KR20090104699A

KR20090104699A - 광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법

Info

Publication number: KR20090104699A
Application number: KR1020090026484A
Authority: KR
Inventors: 유키야 히라바야시; 다카시 구니모리
Original assignee: 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2009-10-06
Also published as: KR101031167B1

Abstract

광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것을 과제로 한다.

해결 수단으로서, 광검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 따른 신호를 출력하는 광센서부와, 광검출용 트랜지스터와 인접하여 배치되고, 광검출용 트랜지스터와 동일 프로세스로 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 문턱값 전압 검출부와, 광센서부의 출력 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성하는 센서 출력값 생성부와, 광열화에 기인하는 센서 출력값의 변화를 보정하기 위한 보정 계수와 문턱값 전압의 대응 관계에 기초하여, 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 보정 계수를 결정하는 보정 계수 결정부와 보정 계수 결정부에서 결정된 보정 계수에 기초하여 센서 출력값을 보정하는 보정 처리부를 구비한다.

Description

광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법{OPTICAL DETECTION DEVICE, ELECTRO-OPTICAL DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS, AND OPTICAL DEGRADATION CORRECTION METHOD}

본 발명은 광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법에 관한 것이다.

종래의 광검출 장치로서, 박막 트랜지스터의 누설 전류가 조사 광량에 비례하는 것을 사용하여, 이 누설 전류(광리크 전류)로 전압 검출용 컨덴서에 전하를 충전 또는 방전시켜, 당해 컨덴서의 양단간의 전압 변화를 감시하는 것에 의해 조사 광량을 검출하는 것이 알려져 있다(예를 들어 특허 문헌 1 참조).

그런데 박막 트랜지스터의 전기적 특성은 광폭로(光曝露)에 의해 변화(광열화(光劣化))하기 때문에, 상기 특허 문헌 1의 광검출 장치에서는 광열화에 기인하는 특성 변화에 의해 조사 광량의 검출 정밀도가 저하하게 된다. 이 문제에 대해, 박막 트랜지스터의 생성 방법을 개량하여, 대열화(degradation resistance) 특성을 향상시키는 광전 변환 소자나(예를 들어 특허 문헌 2 참조), 광센서의 출력 신호와 기준 신호를 비교하는 아날로그 신호 처리 회로를 사용하여 광열화에 기인하는 특 성 변화를 보정하는 방법이 개시되어 있다(예를 들어 특허 문헌 3 참조).

특허 문헌 1: 일본 특개 2006－29832호 공보

특허 문헌 2: 일본 특개평 9－232620호 공보

특허 문헌 3: 일본 특개 2006－179478호 공보

그러나 상기 특허 문헌 2에 기재된 광전 변환 소자에 있어서는 특별한 제조 조건을 필요로 하기 때문에 제조 비용이 증대된다고 하는 문제가 있다. 구체적으로, 박막 트랜지스터를 사용한 표시 장치의 내부에 광센서를 형성하거나, 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. 또, 상기 특허 문헌 3의 기술에서는 보정 처리를 행하기 위해서 복잡한 아날로그 신호 처리 회로나 기준 신호를 생성하기 위한 신호원을 마련할 필요가 있어 비용 증대를 초래한다.

본 발명은 상술한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능한 광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관한 광검출 장치는, 광검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 따른 신호를 출력하는 광센서부와; 상기 광검출용 트랜지스터와 인접하여 배치되고, 상기 광검출용 트랜지스터와 동일 프로세스로 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 문턱값 전압 검출부와; 상기 광 센서부의 출력 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성하는 센서 출력값 생성부와; 사전에 상기 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 상기 센서 출력값의 변화와 상기 문턱값 전압의 변화의 관계성을 기본으로 작성된, 상기 광열화에 기인하는 상기 센서 출력값의 변화를 보정하기 위한 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계에 기초하여, 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하는 보정 계수 결정부와; 상기 보정 계수 결정부에서 결정된 보정 계수에 기초하여, 상기 센서 출력값을 보정하는 보정 처리부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본원 발명자는 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 센서 출력값의 변화와 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 문턱값 전압의 변화의 관계로부터, 문턱값 전압은 광검출용 트랜지스터의 광열화 상태를 나타내는 지표이고, 이 문턱값 전압을 알 수 있으면, 이에 따른 보정 계수를 센서 출력값에 곱하는 것에 의해 광열화의 진행도에 관계없이 항상 일정한(바꾸어 말하면, 광열화가 없는 상태와 동등한) 센서 출력값을 얻을 수 있음을 발견하였다.

광검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하기 위해서는 광검출용 트랜지스터와 동일한 전기적 특성을 갖고, 또한 광검출용 트랜지스터와 동조건의 광폭로가 되는(즉, 광검출용 트랜지스터와 인접 배치되는) 문턱값 검출용 트랜지스터를 마련하고, 그 문턱값 전압을 검출하면 된다. 그리고, 양쪽의 트랜지스터의 특성을 일치시키기 위해서는 동일한 프로세스로 제조하면 되기 때문에, 특수한 프로세스는 불필요하고, 또 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하기 위한 회로는 비교적 간단한 회 로로 실현될 수 있기 때문에, 보정 처리를 행하기 위한 복잡한 아날로그 회로나 신호원 등을 마련할 필요는 없다.

따라서, 본 발명에 관한 광검출 장치에 의하면, 광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

또, 상기의 광검출 장치에 있어서, 상기 보정 계수 결정부는 상기 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계를 나타내는 연산식에 기초하여, 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 산출하거나, 또는 상기 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블(lookup table)을 기억하고 있고, 당해 룩업 테이블로부터 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 취득하는 것이 바람직하다.

보정 계수와 문턱값 전압의 대응 관계는 거의 직선적인 함수로 표시되기 때문에 복잡한 연산식으로는 되지 않는다. 즉, 이 연산식을 사용한 보정 계수의 산출 처리에 필요로 하는 연산 회로도 소규모가 되어 비용의 저감에 기여한다. 한편, 보정 계수와 문턱값 전압의 대응 관계를 룩업 테이블로 보존해 두는 경우는 그 나름대로의 메모리 용량은 필요하지만, 보정 계수의 산출 처리에 필요로 하는 연산 회로가 불필요하게 되기 때문에 비용 저감의 기여도라는 관점에서는 연산식을 사용한 경우와 큰 차이는 없다. 따라서, 광검출 장치의 사양에 따라 연산식을 사용할지 룩업 테이블을 사용할지는 적절히 선택하면 된다.

또, 상기의 광검출 장치는, N채널형 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지 스터이고, 소스 단자가 기준 전위선과 접속되고 게이트 단자가 게이트 전압선과 접속된 상기 광검출용 트랜지스터와; 일방(一方)의 전극이 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되고, 타방(他方)의 전극이 상기 기준 전위선과 접속된 컨덴서와; 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를, 제1 구동 전압선과 출력 신호선 중 어느 하나로 전환하기 위한 스위치를 가지는 상기 광센서부와; N채널형 MOS 트랜지스터이고 드레인 단자와 게이트 단자가 접속되고, 소스 단자가 상기 기준 전위선과 접속된 상기 문턱값 검출용 트랜지스터와; 일단(一端)이 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되고, 타단(他端)이 제2 구동 전압선과 접속되며, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 온 저항보다 높고 그리고 오프 저항보다 낮은 저항값으로 설정된 저항 소자를 가지는 상기 문턱값 전압 검출부와; 상기 제1 구동 전압선에 상기 컨덴서를 충전시키기 위한 제1 구동 전압을 공급하고, 상기 게이트 전압선에 상기 광검출용 트랜지스터를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압을 공급하고, 상기 제2 구동 전압선에 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 최대 문턱값 전압보다 높은 제2 구동 전압을 공급하고, 상기 기준 전위선에 기준 전위를 공급하는 전압 공급부를 구비하고, 상기 센서 출력값 생성부는 상기 조사 광량의 검출 개시시에 있어서, 상기 스위치를 제어하여 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를 상기 제1 구동 전압선으로 전환하고, 상기 컨덴서가 만충전 상태로 되는 시간의 경과 후에 상기 스위치를 제어하여 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를 상기 출력 신호선으로 전환하고, 당해 출력 신호선의 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시정수(時定數)를 상기 센서 출력값으로서 계측 하고, 상기 보정 계수 결정부는 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 전압을 상기 문턱값 전압으로서 취득하고, 당해 취득한 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하고, 상기 보정 처리부는 상기 보정 계수 결정부에서 결정된 상기 보정 계수에 기초하여 상기 센서 출력값으로서의 시정수를 보정하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 광센서부의 구성에서는, 광검출용 트랜지스터의 광리크 전류에 의해 컨덴서에 충전한 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시정수를, 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 관한 센서 출력값으로서 얻을 수 있게 된다. 또, 문턱값 전압 검출부는 문턱값 검출용 트랜지스터와 저항 소자의 2 소자만으로 구성되어 있음과 함께, 광리크 전류를 사용할 필요가 있는 광검출용 트랜지스터와 비교하여, 문턱값 전압을 검출할 뿐인 문턱값 검출용 트랜지스터의 사이즈는 매우 작게 할 수 있으므로, 문턱값 전압 검출부를 구성하는 회로의 점유 면적을 극히 소규모로 할 수 있다. 그 결과, 광센서부와 문턱값 전압 검출부에서 점유하는 전체 회로 면적은 작아지며, 예를 들어 광센서부와 문턱값 전압 검출부를 반도체 기판이나 TFT(Thin Film Transistor) 기판상에 형성하는 경우에는 공간 절약을 도모할 수 있다.

또, 상기의 광검출 장치에 있어서, 상기 전압 공급부는 적어도 상기 조사 광량의 검출 개시시부터 상기 시정수 및 상기 문턱값 전압의 계측 완료까지의 기간에는, 상기 게이트 전압선에 상기 광검출용 트랜지스터를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압을 공급하고, 상기 제2 구동 전압선에 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 최대 문턱값 전압보다 높은 제2 구동 전압을 공급하는 한편, 그 외의 기간에는 상기 게이트 전압 및 상기 제2 구동 전압을 변화시키는 것이 바람직하다.

광검출 장치의 동작 중에 있어서, 광검출용 트랜지스터 및 문턱값 검출용 트랜지스터의 게이트 단자에 항상 일정한 바이어스 전압을 계속 준 경우, 트랜지스터는 통전에 의한 특성 시프트를 일으켜, 광열화와는 관계가 없는 오차가 센서 출력값에 발생할 가능성이 있다. 따라서, 상기와 같이 게이트 전압 및 제2 구동 전압을 변화시키면서 광검출용 트랜지스터 및 문턱값 검출용 트랜지스터를 구동하는 것에 의해, 통전에 의한 특성 시프트의 발생을 방지할 수 있다.

