JPH11160729A - Liquid crystal display element with image reading function and image reading method - Google Patents
Liquid crystal display element with image reading function and image reading methodInfo
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- JPH11160729A JPH11160729A JP9325757A JP32575797A JPH11160729A JP H11160729 A JPH11160729 A JP H11160729A JP 9325757 A JP9325757 A JP 9325757A JP 32575797 A JP32575797 A JP 32575797A JP H11160729 A JPH11160729 A JP H11160729A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜トランジスタ
(TFT)、およびフォトダイオード等の受光素子が設
けられたアクティブマトリクスパネルと液晶層とを備え
た画像読み取り機能付き液晶表示素子、及びそのような
液晶表示装置を用いた画像読み取り方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having an image reading function, comprising an active matrix panel provided with a light receiving element such as a thin film transistor (TFT) and a photodiode, and a liquid crystal layer, and such a liquid crystal. The present invention relates to an image reading method using a display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、画像の表示装置の小型化を図るた
め、液晶を使用した表示装置が多く用いられ、特に、T
FTを有するアクティブマトリクスパネルを備えた液晶
表示装置は、単純マトリクス型の液晶表示装置に比べて
高い画質を容易に得ることができるため、盛んに研究さ
れている。2. Description of the Related Art In recent years, in order to reduce the size of an image display device, a display device using a liquid crystal is often used.
A liquid crystal display device including an active matrix panel having an FT can be easily obtained with high image quality as compared with a simple matrix type liquid crystal display device, and thus has been actively studied.
【0003】また、上記のような画像の表示装置と読み
取り装置とを組み合わせて、画像の表示を行うとともに
原稿画像等を読み取って画像データを得られるようにす
ることにより、装置全体の小型化や操作性の向上を図る
ものも提案されている。In addition, by combining the above-described image display device and reading device to display an image and to obtain image data by reading a document image or the like, it is possible to reduce the size of the entire device, There are also proposals for improving operability.
【0004】この種の装置は、具体的には、例えば特開
平4−282609号公報に開示されているように、液
晶表示装置におけるTFTおよび透明画素電極が形成さ
れた透明基板の裏面側に、イメージセンサが形成された
透明基板を配置して構成されている。[0004] Specifically, this type of device is, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-282609, provided on the back side of a transparent substrate on which TFTs and transparent pixel electrodes are formed in a liquid crystal display device. It is configured by disposing a transparent substrate on which an image sensor is formed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように垂直方向ドライバを1つにすると、その代償とし
て第1のトランジスタと第2のトランジスタを、別々に
オンさせるように設定しなければならない。この方法と
しては、ゲ−トしきい値電圧を、第1のトランジスタと
第2のトランジスタとで異なる値に設定する、或いはp
チャネル、nチャネルを併用するなどがあるが、信頼性
や処理速度の面で課題が残されている。However, if one vertical driver is used as described above, the first transistor and the second transistor must be set to be separately turned on as a price. As this method, the gate threshold voltage is set to be different between the first transistor and the second transistor, or
Channels and n-channels are used in combination, but problems remain in terms of reliability and processing speed.
【0006】本発明は上記の点に鑑み、垂直方向ドライ
バを、信号読み出し回路と画像読み取り回路とのそれぞ
れに設け、それぞれのトランジスタを別々にオンさせる
ような設定を必要とせずとも、画像入出力を可能とする
ことにより、技術的に簡易でかつ高信頼性の画像読み取
り機能付き液晶表示装置を実現できる。In view of the above, the present invention provides a vertical driver in each of a signal readout circuit and an image readout circuit, and does not require a setting to turn on each transistor separately. Thus, a liquid crystal display device with an image reading function that is technically simple and highly reliable can be realized.
【0007】又、垂直方向ドライバを水平方向ドライバ
や画素電極と共にポリシリコンで形成することにより、
垂直方向ドライバを、信号読み出し回路と画像読み取り
回路とのそれぞれに設けても、低コストで上記のような
画像読み取り機能付き液晶表示装置を実現できる。Further, by forming a vertical driver together with a horizontal driver and a pixel electrode by using polysilicon,
Even if the vertical driver is provided in each of the signal reading circuit and the image reading circuit, the liquid crystal display device with the image reading function as described above can be realized at low cost.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の画像読み取り機
能付き液晶表示装置は、垂直方向ドライバを、信号読み
出し回路と画像読み取り回路とのそれぞれに設け、それ
ぞれのトランジスタを別々にオンさせるような設定を必
要とせずとも、画像入出力を独立に行うことが可能とな
るように設定されている。このように構成することによ
って、技術的に簡易でかつ高信頼性、高処理速度の画像
読み取り機能付き液晶表示装置を実現することができ
る。In a liquid crystal display device with an image reading function according to the present invention, a vertical driver is provided in each of a signal reading circuit and an image reading circuit, and the setting is such that each transistor is separately turned on. It is set so that image input / output can be performed independently without the need for. With this configuration, it is possible to realize a liquid crystal display device with an image reading function that is technically simple, has high reliability, and has a high processing speed.
【0009】しかし、上記のように、垂直方向ドライバ
を1つから2つに増加させたい場合に、汎用のIC等を用
いる場合は、数が増える分だけコスト高になってしま
う。そこで、水平方向ドライバや画素電極と同様に、垂
直方向ドライバをポリシリコンで形成することにより、
IC等にかかる費用を削減できるのみならず、上記のよう
にドライバ数を増やしたい場合等でも、原理的にコスト
が上がることがないため、低コストかつ高機能の画像読
み取り機能付き液晶表示装置を実現することができる。However, as described above, when it is desired to increase the number of vertical drivers from one to two, when a general-purpose IC or the like is used, the cost increases as the number of drivers increases. Therefore, like the horizontal driver and the pixel electrode, the vertical driver is formed of polysilicon,
In addition to reducing the cost of ICs, etc., even if it is desired to increase the number of drivers as described above, the cost does not increase in principle, so a low-cost and high-performance liquid crystal display device with an image reading function is required. Can be realized.
【0010】尚、上記課題を解決する方法として、他
に、例えば特開平9−186312号公報に開示されて
いるように、ホトダイオ−ド等の受光素子の一端に、CC
D(電荷結合素子)を接続することによって、受光素子
の出力をCCDの走査機能を用いるいわゆるインタライン
転送方式で読み出す方法がある。As a method for solving the above-mentioned problem, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-186312, one end of a light receiving element such as a photodiode is connected to a CC.
There is a method of connecting a D (charge coupled device) to read out the output of the light receiving element by a so-called interline transfer method using a scanning function of a CCD.
