KR100941559B1 - 전기 광학 장치, 반도체 장치, 표시 장치 및 이를 구비한전자 기기 - Google Patents

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Abstract

글로우 방전 타입 형광등 등 일정 주기로 명멸하는 외광하에서 정밀도 좋게 광 센서를 이용한 조도 검출을 행할 수 있는 전기 광학 장치를 실현하는 것을 과제로 한다.
제 1 및 제 2 기판 사이에 표시 영역을 갖춘 패널과, 제 1 또는 제 2 기판상에 마련되어, 패널의 주위광의 조도를 검출하는 광 검출부를 구비하고, 광 검출부는 소정의 시간 간격을 두고, 복수회의 검출 동작을 행하고, 상기 소정의 시간 간격이 1/100초 또는 1/120초의 정수배 또는 이에 가까운 값 이외가 되도록 설정되어 있다.

Description

전기 광학 장치, 반도체 장치, 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE, SEMICONDUCTOR DEVICE, DISPLAY DEVICE, AND ELECTRONIC APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 예컨대, 전기 광학 장치, 반도체 장치, 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.
최근, 표시 장치상에 있어서 광 센서 기능을 탑재하여, 외광 조도를 측정하여 휘도 등을 조정함으로써 소비 전력 저감·화질 향상을 도모하는 기술의 개발이 진행되고 있다(예컨대 특허 문헌 1). 광 센서로서는 박막 트랜지스터, PIN 다이오드, PN 다이오드 등을 들 수 있다. 어떤 경우도 수광부는 실리콘 박막으로서, 제조상의 비용을 증대시키지 않기 때문에, 표시의 스위칭 소자를 구성하는 실리콘 박막과 동일 제조 공정으로 제조되는 것이 바람직하다. 이 때, 외광이란 모든 종류의 환경광, 즉 태양광·형광등·백열전구·LED의 광 등을 가리키며, 이들 모두에 대해서 광 센서로서 정확한 조도를 검출할 것이 요청된다.
특허 문헌 1 : 미국 특허 제 5831693호 명세서
태양광이 항상 일정한 광량인 데 반해서, AC 전원을 이용하는 타입의 인공광은 일정 주기로 명멸을 반복하는 것이 많고, 특히 글로우 방전 타입 형광 등이 메인인 환경광이 되는 경우에는 100Hz 또는 120Hz에서의 명멸이 현저하고, 그 영향을 광 센서가 받아 버려서 조도의 검출을 정확하게 할 수 없다. 본 발명은 100Hz 또는 120Hz에서의 명멸이 있는 환경하에서도 조도 검출을 정밀도 좋게 실행할 수 있는 전기 광학 장치를 실현한다.
본 발명은 제 1(실시예에서는 액티브 매트릭스 기판(101)) 및 제 2 기판(실시예에서는 대향 기판(912)) 사이에 전기 광학 물질(실시예에서는 네마틱 액정 재료(922))가 협지되어 이루어지는 표시 영역이 형성된 패널(실시예에서는 액정 패널(911))과, 상기 제 1 또는 제 2 기판 상에 마련되어, 상기 패널의 주위광의 조도를 검출하는 광 검출부(실시예에서는 검출 회로(360), 수광 센서(350P))를 구비한 전기 광학 장치로서, 상기 광 검출부는 소정의 시간 간격(RST 신호의 주기 TR)을 두고, 복수회의 검출 동작을 행하고, 상기 소정의 시간 간격이 1/100초 또는 1/120초의 정수배 또는 이에 가까운 값 이외가 되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치이다. 이와 같이 설정하면 100Hz 또는 120Hz에서의 명멸이 있는 환경하에서도 단시간·적은 횟수의 샘플링으로 조도 검출의 정밀도가 향상한다.
본 발명은 기판 상에 형성되어, 상기 기판 주변의 외광 조도를 측정하기 위한 광 센서(수광 센서(350P))와, 상기 광 센서에 접속되어 상기 외광 조도에 대응하여 출력을 실행하는 검출 회로(실시예에서는 검출 회로(360))를 구비하되, 상기 검출 회로는 상기 광 센서로부터의 입력에 근거하여 상기 외광 조도 검출 동작을 복수회 행하고, 상기 복수회의 검출 동작 중 제 1 검출 동작과, 상기 제 1 검출 동작에 이어서 실행되는 제 2 검출 동작의 시간 간격을 T1이라고 하면, 상기 시간 간격 T1은 1/100초 또는 1/120초의 정수배 및 이에 가까운 값 이외가 되도록 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 장치이다. 이와 같이 설정하면 100Hz 또는 120Hz에서의 명멸이 있는 환경하에서도 단시간·적은 횟수의 샘플링으로 조도 검출의 정밀도가 향상한다. 보다 구체적으로는 상기 시간 간격 T1은 n을 임의의 정수로 했을 때, 1/100초의 (n+0.5)배, 또는 1/120초의 (n+0.5)배, 또는 양자의 중간으로 설정되어 이루어지는 반도체 장치이고, 또한 상기 검출 회로의 출력을 짝수회 샘플링하여 통계 처리를 행하는 회로(실시예에서는 중앙 연산 회로(781))를 갖는 반도체 장치이다. 이와 같이 설정하면 최소 2회의 샘플링으로 현저하게 정밀도가 향상한다.
또한 본 발명은 상기 제 2 검출 동작과, 상기 제 2 검출 동작에 이어서 실행되는 제 3 검출 동작의 시간 간격을 T2라고 하면, 상기 시간 간격 T1과 상기 시간 간격 T2은 서로 상위한 것을 특징으로 하는 반도체 장치이다. 이와 같이 검출 간격을 일정하게 하지 않음으로써, 모든 외광의 명멸 주기에 대응할 수 있다.
또한 상기 광 센서는 상기 외광 조도를 전류로 변환하는 소자이며, 상기 검 출 회로는 상기 광 센서가 접속된 노드의 일단을 검출 주기의 개시마다 초기 전위로 리셋하여, 상기 노드의 전위 변화를 검출함으로써 상기 검출 동작을 행하는 회로인 것을 특징으로 하는 반도체 장치이다. 이러한 검출 회로는 광 센서로부터의 출력 전류가 미약해도 높은 정밀도로 검출이 가능하지만, 일정한 검출 동작 기간이 필요하기 때문에, 외광의 명멸의 영향을 받기 쉬워서, 본 실시예를 적용하기 적합하다.
또한 본 발명은 상기 광 센서는 박막 폴리실리콘을 이용한 PIN 접합 다이오드 또는 PN 접합 다이오드인 것을 특징으로 하는 반도체 장치이다. 이러한 광 센서는 액정 표시 장치 상에 저렴하게 제조 가능하지만, 광 전류 효율이 나쁘기 때문에, 본 실시예를 적용하기 적합하다.
또한 본 발명은 이들 반도체 장치를 이용한 표시 장치와, 그 표시 장치를 이용한 전자 기기이다. 모든 환경하에서 정밀도 좋은 광 센서를 내장하고 있기 때문에, 실내이더라도 적절하게 화질이나 휘도를 조정하여, 시인성이 좋고, 소비 전력이 적어서 밧데리 구동 시간이 긴 장치를 제공할 수 있다. 또한, 이 때, 표시의 프레임 주기는 상기 시간 간격 T1의 정수배인 표시 장치라면, 신호 생성이 용이하여 비용적으로 우수하다.
이하, 본 발명에 관한 전기 광학 장치, 반도체 장치, 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기의 실시예에 대하여, 도면에 기초하여 설명한다.
[실시예 1]
도 1은 본 실시예에 관한 액정 표시 장치(910)의 사시 구성도(일부 단면도)이다. 액정 표시 장치(910)는 액티브 매트릭스 기판(101)과 대향 기판(912)을 밀봉재(923)에 의해 일정한 간격으로 접합하고, 네마틱상 액정 재료(922)를 협지한 액정 패널(911)을 구비한다. 액티브 매트릭스 기판(101) 상에는 도시하지 않지만 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향 재료가 도포되어 연마 처리되고 배향막이 형성되어 있다. 또한, 대향 기판(912)은 도시하지 않지만 화소에 대응한 컬러 필터와, 광 누설을 방지하여, 계조를 향상시키기 위한 저반사·저투과율 수지로 이루어지는 블랙 매트릭스(940)와, 액티브 매트릭스 기판(101) 상의 대향 도통부(330-1~330-2)와 단락되는 공통 전위가 공급되는 ITO 막으로 이루어지는 대향 전극(930)이 형성된다. 네마틱 액정 재료(922)와 접촉하는 면에는 폴리이미드 등으로 이루어지는 배향 재료가 도포되고, 액티브 매트릭스 기판(101)의 배향막의 연마 처리의 방향과는 직교하는 방향으로 연마 처리되어 있다.
또한 대향 기판(912) 외측에는 상편광판(924)을, 액티브 매트릭스 기판(101)의 외측에는 하편광판(925)을 각각 배치하고, 서로의 편광 방향이 직교하도록(크로스 니콜(crossed-Nichols) 형상) 배치한다. 또한 하편광판(925) 밑에는 백 라이트 유닛(926)과 도광판(927)이 배치되고, 백 라이트 유닛(926)으로부터 도광판(927)을 향하여 광이 조사되며, 도광판(927)은 백 라이트 유닛(926)으로부터의 광을 액티브 매트릭스 기판(101)을 향하여 수직이고 또한 균일한 면 광원이 되도록 광을 반사 굴절시킴으로써 액정 표시 장치(910)의 광원으로서 기능한다. 백 라이트 유 닛(926)은 본 실시예에서는 LED 유닛이지만, 냉음극관(CCFL)이여도 된다. 백 라이트 유닛(926)은 커넥터(929)를 통하여 전자 기기 본체에 접속되어, 전원을 공급받지만, 본 실시예에서는 전원이 적절히 적절한 전류·전압으로 조정됨으로써 백 라이트 유닛(926)으로부터의 광량이 조정되는 기능을 갖는다.
도시하지 않지만, 또한 필요에 따라서, 주위를 외각(外殼)으로 덮어도 되고, 혹은 상편광판(924)의 더 위에 보호용 유리나 아크릴판을 붙여도 되며, 시야각 개선을 위해 광학 보상 필름을 붙여도 된다.
또한, 액정 표시 장치(910)의 외주부에는 광 센서 수광 개구부(990)가 마련된다. 또한, 액티브 매트릭스 기판(101)은 대향 기판(912)으로부터 돌출하는 돌출부(102)가 마련되고, 그 돌출부(102)에 있는 신호 입력 단자(320)에는 FPC(가요성 기판:928)이 실장되어 전기적으로 접속되어 있다. FPC(가요성 기판:928)은 전자 기기 본체에 접속되어, 필요한 전원, 제어 신호 등을 공급받는다.
