JP5333920B2

JP5333920B2 - Display device substrate and display device

Info

Publication number: JP5333920B2
Application number: JP2009097785A
Authority: JP
Inventors: 野友信角
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2009-04-14
Filing date: 2009-04-14
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2029-04-14
Also published as: JP2010249983A

Description

本発明は、表示面を介して入力が可能な表示装置に用いられる基板、および、この基板を有した表示装置に関する。 The present invention relates to a substrate used in a display device capable of inputting via a display surface, and a display device having the substrate.

現在、液晶パネル等の表示パネルを有する表示装置が組み込まれた種々の装置、例えば、券売機やＡＴＭ装置に対する入力手段として、タッチパネルが広く用いられている。タッチパネルは、通常、表示パネルとは別個に製造され、表示パネル上に重ねて配置されている。 At present, a touch panel is widely used as an input unit for various devices incorporating a display device having a display panel such as a liquid crystal panel, for example, a ticket vending machine or an ATM device. The touch panel is usually manufactured separately from the display panel, and is disposed on the display panel.

ところが、タッチパネルを表示パネル上に配置した場合、照明光のような環境光（外光）が、最観察者側の表面（この場合、タッチパネルの表面）だけでなく、タッチパネルと表示パネルとの界面においても、反射するようになる。この結果、表示装置によって表示される映像のコントラストが低下してしまう、といった不具合が生じる。また、昨今においては表示装置として薄型の表示パネルを有したフラットパネルディスプレイが広く普及している。しかしながら、表示パネル上に別個のタッチパネルを重ねることによって、表示用のパネル全体として厚みが厚くなってしまう、といった不具合も生じる。このようなことから、特許文献１および特許文献２に開示されているように、表示パネルにタッチパネルとしての機能を組み込むことが試みられている。 However, when the touch panel is arranged on the display panel, ambient light (external light) such as illumination light is not only the surface on the most observer side (in this case, the surface of the touch panel), but also the interface between the touch panel and the display panel. Even in the case, it will be reflected. As a result, there arises a problem that the contrast of the video displayed by the display device is lowered. In recent years, flat panel displays having a thin display panel are widely used as display devices. However, when a separate touch panel is stacked on the display panel, there is a problem that the thickness of the entire display panel is increased. For this reason, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, it has been attempted to incorporate a function as a touch panel into the display panel.

特開２００７−２４８８１５号公報JP 2007-248815 A 特開２００８−８３６７７号公報JP 2008-83777 A

特許文献１に開示された表示装置（電子機器）は、各画素を駆動するためのスイッチング素子（ＴＦＴ）が配列された第１の基板と、第１の基板に対向して、第１の基板の観察者側に配置された第２の基板と、を有している。観察者側に配置される第２の基板は、光強度を検出するための光センサを有している。 A display device (electronic device) disclosed in Patent Document 1 includes a first substrate on which switching elements (TFTs) for driving each pixel are arranged, and a first substrate facing the first substrate. And a second substrate disposed on the viewer side. The 2nd board | substrate arrange | positioned at the observer side has an optical sensor for detecting light intensity.

特許文献２に開示された表示装置は、画素電極および画素電極を駆動するためのスイッチング素子が配列された下部透明基板と、下部透明基板に対向して、下部透明基板の観察者側に配置された上部透明基板と、を有している。下部透明基板のスイッチング素子の近傍には、可視光を感知する光感知用ＴＦＴがさらに配置されている。一方、上部透明基板には、ブラックマトリクスＢＭが形成されている。ブラックマトリクスには、画素電極を観察者側に露出させる貫通開口が形成されている。また、この貫通開口は、画素電極に対面する領域だけでなく、光感知用ＴＦＴおよびこの光感知用ＴＦＴ取り囲む周辺領域に対面する位置まで広がっている。この構成により、光感知用ＴＦＴは、貫通開口を介して、種々の入射角度で観察者側から入射する光を検出することができるようになっている。 The display device disclosed in Patent Document 2 is disposed on the viewer side of a lower transparent substrate, facing a lower transparent substrate on which a pixel electrode and a switching element for driving the pixel electrode are arranged, and the lower transparent substrate. And an upper transparent substrate. A light sensing TFT for sensing visible light is further disposed in the vicinity of the switching element of the lower transparent substrate. On the other hand, a black matrix BM is formed on the upper transparent substrate. The black matrix has a through-opening that exposes the pixel electrode to the viewer side. The through-opening extends not only to the region facing the pixel electrode, but also to the position facing the light sensing TFT and the peripheral region surrounding the light sensing TFT. With this configuration, the light sensing TFT can detect light incident from the observer side at various incident angles through the through opening.

しかしながら、光感知用ＴＦＴは、高い反射率を有した材料によって形成される。したがって、特許文献１および特許文献２に開示されているように、光感知用ＴＦＴだけでなく光感知用ＴＦＴの周辺領域まで観察者側に露出し、照明光等の環境光が種々の入射角度で光感知用ＴＦＴに入射し得る構成においては、多くの光が、光感知用ＴＦＴで反射して観察者側へ戻っていくようになる。この結果、観察者は、反射光に起因した種々の不具合、例えば、表示面のぎらつきやコントラストの低下等を感じるようになる。すなわち、入力手段としての機能を付与したことにより、表示装置によって表示される映像の画質を大きく低下させてしまうことになる。 However, the light sensing TFT is formed of a material having a high reflectance. Therefore, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, not only the light sensing TFT but also the peripheral region of the light sensing TFT is exposed to the observer side, and ambient light such as illumination light has various incident angles. In the configuration that can enter the light sensing TFT, a lot of light is reflected by the light sensing TFT and returns to the viewer side. As a result, the observer feels various problems caused by the reflected light, such as glare on the display surface and a decrease in contrast. That is, by providing a function as an input means, the image quality of the video displayed by the display device is greatly reduced.

本発明は、このような観点からなされたものであり、入力手段としても機能し得る表示パネルに用いられる表示装置用基板であって、映像の画質の低下を抑制することができる表示装置用基板を提供することを目的とする。また、本発明は、入力手段としても機能し得る表示装置であって、映像の画質の低下が抑制された表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made from such a viewpoint, and is a display device substrate used in a display panel that can also function as an input unit, and can suppress a reduction in image quality of an image. The purpose is to provide. It is another object of the present invention to provide a display device that can also function as an input unit, in which a reduction in image quality of a video is suppressed.

本発明による表示装置用基板は、基材と、前記基材上に形成された遮光部であって、画素領域に貫通開口が形成されるようにパターニングされた遮光部と、前記画素領域の外側の領域において前記遮光部に形成された複数の開口部にそれぞれ形成された複数の光透過部と、を備え、前記開口部は、前記貫通開口から離間して形成され、前記光透過部は、その周囲を前記遮光部によって取り囲まれていることを特徴とする。 The display device substrate according to the present invention includes a base material, a light shielding portion formed on the base material, the light shielding portion patterned so as to form a through-opening in the pixel region, and the outside of the pixel region. A plurality of light transmissive portions respectively formed in the plurality of openings formed in the light shielding portion in the region, wherein the opening is formed apart from the through opening, and the light transmissive portion is The periphery is surrounded by the light shielding portion.

本発明による表示装置用基板において、前記光透過部の可視光透過率は、前記遮光部の可視光透過率よりも高く、且つ、開口部内に光透過部が形成されていなかったとの仮定において、この表示装置用基板が表示装置に組み込まれた状態での開口部内を透過する可視光の透過率よりも低くなっていてもよい。 In the display device substrate according to the present invention, on the assumption that the visible light transmittance of the light transmitting portion is higher than the visible light transmittance of the light shielding portion, and no light transmitting portion is formed in the opening. The display device substrate may be lower than the transmittance of visible light transmitted through the opening in a state where the substrate is incorporated in the display device.

また、本発明による表示装置用基板において、前記開口部は、有底開口として形成され、前記光透過部は、前記有底開口の底部を含むようにしてもよい。 In the display device substrate according to the present invention, the opening may be formed as a bottomed opening, and the light transmitting portion may include a bottom of the bottomed opening.

さらに、本発明による表示装置用基板において、前記光透過部は、前記開口部内に設けられた遮光パターンを含むようにしてもよい。 Furthermore, in the display device substrate according to the present invention, the light transmission part may include a light shielding pattern provided in the opening.

さらに、本発明による表示装置用基板において、前記光透過部は、前記開口部内に設けられた着色部を含むようにしてもよい。 Furthermore, in the display device substrate according to the present invention, the light transmission part may include a coloring part provided in the opening.

さらに、本発明による表示装置用基板において、互いに異なる色に着色された着色部を有した複数種類の光透過部が設けられ、各種類の光透過部がそれぞれ複数設けられていてもよい。 Furthermore, in the substrate for a display device according to the present invention, a plurality of types of light transmitting portions having colored portions colored in different colors may be provided, and a plurality of each type of light transmitting portions may be provided.

さらに、本発明による表示装置用基板において、前記画素領域は、一つの画素をなすようになる単位画素部を複数有し、各単位画素部は、一つの前記貫通開口によって形成されるサブ画素部を複数含み、一つの単位画素部に対応して、各種類の光透過部が少なくとも一つずつ設けられていてもよい。 Furthermore, in the display device substrate according to the present invention, the pixel region has a plurality of unit pixel portions that form one pixel, and each unit pixel portion is formed by one through-opening. And each type of light transmission portion may be provided corresponding to one unit pixel portion.

さらに、本発明による表示装置用基板において、前記光透過部は、前記開口部内に設けられたレンズを有するようにしてもよい。 Furthermore, in the display device substrate according to the present invention, the light transmission portion may include a lens provided in the opening.