【0011】この方法では画像読み取り側にCCDを用い
るため、画像読み取り用の垂直方向ドライバが不要にな
るので、上記のように第1のトランジスタと第2のトラ
ンジスタを別々にオンさせるような設定はもともと必要
でなくなるために、上記課題を解決できる有力な方法で
はあるが、画素トランジスタや、それらを制御する駆動
回路と同様のプロセスを用いて、CCDを同時に形成する
ことは困難であるので、この場合、CCDを形成するプロ
セスを別に設ける必要が生じ、製造工程数の増加を招
き、この結果として、製造コスト、歩留まり、信頼性等
に課題が残る。In this method, since a CCD is used on the image reading side, a vertical driver for image reading becomes unnecessary. Therefore, the setting for turning on the first transistor and the second transistor separately as described above is not necessary. Although it is a powerful method that can solve the above-mentioned problem because it is not necessary from the beginning, it is difficult to form a CCD at the same time using the same process as a pixel transistor and a drive circuit that controls them. In this case, it is necessary to provide a separate process for forming the CCD, which leads to an increase in the number of manufacturing steps. As a result, problems remain in manufacturing cost, yield, reliability, and the like.
【0012】この点を考慮しても上記解決手段は、低コ
ストかつ高機能の画像読み取り機能付き液晶表示装置の
実現に対し、有効な手段と考えられる。Considering this point, the above solution is considered to be an effective means for realizing a low-cost and high-performance liquid crystal display device with an image reading function.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】(実施の形態1)本発明の実施の
形態1の画像読み取り機能付き液晶表示装置として、図
1に示すように、画像の表示面がほぼ水平方向になるよ
うに設置されて用いられる液晶表示装置の例を説明す
る。(Embodiment 1) A liquid crystal display device with an image reading function according to Embodiment 1 of the present invention is installed such that the display surface of an image is substantially horizontal as shown in FIG. An example of a liquid crystal display device which is used in this manner will be described.
【0014】(1)液晶表示装置の全体構成。 この液晶表示装置は、偏光フィルタ層11、後に詳述す
るガラス基板12上に透明画素電極24等が形成された
アクティブマトリクスパネル13、液晶層14、透明対
向電極15が形成された対向ガラス基板16、および偏
光フィルタ層17が積層されて構成されている。また、
偏光フィルタ層11の下方にはバックライト18が設け
られる一方、偏光フィルタ層17の上方にはタッチパネ
ルユニット19が設けられている。(1) Overall configuration of the liquid crystal display device. This liquid crystal display device includes a polarizing filter layer 11, an active matrix panel 13 in which a transparent pixel electrode 24 and the like are formed on a glass substrate 12, which will be described in detail later, a liquid crystal layer 14, and a counter glass substrate 16 in which a transparent counter electrode 15 is formed. , And the polarization filter layer 17 are laminated. Also,
A backlight 18 is provided below the polarization filter layer 11, and a touch panel unit 19 is provided above the polarization filter layer 17.
【0015】なお、例えばパーソナルコンピュータなど
のように画像の表示面を傾斜させて用いる装置に適用さ
れる場合などには、画像表示領域の周辺部に断面形状が
L字状や、コの字状、直線状などの原稿ガイド等を設け
たりしてもよく、また、画像の読み取り時に、同図のよ
うに表示面がほぼ水平方向になるように回動させ得るよ
うにしてもよい。For example, when the present invention is applied to an apparatus such as a personal computer which uses an image display surface inclined, an L-shaped or U-shaped cross section is formed around the image display area. A document guide or the like having a linear shape may be provided, and the image may be rotated so that the display surface is substantially horizontal as shown in FIG.
【0016】上記液晶層14は、アクティブマトリクス
パネル13と透明対向電極15との間に設けられた所定
のギャップに90°のツイストネマティック液晶が封入
されて形成される。この液晶としては、誘電異方性が負
のものが用いられるとともに、偏光フィルタ層11と偏
光フィルタ層17とが、一方の偏光フィルタ層の偏光方
向と液晶の配向方向とが互いに平行で、かつ、両偏光フ
ィルタ層11・17の偏光方向が互いに直交する方向
(クロスニコル)に配置されることにより、電界が作用
したときに、液晶層14(より詳しくは偏光フィルタ層
11・17および液晶層14)が透光状態になるように
なっている。The liquid crystal layer 14 is formed by enclosing a 90 ° twisted nematic liquid crystal in a predetermined gap provided between the active matrix panel 13 and the transparent counter electrode 15. As the liquid crystal, one having a negative dielectric anisotropy is used, and the polarization filter layer 11 and the polarization filter layer 17 are arranged such that the polarization direction of one of the polarization filter layers and the orientation direction of the liquid crystal are parallel to each other, and By arranging the polarization directions of the two polarization filter layers 11 and 17 in directions perpendicular to each other (crossed Nicols), the liquid crystal layer 14 (more specifically, the polarization filter layers 11 and 17 and the liquid crystal layer 14) is in a light transmitting state.
【0017】透明対向電極15は所定の電位Vpに設定
されるが、駆動電圧を低減するために、各1水平走査期
間、または各1フィールド期間ごとにその電位Vpを反
転するようにしてもよい。The transparent counter electrode 15 is set at a predetermined potential Vp. However, in order to reduce the driving voltage, the potential Vp may be inverted every horizontal scanning period or each field period. .
【0018】また、タッチパネルユニット19として
は、接触型や静電容量型など種々のものが適用できる。
なお、このタッチパネルユニット19は必ずしも設ける
必要はないが、これを設けることにより、原稿が載置さ
れていることを確認することができるほか、原稿の載置
が検出されたときに自動的に画像の読み取りが開始され
るようにしたり、載置された原稿の大きさを検出して、
これに応じた画像データを得られるようにしたりするこ
とができる。As the touch panel unit 19, various types such as a contact type and a capacitance type can be applied.
The touch panel unit 19 is not necessarily provided. However, by providing the touch panel unit 19, it is possible to confirm that the original is placed, and the image is automatically displayed when the placement of the original is detected. Scanning is started, or the size of the placed document is detected,
It is also possible to obtain image data corresponding to this.
【0019】(2)アクティブマトリクスパネル13に
形成された回路の構成。 アクティブマトリクスパネル13には、図2に示すよう
に、表示・読み取り部21と、その周辺に配置される駆
動回路部31とが設けられている。(2) Configuration of Circuit Formed on Active Matrix Panel 13 As shown in FIG. 2, the active matrix panel 13 is provided with a display / read section 21 and a drive circuit section 31 arranged around the display / read section.
【0020】表示・読み取り部21には、互いに直交す
る方向のソースライン22とゲートライン23とが設け
られている。また、ソースライン22とゲートライン2
3との各交差部に対応して、透明画素電極24、フォト
ダイオード25、透明画素電極24用のTFT(L) 2
6、およびフォトダイオード25用のTFT(D) 27が
設けられている。上記各TFT(L) 26、およびTFT
(D) 27のソース電極26a・27aは、ソースライン
22に接続され、ゲート電極26b・27bは、それぞ
れゲートライン23a・23bに接続されている。The display / read section 21 is provided with a source line 22 and a gate line 23 in directions orthogonal to each other. The source line 22 and the gate line 2
The transparent pixel electrode 24, the photodiode 25, and the TFT (L) 2 for the transparent pixel electrode 24 correspond to each intersection with the transparent pixel electrode 24.
6 and a TFT (D) 27 for the photodiode 25 are provided. Each of the above TFTs (L) 26 and TFT
(D) The source electrodes 26a and 27a of 27 are connected to the source line 22, and the gate electrodes 26b and 27b are connected to the gate lines 23a and 23b, respectively.