또한 액정 표시 장치(910) 상에는 6개의 광 센서의 수광 개구부(990-1~990-6)가 마련된다. 이 수광 개구부(990-1~990-6)는 대향 전극(930) 상의 블랙 매트릭스(940)를 부분적으로 제거함으로써 형성되어 있어서, 외부 광이 액티브 매트릭스 기판(101)상에 도달하게 되어 있다. 각 수광 개구부(990-1~990-6) 주위는 대향 전극(930)상의 블랙 매트릭스(940)는 제거되어 있지 않아서, 외광은 액티브 매트릭스 기판(101)상에 도달하지 않게 되어 있다.
도 2는 액티브 매트릭스 기판(101)의 블럭도이다. 액티브 매트릭스 기판(101)상에는 480개의 주사선(201-1~201-480)과 1920개의 데이터선(202-1~202- 1920)이 직교하고 형성되어 있고, 480개의 용량선(203-1~203-480)은 주사선(201-1~201-480)과 평행하게 배치되어 있다. 용량선(203-1~203-480)은 서로 단락되어, 공통 전위 배선(335)과 접속되며, 또한 2개의 대향 도통부(330-1~330-2)와 접속되어 신호 입력 단자(320)로부터 0V-5V의 반전 신호, 반전 시간은 47.6μ초인 공통 전위를 인가받는다. 주사선(201-1~201-480)은 주사선 구동 회로(301)에 접속되고, 또한 데이터선(202-1~202-1920)은 데이터선 구동 회로(302)에 접속되어, 각각 적절하게 구동된다. 또한 주사선 구동 회로(301), 데이터선 구동 회로(302)는 신호 입력 단자(320)로부터 구동에 필요한 신호를 공급받는다. 신호 입력 단자(320)는 돌출부(102)상에 배치된다. 한편, 주사선 구동 회로(301), 데이터선 구동 회로(302)는 대향 기판(912)과 겹치는 영역, 즉 돌출부(102)밖에 배치된다. 주사선 구동 회로(301), 데이터선 구동 회로(302)는 저온 폴리실리콘 TFT 프로세스에 의해 액티브 매트릭스 기판상에 구동에 필요한 회로 기능을 집적하는 시스템·온·글라스(SOG) 기술에 의해, 액티브 매트릭스 기판상에 폴리실리콘 박막 트랜지스터를 집적함으로써 형성되어 있고, 후술하는 화소 스위칭 소자(401-n-m)와 동일 공정으로 제조되는, 이른바 구동 회로 내장형 액정 표시 장치로 이루어져 있다.
또한 6개의 수광 개구부(990-1~990-6)와 평면적으로 겹치는 영역에 각각 6개의 수광 센서(350P-1~350P-6)가 형성되어, 이와 교대로 되도록 6개의 차광 센서(350D-1~350D-6)가 형성된다. 이 수광 센서(350P-1~350P-6)와 차광 센서(350D-1~350D-6)도 시스템·온·글라스(SOG) 기술에 의해, 액티브 매트릭스 기판상에 형성된다. 이와 같이 유리 기판상에 화소 스위칭 소자(401-n-m)와 동일 공정으로 제 조함으로써, 제조 비용을 낮출 수 있다.
수광 센서(350P-1~350P-6)는 수광 개구부(990-1~990-6)와 평면적으로 겹쳐 있어서 외광이 센서에 도달하지만, 차광 센서(350D-1~350D-6)는 수광 개구부(990-1~990-6)와 평면적으로 겹쳐있지 않아서, 외광은 대향 전극(930)상의 블랙 매트릭스(940)에서 흡수되어 거의 도달하지 않는다. 수광 센서(350P-1~350P-6)는 배선(PBT), 배선(VSH), 배선(SENSE)과, 차광 센서(350D-1~350D-6)는 배선(DBT), 배선(VSL), 배선(SENSE)과 접속된다. 이들 배선(PBT), 배선(VSH), 배선(SENSE), 배선(DBT), 배선(VSL)은 검출 회로(360)에 접속된다. 검출 회로(360)는 수광 센서(350P-1~350P-6)와 차광 센서(350D-1~350D-6)로부터의 외광 조도와 상관을 가지는 출력 아날로그 전류에 대응한 펄스 길이의 2진 출력 신호(OUT)로 변환하여, 신호 입력 단자(320)로 출력한다. 또한, 배선(VCHG), 배선(RST), 배선(VSL), 배선(VSH)도 신호 입력 단자(320)를 거쳐서 검출 회로(360)에 공급된다.
상세한 것은 후술하지만, 수광 센서(350P-1~350P-6)는 백 라이트 차광 전극(611P-1~611P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)는 백 라이트 차광 전극(611D-1~611D-6)과 각각 평면적으로 겹쳐서, 각각 백 라이트로부터의 광은 차폐되고 있기 때문에, 백 라이트로부터의 광에 의해서 외광의 검출 정밀도가 저하하는 일이 없도록 구성되어 있다. 또한, 수광 센서(350P-1~350P-6)는 투명 전극(612P-1~612P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)는 투명 전극(612D-1~612D-6)과도 겹쳐 있어서, 표시 영역(310)을 구동할 때에 발생한 전자 노이즈에 의해서 검출 정밀도가 저하하는 일도 없다. 이들 구성에 의해서, 수광 센서(350P-1~350P-6) 및 차광 센서(350D-1~350D- 6)는 표시 영역(310) 가까이에 배치해도 검출 정밀도가 저하하지 않기 때문에, 종래의 제품보다 디자인적인 자유도가 향상되어 있다. 본 실시예에서는 수광 개구부(990-1~990-6)의 사이즈, 즉 각 수광 센서(350P-1~350P-6)상의 블랙 매트릭스(940)의 개구 사이즈는 10mm×0.3mm로 설정하고, 수광 개구부(990-1~990-6)의 단부로부터 표시 영역(310)까지의 거리는 0.5mm으로 했다.
도 3은 도 2의 점선(310)부로 나타내는 표시 영역의 m번째의 데이터선(202-m)과 n번째의 주사선(201-n)의 교차부 부근의 회로도이다. 주사선(201-n)과 데이터선(202-m)의 각 교점에는 N 채널형 전계 효과 폴리실리콘 박막 트랜지스터로 이루어지는 화소 스위칭 소자(401-n-m)가 형성되어 있고, 그 게이트 전극은 주사선(201-n)에, 소스·드레인 전극은 각각 데이터선(202-m)과 화소 전극(402-n-m)에 접속되어 있다. 화소 전극(402-n-m) 및 동일 전위로 단락되는 전극은 용량선(203-n)과 보조 용량 콘덴서(403-n-m)를 형성하고, 또한 액정 표시 장치로서 조립되었을 때는 액정 소자를 사이에 두고 대향 전극(930)(커먼 전극)과 역시 콘덴서를 형성한다.
여기서, 본 실시예에 있어서의 프레임 레이트는 43.6Hz이다. 즉, 각 화소 스위칭 소자(401-n-m)는 22.9m초마다 주사선 구동 회로(301)에 의해서 선택되고, 각 화소 전극(402-n-m)에는 22.9m초에 한번, 교대로 극성이 반전된 신호가 기입된다.
도 4는 본 실시예에서의 전자 기기의 구체적인 구성을 나타내는 블럭도이다. 액정 표시 장치(910)는 도 1에서 설명한 액정 표시 장치로서, 외부 전원 회 로(784), 영상 처리 회로(780)가 FPC(가요성 기판:928) 및 커넥터(929)를 통하여 필요한 신호와 전원을 액정 표시 장치(910)에 공급한다. 중앙 연산 회로(781)는 외부 I/F 회로(782)를 통해서 입출력 기기(783)로부터의 입력 데이터를 취득한다. 여기서 입출력 기기(783)란 예컨대 키보드, 마우스, 트랙 볼, LED, 스피커, 안테나 등이다. 중앙 연산 회로(781)는 외부로부터의 데이터를 토대로 각종 연산 처리를 행하고, 결과를 커맨드로서 영상 처리 회로(780) 혹은 외부 I/F 회로(782)로 전송한다. 영상 처리 회로(780)는 중앙 연산 회로(781)로부터의 커맨드에 근거하여 영상 정보를 갱신하여, 액정 표시 장치(910)로의 신호를 변경함으로써, 액정 표시 장치(910)의 표시 영상이 변화된다. 또한, 액정 표시 장치(910)상의 검출 회로(360)부터의 2진 출력 신호(OUT)가 FPC(가요성 기판:928)을 통하여 중앙 연산 회로(781)에 입력되고, 중앙 연산 회로(781)는 2진 출력 신호(OUT)의 펄스 길이를 대응하는 이산값으로 변환한다. 다음에 중앙 연산 회로(781)는 EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)로 이루어지는 참조 테이블(785)에 액세스하여, 변환한 이산값을 적절한 백 라이트 유닛(926)의 전압에 대응하는 값으로 재변환하여, 외부 전원 회로(784)에 송신한다. 외부 전원 회로(784)는 이 송신된 값에 대응한 전압의 전위 전원을 액정 표시 장치(910)내의 백 라이트 유닛(926)에 커넥터(929)를 통하여 공급한다. 백 라이트 유닛(926)의 휘도는 외부 전원 회로(784)로부터 공급되는 전압에 의해서 변화되기 때문에, 액정 표시 장치(910)의 전백(全白) 표시시 휘도도 변화하게 된다. 여기서 전자 기기란 구체적으로는 모니터, TV, 노트 퍼스널 컴퓨터, PDA, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 휴대 전화, 휴 대 포토 뷰어, 휴대 비디오 플레이어, 휴대 DVD 플레이어, 휴대 오디오 플레이어 등이다.
또한, 본 실시예에서는 전자 기기상의 중앙 연산 회로(781)에 의해서 백 라이트 유닛(926)의 휘도를 제어했지만, 예컨대 액정 표시 장치(910) 내에 드라이버 IC 및 EEPROM을 구비한 구성으로 하고, 이 드라이버 IC에 2진 출력 신호(OUT)로부터 이산값으로의 변환 기능, EEPROM을 참조한 재변환 기능, 백 라이트 유닛(926)으로의 출력 전압의 조정 기능을 갖게 해도 된다. 또한, 참조 테이블을 이용하지 않고, 수치 계산에 의해서 이산값으로부터 백 라이트 유닛(926)의 전압에 대응하는 값으로 재변환하도록 구성해도 된다.
