TW561756B - Image-sensing display device - Google Patents

Description

561756 A7 B7 五、發明説明（i ) 本發明係關於一影像感測顯示裝置，其包含： • 一影像顯示部份，其包含一顯示面板，及用以照明該面 板的照明裝置，及 -一影像感測部份，其配置在該顯示面板之上，並包含感 光元件的二維陣列。 本發明一般而言亦關於一視訊通訊裝置，特別是關於一 影像電話裝置，例如一行動電話裝置。 影像電話裝置爲一種電訊裝置，其允許使用者由不同的 地方彼此談話，也能夠看到彼此的臉。這種裝置應該包含 一擴音器，一顯示器，一麥克風及一攝影機。在一有線影 像電話裝置的舊式具體實施例中，該顯示器爲一陰極射線 管（CRT)顯示器，且該攝影機係安裝在該CRT之上的中間位 置。此種具體實施例的尺寸主要是由CRT所決定。在該影 像電話裝置的現今具體實施例中，該顯示器係以一平板顯 示面板來建構，例如一 L C D面板。由此面板顯示的圖像可 以投射到一投射螢幕的後方，使用者則由其前方觀視。該 攝影機係配置在該投射螢幕之後，且此螢幕可在一完全透 明的狀態，其中該攝影機攝錄圖像，及一擴散狀態，其中 來自該顯示面板的圖像即顯示給該使用者，在兩者之間切 換。此裝置提供了相當大的影像，其可由較遠的距離來觀 視。 現今的無線，及細胞式或行動電話裝置包含一小的直接 觀視LCD(液晶顯示）面板，用以顯示電話號碼，時間及其它 資料。液晶材料可良好適用於微小的光學開關來開啓或關 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 561756 A7 B7 五、發明説明（2 ) 閉圖像元素（像素）。施加一電壓在此材料可改變對準，及其 加長分子的光線偏極化特性，所以其可配合用於偏極化滤 波器來實施一電子快門。影像可用這種像素的二維陣列來 顯示。 這種裝置可建構成一影像電話裝置，其提供形成該物件 影像的攝影機功能，並將此影像轉換到一電子信號，其可 與該裝置結合，或内建於該裝置。 美國專利5,340,978係關於包含一固態感測器的攝影機， 並描述使用關於該影像感測器的感光元件的光學元件的不 同配置。其也説明一影像感測顯示面板，其包含一 LCD面 板，一具有配置於表面上的感光元件之陣列的基板，及配 置於該陣列之上的光學透明層，其能夠聚焦光線到該陣列 上。此影像感測顯示面板的不同具體實施例進行顯示，其 中的具體實施例之彼此不同之處在於該LCD面板，感光元 件的陣列，及該透明層的彼此配置。在每個這些具體實施 例中，該L C D面板爲一傳輸面板，而該照明裝置爲背光裝 本發明的一目的係提供一改良的影像感測顯示裝置，此 裝置係界定在前導.，而用於行動影像電話裝置及其它應用 。此裝置的特徵在於該顯示面板爲一反射式面板，其中該 照明裝置爲一前照明裝置，且配置在該感光元件的陣列之 前。 一行動式或無線影像電話系統可用於白天的光線環境， 其必須顯示一明亮的影像。藉由使用一反射式顯示面板， 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 561756 A7 B7 五、發明説明（3 ) 一明亮影像可由一相當低的照明強度及一對應的相當低之 電能消耗來達到，其亦對於一行動或無線影像電話非常重 要。再者，因爲該前照明裝置係配置在該感光元件的陣列 之前，該攝影機的成像元件可容置於這些照明裝置中。 在目前的規格中，一無線影像電話被瞭解是爲一影像電 話裝置，其透過相鄰的接收器及傳送器裝置，並連接到一 纜線網路來接收及傳送一聲音及視覺信號。一行動影像電 話裝置爲可與使用者一起行動之影像電話裝置，其經由空 中來由一當地傳送器接收及傳送聲音及視覺信號，該當地 傳送器可位在一遠距離處。 將該攝影機功能與顯示功能整合成一個模組，可提供信 號處理的好處，像是首先處理及解譯，視訊處理，修正及 編碼，先鋒可由該模組的板上處理器來執行。藉此來自該 板上處理器的大量資料傳輸可以避免，其可節省功率消耗 ，並增加資料速率。整合的額外好處是其增進了設計的自 由度。 