KR20090032977A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20090032977A
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엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤
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Abstract

감도 보정 기능을 구비하고, 또한 간편한 공정으로 제조할 수 있는 광량 검출 장치를 갖는 표시 장치를 제공하는 것이다.
기판상에, 표시 영역과 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)에서 검출한 광량을 광량 신호 S로서 출력하는 표시 장치로서, 제1 광검출부(10a)는 제1 출력 신호 Sa를 광센서 독취부(20)에 출력하는 제1 광검출 회로(LS1)와, 감광(減光) 수단을 구비하고, 제2 광검출부(10b)는 제2 출력 신호 Sb를 광센서 독취부(20)에 출력하는 제2 광검출 회로(LS2)를 갖고, 광센서 독취부(20)는 광열화 보정 계수 K를 연산하는 열화 계수 연산부(21)와, 광열화 보정 계수 K에 기초하여 광열화율 D를 도출하는 광열화율 연산부(22)와, 광열화율 D에 기초하여 광량 신호 S를 출력하는 광신호 출력부(24)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치로 했다.

Description

표시 장치{DISPLAY UNIT}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
종래의 광량 검출 회로로서 박막 트랜지스터의 누설 전류가 수광량에 비례하는 것을 사용하여, 이 누설 전류로 전압 검출용 컨덴서에 전하를 충전 또는 방전시켜, 당해 컨덴서의 양단간의 전압 변화를 감시하는 것에 의해 광량을 검출하는 것이 알려져 있다(예를 들어 특허 문헌 1 참조).
그런데 박막 트랜지스터의 누설 전류는 수광량에 비례하지만, 수광량에 대한 누설 전류값인 감도는 광폭로(光曝露)에 의해 저하하는 것을 알 수 있다. 그 때문에, 상기 특허 문헌 1에 기재된 광량 검출 회로에 있어서는 이 감도 저하에 의해 광량의 검출 정밀도가 저하해 버린다.
이와 같은 검출 정밀도의 저하를 방지하기 위해, 박막 트랜지스터의 생성 방법을 개량하고, 대열화(對劣化) 특성을 향상시킨 광전 변환 소자가 알려져 있다(예를 들어 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 1: 일본 특개 2006-29832호 공보
특허 문헌 2: 일본 특개평 9-232620호 공보
그런데 상기 특허 문헌 2에 기재된 광전 변환 소자에 있어서는 특별한 제조 조건을 필요로 하기 때문에, 제조 비용이 상승하는 문제가 있다. 구체적으로, 박막 트랜지스터를 사용한 표시 장치의 내부에 광센서를 만들거나 동일 장치로 표시 장치와 광센서를 제조하는 경우에, 표시 장치의 구동 트랜지스터와 제조 프로세스를 공통화할 수 없기 때문에, 제조 프로세스의 추가나, 제조 장치의 번잡한 조건 설정이 필요하게 된다.
본 발명은 상기 과제의 적어도 일부를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 이하의 형태 또는 적용예로서 실현하는 것이 가능하다.
[적용예 1]본 적용예의 표시 장치는 기판상에 각 화소에 대응하여 스위칭 소자를 구비한 표시 영역을 갖는 표시 장치로서, 제1 광센서를 구비한 제1 광검출부와 제2 광센서를 구비한 제2 광검출부와, 광센서 독취부를 갖고, 상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부에서 검출한 광량을 광량 신호로서 출력하는 광량 검출 장치와; 평면에서 보아, 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서의 적어도 한 쪽에 겹치는 영역에 형성되고, 상기 제1 광센서 및 상기 제2 광센서로의 입사광량을 다르게 하는 감광 수단을 구비하고, 상기 제1 광검출부는 상기 제1 광센서에 입사된 입사광에 기초하는 제1 출력 신호를 상기 광센서 독취부에 출력하는 제1 광검출 회로를 갖고, 상기 제2 광검출부는 상기 제2 광센서에 입사된 입사광에 기초하는 제2 출력 신호를 상기 광센서 독취부에 출력하는 제2 광검출 회로를 갖고, 상기 광센서 독취부는 상기 제1 출력 신호와 상기 제2 출력 신호의 비율인 측정 비율을 연산하고, 상기 측정 비율과, 미리 측정된 초기 상태의 상기 측정 비율인 초기 비율과의 비율인 광열화 보정 계수를 연산하는 열화 계수 연산부와, 상기 광열화 보정 계수에 기초하여, 상기 제1 또는 제2 출력 신호의 광열화율을 도출하는 광열화율 연산부와, 상기 광열화율에 기초하여 상기 제1 또는 제2 출력 신호를 초기 상태의 광량 신호로 되도록 보정하여 출력하는 광신호 출력부를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 제1 및 제2 출력 신호와 미리 준비된 초기 비율로부터 초기 상태의 제1 또는 제2 출력 신호를 산출할 수 있으므로, 제1 및 제2 광센서의 구조에 변경을 가하는 일 없이 감도 보정 기능을 구비한 표시 장치를 실현할 수 있다.
또 제1 및 제2 광센서의 제조 프로세스는 표시 장치의 구동 트랜지스터와 제조 프로세스를 공통화할 수 있으므로, 제1 및 제2 광센서를 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
[적용예 2]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광센서에 입사하는 광량을 저감시키는 제1 상기 감광 수단과; 상기 제2 광센서에 입사하는 광량을 저감시키는 제2 상기 감광 수단을 갖고, 상기 제2 감광 수단에 의한 입사광의 저감율은 상기 제1 감광 수단에 의한 입사광의 저감율보다 큰 것이 바람직하다.
이것에 의해, 제1 광센서 및 제2 광센서에 입사하는 광량을 줄일 수 있기 때문에, 각 광센서의 광열화 속도를 늦출 수 있다. 이 때문에, 각 광센서의 광열화가 진행되고, 제1 출력 신호와 제2 출력 신호의 비율이 변화하지 않게 되는 것에 의해 생기는 보정을 충분히 할 수 없게 될 때까지의 시간을 연장시키는 것이 가능하게 된다. 따라서, 본 구성에 의하면, 보정 수명을 늘리는 것이 가능한 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 3]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 감광 수단과 상기 제2 감광 수단은 상대 분광 투과율(相對 分光 透過率)이 동일한 것이 바람직하다.
이것에 의해, 입사광의 차에 의해 제1 광센서 및 제2 광센서에 생기는 광열화량의 격차를 억제하는 것이 가능하게 된다. 이것은 광열화량이 각 광센서로의 입사광의 분광 특성과, 각 광센서의 분광 감도와의 곱셈에 의해 정해지므로, 상대 분광 투과율이 동일한 감광 수단을 사용하는 것에 의해, 입사광의 차로 인한 광열화량의 격차를 억제할 수 있기 때문이다. 따라서, 안정된 보정을 행하는 것이 가능한 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 4]상기 표시 장치에 있어서, 상기 감광 수단은 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서에 입사하는 광의 일부를 차광하는 차광 부재를 갖고 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 제1 광센서 또는 제2 광센서에 입사하는 광을 감광할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 출력 신호와 미리 준비된 초기 비율로부터 초기 상태의 제1 또는 제2 출력 신호를 산출할 수 있으므로, 제1 및 제2 광센서의 구조에 변경을 가하는 일 없이 감도 보정 기능을 구비하는 동시에, 보정 수명을 늘리는 것이 가능한 표시 장치를 실현할 수 있다.
[적용예 5]상기 표시 장치에 있어서, 상기 감광 수단은 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서에 입사하는 광을 감광하는 감광 부재와 상기 차광 부재를 갖고 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 제1 광센서 또는 제2 광센서에 입사하는 광을 감광할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 출력 신호와 미리 준비된 초기 비율로부터 초기 상태의 제1 또는 제2 출력 신호를 산출할 수 있으므로, 제1 및 제2 광센서의 구조에 변경을 가하는 일 없이 감도 보정 기능을 구비하는 동시에, 보정 수명을 늘리는 것이 가능한 표시 장치를 실현할 수 있다.
[적용예 6]상기 표시 장치에 있어서, 상기 광열화율 연산부는 상기 광열화 보정 계수와 상기 광열화율을 대응시킨 룩업 테이블(lookup table)을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
만일, 광열화율이 광열화 보정 계수를 변수로 하는 함수로 나타나는 경우에, 이 함수가 복잡한 수식으로 되면 회로 규모가 커진다. 이것에 의해, 제조 비용의 증대를 일으켜, 더욱 소비 전력이 증대한다. 이와 같은 함수 대신에, 광열화율 연산부가 룩업 테이블을 갖는 것에 의해 대규모 회로를 필요로 하지 않기 때문에, 제조 비용을 억제하여 더욱 소비 전력을 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 7]상기 표시 장치에 있어서, 상기 광열화율 연산부는 상기 광열화 보정 계수가 상기 룩업 테이블에 포함되지 않은 경우에, 상기 룩업 테이블상의 상 기 광열화 보정 계수를 사용한 보간(補簡) 계산에 의해 상기 광열화율을 도출하는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 룩업 테이블에 포함되지 않은 임의의 광열화 보정 계수에 대응하는 광열화율을 도출할 수 있으므로, 룩업 테이블을 축소하여 데이터량을 억제할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 8]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광센서 및 상기 제2 광센서가 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터의 양단에 인가하는 전압을 충전하는 컨덴서를 갖는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 컨덴서에 충전되어 있는 전위는 광센서에 입사되는 입사광 및 감광 입사광의 광량에 의해 변동하므로, 이 전위를 제1 및 제2 출력 신호로서 광센서 독취부에 출력할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 9]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 출력 신호는 광전류량 또는 상기 컨덴서로의 전하의 충방전에 의한 전압 강하 시간에 의해 구해지고 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 광센서 독취부에 있어서 광열화 보정 계수와 광열화율을 연산할 수 있으므로, 보정한 광량 신호를 출력할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 10]상기 표시 장치에 있어서, 상기 열화 계수 연산부는 상기 제1 및 제2 출력 신호를 대수(對數) 변환하여 상기 광열화 보정 계수를 연산하고, 상기 광열화율 연산부는 대수의 상기 광열화 보정 계수와 대수의 상기 광열화율을 대응시킨 상기 룩업 테이블을 참조하여, 상기 열화 계수 연산부로부터 출력된 상기 대 수의 광열화 보정 계수로부터 상기 대수의 광열화율을 취득하고, 상기 광신호 출력부는 상기 대수의 광열화율로 대수의 상기 제1 또는 제2 출력 신호를 보정한 후에, 보정된 상기 대수의 제1 또는 제2 출력 신호를 실수(實數)로 되돌려 출력하는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 광센서 독취부에 있어서 곱셈 및 제산(除算) 회로를, 가산 및 감산 회로로 대신할 수 있으므로, 회로 규모를 축소하여 소비 전력을 억제한 표시 장치를 제공할 수 있다. 또 이것에 의해, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
[적용예 11]상기 표시 장치에 있어서, 상기 표시 영역에 전기 광학 물질층을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 전기 광학 물질층에 있어서 입사광량을 광센서에 있어서 검출할 수 있으므로, 사용 환경하에 따른 적절한 발광량으로 화상 표시를 행할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
[적용예 12]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부는 각각 상기 표시 영역의 바깥 둘레를 따라 적어도 한 변에 병렬로 배치되는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 표시부에 가능한 가까운 장소에서의 검출이 가능하게 되어 검출의 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다. 또, 제1 광검출부와 제2 광검출부를 나란히 배치하는 것에 의해, 제1 광센서와 제2 광센서의 특성 격차를 억제하는 것이 가능하게 되고, 더욱 검출의 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
[적용예 13]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검 출부는 각각 상기 표시 영역의 바깥 둘레를 따라 적어도 한 변에 교대로 배치되는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 제1 광센서와 제2 광센서에 조사되는 광량의 격차를 억제하여, 제1 광센서와 제2 광센서의 열화 격차를 줄이는 것이 가능하게 된다.