さらに、本発明による表示装置用基板において、第２の基材と、前記第２の基材上に配列された複数の光感知素子と、を有する第２の基板に対向して配置され、前記各光透過部は、当該光透過部を透過した光が前記第２の基材上の前記光感知素子へ向かうように、前記光感知素子に対応して配置されていてもよい。 Further, in the display device substrate according to the present invention, the second substrate has a second substrate and a plurality of light-sensitive elements arranged on the second substrate, and is disposed to face the second substrate, Each light transmission part may be arranged corresponding to the light sensing element so that the light transmitted through the light transmission part is directed to the light sensing element on the second substrate.

本発明による表示装置は、上述したいずれかの本発明による表示装置用基板と、前記表示装置用基板に対向して配置される第２の基板であって、第２の基材と、前記第２の基材上に配列された複数の光感知素子と、を有する第２の基板と、を備え、前記各光透過部は、当該光透過部を透過した光が前記第２の基板上の前記光感知素子へ向かうように、前記光感知素子に対応して配置されていることを特徴とする。 A display device according to the present invention is a display device substrate according to any one of the above-described inventions, a second substrate disposed opposite to the display device substrate, a second base material, and the first substrate A second substrate having a plurality of light sensing elements arranged on the base material, wherein each of the light transmission parts has light transmitted through the light transmission part on the second substrate. It is arranged corresponding to the light sensing element so as to go to the light sensing element.

図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、表示装置の構成を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment according to the present invention and schematically showing a configuration of a display device. 図２は、図１の表示装置に組み込まれた液晶パネルを示す上面図であって、一部において第１基板（対向基板）が省略されている図である。FIG. 2 is a top view showing a liquid crystal panel incorporated in the display device of FIG. 1, in which the first substrate (counter substrate) is partially omitted. 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面を示す図である。FIG. 3 is a view showing a cross section taken along line III-III in FIG. 2. 図４は、図２の液晶パネルに含まれる第１基板（対向基板）を示す上面図である。FIG. 4 is a top view showing a first substrate (counter substrate) included in the liquid crystal panel of FIG. 図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿った断面を示す図である。FIG. 5 is a view showing a cross section taken along line VV in FIG. 図６は、図５に対応した断面において、光透過部の作用を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the light transmitting portion in the cross section corresponding to FIG. 図７は、図６に対応した断面において、光透過部の他の変形例を示す図である。FIG. 7 is a view showing another modification of the light transmitting portion in the cross section corresponding to FIG. 図８は、図７の光透過部の一具体例を説明するための平面図である。FIG. 8 is a plan view for explaining a specific example of the light transmitting portion of FIG. 図９は、図８に対応した図であって、図７の光透過部の他の具体例を説明するための平面図である。FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG. 8, and is a plan view for explaining another specific example of the light transmission part of FIG. 7. 図１０は、図６に対応した断面において、光透過部のさらに他の変形例を示す図である。FIG. 10 is a view showing still another modification of the light transmitting portion in the cross section corresponding to FIG. 図１１は、図６に対応した断面において、光透過部のさらに別の変形例を示す図である。FIG. 11 is a view showing still another modification of the light transmitting portion in the cross section corresponding to FIG.

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual product.

図１乃至図６は本発明による一実施の形態を説明するための図である。このうち図１は表示装置の構成を概略的に示す図であり、図２は表示装置の表示パネルを示す上面図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であり、図４は表示パネルの対向基板を示す上面図であり、図５は図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図であり、図６は表示装置（表示パネル）の作用を説明するための図である。 1 to 6 are diagrams for explaining an embodiment according to the present invention. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the display device, FIG. 2 is a top view showing a display panel of the display device, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 4 is a top view showing the counter substrate of the display panel, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 4, and FIG. 6 is for explaining the operation of the display device (display panel). FIG.

図１乃至図６に図示された実施の形態において、表示装置１０の表示パネル４０は液晶表示パネル（ＬＣＤパネル、液晶パネル）として構成されている。すなわち、以下の実施の形態においては、本発明を液晶表示装置（液晶ディスプレイ）に適用した例について説明する。 In the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, the display panel 40 of the display device 10 is configured as a liquid crystal display panel (LCD panel, liquid crystal panel). That is, in the following embodiments, an example in which the present invention is applied to a liquid crystal display device (liquid crystal display) will be described.

図１に示すように、表示装置１０は、表示パネル４０と、表示パネル４０に接続され表示パネル４０の駆動を制御する制御部２０と、液晶パネルとしての表示パネル４０を背面側（非観察者側）から照明する面光源装置（バックライト）３０と、を有している。本実施の形態による表示装置１０おいては、表示パネル４０が面光源装置３０からの面状光を選択的に透過させることにより、映像を表示面１２に表示することができる。また、表示装置１０は、表示面１２を介した情報の入力を読み取ることができるようになっている。 As shown in FIG. 1, the display device 10 includes a display panel 40, a control unit 20 that is connected to the display panel 40 and controls driving of the display panel 40, and a display panel 40 as a liquid crystal panel on the back side (non-observer). And a surface light source device (backlight) 30 that illuminates from the side. In the display device 10 according to the present embodiment, the display panel 40 selectively transmits the planar light from the surface light source device 30 so that an image can be displayed on the display surface 12. The display device 10 can read an input of information via the display surface 12.

面光源装置３０としては、例えば、エッジライト型や直下型等の面光源装置を適宜用いることができる。 As the surface light source device 30, for example, an edge light type or a direct type surface light source device can be used as appropriate.

制御部２０は、表示されるべき映像に関する情報を処理する映像情報処理部２２と、表示面１２を介して入力される情報を処理する入力情報処理部２４と、を有している。映像情報処理部２２は、表示パネル４０に接続され、映像情報に基づいて表示パネル４０を駆動する。入力情報処理部２４は、表示パネル４０に接続され、表示面１２を介して入力された情報を処理する。入力情報処理部２４は、映像情報処理部２２と接続され、処理した入力情報を映像情報処理部２２へ送信することもできる。この際、映像情報処理部２２は、入力情報に基づいた映像情報を作成し、入力情報に対応した映像を表示面１２に表示させるようにすることもできる。 The control unit 20 includes a video information processing unit 22 that processes information regarding a video to be displayed, and an input information processing unit 24 that processes information input via the display surface 12. The video information processing unit 22 is connected to the display panel 40 and drives the display panel 40 based on the video information. The input information processing unit 24 is connected to the display panel 40 and processes information input via the display surface 12. The input information processing unit 24 is connected to the video information processing unit 22 and can also transmit the processed input information to the video information processing unit 22. At this time, the video information processing unit 22 can create video information based on the input information and display a video corresponding to the input information on the display surface 12.

なお、制御部２０の映像情報処理部２２および入力情報処理部２４については、回路構成も含め、従来の映像表示装置で用いられている映像情報処理部２２や、従来のタッチパネル装置で用いられている入力情報処理部２４と同様に構成することができる。映像情報処理部２２および入力情報処理部２４の詳細な構成は、一例として特開２００７−２４８８１６、特開２００８−８３６７７等に記載されており、ここでは、これ以上の詳細な説明を省略する。 Note that the video information processing unit 22 and the input information processing unit 24 of the control unit 20 are used in the video information processing unit 22 used in the conventional video display device and the conventional touch panel device, including the circuit configuration. The input information processing unit 24 can be configured similarly. Detailed configurations of the video information processing unit 22 and the input information processing unit 24 are described in, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2007-248816, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2008-83677, and the like, and detailed description thereof is omitted here.

次に、表示パネル４０について詳述する。表示パネル４０は、映像を表示することができる表示領域ＤＡ（図１参照）を含んでいる。表示領域ＤＡは、画素領域Ａ１と、画素領域Ａ１の外側の領域である非画素領域Ａ２と、からなっている。ここで画素領域Ａ１とは、映像光が透過可能であるとともに画像を構成する最小要素となる画素が位置している（占めている）領域のことである。 Next, the display panel 40 will be described in detail. The display panel 40 includes a display area DA (see FIG. 1) that can display an image. The display area DA is composed of a pixel area A1 and a non-pixel area A2 that is an area outside the pixel area A1. Here, the pixel area A1 is an area in which the image light can be transmitted and the pixel which is the minimum element constituting the image is located (occupied).

本実施の形態において、画素領域Ａ１は一つの画素を構成するようになる単位画素部ＵＰを複数有し、各単位画素部ＵＰは三つのサブ画素部ＳＰから構成されている。三つのサブ画素部ＳＰはそれぞれ異なる色を選択的に透過させるようになっている。すなわち、三つのサブ画素部ＳＰから、それぞれ、互いに異なる波長域帯の光が透過する。具体的には、三つのサブ画素部ＳＰは、それぞれ、赤色光、緑色光および青色光を選択的に透過させるようになっており、これにより、表示面１２にカラー映像を表示することができる。 In the present embodiment, the pixel area A1 has a plurality of unit pixel portions UP that constitute one pixel, and each unit pixel portion UP is composed of three sub-pixel portions SP. The three sub-pixel portions SP selectively transmit different colors. That is, light in different wavelength bands is transmitted from the three sub-pixel portions SP. Specifically, the three sub-pixel portions SP are configured to selectively transmit red light, green light, and blue light, respectively, thereby displaying a color image on the display surface 12. .

図３によく示されているように、液晶パネルとしての表示パネル４０は、第１の基板（以下において、対向基板とも呼ぶ）５０と、第１基板５０に対面して第１基板５０の背面側（面光源装置側）に配置された第２基板（以下において、素子基板とも呼ぶ）７０と、を有している。 As well shown in FIG. 3, a display panel 40 as a liquid crystal panel includes a first substrate 50 (hereinafter also referred to as a counter substrate) and a back surface of the first substrate 50 facing the first substrate 50. And a second substrate (hereinafter also referred to as an element substrate) 70 disposed on the side (surface light source device side).