도 5는 도 3에 나타낸 화소 표시 영역의 회로도의 실제 구성을 나타내는 평면도이다. 도 5의 범례에 나타내는 바와 같이, 각 빗금 표시가 다른 부위는 각각 다른 재료 배선인 것을 나타내고, 같은 빗금 표시가 나타난 부위는 같은 재료 배선인 것을 나타낸다. 크롬 박막(Cr), 폴리실리콘 박막(Poly-Si), 몰리브덴 박막(Mo), 알루미늄·네오딤 합금 박막(AlNd), 산화 인듐·주석 박막(인듐 Tin Oxiced= ITO)의 5층 박막으로 구성되어 이루어지고, 각각의 층간에는 산화 실리콘, 질화 실리콘, 유기 절연막 중 어느 하나 혹은 이들을 적층한 절연막이 형성된다. 구체적으로는 크롬 박막(Cr)은 막두께 100nm, 폴리실리콘 박막(Poly-Si)은 막두께 50nm, 몰리브덴 박막(Mo)은 막두께 200nm, 알루미늄·네오딤 합금 박막(AlNd)은 막두께 500nm, 산화 인듐·주석 박막(ITO)은 막두께 100nm로 한다. 또한, 크롬 박막(Cr)과 폴리실리콘 박막(Poly-Si) 사이에는 100nm의 질화 실리콘막과 100nm의 산 화 실리콘막을 적층한 기초 절연막이 형성되고, 폴리실리콘 박막(Poly-Si)과 몰리브덴 박막(Mo) 사이에는 100nm의 산화 실리콘막으로 이루어지는 게이트 절연막이 형성되며, 몰리브덴 박막(Mo)과 알루미늄·네오딤 합금 박막(AlNd) 사이에는 200nm의 질화 실리콘막과 500nm의 산화 실리콘막을 적층한 층간 절연막이 형성되고, 알루미늄·네오딤 합금 박막(AlNd)과 산화 인듐·주석박막(ITO) 사이에는 200nm의 질화 실리콘막과 평균 1㎛의 유기 평탄화막을 적층한 보호 절연막이 형성되어, 서로의 배선간을 절연하고 있으며, 적절한 위치에 콘택트 홀을 개구하여 서로 접속된다. 또한, 도 5 중에는 크롬 박막(Cr) 패턴은 존재하지 않는다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 데이터선(202-m)은 알루미늄·네오딤 합금 박막(AlNd)에 의해 형성되고, 콘택트 홀을 거쳐서 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 소스 전극에 접속된다. 주사선(201-n)은 몰리브덴 박막(Mo)으로 구성되어, 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 게이트 전극을 겸용한다. 용량선(203-n)은 주사선(201-n)과 같은 배선 재료로 구성되며, 화소 전극(402-n-m)은 산화 인듐·주석 박막으로 이루어지고 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 드레인 전극에 콘택트 홀을 통하여 접속된다. 또한, 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 드레인 전극은 인이 고농도 도핑된 n+형 폴리실리콘 박막으로 이루어지는 용량부 전극(605)에도 접속되고, 용량선(203-n)과 평면적으로 겹쳐서 보조 용량 콘덴서(403-n-m)를 구성한다.
도 6은 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 구조를 설명하기 위한 도 5의 A-A'선부에 대응하는 액정 표시 장치(910)의 일부의 단면 구조를 도시하는 도면이다. 또한, 도면를 보기 쉽게 하기 위해서 축척은 일정하지 않다. 액티브 매트릭스 기 판(101)은 무알칼리 유리로 이루어지는 두께 0.6mm의 절연 기판으로 하고, 그 위에 200nm의 질화 실리콘막과 300nm의 산화 실리콘막을 적층한 기초 절연막을 사이에 두고 폴리실리콘 박막으로 이루어지는 실리콘 아일랜드(602)가 배치되며, 주사선(201-n)은 실리콘 아일랜드(602)와 전술한 게이트 절연막을 사이에 두고 윗쪽에 배치된다. 주사선(201-n)과 오버랩하는 영역에서는 실리콘 아일랜드(602)는 인 이온이 전혀 혹은 극히 저농도 밖에 도핑되어 있지 않은 진성 반도체 영역(602I)이며, 그 좌우에 인 이온이 저농도에 도핑된 시트 저항 20kΩ 정도의 n-영역(602L)이 존재하여, 또한 그 좌우에 인 이온이 고농도에 도핑된 시트 저항 1kΩ 정도의 n+영역(602N)이 존재하는, LDD(Lightly Doped Drain) 구조이다. 좌우의 n+영역(602N)은 층간 절연막에 각각 형성한 콘택트 홀을 거쳐서 소스 전극(603), 드레인 전극(604)과 접속하고 있고, 소스 전극(603)은 데이터선(202-m)과, 드레인 전극(604)은 평탄화 절연막상에 형성된 화소 전극(402-n-m)과 각각 접속하고 있다. 화소 전극(402-n-m)과 대향 기판(912)상의 대향 전극(930) 사이에는 네마틱 액정 재료(922)가 존재한다. 또한, 화소 전극(402-n-m)과 일부 겹치도록 해서 블랙 매트릭스(940)가 대향 기판(912)상에 형성되어 있다. 또한, 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 광 리크 전류가 문제가 되는 경우에는 실리콘 아일랜드(602)밑으로 Cr막으로 이루어지는 차광층을 형성해도 된다. 본 실시예에서는 광 리크 전류는 거의 문제가 아니며, 또한 이러한 구조를 취하면, 화소 스위칭 소자(401-n-m)의 이동도가 낮아지기 때문에, 실리콘 아일랜드(602) 아래의 Cr막은 제거하는 구성을 선택했다.
도 7은 보조 용량 콘덴서(403-n-m)의 구조를 설명하기 위한 도 5의 B-B'선부 에 대응하는 액정 표시 장치(910)의 일부의 단면 구조를 도시하는 도면이며, 드레인 전극(604)과 연결되는 용량부 전극(605)과 용량선(203-n)이 게이트 절연막을 개재시켜 겹치는 것으로 축적 용량을 형성하고 있다.
도 8은 수광 센서(350P-1)(제 1 광 센서)와 차광 센서(350D-1)(제 2 광 센서) 부근의 확대 평면도이다. 또한, 도면을 보기 쉽게 하기 위해서 세로와 가로의 축척은 일정하지 않다. 또한, 범례는 도 5와 마찬가지다. 수광 센서(350P-1)는 굵은 선으로 나타내는 수광 개구부(990-1)와 평면적으로 겹쳐 있고, 외광이 조사되게 되고 있다. 수광 센서(350P-1)는 4개소가 독립된 수광부(350P-1I)와 이에 이웃하는 배선(SENSE)에 접속되는 애노드 영역(350P-1P)과, 배선(VSH)에 접속되는 캐소드 영역(350P-1N)으로 구성된다. 수광부(350P-1I), 애노드 영역(350P-1P), 캐소드 영역(350P-1N)은 모두 동일한 폴리실리콘 박막 아일랜드가 도핑 농도의 차이에 의해서 분리됨으로써 구성되고, 애노드 영역(350P-1P)은 비교적 고농도의 붕소 이온이 도핑되며, 캐소드 영역(350P-1N)은 비교적 고농도의 인 이온이 도핑되고, 수광부(350P-1I)는 극히 저농도밖에 붕소 이온·인 이온을 포함하지 않는다. 또한, 애노드 영역(350P-1P), 캐소드 영역(350P-1N), 수광부(350P-1I)는 각각 폭 10㎛으로하고, 수광부(350P-1I)의 길이는 각각 1000㎛이다. 이와 같이 수광 센서(350P-1)는 복수의 병렬 접속된 PIN 접합 다이오드를 구성하고 있다. 수광 센서(350P-1) 및 차광 센서(350D-1)의 표시 영역(310)에 가까운 측에는 공통 전위 배선(335)이 배치되지만, 본 실시예에서는 수광 센서(350P-1) 및 차광 센서(350D-1)에는 접속되지 않고, 전자 노이즈의 영향을 피하기 위해서 100㎛이격해서 배치하고 있다.
차광 센서(350D-1)는 4개소가 독립된 수광부(350D-1I)와 이에 이웃하는 배선(VSL)에 접속되는 애노드 영역(350D-1P)과, 배선(SENSE)에 접속되는 캐소드 영역(350D-1N)으로 구성된다. 캐소드와 애노드가 접속되는 배선이 다르다는 것과, 수광 개구부(990-1)와 평면적으로 겹쳐 있지 않다는 것 외에는 수광 센서(350P-1)와 차광 센서(350D-1)는 동일한 구성이기 때문에, 더 이상의 설명은 생략한다. 또한, 수광 센서(350P-2~350P-5)는 수광 센서(350P-1)와, 차광 센서(350D-2~350D-5)는 차광 센서(350D-1)와, 각각 배치 위치를 제외하고는 동일한 구성이기 때문에 설명은 생략한다.
도 9는 수광 센서(350P-1)의 구조를 설명하기 위한 도 8의 선 C-C'선부에 대응하는 액정 표시 장치(910)의 일부의 단면 구조를 도시하는 도면이다. 액티브 매트릭스 기판(101)상에는 기초 절연막을 사이에 두고 백 라이트 차광 전극(611P-1)(제 1 차광 전극)이 배치되어, 그 위에 박막 폴리실리콘으로 이루어지는 수광 센서(350P-1)가 게이트 절연막을 사이에 두고 형성된다. 수광 센서(350P-1)가 4개소의 수광부(350P-1I)와 이에 이웃하는 배선(VSL)에 접속되는 애노드 영역(350P-1P)과, 배선(SENSE)에 접속되는 캐소드 영역(350P-1N)으로 구성되는 것은 상술한 바와 같다. 수광 센서(350P-1)의 윗쪽에는 층간 절연막, 평탄화 절연막을 사이에 두고 산화 인듐·주석 박막(ITO)으로 이루어지는 투명 전극(612P-1)(제 1 투명 전극)이 배치되어, 수광부(350P-1I)에 대한 전계 실드로서 기능한다.
투명 전극(612P-1)의 윗쪽은 네마틱 액정 재료(922)가 봉입되고, 대향 기판(912) 상의 대향 전극(930)이 배치된다. 또한, 수광 센서(350P-1) 배치 위치에 따라서는 네마틱 액정 재료(922) 대신에 밀봉재(923)가 배치되는 일도 있다. 수광 개구부(990-1)는 대향 기판(912)상의 블랙 매트릭스(940)를 부분적으로 제거함으로써 형성된다. 도시하지 않지만, 차광 센서(350D-1)상에는 수광 개구부는 존재하지않기 때문에, 블랙 매트릭스(940)는 제거되지 않는다.
