JPH04222018A - 入出力装置 - Google Patents
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- JPH04222018A JPH04222018A JP2405841A JP40584190A JPH04222018A JP H04222018 A JPH04222018 A JP H04222018A JP 2405841 A JP2405841 A JP 2405841A JP 40584190 A JP40584190 A JP 40584190A JP H04222018 A JPH04222018 A JP H04222018A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、入出力装置に係り、詳
しくは、例えば、コンピュータ等の入出力デバイスの分
野に用いて好適な、液晶表示画面上に光を用いて文字や
図形を入力する入出力装置に関する。光を用いて文字や
図形等を入力し、表示する装置としては、例えば、ライ
トペン入力方式のＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔ
ｕｂｅ）等が知られている。
しくは、例えば、コンピュータ等の入出力デバイスの分
野に用いて好適な、液晶表示画面上に光を用いて文字や
図形を入力する入出力装置に関する。光を用いて文字や
図形等を入力し、表示する装置としては、例えば、ライ
トペン入力方式のＣＲＴ（ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔ
ｕｂｅ）等が知られている。
【０００２】これはＣＲＴ上の点順次駆動により発光す
る光を、光センサを内臓したライトペンにより点順次駆
動時の同期をとって位置検出するものである。しかし、
軽量、薄型である液晶表示装置は、ＣＲＴのように自ら
発光せず、表示モードが点順次駆動ではないため、その
ままでは適用出来ない。そこで、軽量、かつ、薄型であ
る液晶表示装置のメリットを生かすために、液晶パネル
を用いて文字や図形等を入力する入出力装置が要求され
る。
る光を、光センサを内臓したライトペンにより点順次駆
動時の同期をとって位置検出するものである。しかし、
軽量、薄型である液晶表示装置は、ＣＲＴのように自ら
発光せず、表示モードが点順次駆動ではないため、その
ままでは適用出来ない。そこで、軽量、かつ、薄型であ
る液晶表示装置のメリットを生かすために、液晶パネル
を用いて文字や図形等を入力する入出力装置が要求され
る。
【０００３】
【従来の技術】従来のこの種の入出力装置としては、例
えば、図７，８に示すような液晶タブレットがある。図
７は従来例の液晶タブレットの斜視図であり、図８は従
来例の液晶タブレットの要部構成を示すブロック図であ
る。入出力装置である液晶タブレット１は、大別して、
ペン２、液晶表示パネル３、タブレット４、処理部５（
図８参照）から構成されている。タブレット４は、基板
６、センスコイル７からなり、処理部５は、コイルドラ
イバ８、マスタクロック９、信号処理回路１０、デコー
ダ１１、アンプ１２、Ａ／Ｄコンバータ１３から構成さ
れている。
えば、図７，８に示すような液晶タブレットがある。図
７は従来例の液晶タブレットの斜視図であり、図８は従
来例の液晶タブレットの要部構成を示すブロック図であ
る。入出力装置である液晶タブレット１は、大別して、
ペン２、液晶表示パネル３、タブレット４、処理部５（
図８参照）から構成されている。タブレット４は、基板
６、センスコイル７からなり、処理部５は、コイルドラ
イバ８、マスタクロック９、信号処理回路１０、デコー
ダ１１、アンプ１２、Ａ／Ｄコンバータ１３から構成さ
れている。
【０００４】以上の構成において、液晶タブレット１上
にペン１で描いた文字や、図形等はペン１により発生さ
れる励磁コイルの磁界が液晶表示パネル３を透過してタ
ブレット４の基板６に配設されたセンスコイル２によっ
て検出され、ペン１で描いた文字や、図形等の位置情報
がデコーダ１１、アンプ１２を介してＡ／Ｄコンバータ
１３によりデジタルの電気信号に変換され、信号処理回
路１０から外部に出力されるものである。
にペン１で描いた文字や、図形等はペン１により発生さ
れる励磁コイルの磁界が液晶表示パネル３を透過してタ
ブレット４の基板６に配設されたセンスコイル２によっ
て検出され、ペン１で描いた文字や、図形等の位置情報
がデコーダ１１、アンプ１２を介してＡ／Ｄコンバータ
１３によりデジタルの電気信号に変換され、信号処理回
路１０から外部に出力されるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の入出力装置にあっては、表示を行なう液晶表
示パネル３と情報の入力を行なうタブレット４とが別々
であるという構成となっていたため、通常、液晶表示パ