【0021】また、TFT(L) 26のドレイン電極26
cは、透明画素電極24に接続される一方、TFT(D)
27のドレイン電極27cは、フォトダイオード25の
カソード側に接続されている。フォトダイオード25の
アノード側は、遮光電極28を介して接地されている。
すなわち、フォトダイオード25は、逆バイアスが印加
されるように接続されている。The drain electrode 26 of the TFT (L) 26
c is connected to the transparent pixel electrode 24 while the TFT (D)
The 27 drain electrode 27c is connected to the cathode side of the photodiode 25. The anode side of the photodiode 25 is grounded via the light-shielding electrode 28.
That is, the photodiode 25 is connected so that a reverse bias is applied.
【0022】なお、表示画質の向上を図るために、透明
画素電極24および透明対向電極15と並列に容量素子
等を設けたり、各透明画素電極24と、隣り合う画素の
ゲートライン23との間に容量を持たせたりしてもよ
い。In order to improve the display quality, a capacitive element or the like is provided in parallel with the transparent pixel electrode 24 and the transparent counter electrode 15, or a capacitor is provided between each transparent pixel electrode 24 and the gate line 23 of an adjacent pixel. May have a capacity.
【0023】駆動回路部31には、シフトレジスタ3
2、TFT制御回路33、シフトレジスタ34、充電電
圧出力回路35、および読み取り回路36が設けられて
いる。The drive circuit 31 includes a shift register 3
2, a TFT control circuit 33, a shift register 34, a charging voltage output circuit 35, and a reading circuit 36 are provided.
【0024】シフトレジスタ32は、1垂直走査期間ご
とに1回入力される垂直同期信号Vsyncのパルスを、垂
直クロックでもある水平同期信号Hsyncに同期して順次
シフトし、タイミング信号としてTFT制御回路33a
に出力するようになっている。The shift register 32 sequentially shifts the pulse of the vertical synchronizing signal Vsync, which is input once every one vertical scanning period, in synchronization with the horizontal synchronizing signal Hsync which is also a vertical clock, and provides a TFT control circuit 33a as a timing signal.
Output.
【0025】TFT制御回路33aは、上記タイミング
信号に応じて、電圧がVL のゲート電圧Vg の駆動パル
スを各信号読み出し用ゲートライン23aに順次出力
し、各水平走査ラインごとのTFT(L) 26をオン状態
にするようになっている。TFT制御回路33bは、上
記タイミング信号に応じて、電圧がVD のゲート電圧V
gの駆動パルスを各画像読み取り用ゲートライン23bに
順次出力し、各水平走査ラインごとのTFT(D) 27を
オン状態にするようになっている。In response to the timing signal, the TFT control circuit 33a sequentially outputs a drive pulse of a gate voltage Vg having a voltage of VL to each signal reading gate line 23a, and outputs a TFT (L) 26 for each horizontal scanning line. Is turned on. In response to the timing signal, the TFT control circuit 33b outputs a gate voltage VD of VD.
The g drive pulse is sequentially output to each image reading gate line 23b, and the TFT (D) 27 for each horizontal scanning line is turned on.
【0026】シフトレジスタ34は、1水平走査期間ご
とに1回入力される水平同期信号Hsyncのパルスを水平
クロックHclkに同期して順次シフトし、各画素の表示
画像データの取り込み、および読み取り画像データの出
力のタイミング信号を充電電圧出力回路35、および読
み取り回路36に出力するようになっている。The shift register 34 sequentially shifts the pulse of the horizontal synchronizing signal Hsync input once every horizontal scanning period in synchronization with the horizontal clock Hclk, captures display image data of each pixel, and reads read image data. Is output to the charging voltage output circuit 35 and the reading circuit 36.
【0027】また、充電電圧出力回路35は、ラインメ
モリ35a、およびD/Aコンバータ(ディジタル−ア
ナログ変換器)35bが設けられて構成されている。The charging voltage output circuit 35 is provided with a line memory 35a and a D / A converter (digital-analog converter) 35b.
【0028】上記ラインメモリ35aは、シフトレジス
タ34からのタイミング信号に応じて、1水平走査ライ
ン分の各画素ごとの表示画像データを保持するようにな
っている。The line memory 35a holds display image data for each pixel for one horizontal scanning line in accordance with a timing signal from the shift register 34.
【0029】D/Aコンバータ35bは、ラインメモリ
35aに保持されている表示画像データに応じたソース
電圧Vs (例えば0〜6V)をソースライン22に出力
し、透明画素電極24と透明対向電極15との間、また
はフォトダイオード25に所定の電荷を蓄積するように
なっている。The D / A converter 35b outputs a source voltage Vs (for example, 0 to 6V) corresponding to the display image data held in the line memory 35a to the source line 22, and outputs the transparent pixel electrode 24 and the transparent counter electrode 15 , Or a predetermined charge is accumulated in the photodiode 25.
【0030】一方、読み取り回路36は、A/Dコンバ
ータ(アナログ−ディジタル変換器)36aと、ライン
メモリ36bとが設けられて構成されている。On the other hand, the reading circuit 36 is provided with an A / D converter (analog-digital converter) 36a and a line memory 36b.
【0031】A/Dコンバータ36aは、ソースライン
22に接続され、原稿からの反射光によるフォトダイオ
ード25の露光量を検出し、各画素ごとの読み取り画像
データを出力するものである。より詳しくは、例えばあ
らかじめD/Aコンバータ35bから出力された所定の
電圧(例えば5〜6V)によってフォトダイオード25
に蓄積された電荷が原稿からの反射光の露光によって放
電された後、この放電された電荷を補充する際にその補
充に要した電荷の量を検出し、これに対応するディジタ
ルデータを出力するようになっている。なお、このよう
に電荷の補充に要した電荷の量を検出するものに限ら
ず、上記放電後のフォトダイオード25の両端の電圧を
検出するなどしてもよい。The A / D converter 36a is connected to the source line 22, detects the amount of exposure of the photodiode 25 due to the reflected light from the document, and outputs read image data for each pixel. More specifically, for example, the photodiode 25 is controlled by a predetermined voltage (for example, 5 to 6 V) previously output from the D / A converter 35b.
After the charge accumulated in the document is discharged by exposure of the reflected light from the document, when the discharged charge is replenished, the amount of charge required for the replenishment is detected, and the corresponding digital data is output. It has become. It is to be noted that the voltage at both ends of the photodiode 25 after the above-described discharge may be detected, instead of detecting the amount of charge required for replenishing the charge.