대향 기판(912)의 윗쪽으로부터는 외광(LA)이 조사되고, 한편, 액티브 매트릭스 기판(101)의 하방으로부터는 백 라이트 유닛(926)으로부터의 광(백 라이트 광:LB)이 조사되는 구성으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는 실시하지 않지만, 수광 개구부(990-1)부에 광학적인 보정층을 넣어도 된다. 예컨대 대향 기판(912)에 형성되는 화소에 대응한 컬러 필터를 구성하는 색재중의 하나 혹은 복수를 수광 개구부(990-1)와 겹쳐서 형성하여, 시감도 분광 특성과 수광 센서(350P-1)를 보다 일치시키도록 해도 된다. 예컨대 그린의 화소에 대응하는 색재를 수광 개구부(990-1)상에 겹쳐서 형성하면, 단파장과 장파장측을 커트하기 때문에, 수광 센서(350P-1)의 분광 특성이 시감도 분광 특성보다 단파장 혹은 장파장으로 어긋나 있어도 보정할 수 있다. 그 외에, 반사 방지막이나 간섭층, 편광층 등의 목적에 따라서 수광 개구부(990-1)부를 겹치면 된다. 또한, 본 도면에서는 도시하고 있지 않지만, 상편광판(924)은 수광 개구부(990-1)와 겹쳐도 되고, 제거해도 된다. 겹치는 편이 수광 개구부(990-1)는 눈에 띄지 않게 되지만, 제거하면 광 감도가 향상된다.
본 실시예에서는 액정 표시 장치(910)는 저소비 전력화를 위해, 공통 전위 배선(335)에 반전 신호를 인가하는 공통 전극 반전 구동(커먼 AC 구동)을 행하고 있기 때문에, 대향 전극(930)에는 진폭 0V~5V, 주파수 14KHz의 AC 신호가 인가된다. 그러나 대향 전극(930)으로부터 발생하는 전자파는 투명 전극(612P-1)에 의해서 실드되기 때문에, 대향 전극(930) 반전시에 수광 센서(350P-1)에 노이즈가 거의 실리는 일이 없다. 마찬가지로 하방으로부터의 전자 노이즈에 대해서는 백 라이트 차광 전극(611P-1)이 실드로서 기능한다.
도 10은 도 8의 선 D-D'선부에 대응하는 액정 표시 장치(910)의 일부의 단면 구조를 도시하는 도면이다. 기초 절연막상에 형성되는 백 라이트 차광 전극(611P-1)(제 1 차광 전극)과 백 라이트 차광 전극(611D-1)(제 2 차광 전극)은 차광 전극 간극(611G)에 의해서 서로 이격되어 있어, 각각의 전위를 인가받는다. 또한 평탄화 절연막상에 형성되는 투명 전극(612P-1)(제 1 투명 전극)과 투명 전극(612D-1)(제 2 투명 전극)도 투명 전극 간극(612G)에 의해서 서로 이격되어 있어, 각각의 전위를 인가받는다. 백 라이트 차광 전극(611P-1)과 투명 전극(612P-1)은 서로 중간 전극(613P-1)과 게이트 절연막, 층간 절연막 및 평탄화 절연막에 형성된 콘택트 홀을 거쳐서 접속되어 있고, 최종적으로 배선(PBT)에 접속된다. 백 라이트 차광 전극(611D-1)과 투명 전극(612D-1)은 서로 중간 전극(613D-1)과 게이트 절연막, 층간 절연막 및 평탄화 절연막에 형성된 콘택트 홀을 거쳐서 접속되어 있고, 최종적으로 배선(DBT)에 접속된다.
여기서 차광 전극 간극(611G)과 투명 전극 간극(612G)은 액티브 매트릭스 기판(101) 및 대향 기판(912)의 연직 방향에서 서로 겹치지 않는다. 이와 같이 구성하면, 평면적으로 상하 모두 실드되어 있지 않은 영역이 없어지기 때문에, 틈으로 부터 진입하는 전자 노이즈가 좌우에 넓어지기 어렵게 되어, 틈에 의한 실드 성능의 저하를 경감할 수 있다.
또한, 차광 전극 간극(611G)과 겹치도록 몰리브덴 박막(Mo)으로 이루어지는 이격 차광체(610)가 형성된다. 이에 따라, 차광 전극 간극(611G)으로부터 진입하는 백 라이트광이 각종 절연막이나 유리의 계면 등에서 다중 반사되어, 미광이 되어 수광 센서(350P-1)나 차광 센서(350D-1)에 도달하는 비율을 비약적으로 경감할 수 있다.
이상과 같은 구성에 의한 수광 센서(350P-1~350P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)의 등가 회로가 도 11이다. 각 수광 센서(350P-1~350P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)는 각각, 4개의 PIN 다이오드가 병렬로 접속되어 있다. 또한, 각 수광 센서(350P-1~350P-6)도 서로 병렬로 접속되어 있고, 차광 센서(350D-1~350D-6)도 서로 병렬로 접속되어 있다. 따라서, 최종적으로 도 11은 도 12의 회로도와 등가이다. 즉, 차광 센서(350D-1~350D-6)는 채널폭 24000㎛, 채널 길이 10㎛의 PIN 다이오드이며, 그 애노드는 배선(VSL)에 접속되고, 그 캐소드는 배선(SENSE)에 접속된다. 또한, 차광 센서(350D-1~350D-6)와 평면적으로 겹치는 백 라이트 차광 전극(611D-1~611D-6) 및 투명 전극(612D-1~612D-6)은 배선(DBT)에 접속된다. 수광 센서(350P-1~350P-6)는 채널폭 24000㎛, 채널 길이 10㎛의 PIN 다이오드이며, 그 애노드는 배선(SENSE)에 접속되고, 그 캐소드는 배선(VSH)에 접속된다. 또한, 수광 센서(350P-1~350P-6)와 평면적으로 겹치는 백 라이트 차광 전극(611P-1~611P-6) 및 투명 전극(612P-1~612P-6)은 배선(PBT)에 접속된다.
도 13은 일정한 외광 조도(LX)가 액정 표시 장치(910)에 조사된 때의 수광 센서(350P-1~350P-6)와 차광 센서(350D-1~350D-6)를 구성하는 PIN 다이오드의 특성을 나타낸 그래프이다. 가로축은 바이어스 전위 Vd(=애노드 전위-캐소드 전위)이고, 세로축은 애노드-캐소드 사이에 흐르는 전류량 Id이다. 실선으로 나타낸 그래프(A)는 수광 센서(350P-1~350P-6)의 특성이며, 파선으로 나타낸 그래프(B)는 차광 센서(350D-1~350D-6)의 특성이다. 이와 같이 순 바이어스 영역(Id>0)에서는 거의 양자는 일치하지만, 역 바이어스 영역(Id<0)에서는 수광 센서(350P-1~350P-6)의 그래프(B)쪽이 전류의 절대값이 커진다. 이것은 차광 센서(350D-1~350D-6)에는 외광이 조사되지 않기 때문에, 온도에 기인하는 열 전류량 Ileak만이 흐르지만, 수광 센서(350P-1~350P-6)를 구성하는 PIN 다이오드의 수광부(350P-1I~350P-6I)에 광이 조사되면 캐리어쌍이 생성되어, 광 전류량 Iphoto가 흐르기 때문에, 수광 센서(350P-1~350P-6)에서는 광 전류량과 열 전류량의 합, Iphoto+Ileak가 흐르기 때문이다. 열 전류량 Ileak은 Vd(=애노드 전위-캐소드 전위) 의존성을 나타내고, -5.0≤Vd≤-1.5의 영역에서는 기울기 KA(KA>0)인 직선으로서 근사할 수 있다. 여기서 KA는 온도에 대한 함수로서, 온도가 상승하면 지수함수적으로 상승한다. 이 Vd 영역(Vd=-5.0≤Vd≤-1.5)에서는 수광 센서(350P-1~350P-6)에 흐르는 광 전류량 Iphoto는 거의 일정한 값을 갖고, 외광 조도(LX)에 비례한다(이하, Iphoto= LX×k로 한다). 따라서, 수광 센서(350P-1~350P-6)에 흐르는 전류(그래프(A)), 차광 센서(350D-1~350D-6)에 흐르는 전류(그래프(B)) 모두 -5.0≤Vd≤-1.5의 영역에서는 기울기 KA(KA>0)인 직선이다.
여기서 차광 센서(350D-1~350D-6)와 수광 센서(350P-1~350P-6)의 Vd가 같아지도록 바이어스를 설정하는, 즉 배선(SENSE)의 전위 VSENSE를 배선(VSH)의 전위 VVSH와 배선(VSL)의 전위 VVSL의 정확히 중간인 (VVSH+VVSL)÷ 2에 설정하면, 수광 센서(350P-1~350P-6)와 차광 센서(350D-1~350D-6)에 흐르는 열 전류량(Ileak)은 완전히 일치한다. 이 때, 배선(VSH)에 흐르는 전류량(=수광 센서(350P-1~350P-6)에 흐르는 전류량)은 Iphoto+Ileak이며, 배선(VSL)에 흐르는 전류량(=차광 센서(350D-1~350D-6)에 흐르는 전류량)은 Ileak이기 때문에, 키르히호프 제 1 법칙으로부터 배선(SENSE)에 흐르는 전류량은 Iphoto=LX×k가 되어, 외광 조도(LX)에 비례한다. 또한 실시예에서는 수광 센서를 고전위측에, 차광 센서를 저전위측에 접속했지만, 물론 별개이더라도 관계없고, 결론은 동일하다.
도 14는 검출 회로(360)의 회로도이다. 배선(VCHG), 배선(RST), 배선(VSL), 배선(VSH), 배선(OUT)은 신호 입력 단자(320)와 접속되고, 또한 배선(VSL), 배선(VSH), 배선(SENSE), 배선(PBT), 배선(DBT)은 수광 센서(350P-1~350P-6) 및 차광 센서(350D-1~350D-6)에 접속된다. 여기서 배선(VCHG), 배선(VSL), 배선(VSH)는 외부 전원 회로(784)로부터 공급되는 DC 전원에 접속되고, VCHG 배선은 전위 VVCHG(=2.0V), VSL 배선은 전위 VVSL(=0.0V), VSH 배선은 전위 VVSH(=5.0V)를 공급받는다. 또한, 여기서 VSL 배선의 전위 VVSL은 액정 표시 장치(910)의 GND이다.
배선(SENSE)은 제 1 콘덴서(C1)와, 제 3 콘덴서(C3)의 각 한쪽 단부에 접속된다. 또한, 초기 충전 트랜지스터(NC)의 드레인 전극에 접속된다. 제 3 콘덴서(C3)의 다른쪽 단부는 배선(VSL)에 접속된다. 제 1 콘덴서(C1)의 다른쪽 단부는 노드 A에 접속된다. 초기 충전 트랜지스터(NC)의 소스 전극은 배선(VCHG)에 접속되고, 전위 VVCHG(=2.0V) 전원을 공급받는다. 초기 충전 트랜지스터(NC)의 게이트 전극은 배선(RST)에 접속된다. 노드 A는 또한 제 1 N형 트랜지스터(N1)의 게이트 전극과 제 1 P형 트랜지스터(P1)의 게이트 전극과 리셋 트랜지스터(NR)의 드레인 전극에 접속되고, 또한 제 2 콘덴서(C2)의 한쪽 단부에 접속된다. 제 2 콘덴서(C2)의 다른쪽 단부는 배선(RST)에 접속된다.