ネル３の表示部とタブレット４の入力部との位置合わせ
を厳密に行なう必要があり、信号処理回路１０のオフセ
ット調整や、ゲイン調整等により表示位置と入力位置と
を対応させるているが、どうしても十分な位置精度が得
らず、表示位置と入力位置とが一致しないという問題点
があった。
うな従来の入出力装置にあっては、表示を行なう液晶表
示パネル３と情報の入力を行なうタブレット４とが別々
であるという構成となっていたため、通常、液晶表示パ
ネル３の表示部とタブレット４の入力部との位置合わせ
を厳密に行なう必要があり、信号処理回路１０のオフセ
ット調整や、ゲイン調整等により表示位置と入力位置と
を対応させるているが、どうしても十分な位置精度が得
らず、表示位置と入力位置とが一致しないという問題点
があった。
【０００６】［目的］そこで本発明は、表示部と入力部
と一体化することにより、表示位置と入力位置とを一致
させた入出力装置を提供することを目的としている。
と一体化することにより、表示位置と入力位置とを一致
させた入出力装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による入出力装置
は上記目的達成のため、マトリクス状に液晶電気光学効
果を制御し、所定の画像を表示する表示手段と、該表示
手段を座標入力のための入力面とし、該入力面上の所定
の点を指示する指示手段と、該指示手段により指示され
た該入力面上の点の座標値を検出する座標値検出手段と
、該表示手段により表示を行なう表示モードと、該座標
値検出手段により該指示手段によって指示された座標位
置を検出する座標検出モードとの２つのモードを切り替
える切替手段とを備え、前記切替手段は表示モードと座
標検出モードとを時分割に切り替え、座標検出モード時
に点順次駆動により座標を検出するように構成している
。
は上記目的達成のため、マトリクス状に液晶電気光学効
果を制御し、所定の画像を表示する表示手段と、該表示
手段を座標入力のための入力面とし、該入力面上の所定
の点を指示する指示手段と、該指示手段により指示され
た該入力面上の点の座標値を検出する座標値検出手段と
、該表示手段により表示を行なう表示モードと、該座標
値検出手段により該指示手段によって指示された座標位
置を検出する座標検出モードとの２つのモードを切り替
える切替手段とを備え、前記切替手段は表示モードと座
標検出モードとを時分割に切り替え、座標検出モード時
に点順次駆動により座標を検出するように構成している
。
【０００８】また、前記指示手段は発光部を有し、前記
表示手段は画素毎に液晶電気光学効果を制御するスイッ
チング素子と光信号を検出する光センサとを有するよう
に構成することが好ましく、光センサとしてはコプラナ
型素子やフォトトランジスタを用いることが有効である
。
表示手段は画素毎に液晶電気光学効果を制御するスイッ
チング素子と光信号を検出する光センサとを有するよう
に構成することが好ましく、光センサとしてはコプラナ
型素子やフォトトランジスタを用いることが有効である
。
【０００９】
【作用】本発明では、表示手段が座標入力のための入力
面とされ、切替手段によって表示モードと座標検出モー
ドとが時分割に切り替えられるため、表示部分と入力部
分とが一体される。すなわち、従来のように信号処理回
路によってオフセット調整や、ゲイン調整等を行なわず
とも表示位置と入力位置とが対応するので、表示手段に
よる表示位置と座標値検出手段による入力位置とが一致
し、十分な位置精度が得られる。
面とされ、切替手段によって表示モードと座標検出モー
ドとが時分割に切り替えられるため、表示部分と入力部
分とが一体される。すなわち、従来のように信号処理回
路によってオフセット調整や、ゲイン調整等を行なわず
とも表示位置と入力位置とが対応するので、表示手段に
よる表示位置と座標値検出手段による入力位置とが一致
し、十分な位置精度が得られる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜４図は本発明に係る入出力装置の第１実施例を示す
図であり、図１はその概略構成を示す回路図である。な
お、本実施例では、一例として、４画素（２×２）分の
液晶タブレット１を示す。
１〜４図は本発明に係る入出力装置の第１実施例を示す
図であり、図１はその概略構成を示す回路図である。な
お、本実施例では、一例として、４画素（２×２）分の
液晶タブレット１を示す。
【００１１】まず、構成を説明する。本実施例の液晶タ
ブレット１は、大別して、Ｘ駆動回路２１、Ｙ駆動回路
２２、表示手段である液晶パネル２３からなり、液晶パ
ネル２３は、液晶表示用スイッチング素子として作用す
る薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔ
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２４、液晶画素電極２５、位置検