該影像感測顯示裝置的第一具體實施例中，該顯示面板 包含一透明的前板，其特徵在於該感光元件的陣列係配置 在該前板之下。 該影像感測顯示裝置的第二具體實施例中，該顯示面板 包含一透明前板，其特徵在於該感光元件的陣列係配置在 該前板之上。 該攝影機鏡片裝置，用以成像一物件或場景在感光元件 的陣列上，其可爲配置在該影像感測顯示裝置前方的單一 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 561756 A7 _______B7 五、發明説明（4 ) 鏡片元件。然而，該影像感測顯示裝置的一較佳具體實施 例中該照明裝置包含一前波導，其特徵在於該鏡片裝置係 整合於該光導。 藉由使用該前波導做爲鏡片裝置的載具，也可能達到高 度整合性，並得到小型的結構。 一珂波導被視爲一透明材料的平板，其配置在該影像感 測顯示裝置的前方，其中來自一來源的光線，例如一個或 多個LED，其透過一個或多個側表面來耦合，並在該坦主 表面處的一個或多個反射之後，即傳送到該LCD面板。 该影像感測顯示裝置的另一較佳具體實施例之特徵在於 該鏡片裝置係配置在該LCD面板的前板。 後方的鏡片裝置可取代整合在光導中的鏡片裝置，其特 徵在於該鏡片裝置係配置在該LCD面板的前板上。在後者 的例子中，可在該感光元件的陣列上形成一改良的影像。 該影像感測顯示裝置的進一步特徵在於該感光元件的陣 列係由一CCD感測器來建構。 CCD (電荷耦合裝置）感測器已經成熟於可靠及高解析度 的感測器，其非常適合於本發明的裝置。 另外，該影像感測顯示裝置之特徵在於該感光元件的陣 列係由一 C-MOS影像感測器來建構。 一 C-MOS影像感測器，其好處在於其可整合一單—晶片 上的其它電路，並具有降低的封裝成本，其爲本發明=裝 置之引人注意的影像感測器。 該影像感測顯示裝置之進一步特徵在於該顯示面板爲—

561756 A7 B7 五、發明説明（5 ) LCD面板。 LCD面板廣泛用於高解析度全彩的顯示器，其適用於本 發明之裝置的顯示面板。 該LCD面板的材料可爲一膽固醇型液晶。這種晶體具有 一週期性結構，其週期性可匹配一給定的可見波長。其可 在一第一狀態，其中該給定的波長光線被反射，及一第二 透明的狀態。一膽固醇型液晶顯示器僅在當其資訊内容改 變時才消耗功率，並允許顯示相當穩定資訊之LCD的較低 消耗功率。 對於眞實影像（移動影像）應用，該影像感測顯示裝置較佳 地是其進一步之特徵在於該LCD面板的材料爲一扭曲的向 列晶體。 這種液晶允許較高的切換率，所以提供這種液晶的一顯 示面板非常適於顯示移動影像。該液晶可爲一超扭曲向列 晶體，其允許極性化方向在180°到360 °中旋直轉，其可 爲一灰階或一彩色的版本。 本發明亦關於一影像通訊裝置，其包含影像顯示裝置， 其中包含一影像顯示面板，及包含一影像感測器的攝影機 裝置。此裝置之特徵在於該影像顯示面板及該影像感測器 係由上述的影像感測顯示裝置來建構。 這種影像通訊裝置的範例爲一桌上型電腦或一筆記型電 腦的可適化平面監視器。 本發明進一步關於一影像電話裝置，其包含一語音通訊 部份及一影像通訊部份，其中該影像通訊部份包含具有一 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 561756 A7 B7 五、發明説明（6 ) 影像顯示面板的影像顯示裝置，及具有一影像感測器的攝 影機裝置。此裝置之特徵在於該影像顯示面板及該影像感 測器係由上述的影像感測顯示裝置來建構。 本發明的好處對於建構成一行動裝置的影像電話裝置相 當有用。 本發明的這些及其它方面將可藉由以下的具體實施例之 説明而更加瞭解。