제 1 N형 트랜지스터(N1)의 드레인 전극과 제 1 P형 트랜지스터(P1)의 드레인 전극과 리셋 트랜지스터(NR)의 소스 전극은 노드 B에 접속되고, 노드 B는 또한 제 2 N형 트랜지스터(N2)의 게이트 전극과 제 2 P형 트랜지스터(P2)의 게이트 전극에 접속된다. 제 2 N형 트랜지스터(N2)의 드레인 전극과 제 2 P형 트랜지스터(P2)의 드레인 전극은 노드 C에 접속되어, 노드 C는 또한 제 3 N형 트랜지스터(N3)의 게이트 전극과 제 3 P형 트랜지스터(P3)의 게이트 전극에 접속된다. 제 3 N형 트랜지스터(N3)의 드레인 전극과 제 3 P형 트랜지스터(P3)의 드레인 전극은 노드 D에 접속되고, 노드 D는 또한 제 4 N형 트랜지스터(N4)의 게이트 전극과 제 4 P형 트랜지스터(P4)의 게이트 전극에 접속된다. 제 4 N형 트랜지스터(N4)의 드레인 전극과 제 4 P형 트랜지스터(P4)의 드레인 전극은 배선(OUT)에 접속되고, 배선(OUT)은 또한 제 5 N형 트랜지스터(N5)의 드레인 전극에도 접속된다. 제 5 N형 트랜지스터(N5)의 게이트 전극과 제 5 P형 트랜지스터(P5)의 게이트 전극은 배선(RST)에 접속되고, 제 5 P형 트랜지스터(P5)의 드레인 전극은 제 4 P형 트랜지스터(P4)의 소스 전극에 접속된다. 제 1~제 5 N형 트랜지스터(N1~N5)의 소스 전극은 배선(VSL) 에 접속되어, 전위 VVSL(=0V)를 공급받는다. 또한 제 1~제 3 P형 트랜지스터(P1~P3) 및 제 5 P형 트랜지스터(P5)의 소스 전극은 배선(VSH)에 접속되어, 전위 VVSH(=+ 5V)를 공급받는다.
또한, 검출 회로(360)에는 배선(PBT)과 배선(DBT)에 인가하는 전위를 트랜지스터의 임계값 전압(Vth)으로부터 자동적으로 보정하는 자체 보정 전압 회로(361)도 구비된다. 자체 보정 전압 회로(361)는 제 6 N형 트랜지스터(N11)와, 제 6 P형 트랜지스터(P11)의 드레인 전극 및 게이트 전극이 각각 배선(PBT)에 접속되고, 제 7 N형 트랜지스터(N21)와, 제 7 P형 트랜지스터(P21)의 드레인 전극 및 게이트 전극이 각각 배선(DBT)에 접속되고, 제 6 N형 트랜지스터(N11)와, 제 7 N형 트랜지스터(N21)의 소스 전극은 배선(VSL)에 접속되어 전위 VVSL(=0V)를 공급받고, 제 6 P형 트랜지스터(P11)와, 제 7 P형 트랜지스터(P21)의 소스 전극은 배선(VSH)에 접속되어, 전위 VVSH(=+5V)를 공급받게 구성된다.
또한, 검출 회로(360)는 화소 전극(402-n-m)을 구성하는 산화 인듐·주석박막(ITO)과 동일한 막으로 형성된 실드 전극(369)에 의해서 전면이 덮여진다. 실드 전극(369)은 배선(VSL)을 통하여 액정 표시 장치(910)의 GND 전위에 접속되어, 전자 노이즈에 대한 실드로서 기능한다.
여기서 본 실시예에서는 제 1 N형 트랜지스터(N1)의 채널폭은 10㎛이고, 제 2 N형 트랜지스터(N2)의 채널폭은 35㎛이며, 제 3 N형 트랜지스터(N3)의 채널폭은 100㎛이고, 제 4 N형 트랜지스터(N4)의 채널폭은 150㎛이며, 제 5 N형 트랜지스터(N5)의 채널폭은 150㎛이고, 제 6 N형 트랜지스터(N11)의 채널폭은 4㎛이며, 제 7 N형 트랜지스터(N21)의 채널폭은 200㎛이고, 제 1 P형 트랜지스터(P1)의 채널폭은 10㎛이며, 제 2 P형 트랜지스터(P2)의 채널폭은 35㎛이고, 제 3 P형 트랜지스터(P3)의 채널폭은 100㎛이며, 제 4 P형 트랜지스터(P4)의 채널폭은 300㎛이고, 제 5 P형 트랜지스터(P5)의 채널폭은 300㎛이며, 제 6 P형 트랜지스터(P11)의 채널폭은 200㎛이고, 제 7 P형 트랜지스터(P21)의 채널폭은 4㎛이며, 리셋 트랜지스터(NR)의 채널폭은 2㎛이고, 초기 충전 트랜지스터(NC)의 채널폭은 50㎛이며, 모든 N형 트랜지스터의 채널 길이는 8㎛이고, 모든 P형 트랜지스터의 채널 길이는 6㎛이며, 모든 N형 트랜지스터의 이동도는 80cm2/Vsec이고, 모든 P형 트랜지스터의 이동도는 60cm2/Vsec이며, 모든 N형 트랜지스터의 임계값 전압(Vth)은 +1.0V이고, 모든 P형 트랜지스터의 임계값 전압(Vth)은 -1.0V이며, 제 1 콘덴서(C1)의 용량은 1pF 이고, 제 2 콘덴서(C2)의 용량은 100fF이며, 제 3 콘덴서(C3)의 용량은 100pF이다.
배선(RST)은 전위 진폭 0-5V의 펄스파로서, 주기 22.9m초마다 펄스 길이 100μ초간 High 전위(5V)로 유지되고, 나머지의 22.8m초간은 Low 전위(0V)로에 유지되도록 영상 처리 회로(780)에 의해서 구동된다. RST 배선이 22.9m초마다 High(5V)가 되면, 초기 충전 트랜지스터(NC)와 리셋 트랜지스터(NR)가 ON하고, 배선(SENSE)에는 VCHG 배선의 전위(2.0V)가 차지되어, 노드 A와 노드 B는 단락한다. 제 1 N형 트랜지스터(N1)와 제 1 P형 트랜지스터(P1)는 인버터 회로를 구성하기 때문에, 인버터 회로의 IN/OUT가 단락된다. 이 때, 노드 A와 노드 B의 전위는 최종적으로 이하의 수학식으로 표시되는 전위 VS에 도달한다(상세한 계산은 예컨대 Kang Leblebici 저 "CMOS Digital Integrated Circuits" Third Edition P206 등을 참조).
Figure 112008013722513-pat00001
여기서, Wn:제 1 N형 트랜지스터(N1)의 채널폭, Ln:제 1 N형 트랜지스터(N1)의 채널 길이, μn:제 1 N형 트랜지스터(N1)의 이동도, Vthn:제 1 N형 트랜지스터(N1)의 임계값 전압, Wp:제 1 P형 트랜지스터(P1)의 채널폭, Lp:제 1 P형 트랜지스터(P1)의 채널 길이, μp:제 1 P형 트랜지스터(P1)의 이동도, Vthp:제 1 P형 트랜지스터(P1)의 임계값 전압이기 때문에, 본 실시예에서는 VS=2.5(V)로 계산된다. 또한, 배선(RST)이 High(5V)인 사이에는 제 5 N형 트랜지스터(N5)이 ON하고, 제 5 P형 트랜지스터(P5)가 OFF하고 있기 때문에 OUT 배선은 0V이다.
RST 배선이 100μ초후에 Low(0V)가 되면, 리셋 트랜지스터(NR)가 OFF하여, 노드 A와 노드 B는 전기적으로 이격된다. 이 때, 제 1 N형 트랜지스터(N1)와 제 1 P형 트랜지스터(P1)로 구성되는 인버터 회로는 노드 A의 전위가 VS보다 낮으면 노드 B에 VS보다 높은 전위를 출력하고, 노드 A의 전위가 VS보다 높으면 노드 B에 VS보다 낮은 전위를 출력한다. 제 2 N형 트랜지스터(N2)와 제 2 P형 트랜지스터(P2) 및 제 3 N형 트랜지스터(N3)와 제 3 P형 트랜지스터(P3)도 각각 인버터 회로를 구 성하지만, 마찬가지로 입력단의 전위가 VS보다 낮으면 VS보다 높은 전위를, 입력단의 전위가 VS보다 높으면 VS보다 낮은 전위를, 각각 출력한다. 이 때, 입력단의 전위의 VS와의 차보다 출력단의 전위의 VS와의 차는 보다 커져서, 배선(VSH)의 전위 VVSH(=+5V) 또는 배선(VSL)의 전위 VVSL(=0V)에 근접한다. 그 결과, 노드 A의 전위가 VS보다 낮으면 노드 D는 거의 VSH 배선의 전위 VVSH(=+5V)가 되고, 노드 A의 전위가 VS보다 높으면 노드 D는 거의 VSL 배선의 전위 VVSL(=0V)가 된다. 제 4 및 제 5 N형 트랜지스터(N4, N5), 제 4 및 제 5 P형 트랜지스터(P4, P5)는 NOR 회로를 구성하여 이루어지기 때문에, RST 배선의 전위가 Low(0V)인 기간에는 노드 D가 High(+5V)이라면 Low(0V)을, 노드 D가 Low(0V)라면 High(+5V)를 각각 OUT 배선으로 출력한다. 즉, RST 배선의 전위가 Low(0V)인 기간에는 노드 A의 전위가 VS보다 낮으면 OUT 배선으로의 출력은 Low(0V)이며, 노드 A의 전위가 VS보다 높으면 OUT 배선에의 출력은 High(+5V)가 된다.