【0032】ラインメモリ36bは、A/Dコンバータ
36aから出力された1水平走査ライン分の各画素ごと
の読み取り画像データを一旦保持し、シフトレジスタ3
4からのタイミング信号に応じて順次出力するようにな
っている。以上、液晶表示装置の全体構成を以下にまと
める。信号読み出し用ゲ−トライン23a、信号読み出
し用垂直方向シフトレジスタ32a、信号読み出し用TF
T制御回路33aによって、信号読み出し用垂直方向ド
ライバが構成されており、信号読み出し用画素トランジ
スタであるTFT(L)26を制御している。The line memory 36b temporarily holds the read image data for each pixel for one horizontal scanning line output from the A / D converter 36a,
4 are sequentially output in response to the timing signal. The overall configuration of the liquid crystal display device is summarized below. Signal read gate line 23a, signal read vertical shift register 32a, signal read TF
The T control circuit 33a forms a vertical driver for signal reading, and controls the TFT (L) 26 which is a pixel transistor for signal reading.
【0033】同様に、画像読み取り用ゲ−トライン23
b、画像読み取り用垂直方向シフトレジスタ32b、画
像読み取り用TFT制御回路33bによって、画像読み取
り用垂直方向ドライバが構成されており、画像読み取り
用画素トランジスタであるTFT(D)27を制御してい
る。Similarly, the image reading gate line 23
b, an image reading vertical shift register 32b and an image reading TFT control circuit 33b constitute an image reading vertical driver, and control a TFT (D) 27 which is an image reading pixel transistor.
【0034】ソ−スライン22、シフトレジスタ34、
ラインメモリ35a、D/Aコンバ−タ35bによっ
て、信号読み出し用水平方向ドライバが構成されてお
り、信号読み出し用画素トランジスタであるTFT(L)
26を制御している。Source line 22, shift register 34,
The line memory 35a and the D / A converter 35b constitute a horizontal driver for signal reading, and a TFT (L) which is a pixel transistor for signal reading.
26 is controlled.
【0035】同様に、ソ−スライン22、A/Dコンバ
−タ36a、ラインメモリ36bによって、画像読み取
り用水平方向ドライバが構成されており、画像読み取り
用画素トランジスタであるTFT(D)27を制御してい
る。Similarly, the source line 22, the A / D converter 36a, and the line memory 36b constitute a horizontal driver for image reading, and control a TFT (D) 27 which is a pixel transistor for image reading. doing.
【0036】(3)アクティブマトリクスパネル13の
具体的な構成と製造方法。 アクティブマトリクスパネル13は、例えば図3および
図4に示すように、ガラス基板12上に透明画素電極2
4、フォトダイオード25、TFT(L) 26、およびT
FT(D) 27等が配置されて構成されている。上記フォ
トダイオード25は、半導体層25aと25bとから構
成されている。(3) Specific configuration and manufacturing method of the active matrix panel 13. The active matrix panel 13 includes a transparent pixel electrode 2 on a glass substrate 12 as shown in FIGS.
4. Photodiode 25, TFT (L) 26, and T
FT (D) 27 and the like are arranged. The photodiode 25 includes semiconductor layers 25a and 25b.
【0037】また、TFT(L) 26、およびTFT(D)
27は、ソース電極26a・27a、ゲート電極26b
・27b、ドレイン電極26c・27c、半導体層26
d・27d、オーミック層26e・27e、およびゲー
ト絶縁膜43から構成されている。なお、図3において
は、便宜上ゲート絶縁膜43は省略されて描かれてい
る。上記ソース電極26a、27a及びゲート電極26
b、27bは、それぞれソースライン22及びゲートラ
イン23a、23bに形成された凸部により構成されてい
る。The TFT (L) 26 and the TFT (D)
27 is a source electrode 26a / 27a, a gate electrode 26b
27b, drain electrodes 26c and 27c, semiconductor layer 26
d and 27d, ohmic layers 26e and 27e, and a gate insulating film 43. In FIG. 3, the gate insulating film 43 is omitted for convenience. The source electrodes 26a and 27a and the gate electrode 26
b and 27b are formed by convex portions formed on the source line 22 and the gate lines 23a and 23b, respectively.
【0038】上記のようなアクティブマトリクスパネル
13は、例えば図5に示すようにして製造される。The active matrix panel 13 as described above is manufactured, for example, as shown in FIG.
【0039】(a)ガラス基板12上にスパッタ法で1
00nmのクロム層41を堆積する。(A) 1 is formed on a glass substrate 12 by sputtering.
A 00 nm chromium layer 41 is deposited.
【0040】(b)エッチングにより上記クロム層41
をパターニングして、遮光電極28を形成する。遮光電
極28は、フォトダイオード25のアノード側の配線パ
ターンを構成している。(B) The above chromium layer 41 is etched.
Is patterned to form a light-shielding electrode 28. The light-shielding electrode 28 forms a wiring pattern on the anode side of the photodiode 25.
【0041】(c)ガラス基板12上にスパッタ法で1
00nmの透明電極であるITO層42を堆積する。(C) 1 is formed on the glass substrate 12 by sputtering.
An ITO layer 42 as a 00 nm transparent electrode is deposited.
【0042】(d)エッチングによりITO層42をパ
ターニングして、透明画素電極24を形成する。(D) The ITO layer 42 is patterned by etching to form the transparent pixel electrode 24.
【0043】(e)プラズマCVD法でSiNX (例え
ばSi3 N4 )またはSiO2 などから成る200nm
の絶縁膜29を堆積した後、エッチングにより遮光電極
28の上方の部分、および透明画素電極24におけるド
レイン電極26cとのコンタクト部24aの上方の部分
を除去する。(E) 200 nm of SiNX (for example, Si3 N4) or SiO2 by plasma CVD
After the insulating film 29 is deposited, the portion above the light-shielding electrode 28 and the portion of the transparent pixel electrode 24 above the contact portion 24a with the drain electrode 26c are removed by etching.
【0044】(f)プラズマCVD法で100nmの非
晶質シリコン(a−Si)層を堆積し、エキシマレーザ
ーを用いた結晶化により多結晶シリコン(p−Si)層
を形成した後、エッチングによりパターニングして、T
FT(L) 26およびTFT(D) 27用の半導体層26d
・27d、並びにフォトダイオード25用の半導体層2
5aを形成する。(F) An amorphous silicon (a-Si) layer having a thickness of 100 nm is deposited by a plasma CVD method, and a polycrystalline silicon (p-Si) layer is formed by crystallization using an excimer laser. Pattern and T
Semiconductor layer 26d for FT (L) 26 and TFT (D) 27
27d, and semiconductor layer 2 for photodiode 25
5a is formed.
【0045】また、上記半導体層26d、27dは、イ
オン注入やイオンシャワーによりリン等の不純物を注入
してnチャネルに形成する一方、半導体層25aは、ボ
ロン等の不純物を注入してpチャネルに形成する。な
お、この場合において、不純物を選択的に注入する代わ
りに、nチャネルの半導体層26d、27dと、半導体
層25aとを2回に分けて作り分けても良い。The semiconductor layers 26d and 27d are formed into an n-channel by implanting impurities such as phosphorus by ion implantation or ion shower, while the semiconductor layer 25a is implanted into a p-channel by implanting impurities such as boron. Form. Note that in this case, instead of selectively implanting impurities, the n-channel semiconductor layers 26d and 27d and the semiconductor layer 25a may be separately formed twice.
