、外光照度Ｌ、Ｌ’、Ｌ’’にあっても、同一である。また、温度、外光の波長によってもほとんど変化しない。パネルの出荷時あるいは検査時もしくは調整時などにｍ：ｎの比率もしくは値を求めておくことにより、ｍの値（もしくは相対的な大きさ）がわかれば、ｎの値（もしくは相対的な大きさ）を求めることができる。ｍの値は、プリチャージ信号ＶｐとしてＶL0、ＶL02は測定し、このプリチャージ信号Ｖｐから求めることができる。
露光時間Ｔｃを変化させた場合、目標とするオン画素数割合（％）が同一であれば、任意の外光照度に対して、ｍ：ｎの比率は一定に保たれる。また、露光時間Ｔｃを変化させて複数のオン画素数割合ｂ（％）の直線は原点のＥ点を通過する。本実施形態はこの性質を利用している。オン画素数割合がａ（％）（点線で示す）の直線は、原点Ｅを通過しない。しかし、先に説明したように、ＶL0＝ＶLa−ΔＶw・ａ／１００で求めることができる。ΔＶwは、パネルの出荷時あるいは検査時もしくは調整時などに求めておく。したがって、Ａ−Ｃ：Ｃ−Ｄの比率からＶｋを求めることができる。
ｍ：ｎ＝２：１とし、第１のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0＝２．０Ｖ、第２のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL02＝１．２Ｖとすれば、ｍ＝０．８、ｎ＝０．４となる。このことから、Ｖｋ＝０．８Ｖとなる。ホトセンサ画素２７には、このプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｋ＝０．８Ｖを印加する。
なお、以上の実施形態では、任意の外光照度（ホトセンサ３５に入射する光束量）において、複数の露光時間Ｔｃを設定し、第１のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0、第２のプリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL02を求めるとした。
露光時間Ｔｃの設定は、３つ以上であってもよい。任意の外光照度Ｌに対して、３つ以上の露光時間Ｔｃを設定し、平均化処理あるいは比率処理などを行うことにより、Ｖｋの値をより精度よく求めることができる。また、１つの露光時間Ｔｃにより、プリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0がもとまり、この絶対値から、既知のｍ：ｎの値から、直接にＶｋを求めてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐ＝ＶL0、ＶL02の絶対値あるいは相対値もしくは近傍値と、ｍ、ｎの値などから、Ｖkを求めてもよい。
Ｖ０は、ホトセンサ画素２７の温度依存性、ホトセンサ３５の光の波長依存性などにより、変化する。図７９で説明した方法では、任意の外光照度Ｌに対して、同一のホトセンサ画素２７を用いて、所定のオン画素数割合ｂ（％）を得るようにプリチャージ電圧を変化あるいは調整もしくは設定するものである。
Ｖ０を求めるのに、外光照度Ｌの値は不要である。つまり、どんな外光照度に対しても、異なる露光時間Ｔｃに対して同一のオン画素数割合ｂ（％）となるように、異なる２種類のプリチャージ信号を印加すればよい。
異なる露光時間Ｔｃに対して、同一のオン画素数割合ｂ（％）となるように調整などするとしたが、同一のオン画素数割合ｂ（％）とするものではない。第１の露光時間Ｔｃに対するオン画素数割合（％）がｂ１（％）で、第２の露光時間Ｔｃに対するオン画素数割合（％）がｂ２（％）であっても、ＶL0＝ＶLa−ΔＶw・ａ／１００を応用することにより、ｂ１＝ｂ２とすることができる。つまり、オン画素数割合（％）の直線が、原点Ｅを通らない場合でも、計算により原点Ｅを通貨するようにシフトさせることができるからである。
（８）ホトセンサ構成
図７９の説明は、表示領域１０に１種類のホトセンサ画素２７を形成した実施形態である。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。表示領域１０に複数種類のホトセンサ画素２７を形成してもよい。複数のホトセンサ画素２７から１つのホトセンサ画素２７を抽出すれば、図７９の方式を適用できる。また、複数のホトセンサ画素２７を一体として処理すれば、図７９の実施形態を適用できる。
［Ｄ−２］第２の実施形態
図７９の実施形態では、複数の露光時間Ｔｃにより、オン画素数割合（％）を同一にするようにするとしたが、本実施形態はこれに限定するものではない。２以上のオン画素数割合（％）から、Ｖ０電圧を求めてもよい。多くの露光時間Ｔｃ、プリチャージ信号Ｖｐ、オン画素数割合（％）からＶｋをもとめ、また、もとめられたＶｋを平均化処理、中央値をピックアップすることにより、精度が向上する。
［Ｄ−３］第３の実施形態
求められたＶｋ電圧を用いて、キャリブレーションを行う。しかし、Ｖｋはリアルタイムで変化させることに限定するものでない。理論的には外光照度Ｌの変化によりＶｋの値は、固定値であるが、実際には算出精度のよりＶｋ電圧は揺らぐ。したがって、キャリブレーションに用いるＶｋ電圧の変化はゆっくりと変化させる方がよい。また、ヒステリシス特性をもたせることが好ましい。したがって、求めたＶｋ電圧は、一定個数をメモリに記憶し、移動平均化処理を行う。また、最大値、最小値を除外する処理を行う。また、一定期間に変化する変化量を規定範囲内となるようにする。
［Ｄ−４］第４の実施形態
本明細書の説明において、説明を容易にするためＶｋ電圧を求めるとするが、これに限定するものではない。Ｖｋに近似する値、またそれに類する値を求めるものである。また、間接的にＶｋに対応する値を求めるもしくは得るものである。また、キャリブレーションはＶ０を直接使用する場合もあるが、Ｖｋ電圧に所定値を加減算する。また、所定の定数をかけて使用する。
プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃ乗算値が一定あるいは所定の関係となるように、露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐの両方を同時に変化させてよいことは言うまでもない。その他、比較電圧（コンパレータ電圧）Ｖｒｅｆを変化させてもよい。
［Ｄ−５］第５の実施形態
図７８（ａ）はＶ０、Ｖ３で屈曲する特性カーブに近似したが本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図７８（ｂ）に図示するように、オン画素数割合（％）がｘ、ｙまたは、その位置に対応するプリチャージ信号ＶｐがＶａ、Ｖｂで屈曲あるいは角度が変化する特性カーブに近似してもよい。つまり、図７８（ａ）の２点折れカーブだけでなく、図８４７（ｂ）の４点折れカーブなどに近似してもよい。つまり複数の多点折れカーブもしくは曲線カーブに近似してもよい。このように近似することにより、より、Ｖ０位置などが正確に求めることができる。
［Ｅ．外部照度の取得方法］
［Ｅ−１］第１の実施形態
図７９で説明したように、ｍ、ｎの値、ｎ／ｍ比などを用い、露光時間Ｔｃ１と露光時間Ｔｃ２の差電圧などをもとめることによりキャリブレーション電圧Ｖｋを算出することができる。また、図８０に図示するように、外光の照度を求めることもできる。
図８０に図示するように、露光時間Ｔｃ１とし、オン画素数割合ａとなるようにプリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより、キャリブレーション電圧ＶＬ０が求まる。一方、露光時間Ｔｃ２とし、先と同一のオン画素数割合ａとなるようにプリチャージ信号Ｖｐを変化させることにより、キャリブレーション電圧ＶＬ０２が求まる。
（１）照度補正係数Ｈの調整
ＶＬ０−ＶＬ０２はｍの大きさである。ΔＶｐ＝ＶＬ０−ＶＬ０２あるいは、ｍ（もしくはｎ、ｎ＋ｍ）は、外光照度Ｌに比例の関係にある。つまり、ＶＬ０−ＶＬ０２の値に定数Ｈを掛けることにより、外光照度を推定することができる。Ｈの値は、パネル特性値として、パネルモジュールに実装されたＥＥＰＲＯＭ１４０１に書き込まれる。書き込まれたＨの値は、パネルのアレイ基板１１にＣＯＧ実装されたコントローラＩＣにより、読み込まれ、外光照度などが計算される。計算された外部照度は、パネルモジュール外に配置または実装されたマイコン８１４に伝送される。
Ｈの値は、パネルモジュールの出荷に検査あるいは調整工程にて測定する。調整は、設定する照度Ｌの光をパネルに照射し、露光時間Ｔｃ１の状態で、所定のオン画素数割合ａ％となるように、プリチャージ信号Ｖｐを調整する。また、露光時間Ｔｃ２とし、所定のオン画素数割合ａ％となるように、プリチャージ信号Ｖｐを調整する。この２つのプリチャージ信号Ｖｐの差であるΔＶｐを求める。また、外光照度Ｌを測定する。Ｈ＝Ｌ／ΔＶｐを求め、このＨをＥＥＰＲＯＭに記憶させる。Ｈは、ΔＶｐの大きさ１Ｖあたりの外光照度比率となる。
したがって、ＨｘΔＶｐを求めることにより、外光照度を求めることができる。なお、ａの値として、３０〜９０％の値が好ましい。以上のように、本実施形態は、複数の露光時間Ｔｃに対応するプリチャージ信号Ｖｐと、測定時の外光照度Ｌから、換算係数Ｈを求める方法である。また、パネル動作時に換算係数Ｈを用いて、推定外光照度を求める方法である。
以上のことから、各パネルの特性を考慮して測定したＨと、キャリブレーション動作時に測定されるΔＶｐ（あるいは、ｍなどの値）から、外光照度を推定することができる。パネルのコントローラＩＣで外光照度Ｌを求め、その値（Ｈ、Ｌなど）をマイコン８１４に伝送する（図８１を参照のこと）。マイコン８１４は、本実施形態の表示装置をホトセンサとして外光照度を入手することができる。
（２）バックライト輝度の制御
マイコン８１４は、本実施形態の表示装置のバックライトのＬＥＤドライバ８１３などを制御し、外光強度（外光照度）にあわせて適正な表示輝度となるようにバックライト６５６を調整する。例えば、外光照度が低い時は、バックライト６５６輝度を低下させ、低消費電力化を実現する。一方、外光照度が高い時は、バックライト６５６の輝度を高くし、視認性を向上させる。
以上のように、本実施形態の表示パネルに形成されたホトセンサ画素２７を用い、外部照度の強度を検出することができる。また、検出した外部照度を用いてバックライトの輝度を制御でき、最適な表示輝度に設定することができる。
（３）プリチャージ信号（キャリブレーション電圧）の調整
求められた外光照度あるいは前記照度に相関する値またはデータが所定値以下の場合は、オン出力領域６９１の処理を変化させる駆動方式も例示される。例えば、外光照度が５０Ｌｘ以下のように非常に暗い場合である。この場合は、対象物７０１の影を検出するよりは、バックライト６５６から放射される光６６１が対象物７０１に反射し、反射する光をホトセンサ３５で検出することが好ましい。したがって、プリチャージ信号Ｖｐを最適に調整することにより、対象物７０１の箇所に対応するホトセンサ画素２７はオフ出力領域６９１となる。他の箇所は、外光が弱いためオン出力領域をなる。したがって、図６９とは逆の状態となる。
以上の場合は、オン出力しているホトセンサ画素２７とオフ出力をしているホトセンサ画素２７の出力ロジックを反転処理することのより、以降の処理は以前に説明した処理方法を実施することができる。
本実施形態は、外光照度（あるいは外光照度の相対値）を検出できることである。外光照度の検出あるいは把握により低照度を検出し、ロジック変更して対象物７０１からの反射光を検出するという変更を実現できる。
［Ｅ−２］第２の実施形態
Ｈを求める際は、１ポイントだけでなく、外光照度を複数に調整して多くのポイントでＨの値を算出し、平均化処理などを行って求めることが好ましい。また、外光照度により、Ｈの値に誤差が発生する。そのため、屋内領域（低照度）、屋外領域（高照度）、超高照度領域（太陽光直射）など、複数の領域に区分してそれぞれのＨ（Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３）を求める。あるいはあらかじめ求めておく。
本実施形態において、ｍなどの値または大きさにより、キャリブレーション電圧Ｖｔ、外光照度などを算出あるいは求めるとした。しかし、第１の露光時間Ｔｃにプリチャージ信号Ｖｐの大きさ、第２の露光時間Ｔｃのプリチャージ信号Ｖｐの大きさ、キャリブレーション電圧Ｖｔの大きさあるいは相対値もしくは絶対値などによっても、Ｈなどを求めることができる。以上のように、本実施形態は、１つ以上の露光時間Ｔｃに対応するプリチャージ信号Ｖｐなどにより、各種値の演算、キャリブレーションなどを実施するものである。
ΔＶｗなどの値は、パネル温度（ホトセンサ画素２７の温度）により、補正することが好ましい。また、外光などの主波長により補正することが好ましい。温度センサあるいはホトセンサをパネルに配置し、その出力により補正する。
［Ｅ−３］第３の実施形態
本実施形態の表示装置は、指などの対象物７０１の影を検出する方式である。したがって、外光が弱い時は、オン画素領域６９１とオフ画素領域の差が発生しない。したがって、対象７０１に影を検出できず、座標検出の実現できない。つまり、対象物（指）入力不可である。指入力不可の場合は、操作者に入力不可を知らせる必要がある。
本実施形態の表示装置は、ＥＥＰＲＯＭ１４０１に記憶されたＨの値と、ΔＶｐなどの測定値により外光照度Ｌを求めることができる。求めた外光照度の値をマイコン８１４に送ることにより、マイコン８１４側は、入力不可の低照度領域か否かを判断できる。
例えば、外光照度が５０Ｌｘなどの低照度領域で、入力不可の場合は、図８３（ａ１）に図示するように、指入力ｘのアイコン８３１を表示する。また、比較的高い照度で入力可能な場合は、図８３（ａ２）に図示するように、指入力○のアイコン８３１を表示する。
また、図８３（ｂ２）に図示するように、指入力が可能な場合は、キャラクタのアイコン８３１を表示してもよい。また、入力不可の場合は、図８３（ｂ１）に図示するように、アイコンなどを表示しない。また、音声案内により入力可能、入力不可能を判別させてもよい。入力不可と可能な判別として、キャラクタなどの色を変化させてもよい。バイブレータの振動で操作者に知らせてもよい。外光照度の大きさを表示画面１０に表示させてもよい。外光照度の大きさで、バックライト６５６の輝度を変化させてもよい。また、表示画面１０の色を変化させてもよい。また、バックライトを点滅させてもよい。また、ブザー音を発生させてもよい。
以上のように、本実施形態は、外光照度を検出するホトセンサを有することなく、ホトセンサ画素２７で外光照度を正確に検出できるという特徴ある効果を発揮する。
［Ｅ−４］第４の実施形態
図８２に図示するように、屋内（低照度）領域では、外光照度または推定外光が０以上Ｌ１ａ（Ｌｘ）の範囲をカバーする（Ｌｗ１）。そのときのプリチャージ信号Ｖｐの範囲は、Ｖ１min以上Ｖ１maxとする。Ｌ１ａ（Ｌｘ）は露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐで調整あるいは設定できる。
屋外（高照度）領域では、外光照度または推定外光がＬ１ｂ以上Ｌ２ａの範囲とカバーする（Ｌｗ２）。そのときのプリチャージ信号Ｖｐの範囲は、Ｖ２min以上Ｖ２maxとする。範囲のＬ１ｂ〜Ｌ２ａは露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐで調整あるいは設定できる。
太陽光直射（超高照度）領域では、外光照度または推定外光がＬ２ｂ以上Ｌ３ａの範囲とカバーする（Ｌｗ３）。そのときのプリチャージ信号Ｖｐの範囲は、Ｖ３min以上Ｖ３maxとする。範囲のＬ２ｂ〜Ｌ３ａは露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐで調整あるいは設定できる。なお、Ｌ３ａ以上の範囲は、プリチャージ信号Ｖｐの最大値Ｖ３maxを維持させる。この際、露光時間Ｔｃを小さくしてもよい。
本実施形態は、図８２に図示するように、カバーする照度範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３）が重なっている点である。つまり、Ｌｗ１の範囲とＬｗ２の範囲はａ１の領域で重なっている。Ｌｗ２の範囲とＬｗ３の範囲はａ２の領域で重なっている。また、少なくとも、ａ１、ａ２は０以上とする。ａ１、ａ２の大きさは、各領域でのプリチャージ信号Ｖｐの変化範囲（Ｖｎmin、Ｖｎmax 但し、図８２の実施形態ではｎは、１、２、３のいずれかである）、露光時間Ｔｃの設定で調整することができる。ａ１、ａ２の範囲を設けることにより、以下の効果を発揮する。
（１）キャリブレーション
まず、キャリブレーションのための調整動作について説明する。本実施形態の平面表示装置において、キャリブレーションを実施するため、プリチャージ信号Ｖｐを変化させる場合を考える。外光照度はＬ２ａとＬ３ａ間にあり、キャリブレーションはＬｗ１の範囲のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ１ｍｉｎから開始するとする。プリチャージ信号Ｖｐは高い方向に変化する。
Ｌｗ１の範囲の最大のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ１ｍａｘであるＡ１点に到達すると、Ｌｗ２の範囲に移行し、プリチャージ信号ＶｐはＢ１点に変化する。この際、露光時間Ｔｃも変化する。外光照度（または推定外光）はさらに高いため、Ｌｗ２の範囲でもキャリブレーション設定はできず、プリチャージ信号ＶｐはＬｗ２の範囲で上昇する。
Ｌｗ２の範囲の最大のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ２ｍａｘであるＡ２点に到達すると、Ｌｗ３の範囲に移行し、プリチャージ信号ＶｐはＢ２点に変化する。また、露光時間ＴｃもＬｗ３の範囲で設定された値に変化する。Ｌｗ３の範囲でプリチャージ信号Ｖｐは変化し、目標の外光照度（推定外光）に適正なプリチャージ信号Ｖｐが決定される。
（２）ヒステリシス動作
外光は、たえず、変化している。また、対象物７０１の影などの影響により表示領域１０に入射する光量は変化する。本実施形態は外光照度にあわせて、Ｌｗ１、Ｌｗ２・・・・・と変化させるものである。しかし、各範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３・・・・）では、露光時間Ｔｃが変化する。プリチャージ信号Ｖｐも大きく変化し、また、精度も変化する。したがって、各範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３・・・・）に移動は頻繁に発生しないことが好ましい。
本実施形態は、ａ１、ａ２の範囲を設けることによりヒステリシス特性を構成している。例えば、Ｌｗ１の範囲でプリチャージ信号Ｖｐを調整する場合、プリチャージ信号ＶｐがＡ１まで到達すると、Ｌｗ２の範囲のＢ１点に移動する。再び、Ｌｗ１の範囲に戻るのは、Ｌｗ２の範囲でＣ１点までプリチャージ信号Ｖｐが低下した時である。