在圖式中： 圖1所示爲一行動影像電話裝置，其爲本發明的影像感測 顯示裝置可實施之裝置； 圖2所示爲此裝置功能的一方塊圖； 圖3所示爲本發明的該影像感測顯示裝置的具體實施例； 圖4所示爲一傳輸LCD面板的原理電路圖； 圖5所示爲一反射式LCD面板的原理電路圖； 圖6所示爲用於一反射LCD面板的照明裝置之具體實施例； 圖7a及7b所示爲用於本發明的影像感測顯示裝置之兩個 具體實施例； 圖8所示爲該光導上表面處具有一平面鏡片結構之裝置： 圖9爲一 Fresnel鏡片的上視圖； 圖10所示爲在該光導的下表面處，具有一平面鏡片結構 的一影像感測顯示裝置； 圖Π所示爲具有兩個平面鏡片結構及一微鏡片結構之影 像感測顯示裝置； 圖12所示爲具有一微鏡片結構之影像感測器； 圖13所示爲提供一影像感測顯示裝置的無線影像電話； -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） B7 五、發明説明（7 ) 圖14所π爲提供一影像感測顯示裝置的筆記型電腦；及 圖15所7F爲提供一影限感測顯示裝置的桌上型電腦。 圖1爲一行動或細胞式電話裝置丨的透視圖，其前表面提 供一鍵入區段3。此區段包含一些按鍵4用來撥號輸入及其 匕功旎。一 _ tf裝置1〇位於該區段3之上，而天線5提供在 二黾居的上表面之上。當一撥號由該按键*輸入時，例如 一十鍵的撥號，關於該輸入的撥號之資訊由該天線5傳送到 一電話公司的基地台，其係藉由電話丨中的傳送電路7,如 圖2所示。 此圖爲該電話之功能方塊圖。關於該輸入的撥號之資訊 被傳送到-顯示驅動電路9，其驅動該顯示裝置ig使得該裝 置顯示該撥號資訊。 如果一習用行動電話裝置提供該攝影機裝置，且其電路 可碉整’纟能力可明顯地增加。然後該行動裝置可做爲一 影像電話裝置。該原始影像電話裝置爲-有線裝置，其係 做烏一延伸的電話裝置，其不僅提供兩個遠地的使用者可 聽到聲音，但也提供這些使用者的臉能讓彼此制。其亦 已提出來使用-行動影像電話裝置來顯示移動或眞實視訊 及〜像，制以存取世界性的電子資訊網路，例如網際網 路至此，土少琢攝影機裝置的影像感測器必須加人到該 行動影像電話裝置，並代矣兮韶—姑$ , λ /、代表咸頭7^裝置10必須爲一影像感 測顯示裝置，而非僅爲_ g y ? f Μ重馬頭不氧置，例如一 LCD面板。 將攝影機功能及顯示功能整合到一 、 力叱正口 i j個杈組可提供的好處 ’信號處理，像是第一處理及解嗶 &卫汉鲆碟，視訊處理及修正與编 -10- 561756

碼i皆可由該模组的一板上處理器來執行。藉此，可避免 大里貝料傳輸到，或來自該板上處理器，其可儲存功率消 耗，並増加資料速率。整合的—額外好處在於可增進設計 的自由度。 圖3所不為一爆炸透視圖，其爲根據本發明的影像感測顯 不衣置20之兀件。此裝置成功地包含來自該基礎的一顯示 面板30，一影像感測器4〇，例如一 CCD感測器，一表面照 明裝置50及鏡片裝置60，其圖形代表一彎曲的鏡片元件。 該組件排列在Z方向中，即一使用者的觀視方向，且該组件 3〇, 40及50可整合到一外殼65。該組件的z尺寸相對於其χ 及Y尺寸要比圖3所顯示的小得多。 圖4所示爲一習用傳輸液晶顯示面板7〇。此面板包含一層 液態結晶材料71，例如包含在兩個像是玻璃的透明板72及 73之間的向列形式。驅動電極乃及76配置在每個板上。至 少茲電極76被區分成大量的列及行，藉以定義出該顯示面 板中的大量圖像元素或像素。不同的像素係由驅動該矩陣 電極來驅動，如圖所示係藉由驅動終端77及78。因此，可 在需要的位置施加跨越該液態結晶材料7丨的電場，及像素 的位置。這種電場造成該材料71的有效折射係數的改變，即 改變其加長分子的對準及光線極性化特性，所以穿過一給 定像素的光線可承受，或不承受極性化方向的旋轉，其依 據該相關像素的位置處之局部電場的存在或不存在。藉由 配置在該電極75及觀視者眼睛之間的極性化濾波器79，該 極性化的改變被轉換成一強度改變，所以該像素成爲可見 -11 - 本纸俵尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公着) 561756 A7 B7 五、發明説明（9 ) 或不可見於該觀視者。可見與不可見像素的組合形成一影 像，其可快速地改變，例如每秒25或50次。一顯示面板， 其中像素係由該列及行電極之間的電壓直接驅動或由其交 叉而形成，其稱之爲被動矩陣顯示器。 除了 一被動矩陣顯示面板，可使用一主動矩陣LCD (AMLCD)面板。