[적용예 14]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부는 상기 화소내의 일부분에 배설(配設)되어 있는 것이 바람직하다.
이것에 의해, 표시 영역에 조사되는 광량을 그대로 검출할 수 있다. 따라서, 검출 정밀도를 더욱 높이는 것이 가능하게 된다.
[적용예 15]상기 표시 장치에 있어서, 상기 제1 광센서 크기의 합계와, 상기 제2 광센서 크기의 합계는 동일한 것이 바람직하다.
이것에 의해, 각 광센서의 수광 면적이 동일하게 되는 것에 의해 검출의 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
[적용예 16]상기 표시 장치에 있어서, 상기 감광 수단은 컬러 필터 또는 편광판 또는 위상차판(位相差板)인 것이 바람직하다.
이것에 의해, 통상 표시 장치에 구비되어 있는 컬러 필터 또는 편광판 또는 위상차판과 제조 프로세스를 공통화할 수 있으므로, 감광 수단을 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
[적용예 17]상기 표시 장치에 있어서, 상기 차광 부재는 블랙 매트릭스인 것을 특징으로 한다.
이것에 의해, 차광 부재로서의 블랙 매트릭스의 형성이 통상 표시 장치에 구 비되어 있는 블랙 매트릭스와 제조 프로세스를 공통화할 수 있으므로, 차광 부재를 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 의하면, 감도 보정 기능을 구비하고, 또한 간편한 공정으로 제조할 수 있는 광량 검출 장치를 갖는 표시 장치를 제공할 수 있다.
이하에, 도면을 사용하여 본 발명에 있어서 표시 장치에 대해 설명한다. 또, 본 실시 형태는 본 발명의 한 종류를 나타내는 것이고, 이 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 임의로 변경 가능하다. 또, 이하의 도면에 있어서는 각 구성을 알기 쉽게 하기 위해, 실제의 구조와 각 구조에 있어서 축척이나 수 등을 다르게 하고 있다.
[제1 실시 형태]
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 반투과형 액정 표시 장치(표시 장치/전기 광학 장치)에 있어서 어레이 기판의 모식 평면도이다. 도 1은 컬러 필터 기판을 투시하여 표시한 것이다. 도 2는 도 1의 어레이 기판의 1 화소분의 평면도이다. 도 3은 도 2의 III-III선에 있어서 단면도이다.
액정 표시 장치(1000)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 서로 대향 배치되는 직사각 형상의 투명 절연 재료, 예를 들어 유리판으로 이루어진 투명 기판(1002)상에 각종 배선 등을 구비하여 이루어진 어레이 기판 AR(도 3 참조)과, 동양(同樣)으로 직사각 형상의 투명 절연 재료로 이루어진 투명 기판(1010)상에 각종 배선 등을 구 비하여 이루어진 컬러 필터 기판 CF(도 3 참조)를 갖고 있다. 어레이 기판 AR은 컬러 필터 기판 CF와 대향 배치시켰을 때에 소정 스페이스의 장출부(張出部; 1002A)가 형성되도록 컬러 필터 기판 CF보다 사이즈가 큰 것이 사용되고 있다. 이러한 어레이 기판 AR 및 컬러 필터 기판 CF의 바깥 둘레에 씰재(도시는 생략)가 첩부(貼付)되고, 내부에 액정(전기 광학 물질; 1014, 도 3 참조) 및 스페이서(도시는 생략)가 봉입된 구성으로 되어 있다.
어레이 기판 AR은 각각 대향하는 단변(1002a, 1002b) 및 장변(1002c, 1002d)를 갖고, 한 쪽의 단변(1002b)측이 장출부(1002A)로 되어 있고, 이 장출부(1002A)에 소스 드라이버 및 게이트 드라이버용의 반도체 칩(Dr)이 탑재되고 한 쪽의 단변(1002a)측에 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)가 배설되어 있다. 또, 어레이 기판 AR의 배면에는 조광 수단으로서의 백 라이트(도시는 생략)가 마련되어 있다. 이 백 라이트는 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)의 출력에 기초하여, 외부 제어 회로(도시는 생략)에 의해 제어된다.
이 어레이 기판 AR은 컬러 필터 기판 CF와 대향하는 면, 즉 액정과 접촉하는 면에, 도 1의 횡방향(X축 방향)으로 연재(延在)하고 소정의 간격을 두고 배열된 복수 개의 게이트선 GW와, 이러한 게이트선 GW와 절연되어 종방향(Y축 방향)으로 연재하고 소정의 간격을 두고 배열된 복수 개의 소스선 SW를 갖고 있다. 이러한 소스선 SW와 게이트선 GW가 매트릭스 형상으로 배선되고, 서로 교차하는 게이트선 GW와 소스선 SW로 둘러싸인 각 영역에, 게이트선 GW로부터의 주사 신호에 의해 온(on) 상태로 되는 스위칭 소자로서의 TFT(도 2 참조) 및 소스선 SW로부터의 영상 신호가 스위칭 소자를 통하여 공급되는 화소 전극(1026; 도 3 참조)이 형성되어 있다.
이러한 게이트선 GW와 소스선 SW로 둘러싸인 각 영역은, 이른바 화소를 구성하여, 이러한 화소를 복수 구비한 에어리어가 표시 영역 DA로 되어 있다. 또, 스위칭 소자에는, 예를 들어 박막 트랜지스터(TFT)가 사용된다.
각 게이트선 GW 및 각 소스선 SW는 표시 영역 DA의 밖, 즉 가장자리 영역으로 뻗어 LSI 등의 반도체 칩으로 구성되는 드라이버(Dr)에 접속되어 있다. 또, 어레이 기판 AR은 한 쪽의 장변(1002d)측에 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)의 제1, 제2 광검출 회로(LS1, LS2)로부터 도출된 리드-인(lead-in) 배선(L1 ~ L4)이 배선되어 외부 제어 회로(50)와의 접점인 단자(T1) ~ T4에 접속되어 있다. 또한, 리드-인 배선(L1)은 제1 소스선을, 리드-인 배선(L2)는 제2 소스선을, 리드-인 배선(L3)은 드레인선을, 리드-인 배선(L4)는 게이트선을 각각 구성하여 있다.
외부 제어 회로(50)는 광센서 독취부(20) 및 전위 제어 회로(30)를 갖고 있다.
광센서 독취부(20)는 단자(T1, T2)와 접속되어 있고, 전위 제어 회로(30)는 단자(T3, T4)와 접속되어 있다. 전위 제어 회로(30)는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)에 대해 기준 전압, 게이트 전압 등을 공급하고, 광센서 독취부(20)에는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 출력 신호가 출력된다. 그리고 광센서 독취부(20)로부터의 광량 신호에 의해, 도시는 생략된 백 라이트를 제어한다.
또, 투명 기판(1002)상의 드라이버(Dr)는 드라이버(Dr), 광센서 독취부(20) 등을 갖는 IC(Integrated Circuit) 칩으로 바꿔도 된다.
다음에 각 화소의 구체적 구성에 대해 주로 도 2및 도 3을 참조하여 설명한다. 도 2는 어레이 기판의 1 화소분의 평면도이고, 도 3은 도 2의 III-III선에 있어서 단면도이다.
어레이 기판 AR의 투명 기판(1002)상의 표시 영역 DA에는 게이트선 GW가 등간격으로 평행하게 되도록 형성되고, 추가로 이 게이트선 GW로부터 스위칭 소자를 구성하는 TFT의 게이트 전극 G가 연설(延設)되어 있다. 또, 이 서로 이웃하는 게이트선 GW간의 거의 중앙에는 게이트선 GW와 평행하게 되도록 보조 용량선(1016)이 형성되고, 이 보조 용량선(1016)에는 보조 용량선(1016)보다 넓은 폭으로 된 보조 용량 전극(1017)이 형성되어 있다.
또, 투명 기판(1002)의 전면(全面)에, 게이트선 GW, 보조 용량선(1016), 보조 용량 전극(1017) 및 게이트 전극 G를 덮도록 하여 질화 규소나 산화 규소 등의 투명 절연 재료로 이루어진 게이트 절연막(1018)이 적층되어 있다. 그리고 게이트 전극 G상에 게이트 절연막(1018)을 통하여 아모퍼스 실리콘 등으로 이루어진 반도체층(1019)이 형성되어 있다. 또, 게이트 절연막(1018)상에 복수의 소스선 SW가 게이트선 GW와 교차하도록 하여 형성되고, 이 소스선 SW로부터 반도체층(1019)과 접촉하도록 TFT의 소스 전극 S가 연설되고, 또 소스선 SW 및 소스 전극 S와 동일한 재료로 이루어진 드레인 전극 D가 동일하게 반도체층(1019)과 접촉하도록 게이트 절연막(1018)상에 마련되어 있다.
여기서, 게이트선 GW와 소스선 SW에 둘러싸인 영역이 1 화소에 상당한다. 그 리고 게이트 전극 G, 게이트 절연막(1018), 반도체층(1019), 소스 전극 S, 드레인 전극 D에 의해 스위칭 소자로 되는 TFT가 구성된다. 이 TFT는 각 화소에 형성된다. 이 경우, 드레인 전극 D와 보조 용량 전극(1017)에 의해 각 화소의 보조 용량을 형성하게 된다.
이러한 소스선 SW, TFT, 게이트 절연막(1018)을 덮도록 하여 투명 기판(1002)의 전면에 걸쳐 예를 들어 무기 절연 재료로 이루어진 보호 절연막(패시베이션막이라고도 함; 1020)이 적층되고, 이 보호 절연막(1020)상에 예를 들어 네가티브형의 감광(感光) 재료를 포함한 아크릴 수지 등으로 이루어진 층간막(평탄화막이라고도 함; 1021)이 투명 기판(1002)의 전체에 걸쳐 적층되어 있다. 이 층간막(1021)의 표면은 반사부(1022)에 있어서는 미세한 요철(凹凸; 도시는 생략)이 형성되어 있고, 투과부(1023)에 있어서는 평평하게 되어 있다.
그리고 반사부(1022)의 층간막(1021)의 표면에는 스퍼터링법에 따라 예를 들어 알루미늄 내지 알루미늄 합금제의 반사판(1024)이 형성되어 있고, 보호 절연막(1020), 층간막(1021) 및 반사판(1024)에는 TFT의 드레인 전극 D에 대응하는 위치에 컨택트홀(1025)이 형성되어 있다.
또한, 각 화소에 있어서, 반사판(1024)의 표면, 컨택트홀(1025)내 및 투과부(1023)의 층간막(1021)의 표면에는, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide) 내지 IZO(Indium Zinc Oxide)로 이루어진 화소 전극(1026)이 형성되고, 이 화소 전극(1026)의 더욱 상층에 모든 화소를 덮도록 배향막(도시하지 않음)이 적층되어 있 다.
또, 컬러 필터 기판 CF는 유리 기판 등으로 이루어진 투명 기판(1010)의 표면에, 어레이 기판 AR의 게이트선 GW 및 소스선 SW에 대향하도록 차광층(도시는 생략)이 형성되고, 이 차광층에 둘러싸인 각 화소에 대응하여 예를 들어 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 이루어진 컬러 필터층(1027)이 마련되어 있다. 또한, 반사부(1022)에 대응하는 위치의 컬러 필터층(1027)의 표면에는 오버코트층(1028)이 형성되어 있고, 이 오버코트층(1028)의 표면 및 투과부(1023)에 대응하는 위치의 컬러 필터층(1027)의 표면에는 공통 전극(1029) 및 배향막(도시는 생략)이 적층되어 있다. 또한, 컬러 필터층(1027)으로서는 추가로 시안(C), 마젠타(magenta ; M), 옐로우(Y) 등의 컬러 필터층을 적당하게 조합하여 사용하는 경우도 있고, 흑백 표시용의 경우에는 컬러 필터층을 마련하지 않는 경우도 있다.
