KR20130009967A - 표시장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

표시장치 및 그 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130009967A
KR20130009967A KR1020127023981A KR20127023981A KR20130009967A KR 20130009967 A KR20130009967 A KR 20130009967A KR 1020127023981 A KR1020127023981 A KR 1020127023981A KR 20127023981 A KR20127023981 A KR 20127023981A KR 20130009967 A KR20130009967 A KR 20130009967A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical sensor
pixel
light
sensor unit
display device
Prior art date
Application number
KR1020127023981A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101773984B1 (ko
Inventor
요시유키 쿠로카와
타카유키 이케다
히카루 타무라
Original Assignee
가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Publication of KR20130009967A publication Critical patent/KR20130009967A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101773984B1 publication Critical patent/KR101773984B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/10—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void
    • G01J1/16—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void using electric radiation detectors
    • G01J1/18—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void using electric radiation detectors using comparison with a reference electric value
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/4204—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors with determination of ambient light
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13318—Circuits comprising a photodetector
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304—Detection arrangements using opto-electronic means
    • G06F3/0325—Detection arrangements using opto-electronic means using a plurality of light emitters or reflectors or a plurality of detectors forming a reference frame from which to derive the orientation of the object, e.g. by triangulation or on the basis of reference deformation in the picked up image
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/35—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04109—FTIR in optical digitiser, i.e. touch detection by frustrating the total internal reflection within an optical waveguide due to changes of optical properties or deformation at the touch location

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

외광의 영향에 의한 오인식을 막을 수 있는 터치 패널 기능이나, 넓은 다이나믹 레인지에서 촬상할 수 있는 기능을 갖는 표시장치의 제공을 목적으로 한다. 표시 소자부에 병설된 가시광선을 검출하는 제 1 포토 다이오드를 갖는 제 1 포토 센서부를 갖는 화소와, 표시 소자부에 병설된 적외선을 검출하는 제 2 포토 다이오드를 갖는 제 2 포토 센서부를 갖는 화소를 가지며, 외광에 포함되는 적외선을 상기 제 2 포토 센서부가 검출하고, 제 2 포토 센서부가 검출하는 적외선량에 근거하여, 촬상 소자의 선택이나 감도 조정을 실시한다.

Description

표시장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING DISPLAY DEVICE}
본 발명의 일 태양은, 포토 센서를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 배치된 표시장치와 그 구동 방법에 관한 것이다. 또한, 해당 표시장치를 갖는 전자기기에 관한 것이다.
근년, 광을 검출하는 센서(「포토 센서」라고도 한다)를 탑재한 표시장치가 주목 받고 있다. 표시 영역에 포토 센서를 탑재한 표시장치는, 피검출물(펜, 손가락 등)이 표시 영역에 접촉한 것을 검출할 수 있기 때문에, 터치 패널 또는 터치 스크린 등으로도 불리고 있다(이하, 이것을 단지 「터치 패널」이라고 부른다). 포토 센서를 표시 영역에 마련함으로써, 표시 영역이 입력 영역을 겸할 수 있으며, 그 일 예로서 특허문헌 1에 화상 취입 기능을 갖춘 반도체 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특개 2001-292276호 공보
상기와 같은 포토 센서를 탑재하는 표시장치에서는, 외광이 촬상의 정밀도에 영향을 주기 쉽다. 사람의 생활 환경을 고려했을 경우, 어슴푸레한 실내와 맑은 하늘의 옥외에서는, 약 10000배 이상의 조도의 차이가 있다. 이 넓은 조도 범위에 있어서, 포토 센서에 명암을 한결같이 인식시키는 것은 곤란하고, 포토 센서를 탑재하는 표시장치를 터치 패널로서 이용하는 경우는, 오인식을 일으키는 일이 있었다.
또한, 포토 센서를 탑재하는 표시장치를 이미지 센서로서 이용하는 경우, 넓은 다이나믹 레인지에서 촬상을 하려면, 포토 센서가 검출하는 광의 조도에 맞추어 포토 센서의 감도를 조정할 필요가 있다. 포토 센서에 적절한 감도가 주어지지 않은 경우는, 노광 언더 또는 노광 오버가 되어, 선명하게 촬상을 실시할 수 없었다.
따라서, 개시하는 본 발명의 일 태양은, 상기 문제점의 적어도 하나를 해결하는 것이다.
본 발명의 일 태양은, 적외선을 검출할 수 있는 포토 센서를 갖는 화소와, 가시광선을 검출할 수 있는 포토 센서를 갖는 화소를 가지며, 적외선의 검출에 의해 외광 강도를 판단하여, 촬상에 이용하는 포토 센서의 선택이나, 포토 센서의 감도 설정을 자동적으로 실시하는 표시장치에 관한 것이다.
본 명세서에서 개시하는 본 발명의 일 태양은, 표시 영역의 화소내에 형성된 표시 소자부와, 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 1 포토 센서부와, 제 1 포토 센서부가 마련되지 않은 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 2 포토 센서부를 가지며, 제 1 포토 센서부에는, 가시광선을 검출하는 제 1 포토 다이오드가 마련되며, 제 2 포토 센서부에는, 적외선을 검출하는 제 2 포토 다이오드가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치다.
제 1 포토 다이오드에는 실리콘 반도체를 이용한 pin형 또는 pn형의 포토 다이오드를 이용할 수 있다. 특히, 가시광선의 파장 영역에 광흡수 특성을 갖는 비정질 실리콘 반도체를 i형 반도체층에 이용한 pin형이 바람직하다.
제 2 포토 다이오드에는 실리콘 반도체를 이용한 pin형 또는 pn형의 포토 다이오드를 이용할 수 있다. 특히, 박막 결정성 실리콘으로서 형성이 용이하고 적외선의 파장 영역에 광흡수 특성을 갖는 미세결정 실리콘 반도체를 i형 반도체층에 이용한 pin형이 바람직하다. 이 때, 포토 다이오드의 수광면상에 적외선을 투과하고, 가시광선을 흡수하는 필터를 마련해 두면, 적외선만을 검출할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 다른 일 태양은, 표시 영역의 화소내에 형성된 표시 소자부와, 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 1 포토 센서부와, 제 1 포토 센서부가 마련되지 않은 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 2 포토 센서부를 가지며, 표시 영역에 외광이 입사되며, 외광에 포함되는 적외선을 제 2 포토 센서부가 검출하고, 제 2 포토 센서부가 검출하는 적외선량에 근거하여, 제 1 포토 센서부 또는 제 2 포토 센서부중의 어느 한쪽을 촬상에 이용하는 수단으로서 선택하고, 제 1 포토 센서부를 이용하는 경우는, 가시광선을 이용하여 촬상을 실시하고, 제 2 포토 센서부를 이용하는 경우는, 적외선을 이용하여 촬상을 실시하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 방법이다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 다른 일 태양은, 표시 영역의 화소내에 형성된 표시 소자부와, 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 1 포토 센서부와, 제 1 포토 센서부가 마련되지 않은 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 2 포토 센서부를 가지며, 제 2 포토 센서부가 수광시에 검출하는 적외선의 강도에 의해, 제 1 포토 센서부의 수광 감도를 변경하고, 제 1 포토 센서부에서 검출한 광의 강도를 신호화하여, 신호로부터 횡축을 계조로 하는 막대그래프를 작성하고, 막대그래프를 어두운 쪽의 계조로부터 카운트하여, 미리 설정된 카운트수에 이르렀을 때의 계조를 스레숄드로 하고, 스레숄드를 경계로 화상을 명부 및 암부로 2치화(2개의 값)으로 하여, 암부가 된 화소의 어드레스로부터 표시 영역내에 있어서의 피검출물의 위치를 판단하는 표시장치의 구동 방법이다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 다른 일 태양은, 표시 영역의 화소내에 형성된 표시 소자부와, 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 1 포토 센서부와, 제 1 포토 센서부가 마련되지 않은 화소내에 형성된, 표시 소자부에 병설된 제 2 포토 센서부를 가지며, 표시 영역에 외광이 입사되고, 외광에 포함되는 적외선을 제 2 포토 센서부가 검출하며, 제 2 포토 센서부가 검출하는 적외선량에 근거하여, 제 1 포토 센서부 또는 제 2 포토 센서부중의 어느 한쪽을 촬상에 이용하는 수단으로서 선택하고, 제 1 포토 센서부를 이용하는 경우는, 가시광선을 이용하여 촬상을 실시하고, 제 2 포토 센서부를 이용하는 경우는, 적외선을 이용하여 촬상을 실시하며, 제 1 포토 센서부 또는 제 2 포토 센서부에서 검출한 광의 강도를 신호화하여, 신호로부터 횡축을 계조로 하는 막대그래프를 작성하고, 막대그래프를 어두운 쪽의 계조로부터 카운트하여, 미리 설정된 카운트수에 이르렀을 때의 계조를 스레숄드로 하고, 스레숄드를 경계로 화상을 명부 및 암부로 2치화하여, 암부가 된 화소의 어드레스로부터 표시 영역내에 있어서의 피검출물의 위치를 판단하는 표시장치의 구동 방법이다.
본 발명의 일 태양에 의해, 외광의 영향에 의한 오인식을 막을 수 있는 터치 패널 기능이나, 넓은 다이나믹 레인지에서 촬상할 수 있는 기능을 갖는 표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 구성을 설명하는 도.
도 2는 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 구성을 설명하는 회로도.
도 3은 포토 센서의 동작을 설명하는 타이밍 차트.
도 4는 포토 센서의 동작을 설명하는 플로우챠트.
도 5는 포토 센서의 동작을 설명하는 플로우챠트.
도 6은 포토 다이오드의 분광 감도 및 적외선 투과 필터의 투과율을 설명하는 도.
도 7(A) 및 도 7(B)는 포토 센서가 취득하는 화상을 설명하는 도.
도 8은 2치화 처리를 설명하는 플로우챠트.
도 9(A) 및 도 9(B)는 2치화 처리를 설명하는 막대그래프.
도 10은 2치화 처리를 설명하는 막대그래프.
도 11은 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 단면도.
도 12는 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 단면도.
도 13은 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 단면도.
도 14는 표시 영역에 표시 소자와 포토 센서가 병설된 표시장치의 단면도.
도 15는 본 발명의 일 태양에 있어서의 표시장치를 이용한 전자기기의 일 예를 나타내는 도.
도 16은 본 발명의 일 태양에 있어서의 표시장치의 구성을 설명하는 도.
도 17(A) 내지 도 17(C)는 본 발명의 일 태양에 있어서의 표시장치를 이용한 전자기기의 일 예를 나타내는 도.
이하에서는, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 이용하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 그 형태 및 상세를 여러 가지로 변경 할 수 있는 것은, 당업자라면 용이하게 이해된다. 또한, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용으로 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한 실시형태를 설명하기 위한 전체 도에 있어서, 동일 부분 또는 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 그 반복 설명은 생략 한다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 태양의 표시장치에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1에 그 구성의 일 예를 나타낸다.
표시장치(100)는, 화소 회로(101), 표시 소자 제어 회로(102) 및 포토 센서 제어 회로(103)를 갖는다. 화소 회로(101)는, 행렬 방향으로 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 화소(104)를 갖는다. 각각의 화소(104)에는, 표시 소자부(105), 제 1 포토 센서부(106a) 또는 제 2 포토 센서부(106b)를 갖는 예를 나타내고 있다.
제 1 포토 센서부(106a)는, 촬상을 목적으로 하기 위해서 마련되며, 제 2 포토 센서부(106b)는, 주로 외광의 강도를 검지하기 위해서 마련되어 있다. 다만, 제 2 포토 센서부(106b)로 촬상을 실시하는 경우도 있다.
그 포토 센서부는 모든 화소에 마련할 필요는 없고, 목적에 맞추어 그 포토 센서부를 형성하면 좋다. 또한, 화소 회로(101)에 대하여, 도 1에 나타내는 것처럼 제 1 포토 센서부(106a)가 다수를 차지하는 경우는 일 예이며, 제 2 포토 센서부(106b)가 다수를 차지하여도 좋다.
도 1에 나타내는 표시 소자 제어 회로(102)는, 표시 소자부(105)를 제어하기 위한 회로이며, 소스 신호선(비디오 데이터 신호선 등)을 통하여 표시 소자부(105)에 신호를 입력하는 표시 소자 구동 회로(107)와 게이트 신호선(주사선)을 통하여 표시 소자부(105)에 신호를 입력하는 표시 소자 구동 회로(108)를 갖는다.
예를 들면, 표시 소자 구동 회로(108)는, 특정의 행에 배치된 화소가 갖는 표시 소자부를 선택하는 기능을 갖는다. 또한, 표시 소자 구동 회로(107)는, 선택된 행의 화소가 갖는 표시 소자부에 임의의 전위를 주는 기능을 갖는다. 또한 표시 소자 구동 회로(108)에 의해 게이트 신호선에 고전위가 인가된 표시 소자부에서는, 트랜지스터가 온되고, 표시 소자 구동 회로(107)에 의해 소스 신호선에게 주어지는 전위가 공급된다.
포토 센서 제어 회로(103)는, 제 1 포토 센서부(106a), 및 제 2 포토 센서부(106b)를 제어하기 위한 회로이며, 포토 센서 출력 신호선(이하, 출력 신호선이라고 한다) 및 포토 센서 기준 신호선(이하 기준 신호선이라고 한다) 등과 접속된 포토 센서 읽기 회로(109)와, 포토 다이오드 리셋 신호선(이하, 리셋 신호선이라고 한다) 및 라인을 선택하는 게이트 신호선(이하, 선택 신호선이라고 한다) 등으로 접속된 포토 센서 구동 회로(110)을 갖는다.