在此顯示面板中，該驅動電子裝置係由一 陣列之矽電晶體所構成，該等電晶體係配置於板73之上。 各像素可由其本身的電晶體來驅動，較佳地是爲一薄膜電 晶體（TFT)。兩種顯示面板係揭示於像是EP-A (歐洲專利） 0.266.184。主動矩陣顯示器可以顯示超高品質及高解析度 的彩色影像，並顯影到可顯示更多複雜資訊的裝置。被動 矩陣顯示器較爲容易製造，並消耗較低的功率。這些顯示 器適合於具有亮度，像素數目及反應時間皆爲適度的要求 之應用。 L C D面板無放射性，其本身無法產生光線。而是，直接 觀視傳輸LCD面板係提供一背光裝置，其包含一光源及一 平面光導80，如圖4所示。 在本發明的影像感測顯示裝置中，使用一反射式顯示面 板來取代一傳輸面板。一反射式顯示面板及一影像感測器 之組合不僅是新的，但特別提供重要的好處，而不僅是無 線裝置。這些好處關於有效地使用光線，因此，也可有效 地供應電能給照明裝置的電池功率，也關於該裝置的建構 方面。 一反射式LCD面板可使用週遭光線，所以當其用於一光 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂

561756 A7 B7 五、發明説明（) 党或日光環境時，不需要該面板的額外照明。在該顯示影 像中的對比，係隨著週遭光線的強度增加而增加，因爲形 成反射光線的該影像強度亦會增加，而該黑色像素的黑暗 度並未改變。當使用一傳輸LCD面板在一週遭光線增加的 環境中，該顯示影像的對比將會降低。然後該背光的強度 必須增加來獲得具有足夠對比的影像。此代表該背光裝置 將消耗較多的電能，其較爲不利，特別是以電池爲電源的 無線裝置。 圖5所示爲一反射式L C D面板3 0的具體實施例，其可用於 圖3的影像感測顯示裝置。此面板包含一液態結晶層3丨，其 類似於圖4的疊層7 1。該疊層3 1係夾在類似於圖4中平板72 的透明板3 2及一第二平板3 3之間。該平板3 2係提供一對立 電極，而該平板33承載一驅動電晶體的陣列，每個像素一 個，其驅動陣列係由疊層35代表。該平板33的前側36爲反 射式。該反射式面板的功能如同圖4的傳輸面板一般，除了 該影像形成光線係反射式，而非傳送式。 在該傳輸LCD面板中，如圖4所示，可用於光線的極性化 調變·^像素的有效區域，係由該像素的驅動裝置所佔據的 區域所限制，及一被動矩陣顯示器的列及行電極，或一主 動矩陣顯π器中的驅動電晶體。這些部份的存在將限制該 顯示面板的解析度，及每個表面單位面積的像素數目。因 爲光線入射到該面積部份，因此在該像素的有效面積之外 即被吸收，且不用於影像形成，該部份亦限制了該顯示器 的光線效率，即用於影像形成的光線量及入射在該顯二 -13· ^紙張；^通鮮關㈣平------- 11561756 板上的光線量之比例，以及限制該顯示的影像之亮度。該 亮度可藉由增加入射到該面板之光線強度來改善，其代表 更多的電池功率消耗，或藉由增加鏡片裝置到該面板，例 如微鏡片陣列來集中可用的光線在該像素的有效面積上， 其使該裝置的結構複雜化。 但是，以上的限制並未發生在圖5的反射式主動矩陣面板 ，其中该驅動電晶體係配置在該液態結晶層3 1之下，且未 覆蓋此層的部份。現在，實質上該液態結晶層的整個表面 區域可由該像素的有效面積所佔據，且該面板具有比一傳 輸面板及一反射式被動矩陣面板要高的解析度。再者，實 質上所有入射到該面板上的光線被反射及調變，並用於該 影像的顯示。藉此，一般而言，一反射式LCD面板具有比 一傳輸面板要高的光線效率，一主動矩陣顯示器反射面板 顯示出較高的解析度及優良的影像品質之進一步的好處。 加入具有這種面板的一影像感測顯示裝置在一行動或無線 電活裝置將提供此裝置成爲適當的影像電話裝置，用以顯 不高品質的資料，圖像及視訊影像，例如存取世界性網際 網路或其它通訊網路。 見際上’遺所構想的應用之反射式L c D將可提供职明裝 置。但是，這些裝置可僅在需要時來切換，即當週遭光線 太弱時。對於一傳輸LCD面板，該背光裝置必須在所有使 用的狀況之下切換，所以一反射式面板關於電能消耗，將 比一傳輸面板更有效率。 用於該影像感測顯示裝置的反射式面板的照明裝置，其 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