Ｃ１点に到達するとＬｗ１の範囲のＤ１点に変化し、露光時間Ｔｃなどが変化する。同様に、Ｌｗ２の範囲でプリチャージ信号Ｖｐを調整する場合、プリチャージ信号ＶｐがＡ２まで到達すると、Ｌｗ３の範囲のＢ２点に移動する。再び、Ｌｗ２の範囲に戻るのは、Ｌｗ３の範囲でＣ２点までプリチャージ信号Ｖｐが低下した時である。Ｃ２点に到達するとＬｗ２の範囲のＤ２点に変化し、露光時間Ｔｃなどが変化する。
以上のように、各範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３）間に、オーバーラップ範囲（ａ１、ａ２）を設けているため、各範囲の移動回数は減少する。したがって、安定した状態でキャリブレーションを実施できる。安定度は、ａ１、ａ２の大きさを調整することにより容易に実現できる。つまり、オーバーラップ範囲を設けることにより、一定範囲の外光変化ではレンジ移動が発生しないヒステリシス動作を実現している。
各範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３）のオーバーラップ期間（範囲）（ａ１、ａ２）は異ならせてもよいが、同一の方がキャリブレーション処理は容易である。また、最高範囲Ｌｗ３以上は、最大のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ３maxとし、露光時間Ｔｃを小さくしてキャリブレーション処理を行うことが好ましい。超高照度範囲では、キャリブレーション電圧のマージン範囲が広いからである。一定のプリチャージ信号Ｖｐとしても問題なく動作し、また、キャリブレーション処理が容易になるからである。
（３）露光時間Ｔｃの設定
各範囲（Ｌｗ１、Ｌｗ２、Ｌｗ３）の露光時間Ｔｃ１、Ｔｃ２は同一でもよいが、異ならせてもよい。最も小さい照度範囲Ｌｗ１の露光時間Ｔｃ１ａと、次の照度範囲Ｌｗ２の露光時間Ｔｃ１ｂとの関係（Ｔｃ１ａ／Ｔｃ１ｂ）は、２以上８以下を満足するようにする。最も大きい照度範囲Ｌｗ３の露光時間Ｔｃ１ｃと、前の照度範囲Ｌｗ２の露光時間Ｔｃ１ｂとの関係（Ｔｃ１ｂ／Ｔｃ１ｃ）は、４以上１２以下を満足するようにする。つまり、低照度範囲では、露光時間Ｔｃの変化は小さくし、高照度範囲では露光時間Ｔｃの変化を大きくする。
［Ｆ．ホトセンサの特性補償］
入力画面（表示領域）１０内に、ホトセンサ３５などの特性ムラあるいは特性傾斜がない場合は、図７９のＶｋ電圧もしくはＶ０電圧は、基本的には表示領域１０全体で求める。つまり、表示領域１０のホトセンサ画素２７の特性バラツキ全体で、１つのＶｋを求める（あるいは算出する）。
もちろん、各領域８６１にキャリブレーション電圧Ｖｋを求めてもよいことはいうまでもない。図８４に図示するように、表示領域１０を複数の処理ブロック（ＢＬ）８６１に分割し、各処理ブロック（ＢＬ）８６１でＶｋ電圧を求める。
処理ブロックは、表示領域１０の全体を複数に分割するか、もしくは、表示領域１０の一部または所定範囲の部分を複数に分割する。処理ブロック（ＢＬ）はまた、複数の区分に分割される。この区分は複数のホトセンサ画素２７を有するが、最小構成は、１ホトセンサ画素２７＝１区分である。また、処理ブロック（ＢＬ）＝区分の場合もある。したがって、処理ブロックの最小構成は、１処理ブロック（ＢＬ）＝１ホトセンサ画素２７という場合がある。
（１）特性分布
表示領域１０には、一定方向に特性傾斜がある。例えば、図８５（ａ）に図示するように、入力画面１０内にホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂなどの特性傾斜がある。また、図８５（ｂ）に図示するように、入力画面１０の中央部と周辺部とでホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂなどの特性が異なる場合がある。また、図８５（ｃ）に図示するように、入力画面１０内に帯状に、ホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂなどの特性分布が発生する場合がある。
図８５で説明したホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂの特性バラツキのため、図８４（ａ）に図示する各処理ブロック（ＢＬ）８６１は、図８４（ｂ）に示すように、プリチャージ信号Ｖｐに対するオン画素数割合（％）は一定の範囲で特性がばらつく。一例として、図８４（ｂ）の実線が入力画面１０内の平均値であり、点線が最小値であり、一点鎖線が最大値である。例えば、処理ブロック（ＢＬ）８６１のａでは点線の特性カーブであり、処理ブロック（ＢＬ）８６１のｂでは、実線の特性カーブであり、処理ブロック（ＢＬ）８６１のｃでは、一点鎖線の特性カーブとなる場合がある。
（２）処理ブロック（ＢＬ）
表示領域１０の全体でＶｋを求めると、図８４（ｂ）の実線の開始電圧となる。一例としてプリチャージ信号Ｖｐは１Ｖである。図７８（ａ）に図示するように、直線近似しているので、Ｖ０としては、１．５Ｖ程度となる。なお、処理ブロックはＢＬ、また８６１として記号を付加する。
表示領域１０の各処理ブロックでは、図８４に図示するように、各処理ブロック（ＢＬ）８６１でＶｋあるいはＶ０の値が異なる。そのため、入力画面（表示領域）１０全体で、Ｖｋ、Ｖ０を求めると、キャリブレーションが適正値からはずれる。
本実施形態はこの課題に対して、以下のようにして解決している。本実施形態は、図８６にするように、処理ブロック（ＢＬ）８６１（例では、図８４（ａ）に図示するように、ＢＬ１〜ＢＬ１２に分けている）を、さらに複数の区分に分割している（図８６）。各区分には、複数のホトセンサ画素２７を有している。
（３）処理ブロック（ＢＬ）と区分
図８６（ａ）は処理ブロック（ＢＬ）８６１内をマトリックス状に区分で分割した例である。図８６（ｂ）は処理ブロック（ＢＬ）８６１内をストライプ状に区分で分割した例である。図８６（ａ）の各区分には、複数のホトセンサ画素２７を有している。図８６（ｂ）のストライプ状の区分は、１画素行毎に分割されている。つまり、１画素行または、１ホトセンサ画素２７行毎に区分されている。もちろん、これに限定されるものではなく、複数のホトセンサ画素２７行毎に区分してもよい。
（４）プリチャージ信号Ｖｐの印加
以下、説明を容易にするため、図８６（ｂ）の実施形態を例示して説明を行う。図８６（ａ）の実施は、図８６（ｂ）の実施形態を、画素列方向に分割して処理すればよいからである。
図８７は、ホトセンサ３５、トランジスタ３２ｂの特性バラツキを補償する駆動方法あるいは制御方式の説明図である。図８７（ａ）は、本実施形態の平面表示装置の調整工程を説明する説明図である。図８７（ｂ）は本実施形態の平面表示装置の動作状態（使用状態）の説明図である。
図８７（ａ）において、処理ブロック（ＢＬ）８６１に複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加している。各区分には、同一のプリチャージ信号Ｖｐが印加される。したがって、区分である画素行方向で同一で、処理ブロック（ＢＬ）８６１では複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加している。
なお、図８７（ａ）において、プリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５に印加するとして説明するが、このプリチャージ信号Ｖｐは本実施形態の表示装置の調整用の信号である。プリチャージ信号Ｖｐを印加し、また、このプリチャージ信号Ｖｐを調整してホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５の特性を検出する。したがって、プリチャージ信号Ｖｐというよりは、特性検出信号と呼ぶべきものである。しかし、特性検出信号とプリチャージ信号Ｖｐとは機能は同一であるため、ここではプリチャージ信号Ｖｐとして説明を行う。
図８７ではプリチャージ信号Ｖｐの大きさの差異を１〜４の数字で示している。１（プリチャージ信号Ｖｐ１）、２（プリチャージ信号Ｖｐ２）、３（プリチャージ信号Ｖｐ３）、４（プリチャージ信号Ｖｐ４）とし、１を最も低いプリチャージ信号Ｖｐとし、４を最も高いプリチャージ信号Ｖｐとしている。プリチャージ信号Ｖｐはホトセンサ処理回路１８により、複数種類発生させる。
（４−１）プリチャージ信号Ｖｐの大きさ
好ましくはプリチャージ信号Ｖｐの大きさの種類は４以上がよいが、２以上であっても比較的広い外部光の範囲に対応できる。
例えば、プリチャージ信号Ｖｐは、２．５０Ｖ、２．５２Ｖの２段階とする。また、プリチャージ信号Ｖｐは、２．５０Ｖ、２．５１Ｖ、２．５２Ｖ、２．５３Ｖの４段階とする。８段階の時のプリチャージ信号Ｖｐは、２．５０Ｖ、２．５１Ｖ、２．５２Ｖ、２．５３Ｖ、２．５４Ｖ、２．５５Ｖ、２．５６Ｖ、２．５７Ｖとする。
（４−２）プリチャージ信号Ｖｐの差
各プリチャージ信号Ｖｐの差は、０．０５以上０．２Ｖ以下にすることが好ましい。また、図７８（ａ）のＶ０電圧からＶ３電圧間を整数で分割することが好ましい。また、処理ブロック（ＢＬ）８６１毎に変化できることが好ましい。例えば、処理ブロック（ＢＬ）８６１のブロック１では、プリチャージ信号Ｖｐを２．５０Ｖ、２．５１Ｖ、２．５２Ｖ、２．５３Ｖとし、処理ブロック（ＢＬ）８６１のブロック２では、プリチャージ信号Ｖｐを２．５３Ｖ、２．５４Ｖ、２．５５Ｖ、２．５６Ｖとする。また、プリチャージ信号Ｖｐの種類は、２の乗数とすることが好ましい。つまり、プリチャージ信号Ｖｐの種類を２、４、６、８、・・・・・とする。
（４−３）プリチャージ信号Ｖｐの印加位置
図８７において、プリチャージ信号Ｖｐの１〜４は、１画素行毎に変化させることが最も好ましい。しかし、１画素行（１ホトセンサ画素行）毎に変化させると、処理が複雑になり、また結果を格納するメモリ１４０１の容量も多く必要とする。そのため、図８７に図示するように、１画素行毎に変化させることが好ましい。もちろん、２画素行ごと、もしくは複数画素に変化させてもよい。
（５）液晶パネル駆動方法への対応
液晶パネルの駆動方式において、ライン反転駆動の場合は、１画素行毎に正極性と負極性の映像信号を印加する。ソース信号線２３とホトセンサ画素２７とは寄生容量によりカップリングしている。そのため、映像信号の極性によりホトセンサ画素２７の電位レベルが変動する。特に図４３のように、プリチャージ信号Ｖｐを印加する信号線と映像信号を印加するソース信号線とが共用されている場合にその影響は大きい。
２画素行毎にプリチャージ信号Ｖｐの値を変化させれば、２画素行では正極性と負極性の映像信号が対で印加されているから、映像信号の極性の影響を受けないまたは軽減できる。したがって、プリチャージ信号Ｖｐの電圧の変化は、２の倍数の画素行毎に変化させることは効果がある。
つまり、１、２番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ１を印加し、３、４番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ２を印加し、５、６番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ３を印加し、７、８番目の画素行に・・・・・・印加する。また、１、２、３、４番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ１を印加し、５、６、７、８番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ２を印加し、９、１０、１１、１２番目の画素行にプリチャージ信号Ｖｐ３を印加し、１３、１４、１５、１６番目の画素行に・・・・・・印加する。
以上のように、ライン反転駆動が１画素行毎に映像信号の極性を変化させる場合は、２画素行毎に、プリチャージ信号Ｖｐを変化させる。つまり、映像信号の極性周期を１単位としてプリチャージ信号Ｖｐを変化させる。したがって、区分は、映像信号の極性周期を考慮して分割する。
以上の実施形態は、画素行方向の分割の説明であった。液晶表示パネルの駆動方法がカラム反転などの列方方向に映像信号の極性を変化させる場合は、区分は、画素列に対応させて分割する。
プリチャージ信号Ｖｐを、画素行ごとあるいは複数画素行毎に変化させることは、１つのプリチャージ信号Ｖｐ発生源で実施することができる。１水平走査期間または複数水平走査期間毎に、印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させればよいからである。
（６）プリチャージ信号Ｖｐの変化
各処理ブロック（ＢＬ）８６１のプリチャージ信号Ｖｐは外光照度の大きさ、バックライト６５６の照度に応じて決定される。どのプリチャージ信号Ｖｐを選択するかは、パネルの出荷前に検査工程で検査（測定）されて決定する。その際は、実際に使用するバックライト６５６またはそれに類する光発生源を装着して行われる。特に、表示領域１０の周辺部ではバックライト６５６などの影響を受けて選択するプリチャージ信号Ｖｐが異なる場合があるからである。
（７）基本プリチャージ信号Ｖｐ
プリチャージ信号Ｖｐの絶対値ではなく、基本プリチャージ信号Ｖｐの値からの差分で、設定してもよい。基本のプリチャージ信号ＶｐをＶ０とし、差分値を０．１Ｖ、０．２５Ｖ、０．３２Ｖ、０．１１Ｖなどとする。したがって、各ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号Ｖｐは、Ｖ０＋０．１０、Ｖ０＋０１０、Ｖ０＋０．２５、Ｖ０＋０．３０、Ｖ０＋０．３２、・・・・・・・・となる。つまり、中央値のプリチャージ信号Ｖｐ（基本プリチャージ信号Ｖｐ）を定め、このプリチャージ信号Ｖｐを中心として複数のプリチャージ信号Ｖｐの大きさを決定する。
（８）調整方法
図８７（ａ）は本実施形態の平面表示装置の調整方法の説明図である。図８７（ａ）において、区分毎に、プリチャージ信号Ｖｐを印加する。印加するプリチャージ信号Ｖｐは、ホトセンサ画素２７の特性に対応させて印加する。まず、区分におけるオン画素数割合（％）を設定する。例えば、区分でオン画素数割合（％）を０％、５％、５０％、１００％など測定あるいは把握しやすいオン画素数割合（％）を決めておく。ここでは、説明を容易にするため、オン画素数割合（％）を５０％として設定する。
以下の説明において、１つのオン画素数割合（％）でプリチャージ信号Ｖｐを決定するとして説明するが、これに限定するものではない。例えば、オン画素数割合（％）が５％と２０％のそれぞれになるようにプリチャージ信号Ｖｐを調整し、複数のプリチャージ信号Ｖｐを考慮あるいは演算して所定の１つのプリチャージ信号Ｖｐを求めても良い。また、以下の説明においてオン画素数割合（％）を所定値にするとして説明するがこれに限定するものではない。例えば、各区分でオン画素数を所定値となるようにプリチャージ信号Ｖｐを調整し、決定してもよい。
図８７（ａ）において、区分１にプリチャージ信号Ｖｐを印加し、オン画素数割合（％）を測定する。オン画素数割合（％）が５０％よりも小さい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも高いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。オン画素数割合（％）が５０％よりも大きい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも低いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。以上のように印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させ、オン画素数割合（％）が５０％あるいはその近傍の値となるように調整する。近傍の値とは、・１０％以下である。さらに好ましくは、・５％以下となるようにプリチャージ信号Ｖｐを調整あるいは設定する。
以上のように、プリチャージ信号Ｖｐを調整し、オン画素数割合（％）が５０％となるプリチャージ信号Ｖｐ１（プリチャージ信号Ｖｐ１を印加したとき、オン画素数割合（％）が５０％となったとする）を求め、区分１のプリチャージ信号ＶｐとしてＥＥＰＲＯＭ１４０１にプリチャージ信号Ｖｐ１を示す値またはデータを記憶させる。以上の動作は、ＭＰＵ８１４で、ホトセンサ処理回路１８を制御することにより行う。
同様に、区分２にプリチャージ信号Ｖｐを印加し、オン画素数割合（％）を測定する。オン画素数割合（％）が５０％よりも小さい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも高いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。オン画素数割合（％）が５０％よりも大きい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも低いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。以上のように印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させ、オン画素数割合（％）が５０％あるいはその近傍の値となるように調整する。近傍の値とは、・１０％以下である。さらに好ましくは、・５％以下となるようにプリチャージ信号Ｖｐを調整あるいは設定する。
以上のように、区分２においても、プリチャージ信号Ｖｐを調整し、オン画素数割合（％）が５０％となるプリチャージ信号Ｖｐ２（プリチャージ信号Ｖｐ２を印加したとき、オン画素数割合（％）が５０％となったとする）を求め、区分２のプリチャージ信号ＶｐとしてＥＥＰＲＯＭ１４０１にプリチャージ信号Ｖｐ２を示す値またはデータを記憶させる。
同様の処理を、各区分で実施し、各区分のホトセンサ画素２７特性に最適なプリチャージ信号Ｖｐ（オン画素数割合（％）が５０％になるプリチャージ信号Ｖｐ）を測定あるいは設定し、測定あるいは設定したプリチャージ信号ＶｐをＥＥＰＲＯＭ１４０１などの記憶手段に格納する。
以上のようにして、区分のプリチャージ信号Ｖｐを決定していく。図８７（ａ）では、区分１、区分２、区分３、区分４・・・・・・・に対し、プリチャージ信号Ｖｐ１、プリチャージ信号Ｖｐ２、プリチャージ信号Ｖｐ２、プリチャージ信号Ｖｐ４、・・・・・と設定し、設定した値は、ＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納される。
図８７（ａ）のプリチャージ信号Ｖｐの印加動作を実施する時は、ホトセンサ画素２７には光が照射されないようにして行う。もしくは、所定の既知の強さの光を表示領域１０または形成されたホトセンサ画素２７に均一に照射する。または、調整を行うホトセンサ画素２７に均一に照射する。以上の事項は、図８８に対しても同様である。また、露光時間Ｔｃ、パネル温度も所定値に固定して行う。
この処理により、図７９において、ａ＝５０とし、その原点位置が決定する。ａ＝０（オン画素数割合（％）＝０）とすれば、Ｅ点が求まる。同様に、露光時間Ｔｃ／２として同様に処理を行えば、Ｅ点あるいはＶ０点が決定される（図７９、図８０の説明を参照のこと）。したがって、ホトセンサ画素２７の特性補償を行える。また、ＥＥＰＲＯＭ１４０１に記憶されたプリチャージ信号Ｖｐのデータは、各区分のホトセンサ画素２７の特性に対応している。
ＥＥＰＲＯＭ１４０１のプリチャージ信号Ｖｐｘを用いて、各区分に印加するプリチャージ信号Ｖｐを発生し、各区分に印加すれば、ホトセンサ画素２７の特性補償を実施できる。ＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納されたデータは、各区分のホトセンサ画素２７の特性を反映したものだからである。
（８−１）動作状態
本実施形態の動作状態の説明を図８７（ｂ）に図示する。動作状態では、ＥＥＰＲＯＭ１４０１からプリチャージ信号Ｖｐあるいはプリチャージ信号Ｖｐに対応するデータを読み出し、各区分のホトセンサ画素２７の特性に対応した（補償する）プリチャージ信号Ｖｐを求めて、ホトセンサ画素２７に印加する。
図８７（ｂ）では、理解を容易にするため、各区分では、図８７（ａ）のプリチャージ信号Ｖｐと図８７（ｂ）のプリチャージ信号Ｖｐとは同一であるとしている。しかし、図７９で説明したように、印加するプリチャージ信号Ｖｐは、Ｖ０、Ｖｋなどに対応するように処理を行い、処理をおこなった後のプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ画素２７に印加すればよいことは言うまでもない。
以上のように駆動あるいは制御することにより、キャリブレーション処理、オン画素数割合（％）処理などを良好に実施できる。また、図８７のように、駆動あるいは制御することにより、図８５に図示したような、ホトセンサ画素２７の特性ムラ、分布があっても、補償することができる。したがって、全入力領域１０において誤入力が発生せず、良好に座標入力を行える。
（８−２）調整方法の変更例
図８７の実施例は、各区分で、最適なプリチャージ信号Ｖｐを決定し、決定したプリチャージ信号Ｖｐあるいはプリチャージ信号Ｖｐに対応するデータをＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納する方式であった。
図８８は、調整工程において、処理ブロック（ＢＬ）８６１内のホトセンサ画素２７特性に適合するプリチャージ信号Ｖｐを測定し、この処理ブロック（ＢＬ）８６１のプリチャージ信号Ｖｐまたはプリチャージ信号Ｖｐを示すデータをＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納する方法の説明図である。
動作時は、各処理ブロック（ＢＬ）８６１内の区分に異なるプリチャージ信号Ｖｐを印加し、先のＥＥＰＲＯＭ１４０１に記憶したプリチャージ信号Ｖｐに対応する区分を抽出して、抽出した区分のオン画素数割合（％）を求めてキャリブレーション処理などを実施するものである。
図８８（ａ）は、調整工程の説明図である。各処理ブロック（ＢＬ）８６１あるいは表示領域１０全体にプリチャージ信号Ｖｐを印加する。ここでは、説明を容易にするため、処理ブロック（ＢＬ）８６１ごとにプリチャージ信号Ｖｐを印加し、最適なプリチャージ信号Ｖｐを測定あるいは調整するとして説明をする。
図８８（ａ）において、処理ブロック（ＢＬ１）８６１にプリチャージ信号Ｖｐを印加し、オン画素数割合（％）を測定する。オン画素数割合（％）が５０％よりも小さい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも高いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。オン画素数割合（％）が５０％よりも大きい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも低いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。以上のように印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させ、オン画素数割合（％）が５０％あるいはその近傍の値となるように調整する。
以上のように、プリチャージ信号Ｖｐを調整し、オン画素数割合（％）が５０％となるプリチャージ信号Ｖｐ１（プリチャージ信号Ｖｐ１を印加したとき、オン画素数割合（％）が５０％となったとする）を求め、区分１のプリチャージ信号ＶｐとしてＥＥＰＲＯＭ１４０１にプリチャージ信号Ｖｐ１を示す値またはデータを記憶させる。
同様に、処理ブロック（ＢＬ２）８６１にプリチャージ信号Ｖｐを印加し、オン画素数割合（％）を測定する。オン画素数割合（％）が５０％よりも小さい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも高いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。オン画素数割合（％）が５０％よりも大きい場合は、先に印加したプリチャージ信号Ｖｐよりも低いプリチャージ信号Ｖｐを印加する。以上のように印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させ、オン画素数割合（％）が５０％あるいはその近傍の値となるように調整する。
以上のように、処理ブロック（ＢＬ２）８６１においても、プリチャージ信号Ｖｐを調整し、オン画素数割合（％）が５０％となるプリチャージ信号Ｖｐ２（プリチャージ信号Ｖｐ２を印加したとき、オン画素数割合（％）が５０％となったとする）を求め、処理ブロック（ＢＬ）８６１のプリチャージ信号ＶｐとしてＥＥＰＲＯＭ１４０１にプリチャージ信号Ｖｐ２を示す値またはデータを記憶させる。
同様の処理を、各区分で実施し、各区分のホトセンサ画素２７特性に最適なプリチャージ信号Ｖｐ（オン画素数割合（％）が５０％になるプリチャージ信号Ｖｐ）を測定あるいは設定し、測定あるいは設定したプリチャージ信号ＶｐをＥＥＰＲＯＭ１４０１などの記憶手段に格納する。
以上のようにして、処理ブロック（ＢＬ）８６１プリチャージ信号Ｖｐを決定していく。図８７（ａ）では、処理ブロック（ＢＬ１）８６１、処理ブロック（ＢＬ２）８６１、処理ブロック（ＢＬ３）８６１・・・・・・・に対し、プリチャージ信号Ｖｐ１、プリチャージ信号Ｖｐ２、プリチャージ信号Ｖｐ４、プリチャージ信号Ｖｐ２、・・・・・と設定し、設定した値は、ＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納される。
図８８（ａ）のプリチャージ信号Ｖｐの印加動作を実施する時は、図８７と同様に、ホトセンサ画素２７には光が照射されないようにして行う。もしくは、所定の既知の強さの光をホトセンサ画素２７に印加した状態で行う。既知の強さの光は、ホトセンサ画素２７が形成された領域に均一に照射する。また、露光時間Ｔｃ、パネル温度も所定値に固定して行う。また、温度設定は、動作状態の温度あるいはその近傍に設定する。他の事項は、図８７（ａ）と同様であるので説明を省略する。
図８８（ａ）において、プリチャージ信号Ｖｐを処理ブロック（ＢＬ）６９１に印加するとして説明するが、このプリチャージ信号Ｖｐは本発明の表示装置の調整用の信号である。プリチャージ信号Ｖｐを印加し、また、このプリチャージ信号Ｖｐを調整して処理ブロック６９１の特性を測定あるいは検出する。したがって、プリチャージ信号Ｖｐというよりは、特性検出信号と呼ぶべきものである。
図８８（ｂ）の動作状態は、図８７（ｂ）の動作状態とは異なる。図８７（ｂ）では、各区分には、ＥＥＰＲＯＭ１４０１から読み出したプリチャージ信号Ｖｐあるいはプリチャージ信号Ｖｐに対応するデータからプリチャージ信号Ｖｐを発生させて印加した。
図８８（ｂ）は、各区分に、所定のプリチャージ信号Ｖｐを中心として、所定刻みのプリチャージ信号Ｖｐを印加する。所定のプリチャージ信号Ｖｐとは、図８８（ａ）でＥＥＰＲＯＭ１４０１に格納したプリチャージ信号Ｖｐあるいはこのプリチャージ信号Ｖｐから発生させたプリチャージ信号Ｖｐである。このプリチャージ信号Ｖｐを中心として前後の所定刻みの複数のプリチャージ信号Ｖｐを発生させ、各区分に順番に印加する。
図８８（ｂ）では、理解を容易にするため、プリチャージ信号Ｖｐの種類はプリチャージ信号Ｖｐ１〜Ｖｐ５の５種類とする。また、各処理ブロック（ＢＬ）８６１でのプリチャージ信号Ｖｐの平均値によらず、５種類のプリチャージ信号Ｖｐを各区分に順番に印加するものとする。
図８８（ｂ）では、処理ブロック（ＢＬ１）８６１において、区分１にプリチャージ信号Ｖｐ１、
区分２にプリチャージ信号Ｖｐ２、区分３にプリチャージ信号Ｖｐ３、区分４にプリチャージ信号Ｖｐ４、区分５にプリチャージ信号Ｖｐ５、区分６にプリチャージ信号Ｖｐ１、区分７にプリチャージ信号Ｖｐ２、区分８にプリチャージ信号Ｖｐ３、・・・・・・・・と５種類のプリチャージ信号Ｖｐを順次に印加する。
各処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐの中心値は、処理ブロック（ＢＬ）８６１で異ならせてもよい。たとえば、プリチャージ信号Ｖｐ１＝２．０（Ｖ）、プリチャージ信号Ｖｐ２＝２．２（Ｖ）、プリチャージ信号Ｖｐ３＝２．４（Ｖ）、プリチャージ信号Ｖｐ４＝２．６（Ｖ）、プリチャージ信号Ｖｐ５＝２．８（Ｖ）とし、刻みを０．２（Ｖ）とする。処理ブロック（ＢＬ１）８６１は、プリチャージ信号Ｖｐ１＝２．０（Ｖ）であるから、プリチャージ信号Ｖｐ１を中心として、前後に２段階のプリチャージ信号Ｖｐを発生して、処理ブロック（ＢＬ１）８６１に印加する。したがって、各区分に印加するプリチャージ信号Ｖｐは、１．６、１．８、２．０、２．２、２．４の５種類の電圧となる。
また、処理ブロック（ＢＬ２）８６１は、プリチャージ信号Ｖｐ２＝２．２（Ｖ）であるから、プリチャージ信号Ｖｐ２を中心として、前後に２段階のプリチャージ信号Ｖｐを発生し、処理ブロック（ＢＬ１）８６１に印加する。したがって、各区分に印加するプリチャージ信号Ｖｐは、１．８、２．０、２．２、２．４、２．６の５種類の電圧となる。
図１０１に図示するように、処理ブロック（ＢＬ）６９１ごとの差ΔＶｐを設定し、選定するＮｏにより指定してもよい。たとえば、Ｎｏ．＝２を指定すれば、ΔＶｐ＝０．１Ｖであり、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０＋０．１０となる。ＥＥＰＲＯＭに、差ΔＶｐデータを格納する。
図１０１のΔＶｐは処理ブロック（ＢＬ）６９１ごとの差であるとしたが、本発明はこれに限定するものではない。ΔＶｐは区分（図８７、図８８などを参照のこと）の差であってもよい。なお、ΔＶｐは正方向（たとえば、Ｎｏ．３は、＋３．０Ｖ、）だけでなく、負方向（たとえば、Ｎｏ．２を−０．１０Ｖ、Ｎｏ．３を−０．２５Ｖ）としてもよい。
図１０１の実施例において、Ｖ０は、入力領域のホトセンサ画素２７の特性を平均したプリチャージ信号Ｖｐとし、ΔＶｐはプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０と各区分のホトセンサ画素２７の特性差としてもよい。たとえば、基準のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０＝２．５Ｖの場合、区分１（Ｎｏ．１）のΔＶｐ＝０．１０Ｖ、区分２（Ｎｏ．２）のΔＶｐ＝０．１０Ｖ、区分３（Ｎｏ．３）のΔＶｐ＝０．２５Ｖ、区分４（Ｎｏ．４）のΔＶｐ＝０．３０Ｖ、区分５（Ｎｏ．５）のΔＶｐ＝０．３２Ｖ、・・・・とする。この実施例では、区分１（Ｎｏ．１）には、プリチャージ信号Ｖｐ＝（２．５＋０．１０）Ｖを印加し、区分２（Ｎｏ．２）には、プリチャージ信号Ｖｐ＝（２．５＋０．１０）Ｖを印加し、区分３（Ｎｏ．３）には、プリチャージ信号Ｖｐ＝（２．５＋０．２５）Ｖを印加し、区分４（Ｎｏ．４）には、プリチャージ信号Ｖｐ＝（２．５＋０．３０）Ｖを印加し、区分５（Ｎｏ．５）には、プリチャージ信号Ｖｐ＝（２．５＋０．３２）Ｖを印加する。
基準のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０電圧は、外部照度、パネル温度により最適値があるので、キャリブレーションにより変化させる。つまり、基準となるプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０は外部照度などによりたえず変化する。ΔＶｐは区分あるいは処理ブロック（ＢＬ）６９１のホトセンサ画素２７の相対的な特性差を示す。キャリブレーションにより入力領域のホトセンサ画素２７のオン画素数割合（％）を所定値あるいは所定範囲に調整し、その時に印加されているプリチャージ信号Ｖｐを基準のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０とする。この基準のプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０に各区分もしくは処理ブロック（ＢＬ）６９１のホトセンサ画素２７の特性差を示すΔＶｐを加算する（ΔＶｐが負方向の場合は、減算される）。なお、ΔＶｐはホトセンサなどの特性差としたが、これに限定するものではなく、バックライトから出射される光の影響などを考慮したものであってもよい。特に、パネルの周辺部はバックライトからの光が回り込み、パネル中央部とは最適なプリチャージ信号Ｖｐの値が異なる。この差をΔＶｐとして測定などして、ＥＥＰＲＯＭに記憶させる。
各区分あるいは処理ブロック（ＢＬ）６９１には、パネルの調整工程で、各区分あるいは各処理ブロック（ＢＬ）６９１のホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５の特性差ΔＶｐが測定あるいは取得される。あるいはバックライトの影響などを考慮させる。この特性差ΔＶｐがＥＥＰＲＯＭに記憶される。パネル動作時は、キャリブレーションで得られる基準となるプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ０に、ＥＥＰＲＯＭに記憶された各区分あるいは各処理ブロック（ＢＬ）６９１の特性差ΔＶｐが加減算されて、各区分あるいは各処理ブロック（ＢＬ）６９１に印加されるプリチャージ信号Ｖｐ（Ｖ０＋ΔＶｐ）が求められる。求められたプリチャージ信号Ｖｐ（Ｖ０＋ΔＶｐ）が各処理ブロック（ＢＬ）６９１あるいは各区分に印加される。
以上のように構成あるいは実施することにより、ホトセンサ画素２７などの特性分布などの影響をキャンセルすることができ、良好な座標入力、対象物の接触判定を実現できる。なお、以上の実施例では、区分、処理ブロック（ＢＬ）６９１のΔＶｐを取得するとしたが、これに限定するものではなく、各ホトセンサ画素２７でΔＶｐデータを取得し、メモリなどに記憶させ、また、ΔＶｐデータを用いてプリチャージ信号Ｖｐを発生させてもよい。また、以上の実施例では、ΔＶｐデータはＥＥＰＲＯＭなどに記憶させるとしたが、これに限定するものではなく、サンプルホールド回路を用いてΔＶｐなど、取得したデータを一時的に保持してもよい。
以上の事項は本発明の他の実施例にも適用できることは言うまでもない。また、図８７、図８８、図１０１などの本発明の実施例を相互に組み合わせることができることも言うまでもない。つまり、本発明の実施例は、単独でまた組み合わせて実施することができる。
オン画素数割合（％）に採用する区分は、図８８（ａ）の処理ブロック（ＢＬ）８６１のプリチャージ信号Ｖｐと一致したものである。たとえば、処理ブロック（ＢＬ１）８６１はプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ１であるから、図８８（ｂ）の処理ブロック（ＢＬ１）８６１の区分１、区分６などのプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ１を印加した箇所である。他の箇所にはオン画素数割合（％）の算出あるいは処理には用いない。
同様に、処理ブロック（ＢＬ２）８６１はプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ２であるから、図８８（ｂ）の処理ブロック（ＢＬ２）８６１の区分は、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ２を印加した箇所を採用する。同様に、処理ブロック（ＢＬ３）８６１はプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ４であるから、図８８（ｂ）の処理ブロック（ＢＬ３）８６１の区分においてプリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖｐ４を印加した箇所（区分）を採用する。
採用した区分は、図８８（ａ）の調整工程において、各処理ブロック（ＢＬ）８６１のホトセンサ３５などの特性を測定し、中心的あるいは平均的な特性のプリチャージ信号Ｖｐあるいはプリチャージ信号Ｖｐに対応するデータを求めている。したがって、図８８（ｂ）の選択した区分は、処理ブロック（ＢＬ）８６１の特性に一致したプリチャージ信号Ｖｐを印加した区分である。
したがって、各処理ブロック（ＢＬ）８６１の特性に一致したプリチャージ信号Ｖｐを印加した区分を選択して、他の区分を不選択とすることにより、誤入力、誤検出がなくなる。選択した区分のホトセンサ画素２７のオンオフ状態を用いて、オン画素数割合（％）、接近、接触、離脱などの処理を実施する。
１つの処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐの種類は、２の倍数が好ましい。特に、４以上８以下が好ましい。また、種類は、２以上１６以下が好ましい。プリチャージ信号Ｖｐの種類が少ないと表示領域１０でのバラツキを吸収できない。多すぎると、１種類あたりのホトセンサ画素数が減少し、座標検出精度が低下する。
（８−３）レーザーショットムラ対策
本発明は低温ポリシリコンプロセスで作製したパネルを使用している。低温ポリシリコンはレーザーアニール技術を使用する。また、ドーピング技術を使用する。
本発明の平面表示装置に使用するアレイ基板１０の製造方法では、図１４６に図示するように、ドーピングによる特性の分布方向と、図１４４に図示するようにレーザーアニール方向による特性分布方向とプリチャージ信号２４の形成方向とを一致させている。以上のように構成（形成）することにより、図８７、図８８、図１０１などで説明した特性補償を良好に実施することができる。なお、ソース信号線２３とプリチャージ信号線２４、ホトセンサ出力信号線２５は平行に形成されている。
図１４６のドーピング工程では、ドーピングヘッド１４６１の走査方向に特性分布が発生する（ドーピングヘッドの垂直方向に特性分布が発生する）。図１４４のレーザーアニール工程では、レーザーヘッド１４４１の走査方向の垂直方向に特性分布が発生する（レーザーヘッドの長手方向に特性分布が発生する）。レーザーアニールは、線状のレーザー光がアレイ基板１０に照射され、線状にレーザーアニールされるからである。つまり、線状にレーザーショットされ、レーザー照射位置を順次ずらせることによりアレイ基板１０全体がレーザーアニールされる。
図１４４に図示するように、レーザーヘッド１４４１の長手方向は、プリチャージ信号線２４と平行である（線状のレーザー光はプリチャージ信号線２４と平行になるように照射される）。また、図１４６に図示するように、ドーピングヘッド１４６１は、プリチャージ信号線２４の形成方向に垂直になるように配置され操作される。つまり、ドーピングによる特性分布方向がプリチャージ信号線２４と平行になるようにドーピングが実施される。