포토 센서 구동 회로(110)는, 특정의 행에 배치된 화소가 갖는 제 1 포토 센서부(106a) 또는 제 2 포토 센서부(106b)에 대하여, 후술하는 리셋 동작, 누적 동작, 및 선택 동작을 실시하는 기능을 갖는다. 또한, 포토 센서 읽기 회로(109)는, 선택된 행의 화소가 갖는 그 포토 센서부의 출력 신호를 꺼내는 기능을 갖는다. 또한 포토 센서 읽기 회로(109)는, 아날로그 신호인 포토 센서부의 출력을 OP앰프를 이용하여 아날로그 신호인 채로 외부로 꺼내는 구성이나, A/D변환 회로를 이용하여 디지털 신호로 변환하고 나서 외부로 꺼내는 구성을 포함할 수 있다.
또한 상기 공통의 회로로 제 1 포토 센서부(106a) 및 제 2 포토 센서부(106b)를 구동하여, 포토 센서부의 출력 신호를 읽어낼 수가 있다. 그 포토 센서부의 어드레스를 이미 알고 있으면, 읽기시에 그 신호에 대한 처리를 변경할 수 있다.
화소(104)의 회로도에 대하여, 도 2를 이용하여 설명한다. 화소(104)는, 트랜지스터(201), 보유 용량(202) 및 액정 소자(203)를 갖는 표시 소자부(105)와, 제 1 포토 다이오드(204a), 트랜지스터(205), 및 트랜지스터(206)를 갖는 제 1 포토 센서부(106a)를 갖는다.
또한 여기에서는, 제 1 포토 다이오드(204a)를 갖는 제 1 포토 센서부(106a)에 대하여 설명하지만, 제 2 포토 다이오드(204b)를 갖는 제 2 포토 센서부(106b)에 대해서도 동일한 구성으로 할 수 있다.
표시 소자부(105)에 있어서, 트랜지스터(201)는, 게이트가 게이트 신호선(207)에, 소스 또는 드레인중의 한쪽이 소스 신호선(210)에, 소스 또는 드레인중의 다른 쪽이 보유 용량(202)중의 한쪽의 전극과 액정 소자(203)중의 한쪽의 전극에, 각각 전기적으로 접속되어 있다. 보유 용량(202)중의 다른 쪽의 전극과 액정 소자(203)중의 다른 쪽의 전극은 일정한 전위로 유지되어 있다. 액정 소자(203)는, 한 쌍의 전극의 사이에 액정층을 포함한 소자이다.
트랜지스터(201)는, 보유 용량(202)으로의 전하의 주입 혹은 배출을 제어하는 기능을 갖는다. 예를 들면, 게이트 신호선(207)에 고전위가 인가되면, 소스 신호선(210)의 전위를 보유 용량(202)과 액정 소자(203)에 인가한다. 보유 용량(202)은, 액정 소자(203)에 인가하는 전압에 상당하는 전하를 보유하는 기능을 갖는다.
화상 표시는, 액정 소자(203)에 전압을 인가함으로써 편광 방향이 변화하는 현상을 이용하여, 액정 소자(203)를 투과하는 광의 명암(계조)을 만드는 것으로 실현된다. 투과형 액정표시장치의 경우, 액정 소자(203)를 투과하는 광의 광원에는 백라이트를 이용한다.
트랜지스터(201)는, 비정질 실리콘, 미세결정 실리콘, 또는 다결정 실리콘 등의 반도체층을 이용하여 형성하는 것도 가능하지만, 산화물 반도체를 이용하여 형성하는 것이 바람직하다. 산화물 반도체를 이용한 트랜지스터는, 오프 전류가 극히 낮은 특성을 나타내며, 전하 보유 기능을 높일 수가 있다.
또한 여기에서는, 표시 소자부(105)가 액정 소자를 갖는 경우에 대하여 설명했지만, 발광소자 등의 다른 소자를 가지고 있어도 괜찮다. 발광소자는, 전류 또는 전압에 의해 휘도가 제어되는 소자로서, 구체적으로는 발광 다이오드(LED)나 유기 발광 다이오드(OLED) 등을 들 수 있다.
제 1 포토 센서부(106a)에 있어서, 제 1 포토 다이오드(204a)는, 애노드가 리셋 신호선(208)에, 캐소드가 트랜지스터(205)의 게이트에 게이트 신호선(213)을 통하여, 각각 전기적으로 접속되어 있다. 트랜지스터(205)는, 소스 또는 드레인중의 한쪽이 기준 신호선(212)에, 소스 또는 드레인중의 다른 쪽이 트랜지스터(206)의 소스 또는 드레인중의 한쪽에 전기적으로 접속되어 있다. 트랜지스터(206)는, 게이트가 선택 신호선(209)에, 소스 또는 드레인중의 다른 쪽이 출력 신호선(211)에 전기적으로 접속되어 있다.
제 1 포토 센서부(106a)에 있어서의 제 1 포토 다이오드(204a), 및 제 2 포토 센서부(106b)에 있어서의 제 2 포토 다이오드(204b)에는, 실리콘 반도체를 이용한 pin형 또는 pn형의 포토 다이오드를 이용할 수 있다.
제 1 포토 다이오드(204a)는, 표시장치에 터치 패널 기능이나 이미지 센서 기능을 부여하는 촬상 동작을 행하는 것이며, 가시광선의 파장 영역에 광흡수 특성을 갖는 포토 다이오드가 바람직하다. 여기에서는, 그 포토 다이오드에, 비정질 실리콘을 i형 반도체층에 이용한 pin형 포토 다이오드를 이용한다.
또한, 제 2 포토 다이오드(204b)는, 후술하는 외광 검지를 주로 행하는 것이며, 형성이 용이하고, 적외선의 파장 영역에 광흡수 특성을 갖는 포토 다이오드가 바람직하다. 여기에서는, 그 포토 다이오드에, 미세결정 실리콘을 i형 반도체층에 이용한 pin형 포토 다이오드를 이용한다. 이 때, 포토 다이오드의 수광면상에 적외선을 투과하고, 가시광선을 흡수하는 필터를 마련해 두면, 적외선만을 검출할 수 있다.
트랜지스터(205)에는, 제 1 포토 다이오드(204a)가 생성하는 전기신호를 증폭하는 역할이 있기 때문에, 높은 이동도 특성이 필요하다. 또한, 출력 신호선(211)에 불필요한 전위를 출력하는 것을 막기 위해, 낮은 오프 전류 특성을 갖는 것이 바람직하다. 그 때문에, 트랜지스터(205)에는, 실리콘 반도체를 이용하여 형성한 트랜지스터를 사용할 수도 있지만, 극히 낮은 오프 전류 특성을 갖는 산화물 반도체를 이용한 트랜지스터를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
트랜지스터(206)는, 트랜지스터(205)가 증폭하는 신호를 출력 신호선(211)에 출력하기 위한 선택 트랜지스터다. 트랜지스터(206)에 있어서도 출력 신호선(211)에 불필요한 전위를 출력하는 것을 막기 위해, 낮은 오프 전류 특성을 갖는 것이 바람직하다. 따라서 상기 트랜지스터(205)와 마찬가지로, 산화물 반도체를 이용하여 트랜지스터를 형성하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 산화물 반도체에는, 화학식 InMO3(ZnO)m(m＞0)로 표기되는 박막을 이용할 수 있다. 여기서, M은, Ga, Al, Mn 및 Co로부터 선택된 하나, 또는 복수의 금속 원소를 나타낸다. 예를 들면 M으로서 Ga, Ga 및 Al, Ga 및 Mn, 또는 Ga 및 Co 등이 있다.
다음으로, 포토 센서 읽기 회로(109)에 포함되는 프리챠지 회로에 대하여 설명한다. 도 2에 있어서, 화소 1열분의 프리챠지 회로(300)는, 트랜지스터(301), 보유 용량(302), 프리챠지 신호선(303)으로 구성된다. 여기서, 트랜지스터(301)에는 p-ch형을 이용한다. 또한 프리챠지 회로(300)의 후단에, OP앰프나 A/D변환 회로를 접속할 수 있다.
프리챠지 회로(300)에서는, 화소내에서의 포토 센서부의 동작에 앞서, 출력 신호선(211)의 전위를 기준 전위로 설정한다. 도 2의 구성에서는, 프리챠지 신호선(303)을 "L(Low)"로 하고, 트랜지스터(301)를 온으로 함으로써, 출력 신호선(211)을 기준 전위(여기에서는 고전위로 한다)로 설정할 수 있다. 또한, 출력 신호선(211)의 전위를 안정시키기 위해서, 출력 신호선(211)에 보유 용량(302)을 마련한다. 다만, 보유 용량(302)은, 출력 신호선(211)의 기생 용량이 큰 경우에는 마련하지 않아도 좋다. 또한 그 기준 전위는, 저전위로 하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 트랜지스터(301)에 n-ch형 트랜지스터를 이용하여, 프리챠지 신호선(303)을 "H(High)"로 함으로써, 출력 신호선(211)을 저전위로 설정할 수 있다.
다음으로, 본 실시형태에 있어서의 표시장치에 마련된 포토 센서부의 읽기 동작에 대하여, 도 3의 타이밍 차트를 이용하여 설명한다. 도 3에서는, 리셋 신호선(208)의 전위(RST), 선택 신호선(209)의 전위(SEL), 게이트 신호선(213)의 전위(GT), 출력 신호선(211)의 전위(OUT), 프리챠지 신호선(303)의 전위(PCG)를 위로부터 순서대로 기재하고 있다. 또한 아래와 같은 포토 센서부의 읽기 동작 설명에 있어서, 제 1 포토 다이오드(204a)는, 제 2 포토 다이오드(204b)로 바꿔 말할 수 있다.
시각 A에서, 리셋 신호선(208)의 전위(RST)를 "H"로 하면, 제 1 포토 다이오드(204a)에 순방향 바이어스가 걸리고, 게이트 신호선(213)의 전위(GT)가 리셋 전위가 된다. 이 리셋 전위란, 리셋 신호선(208)의 전위(RST)의 "H"전위보다 제 1 포토 다이오드(204a)의 Vf분만큼 낮은 전위이다. 또한 이 리셋 전위는, 게이트 신호선(213)의 기생 용량 및 트랜지스터(205)의 게이트부의 용량이 신호 전하 축적부가 되어 보유된다. 이 단계가 리셋 동작의 개시가 된다.
또한, 프리챠지 신호선(303)의 전위(PCG)를 "L"로 하면, 출력 신호선(211)의 전위(OUT)는 "H"로 프리챠지된다. 다만, 타이밍으로서는, 시각 A에 한정하지 않고 트랜지스터(205)가 도통하기 전이라면 언제라도 좋다.
시각 B에서, 리셋 신호선(208)의 전위(RST)를 "L"로 하여 리셋 동작을 종료시키면, 제 1 포토 다이오드(204a)에 조도에 따른 역방향 전류가 흘러, 게이트 신호선(213)의 전위(GT)가 리셋 전위로부터 저하하기 시작한다. 이 단계가 누적 동작의 개시가 된다. 그 결과, 트랜지스터(205)의 소스와 드레인 사이에 흐르는 전류가 변화한다.
다음으로, 프리챠지 신호선(303)의 전위(PCG)를 "H"로 하여, 출력 신호선(211)(OUT)의 프리챠지를 종료시킨다.
시각 C에서, 선택 신호선(209)의 전위(SEL)를 "H"로 하면, 트랜지스터(206)가 온되고, 예를 들면 그라운드 전위로 한 기준 신호선(212)와, 출력 신호선(211)이, 트랜지스터(205) 및 트랜지스터(206)를 통하여 도통한다. 이 단계가 선택 동작의 개시가 된다. 여기서, 출력 신호선(211)의 전위(OUT)가 저하하는 속도는, 트랜지스터(205)의 소스와 드레인 사이의 전류에 의존한다. 즉, 제 1 포토 다이오드(204a)에 조사되고 있는 광의 양에 따라서 변화한다. 또한 기준 신호선(212)은 그라운드 전위에 한정하지 않고, 필요한 전위를 주어도 좋다.
시각 D에서, 선택 신호선(209)의 전위(SEL)를 "L"로 하면, 트랜지스터(206)가 오프되고, 출력 신호선(211)의 전위(OUT)는 일정치가 된다. 이 단계에서 누적 동작 및 선택 동작이 종료한다. 여기서, 출력 신호선(211)의 전위(OUT)는, 누적 동작중에 제 1 포토 다이오드(204a)에 조사되고 있는 광의 양에 따라서 변화한 것이다. 따라서, 출력 신호선(211)(OUT)의 전위를 취득함으로써, 누적 동작중에 제 1 포토 다이오드(204a)에 조사되고 있던 광의 양을 알 수 있다.
이상의 리셋 동작, 누적 동작, 및 선택 동작을 화소 매트릭스의 행마다 순차적으로 반복함으로써 표시 패널에 접촉 또는 접근한 피검출물의 촬상을 실시할 수 있다.
또한 상기 동작은, 제 1 포토 다이오드(204a)의 캐소드가 트랜지스터(205)의 게이트에 접속되었을 경우의 일 예이다. 동일한 출력 신호를 발생시키는 동작은, 제 1 포토 다이오드(204a)의 애노드가 트랜지스터(205)의 게이트 전극에 접속한 구성의 경우에 대하여도 가능하다.
먼저 설명한 동작은, 게이트 신호선(213)의 전위(GT)를 "H"로 초기화하고, 제 1 포토 다이오드(204a)에 광을 조사함으로써 생기는 역방향 전류로 방전시켜, 트랜지스터(205)를 통하여 출력 신호를 결정하는 것이다.
한편, 제 1 포토 다이오드(204a)가 도 2의 제 1 포토 다이오드(204a)와 반대로 접속되었을 경우는, 게이트 신호선(213)의 전위(GT)를 "L"로 초기화하고, 제 1 포토 다이오드(204a)에 광을 조사함으로써 생기는 역방향 전류로 충전시켜서, 트랜지스터(205)를 통하여 출력 신호를 결정할 수 있다.
포토 센서를 탑재한 표시장치는, 외광이 강한 환경하에서는 촬상의 정밀도가 저하하는 경우가 있다. 사람의 생활 환경을 고려했을 경우, 어슴푸레한 실내와 맑은 하늘의 옥외는, 약 10000배 이상의 조도의 차이가 있다.