그리고 상술한 구성을 구비하는 어레이 기판 AR 및 컬러 필터 기판 CF가 씰재(도시는 생략)를 통하여 첩합(貼合)하여 마지막에 이 양 기판과 씰재에 의해 둘러싸인 영역에 액정(1014)이 봉입되는 것에 의해, 반투과형 액정 표시 장치(1000)를 얻을 수 있다. 또한, 투명 기판(1002)의 아랫쪽에는 도시가 생략된 주지된 광원, 도광판, 확산 시트 등을 갖는 백 라이트 내지는 사이드 라이트가 배치된다.
이 경우, 반사판(1024)을 화소 전극(1026)의 하부 전체에 걸쳐 마련하면 반사형 액정 표시 패널을 얻을 수 있지만, 이 반사형 액정 표시 패널을 사용한 반사형 액정 표시 장치의 경우는 백 라이트 내지는 사이드 라이트 대신에, 프런트 라이 트가 사용된다.
도 4는 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)와 광센서 독취부(20)로 이루어지는 광량 검출 장치(1)의 구성을 나타내는 블럭도이다.
제1 광검출부(10a)는 제1 광검출 회로(LS1)를 갖고, 제2 광검출부(10b)는 제2 광검출 회로(LS2)를 갖고 있다. 그리고 제1 광검출 회로(LS1)로부터의 제1 출력 신호 Sa 및 제2 광검출 회로(LS2)로부터의 제2 출력 신호 Sb가 광센서 독취부(20)에 출력된다.
광센서 독취부(20)는 열화 계수 연산부(21)와, 광열화율 연산부(22)와, 메모리 회로(23)와, 광신호 출력부(24)를 갖고 있다.
열화 계수 연산부(21)는 제1 광검출 회로(LS1)와 제2 광검출 회로(LS2)와 메모리 회로(23)에 접속되어 있고, 제1 출력 신호 Sa와 제2 출력 신호 Sb를 광센서에 있어서 리크 전류인 제1 광전류량과 제2 광전류량으로 변환한다. 그리고 제1 광전류량과 제2 광전류량의 비율인 측정 비율을 연산하고, 메모리 회로(23)에 기억된 미리 준비된 초기 상태에 있어서 측정 비율인 초기 비율과의 비율인 광열화 보정 계수 K를 연산한다. 그리고 열화 계수 연산부(21)는 광열화 보정 계수 K를 광열화율 연산부(22)에 출력한다. 또, 제2 광전류량을 광신호 출력부(24)에 출력한다.
광열화율 연산부(22)는 열화 계수 연산부(21)와 메모리 회로(23)에 접속되어 있다. 그리고 광열화 보정 계수 K와, 제2 광전류량과 초기 상태의 제2 광전류량의 비율인 광열화율 D를 대응시킨 룩업 테이블을 참조하여, 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 광열화 보정 계수 K와 대응하는 광열화율 D를 취득한다. 그리고 취득한 광열화율 D를 광신호 출력부(24)에 출력한다.
광신호 출력부(24)는 열화 계수 연산부(21)와 광열화율 연산부(22)에 접속되어 있다. 그리고 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 제2 광전류량과 광열화율 연산부(22)로부터 출력된 광열화율 D로부터 초기 상태의 제2 광전류량을 연산하고, 이 초기 상태의 제2 광전류량을 입사광량에 상당하는 광량 신호 S로서 출력한다.
도 5는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)의 회로 구성도이다.
제1 광검출부(10a)의 제1 광검출 회로(LS1)는 제1 광센서로서의 박막 트랜지스터(100; 이하 「TFT(100)」라고 약기함)와 컨덴서(110)와 스위칭 소자(120)를 구비하고 있다. TFT(100)는 컨덴서(110)와 병렬로 접속되어 있다. 즉, TFT(100)의 소스부(101)과 컨덴서(110)의 전극(111)이 전기적으로 접속되고, TFT(100)의 드레인부(102)과 컨덴서(110)의 전극(112)이 전기적으로 접속되어 있다. 소스부(101)과 전극(111)이 출력 단자(140)에 접속되고, 또한 스위칭 소자(120)를 통하여 전원 단자(130)에 접속되어 있다. 그리고 출력 단자(140)는 도 1의 리드-인 배선(L1)을 통하여 단자(T1)와 전기적으로 접속되어 있다.
또, TFT(100)의 드레인부(102) 및 컨덴서(110)의 전극(112)은 드레인 단자(191)과 전기적으로 접속되어 있다. 드레인 단자(191)는 도 1의 리드-인 배선(L3)을 통하여 단자(T3)와 전기적으로 접속되어 있다. 드레인 단자(191)는 접지되어 있지만, 제1 광검출부(10a)내에 있어서 접지되어 있어도 된다. 단자(T3)를 통하여 접지되어 있어도 된다. 그리고 TFT(100)의 게이트부(103)는 게이트 단자(190) 와 전기적으로 접속되어 있다.
제2 광검출부(10b)의 제2 광검출 회로(LS2)는 제2 광센서로서의 박막 트랜지스터(200; 이하 「TFT(200)」라고 약기함)와 컨덴서(210)와 스위칭 소자(220)와 감광 수단으로서의 컬러 필터(감광 부재; 250)를 구비하고 있다. 컬러 필터(250)는 평면에서 보아 TFT(200)와 겹치는 영역에 형성되어 있고, TFT(200)에 입사하는 광량을 감소시킬 수 있다. TFT(200)는 컨덴서(210)과 병렬로 접속되어 있다. 즉, TFT(200)의 소스부(201)와 컨덴서(210)의 전극(211)이 전기적으로 접속되고, TFT(200)의 드레인부(202)와 컨덴서(210)의 전극(212)이 전기적으로 접속되어 있다. 컬러 필터(250)는 TFT(200)의 광입사측에 배치되고, TFT(200)는 컬러 필터(250)에서 감광된 광을 검출한다. 소스부(201)와 전극(211)이 출력 단자(240)에 접속되고, 또한 스위칭 소자(220)를 통하여 전원 단자(230)에 접속되어 있다. 출력 단자(240)는 도 1의 리드-인 배선(L2)을 통하여 단자(T2)와 전기적으로 접속되어 있다.
또한, 이하의 설명에서는 제1 광센서와 제2 광센서의 양 쪽을 일괄하여 「광센서」라고 호칭하는 일이 있다.
또, TFT(200)의 드레인부(202) 및 컨덴서(210)의 전극(212)은 드레인 단자(191)과 전기적으로 접속되어 있다. 드레인 단자(191)는 TFT(100)와 공통의 단자이고, 도 1의 리드-인 배선(L3)을 통하여 단자(T3)와 전기적으로 접속되어 있다.
그리고 TFT(200)의 게이트부(203)는 TFT(100)와 공통의 게이트 단자(190)에 전기적으로 접속되어 있다.
출력 단자(240)는 도 1의 리드-인 배선(L2)을 통하여 단자(T2)와 전기적으로 접속되어 있다. 드레인 단자(191)는 도 1의 리드-인 배선(L3)을 통하여 단자(T3)와 전기적으로 접속되어 있다. 게이트 단자(190)는 도 1의 리드-인 배선(L4)를 통하여 단자(T4)와 전기적으로 접속되어 있다.
도 6은 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)의 모식 단면도이고, 도 6(a)는 제1 광검출 회로(LS1)를 나타내고, 도 6(b)는 제2 광검출 회로(LS2)를 나타내고 있다.
우선, 도 6(a)에 대해 설명한다. 투명 기판(1002)상에는 제1 광검출 회로(LS1)를 구성하는 TFT(100)와 컨덴서(110)와 스위칭 소자(120)가 형성되어 있다. 투명 기판(1002)상에, TFT(100)의 게이트부(103)와 컨덴서(110)의 전극(112)과 스위칭 소자(120)인 박막 트랜지스터의 게이트부(123)가 형성되어 있다. 게이트부(103)와 전극(112)과 게이트부(123)를 덮어 게이트 절연막(72)이 적층되어 있다.
게이트 절연막(72)상에 있어서, 게이트부(103)의 윗쪽에는 반도체층(104)이 형성되어 있고, 게이트부(123)의 윗쪽에는 반도체층(124)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(72)에는 반도체층(104)의 드레인부(102)와 접속된 도전막(173)과, 소스부(101) 및 반도체층(124)의 드레인부(122)와 접속된 도전막(174)과, 소스부(121)과 접속된 도전막(175)이 형성되어 있다. 도전막(174)은 전극(112)상의 영역에서 컨덴서(110)의 전극(111)을 구성한다.
이러한 도전막(173, 174, 175)를 덮어, 보호 절연막(76)이 적층되어 있다. 스위칭 소자(120)의 반도체층(124)을 평면적으로 덮도록, 보호 절연막(76)상에 블 랙 매트릭스(125)가 형성되어 있다.
제1 광검출 회로(LS1)는 표시 영역 DA와 동일 기판상에 형성되어 있고, 어레이 기판 AR과 제조 프로세스의 일부를 공통화할 수 있다. 예를 들어 제1 광검출 회로(LS1)의 게이트 절연막(72)과 어레이 기판 AR의 게이트 절연막(1018), 제1 광검출 회로(LS1)의 보호 절연막(76)과 어레이 기판 AR의 보호 절연막(1020), 제1 광검출 회로(LS1)의 도전막(173, 174, 175)과 어레이 기판 AR의 소스 전극 S, 드레인 전극 D, 및 제1 광검출 회로(LS1)의 반도체층(104, 124)과 어레이 기판 AR의 반도체층(1019) 등이다.
계속하여, 도 6(b)에 대해 설명한다. 투명 기판(1002)상에는 제2 광검출 회로(LS2)를 구성하는 TFT(200)와 컨덴서(210)와 스위칭 소자(220)가 형성되어 있다. 투명 기판(1002)상에, TFT(200)의 게이트부(203)와 컨덴서(210)의 전극(212)과 박막 트랜지스터인 스위칭 소자(220)의 게이트부(223)가 형성되어 있다. 게이트부(203)와 전극(212)과 게이트부(223)를 덮어 게이트 절연막(72)이 적층되어 있다.
게이트 절연막(72)상에 있어서, 게이트부(203)의 윗쪽에는 반도체층(204)이 형성되어 있고, 게이트부(223)의 윗쪽에는 반도체층(224)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(72)에는 반도체층(204)의 드레인부(202)와 접속된 도전막(273)과, 소스부(201) 및 반도체층(224)의 드레인부(222)와 접속된 도전막(274)과, 소스부(221)와 접속된 도전막(275)이 형성되어 있다. 도전막(274)은 전극(212)상의 영역에서 컨덴서(210)의 전극(211)을 구성한다.
이러한 도전막(273, 274, 275)을 덮어 보호 절연막(76)이 적층되어 있다. 스 위칭 소자(220)의 반도체층(224)을 평면적으로 덮도록, 보호 절연막(76)상에 블랙 매트릭스(225)가 형성되어 있다. 그리고 보호 절연막(76)에 대향하여 마련되어 있는 컬러 필터 기판 CF에는 TFT(200)에 대향하도록 컬러 필터(250)가 형성되어 있다. 또한, 컬러 필터(250)는 TFT(200)와 평면에서 보아 겹치는 영역에 형성된다. 컬러 필터(250)에 의해, 제2 광검출 회로(LS2)로의 입사광은 제1 광검출 회로(LS1)에 대해 1/n(n>1)로 감광된다.