図２乃至図５に示すように、第１基板５０は、透光性を有した第１の基材５２と、基材５２上に形成された遮光部５４と、を有している。遮光部５４は、各々がサブ画素部ＳＰを構成するようになる貫通開口５４ａを、画素領域Ａ１に形成されている。本実施の形態において、遮光部５４は、いわゆるブラックマトリクスとして機能し、コントラストの向上に寄与し得る。また、本実施の形態において、各サブ画素部ＳＰを構成する貫通開口５４ａには、当該サブ画素部ＳＰの表示色に着色された着色層５６（５６Ｒ，５６Ｇ，５６Ｂ）が形成されている。すなわち、本実施の形態において、第１基板５２は、いわゆるカラーフィルタとして構成されている。なお、遮光部５４および着色層５６の詳細な構成や作製方法等については、種々の公知文献（例えば、特開２００５−３３１９３７）に開示されており、ここでは、詳細な説明を省略する。 As shown in FIGS. 2 to 5, the first substrate 50 includes a first base material 52 having translucency, and a light shielding portion 54 formed on the base material 52. The light shielding part 54 is formed with a through-opening 54a in the pixel region A1, each of which forms a sub-pixel part SP. In the present embodiment, the light shielding portion 54 functions as a so-called black matrix and can contribute to an improvement in contrast. Further, in the present embodiment, a colored layer 56 (56R, 56G, 56B) colored in the display color of the sub-pixel unit SP is formed in the through opening 54a constituting each sub-pixel unit SP. That is, in the present embodiment, the first substrate 52 is configured as a so-called color filter. In addition, about the detailed structure of the light-shielding part 54 and the colored layer 56, a manufacturing method, etc. are disclosed by various well-known literature (for example, Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-331937), detailed description is abbreviate | omitted here.

さらに、第１基板５０には、液晶パネルの観察者側の基板（対向基板）として有効に機能するため、その他の構成要素が適宜設けられている。例えば、第１基板５０の液晶層４５に対面する側には、保護膜５８、透明電極層（図３参照）および配向膜（図示せず）等が設けられ、さらに、第１基板５０の液晶層４５とは反対の側には、偏光板（図示せず）等が設けられる。このような構成は、種々の公知文献（例えば、特開２００７−２４８８１６）に開示されており、ここでは、詳細な説明を省略する。 Further, the first substrate 50 is appropriately provided with other components in order to effectively function as a viewer-side substrate (counter substrate) of the liquid crystal panel. For example, a protective film 58, a transparent electrode layer (see FIG. 3), an alignment film (not shown), and the like are provided on the side of the first substrate 50 facing the liquid crystal layer 45, and the liquid crystal of the first substrate 50 is further provided. On the side opposite to the layer 45, a polarizing plate (not shown) or the like is provided. Such a configuration is disclosed in various known documents (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-248816), and detailed description thereof is omitted here.

一方、図２および図３に示すように、第２基板７０は、透光性を有した第２の基材７２と、基材７２上の画素領域Ａ１にそれぞれ配置された画素電極７４と、を有している。また、画素電極７４に対する印可を制御するスイッチング素子７６が、画素電極７４（サブ画素部ＳＰ）毎に別個に設けられている。スイッチング素子７６は、例えば低温ポリシリコン技術を用い、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）として形成され得る。このスイッチング素子７６は、上述した制御部２０の映像情報処理部２２からの制御に基づいて動作する。第２基板７４上には、スイッチング素子７６の駆動に必要となる、走査線や信号線（データ線）等の種々の回路配線（図示せず）が形成されている。なお、スイッチング素子７６およびスイッチング素子７６にともなう回路配線等の詳細な構成や作製方法、動作方法等については、種々の公知文献（例えば、特開２００７−２４８８１６）に開示されており、ここでは、詳細な説明を省略する。 On the other hand, as shown in FIGS. 2 and 3, the second substrate 70 includes a second base 72 having translucency, a pixel electrode 74 disposed in each of the pixel regions A1 on the base 72, and have. In addition, a switching element 76 that controls application to the pixel electrode 74 is provided for each pixel electrode 74 (sub-pixel unit SP). The switching element 76 can be formed as a thin film transistor (TFT) using, for example, a low-temperature polysilicon technique. The switching element 76 operates based on the control from the video information processing unit 22 of the control unit 20 described above. On the second substrate 74, various circuit wirings (not shown) such as scanning lines and signal lines (data lines) necessary for driving the switching element 76 are formed. Note that a detailed configuration such as the switching element 76 and circuit wiring associated with the switching element 76, a manufacturing method, an operation method, and the like are disclosed in various known documents (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-248816). Detailed description is omitted.

さらに、第２基板７０には、液晶パネルの面光源装置側の基板（素子基板、アレイ基板）として有効に機能するため、その他の構成要素が適宜設けられている。例えば、第２基板７０の液晶層４５に対面する側には、基材７２上の素子７６，８０を保護するための保護層７８や、配向膜（図示せず）等が設けられ、さらに、第２基板８０の液晶層４５とは反対の側には、偏光板（図示せず）等が設けられる。このような構成は、種々の公知文献（例えば、特開２００７−２４８８１６）に開示されており、ここでは、詳細な説明を省略する。 Further, the second substrate 70 is appropriately provided with other components in order to effectively function as a substrate (element substrate, array substrate) on the surface light source device side of the liquid crystal panel. For example, on the side facing the liquid crystal layer 45 of the second substrate 70, a protective layer 78 for protecting the elements 76 and 80 on the base material 72, an alignment film (not shown), and the like are provided. A polarizing plate (not shown) or the like is provided on the side of the second substrate 80 opposite to the liquid crystal layer 45. Such a configuration is disclosed in various known documents (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-248816), and detailed description thereof is omitted here.

以上の表示パネル４０の構成は、主として液晶表示パネルとしての機能を果たすための構成である。上述したように、本実施の形態における表示装置１０は、映像を出力する装置としてだけでなく、表示面１２を介して外部からの入力を可能とする入力装置としても機能する。そして、表示装置１０が入力装置としても機能するため、表示パネル４０の第１基板５０は、画素領域Ａ１の外側の非画素領域Ａ２において遮光部５４に全周囲を区画された複数の光透過部６０を有しており、表示パネル４０の第２基板７０は、基材７２上に形成された複数の光感知素子８０を有している。 The above-described configuration of the display panel 40 is mainly a configuration for fulfilling a function as a liquid crystal display panel. As described above, the display device 10 according to the present embodiment functions not only as a device that outputs video, but also as an input device that enables external input via the display surface 12. Since the display device 10 also functions as an input device, the first substrate 50 of the display panel 40 includes a plurality of light transmission units that are partitioned by the light shielding unit 54 in the non-pixel region A2 outside the pixel region A1. The second substrate 70 of the display panel 40 includes a plurality of light sensing elements 80 formed on the base material 72.

光透過部６０は、当該光透過部６０を透過する透過光、例えば照明光のような環境光（外光）等が、第２基材７２上の光感知素子８０に向かうように、特定の光感知素子８０に対応して配置されている。このため、光感知素子８０の感知結果に基づき、表示領域ＤＡ上の各位置における透過光の分布を検出することができるようになっている。より具体的な例として、操作者の指又は入力用道具（例えば、入力用ペン）が表示面１２上へ接触した場合、当該接触部分への環境光の入射が遮られる。そして、当該接触部分に位置する光透過部６０およびこれに対応する光感知素子８０からなる読取手段を用いて、このような接触を、何らかの情報の入力として、光学的に読み取ることができるようになっている。 The light transmitting unit 60 is configured so that transmitted light that passes through the light transmitting unit 60, for example, ambient light (external light) such as illumination light, is directed to the light sensing element 80 on the second base material 72. It is arranged corresponding to the light sensing element 80. For this reason, the distribution of transmitted light at each position on the display area DA can be detected based on the sensing result of the light sensing element 80. As a more specific example, when an operator's finger or an input tool (for example, an input pen) touches the display surface 12, the incident of ambient light on the contact portion is blocked. Then, by using a reading means including the light transmitting portion 60 located at the contact portion and the corresponding light sensing element 80, such contact can be optically read as an input of some information. It has become.

このうちまず、光透過部６０について説明する。図２乃至図５に示すように、非画素領域Ａ２において遮光部６４に複数の開口部５４ｂが形成されている。光透過部６０は、この開口部５４ｂ内に形成されている。図４からよく理解され得るように、開口部５４ｂは貫通開口５４ａから離間して形成されている。したがって、光透過部６０は、第１基板の平面視において（第１基板をその法線方向から観察した場合）、その周囲を遮光部５４によって取り囲まれている。 First, the light transmission unit 60 will be described. As shown in FIGS. 2 to 5, a plurality of openings 54b are formed in the light shielding portion 64 in the non-pixel region A2. The light transmission part 60 is formed in the opening 54b. As can be well understood from FIG. 4, the opening 54b is formed away from the through opening 54a. Therefore, the light transmitting portion 60 is surrounded by the light shielding portion 54 in the plan view of the first substrate (when the first substrate is observed from the normal direction).