그 때문에, 이미지 센서 용도에서는, 포토 센서를 탑재한 표시장치의 제 1 포토 센서부(106a)의 감도가 옥외 등의 고조도 용도로 고정되어 있는 경우, 포토 센서를 탑재한 표시장치는, 옥외에서의 촬상에는 문제가 없지만, 옥내에서는 노광 언더가 되어 버린다. 반대로 제 1 포토 센서부(106a)의 감도가 저조도 용도에 고정되어 있는 경우는, 고조도하에서는 노광 오버로 되어 버리는 문제가 있다. 또한, 터치 패널 용도에서는, 포토 센서를 탑재한 표시장치는, 고조도하 또는 저조도하의 사용에 있어서, 조도의 변화를 제 1 포토 센서부(106a)가 충분히 인식하지 못하고, 입력 조작에 대해서 오인식을 일으키는 일이 있었다. 본 발명의 일 태양은, 상기 문제를 해결하기 위해서, 자동으로 포토 센서부의 감도의 변환이 생기는 구성으로 되어 있다.
본 발명의 일 태양인 표시장치는, 외광에 포함되는 적외선을 검출함으로써 외광의 조도를 파악하고, 촬상을 위한 제 1 포토 센서부(106a)의 감도를 결정하기 위한 역할을 갖는 제 2 포토 센서부(106b)를 가지고 있다. 그 때문에, 외광의 조도에 관계없이, 항상 표시장치를 안정하게 동작시킬 수가 있다.
적외선은 태양광에는 많이 포함되어 있지만, 가시광선을 발생시키는 수단으로서 이용되는 형광등이나 발광 다이오드의 발광에는 거의 포함되지 않는다. 즉, 제 2 포토 센서부(106b)에서 검출된 적외선량에 의해, 표시장치가 놓여져 있는 외부 환경이 옥내외중의 어디인지의 판단을 용이하게 행할 수 있다. 그리고, 표시장치에, 그 조도에 맞추어 제 1 포토 센서부(106a)의 감도를 변경시키는 기능을 갖게 하면 상술한 문제점을 해결할 수 있다.
이들의 구체적인 동작을 플로우챠트에 따라 설명한다. 도 4는, 표시장치를 이미지 센서나 터치 패널로서 기능시키는 경우의 일부의 동작을 설명하는 플로우챠트다.
먼저, 표시장치의 표시 영역에 외광이 조사된다. 이 시점에서, 제 2 포토 센서부(106b)는, 조사된 외광에 포함되는 적외선을 검출하고, 표시장치는 검출된 적외선량의 규정치에 대한 대소를 판별한다. 여기서, 적외선량의 규정치는, 표시장치의 통상 사용이 상정되는 옥내 환경하에서, 예를 들면 백열전구 등의 적외선을 포함한 광이 조사되었을 경우에 검출되는 적외선량보다 큰 값으로 한다.
검출된 적외선이 규정치보다 많은 경우는, 표시장치는 외부 환경이 옥외라고 판단하고, 촬상에 이용하는 제 1 포토 센서부(106a)를 저감도 모드로 설정한다. 또한, 반대로 검출된 적외선이 규정치보다 적은 경우는, 표시장치는 외부 환경이 옥내라고 판단하고, 제 1 포토 센서부(106a)를 고감도 모드로 설정한다.
그리고, 촬상이 개시된다.
여기서, 감도의 설정에 대하여, 전술한 포토 센서의 동작 설명을 이용하여 일 예를 설명한다. 상술한 저감도 모드란, 광전 변환된 신호의 포화를 억제하는 설정이다.
예를 들면, 게이트 신호선(213)에 리셋 전위가 공급되고, 조도 A의 광의 조사에 의해 포토 다이오드의 역방향 전류가 대량으로 흐르고, 게이트 신호선(213)의 전위가 누적 동작 시간중에 일정하게 되어, 전위 a가 되었다고 한다. 이와 같은 상황에 있어서는, 조도 A보다 조도가 높은 조도 B의 광을 조사하여도 게이트 신호선(213)의 전위는 전위 a로 일정하게 되어, 조도 A와 같은 결과가 된다. 즉, 조도 A와 조도 B의 판별을 할 수 없는 상황이다.
이 조도 A와 조도 B를 포토 센서에 판별시키는 예로서는, 누적 동작시간을 짧게 하는 방법이 있다. 이 시간을 짧게 함으로써, 게이트 신호선(213)의 전위는 일정하게 될 때까지 변화하지 않고, 조도 A 및 조도 B의 각각 대응한 전위가 되어, 조도 A와 조도 B의 판별을 할 수 있게 된다.
또한, 리셋 전위를 변화시키고, 누적 동작시간내에 게이트 신호선(213)의 전위가 일정하게 되지 않게 하는 방법으로도 조도 A와 조도 B의 판별을 할 수 있게 된다. 물론, 리셋 전위와 누적 동작시간의 양쪽 모두를 변화시켜도 좋다.
한쪽의 고감도 모드란, 광전 변환된 신호가 노이즈와 혼합되는 것을 억제하는 설정이다. 누적 동작시간이나 리셋 전위를 저감도와는 반대의 설정으로 하면 좋다.
이와 같이 포토 센서의 독취 조건을 바꿈으로써 포토 센서의 감도를 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 태양에 있어서의 표시장치는, 도 4의 플로우챠트와는 다른 동작을 시킬 수가 있다. 다만, 이 동작은 촬상에 적외선을 이용하기 때문에, 이미지 센서 용도에 이용할 수도 있지만, 주로 터치 패널 용도로서 이용하는 것이 바람직하다.
이 동작을 필요로 하는 배경은 다음과 같다. 제 1 포토 센서부(106a)에 형성되는 비정질 실리콘을 이용한 제 1 포토 다이오드(204a)의 특성은, 저조도로부터 고조도까지 거의 선형인 출력을 나타낸다. 그렇지만, 직사광선하 등, 조도가 너무 강한 경우는, 출력 전류에 대한 직렬 저항의 영향으로 기울기가 작아져, 출력이 비선형이 되는 경우가 있다.
한편, 제 1 포토 센서부(106a)의 출력이 비선형성을 나타내는 조도 영역에 있어서도, 적외선에 대해서 적당한 감도를 갖는 제 2 포토 센서부(106b)의 출력은 선형성을 나타낼 수가 있다. 즉, 극히 조도가 높은 환경하에서는 제 1 포토 센서부(106a)를 대신하여, 제 2 포토 센서부(106b)가 촬상 기능을 담당함으로써 터치 패널로서 이용하는 경우의 오인식을 막을 수가 있다.
상기의 동작에 대하여, 도 5의 플로우챠트를 이용하여 설명한다.
먼저, 표시장치의 표시 영역에 외광이 조사된다. 이 시점에서, 제 2 포토 센서부는, 조사된 외광에 포함되는 적외선을 검출하고, 표시장치는 검출된 적외선량의 규정치 A에 대한 대소를 판별한다. 여기서, 적외선량의 규정치 A는, 표시장치의 통상 사용이 상정되는 옥내 환경하에서, 예를 들면 백열전구 등의 적외선을 포함한 광이 조사되었을 경우에 검출되는 적외선량보다 큰 값으로 한다.
검출된 적외선량이 규정치 A보다 적은 경우, 표시장치는 외부 환경이 옥내라고 판단하고, 촬상에 이용하는 제 1 포토 센서부(106a)를 고감도 모드로 설정한다. 이후의 동작은, 도 4의 플로우챠트와 같다.
한편, 검출된 적외선량이 규정치 A보다 많은 경우, 표시장치는 다시 규정치 B에 대한 대소의 판단을 실시한다. 이 규정치 B란, 제 1 포토 센서부(106a)에 이용되고 있는 제 1 포토 다이오드(204a)의 출력이 비선형성을 나타내기 시작하는 조도로 한다.
이 규정치 B보다 적외선량이 적은 경우, 표시장치는 외부 환경이 옥외라고 판단하고, 제 1 포토 센서부(106a)를 저감도 모드로 설정한다. 이후의 동작은, 도 4의 플로우챠트와 같다.
그리고, 규정치 B보다 적외선량이 많은 경우, 표시장치는, 제 2 포토 센서부(106b)를 이용하여 촬상을 개시한다.
이와 같이, 도 5의 플로우챠트에 나타내는 동작에서는, 적외선을 이용하여 촬상을 실시하는 점이 도 4의 플로우챠트의 동작과 크게 다른 점이다.
다음으로, 적외선을 검출하는 제 2 포토 센서부(106b)에 이용하는 제 2 포토 다이오드(204b)에 대하여 설명한다. 또한 본 명세서에 대하여 적외선이란, 약 0.7 μm로부터 약 1.2 μm의 파장의 범위의 광을 말한다.
도 6에 i형 반도체층에 비정질 실리콘, 또는 미세결정 실리콘을 이용한 pin형 포토 다이오드의 분광 감도 특성(양자 효율)과 일반적인 적외선 투과 필터의 투과율을 나타낸다.
비정질 실리콘을 이용한 pin형 포토 다이오드는, 거의 가시광선의 범위에 감도를 갖는데 반하여, 미세결정 실리콘을 이용한 pin형 포토 다이오드는, 적외선의 파장 영역에도 감도를 갖는 것이 도 6에 나타나 있다.
이 미세결정 실리콘을 이용한 pin형 포토 다이오드의 양자 효율에 적외선 투과 필터의 투과율을 곱한 곡선이, 그 포토 다이오드의 적외선에 대한 감도를 나타내는 것이다. 다만, 적외선 투과 필터가 투과하지 않는 광의 손실분은 고려하고 있지 않다. 따라서, 미세결정 실리콘을 이용한 제 2 포토 다이오드(204b)는, 적외선 투과 필터의 조합으로 적외선을 검출할 수 있는 것을 알 수 있다.
이상에 의해, 외광의 영향에 의한 오인식을 막을 수 있는 터치 패널 기능이나, 넓은 다이나믹 레인지에서 촬상할 수 있는 이미지 센서 기능을 갖는 표시장치를 제공할 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는, 표시장치에 탑재된 포토 센서로부터 출력된 신호를 처리하여, 표시장치를 터치 패널로서 기능시키기 위한 방법에 대하여 설명한다.
포토 센서가 탑재된 표시장치에 있어서, 손가락이나 펜 등에 의한 표시장치 표면으로의 접촉을 인식하기 위해서는, 손가락이나 펜 등이 외광을 차단함으로써 생기는 그림자를 촬상할 필요가 있다.
이 그림자의 촬상과 표시 영역내에서의 위치의 인식은 다음과 같이 실시한다. 우선, 표시 영역내의 목적으로 하는 위치에 손가락 또는 펜이 접하고 있는 상태로 하고, 표시 영역 전체 또는 표시 영역의 일부에 대해서 촬상 동작을 실시하고, 도 7(A)의 화상을 취득한다. 다음으로, 도 7(B)에 나타내는 바와 같이 그림자의 농담을 2 계조로 나타내는 처리를 실시하고, 2치(흑백) 판정을 실시한다. 그리고, 그림자(흑)의 위치를 접촉 위치로서 추출한다. 이상의 처리는, CPU를 이용하여 소프트웨어로 처리하는 것도 가능하며, 전용 하드웨어를 이용하여 처리하는 것도 가능하다.
다음으로, 상기 2치 판정의 방법에 대하여 설명한다. 손가락이나 펜에 의해 생기는 그림자는, 외광의 강도에 의해, 그림자의 농담이 다르다. 또한, 접촉하고 있는 손가락 끝이나 펜 끝 뿐만 아니라, 손바닥이나 펜의 본체 등의 그림자가 포함되는 일도 있다. 그 때문에, 상기 2치 판정을 실시할 때에 이용하는 스레숄드의 설정이 중요하다. 여기서, 스레숄드란, 명암을 구별하는 경계를 말한다. 본 형태에 있어서의 스레숄드의 설정 방법 및 2치 판정의 방법을 도 8의 플로우챠트를 이용하여 상세하게 설명한다.
우선, 화상 신호를 취득한다. 여기에서는, 일 예로서 도 7(A)에 나타내는 화상의 신호를 취득했다고 한다. 다음으로, 취득한 화상 신호로부터 계조의 막대그래프를 작성한다. 도 7(A)의 화상은, 손가락 끝이나 펜 끝 등의 그림자의 진한 영역(401), 손가락이나 펜 본체 등의 그림자의 얇은 영역(403), 그림자를 발생시키기 않는 영역(405)으로 크게 나눌 수가 있다.
도 7(A)의 화상을 예를 들면 256 계조로 나누어 막대그래프를 작성하면, 도 9(A)에 나타내는 것처럼 된다. 여기서, 이 막대그래프를 구성하는 분포(411)는 도 7(A)의 영역(401), 분포(413)는 영역(403), 분포(415)는 영역(405)에 대응하고 있다.
이 중에서, 검출을 목적으로 하는 위치는, 도 7(A)의 영역(401)이며, 더욱 정밀도를 높이기 위해서는, 보다 그림자의 진한 영역을 추출할 수 있도록 하면 좋다.
도 7(A)의 영역(401)은, 도 9(A)의 분포(411)에 대응하기 때문에, 분포(411)에 포함되는 계조 중에서 스레숄드를 선택함으로써 영역(401)을 추출할 수 있다. 더욱 정밀도 좋게 추출하려면, 도 9(B)에 나타내는 바와 같이, 그림자의 진한 쪽(어두운 쪽)으로부터 카운트하여, 일정 이상의 카운트수에 이른 계조 또는 극대치 부근의 계조를 스레숄드로서 설정하면 좋다.
여기서, 일정 이상의 카운트 수나 극대치가 검출되지 않는 경우는, 다음의 화상을 취득하고, 같은 스텝에서 막대그래프의 극대치의 검출 작업을 실시한다.