【0046】(g)上記半導体層26d…と同様に、半
導体層26d・27dにおけるソース領域およびドレイ
ン領域の上に50nmのオーミック層26e・27eを
形成する。また、半導体層25aの上にもn+ のp−S
iによるオーミック層25bを形成してフォトダイオー
ド25を構成する。(G) 50 nm ohmic layers 26e and 27e are formed on the source and drain regions of the semiconductor layers 26d and 27d in the same manner as the semiconductor layers 26d. Also, n + p-S is formed on the semiconductor layer 25a.
The photodiode 25 is formed by forming the ohmic layer 25b of i.
【0047】(h)スパッタ法で700nmのアルミニ
ウム層を堆積した後、エッチングによりパターニングし
て、ソース電極26a・27a、ドレイン電極26c・
27cを形成し、TFT(L) 26およびTFT(D) 27
を構成する。(H) After depositing a 700 nm aluminum layer by sputtering, the aluminum layer is patterned by etching to form a source electrode 26a, 27a and a drain electrode 26c.
27c, and the TFT (L) 26 and the TFT (D) 27
Is configured.
【0048】上記ソース電極26a・27aは、図示し
ない断面においてソースライン22を構成している。ま
た、TFT(L) 26のドレイン電極26cは前記透明画
素電極24のコンタクト部24aに接続される一方、T
FT(D) 27のドレイン電極27cはフォトダイオード
25のオーミック層25bに接続される。The source electrodes 26a and 27a constitute a source line 22 in a cross section (not shown). The drain electrode 26c of the TFT (L) 26 is connected to the contact portion 24a of the transparent pixel electrode 24,
The drain electrode 27c of the FT (D) 27 is connected to the ohmic layer 25b of the photodiode 25.
【0049】(i)プラズマCVD法でSiNX (例え
ばSi3 N4 )またはSiO2 などから成る300nm
のゲ−ト絶縁膜43を堆積し、スパッタ法で150nm
のアルミニウム−ジルコニウム合金層を堆積した後、エ
ッチングによりパターニングして、ゲ−ト電極26b、
27bを形成する。(I) 300 nm made of SiNX (for example, Si3 N4) or SiO2 by plasma CVD
A gate insulating film 43 of 150 nm is deposited by sputtering.
After depositing an aluminum-zirconium alloy layer, the gate electrode 26b is patterned by etching.
27b is formed.
【0050】最後に、ゲ−ト電極26b、27b、ゲ−ト
絶縁膜43等の上方にパッシベイション膜44を形成す
る。また、上記では、画素電極の部分を具体的に説明し
たが、駆動回路系を構成するトランジスタや配線等も、
上記プロセスで同時に作り込むものとする。Finally, a passivation film 44 is formed above the gate electrodes 26b and 27b, the gate insulating film 43 and the like. Further, in the above, the pixel electrode portion has been specifically described.
It is assumed that it is made simultaneously with the above process.
【0051】尚、上記デバイス構成は、一例としてゲ−
ト電極を、ポリシリコンの上部に形成する、いわゆるス
タガ型を例に挙げたが、ゲ−ト電極をポリシリコンの下
部に形成する、逆スタガ型をデバイス構成としてもよ
い。さらにまた、上記製造プロセスにおける順序、構成
材料、プロセス条件等の詳細についても一例にすぎず、
これに限定するものではない。The above device configuration is, for example, a gate device.
Although the so-called staggered type in which the gate electrode is formed above the polysilicon is described as an example, an inverted staggered type in which the gate electrode is formed below the polysilicon may be used. Furthermore, the details of the order, constituent materials, process conditions, and the like in the above manufacturing process are merely examples,
It is not limited to this.
【0052】(4)画像表示時の動作。 水平同期信号Hsyncのパルスがシフトレジスタ34に入
力された後、水平クロックHclkに同期して各画素ごと
の表示画像データがラインメモリ35aに入力される
と、ラインメモリ35aは1水平走査ライン分の表示画
像データを順次保持し、D/Aコンバータ35bは各表
示画像データに応じた電圧を各ソースライン22に出力
する。(4) Operation at the time of image display. After the pulse of the horizontal synchronizing signal Hsync is input to the shift register 34 and display image data for each pixel is input to the line memory 35a in synchronization with the horizontal clock Hclk, the line memory 35a The display image data is sequentially held, and the D / A converter 35b outputs a voltage corresponding to each display image data to each source line 22.
【0053】また、シフトレジスタ32に、垂直同期信
号Vsyncのパルスが入力された後、垂直クロックVclk
(水平同期信号Hsync)が入力されると、TFT制御回
路33aは、1水平走査ライン目に対応するゲートライ
ン23aに電圧VLの駆動パルスを出力する。After the pulse of the vertical synchronizing signal Vsync is input to the shift register 32, the vertical clock Vclk
When the (horizontal synchronization signal Hsync) is input, the TFT control circuit 33a outputs a drive pulse of the voltage VL to the gate line 23a corresponding to the first horizontal scanning line.
【0054】そこで、上記ゲートライン23aに接続さ
れている各TFT(L) 26がオン状態になり、各透明画
素電極24と透明対向電極15との間に、D/Aコンバ
ータ35bから出力される電圧に応じた電荷が蓄積され
て電界が形成される。すなわち、各透明画素電極24に
対応する部分の液晶層14が、バックライト18からの
光の偏光面を回転させ、各表示画像データに応じた輝度
の透光状態になる。この状態は次のフィールドで同じゲ
ートライン23aに再度駆動パルスが印加されるまで保
持される。Then, each TFT (L) 26 connected to the gate line 23a is turned on, and is output from the D / A converter 35b between each transparent pixel electrode 24 and the transparent counter electrode 15. Electric charges corresponding to the voltage are accumulated to form an electric field. That is, a portion of the liquid crystal layer 14 corresponding to each transparent pixel electrode 24 rotates the plane of polarization of light from the backlight 18 to be in a transmissive state with a luminance according to each display image data. This state is maintained until a drive pulse is applied again to the same gate line 23a in the next field.
【0055】なお、上記のように、表示画像データに応
じた電圧を各ソースライン22に同時に出力せず、水平
クロックHclk等に同期して、1水平走査ライン内の各
画素ごとに順次出力するようにしてもよい。As described above, the voltage corresponding to the display image data is not output to each source line 22 at the same time, but is output sequentially for each pixel in one horizontal scanning line in synchronization with the horizontal clock Hclk or the like. You may do so.
【0056】以下、水平同期信号Hsyncが入力されるご
とに各水平走査ラインについて同様の動作が行われるこ
とにより、1画面分の画像が表示される。Thereafter, each time the horizontal synchronization signal Hsync is input, the same operation is performed for each horizontal scanning line, whereby an image for one screen is displayed.
【0057】(5)画像読み取り時の動作。 液晶表示装置に原稿が載置され、タッチパネルユニット
19によって原稿の載置が検出された状態で、図示しな
い画像読み取りスイッチが操作されると、(表1)と以
下に示すようにして原稿画像の読み取りが行われる。(5) Operation at the time of reading an image. When an image reading switch (not shown) is operated in a state where the original is placed on the liquid crystal display device and the placement of the original is detected by the touch panel unit 19, the original image is displayed as shown in Table 1 below. Reading is performed.