노드 A는 상술한 바와 같이, 배선(RST)이 Low(0V)로 되어 리셋 트랜지스터(NR)가 OFF하여, 노드 A와 노드 B는 전기적으로 이격되지만, 이와 동시에 제 2 콘덴서(C2)의 결합에 의해서 배선(RST)과 동시에 전위가 내려간다. 여기서 제 1 콘덴서(C1)의 용량 CC1(=1pF)이 콘덴서(C2)의 용량 CC2(=100fF) 및 제 1 N형 트랜지스터(N1), 제 1 P형 트랜지스터(P1), 리셋 트랜지스터(NR)의 게이트·드레인간 용량(본 실시예에서는 모두 10fF 이하)보다 충분히 크면, 또한 리셋 트랜지스터(NR)의 기록 임피던스와 제 1 콘덴서(C1)의 용량의 곱(본 실시예에서는 약 1μ초)가 배선(RST)의 전위의 하강 기간(본 실시예에서는 100n초)보다 충분히 크면 배 선(RST)이 Low(0V)가 되었을 때(이하, 이것을 시간 t=0으로 한다), 노드 A의 전위(이하, VA(t)로 한다)는 이하의 식으로 표시된다.
Figure 112008013722513-pat00002
본 실시예에서는 VA(t=0)=2.0V가 된다. 이 때, 수광 센서(350P-1)에 관한 바이어스는 Vd=-3.0V이며, 차광 센서(350D-1)에 관한 바이어스는 Vd=-2.0V이다. 도 13의 설명으로부터 분명한 바와 같이, 이 때 수광 센서(350P-1)와 차광 센서(350D-1)를 구성하는 PIN 다이오드의 열 전류량 Ileak의 차는 KA×1.0으로 표시된다. 따라서, 배선(SENSE)에는 수광 센서(350P-1)에 조사되는 외광에 따른 광 전류량 Iphoto에 전류량 KA×1.0을 더한 전류가 흐른다. 여기서, KA<<Iphoto이라면 배선(SENSE)에 흐르는 전류량은 Iphoto으로만 근사할 수 있어, 열 전류의 기여를 제거할 수 있게 된다. 본 실시예에서는 동작 보증 온도 상한인 70℃에 있어서의 KA와 조도 10룩스에 있어서의 Iphoto가 같게 되었다. 이로부터, 외광 조도 100룩스 이상이라면 동작 보증 온도 범위내에서 효과적으로 열 리크를 제거할 수 있다.
여기서 외광과 Iphoto의 관계는 상술한 바와 같이, 이 바이어스 조건에서는 외광이 수광 센서(350P-1)를 비추는 외광 조도(LX)에 비례하고 Vd에는 의존하지 않아서 Iphoto=LX·k가 된다(k는 일정한 계수). RST 배선이 Low(0V)가 되면, 노드 A는 플로팅 상태이기 때문에, 제 2 콘덴서(C2)의 용량 CC2 및 제 1 N형 트랜지스터(N1), 제 1 P형 트랜지스터(P1)의 게이트·소스간 용량을 무시하면 거의 실효적 인 용량은 제 3 콘덴서(C3)의 용량 CC3만으로 되어, 배선(SENSE)의 전위 VSENSE는 이하의 식으로 도시하는 바와 같이 변화된다.
Figure 112008013722513-pat00003
또한, 여기서는 설명을 위해 수광 센서(350P-1) 및 차광 센서(350D-1), 및 접속 배선에서의 부가 용량을 무시하고 설명하고 있다. 이들 부가 용량분은 상기 CC3에 가산하면 된다. 또한, 수광 센서(350P-1) 및 차광 센서(350D-1), 및 접속 배선에서의 부가 용량이 충분히 큰 경우에는 제 3 콘덴서(C3)는 없어도 된다. 따라서, CC3의 값은 수광 센서(350P-1) 및 차광 센서(350D-1), 및 접속 배선의 부가 용량으로부터 하한이 결정된다.
VA(t)는 VSENSE(t)가 변화되면 용량 결합으로 같은 전위만큼 변화된다. 따라서, 노드 A의 전위 VA는 이하와 같은 식으로 표시된다.
Figure 112008013722513-pat00004
여기서 VA(t)=VS가 되는 시간 t0은 이하와 같은 식으로 표시된다.
Figure 112008013722513-pat00005
즉, 시간 t0에서 OUT 출력은 Low(0V)→High(5V)로 반전하게 되어, 이 시간 t0으로부터 외광 조도(LX)는 용이하게 결정된다.
검출 회로(360)는 RST 배선이 Low(0V)인 사이, 노드 A가 플로팅 상태가 되고, 여기에 전자 노이즈가 진입하여 노드 A의 전위가 변화되면 오동작한다. 따라서, 전자 노이즈의 방지가 지극히 중요하고, 이 때문에 실드 전극(369)을 배치하고 있다.
그런데 본 구성과 같은 래터럴(lateral) 구조의 PIN형 다이오드나 PN형 다이오드는 수직 방향의 전계에 대하여 광 전류량 Iphoto가 변화된다고 하는 문제가 있다. 본 실시예에 맞게 구체적으로 말하면, 배선(PBT)에 접속되는 투명 전극(612P-1~612P-6)과 백 라이트 차광 전극(611P-1~611P-6)의 전위(이하, VPBT)가 수광 센서(350P-1~350P-6)의 특성에, 배선(DBT)에 접속되는 투명 전극(612D-1~612D-6)과 백 라이트 차광 전극(611P-1~611P-6)의 전위(이하, VDBT)가 차광 센서(350D-1~350D-6)의 특성에 각각 영향을 미친다. VPBT 및 VDBT의 최적 전위는 제조 편차에 따라서 제품마다 다르지만, 이들은 박막 트랜지스터의 임계값(Vth)과 강한 상관을 가진다. 본 실시예에서는 박막 트랜지스터의 임계값(Vth)을 바탕으로 전압을 자체 보정한 전위 VPBT와 전위 VDBT를 각각 배선(PBT)과 배선(DBT)에 인가하는 자체 보정 전압 회로(361)을 이용하고 있다. 본 실시예에서의 제조 편차 중의 평균적인 값으로서는 VthN=+1.0, VthP=-1.0으로, 이 때 자체 보정 전압 회로(361)는 배선(PBT)에는 3.6V를, 배선(DBT)에는 1.4V를 인가한다. 수광 센서(350P-1~350P-6)에서는 캐소드는 배선(VSH)과 접속되고 5.0V이므로, 백 라이트 차광 전극(611P-1~611P-6) 및 투명 전극(612P-1~612P-6)과 캐소드의 전위차는 -1.4V가 되고, 이것 이 광 전류를 얻을 수 있는 최적 전위가 된다. 제조 편차로 트랜지스터의 특성이 변동하고, 예컨대 VthN=+1.5, VthP=-0.5이라면 배선(PBT)에는 4.1V가, 배선(DBT)에는 1.9V가 인가된다. 마찬가지로 예컨대 VthN=+0.5, VthP=-1.5이라면 배선(PBT)에는 3.1V가, 배선(DBT)에는 0.9V가 각각 인가된다. 어떤 경우도 트랜지스터의 경계치가 변동하면 그에 아울러 배선(PBT)과 배선(DBT)에 인가되는 전위 VPBT, VDBT도 변동하기 때문에, 항상 광 전류가 거의 최대로 얻어지는 것이다.
그런데, 여기까지의 설명에서는 외광 조도(LX)는 고정해서 설명했지만, 글로우식 형광등불 아래 등에 있어서는 주기적으로 환경광이 명멸한다. 형광 등의 전원이 정현파이며, 순간의 전압에 조도가 비례하면 시간 t'의 함수인 외광 조도(LX(t'))는 이하의 식으로 표시된다.
Figure 112008013722513-pat00006
여기서 TH는 전원 주기, 즉 거의 전세계에서 1/50 또는 1/60초이다. 수학식6은 TH/2 즉 1/100초 또는 1/200초의 주기를 가지는 파형이 된다. 여기서 주기가 TH가 아니고, TH/2가 되는 것은 전위가 양이여도 음이여도 조도는 동일하기 때문이며, 전위가 0가 되는 순간은 기간 TH 내에서 2회(전위가 양→음이 되는 순간과 전위가 음→양이 되는 순간) 있기 때문이다. Δt는 마지막으로 형광등의 전원 전위가 0이 되어 조도가 0이 된 순간에 RST 신호가 Low(0V)이 되어 검출 회로(360)의 검출이 시작되기까지의 기간으로, 0~TH/2까지의 임의적인 값이 된다.
이러한 LX(t')의 시간적 변화를 감안하면, 수학식 4는 아래와 같이 변형된다.
Figure 112008013722513-pat00007
위의 수학식으로부터 알 수 있는 바와 같이, VA(t)의 값은 Δt에 의존하여 변동하므로, VA(t0)=VS가 되는 시간 t0도 Δt에 의존하기 때문에, 랜덤으로 격차가 발생해서 정밀도가 저하해 버린다. 이 정밀도 저하는 t0이 작을수록 커지기 때문에, 감도가 좋은 센서일수록 현저하게 된다. 이러한 정밀도 저하를 피하기 위해서는 복수회 측정을 하여, 평균치를 취하면 된다. 그러나 첫번째 검출에서 Δt=Δt0였을 때, RST 신호의 주기를 TR(시간 간격 T1)이라고 하면, 두번째 타이밍에서는 Δt은 Δt0에 TR와 TH/2의 나머지를 더한 수치가 된다. 즉, TR가 TH/2의 정수배(나머지가 0)이고, 두번째 검출에서도 Δt=Δt0이다. 이와 같이, RST 신호의 주기는 TH/2의 정수배이면 정밀도가 저하해 버린다. 이러한 문제점을 도 15 및 도 16을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 15의 그래프(A)는 전원 주파수 50Hz일 때의 AC 전원이다. 기간 TH는 20m초가 된다. 그래프(B)는 이 때의 글로우식 형광등불 아래에서의 조도로서, 10m초의 주기를 갖고 명멸하고 있다. 계측한 환경광하에서는 액정 표시 장치(910)에 다른 광은 조사되지 않는 것으로 한다. 그래프(C)는 배선(RST)의 신호 전위다. 여기서는 배선(RST)의 신호 주기 TR=40m초로 한다. 우선 t=0에서 RST 신호가 High(5V)→Low(0V)가 된 타이밍에서는 외광 조도(LX)=0이였다고 한다(Δt=0). 이 때, t=t0=12m초에서 검출 회로(360)로부터 출력되는 배선(OUT)의 전위가 반전했다. 다음 검출 기간에는 t=40m초로 다시 RST 신호가 High(5V)→Low(0V)가 되지만, TR이 TH/2의 정수배(4배)이기 때문에, 다시 검출 기간은 조도가 0인 타이밍부터 시작되어(Δt=0), t=t0+TR=52초, 즉 RST 신호가 High(5V)→Low(0V)가 된 타이밍부터는 같은 t0=12m초로 반전한다. 따라서 첫번째도 두번째도 검출 조도는 같게 되어, 이후몇 번 반복해도 결과는 동일하다.