光透過部６０および開口部５４ｂは、表示領域ＤＡをいくつかに区分けした小領域毎に、設けられている。本実施の形態においては、単位画素部ＵＰ毎に、光透過部６０および開口部５４ｂが割り振られている。また、上述したように、本実施の形態において、一つの単位画素部ＵＢは三つのサブ画素部ＳＰを有している。そして、図２〜４に示すように、光透過部６０および開口部５４ｂは、一つのサブ画素部ＳＰに対して、一つ設けられている。さらに、後述するように、光透過部６０は、構成が互いに異なる三種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃを含んでいる。そして、一つの単位画素部ＵＰに対応して、各種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃが一つずつ、合計三つの光透過部６０が割り振られている。つまり、単位画素部ＵＰの数に応じて分割された表示領域ＤＡ内の小区域毎Ｓ（図２参照）に、合計三つの光透過部６０が設けられている。 The light transmitting portion 60 and the opening 54b are provided for each small area obtained by dividing the display area DA into several areas. In the present embodiment, a light transmission portion 60 and an opening 54b are allocated for each unit pixel portion UP. As described above, in the present embodiment, one unit pixel unit UB has three sub-pixel units SP. As shown in FIGS. 2 to 4, one light transmission portion 60 and one opening 54 b are provided for one sub-pixel portion SP. Furthermore, as will be described later, the light transmission unit 60 includes three types of light transmission units 60a, 60b, and 60c having different configurations. Then, in correspondence with one unit pixel unit UP, each type of light transmitting unit 60a, 60b, 60c is allocated one by one, so that a total of three light transmitting units 60 are allocated. That is, a total of three light transmission portions 60 are provided for each small area S (see FIG. 2) in the display area DA divided according to the number of unit pixel portions UP.

図５によく示されているように、光透過部６０は、開口部５４ｂ内に設けられた着色部６５を有している。本実施の形態において、光透過部６０は、互いに異なる色に着色された着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂを有した複数種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃを含んでいる。具体的には、光透過部６０は、赤色、緑色および青色のそれぞれ着色された着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂを有した三種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃを含んでいる。図４に示すように、一つの単位画素部ＵＰに対して、各種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃが一つずつ設けられ、各単位画素部ＵＰに含まれる三つのサブ画素部ＳＰのそれぞれに対して、赤色、緑色または青色の着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂを有した光透過部６０が設けられている。 As well shown in FIG. 5, the light transmission portion 60 has a colored portion 65 provided in the opening 54 b. In the present embodiment, the light transmission unit 60 includes a plurality of types of light transmission units 60a, 60b, and 60c having colored portions 65R, 65G, and 65B that are colored in different colors. Specifically, the light transmission part 60 includes three types of light transmission parts 60a, 60b, and 60c having colored parts 65R, 65G, and 65B colored red, green, and blue, respectively. As shown in FIG. 4, one light transmission unit 60a, 60b, 60c is provided for each unit pixel unit UP, and three sub-pixel units SP included in each unit pixel unit UP are provided. For each, a light transmission part 60 having red, green or blue colored parts 65R, 65G, 65B is provided.

図４および図５に示すように、本実施の形態では、赤色に着色された着色層５６Ｒを有するサブ画素部ＳＰの近傍に赤色に着色された着色部６５Ｒを有する光透過部６０ａが配置され、緑色に着色された着色層５６Ｇを有するサブ画素部ＳＰの近傍に緑色に着色された着色部６５Ｇを有する光透過部６０ｂが配置され、青色に着色された着色層５６Ｂを有するサブ画素部ＳＰの近傍に青色に着色された着色部６５Ｂを有する光透過部６０ｃが配置されている。このような構成においては、赤色に着色された着色層５６Ｒを遮光部５４の貫通開口５４ａに形成する際に、着色層５６Ｒを形成する方法と同様の方法により、赤色に着色された着色部６５Ｒを遮光部５４の開口部５４ｂに形成することができる。同様に、緑色に着色された着色層５６Ｇを遮光部５４の貫通開口５４ａに形成する際に、着色層５６Ｇを形成する方法と同様の方法により、緑色に着色された着色部６５Ｇを遮光部５４の開口部５４ｂに形成することができ、また、青色に着色された着色層５６Ｂを遮光部５４の貫通開口５４ａに形成する際に、着色層５６Ｂを形成する方法と同様の方法により、青色に着色された着色部６５Ｂを遮光部５４の開口部５４ｂに形成することができる。すなわち、工程数等を増やすことなく、着色層５６の形成と並行して、着色部６５を形成することができる。 As shown in FIGS. 4 and 5, in the present embodiment, a light transmission portion 60a having a colored portion 65R colored in red is disposed in the vicinity of the sub-pixel portion SP having a colored layer 56R colored in red. The light transmission part 60b having the colored part 65G colored green is disposed in the vicinity of the sub pixel part SP having the colored layer 56G colored green, and the sub pixel part SP having the colored layer 56B colored blue. A light transmitting portion 60c having a colored portion 65B colored in blue is disposed in the vicinity of the. In such a configuration, when the colored layer 56R colored red is formed in the through opening 54a of the light shielding portion 54, the colored portion 65R colored red is formed by the same method as the method of forming the colored layer 56R. Can be formed in the opening 54 b of the light shielding portion 54. Similarly, when the colored layer 56G colored green is formed in the through-opening 54a of the light shielding portion 54, the colored portion 65G colored green is removed by the same method as the method of forming the colored layer 56G. In addition, when the colored layer 56B colored in blue is formed in the through-opening 54a of the light-shielding portion 54, the blue layer is formed by the same method as that for forming the colored layer 56B. The colored portion 65B can be formed in the opening 54b of the light shielding portion 54. That is, the colored portion 65 can be formed in parallel with the formation of the colored layer 56 without increasing the number of steps.

図５に示すように、遮光部６４に形成された開口部５４ｂは、底を有した有底開口として形成されている。したがって、各光透過部６０は、有底開口として形成された開口部５４ｂの底をなす底部５５をさらに含んでいる。すなわち、本実施の形態において、光透過部６０は、この底部５５と、底部５５上に形成された着色部６５と、を有している。 As shown in FIG. 5, the opening part 54b formed in the light-shielding part 64 is formed as a bottomed opening having a bottom. Therefore, each light transmission portion 60 further includes a bottom portion 55 that forms the bottom of the opening portion 54b formed as a bottomed opening. In other words, in the present embodiment, the light transmission portion 60 includes the bottom portion 55 and the colored portion 65 formed on the bottom portion 55.

ところで、各色に着色され光透過部６０の一部分をなす着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂは、それぞれ、光の三原色である赤色、緑色および青色に着色されている。したがって、異なる着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂを有する光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃは、それぞれ、特定の波長域の光のみを選択的に透過させるようになっており、これにより、各着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂの可視光透過率は１／３程度となる。また、光透過部６０の一部分をなす底部５５は、遮光性を有する遮光部５４と同一の材料から形成されている。以上のことから、光透過部６０に入射した可視光に対する、当該入射光のうちの光透過部６０を透過した光の割合（可視光透過率）は、大きく低下する。なお、本件で用いる可視光透過率は、オリンパス OSP−SP200にて測定した値である。 By the way, the colored portions 65R, 65G, and 65B colored in the respective colors and forming a part of the light transmitting portion 60 are colored in the three primary colors of light, red, green, and blue, respectively. Accordingly, the light transmitting portions 60a, 60b, and 60c having the different colored portions 65R, 65G, and 65B are configured to selectively transmit only light in a specific wavelength range, and thereby each colored portion 65R. , 65G, and 65B have a visible light transmittance of about 1/3. Further, the bottom 55 forming a part of the light transmission part 60 is made of the same material as the light shielding part 54 having light shielding properties. From the above, the ratio (visible light transmittance) of the light transmitted through the light transmitting portion 60 of the incident light to the visible light incident on the light transmitting portion 60 is greatly reduced. In addition, the visible light transmittance used in this case is a value measured by Olympus OSP-SP200.

ところで、仮に、光透過部６０をなす着色部６５と底部５５とが開口部５４ｂ内に設けられていなかった場合には、第１基板５０が表示装置１０に組み込まれた状態において、開口部５４ｂ内には、空気層が形成されたり、あるいは、液晶が入り込んだりする。また、第１基板５０が表示装置１０に組み込まれた状態において光透過部６０の入光側（第１基材５２とは反対の側）に位置するようになる層（図３に示す例においては光透過部６０に隣接する保護層５８）をなす材料が、開口部５４ｂの内部を埋めることもある。そして、光透過部６０が開口部５４ｂ内に形成されていなかったとの仮定において、この第１基板（表示装置用基板）５０が表示装置１０に組み込まれた状態での開口部５４ｂ内を埋めるようになる材料は、着色層５６に対面する位置にも延び広がっていることが多く、通常、光源光の有効利用を図る目的から優れた可視光透過率を有している。 By the way, if the coloring portion 65 and the bottom portion 55 forming the light transmission portion 60 are not provided in the opening portion 54b, the opening portion 54b in the state where the first substrate 50 is incorporated in the display device 10. An air layer is formed inside, or liquid crystal enters. In addition, in the state where the first substrate 50 is incorporated in the display device 10, a layer (in the example shown in FIG. 3) that is positioned on the light incident side (the side opposite to the first base material 52) of the light transmission unit 60. In some cases, the material forming the protective layer 58) adjacent to the light transmitting portion 60 fills the inside of the opening 54b. Then, on the assumption that the light transmitting portion 60 is not formed in the opening 54b, the first substrate (display device substrate) 50 is filled in the opening 54b in a state of being incorporated in the display device 10. In many cases, the material to be extended also extends to the position facing the colored layer 56, and usually has an excellent visible light transmittance for the purpose of effective use of light source light.