【0058】[0058]
【表1】 [Table 1]
【0059】(a)上記画像表示時と同様の動作によ
り、すべての画素に対応する部分の液晶層14が透光状
態にされる。(A) The liquid crystal layer 14 in a portion corresponding to all the pixels is made to be in a light transmitting state by the same operation as in the image display.
【0060】すなわち、TFT制御回路33aから、ゲ
ート電圧Vg =VLがゲートライン23aに出力されてT
FT(L) 26がオン状態になるとともに、D/Aコンバ
ータ35bから、最大輝度に対応するソース電圧Vs =
VsLmax がソースライン22に出力され、透明画素電極
24と透明対向電極15との間に電荷が蓄積されて、液
晶層14が透光状態になる。That is, the gate voltage Vg = VL is output from the TFT control circuit 33a to the gate line 23a and
When the FT (L) 26 is turned on, the D / A converter 35b outputs the source voltage Vs =
VsLmax is output to the source line 22, charges are accumulated between the transparent pixel electrode 24 and the transparent counter electrode 15, and the liquid crystal layer 14 enters a light transmitting state.
【0061】(b)上記画像表示時とはゲート電圧Vg
およびソース電圧Vs が異なる動作によって、フォトダ
イオード25に所定の電荷が蓄積される。(B) When the image is displayed, the gate voltage Vg
A predetermined charge is accumulated in the photodiode 25 by an operation in which the source voltage Vs differs.
【0062】すなわち、TFT制御回路33bから、ゲ
ート電圧Vg =VD がゲートライン23bに出力されて
TFT(D) 27がオン状態になるとともに、表示画像デ
ータとして、フォトダイオード25に印加する所定のソ
ース電圧Vs =VsD に対応したデータがラインメモリ
35aに入力されて、D/Aコンバータ35bから、上
記所定のソース電圧Vs =VsD がソースライン22に
出力される。そこで、フォトダイオード25は逆バイア
スが印加された状態となり、所定の電荷が蓄積される。That is, a gate voltage Vg = VD is output from the TFT control circuit 33b to the gate line 23b to turn on the TFT (D) 27, and a predetermined source applied to the photodiode 25 as display image data. Data corresponding to the voltage Vs = VsD is input to the line memory 35a, and the predetermined source voltage Vs = VsD is output from the D / A converter 35b to the source line 22. Then, the photodiode 25 is in a state where a reverse bias is applied, and a predetermined charge is accumulated.
【0063】また、バックライト18は、少なくともこ
の時点までに消灯される。 (c)次に、バックライト18が所定時間点灯される
と、バックライト18から発せられた光が液晶層14を
介して原稿に照射され、その反射光によってフォトダイ
オード25が露光される。The backlight 18 is turned off at least up to this point. (C) Next, when the backlight 18 is turned on for a predetermined time, the light emitted from the backlight 18 is applied to the document via the liquid crystal layer 14, and the photodiode 25 is exposed by the reflected light.
【0064】そこで、フォトダイオード25には、入射
された光量に応じて、蓄積された電荷を相殺する電荷が
発生し、蓄積電荷量が減少する。すなわち原稿画像の明
度が高い(濃度が薄い)部分ほど、蓄積電荷量が多く減
少する一方、明度が低い(濃度が濃い)部分では、蓄積
電荷量はあまり減少しない。Therefore, in the photodiode 25, charges canceling the accumulated charges are generated in accordance with the amount of incident light, and the accumulated charges are reduced. That is, the higher the brightness (lower density) of the document image, the more the stored charge decreases, while the lower the brightness (high density), the less the stored charge.
【0065】(d)バックライト18が消灯された後、
上記(b)と同様に、TFT制御回路33bからゲート
ライン23bにゲート電圧Vg =VD が出力されて、T
FT(D) 27がオン状態になる。なお、このときには、
充電電圧出力回路35のD/Aコンバータ35bの出力
はハイインピーダンス状態に保たれる。(D) After the backlight 18 is turned off,
Similarly to the above (b), the gate voltage Vg = VD is output from the TFT control circuit 33b to the gate line 23b,
FT (D) 27 is turned on. In this case,
The output of the D / A converter 35b of the charging voltage output circuit 35 is kept in a high impedance state.
【0066】そこで、A/Dコンバータ36aは、フォ
トダイオード25の蓄積電荷の減少量に応じた読み取り
画像データをラインメモリ36bに出力し、ラインメモ
リ36bは、1水平走査ライン分の各画素ごとの読み取
り画像データを一旦保持し、シフトレジスタ34からの
タイミング信号に応じて、順次上記読み取り画像データ
を出力する。The A / D converter 36a outputs the read image data to the line memory 36b according to the reduction amount of the charge stored in the photodiode 25, and the line memory 36b outputs one horizontal scanning line for each pixel. The read image data is temporarily held, and the read image data is sequentially output according to a timing signal from the shift register 34.
【0067】なお、上記の例では、液晶層14として誘
電異方性が負のものを用いるとともに、偏光フィルタ層
11と偏光フィルタ層17とを、一方の偏光フィルタ層
の偏光方向と液晶の配向方向とが互いに平行で、かつ、
両偏光フィルタ層11・17の偏光方向が互いに直交す
る方向(クロスニコル)に配置することにより、電界が
作用したときに液晶層14が透光状態になる例を示した
が、誘電異方性が正の液晶を用いるとともに、偏光フィ
ルタ層11と偏光フィルタ層17とを、液晶の配向方
向、および両偏光フィルタ層11・17の偏光方向が互
いに平行な方向(パラニコル)になるように配置しても
同様である。In the above example, the liquid crystal layer 14 having a negative dielectric anisotropy is used, and the polarization filter layers 11 and 17 are connected to each other by the polarization direction of one of the polarization filter layers and the orientation of the liquid crystal. Directions are parallel to each other, and
An example has been described in which the liquid crystal layer 14 is in a light-transmitting state when an electric field is applied by arranging the polarization directions of the polarizing filter layers 11 and 17 in directions perpendicular to each other (crossed Nicols). Uses a positive liquid crystal, and arranges the polarization filter layer 11 and the polarization filter layer 17 such that the alignment direction of the liquid crystal and the polarization directions of the two polarization filter layers 11 and 17 are parallel to each other (paranicol). It is the same as above.
【0068】このように電界が作用したときに液晶層1
4が透光状態になるように構成する場合には、透明画素
電極24およびフォトダイオード25に印加する電圧V
sLmax とVD とを等しく設定することもでき、特に、こ
れらのソース電圧Vs をD/Aコンバータ35bによら
ずに所定の電圧源から直接供給する場合などには、電圧
源の種類を減らして回路の簡素化が容易になるなどの利
点がある。When the electric field acts as described above, the liquid crystal layer 1
4 is configured to be in a light-transmitting state, the voltage V applied to the transparent pixel electrode 24 and the photodiode 25 is
sLmax and VD can be set equal. In particular, when these source voltages Vs are directly supplied from a predetermined voltage source without using the D / A converter 35b, the number of types of voltage sources is reduced and the circuit is reduced. There is an advantage that simplification of the process becomes easy.