도 16은 도 15의 측정 후, 일단, 전자 기기의 전원을 재투입했을 때의 완전히 같은 환경광하에서의 측정 결과다. 각 기호의 설명은 도 15와 동일하다. 전자 기기의 전원을 재투입했기 때문에, 타이밍이 미묘히 변해서, 이번에는 RST 신호가 High(5V)→Low(0V)가 된 타이밍에서 외광 조도(LX)는 MAX(=LX0)이였다(Δt=5m초). 이로써, 조도가 MAX 상태부터 시작되기 때문에, 도 15에 나타낸 타이밍에 비하여, 적분 전류가 빠르게 일정 상태에 이르고, 배선(OUT)의 반전은 도 15보다 빨라져서 t0=10.3m초로 반전했다. 이 때문에, 도 15의 측정 결과에 비하여 조도는 17% 크게 산출된다. TR은 같은 40m초이므로, 역시 두번째에서도 같은 검출 결과가 되기 때문에, 몇번 샘플링하여 평균을 취해도 결과는 동일하다.
이와 같이, 외광 조건은 완전히 동일함에도 불구하고, 스위치를 온·오프할 때마다 검출 결과가 최대 17%나 변동되어 버리는 것이다. 이 격차는 검출 시간(t0)이 짧을수록 한층 더 현저하게 된다. 특히 표시 장치는 60Hz의 프레임 레이트로 구동되는 경우가 많지만, 신호를 생성하는 회로(본 실시예에서는 영상 처리 회로(780))의 구성을 간단하게 하기 위해서 표시 장치의 구동 신호를 이용하여 배선(RST)의 신호를 생성하면 TR는 1/60초의 정수배의 주기가 되는 경우가 많아서, AC 전원 60Hz의 지역에서는 상술한 바와 같이 문제가 발생하기 쉬운 것이다.
여기까지의 예에서는 RST 주기 TR이 TH÷2의 정수배인 케이스이지만, RST 주기 TR가 TH÷2의 정수배에 극히 가까운 경우, 검출 결과가 긴 주기의 파형을 가지게 된다. 예컨대 TH=1/50초에서, RST 주기가 TR=1/101초이면, 1초의 주기로 완만하게 검출 결과가 변화해 버리기 때문에, 1초간 이상의 샘플링을 하지 않으면 정확한 평균치를 산출할 수 없게 되어, 센서의 응답성이 매우 나빠진다. 이상과 같이, RST 주기 TR은 1/100 및 1/120의 정수배 및 이에 가까운 값은 피해야 한다.
도 17은 TR이 TH/2의 정수+0.5배인 개선된 케이스를 나타낸다. 역시 각 기호의 설명은 도 15와 동일하다. 이 사례에서는 TR=35m초로 했다. TH는 20m초에서는 변하지 않기 때문에 TR은 TH/2의 3.5배이다. 도 15와 같이 t=0에서는 조도=0로 측정이 시작되기 때문에, t0= 12m초에서 첫번째의 측정 결과는 산출된다. 그러나, TR이 TH/2의 정수+0.5배이기 때문에, 두번째의 측정은 조도가 MAX일 때부터 시작된다. 따라서, 두번째의 측정에서는 검출된 시간 t0은 시간 t0=10.3초가 된다. 이 2회의 결과를 평균함으로써, 도 15, 도 16에 설명한 바와 같은 격차를 계산상 평균해서 약 41%로 억제할 수 있는 것이다.
그러나, 실제로는 TH는 1/50초인 지역과 1/60초인 지역이 존재하고, 모든 지역에서 TR를 TH/2의 정수+0.5배로 하면, TR가 매우 길어져 버린다. 그래서, 1/100초부터 1/120초 사이의 값의 정수+0.5배로 하면 된다. 본 실시예에서는 1/109초의 2.5배로서 22.9m초를 TR로서 채용했다. 계산상, TR을 TH/2의 정수로 취한 경우(예컨대 20m초)에 비하여, 최악에도 51%로 격차를 억제할 수 있다.
물론, 전력이 50Hz 또는 60Hz인 지역밖에 쓰이지 않는 기기이라면 1/100초나 1/120초의 정수+0.5배를 이용하면 된다. 또한, 두 가지의 TR를 가지고, 영상 처리 회로(780)로 전환 가능하도록 구성해도 된다. 이 때, 전환은 사용자가 실행해도 되고, 영상 처리 회로(780)로 자동 전환하여 행할 수 있는 구성이여도 된다.
본 실시예에서는 중앙 연산 회로(781)가 단자(OUT)의 신호를 감시하여, 반전된 시간 t0부터 이산값 V10을 먼저 획득한다. 이산값 V10은 2회 샘플링되어, 이 평균치 V10_를 얻는다. 이 V10_으로부터 참조 테이블(785)을 참조하여, V10_에 대응하는 적절한 백 라이트 유닛(926)의 전압 설정값 VV2를 얻는다. 중앙 연산 회로(781)는 이 V20값을 외부 전원 회로(784)에 보냄으로써 백 라이트 유닛(926)의 휘도가 변경된다. 이에 따라 액정 표시 장치(910)의 전백 표시시 휘도가 변화되어, 사용자에게 있어서 지나친 휘도를 억제함으로써 시인성을 향상시킴과 동시에 소비 전력의 증대를 억제할 수 있는 것이다. 또한, 샘플링 회수는 2회가 아니여도 되고 짝수라면 임의의 회수여도 상관없다.
배선(RST)의 신호는 영상 처리 회로(780)로부터 인가되지만, 액정 표시 장치(910)의 프레임 레이트와 배선(RST)의 신호 주기가 일치하고 있기 때문에, 배선(RST)의 신호는 주사선 구동 회로(301)나 데이터선 구동 회로(302)의 구동 신호 생성에 이용하는 것과 동일한 베이스 클럭으로부터 용이하게 출력 신호의 생성이 가능하다. 이 때문에, 배선(RST)의 신호를 위한 회로 규모가 커지는 일이 없어서, 비용이 억제된다.
본 실시예에서는 외부광의 검출 조도와 백 라이트 휘도의 관계는 도 18과 같이 설정했다. 검출 조도(300)(룩스)까지는 백 라이트의 조도를 완만하게 올리고, 300룩스 이상에서는 비교적 경사를 크게 하여 조도를 올린다. 검출 조도 2000룩스에서 휘도는 MAX가 되고 이후는 같은 상태가 된다. 이와 같이 설정하면, 외광이 300룩스 이하로 주위가 극히 어둡고, 사용자의 동공이 열려 있을 때에는 눈부시지 않을 정도로 백 라이트를 억제하여, 300룩스~2000룩스까지의 외광이 액정 패널에 비쳐지는 영역에서는 주위의 밝기에 맞게 휘도를 급속하게 올려서 시인성을 저하시키지 않을 수 있다.
한편, 본 실시예와 같이 투과형이 아니라, 반투과형 액정을 쓰는 경우에는 도 19와 같이 하면 된다. 외광 조도 5000룩스까지는 마찬가지지만, 그 이상에서는 반사 부분만으로 충분한 시인성이 되기 때문에, 백 라이트를 완전히 OFF하여, 소비 전력을 절약할 수 있게 되어 있기 때문에, 특히 옥외에서 사용하면 탑재하는 전자 기기의 밧데리 구동 시간이 비약적으로 연장한다.
물론, 이 제어 커브는 일례로서, 용도에 따라, 어떠한 커브의 설정으로도 좋고, 깜박거림을 억제하기 위해서 커브에 히스테리시스를 갖게 하는 등 해도 된다. 또한, 측정마다 휘도 조정하는 것은 아니고, 복수 회수를 측정하고, 평균이나 중앙값을 취해서 휘도를 조정하는 등 해도 된다.
[제 2 실시예]
도 20은 제 2 실시예에 관계되는 배선(RST) 전위의 타이밍 차트이다. 또한, 도면은 보기 쉽게 하는 것을 우선으로 해서, 축척은 일정하지 않다. 본 실시예에서는 RST 신호가 High(5V)가 되고 제 1 검출 기간이 시작되는 펄스 PS1와, 제 2 검출 기간이 시작되는 펄스 PS2의 간격은 102m초이다. 다음으로 제 3 검출 기간이 시작되는 펄스 PS3는 펄스 PS2의 99m초후에 있다. 또한 다음으로 제 4 검출 기간이 시작되는 펄스 PS4는 펄스 PS3의 105m초후에 있다. 다음으로 제 5 검출 기간이 시작되는 펄스 PS5는 펄스 PS4의 102m초후로 돌아가고, 이후, 306m초 주기로 이들 동작이 반복된다.
액정 표시 장치(910)나 전자 기기의 구성은 실시예 1와 완전히 마찬가지기 때문에 설명은 생략한다.
본 실시예에서는 중앙 연산 회로(781)가 단자 OUT의 신호를 감시하여, 반전된 시간 t0부터 이산값 V1을 우선 얻고, 다음 검출 기간에서의 반전한 시간 t0부터 이산값 V2을 얻으며, 또한 그 다음 검출 기간에서의 반전한 시간 t0부터 이산값 V3를 얻는다. 여기서 V1, V2, V3는 값의 대소 순서로 다시 나열되고, V1, V2, V3의 최대값과 V1, V2, V3의 최소값의 평균으로부터 값 V1_을 얻는다. 이 V1_로부터 참조 테이블(785)을 참조하여, V1_에 대응하는 적절한 백 라이트 유닛(926)의 전압 설정값 VV2을 얻는다. 중앙 연산 회로(781)는 이 V2값을 외부 전원 회로(784)에 보냄으로써 백 라이트 유닛(926)의 휘도가 변경된다.
이와 같이, 조금씩 검출 기간을 바꾸면서 3회 이상의 샘플링을 행하고, 그 중에서 서로 가장 가까운 두 값를 찾아서 한쪽의 값을 버리고(가장 가까운 값의 검출 기간은 외광의 명멸 주기의 정수배에 일치해 버렸을 가능성이 있다), 남은 값으로 평균 등의 통계 처리를 실행함으로써 모든 외광의 명멸 주기에 대응할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 외광의 명멸 주기가 1/100초나 1/120초에 한하지 않는 것 같은 특수한 환경하에서도 정밀도 좋게 검출을 실행할 수 있는 것이다. 구체적으로는 전력 사정이 나쁜 지역 등에서는 전력의 주파수가 50Hz나 60Hz로 현저히 어긋나는 경우가 있다. 또한, 특수한 조명 기기 등에서는 명멸 주기가 1/100초·1/120초 이외가 되는 일이 있지만, 이러한 환경하에서도 본 실시예에서는 정밀도 좋게 측정이 가능하다.
여기서 서로 다른 복수의 검출 기간 중, 적어도 하나는 1/100초·1/120초의 정수배가 아닌 쪽이 좋고, 바람직하게는 모든 검출 기간은 1/100초·1/120초의 정수배가 아닌 것이 바람직하다. 외광의 명멸 주기가 1/100초·1/120초인 환경의 빈도는 높다고 생각되기 때문에, 이것들의 정수배를 피해야 한다. 이상의 점을 감안하여, 본 실시예에서는 검출 기간을 각각 102m초, 99m초, 105m초의 3종류로 하고 있는 것이다.