したがって、仮に着色部６５と底部５５とからなる光透過部６０が開口部５４ｂ内に形成されていない場合と比較して、着色部６５と底部５５とからなる光透過部６０を形成した場合には、開口部５４ｂ内を透過する可視光の透過率は大幅に低下することになる。一例として、図６に示すように、光透過部６０の可視光透過率は、第１基板５０が表示装置１０に組み込まれた状態において光透過部６０の基材５４とは反対の側に隣接するようになる層５８をなす材料からなる仮想の層６１であって光透過部６０の厚さと同一厚さを有する仮想の層６１を透過し得る可視光の割合（仮想の層６１の可視光透過率）よりも大幅に低くなる。ただし、遮光部５４は遮光性を有する材料から形成されているため、図６に示すように光透過部６０の可視光透過率は、遮光部５４の可視光透過率よりも高くなる。すなわち、光透過部６０は、可視光の透過量を調節しながら可視光を透過させるようになる。 Therefore, when the light transmission part 60 composed of the coloring part 65 and the bottom part 55 is formed in comparison with the case where the light transmission part 60 composed of the coloring part 65 and the bottom part 55 is not formed in the opening 54b, Therefore, the transmittance of visible light transmitted through the opening 54b is greatly reduced. As an example, as shown in FIG. 6, the visible light transmittance of the light transmission unit 60 is adjacent to the side opposite to the base 54 of the light transmission unit 60 in a state where the first substrate 50 is incorporated in the display device 10. The ratio of the visible light that can be transmitted through the virtual layer 61 made of the material forming the layer 58 and having the same thickness as the light transmitting portion 60 (the visible light of the virtual layer 61 Significantly lower than the transmission). However, since the light shielding part 54 is formed of a material having a light shielding property, the visible light transmittance of the light transmitting part 60 is higher than the visible light transmittance of the light shielding part 54 as shown in FIG. That is, the light transmission unit 60 transmits visible light while adjusting the amount of visible light transmitted.

なお、図６において、光の進行を示す矢印の太さは、透過光の光量を示している。すなわち、光の進行を示す矢印の太さが細くなっていくことは、進行にともなった可視光の光量の減少を意味している。 In FIG. 6, the thickness of the arrow indicating the progress of light indicates the amount of transmitted light. In other words, the reduction in the thickness of the arrow indicating the progress of light means a decrease in the amount of visible light accompanying the progress.

次に、光感知素子８０について説明する。光を感知可能である光感知素子８０は、例えば、フォトダイオードとして構成され得る。フォトダイオードとしての光感知素子８０は、感知した光の光量が多くなるに連れて、大きな電流を出力するようになる。フォトダイオードとしての光感知素子８０は、例えば低温ポリシリコン技術を用い、上述したスイッチング素子７６とともに第２基材７２上に同時に形成することができる。 Next, the light sensing element 80 will be described. The light sensing element 80 capable of sensing light can be configured as a photodiode, for example. The light sensing element 80 as a photodiode outputs a large current as the amount of the sensed light increases. The light sensing element 80 as a photodiode can be simultaneously formed on the second base material 72 together with the above-described switching element 76 using, for example, a low temperature polysilicon technique.

また、光感知素子８０の出力は、上述した制御部２０の入力情報処理部２４へ送られる。第２基板７４上には、光感知素子８０からの出力の検出および当該光感知素子８０の表示領域ＤＡ内における位置の特定を可能にするため、センシング線等の種々の回路配線（図示せず）が形成されている。光感知素子（光センサ）８０および光感知素子８０にともなう回路配線等の詳細な構成や作製方法等については、種々の公知文献（例えば、特開２００７−３１６２４３や特開２００７−２４８８１６）に開示されており、ここでは、詳細な説明を省略する。 The output of the light sensing element 80 is sent to the input information processing unit 24 of the control unit 20 described above. Various circuit wirings (not shown) such as sensing lines are provided on the second substrate 74 in order to detect the output from the light sensing element 80 and specify the position of the light sensing element 80 in the display area DA. ) Is formed. The detailed configuration and manufacturing method of the light sensing element (light sensor) 80 and circuit wiring associated with the light sensing element 80 are disclosed in various known documents (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-316243 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-248816). Therefore, detailed description is omitted here.

光感知素子８０は、光透過部６０に対応付けて設けられている。すなわち、光感知素子８０は、特定の光透過部６０を透過してきた光を受光し得るように、第２基材７２上に配置されている。本実施の形態においては、一つの光透過部６０に対して一つの光感知素子８０が割り当てられている。より詳細には、図３に示すように、一つの光透過部６０の直下（表示面１２の法線方向に沿った面光源装置３０の側）に相当する第２基材７２上の位置に、一つの光感知素子８０が配置されている。結果として、図２および図３に示すように、一つの単位画素部ＵＰに対して、三つの光感知素子８０が設けられている。つまり、単位画素部ＵＰの数に応じて分割された表示領域ＤＡ内の小区域Ｓ毎に、三つの光感知素子８０が設けられている。 The light sensing element 80 is provided in association with the light transmission unit 60. That is, the light sensing element 80 is disposed on the second base material 72 so as to receive the light transmitted through the specific light transmitting portion 60. In the present embodiment, one light sensing element 80 is assigned to one light transmission portion 60. More specifically, as shown in FIG. 3, at a position on the second base material 72 corresponding to a position immediately below one light transmitting portion 60 (on the surface light source device 30 side along the normal direction of the display surface 12). One light sensing element 80 is disposed. As a result, as shown in FIGS. 2 and 3, three light sensing elements 80 are provided for one unit pixel unit UP. That is, three light sensing elements 80 are provided for each small area S in the display area DA divided according to the number of unit pixel portions UP.

なお、本実施の形態においては、光感知素子８０はサブ画素部ＳＰの数と同数だけ設けられ、一つのサブ画素部ＳＰの近傍に一つの光感知素子８０が配置されている。したがって、光感知素子８０、スイッチング素子７６および画素電極７４の回路配線が整理され、サブ画素部ＳＰの配列ピッチと同一である短ピッチで光感知素子８０を高密度に安定して形成していくことができる。 In the present embodiment, the same number of light sensing elements 80 as the number of sub pixel parts SP are provided, and one light sensing element 80 is disposed in the vicinity of one sub pixel part SP. Therefore, the circuit wiring of the light sensing element 80, the switching element 76, and the pixel electrode 74 is arranged, and the light sensing elements 80 are stably formed with high density at a short pitch that is the same as the arrangement pitch of the sub-pixel portions SP. be able to.

以上のような構成からなる表示装置１０は、高感度の読み取り装置、例えば、タッチパネル、さらにはスキャナ等として用いることができる。以下、表示装置１０の作用について説明する。 The display device 10 having the above configuration can be used as a highly sensitive reading device, for example, a touch panel, a scanner, or the like. Hereinafter, the operation of the display device 10 will be described.

上述したように、表示パネル４０には、感知した光の光量に応じて出力電流を流す光感知素子８０が設けられている。光感知素子８０は、非画素領域Ａ２内に配置された光透過部６０を透過する光を受光する。各光感知素子８０からの出力電流は、制御部２０の入力情報処理部２４によって監視されている。また、入力情報処理部２４は、出力電流を供給する光感知素子８０および当該光感知素子８０に対応する光透過部６０の表示領域ＤＡ内における位置を、言い換えると、対象となる光感知素子８０および光透過部６０の画素マトリクス上における位置を把握している。 As described above, the display panel 40 is provided with the light sensing element 80 that causes the output current to flow according to the amount of the sensed light. The light sensing element 80 receives light that passes through the light transmission unit 60 disposed in the non-pixel region A2. The output current from each light sensing element 80 is monitored by the input information processing unit 24 of the control unit 20. In addition, the input information processing unit 24 determines the position of the light sensing element 80 that supplies the output current and the light transmission unit 60 corresponding to the light sensing element 80 in the display area DA, in other words, the target light sensing element 80. And the position on the pixel matrix of the light transmission part 60 is grasped | ascertained.

一方、遮光物、例えば指や入力用の専用ペンが表示装置１０の表示面１２に接近してくると、遮光物の下方に位置する光透過部６０は、照明光等のような環境光（外光）が入射してくることを、この遮光物によって遮られる。この結果、遮光物の下方（遮光物に対面する位置）に位置する光透過部６０に対応する光感知素子８０からの出力電流は、環境光の入射が遮られる前の状態よりも、低下するようになる。そして、遮光物が表示面１２に完全に接触すると、遮光物の下方に位置する光透過部６０に対応する光感知素子８０からの出力電流は著しく低下する、又は、出力電流が流れなくなる。 On the other hand, when a light blocking object, such as a finger or a dedicated pen for input, approaches the display surface 12 of the display device 10, the light transmission unit 60 located below the light blocking object causes ambient light (such as illumination light) ( The incident light (outside light) is blocked by the light shield. As a result, the output current from the light sensing element 80 corresponding to the light transmission part 60 located below the light blocking object (position facing the light blocking object) is lower than the state before the incidence of ambient light is blocked. It becomes like this. When the light shield is completely in contact with the display surface 12, the output current from the light sensing element 80 corresponding to the light transmission part 60 located below the light shield is significantly reduced or the output current does not flow.

したがって、入力情報処理部２４は、各光感知素子８０からの出力電流に基づき、指や入力用の専用ペンが表示装置１０の表示面１２のどの位置に接触したかを判断することができる。すなわち、表示面１２の各小区域Ｓへ入射するはずの環境光の遮光状況を監視することができ、これにより、表示装置１０をタッチパネルとして機能させることができる。 Therefore, the input information processing unit 24 can determine which position on the display surface 12 of the display device 10 the finger or the dedicated pen for input touches based on the output current from each light sensing element 80. That is, it is possible to monitor the shielding state of the environmental light that should be incident on each small area S of the display surface 12, thereby allowing the display device 10 to function as a touch panel.