【0069】一方、誘電異方性が負の90°のツイスト
ネマティック液晶を用いるとともに、偏光フィルタ層1
1と偏光フィルタ層17とを、偏光方向が平行な方向
(パラニコル)になるように配置するか、または、誘電
異方性が正の液晶を用いるとともに、偏光フィルタ層1
1と偏光フィルタ層17とを、偏光方向が直交する方向
(クロスニコル)に配置するようにしてもよい。すなわ
ち、この場合には、液晶層14は、電界が作用していな
いときに透光状態になるので、上記ソース電圧Vs =V
sLmax に代えてVs =VsLmin を印加し、透明画素電極
24と透明対向電極15との間に蓄積されている電荷を
放電させるようにすればよい。On the other hand, a twisted nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy of 90 ° was used, and the polarization filter layer 1 was used.
1 and the polarization filter layer 17 are arranged so that the polarization directions are parallel (paranicol), or a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is used and the polarization filter layer 1 is used.
1 and the polarization filter layer 17 may be arranged in a direction (crossed Nicols) in which the polarization directions are orthogonal to each other. That is, in this case, the liquid crystal layer 14 is in a light-transmitting state when no electric field is applied, so that the source voltage Vs = V
Vs = VsLmin may be applied instead of sLmax to discharge the charge accumulated between the transparent pixel electrode 24 and the transparent counter electrode 15.
【0070】また、バックライト18は露光時以外には
消灯する例を示したが、点灯状態でもフォトダイオード
25に電荷を十分蓄積させ得る場合には、点灯したまま
にするようにしてもよい。ただし、この場合には、各T
FT(D) 27がオフ状態になりしだい放電が始まるの
で、それぞれオフ状態になった時点から等しいディレイ
タイムで、読み出しを行うか、または一旦液晶層14を
遮光状態にするなどして、各フォトダイオード25の露
光時間が同じになるようにする必要があるが、バックラ
イト18を点灯、消灯させる場合に比べて、露光時間の
正確な制御が容易になる。Although the backlight 18 is extinguished except at the time of exposure, the backlight 18 may be kept lit if sufficient charge can be accumulated in the photodiode 25 even in the lit state. However, in this case, each T
Since the discharge starts as soon as the FT (D) 27 is turned off, each photo is read out with the same delay time from the time when the FT (D) 27 is turned off, or the liquid crystal layer 14 is temporarily set to a light-shielding state. Although it is necessary to make the exposure time of the diode 25 the same, accurate control of the exposure time becomes easier as compared with the case where the backlight 18 is turned on and off.
【0071】さらに、下記(表2)に示すように、フォ
トダイオード25に電荷を蓄積させた後に、液晶層14
を透光状態にするようにしてもよい。また、この場合に
も、液晶層14の遮光効果が十分であれば、バックライ
ト18を点灯したままにしてもよい。ただし、その場合
には、上記のように各フォトダイオード25の露光時間
が同じになるようにする必要がある。一方、バックライ
ト18を消灯した状態でフォトダイオード25に電荷を
蓄積する場合において、載置された原稿の背面から透過
する光の影響があまりない場合には、同表に示すように
フォトダイオード25に電荷を蓄積する際に液晶層14
を遮光状態にしておく必要は必ずしもない。Further, as shown in the following (Table 2), after accumulating charges in the photodiode 25, the liquid crystal layer 14
May be in a light-transmitting state. Also in this case, if the light blocking effect of the liquid crystal layer 14 is sufficient, the backlight 18 may be kept on. However, in that case, it is necessary to make the exposure time of each photodiode 25 the same as described above. On the other hand, when electric charges are accumulated in the photodiode 25 with the backlight 18 turned off, if there is not much influence of light transmitted from the back of the placed document, the photodiode 25 as shown in the table is used. When accumulating charges in the liquid crystal layer 14
Need not always be kept in the light-shielded state.
【0072】[0072]
【表2】 [Table 2]
【0073】また、受光素子としては、フォトダイオー
ド25に限らず、電荷蓄積型の種々の受光素子が適用可
能である。The light receiving element is not limited to the photodiode 25, and various charge storage type light receiving elements can be applied.
【0074】また、画像の表示、および読み取りは、そ
れぞれ画面の全面にわたって行うものに限らず、表示領
域と読み取り領域とに分けて、画像の表示と読み取りと
を同時に行い得るようにしてもよい。すなわち、前述の
ようにバックライト18を常時点灯させ得るように構成
する場合や、バックライト18の消灯時間が短く設定さ
れる場合などには、各領域ごとに、前記画像表示動作、
または画像読み取り動作を行わせることにより、画像の
表示と読み取りとを行わせることができる。The display and reading of the image are not limited to being performed over the entire screen, and the display and reading of the image may be performed simultaneously by dividing the display area and the reading area. In other words, when the backlight 18 is configured to be always lit as described above, or when the backlight 18 is turned off for a short time, the image display operation is performed for each region.
Alternatively, by performing an image reading operation, display and reading of an image can be performed.
【0075】さらに、上記画像の読み取り領域は、あら
かじめ設定してもよいし、タッチパネルユニット19に
よって原稿の載置が検出された領域を読み取り領域にす
るなどしてもよい。Further, the image reading area may be set in advance, or the area where the placement of the document is detected by the touch panel unit 19 may be set as the reading area.
【0076】[0076]
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。すなわ
ち、垂直方向ドライバを、信号読み出し回路と画像読み
取り回路とのそれぞれに設け、それぞれのトランジスタ
を別々にオンさせるような設定を必要とせずとも、画像
入出力を可能とすることにより、技術的に簡易でかつ高
信頼性、高処理速度の画像読み取り機能付き液晶表示装
置を実現できる。The present invention is embodied in the form described above and has the following effects. That is, by providing a vertical driver in each of the signal readout circuit and the image readout circuit, and enabling the image input / output without the necessity of setting to turn on each transistor separately, technically, A simple, highly reliable, high processing speed liquid crystal display device with an image reading function can be realized.
【0077】又、垂直方向ドライバを水平方向ドライバ
や画素電極と共にポリシリコンで同時に形成することに
より、垂直方向ドライバを、信号読み出し用回路と画像
読み取り用回路とに分けて設けても、低コストでかつ上
記のような利点を有する画像読み取り機能付き液晶表示
装置を実現できる。Further, since the vertical driver is formed simultaneously with the horizontal driver and the pixel electrode using polysilicon, the vertical driver can be provided separately at a signal reading circuit and an image reading circuit at a low cost. In addition, a liquid crystal display device with an image reading function having the above advantages can be realized.
【図1】画像読み取り機能付き液晶表示装置の外観構成
を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of a liquid crystal display device with an image reading function.
【図2】アクティブマトリクスパネル13の回路構成を
示す説明図FIG. 2 is an explanatory diagram showing a circuit configuration of an active matrix panel 13.