또, 상기의 광검출 장치에 있어서, 상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 아모퍼스 실리콘 TFT인 것이 바람직하다.

광열화에 의한 전기적인 특성 변화는 특히 아모퍼스 실리콘 트랜지스터에서 현저하다. 따라서, 본 발명은 특히 광검출용 트랜지스터 및 문턱값 검출용 트랜지스터가 아모퍼스 실리콘 트랜지스터인 경우에 큰 효과(검출 정밀도의 향상)를 얻을 수 있다. 또, TFT로 하는 것에 의해, 종래의 TFT 제조 프로세스를 사용할 수 있어, 저비용화에 기여한다.

또, 본 발명에 관한 전기 광학 장치는, 표시 영역에 스위칭용 트랜지스터를 가지는 복수의 화소, 주사선 및 데이터선이 형성된 기판과, 당해 기판과 쌍이 되는 대향 기판과, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 협지된 전기 광학 재료를 구비하는 전기 광학 장치로서, 상술한 광검출 장치를 구비하고, 적어도 상기 광검출 장치에 있어서 상기 광센서부 및 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 기판상의 표시 영역 이외의 영역에 마련되어 있고, 상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 상기 스위칭용 트랜지스터와 동일 프로세스에 의해 상기 기판상에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 가지는 전기 광학 장치에 의하면, 화소의 스위칭용 트랜지스터와 광검출용 트랜지스터 및 문턱값 검출용 트랜지스터의 제조 프로세스를 공유화할 수 있기 때문에, 광검출 장치를 구비하는 전기 광학 장치를 저비용으로 실현할 수 있다.

또, 상기의 전기 광학 장치에 있어서 상기 전기 광학 재료는 액정이고, 백라이트와, 상기 광검출 장치에 있어서 상기 보정 처리부에서 보정된 센서 출력값을 기본으로 상기 백라이트의 광량을 제어하는 백라이트 제어부를 구비하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 전기 광학 장치에 입사하는 광량에 따라 정확하게 백라이트의 광량을 제어하는 것이 가능하게 되어 표시 품질의 향상을 도모할 수 있다.

또, 본 발명에 관한 전자 기기는 상술한 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 의해, 저비용이면서 표시 품질이 높은 표시 장치(전기 광학 장치)를 구비한 전자 기기를 제공할 수 있다.

또한, 상기의 광검출 장치에 있어서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 대해 광이 닿지 않는 차광 상태가 형성되었는지의 여부를 판정하는 차광 판정부를 구비하고, 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 차광 판정부가 판정한 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 차광 상태에 있어서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것으로 해도 된다.

문턱값 검출용 트랜지스터는 광이 닿지 않는 상태에 있어서 광의 조도에 상관하여 문턱값 전압이 변화하는 일이 있다. 그 때문에, 문턱값 전압의 검출 중에 조사 광에 노출되면, 조사 광의 조도에 따라 검출되는 문턱값 전압이 불균일하게 되고, 그 결과, 광열화를 올바르게 산정할 수 없을 우려가 있다. 따라서, 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터를 구동하는 것에 의해 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 검출할 수 있다.

이 때, 상기의 전자 기기는 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 차광 수단을 갖고, 상기 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하는 것이 바람직하다.

또, 상기의 전자 기기에 있어서, 상기 차광 수단은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성함과 함께 상기 광검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 것이 바람직하다.

이에 의해, 문턱값 검출용 트랜지스터와 광검출용 트랜지스터의 광폭로 양이 같아지기 때문에, 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압에 의해 광검출용 트랜지스터의 광열화량을 올바르게 검출할 수 있다.

여기서, 상기의 전자 기기는 비사용시에 상기 표시 장치를 덮고, 사용시에 당해 표시 장치를 노출시키는 케이스부를 가지는 휴대 전화이고, 상기 차광 수단은 당해 케이스부인 것으로 해도 된다.

이렇게 하면, 예를 들어 비사용시에 있어서 2개의 케이스부를 겹치도록 접는(folding) 방식의 휴대 전화에 있어서, 표시 장치가 일방의 케이스부로 덮이는 것에 의해 용이하게 차광 상태를 형성할 수 있다. 또, 케이스부의 접음 동작을 검출함으로써 차광 상태의 형성을 용이하게 판정할 수 있다.

또는, 상기의 광검출 장치에 있어서, 차광 수단을 갖고, 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 차광 수단을 사용하여 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성한 상태에서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것으로 해도 된다.

문턱값 검출용 트랜지스터는 광이 닿지 않는 상태에 있어서 광의 조도에 상관하여 문턱값 전압이 변화하는 일이 있다. 그 때문에, 문턱값 전압의 검출 중에 조사 광에 노출되면, 조사 광의 조도에 따라 검출되는 문턱값 전압이 불규칙하게 되고, 그 결과, 광열화를 올바르게 산정할 수 없을 우려가 있다. 따라서, 광검출 장치에 마련한 차광 수단에 의해 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태가 형성된 상태에서, 문턱값 검출용 트랜지스터를 구동하는 것에 의해 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 검출할 수 있다. 그 결과, 전자 기기에 있어서 반드시 차광 수단을 구비할 필요가 없다.

또, 상기의 광검출 장치에 있어서, 상기 차광 수단은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성함과 함께 상기 광검출용 트랜지스터 에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 것이 바람직하다.

이렇게 하면, 문턱값 검출용 트랜지스터와 광검출용 트랜지스터의 광폭로 양이 같아지기 때문에, 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압에 의해 광검출용 트랜지스터의 광열화량을 올바르게 검출할 수 있다.

본래 상기의 전기 광학 장치 또는 상기의 전자 기기에 있어서, 이 광검출 장치를 구비하는 것으로 해도 된다. 이에 의해, 표시 품질이 높은 표시 장치(전기 광학 장치), 또는 이 표시 장치를 구비한 전자 기기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 광열화 보정 방법은, 광검출용 트랜지스터를 가지는 광센서부를 사용하여 상기 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 따른 신호를 취득하는 제1 공정과; 상기 제1 공정에 의해 취득한 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성하는 제2 공정과; 상기 광검출용 트랜지스터와 인접하여 배치되고, 상기 광검출용 트랜지스터와 동일 프로세스로 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터를 가지는 문턱값 전압 검출부를 사용하여 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 제3 공정과; 사전에 상기 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 상기 센서 출력값의 변화와 상기 문턱값 전압의 변화의 관계성을 기본으로 작성된, 상기 광열화에 기인하는 상기 센서 출력값의 변화를 보정하기 위한 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계에 기초하여, 상기 제3 공정에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하는 제4 공정과; 상기 제4 공정에서 결정된 보정 계수에 기초하여, 상기 제2 공정에서 생성된 센서 출력값을 보정하는 제5 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 특징을 가지는 광열화 보정 방법에 의하면, 광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

또, 상기의 광열화 보정 방법에 있어서, 상기 제3 공정은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터가 광에 노출되지 않는 차광 상태에 있어서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것이 바람직하다.

문턱값 검출용 트랜지스터는 광이 닿지 않는 상태에 있어서 광의 조도에 상관하여 문턱값 전압이 변화하는 일이 있다. 그 때문에, 문턱값 전압의 검출 중에 조사 광에 노출되면, 조사 광의 조도에 따라 검출되는 문턱값 전압이 불규칙하게 되고, 그 결과, 광열화를 올바르게 산정할 수 없을 우려가 있다. 따라서, 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터를 구동하는 것에 의해 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 검출할 수 있다.

본 발명에 의하면, 광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능한 광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명에 관련된 광검출 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기와 광열화 보정 방법의 일 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

〔광검출 장치〕

도 1은 본 실시 형태에 관한 광검출 장치(100)의 구성 개략도이다. 이 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 광검출 장치(100)는 광센서부(10), 문턱값 전압 검출부(20), 전압 공급부(30) 및 신호 처리부(40)를 구비하고 있다.

광센서부(10)는 광검출용 트랜지스터(11), 컨덴서(12) 및 스위치(13)를 구비하고 있다. 광검출용 트랜지스터(11)는, 예를 들어 아모퍼스 실리콘 TFT인 동시에 N채널형 MOS 트랜지스터이고, 소스 단자가 기준 전위선 Lcom과 접속되고, 게이트 단자가 게이트 전압선 Lg1과 접속되고, 드레인 단자가 컨덴서(12)의 일방의 전극과 접속되어 있다.

컨덴서(12)의 일방의 전극은 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자와 접속되고, 타방의 전극은 기준 전위선 Lcom과 접속되어 있다. 스위치(13)는 신호 처리부(40; 상세하게는 시정수 계측부(41))에 의한 제어하에, 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 제1 구동 전압선 La와 출력 신호선 Lout 중 어느 하나로 전환한다.

문턱값 전압 검출부(20)는 문턱값 검출용 트랜지스터(21) 및 저항 소자(22)를 구비하고 있다. 문턱값 검출용 트랜지스터(21)는 광검출용 트랜지스터(11)와 인접하여 배치되고,, 광검출용 트랜지스터(11)와 동일 프로세스로 형성된 것, 즉 아모퍼스 실리콘 TFT인 동시에 N채널형 MOS 트랜지스터이다. 즉, 이 문턱값 검출용 트랜지스터(21)는 광검출용 트랜지스터(11)와 동일한 전기적 특성(문턱값 전압 Vth 등)을 가지고 있다. 또, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)는 서로 인접하여 배치되어 있기 때문에, 각각에 입사하는 조사 광량도 같으며(즉, 광폭로 상태도 같음), 광열화에 기인하는 전기적 특성의 변화도 동일 경향으로 된다. 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 소스 단자는 기준 전위선 Lcom과 접속되고, 드레인 단자는 게이트 단자 및 저항 소자(22)의 일단과 접속되어 있다.

저항 소자(22)는 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 온 저항보다 높고 오프 저항보다 낮은 저항값으로 설정되어 있고, 그 일단은 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자와 접속되고, 타단은 제2 구동 전압선 Lg2와 접속되어 있다.

전압 공급부(30)는 제1 구동 전압선 La에 컨덴서(12)를 충전시키기 위한 제1 구동 전압 Va를 공급하고, 게이트 전압선 Lg1에 광검출용 트랜지스터(11)를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압 Vg1을 공급하고, 제2 구동 전압선 Lg2에 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 최대 문턱값 전압 Vthm보다 높은 제2 구동 전압 Vg2를 공급하고, 기준 전위선Lcom에 기준 전위 VSS(본 실시 형태에서는 그랜드 레벨)를 공급한다. 또한, 자세한 것은 후술하겠으나, 문턱값 검출용 트랜지스터(21; 광검출용 트랜지스터(11))의 문턱값 전압 Vth는 광폭로에 의한 광열화의 진행에 수반하여 증대하고, 어느 전압값에서 거의 포화된다고 하는 특성이 있다. 즉, 상기의 최대 문턱값 전압 Vthm은 그 포화 상태에 도달한 문턱값 전압을 나타내고 있다. 이와 같은 제2 구동 전압 Vg2를 문턱값 전압 검출부(20)에 공급하는 것에 의해, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자 전압은 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 문턱값 전압 Vth와 동일하게 된다.