제2 광검출 회로(LS2)는 표시 영역 DA와 동일 기판상에 형성되어 있고, 어레이 기판 AR과 제조 프로세스의 일부를 공통화할 수 있다. 예를 들어 제2 광검출 회로(LS2)의 게이트 절연막(72)과 어레이 기판 AR의 게이트 절연막(1018), 제2 광검출 회로(LS2)의 보호 절연막(76)과 어레이 기판 AR의 보호 절연막(1020), 제2 광검출 회로(LS2)의 도전막(273, 274, 275)과 어레이 기판 AR의 소스 전극 S, 드레인 전극 D, 및 제2 광검출 회로(LS2)의 반도체층(204, 224)과 어레이 기판 AR의 반도체층(1019) 등이다.
본 실시 형태의 표시 장치(1000)의 광량 검출 장치(1)는 광열화에 의해 저하된 광센서의 감도를 보정하는 기능을 구비하고 있다. 이하에서, 광센서의 감도 보정 원리에 대해 설명한다.
우선, 컨덴서(110, 210)를 소정의 전위까지 충전한 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)에 대해 광을 조사한다. 그러면 TFT(100, 200)에서 리크 전류가 발생하므로, 컨덴서(110, 210)의 전위가 경시적으로 저하한다. 이 때, 제1 광검출부(10a)에서는 제1 출력 신호 Sa, 제2 광검출부(10b)에서는 제2 출력 신호 Sb로서 컨덴서(110, 210)의 전극(111, 211)의 전위가 출력된다. 그리고 광센서 독취부(20)에서는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 출력된 전위의 신호로부터 광전류에 상당하는 정보를 독취하고, 보정 처리를 실시한 후에 광량 신호로서 출력한다.
따라서, 이하의 설명에서는 광전류에 의한 연산 방법에 대해 설명하지만, 연산으로 사용하고 있는 광전류는 광센서 독취부(20)에 있어서 독취값으로 치환할 수 있다.
광센서의 감도의 보정은, 우선 측정된(열화 후의) 제1 광검출 회로(LS1)의 제1 광전류와 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류와의 비율인 측정 비율과 초기 상태에 있어서 측정 비율과의 비율인 광열화 보정 계수 K를 연산한다. 다음에, 연산에 의해 산출한 광열화 보정 계수 K에 기초하여, 열화 후의 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류와 초기 상태의 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류와의 비율인 광열화율 D를 산출한다. 그 후, 광열화율 D로부터 초기 상태의 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류를 입사광의 광량 신호 S로서 출력한다.
여기서, 광열화 보정 계수 K의 연산 방법에 대해 설명한다. 도 7은 입사광량 L에 대한 광전류 I의 함수를 나타내는 도면이다. 도 7에는 입사광량 L에 대한 제1 광검출 회로(LS1)의 제1 광전류의 함수 Ia(L)과, 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류의 함수 Ib(L)이 나타나 있고, 이들로부터 열화 전(초기 상태)의 제1 광전류 Ia(L)과 제2 광전류 Ib(L)의 비율인 초기 비율을 구할 수 있다.
광전류는 입사광량에 비례하여 증가하므로, 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 초기 감도를 Xa0, 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 초기 감도를 Xb0으로 하면, 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 제1 광전류 Ia(L), 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 제2 광전류 Ib(L)은 이하와 같이 나타난다.
Ia(L)=Xa0ㆍL
Ib(L)=Xb0ㆍL
따라서, 어느 광량 L0가 입사광으로서 입사된 경우에는 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 감광 입사광의 광량은 L0/n으로 되므로, 광량 L0에 있어서 제1 광검출 회로(LS1)에서 제1 광전류 Ia(L0), 제2 광검출 회로(LS2)에서 제2 광전류 Ib(L0/n)은 이하와 같이 나타난다.
Ia(L0)=Xa0ㆍL0
Ib(L0/n)=Xb0ㆍ(L0/n)
이것에 의해, 초기 비율은 Ia(L0)/Ib(L0/n)=nㆍ(Xa0/Xb0)으로 된다. 이 초기 비율은 입사광량 L0에 상관없이 초기 감도 Xa0, Xb0과 n의 함수로 되고, 임의의 입사광량 L에 있어서 측정 비율을 초기 비율로 할 수 있다.
다음에, 열화시의 측정 비율을 연산한다. 도 8은 열화 후의 입사광량 L에 대한 광전류 I의 함수를 나타내는 도면이다. 도 8에서는 초기 상태의 제1 광전류의 함수 Ia(L), 초기 상태의 제2 광전류의 함수 Ib(L)과, 열화 후의 제1 광검출 회로(LS1)의 제1 광전류의 함수 Iaa(L)과 열화 후의 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류의 함수 Ibb(L)이 나타나 있다. 도 8은 열화 후의 측정 비율을 구하기 위한 것이다.
광센서는 광폭로에 의해 열화하여 광감도가 저하하는 것에 의해, 초기 상태 에 대해 광전류가 저하한다. 이와 같은 광감도의 저하는 초기 상태로부터 조사된 광량의 누계인 적산 광량 p의 함수 R(p)(<1)에 의해 구할 수 있다. 어느 시간 경과 후의 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 적산 광량을 p로 하면, 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 적산 광량은 p/n이다. 따라서, 적산 광량 p의 광폭로를 받은 후의 제1 광검출 회로(LS1)의 감도를 Xa1, 적산 광량 p/n의 광폭로를 받은 후의 제2 광검출 회로(LS2)의 감도를 Xb1로 하면,
Xa1=R(p)ㆍXa0
Xb1=R(p/n)ㆍXb0
로 나타낼 수 있다.
이것에 의해, 열화 후의 제1 광검출 회로(LS1)의 제1 광전류 Iaa(L)과, 열화 후의 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류 Ibb(L)이 이하와 같이 나타난다.
Iaa(L)=Xa1ㆍL=R(p)ㆍXa0ㆍL
Ibb(L)=Xb1ㆍL=R(p/n)ㆍXb0ㆍL
제1 광검출 회로(LS1)는 컬러 필터(250) 등의 감광 수단을 갖지 않기 때문에, 제2 광검출 회로(LS2)보다 적산 광량이 많아진다. 이 때문에, 제1 광센서인 TFT(100)의 열화가 빠르고, 제1 광전류 Iaa(L)의 감소폭 쪽이 커진다.
따라서, 어느 광량 L1이 입사광으로서 입사된 경우에는 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 감광 입사광의 광량은 L1/n으로 되므로, 광량 L1에 있어서 제1 광검출 회로(LS1)의 제1 광전류 Iaa(L1), 제2 광검출 회로(LS2)의 제2 광전류 Ibb(L1/n)은 이하와 같이 나타난다.
Iaa(L1)=Xa1ㆍL1=R(p)ㆍXa0ㆍL1
Ibb(L1/n)=Xb1ㆍ(L1/n)=R(p/n)ㆍXb0ㆍ(L1/n)
이것에 의해, 측정 비율은 Iaa(L1)/Ibb(L1/n)=nㆍ(R(p)/R(p/n))ㆍ(Xa0/Xb0)으로 된다. 이 측정 비율은 입사광량 L1에 상관없기 때문에, 임의의 입사광량 L로 구해도 동일한 측정 비율을 얻을 수 있다.
이와 같이 하여 구해진 초기 비율과 열화 후의 측정 비율로부터, 광열화 보정 계수 K=(Iaa(L1)/Ibb(L1/n))/(Ia(L0)/Ib(L0/n))=R(p)/R(p/n)으로 되고, 적산 광량 p의 함수로서 도출된다.
이 광열화 보정 계수 K에 의해, TFT(100, 200)의 열화의 진행도를 알 수 있다.
다음에, 광열화율 D에 대해 설명한다. 광열화율 D는 어느 광량 L1/n이 감광 입사광으로서 입사된 경우에 측정된 제2 광전류 Ibb(L1/n)과 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)과의 비율이고, D=Ibb(L1/n)/Ib(L1/n)=R(p/n)으로 나타난다. 이 값은 입사광량에 상관없이 열화 상태에 의해 정해지는 값이다.
이 광열화율 D는 상술한 광열화 보정 계수 K와 대응하고 있어, 미리 이 대응 관계를 구하는 것에 의해, 광열화 보정 계수 K로부터 광열화율 D를 구할 수 있다. 이와 같이 하여 구한 광열화율 D와 측정된 제2 광전류 Ibb(L1/n)으로부터, 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)을, Ib(L1/n)=Ibb(L1/n)/D로서 산출할 수 있다.
이상의 각 단계에 의해, 열화 후의 제2 광전류 Ibb(L1/n)을 초기 상태의 제 2 광전류 Ib(L1/n)으로 보정하여 출력할 수 있다.
다음에, 이와 같은 광전류의 보정을 본 발명의 표시 장치(1000)의 광량 검출 장치(1)에 있어서 행하는 경우의 동작에 대해 설명한다.
도 9는 광전류의 보정에 관한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 도 9에서는 열화 계수 연산부(21)에 있어서 측정 비율을 연산하는 단계 S1과, 메모리 회로(23)로부터 초기 비율을 독출하고, 측정 비율과 초기 비율과의 비율인 광열화 보정 계수 K를 연산하는 단계 S2와, 구한 광열화 보정 계수 K에 대응하는 광열화율 D를 메모리 회로(23)로부터 독출하는 단계 S3과, 독출한 광열화율 D로부터 광열화 전의 광전류를 연산하는 단계 S4와, 연산에 의해 도출한 광전류를 입사광의 광량 신호 S로서 출력하는 단계 S5를 갖고 있다.
우선 단계 S1에서는 컨덴서(110, 210)를 전위 Vs까지 충전한다. 그리고 TFT(100)에 광량 L1의 입사광과 TFT(200)에 광량 L1/n의 감광 입사광을 입사하고, TFT(100, 200)에 광전류(리크 전류)를 발생시킨다. 그러면 컨덴서(110, 210)의 전위가 저하한다. 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)는 이 때의 각 컨덴서(110, 210)의 전위를 제1 출력 신호 Sa, 제2 출력 신호 Sb로서 출력한다.
그리고 열화 계수 연산부(21)에서는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 출력된 제1 출력 신호 Sa 및 제2 출력 신호 Sb의 전위 신호를, TFT(100, 200)에 있어서 광전류로 변환하고 있다. 컨덴서(110, 210)에 충전된 전위는 TFT(100, 200)에 있어서 소스와 드레인 사이의 전위차와 동등하다. 입사광의 광량이 크면 광전류는 많아지므로, 컨덴서(110, 210)의 전위 저하가 커진다. 이것에 대해서, 입사광의 광 량이 작으면 광전류는 적고, 컨덴서(110, 210)의 전위 저하는 작다. 따라서, 입사광의 조사 개시부터 소정의 기간 경과 후의 전위 신호를 취득하는 것에 의해 광전류의 신호로 변환할 수 있다. 즉, 전위 신호인 컨덴서(110, 210)의 전위가 낮은 쪽이 광전류는 크고, 컨덴서(110, 210)의 전위가 높은 쪽이 광전류는 작다.
열화 계수 연산부(21)에서는 전위 신호와 광전류를 대응시키게 되어 있고, 전위 신호로부터 제1 광전류 Iaa(L1), 제2 광전류 Ibb(L1/n)의 신호를 취득하고 있다.
그리고 이와 같이 하여 취득한 제1 광전류 Iaa(L1)과 제2 광전류 Ibb(L1/n)으로부터, 측정 비율(Iaa(L1)/Ibb(L1/n))을 연산한다.