出用コプラナ型光センサ２６から構成されている。
ブレット１は、大別して、Ｘ駆動回路２１、Ｙ駆動回路
２２、表示手段である液晶パネル２３からなり、液晶パ
ネル２３は、液晶表示用スイッチング素子として作用す
る薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔ
ｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２４、液晶画素電極２５、位置検
出用コプラナ型光センサ２６から構成されている。
【００１２】なお、Ｘ１１，Ｘ２１は液晶表示用の水平
走査電極、Ｘ１２，Ｘ２２は光センサ用電極であり、Ｙ
１ ，Ｙ２ は信号電極、Ｙ１１，Ｙ２１は液晶表示用
の信号電極、Ｙ１２，Ｙ２２は光センサ用電極である。 Ｘ駆動回路２１は、液晶表示用の信号電極Ｙ１１，Ｙ２
１を用いた表示信号モードと、光センサ用電極Ｙ１２，
Ｙ２２を用いた光センサ入力モードとの切り替えを行な
うものであり、同様に、Ｙ駆動回路２２は、液晶表示用
の水平走査電極Ｘ１１，Ｘ２１を用いた表示信号モード
と、光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２を用いた光センサ入
力モード切り替えを行なうものである。
走査電極、Ｘ１２，Ｘ２２は光センサ用電極であり、Ｙ
１ ，Ｙ２ は信号電極、Ｙ１１，Ｙ２１は液晶表示用
の信号電極、Ｙ１２，Ｙ２２は光センサ用電極である。 Ｘ駆動回路２１は、液晶表示用の信号電極Ｙ１１，Ｙ２
１を用いた表示信号モードと、光センサ用電極Ｙ１２，
Ｙ２２を用いた光センサ入力モードとの切り替えを行な
うものであり、同様に、Ｙ駆動回路２２は、液晶表示用
の水平走査電極Ｘ１１，Ｘ２１を用いた表示信号モード
と、光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２を用いた光センサ入
力モード切り替えを行なうものである。
【００１３】図２は本実施例の入出力装置、詳しくは、
１画素分のアクティブスイッチング素子用薄膜トランジ
スタとコプラナ型光センサの断面図であり、図２に基づ
いて本実施例の液晶パネル１の形成手順を説明する。な
お、２７は指示手段であるライトペン、２８は発光素子
、２９はレンズ、３０は偏光板である。まず、絶縁性基
板３１上に薄膜トランジスタ２４のゲート電極３２をパ
ターン形成し（ちなみに、ゲート電極３２にはＴａ，Ｍ
ｏ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｎｉのいずれか、あるいはこれ
らの複合膜を用いる。）、プラズマ気相成長法、あるい
はスパッタ法で形成されるゲート絶縁膜３３を堆積する
。ゲート絶縁膜３３としてはＳｉＯＸ，ＳｉＯＸＮＹ，
ＳｉＮＸ，ＴａＯＸ膜、Ａｌ２Ｏ３あるいはこれらの複
合膜を用いる。
１画素分のアクティブスイッチング素子用薄膜トランジ
スタとコプラナ型光センサの断面図であり、図２に基づ
いて本実施例の液晶パネル１の形成手順を説明する。な
お、２７は指示手段であるライトペン、２８は発光素子
、２９はレンズ、３０は偏光板である。まず、絶縁性基
板３１上に薄膜トランジスタ２４のゲート電極３２をパ
ターン形成し（ちなみに、ゲート電極３２にはＴａ，Ｍ
ｏ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｎｉのいずれか、あるいはこれ
らの複合膜を用いる。）、プラズマ気相成長法、あるい
はスパッタ法で形成されるゲート絶縁膜３３を堆積する
。ゲート絶縁膜３３としてはＳｉＯＸ，ＳｉＯＸＮＹ，
ＳｉＮＸ，ＴａＯＸ膜、Ａｌ２Ｏ３あるいはこれらの複
合膜を用いる。
【００１４】次に半導体層３４としてプラズマ気相成長
法によるａ−Ｓｉ膜、あるいは蒸着法によるＣｄＳｅ膜
を形成し、半導体層保護膜３５を形成する。そして、フ
ォトリソグラフィ、および選択エッチングによりチャネ
ル部を開孔した後、オーミックコンタクト形成用膜３６
を形成する。オーミックコンタクト形成用膜３６として
は半導体層３４がａ−Ｓｉ膜のときはリンドープａ−Ｓ
ｉ膜を用い、金属電極である液晶表示用ソース電極３７
ａ ，ドレイン電極３７ｂ ，コプラナ型素子用電極３
７ｃ，３７ｄ をパターン形成する。金属電極材として
はＴｉ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｎｉのいずれか、あるいはこれら
の複合膜を用いる。
法によるａ−Ｓｉ膜、あるいは蒸着法によるＣｄＳｅ膜
を形成し、半導体層保護膜３５を形成する。そして、フ
ォトリソグラフィ、および選択エッチングによりチャネ
ル部を開孔した後、オーミックコンタクト形成用膜３６
を形成する。オーミックコンタクト形成用膜３６として
は半導体層３４がａ−Ｓｉ膜のときはリンドープａ−Ｓ
ｉ膜を用い、金属電極である液晶表示用ソース電極３７
ａ ，ドレイン電極３７ｂ ，コプラナ型素子用電極３