신호 처리부(40)는 시정수 계측부(41), 문턱값 전압 계측부(42), 보정 계수 결정부(43) 및 보정 처리부(44)를 구비하고 있다. 시정수 계측부(센서 출력값 생성 부; 41)는 광센서부(10)로부터 출력 신호선 Lout를 통하여 출력되는 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성한다. 보다 구체적으로, 이 시정수 계측부(41)는 조사 광량의 검출 개시시에 있어서, 스위치(13)를 제어하여 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 제1 구동 전압선 La로 전환하고, 컨덴서(12)가 만충전 상태로 되는 시간의 경과 후에 스위치(13)를 제어하여 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 출력 신호선 Lout로 전환하고, 당해 출력 신호선 Lout의 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시정수 τ을 센서 출력값으로서 계측한다. 또한, 스위치(13)의 제어는 스위치(13)와 시정수 계측부(41)를 접속하는 제어선 Lc에 제어 신호를 출력하는 것에 의해 행해지고 있다.

문턱값 전압 계측부(42)는 그 입력단이 문턱값 전압선 Lvh를 통하여 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자와 접속되어 있고, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자 전압을 문턱값 전압 Vth로서 계측하고, 그 계측 결과(즉, 문턱값 전압 Vth)를 보정 계수 결정부(43)에 출력한다.

보정 계수 결정부(43)는 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화에 기인하는 센서 출력값(여기서는 시정수 τ)의 변화를 보정하기 위한 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계에 기초하여, 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth(즉, 문턱값 전압 검출부(20)에서 검출된 문턱값 전압)에 대응하는 보정 계수 K를 결정한다. 자세한 것은 후술하겠으나, 이 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계는 사전에 실험적으로 구해진, 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화의 진행도에 대한 센서 출력값의 변화와 문턱값 전압 Vth의 변화의 관계성을 기본으로 작성 된 것이고, 본 실시 형태에서는 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 연산식을 사용한다. 즉, 보정 계수 결정부(43)는 상기의 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 연산식에 기초하여, 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth에 대응하는 보정 계수 K를 산출한다.

보정 처리부(44)는 보정 계수 결정부(43)에서 산출(결정)된 보정 계수 K에 기초하여, 시정수 계측부(41)에서 계측된 시정수 τ(센서 출력값)를 보정하고, 보정후의 시정수 τ을 조사 광량 검출 결과로서 외부로 출력한다.

또한, 상기와 같은 시정수 계측부(41), 문턱값 전압 계측부(42), 보정 계수 결정부(43) 및 보정 처리부(44)를 구비하는 신호 처리부(40)는, 예를 들어 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등의 디지털 연산 처리 회로에 의해 구성할 수 있다. 즉, 시정수 계측부(41)에서는 광센서부(10)의 출력 신호(출력 신호선 Lout의 전위)를 디지털 변환하고, 이 디지털 변환된 출력 신호선 Lout의 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시간을 계측함으로써 시정수 τ을 구한다. 또, 문턱값 전압 계측부(42)에서는 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자의 전압을 디지털 변환하는 것에 의해 문턱값 전압 Vth를 계측한다. 또, 보정 계수 결정부(43) 및 보정 처리부(44)에서는 시정수 계측부(41)에서 계측된 시정수 τ(디지털값)와 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth(디지털값)를 기본으로, 상술한 보정 계수 K의 산출 처리나 시정수 τ의 보정 처리를 디지털 연산 처리에 의해 실행한다.

계속해서, 상기와 같이 구성된 본 실시 형태에 관한 광검출 장치(100)의 동 작(광열화 보정 방법)에 대하여 설명한다. 도 2는 광검출 장치(100)의 동작을 나타내는 플로우차트다. 또한, 광검출 장치(100)의 전원 투입시 이후, 전압 공급부(30)는 제1 구동 전압선 La에 제1 구동 전압 Va(예를 들어 2V)를 공급하고, 게이트 전압선 Lg1에 게이트 전압 Vg1(예를 들어 －3V ~ －5V의 범위 내의 전압값)을 공급하고, 제2 구동 전압선 Lg2에 제2 구동 전압 Vg2(예를 들어 8V)를 공급하고 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 우선 신호 처리부(40)에 있어서 시정수 계측부(41)는 내부 타이머를 감시하는 것에 의해, 조사 광량의 검출 개시 타이밍이 도래했는지의 여부를 판정한다(단계 S1). 이 단계 S1에 있어서, 조사 광량의 검출 개시 타이밍이 도래한 경우(「예」), 시정수 계측부(41)는 스위치(13)를 제어하여 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 제1 구동 전압선 La로 전환한다(단계 S2). 이에 의해, 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자에는 제1 구동 전압 Va가 인가되지만, 광검출용 트랜지스터(11)는 오프 상태이기 때문에, 컨덴서(12)가 제1 구동 전압 Va에 의해 충전되게 된다. 또한, 여기서 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인-소스 사이에는 광조사에 기인하는 광리크 전류가 흐르지만, 이 광리크 전류가 컨덴서(12)의 충전에게 주는 영향은 무시할 수 있다.

계속해서, 시정수 계측부(41)는 사전에 설정되어 있는 컨덴서(12)가 만충전 상태로 되는 시간의 경과 후에, 스위치(13)를 제어하여 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 출력 신호선 Lout로 전환하고(단계 S3), 이 전환 타이밍에 동기하여, 출력 신호선 Lout의 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시정수 τ을 센서 출력값으로서 계측한다(단계 S4). 또한, 상기 단계 S2 ~ S4는 본 발명에 있어 서 제1 및 제2 공정에 상당한다.

도 3은 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처를 출력 신호선 Lout로 전환한 후에 있어서, 출력 신호선 Lout의 전위(즉, 컨덴서 전압)의 시간적 변화를 나타낸 것이다. 상술한 바와 같이, 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인-소스 사이에는 광조사에 기인하는 광리크 전류가 발생하기 때문에, 광검출용 트랜지스터(11)의 드레인 단자의 접속처가 출력 신호선 Lout으로 전환되면, 컨덴서(12)에 축적된 전하가 광리크 전류로서 광검출용 트랜지스터(11)를 통하여 기준 전위선 Lcom에 흘러든다. 이에 의해, 도 3에 나타낸 바와 같이, 스위치(13)의 변환 타이밍 이후, 출력 신호선 Lout의 전위(컨덴서 전압)는 Va(2V)로부터 완만하게 저하되어 가게 된다. 시정수 계측부(41)는 이와 같은 출력 신호선 Lout의 전위의 시간적 변화를 감시하여, 출력 신호선 Lout의 전위가 소정의 전위(예를 들어 0.7V)로 저하했을 때의 시간을 시정수 τ로 한다.

광리크 전류의 크기는 광검출용 트랜지스터(11)에 대한 조사 광량에 따라 변화하기 때문에, 시정수 τ도 조사 광량에 따라 변화하게 된다. 따라서, 시정수 τ로부터 조사 광량을 알 수 있다. 그러나 광폭로에 의해 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화가 진행하면, 광검출용 트랜지스터(11)의 전기적 특성이 변화하여, 상기의 시정수 τ과 조사 광량의 상관 관계에 오차가 생기게 되어 정확한 조사 광량을 검출할 수 없게 된다. 따라서, 본 실시 형태에서는 이하에서 설명할 보정 원리에 따라서 시정수 τ(조사 광량에 관한 센서 출력값)의 보정 처리를 행한다.

＜센서 출력값의 보정 원리＞

도 4는 조사 광량으로서 조도를 사용하고 센서 출력값으로서 광리크 전류를 사용한 경우에 있어서, 조도와 센서 출력값의 관계를 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화의 진행도별로 측정한 결과를 나타내는 특성도이다. 또한, 이하에서는, 광열화의 진행도를 광검출용 트랜지스터(11)가 노출되는 조사 광량(조도)과 시간의 곱(이하, 적산 조도(積算照度)라고 칭함)으로 나타내는 것으로 한다. 도 4에서, 광열화가 없는 상태에 대응하는 적산 조도를 「0」으로 하고, 광열화의 진행도 「중」에 대응하는 적산 조도를 「3.5×10⁶(lxㆍh)」로 하고, 광열화의 진행도 「대」에 대응하는 적산 조도를 「1.0×10⁷(lxㆍh)」로 하고 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 광열화의 진행에 동반하여 같은 조도에 대한 센서 출력값가 변화하는 것을 알 수 있다. 예를 들어 광열화가 없는 상태에 대해 광열화의 진행도 「대」인 경우, 센서 출력값은 40％ 정도 저하되고 있다. 이와 같이 광열화가 진행하면, 광검출용 트랜지스터(11)의 전기적 특성이 변화하여, 센서 출력값와 조사 광량의 상관 관계에 오차가 생기게 되어 정확한 조사 광량을 검출할 수 없게 되는 것을 알 수 있다.

또, 도 5는 도 4를 기본으로, 센서 출력값와 적산 조도의 관계를 조도별로 나타낸 특성도이다. 이 도 5에 나타낸 바와 같이, 광열화의 진행(적산 조도의 증가)에 동반되는 센서 출력값의 변화의 비율은 검출하는 조도에 관계없이 거의 같은 비율이 되는 것을 알 수 있다.

또, 도 6은 적산 조도와 광검출용 트랜지스터(11)의 문턱값 전압 Vth의 관계 를 측정한 결과를 나타내는 특성도이다. 이 도 6에 나타낸 바와 같이, 광열화가 없는 상태에서는 문턱값 전압 Vth는 3.0(V) 정도이지만, 광열화의 진행도 「중」에서는 4.5(V) 정도로 증가하고, 또한 광열화의 진행도 「대」에서는 5.0(V) 정도로까지 증가하는 것을 알 수 있다. 또한, 도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 또한 광열화가 진행하더라도 문턱값 전압 Vth는 5.5(V) 이하로 포화되고 있고, 문턱값 전압 검출부(20)에 공급하는 제2 구동 전압 Vg2는 이 문턱값 전압 Vth의 포화 전압을 참고로 하여 설정하면 되게 된다.