그리고 단계 S2로 이행하고, 미리 메모리 회로(23)에 기억되어 있는 초기 비율(Ia(L0)/Ib(L0/n))을 열화 계수 연산부(21)에 독출하고, 광열화 보정 계수 K(=(Iaa(L1)/Ibb(L1/n))/(Ia(L0)/Ib(L0/n)))을 연산한다.
이 때, 메모리 회로(23)에는 초기 비율 대신에, 상술한 초기 상태의 제1 광전류 Ia(L0)와 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L0/n)을 기억해 놓고, 단계 S2에 있어서 초기 비율을 연산하는 것으로 해도 된다.
그 후, 단계 S3으로 이행한다. 단계 S3에서는 단계 S2에서 연산한 광열화 보정 계수 K가 광열화율 연산부(22)에 출력된다. 그리고 광열화율 연산부(22)에서는 메모리 회로(23)에 기억된 룩업 테이블을 참조하여, 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 광열화 보정 계수 K에 대응하는 광열화율 D를 취득한다.
여기서, 룩업 테이블에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명의 표시 장치(1000) 의 광량 검출 장치(1)에 관한 광열화 보정 계수 K 및 광열화율 D의 측정 데이터를 플롯한 도면이다. 도 10에서는 횡축은 광열화 보정 계수 K를 나타내고, 종축은 광열화율 D를 나타내고 있다. 열화가 진행하면, 광열화 보정 계수 K 및 광열화율 D는 저하한다. 그리고 광열화율 D의 저하폭은 광열화 보정 계수 K가 저하함에 따라 커진다.
그런데 광열화 보정 계수 K가 거의 0.6 이하로 되면, 광열화율 D는 일정한 값을 나타내게 된다. 이것은 어느 정도 열화가 진행하면 제2 광전류 Ibb가 변화하지 않게 되는 것을 나타내고 있다.
그리고 도 10에 나타낸 함수 곡선(500)은 측정 데이터에 기초한 광열화 보정 계수 K를 변수로 하는 광열화율 D의 함수이다. 이 함수를 실현하는 회로를 광열화율 연산부(22)내에서 구성할 수 있으면, 어느 광열화 보정 계수 K에 대응하는 광열화율 D를 연산하는 것이 가능하다. 그러나 이와 같은 불규칙한 함수를 회로 구성에 의해 실현하려고 하면, 회로 구성이 복잡하게 된다. 여기서 본 실시 형태에서는 함수 곡선(500)에 기초한 광열화 보정 계수 K와 광열화율 D를 대응시킨 룩업 테이블을 작성하여, 메모리 회로(23)에 기억시키고 있다.
이것에 의해, 광열화율 D의 연산에 필요한 복잡한 회로를 필요로 하지 않기 때문에, 회로 규모를 축소할 수 있다.
메모리 회로(23)에 기억하는 룩업 테이블의 데이터량을 축소하는 경우에는, 예를 들어 광열화 보정 계수 K의 값을 0.2 간격의 룩업 테이블에 기억시키면 된다. 그리고 광열화 보정 계수 K의 값이 룩업 테이블에 포함되지 않은 경우에는 근린(近 隣)의 데이터를 사용하여 보간 연산을 행하는 것에 의해, 룩업 테이블에 포함되지 않은 경우에서도, 광열화 보정 계수 K로부터 광열화율 D를 도출할 수 있다.
예를 들어 어느 광열화 보정 계수 K의 값을 사이에 둔 2개의 광열화 보정 계수 K의 값에 대응하는 점을 도 10의 함수 곡선(500)으로부터 선택하고, 이러한 점을 직선으로 묶는 것에 의해 룩업 테이블에 포함되지 않은 광열화 보정 계수 K에 대응하는 광열화율 D를 규정한다. 구체적으로, 광열화 보정 계수 K의 값이 0.3일 때는 광열화 보정 계수 K가 0.2와 0.4에 대응하는 광열화율 D의 평균값에 의해 광열화율 D를 도출할 수 있다.
도 9의 설명으로 돌아와, 단계 S4에서는 광신호 출력부(24)에 있어서, 광열화율 연산부(22)로부터 전송된 광열화율 D에 기초하여, 열화 후의 제2 광전류 Ibb(L1/n)을 보정하고, 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)을 연산에 의해 산출한다. 그리고 단계 S5에 있어서, 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)을 입사광의 광량 신호 S로서 출력한다.
이와 같은 구성을 갖는 광량 검출 장치(1)를 구비한 표시 장치에 의하면, 이하의 효과를 얻을 수 있다.
광열화 보정 계수 K와 광열화율 D로부터, 열화 후의 제2 광전류 Ibb(L)을 보정하여 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L)을 구하는 감도 보정 기능을 구비한 광량 검출 장치로 되어 있으므로, 광폭로에 의한 열화가 생겨도 정확한 광량 신호 S를 출력하는 것으로 된다.
또, 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)에는 대열화 특성을 향상시키는 광전 변환 소자를 사용하지 않기 때문에, 표시 장치의 구동 트랜지스터의 제조 프로세스와 공통화할 수 있다. 따라서, 광센서를 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하게 되고, 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
메모리 회로(23)에 룩업 테이블을 기억시키는 것에 의해, 광열화율 D의 연산에 관한 복잡한 회로 구성이 불필요하게 되므로, 소비 전력을 억제하고 회로 면적을 저감하고, 제조 비용을 억제할 수 있다.
연산된 광열화 보정 계수 K가 룩업 테이블에 포함되지 않은 경우에는 이 광열화 보정 계수 K를 사이에 둔 2개의 광열화 보정 계수 K에 대응한 광열화율 D에 의한 보간 계산을 행하는 것에 의해, 광열화율 D를 도출하는 것이 가능하게 된다. 이것에 의해, 룩업 테이블을 축소하여 데이터량을 억제할 수 있다.
본 실시 형태에서는 제2 광검출 회로(LS2)의 초기 상태에 있어서 제2 광전류 Ib(L)을 연산에 의해 산출하는 것에 의해 광량 신호 S로 하고 있지만, 제1 광검출 회로(LS1)의 초기 상태에 있어서 제1 광전류 Ia(L)을 광량 신호 S로 하는 것도 가능하다. 이 경우에는 광열화 보정 계수 K와, 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 측정한 제1 광전류 Iaa(L)과 초기 상태에 있어서 제1 광전류 Ia(L)의 비율인 광열화율 Da를 대응시키는 룩업 테이블을 메모리 회로(23)에 기억시키면 된다. 이것에 의해, Ia(L)=Iaa(L)/Da를 연산하는 것에 의해, 측정한 제1 광전류 Iaa를 초기 상태에 있어서 제1 광전류 Ia로 보정할 수 있다.
본 실시 형태의 광량 검출 장치(1)에 있어서 입사광량 L의 측정은 소정의 기간마다 연속적으로 행할 수 있다. 그리고 다음의 측정을 행하는 경우에는 게이트 단자(190)에 전위 Vg를 인가하는 것에 의해 TFT(100, 200)를 온 상태로 하여 컨덴서(110, 210)의 전위를 방전시킨다. 그리고 다시 컨덴서(110, 210)에 전위 Vs를 충전하고 측정을 행한다.
광량 검출 장치(1)는 도시가 생략된 백 라이트와 접속되어 있고, 광량 검출 장치(1)로 측정한 외부 환경광의 광량 신호를 백 라이트에 출력한다. 백 라이트에서는 광량 검출 장치(1)로부터의 광량 신호에 기초하여 발광량을 조정한다. 구체적으로, 낮 동안의 자연광과 같이 환경광이 밝은 경우에는 백 라이트의 발광량이 커지도록 설정한다. 한편, 야간에서의 사용 등과 같이 어두운 환경하에서 사용하는 경우에는 백 라이트의 발광량을 낮게 설정한다. 이것에 의해, 사용 환경하에 따른 적절한 발광량으로 화상 표시를 행할 수 있다.
또한, 여기서는 액정 표시 장치에 대해 설명하였으나, 표시 영역을 유기 EL장치나 극성이 상위한 영역마다 다른 색으로 칠해진 트위스트 볼(twist ball)을 전기 광학 물질로서 사용한 트위스트 볼 디스플레이 패널, 흑색 토너를 전기 광학 물질로서 사용한 토너 디스플레이 패널, 헬륨이나 네온 등의 고압 가스를 전기 광학 물질로서 사용한 플라즈마 디스플레이 패널 등의 표시 장치에 적용할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는 광센서에 입사되는 광을 감광하는 감광 수단으로서 컬러 필터(250)가 제2 광검출부(10b)에 마련된 구성을 일례로서 설명하였으나, 감광 수단의 구성은 이것에 한정되지 않는다. 이하에, 감광 수단(제1 감광 수단, 제2 감광 수단)의 다른 구성예에 대해 설명한다.
(감광 수단의 구성예 1)
감광 수단의 구성예 1을, 도 11에 나타내는 회로 구성도에 따라 설명한다. 또한, 상술한 제1 실시 형태와 같은 구성은 동일 부호를 적어 설명을 생략하고, 다른 구성에 대해 설명한다.
도 11에 나타내는 바와 같이, 제1 광검출부(10a)의 제1 광검출 회로(LS1)는 제1 광센서로서의 박막 트랜지스터(100)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다.
TFT(100)의 입광측에는 제1 감광 수단으로서의 컬러 필터(530)가 마련되어 있다. 컬러 필터(530)는 평면에서 보아 TFT(100)와 겹치는 영역에 형성되어 있다. 컬러 필터(530)에 입광한 광은 컬러 필터(530)에 사용되고 있는 색재에 의해 감광된다. 이것에 의해, TFT(100)에는 컬러 필터(530)로 감광된 광이 입광한다. 그리고 TFT(100)는 그 감광된 광을 검출한다.
제2 광검출부(10b)의 제2 광검출 회로(LS2)는 제2 광센서로서의 박막 트랜지스터(200)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다. TFT(200)의 입광측에는 제2 감광 수단으로서의 컬러 필터(550)가 마련되어 있다. 컬러 필터(550)는 평면에서 보아 TFT(200)와 겹치는 영역에 형성되어 있다. 컬러 필터(550)에 입광한 광은 컬러 필터(550)에 사용되고 있는 색재에 의해 감광된다. 이것에 의해, TFT(200)에는 컬러 필터(550)로 감광된 광이 입광한다. 그리고 TFT(200)는 그 감광 된 광을 검출한다.
이 컬러 필터(550)는 컬러 필터(530)와 비교해 입사광의 저감율(감광율)이 커지도록 형성되어 있다. 입사광의 저감율을 크게 하기 위해서는 컬러 필터(550)의 두께를 컬러 필터(530)의 두께보다 두껍게 하고, 컬러 필터(550)에 사용되고 있는 색재의 농도를 컬러 필터(530)에 사용되고 있는 색재의 농도보다 진하게 하는 것 등에 의해 실현될 수 있다. 이와 같이 컬러 필터(530)보다 컬러 필터(550)의 입사광 저감율을 높게 하는 것에 의해, 상술한 제1 실시 형태에서 설명한 감도 보정 기능을 적용하는 것이 가능하게 된다.
또, 컬러 필터(530)와 컬러 필터(550)는, 예를 들어 사용되는 색재를 같은 종류로 하는 등 상대 분광 투과율이 동일하게 되도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 2개의 감광 수단으로서의 컬러 필터(530, 550)의 상대 분광 투과율을 동일하게 하는 것에 의해, 입사광의 차에 의해 생기는 TFT(100, 200)의 광열화량의 격차를 억제하는 것이 가능하게 된다. 이것은 광열화량이, TFT(100, 200)로의 입사광의 분광 특성과 TFT(100, 200)의 분광 감도와의 곱셈에 의해 정해지기 때문에, 상대 분광 투과율이 동일한 감광 수단을 사용하는 것에 의해 입사광의 차에 의한 광열화량의 격차를 억제할 수 있기 때문에 있다. 따라서, 안정된 보정을 행하는 것이 가능한 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상대 분광 투과율을 동일하게 하기 위해서는 후술하는 감광 수단의 다른 구성예와 같이, 감광 수단으로서 차광 부재를 사용하는 것에 의해서도 실현될 수 있다.
이러한 것에 의해, 제1 광센서로서의 TFT(100) 및 제2 광센서로서의 TFT(200)에 입사하는 광량을 줄일 수 있기 때문에, 각 TFT(100, 200)의 광열화 속도를 늦출 수 있다. 이 때문에, 각 TFT(100, 200)의 광열화가 진행되고, 제1 출력 신호와 제2 출력 신호의 비율이 변화하지 않게 되는 것에 의해 생기는 보정을 충분히 할 수 없게 될 때까지의 시간을 연장시키는 것이 가능하게 된다.
도 12는 양 쪽의 광센서에 감광된 광이 입사한 경우와 한 쪽의 광센서만 감광된 광이 입사한 경우의 제1 출력 신호와 제2 출력 신호의 측정 비율의 추이이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, TFT(100) 및 TFT(200)에 입사하는 광량을 줄인 경우(꺾임선 2)는 10×106(Lxㆍh) 이후의 비율이 변화하지 않게 된다. 또, 한 쪽의 TFT(200)에 입사하는 광량만 줄인 경우(꺾임선 1)는 2×106(xㆍh) 이후의 비율이 변화하지 않게 된다. 즉, TFT(100) 및 TFT(200)에 입사하는 광량을 줄인 경우는 한 쪽의 TFT(200)에 입사하는 광량만 줄인 경우보다 거의 5배의 보정 수명을 갖고 있다. 따라서, 본 구성에 의하면, 보정 수명을 늘리는 것이 가능한 표시 장치를 제공할 수 있다.
(감광 수단의 구성예 2)
감광 수단의 구성예 2를, 도 13에 나타내는 회로 구성도에 따라 설명한다. 또한, 상술한 제1 실시 형태와 같은 구성은 동일 부호를 적어 설명을 생략하고, 다 른 개소(箇所)에 대해 설명한다.
도 13에 나타내는 바와 같이, 제1 광검출부(10a)의 제1 광검출 회로(LS1)는 제1 광센서로서의 박막 트랜지스터(100)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다.
TFT(100)의 입광측에는 감광 수단은 마련되지 않고, TFT(100)는 감광되지 않은 광을 검출한다.
제2 광검출부(10b)의 제2 광검출 회로(LS2)는 제2 광센서로서의 박막 트랜지스터(200)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다. TFT(200)의 입광측에는 차광 부재로서의 블랙 매트릭스(660)가 마련되어 있다. 블랙 매트릭스(660)는 평면에서 보아 TFT(200)와 겹치는 영역에 형성되어 있다. 본 구성예에서는 차광 부재로서의 블랙 매트릭스(660)가 감광 수단을 구성한다. 블랙 매트릭스(660)는 도시하지 않은 컬러 필터와 동층에 흑색 수지 등의 차광 부재에 의해 형성되어 있다. 이 블랙 매트릭스(660)에는 개구부(670)가 형성되어 있다.
TFT(200)로 향하는 광은 블랙 매트릭스(660)에 의해 차광되지만, 개구부(670)를 통과한다. 이 때문에 통과하는 광량이 감소한다. 즉, 개구부(670)를 갖는 블랙 매트릭스(660)가 감광 수단으로서 사용되고 있다. 이것에 의해, TFT(200)에는 블랙 매트릭스(660)를 통과하는 것에 의해 감광된 광이 입광한다. 그리고 TFT(200)는 그 감광된 광을 검출한다.
본 구성예 2에 의하면, 차광 부재로서의 블랙 매트릭스(660)의 제조 프로세스를, 통상의 표시 장치에 구비되어 있는 블랙 매트릭스의 제조 프로세스와 공통화 할 수 있으므로, 차광 부재를 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 본 구성예 2를 사용한 표시 장치는 제1 실시 형태의 효과에 더하여 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
(감광 수단의 구성예 3)
감광 수단의 구성예 3을, 도 14에 나타내는 회로 구성도에 따라 설명한다. 또한, 상술한 제1 실시 형태와 같은 구성은 동일 부호를 적어 설명을 생략하고, 다른 개소에 대해 설명한다.
도 14에 나타내는 바와 같이, 제1 광검출부(10a)의 제1 광검출 회로(LS1)는 제1 광센서로서의 박막 트랜지스터(100)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다. TFT(100)의 입광측에는 제1 감광 수단으로서의 컬러 필터(730)가 마련되어 있다. 컬러 필터(730)는 평면에서 보아 TFT(100)와 겹치는 영역에 형성되어 있다. 이것에 의해, TFT(100)에는 컬러 필터(730)로 감광된 광이 입광한다. 그리고 TFT(100)는 그 감광된 광을 검출한다.
제2 광검출부(10b)의 제2 광검출 회로(LS2)는 제2 광센서로서의 박막 트랜지스터(200)를 포함한 각종 소자(설명을 생략함)를 구비하고 있다. TFT(200)의 입광측에는, 제2 감광 수단으로서, 감광 부재로서의 컬러 필터(750)와 컬러 필터(750)의 광입사측에 마련된 차광 부재로서의 블랙 매트릭스(760)가 마련되어 있다. 컬러 필터(750) 및 블랙 매트릭스(760)는 평면에서 보아 TFT(200)와 겹치는 영역에 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(760)는 컬러 필터(750)의 기판상에 흑색 수지 등의 차광 부재에 의해 형성되어 있다. 이 블랙 매트릭스(760)에는 개구부(770)가 형성되어 있다.
TFT(200)로 향하는 광은 먼저 블랙 매트릭스(760)에 형성된 개구부(770)를 통과하는 것에 의해 일단 감광되고, 계속하여 컬러 필터(750)을 통과하는 것에 의해 더욱 감광된다. 이와 같이 TFT(200)는 차광 부재와 감광 부재가 겹쳐서 마련된 제2 감광 수단에 의해 감광된 광을 검출한다.
이것에 의해, 제1 광센서로서의 TFT(100) 및 제2 광센서로서의 TFT(200)에 입사하는 광량을 줄일 수 있기 때문에, 각 TFT(100, 200)의 광열화 속도를 늦출 수 있다. 이 때문에, 각 TFT(100, 200)의 광열화가 진행되고, 제1 출력 신호와 제2 출력 신호의 비율이 변화하지 않게 되는 것에 의해 생기는 보정을 충분히 할 수 없게 될 때까지의 시간을 연장시키는 것이 가능하게 된다.
또, 감광 수단으로서 사용되는 감광 부재 및 차광 부재의 제조 프로세스를, 통상의 표시 장치의 제조 프로세스와 공통화할 수 있으므로, 감광 수단을 간편한 공정으로 제조하는 것이 가능하다.
또, 감광 수단으로서의 감광 부재 및 차광 부재의 배치는 상술한 실시 형태 또는 구성예에 한정하지 않고, 다른 조합이어도 된다.
또, 감광 수단으로서 컬러 필터를 사용하여 설명하였으나 이것에 한정하지 않고, 편광판 또는 위상차판 등 감광가능한 감광 부재를 사용해도 되며, 동등한 효과를 갖는다.
(변형예)
상술한 실시 형태에서는 제1 광검출 회로(LS1)의 컨덴서(110)의 전극(111)의 전위인 제1 출력 신호 Sa 및 제2 광검출 회로(LS2)의 컨덴서(210)의 전극(211)의 전위인 제2 출력 신호 Sb를, 열화 계수 연산부(21)에 있어서 광전류로 변환한 것이었다. 그러나 본 실시 형태의 변형예에서는 제1 출력 신호 Sa와 제2 출력 신호 Sb를, 컨덴서(110)의 전극(111)의 전위 및 컨덴서(210)의 전극(211)의 전위가 Vs로부터 소정의 전위 Vc까지 저하하는데 필요로 하는 시간으로 변환하여 감도를 보정하는 것이다.
여기서, 본 실시 형태의 변형예에 있어서 보정 방법에 대해 설명한다.
도 15는 제1 광검출 장치 LS1에 입사광량 L1의 입사광이 입사하고, 제2 광검출 장치 LS2에 입사광량 L1/n의 감광 입사광이 입사한 경우에 있어서, 컨덴서(110, 210)에 충전된 전위의 시간 변화를 나타내는 도면이다. 도 15에 있어서, 종축은 컨덴서의 전위를 나타내고, 횡축은 측정 개시부터의 경과 시간을 나타내고 있다. 도 15에 있어서, 함수 곡선 Va(t)는 초기 상태에 있어서 제1 광검출 회로(LS1)의 컨덴서(110)의 전극(111) 전위의 시간 변화를 나타내고, 함수 곡선 Vb(t)는 초기 상태에 있어서 제2 광검출 회로(LS2)의 컨덴서(210)의 전극(211) 전위의 시간 변화를 나타내고, 함수 곡선 Vaa(t)는 열화 후에 측정한 컨덴서(110)의 전극(111) 전위의 시간 변화를 나타내고, 함수 곡선 Vbb(t)는 열화 후에 측정한 컨덴서(210)의 전극(211) 전위의 시간 변화를 나타내고 있다. 이러한 곡선이 시간 경과에 따라 전위 저하가 완만하게 되어 있는 것은, 제1 광센서인 TFT(100)의 소스부(101)과 드레인부(102) 사이 및 제2 광센서인 TFT(200)의 소스부(201)와 드레인부(202) 사이의 전위차가 작아지면, TFT(100, 200)에 흐르는 광전류가 작아져서 전 위의 저하에 시간을 필요로 하기 때문이다.
도 15의 전위 저하 시간 ta1은 초기 상태의 제1 광검출 회로(LS1)의 컨덴서(110)의 전위 Va가 소정의 전위 Vc까지 저하하는 시간을 나타내고, 전위 저하 시간 tb1은 초기 상태의 제2 광검출 회로(LS2)의 컨덴서(210)의 전위 Vb가 Vc까지 저하하는 시간을 나타내고 있다. 전위 저하 시간 taa1은 열화 후에 측정된 컨덴서(110)의 전위 Vaa가 Vc까지 저하하는 시간을 나타내고, 전위 저하 시간 tbb1은 열화 후에 측정된 컨덴서(210)의 전위 Vbb가 Vc까지 저하하는 시간을 나타내고 있다.
제1 광검출 회로(LS1)의 입사광의 광량은 감광 수단을 구비한 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 감광 입사광의 광량보다 크기 때문에, TFT(100)에 있어서 리크 전류는 TFT(200)에 있어서 리크 전류보다 크다. 그리고 초기 상태 쪽이 광폭로에 의한 열화 후보다 감도가 높고, 초기 상태 쪽이 리크 전류는 크다. 따라서, 초기 상태의 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 전위 저하 시간이 가장 짧아지고 있다.
그리고 TFT(100) 쪽이 TFT(200)에 비해 적산 광량은 많아지므로 열화는 빠르다. 그 때문에, 초기 상태에 대한 열화 후의 전위 저하 시간의 변화폭은 제1 광검출 회로(LS1) 쪽이 크다.
컨덴서의 전위와 전위 저하 시간의 관계는 광전류와 입사광량의 관계와 동양이므로, 미리 소정의 입사광량 L0에 대해 초기 상태의 전위 저하 시간 ta0, tb0을 측정하여, 초기 비율 ta0/tb0을 구할 수 있다.
그리고 측정한 전위 저하 시간 taa1과 전위 저하 시간 tbb1로부터, 측정 비 율(taa1/tbb1)을 연산에 의해 산출한다.
그리고 측정 비율(taa1/tbb1)과 초기 비율(ta0/tb0)의 비율인 본 실시 형태의 변형예에 있어서 광열화 보정 계수 Kt는 Kt=(taa1/tbb1)/(ta0/tb0)으로 나타난다.
다음에, 본 실시 형태의 변형예에 있어서 광열화율 Dt에 대해 설명한다. 광열화율 Dt는 초기 상태에 있어서 제2 광검출 회로(LS2)의 전위 저하 시간 tb1과, 열화 후의 제2 광검출 회로(LS2)의 전위 저하 시간 tbb1과의 비율로 규정하여, Dt=tbb1/tb1로 나타낸다.
본 실시 형태에 있어서 광열화 보정 계수 K와 광열화율 D를 대응시킨 바와 같이, 광열화 보정 계수 Kt와 광열화율 Dt를 대응시킬 수 있다. 그리고 룩업 테이블을, 광열화 보정 계수 Kt와 광열화율 Dt를 대응시킨 것으로 변경하면 된다.
이것에 의해, 광열화 보정 계수 Kt로부터 광열화율 Dt를 취득할 수 있고, 초기 상태에 있어서 컨덴서(210)의 전위 저하 시간 tb1(=tbb1/Dt)를 산출할 수 있다. 그리고 이 전위 저하 시간 tb1을 입사광의 광량 신호 S로서 출력한다.
다음에, 본 실시 형태의 변형예에 관한 광량 검출 장치(1)의 동작에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 변형예의 동작에 관한 플로우차트는 도 9와 동양이다.
우선 단계 S1에서는 컨덴서(110, 210)를 전위 Vs까지 충전한다. 그리고 TFT(100)에 입사광량 L1의 입사광을 조사하고, TFT(200)에 입사광량 L1/n의 감광 입사광을 조사하여 리크 전류를 발생시킨다. 그리고 컨덴서(110)의 전극(111)의 전위를 제1 출력 신호 Sa, 컨덴서(210)의 전극(211)의 전위를 제2 출력 신호 Sb로서 열화 계수 연산부(21)에 출력한다. 그리고 열화 계수 연산부(21)에서는 제1 출력 신호 Sa, 제2 출력 신호 Sb의 전위 신호를 모니터하고, 전위가 Vc까지 저하하는데 필요로 하는 전위 저하 시간으로 변환한다. 이와 같이 하여, 열화 후에 측정한 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 전위 저하 시간 taa1, 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 전위 저하 시간 tbb1을 취득하고, 이러한 전위 저하 시간부터 측정 비율(taa1/tbb1)을 연산한다.
또, 열화 후의 제2 광검출 회로(LS2)에 있어서 전위 저하 시간 tbb1을 광신호 출력부(24)에 출력한다.
그리고 단계 S2로 이행하여, 메모리 회로(23)로부터 초기 비율(ta0/tb0)을 열화 계수 연산부(21)에 독출하고, 광열화 보정 계수 Kt(=(taa1/tbb1)/(ta0/tb0))를 연산한다. 그리고 이 광열화 보정 계수 Kt를 광열화율 연산부(22)에 출력한다.
이 초기 비율은 초기 상태에 있어서, 제1 광검출 회로(LS1)에 입사광량 L0의 입사광을 입사하고, 제2 광검출 회로(LS2)에 입사광량 L0/n의 입사광을 입사한 경우에 있어서 전위 저하 시간이고, 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 전위 저하 시간이 ta0, 제1 광검출 회로(LS1)에 있어서 전위 저하 시간이 tb0이다.
그 후, 단계 S3으로 이행한다. 단계 S3에서는 광열화율 연산부(22)에 있어서, 메모리 회로(23)에 기억되어 있는 광열화 보정 계수 Kt와 광열화율 Dt를 대응시킨 룩업 테이블을 참조하여, 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 광열화 보정 계수 Kt에 대응하는 광열화율 Dt를 취득한다. 그리고 취득한 광열화율 Dt를, 광신호 출력부(24)에 출력한다.
그리고 단계 S4에서는 광신호 출력부(24)에 있어서, 광열화율 연산부(22)로부터의 광열화율 Dt와 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 전위 저하 시간 tbb1에 기초하여, 초기 상태의 전위 저하 시간 tb1(=tbb1/Dt)를 연산하고, 열화 후의 전위 저하 시간 tbb1을 보정한다. 그리고 단계 S5에 있어서, 초기 상태의 전위 저하 시간 tb1을 입사광의 광량 신호 S로서 출력한다.
이상 설명한 바와 같이, 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터의 출력 신호 Sa, Sb를, 컨덴서(110, 210)의 전위 저하 시간으로 변환하는 것에 의해, 광열화시에 있어서 감도 보정을 행할 수 있다.
[제2 실시 형태]
다음에 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 제2 실시 형태는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 광센서 독취부(20)에 출력된 전위 신호를 광전류로 변환하고, 이 광전류를 대수 변환하고 나서 연산을 행하는 것이다.
우선, 대수 변환에 의한 연산 방법에 대해 설명한다. 제1 실시 형태에 있어서 광열화 보정 계수 K를 대수 변환하면, Log2K=Log2{(Iaa(L1)/Ibb(L1/n))/(Ia(L0)/Ib(L0/n))}=(Log2(Iaa(L1))-Log2(Ibb(L1/n)))-(Log2(Ia(L0))-Log2(Ib(L0/n)))으로 된다.
그리고 광열화율 D는 대수 변환되면, Log2D=Log2(Ibb(L1/n)/Ib(L1/ n))=Log2(Ibb(L1/n))-Log2(Ib(L1/n))로 된다.
따라서, 대수 변환하는 것에 의해 곱셈과 제산이 가산과 감산으로 치환된다.
이것에 의해, 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K와 대수 변환된 광열화율 Log2D로부터, 초기 상태에 있어서 대수 변환된 광전류 Log2(Ib(L1/n))은 Log2(Ib(L1/n))=Log2(Ibb(L1/n))-Log2D에 의해 연산된다.
그리고 이 대수 변환된 광전류 Log2(Ib)를 실수로 변환하고, 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)(=Ibb(L1/n)/D)를 연산한다. 이와 같이 하여 얻어진 초기 상태의 제2 광전류 Ib를 입사광의 광량 신호 S로서 출력한다.
다음에, 제2 실시 형태에 관한 표시 장치(1000)의 광량 검출 장치(1)의 동작에 대해 설명한다.
도 16은 제2 실시 형태에 있어서 광전류의 보정에 관한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 도 16에서는 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 출력된 제1 출력 신호 Sa와 제2 출력 신호 Sb를 제1 광전류 Iaa, 제2 광전류 Ibb로 변환하고, 이들을 대수 변환하는 단계 S11과, 대수 변환된 측정 비율을 연산하는 단계 S12와, 메모리 회로(23)로부터 대수 변환된 초기 비율을 독출하고, 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K를 연산하는 단계 S13과, 연산에 의해 구해지고 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K에 대응하는 대수 변환된 광열화율 Log2D를 메모리 회로(23)로부터 취득하는 단계 S14와, 메모리 회로(23)로부터 취득한 대수 변환된 광열화율 Log2D로부터 대수 변환된 초기 상태의 광전류 Log2(Ib)를 연산하는 단계 S15와, 대수 변환된 초기 상태의 광전류 Log2(Ib)를 실수로 변환하는 단계 S16과, 실수로 변환된 제2 광 전류 Ib를 광량 신호 S로서 출력하는 단계 S17을 갖고 있다.
제2 실시 형태에 있어서 메모리 회로(23)에는 대수 변환된 초기 비율 Log2(Ia(L0))-Log2(Ib(L0/n))이 기억되어 있다. 그리고 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K와 대수 변환된 광열화율 Log2D를 대응시키는 룩업 테이블이 기억되어 있다.
우선 단계 S11에서는 열화 계수 연산부(21)에 있어서, 제1, 제2 광검출부(10a, 10b)로부터 출력된 제1 출력 신호 Sa와 제2 출력 신호 Sb로부터, 어느 입사광량 L1에 있어서 열화 후의 제1 광전류 Iaa(L1), 제2 광전류 Ibb(L1/n)을 취득하고, 이러한 제1 광전류 Iaa(L1), 제2 광전류 Ibb(L1/n)을 대수 변환하고, Log2(Iaa(L1)), Log2(Ibb(L1/n))을 연산한다.
 또, 대수 변환된 제2 광전류 Log2(Ibb(L1/n))을 광신호 출력부(24)에 출력한다.
다음에 단계 S12로 이행하여, 열화 계수 연산부(21)에 있어서, 대수 변환된 측정 비율 Log2(Iaa(L1))-Log2(Ibb(L1/n))을 연산한다.
그리고 단계 S13으로 이행하고, 열화 계수 연산부(21)에 있어서, 메모리 회로(23)로부터 대수 변환된 초기 비율 Log2(Ia(L0))-Log2(Ib(L0/n))을 독출하고, 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K=(Log2(Iaa(L1))-Log2(Ibb(L1/n)))-(Log2(Ia(L0))-Log2(Ib(L0/n)))을 연산한다.
단계 S14로 이행하면, 단계 S13에서 연산한 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K를, 열화 계수 연산부(21)로부터 광열화율 연산부(22)에 출력한다. 그리고 광 열화율 연산부(22)에서는 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K를 메모리 회로(23)에 출력한다. 메모리 회로(23)에서는 광열화율 연산부(22)로부터 출력된 대수 변환된 광열화 보정 계수 Log2K에 대응하는 대수 변환된 광열화율 Log2D를 룩업 테이블로부터 선택하고, 광열화율 연산부(22)에 출력한다. 그리고 광열화율 연산부(22)는 메모리 회로(23)로부터 출력된 대수 변환된 광열화율 Log2D를 광신호 출력부(24)에 출력한다.
단계 S15로 이행하면, 광신호 출력부(24)에 있어서, 메모리 회로(23)로부터 출력된 대수 변환된 광열화율 Log2D와 열화 계수 연산부(21)로부터 출력된 대수의 제2 광전류 Log2(Ibb(L1/n))에 기초하여, 초기 상태의 대수의 광전류 Log2(Ib(L1/n))(=Log2(Ibb(L1/n))-Log2D)를 연산한다.
단계 S16로 이행하면, 광신호 출력부(24)에 있어서, 초기 상태의 대수 변환된 광전류 Log2Ib를 실수로 변환하고, 초기 상태의 제2 광전류 Ib(L1/n)(=Ibb(L1/n)/D)를 연산한다.
그리고 단계 S17에서는 단계 S16에서 연산한 초기 상태의 제2 광전류 Ib를 입사광의 입사광량 L의 광량 신호 S로서 출력한다.
제2 실시 형태에 의하면, 다음의 효과를 얻을 수 있다.
대수 변환에 의한 연산을 행하는 것에 의해, 곱셈과 제산을, 가산과 감산으로 치환할 수 있으므로, 회로 구성을 축소할 수 있다. 이것에 의해, 회로 면적을 저감하고 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 그리고 소비 전력을 억제할 수 있다.
그리고 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 광센서 독취부(20)에 입력하는 제1 출력 신호 Sa와 제2 출력 신호 Sb를, 컨덴서(110, 210)의 전위가 Vs로부터 Vc까지 저하하는데 필요로 하는 시간으로 변환하여 대수로 변환하고, 연산하는 것에 의해 광량 신호 S를 산출하여 출력할 수 있다.
또 본 실시 형태에 있어서도, 광량 검출 장치(1)에 있어서 입사광량 L의 측정은 소정의 기간마다 행해진다. 그리고 다음의 측정을 행하는 경우에는 게이트 단자(190)에 전위 Vg를 인가하는 것에 의해 TFT(100, 200)를 온 상태로 하여 컨덴서(110, 210)의 전위를 방전시킨다. 그리고 다시 컨덴서(110, 210)에 전위 Vs를 충전하고 측정을 행한다.
여기서, 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치에 대해서, 도 17 ~ 도 19를 사용하여 광검출부의 배치예 1 ~ 광검출부의 배치예 3으로서 이하에 설명한다. 또한, 실시 형태 등에서 설명한 구성은 동일 부호를 적어 설명을 생략한다.
(광검출부의 배치예 1)
제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 1을 도 17에 따라 설명한다. 도 17은 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 1을 나타내는 개략의 평면도이다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 어레이 기판 AR에는 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c), DA(d)를 갖고, 복수의 화소(400)가 배설된 표시 영역 DA가 마련되어 있다. 표시 영역 DA의 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)에는 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)의 각각에 따라 제2 광검출부(10b)가 배설되어 있다. 그리고 제2 광검출부(10b)의 외측(표시 영역 DA와 반대측)에는 제2 광검출부(10b)에 따라 거의 병렬로 제1 광검출부(10a)가 배설되어 있다. 또한, 제1 광검출부(10a) 및 제2 광검출부(10b)는 상술 한 3개의 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)에 따라 마련되는 배치에 한정하지 않고, 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c) 중 적어도 하나의 바깥 둘레를 따라 마련되어 있으면 된다.
본 배치예 1의 구성에 의하면, 표시 영역 DA에 근접한 위치에서의 광검출을 할 수 있기 때문에, 검출의 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다. 또, 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)를 나란히 배치하는 것에 의해, 제1 광센서(도시하지 않음)와 제2 광센서(도시하지 않음)의 특성 격차를 억제하는 것이 가능하게 되고, 더욱 검출의 정밀도를 높일 수 있다.
또한, 제1 광검출부(10a) 및 제2 광검출부(10b)는 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)에 따라 제1 광검출부(10a)가 배설되고, 제1 광검출부(10a)의 외측을 따라 제2 광검출부(10b)가 배설되어도 되며, 동등한 효과를 갖는다.
(광검출부의 배치예 2)
제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 2를 도 18에 따라 설명한다. 도 18은 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 2를 나타내는 개략의 평면도이다. 도 18에 나타내는 바와 같이, 어레이 기판 AR에는 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c), DA(d)를 갖고, 복수의 화소(400)가 배설된 표시 영역 DA가 마련되어 있다. 표시 영역 DA의 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)에는 바깥 둘레 DA(a), DA(b), DA(c)의 각각에 따라서, 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)가 교대로 배설되어 있다. 또한, 도 18에서 나타내는 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)의 수는 일례이고, 각각의 수는 무엇이든 상관없다.
본 배치예 2의 구성에 의하면, 표시 영역 DA에 근접한 위치에서의 광검출을 할 수 있기 때문에, 검출의 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다. 또, 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)를 교대로 배치하는 것에 의해, 제1 광센서(도시하지 않음)와 제2 광센서(도시하지 않음)에 조사되는 광량의 격차를 억제하여 제1 광센서와 제2 광센서의 열화 격차를 줄이는 것이 가능하게 된다.
(광검출부의 배치예 3)
제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 3을 도 19에 따라 설명한다. 도 19는 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 3을 나타내는 개략의 평면도이다. 도 19에 나타내는 바와 같이, 어레이 기판 AR에는 복수의 화소(400)가 배설된 표시 영역 DA가 마련되어 있다. 각 화소(400)의 일부분(본례에서는 중앙의 단부)에는 제1 광검출부(10a) 또는 제2 광검출부(10b)가 배설되어 있다. 또한, 화소(400)의 열 또는 행에 있어서, 화소(400)마다 제1 광검출부(10a)와 제2 광검출부(10b)가 교대로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 또, 제1 광검출부(10a) 및 제2 광검출부(10b)는 각 화소(400)의 한개씩에 양 쪽이 마련되어 있어도 된다.
본 배치예 3의 구성에 의하면, 제1 광검출부(10a) 및 제2 광검출부(10b)가 화소(400)의 일부분에 배설되어 있기 때문에, 제1 광센서(도시하지 않음)와 제2 광센서(도시하지 않음)는 표시 영역에 조사되는 광량을 그대로 검출할 수 있다. 따라서, 상술한 배치예 1, 2의 효과에 더하여 추가로 검출 정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
도 1은 반투과형 액정 표시 장치(1000)의 평면도.
도 2는 어레이 기판의 1 화소분의 평면도.
도 3은 도 2의 III-III선에 있어서 단면도.
도 4는 광량 검출 장치(1)의 구성을 나타내는 블럭도.
도 5는 제1 광검출 회로(LS1), 제2 광검출 회로(LS2)의 회로 구성도.
도 6은 제1, 제2 광검출부를 나타내고, (a)는 제1 광검출 회로(LS1), (b)는 제2 광검출 회로(LS2)의 모식 단면도.
도 7은 입사광량 L에 대한 광전류 I의 함수를 나타내는 도.
도 8은 입사광량 L에 대한 광전류 I의 함수를 나타내는 도.
도 9는 광전류의 보정에 관한 플로우차트를 나타내는 도.
도 10은 광열화 보정 계수 K와 광열화율 D에 관한 측정 데이터를 나타내는 도.
도 11은 감광 수단의 구성예 1을 나타내는 회로 구성도.
도 12는 제1 출력 신호와 제2 출력 신호의 측정 비율을 나타내는 그래프.
도 13은 감광 수단의 구성예 2를 나타내는 회로 구성도.
도 14는 감광 수단의 구성예 3을 나타내는 회로 구성도.
도 15는 컨덴서 전위의 시간 변화를 나타내는 도면.
도 16은 광전류의 보정에 관한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 17은 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 1을 나타내는 개략의 평면 도.
도 18은 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 2를 나타내는 개략의 평면도.
도 19는 제1 광검출부 및 제2 광검출부의 배치예 3을 나타내는 개략의 평면 도.
<부호의 설명>
1ㆍㆍㆍ광량 검출 장치,
10aㆍㆍㆍ제1 광검출부,
10bㆍㆍㆍ제2 광검출부,
20ㆍㆍㆍ광센서 독취부,
21ㆍㆍㆍ열화 계수 연산부,
22ㆍㆍㆍ광열화율 연산부,
23ㆍㆍㆍ메모리 회로,
24ㆍㆍㆍ광신호 출력부,
100ㆍㆍㆍ박막 트랜지스터(TFT),
110ㆍㆍㆍ컨덴서,
200ㆍㆍㆍ박막 트랜지스터(TFT),
210ㆍㆍㆍ컨덴서,
250ㆍㆍㆍ컬러 필터,
400ㆍㆍㆍ화소,
1000ㆍㆍㆍ액정 표시 장치,
Ia(L), Iaa(L), Ib(L), Ibb(L)ㆍㆍㆍ광전류,
Kㆍㆍㆍ광열화 보정 계수,
Dㆍㆍㆍ광열화율,
Lㆍㆍㆍ입사광량,
LS1ㆍㆍㆍ제1 광검출 회로,
LS2ㆍㆍㆍ제2 광검출 회로,
DAㆍㆍㆍ표시 영역,
Sㆍㆍㆍ광량 신호,
Saㆍㆍㆍ제1 출력 신호,
Sbㆍㆍㆍ제2 출력 신호.

Claims (17)

  1. 기판상에 각 화소에 대응하여 스위칭 소자를 구비한 표시 영역을 갖는 표시 장치로서,
    제1 광센서를 구비한 제1 광검출부와 제2 광센서를 구비한 제2 광검출부와 광센서 독취부를 갖고, 상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부에서 검출한 광량을 광량 신호로서 출력하는 광량 검출 장치와,
    평면에서 보아, 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서의 적어도 한 쪽에 겹치는 영역에 형성되고, 상기 제1 광센서 및 상기 제2 광센서로의 입사광량을 다르게 하는 감광(減光) 수단을 구비하고,
    상기 제1 광검출부는 상기 제1 광센서에 입사된 입사광에 기초하는 제1 출력 신호를 상기 광센서 독취부에 출력하는 제1 광검출 회로를 갖고,
    상기 제2 광검출부는 상기 제2 광센서에 입사된 입사광에 기초하는 제2 출력 신호를 상기 광센서 독취부에 출력하는 제2 광검출 회로를 갖고,
    상기 광센서 독취부는
    상기 제1 출력 신호와 상기 제2 출력 신호의 비율인 측정 비율을 연산하고, 상기 측정 비율과, 미리 측정된 초기 상태의 상기 측정 비율인 초기 비율과의 비율인 광열화 보정 계수를 연산하는 열화 계수 연산부와,
    상기 광열화 보정 계수에 기초하여, 상기 제1 또는 제2 출력 신호의 광열화 율을 도출하는 광열화율 연산부와,
    상기 광열화율에 기초하여 상기 제1 또는 제2 출력 신호를 초기 상태의 광량 신호로 되도록 보정하여 출력하는 광신호 출력부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광센서에 입사하는 광량을 저감시키는 제1 상기 감광 수단과,
    상기 제2 광센서에 입사하는 광량을 저감시키는 제2 상기 감광 수단을 갖고,
    상기 제2 감광 수단에 의한 입사광의 저감율은 상기 제1 감광 수단에 의한 입사광의 저감율보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 감광 수단과 상기 제2 감광 수단은 상대 분광 투과율(相對 分光 透過率)이 동일한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 감광 수단은 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서에 입사하는 광의 일부를 차광하는 차광 부재를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 감광 수단은 상기 제1 광센서 또는 상기 제2 광센서에 입사하는 광을 감광하는 감광 부재와 상기 차광 부재를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광열화율 연산부는 상기 광열화 보정 계수와 상기 광열화율을 대응시킨 룩업 테이블(lookup table)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 광열화율 연산부는 상기 광열화 보정 계수가 상기 룩업 테이블에 포함되지 않은 경우에, 상기 룩업 테이블상의 상기 광열화 보정 계수를 사용한 보간(補簡) 계산에 의해 상기 광열화율을 도출하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광센서 및 상기 제2 광센서가 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터의 양단에 인가하는 전압을 충전하는 컨덴서를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 및 제2 출력 신호는 광전류량 또는 상기 컨덴서로의 전하의 충방전 에 의한 전압 강하 시간에 의해 구해지고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 열화 계수 연산부는 상기 제1 및 제2 출력 신호를 대수(對數) 변환하여 상기 광열화 보정 계수를 연산하고,
    상기 광열화율 연산부는 대수의 상기 광열화 보정 계수와 대수의 상기 광열화율을 대응시킨 상기 룩업 테이블을 참조하여, 상기 열화 계수 연산부로부터 출력된 상기 대수의 광열화 보정 계수로부터 상기 대수의 광열화율을 취득하고,
    상기 광신호 출력부는 상기 대수의 광열화율로 대수의 상기 제1 또는 제2 출력 신호를 보정한 후에, 보정된 상기 대수의 제1 또는 제2 출력 신호를 실수(實數)로 되돌려 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 표시 영역에 전기 광학 물질층을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부는 각각 상기 표시 영역의 바깥 둘레를 따라 적어도 한 변에 병렬로 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부는 각각 상기 표시 영역의 바깥 둘레를 따라 적어도 한 변에 교대로 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 광검출부와 상기 제2 광검출부는 상기 화소내의 일부분에 배설(配設)되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 광센서 크기의 합계와, 상기 제2 광센서 크기의 합계는 동일한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 감광 수단은 컬러 필터 또는 편광판 또는 위상차판(位相差板)인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 청구항 4에 있어서,
    상기 차광 부재는 블랙 매트릭스인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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