이와 같이 하여, 계조를 도 9(B)에 나타내는 스레숄드보다 어두운 쪽의 분포(421)와 스레숄드보다 밝은 쪽의 분포(422)로 2치화할 수 있다. 이 2치화한 상태를 화상으로서 나타내면 도 7(B)에 나타내는 것처럼 되며, 도 7(A)의 영역(401) 중의 더욱 그림자가 진한 영역(431)을 추출할 수 있게 된다.
이 표시장치가, 외광이 강한 환경에 놓여져 있는 경우, 손가락 끝이나 펜 끝 아래에도 광이 돌아 들어가서, 상대적으로 그림자가 밝게 촬상된다. 이와 같은 경우에는, 막대그래프 전체가 밝은 쪽으로 시프트하므로, 어두운 쪽으로부터 계조를 카운트 함으로써, 시프트분을 고려하여 스레숄드를 결정할 수 있다(도 10 참조). 이 경우, 스레숄드보다 어두운 쪽의 분포(441)와 스레숄드보다 밝은 쪽의 분포(442)로 2치화할 수 있다.
또한, 손바닥이나 펜의 본체 등의 그림자는, 표시장치에 접촉하고 있는 부분보다 밝게 촬상된다. 따라서, 막대그래프의 어두운 쪽으로부터 계조를 카운트하는 것은, 손가락 끝이나 펜 끝의 그림자에 상당하는 부분을 먼저 계수하게 된다. 그 때문에, 동일 피검출물의 그림자에서도 우선적으로 그 필요로 하는 부분의 그림자를 검출할 수 있다. 즉, 막대그래프의 어두운 쪽으로부터의 카운트는 대단히 유효한 수단이다.
이와 같이 그림자를 검출한 화소의 어드레스로부터 손가락 끝이나 펜 끝 등 피검출물의 정확한 위치를 판단할 수 있으며, 표시장치는 이 일련의 동작을 입력 동작으로서 인식할 수 있게 된다. 즉, 터치 패널로서의 동작을 표시장치에 부여할 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 본 명세서에 개시하는 표시장치의 일 예인 액정표시장치에 대하여 설명한다.
도 11에, 액정표시장치의 단면도의 일 예를 나타낸다. 본 형태에 있어서의 액정표시장치에서는, 절연 표면을 갖는 기판(1001)상에, 포토 다이오드(1002), 트랜지스터(1003a, 1003b, 1003c), 보유 용량(1004), 액정 소자(1005)가 마련되어 있다. 또한 도 11의 중앙의 일점쇄선으로부터 좌측으로 포토 센서, 우측으로 표시 소자의 각각 일부를 나타내고 있으며, 이들의 구성은, 실시형태 1에서 설명한 화소(104)의 구성과 동등하다(도 2 참조).
트랜지스터(1003a, 1003b, 1003c)의 구조에는, 대표예로서 탑게이트형을 도시하고 있지만, 이것에 구조를 한정하는 것은 아니고, 자기 정합형이나 보텀게이트형 등의 그 외의 구조라도 좋다.
포토 센서에 마련된 트랜지스터(1003a)의 게이트 전극에는 배선(1030)이 접속되고, 그 배선은 포토 다이오드(1002)의 캐소드과 전기적으로 접속되어 있다. 이 배선(1030)은, 도 2에 나타내는 게이트 신호선(213)에 상당한다. 또한 배선(1030)은, 보호 절연막(1031)상은 아니고, 절연막(1033)상에 형성되어 있어도 좋다.
트랜지스터(1003a)의 소스 전극 또는 드레인 전극중의 한쪽은, 트랜지스터(1003b)의 소스 전극 또는 드레인 전극중의 한쪽과 접속되고, 소스 전극 또는 드레인 전극중의 다른 쪽은 도시되어 있지 않은 기준 신호선과 접속되어 있다. 또한, 트랜지스터(1003b)의 소스 전극 또는 드레인 전극중의 다른 쪽은, 도시되어 있지 않은 출력 신호선과 접속되어 있다.
포토 다이오드(1002)는, p형의 도전형을 부여하는 불순물을 포함한 p형 반도체층(1041), 진성 반도체의 특성을 갖는 i형 반도체층(1042) 및 n형의 도전형을 부여하는 불순물을 포함한 n형 반도체층(1043)으로 이루어져, pin 접합을 적층형으로 형성하고 있다.
대표예로서는, i형 반도체층(1042)에 비정질 실리콘을 이용한 포토 다이오드를 들 수 있다. 이 경우, p형 반도체층(1041), 및 n형 반도체층(1043)에도 비정질 실리콘을 이용할 수 있지만, 전기 전도도가 높은 미세결정 실리콘을 이용하는 것이 바람직하다. 이 i형 반도체층(1042)에 비정질 실리콘을 이용한 포토 다이오드는, 광감도가 가시광선 영역에 있어서, 적외선에 의한 오동작을 막을 수가 있다.
또한 이 i형 반도체층(1042)에 비정질 실리콘을 이용한 포토 다이오드는, 실시형태 1에 나타내는 가시광선을 검출하는 제 1 포토 다이오드에 대응한다. 적외선을 검출하는 제 2 포토 다이오드를 형성하려면, i형 반도체층(1042)에 결정성 실리콘을 이용하면 좋다. 실시형태 1에서는 결정성 실리콘에 미세결정 실리콘을 이용하는 예를 나타내고 있다.
여기서, 포토 다이오드의 애노드인 p형 반도체층(1041)은, 신호 배선(1035)과 전기적으로 접속되며, 캐소드인 n형 반도체층(1043)은, 상술한 바와 같이 트랜지스터(1003a)의 게이트 전극과 전기적으로 접속되어 있다. 또한 신호 배선(1035)은, 도 2에 나타내는 리셋 신호선(208)에 상당한다.
또한 도시는 하지 않지만, p형 반도체층(1041)의 광입사면측에는 투광성을 갖는 도전층이 마련되어 있어도 좋다. 또한, n형 반도체층(1043)의 절연막(1033)의 계면측에는 도전층이 마련되어 있어도 좋다. 예를 들면, 배선(1030)이 연장되어, n형 반도체층(1043)을 덮는 것 같은 형태라도 좋다. 이들의 도전층을 마련함으로써, p형 반도체층(1041) 또는 n형 반도체층(1043)의 저항에 의한 전하의 손실을 저감할 수 있다.
또한 본 실시형태에서는, 포토 다이오드(1002)가 pin 다이오드인 경우를 예시하고 있지만, 포토 다이오드(1002)는 pn 다이오드라도 좋다. 이 경우는, p형 반도체층 및 n형 반도체층에 고품질의 결정 실리콘을 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 포토 다이오드의 구조로서는, 도 12에 나타내는 것 같은 횡접합형이라도 좋다. 횡접합형 포토 다이오드의 pin 접합은, 우선 i형 반도체층을 형성하고, 그 일부에 p형을 부여하는 불순물과 n형을 부여하는 불순물을 첨가함으로써 p형 반도체층(1141), i형 반도체층(1142) 및 n형 반도체층(1143)을 마련할 수 있다.
트랜지스터(1003c)는, 액정 소자의 구동을 실시하기 위하여 표시 소자에 마련되어 있다. 트랜지스터(1003c)의 소스 전극 또는 드레인 전극중의 한쪽은 화소 전극(1007)과 전기적으로 접속되며, 소스 전극 또는 드레인 전극중의 다른 쪽은, 도시되어 있지 않지만 신호 배선에 접속되어 있다.
보유 용량(1004)은, 트랜지스터(1003a, 1003b, 1003c)와 함께 형성하는 것이 가능하다. 보유 용량(1004)의 용량 배선 및 용량 전극은, 그 트랜지스터의 게이트 전극 및 소스 전극 또는 드레인 전극을 제작하는 공정에서 형성되며, 보유 용량(1004)의 용량인 절연막은, 게이트 절연막을 제작하는 공정에서 형성된다. 보유 용량(1004)은, 액정 소자(1005)와 병렬로 트랜지스터(1003c)의 소스 전극 또는 드레인 전극중의 한쪽과 접속되어 있다.
액정 소자(1005)는, 화소 전극(1007)과, 액정(1008)과, 대향 전극(1009)을 갖는다. 화소 전극(1007)은, 평탄화 절연막(1032)상에 형성되어 있으며, 트랜지스터(1003c) 및, 보유 용량(1004)과 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 대향 전극(1009)은, 대향 기판(1013)상에 형성되어 있으며, 화소 전극(1007)과 대향 전극(1009)의 사이에 액정(1008)이 끼어져 있다.
화소 전극(1007)과 대향 전극(1009)의 사이의 셀 갭은, 스페이서(1016)를 이용하여 제어할 수 있다. 도 11에서는, 포토리소그라피로 선택적으로 형성된 기둥 형상의 스페이서(1016)를 이용하여 셀 갭을 제어하고 있지만, 구상의 스페이서를 화소 전극(1007)과 대향 전극(1009)의 사이에 분산시킴으로써, 셀 갭을 제어할 수도 있다. 또한 도 11에 있어서의 스페이서(1016)의 위치는 일 예이며, 스페이서의 위치는 실시자가 임의로 결정할 수 있다.
또한, 액정(1008)은, 기판(1001)과 대향 기판(1013)의 사이에서, 봉지재(封止材)에 의해 둘러싸여 있다. 액정(1008)의 주입은, 디스펜서식(적하식)을 이용하여도 좋고, 딥식(퍼올림 식)을 이용하고 있어도 좋다.
화소 전극(1007)에는, 투광성을 갖는 도전성 재료, 예를 들면 인듐 주석 산화물(ITO), 산화 규소를 포함한 인듐 주석 산화물, 유기 인듐, 유기 주석, 산화 아연, 산화 아연을 포함한 인듐 아연 산화물(IZO(Indium Zinc Oxide)), 갈륨을 포함한 산화 아연, 산화 주석, 산화 텅스텐을 포함한 인듐 산화물, 산화 텅스텐을 포함한 인듐 아연 산화물, 산화 티탄을 포함한 인듐 산화물, 산화 티탄을 포함한 인듐 주석 산화물 등을 이용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 투과형의 액정 소자(1005)를 예로 들고 있으므로, 화소 전극(1007)과 마찬가지로, 대향 전극(1009)에도 상술한 투광성을 갖는 도전성 재료를 이용할 수 있다.
화소 전극(1007)과 액정(1008)의 사이에는 배향막(1011)이, 대향 전극(1009)과 액정(1008)의 사이에는 배향막(1012)가 각각 마련되어 있다. 배향막(1011), 배향막(1012)는 폴리이미드, 폴리비닐 알코올 등의 유기 수지를 이용하여 형성할 수 있으며, 그 표면에는, 러빙 등의, 액정 분자를 일정 방향으로 배열시키기 위한 배향 처리가 실시되고 있다. 러빙은, 배향막에 압력을 가하면서, 나일론 등의 옷감을 감은 롤러를 회전시켜, 상기 배향막의 표면을 일정 방향으로 문지르는 것으로 실시할 수 있다. 또한 산화 규소 등의 무기 재료를 이용하여 배향 처리를 가하는 일 없이, 증착법으로 배향 특성을 갖는 배향막(1011), 배향막(1012)을 직접 형성하는 것도 가능하다.
또한, 액정 소자(1005)와 겹치도록, 특정의 파장 영역의 광을 통할 수 있는 칼라 필터(1014)가, 대향 기판(1013)상에 형성되어 있다. 칼라 필터(1014)는, 안료를 분산시킨 아크릴계 수지 등의 유기 수지를 대향 기판(1013)상에 도포한 후, 포토리소그라피를 이용하여 선택적으로 형성할 수 있다. 또한, 안료를 분산시킨 폴리이미드계 수지를 대향 기판(1013)상에 도포한 후, 에칭을 이용하여 선택적으로 형성할 수도 있다. 혹은, 잉크젯 등의 액적 토출법을 이용함으로써, 선택적으로 칼라 필터(1014)를 형성할 수도 있다. 또한 칼라 필터(1014)를 이용하지 않는 구성으로 할 수도 있다.
또한, 포토 다이오드(1002)와 겹치도록, 광을 차폐할 수 있는 차폐막(1015)이 대향 기판(1013)상에 형성되어 있다. 차폐막(1015)을 마련함으로써, 대향 기판(1013)을 투과한 백라이트광이, 직접 포토 다이오드(1002)에 조사되는 것을 막을 수가 있다. 또한, 화소 사이에서의 액정(1008)의 배향의 혼란에 기인하는 디스클리네이션이 시인되는 것을 막을 수가 있다. 차폐막(1015)에는, 카본 블랙, 저차(低次) 산화 티탄 등의 흑색 안료를 포함한 유기 수지를 이용할 수 있다. 또는, 크롬을 이용한 막으로, 차폐막(1015)을 형성하는 것도 가능하다.
또한, 기판(1001)의 화소 전극(1007)이 형성되어 있는 면과는 반대의 면에, 편광판(1017)을 마련하고, 대향 기판(1013)의 대향 전극(1009)이 형성되어 있는 면과는 반대의 면에, 편광판(1018)을 마련한다.
액정 소자는, TN(Twisted Nematic)형 외에, VA(Vertical Alignment)형, OCB(Optically Compensated Birefringence)형, IPS(In-Plane Switching)형 등이라도 좋다. 또한 본 실시형태에서는, 화소 전극(1007)과 대향 전극(1009)의 사이에 액정(1008)이 끼어 있는 구조의 액정 소자(1005)를 예로 들어 설명했지만, 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는 이 구성에 한정되지 않는다. IPS형과 같이, 한 쌍의 전극이, 모두 기판(1001)측에 형성되어 있는 액정 소자라도 좋다.
포토 다이오드(1002)에서 검출되는 외광은, 화살표(1025)로 나타내는 방향으로 기판(1001)에 침입하여, 포토 다이오드(1002)에 도달한다. 예를 들면, 피검출물(1021)이 있는 경우는, 외광이 차단되기 때문에, 포토 다이오드(1002)로의 외광의 입사는 차단된다. 이와 같이 포토 다이오드에 입사되는 광과 그 그림자를 검출함으로써 액정표시장치를 터치 패널로서 기능시킬 수가 있다.