이들 도 5 및 도 6의 측정 결과로부터, 광조사되는 광검출용 트랜지스터(11)의 문턱값 전압 Vth를 알면, 이 문턱값 전압 Vth에 따른 보정 계수를 센서 출력값에 곱하는 것에 의해, 광열화의 진행도에 관계없이 항상 일정(바꾸어 말하면, 광열화가 없는 상태와 동등한) 센서 출력값을 얻을 수 있음이 분명하다.

도 7은 도 5 및 도 6의 측정 결과를 기본으로 작성한 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타낸 특성도이다. 이 도 7에 나타낸 바와 같이, 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계는 거의 직선적인 반비례 관계에 있음을 알 수 있다. 또, 이와 같은 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 연산식으로 나타내면 하기 식 (1)과 같이 된다.

K=-0.378ㆍVth+2.130ㆍㆍㆍㆍ(1)

이 연산식 (1)에 의하면, 예를 들어 광열화의 진행도 「중」에 대응하는 적산 조도 「3.5×10⁶(lxㆍh)」에 있어서 문턱값 전압 4.5(V)에 대한 보정 계수 K는 0.42로 결정되고, 광열화의 진행도 「대」에 대응하는 적산 조도 「1.0×10⁷(lxㆍh)」에 있어서 문턱값 전압 5.0(V)에 대한 보정 계수 K는 0.25로 결정된다.

또, 상기 연산식 (1)을 사용하는 경우, 센서 출력값은 하기 식 (2)로 보정할 수 있다.

보정후 센서 출력값=보정전 센서 출력값／보정 계수 K　ㆍㆍㆍㆍ(2)

도 8은 보정전의 센서 출력값와 적산 조도의 관계 및 보정후의 센서 출력값와 적산 조도의 관계를 조도별로 나타낸 특성도이다. 또, 도 9는 보정전의 센서 출력값와 조도의 관계 및 보정후의 센서 출력값와 조도의 관계를 광열화의 진행도별로 나타낸 특성도이다. 이들 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 연산식 (1)에서 산출한 보정 계수 K를 기본으로 센서 출력값을 보정하는 것에 의해 광열화에 기인하는 센서 출력값의 변화를 억제할 수 있어, 초기 상태(광열화가 없는 상태)와 거의 같은 센서 출력값을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

이상이 본 실시 형태에 있어서 센서 출력값의 보정 원리이고, 이하 이 보정 원리를 전제로 하여 도 2로 되돌아와서 설명을 계속한다. 문턱값 전압 계측부(42)는 문턱값 전압 검출부(20)에 있어서 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자 전압을 문턱값 전압 Vth로서 계측한다(단계 S5：본 발명에 있어서 제3 공정에 상당). 상술한 바와 같이, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)는 광열화의 진행에 동반되는 전기적 특성의 변화 경향이 동일하기 때문에, 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측되는 문턱값 전압 Vth는 광검출용 트랜지스터(11)의 문턱 값 전압 Vth로 간주할 수 있다.

그리고, 보정 계수 결정부(43)는 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화에 기인하는 센서 출력값(여기서는 시정수 τ)의 변화를 보정하기 위한 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 상기 연산식 (1)로부터, 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth에 대응하는 보정 계수 K를 산출한다(단계 S6：본 발명에 있어서 제4 공정에 상당). 여기서, 보정 원리로 설명한 바와 같이, 연산식 (1)은 사전에 실험적으로 구해진, 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화의 진행도에 대한 센서 출력값의 변화와 문턱값 전압 Vth의 변화의 관계성을 기본으로 작성된 것이다.

그리고, 보정 처리부(44)는 보정 계수 결정부(43)에서 산출된 보정 계수 K에 기초하여, 시정수 계측부(41)에서 계측된 시정수 τ(센서 출력값)를 보정하고(단계 S7：본 발명에 있어서 제5 공정에 상당), 보정후의 시정수 τ을 조사 광량 검출 결과로서 외부로 출력한다(단계 S8). 이후는 상기와 같은 단계 S1 ~ S8이 반복됨으로써 조사 광량의 검출 개시 타이밍이 도래할 때마다 시정수 τ의 계측, 문턱값 전압 Vth의 계측, 보정 계수 K의 산출, 시정수 τ(센서 출력값)의 보정이라고 하는 일련의 처리가 행해져 조사 광량검출 결과가 외부로 출력되게 된다.

이상과 같이, 본원 발명자는 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화의 진행도에 대한 센서 출력값의 변화와 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화의 진행도에 대한 문턱값 전압 Vth의 변화의 관계로부터, 문턱값 전압 Vth는 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화 상태를 나타내는 지표이고, 이 문턱값 전압 Vth를 알 수 있으면, 이에 따른 보정 계수 K를 센서 출력값에 곱하는 것에 의해, 광열화의 진행도에 관계없이 항상 일정한 센서 출력값을 얻을 수 있음을 발견하였다. 광검출용 트랜지스터(11)의 문턱값 전압 Vth를 검출하기 위해서는 광검출용 트랜지스터(11)과 동일한 전기적 특성을 갖고, 그리고 광검출용 트랜지스터와 동조건의 광폭로가 되는(즉, 광검출용 트랜지스터(11)와 인접 배치되는) 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 마련하고, 그 문턱값 전압 Vth를 검출하면 된다. 그리고, 양쪽의 트랜지스터의 특성을 일치시키기 위해서는 동일한 프로세스로 제조하면 되기 때문에 특수한 프로세스는 불필요하고, 또 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 문턱값 전압 Vth를 검출하기 위한 회로는 비교적 간단한 회로로 실현할 수 있기 때문에, 보정 처리를 행하기 위한 복잡한 아날로그 회로나 신호원 등을 마련할 필요는 없다. 따라서, 본 실시 형태에 관련된 광검출 장치(100)에 의하면, 광열화 보정 기능의 실현에 필요로 하는 비용을 저감하면서 검출 정밀도의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는 광검출 장치(100)의 동작 중에 있어서, 광검출용 트랜지스터(11) 및 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 게이트 단자에는 항상 일정한 바이어스 전압을 주고 있었으니, 이와 같은 구동을 실시하면 TFT 소자는 통전에 의한 특성 시프트를 일으켜 광열화와는 관계가 없는 오차가 센서 출력값에 발생할 가능성이 있다.

따라서, 이것을 방지하기 위해서, 광검출 장치(100)의 동작 중에 있어서, 적어도 조사 광량의 검출 개시시(단계 S2의 개시시)부터 시정수 τ 및 문턱값 전압 Vth의 계측 완료(단계 S5의 종료시)까지의 기간에는, 게이트 전압선 Lg1에 광검출 용 트랜지스터(11)를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압 Vg1를 공급하고, 제2 구동 전압선 Lg2에 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 최대 문턱값 전압보다 높은 제2 구동 전압 Vg2를 공급하는 한편, 그 외의 기간에서는 게이트 전압 Vg1 및 제2 구동 전압 Vg2를 변화시키는 기능을 전압 공급부(30)에 마련하는 것이 바람직하다.

도 10은 예를 들어 게이트 전압 Vg1을 변화시키는 경우의 일례를 나타내는 것이다. 이 도 10에서, 게이트 전압 Vg1을 조사 광량의 검출 개시시부터 시정수 τ 및 문턱값 전압 Vth의 계측 완료까지의 기간 T1에서는 광검출용 트랜지스터(11)가 오프 상태로 되는 -3(V)로 설정하고, 그 외의 기간 T2에서는 광검출용 트랜지스터(11)가 온 상태로 되는 ＋15(V)로 설정하고 있다. 또, 제2 구동 전압 Vg2의 경우, 기간 T1에서는 최대 문턱값 전압 Vthm보다 높은 전압값으로 설정하고, 그 외의 기간 T2에서는 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 오프 상태로 되는 전압값으로 설정하면 된다.

이와 같은 기능을 전압 공급부(30)에 마련하는 것에 의해, 광검출용 트랜지스터(11) 및 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 특성 시프트를 억제할 수 있어, 보다 정밀도 있게 조사 광량을 검출하는 것이 가능하게 된다. 또한, 전압 공급부(30)는 게이트 전압 Vg1 및 제2 구동 전압 Vg2를 변화시키는 타이밍을 알 필요가 있으나, 이것은 신호 처리부(40)로부터 전압 변화 타이밍을 통지하는 신호를 전압 공급부(30)에 출력시키는 것으로 해결할 수 있다.

또, 상기 실시 형태에서는 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 연산식 (1)을 기본으로, 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth에 대응하는 보정 계수 K를 산출하였으나 이에 한정하지 않고, 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블을 보정 계수 결정부(43)의 내부 메모리에 격납해 두고, 이 룩업 테이블로부터 문턱값 전압 계측부(42)에서 계측된 문턱값 전압 Vth에 대응하는 보정 계수 K를 취득하는 구성으로 해도 된다.

또, 상기 연산식 (1)은 어디까지나 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 일례이고, 프로세스 조건에 의해 광검출용 트랜지스터(11) 및 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 전기적 특성은 변화하는 것이기 때문에, 프로세스 조건에 따라 보정 계수 K와 문턱값 전압 Vth의 대응 관계를 나타내는 연산식 또는 룩업 테이블을 적절히 변경해도 되는 것은 물론이다.

또한, 상기 실시 형태에서는 조사 광량에 관한 센서 출력값으로서 광리크 전류와 상관 관계에 있는 시정수 τ을 사용하였으나, 이 시정수 τ을 조도로 환산하고 나서 보정 계수 K에 의해 보정하고, 그 보정후의 조도를 조사 광량 검출 결과로서 출력하는 것과 같은 구성으로 해도 된다. 또, 보정후의 시정수를 조도로 환산하고 나서 조사 광량 검출 결과로서 출력하는 것과 같은 구성으로 해도 된다.

〔전기 광학 장치〕

다음에, 본 실시 형태에 관한 광검출 장치(100)를 구비한 전기 광학 장치에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서는 본 실시 형태에 관한 전기 광학 장치로서 반투과형의 액정 표시 장치를 예시하여 설명한다. 도 11은 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1000)의 평면도이고, 대향 기판인 컬러 필터 기판을 투시하여 어레이 기판을 주로 도시한 것이다. 도 12는 도 11의 어레이 기판의 1 화소분의 평면도이다. 도 13은 도 12의 III－III선에 있어서 단면도이다.

도 11 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1000)는 서로 대향 배치되는 직사각 형상의 투명 절연 재료, 예를 들어 유리판으로 이루어진 투명 기판(1002)상에 여러 가지의 배선 등을 입혀서 이루어진 어레이 기판(AR)과, 동양(同樣)으로 직사각 형상의 투명 절연 재료로 이루어진 투명 기판(1010)상에 여러 가지의 배선 등을 입혀서 이루어진 컬러 필터 기판(CF)을 가지고 있다. 어레이 기판(AR)은 컬러 필터 기판(CF)과 대향 배치시켰을 때에 소정 스페이스의 돌출부(1002A)가 형성되도록 컬러 필터 기판(CF)보다 사이즈가 큰 것이 사용되고 있다. 이들 어레이 기판(AR) 및 컬러 필터 기판(CF)의 외주위에 씰재(도시 생략)가 첨부(貼付)되어, 내부에 액정(전기 광학 재료; 1014) 및 스페이서(도시 생략)가 봉입된 구성으로 되어 있다.