また、各光感知素子８０からの出力電流を定量的に評価することによって、指等の遮光物と表示面との接近間隔を把握することも可能となる。これにより、遮光物が表示面１２へ接触しているか否かを極めて高精度に判断することができるようになる。また、遮光物の表示面１２への接近を段階的に把握することができる場合、制御部２０の映像情報処理部２２が、入力情報処理部２４で読み取った情報に基づいて、指９０の立体的な映像を作成し、表示面１２に指９０の映像を立体的に表示することも可能となる。 In addition, by quantitatively evaluating the output current from each light sensing element 80, it is also possible to grasp the approach interval between a light shielding object such as a finger and the display surface. As a result, it can be determined with extremely high accuracy whether or not the light shielding object is in contact with the display surface 12. Further, when the approach of the light shielding object to the display surface 12 can be grasped in stages, the three-dimensional shape of the finger 90 based on the information read by the input information processing unit 24 by the video information processing unit 22 of the control unit 20. It is also possible to create a typical image and display the image of the finger 90 on the display surface 12 in a three-dimensional manner.

ところで、光感知素子８０は高い可視光反射率を有するようになる傾向がある。そして、表示装置１０においては、光感知素子８０が高い反射率で照明光等の環境光を反射すると、映り込み、ぎらつき、コントラスト低下等の不具合が問題となってくる。しかしながら、本実施の形態によれば、光透過部６０（開口部５４ｂ）が、その全周囲を遮光部５４によって取り囲まれている。このため、光感知素子８０で反射し観察者側へ進む光（例えば、図３の光Ｌ３４参照）を、遮光部５４によって捕捉しやすくなる。また、大きな入射角度で光感知素子８０へ入射しようとする環境光（例えば、図３の光Ｌ３３参照）を遮光部で捕捉することもできる。この結果、光透過部６０を取り囲む遮光部５４によって、光感知素子８０で反射し表示装置１０から観察者側へ出射する光の光量を大幅に低減することができる。これにより、光感知素子８０での反射光に起因した種々の不具合の発生を極めて効果的に抑制することができ、これにより、表示装置１０によって表示される映像の画質を維持することが可能となる。 By the way, the light sensing element 80 tends to have a high visible light reflectance. In the display device 10, when the light sensing element 80 reflects ambient light such as illumination light with a high reflectance, problems such as reflection, glare, and contrast reduction become problems. However, according to the present embodiment, the light transmission portion 60 (opening portion 54 b) is surrounded by the light shielding portion 54 on the entire periphery thereof. For this reason, the light (for example, see the light L34 in FIG. 3) reflected by the light sensing element 80 and traveling toward the observer side can be easily captured by the light shielding unit 54. In addition, the ambient light (see, for example, the light L33 in FIG. 3) about to enter the light sensing element 80 at a large incident angle can be captured by the light shielding unit. As a result, the amount of light reflected by the light sensing element 80 and emitted from the display device 10 to the viewer side can be significantly reduced by the light shielding portion 54 surrounding the light transmitting portion 60. As a result, it is possible to extremely effectively suppress the occurrence of various problems caused by the reflected light from the light sensing element 80, thereby maintaining the image quality of the video displayed by the display device 10. Become.

また、光透過部６０の可視光透過率は、開口部５４ｂ内に光透過部が形成されていなかったとの仮定において、第１基板（表示装置用基板）５０が表示装置１０に組み込まれた状態での開口部５４ｂ内を透過する可視光の透過率よりも低くなっている。すなわち、光透過部６０は、その可視光透過率を積極的に低下させるように構成されている。したがって、光透過部６０を透過して光感知素子８０へ向かう光の光量を低減し、これにより、光感知素子８０での反射光に起因した種々の不具合の発生をさらに抑制することができる。 The visible light transmittance of the light transmitting portion 60 is a state in which the first substrate (display device substrate) 50 is incorporated in the display device 10 on the assumption that the light transmitting portion is not formed in the opening 54b. This is lower than the transmittance of visible light transmitted through the opening 54b. That is, the light transmission unit 60 is configured to actively reduce the visible light transmittance. Therefore, the amount of light that passes through the light transmitting portion 60 and travels toward the light sensing element 80 can be reduced, thereby further suppressing the occurrence of various problems caused by the reflected light from the light sensing element 80.

また、光透過部６０（開口部５４ｂ）が、その全周囲を遮光部５４によって取り囲まれているため、第１基板４２の各層での反射等に起因した映像光の光透過部６０への予期せぬ入射を、当該光透過部６０を取り囲む遮光部５４により、効果的に遮ることもできる（図３の光Ｌ３１，Ｌ３２参照）。これにより、遮光物の位置をより高精度かつ高感度で検出することができる。 Further, since the light transmission portion 60 (opening portion 54b) is entirely surrounded by the light shielding portion 54, the expectation of the image light to the light transmission portion 60 due to reflection on each layer of the first substrate 42 is expected. The incident light can be effectively blocked by the light blocking portion 54 surrounding the light transmitting portion 60 (see the lights L31 and L32 in FIG. 3). Thereby, the position of the light shielding object can be detected with higher accuracy and higher sensitivity.

さらに、光透過部６０（開口部５４ｂ）の全周囲が遮光部５４によって取り囲まれているため、光透過部６０に対応する光感知素子８０には、特定の方向のみからしか光が入射しない。図示する例においては、進行方向が正面方向（表示面への法線方向）を中心とした狭い角度範囲内にある光のみが光感知素子８０に入射し得るようになっており、正面方向に対して大きく傾斜した光は光感知素子８０に入射することができない。これにより、特定方向に進む光に対する遮光状況のみに基づいて、遮光物の位置を判断することができるので、遮光物の位置をより高精度で検出することができる。 Furthermore, since the entire periphery of the light transmission part 60 (opening 54b) is surrounded by the light shielding part 54, light enters the light sensing element 80 corresponding to the light transmission part 60 only from a specific direction. In the example shown in the drawing, only light whose traveling direction is within a narrow angle range centered on the front direction (normal direction to the display surface) can enter the light sensing element 80, and in the front direction. On the other hand, the light greatly inclined cannot enter the light sensing element 80. Accordingly, since the position of the light shielding object can be determined based only on the light shielding state with respect to the light traveling in the specific direction, the position of the light shielding object can be detected with higher accuracy.

なお、タッチパネルとは別の具体的な使用例として、表示装置１０をスキャナとして用いることもできる。この場合、まず、読み取り対象となる文字情報や図柄情報が記載された紙面等を表示面上に配置する。そして、面光源装置１０からの面状光が表示パネル４０を透過して当該紙面を照明すると、紙面は照明光を表示装置１０の表示面１２へ向けて反射する。当然に、紙面のうちの文字や図柄等が記載されている部分とそれ以外の部分とでは、照明光の反射率が異なってくる。そして、表示装置１０によって、上述した方法と同様にして、表示面１２を介して入射する反射光の分布（とりわけ本実施の形態では、光量分布）を評価することにより、紙面に記載されていた文字や図柄等を読み取ることが可能となる。また、表示装置１０がスキャナとして機能する場合には、制御部２０の映像情報処理部２２が、入力情報処理部２４で読み取った情報に基づいて、文字や図柄等の映像を作成し、表示面１２に文字や図柄等の映像を表示することも可能となる。 In addition, as a specific usage example different from the touch panel, the display device 10 can be used as a scanner. In this case, first, a paper surface on which character information and symbol information to be read are described is arranged on the display surface. When the planar light from the surface light source device 10 passes through the display panel 40 and illuminates the paper surface, the paper surface reflects the illumination light toward the display surface 12 of the display device 10. Naturally, the reflectance of the illumination light differs between the portion of the paper where the characters, symbols, etc. are written and the other portion. Then, in the same manner as described above, the display device 10 described the reflected light distribution incident through the display surface 12 (particularly, in the present embodiment, the light amount distribution), and was described on the paper surface. Characters, designs, etc. can be read. Further, when the display device 10 functions as a scanner, the video information processing unit 22 of the control unit 20 creates video such as characters and symbols based on the information read by the input information processing unit 24, and displays the display screen. It is also possible to display images such as characters and symbols on the screen 12.

とりわけ、本実施の形態においては、一つの単位画素部ＵＰに対応して設けられた三つの光透過部６０が、互いに異なる色に着色された着色部６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂを有した三種類の光透過部として構成されている。すなわち、一つの単位画素部ＵＰに対して、互いに異なる特定波長域の光のみを透過させる三種類の光透過部６０ａ，６０ｂ，６０ｃが設けられている。具体的には、赤色のみを透過させる光透過部６０ａ、緑色のみを透過させる光透過部６０ｂおよび青色のみを透過させる光透過部６０ｃが設けられている。このため、表示面１２からの入力を波長別に感知することができるようになり、単位画素部ＵＰ数に応じて分割された表示面１２の小区域Ｓ毎に、透過光の波長分布を把握することができるようになる。すなわち、入力情報をカラー情報として読み取るカラースキャナとして機能することができる。 In particular, in the present embodiment, three light transmitting portions 60 provided corresponding to one unit pixel portion UP have three types of colored portions 65R, 65G, and 65B colored in different colors. It is configured as a light transmission part. That is, three types of light transmission parts 60a, 60b, and 60c that transmit only light in different specific wavelength ranges are provided for one unit pixel part UP. Specifically, a light transmitting portion 60a that transmits only red, a light transmitting portion 60b that transmits only green, and a light transmitting portion 60c that transmits only blue are provided. For this reason, it becomes possible to sense the input from the display surface 12 for each wavelength, and grasp the wavelength distribution of transmitted light for each small area S of the display surface 12 divided according to the number of unit pixel units UP. Will be able to. That is, it can function as a color scanner that reads input information as color information.