７ｃ，３７ｄ をパターン形成する。金属電極材として
はＴｉ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｎｉのいずれか、あるいはこれら
の複合膜を用いる。
【００１５】次に画素電極３８をパターン形成し、薄膜
トランジスタ２４のドレイン電極３７ｂ と接続する。 画素電極３８はＩＴＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３などの透
明電極により形成し、液晶配向膜３９を形成する。液晶
配向膜３９としては斜め蒸着のＳｉＮＸ膜、あるいはＳ
ｉＯ２膜、または、配向処理のなされたポリイミドなど
の絶縁性有機膜を用いる。さらに、薄膜トランジスタ２
４には半導体層３４の遮光性を持たせるため、遮光膜４
０を形成する。
トランジスタ２４のドレイン電極３７ｂ と接続する。 画素電極３８はＩＴＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３などの透
明電極により形成し、液晶配向膜３９を形成する。液晶
配向膜３９としては斜め蒸着のＳｉＮＸ膜、あるいはＳ
ｉＯ２膜、または、配向処理のなされたポリイミドなど
の絶縁性有機膜を用いる。さらに、薄膜トランジスタ２
４には半導体層３４の遮光性を持たせるため、遮光膜４
０を形成する。
【００１６】位置検出用コプラナ型光センサ２６は、光
入力が有る場合はフォトキャリアを生成するものであり
、その結果、導電率が光入力により変化する。すなわち
、例えば、白色光５００ ｌＸの光では光導電率σｐ
と暗導電率σｄ の比であるσｐ ／σｄ は３桁以上
となる。なお、４１は液晶、４２は金属膜、４３は液晶
表示用対向電極、４４は液晶配向膜、４５は透明絶縁性
基板、４６は偏光板である。
入力が有る場合はフォトキャリアを生成するものであり
、その結果、導電率が光入力により変化する。すなわち
、例えば、白色光５００ ｌＸの光では光導電率σｐ
と暗導電率σｄ の比であるσｐ ／σｄ は３桁以上
となる。なお、４１は液晶、４２は金属膜、４３は液晶
表示用対向電極、４４は液晶配向膜、４５は透明絶縁性
基板、４６は偏光板である。
【００１７】図３は本実施例の全体構成を示すブロック
図である。図３中、４７は水平走査電極（行）の表示、
および光入力モードの切替スイッチ、４８は信号電極（
列）の表示、および光入力モードの切替スイッチであり
、４７ａ，４７ｂ，・・・，４７ｎは図１における信号
電極Ｙ１ ，Ｙ２ ，・・・，Ｙｎ に接続され、同様
にして、４８ａ，４８ｃ，・・・は液晶表示用の水平走
査電極Ｘ１１，Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１、４８ｂ，４８
ｄ，・・・は光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２，・・・，
Ｘｉ２にそれぞれ接続される。
図である。図３中、４７は水平走査電極（行）の表示、
および光入力モードの切替スイッチ、４８は信号電極（
列）の表示、および光入力モードの切替スイッチであり
、４７ａ，４７ｂ，・・・，４７ｎは図１における信号
電極Ｙ１ ，Ｙ２ ，・・・，Ｙｎ に接続され、同様
にして、４８ａ，４８ｃ，・・・は液晶表示用の水平走
査電極Ｘ１１，Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１、４８ｂ，４８
ｄ，・・・は光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２，・・・，
Ｘｉ２にそれぞれ接続される。
【００１８】なお、４９は同期信号抽出回路、５０はタ
イミング発生回路、５１はカウンタ、５２はデコーダ、
５３は映像信号生成回路、５４は光信号の増幅器、５５
は識別回路、５６はカウンタ、５７はデコーダである。 同期信号抽出回路４９は、外部より入力された２値のデ
ジタル映像信号から同期信号ｆ０を抽出し、タイミング
発生回路５０に入力するものである。
イミング発生回路、５１はカウンタ、５２はデコーダ、
５３は映像信号生成回路、５４は光信号の増幅器、５５
は識別回路、５６はカウンタ、５７はデコーダである。 同期信号抽出回路４９は、外部より入力された２値のデ
ジタル映像信号から同期信号ｆ０を抽出し、タイミング
発生回路５０に入力するものである。
【００１９】タイミング発生回路５０は、周波数逓倍回
路を内臓しており、同期信号抽出回路４９から入力され
る同期信号ｆ０の２倍の周波数の同期信号２ｆ０を生成
し、この信号に同期した主走査タイミング、および副走
査タイミングとフレーム同期信号とをカウンタ５１に出
力するものである。カウンタ５１はタイミング発生回路
５０からの主走査タイミングを計数して、その計数値を
デコーダ５２に出力するものであり、カウンタ５６は、
副走査パルスを計数して、その計数値をデコーダ５７に