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=〇配置在孩影像感測器之前的平面光導。此架構提供可 :丨生來正合在孩前光導或該影像感測顯示裝置中的攝影機 叙片7°件。其明顯地該照明裝置的光源僅在該裝置的顯示 杈式中被切換，且未在該攝影機模式中被切換。 該前照明I置具有在觀視方向中位於彼此之I的兩個主 要平面’及圖2中的Ζ方向，所以這些之―，或兩者表面皆 提供一鏡片結構。 圖6中，其爲該前照明裝置5〇的具體實施例之橫截面，其 説明此裝置的原理。該前照明裝置包含一透明光導平板。 合丨如坡璃或透明塑膠製成。圖6僅顯示此平板的一部份。 汶平板8 1具有一下主要平面85，其面對該影像感測器（未示 於圖6)，一上主要表面86及四個側表面，在圖6中僅顯示其 中之8 8。土少一光源9 0配置在相對於此側表面之一。該 平板提供一些散佈元件93。來自該光源9〇的光束9丨經由該 側表面88進入該平板81，並在其到達一散佈元件％之前， 係完全在内部反射一次，兩次或多次，其依據一光束的方 向。這種元件在其上反射光線在不同的方向。該反射光線 的 #伤，其由光束9 5代表，其方向係傳輸通過該平板的 下主要表面85，並傳遞到LCD面板30。該其餘的反射光線 進一步傳遞在平板81中，直到其到達另一散佈元件94。由 此元件反射的光線之一邵份傳送通過該平板8 1的下表面8 5 ’而其餘則進一步傳遞通過該平板。此會進行到直到大致 上所有透過該側表面8 8進入該平板的之光線係耦合在該平 板之外，並導向該LCD面板30。此處理在當該平板相對於 •15· 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

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上，該均句強度可由增加該散佈元件的密度來獲得，及每 個平坦表面面積單位乏衿鈷$ & AA # -早種兀件的數目，其由該光線入射 面到該相反表面。如果料線透過_γζ面及χζ面進入令平 板50’其可同時配£在乂方向及γ方向，而該散佈元件的密 度係由這些表面增加到該相對面。離開該平板5()之光線的 均勻強度也可由碉整該散佈元件的特性來獲得，例如其尺 寸或其散佈功率，使得較少的散佈會發生在該光線入射面 的位置處，其係相較於該相反表面。在此狀況下，其較佳 地是孩照明該顯示面板的光線並未均勻地分佈。這種所需 要的非均勻照明也可由調整該散佈元件及/或其散佈特性的 密度來獲得。 在圖3中的影像感測器40爲所謂的固態感測器，其包含在 基板上感光元件的二維陣列。該基板可爲一矽半導體基板 °孩感光元件的陣列可爲熟知的CCD (電荷耦合裝置），一 έ己憶單元的陣列’其在光線入射時放電，一 cmos陣列或任 何其έ:適當的裝置，其狀態改變，或其在光線入射時產生 一信號或信號差異。例如，一 CMOS影像感測器可以使用揭 不於’’CMOS影像感測器的即時影像加強預處理器的設計，， (Design of real-time image enhancement preprocessor for CMOS image sensor”），於 IEEE Transactions on Consumer Electronics，Vol.46，No.l，於2000年2月提出，頁 68-75。該 感光元件的陣列可包含數百或數仟的列及行，其可具有一 正方形或長方形狀。該元件可均勻地相隔，或一列或行的 元件可偏離一相鄰列或行的元件。該影像感測具有足夠的 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公袭：)

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561756 A7 B7 五、發明説明（16 ) 54。其也有可能該平面鏡片配置在該影像感測器4〇的上表 面42。同時在圖7b的具體實施例中，一平面物鏡可配置在 該光導50的上表面或下表面，或是在該組合的顯示器及影 像感測面板的前玻璃1 00中。 一第二平面鏡片可配置在圖7a及7b的影像感測顯示裝置 ，其所在平面不同於承載該第一平面鏡片的表面。這種第 二鏡片可補償第一鏡片的鏡片像差。 因爲新的影像感測裝置在影像感測陣列之前包含三個表 面’及该光導（50)的上表面（52)及下表面（54)，以及該影像 感測器40 (圖7a)或前玻璃1〇〇 (圖7b)的上表面，基本上，此 裝置可^疋供二種鏡片結構。這些結構中一個或兩個可爲微 鏡片結構，其可用來集中入射光線在該影像感測陣列的感 光元件上。圖1 1所示爲該影像感測顯示裝置的具體實施例 ，其包含該光導50的上表面52上的第一平面鏡片110，及該 光導的下表面54上的第二平面鏡片，以及該光導在低表面 54的一第一平面鏡片120及在影像感測器40的上表面上的_ 微鏡片結構13 0。 圖12爲該影像感測器4〇之上的微鏡片結構13〇的具體實施 例之透視圖。此感測器的感光元件係由參考編號46所代表 。該微鏡片結構可包含每個感光元件的一個鏡片。如果感 光元件係配置成三個一群組，其可爲一彩色攝影機的例子 ，其中每個群組的三個元件係指派來接收不同顏色的光線 (紅，綠或藍），一微鏡片可提供給每個群組三個元件。該微 叙片13 3可爲折射元件，其可由一薄板丨3 1上的球形凹陷， —— _ _ 19 _ 適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） ---

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或球形突起。較佳地是，該微鏡片爲平面繞射元件，立可 整合在該影像感測器的前表面。 鏡片結構的數目及鏡片結構的種類，Fresnei锫g丄 ， 耗片或微鏡 片，及其中整合該鏡片結構的該三個表面，係由 〜所需要的 影像品質來決定。 該顯示面板30中的液晶可爲所謂的膽固醇型液晶。在續 膽固醇型液晶層的橫向截面中，其分子結構爲—^旋姓2 ，其週期性可匹配於可見光的波長。使用這種液晶做爲一 LCD影像投射器的極性化及彩色濾波器係描述於下文中. ’’創新的極性化液晶彩色投射器及新型TN-lcd運作模式，，， 其見於SID研討會，5月15-17, Las Vegas。一膽固醇型液晶 的好處是其可穩定於兩個狀態。在一狀態中，屬於給定藏 層表面領域（像素）的分子方向使得具有一匹配的波長之光線 由這些領域反射。在此狀態中，該領域形成微小的干擾濾 波器。在第二狀態中，該液晶的領域太小，而不能產生明 顯的干擾，使該疊層爲透明。藉由一適當的電壓脈衝系列 ，該膽固醇型液晶層可在這兩個狀態之間切換。因爲在這 兩個狀態之間有明顯的能量阻障，該顯示器呈現_雙穩賤 行爲；該顯示器即使在該施加的電壓被關閉時，可維持兮 影像。因此，膽固醇型液晶顯示器僅在其資訊内容改變時 來消耗功率，而允許顯示相當穩定的資訊之顯示器可消耗 較低的功率，例如在行動電話中。在顯示器中使用膽固醇 型液晶材料之好處在於這些顯示器很像是紙張般反射光線 ，因此改善該影像品質。一膽固醇型液晶顯示器可藉由堆 •20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 561756 A7 B7 五、發明説明（18 ) 疊三個膽固醇疊層來適於顯示彩色影像，其具有不同的週 期性來分別匹配於紅，藍及綠色波長。 對於眞實影像（移動影像）應用，較佳地是該LCD面板的材 料爲一扭曲的向列（TN)結晶，而該顯示器面板爲一主動矩 陣（AM)顯示器。這種液晶具有較高的切換率，所以提供這 種液晶的一顯示面板非常適合顯示移動影像。該液晶可爲 一超級扭曲向列結晶，其允許該極性化方向在180 °到3 60 ° 中旋轉，其爲一灰階或一彩色版本。同時，一 AM顯示器的 視訊能力要比一被動矩陣顯示器要佳。特別是在目前的影 像感測顯示裝置中，使用所謂的LTPS AM LCD似乎非常有 前途。