또한, 피검출물을 기판(1001)에 밀착시키고, 피검출물을 투과하는 외광을 포토 다이오드로 검출시키는 것에 의해 액정표시장치를 밀착형의 이미지 센서로서 기능시킬 수도 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 실시형태 3과는 다른 표시장치의 일 예인 액정표시장치에 대하여 설명한다.
이하에 설명하는 사항 이외는, 실시형태 3의 구성과 동일하게 할 수 있다. 예를 들면, 트랜지스터, 포토 다이오드, 및 액정 소자 등은 동일한 재료로 구성한 것을 이용할 수 있다.
도 13은, 실시형태 3과는 다른 표시장치의 단면도의 일 예이다. 실시형태 3에서는, 포토 센서를 제작한 기판측으로부터 광이 입사하는데 반하여, 본 형태에서는, 대향 기판측, 즉 액정층을 통해 포토 센서에 광이 입사하는 구성으로 되어 있다.
따라서, 대향 기판(1013)에 형성된 차폐막(1015)의 포토 다이오드(1002)와 겹치는 영역에는, 통로가 필요하다. 그 개구부분에는 도시한 것처럼 칼라 필터(1014)가 형성되어 있어도 좋다. R(빨강), G(초록), B(파랑)의 개별 칼라 필터를 갖춘 포토 센서를 화소내에 복수 배치함으로써 칼라 센서로 할 수 있으며, 칼라 이미지 센서 기능을 갖게 할 수 있다.
또한, 실시형태 1에서 설명한 적외선을 검출하는 포토 다이오드를 구성하려면, 예를 들면 결정성 실리콘 등의 적외선에 대해서 감도를 갖는 반도체층을 이용하는 것 외에, 상술한 칼라 필터의 형성 위치에 적외선 투과 필터를 마련하는 것이 유효하다. 또한 간이적으로는 R(빨강)의 칼라 필터를 이용하여도 좋다.
또한 실시형태 3에서는 포토 다이오드(1002)의 p형 반도체층(1041)측으로부터 광입사를 실시할 수 있는 구조로 했지만, 본 실시형태에서는 실시형태3과 동일한 구조로 했을 경우에, n형 반도체층(1043)측으로부터의 광입사가 된다. p형 반도체층측으로부터 광입사를 실시하는 이유의 하나는, 확산장이 짧은 홀을 유효하게 꺼내는 것, 즉 포토 다이오드로부터 전류를 많이 꺼내는 것이지만, 설계상의 전류치가 만족되면 n형 반도체층측으로부터 광입사를 실시하여도 좋다.
또한 포토 다이오드(1002)의 p형 반도체층(1041)과 n형 반도체층(1043)을 바꿔서 형성함으로써, 용이하게 p형 반도체층측으로부터의 광입사를 실시할 수 있다. 다만, 이 경우는, 트랜지스터(1003a)의 게이트 전극과의 접속이 p형 반도체층(애노드)측이 되기 때문에, 실시형태 3의 구성과는 동작 방법이 다르다. 또한 각 동작 방법에 대해서는, 실시형태 1이 참조하라.
또한, 도 14와 같이 트랜지스터(1003a) 및 트랜지스터(1003b)상에 포토 다이오드(1002)를 겹쳐서 형성하는 구성으로 하여도 좋다. 물론, 한쪽의 트랜지스터에만 겹치는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 도시는 하고 있지 않지만, 트랜지스터(1003a)의 게이트 전극과 포토 다이오드(1002)의 n형 반도체층(1043)의 접속을 용이하게 실시할 수 있으며, p형 반도체층(1041)측으로부터의 광입사도 가능해진다. 또한, 넓은 면적에 포토 다이오드를 형성할 수 있어서 수광 감도를 향상시킬 수가 있다.
또한 도 13 및 도 14의 구성에 있어서, 도시는 하지 않지만, 포토 다이오드(1002)의 광입사면측에는 투광성을 갖는 도전층이 마련되어 있어도 좋다. 또한, 포토 다이오드(1002)의 광입사면과는 반대측의 면에는 도전층이 마련되어 있어도 좋다. 이들의 도전층을 마련함으로써, p형 반도체층(1041) 또는 n형 반도체층(1043)의 저항에 의한 전하의 손실을 저감할 수 있다.
본 실시형태에서는, 포토 다이오드(1002)의 수광면과는 반대측에 차폐막(2015)을 마련한다. 차폐막(2015)을 마련함으로써, 기판(1001)을 투과하여 표시 패널내에 입사한 백라이트로부터의 광이, 직접 포토 다이오드(1002)에 조사되는 것을 막을 수가 있어서 고정밀도의 촬상을 실시할 수 있다. 차폐막(2015)에는, 카본 블랙, 저차 산화 티탄 등의 흑색 안료를 포함한 유기 수지를 이용할 수 있다. 또는, 크롬을 이용한 막으로, 차폐막(2015)을 형성하는 것도 가능하다.
포토 다이오드(1002)에서 검출되는 외광은, 화살표(2025)로 나타내는 방향으로 대향 기판(1013)에 침입하여, 포토 다이오드(1002)에 도달한다. 예를 들면, 피검출물(1021)이 있는 경우는, 외광이 차단되기 때문에, 포토 다이오드(1002)로의 외광의 입사는 차단된다. 이와 같이 포토 다이오드에 입사되는 광의 강약을 검출함으로써 액정표시장치를 터치 패널로서 기능시킬 수가 있다.
또한, 피검출물을 대향 기판(1013)에 밀착시키고, 피검출물을 투과하는 외광을 포토 다이오드로 검출시키는 것에 의해 밀착형의 이미지 센서로서 액정표시장치를 기능시킬 수도 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서는, 포토 센서를 갖는 표시 패널을 이용한 라이팅 보드(흑판, 화이트 보드 등)의 예를 나타낸다.
예를 들면, 도 15의 표시 패널(9696)의 위치에 포토 센서를 갖는 표시 패널을 마련한다.
표시 패널(9696)은, 포토 센서와 표시 소자를 가지고 있다.
여기서, 표시 패널(9696)의 표면에는 마커 등을 이용하여 자유롭게 써넣을 수 있다.
또한 정착제가 포함되지 않은 마커 등을 이용하면 문자의 소거가 용이하다.
또한, 마커의 잉크를 떨어지기 쉽게 하기 위해, 표시 패널(9696)의 표면은 충분한 평활성을 가지고 있으면 좋다.
예를 들면, 표시 패널(9696)의 표면이 유리 기판 등이면 평활성은 충분하다.
또한, 표시 패널(9696)의 표면에 투명한 합성 수지 시트 등을 붙여도 좋다.
합성 수지로서는 예를 들면 아크릴 등을 이용하면 바람직하다. 이 경우, 합성 수지 시트의 표면을 평활하게 해 두면 바람직하다.
그리고, 표시 패널(9696)은, 표시 소자를 가지고 있으므로, 특정의 화상을 표시함과 함께 표시 패널(9696)의 표면에 마커로 기재할 수 있다.
또한, 표시 패널(9696)은, 포토 센서를 가지고 있으므로, 프린터 등과 접속해 두면 마커로 기재한 문자를 읽어내 인쇄하는 것도 가능하다.
게다가 표시 패널(9696)은, 포토 센서와 표시 소자를 가지고 있으므로, 화상을 표시시킨 상태에서 표시 패널(9696) 표면에 마커로 문자, 도형 등을 써넣음으로써, 포토 센서로 읽어낸 마커의 궤적을 화상과 합성하여 비출 수도 있다.
또한 저항막 방식, 정전 용량 방식 등의 센싱을 이용했을 경우, 마커 등으로의 쓰기와 동시에만 센싱을 할 수 있다.
한편, 포토 센서를 이용했을 경우, 마커 등으로 써넣은 후, 시간이 지났을 경우라도 언제라도 센싱이 가능한 점에서 우수하다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
[실시예 1]
본 실시예에서는, 패널과 광원의 배치에 대하여 설명한다. 도 16은, 표시 패널의 구조를 나타내는 사시도의 일 예이다. 도 16에 나타내는 표시 패널은, 한 쌍의 기판간에 액정 소자, 포토 다이오드, 박막 트랜지스터 등을 포함한 화소가 형성된 패널(1601)과, 제 1 확산판(1602)과, 프리즘 시트(1603)와, 제 2 확산판(1604)과, 도광판(1605)과, 반사판(1606)과, 복수의 광원(1607)을 갖는 백라이트(1608)와, 회로 기판(1609)을 가지고 있다.
패널(1601)과, 제 1 확산판(1602)과, 프리즘 시트(1603)와, 제 2 확산판(1604)과, 도광판(1605)과, 반사판(1606)은 순서대로 적층되어 있다. 광원(1607)은 도광판(1605)의 단부에 마련되어 있고, 도광판(1605) 내부에 확산된 광원(1607)으로부터의 광은, 제 1 확산판(1602), 프리즘 시트(1603) 및 제 2 확산판(1604)에 의해, 대향 기판측으로부터 균일하게 패널(1601)에 조사된다.
또한 본 실시예에서는, 제 1 확산판(1602)과 제 2 확산판(1604)을 이용하고 있지만, 확산판의 수는 이것에 한정되지 않고, 단수라도 좋고 3개 이상이라도 좋다. 그리고, 확산판은 도광판(1605)과 패널(1601)의 사이에 마련되어 있으면 좋다. 따라서, 프리즘 시트(1603)보다도 패널(1601)에 가까운 측에만 확산판이 마련되어 있어도 좋고, 프리즘 시트(1603)보다도 도광판(1605)에 가까운 측에만 확산판이 마련되어 있어도 좋다.
또한 프리즘 시트(1603)는, 도 16에 나타낸 단면이 톱니 형상의 형상에 한정되지 않고, 도광판(1605)으로부터의 광을 패널(1601)측에 집광할 수 있는 형상을 가지고 있으면 좋다.
회로 기판(1609)에는, 패널(1601)에 입력되는 각종 신호를 생성 혹은 처리하는 회로, 패널(1601)로부터 출력되는 각종 신호를 처리하는 회로 등이 마련되어 있다. 그리고 도 16에서는, 회로 기판(1609)과 패널(1601)이, FPC(1611)(Flexible Printed Circuit)를 통하여 접속되어 있다. 또한 상기 회로는, COG(Chip On Glass)법을 이용하여 패널(1601)에 접속되어 있어도 좋고, 상기 회로의 일부가 FPC(1611)에 COF(Chip On Film)법을 이용하여 접속되어 있어도 좋다.
도 16에서는, 광원(1607)의 구동을 제어하는 제어계의 회로가 회로 기판(1609)에 마련되어 있고, 그 제어계의 회로와 광원(1607)이 FPC(1610)를 통하여 접속되어 있는 예를 나타내고 있다. 다만, 그 제어계의 회로는 패널(1601)에 형성되어 있어도 되고, 이 경우는 패널(1601)과 광원(1607)이 FPC 등에 의해 접속되도록 한다.
또한 도 16은, 패널(1601)의 구석에 광원(1607)을 배치하는 엣지 라이트형의 광원을 예시하고 있지만, 본 발명의 표시 패널은 광원(1607)이 패널(1601)의 직하에 배치되는 직하형이라도 좋다.
예를 들면, 피검출물인 손가락(1612)을 패널(1601)의 표면측으로부터 접근하면, 백라이트(1608)로부터의 광이, 패널(1601)을 통과하고, 그 일부가 손가락(1612)에서 반사하여, 다시 패널(1601)에 입사한다. 각 색에 대응하는 광원(1607)을 순서대로 점등시켜, 색 마다 촬상 데이터를 취득함으로써, 피검출물인 손가락(1612)의 칼라의 촬상 데이터를 얻을 수가 있다. 또 촬상 데이터로부터 위치를 인식할 수 있으며, 표시 화상의 정보와 조합하여 터치 패널로서 기능시킬 수가 있다.
본 실시예는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
[실시예 2]
본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는, 고분해능인 촬상 데이터를 취득할 수 있다는 특징을 가지고 있다. 따라서, 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치를 이용한 전자기기는, 표시장치를 그 구성요소에 추가함에 의해, 보다 고기능화할 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는, 표시장치, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 기록 매체를 갖춘 화상 재생장치(대표적으로는 DVD: Digital Versatile Disc 등의 기록 매체를 재생하고, 그 화상을 표시할 수 있는 디스플레이를 갖는 장치)에 이용할 수 있다. 그 외에, 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치를 이용할 수 있는 전자기기로서는, 휴대전화, 휴대형 게임기, 휴대 정보 단말, 전자 서적, 비디오 카메라, 디지털 카메라 등의 카메라, 고글형 디스플레이(헤드 마운트 디스플레이), 네비게이션 시스템, 음향 재생장치(카 오디오, 디지털 오디오 플레이어 등), 복사기, 팩시밀리, 프린터, 프린터 복합기, 자동현금입출금기(ATM), 자동 판매기 등을 들 수 있다. 이들 전자기기의 구체적인 예를 도 17에 나타낸다.
도 17(A)는 표시장치로서, 케이스(5001), 표시부(5002), 지지대(5003) 등을 갖는다. 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는, 표시부(5002)에 이용할 수 있다. 표시부(5002)에 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치를 이용함으로써, 고분해능인 촬상 데이터를 취득할 수 있으며, 보다 고기능의 어플리케이션이 탑재된 표시장치를 제공할 수 있다. 또한 표시장치에는, 퍼스널 컴퓨터용, TV방송 수신용, 광고 표시용 등의 모든 정보 표시용 표시장치가 포함된다.
도 17(B)는 휴대 정보 단말로서, 케이스(5101), 표시부(5102), 스위치(5103), 조작 키(5104), 적외선 포트(5105) 등을 갖는다. 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는, 표시부(5102)에 이용할 수 있다. 표시부(5102)에 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치를 이용함으로써, 고분해능인 촬상 데이터를 취득할 수 있으며, 보다 고기능의 어플리케이션이 탑재된 휴대 정보 단말을 제공할 수 있다.