어레이 기판(AR)은 각각 대향하는 단변(1002a, 1002b) 및 장변(1002c, 1002d)을 갖고, 일방의 단변(1002b)측이 돌출부(1002A)로 되어 있고, 이 돌출부(1002A)에 소스 드라이버 및 게이트 드라이버용의 반도체 칩(Dr)이 탑재되고, 타방의 단변(1002a)측에 광센서부(10)가 배치되어 있다. 또, 어레이 기판(AR)의 배면에는 조광 수단으로서의 백라이트(도시 생략)가 마련되어 있다.

이 어레이 기판(AR)은 컬러 필터 기판(CF)과 대향하는 면, 즉 액정과 접촉하는 면에, 도 11의 가로 방향(X축 방향)으로 연재(延在)하며 소정의 간격을 두고 배열된 복수 개의 게이트선(주사선; GW)과, 이들 게이트선(GW)과 절연되어, 세로 방향(Y축 방향)으로 연재하며 소정의 간격을 두고 배열된 복수 개의 소스선(데이터 선; SW)을 가지고 있다. 이들 소스선(SW)과 게이트선(GW)이 매트릭스 형상으로 배치되어, 서로로 교차하는 게이트선(GW)과 소스선(SW)으로 둘러싸인 각 영역에, 게이트선(GW)으로부터의 주사 신호에 의해 온 상태로 되는 스위칭용 트랜지스터(예를 들어 아모퍼스 실리콘 박막 트랜지스터)로서의 TFT(도 12 참조) 및 소스선(SW)으로부터의 영상 신호가 TFT를 통하여 공급되는 화소 전극(1026; 도 13 참조)이 형성되어 있다.

이들 게이트선(GW)과 소스선(SW)으로 둘러싸이는 각 영역은, 이른바 화소를 구성하고, 이들 화소를 복수 구비한 에어리어가 표시 영역(DA)으로 되어 있다. 각 게이트선(GW) 및 각 소스선(SW)은 표시 영역(DA) 외, 즉 액자 영역으로 연출(延出)되어, LSI 등의 반도체 칩(Dr)에 기능 구성되는 소스 드라이버 및 게이트 드라이버에 각각 접속되어 있다.

어레이 기판(AR)상의 표시 영역(DA) 이외의 영역인 일방의 단변(1002a)측의 영역에는 광검출 장치(100)의 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)가 형성되어 있다. 또한, 도 11에서는 도시의 편의상, 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)의 점유 면적이 동일이 되도록 기재되어 있으나, 실제로는 광센서부(10)에서는 광리크 전류를 사용하여 조사 광량을 검출하는 형편상, 매우 사이즈가 큰 광검출용 트랜지스터(11)를 형성할 필요가 있기 때문에 점유 면적이 커지지만, 일방의 문턱값 전압 검출부(20)에서는 문턱값 전압 Vth를 검출할 뿐이므로, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 사이즈는 표시 영역(DA) 내의 스위칭용 트랜지스터 TFT와 동사이즈로 형성할 수 있기 때문에, 점유 면적을 매우 소규모로 할 수 있다.

또, 어레이 기판(AR)상의 표시 영역(DA) 이외의 영역인 일방의 장변(1002d)측의 영역에는 도 1에 나타낸 게이트 전압선 Lg1, 제1 구동 전압선 La, 제2 구동 전압선 Lg2, 기준 전위선 Lcom, 출력 신호선 Lout, 문턱값 전압선 Lvh 및 제어선 Lc로 이루어진 감은선군 L이 형성되어 있다. 감은선군 L은 일방의 단변(1002b)측에 있어서 FPC 케이블(200)을 통하여 외부 회로로서 마련된 전압 공급부(30) 및 신호 처리부(40)와 접속되어 있다.

이와 같이, 어레이 기판(AR)상에 형성된 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)와 외부 회로로서 마련된 전압 공급부(30) 및 신호 처리부(40)에 의해 광검출 장치(100)가 구성되어 있다. 또한, 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)에 있어서 광검출용 트랜지스터(11) 및 문턱값 검출용 트랜지스터(21)는 표시 영역(DA) 내의 스위칭용 트랜지스터 TFT와 동일 프로세스에 의해 형성된 것이다.

또, 신호 처리부(40)의 출력 신호(즉, 조사 광량 검출 결과)는 외부 회로로서 마련된 백라이트 제어부(300)에 입력되어 있고, 이 백라이트 제어부(300)는 신호 처리부(40)에 의한 조사 광량 검출 결과(즉, 보정된 센서 출력값)에 기초하여, 액정 표시 장치(1000)에 입사하는 외광의 광량을 파악하여, 이 외광의 광량에 따라 도시하지 않은 백라이트의 광량을 제어한다.

또한, 투명 기판(1002)상의 반도체 칩(Dr)은 소스 드라이버 및 게이트 드라이버로서의 기능에 추가로, 전압 공급부(30) 및 신호 처리부(40), 백라이트 제어부(300)의 기능을 통합적으로 구비한 IC(Integrated Circuit) 칩으로 바꾸어도 된다.

다음에 각 화소의 구체적 구성에 대하여 주로 도 12 및 도 13을 참조하여 설명한다.

어레이 기판(AR)의 투명 기판(1002)상의 표시 영역(DA)에는 게이트선(GW)이 등간격으로 평행하게 되도록 형성되고, 또한 이 게이트선(GW)으로부터 스위칭 소자를 구성하는 TFT의 게이트 전극(G)이 연설(延設)되어 있다. 또, 이 서로 이웃하는 게이트선(GW)간의 거의 중앙에는 게이트선(GW)과 평행이 되도록 보조 용량선(1016)이 형성되고, 이 보조 용량선(1016)에는 보조 용량선(1016)보다 큰 폭으로 된 보조 용량 전극(1017)이 형성되어 있다.

또, 투명 기판(1002)의 전체 면에 게이트선(GW), 보조 용량선(1016), 보조 용량 전극(1017) 및 게이트 전극(G)을 덮도록 하여 질화규소나 산화규소 등의 투명 절연 재료로 이루어진 게이트 절연막(1018)이 적층되어 있다. 그리고, 게이트 전극(G) 위에 게이트 절연막(1018)을 통하여 아모퍼스 실리콘 등으로 이루어진 반도체층(1019)이 형성되어 있다. 또, 게이트 절연막(1018)상에 복수의 소스선(SW)이 게이트선(GW)과 교차하도록 하여 형성되고, 이 소스선(SW)으로부터 반도체층(1019)과 접촉하도록 TFT의 소스 전극(S)이 연설되고, 또한 소스선(SW) 및 소스 전극(S)과 동일한 재료로 이루어진 드레인 전극(D)이 마찬가지로 반도체층(1019)과 접촉하도록 게이트 절연막(1018)상에 마련되어 있다.

여기서, 게이트선(GW)과 소스선(SW)으로 둘러싸인 영역이 1 화소에 상당한다. 그리고, 게이트 전극(G), 게이트 절연막(1018), 반도체층(1019), 소스 전극(S), 드레인 전극(D)에 의해 스위칭 소자가 되는 TFT가 구성된다. 이 TFT는 각각 의 화소에 형성된다. 이 경우, 드레인 전극(D)과 보조 용량 전극(1017)에 의해 각 화소의 보조 용량을 형성하게 된다.

이들 소스선(SW), TFT, 게이트 절연막(1018)을 덮도록 하여 투명 기판(1002)의 전체 면에 걸쳐서, 예를 들어 무기 절연 재료로 이루어진 보호 절연막(패시베이션막이라고도 불린다; 1020)이 적층되고, 이 보호 절연막(1020)상에 예를 들어 네가티브형의 감광 재료를 포함하는 아크릴 수지 등으로 이루어진 층간막(평탄화막이라고도 불린다; 1021)이 투명 기판(1002)의 전체에 걸쳐서 적층되어 있다. 이 층간막(1021)의 표면은 반사부(1022)에 있어서는 미세한 요철(도시는 생략)이 형성되어 있고, 투과부(1023)에 있어서는 평평하게 되어 있다.

그리고, 반사부(1022)의 층간막(1021)의 표면에는 스퍼터링법에 따라서, 예를 들어 알루미늄 내지 알루미늄 합금제의 반사판(1024)이 형성되어 있고, 보호 절연막(1020), 층간막(1021) 및 반사판(1024)에는 TFT의 드레인 전극(D)에 대응하는 위치에 컨택트 홀(1025)이 형성되어 있다.

또한, 각각의 화소에 있어서, 반사판(1024)의 표면, 컨택트 홀(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(도시 생략)이 적층되어 있다.

또, 컬러 필터 기판(CF)은 유리 기판 등으로 이루어진 투명 기판(1010)의 표면에, 어레이 기판(AR)의 게이트선(GW) 및 소스선(SW)에 대향하도록 차광층(도시는 생략)이 형성되고, 이 차광층으로 둘러싸인 각각의 화소에 대응하여, 예를 들어 적 색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 이루어진 컬러 필터층(1027)이 마련되어 있다. 또한, 반사부(1022)에 대응하는 위치의 컬러 필터층(1027)의 표면에는 탑코트층(top coating layer; 1028)이 형성되어 있고, 이 탑코트층(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)으로는 추가로 시안(C), 진홍색(M), 옐로우(Y) 등의 컬러 필터층을 적절히 조합하여 사용하는 경우도 있고, 흑백 표시용의 경우에는 컬러 필터층을 마련하지 않는 경우도 있다.

그리고, 상술한 구성을 구비하는 어레이 기판(AR) 및 컬러 필터 기판(CF)이 씰재(도시는 생략)를 통하여 붙여 맞춰지고, 마지막으로 이 양기판과 씰재에 의해 둘러싸인 영역에 액정(1014)이 봉입되는 것에 의해 반투과형의 액정 표시 장치(1000)를 얻을 수 있다. 또한, 투명 기판(1002)의 아랫쪽에는 도시는 생략했으나 주지의 광원, 도광판, 확산 시트 등을 가지는 백라이트 내지는 사이드라이트가 배치된다.

이 경우, 반사판(1024)을 화소 전극(1026)의 하부 전체에 걸쳐서 마련하면 반사형 액정 표시 패널을 얻을 수 있으나, 이 반사형 액정 표시 패널을 사용한 반사형 액정 표시 장치의 경우는 백라이트 내지는 사이드라이트 대신에 프런트 라이트가 사용된다.