出力するものである。
路を内臓しており、同期信号抽出回路４９から入力され
る同期信号ｆ０の２倍の周波数の同期信号２ｆ０を生成
し、この信号に同期した主走査タイミング、および副走
査タイミングとフレーム同期信号とをカウンタ５１に出
力するものである。カウンタ５１はタイミング発生回路
５０からの主走査タイミングを計数して、その計数値を
デコーダ５２に出力するものであり、カウンタ５６は、
副走査パルスを計数して、その計数値をデコーダ５７に
出力するものである。
【００２０】次に作用を図３，４に基づいて説明する。
まず、画像表示モードでは、図３に示すように、表示画
像データは同期信号抽出回路４９で抽出され、映像信号
生成回路５３のフレームメモリに蓄積される。なお、同
期信号抽出回路４９には、従来のＮＴＳＣ信号の周波数
ｆ０の２倍の周波数２ｆ０が発生される手段が設けられ
ている。
像データは同期信号抽出回路４９で抽出され、映像信号
生成回路５３のフレームメモリに蓄積される。なお、同
期信号抽出回路４９には、従来のＮＴＳＣ信号の周波数
ｆ０の２倍の周波数２ｆ０が発生される手段が設けられ
ている。
【００２１】すなわち、図４に示すように、従来の１／
２の走査電位印加時間（１／２Ｔｓ ）で所望の走査電
位Ｘ１１，Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１が印加されてオン状
態となり、走査電位印加に同期して線順次駆動で所望の
信号電位Ｙ１１，Ｙ２１，・・・，Ｙｊ１が印加される
。この状態で信号電極から画素電極に電荷が充電され、
対向電極との間に画素電位が形成される。
２の走査電位印加時間（１／２Ｔｓ ）で所望の走査電
位Ｘ１１，Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１が印加されてオン状
態となり、走査電位印加に同期して線順次駆動で所望の
信号電位Ｙ１１，Ｙ２１，・・・，Ｙｊ１が印加される
。この状態で信号電極から画素電極に電荷が充電され、
対向電極との間に画素電位が形成される。
【００２２】光入力検出モードでは、走査電位Ｘ１１，
Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１がオフ状態となるため、画素に
充電された電荷はスイッチング素子のオフ抵抗Ｒｏｆｆ
と液晶の容量ＣＬＣと浮遊容量ＣＳ とできまるＲｏ
ｆｆ （ＣＬＣ＋ＣＳ）の時定数によりわずかに放電さ
れた状態で、次の表示信号まで表示が維持される。また
一方、光センサ２１においては残る従来の１／２の走査
電位印加時間で光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２に所望の
電位が印加され、この電位に同期して、光センサ用信号
電極Ｙ１２，Ｙ２２，・・・，Ｙｊ２が点順次で導通さ
れ、増幅器５４を介して、識別回路５５にて光入力の有
無が判定され、この判定結果が映像信号生成回路５３に
入力される。
Ｘ２１，・・・，Ｘｉ１がオフ状態となるため、画素に
充電された電荷はスイッチング素子のオフ抵抗Ｒｏｆｆ
と液晶の容量ＣＬＣと浮遊容量ＣＳ とできまるＲｏ
ｆｆ （ＣＬＣ＋ＣＳ）の時定数によりわずかに放電さ
れた状態で、次の表示信号まで表示が維持される。また
一方、光センサ２１においては残る従来の１／２の走査
電位印加時間で光センサ用電極Ｘ１２，Ｘ２２に所望の
電位が印加され、この電位に同期して、光センサ用信号
電極Ｙ１２，Ｙ２２，・・・，Ｙｊ２が点順次で導通さ
れ、増幅器５４を介して、識別回路５５にて光入力の有
無が判定され、この判定結果が映像信号生成回路５３に
入力される。
【００２３】これを図４に基づいて詳しく説明すると、
表示モードの際には副走査同期信号に同期してデコーダ
５７により走査電位Ｘｉ１がゲート電極３２に印加され
、主走査同期信号に同期してデコーダ５２より信号電位
Ｙｊ１が液晶表示用ソース電極３７ａ に印加されて画
素電極３８に電荷が注入される。一方、液晶表示用対向
電極４３には電位が印加されており、その結果、画素電
極３８と対向電極４３の電位差が画素電位となり、液晶
４１に電界が印加されることによって液晶４１がスイッ
チされる。
表示モードの際には副走査同期信号に同期してデコーダ
５７により走査電位Ｘｉ１がゲート電極３２に印加され
、主走査同期信号に同期してデコーダ５２より信号電位
Ｙｊ１が液晶表示用ソース電極３７ａ に印加されて画
素電極３８に電荷が注入される。一方、液晶表示用対向
電極４３には電位が印加されており、その結果、画素電
極３８と対向電極４３の電位差が画素電位となり、液晶
４１に電界が印加されることによって液晶４１がスイッ
チされる。
【００２４】アクティブ駆動方式ではゲート電位をオフ
にすると液晶の容量と浮遊容量の和Ｃｔ とアクティブ
スイッチである薄膜トランジスタ２４のオフ抵抗Ｒｏｆ
ｆ との積から決定される時定数（Ｃｔ ・ＲＯｆｆ
＞＞１／２ｆ０）でゆっくりと放電される。また、光検
出モードではデコーダ５７で表示モードと光入力モード
の切替信号が発生され、切替スイッチ４８で光センサ電
極４８ｂ，４８ｄ，・・・に接続され、その結果、検出
モードの走査電位Ｘｉ２に時間Ｔ（＝１／２ｆ０）の間
だけ光センサ検出電位が印加される。光検出は列側の信
号電極４７ｎ で行なう。
にすると液晶の容量と浮遊容量の和Ｃｔ とアクティブ
スイッチである薄膜トランジスタ２４のオフ抵抗Ｒｏｆ
ｆ との積から決定される時定数（Ｃｔ ・ＲＯｆｆ
＞＞１／２ｆ０）でゆっくりと放電される。また、光検
出モードではデコーダ５７で表示モードと光入力モード
の切替信号が発生され、切替スイッチ４８で光センサ電
極４８ｂ，４８ｄ，・・・に接続され、その結果、検出
モードの走査電位Ｘｉ２に時間Ｔ（＝１／２ｆ０）の間
だけ光センサ検出電位が印加される。光検出は列側の信
号電極４７ｎ で行なう。
【００２５】すなわち、デコーダ５２により表示モード
と光検出モードとの切替信号が発生され、切替スイッチ
４７により図４に示すように、パルス幅Ｔ／ｎで（ここ
でｎは列電極の本数）点順次駆動され、信号電極４７ｎ
は光検出用の増幅器５４にて増幅されて識別回路５５
を介して映像信号生成回路５３に入力され、光信号が検
出される。したがって、本実施例では、表示部と入力部
と一体化することができ、表示位置と入力位置とを一致
させた入出力装置を提供することができる。
と光検出モードとの切替信号が発生され、切替スイッチ
４７により図４に示すように、パルス幅Ｔ／ｎで（ここ
でｎは列電極の本数）点順次駆動され、信号電極４７ｎ
は光検出用の増幅器５４にて増幅されて識別回路５５
を介して映像信号生成回路５３に入力され、光信号が検
出される。したがって、本実施例では、表示部と入力部
と一体化することができ、表示位置と入力位置とを一致
させた入出力装置を提供することができる。
【００２６】図５，６図は本発明に係る入出力装置の第
２実施例を示す図であり、図５はその概略構成を示す回
路図である。なお、図５，６において、図１，２に示し
た第１実施例に付された番号と同一番号は同一部分を示
す。第１実施例での光センサは、コプラナ型素子を用い
たものであったが、本実施例の光センサはフォトトラン
ジスタ６０により構成したものである。
２実施例を示す図であり、図５はその概略構成を示す回
路図である。なお、図５，６において、図１，２に示し
た第１実施例に付された番号と同一番号は同一部分を示
す。第１実施例での光センサは、コプラナ型素子を用い
たものであったが、本実施例の光センサはフォトトラン
ジスタ６０により構成したものである。
【００２７】すなわち、図６において、６１は位置検出
用フォトトランジスタの光信号検出電極、６２は光電変
換層、６３ａ，６３ｂ はフォトトランジスタ用電極で
あり、６３ａ は電圧用電極、６３ｂ は光信号電極で
ある。６４は半導体層保護膜である。以上の構成におい
て、フォトトランジスタ６０は、ゲート電極に電圧が印
加されることにより、ゲート電極膜／半導体界面近傍で
のバンド曲がりを制御できる、高感度の光センサとして
作用する。
用フォトトランジスタの光信号検出電極、６２は光電変
換層、６３ａ，６３ｂ はフォトトランジスタ用電極で
あり、６３ａ は電圧用電極、６３ｂ は光信号電極で
ある。６４は半導体層保護膜である。以上の構成におい
て、フォトトランジスタ６０は、ゲート電極に電圧が印
加されることにより、ゲート電極膜／半導体界面近傍で
のバンド曲がりを制御できる、高感度の光センサとして
作用する。
【００２８】すなわち、隣接する水平走査電極には通常
、オフ電圧Ｖｏｆｆ（Ｖｏｆｆ ＞０）が印加される。 この状態において、半導体側はエネルギバンドが電子を
蓄積する方向に曲げられ、エネルギーバンドの曲がりに
応じて半導体層のゲート絶縁膜／半導体層の界面近傍に
内部電界ＥＩＮが形成される。したがって、光入力が有
る場合はフォトキャリアは内部電界により再結合が阻止
されため、光導電率が向上し、第１実施例と比較して、
より光入力の検出精度を高くすることができる。
、オフ電圧Ｖｏｆｆ（Ｖｏｆｆ ＞０）が印加される。 この状態において、半導体側はエネルギバンドが電子を
蓄積する方向に曲げられ、エネルギーバンドの曲がりに
応じて半導体層のゲート絶縁膜／半導体層の界面近傍に
内部電界ＥＩＮが形成される。したがって、光入力が有
る場合はフォトキャリアは内部電界により再結合が阻止
されため、光導電率が向上し、第１実施例と比較して、
より光入力の検出精度を高くすることができる。
【００２９】このように本実施例では、表示手段を座標
入力のための入力面とし、切替手段によって表示モード
と座標検出モードとを時分割に切り替えるため、表示部
分と入力部分とを一体化することができる。したがって
、表示位置と入力位置とが対応することにより、表示手
段による表示位置と座標値検出手段による入力位置とを