図１４１、図１４４に図示するように、プリチャージ信号線は画素列１４３３方向と平行に形成されている。また、画素列１４３３とホトセンサ出力信号線２５とも平行に形成されている。プリチャージ信号Ｖｐは、ホトセンサ画素２７行を順次選択し、ホトセンサ画素２７に印加する。
本発明では、図８７、図８８、図１０１などで説明したように、処理ブロック、区分もしくはホトセンサ画素２７ごとに印加するプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ画素２７の特性に対応させて異ならせている。ホトセンサ画素２７ごとにプリチャージ信号Ｖｐが異なる場合は、図１４２に図示するように、プリチャージ信号Ｖｐが絶えず変化する。
図１４２では、横軸の画素行番号ごと、つまり１水平走査期間ごとに、ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号ＶｐがＶａとＶｂ間で変化する。変化データはホトセンサ画素２７の特性などに合わせてＥＥＰＲＯＭに記憶したデータで作成あるいは発生する。
プリチャージ信号Ｖｐあるいはホトセンサ出力信号線２５には寄生容量がある。ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号Ｖｐの変化あるいはホトセンサ画素２７からの出力信号の変化が大きいと、寄生容量により変化が追従できない。
図１４３に図示するように、デジタルアナログ（ＤＡ）変換回路１４３１でプリチャージ信号Ｖｐを発生し、順次ホトセンサ画素２７に印加する。プリチャージ信号線２４は画素列と平行に形成されている。１つの画素列とそれに隣接する画素列とは分離されている。隣接した画素列に異なるプリチャージ信号Ｖｐを印加することはデジタルアナログ（ＤＡ）変換回路１４３１の機能として簡単に構成できる。しかし、プリチャージ信号線の寄生容量の制御は、アレイ基板１０の設計の問題であり容易ではない。寄生容量の影響を受けにくくするには、画素列に印加するプリチャージ信号Ｖｐの変化が少ないことが好ましい。つまり、画素列方向のホトセンサ画素２７の特性バラツキが少ないことが好ましい。
以上の課題を解決するため、図１４４に図示するように、レーザーアニールを行うレーザーヘッド１４４１をゲート信号線２２の形成方向に移動させる。線状のレーザー光は、プリチャージ信号線２４、ホトセンサ出力信号線２５に平行あるいは略平行になるように照射する。１つの線状のレーザー光を照射した範囲のホトセンサ画素２７、ホトセンサ３５の特性は近似し、その範囲内で特性バラツキが少ない。レーザー光は、プリチャージ信号線２４などと平行になるように照射するから、画素列方向のホトセンサ画素２７の特性は近似していることになる。ホトセンサ画素２７の特性が近似していれば、図１４２で説明したプリチャージ信号Ｖｐの変化も小さくなる。
以上の実施例は、レーザー光をプリチャージ信号線２４、ホトセンサ出力信号線２５に平行に照射し、レーザーアニールを行う実施例であった。しかし、ポリシリコンプロセスでは、図１４６に図示するようにドーピング工程も考慮する必要がある。ドーピングは、ドーピングヘッド１４６１に形成された穴からドーピング剤が出力される。したがって、図１４６に図示するように線状にホトセンサ画素２７の特性バラツキが発生する。
本発明では、この課題に対応するため、図１４６に図示するように、ソース信号線２３の形成方向、プリチャージ信号線２４の形成方法、ホトセンサ出力信号線２５の形成方向に沿って、ドーピングヘッド１４６１を移動させる。したがって、ドーピング工程によるホトセンサ画素２７、ホトセンサ３５の特性バラツキは、画素列方向で近似する。したがって、図１４２で説明したプリチャージ信号Ｖｐの変化量は小さくなる。
以上のように、本発明は、レーザーヘッド１４４１の移動方向とドーピングヘッド１４６１の移動方向が直交するように操作する。また、ドーピングによる特性バラツキ方向とレーザーアニールによる特性バラツキ方向とを一致させる。
以上の実施例では、プリチャージ信号線２５に沿った画素つまり画素列１４３３方向にホトセンサ画素２７などの特性を一致させるとしたが、本発明はこれに限定するものではない。たとえば、図１４５に図示するように、ホトセンサ出力信号線２５に沿って、ホトセンサ画素２７などの特性を一致させてもよい。図１４５に図示するように、読み出し側のスイッチＳ（トランジスタ３２ｃ）をオン状態とすることにより、ホトセンサ画素２７の出力をホトセンサ出力信号線２５に読み出せる。つまり、画素列方向のホトセンサ画素２７の特性が一致あるいは近似していれば、出力信号の変化が小さい。したがって、ホトセンサ出力信号線２５の影響が受けにくくなる。
以上の実施例では、画素列方向にホトセンサ画素２７などの特性を一致するようにアレイ基板１１を形成させるとしたが、本発明はこれに限定するものではない。画素行方向にホトセンサ画素２７、ホトセンサ３５などの特性を一致あるいは近似するように、レーザーアニール、ドーピングを実施してもよい。
（８−４）平均化処理
図８７、図８８、図１０１などの実施例は、ホトセンサ画素２７などの特性を測定し、測定して得られたデータから最適なプリチャージ信号Ｖｐを発生させるものであった。図１４７の実施例は、ホトセンサ画素２７の出力データを平均化し、平均処理により特性バラツキを低減する方式である。
図１４７（ｂ）に図示するように、コンパレータ１５５の出力端には選択回路１５１が形成されている。選択回路１５１のスイッチＳを複数選択することにより、選択回路１５１の出力端子Ａには、複数のホトセンサ出力信号線２５の出力を平均化した出力信号が出力される。スイッチＳの選択数が多いほど、平均化は良好となり、各ホトセンサ画素２７の特性バラツキの影響は小さくなる。しかし、分解能は低下する。選択するスイッチＳは、処理ブロック、区分に対応させてオンオフさせることが好ましい。
また、図１４６（ａ）に図示するように、平均化する画素列の範囲を１画素列または複数画素列をずらせて処理をおこなう事も有効である。図１４７（ａ）において、矢印の範囲である１、２、３、４は同一範囲であるが、１画素列ずつずらせている。
（９）処理ブロックに印加するプリチャージ信号Ｖｐの種類
１つの処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐ種類は外光あるいはバックライト６５６の強さ（輝度あるいは照度）に対応させて決定するとよい。低照度の時は１つの処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐ種類を多くする。高照度の範囲では、１つの処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐ種類は少なくする。低照度範囲では、キャリブレーションのマージンが狭くなるからである。
（１０）プリチャージ信号Ｖｐの変化
また、１つの処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加する複数のプリチャージ信号Ｖｐの変化幅は外光あるいはバックライト６５６の強さ（輝度あるいは照度）に対応させて決定するとよい。低照度の時はプリチャージ信号Ｖｐの幅を大きくする。高照度の範囲では、プリチャージ信号Ｖｐの変化幅は小さくする。低照度範囲では、キャリブレーションのマージンが狭くなるからである。
以上の事項（プリチャージ信号Ｖｐの種類と、変化幅）は、外光照度などに対して組み合わせて用いてもよいことはいうまでもない。
以上の図８７、図８８の実施形態は、処理ブロック（ＢＬ）８６１、区分のホトセンサ画素２７の特性を測定し、特性に一致したプリチャージ信号Ｖｐを印加あるいは所定電位に設定することにより、オン画素数割合（％）処理などを実施するものであった。つまり、ホトセンサ画素２７の特性に一致するように、プリチャージ信号Ｖｐを印加する方式であった。特性に一致させることにより、ホトセンサ画素２７の特性バラツキを吸収でき、誤入力などがなくなる。
Ｇ．入力不可領域の設定
ホトセンサ画素２７の特性に全く一致しないプリチャージ信号Ｖｐを印加すれば、該当ホトセンサ画素２７は動作しなくなる。例えば、最適プリチャージ信号Ｖｐが１．５（Ｖ）のホトセンサ画素２７に、５．０（Ｖ）のプリチャージ信号Ｖｐを印加すれば常時オン状態を維持する。または、外光の入射によりオン状態またはオフ状態が維持され、正規のプリチャージ信号Ｖｐを印加した箇所を動作と差異がでる。したがって、この差異を区別することにより、動作を変化させることができる。
また、最適プリチャージ信号Ｖｐが２．５（Ｖ）のホトセンサ画素２７に、０．５（Ｖ）のプリチャージ信号Ｖｐを印加すれば、常時オフ状態を維持する。または、外光の入射によりオン状態またはオフ状態が維持され、正規のプリチャージ信号Ｖｐを印加した箇所を動作と差異がでる。したがって、この差異を区別することにより、本実施形態の平面表示装置の動作を変化させることができる。
説明を容易にするため、以下の仮定条件をつけて本実施形態について説明をする。外光を指などの遮蔽物７０１で遮光することにより、本実施形態の平面表示装置に入力するものとする。そのため、ホトセンサ画素２７にはトランジスタ３２ｂがオン状態となるプリチャージ信号Ｖｐを印加し、指７０１で遮光したホトセンサ画素２７はオン状態を維持し、外光が照射されたホトセンサ画素２７はオフ状態になるものとする。
反応させない処理ブロック（ＢＬ）８６１には、当初からホトセンサ画素２７がオフ状態となるプリチャージ信号Ｖｐを印加するか、もしくはプリチャージ信号Ｖｐを印加しない。なお、反応しないホトセンサ画素２７に非常に高いプリチャージ信号Ｖｐを印加し、外光が照射されてもオン状態を維持する実施形態も例示される。
処理ブロック（ＢＬ）８６１に最適なプリチャージ信号Ｖｐは、ホトセンサ画素２７の特性バラツキにより異なる（図８５）。しかし、説明を容易にするため、各処理ブロック（ＢＬ）８６１に最適なプリチャージ信号Ｖｐは２．５（Ｖ）とする。印加するプリチャージ信号Ｖｐが低下するにつれてホトセンサ画素２７はオフ状態となり、反応しなくなるとする。つまり、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）から低くなるにつれ反応しにくくなり、１．５（Ｖ）以下では全く反応しないものとする。
（１）プリチャージ信号Ｖｐの設定
図８９（ａ）は、全処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加した実施形態である。すべての処理ブロック（ＢＬ）８６１は、指などの対象物７０１によりオンオフ出力領域が変化し、入力の有無、入力座標の検出を行うことができる。
図８９（ｂ）は、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１２にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加し、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加する。このようにプリチャージ信号Ｖｐを印加することにより、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１２のみが、入力判定、座標検出を行うことができる。
図８９（ｃ）は、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５、ＢＬ８にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加し、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加する。
このようにプリチャージ信号Ｖｐを印加することにより、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５、ＢＬ８２のみが、入力判定、座標検出を行うことができる。つまり、表示領域１０の中央部のみが座標入力することができ、他の箇所は、入力禁止領域または、入力しようとしても反応しない領域とすることができる。
以上のように、処理ブロック（ＢＬ）８６１毎にプリチャージ信号Ｖｐを印加し、印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化あるいは調整することにより、座標入力、入力の有無の有効、無効を調整あるいは設定することができる。
図８９の実施形態では、処理ブロック（ＢＬ）８６１毎にプリチャージ信号Ｖｐなどを設定し、座標入力、入力の有無の有効、無効を調整あるいは設定するとした。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図８６などで説明した区分毎に、プリチャージ信号Ｖｐなどを設定あるいは調整してもよいことは言うまでもない。
（２）入力動作
図９０は動作の説明図である。図９０（ａ）において、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１１、ＢＬ１２にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加し、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加している。このようにプリチャージ信号Ｖｐを印加することにより、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１１、ＢＬ１２のみが、入力判定、座標検出を行うことができる。つまり、表示領域１０の中央部には座標入力することができない。
したがって、図９０（ｂ）に示すように処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ８に入力対象物７０１の影があっても、入力を行うことができない。図９０（ｃ）に示すように処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ３に入力対象物７０１の影があれば、オン出力領域６９１が発生し、入力することができる。
（３）画面表示との連動
図９１は、処理ブロック（ＢＬ）８６１の操作の詳細な実施形態である。図９１は、複数の選択画面表示を行い、画面表示と同期して各処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加するプリチャージ信号Ｖｐを変化させる実施形態である。以下は、画面１０に表示されたフィルム画像を選択する実施形態である。
図９１（ａ１）では、フィルムの画像９１１を表示画面１０に表示している。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１にフィルム画像９１１ａが対応し、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ４にフィルム画像９１１ｂが対応する。また、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ７にフィルム画像９１１ｃが対応し、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１０にフィルム画像９１１ｄが対応する。
処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ３にフィルム画像９１１ｅが対応し、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ６にフィルム画像９１１ｆが対応する。また、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ９にフィルム画像９１１ｇが対応し、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１２にフィルム画像９１１ｈが対応する。
以上の状態で、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ４、ＢＬ７、ＢＬ１０、ＢＬ３、ＢＬ６、ＢＬ９、ＢＬ１２にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加し、入力可能状態とする。一方、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２、ＢＬ５、ＢＬ８、ＢＬ１１には、プリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加して動作しないように（選択できないように）設定する。
したがって、表示領域の中央部が入力不可で、左右部が入力可能な状態に設定されていることになる。なお、最終的に選択したいフィルム画像は、図９１（ａ１）のフィルム９１１ａに丸印で示している。
この状態で、対象物７０１で選択したいフィルム画像がある９１１ａを選択する。すると、図９１（ｂ１）の表示状態に変化する。図９１（ｂ１）では、フィルム画像９１１ａのみが表示領域１０に表示される。一方、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ４、ＢＬ５、ＢＬ６にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）が印加され、入力可能なように設定される。他の処理ブロック（ＢＬ）８６１には、プリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）が印加され、反応しないように設定される。
以上のように、入力できないようにプリチャージ信号Ｖｐを設定するのは、不要な箇所が選択されることによる誤入力、誤動作を防止するためである。
図９１（ｂ１）では、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ４、ＢＬ５、ＢＬ６の位置にフィルム画像９１１ａａ、９１１ａｂ、９１１ａｃが表示されている。フィルム画像９１１ａａが処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ４に対応し、フィルム画像９１１ａｂが処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５に対応し、フィルム画像９１１ａｃが処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ６に対応する。対象物７０１により、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５に触れることにより、フィルム画像９１１ａｂが選択される。
次に、表示画面は、図９１（ｃ１）の表示状態となる。また、処理ブロック（ＢＬ）８６１には、ＢＬ２、ＢＬ５、ＢＬ８にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）が印加される（図９１（ｃ２））。また、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１には、プリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）が印加される（図９１（ｃ２））。したがって、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２、ＢＬ５、ＢＬ８のみが入力可能になり、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１は入力不可の設定になる。
以上の状態で、対象物７０１で処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２を触れることにより、フィルム９１１ａｂａが選択される。以上のように、本実施形態は、処理ブロック（ＢＬ）８６１、区分などにプリチャージ信号Ｖｐを印加し、プリチャージ信号Ｖｐの大きさを変化させることにより、入力可能領域と不可領域を形成する。また、処理ブロック（ＢＬ）８６１などの位置に対応させて選択画像を表示する。また、プリチャージ信号Ｖｐの印加と画像表示状態とを連動させることにより、良好な制御と、座標入力を実現することができる。
（４−１）第１の変更例
以上の実施形態では、プリチャージ信号Ｖｐを各処理ブロック（ＢＬ）８６１に印加し、入力可能か、不可かの２値に設定するという実施形態であった。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。
図９２（ａ）は、３種類のプリチャージ信号Ｖｐを印加した実施形態である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５、ＢＬ８は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加した領域である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２、ＢＬ４、ＢＬ６、ＢＬ７、ＢＬ９、ＢＬ１１は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．０（Ｖ）を印加した領域である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１２は、プリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加した領域である。
入力が適正に行えるのは、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５、ＢＬ８であり、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２、ＢＬ４、ＢＬ６、ＢＬ７、ＢＬ９、ＢＬ１１は、入力が比較的困難な範囲である。但し、外光の強度により入力が可能になる。例えば、外光の強度が急変し、弱くなった場合、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２、ＢＬ４、ＢＬ６、ＢＬ７、ＢＬ９、ＢＬ１１でのプリチャージ信号Ｖｐ設定が最適になり、入力が可能になる。
逆に、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ５、ＢＬ８はプリチャージ信号Ｖｐが高すぎ、オン状態を維持したままとなる。そのため、入力ができなくなる。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ１０、ＢＬ１２は、入力不可の範囲である。
（４−２）第２の変更例
図９２（ｂ）は、２種類のプリチャージ信号Ｖｐを印加した実施形態である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ７、ＢＬ９は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加した領域である。他の処理ブロック（ＢＬ）８６１はプリチャージ信号Ｖｐ＝１．５（Ｖ）を印加した領域である。入力が適正に行えるのは、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ３、ＢＬ７、ＢＬ９であり、他の処理ブロック（ＢＬ）８６１は入力が不可の領域となる。
（４−３）第３の変更例
図９２（ｃ）は、４種類のプリチャージ信号Ｖｐを印加した実施形態である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加した領域である。
処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ４、ＢＬ５、ＢＬ６は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．２５（Ｖ）を印加した領域である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ７、ＢＬ８、ＢＬ９は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．０（Ｖ）を印加した領域である。処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１０、ＢＬ１１、ＢＬ１２は、プリチャージ信号Ｖｐ＝１．７５（Ｖ）を印加した領域である。
図９２（ｃ）の実施形態では、縦方向の処理ブロック（ＢＬ）８６１の組（例えば、ＢＬ１、ＢＬ４、ＢＬ７、ＢＬ１０）に対して、プリチャージ信号Ｖｐが２．５（Ｖ）、２．２５（Ｖ）。２．００（Ｖ）、１．７５（Ｖ）が印加されている。
本実施形態は外光の強度に対してキャリブレーションを実施し、適正なプリチャージ信号Ｖｐ及び露光時間Ｔｃ設定を実施する。しかし、外光の強度は急変しやすいため、プリチャージ信号Ｖｐ及び露光時間Ｔｃが適正値から外れることがある。キャリブレーションを頻繁に実施すると、外光の強度変化に追従できるが、座標入力処理などが間に合わなくなる。
図９２（ｃ）のように、プリチャージ信号Ｖｐ（あるいは露光時間Ｔｃ）の値を処理ブロック（ＢＬ）８６１で変化させておけば、いずれかの処理ブロック（ＢＬ）８６１で座標入力が可能となる。したがって、キャリブレーション設定もラフでよい。
（４−４）第４の変更例
以上の実施形態は、プリチャージ信号Ｖｐなどを処理ブロック（ＢＬ）８６１で変化させるとした。しかし、本実施形態はこれに限定するものではなく、各区分で変化させてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐの設定は、固定的に行われることに限定するものではなく、時分割で変化させてもよい。
例えば、第１の期間に、全処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．５（Ｖ）を印加し、第１の期間の次の第２の期間に、全処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．２５（Ｖ）を印加する。また、第２の期間の次の第３の期間に、全処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝２．００（Ｖ）を印加し、第３の期間の次の第４の期間に、全処理ブロック（ＢＬ）８６１にプリチャージ信号Ｖｐ＝１．７５（Ｖ）を印加する。以降、前述の処理を繰り返す。
したがって、プリチャージ信号Ｖｐは、処理ブロック（ＢＬ）８６１に２．５０（Ｖ）、２．２５（Ｖ）、２．００（Ｖ）、１．７５（Ｖ）、２．５０（Ｖ）、２．２５（Ｖ）、・・・・・・と印加される。もちろん、表示領域１０の複数の処理ブロック（ＢＬ）８６１に異なるプリチャージ信号Ｖｐを印加し、この印加したプリチャージ信号Ｖｐを時分割で変化させてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐの代わりに露光時間Ｔｃを変化させてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃの両方を変化させてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐあるいは露光時間Ｔｃは処理ブロック（ＢＬ）８６１単位でなく、区分を単位として変化させてもよい。もちろん、プリチャージ信号Ｖｐ、露光時間Ｔｃは、処理ブロック（ＢＬ）８６１などのホトセンサ画素２７の特性に合わせて設定あるいは調整もしくは印加してもよいことはいうまでもない（図８７、図８８）。
（４−５）第５の変更例
以上の実施形態は、処理ブロック（ＢＬ）８６１単位でプリチャージ信号Ｖｐを変化させる実施形態であった。しかし、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図９４に図示するように、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１に配置された区分毎に複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加してもよい。
図９４の実施形態では、プリチャージ信号Ｖｐの大きさを色の濃さで示している。プリチャージ信号Ｖｐの設定値は、６段階で２画素行毎に行っている。例えば、プリチャージ信号Ｖｐは、３．００（Ｖ）、２．７５（Ｖ）、２．５０（Ｖ）、２．２５（Ｖ）、２．００（Ｖ）、１．７５（Ｖ）の６段階である。また、隣接する区分には異なるプリチャージ信号Ｖｐを設定している。
以上のように、処理ブロック（ＢＬ）８６１内の区分に対して、プリチャージ信号Ｖｐを異ならせることは、処理ブロック（ＢＬ）８６１単位で入力判定をする時に有効な効果を発揮する。処理ブロック（ＢＬ）８６１内で複数のプリチャージ信号Ｖｐが印加されているため、いずれかのプリチャージ信号Ｖｐを印加された区分が、外光の強度対して適切な動作を行うからである。適切な動作を行う区分を抽出して入力判定、座標検出を実施することにより精度のより処理を実現できる。
なお、図９４においても、処理ブロック（ＢＬ）８６１単位で印加するプリチャージ信号Ｖｐの値を変化させてもよい。例えば、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ１では、プリチャージ信号Ｖｐを３．００（Ｖ）、２．７５（Ｖ）、２．５０（Ｖ）、２．２５（Ｖ）、２．００（Ｖ）、１．７５（Ｖ）の６段階とし、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＢＬ２では、プリチャージ信号Ｖｐを２．５０（Ｖ）、２．２５（Ｖ）、２．００（Ｖ）、１．７５（Ｖ）、１．５０（Ｖ）、１．２５（Ｖ）の６段階とする。
図９４は、処理ブロック（ＢＬ）８６１内の区分を細分して複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加した実施形態であった。図９５は、３種類のプリチャージ信号Ｖｐをストライプ状に印加した実施形態である。
（４−６）第６の変更例
本実施形態は、処理ブロック（ＢＬ）８６１あるいは区分で変化させるのは、プリチャージ信号Ｖｐだけでなく、露光時間Ｔｃであってもよい。露光時間Ｔｃを変化させる場合は、図９６のように構成する。図９６の実施形態では、２つのゲートドライバ回路１２ｂ（１２ｂ１、１２ｂ２）が形成されている。ゲートドライバ回路１２ｂ１は、奇数行のホトセンサ画素２７を制御する。ゲートドライバ回路１２ｂ２は、偶数行のホトセンサ画素２７を制御する。以上のように構成することにより、偶数行のホトセンサ画素２７の露光時間Ｔｃと、奇数行のホトセンサ画素２７の露光時間Ｔｃを独立に変化あるいは制御することができる。
（４−７）第７の変更例
本実施形態の駆動方式において、露光時間Ｔｃ時分割で変化せてもよい。例えば、第１の期間に、露光時間Ｔｃを５ｍｓｅｃとし、第１の期間の次の第２の期間に、露光時間Ｔｃを４ｍｓｅｃとする。第２の期間の次の第３の期間に、露光時間Ｔｃを３ｍｓｅｃとする。第３の期間の次の第４の期間に、露光時間Ｔｃを２ｍｓｅｃとする。以降、前述の処理を繰り返す。したがって、露光時間Ｔｃは、５ｍｓｅｃ、４ｍｓｅｃ、３ｍｓｅｃ、２ｍｓｅｃ、５ｍｓｅｃ、４ｍｓｅｃ・・・・・・・と変化させる。もちろん、表示領域１０の複数の処理ブロック（ＢＬ）８６１毎に露光時間Ｔｃを設定してもよい。
（４−８）第８の変更例
本実施形態において、プリチャージ信号Ｖｐは処理ブロック（ＢＬ）単位、区分単位で変化あるいは制御するとしたが、これに限定するものではない。ホトセンサ画素２７単位でおこなってもよい。図９７に図示するように、ホトセンサ画素２７はプリチャージ信号線２４に接続されている。したがって、プリチャージ信号線２４に印加するプリチャージ信号Ｖｐを画素列あるいは画素行毎に変化させることは容易である。
図９８は、プリチャージ信号Ｖｐを２．０（Ｖ）、２．２（Ｖ）、２．４（Ｖ）、２．６（Ｖ）とし、画素列で変化させた実施形態である。図９９は、リチャージ電圧Ｖｐを２．０（Ｖ）、２．２（Ｖ）、２．４（Ｖ）、２．６（Ｖ）とし、画素行で変化させた実施形態である。
なお、図１００に図示するように、プリチャージ信号Ｖｐを印加するときは、プリチャージ信号線２４に印加すると同時に、ホトセンサ出力信号線２５にも印加することが好ましい。スイッチＳＷａ、ＳＷｂをプリチャージ信号Ｖｐの出力と同期させてオンオフ制御する。
各処理ブロック（ＢＬ）８６１でどのプリチャージ信号Ｖｐが最適であるかの選択は、外光照度の大きさ、バックライト６５６の照度に応じて決定される。どのプリチャージ信号Ｖｐをせんたくするかは、パネルの出荷前に検査工程で検査（測定）されて決定する。その際は、実際に使用するバックライト６５６またはそれに類する光発生源を装着して行われる。特に、表示領域１０の周辺部ではバックライト６５６などの影響を受けて選択するプリチャージ信号Ｖｐが異なる場合があるからである。
（４−９）第９の変更例
１つの画素に複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加し、また、変化させてキャリブレーション、接近、接触、離脱処理などを行ってもよいことはいうまでもない。例えば、プリチャージ信号Ｖｐはフレームで変化させる。フレームは、複数フレームで変化させてもよい。例えば、２フレーム毎にプリチャージ信号Ｖｐを変化させる。
同時にあるいはプリチャージ信号Ｖｐの変化と同期せずに、露光時間Ｔｃを変化させてもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃを同時に変化させてもよい。例えば、プリチャージ信号Ｖｐを３．５Ｖ、露光時間Ｔｃを３２４Ｈとして、処理ブロック（ＢＬ）８６１のオン画素数の変化を検出し（オン画素数が１以上になるかどうかなど）、キャリブレーション動作としては、プリチャージ信号Ｖｐ４．０Ｖに一定の定数ｂをかけて演算してもよい（例えば、ｂ＝０．５とすれば、プリチャージ信号Ｖｐは４．０ｘ０．５＝２Ｖとなる）。つまり、キャリブレーション時は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．０Ｖ、露光時間Ｔｃ＝３２４Ｈとする。なお、露光時間Ｔｃの変化ステップは、２Ｈ以上にすることが好ましい。
処理ブロック（ＢＬ）８６１のオン画素数の変化を検出する動作は、プリチャージ信号Ｖｐ＝４．０Ｖ、露光時間Ｔｃ＝３２４Ｈを始点あるいは中心として変化させ、キャリブレーション時は、プリチャージ信号Ｖｐ＝２．０Ｖ、露光時間Ｔｃ＝３２４Ｈを始点あるいは中心として変化させる。このオン画素数の検出動作と、キャリブレーション動作とを交互に実施する。
（５）接近、接触、離脱
なお、接近とは、パネル面に指などが近づくことを検出あるいは判断することを意味する。また、処理する動作を意味する。また、接近とは、パネル面に指などが近づくことを処理する動作を意味する。
接触とは、パネル面に指などが接触していることを検出あるいは判断することを意味する。また、処理する動作を意味する。また、接触とは、パネル面に指などが接触している処理する動作を意味する。
離脱とは、パネル面に指などから離脱（離れる）することを検出あるいは判断することを意味する。また、離脱することを処理する動作を意味する。
各処理ブロック（ＢＬ）８６１の画素行に印加してプリチャージ信号Ｖｐあるいは露光時間Ｔｃのうち、どのプリチャージ信号Ｖｐあるいは露光時間Ｔｃを採用するかは、あらかじめパネルの出荷時に、処理ブロック（ＢＬ）８６１毎に決定しておき、ＥＥＰＲＯＭにデータをして格納しておくことが好ましい。
（６）プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃの変化
プリチャージ信号Ｖｐは連続した画素行に印加してもよい。また、プリチャージ信号Ｖｐは画素行にランダムに印加してもよい。また、一定の周期（２次元状に、時間軸方向に）でプリチャージ信号Ｖｐの強度を変化させてもよい。各画素行に印加するプリチャージ信号Ｖｐをフレーム毎に変化させる。
露光時間Ｔｃも同様である。露光時間Ｔｃは連続した画素行に印加してもよい。また、露光時間Ｔｃは画素行にランダムに印加してもよい。また、一定の周期（２次元状に、時間軸方向に）で露光時間Ｔｃの長さを変化させてもよい。各画素行に印加する露光時間Ｔｃをフレーム毎に変化させてもよい。
プリチャージ信号Ｖｐと露光時間Ｔｃは同時に変化させてもよい。露光時間Ｔｃとプリチャージ信号Ｖｐはフレームあるいは画素行単位で交互に変化させてもよい。
また、ホトセンサ画素２７の感度を複数の種類を構成あるいは形成し、これらのホトセンサ画素２７に複数のプリチャージ信号Ｖｐを印加する構成とすることにより、また、複数の露光時間Ｔｃを設定することにより、より幅の広い外部光の強度範囲に対応することができることはいうまでもない。さらに、コンパレータ回路１５５のコンパレータ電圧も複数発生させ、印加してもよいことは言うまでもない。
以上の事項は、本実施形態の他の実施形態に、単独であるいは組み合わせて実施できることは言うまでもない。他の事項においても同様である。
（７）外乱の影響
バックライト６５６からの光６６１ａは、パネル６５８内でハレーションする。また、対象物７０１を照明する。光６６１ａの影響を含めてキャリブレーションを実施することは、外光照度がない場合である原点Ｖ０（図７９のＥ点）を変動させる。
ここで、照度０（遮光状態）でのキャリブレーション電圧をＶ０とする。このＶ０電圧とは、照度０状態で、オン画素数割合（％）が０％の値もしくは、オン画素数割合（％）が発生を検出あるいは把握できるプリチャージ信号Ｖｐである。外光照度などが高くなるにつれて、ホトセンサ３５はリークするからオン画素数割合（％）が発生するプリチャージ信号Ｖｐは外光照度に合わせて高くする必要がある。したがって、図７９のキャリブレーション電圧の直線に示すように、外光照度（バックライト６５６などからの光も含む）に対応させてＶ０（Ｅ点）から上昇する。
このキャリブレーション電圧の直線に一致するようにプリチャージ信号Ｖｐをホトセンサ画素２７に印加することにより、良好なキャリブレーションを実施できる。
原点であるＶ０電圧は、図１０２に図示するように、温度変化、トランジスタのＶｔシフト、外光などの波長（主波長で規定する）、対象物７０１（指など）からの反射光６６１でシフトする。
図７９で説明したように、オン画素数割合０（％）（Ｔｃ＝３２４Ｈなど）は、定数をａ、ｂ、外光照度をＬｘとすれば、Ｖａ＝ａ（Ｌａ）＋Ｖ０と表現できる。キャリブレーション電圧の直線は、Ｖｂ＝ａｂ（Ｌｘ）＋Ｖ０と表現できる。つまり、オン画素数割合（％）の直線にあらかじめ求めておいた定数ｂを掛け算すれば、キャリブレーション電圧Ｖｂが求まる。
キャリブレーション電圧の直線と、オン画素数割合（％）の直線は両方ともＶ０を通過する。また、定数ａ、ｂは温度、Ｖｔ、主波長などの影響を受けない。したがって、いずれの外光照度であっても、所定のオン画素数割合（％）の直線をもとめることにより、最適なキャリブレーション電圧をもとめることができる。
［Ｈ．Ｖ０電圧の取得］
図７０などにおいて、対象物７０１でホトセンサ画素２７を遮光することにより、外光６６１などでオフ状態であったホトセンサ画素２７がオン状態となる。ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号Ｖｐは、遮光状態（基本的には０Ｌｘ）でホトセンサ画素２７がオン状態となる電圧を印加する。また、外光がホトセンサ画素２７に印加されている時は、前記プリチャージ信号Ｖｐではオフ状態となるようにする。
図７０のように、指などの対象物７０１の下（影）の部分の照度あるいはホトセンサ画素２７の状態がわかれば、Ｖ０またはキャリブレーション電圧を知ることができる。つまり、図７９に図示するＶ０または外光強度の応じたキャリブレーション電圧は、遮光状態のホトセンサ画素２７がオン状態を保持する電圧もしくはこれに相関する電圧である。
したがって、表示領域１０に常時あるいはキャリブレーション時に遮光状態を構成あるいは形成する。但し、遮光部は他の表示領域１０から入射する光の一部あるいは一定割合の光（図７０の１５１ａ、１５１ｂ）により、対象物７０１の裏面（パネルとの接触面）が照明されている必要がある。
以上の状態を発生するため、本実施形態は、図１０７に図示するように、遮光板あるいはフィルム１０７１をキャリブレーション時に配置する。遮光板１０７１は支点８０１で回転し、キャリブレーション時以外は、表示領域１０から取り除けるように構成されている。遮光板１０７１を、キャリブレーション時に表示パネルの表面に実装あるいは配置される。
なお、遮光板１０７１は、完全な遮光物を意味する物ではない。透過率が２０％以下のものであれば十分対応できる。また、ホトセンサ３５に感度がある光を遮光するものであればよい。ホトセンサ３５がポリシリコンで構成されている場合は、主波長が５００ｎｍ以下の光を遮光させる。遮光板１０７１は、常時、表示パネルのホトセンサ画素２７が形成された面に配置しておいてもよい。この箇所が座標入力箇所として使用できないだけである。
以上の事項は本実施形態の他の実施形態にも適用できることは言うまでもない。また、他の実施形態と組み合わせることができることも言うまでもない。
（１）第１の変更例
図１０８の実施形態は、表示領域１０に遮光板１０７１の替わりに遮光シール１０８１を貼り付けたあるいは配置した構成である。図１０８のように、遮光シール１０８１の下（影）の部分の照度あるいはホトセンサ画素２７の状態がわかれば、Ｖ０またはキャリブレーション電圧を知ることができる。つまり、図７９に図示するＶ０または外光強度の応じたキャリブレーション電圧は、遮光状態のホトセンサ画素２７がオン状態を保持する電圧もしくはこれに相関する電圧である。
（２）第２の変更例
図１０９は、表示領域１０の一部に遮光部１０９１を形成あるいは構成した実施形態である。遮光部１０９１はバックライト６５６からの光６６１の一部を反射し、ホトセンサ画素２７を照明する。図１０９のように、遮光部１０９１の下（影）の部分の照度あるいはホトセンサ画素２７の状態がわかれば、Ｖ０またはキャリブレーション電圧を知ることができる。他の事項は本実施形態と同様であるので説明を省略する。
（３）第３の変更例
図１１０は遮光部１０９１を分散して形成または配置した構成である。他の事項は図１０８、図１０９などの他の実施形態と同様であるので説明を省略する。
［Ｉ．接触検出］
外光が強い時は、ホトセンサ画素２７に印加したプリチャージ信号Ｖｐでは十分オフ状態となっている。また、オフ状態を維持するプリチャージ信号Ｖｐは比較的高い。例えば、図１０３に図示するように、実線で外光５００Ｌｘでのプリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）の関係を示す。実線において、オン画素数割合０（％）のプリチャージ信号ＶｐはＶ５００ａである。
Ｖ５００ａから求めたキャリブレーション電圧は、Ｖ５００ｂである。遮光時（０Ｌｘ）でのプリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）を点線で示す。
以上のことから、プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ５００ｂを印加したホトセンサ画素２７は、対象物７０１で遮光されることにより、矢印のようにオン画素数割合（％）が変化する。図１０３は、オン画素数割合（％）は０％から、９０％以上に変化する。したがって、高照度領域では、オン画素数割合（％）の変化が大きく、対象物７０１の検出が容易である。
外光が弱い時は、ホトセンサ画素２７に印加するプリチャージ信号Ｖｐは低い。図１０４に図示するように、実線で外光１００Ｌｘでのプリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）の関係を示す。実線において、オン画素数割合０（％）のプリチャージ信号ＶｐはＶ１００ａである。
Ｖ１００ａから求めたキャリブレーション電圧は、Ｖ１００ｂである。Ｖ１００ｂとＶ０の電位差は小さい。遮光時（０Ｌｘ）でのプリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）を点線で示す。プリチャージ信号Ｖｐ＝Ｖ１００ｂを印加したホトセンサ画素２７は、対象物７０１で遮光されることにより、矢印のようにオン画素数割合（％）が変化する。
図１０４は、オン画素数割合（％）は０％から、５％程度まで変化しない。したがって、低照度領域では、オン画素数割合（％）の変化が小さく、対象物７０１の検出が困難である。
重要なことは、外光照度に対応して、オン画素数割合（％）数が変化することである。高照度の時は、対象物７０１で遮光されることによるオン画素数割合（％）は大きい。低照度のときは、対象物７０１で遮光されることによりオン画素数割合（％）は少ない。本実施形態は、この課題に対応するため、キャリブレーション電圧の絶対値により、想定されるオン画素数割合（％）の最大値を考慮し、接触、接近、離脱などの判定を行う。
オン画素数割合（％）の変化量の判断は、図７９に図示あるいは説明したｍ、ｎの大きさ、割合でもよいことは言うまでもない。ｍ、ｎが小さくなれば、外光照度Ｌが弱いことを意味している。また、ＶLa、ＶL0、ＶL１00の値あるいは、これらの値とＶ０との電位差によっても判定あるいは判断もしくは算出してもよい。つまり、ｍ、ｎの大きさ、割合、ＶLa、ＶL0、ＶL１00の値あるいは、これらの値とＶ０と電位差の大きさから、対象物７０１で遮光した時のオン画素数割合（％）Ｋを設定あるいは把握する。
図１１４は接近、接触及び離脱に関してオン画素数割合（％）を図示している。横軸は時間である。対象物７０１が「接近」すると、オン画素数割合（％）は増加する。対象物７０１が「接触」すると、オン画素数割合（％）は一定値で安定する。対象物７０１が「離脱」する時は、オン画素数割合（％）が低下する。
高照度では、オン画素数割合（％）は１００％に近くなる。しかし、低照度では、オン画素数割合（％）は１００％以下のＫ％となる。したがって、接近及び離脱時の単位時間あたいのオン画素数割合（％）は、高照度時は１００／経過時間である。低照度時は、Ｋ／経過時間である。なお、Ｋは１００以下０以上の実数である。
経過時間（例えば、対象物７０１としての指が接近を開始しパネルに接触するまでの時間。パネルから離脱を開始し完全離脱するまでの時間）は、ほぼ一定である。
本実施形態は、外光照度に対応し、オン画素数割合（％）のＫ（Ｋは０以上１００％以下）を考慮して、オン画素数割合（％）の変化割合を求める。外光照度が低い時は、単位時間のオン画素数割合（％）の変化は小さい。したがって、オン画素数割合（％）の変化が小さくとも、接近あるいは離脱判定を行う。また、一定以上のオン画素数割合（％）があるときは、異常状態として接近あるいは離脱判定を行わない。外光照度が高い時は、単位時間のオン画素数割合（％）の変化は大きい。したがって、オン画素数割合（％）の変化が一定以下の大きさの場合は、接近あるいは離脱判定を行わない。一定以上の変化があるときは、接近あるいは離脱判定を行う。
図１１４に図示するように、ｍ、ｎの大きさ、割合、ＶLa、ＶL0、ＶL１00の値あるいは、これらの値とＶ０と電位差の大きさから、対象物７０１で遮光した時のオン画素数割合Ｋ（％）を設定する。
ｍ、ｎの大きさ、割合、ＶLa、ＶL0、ＶL１00の値あるいは、これらの値とＶ０と電位差の大きさは、相対的に外光照度Ｌを示している。図１０５は、各外光照度に対するプリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）の変化を示している。比較的低照度の領域では、プリチャージ信号Ｖｐとオン画素数割合（％）のカーブは、傾きを維持したまま照度に応じてシフトする。外光照度が高いほど、０Ｌｘのカーブとのオン画素数割合（％）の差（変化量）が大きくなる。
以上のことから、本実施形態では、ｍ、ｎなどの大きさに比例して、あるいは相関してオン画素数割合（％）を設定する。例えば、ｍの値が１．０Ｖ以上ではオン画素数割合（％）を１００％とし、１．０以下では、ｍの値と定数０．９を掛け算したものをオン画素数割合（％）とする。
（１）処理ブロック（ＢＬ）のサイズ
処理ブロック（ＢＬ）８６１は、遮光物７０１で完全に遮光される状態を構成することにより、対象物７０１の接近と接触及び離脱検出が確実になる。そのため、図１０６（ａ）の斜線に図示するように、処理ブロック（ＢＬ）８６１の面積は表示領域１０を分割し、かつ分割した領域の一部を占めるように構成している（設定している）。
図１０６のように構成する（設定する）ことにより、遮光物７０１ａで処理ブロック（ＢＬ）８６１が良好に遮光されるようになる。遮光物７０１ｂ、７０１ｃが処理ブロック７０１よりも小さい場合は、接近、接触などの判定が不確実となる。そのため、指など対象物（遮光物）７０１ａの大きさを想定して、処理ブロック（ＢＬ）８６１の面積を規定する。つまり、対象物７０１と処理ブロック８６１のサイズは比例関係あるいは相関関係にする。
本実施形態の表示装置は、対象物７０１の影をホトセンサ画素２７により検出する。影の中心位置を求めるなどして、対象物７０１の座標位置を検出する。従来の座標入力装置は、タッチパネルなどを有して押圧された箇所で座標位置を検出する。
（２）影位置の検出
本実施形態は、一例として影を検出する方式であるから、対象物７０１が表示パネルなどに接触しなくとも、座標位置検出を行える。つまり、対象物７０１の影が表示領域に発生すると、影の中心位置を求めることができる。したがって、対象物７０１が空中にあるときでも対象物７０１がどこにあるかを求めることができる。中心位置６９２を求める方法などは図６９などに記載している。
図１１１に図示するように、対象物７０１の影が表示領域に発生すると影の領域であるオン出力領域６９１が発生する。したがって、オン出力領域６９１の中心位置６９２を求めることができる。したがって、対象物７０１が空中にあるときでも対象物７０１がどこにあるかを求めることができる。中心位置６９２を検出できると、カーソル表示７５１を表示領域に表示する。
図７５のように、表示パネル６５８上に対象物７０１ａがあると、対象物７０１ａの影が発生する。影の位置はホトセンサ画素２７がオン出力領域６９１となる。オン出力領域６９１の中心位置６９２ａを求める。あるいは算出する。
（３）カーソル表示
図７５に図示するように、中心位置６９２ａを検出あるいは検出できると、表示領域１０には、十字カーソル線（７５１ｘａ、７５１ｙａ）を表示する。つまり、対象物７０１があることを検出できる位置にあれば、中心位置６９２ａを表示する。したがって、対象物７０１で入力する前から、入力する座標位置を操作者に知らせることができる。これは従来のタッチパネルにない効果である。
図７５のように、表示パネル６５８上に対象物７０１ａがあると、対象物７０１ａの影が発生する。影の位置はホトセンサ画素２７がオン出力領域６９１となる。オン出力領域６９１の中心位置６９２ａを求める。あるいは算出する。
次に対象物７０１が移動し、７０１ｂの位置にくる。対象物７０１ｂの中心位置６９２ｂを検出あるいは検出できると、表示領域１０には、十字カーソル線（７５１ｘｂ、７５１ｙｂ）を表示する。つまり、対象物７０１ｂがあることを検出できる位置にあれば、中心位置６９２ｂを表示する。
なお、上記実施形態では、十字カーソルを表示するとしたが、本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、点、円などのカーソルを表示してもよい。つまり、本実施形態は、対象物７０１が表示パネルの入力面１０に接触しない状態でも、対象物７０１の影などから対象物７０１の位置がわかるように表示パネルに表示することを特徴とする。逆にカーソルなどが表示されれば、表示位置あるいはその近傍に入力可能な状態となっていることを意味する。
図７５のように、表示パネル６５８上に対象物７０１ｂがあると、対象物７０１ｂの影が発生する。影の位置はホトセンサ画素２７がオン出力領域６９１となる。オン出力領域６９１の中心位置６９２ｂを求める。あるいは算出する。以上のように、対象物７０１の移動に伴い、十字カーソル（７５１ｘ、７５１ｙ）が同時に移動する。一方、対象物７０１が表示領域１０から一定の距離離れると、影が弱くなり、またホトセンサ画素２７のオン出力領域６９１も減少する。したがって、中心位置６９２も求められなくなる。そのため、十字カーソル表示も消滅する。
以上ことから、操作者はカーソル表示７５１の有無で、座標入力できる状態であるかを判断できる。また、どの位置に入力できるかを判断できる。
（３−１）第２の変更例
中心位置６９２を求めることができる状態であっても、操作的に十字カーソル表示７５１をしない方法も例示される。例えば、入力禁止領域に中心座標６９２が発生した場合である。十字カーソル表示７５１を行うか否かは、マイコンからの制御信号で制御する。本実施形態の表示装置からは、中心座標値が求められているか否かの判定信号と、そのｘ、ｙ座標位置をマイコンに出力する。マイコンは、判定信号と、ｘ、ｙ座標位置により表示領域１０に十字カーソル表示を行う。
図７５は十字カーソル表示７５１を行うとしたがこれに限定するものではない。例えば、図１１２に図示するように、対象物７０１の座標位置から対象物７０１の先端位置を計算し、その先端部など操作者が視覚的に見える位置に、アイコン８３１を表示する。
アイコン８３１は、対象物７０１の移動に伴って移動させる。また、図１１２（ａ）は対象物７０１の移動速度が遅い時であり、図１１２（ｂ）は対象物７０１の移動速度が速い時である。対象物７０１の移動速度は、検出する座標位置６９２の変化速度より判断する。対象物７０１の移動速度に対応してアイコン８３１の表示画像を変化させることが好ましい。
（３−２）第３の変更例
図１１３はアイコン８３１の表示を変化させた実施形態である。図１１３（ａ）はキャラクタの表示である。アイコン８９１ａは対象物７０１の移動方向を追いかけて表示される。図１１３（ｂ）はボールの表示である。対象物７０１の移動速度により表示されるキャラクタを変化させる。
図１１３（ｃ）と図１１３（ｄ）は対象物７０１の影の大きさあるいは検出される対象物７０１の大きさから表示されるアイコン８９１のサイズを変化させた実施形態である。
（４）オン出力領域と入力検出ホトセンサ
図１１５に図示するように、対象物７０１で発生するオン出力領域６９１を検出するホトセンサ画素２７ｂと、接近、接触などの動作（図１１４などを参照のこと）により入力を検出する入力用ホトセンサ画素２７ａを別途形成あるいは構成することが好ましい。
（５）座標位置の特定
図１１６（ａ）に図示するように、オン出力領域６９１が１つであり、オン出力領域６９１が円形に近似する場合は、１つの座標位置６９２を検出できる。また、図１１６（ａ）に図示する場合のように、オン出力領域６９１が円形から多少離れていても、単独の孤立状態であれば、１つの座標位置６９２を検出できる。しかし、図１１６（ｂ）に図示するように、オン出力領域６９１が歪であり、オン出力領域６９１が円形からはなれている場合は、複数の座標位置６９２が検出される場合がある。もちろん、図１１７（ｂ）に図示するように、オン出力領域６９１が複数発生している場合は、座標位置６９２は複数個発生する。
影の領域を適正とするため、図１１８に図示するように、フレーム毎にキャリブレーションするプリチャージ信号Ｖｐを変化させる。プリチャージ信号Ｖｐの変化により、オン出力領域６９１のサイズが変化する。複数のフレームで一致するオン出力領域６９１で中心座標を検出する。
以上の課題を解決するため、本実施形態は、本来の接近、接触、離脱による入力判定との一致性をＡＮＤして座標位置を検出する。例えば、図１１９は表示領域１０の斜線部の処理ブロック（ＢＬ）８６１に接触判定が発生したとする。また、オン出力領域の中心座標６９２も同一の処理ブロック（ＢＬ）８６１の範囲内に発生しているとする。この場合は、Ａ位置の処理ブロックが入力箇所である。
（５−１）複数の座標位置処理
接近、接触、離脱もしくは接近、接触による入力判定（接触判定）は複数の処理ブロック（ＢＬ）８６１で発生する場合がある。例えば、図１２０の斜線部の処理ブロック（ＢＬ）８６１で発生したとする。図１２０（ａ）では５つの処理ブロック（ＢＬ）８６１で判定されているとしている。オン出力領域６９１による中心位置６９２はＡとＢが出力されている。接触判定と中心位置が一致する処理ブロック（ＢＬ）８６１はＢ点である。したがって、Ｂ点が入力位置と判定される。
図１２０（ｂ）では図１２０（ａ）と同様に、５つの処理ブロック（ＢＬ）８６１で接触と判定されているとしている。オン出力領域６９１による中心位置６９２はＡ、ＢとＣが出力されている。接触判定と中心位置が一致する処理ブロック（ＢＬ）８６１はＣ点である。したがって、Ｃ点が入力位置と判定される。
図１２１では、図１２０と同様に、５つの処理ブロック（ＢＬ）８６１で接触と判定されているとしている。オン出力領域６９１による中心位置６９２は１、２と３が出力されている。接触判定と中心位置が一致する処理ブロック（ＢＬ）８６１は１、２、３である。したがって、どの箇所に入力されたのか判定できない。
この場合は、図１２１（ａ）に図示するように、対象物７０１の移動方向を考慮する。対象物７０１が矢印方向に移動することにより、対象物７０１による影の発生位置が移動する。同時にオン出力領域６９１の位置も移動する。オン出力領域６９１の中心座標位置も移動し、中心位置は、図１２１（ｂ）に図示するように、１→２→３と移動する。最終位置が入力箇所である確立が高いため、中心座標６９２ｃを入力箇所と判断する。
（５−２）対象物の入力方向
座標位置検出では、対象物７０１の位置と、表示装置の位置関係が重要となる場合がある。例えば、図１２２に図示するように、対象物７０１と表示パネル６５８の表示位置関係が重要である。図１２２において、図１２２（ａ）は横配置で、図１２２（ｂ）はその左右逆配置である。図１２２（ｃ）は縦配置であり、図１２２（ｄ）はその上下逆配置である。
本実施形態の平面表示装置及びその駆動方法では、画面１０の配置方向情報と、対象物７０１の入力方向のうち少なくとも一方の入力情報を入力し、また明示して操作を実施する。
図１２３（ａ）は本実施形態の表示装置の表示画面１０を対象物７０１として左手で入力した場合である。図１２３（ｂ）は本実施形態の表示装置の表示画面１０を対象物７０１として右手で入力した場合である。
図１２３（ａ）（ｂ）は両方とも、画面１０の中央部のＡ点に入力した場合を示している。しかし、図１２３（ａ）の左手で入力した場合は、Ｂ点も対象物７０１（左手）で影ができる。しかし、Ｃ点は全く影ができない。図１２３（ａ）の場合において、プリチャージ信号Ｖｐが比較的最適値から離れている場合、Ａ点と共に、Ｂ点も座標入力位置として判断してしまう場合がある。この場合であって、対象物７０１が左手入力か右手入力かをあらかじめ設定しておくことにより、Ｂ点は座標検出対象から除外することができる。
図１２３（ｂ）は右手で入力した場合である。画面１０の中央部のＡ点に入力した場合を示している。しかし、図１２３（ｂ）の右手で入力した場合は、Ｃ点も対象物７０１（右）で影ができる。しかし、Ｂ点は全く影ができない。図１２３（ｂ）の場合において、プリチャージ信号Ｖｐが比較的最適値から離れている場合、Ａ点と共に、Ｃ点も座標入力位置として判断してしまう場合がある。この場合であって、対象物７０１が右手入力であることをあらかじめ設定しておくことにより、Ｃ点は座標検出対象から除外することができる。
（５−３）表示画面の配置方向
表示画面１０の設定あるいは配置方向上方も入力座標位置の特定に重要な情報となる。例えば、図１２４（ａ）（ｂ）のように、画面が縦長と横長に配置された場合を想定する。なお、対象物７０１は右手入力で図１２４（ａ）（ｂ）とも同一方向であるとする。
図１２４（ａ）のように、本実施形態の表示装置６５８の表示画面１０が縦長方向に配置された場合を仮定する。座標位置の検出の処理は図１２４（ａ）に図示するように、矢印１、２、３、４と実施する。すると、Ａ点で対象物７０１によるオン出力領域６９１を検出し、次に、Ｂ点で対象物７０１によるオン出力領域６９１を検出する。対象物７０１の入力方向（例えば、右手あるいは左手など）、画面１０の配置方向（縦長、横長、上下、左右）が既知であれば、自動的に、Ａ点が入力座標位置であることがわかる。したがって、Ｂ点を除外することができる。
画面１０の配置方向（縦長、横長、上下、左右）は、ＤＳＰ、マイコンなどにより画像が表示されていることからシステムとしては既知である。したがって、これらの上方を活用して、対象物７０１の座標位置を特定すればよい。
図１２４（ｂ）のように、本実施形態の表示装置６５８の表示画面１０が横長方向に配置された場合を仮定する。座標位置の検出の処理は図１２４（ｂ）に図示するように、矢印１、２、３、４と実施する。すると、Ａ点で対象物７０１によるオン出力領域６９１を検出し、次に、Ｂ点で対象物７０１によるオン出力領域６９１を検出する。先の図１２４（ａ）と同様に、対象物７０１の入力方向（例えば、右手あるいは左手など）、画面１０の配置方向（縦長、横長、上下、左右）が既知であれば、自動的に、Ａ点が入力座標位置であることがわかる。したがって、Ｂ点を除外することができる。
対象物７０１の入力方向などは、キー入力などによる明示的設定に限定されるものではない。例えば、図１４８の携帯電話装置において、左手または右手で筐体１４８３をもつことにより、右手と左手で筐体１４８３に触れる箇所に差異が発生する位置にスイッチを形成しておく。つまり、右手で筐体１４８３を持つことによりスイッチが押され、左手で筐体１４８３を持った場合にはスイッチは押されないように構成しておく。指７０１入力は、筐体１４８３を持たない方の手で入力するとする。このように構成することにより、対象物７０１が右手か左手かを明示的に設定せずとも判定（判断）することができる。
対象物７０１の入力方向が既知であれば、表示領域１０に多くのオン出力領域６９１が発生し、また、多くの処理ブロック（ＢＬ）８６１に座標検出位置が発生しても容易に入力位置を判断することができる。例えば、図１２５（ａ）（図１２５（ａ１）、（ａ２））は表示画面１０に対して、右下からの対象物（指）７０１で入力を行った場合である。図１２５（ｂ）（図１２５（ｂ１）、（ｂ２））は表示画面１０に対して、左上からの対象物（指）７０１で入力を行った場合である。
図１２５（ａ１）は、対象物７０１でオン出力領域６９１が発生し、２つの処理ブロック（ＢＬ）８６１で座標検出されたことを示している。なお、図１２５において、１は座標が検出さえた処理ブロック（ＢＬ）８６１を示している。０は検出されていない処理ブロック（ＢＬ）８６１を示している。
図１２５（ａ２）では表示画面１０に対して、右下からの対象物（指）７０１で入力を行った場合である。そのため、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＤ２、Ｅ３に座標位置が発生している。しかし、本実施形態では対象物７０１の入力方向が既知であるため、図１２５（ａ３）に図示するように、Ｄ２が入力位置と検出（判断）することができる。
図１２５（ｂ１）は、対象物７０１でオン出力領域６９１が発生し、３つの処理ブロック（ＢＬ）８６１で座標検出されたことを示している（検出される可能性を示している）。図１２５（ｂ）では表示画面１０に対して、左上からの対象物（指）７０１で入力を行った場合である。そのため、処理ブロック（ＢＬ）８６１のＣ１、Ｄ２、Ｅ３に座標位置が発生している。しかし、本実施形態では対象物７０１の入力方向が既知であるため、図１２５（ｂ３）に図示するように、Ｅ３が入力位置と検出（判断）することができる。
図１２５（ａ２）と図１２５（ｂ２）では、座標位置として検出される可能性がある箇所は、Ｄ２、Ｅ３が共通である。しかし、図１２５（ａ１）（ｂ１）に図示するように、対象物７０１の入力方向が既知であることから、この入力情報を用いて、対象物７０１による入力座標位置を特定できる。
誤入力が発生しても動作上問題ないものは、検出した入力座標をそのまま確定座標として用いてもよい。しかし、１１０番通信のように、誤動作が発生すると問題となる場合は、図１２６（ｂ）に図示するように、確認アイコン８３１を表示する。
（５−４）入力確認
図１２６（ａ）は、通常の入力画面である。入力部ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆが表示されている。今、ｂの処理ブロック（ＢＬ）８６１が入力されたとすると、図１２６（ｂ）に図示するように、ｂの処理ブロック（ＢＬ）８６１がそのまま表示されると共に、入力ＯＫ？の確認アイコン８３１が表示される。入力がＯＫの場合は、ｂの処理ブロック（ＢＬ）８６１または確認アイコン８３１を抑え、入力を確定させる。
（５−５）キャリブレーションの開始
指入力を開始するために、図１２７（ａ）に図示するように、特定のキー１４８２ａに触れることにより指示する。また、図１２７（ｂ）に図示するように、表示領域１０の特定の処理ブロック（ＢＬ）８６１に対象物７０１を触れることによりキャリブレーションを実施する。
図１２７（ｂ）に図示するように、表示領域１０は、処理ブロック（ＢＬ）８６１に表示部が表示される。表示部には、この領域に指７０１を押し当てることの指示と、指７０１を押し当てる輪郭などが表示されている。表示部の表示は、ソースドライバ回路１４により行う。
処理ブロック（ＢＬ）８６１に指７０１を触れると、キャリブレーションを実施する。もしくはキャリブレーションはキー１４８２を押さえることにより開始する。もしくは、指７０１が触れたことを検出して開始する。キー１４８２を押さえるか、表示部１０に指７０１が触れると、キャリブレーションが開始する。プリチャージ信号Ｖｐを変化させ、オン出力領域６９１を検出する。
プリチャージ信号Ｖｐを変化させると、プリチャージ信号Ｖｐに応じてオン出力領域６９１の状態は変化する。プリチャージ信号Ｖｐは低い電圧から高い電圧にゆっくりと変化し、また、プリチャージ信号Ｖｐは高い電圧から低い電圧に変化する。つまり、プリチャージ信号Ｖｐは所定の電圧範囲内で高低を繰り返す。
操作者は、表示領域１０の表示状態を見ながら、最もオン出力画像が黒表示になる時点、表示部１０の白、黒が最もはっきりと識別できる範囲で、指７０１を表示部１０から離す。指７０１を離すことにより、プリチャージ信号Ｖｐの変化を停止、停止した時のプリチャージ信号Ｖｐを記憶する。または、キー１４８２を押圧して終了させる。キー１４８２の押圧により、プリチャージ信号Ｖｐの変化を停止、停止した時のプリチャージ信号Ｖｐを記憶する。また、必要に応じて、このプリチャージ信号Ｖｐから一定の電圧を加算あるいは減算した値と真のプリチャージ信号Ｖｐとして記憶する。
図１０６、図１２０などでも説明したが、接近、接触、離脱状態には変動要因が多い。したがって、オン出力領域の変化速度などを調整あるいは最適に設定する必要がある。
（６）接近、接触、離脱時のオン画素数割合（％）の変化
図１２８は接近、接触、離脱時のオン画素数割合（％）の変化を示している。図１２８（ａ）は、接近と離脱のオン画素数変化を示している。対象物７０１が接近すると、オン画素数変化が発生する。変化はオン画素数割合（％）が増加する方向であるので正方向である。対象物７０１が離脱しても当然オン画素数変化が発生する。変化はオン画素数割合（％）が減少する方向であるので負方向である。接近と離脱まで期間を図１２８（ａ）に図示するように、Ｔｄとする。この期間が短期間であれば、処理が間に合わず、対象物７０１を検出できない。また、長すぎても誤入力が発生する。
図１２８（ｂ）に図示するように、接触は、オン画素数割合（％）が増加する。変化速度を検出するのではなく、安定したオン画素数割合（％）を検出する。安定した状態は、オン画素数割合（％）の最終値を１００％としたとき、７０％に到達した時点から、７０％以下となるまでの期間Ｔｂで示す。この期間が短期間であれば、処理が間に合わず、対象物７０１を検出できない。また、長すぎても誤入力が発生する。
（７）入力判定方式
以上は、接近、接触、離脱の３動作で座標検出を行う方式である。本実施形態は、３動作だけでなく、接近、接触の２動作で座標検出を行う方式もある。３動作方式と２動作方式とはコマンドで切替えすることができる。また、自動的に切替えることもできる。
図１２９は、接近、接触の２動作で座標検出を行う方式である。図１２９（ａ）の接近の検出後、図１２９（ｂ１）の接触信号を検出する。接触信号を検出する閾値Ａは可変することができる。通常のＡは、オン画素数割合（％）の最終値を１００％としたとき、７０％の点である。図１１４で説明したように低照度の時は、閾値Ａを低減する。低減する照度は図８０で説明したように、Ｈなどで求めた推定照度Ｌから判断する。また、推定照度Ｌの値に応じてＡの値は変化させてもよい。
図１２９（ｂ２）に図示するように、Ｔｂの期間は連続しない場合がある。図のように、オン画素数割合（％）が途中で低下し閾値Ａより下がる場合がある。したがって、期間はＴｃとなる。この場合は、Ｔｂの期間とＴｃの期間の長さを判断して座標検出判断をするか否かを実施する。
また、図１３０（ａ）に図示するように、接近信号のオン画素数変化がＡ期間と比較的遅い場合もある。また、図１３０（ｂ）に図示するように、接近信号のオン画素数変化がＢ期間と比較的速い場合もある。どの範囲までを接近信号と判断するかは、閾値を設ける。また、図１３０（ｃ）に図示するように、接近信号が途中で減衰する場合（減少する場合）がある。この場合は、誤入力の可能性が高い。したって、接近信号をキャンセルする。
（８）接近と離脱信号処理
接近あるいは離脱信号の有無は、ホトセンサ画素２７が形成された領域全体と、各処理ブロック（ＢＬ）８６１の両方で判断することが好ましい。図１３１は、この説明図である。
図１３１（ａ）に図示するように、表示領域１０は１５の処理ブロック（ＢＬ）８６１（１〜１５の番号で示す）が配置もしくは設定されている。図１２９、図１３０などで説明した接触、離脱の判断あるいは処理は、表示領域１０の全体でオン画素数割合（％）がどのように変化するかで判断する。この判断を図１３１（ｂ）でＮｏ．０に記載している。全体で概略に、対象物が接近、離脱などが発生したかを判断する。また、各処理ブロック（ＢＬ）８６１に、各処理ブロックのホトセンサ画素のオン画素数割合（％）の変化を検出し、どの処理ブロック（ＢＬ）８６１に接近、離脱などが発生したかを判断する。図１３１（ｂ）では、処理ブロックＮｏ．８に発生したこと’１’を表示している。
図１３１（ｂ）では、全体でも接近あるいは離脱が発生したと判断され、処理ブロックＮｏ．８で接近あるいは離脱が発生したと判断されているため、処理ブロックＮｏ．８に入力があったことを判定される。全体でも接近あるいは離脱が発生したと判断され、すべての処理ブロックで接近あるいは離脱がなかった場合は、入力があったとは判定さない。全体でも接近あるいは離脱の発生が検出されず、１つ以上の処理ブロックＮｏに接近あるいは離脱が発生したと判断された場合は、再度入力を促すか、マイコン処理で最も入力と判定される処理ブロックを指定する。
図１３１の判断または処理は、接近、離脱毎に実施する。接近、接触、離脱の３動作で入力判定を行う場合は、図１３２に図示するように、接近判断と、離脱判断が一致した場合に入力として判定する。また、接近の判断後、離脱の判断が発生するというように順番も監視する。
図１３２において、ステップは時間を示し、また、所定の区切りで行う判断出力タイミングを示している。但し、理解を容易にするため、接触の判断は省略している。
事例ａでは、時間を示すステップ１で、接近の判断が出力され、次に時間タイミングのステップ２で離脱の判断がされている。したがって、判定は、入力ありである。
事例ｂでは、時間を示すステップ１で、接近の判断が出力され、次に時間タイミングのステップ２で離脱の判断がされている。さらに、ステップ４で接近の判断が出力され、ステップ５で離脱の判断が出力される。この場合は、接近と離脱が対になっているので判断は、入力ありである。ダブルクリック入力は場合もある。
事例ｃでは、時間を示すステップ１、２で、連続して接近の判断が出力され、次に時間タイミングのステップ５、６で連続して離脱の判断がされている。したがって、判定は、入力ありである。
事例ｄでは、時間を示すステップ１で、接近の判断が出力され、次に時間タイミングのステップ２で離脱の判断がされている。しかし、ステップ４で再び接近の信号が出力され、その後、離脱信号がない。この場合は、誤入力状態と判断し、判定は、入力なしあるいはキャンセルである。
事例ｅでは、時間を示すステップ１、２で、連続して接近の判断が出力され、次に時間タイミングのステップ４で離脱の判断がされている。この場合は、操作者が入力選択に時間が要した場合であるが、入力されたと判断し、入力ありとする。但し、判定には他の事由も用いて行う必要がある。
本実施形態の表示装置の入力判断（判定）は、図１３３に図示する動作を選択することができる。これらはコマンド設定あるいは操作者が必要に応じて切替えることができる。また、外光照度に対応して、切替えることができる。例えば、低照度の場合は、誤入力が発生しやすいため、モード２の接近＋接触＋離脱で判断する。高照度の場合は、モード１の接近＋接触で入力判断を行う。この切替えは、外光を検出するホトセンサから出力で行うか、図８０などで説明したように、推定照度の大きさで切替える。
図１３３のモード３はダブルクリックによる入力である。接近＋接触＋離脱＋接近＋接触で判断する。もちろん、接近＋接触＋離脱＋接近＋接触＋離脱で判断してもよい。また、接近＋離脱＋接近＋離脱で判断してもよい。ダブルクリック入力は特定パターンであるので誤動作が少ない。
接近、接触の判断は表示領域１０全体で行うと共に、処理ブロック（ＢＬ）８６１毎にも実施し、入力判断とする。図１３４は処理ブロック（ＢＬ）８６１で行う判断例を図示している。なお、図１３４の実施形態は、接近＋接触の２動作モードを例示している。なお、接近＋接触＋離脱などの３動作モード場合も同様である。
図１３４（ａ１）（ｂ１）の組の実施形態は、図１３４（ａ１）に示すように接近と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１は、Ａ２である。また、図１３４（ｂ１）に図示するように、接触と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１はＡ２である。したがって、接近と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１と接触と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１とは完全一致している。したがって、入力箇所は処理ブロックのＡ２である。なお、図１３１で説明したように、表示領域１０の全体で接近と接触判断されていることが好ましい。
図１３４（ａ２）（ｂ２）の組の実施形態は、図１３４（ａ２）に示すように接近と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１は、Ｂ２である。また、図１３４（ｂ２）に図示するように、接触と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１はＡ２である。したがって、接近と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１と接触と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１とは一致していない。したがって、図１３４（ａ２）（ｂ２）の接近、接触状態は、誤入力となる可能性が高いため、入力処理は行われない。もしくは、図１２６（ｂ）で説明したように、入力確認処理が実施される。
図１３４（ａ３）（ｂ３）の組の実施形態は、図１３４（ａ３）に示すように接近と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１は、Ａ２、Ｂ２である。また、図１３４（ｂ２）に図示するように、接触と判断（処理）された処理ブロック（ＢＬ）８６１はＡ２である。したがって、接近と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１と接触と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１とＡ２で一致している。したがって、入力箇所は処理ブロックのＡ２であると判断する。なお、図１３１で説明したように、表示領域１０の全体で接近と接触判断されていることが好ましい。また、接触状態は、誤入力となる可能性があるため、図１２６（ｂ）で説明したように、入力確認処理を実施することが好ましい。
１００Ｌｘ以下の低照度領域では、外光などに対するホトセンサ３５の感度が不足する。したがって、複数回（複数ＳＴＥＰ、図１３２などを参照のこと）にわたり、接触判断が継続するかを検出することが好ましい。図１３５はその実施形態である。
図１３５（ｃ）は図１３１（ａ）と同様に、処理ブロック（ＢＬ）８６１の区分を記載している。図１３５（ａ）（ａ１、ａ２、ａ３）は、３回の接触判断を実施した例である。図１３５（ａ１）では、接触を判断された箇所はＡ２である。図１３５（ａ２）では、接触を判断された箇所はＢ２である。図１３５（ａ３）では、接触を判断された箇所はＢ２である。したがって、３回（３ＳＴＥＰ）で接触と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１はＡ２が一回、Ｂ２が２回である。したがって、Ｂ２である処理ブロック（ＢＬ）８６１の５（図１３５（ｃ）を参照のこと）に接触が発生したと判断する。なお、接近、離脱に関しても同様である。
図１３５（ｂ）（ｂ１、ｂ２、ｂ３、ｂ４、ｂ５）は、５回の接触判断を実施した例である。図１３５（ｂ１）では、接触を判断された箇所はＢ３である。図１３５（ｂ２）では、接触を判断された箇所はＢ３である。図１３５（ｂ３）では、接触を判断された箇所はＡ３である。図１３５（ｂ４）では、接触を判断された箇所はＡ２である。図１３５（ｂ５）では、接触を判断された箇所はＢ３である。したがって、３回（３ＳＴＥＰ）で接触と判断された処理ブロック（ＢＬ）８６１はＢ３が３回、Ａ３が１回、Ａ２が１回である。したがって、Ｂ３である処理ブロック（ＢＬ）８６１の８（図１３５（ｃ）を参照のこと）に接触が発生したと判断する。なお、接近、離脱に関しても同様である。
（８−１）第１の変更例
以上の実施形態は、露光時間Ｔｃを同一の状態で接近、接触及び／または離脱を判断した実施形態であった。本実施形態はこれに限定するものではない。例えば、図１３６に図示するように、露光時間Ｔｃを変化させて判断あるいは検出処理をしてもよい。
図１３６（ａ）は、露光時間Ｔｃを１８０Ｈとした実施形態である。プリチャージ信号Ｖｐは適正な値になるように設定する。図１３６（ｂ）は、露光時間Ｔｃを２００Ｈとした実施形態である。図１３６（ｃ）は、露光時間Ｔｃを２２０Ｈとした実施形態である。本来、使用する露光時間Ｔｃである２００Ｈの前後に変化させる。以上のようにして、接触、離脱などが検出される処理ブロック（ＢＬ）８６１を判断する。
図１３６（ａ）は、Ｂ２、Ｃ２で検出されている。図１３６（ｂ）では、Ｂ２、Ｂ３で検出されている。図１３６（ｃ）では、Ａ４で検出されている。この状態では検出状態は不安定であるが、３回中、２回に処理ブロックのＢ２が検出されており、他の検出された箇所も近い。したがって、およそＢ２に検出されていると判断できる。
（８−２）第２の変更例
同様に、プリチャージ信号Ｖｐを変化させてよい。図１３７（ａ）は、プリチャージ信号Ｖｐを１．９Ｖとした実施形態である。露光時間Ｔｃは適正な値になるように設定する。図１３７（ｂ）は、プリチャージ信号Ｖｐを２．０Ｖとした実施形態である。図１３７（ｃ）は、プリチャージ信号Ｖｐを２．１Ｖとした実施形態である。本来、使用するプリチャージ信号Ｖｐの２．０Ｖの前後に変化させる。以上のようにして、接触、離脱などが検出される処理ブロック（ＢＬ）８６１を判断する。
図１３７（ａ）は、Ｂ２、Ｃ２で検出されている。図１３６（ｂ）では、Ｂ２、Ｂ３で検出されている。図１３６（ｃ）では、Ａ４で検出されている。この状態では検出状態は不安定であるが、３回中、２回に処理ブロックのＢ２が検出されており、他の検出された箇所も近い。したがって、およそＢ２に検出されていると判断できる。処理としては多数決判断である。どの程度で多数決を有効とするかは可変できるように構成する。
（８−３）第３の変更例
特に、低照度領域では、接近（離脱）時のオン画素数の変化速度にも着目する必要がある。図１３８は接近のオン画素数割合（％）を示している。図１３８（ｃ）が最も変化割合が小さく、（ｂ）が最も多い。（ａ）は（ｃ）と（ｂ）の中間である。変化割合は低照度になるほど小さくなる傾向がある。したがって、外光の照度にあわせてオン画素数割合（％）の判断する変化量を設定することが好ましい。
（８−４）第４の変更例
図１３９（ａ）は接近のオン画素数割合（％）の例である。図１３９（ｂ）は離脱のオン画素数割合（％）の例である。外光の照度にあわせてオン画素数割合（％）の判断する変化量を設定することが好ましい。また、図１３９のように、複数のパターンを設定しておき、推定照度に応じて（図８０など）、任意のパターンを選択するように構成すればよい。
［Ｊ．回路構成と動作］
（１）第１の実施形態
図８１において、ソースドライバ回路（ＩＣ）１４は、ゲートドライバ回路（ＩＣ）１２ａなどの信号を送出する。信号としては、ゲートドライバ回路のスタート信号（ＳＴＶ）、上下反転回路（Ｕ／Ｄ）、正方向のシフトクロック（ＣＫＶ１）、またＣＫＶ１の逆相のＣＫＶ２、イネーブル信号（ＯＥＶ）、メインクロック（ＣＬＫ）である。
これらの信号は、パネルのガラス基板とフレキ２０との接続端子（ＯＬＢ）８１１ａ、８１１ｂを介して、ホトセンサ回路（ＩＣ）１８の入力パッド（入力ＰＡＤ）８１２に入力される。
本実施形態の表示装置におけるホトセンサ処理回路１８は、入力された信号により、プリチャージ信号Ｖｐのタイミング信号、コンパレータ電圧Ｖｒｅｆのタイミング信号などを発生する。また、ゲートドライバ回路１２ｂの制御に必要なゲートドライバ回路のシフトクロック（ＨＣＸ）、プリチャージ信号Ｖｐの位置制御信号（ＣＲＴ）、出力取り出しタイミング信号（ＯＰＴ）などを発生させる。
本実施形態の表示装置は、図１４０に図示するように、パネル特性データあるいは設定データ（図８０などで説明したＴｃ１、Ｔｃ２、Ｈ、ｍ、ｎなど）は、ＥＥＰＲＯＭ１４０１に入力される。本実施形態のホトセンサ回路１８はＩ２Ｃコントローラ１４０２、各データのレジスタ１４０４、１４０５、キャリブレーションなどのロジック回路（図示せず）などで構成される。
Ｉ２Ｃコントローラ１４０２は、ＥＥＰＲＯＭ１４０１のデータを読み出し、レジスタ１４０４ａに転送する。レジスタは、ＥＥＰＲＯＭ用レジスタ１４０４ａ、コマンド（ＣＯＭＭＮＤ）用レジスタ１４０４ｂ、ステータス用（ＳＴＡＴＵＳ）レジスタ１４０４ｃなどを有する。また、マイコン（ＭＰＵ）１１８３は、各レジスタ内容の読み出しと、書き込みを行うことができる。実動作は、コマンドレジスタ１４０４ｂまたはレジスタ１４０４ａのいずれかをＣＲｓｅｌ（コマンドとＲＯＭの選択コード）により一方が選択されてＤＡＴＡセレクタ（ＤａｔａＳｅｌ）１４０５に格納される。
（２）第２の実施形態
以上の本実施形態の表示装置及びその駆動方法において、ホトセンサ画素２７の大きさは主として１種類として説明した。しかし、本実施形態はこれに限定するものではなく、複数の感度を有するホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５を有してもよいことはいうまでのない。
例えば、図７９、図８０などの実施形態においても、１つのホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５の構成、変化あるいは動作もしくは調整について説明している。ホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５の種類が複数形成された場合は、そのうち、１種類のホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５について本実施形態を実施する。もしくは、複数のホトセンサ画素２７あるいはホトセンサ３５について実施し、平均してあるいは総合して本実施形態の処理などを行う。
［Ｋ．適用例］
以下、本実施形態の適用例について説明をする。以下の適用例は、以前に説明した本実施形態の装置または方法を実施する。
（１）携帯電話
図１４８は情報端末装置の一例としての携帯電話の平面図である。筐体１４８３にアンテナ１４８１、テンキー１４８２などが取り付けられている。１４８２などが表示色切換キーあるいは電源オンオフ、フレームレート切り換えキーである。
以上のキー１４８２操作は、本実施形態の表示装置６５８にあっては表示画面を指で触ることに実現できる。つまり、表示画面１０にはキー、プッシュスイッチなどを表示し、このキー、スイッチ画像を指で押さえることにより同様の動作を実現できる。
（２）ビデオカメラ
図１４９はビデオカメラの斜視図である。ビデオカメラは撮影（撮像）レンズ部１４９２とビデオかメラ本体１４８３と具備し、撮影レンズ部１４９２とビューファインダ部１４８３とは背中合わせとなっている。本実施形態の表示パネル６５８は表示モニターとしても使用されている。表示部１０は支点１４９１で角度を自由に調整できる。表示部１０を使用しない時は、格納部１４９３に格納される。
スイッチ１４９４は以下の機能を実施する切り換えあるいは制御スイッチである。スイッチ１４９４を操作することにより、表示画面１０に指で触ることにより操作できる表示モードとなる。
本実施形態の表示装置などはビデオカメラだけでなく、図１５０に示すような電子カメラ、スチルカメラなどにも適用することができる。表示装置６５８はカメラ本体１５０１に付属されたモニターとして用いる。また、指入力装置として用いる。カメラ本体１５０１にはシャッタ１５０３の他、スイッチ１４９４が取り付けられている。
本実施形態は、液晶表示パネルだけでなく、他の表示パネルなどにも適用できる。
例えば、ＥＬ（有機、無機）表示パネル、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、ＳＥＤ（商標）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、液晶表示デバイス、カーボンナノチューブ（Carbon nano tube、CNTと略されることがある）を用いたディスプレイ、陰極線管（CRT、Cathode Ray Tube）などの他のディスプレイにも適用できることは言うまでもない。また、アクティブマトリックス表示パネルだけでなく、単純マトリックス表示パネルに本実施形態の技術的思想を用いてもよい。
本実施形態は、ビデオカメラ、プロジェクター、立体（３Ｄ）テレビ、プロジェクションテレビなどに適用できる。
また、ビューファインダ、携帯電話のメインモニター及びサブモニターあるいは時計表示部、ＰＨＳ、携帯情報端末及びそのモニター、デジタルカメラ、衛星テレビ、衛星モバイルテレビ及びそのモニターにも適用できる。
また、スキャナ、イメージセンサ、電子写真システム、ヘッドマウントディスプレイ、直視モニターディスプレイ、ノートパーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、電子スチルカメラにも適用できる。
また、現金自動引き出し機のモニター、公衆電話、テレビ電話、パーソナルコンピュータ、腕時計及びその表示装置などにも適用できる。また、バーコードなどの情報の発生機器にも適用することができる。これらの技術的思想などは、一部あるいは全部を問わず相互に組み合わせることができる。
本実施形態は、炊飯器などの家庭電器機器の表示モニター、カーオーディオの表示部、車のスピードメーター、ひげそりの表示部、ポケットゲーム機器及びそのモニター、電話器の番号、工場の計測器のインジケーターなどの表示モニター、電車の行き先表示モニター、ネオン表示装置の置き換え、表示パネル用バックライトあるいは家庭用もしくは業務用の照明装置、天井灯、窓ガラス、車のヘッドライトなどの照明装置などにも適用あるいは応用展開できることは言うまでもない。
また、広告あるいはポスターなどの表示装置、ＲＧＢの信号器、警報表示灯などにも応用できる。これらの技術的思想などは、一部あるいは全部を問わず相互に組み合わせることができる。
本実施形態の第１の実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の画素の拡大説明図である。 本実施形態の画素の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の他の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の他の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の他の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の他の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ画素の他の配置を示す図である。 本実施形態のホトセンサ形成領域を示す図である。 本実施形態のホトセンサ形成領域を示す図である。 本実施形態のホトセンサ形成領域を示す図である。 本実施形態のホトセンサ形成領域を示す図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の平面表示装置のブロック図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法のタイミングチャート図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の画素の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の画素及び周辺回路部の等価回路図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の駆動方法の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の回路構成の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 本実施形態の平面表示装置の説明図である。 携帯電話に適用した平面表示装置の説明図である。 ビデオカメラの説明図である。 電子カメラの説明図である。
符号の説明
１０ 表示領域
１１ アレイ基板
１２ ゲートドライバ回路
１４ ソースドライバ回路
１５ 信号処理回路
１６ 画素
１７ 回路基板
１８ ホトセンサ処理回路
１９ 表示領域（＋ホトセンサ形成領域）
２０ フレキブル基板（ＦＰＣ）
２１ 映像信号処理回路
２２ ゲート信号線
２３ ソース信号線
２４ プリチャージ信号線
２５ ホトセンサ出力信号線
２６ 表示画素
２７ ホトセンサ画素
３１ 画素電極
３２ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
３４ 補助容量
３５ ホトダイオード（ホトセンサ）
３６ 薄膜トランジスタ
３７ 補助容量
３８ グランド（共通信号線）

Claims (10)

  1. アレイ基板にマトリクス状に表示画素が形成されると共に、前記アレイ基板に複数のホトセンサ画素が形成された平面表示装置において、
    前記平面表示装置の表示領域が複数の処理ブロックに分割され、
    前記処理ブロック毎に複数のホトセンサ画素が形成され、
    前記ホトセンサ画素の動作に必要なエネルギーを与えるプリチャージ信号を、前記各ホトセンサ画素にそれぞれ供給するプリチャージ信号供給部と、
    前記各ホトセンサ画素に前記プリチャージ信号が供給された状態で前記各ホトセンサ画素に照射される光の強さに応じて前記各ホトセンサ画素から出力されるそれぞれの読み取り信号を取得する読み取り部と、
    前記処理ブロック中の一または複数のホトセンサ画素に対するプリチャージ信号に関するデータを記憶する記憶部と、
    を有し、
    前記プリチャージ信号供給部は、前記データに基づいて前記各ホトセンサ画素にプリチャージ信号を供給し、
    複数の処理範囲を有し、前記処理範囲ではプリチャージ信号と露光時間のうち少なくとも一方が異なっており、
    前記複数の処理範囲は、外部照度により１つの処理範囲が選択される
    ことを特徴とする平面表示装置。
  2. 前記記憶部に記憶されたデータは、前記一または複数のホトセンサ画素を受光可能な状態にするプリチャージ信号に関するデータである
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  3. 前記処理ブロックは複数の区分から構成され、
    前記記憶部に記憶されたデータは、前記区分毎に記憶され、かつ、前記区分毎のデータは前記区分に属する複数のホトセンサ画素の中で所定の割合のホトセンサ画素が受光可能な状態にするプリチャージ信号に関するデータであり、
    前記プリチャージ信号供給部は、前記区分毎のデータに基づいてプリチャージ信号を前記各区分に属するホトセンサ画素にそれぞれ供給する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  4. 前記処理ブロックは複数の区分から構成され、
    前記記憶部に記憶されたデータは、前記処理ブロック毎に記憶され、かつ、前記処理ブロック毎のデータは、前記処理ブロックに属する複数のホトセンサ画素の中で所定の割合のホトセンサ画素が受光可能な状態にするプリチャージ信号に関するデータであり、
    前記プリチャージ信号供給部は、前記処理ブロック毎のデータに基づいてプリチャージ信号を前記各処理ブロックに属するホトセンサ画素にそれぞれ供給し、
    前記読み取り部は、前記処理ブロックに属するホトセンサ画素からの読み取り信号の中で所定の特性のみを有するホトセンサ画素からの読み取り信号を取得する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  5. 前記各ホトセンサ画素に供給されるプリチャージ信号は、前記各表示画素の書き換えタイミングと同期を取って供給される
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  6. 前記プリチャージ信号供給部は、前記ホトセンサ画素が受光不可能な状態になるプリチャージ信号を、前記複数の処理ブロック中の一部の処理ブロックに属するホトセンサ画素に供給する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  7. 前記記憶部は、前記データを符号化して記憶する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  8. 前記各表示画素に印加する映像信号と、前記プリチャージ信号とは同一の信号線で供給される
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  9. 前記プリチャージ信号供給部は、前記プリチャージ信号を前記ホトセンサ画素のホトセンサの一端子に供給し、
    前記読み取り部は、前記プリチャージ信号を供給してから所定期間の経過後に前記ホトセンサの一端子の電位を読み取り信号として取得する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
  10. 前記読み取り部は、
    前記読み取り信号を所定周期で取得し、
    前記取得した読み取り信号は基準値と比較して２値化信号に変換する
    ことを特徴とする請求項１記載の平面表示装置。
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