이와 같이 미리 복수의 검출 기간을 설정해 두는 외에, 검출 기간을 랜덤으로 설정해도 된다. 난수 발생 회로나 난수 테이블을 이용해도 되고, 어떠한 외적 요인, 예컨대 진동 센서 등의 다른 센서가 전자 기기에 갖춰져 있으면, 그들의 측정 결과를 입력하여 검출 기간을 정하도록 해도 된다.
또한, 이번에 개시된 실시예는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것이 아니라 고 생각해야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 실시예의 설명이 아니라 특허 청구의 범위에 의해서 표시되고, 또한 특허 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.
본 발명은 실시예의 형태에 한정되는 것이 아니라, 모든 종류의 광 센서를 구비한 기기에 적용해도 된다. 특히 옥내에서 사용될 가능성이 있는 전자 기기에는 효과가 크다.
또한, 표시 장치로서 TN 모드가 아니라 수직배향 모드(VA 모드), 횡전계를 이용한 IPS 모드, 프린지 전계를 이용한 FFS 모드 등의 액정 표시 장치에 이용해도 상관없다. 또한, 전(全)투과형 뿐만 아니라 전반사형, 반사 투과 겸용형이여도 상관없다. 또한, 액정 표시 장치가 아니라, 유기 EL 디스플레이, 필드 에미션형 디스플레이에 이용해도 되고, 액정 표시 장치 이외의 반도체 장치에 이용해도 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 액정 표시 장치(910)의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 관한 액티브 매트릭스 기판(101)의 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 관한 액티브 매트릭스 기판(101)의 화소 회로도,
도 4는 본 발명의 전자 기기의 실시예를 나타내는 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예에 관한 액티브 매트릭스 기판(101)의 화소부의 평면도,
도 6은 도 5 A-A'에 따른 단면도,
도 7은 도 5 B-B'에 따른 단면도,
도 8은 본 발명의 실시예 1에 관한 수광 센서(350P-1), 차광 센서(350D-1)의 평면도,
도 9는 도 8 C-C'에 따른 단면도,
도 10은 도 8 D-D'에 따른 단면도,
도 11은 본 발명의 실시예 1에 관한 수광 센서(350P-1~350P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)의 등가 회로도,
도 12는 본 발명의 실시예 1에 관한 수광 센서(350P-1~350P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)의 간략화한 등가 회로도,
도 13은 본 발명의 실시예 1에 관한 수광 센서(350P-1~350P-6), 차광 센서(350D-1~350D-6)를 구성하는 PIN 다이오드의 특성을 나타낸 그래프,
도 14는 본 발명의 실시예 1에 관한 검출 회로(360)의 회로도,
도 15는 본 발명의 종래 과제를 설명하기 위한 타이밍차트,
도 16은 본 발명의 종래 과제를 설명하기 위한 제 2 타이밍차트,
도 17은 본 발명의 효과를 설명하기 위한 타이밍차트,
도 18은 본 발명의 실시예에 관한 외부광의 검출 조도와 백 라이트 휘도의 설정도,
도 19는 반투과 액정 표시 장치를 위한 외부광의 검출 조도와 백 라이트 휘도의 설정도,
도 20은 본 발명의 제 2 실시예에 관한 배선(RST)의 신호 전위의 타이밍차트.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 액티브 매트릭스 기판 102 : 돌출부
201-1~201-480 : 주사선 202-1~202-1920 : 데이터선
301 : 주사선 구동 회로 302 : 데이터선 구동 회로
320 : 신호 입력 단자 330-1~330-2 : 대향 도통부
335 : 공통 전위 배선
350P-1~350P-6 : 수광 센서(본 발명의「제 1 광 센서」의 일례)
350D-1~350D-6 : 차광 센서(본 발명의「제 2 광 센서」의 일례)
360 : 검출 회로(본 발명의「광 검출부」의 일례)
361 : 자체 보정 전압 회로
611P-1~611-6, 611D-1~611D-6 : 백 라이트 차광 전극
612P-1, 612D-1 : 투명 전극 781 : 중앙 연산 회로
784 : 외부 전원 회로 910 : 액정 표시 장치
911 : 액정 패널(본 발명의「패널」의 일례)
912 : 대향 기판(본 발명의「제 2 기판」의 일례)
922 : 네마틱상 액정 재료 923 : 밀봉재
926 : 백 라이트 유닛 927 : 도광판
940 : 블랙 매트릭스 990-1~990-6 : 수광 개구부
LA : 광 LB : 백 라이트광

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 기판 상에 형성되어 상기 기판 주변의 외광 조도를 측정하기 위한 광 센서와,
    상기 광 센서에 접속되어 상기 외광 조도에 대응하여 출력을 행하는 검출 회로
    를 구비하되,
    상기 검출 회로는 상기 광 센서로부터의 입력에 근거하여 상기 외광 조도 검출 동작을 복수회 행하고,
    상기 복수회의 검출 동작 중 제 1 검출 동작과 상기 제 1 검출 동작에 이어서 행해지는 제 2 검출 동작의 시간 간격을 T1이라고 하면,
    상기 시간 간격 T1은, n을 임의의 정수로 했을 때, 1/100초의 (n+0.5)배 또는 1/120초의 (n+0.5)배, 또는 양자의 중간으로 설정되고,
    상기 검출 회로의 출력을 짝수회 샘플링하여 통계 처리를 행하는 회로를 가지며,
    상기 제 2 검출 동작과, 상기 제 2 검출 동작에 이어서 실행되는 제 3 검출 동작의 시간 간격을 T2라고 하면, 상기 시간 간격 T1과 상기 시간 간격 T2는 서로 다른 것
    을 특징으로 하는 반도체 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광 센서는 상기 외광 조도를 전류로 변환하는 소자이며,
    상기 검출 회로는 상기 광 센서가 접속된 노드의 일단을 검출 주기의 개시마다 초기 전위로 리셋하여, 상기 노드의 전위 변화를 검출함으로써 상기 검출 동작을 행하는 회로인 것
    을 특징으로 하는 반도체 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 노드의 전위가 소정의 전위에 도달할 때까지의 시간에 근거하여 상기 기판 주변의 외광 조도를 측정하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 광 센서는 박막 폴리 실리콘을 이용한 PIN 접합 다이오드 또는 PN 접합 다이오드인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  8. 청구항 4에 기재된 반도체 장치를 이용한 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시간 간격 T1은 표시의 덮어쓰기를 행하는 주기인 프레임 주기의 정수 배인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 청구항 8에 기재된 표시 장치를 이용한 전자 기기.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101197200B1 (ko) * 2011-02-01 2012-11-02 서울시립대학교 산학협력단 평판 디스플레이의 조도 측정 장치

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4784528B2 (ja) * 2007-02-26 2011-10-05 ソニー株式会社 電気光学装置、半導体装置、表示装置およびこれを備える電子機器
KR100884458B1 (ko) * 2007-09-14 2009-02-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광장치 및 그의 제조 방법
RU2447470C2 (ru) * 2008-01-31 2012-04-10 Шарп Кабусики Кайся Дисплей и подложка активной матрицы
KR101451796B1 (ko) * 2008-03-27 2014-10-22 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
JP2010181779A (ja) * 2009-02-09 2010-08-19 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置
JP4756490B2 (ja) * 2009-02-23 2011-08-24 奇美電子股▲ふん▼有限公司 ディスプレイ装置及びこれを備える電子機器
JP5311347B2 (ja) 2009-03-27 2013-10-09 群創光電股▲ふん▼有限公司 ディスプレイ装置及びこれを有する電子機器
CN101598951B (zh) * 2009-06-23 2012-01-25 扬州晶澳太阳能研发有限公司 一种辉光设备可调节辉光监控系统
JP5631565B2 (ja) * 2009-08-31 2014-11-26 京セラディスプレイ株式会社 表示装置
JPWO2011059038A1 (ja) * 2009-11-13 2013-04-04 シャープ株式会社 半導体装置およびその製造方法
JP5136600B2 (ja) * 2010-06-18 2013-02-06 三菱電機株式会社 画像表示装置
JP2012194404A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Fujitsu Ten Ltd 表示制御装置、画像表示システム及び表示制御方法
US10030833B2 (en) 2011-06-03 2018-07-24 Osram Sylvania Inc. Multimode color tunable light source and daylighting system
US20130002144A1 (en) * 2011-06-03 2013-01-03 Osram Sylvania Inc. Multimode color tunable light source and daylighting system
TWI464731B (zh) * 2012-09-20 2014-12-11 Au Optronics Corp 顯示驅動架構及其訊號傳遞方法、顯示裝置及其製造方法
JP2015169760A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置の製造方法、表示装置および表示装置形成基板
CN110660356B (zh) * 2019-09-30 2021-03-19 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示装置
CN112710388B (zh) * 2019-10-24 2022-07-01 北京小米移动软件有限公司 环境光检测方法、环境光检测装置、终端设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560611A (ja) * 1991-09-04 1993-03-12 Nikon Corp カメラの測光装置
JP2006244407A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5831693A (en) 1996-02-22 1998-11-03 Honeywell Integrated light sensor for an active matrix liquid crystal display panel
CN1806475B (zh) * 2003-04-15 2013-07-03 医药及科学传感器公司 具有集成天线的印刷电路装置和具有集成印刷电路板天线的可植入传感器处理系统
JP2005250454A (ja) * 2004-02-06 2005-09-15 Sanyo Electric Co Ltd 光センサ付きディスプレイおよびその製造方法
US7602380B2 (en) 2004-08-10 2009-10-13 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device with optical input function
JP4192880B2 (ja) 2004-10-12 2008-12-10 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置および電子機器
US7462811B2 (en) * 2004-11-24 2008-12-09 Eastman Kodak Company Light detection circuit
JP4667079B2 (ja) 2005-03-07 2011-04-06 シャープ株式会社 表示装置
TWI253846B (en) * 2005-03-28 2006-04-21 Ind Tech Res Inst Photo-sensing display unit
KR101311550B1 (ko) * 2007-04-17 2013-09-26 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 갖는 표시 장치
US8125619B2 (en) * 2007-07-25 2012-02-28 Eminent Electronic Technology Corp. Integrated ambient light sensor and distance sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0560611A (ja) * 1991-09-04 1993-03-12 Nikon Corp カメラの測光装置
JP2006244407A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101197200B1 (ko) * 2011-02-01 2012-11-02 서울시립대학교 산학협력단 평판 디스플레이의 조도 측정 장치

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