【図3】アクティブマトリクスパネル13の具体的な構
成を示す平面図FIG. 3 is a plan view showing a specific configuration of an active matrix panel 13;
【図4】図3のA−A矢視およびB−B矢視断面図FIG. 4 is a sectional view taken along arrows AA and BB of FIG. 3;
【図5】アクティブマトリクスパネル13の製造方法を
示す説明図FIG. 5 is an explanatory view showing a method of manufacturing the active matrix panel 13.
11 偏光フィルタ層 12 ガラス基板 13 アクティブマトリクスパネル 14 液晶層 15 透明対向電極 16 対向ガラス基板 17 偏光フィルタ層 18 バックライト 19 タッチパネルユニット 21 表示・読み取り部 22 ソースライン 23a 信号読み出し用ゲートライン 23b 画像読み取り用ゲートライン 24 透明画素電極 25 フォトダイオード 26 TFT(L) 27 TFT(D) 28 遮光電極 31 駆動回路部 32a 信号読み出し用垂直方向シフトレジスタ 32b 画像読み取り用垂直方向シフトレジスタ 33a 信号読み出し用TFT制御回路 33b 画像読み取り用TFT制御回路 34 水平方向シフトレジスタ 35 充電電圧出力回路 35a ラインメモリ 35b D/Aコンバータ 36 読み取り回路 36a A/Dコンバータ 36b ラインメモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Polarization filter layer 12 Glass substrate 13 Active matrix panel 14 Liquid crystal layer 15 Transparent counter electrode 16 Counter glass substrate 17 Polarization filter layer 18 Backlight 19 Touch panel unit 21 Display / read section 22 Source line 23a Signal read gate line 23b Image read Gate line 24 Transparent pixel electrode 25 Photodiode 26 TFT (L) 27 TFT (D) 28 Light-shielding electrode 31 Drive circuit unit 32a Vertical shift register for signal readout 32b Vertical shift register for image readout 33a TFT control circuit for signal readout 33b Image reading TFT control circuit 34 Horizontal shift register 35 Charge voltage output circuit 35a Line memory 35b D / A converter 36 Reading circuit 36a A / D converter 36b Line memory
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 1/04 107 H04N 5/66 102B 5/66 102 H01L 29/78 614 Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H04N 1/04 107 H04N 5/66 102B 5/66 102 H01L 29/78 614
Claims (4)
と、前記ソ−スラインと交差する方向に設けられ、走査
信号を伝達する複数のゲ−トラインと、ソ−スラインと
ゲ−トラインとの各交差部に対応して設けられた画素電
極と、各画素電極に接続されるとともに、ソ−スライ
ン、及びゲ−トラインに接続された第1のトランジスタ
と、画素電極に対向して設けられた対向電極と、画素電
極と対向電極の間に設けられた液晶と、各画素電極に対
応して設けられ、あらかじめ保持された電荷が原稿から
の反射光によって放電されることにより、原稿からの反
射光量を検出する受光素子とを備えた画像読み取り機能
付き液晶表示装置において、さらに、受光素子の一端側
に接続されるとともに、前記ソ−スライン、およびゲ−
トラインに接続された第2のトランジスタを備え、か
つ、前記第1のトランジスタと第2のトランジスタに接
続され、それらを制御する駆動回路を、前記第1のトラ
ンジスタと第2のトランジスタを形成するのと同じプロ
セスで、同時に形成することを特徴とする画像読み取り
機能付き液晶表示素子。1. A plurality of source lines for transmitting an image signal, a plurality of gate lines provided in a direction intersecting the source lines and transmitting a scanning signal, and a plurality of source lines and a gate line. A pixel electrode provided corresponding to each intersection, a first transistor connected to each pixel electrode and connected to a source line and a gate line, and provided opposite to the pixel electrode. The counter electrode, the liquid crystal provided between the pixel electrode and the counter electrode, and the charge held in advance corresponding to each pixel electrode are discharged by the reflected light from the document, and reflected from the document. In a liquid crystal display device having an image reading function provided with a light receiving element for detecting a light amount, the liquid crystal display device is further connected to one end of the light receiving element, and is connected to the source line and the gate.
A second transistor connected to the first transistor and a driving circuit connected to and controlling the first transistor and the second transistor to form the first transistor and the second transistor. A liquid crystal display device with an image reading function, which is formed simultaneously with the same process as in the above.
ジスタ、及びそれらを制御する駆動回路を構成するトラ
ンジスタを、ポリシリコンプロセスを用いて形成するこ
とを特徴とする請求項1記載の画像読み取り機能付き液
晶表示素子。2. The image reading function according to claim 1, wherein the first transistor, the second transistor, and a transistor constituting a driving circuit for controlling the first transistor and the second transistor are formed using a polysilicon process. With liquid crystal display element.
に形成する駆動回路のうち、垂直方向ドライバだけでな
く、水平方向ドライバも同時に形成することを特徴とす
る請求項1記載の画像読み取り機能付き液晶表示素子。3. The image reading function according to claim 1, wherein among the driving circuits formed simultaneously with the first and second transistors, not only a vertical driver but also a horizontal driver are formed at the same time. Liquid crystal display element.
と、前記ソ−スラインと交差する方向に設けられ、走査
信号を伝達する複数のゲ−トラインと、ソ−スラインと
ゲ−トラインとの各交差部に対応して設けられた画素電
極と、各画素電極に接続されるとともに、ソ−スライ
ン、及びゲ−トラインに接続された第1のトランジスタ
と、画素電極に対向して設けられた対向電極と、画素電
極と対向電極の間に設けられた液晶と、各画素電極に対
応して設けられ、あらかじめ保持された電荷が原稿から
の反射光によって放電されることにより、原稿からの反
射光量を検出する受光素子とを備えた画像読み取り機能
付き液晶表示装置において、さらに、受光素子の一端側
に接続されるとともに、前記ソ−スライン、およびゲ−
トラインに接続された第2のトランジスタを備え、か
つ、前記第1のトランジスタと第2のトランジスタに接
続され、それらを制御する駆動回路のうち、垂直方向ド
ライバを共有せずに、別々に設けることを特徴とする画
像読み取り機能付き液晶表示素子における画像読み取り
方法。4. A plurality of source lines for transmitting an image signal, a plurality of gate lines provided in a direction intersecting the source lines and transmitting a scanning signal, and a plurality of source lines and a gate line. A pixel electrode provided corresponding to each intersection, a first transistor connected to each pixel electrode and connected to a source line and a gate line, and provided opposite to the pixel electrode. The counter electrode, the liquid crystal provided between the pixel electrode and the counter electrode, and the charge held in advance corresponding to each pixel electrode are discharged by the reflected light from the document, and reflected from the document. In a liquid crystal display device having an image reading function provided with a light receiving element for detecting a light amount, the liquid crystal display device is further connected to one end of the light receiving element, and is connected to the source line and the gate.
A second transistor connected to the first and second transistors, and a drive circuit connected to the first transistor and the second transistor for controlling the transistors is provided separately without sharing a vertical driver. An image reading method for a liquid crystal display device with an image reading function, characterized by comprising:
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