도 17(C)는 휴대형 게임기로서, 케이스(5301), 케이스(5302), 표시부(5303), 표시부(5304), 마이크로폰(5305), 스피커(5306), 조작 키(5307), 스타일러스(5308) 등을 갖는다. 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치는, 표시부(5303)또는 표시부(5304)에 이용할 수 있다. 표시부(5303) 또는 표시부(5304)에 본 발명의 일 태양과 관련되는 표시장치를 이용함으로써, 고분해능인 촬상 데이터를 취득할 수 있으며, 보다 고기능의 어플리케이션이 탑재된 휴대형 게임기를 제공할 수 있다. 또한 도 17(C)에 나타낸 휴대형 게임기는, 2개의 표시부(5303)와 표시부(5304)를 가지고 있지만, 휴대형 게임기가 갖는 표시부의 수는, 이것에 한정되지 않는다.
본 실시예는, 다른 실시형태 또는 실시예와 적절히 조합하여 실시하는 것이 가능하다.
100 : 표시장치 101 : 화소 회로
102 : 표시 소자 제어 회로 103 : 포토 센서 제어 회로
104 : 화소 105 : 표시 소자부
106a : 제 1 포토 센서부 106b : 제 2 포토 센서부
107 : 표시 소자 구동 회로 108 : 표시 소자 구동 회로
109 : 포토 센서 읽기 회로 110 : 포토 센서 구동 회로
201 : 트랜지스터 202 : 보유 용량
203 : 액정 소자 204a : 제 1 포토 다이오드
204b : 제 2 포토 다이오드 205 : 트랜지스터
206 : 트랜지스터 207 : 게이트 신호선
208 : 리셋 신호선 209 : 선택 신호선
210 : 소스 신호선 211 : 출력 신호선
212 : 기준 신호선 213 : 게이트 신호선
300 : 프리챠지 회로 301 : 트랜지스터
302 : 보유 용량 303 : 프리챠지 신호선
401 : 영역 403 : 영역
405 : 영역 411 : 분포
413 : 분포 415 : 분포
421 : 분포 422 : 분포
431 : 영역 441 : 분포
442 : 분포 1001 : 기판
1002 : 포토 다이오드 1004 : 보유 용량
1005 : 액정 소자 1007 : 화소 전극
1008 : 액정 1009 : 대향 전극
1011 : 배향막 1012 : 배향막
1013 : 대향 기판 1014 : 칼라 필터
1015 : 차폐막 1016 : 스페이서
1017 : 편광판 1018 : 편광판
1021 : 피검출물 1025 : 외광
1030 : 배선 1031 : 보호 절연막
1032 : 평탄화 절연막 1033 : 절연막
1035 : 신호 배선 1041 : p형 반도체층
1042 : i형 반도체층 1043 : n형 반도체층
1003a : 트랜지스터 1003b : 트랜지스터
1003c : 트랜지스터 1141 : p형 반도체층
1142 : i형 반도체층 1143 : n형 반도체층
1601 : 패널 1602 : 확산판
1603 : 프리즘 시트 1604 : 확산판
1605 : 도광판 1606 : 반사판
1607 : 광원 1608 : 백라이트
1609 : 회로 기판 1610 : FPC
1611 : FPC 1612 : 피검출물
2015 : 차폐막 5001 : 케이스
5002 : 표시부 5003 : 지지대
5101 : 케이스 5102 : 표시부
5103 : 스위치 5104 : 조작 키
5105 : 적외선 포트 5301 : 케이스
5302 : 케이스 5303 : 표시부
5304 : 표시부 5305 : 마이크로폰
5306 : 스피커 5307 : 조작 키
5308 : 스타일러스 9696 : 표시 패널

Claims (13)

  1. 표시 장치에 있어서,
    표시 영역의 화소 내에 형성된 표시 소자부와;
    상기 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 화소 내에 형성된 제 1 광센서부와;
    다른 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 제 1 광센서부가 없이 다른 화소에 형성된 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 제 1 광센서부는 가시광을 검출하기 위한 제 1 광다이오드를 구비하고,
    상기 제 2 광센서부는 적외선을 검출하기 위한 제 2 광다이오드를 구비한, 표시 장치.
  2. 표시 장치에 있어서,
    제 1 화소와 제 2 화소를 포함하는 표시 영역과;
    상기 표시 영역에 전기적으로 접속된 구동 회로를 구비하고,
    상기 제 1 화소는 제 1 표시 소자부와 제 2 표시 소자부를 구비하고,
    상기 제 2 화소는 제 2 표시 소자부와 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 제 1 광센서부는 가시광을 검출하기 위한 제 1 광다이오드를 구비하고,
    상기 제 2 광센서부는 적외선을 검출하기 위한 제 2 광다이오드를 구비한, 표시 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 광다이오드는 비정질 규소가 i형 반도체층으로 사용되는 PIN 타입 광다이오드인, 표시 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 광다이오드는 결정질 규소가 i형 반도체층으로 사용되는 PIN 타입 광다이오드인, 표시 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 광센서부는 적외선을 통과시키고 가시광을 흡수하는 필터를 구비한, 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 소자부는 액정 소자를 포함하는, 표시 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 표시 소자부 또는 상기 제 2 표시 소자부는 액정 소자를 포함하는, 표시 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 표시 장치를 구비한 전자기기.
  9. 표시 장치 구동 방법에 있어서,
    상기 표시장치는,
    표시 영역의 화소 내에 형성된 표시 소자부와;
    상기 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 화소 내에 형성된 제 1 광센서부와;
    다른 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 제 1 광센서부가 없이 다른 화소에 형성된 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 표시 장치를 구동하는 방법은,
    상기 표시 영역에 외광을 입사시키고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 상기 외광 내에 포함되어 있는 적외선을 검출하고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 검출된 적외선의 양에 따라 상기 제 1 광센서부의 광수신 감도를 변경하고,
    상기 제 1 광센서부 내의 가시광을 이용하여 이미지를 형성하는 단계를 구비한, 표시 장치 구동 방법.
  10. 표시 장치 구동 방법에 있어서,
    제 1 화소와 제 2 화소를 포함하는 표시 영역에서 외광을 받고,
    상기 제 2 화소 내의 제 2 광센서부에 의해 외광 내의 적외선을 검출하고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 검출된 적외선의 양에 따라 상기 제 1 화소 내의 제 1 광센서부의 광감도를 변경하고,
    상기 제 1 광센서부 내의 가시광을 이용하여 이미지를 형성하는 단계를 구비한, 표시 장치 구동 방법.
  11. 표시 장치 구동 방법에 있어서,
    상기 표시장치는,
    표시 영역의 화소 내에 형성된 표시 소자부와;
    상기 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 화소 내에 형성된 제 1 광센서부와;
    다른 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 제 1 광센서부가 없이 다른 화소에 형성된 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 표시 장치를 구동하는 방법은,
    상기 표시 영역에 외광을 입사시키고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 상기 외광 내에 포함되어 있는 적외선을 검출하고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 검출된 적외선의 양에 따라 이미지를 위하여 사용되는 단위로서 상기 제 1 광센서부 또는 상기 제 2 광센서부을 선택하고,
    상기 제 1 광센서부가 사용될 때, 가시광을 사용하여 이미지를 형성하고,
    상기 제 2 광센서부가 사용될 때, 적외선을 사용하여 이미지를 형성하는, 표시 장치 구동 방법.
  12. 표시 장치 구동 방법에 있어서,
    상기 표시장치는,
    표시 영역의 화소 내에 형성된 표시 소자부와;
    상기 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 화소 내에 형성된 제 1 광센서부와;
    다른 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 제 1 광센서부가 없이 다른 화소에 형성된 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 표시 장치를 구동하는 방법은,
    광이 입사될 때, 상기 제 2 광센서부에 의해 검출되는 적외선의 강도에 의해 상기 제 1 광센서부의 광감도를 변경하고,
    상기 광센서부에 의해 검출된 광의 농도를 신호로 변환하고,
    상기 신호로부터 그레이 스케일을 나타내는 수평축의 히스토그램을 형성하고,
    어두운 측 내의 그레이 스케일로부터 히스토그램의 그레이 스케일을 계수하고,
    스레숄드값에 대하여 미리 설정된 계수값에 도달하는 그레이 스케일을 설정하고,
    밝은 부분과 어두운 부분을 얻기 위하여 상기 스레숄드값의 경계에서 이미지의 이진화를 실행하고,
    상기 어두운 부분의 화소의 어드레스를 이용하여 상기 표시 영역에서 검출될 물체의 위치를 결정하는 단계를 구비한, 표시 장치 구동 방법.
  13. 표시 장치 구동 방법에 있어서,
    상기 표시장치는,
    표시 영역의 화소 내에 형성된 표시 소자부와;
    상기 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 화소 내에 형성된 제 1 광센서부와;
    다른 표시 소자부와 함께 구비된, 상기 제 1 광센서부가 없이 다른 화소에 형성된 제 2 광센서부를 구비하고,
    상기 표시 장치를 구동하는 방법은,
    상기 표시 영역에 광을 입사시키고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 상기 외광 내에 포함되어 있는 적외선을 검출하고,
    상기 제 2 광센서부에 의해 검출된 적외선의 양에 따라 이미지를 위하여 사용되는 단위로서 상기 제 1 광센서부 또는 상기 제 2 광센서부를 선택하고,
    상기 제 1 광센서부가 사용될 때, 가시광을 사용하여 이미지를 형성하고,
    상기 제 2 광센서부가 사용될 때, 적외선을 사용하여 이미지를 형성하고,
    상기 제 1 광센서부 또는 상기 제 2 광센서부에 의해 검출된 광의 강도를 신호로 변환하고,
    신호로부터 그레이 스케일을 나타내는 수평축의 히스토그램을 형성하고,
    어두운 측의 그레이 스케일로부터 히스토그램의 그레이 스케일을 계수하고,
    스레숄드값에 대하여 미리 설정된 계수값에 도달하는 그레이 스케일을 설정하고,
    밝은 부분과 어두운 부분을 얻기 위하여 상기 스레숄드값의 경계에서 이미지의 이진화를 실행하고,
    상기 어두운 부분의 화소의 어드레스를 이용하여 상기 표시 영역에서 검출될 물체의 위치를 결정하는 단계를 구비한, 표시 장치 구동 방법.