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、変形の一例について説明する。 Note that various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, an example of modification will be described.

例えば、上述した実施の形態において、光透過部６０が、遮光性の底部５５と、着色された着色部６５と、を含む例を示したが、これに限られない。光透過部６０が、開口部５４ｂ内に設けられた遮光パターン６２を含むようにしてもよい。図７に示すように、光透過部６０が遮光性からなる遮光パターン６２を含む場合にも、光透過部６０の可視光透過率を調節することができる。なお、遮光パターン６２は、図８に示す例において網点状に形成され、図９に示す例において格子状に形成されている。ただし、遮光パターン６２の構成は、図示の構成に限られず、例えばストライプ状等、種々の形態に構成することができる。また、光透過率の変化は、遮光パターン６２のパターン部の太さ（大きさ）や間隔等を適宜変更することにより、容易に調整することができる。また、遮光パターン６２は、フォトリソグラフィー技術を用いて遮光部５４をパターニングする際に、遮光部５４をなす材料と同一の材料から同時に形成され得る。すなわち、工程数等を増やすことなく、極めて容易に形成することができる。また、図７〜９に示す変形例において、開口部５４ｂ内の遮光パターン６２が設けられていない領域に、上述した着色部６５を形成するようにしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the example in which the light transmission unit 60 includes the light-shielding bottom portion 55 and the colored portion 65 that is colored has been described. However, the present invention is not limited thereto. The light transmission part 60 may include a light shielding pattern 62 provided in the opening 54b. As shown in FIG. 7, the visible light transmittance of the light transmissive part 60 can be adjusted also when the light transmissive part 60 includes a light shielding pattern 62 having light shielding properties. The light shielding pattern 62 is formed in a halftone dot shape in the example shown in FIG. 8, and is formed in a lattice shape in the example shown in FIG. However, the configuration of the light shielding pattern 62 is not limited to the illustrated configuration, and can be configured in various forms such as a stripe shape. Further, the change in the light transmittance can be easily adjusted by appropriately changing the thickness (size) and interval of the pattern portion of the light shielding pattern 62. In addition, the light shielding pattern 62 can be simultaneously formed from the same material as the material forming the light shielding portion 54 when the light shielding portion 54 is patterned using a photolithography technique. That is, it can be formed very easily without increasing the number of steps. Moreover, in the modification shown in FIGS. 7-9, you may make it form the coloring part 65 mentioned above in the area | region in which the light-shielding pattern 62 in the opening part 54b is not provided.

また、図１０に示すように、開口部５４ｂ内に、透過光の進行方向を変更し得るレンズ６７が設けられているようにしてもよい。この変形例において、光透過部６０は、このレンズ６７を含むように構成されている。図１０に示す例において、レンズ６７は、断面が楕円形状の一部分に相当する凸状のレンズを並べて配列することによって形成されている。レンズ６７の形状は、光透過部６０を透過した光が、光感知素子８０に向かって進み光感知素子８０に有効に受光され得るよう、レンズ６７をなす材料の屈折率、レンズ６７に隣接する材料の屈折率、および、光透過部６０と光感知素子８０との相対位置等を考慮して、適宜設計され得る。このような変形例によれば、各光透過部６０を透過する光がレンズ６７によって進行方向を変更されることによって、当該光透過部６０に対応する光感知素子８０へ入射しやすくことができる。これにより、光透過部６０と当該光透過部６０に対応する光感知素子８０との関連付けが強くなり、光透過部６０を透過する光の光量を精度良く評価することができる。また、図１０に示すように、レンズ６７が設けられていなかった場合には光感知素子８０へ入射しなかったであろう光Ｌ１０１を、光感知素子８０へ入射させることが可能となる。これらにより、各単位画素部ＵＰに対応した各小区域Ｓを透過する光の光量をさらに精度良く評価することができる。 Further, as shown in FIG. 10, a lens 67 capable of changing the traveling direction of transmitted light may be provided in the opening 54b. In this modification, the light transmission part 60 is configured to include this lens 67. In the example shown in FIG. 10, the lens 67 is formed by arraying convex lenses corresponding to a part of which the cross section is elliptical. The shape of the lens 67 is adjacent to the lens 67 and the refractive index of the material forming the lens 67 so that the light transmitted through the light transmitting portion 60 travels toward the light sensing element 80 and can be received by the light sensing element 80 effectively. It can be appropriately designed in consideration of the refractive index of the material, the relative position between the light transmitting portion 60 and the light sensing element 80, and the like. According to such a modified example, the light transmitted through each light transmission part 60 is changed in the traveling direction by the lens 67, so that the light can easily enter the light sensing element 80 corresponding to the light transmission part 60. . Thereby, the association between the light transmission part 60 and the light sensing element 80 corresponding to the light transmission part 60 is strengthened, and the amount of light transmitted through the light transmission part 60 can be accurately evaluated. Further, as shown in FIG. 10, it becomes possible to make the light L101 that would not have entered the light sensing element 80 enter the light sensing element 80 when the lens 67 is not provided. As a result, the amount of light transmitted through each small area S corresponding to each unit pixel unit UP can be evaluated with higher accuracy.

さらに、図１０に示す光透過部６０のレンズ６７の構成を種々変更することが可能である。なお、図１０に示す例においては、表示面１２の法線方向に対して種々の角度で傾斜して進む光（図１０のＬ１０１参照）の進行方向を、表示面１２の法線方向の側に変更し、当該光透過部６０の直下に位置する光感知素子８０へ入射させるようにしている。 Furthermore, the configuration of the lens 67 of the light transmission unit 60 shown in FIG. 10 can be variously changed. In the example shown in FIG. 10, the traveling direction of light (see L101 in FIG. 10) that is inclined at various angles with respect to the normal direction of the display surface 12 is the normal direction side of the display surface 12. In this case, the light is incident on the light sensing element 80 located immediately below the light transmitting portion 60.

これに対し、図１１に示すように、レンズとして、平行光に対して集光作用を及ぼし得る凸レンズ６７ａを用いることもできる。図１１に示す例においては、表示面１２の法線方向に沿って光透過部６０を透過する光Ｌ１１１を、実質的にレンズ６７ａの焦点位置に配置された光感知素子８０へ入射させることができる。また、図１１に示すように、光感知素子８０の平面寸法が光透過部６０の平面寸法よりも小さい場合には、表示面１２の法線方向に対して傾斜して光透過部６０を透過する光Ｌ１１２が、光感知素子８０によって受光されないようになる。すなわち、図１０に示す例において、各光透過部６０に対応した光感知素子８０は、実質的に、表示面１２の法線方向に進んで光透過部６０へ入射する光Ｌ１１１のみを受光するようになる。したがって、表示装置１０をタッチパネルとして用いる場合には、各光透過部６０の直上方（表示面１２の法線方向に沿った各光透過部の上方）に遮光物があるか否かを極めて高精度に認識することができる。光感知素子８０をレンズ６７ａの焦点位置または焦点位置近傍に配置することによって、光感知素子８０の大きさを小さくすることができる。これにより、光感知素子８０での光の反射に起因した不具合を効果的に抑制することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 11, a convex lens 67a capable of condensing light with respect to parallel light can be used as the lens. In the example shown in FIG. 11, the light L111 that passes through the light transmitting portion 60 along the normal direction of the display surface 12 is incident on the light sensing element 80 that is substantially disposed at the focal position of the lens 67a. it can. In addition, as shown in FIG. 11, when the planar dimension of the light sensing element 80 is smaller than the planar dimension of the light transmitting part 60, the light sensing part 80 is transmitted through the light transmitting part 60 while being inclined with respect to the normal direction of the display surface 12. The light L112 to be received is not received by the light sensing element 80. In other words, in the example shown in FIG. 10, the light sensing element 80 corresponding to each light transmitting portion 60 substantially receives only the light L111 that travels in the normal direction of the display surface 12 and enters the light transmitting portion 60. It becomes like this. Therefore, when the display device 10 is used as a touch panel, it is very high whether or not there is a light shielding object directly above each light transmitting portion 60 (above each light transmitting portion along the normal direction of the display surface 12). It can be recognized with accuracy. By disposing the light sensing element 80 at or near the focal position of the lens 67a, the size of the light sensing element 80 can be reduced. Thereby, the malfunction resulting from the reflection of the light in the light sensing element 80 can be suppressed effectively.

なお、図１１に示す例において、光感知素子８０は、遮光性を有した遮光層７９上に配置されている。すなわち、光感知素子８０の両側方には遮光層７９が設けられている。このため、光感知素子８０に受光されなかった光Ｌ１１２は遮光層７９に吸収されるようになる。したがって、環境光（外光）が、例えば第２基材７２上で、反射して表示装置１０のコントラストを低下させてしまうことを、効果的に防止することができる。また、このような遮光層７９は、上述した実施の形態およびその他の変形例に対しても適用することができる。 In the example shown in FIG. 11, the light sensing element 80 is disposed on a light shielding layer 79 having a light shielding property. That is, the light shielding layers 79 are provided on both sides of the light sensing element 80. For this reason, the light L 112 that has not been received by the light sensing element 80 is absorbed by the light shielding layer 79. Therefore, it is possible to effectively prevent the ambient light (external light) from being reflected on the second base material 72 and reducing the contrast of the display device 10, for example. Such a light shielding layer 79 can also be applied to the above-described embodiment and other modifications.

さらに、上述した実施の形態において、光感知素子８０が、対応する光透過部６０に対面する位置に配置された例を示したがこれに限れない。図１０に点線で示すように、光感知素子８０が、光透過部６０の直下の位置からずれた位置、例えば遮光部５４に対面する位置に配置されていてもよい。この場合も、上述したように光透過部６０のレンズ６７の形状を適宜設計することにより、特定方向からの透過光が、遮光部５４の直下に配置された光感知素子８０に受光されるようにすることができる。このような例によっても、特定方向からの入射光に基づいて入力情報を極めて高精度に読み取ることができる。また、光を反射しやすい傾向にある光感知素子８０が遮光部５４の下方に配置されているため、光感知素子８０での光の反射に起因した不具合を極めて効果的に抑制することができる。 Further, in the above-described embodiment, the example in which the light sensing element 80 is disposed at the position facing the corresponding light transmission unit 60 has been described, but the present invention is not limited thereto. As indicated by a dotted line in FIG. 10, the light sensing element 80 may be disposed at a position shifted from a position directly below the light transmission unit 60, for example, a position facing the light shielding unit 54. Also in this case, by appropriately designing the shape of the lens 67 of the light transmitting unit 60 as described above, the transmitted light from a specific direction is received by the light sensing element 80 disposed immediately below the light shielding unit 54. Can be. Even in such an example, input information can be read with extremely high accuracy based on incident light from a specific direction. In addition, since the light sensing element 80 that tends to reflect light is disposed below the light-shielding portion 54, it is possible to extremely effectively suppress defects caused by light reflection at the light sensing element 80. .

また、図１０および図１１に示す変形例において、光透過部６０が、レンズ６７，６７ａのみから構成される例を示したが、これに限られない。例えば、図１０および図１１に示す変形例において、レンズ６７，６７ａが着色されて着色部６５としても機能するようにしてもよい。また、レンズ６７，６７ａとは別途に着色部６５が形成されていてもよい。すなわち、各光透過部６０が、着色部６５と、レンズ６７，６７ａと、を有するようにしてもよい。さらに、開口部５４ｂが有底開口として形成され、各光透過部６０が、底部５５と、レンズ６７，６７ａと、を有するようにしてもよい。 Moreover, in the modification shown in FIG. 10 and FIG. 11, although the light transmission part 60 showed the example comprised only from the lenses 67 and 67a, it is not restricted to this. For example, in the modification shown in FIGS. 10 and 11, the lenses 67 and 67 a may be colored to function as the coloring unit 65. Further, the colored portion 65 may be formed separately from the lenses 67 and 67a. That is, each light transmission part 60 may have a coloring part 65 and lenses 67 and 67a. Furthermore, the opening part 54b may be formed as a bottomed opening, and each light transmission part 60 may have a bottom part 55 and lenses 67 and 67a.

さらに、上述した実施の形態において、一つのサブ画素部ＳＰに対して一つの光透過部６０および光感知素子８０が設けられる例を示したが、これに限られない。例えば、表示装置１０に求められる入力情報読み取り解像度に応じて、各サブ画素部ＳＰまたは各単位画素部ＵＰに対応する光透過部６０および光感知素子８０の数を増減させるようにしてもよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which one light transmitting unit 60 and the light sensing element 80 are provided for one subpixel unit SP has been described, but the present invention is not limited thereto. For example, the number of light transmitting portions 60 and light sensing elements 80 corresponding to each sub-pixel portion SP or each unit pixel portion UP may be increased or decreased according to the input information reading resolution required for the display device 10.

さらに、上述した実施の形態において、第１の基板（対向基板、表示装置用基板）５０を用いて液晶表示装置（液晶表示パネル）を構成する例を示したが、これに限られない。上述した第１の基板５０を用いて、液晶表示装置以外の表示装置、例えばＥＬ表示装置やプラズマディスプレイを構成することもできる。 Furthermore, although the example which comprises a liquid crystal display device (liquid crystal display panel) using the 1st board | substrate (counter substrate, display apparatus substrate) 50 was shown in embodiment mentioned above, it is not restricted to this. By using the first substrate 50 described above, a display device other than the liquid crystal display device, for example, an EL display device or a plasma display can be configured.

なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。 In addition, although the some modification with respect to embodiment mentioned above was demonstrated above, naturally, it is also possible to apply combining several modifications suitably.

１０表示装置
１２表示面
２０制御部
３０面光源装置
４０表示パネル
４５液晶層
５０基板（対向基板、第１基板、表示装置用基板、カラーフィルタ）
５２基材
５４遮光部
５４ａ貫通開口
５４ｂ開口部
５５底部
６０，６０ａ，６０ｂ，６０ｃ光透過部
６２遮光パターン
６５，６５Ｒ，６５Ｇ，６５Ｂ着色部
６７レンズ
６７ａレンズ
７０基板（アレイ基板、第２基板）
７２基材
７４画素電極
７６スイッチング素子
８０光感知素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Display apparatus 12 Display surface 20 Control part 30 Surface light source device 40 Display panel 45 Liquid crystal layer 50 Board | substrate (a counter substrate, a 1st board | substrate, a board | substrate for display apparatuses, a color filter)
52 Base 54 Light-shielding part 54a Through-opening 54b Opening 55 Bottom part 60, 60a, 60b, 60c Light transmission part 62 Light-shielding pattern 65, 65R, 65G, 65B Coloring part 67 Lens 67a Lens 70 Substrate (array substrate, second substrate)
72 Base material 74 Pixel electrode 76 Switching element 80 Photosensitive element

Claims

A substrate;
A light shielding part formed on the base material, the light shielding part patterned so as to form a through-opening in the pixel region; and
A plurality of light transmissive portions respectively formed in a plurality of openings formed in the light shielding portion in a region outside the pixel region,
The opening is formed apart from the through opening,
The light transmission part is surrounded by the light shielding part,
Assuming that the visible light transmittance of the light transmitting portion is higher than the visible light transmittance of the light shielding portion and that the light transmitting portion is not formed in the opening, this display device substrate is used in the display device. A substrate for a display device, characterized by being lower in transmittance than visible light transmitted through an opening in an assembled state.

A substrate;
A light shielding part formed on the base material, the light shielding part patterned so as to form a through-opening in the pixel region; and
A plurality of light transmissive portions respectively formed in a plurality of openings formed in the light shielding portion in a region outside the pixel region,
The opening is formed apart from the through opening,
The light transmission part is surrounded by the light shielding part,
The opening is formed as a bottomed opening;
The display device substrate, wherein the light transmission portion includes a bottom portion of the bottomed opening.

A substrate;
A light shielding part formed on the base material, the light shielding part patterned so as to form a through-opening in the pixel region; and
A plurality of light transmissive portions respectively formed in a plurality of openings formed in the light shielding portion in a region outside the pixel region,
The opening is formed apart from the through opening,
The light transmission part is surrounded by the light shielding part,
The display device substrate, wherein the light transmission part includes a light shielding pattern provided in the opening.

A substrate;
A light shielding part formed on the base material, the light shielding part patterned so as to form a through-opening in the pixel region; and
A plurality of light transmissive portions respectively formed in a plurality of openings formed in the light shielding portion in a region outside the pixel region,
The opening is formed apart from the through opening,
The light transmission part is surrounded by the light shielding part,
The display device substrate, wherein the light transmission portion includes a coloring portion provided in the opening.

A substrate;
A light shielding part formed on the base material, the light shielding part patterned so as to form a through-opening in the pixel region; and
A plurality of light transmissive portions respectively formed in a plurality of openings formed in the light shielding portion in a region outside the pixel region,
The opening is formed apart from the through opening,
The light transmission part is surrounded by the light shielding part,
The display device substrate, wherein the light transmission portion includes a lens provided in the opening.

Assuming that the visible light transmittance of the light transmitting portion is higher than the visible light transmittance of the light shielding portion and that the light transmitting portion is not formed in the opening, this display device substrate is used in the display device. Lower than the transmittance of visible light transmitted through the opening in the assembled state
The display device substrate according to any one of claims 2 to 5, wherein the substrate is a display device substrate.

The opening is formed as a bottomed opening;
The light transmission part includes a bottom part of the bottomed opening.
The display device substrate according to claim 1, wherein the display device substrate is a display device substrate.

The light transmission part includes a light shielding pattern provided in the opening.
The display device substrate according to claim 1, wherein the display device substrate is a display device substrate.

The light transmission part includes a coloring part provided in the opening.
The display device substrate according to any one of claims 1, 2, 3 and 5.

Provided with a plurality of types of light transmission parts having colored parts colored in different colors,
A plurality of light transmission parts of each type are provided.
The display device substrate according to claim 4, wherein the substrate is for display devices.

  The pixel region has a plurality of unit pixel portions that form one pixel,
  Each unit pixel portion includes a plurality of sub-pixel portions formed by one through-opening,
  11. The display device substrate according to claim 10, wherein at least one light transmitting portion of each type is provided corresponding to one unit pixel portion.

The light transmission part has a lens provided in the opening.
The display device substrate according to claim 1, wherein the substrate is a display device substrate.

A second substrate, and a second substrate having a plurality of light sensing elements arranged on the second substrate, and disposed opposite to the second substrate.
Each of the light transmission parts is arranged corresponding to the light sensing element so that light transmitted through the light transmission part is directed to the light sensing element on the second base material. The substrate for a display device according to any one of claims 1 to 12 .

A substrate for a display device according to any one of claims 1 to 13 ,
A second substrate disposed opposite to the display device substrate, the second substrate having a second base material and a plurality of light sensing elements arranged on the second base material. A substrate, and
Each of the light transmission parts is arranged corresponding to the light sensing element so that the light transmitted through the light transmission part is directed to the light sensing element on the second substrate. apparatus.