一致させることができ、十分な位置精度を得ることがで
きる。
入力のための入力面とし、切替手段によって表示モード
と座標検出モードとを時分割に切り替えるため、表示部
分と入力部分とを一体化することができる。したがって
、表示位置と入力位置とが対応することにより、表示手
段による表示位置と座標値検出手段による入力位置とを
一致させることができ、十分な位置精度を得ることがで
きる。
【００３０】なお、上記実施例は光センサとしてコプラ
ナ型素子やフォトトランジスタを用いた場合を例にとり
説明したが、これに限らず、同様の作用を有する光セン
サで代用してもかまわない。
ナ型素子やフォトトランジスタを用いた場合を例にとり
説明したが、これに限らず、同様の作用を有する光セン
サで代用してもかまわない。
【００３１】
【発明の効果】本発明では、表示手段を座標入力のため
の入力面とし、切替手段によって表示モードと座標検出
モードとを時分割に切り替えるため、表示部分と入力部
分とを一体化することができる。したがって、従来のよ
うに信号処理回路によってオフセット調整や、ゲイン調
整等を行なわずとも表示位置と入力位置とが対応するの
で、表示手段による表示位置と座標値検出手段による入
力位置とを一致させることができ、十分な位置精度を得
ることができる。
の入力面とし、切替手段によって表示モードと座標検出
モードとを時分割に切り替えるため、表示部分と入力部
分とを一体化することができる。したがって、従来のよ
うに信号処理回路によってオフセット調整や、ゲイン調
整等を行なわずとも表示位置と入力位置とが対応するの
で、表示手段による表示位置と座標値検出手段による入
力位置とを一致させることができ、十分な位置精度を得
ることができる。
【図１】本発明第１実施例の概略構成を示す回路図であ
る。
る。
【図２】本発明第１実施例のコプラナ型素子を用いた入
出力装置の断面図である。
出力装置の断面図である。
【図３】本発明第１実施例の全体構成を示すブロック図
である。
である。
【図４】本発明第１実施例の動作例を説明するためのタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図５】本発明第２実施例の概略構成を示す回路図であ
る。
る。
【図６】本発明第２実施例のフォトトランジスタを用い
た入出力装置の断面図である。
た入出力装置の断面図である。
【図７】従来例の液晶タブレットの斜視図である。
【図８】従来例の液晶タブレットの要部構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ 液晶タブレット
２１ Ｘ駆動回路（切替手段）
２２ Ｙ駆動回路（切替手段）
２３ 液晶パネル（表示手段）
２４ 薄膜トランジスタ
２５ 液晶画素電極
２６ 位置検出用コプラナ型光センサ２７
ライトペン（指示手段） ２８ 発光素子 ２９ レンズ ３０ 偏光板 ３１ 絶縁性基板 ３２ ゲート電極 ３３ ゲート絶縁膜 ３４ 半導体層 ３５ 半導体層保護膜 ３６ オーミックコンタクト形成用膜３７ａ
液晶表示用ソース電極 ３７ｂ ドレイン電極 ３８ 画素電極 ３９ 液晶配向膜 ４０ 遮光膜 ４１ 液晶 ４２ 金属膜 ４３ 液晶表示用対向電極 ４４ 液晶配向膜 ４５ 透明絶縁性基板 ４６ 偏光板 ４７ 切替スイッチ ４８ 切替スイッチ ４９ 同期信号抽出回路 ５０ タイミング発生回路 ５１ カウンタ ５２ デコーダ ５３ 映像信号生成回路 ５４ 光信号の増幅器 ５５ 識別回路 ５６ カウンタ ５７ デコーダ ６０ フォトトランジスタ ６１ 光信号検出電極 ６２ 光電変換層 ６３ａ 電圧用電極 ６３ｂ 光信号電極 ６４ 半導体層保護膜
ライトペン（指示手段） ２８ 発光素子 ２９ レンズ ３０ 偏光板 ３１ 絶縁性基板 ３２ ゲート電極 ３３ ゲート絶縁膜 ３４ 半導体層 ３５ 半導体層保護膜 ３６ オーミックコンタクト形成用膜３７ａ
液晶表示用ソース電極 ３７ｂ ドレイン電極 ３８ 画素電極 ３９ 液晶配向膜 ４０ 遮光膜 ４１ 液晶 ４２ 金属膜 ４３ 液晶表示用対向電極 ４４ 液晶配向膜 ４５ 透明絶縁性基板 ４６ 偏光板 ４７ 切替スイッチ ４８ 切替スイッチ ４９ 同期信号抽出回路 ５０ タイミング発生回路 ５１ カウンタ ５２ デコーダ ５３ 映像信号生成回路 ５４ 光信号の増幅器 ５５ 識別回路 ５６ カウンタ ５７ デコーダ ６０ フォトトランジスタ ６１ 光信号検出電極 ６２ 光電変換層 ６３ａ 電圧用電極 ６３ｂ 光信号電極 ６４ 半導体層保護膜
Claims (4)
- 【請求項１】 マトリクス状に液晶電気光学効果を制
御し、所定の画像を表示する表示手段と、該表示手段を
座標入力のための入力面とし、該入力面上の所定の点を
指示する指示手段と、該指示手段により指示された該入
力面上の点の座標値を検出する座標値検出手段と、該表
示手段により表示を行なう表示モードと、該座標値検出
手段により該指示手段によって指示された座標位置を検
出する座標検出モードとの２つのモードを切り替える切
替手段と、を備え、前記切替手段は表示モードと座標検
出モードとを時分割に切り替え、座標検出モード時に点
順次駆動により座標を検出することを特徴とする入出力
装置。 - 【請求項２】 前記指示手段は発光部を有し、前記表
示手段は画素毎に液晶電気光学効果を制御するスイッチ
ング素子と光信号を検出する光センサとを有することを
特徴とする請求項１の入出力装置。 - 【請求項３】 前記光センサはコプラナ型素子である
ことを特徴とする請求項２の入出力装置。 - 【請求項４】 前記光センサはフォトトランジスタで
あることを特徴とする請求項２の入出力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405841A JPH04222018A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 入出力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405841A JPH04222018A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 入出力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222018A true JPH04222018A (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=18515450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405841A Withdrawn JPH04222018A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 入出力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04222018A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323642A (ja) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表示装置 |
| JP2007048279A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-22 | Toppoly Optoelectronics Corp | ディスプレイにデジタイザ入力装置を統合するプロセス |
| KR100795855B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2008-01-21 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 표시장치의 구동방법 |
| US8115752B2 (en) | 2007-02-06 | 2012-02-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Image display device |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2405841A patent/JPH04222018A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323642A (ja) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表示装置 |
| JP4633536B2 (ja) * | 2005-05-19 | 2011-02-16 | 三菱電機株式会社 | 表示装置 |
| KR100795855B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2008-01-21 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 표시장치의 구동방법 |
| JP2007048279A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-22 | Toppoly Optoelectronics Corp | ディスプレイにデジタイザ入力装置を統合するプロセス |
| US8115752B2 (en) | 2007-02-06 | 2012-02-14 | Mitsubishi Electric Corporation | Image display device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980312 |