一CMOS攝影機，該像素開關，驅動器，介面電路及 邏輯電路，皆可整合到此LCD的玻璃。該縮寫LTPS代表低 溫矽，並關於在此LCD面板中使用的製造方法及基板材料。 本發明的影像感測顯示裝置不僅用於行動影像電話裝置 ，也可用於無線影像電話裝置140，如圖1 3所示。在此圖中 ，142爲連接到一電話或纜線網路的基地台，143爲像是在 與該基地台小於100公尺區域内使用的行動裝置。裝置143 包含一键盤區段14 5及一影像感測顯示裝置14 7，如先前所 述。對於該行動及無線影像電話裝置，該影像感測顯示裝 置的小型化，即厚度薄，及此裝置的最小功率消耗，皆爲 重要的特色。 此也適用於一攜帶式電腦150，如筆記型電腦，如圖14所 示。在此圖中，15 1爲基座部份，其容納不同的模組及鍵盤 153。參考編號155代表該監視器部份，其習用上僅有顯示 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 8184號專利中請案 拳利範圍替換本(92年7月） A8 B8 C8 D8 ★、申請專利範圍 1. 一種影像感測顯示裝置，其包含： 一影像顯示部份’其包含一影像顯示面板，以及照明 該面板的照明裝置；及 ¾請委3:明一12. 7各。月 日所提之 一影像感測部份’其配置在該顯示面板之上，並包含 一感光元件的二維陣列，其特徵在於該顯示面板為一反 射式面板，其中該照明裝置為配置在該感光元件陣列之 前的前照明裝置。 2·如申請專利範圍第1項之影像感測顯示裝置，其中該顯示 面板包含一透明前板，其特徵在於該感光元件陣列配置 在該前板之下。 3 ·如申請專利範圍第1項之影+像感測顯示裝置，其中該顯示 面板包含一透明前板，其特徵在於該感光元件陣列配置 在該前板之上。 4·如申請專利範圍第1、2或3項之影像感測顯示裝置，其中 該照明裝置包含一前光導，其特徵在於該照明裝置係整 合於該光導。 5·如申請專利範圍第1、2或3項之影像感測顯示裝置，其特 欲在於該照明裝置係配置在該顯示面板的前板上。 6·如申請專利範圍第1、2或3項之影像感測顯示裝置，其特 徵在於該感光元件的陣列係由一 CCD感測器構成。 7.如申請專利範圍第1、2或3項之影像感測顯示裝置，其特 徵在於該感光元件的陣列係由一 CMOS影像感測器構成 〇 8·如申請專利範圍第1、2或3項之影像感測顯示裝置，其特 O:\72\72750-920729.doc/mg 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

   補充 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 徵在於該顯示面板為_LCD面板。 9·如申請專利範圍第8項之影像感測顯示裝置，其特徵在於 忒LCD面板的材料為一膽固醇型液晶。 1〇·如申請專利範園第8項之影像感測顯示裝置，其特徵在於 該LCD面板的材料為一扭曲的向列液晶。 11. -種影像傳輸裝置，其中包含具有_影像顯示面板的影 像顯示裝置，及具有一影像感測器的攝影機裝置，其特 徵在於該影像顯示面板及該影像感測器係由如申請專利 範圍第1、2或3項中任一項之影像感測顯示裝置所^成。 12· —種包含一聲音傳輸部份及一影像傳輸部份之影像電話 ^置，其中該影像傳輸部份包含具有一影像顯示面板的 於像顯示裝置，及具有一影像感測器的攝影機裝置，其 特徵在於該影像顯示面板及該影像感測器係由如申請專 利範圍第1、2或3項中任一項之影像感測顯示裝置所構成 〇 13·如申請專利範圍第12項之影像電話裝置，其建構成一行 動裝置。 -2- O:\72\72750-920729.doc/mg 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) )¾聯正補充 第 O9(J 118184號專利申請案 中文圖式替換頁(92年7月） 52 55 煩請务10'明示 铯.7^9日所提之 t正本有無變史7Γ質由容是否准予修正。 0 8

   圖 50424030 9