KR1020127023981A 2010-02-19 2011-02-15 표시장치 및 그 구동 방법 KR101773984B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010034731 2010-02-19
JPJP-P-2010-034731 2010-02-19
PCT/JP2011/053613 WO2011102501A1 (en) 2010-02-19 2011-02-15 Display device and method for driving display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130009967A true KR20130009967A (ko) 2013-01-24
KR101773984B1 KR101773984B1 (ko) 2017-09-01

Family

ID=44476116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127023981A KR101773984B1 (ko) 2010-02-19 2011-02-15 표시장치 및 그 구동 방법

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8928644B2 (ko)
JP (2) JP5745718B2 (ko)
KR (1) KR101773984B1 (ko)
CN (2) CN102812421B (ko)
TW (1) TWI522995B (ko)
WO (1) WO2011102501A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9223442B2 (en) 2013-01-10 2015-12-29 Samsung Display Co., Ltd. Proximity and touch sensing surface for integration with a display
KR20160043216A (ko) * 2014-10-10 2016-04-21 엘지디스플레이 주식회사 지문 인식 소자를 포함한 표시 장치
WO2022260340A1 (ko) * 2021-06-07 2022-12-15 삼성전자 주식회사 광 센서가 포함된 디스플레이를 갖는 전자 장치

Families Citing this family (88)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9965681B2 (en) 2008-12-16 2018-05-08 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9229233B2 (en) 2014-02-11 2016-01-05 Osterhout Group, Inc. Micro Doppler presentations in head worn computing
US9366867B2 (en) 2014-07-08 2016-06-14 Osterhout Group, Inc. Optical systems for see-through displays
US9952664B2 (en) 2014-01-21 2018-04-24 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9298007B2 (en) 2014-01-21 2016-03-29 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
JP5100670B2 (ja) 2009-01-21 2012-12-19 株式会社半導体エネルギー研究所 タッチパネル、電子機器
WO2011102183A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
KR101706291B1 (ko) * 2010-03-11 2017-02-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치
JP5823740B2 (ja) 2010-06-16 2015-11-25 株式会社半導体エネルギー研究所 入出力装置
WO2011158488A1 (ja) * 2010-06-16 2011-12-22 パナソニック株式会社 部品実装方法、および、部品実装機
KR101821694B1 (ko) * 2011-04-25 2018-01-25 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
JP5743847B2 (ja) * 2011-10-24 2015-07-01 京セラ株式会社 携帯端末および低感度領域設定プログラム
CN104160295B (zh) * 2012-03-09 2017-09-15 株式会社半导体能源研究所 半导体装置的驱动方法
KR102025722B1 (ko) 2012-05-02 2019-09-26 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 온도 센서 회로, 및 온도 센서 회로를 사용한 반도체 장치
US20150243826A1 (en) * 2012-08-28 2015-08-27 Northeastern University Tunable heterojunction for multifunctional electronics and photovoltaics
US9329726B2 (en) * 2012-10-26 2016-05-03 Qualcomm Incorporated System and method for capturing editable handwriting on a display
US9817520B2 (en) 2013-05-20 2017-11-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Imaging panel and imaging device
CN103777821B (zh) * 2014-01-02 2017-01-11 青岛海信电器股份有限公司 一种触控系统的抗干扰方法和装置
US11103122B2 (en) 2014-07-15 2021-08-31 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
US9575321B2 (en) 2014-06-09 2017-02-21 Osterhout Group, Inc. Content presentation in head worn computing
US9939934B2 (en) 2014-01-17 2018-04-10 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US10684687B2 (en) 2014-12-03 2020-06-16 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US20160019715A1 (en) 2014-07-15 2016-01-21 Osterhout Group, Inc. Content presentation in head worn computing
US9746686B2 (en) 2014-05-19 2017-08-29 Osterhout Group, Inc. Content position calibration in head worn computing
US9829707B2 (en) 2014-08-12 2017-11-28 Osterhout Group, Inc. Measuring content brightness in head worn computing
US9841599B2 (en) 2014-06-05 2017-12-12 Osterhout Group, Inc. Optical configurations for head-worn see-through displays
US10649220B2 (en) 2014-06-09 2020-05-12 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
US9810906B2 (en) 2014-06-17 2017-11-07 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US9594246B2 (en) 2014-01-21 2017-03-14 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9366868B2 (en) 2014-09-26 2016-06-14 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9299194B2 (en) 2014-02-14 2016-03-29 Osterhout Group, Inc. Secure sharing in head worn computing
US10191279B2 (en) 2014-03-17 2019-01-29 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US10254856B2 (en) 2014-01-17 2019-04-09 Osterhout Group, Inc. External user interface for head worn computing
US9651784B2 (en) 2014-01-21 2017-05-16 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US11737666B2 (en) 2014-01-21 2023-08-29 Mentor Acquisition One, Llc Eye imaging in head worn computing
US9532715B2 (en) 2014-01-21 2017-01-03 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9753288B2 (en) 2014-01-21 2017-09-05 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9494800B2 (en) 2014-01-21 2016-11-15 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US20150205135A1 (en) 2014-01-21 2015-07-23 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9651788B2 (en) 2014-01-21 2017-05-16 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9766463B2 (en) 2014-01-21 2017-09-19 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US11487110B2 (en) 2014-01-21 2022-11-01 Mentor Acquisition One, Llc Eye imaging in head worn computing
US9836122B2 (en) 2014-01-21 2017-12-05 Osterhout Group, Inc. Eye glint imaging in see-through computer display systems
US11892644B2 (en) 2014-01-21 2024-02-06 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US11669163B2 (en) 2014-01-21 2023-06-06 Mentor Acquisition One, Llc Eye glint imaging in see-through computer display systems
US9811159B2 (en) 2014-01-21 2017-11-07 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US20150241964A1 (en) 2014-02-11 2015-08-27 Osterhout Group, Inc. Eye imaging in head worn computing
US9401540B2 (en) 2014-02-11 2016-07-26 Osterhout Group, Inc. Spatial location presentation in head worn computing
US20160187651A1 (en) 2014-03-28 2016-06-30 Osterhout Group, Inc. Safety for a vehicle operator with an hmd
KR20150120730A (ko) * 2014-04-18 2015-10-28 삼성전자주식회사 물리적 버튼과 이미지 센서를 내장한 디스플레이 모듈과 이의 제조 방법
US9952725B2 (en) 2014-04-22 2018-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device having sensor circuit comprising a transistor and a capacitor
US9651787B2 (en) 2014-04-25 2017-05-16 Osterhout Group, Inc. Speaker assembly for headworn computer
US10853589B2 (en) 2014-04-25 2020-12-01 Mentor Acquisition One, Llc Language translation with head-worn computing
US10663740B2 (en) 2014-06-09 2020-05-26 Mentor Acquisition One, Llc Content presentation in head worn computing
US9881954B2 (en) 2014-06-11 2018-01-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Imaging device
US9684172B2 (en) 2014-12-03 2017-06-20 Osterhout Group, Inc. Head worn computer display systems
USD751552S1 (en) 2014-12-31 2016-03-15 Osterhout Group, Inc. Computer glasses
US20160239985A1 (en) 2015-02-17 2016-08-18 Osterhout Group, Inc. See-through computer display systems
US9634048B2 (en) 2015-03-24 2017-04-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Imaging device and electronic device
CN104867964B (zh) * 2015-05-18 2019-02-22 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、其制造方法以及有机发光二极管显示装置
WO2016185916A1 (ja) * 2015-05-20 2016-11-24 コニカミノルタ株式会社 ウェアラブル電子機器、ウェアラブル電子機器のジェスチャー検知方法およびウェアラブル電子機器のジェスチャー検知プログラム
CN108369465B (zh) 2015-12-08 2021-10-12 株式会社半导体能源研究所 触摸面板、触摸面板的指令输入方法及显示系统
US10466491B2 (en) 2016-06-01 2019-11-05 Mentor Acquisition One, Llc Modular systems for head-worn computers
US10684478B2 (en) 2016-05-09 2020-06-16 Mentor Acquisition One, Llc User interface systems for head-worn computers
US10824253B2 (en) 2016-05-09 2020-11-03 Mentor Acquisition One, Llc User interface systems for head-worn computers
US9910284B1 (en) 2016-09-08 2018-03-06 Osterhout Group, Inc. Optical systems for head-worn computers
CN106055174B (zh) * 2016-05-23 2019-03-29 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示装置
CN106019671B (zh) * 2016-07-22 2023-12-22 杨永建 一种集显示和摄像于一体的单元、组件和板面
JP6998690B2 (ja) * 2016-07-28 2022-01-18 株式会社半導体エネルギー研究所 情報端末
KR20180088099A (ko) * 2017-01-26 2018-08-03 삼성전자주식회사 전자 장치에 있어서 광 검출 장치 및 방법
CN106847111B (zh) * 2017-03-31 2019-03-22 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其像素电路、像素电路的驱动方法
CN108663838B (zh) * 2017-03-31 2020-10-23 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种触控面板及显示装置
US10578869B2 (en) 2017-07-24 2020-03-03 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems with adjustable zoom cameras
US11409105B2 (en) 2017-07-24 2022-08-09 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems
US10422995B2 (en) 2017-07-24 2019-09-24 Mentor Acquisition One, Llc See-through computer display systems with stray light management
US10969584B2 (en) 2017-08-04 2021-04-06 Mentor Acquisition One, Llc Image expansion optic for head-worn computer
CN107479760B (zh) * 2017-09-22 2021-09-24 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制作方法、显示面板和显示系统
CN107945725B (zh) * 2017-11-22 2020-01-31 Oppo广东移动通信有限公司 显示屏及电子设备
CN108646949B (zh) * 2018-06-04 2024-03-19 京东方科技集团股份有限公司 光电检测电路及方法、阵列基板、显示面板、指纹识别法
CN110580879B (zh) * 2018-06-07 2021-07-20 华为技术有限公司 一种终端设备以及显示屏控制方法
CN110610668B (zh) * 2018-06-15 2022-05-06 深圳富泰宏精密工业有限公司 智能眼镜
KR102532091B1 (ko) * 2018-11-16 2023-05-15 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
US10892287B2 (en) * 2019-01-18 2021-01-12 Cista System Corp. Image sensor with image receiver and automatic image switching
CN109891487B (zh) * 2019-01-29 2022-02-01 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示面板、显示基板的制备方法及驱动方法
US11281883B2 (en) * 2019-09-23 2022-03-22 Novatek Microelectronics Corp. Electronic circuit having fingerprint sensing function and method for sensing fingerprint image
US11106887B1 (en) * 2020-05-07 2021-08-31 Novatek Microelectronics Corp. Electronic circuit and a method for generating a fingerprint image
CN112201213B (zh) * 2020-10-22 2022-11-04 昆山龙腾光电股份有限公司 像素电路与显示装置
FR3127309B1 (fr) 2021-09-21 2023-11-10 Mz Tech Cadre d’interaction sans contact pour interface homme / machine

Family Cites Families (147)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60198861A (ja) 1984-03-23 1985-10-08 Fujitsu Ltd 薄膜トランジスタ
US4605882A (en) * 1984-07-02 1986-08-12 Deluca Frederick P Electronic jewelry simulating natural flickering light
JPH0244256B2 (ja) 1987-01-28 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn2o5deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244260B2 (ja) 1987-02-24 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn5o8deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244258B2 (ja) 1987-02-24 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn3o6deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPS63210023A (ja) 1987-02-24 1988-08-31 Natl Inst For Res In Inorg Mater ＩｎＧａＺｎ↓４Ｏ↓７で示される六方晶系の層状構造を有する化合物およびその製造法
JPH0244262B2 (ja) 1987-02-27 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn6o9deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH0244263B2 (ja) 1987-04-22 1990-10-03 Kagaku Gijutsucho Mukizaishitsu Kenkyushocho Ingazn7o10deshimesarerurotsuhoshokeinosojokozoojusurukagobutsuoyobisonoseizoho
JPH05251705A (ja) 1992-03-04 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 薄膜トランジスタ
US5466612A (en) * 1992-03-11 1995-11-14 Matsushita Electronics Corp. Method of manufacturing a solid-state image pickup device
JP3479375B2 (ja) 1995-03-27 2003-12-15 科学技術振興事業団 亜酸化銅等の金属酸化物半導体による薄膜トランジスタとｐｎ接合を形成した金属酸化物半導体装置およびそれらの製造方法
EP0820644B1 (en) * 1995-08-03 2005-08-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor device provided with transparent switching element
JP3625598B2 (ja) * 1995-12-30 2005-03-02 三星電子株式会社 液晶表示装置の製造方法
JP4170454B2 (ja) 1998-07-24 2008-10-22 Ｈｏｙａ株式会社 透明導電性酸化物薄膜を有する物品及びその製造方法
JP2000150861A (ja) * 1998-11-16 2000-05-30 Tdk Corp 酸化物薄膜
JP3276930B2 (ja) * 1998-11-17 2002-04-22 科学技術振興事業団 トランジスタ及び半導体装置
US6402328B1 (en) * 1999-01-25 2002-06-11 Gentex Corporation Automatic dimming mirror using semiconductor light sensor with integral charge collection
TW460731B (en) * 1999-09-03 2001-10-21 Ind Tech Res Inst Electrode structure and production method of wide viewing angle LCD
JP2001194232A (ja) 2000-01-14 2001-07-19 Sony Corp 光センサ装置及び表示装置
US6747638B2 (en) 2000-01-31 2004-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Adhesion type area sensor and display device having adhesion type area sensor
JP4112184B2 (ja) 2000-01-31 2008-07-02 株式会社半導体エネルギー研究所 エリアセンサ及び表示装置
JP5016746B2 (ja) * 2000-07-28 2012-09-05 キヤノン株式会社 撮像装置及びその駆動方法
JP4089858B2 (ja) 2000-09-01 2008-05-28 国立大学法人東北大学 半導体デバイス
KR20020038482A (ko) * 2000-11-15 2002-05-23 모리시타 요이찌 박막 트랜지스터 어레이, 그 제조방법 및 그것을 이용한표시패널
US6747290B2 (en) * 2000-12-12 2004-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Information device
JP3997731B2 (ja) * 2001-03-19 2007-10-24 富士ゼロックス株式会社 基材上に結晶性半導体薄膜を形成する方法
JP2002289859A (ja) 2001-03-23 2002-10-04 Minolta Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP4090716B2 (ja) 2001-09-10 2008-05-28 雅司 川崎 薄膜トランジスタおよびマトリクス表示装置
JP3925839B2 (ja) 2001-09-10 2007-06-06 シャープ株式会社 半導体記憶装置およびその試験方法
JP4164562B2 (ja) 2002-09-11 2008-10-15 独立行政法人科学技術振興機構 ホモロガス薄膜を活性層として用いる透明薄膜電界効果型トランジスタ
EP1443130B1 (en) * 2001-11-05 2011-09-28 Japan Science and Technology Agency Natural superlattice homologous single crystal thin film, method for preparation thereof, and device using said single crystal thin film
JP4083486B2 (ja) * 2002-02-21 2008-04-30 独立行政法人科学技術振興機構 ＬｎＣｕＯ（Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅ）単結晶薄膜の製造方法