이상과 같은 본 실시 형태에 관한 광검출 장치(100)를 구비하는 액정 표시 장치(1000)에 의하면, 액정 표시 장치(1000)에 입사하는 광량에 따라 정확하게 백라이트의 광량을 제어하는 것이 가능하게 되어 표시 품질의 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다. 구체적으로, 대낮의 자연광과 같이 환경광이 밝은 경우에는 백라이트의 광량이 커지도록 제어하고, 한편 야간의 사용 등과 같이 어두운 환경하에서 사용하는 경우에는 백라이트의 광량이 낮아지도록 제어한다. 이에 의해, 사용 환경하에 따른 적절한 발광량으로 화상 표시를 할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는 광검출 장치(100)를 구비하는 전기 광학 장치로서 액정 표시 장치(1000)를 예시하여 설명하였으나, 본 발명은 이로 한정되지 않고, 유기 EL를 전기 광학 재료로서 사용하는 유기 EL 디스플레이, 극성이 상위한 영역마다 다른 색으로 나누어 칠해진 트위스트 볼을 전기 광학 재료로서 사용하는 트위스트 볼 디스플레이, 흑색 토너를 전기 광학 재료로서 사용하는 토너 디스플레이, 헬륨이나 네온 등의 고압 가스를 전기 광학 재료로서 사용하는 플라즈마 디스플레이 등에 적용할 수 있다.

〔전자 기기〕

다음에, 본 실시 형태에 관한 전기 광학 장치(액정 표시 장치(1000))를 구비한 전자 기기에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에서는 전자 기기로서 휴대 전화 단말을 예시하여 설명한다. 도 14는 본 실시 형태에 관한 휴대 전화 단말(500)의 외관도이다. 이 도 14에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 휴대 전화 단말(500)은 접을 수 있게 연결된 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)로 구성되어 있고, 제1 케이스(501)에는 표시 장치로서 상기의 액정 표시 장치(1000) 및 음성 출력용의 스피커(503)가 마련되어 있고, 제2 케이스(502)에는 숫자 키패드나 기능 키, 전원 키 등의 각종 키로 이루어진 조작 키(504)와 음성 입력용의 마이 크(505)가 마련되어 있다.

이와 같이 표시 장치로서 액정 표시 장치(1000)를 구비하는 휴대 전화 단말(500)에 의하면, 대낮의 자연광과 같이 환경광이 밝은 경우에는 백라이트의 발광량이 커지도록 제어되고, 한편 야간의 사용 등과 같이 어두운 환경하에서 사용하는 경우에는 백라이트의 발광량이 낮아지도록 제어되기 때문에, 사용 환경하에 따른 적절한 발광량으로 화상 표시를 할 수 있다.

이상, 본 발명에 대하여 일 실시 형태를 사용하여 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 형태에 조금도 한정받지 않으며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.

상기 실시 형태에서는 문턱값 검출용 트랜지스터(21; 광검출용 트랜지스터(11))가 노출된 조사 광량(조도)과 시간의 곱인 적산 조도에 대한 문턱값 전압 Vth는 도 6에 나타낸 특성이 된다는 것을 설명하였다. 그런데 반도체층(1019)이 아모퍼스 실리콘 등으로 이루어진 트랜지스터는 노출되는 광(외광)의 조도에 의존하여 문턱값 전압이 변동하는 경우가 있다. 따라서, 상기 실시 형태에 있어서 문턱값 전압 Vth의 계측(도 2의 단계 S5) 처리에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)는 적산 조도에 의한 광열화에 따라 측정되어야 할 문턱값 전압, 즉 도 6에 나타낸 특성도로 규정되는 문턱값 전압이 계측시에 있어서 노출되는 조사광의 조도에 따라 다르게 되는 경우가 있다.

예를 들어 도 6에 나타낸 적산 조도와 문턱값 전압의 관계를 나타내는 특성이, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 광에 노출되지 않는 차광 상태에 얻어진다고 하면, 광에 노출되어 있는 조사 상태의 경우, 조명광의 조도에 따라 측정되는 문턱값 전압이 다르게 된다. 따라서, 도 15에 나타낸 특성도와 같이, 각각의 적산 조도에 있어서 계측되는 문턱값 전압이 광의 조사 상태에 있어서는 차광 상태보다 낮아진다. 또는 도 6에 나타낸 적산 조도와 문턱값 전압의 관계를 나타내는 특성이, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 소정의 조도의 광에 노출된 조사 상태에서 얻어진다고 하면, 각각의 적산 조도에 있어서 계측되는 문턱값 전압이 노출하게 되는 광의 조도에 따라 높아지거나 낮아지게 된다. 그 결과, 문턱값 전압에 의해 보정 계수 K를 광열화에 따라 올바르게 산출할 수 할 수 없게 된다.

따라서, 변형예로서 문턱값 전압 Vth의 계측 처리에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 차광 상태에 있어서 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 문턱값 전압을 검출하도록 한다. 이렇게 하면, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 광이 닿지 않는 차광 상태에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 구동하는 것에 의해 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 올바르게 검출하는 것이 가능하게 된다.

(제1 변형예)

문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 변형예로서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 차광 상태로 하는 차광 수단을 광검출 장치에 구비하도록 해도 된다. 이렇게 하면, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 광이 닿지 않는 차광 상태에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 구동하여 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 올바르게 검출하는 것이 가능하게 된다.

본 변형예를 도 16, 도 17 및 도 18을 사용하여 설명한다. 도 16은 본 변형 예에 관한 광검출 장치(100a)의 구성 개략도이고, 도 17은 차광 수단의 구체적인 예를 나타내는 모식도이다. 또, 도 18은 본 변형예에 관한 광검출 장치(100a)의 동작을 나타내는 플로우차트다.

도 16에 나타낸 바와 같이, 광검출 장치(100a)는 상기 실시 형태에 있어서 광검출 장치(100)에 대해 차광 수단(50)과 신호 처리부(40)에 있어서 차광 수단 구동부(47)를 구비한 것이다. 그 외의 구성에 대해서는 모두 광검출 장치(100)와 같으며 동일 부호를 부여하고 있다. 따라서, 여기서는 차광 수단(50)과 차광 수단 구동부(47)에 대하여 설명하고, 그 외의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

차광 수단(50)은 본 변형예에서는 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)를 차광 하도록 구성되어 있다. 차광 수단(50)의 일례를 도 17에 나타내었다. 도 17(a)은 차광 수단(50)으로서 액정 패널(50a)을 사용한 구성예이다. 액정 패널(50a)은 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)부를 덮도록 배치되어, 액정에 소정의 구동 전압을 인가하는 구동 신호를 출력하는 것에 의해 액정을 광변조하고, 문턱값 전압의 계측시에는 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)에 대해 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하고, 입사 광량의 검출시에는 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)에 대해 광이 닿는 투광 상태를 형성한다. 따라서, 차광 수단 구동부(47)는 형성해야 할 상태에 따른 구동 신호를 액정 패널(50a)에 대해 출력한다.

또, 도 17(b)은 차광 수단(50)으로서 차폐판(51)과, 이 차폐판(51)을 이동시키는 액추에이터(예를 들어 볼나사와 모터 등; 52)를 사용한 구성예이다. 차폐판(51)은 액추에이터(52)의 이동 부재에 의해 도면 상하 방향으로 이동한다. 그리 고 문턱값 전압의 계측시에는 차폐판(51)은 광센서부(10) 및 문턱값 전압 검출부(20)를 덮도록 도면 아랫쪽으로 이동하여 차광 상태를 형성하고, 입사 광량의 검출시에는 차폐판(51)은 2점 쇄선으로 나타낸 원래의 위치로 이동하여 투광 상태를 형성한다. 따라서, 차광 수단 구동부(47)는 형성해야 할 상태에 따른 구동 신호를 액추에이터(52)에 대해 출력한다.

이와 같이, 차광 수단 구동부(47)는 광검출 장치(100a)에 있어서 형성되는 차광 수단(50)의 구성에 따라 각각 필요한 구동 신호를 출력하는 전기 회로이다. 또한, 차광 수단 구동부(47)는 문턱값 전압 계측부(42)로부터 출력되는 신호에 의해 이들 구동 신호를 출력한다.

다음에, 본 변형예의 광검출 장치(100a)에 있어서 조사 광량의 검출 처리에 대해, 도 18을 사용하여 설명한다. 조사 광량의 검출 처리는 도 2의 플로우차트에 나타낸 상기 실시 형태에 있어서 광검출 장치(100)의 동작에 있어서 처리에 있어서, 「문턱값 전압 Vth의 계측 처리(단계 S5)」의 전후에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 차광 처리(단계 S5a)와 차광 해제 처리(단계 S5b)를 추가한 것이다. 또한, 조사 광량 검출 처리에 있어서, 단계 S5a, 단계 S5b 이외의 처리 단계에 대해서는 모두 광검출 장치(100)의 동작과 동양이고, 같은 단계 부호를 부여하고 있다. 따라서, 여기서는 단계 S5a 및 단계 S5b의 처리에 대해 설명하고, 그 외의 처리에 대해서는 설명을 생략한다.

본 변형예에 있어서 문턱값 전압 계측 처리에서는 단계 S4에 이어서 차광 수단을 구동하여 문턱값 검출용 트랜지스터를 차광 처리한다. 차광 수단 구동부(47) 는 차광 수단(50; 예를 들어 액정 패널)에 구동 신호를 출력하여 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 차광한다. 그리고, 계속되는 단계 S5에서 문턱값 전압 Vth의 계측 처리를 행하고, 계속되는 단계 S5b에서 차광 수단을 구동하여 문턱값 검출용 트랜지스터의 차광을 해제 처리한다. 차광 수단 구동부(47)는 차광 수단(50; 예를 들어 액정 패널)에 구동 신호를 출력하여 차광 수단(50)을 원래 상태로 되돌리고, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 차광을 해제한다. 이와 같이, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 광이 닿지 않는 차광 상태에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 구동하는 것에 의해 광열화를 나타내는 문턱값 전압을 올바르게 검출하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 변형예에서는 차광 수단(50)은 문턱값 검출용 트랜지스터(21)를 차광 하는 동시에, 광검출용 트랜지스터(11)를 동시에 차광한다. 따라서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)가 동시에 차광되기 때문에, 광열화를 동등하게 할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 문턱값 전압의 측정 시간이 짧고, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)의 광열화에 차이가 작던지 생기지 않는 경우는, 반드시 광검출용 트랜지스터(11)를 동시에 차광 하지 않아도 되다. 이렇게 하면, 예를 들어 액정 패널의 사이즈를 작게 할 수 있는 등 차광 수단(50)의 소형화나 간소화가 가능하게 된다.

(제2 변형예)

문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 다른 변형예로서, 차광 수단을 광검출 장치에 마련하지 않고, 광검출 장치가 구비된 전 자 기기에 있어서 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 차광되는 상태가 형성되는 것으로 해도 된다. 본 변형예에 대해, 도 19 및 도 20을 사용하여 설명한다. 도 19는 본 변형예에 관한 광검출 장치(100b)의 구성 개략도이다. 또, 도 20은 본 변형예에 관한 광검출 장치(100b)의 동작을 나타내는 플로우차트이다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 광검출 장치(100b)는 상기 실시 형태에 있어서 광검출 장치(100)에 대해 신호 처리부(40)에 있어서 차광 판정부(48)를 구비한 것이다. 그 외의 구성에 대해서는 모두 광검출 장치(100)와 동양이고, 동일 부호를 부여하고 있다. 따라서, 여기서는 차광 판정부(48)에 대하여 설명하고, 그 외의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

차광 판정부(48)는 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 차광 상태인지의 여부를 판정하고, 문턱값 전압 계측부(42)에 대해 차광 상태를 나타내는 신호를 출력한다. 문턱값 전압 계측부(42)는 차광 판정부(48)로부터 신호가 출력되었을 때, 즉 차광 상태일 때에, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)의 드레인 단자 전압을 문턱값 전압 Vth로서 계측하고, 그 계측 결과(즉 문턱값 전압 Vth)를 보정 계수 결정부(43)에 출력하는 것이다.

여기서, 본변형 예의 광검출 장치(100b)는 상기 실시 형태와 동양이고, 도 14에 나타낸 휴대 전화 단말(500)에 탑재되어 있다. 휴대 전화 단말(500)은 접을 수 있게 연결된 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)로 구성되어 있고, 광검출 장치(100b)가 구비된 액정 표시 장치(1000)는 제1 케이스(501)에 구비되어 있다. 따라서, 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어지게 되면, 액정 표시 장치(1000) 에 구비된 광검출 장치(100b)에 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터(21; 및 광검출용 트랜지스터(11))는 도 19에 나타낸 바와 같이 제2 케이스(502)에 의해 차광되게 된다.

따라서, 차광 판정부(48)는 휴대 전화 단말(500) 내에 있어서 생성되는 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어진 것을 나타내는 신호를, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 차광 상태인지의 여부를 판정하는 판정 신호 Js로서 수신한다. 따라서, 본 변형예에서는, 휴대 전화 단말(500)에 있어서 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어진 것을 나타내는 신호가 생성되도록 구성되어 있다. 예를 들어 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어졌을 때, 제1 케이스(501)에 마련된 돌기가 제2 케이스(502) 내에 마련된 스위치를 온(또는 오프)하여 전압이 변화되는 신호가 생성되도록 구성한다. 그리고, 이 전압이 변화하는 신호를 판정 신호 Js로 하는 것이다. 또한, 작게 접을 수 있게 연결된 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)로 구성된 휴대 전화 단말에 있어서는 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어졌음을 나타내는 어떠한 신호를 생성하는 일이 대체로 행하게 된다. 이와 같은 경우, 차광 판정부(48)는 이 어떠한 신호를 문턱값 검출용 트랜지스터(21)가 차광 상태인지의 여부를 판정하는 판정 신호 Js로서 수신하면 된다.

본 변형예의 광검출 장치(100b)의 동작을 도 20의 플로우차트에 나타내었다. 본 변형예에서는, 전술한 바와 같이, 문턱값 전압 Vth의 계측 처리는 조사 광량의 검출 처리와는 별도의 처리로서 행하게 된다.

조사 광량의 검출 처리는 도 2의 플로우차트에 나타낸 상기 실시 형태에 있 어서 광검출 장치(100)의 동작에 있어서 처리에 있어서, 「문턱값 전압 Vth의 계측 처리(단계 S5)」를 「문턱값 전압 Vth의 취득 처리(단계 S5c)」로 한 것이다. 그리고, 이 처리와는 다른 처리로서 단계 S51, 단계 S52, 단계 S53, 단계 S54의 처리를 문턱값 전압 계측 처리로서 추가한 것이다. 또한, 조사 광량 검출 처리에 있어서 단계 S5c 이외의 처리 단계에 대해서는 모두 광검출 장치(100)의 동작과 동양이고, 같은 단계 부호를 부여하고 있다. 따라서, 여기서는 단계 S5c 및 단계 S51 ~ S54의 처리에 대하여 설명하고, 그 외의 처리에 대해서는 설명을 생략한다.

우선 문턱값 전압 계측 처리에 대하여 설명한다. 본 변형예에 있어서 문턱값 전압 계측 처리는, 우선 단계 S51에 있어서 문턱값 전압 계측의 타이밍이 도래했는지의 여부를 판정 처리한다. 여기서는 상기 실시 형태와 동양으로, 신호 처리부(40)에 시정수 계측부(41)가 내부 타이머를 감시하는 것에 의해 행한다. 또한, 시정수 계측부(41)와는 별도로, 차광 판정부(48)가 내부 타이머를 감시하여 문턱값 전압 계측의 타이밍이 도래했는지의 여부를 판정하는 것으로 해도 된다. 문턱값 전압 계측의 타이밍에 대해서는 후술한다.

판정의 결과, 문턱값 전압 계측의 타이밍이 도래하면(예), 계속되는 단계 S52에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터는 차광 상태인지의 여부를 판정 처리한다. 전술한 바와 같이, 차광 판정부(48)는 휴대 전화 단말(500) 내에 있어서 생성되는 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)가 접어졌음을 나타내는 신호를 수신하여 판정한다.

판정의 결과, 차광 상태(예)이면, 단계 S53에 있어서 문턱값 전압 Vth의 계 측 처리를 행한다. 단계 S53의 처리는 상기 실시 형태에 있어서 단계 S5(도 2)의 처리와 같은 처리이고, 설명을 생략한다. 그 결과, 단계 S53에서 행하게 되는 문턱값 전압 Vth의 계측 처리에 있어서는 문턱값 검출용 트랜지스터(21)에 대해 광이 조사하지 않은 상태에서 문턱값 전압 Vth를 계측하므로, 적산 조도에 따른 문턱값 전압이 올바르게 계측되게 된다.

다음에, 단계 S54에서 문턱값 전압 Vth의 덮어쓰기 기록 처리를 행한다. 본 변형예에서는 문턱값 전압 계측부(42)는 도 19에 있어서 도시하지 않은 메모리를 갖고, 계측한 문턱값 전압 Vth를 이 메모리에 덮어써서 기록한다. 그 후, 단계 S51로 돌아와서, 다음의 문턱값 전압 계측의 타이밍 도래의 판정 처리 이후를 반복한다. 이렇게 함으로써, 계측된 항상 최신의 문턱값 전압 Vth가 메모리에 기록된다.

따라서, 본 변형예에 있어서 조사 광량 검출 처리에 있어서는 상기 실시 형태와 달리, 단계 S5c에 있어서 기록된 문턱값 전압 Vth의 취득 처리를 행한다. 본 변형예에서는 보정 계수 결정부(43)는 문턱값 전압 계측부(42)가 메모리에 기록한 문턱값 전압 Vth를 독출(讀出) 계측값으로서 처리하는 것이다. 이후, 상기 실시 형태와 동양으로, 보정 계수 K가 산출되고 조사 광량의 산출 처리가 행하게 된다.

따라서, 본 변형예에서는, 예를 들어 휴대 전화 단말(500)의 사용(예를 들어 통화) 종료시에 있어서 발생하는 제1 케이스(501)와 제2 케이스(502)의 접음 동작에 있어서 문턱값 전압이 계측된다. 따라서, 예를 들어 광검출용 트랜지스터에 대해, 다음에 시정수 τ의 보정을 하는 것이 바람직하다고 상정될 정도의 광열화가 발생하는 적산 조도에 도달하는 경과 시간을, 다음의 문턱값 전압 계측의 타이밍으 로 하는 것이 바람직하다.

상기 실시 형태에 있어서 기술한 바와 같이, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)에 대해, 광열화의 진행에 수반하는 전기적 특성의 변화 경향을 동일로 하는 것이 필요하기 때문에, 같은 상태로 광에 노출되는 것이 필요하게 된다. 이에 대해, 본 변형예는 문턱값 전압 계측시에 있어서, 문턱값 검출용 트랜지스터(21)와 광검출용 트랜지스터(11)가 동시에 차광되기 때문에, 광열화를 동등하게 할 수 있다고 하는 효과를 갖는다. 또, 본 변형예는 상기 제 1 변형예와 달리 광검출 장치에 차광 수단을 형성하지 않아도 되므로, 광검출 장치의 대형화나 비용 상승을 억제할 수 있다.

(그 외의 변형예)

본 실시 형태에 관한 전자 기기로서 휴대 전화 단말(500)을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, PDA(Personal Digital Assistants)나 노트북 컴퓨터, 손목시계 등의 휴대 단말, 그 외의 표시 기능을 가지는 각종 전자 기기에도 적용할 수 있다. 예를 들어 표시 기능부착 팩스 장치, 디지털카메라의 파인더(finder), 휴대형 TV, 전자수첩, 전광게시반, 선전 공고용 디스플레이 등도 포함된다.

일례로서 전자 기기가 비촬영시에 촬영용 렌즈를 덮고, 촬영시에 당해 촬영용 렌즈를 노출시키는 개폐 가능한 렌즈 커버를 가지는 디지털 카메라였을 경우는, 상기 변형예에 있어서 차광 수단은 렌즈 커버와 연동하여 이동하는 부재로 형성하도록 해도 된다. 이렇게 하면, 예를 들어 렌즈 커버가 닫히는 상태에 의해 용이하 게 차광 상태를 형성할 수 있는 동시에 차광 상태의 형성을 용이하게 판정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 구성 개략도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 동작 플로우차트이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 동작에 관한 설명도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제1 설명도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제2 설명도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제3 설명도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제4 설명도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제5 설명도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 광열화 보정 원리에 관한 제6 설명도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 광검출 장치의 동작 변형예이다.

도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 액정 표시 장치(전기 광학 장치) 의 제1 설명도이다.

도 12는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 액정 표시 장치의 제2 설명도이다.

도 13은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 액정 표시 장치의 제3 설명도이다.

도 14는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서 휴대 전화 단말(전자 기기)의 외관도이다.

도 15는 문턱값 전압이 광의 조사 형태로 변화하는 모습을 설명하는 설명도이다.

도 16은 제1 변형예의 광검출 장치의 구성을 설명하는 구성 개략도이다.

도 17은 제1 변형예의 광검출 장치가 구비하는 차광 수단의 일례이고, (a)는 차광 수단이 액정 패널인 경우, (b)는 차광 수단이 차폐판과 액추에이터인 경우를 각각 나타내는 구성도이다.

도 18은 제1 변형예의 광검출 장치가 실시하는 동작 플로우차트이다.

도 19는 제2 변형예의 광검출 장치의 구성을 설명하는 구성 개략도이다.

도 20은 제2 변형예의 광검출 장치가 실시하는 동작 플로우차트이다.

<부호의 설명>

10ㆍㆍㆍ광센서부,

11ㆍㆍㆍ광검출용 트랜지스터,

12ㆍㆍㆍ컨덴서,

13ㆍㆍㆍ스위치,

20ㆍㆍㆍ문턱값 전압 검출부,

21ㆍㆍㆍ문턱값 검출용 트랜지스터,

22ㆍㆍㆍ저항 소자,

30ㆍㆍㆍ전압 공급부,

40ㆍㆍㆍ신호 처리부,

41ㆍㆍㆍ시정수 계측부,

42ㆍㆍㆍ문턱값 전압 계측부,

43ㆍㆍㆍ보정 계수 결정부,

44ㆍㆍㆍ보정 처리부,

47ㆍㆍㆍ차광 수단 구동부,

48ㆍㆍㆍ차광 판정부,

50ㆍㆍㆍ차광 수단,

100, 100a, 100bㆍㆍㆍ광검출 장치,

300ㆍㆍㆍ백라이트 제어부,

500ㆍㆍㆍ휴대 전화 단말,

1000ㆍㆍㆍ액정 표시 장치.

Claims

광검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 따른 신호를 출력하는 광센서부와,

상기 광검출용 트랜지스터와 인접하여 배치되고, 상기 광검출용 트랜지스터와 동일 프로세스로 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터를 갖고, 당해 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 문턱값 전압 검출부와,

상기 광센서부의 출력 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성하는 센서 출력값 생성부와,

사전에 상기 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 상기 센서 출력값의 변화와 상기 문턱값 전압의 변화의 관계성을 기본으로 작성된, 상기 광열화에 기인하는 상기 센서 출력값의 변화를 보정하기 위한 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계에 기초하여, 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하는 보정 계수 결정부와,

상기 보정 계수 결정부에서 결정된 보정 계수에 기초하여, 상기 센서 출력값을 보정하는 보정 처리부를 구비하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 보정 계수 결정부는 상기 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계를 나타내는 연산식에 기초하여, 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 보정 계수 결정부는 상기 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블(lookup table)을 기억하고 있고, 당해 룩업 테이블로부터 상기 문턱값 전압 검출부에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 취득하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

N채널형 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지스터이고, 소스 단자가 기준 전위선과 접속되고 게이트 단자가 게이트 전압선과 접속된 상기 광검출용 트랜지스터와,

일방(一方)의 전극이 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되고, 타방(他方)의 전극이 상기 기준 전위선과 접속된 컨덴서와,

상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를, 제1 구동 전압선과 출력 신호선 중 어느 하나로 전환하기 위한 스위치를 가지는 상기 광센서부와,

N채널형 MOS 트랜지스터이고, 드레인 단자와 게이트 단자가 접속되고, 소스 단자가 상기 기준 전위선과 접속된 상기 문턱값 검출용 트랜지스터와,

일단(一端)이 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되고, 타단(他端)이 제2 구동 전압선과 접속되며, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 온 저 항보다 높고 그리고 오프 저항보다 낮은 저항값으로 설정된 저항 소자를 가지는 상기 문턱값 전압 검출부와,

상기 제1 구동 전압선에 상기 컨덴서를 충전시키기 위한 제1 구동 전압을 공급하고, 상기 게이트 전압선에 상기 광검출용 트랜지스터를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압을 공급하고, 상기 제2 구동 전압선에 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 최대 문턱값 전압보다 높은 제2 구동 전압을 공급하고, 상기 기준 전위선에 기준 전위를 공급하는 전압 공급부를 구비하고,

상기 센서 출력값 생성부는 상기 조사 광량의 검출 개시시에 있어서, 상기 스위치를 제어하여 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를 상기 제1 구동 전압선으로 전환하고, 상기 컨덴서가 만충전 상태로 되는 시간의 경과 후에 상기 스위치를 제어하여 상기 광검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 접속처를 상기 출력 신호선으로 전환하고, 당해 출력 신호선의 전위가 소정의 전위로 저하할 때까지의 시정수(時定數)를 상기 센서 출력값으로서 계측하고,

상기 보정 계수 결정부는 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 드레인 단자의 전압을 상기 문턱값 전압으로서 취득하고, 당해 취득한 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하고,

상기 보정 처리부는 상기 보정 계수 결정부에서 결정된 상기 보정 계수에 기초하여 상기 센서 출력값으로서의 시정수를 보정하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 4에 있어서,

상기 전압 공급부는 적어도 상기 조사 광량의 검출 개시시부터 상기 시정수 및 상기 문턱값 전압의 계측 완료까지의 기간에는, 상기 게이트 전압선에 상기 광검출용 트랜지스터를 오프 상태로 하기 위한 게이트 전압을 공급하고, 상기 제2 구동 전압선에 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 최대 문턱값 전압보다 높은 제2 구동 전압을 공급하는 한편, 그 외의 기간에서는 상기 게이트 전압 및 상기 제2 구동 전압을 변화시키는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 아모퍼스 실리콘 TFT(Thin Film Transistor)인 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
표시 영역에 스위칭용 트랜지스터를 가지는 복수의 화소, 주사선 및 데이터선이 형성된 기판과, 당해 기판과 쌍이 되는 대향 기판과, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 협지(挾持)된 전기 광학 재료를 구비하는 전기 광학 장치로서,　

청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 광검출 장치를 구비하고,

적어도 상기 광검출 장치에 있어서 상기 광센서부 및 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 기판상의 표시 영역 이외의 영역에 마련되어 있고,

상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 상기 스위칭용 트랜지스터와 동일 프로세스에 의해 상기 기판상에 형성되어 있는 것을 특징으 로 하는 전기 광학 장치.
청구항 7에 있어서,

상기 전기 광학 재료는 액정이고,

백라이트와,

상기 광검출 장치에 있어서 상기 보정 처리부에서 보정된 센서 출력값을 기본으로 상기 백라이트의 광량을 제어하는 백라이트 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 7에 기재된 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 대해 광이 닿지 않는 차광 상태가 형성되었는지의 여부를 판정하는 차광 판정부를 구비하고,

상기 문턱값 전압 검출부는 상기 차광 판정부가 판정한 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 차광 상태에 있어서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
표시 영역에 스위칭용 트랜지스터를 가지는 복수의 화소, 주사선 및 데이터 선이 형성된 기판과, 당해 기판과 쌍이 되는 대향 기판과, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 협지된 전기 광학 재료를 구비하는 전기 광학 장치로서,　

청구항 10에 기재된 광검출 장치를 구비하고,

적어도 상기 광검출 장치에 있어서 상기 광센서부 및 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 기판상의 표시 영역 이외의 영역에 마련되어 있고,

상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 상기 스위칭용 트랜지스터와 동일 프로세스에 의해 상기 기판상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 11에 있어서,

상기 전기 광학 재료는 액정이고,

백라이트와,

상기 광검출 장치에 있어서 상기 보정 처리부에서 보정된 센서 출력값을 기본으로 상기 백라이트의 광량을 제어하는 백라이트 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하고,

상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 차광 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
청구항 13에 있어서,

상기 차광 수단은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성함과 함께 상기 광검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
청구항 13에 있어서,

상기 전자 기기는 비사용시에 상기 표시 장치를 덮고, 사용시에 당해 표시 장치를 노출시키는 케이스부를 가지는 휴대 전화이고, 상기 차광 수단은 당해 케이스부인 것을 특징으로 하는 전자 기기.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

차광 수단을 갖고,

상기 문턱값 전압 검출부는 상기 차광 수단을 사용하여 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성한 상태에서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
청구항 16에 있어서,

상기 차광 수단은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성함과 함께 상기 광검출용 트랜지스터에 광이 닿지 않는 차광 상태를 형성 하는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
표시 영역에 스위칭용 트랜지스터를 가지는 복수의 화소, 주사선 및 데이터선이 형성된 기판과, 당해 기판과 쌍이 되는 대향 기판과, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 협지된 전기 광학 재료를 구비하는 전기 광학 장치로서,

청구항 16에 기재된 광검출 장치를 구비하고,

적어도 상기 광검출 장치에 있어서 상기 광센서부 및 상기 문턱값 전압 검출부는 상기 기판상의 표시 영역 이외의 영역에 마련되어 있고,

상기 광검출용 트랜지스터 및 상기 문턱값 검출용 트랜지스터는 상기 스위칭용 트랜지스터와 동일 프로세스에 의해 상기 기판상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 18에 있어서,

상기 전기 광학 재료는 액정이고,

백라이트와,

상기 광검출 장치에 있어서 상기 보정 처리부에서 보정된 센서 출력값을 기본으로 상기 백라이트의 광량을 제어하는 백라이트 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 18 또는 청구항 19에 기재된 전기 광학 장치를 표시 장치로서 구비하 는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
광검출용 트랜지스터를 가지는 광센서부를 사용하여 상기 광검출용 트랜지스터에 대한 조사 광량에 따른 신호를 취득하는 제1 공정과,

상기 제1 공정에 의해 취득한 신호를 기본으로 조사 광량에 관한 센서 출력값을 생성하는 제2 공정과,

상기 광검출용 트랜지스터와 인접하여 배치되고, 상기 광검출용 트랜지스터와 동일 프로세스로 형성된 문턱값 검출용 트랜지스터를 가지는 문턱값 전압 검출부를 사용하여 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 제3 공정과,

사전에 상기 광검출용 트랜지스터의 광열화의 진행도에 대한 상기 센서 출력값의 변화와 상기 문턱값 전압의 변화의 관계성을 기본으로 작성된, 상기 광열화에 기인하는 상기 센서 출력값의 변화를 보정하기 위한 보정 계수와 상기 문턱값 전압의 대응 관계에 기초하여, 상기 제3 공정에서 검출된 문턱값 전압에 대응하는 상기 보정 계수를 결정하는 제4 공정과,

상기 제4 공정에서 결정된 보정 계수에 기초하여, 상기 제2 공정에서 생성된 센서 출력값을 보정하는 제5 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광열화 보정 방법.
청구항 21에 있어서,

상기 제3 공정은 상기 문턱값 검출용 트랜지스터가 광에 노출되지 않는 차광 상태에 있어서, 상기 문턱값 검출용 트랜지스터의 문턱값 전압을 검출하는 것을 특징으로 하는 광열화 보정 방법.