US7049190B2 (en) * 2002-03-15 2006-05-23 Sanyo Electric Co., Ltd. Method for forming ZnO film, method for forming ZnO semiconductor layer, method for fabricating semiconductor device, and semiconductor device
JP3933591B2 (ja) * 2002-03-26 2007-06-20 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
US7339187B2 (en) * 2002-05-21 2008-03-04 State Of Oregon Acting By And Through The Oregon State Board Of Higher Education On Behalf Of Oregon State University Transistor structures
JP2004022625A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Murata Mfg Co Ltd 半導体デバイス及び該半導体デバイスの製造方法
US7105868B2 (en) * 2002-06-24 2006-09-12 Cermet, Inc. High-electron mobility transistor with zinc oxide
US7067843B2 (en) * 2002-10-11 2006-06-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Transparent oxide semiconductor thin film transistors
EP2326143B1 (en) * 2003-01-24 2013-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic book
JP4166105B2 (ja) 2003-03-06 2008-10-15 シャープ株式会社 半導体装置およびその製造方法
JP2004273732A (ja) 2003-03-07 2004-09-30 Sharp Corp アクティブマトリクス基板およびその製造方法
CN1768322A (zh) * 2003-03-31 2006-05-03 东芝松下显示技术有限公司 显示装置及信息终端装置
JP4108633B2 (ja) 2003-06-20 2008-06-25 シャープ株式会社 薄膜トランジスタおよびその製造方法ならびに電子デバイス
US7262463B2 (en) * 2003-07-25 2007-08-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Transistor including a deposited channel region having a doped portion
US20050037815A1 (en) * 2003-08-14 2005-02-17 Mohammad Besharat Ambient light controlled display and method of operation
TWI243616B (en) 2003-12-24 2005-11-11 Tatung Co Ltd Method for adjusting brightness of display
US7385594B2 (en) 2004-02-19 2008-06-10 Au Optronics Corporation Position encoded sensing device and a method thereof
US7297977B2 (en) 2004-03-12 2007-11-20 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Semiconductor device
US7145174B2 (en) * 2004-03-12 2006-12-05 Hewlett-Packard Development Company, Lp. Semiconductor device
US7282782B2 (en) * 2004-03-12 2007-10-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Combined binary oxide semiconductor device
CN102856390B (zh) 2004-03-12 2015-11-25 独立行政法人科学技术振兴机构 包含薄膜晶体管的lcd或有机el显示器的转换组件
JP4487183B2 (ja) 2004-04-01 2010-06-23 ソニー株式会社 撮像装置及び情報処理システム
JP2005353014A (ja) 2004-05-14 2005-12-22 Sony Corp 撮像装置
JP4703206B2 (ja) 2004-05-31 2011-06-15 東芝モバイルディスプレイ株式会社 画像取込機能付き表示装置
CN100394463C (zh) * 2004-05-31 2008-06-11 东芝松下显示技术有限公司 配备图像获取功能的显示装置
US7211825B2 (en) * 2004-06-14 2007-05-01 Yi-Chi Shih Indium oxide-based thin film transistors and circuits
US8704803B2 (en) 2004-08-27 2014-04-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic appliance using the display device
JP2006100760A (ja) * 2004-09-02 2006-04-13 Casio Comput Co Ltd 薄膜トランジスタおよびその製造方法
US7285501B2 (en) * 2004-09-17 2007-10-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of forming a solution processed device
US7271391B2 (en) 2004-10-01 2007-09-18 Canon Kabushiki Kaisha Radiographic imaging apparatus and system, method therefor, and program
US7298084B2 (en) * 2004-11-02 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Methods and displays utilizing integrated zinc oxide row and column drivers in conjunction with organic light emitting diodes
EP1810335B1 (en) * 2004-11-10 2020-05-27 Canon Kabushiki Kaisha Light-emitting device
US7863611B2 (en) * 2004-11-10 2011-01-04 Canon Kabushiki Kaisha Integrated circuits utilizing amorphous oxides
US7791072B2 (en) * 2004-11-10 2010-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Display
EP2453480A2 (en) * 2004-11-10 2012-05-16 Canon Kabushiki Kaisha Amorphous oxide and field effect transistor
US7868326B2 (en) * 2004-11-10 2011-01-11 Canon Kabushiki Kaisha Field effect transistor
US7829444B2 (en) * 2004-11-10 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Field effect transistor manufacturing method
US7453065B2 (en) * 2004-11-10 2008-11-18 Canon Kabushiki Kaisha Sensor and image pickup device
FR2878657B1 (fr) * 2004-11-30 2007-03-02 Thales Sa Filtre non lineaire d'impulsions femtosecondes a contraste eleve
US7579224B2 (en) * 2005-01-21 2009-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing a thin film semiconductor device
US7608531B2 (en) * 2005-01-28 2009-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
TWI562380B (en) * 2005-01-28 2016-12-11 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US7858451B2 (en) * 2005-02-03 2010-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device, semiconductor device and manufacturing method thereof
CN101241411B (zh) * 2005-02-03 2010-06-02 东芝松下显示技术有限公司 包括通过光线从屏幕输入信息的功能的显示器
US7800594B2 (en) 2005-02-03 2010-09-21 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device including function to input information from screen by light
JP2006217413A (ja) 2005-02-04 2006-08-17 Nikon Corp 電子カメラ
US7948171B2 (en) * 2005-02-18 2011-05-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
US20060197092A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-07 Randy Hoffman System and method for forming conductive material on a substrate
US8681077B2 (en) * 2005-03-18 2014-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, and display device, driving method and electronic apparatus thereof
US7544967B2 (en) * 2005-03-28 2009-06-09 Massachusetts Institute Of Technology Low voltage flexible organic/transparent transistor for selective gas sensing, photodetecting and CMOS device applications
US7645478B2 (en) * 2005-03-31 2010-01-12 3M Innovative Properties Company Methods of making displays
JP4645822B2 (ja) * 2005-04-19 2011-03-09 ソニー株式会社 画像表示装置および物体の検出方法
US8300031B2 (en) * 2005-04-20 2012-10-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising transistor having gate and drain connected through a current-voltage conversion element
JP2006344849A (ja) 2005-06-10 2006-12-21 Casio Comput Co Ltd 薄膜トランジスタ
US7691666B2 (en) 2005-06-16 2010-04-06 Eastman Kodak Company Methods of making thin film transistors comprising zinc-oxide-based semiconductor materials and transistors made thereby
US7402506B2 (en) * 2005-06-16 2008-07-22 Eastman Kodak Company Methods of making thin film transistors comprising zinc-oxide-based semiconductor materials and transistors made thereby
US7507618B2 (en) 2005-06-27 2009-03-24 3M Innovative Properties Company Method for making electronic devices using metal oxide nanoparticles
KR100711890B1 (ko) * 2005-07-28 2007-04-25 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광표시장치 및 그의 제조방법
TWI270052B (en) * 2005-08-09 2007-01-01 Delta Electronics Inc System for selecting audio content by using speech recognition and method therefor
JP2007059128A (ja) * 2005-08-23 2007-03-08 Canon Inc 有機ｅｌ表示装置およびその製造方法
JP2007073705A (ja) * 2005-09-06 2007-03-22 Canon Inc 酸化物半導体チャネル薄膜トランジスタおよびその製造方法
JP4280736B2 (ja) * 2005-09-06 2009-06-17 キヤノン株式会社 半導体素子
JP4850457B2 (ja) 2005-09-06 2012-01-11 キヤノン株式会社 薄膜トランジスタ及び薄膜ダイオード
JP5116225B2 (ja) * 2005-09-06 2013-01-09 キヤノン株式会社 酸化物半導体デバイスの製造方法
WO2007037121A1 (ja) * 2005-09-29 2007-04-05 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. 放射線像撮像装置および放射線像撮像装置の撮像方法
EP3614442A3 (en) * 2005-09-29 2020-03-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device having oxide semiconductor layer and manufactoring method thereof
JP5037808B2 (ja) * 2005-10-20 2012-10-03 キヤノン株式会社 アモルファス酸化物を用いた電界効果型トランジスタ、及び該トランジスタを用いた表示装置
CN101667544B (zh) * 2005-11-15 2012-09-05 株式会社半导体能源研究所 半导体器件及其制造方法
CN1979091A (zh) * 2005-12-02 2007-06-13 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光学测量系统
TWI292281B (en) * 2005-12-29 2008-01-01 Ind Tech Res Inst Pixel structure of active organic light emitting diode and method of fabricating the same
US7867636B2 (en) * 2006-01-11 2011-01-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Transparent conductive film and method for manufacturing the same
JP4977478B2 (ja) * 2006-01-21 2012-07-18 三星電子株式会社 ＺｎＯフィルム及びこれを用いたＴＦＴの製造方法
US7576394B2 (en) * 2006-02-02 2009-08-18 Kochi Industrial Promotion Center Thin film transistor including low resistance conductive thin films and manufacturing method thereof
US7977169B2 (en) * 2006-02-15 2011-07-12 Kochi Industrial Promotion Center Semiconductor device including active layer made of zinc oxide with controlled orientations and manufacturing method thereof
KR20070101595A (ko) 2006-04-11 2007-10-17 삼성전자주식회사 ＺｎＯ ＴＦＴ
US20070252928A1 (en) 2006-04-28 2007-11-01 Toppan Printing Co., Ltd. Structure, transmission type liquid crystal display, reflection type display and manufacturing method thereof
JP5028033B2 (ja) 2006-06-13 2012-09-19 キヤノン株式会社 酸化物半導体膜のドライエッチング方法
JP4609797B2 (ja) * 2006-08-09 2011-01-12 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 薄膜デバイス及びその製造方法
JP4999400B2 (ja) * 2006-08-09 2012-08-15 キヤノン株式会社 酸化物半導体膜のドライエッチング方法
JP4332545B2 (ja) * 2006-09-15 2009-09-16 キヤノン株式会社 電界効果型トランジスタ及びその製造方法
JP4274219B2 (ja) * 2006-09-27 2009-06-03 セイコーエプソン株式会社 電子デバイス、有機エレクトロルミネッセンス装置、有機薄膜半導体装置
JP5164357B2 (ja) * 2006-09-27 2013-03-21 キヤノン株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法
US7622371B2 (en) * 2006-10-10 2009-11-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fused nanocrystal thin film semiconductor and method
US7772021B2 (en) * 2006-11-29 2010-08-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Flat panel displays comprising a thin-film transistor having a semiconductive oxide in its channel and methods of fabricating the same for use in flat panel displays
JP2008140684A (ja) * 2006-12-04 2008-06-19 Toppan Printing Co Ltd カラーｅｌディスプレイおよびその製造方法
KR101303578B1 (ko) * 2007-01-05 2013-09-09 삼성전자주식회사 박막 식각 방법
US8207063B2 (en) * 2007-01-26 2012-06-26 Eastman Kodak Company Process for atomic layer deposition
JP4932526B2 (ja) * 2007-02-20 2012-05-16 株式会社 日立ディスプレイズ 画面入力機能付き画像表示装置
KR100851215B1 (ko) * 2007-03-14 2008-08-07 삼성에스디아이 주식회사 박막 트랜지스터 및 이를 이용한 유기 전계 발광표시장치
JP2008241807A (ja) * 2007-03-26 2008-10-09 Seiko Epson Corp 液晶装置及び電子機器
US7795613B2 (en) * 2007-04-17 2010-09-14 Toppan Printing Co., Ltd. Structure with transistor
KR101325053B1 (ko) * 2007-04-18 2013-11-05 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법
KR20080094300A (ko) * 2007-04-19 2008-10-23 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법과 박막 트랜지스터를포함하는 평판 디스플레이
KR101334181B1 (ko) * 2007-04-20 2013-11-28 삼성전자주식회사 선택적으로 결정화된 채널층을 갖는 박막 트랜지스터 및 그제조 방법
JP4935486B2 (ja) * 2007-04-23 2012-05-23 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法、固体撮像装置の信号処理方法および撮像装置
CN101663762B (zh) * 2007-04-25 2011-09-21 佳能株式会社 氧氮化物半导体
JP5181792B2 (ja) * 2007-05-25 2013-04-10 セイコーエプソン株式会社 表示装置および検出方法
KR101345376B1 (ko) 2007-05-29 2013-12-24 삼성전자주식회사 ＺｎＯ 계 박막 트랜지스터 및 그 제조방법
TWI341406B (en) 2007-07-23 2011-05-01 Au Optronics Corp Diaply panel and its application
JP2009032005A (ja) * 2007-07-26 2009-02-12 Toshiba Corp 入力表示装置および入力表示パネル
EP2071441A1 (en) * 2007-12-03 2009-06-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Mobile phone
JP5301240B2 (ja) 2007-12-05 2013-09-25 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 表示装置
JP4553002B2 (ja) * 2007-12-05 2010-09-29 ソニー株式会社 表示装置
US8202365B2 (en) * 2007-12-17 2012-06-19 Fujifilm Corporation Process for producing oriented inorganic crystalline film, and semiconductor device using the oriented inorganic crystalline film
KR100958028B1 (ko) * 2008-02-13 2010-05-17 삼성모바일디스플레이주식회사 광센서 및 그를 이용한 평판표시장치
WO2009110293A1 (ja) 2008-03-03 2009-09-11 シャープ株式会社 光センサ付き表示装置
JP4582166B2 (ja) * 2008-03-19 2010-11-17 ソニー株式会社 表示装置
JP2009290694A (ja) 2008-05-30 2009-12-10 Fujifilm Corp 撮像装置
JP5333964B2 (ja) * 2008-06-27 2013-11-06 株式会社ジャパンディスプレイ 光検出装置、電気光学装置及び電子機器
JP4796104B2 (ja) * 2008-08-29 2011-10-19 シャープ株式会社 撮像装置、画像解析装置、外光強度算出方法、画像解析方法、撮像プログラム、画像解析プログラムおよび記録媒体
JP4623179B2 (ja) * 2008-09-18 2011-02-02 ソニー株式会社 薄膜トランジスタおよびその製造方法
JP5451280B2 (ja) * 2008-10-09 2014-03-26 キヤノン株式会社 ウルツ鉱型結晶成長用基板およびその製造方法ならびに半導体装置
WO2010084641A1 (ja) 2009-01-20 2010-07-29 シャープ株式会社 光強度センサ付き液晶表示装置
JP5366045B2 (ja) 2009-02-27 2013-12-11 株式会社ジャパンディスプレイ 画像入力装置および画像入出力装置並びに電子機器
JP4699536B2 (ja) 2009-03-06 2011-06-15 シャープ株式会社 位置検出装置、制御方法、制御プログラムおよび記録媒体
US8508507B2 (en) 2009-04-08 2013-08-13 Integrated Digital Technologies, Inc. Input detection systems and methods for display panels with embedded photo sensors
WO2011099343A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and driving method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9223442B2 (en) 2013-01-10 2015-12-29 Samsung Display Co., Ltd. Proximity and touch sensing surface for integration with a display
KR20160043216A (ko) * 2014-10-10 2016-04-21 엘지디스플레이 주식회사 지문 인식 소자를 포함한 표시 장치
WO2022260340A1 (ko) * 2021-06-07 2022-12-15 삼성전자 주식회사 광 센서가 포함된 디스플레이를 갖는 전자 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN102812421A (zh) 2012-12-05
US20150102207A1 (en) 2015-04-16
US20110205209A1 (en) 2011-08-25
CN102812421B (zh) 2016-05-18
KR101773984B1 (ko) 2017-09-01
TW201142802A (en) 2011-12-01
JP6029710B2 (ja) 2016-11-24
JP5745718B2 (ja) 2015-07-08
US9484381B2 (en) 2016-11-01
CN105786268A (zh) 2016-07-20
JP2015158947A (ja) 2015-09-03
US8928644B2 (en) 2015-01-06
WO2011102501A1 (en) 2011-08-25
TWI522995B (zh) 2016-02-21
JP2011192266A (ja) 2011-09-29
CN105786268B (zh) 2019-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6029710B2 (ja) 電子機器
TWI524320B (zh) 半導體裝置及顯示裝置
JP6117836B2 (ja) 表示装置
TWI547845B (zh) 觸控面板及其驅動方法
KR101754382B1 (ko) 반도체 장치
TWI507934B (zh) 顯示裝置
KR101736074B1 (ko) 반도체 장치

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant