TWI406046B - 顯示器 - Google Patents

顯示器 Download PDF

Info

Publication number
TWI406046B
TWI406046B TW097147555A TW97147555A TWI406046B TW I406046 B TWI406046 B TW I406046B TW 097147555 A TW097147555 A TW 097147555A TW 97147555 A TW97147555 A TW 97147555A TW I406046 B TWI406046 B TW I406046B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
display
transparent substrate
light
light receiving
disposed
Prior art date
Application number
TW097147555A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200933250A (en
Inventor
Daisuke Takama
Hiroyuki Kawazoe
Original Assignee
Japan Display West Inc
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 Japan Display West Inc filed Critical Japan Display West Inc
Publication of TW200933250A publication Critical patent/TW200933250A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI406046B publication Critical patent/TWI406046B/zh

Links

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
    • G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • 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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • 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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • 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
    • 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
    • G02F1/13312—Circuits comprising photodetectors for purposes other than feedback
    • 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
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Description

顯示器
本發明係關於一種顯示器，其具備一顯示像素區段中或其窗緣狀框架上的發光元件。
 相關申請案之交互參考
本發明包含與2007年12月18日向日本專利局申請的日本專利申請案JP 2007-326176有關之標的，其全部內容係以引用的方式併入本文中。
已建議若干技術，其中一顯示器本身具備用於輸入座標的功能。
明確而言，例如，已知壓力敏感類型觸控面板系統之一顯示器(參考日本專利特許公開案第2002-149085及2002-41244號)、電磁感應類型觸控面板系統之一顯示器(參考日本專利特許公開案特開平第11-134105號)及類似物。
然而，具備如上述的此一座標輸入功能之顯示器係難以縮小，而且在成本上係高於普通顯示器。
為了解決此等問題，顯示器已有力地取得開發，其中每一像素具備一光接收元件而且該顯示器中的座標係藉由偵測入射在該等光接收元件上的光來指定(參考日本專利公開案第2004-318067及2004-318819號)。
如此具備光接收元件以致能輸入該顯示器中的座標之顯示器與具備座標輸入功能之顯示器比較，可以在大小及成本上有利地加以減小，而且具有另一優點，因為多點座標輸入及區域輸入係可行的。
因此，最近，亦具有每一像素中的一光感測器元件之液晶顯示器件的開發已在進行中。例如，在將一光感測器元件提供在每一像素中的情況下，可以採用一正常液晶模組結構來實現一掃描器功能及一觸控面板功能。
例如，已在SID 2007之會議24中報告並證實具備每一像素中的一光感測器之一觸控面板功能LCD(液晶顯示器)模組。
將光感測器元件併入一液晶顯示器件中的此一技術對未來顯示器之使用者介接係必不可少的，而且係有前途的技術之一。
同時，近年來，朝保護具有一透明基板(例如丙烯酸樹脂板及玻璃基板)的一LCD表面運動以便達到強度或設計上的改良已見諸於數位相機及行動電話中。
然而，當將一丙烯酸樹脂板佈置於併入LCD之光感測器上時，在該丙烯酸樹脂板之表面上產生的反射光將構成雜訊，從而降低光感測器之敏感度。
為解決此問題，該丙烯酸樹脂板可經受抗反射處理，從而可以減小雜訊的數量。
然而，依據此方法，已在該丙烯酸樹脂板之兩側上製造用於抗反射處理的膜，從而導致成本的增加。此外，在藉由使用薄膜矽(Si)製造光感測器的情況下，感測器靈敏度係在光的較短波長側上較高，因此必須在該丙烯酸樹脂板上製造用於預防較短波長側上的光之反射的膜。
此不僅透過構成該抗反射膜的層之數目上的進一步增加而導致成本上的增加，而且便在環境光之入射下該丙烯酸樹脂板上的反射光變為微紅，從而損壞圖像品質。
此外，存在抗反射膜中的反射比之分散，此導致感測器的S/N(信號對雜訊)之分散。
此外，除自僅該丙烯酸樹脂板的反射以外，將存在LCD之大部分正面表面上的背光之光(從一背發光之光)的反射，而且反射光將係入射在感測器上，從而降低感測器之S/N。
因此，需要一顯示器及一電子裝置以便可以消除從該顯示器的大部分正面表面或佈置於前側上之一保護蓋產生的反射光，可以減小雜訊之影響，而且可以改良光接收系統之S/N。
依據本發明之一第一觀點，提供一種顯示器，其包括：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一發光區段，其運作以輻射光至一顯示表面之側；以及一偏光板，其係佈置於該顯示器中相對於佈置有該發光區段之一區域以及形成有該顯示單元及該光接收單元之區域的前側上，其中一相差板係佈置於相對於該光接收單元之前側上，且在該發光區段的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中的一位置處。
較佳地，該相差板係形成於隔著一空氣層之該偏光板的界面。
較佳地，該相差板發射來自該偏光板的光，作為循環偏光。
較佳地，該顯示器進一步包括一保護透明基板，其係佈置於相對於該偏光板的另一前側上，而且該相差板係佈置於係在相對於該光接收單元之前側上而且在該發光區段的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中的一位置處。
較佳地，一空氣層係提供在該偏光板與該保護透明基板之間，而且該相差板係形成於與該空氣層之該偏光板的界面上。
較佳地，在剛才提及的顯示器中，該相差板發射來自該偏光板的光，作為循環偏光。
較佳地，具有大於1的折射率之一填料層係佈置在該偏光板與該保護透明基板之間，而且該相差板係形成於與該空氣層之該保護透明基板的界面之間。
較佳地，該相差板之一表面已經受硬塗布處理。
依據本發明之一第二觀點，提供一種顯示器，其包括：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一背光，其運作以採用一預定亮度照明一顯示表面；一第一透明基板，其具備該顯示單元以及該光接收元件；一第二透明基板，其係與該第一透明基板相對而佈置；一液晶層，其係佈置在該第一透明基板與該第二透明基板之間；一第一偏光板，其係形成於與該背光相對的該第一透明基板之一表面上；以及一第二偏光板，其係形成於該第二透明基板之前側上，其中一相差板係佈置於相對於該光接收單元之前側上，且在該背光的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中的一位置處。
依據本發明之一第三觀點，提供一種電子裝置，其包括一顯示器，該顯示器包括：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一發光區段，其運作以照射一顯示表面之側；以及一偏光板，其係佈置於該顯示器中相對於佈置有該發光區段之一區域以及形成有該顯示單元及該光接收單元之區域的前側上，其中一相差板係佈置於相對於該光接收單元之前側上，且在該發光區段的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中的一位置處。
依據本發明之一第四觀點，提供一種電子裝置，其包括一顯示器，該顯示器包括：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一背光，其運作以採用一預定亮度照明一顯示表面；一第一透明基板，其具備該顯示單元以及該光接收元件；一第二透明基板，其係與該第一透明基板相對而佈置；一液晶層，其係佈置在該第一透明基板與該第二透明基板之間；一第一偏光板，其係形成於與該背光相對的該第一透明基板之一表面上；以及一第二偏光板，其係形成於該第二透明基板之前側上，其中一相差板係佈置於相對於該光接收單元之前側上，且在該背光的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中的一位置處。
依據本發明，例如出自該偏光板的光(輸出光)係透過該相差板透射為向右循環偏光(或向左循環偏光)。此光係表面反射在該保護透明基板之正表面及背面表面上。反射光係在向左循環偏光(或向右循環偏光)的狀態中。此反射光係再次透過該相差板透射為以相對於線性偏光輸出光的90°之傾斜的線性偏光。
此確保由該保護透明基板反射的光係由該偏光板吸收。
另一方面，由待偵測的一物體(例如一手指)反射的光經歷偏光之取消，因此光的振動方向係實質上隨機的。因此，從該手指反射的光即使在穿過大部分正面表面上的該保護透明基板以及該相差板之後仍具有隨機振動方向。因此，實質上一半的光係由該偏光板吸收，而且剩餘光能夠入射在該等光接收單元之光接收元件上。
依據本發明之一具體實施例，可以消除自該顯示器之大部分正面表面以及自佈置於其前側上的一保護蓋之反射光。因此，可以減小雜訊的影響，而且可以改良該光接收系統之S/N。
將在以下參考附圖說明本發明之具體實施例。
在下文中，首先，為便於理解，將說明具有以每一顯示像素為基礎之光接收元件的一液晶影像顯示器之基本組態及功能，並且然後將說明屬於特定結構的具體實施例。
圖1係顯示依據本發明之一項具體實施例的一液晶顯示器之一組態範例的方塊圖。
圖2係顯示依據本發明之一顯示單元及一光接收單元之一基本組態範例的電路圖。在圖2中，鄰近地呈現該顯示單元及該光接收單元。
如圖1中所示，液晶影像顯示器1包括一有效像素區域部分2、一垂直驅動電路(VDRV)3、一水平驅動電路(HDRV)4、一光接收控制電路(RCTL)5、以及一光接收信號處理電路(RSPRC)6。
有效像素區域部分2已在其中配置複數個顯示單元21，其包括形成該等顯示像素的顯示電路210。
此外，光接收單元22係配置在有效像素區域部分2或鄰近於其的一區域中。至於光接收單元22之配置，可為複數個像素配置一個光接收單元，或者可為該像素中的RGB之每一者配置一個光接收單元，或者可為每一像素配置一個光接收單元。
關於應用本發明之情況下該顯示器中的光接收元件之佈局，將不進行特殊評論。在將本發明如此應用於其中併入光接收單元的顯示器之情況下，可在其後處理步驟中使用具有很小雜訊影響的光接收信號，而且可實行光接收(成像)，同時預防顯示側信號混合至成像側信號中。
在此具體實施例中，基本上地，作為一保護蓋的一透明基板係佈置於該顯示器中的前側(上部分)上，而且黏著至少一相差板(例如)至該顯示器之一大部分正面表面(前側)上於一發射光學路徑以及一發光區段(一發光元件或一背光)的一反射光學路徑之任一者中的一位置處以照明一顯示表面，以便確保可以改良自上部分透明基板(保護蓋)與空氣之間的界面之反射光以及該等感測器之S/N。
將在稍後詳細地說明此器件結構。
如圖2中所示，每一顯示單元21中的顯示電路210具有一薄膜電晶體(TFT)211、具有連接至TFT 211之一汲極電極(或一源極電極)的一像素電極之一液晶單元(LC)212、以及具有連接至TFT 211之該汲極電極的電極之一保持電容器(C)213。
對於顯示單元21之每一者而言，掃描線(閘極線)7-1至7-m係以列為基礎沿像素陣列方向放置，而信號線8-1至8-n係放置以行為基礎沿像素陣列方向放置。
顯示單元21之TFT 211的閘極電極係以列為基礎連接至掃描線(閘極線)7-1至7-m的閘極電極。此外，顯示單元21之TFT 211的源極電極(或汲極電極)係以行為基礎連接至顯示信號線8-1至8-n的源極電極(或汲極電極)。
在圖2的組態中，掃描線7-1至7-m係連接至垂直驅動電路3，並由垂直驅動電路3驅動。
此外，對應於顯示單元21放置的顯示信號線8-1至8-n係連接至水平驅動電路4，並由水平驅動電路4驅動。
此外，在一般液晶顯示器中，獨立地放置像素保持電容器線路(C)9-1至9-m，並且將保持電容器213形成於像素保持電容器線路9-1至9-m與連接電極之間。
在每一像素部分20中的顯示單元21中，液晶單元212之相對電極及/或保持電容器213之另一電極具備作為透過一共同線路之共同電壓VCOM的一預定直流電壓。
或者另外，每一顯示單元21中的液晶單元212之相對電極及保持電容器213之另一電極具備一共同電壓VCOM，其極性係以一個水平掃描週期(1H)為基礎而反向。
此外，在有效像素區域部分2中，對應於光接收單元22來放置光接收信號線10。
光接收信號線10係連接至光接收信號處理電路6以便傳送在光接收控制電路5之控制下所讀取的一信號至光接收信號處理電路6。
具備一垂直啟動信號VST、一垂直時脈信號VCK以及一啟用信號ENB，垂直驅動電路3以一個欄位週期為基礎實行垂直方向(行方向)上的掃描之一程序以便以列為基礎按順序選擇連接至掃描線7-1至7-m的顯示單元21。
更明確而言，當從垂直驅動電路3提供一掃描脈衝SP1給掃描線7-1時，選擇第一列中的行中的像素；而且當提供一掃描脈衝SP2給掃描線7-2時，選擇第二列中的行中的像素。同樣地，接著繼續按順序提供掃描脈衝SP3、...、SPm給掃描線7-3、...、7-m。
供應一水平啟動脈衝HST以命令啟動由一時脈產生器(未顯示)產生的相位相反之水平掃描以及水平時脈HCK以為水平掃描之一參考，水平驅動電路4產生取樣脈衝，按順序取樣輸入的影像資料R(紅色)、G(綠色)及B(藍色)以回應產生的取樣脈衝，並為顯示信號線8-1至8-n供應取樣資料作為待寫入至顯示單元21的資料信號。
此外，針對光接收單元22，沿像素陣列方向放置第一光接收單元控制線(重設信號線)11及第二光接收控制線(讀取信號線)12。
此外，光接收單元22係連接至一電源電位VDD及一參考電位VSS。
如圖2中所示，本具體實施例中的光接收單元22具有一光接收元件221、一重設TFT 222、一放大TFT 223、一選擇(讀取)TFT 224、一光接收信號儲存電容器(電容器)225以及一節點ND221。
光接收元件221係藉由一TFT、一二極體或類似物形成。
此外，光接收單元22之一讀取電路220(230)具有重設TFT 222、放大TFT 223、選擇(讀取)TFT 224、一電容器225以及節點ND221。
光接收元件221係連接在電源電位VDD與節點ND221之間。重設TFT 222係藉由使用(例如)一n通道電晶體形成，而且其源極係連接至參考電位VSS(例如，接地GND)，而其汲極係連接至節點ND221。此外，重設TFT 222之閘極電極係連接至在對應列中連線的第一光接收單元控制線11。
放大TFT 223之閘極係連接至節點ND221，其汲極係連接至電源電位VDD，而且其源極係連接至選擇TFT 224之汲極。選擇TFT 224之閘極係連接至第二光接收信號控制線12，而且其源極係連接至在對應行中連線的光接收信號線10。
放大TFT 223及選擇TFT 224構成一所謂的源極隨耦器。因此，一電流源係連接至光接收信號線10。在本具體實施例中，該電流源係形成於(例如)光接收信號處理電路6中。
此外，電容器(光接收信號儲存電容器)225係連接在節點ND221與參考電位VSS之間。
第一光接收單元控制線11及第二光接收單元控制線路12係連接至光接收控制電路5。
光接收控制電路5在預定時序將一重設脈衝RST施加於第一光接收單元控制線11上。
此導致在一預定週期內將每一光接收單元22的重設TFT 222保持為開啟，並且重設節點ND221。換言之，如此操作光接收單元22以便(例如)放電連接至節點ND221之該光接收信號儲存電容器中的電荷，從而將節點ND221之電位設定至一參考電壓，而且將光接收單元22置於一初始狀態中。
當由此條件下的光接收元件221接收預定數量的光時，光接收元件221最終傳導，從而提高節點ND221之電位，並且將電荷儲存在電容器(光接收信號儲存電容器)225中。
在此實例中，藉由光接收控制電路5將一讀取信號RD施加於高位準下的第二光接收單元控制線12上，從而將選擇TFT 224保持在一開啟狀態中。此導致藉由放大TFT 223將累積在電容器225中的電荷放大為電信號，而且透過選擇TFT 224將放大信號作為光接收信號輸出至光接收信號線路10。
因此，透過光接收信號線路10傳送的信號係輸入至光接收信號處理電路6。
光接收信號處理電路6(例如)藉由處理由光接收單元22產生的一信號與由分離配置的一參考單元(未顯示)產生的一信號之間的差異信號來實行一雜訊移除程序。在實行雜訊移除程序之後，光接收信號處理電路6輸出一信號至其後級上的一信號處理系統(未顯示)來控制一預定功能區段以回應輸入至光接收單元22的接收信號。
順便提及，在本具體實施例中，將下列情況說明為一範例：其中藉由利用由如圖3中所示的待偵測之一物體處的背光之光的反射產生的反射光而將一偵測系統用於實現一觸控面板影像感測器或類似物。
在本具體實施例中，併入如以上組態的輸入功能提供類型顯示器之光感測器具有一基本組態，其中作為一保護蓋的透明基板係佈置於該顯示器中的前側(上部分)上，而且至少一相差板係黏著至(例如)該顯示器之大部分正面表面(前側)上於發射光學路徑以及背光的反射光學路徑之任一者中的位置處，以便確保可以消除自上部分透明基板(保護蓋)與空氣之間的界面之反射光並且可以改良該等感測器之S/N。
此外，黏著至該顯示器之大部分正面表面的該相差板之一表面係經受硬塗布處理。
當藉由投射自該上部分(前側)的光而將具有其中將至少一相差板黏著至該顯示器之大部分正面表面(前側)的組態之顯示器投入使用時，亦可以使用在某一方向上偏光的線性偏光，而不管偏光方向。
此外，當採用具有大於1的折射率之物質(填充物層)填充作為保護蓋的上部分(前側)透明基板與該顯示器的前側之間的間隙時，將該相差板黏著至配置為該保護蓋的透明基板之大部分正面表面。
在此情況下，同樣，當藉由投射自上部分(前側)的光而將該顯示器投入使用時，亦可以使用在某一方向上偏光的線性偏光，而不管偏光方向。
將在以下說明一液晶顯示器(LCD)模組之一特定器件結構。
圖4係依據本具體實施例的一光接收單元部分之簡化斷面圖。
如圖4中所示，光接收單元22係形成於藉由使用一透明絕緣基板(例如一玻璃基板)所形成的一TFT基板23之基板表面231側上。光接收單元22包括如上所述的一讀取電路以及一光接收元件(光感測器)221。
一液晶層25係密封在TFT基板23與藉由使用一相對透明絕緣基板(例如，一玻璃基板)形成的一相對基板24之間。此外，一背光26係佈置於(例如)TFT基板23之底部表面232側上。
此外，背側(下側)上的一第一偏光板27係形成於TFT基板23之底部表面232上，而前側(上側)上的一第二偏光板28係形成於相對基板24之一前表面241上。
一相差板29係形成於前側(上側)上的第二偏光板28之前側上。
此外，一透明保護蓋(前側透明基板)31係佈置於相差板29之前側上，其中一空氣層30係位於二者之間。
光接收元件(光感測器)221及類似物係(例如)藉由使用LTPS(低溫多晶矽)來形成。除LTPS以外，亦可使用μ-Si及非晶Si。此外，該光接收元件之結構可以係(例如)PN接面、PIN接面、PDN(光敏摻雜層：P摻雜N)接面或類似接面。此外，該組態可以係頂部閘極類型或底部閘極類型。
圖5係顯示一組態範例的一斷面圖，在該組態範例中藉由使用一TFT來形成該光接收單元中的光感測器(光接收元件)。
採用一閘極絕緣體膜301覆蓋的一閘極電極302係形成於一TFT基板23(透明絕緣基板，例如，一玻璃基板)上。例如藉由其中藉由濺鍍或類似方法形成一金屬(例如鉬(Mo)及鉭(Ta))或其合金之一膜的方法來形成該閘極電極。
在閘極絕緣體膜301之上形成一半導體膜(通道形成區域)303、半導體膜303之相對側上的一對n- 擴散層(LDD區域)304、305、以及半導體膜303之相對側上的一對n+ 擴散層306、307(源極與汲極區域)。此外，形成一中間層絕緣膜308以便覆蓋閘極絕緣體膜301、半導體膜(通道形成區域)303、n- 擴散層(LDD區域)304、305、以及n+ 擴散層306、307(源極與汲極區域)；此外，形成一中間層絕緣膜309以便覆蓋中間層絕緣膜308。中間層絕緣膜309係(例如)採用SiN、SiO2 或類似物形成。
一源極電極311係透過形成於中間層絕緣膜308、309中的一接觸孔310a而連接至一側上的n+ 擴散層306，而一汲極電極312係透過形成於中間層絕緣膜308、309中的一接觸孔310b而連接至另一側上的n+ 擴散層307。
源極電極311與汲極電極312係(例如)藉由圖案化鋁(Al)而形成。
一平坦化膜313係形成於中間層絕緣膜309、源極電極311、汲極電極312、以及中是間絕緣膜309之上。
接著，在平坦化膜313上形成一液晶層25。
在此組態中，在一光學路徑上形成一底部閘極類型TFT之閘極電極，透過該光學路徑將背光之光傳導至該TFT之通道區域。因此，該TFT閘極電極具有攔截來自背光26的光之功能，並因此具有減少雜訊光之功能。
雖然在此處顯示其中將該TFT之一光洩漏效應用作光感測器的一範例，但是該光感測器並不限於該多晶矽TFT，而且其概念可應用於展現與上述效應相同的效應之其他器件組態，例如非晶矽TFT、PIN、PN...。
以下論述消除從上述器件結構中的該透明保護蓋與空氣之間的界面產生的反射光之功能。
圖6解說沒有相差板之一普通LCD模組中的背光之光的反射之機構。
圖7解說具有依據本具體實施例之一相差板之一LCD模組中的背光之光的反射之機構。
圖8係顯示具有依據本具體實施例之一相差板之一LCD模組中的一第二偏光板(前側偏光板)之一吸收軸以及該相差板之一滯後軸之方向的圖，如從該顯示器方向所觀察。
順便提及，為更容易理解，藉由相同符號表示圖6之器件以及圖7之器件中的相同組件。
在一普通LCD模組中，自背光26的光係由第一偏光板27轉換成在某一方向上振動的線性偏光，其穿過液晶層25。在此實例中，液晶層25中的相差根據施加於液晶層25上的電壓而變化。
此導致產生其中由第二偏光板28吸收透過液晶層25透射的光之情況以及其中未出現吸收之情況，因而可以達到顯示。
透過第二偏光板28透射的光係當穿過透明保護蓋31時部分地在透明保護蓋31之上及下表面上朝該LCD側反射。如此反射的光係由TFT陣列基板23上的光接收單元22之光接收元件(光感測器)221來接收，因而降低該等感測器之S/N。
為了解決此問題，相差板29可黏著至該LCD模組之大部分正面表面(第二偏光板28之前側)，如在本具體實施例中一樣，因而可以預防自透明保護蓋31之表面的反射。
已進行下列實驗。
針對λ=550nm之光將所黏著之相差板29之相差設定為113nm。
此實驗中使用的感測器已藉由使用薄膜多晶矽來製造，因此在較短波長側上具有較高感測器靈敏度。
使用各由一藍色(在λ=450nm下具有一峰值)LED及一黃色LED構成的白色LED作為該背光。
此處使用的感測器具有該背光之光中的藍光之光譜靈敏度。因此，藉由設定相差板29之相差至113nm以抵消藍光LED的反射，最能夠減少反射，因而可以改良該等感測器之S/N。
至於黏著該相差板中的方位，如此進行黏著以便包括在第二偏光板28的吸收軸與相差板29的滯後軸之間的角係45。(當此角係135°時獲得相同效應)。順便提及，為在S/N中獲得進一步改良，可使用一λ/4板與一λ/2板的組合，其將始終有效作為某一波長帶中的一λ/4板。
將在以下參考圖7說明當將該相差板黏著至該LCD模組之大部分正面表面時達到的感測器S/N之增強的機構。
出自第二偏光板28的光(輸出光)係當穿過黏著至第二偏光板28的相差板29時轉換成向右循環偏光(或向左循環偏光)。所得光係表面反射於該LCD之大部分正面表面以及透明保護蓋31之正面及背面表面上。如此反射的光係在向左循環偏光(或向右循環偏光)的狀態中。反射光係再次透過相差板29而透射，以變為倚仗線性偏光輸出光而傾斜90°的線性偏光。
此確保由透明保護蓋31反射的光係由第二偏光板28吸收。
另一方面，由待偵測的一物體40(例如一手指)反射的光經歷偏光之取消，因此光的振動方向係實質上隨機的。因此，從該手指反射的光即使在穿過大部分正面表面上的透明保護蓋31以及相差板29之後仍具有隨機振動方向。因此，實質上一半的光係由第二偏光板28吸收，而且剩餘光能夠入射在該等光接收單元之光接收元件(光感測器)221上。
圖9A至9C證明藉由相差板29之黏著而增強該S/N。在圖9A至9C中，左邊對應於其中缺少該相差板的情況，而且右邊對應於其中存在該相差板的情況。
從該等圖式清楚看出，當存在該相差板時，增強該S/N。
圖10係顯示根據該相差板之存在或缺少的雜訊數量之測量結構的圖。
從圖10明白當存在該相差板時可觀地減少雜訊數量。
<第一修改範例>
圖11係顯示其中在該LCD模組與該透明保護蓋之間佈置包括一透明樹脂的一填充物層以便消除該界面上之反射的一具體實施例之一第一修改範例的圖。
在此範例中，包括具有大於1的折射率之一透明樹脂的一填充物層32係佈置在透明保護蓋31之背側表面與第二偏光板28之前側表面之間來代替空氣層30。此外，相差板29A係佈置於透明保護蓋31之前側上。
在此情況下，該LCD之大部分正面表面上的該第二偏光板與該透明樹脂之間的折射率差異以及該透明保護蓋與該透明樹脂之間的折射率差異係如此小以致該界面上的反射並非佔優勢。
在此情況下，界面反射比最嚴重地出現在該透明保護蓋之大部側表面與空氣之間的界面上。
因此，相差板29A係黏著至透明保護蓋31之大部分正面表面以便最多地增強該S/N。
<第二修改範例>
圖12係顯示其中在該LCD模組與該透明保護蓋之間佈置包括一透明樹脂的一填充物層以便消除該界面上之反射的該具體實施例之一第二修改範例的圖。
在此範例中，一透明保護蓋31B具備一相差板的特性。此使得減少組件部件之數目成為可能。
在上述二個形式的任一者中，佈置該相差板以提供大部分正面表面，其係考量將導致該LCD模組之強度的降低。
為應付此問題，該相差板之正面表面係經受硬塗布處理以便增強對損毀的抵抗力。
如以上已說明，依據本具體實施例，該顯示器包括複數個顯示單元21，每一顯示單元具有顯示電路210；以及光接收單元22，每一光接收單元具有光接收元件221。此外，該顯示器具有：背光26，其運作以採用一預定亮度照明顯示表面；第一透明基板(TFT基板)23，其係與背光26相對而佈置並具備單元電路及光接收元件；第二透明基板(相對基板)24，其係與TFT基板23相對而佈置；液晶層25，其係佈置在TFT基板23與相對基板24之間；第二偏光板28，其係形成於面對背光26的TFT基板23之表面上；以及透明保護蓋31，其係佈置於相對基板24之前側上。此外，該顯示器具有相差板29，其係形成於隔著空氣層30的第二偏光板28之界面上；或者另外具有填充物層32，其具有大於1的折射率並且經配置來代替空氣層；以及相差板29A，其係形成於前側上之隔著空氣層的透明保護蓋31之界面上。因此組態而可以獲得下列效應。
相差板29至併入輸入功能提供類型顯示器的光感測器之大部分正面表面的黏著使得消除從大部分正面表面反射的反射光成為可能，因而可以改良該等光感測器之S/N。
相差板29至併入輸入功能提供類型顯示器的光感測器之大部分正面表面的黏著使得消除從前側上的透明保護蓋反射的反射光成為可能，因而可以改良該S/N。
在其中藉由採用具有不小於1的折射率之一樹脂(液體或固體)或類似物而黏著來封閉併入輸入功能提供類型顯示器的光感測器與一上部分處的透明保護蓋之間的間隙情況下，該相差板至該透明保護蓋之大部分正面表面的黏著使得消除該透明保護蓋與空氣之間的界面上之反射光成為可能，因而可以改良該S/N。
具有黏著至其大部分正面表面的相差板之併入輸入功能提供類型顯示器的光感測器准許使用在某一方向上偏光的線性偏光，而不管偏光方向。
在以上說明中，已將其中使用一透明保護蓋的情況視為一範例。
然而，應在此處注意，本發明亦可應用於其中未使用透明保護蓋的情況，如圖13中所示，而且在此情況下，可以消除可能在該LCD之大部分正面表面上產生的反射雜訊。
圖13中所示的範例具有藉由省略自圖4之組態範例的透明保護蓋所獲得的一組態。
相差板29係形成於前側(上側)上的第二偏光板28之界面上，其中空氣層30係在其前側上。換言之，相差板29之前側表面構成該LCD之大部分正面表面。
作為一循環偏光板的相差板29之功能、背光之光的反射之機構、以及類似物係基本上與圖4之情況中相同，因此在此處省略其詳細說明。
順便提及，雖然光之波長尚未參考本具體實施例，但是該具體實施例可應用於任何波長區域。特定言之，該具體實施例可應用於光之紅外線區域以及可見光區域。對於紅外線區域(波長為700nm及更長)中的光，同樣，可以得到與上述效應相同的效應。
依據本發明之具體實施例的顯示器包括如圖14中所示的平面模組形狀之顯示器。
例如，在一絕緣基板422上提供一像素陣列部分，其中以矩陣形式堆疊各包括一液晶元件、一薄膜電晶體、一薄膜電容器、一光接收元件等的像素，而且如此佈置一黏結劑以便包圍該像素陣列部分(像素矩陣部分)，並且黏著一玻璃或類似物之一相對基板以獲得一顯示模組。
透明相對基板423可在需要情況下具備彩色濾波器、一保護膜、一光攔截膜或類似物。該顯示模組可具備(例如)FPC(撓性印刷電路)作為一連接器CNT，其用於從外部輸入信號或類似物至該像素陣列部分/從該像素陣列部分輸出信號類似物至外部且反之亦然。
依據以上說明的本發明之具體實施例的顯示器可應用於任何領域中所示之各種電子裝置中的顯示器以顯示輸入至該電子裝置的一圖像信號或在該電子裝置中產生為一影像或圖像的一圖像信號，例如可攜式終端器件(行動裝置)，例如數位相機、筆記型個人電腦、行動電話等、桌上型個人電腦、攝錄影機等，如圖15至19G中所示。
將在以下說明應用本發明之具體實施例的電子裝置之範例。
圖15係應用本具體實施例的一電視機之透視圖。
依據本應用範例的電視機500包括由一圖像顯示區段510，其係由一前面板520、一濾波器玻璃530等構成，而且係藉由使用依據本具體實施例之顯示器作為其圖像顯示螢幕區段510來製造。
圖16A及16B係可應用本具體實施例的一數位相機之透視圖，其中圖16A係自前側的透視圖，而且圖16B係自背側的透視圖。
依據本具體實施例的數位相機500A包括一快閃發光區段511、一顯示區段512、一功能表開關513、一快門按鈕514等，而且係藉由使用依據本具體實施例之顯示器作為其顯示區段512來製造。
圖17係可應用本具體實施例的一筆記型個人電腦之透視圖。
依據本應用範例的筆記型個人電腦500B包括一主體521、經操作用以輸入字元或類似物的一鍵盤522、用於顯示影像的一顯示區段523等，而且係藉由使用依據本具體實施例之顯示器作為其顯示區段523來製造。
圖18係可應用本具體實施例的一攝錄影機之透視圖。
依據本應用範例之攝錄影機500C包括一主體區段531、提供在面向前之一側表面上的一物體拍攝透鏡532、一拍攝啟動/停止開關533、一顯示區段534等，而且係藉由使用依據本具體實施例之顯示器作為其顯示區段534來製造。
圖19A至19G解說一可攜式終端器件，例如可應用本具體實施例的一行動電話，其中圖19A係該行動電話在其打開狀態中的正視圖，圖19B係其側視圖，圖19C係行動電話在其關閉狀態中的前視圖，圖19D係左側視圖，圖19E係右側視圖，圖19F係俯視圖，以及圖19G係仰視圖。
依據本應用範例的行動電話500D包括一上側外殼541、一下側外殼542、一連接部分(此處，為一鉸鏈部分)543、一顯示器544、一子顯示器545、一圖像燈546、一相機547等，而且係藉由使用依據本發明之具體實施例作為其顯示器544及/或子顯示器545來製造。
此外，依據本具體實施例的顯示器可應用於下列顯示及成像裝置。此外，該顯示及成像裝置可應用於上述各種電子裝置。
圖20係顯示一顯示及成像裝置之一般組態的方塊圖。
該顯示及成像裝置1000包括一I/O顯示面板2000、一背光1500、一顯示驅動電路1200、一光接收驅動電路1300、一影像處理區段1400、以及一應用程式執行區段1100。
I/O顯示面板2000包括一液晶面板(LCD(液晶顯示器))，其中複數個像素係以一矩陣圖案配置在整個表面上，具有根據顯示資料來顯示預定影像(例如特徵及字元)之功能，同時實行線序操作(顯示功能)，而且具有成像最終接觸或最終接近於I/O顯示面板2000的一物體之功能，此將在稍後加以說明(成像功能)。
此外，背光1500係用於I/O顯示面板2000的包括複數個發光二極體之一光源，而且係如此設計以在與I/O顯示面板2000之操作時序同步的時序實行高速度開啟/關閉操作，此將在稍後加以說明。
顯示驅動電路1200係用於驅動I/O顯示面板2000的一電路，因此在I/O顯示面板2000上顯示基於顯示資料的一影像(以便實行一顯示操作)(用於驅動線序操作的一電路)。
光接收驅動電路1300係用於驅動I/O顯示面板2000的一電路，因此在I/O顯示面板2000中獲得光接收資料(以便成像一物體)(用於驅動線序操作的一電路)。順便提及，每一像素中的影像接收資料係在輸出至影像處理區段14作為成像圖像之前，以圖框為基礎儲存在圖框記憶體1300A中。
影像處理電路1400根據從光接收驅動電路1300輸出的成像圖案實行一預定影像處理(算術程序)，而且偵測並獲取關於最終接觸或接近於I/O顯示面板2000的一物體之資訊(位置座標資料、形狀方面的資料及/或該物體之大小等)。順便提及，將稍後說明偵測程序之細節。
應用程式執行區段1100依據一預定應用軟體以偵測結果為基礎藉由影像處理區段1400執行一程序，而且其樣本包括一執行區段，其中偵測的該物體之位置座標係包含在顯示資料中，以在I/O顯示面板2000上加以顯示。
順便提及，將藉由應用程式執行區段1100產生的顯示資料供應給顯示驅動電路1200。
將在以下參考圖21說明I/O顯示面板2000之詳細組態範例。I/O顯示面板2000具有一顯示區域(感測器區域)2100、一顯示器水平驅動器2200、一顯示器垂直驅動器2300、一感測器讀取水平驅動器2500、以及一感測器垂直驅動器2400。
顯示區域(感測器區域)2100係用於發射藉由調變自背光1500的光所獲得的顯示光並用於成像最終接觸或最終接近於該區域的一物體之一區域，而且作為待稍後說明的發光元件(顯示元件)及光接收元件(成像元件)之液晶元件係以個別矩陣圖案配置在該區域中。
顯示器水平驅動器2200以線序為基礎連同顯示器垂直驅動器2300，根據基於顯示驅動目的從顯示驅動電路1200供應的一顯示信號及一控制時脈來驅動顯示區域2100中的像素之液晶元件。
感測器讀取水平驅動器2500運作以藉由以線序為基礎連同感測器垂直驅動器2400驅動感測器區域2100中的像素之光接收元件來獲取一光接收信號。
將在以下參考圖22說明顯示區域2100中的每一像素之詳細組態範例。圖22中所示的像素3100包括係一顯示元件的一液晶元件，以及一光接收元件。
明確而言，在顯示元件側上，由一薄膜電晶體(TFT)或類似物構成的一切換元件3100a係佈置於在水平方向上延伸的閘極電極3100h與在垂直方向上延伸的一汲極電極3100i之間的一交叉點處，而且包含一液晶的一像素電極3100b係佈置在切換元件3100a與一相對電極之間。
切換元件3100a根據透過閘極電極3100h供應之一驅動信號來實行開啟/關閉操作。當切換元件3100a係在開啟狀態中時，為透過汲極電極3100i供應的顯示信號為基礎將一像素電壓施加於像素電極3100b上，因而設定一顯示狀態。
另一方面，在鄰近於顯示元件的光接收元件之側上佈置由(例如)光二極體或類似物構成的一光接收感測器3100c，而且該光接收感測器具備一電源電壓VDD。
此外，一重設開關3100d及一電容器3100e係連接至光接收感測器3100c，而且雖然已藉由重設開關3100d進行重設，但是對應於接收之光量的電荷仍累積在電容器3100e中。
在讀取開關3100g的開啟之時序處，累積電荷係透過緩衝器放大器3100f供應給一信號輸出電極3100j，並係輸出至外部。此外，由藉由一重設電極3100k供應的一信號來控制重設開關3100d的開啟/關閉操作，而由藉由一讀取控制電極3100m供應的一信號來控制讀取開關3100g之開啟/關閉操作。
以下參考圖23，說明顯示區域2100中的每一像素與讀取水平驅動器2500之間的連接關係。在顯示區域2100中並列配置有一紅色(R)像素3100、一綠色(G)像素3200、以及一藍色(B)像素3300。
在連接至每一像素之光接收感測器3100c、3200c、3300c之電容器中累積的電荷係藉由個別緩衝器放大器3100f、3200f、3300f放大，而且係透過信號輸出電極在讀取開關3100g、3200g、3300g之開啟時序供應給感測器讀取水平驅動器2500。
順便提及，恆定電流源4100a、4100b、4100c係個別地連接至信號輸出電極，而且對應於接收的光之品質的信號係以良好靈敏度藉由感測讀取水平驅動器2500來偵測。
將在以下詳細說明該顯示及成像裝置的操作。
首先，將說明該顯示及成像裝置之基本操作，明確而言，一影像顯示操作及一物體成像操作。
在此顯示器中，根據從應用程式執行區段1100供應的顯示資料，在顯示驅動電路1200中產生一顯示驅動信號，而且藉由該驅動信號驅動I/O顯示面板2000以實行線序顯示，因而顯示一影像。
在此實例中，亦藉由顯示驅動電路1200驅動背光1500以便實行與I/O顯示面板2000同步的開啟/關閉操作。
此處，參考圖24，將說明背光1500之開啟/關閉狀態與I/O顯示面板2000之顯示狀態之間的關係。在圖24中，在切斷軸上取時間，而且在座標軸上取針對成像該等像素之光接收元件所掃描的列之垂直方向上的位置。
首先，在其中以1/60秒之圖框週期進行影像顯示的情況下，例如在每一圖框週期之前半週期(1/120秒)內將背光1500保持為關閉(保持在關閉狀態中)，因此不進行顯示。另一方面，在每圖框週期之後半週期內，將背光1500保持為開啟(保持在開啟狀態)，從而將顯示信號供應給該等像素，並且顯示對於該圖框週期的一影像。
因此，每一圖框週期之前半週期係無光週期，其中未從I/O顯示面板2000發射顯示光；另一方面，每一圖框週期之後半週期係一光存在週期，其中從I/O顯示面板2000發射顯示光。
此處，當存在最終接觸或最終接近於I/O顯示面板2000的一物體(例如，一指尖或類似物)時，該物體係藉由I/O顯示面板2000中的像素之光接收元件透過藉由光接收驅動電路1300在無光週期及光存在週期中的線序光接收驅動來成像，而且自光接收元件的光接收信號係供應給光接收驅動電路1300。在光接收驅動電路1300中，自該等像素以對應於一個圖框的數量之光接收信號係累積以輸出至影像處理區段1400作為一成像圖像。
因此，在影像處理區段1400中，根據成像圖像來進行一預定影像處理(算術程序)，因而偵測關於最終接觸或最終接近於I/O顯示面板2000的物體之資訊(位置座標資料、關於形狀資料以及該物體之大小等)。
例如，藉由決定無光週期(關閉週期)中成像之一圖像與在光存在週期(開啟週期)中成像之一圖像中的差異，可以移除外部光而且根據從背光1500發射並由最終接觸或最終接近於I/O顯示面板2000之物體反射的光在光存在週期中獲得圖像資訊。繼影像處理以決定重心等的座標之後，從圖像資訊擷取並數位化(轉換成二元變數)達到或超過一預定臨限值的資料，因而可以獲得關於最終接觸或最終接近於I/O顯示面板2000的物體之資訊。
此外，在從背光1500連同可見光輸出用於偵測的紅外線光情況下，可採取一方法，其中開啟並關閉紅外線光成分，而通常開啟可見光成分。
本發明之具體實施例不僅可應用於LCD而且可應用於諸如有機EL顯示器及電子紙(E紙)的顯示器。
熟習此項技術者應瞭解，可根據設計要求及其他因素進行各種修改、組合、子組合與變更，只要其係在隨附申請專利範圍或其等效物之範疇內。
1．．．液晶影像顯示器
2．．．有效像素區域部分
3．．．垂直驅動電路(VDRV)
4．．．水平驅動電路(HDRV)
5．．．光接收控制電路(RCTL)
6．．．光接收信號處理電路(RSPRC)
7-1至7-m．．．掃描線(閘極線)
8-1至8-n．．．信號線
9-1至9-m．．．像素保持電容器線路(C)
10．．．光接收信號線/光接收信號線路
11．．．第一光接收單元控制線
12．．．第二光接收控制線/第二光接收控制線路
20．．．像素部分
21．．．顯示單元
22．．．光接收單元
23．．．TFT基板
24．．．相對基板
25．．．液晶層
26．．．背光
27．．．第一偏光板
28．．．第二偏光板
29．．．相差板
29A．．．相差板
30．．．空氣層
31．．．透明保護蓋
31B．．．透明保護蓋
32．．．填充物層
40．．．物體
210．．．顯示電路
211．．．薄膜電晶體(TFT)
212．．．液晶單元(LC)
213．．．保持電容器(C)
220(230)．．．讀取電路
221．．．光接收元件
222．．．重設TFT
223．．．放大TFT
224．．．選擇(讀取)TFT
225．．．光接收信號儲存電容器(電容器)
231．．．基板表面
232．．．底部表面
241．．．前表面
301．．．閘極絕緣體膜
302．．．閘極電極
303．．．半導體膜
304．．．n- 擴散層(LDD區域)
305．．．n- 擴散層(LDD區域)
306．．．n+ 擴散層
307．．．n+ 擴散層
308．．．中間層絕緣膜
309．．．中間層絕緣膜
310a．．．接觸孔
310b．．．接觸孔
311．．．源極電極
312．．．汲極電極
313．．．平坦化膜
422．．．絕緣基板
423．．．透明相對基板
500．．．電視機
500A．．．數位相機
500B．．．筆記型個人電腦
500C．．．攝錄影機
500D．．．行動電話
511．．．快閃發光區段
512．．．顯示區段
513．．．功能表開關
514．．．快門按鈕
521．．．主體
522．．．鍵盤
523．．．顯示區段
531．．．主體區段
532．．．物體拍攝透鏡
533．．．拍攝啟動/停止開關
534．．．顯示區段
541．．．上側外殼
542．．．下側外殼
543．．．連接部分
544．．．顯示器
545．．．子顯示器
546．．．圖像燈
547．．．相機
1000．．．顯示及成像裝置
1100．．．應用程式執行區段
1200．．．顯示驅動電路
1300．．．光接收驅動電路
1300A．．．圖框記憶體
1400．．．影像處理區段
1500．．．背光
2000．．．I/O顯示面板
2100．．．顯示區域(感測器區域)
2200．．．顯示器水平驅動器
2300．．．顯示器垂直驅動器
2400．．．感測器垂直驅動器
2500．．．感測器讀取水平驅動器
3100．．．紅色(R)像素
3100a．．．切換元件
3100b．．．像素電極
3100c．．．光接收感測器
3100d．．．重設開關
3100e．．．電容器
3100f．．．緩衝器放大器
3100g．．．讀取開關
3100h．．．閘極電極
3100i．．．汲極電極
3100j．．．信號輸出電極
3100k．．．重設電極
3100m．．．讀取控制電極
3200．．．綠色(G)像素
3200c．．．光接收感測器
3200f．．．緩衝器放大器
3200g．．．讀取開關
3300．．．藍色(B)像素
3300c．．．光接收感測器
3300f．．．緩衝器放大器
3300g．．．讀取開關
CNT．．．連接器
GND．．．接地
ND221．．．節點
VSS．．．參考電位
圖1係顯示依據本發明之一項具體實施例的一液晶顯示器之組態範例的方塊圖；
圖2係顯示依據本發明之一項具體實施例的一顯示單元及一光接收單元之一組態範例的電路圖；
圖3係用於偵測從一背發光並反射的光之一系統的示意解說；
圖4係依據本具體實施例的一光接收單元部分之簡化斷面圖；
圖5係一斷面圖，其顯示一組態範例，其中藉由使用一TFT(薄膜電晶體)來形成一光接收單元之一光感測器(光接收元件)；
圖6係用於解說沒有任一相差板之一普通LCD模組中的背光之光的反射之機構的圖；
圖7解說具有依據本具體實施例之一相差板之一LCD模組中的背光之光的反射之機構；
圖8係顯示具有依據本具體實施例之一相差板之一LCD模組中的一第二偏光板(前側偏光板)之一吸收軸以及該相差板之一滯後軸之方向的圖，如從該顯示器方向所觀察；
圖9A至9C係顯示藉由相差板之黏著來增強S/N之圖；
圖10係顯示根據該相差板之存在或缺少的雜訊數量之測量結構的圖；
圖11係顯示其中在該LCD模組與該透明保護蓋之間佈置包括一透明樹脂的一填充物層以便消除該界面上之反射的一具體實施例之一第一修改範例的圖；
圖12係顯示其中在該LCD模組與該透明保護蓋之間佈置包括一透明樹脂的一填充物層以便消除該界面上之反射的該具體實施例之一第二修改範例的圖；
圖13解說即使在未使用該透明保護蓋情況下仍可以消除由於該LCD之大部分正面表面上之反射所致的雜訊；
圖14係顯示一平面型模組形狀之一範例的示意圖；
圖15係應用本具體實施例的一電視機之透視圖；
圖16A及16B係應用本具體實施例的一數位相機之透視圖；
圖17係應用本具體實施例的一筆記型個人電腦之透視圖；
圖18係應用本具體實施例的一攝錄影機之透視圖；
圖19A至19G解說應用本具體實施例的一可攜式終端器件，例如一行動電話；
圖20係顯示依據本發明之一項具體實施例的一顯示及成像裝置之組態的方塊圖；
圖21係顯示圖20中所示的I/O顯示面板之組態範例的方塊圖；
圖22係顯示每一像素之組態範例的電路圖；
圖23係用於解說每一像素與一感測器讀取水平驅動器之間的連接關係之電路圖；以及
圖24係用於解說一背光之開啟/關閉狀態與顯示條件之間的關係之時序圖。
22．．．光接收單元
23．．．TFT基板
24．．．相對基板
25．．．液晶層
26．．．背光
27．．．第一偏光板
28．．．第二偏光板
29．．．相差板
30．．．空氣層
31．．．透明保護蓋
40．．．物體
231．．．基板表面
232．．．底部表面
241．．．前表面

Claims (14)

  1. 一種顯示器，其包含：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一發光區段，其運作以輻射光至一顯示表面之一側；一偏光板，其係佈置於朝該顯示器之一前側之該發光區段上，且佈置於形成該顯示單元及該光接收單元的區域中；一第一透明基板，其係佈置於朝該顯示器之該前側之該偏光板及該光接收單元上，且佈置於在該發光區段的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中；以及一第二透明基板，其係佈置於朝該顯示器之該前側之該第一透明基板上。
  2. 如請求項1之顯示器，其中一空氣層存在於該第一透明基板及該第二透明基板間。
  3. 如請求項2之顯示器，其中該第一透明基板發射來自該偏光板的光，作為環形偏光。
  4. 如請求項2之顯示器，其中該第一透明基板之一表面已經受一硬塗布處理。
  5. 如請求項1之顯示器，其中該第一透明基板係一相差板，且該第二透明基板 係一保護透明基板。
  6. 如請求項1之顯示器，其中具有大於1的折射率之一填充物層係佈置在該偏光板與該第二透明基板之間。
  7. 如請求項6之顯示器，其中該第一透明基板之一表面已經受一硬塗布處理。
  8. 一種顯示器，其包含：至少一顯示單元，其具有一顯示電路；至少一光接收單元，其包括一光接收元件；一背光，其運作以採用一預定亮度照明一顯示表面；一第一透明基板，其具備該顯示單元以及該光接收元件；一第二透明基板，其係與該第一透明基板相對而佈置；一液晶層，其係佈置在該第一透明基板與該第二透明基板之間；一第一偏光板，其係形成於與該背光相對的該第一透明基板之一表面上；一第二偏光板，其係形成於該第二透明基板之一前側上；以及一第三透明基板，其係佈置於該光接收單元及該第二偏光板上，且佈置於在該背光的一發射光學路徑以及朝該光接收單元的一反射光學路徑之任一者中。
  9. 如請求項8之顯示器， 其中一空氣層存在於該第二透明基板及該第三透明基板間。
  10. 如請求項9之顯示器，其中該第二透明基板發射來自該第二偏光板的光作為環形偏光。
  11. 如請求項9之顯示器，其中該第二透明基板之一表面已經受一硬塗布處理。
  12. 如請求項8之顯示器，其中該第二透明基板係一相差板，且該第三透明基板係一保護透明基板。
  13. 如請求項8之顯示器，其中具有大於1的折射率之一填充物層係佈置在該第二偏光板與該第三透明基板之間。
  14. 如請求項13之顯示器，其中該第二透明基板之一表面已經受一硬塗布處理。
TW097147555A 2007-12-18 2008-12-05 顯示器 TWI406046B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007326176 2007-12-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200933250A TW200933250A (en) 2009-08-01
TWI406046B true TWI406046B (zh) 2013-08-21

Family

ID=40752522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097147555A TWI406046B (zh) 2007-12-18 2008-12-05 顯示器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8537082B2 (zh)
JP (1) JP2009169400A (zh)
KR (1) KR101516821B1 (zh)
CN (1) CN101464588B (zh)
TW (1) TWI406046B (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272814B (zh) * 2009-05-15 2013-10-16 夏普株式会社 显示装置
JP2012177953A (ja) * 2009-06-30 2012-09-13 Sharp Corp 光センサおよび表示装置
KR101333783B1 (ko) * 2009-11-10 2013-11-29 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
WO2011099336A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and driving method thereof
JP5716294B2 (ja) * 2010-05-19 2015-05-13 セイコーエプソン株式会社 表示制御方法、表示制御装置およびプログラム
CN101901088B (zh) * 2010-08-06 2012-06-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 红外线控制装置
JP5756283B2 (ja) * 2010-11-29 2015-07-29 住友化学株式会社 表示装置の製造方法
KR101357583B1 (ko) * 2011-07-29 2014-02-05 엘지이노텍 주식회사 조명장치 및 이를 이용한 액정표시장치
US20140015765A1 (en) * 2012-07-14 2014-01-16 Ting-Ching Kuo Method for integrating flexible touch-screen module into display device
JP6136526B2 (ja) 2012-10-29 2017-05-31 大日本印刷株式会社 インセルタッチパネル液晶素子の前面用の光学積層体及びこれを用いたインセルタッチパネル型液晶表示装置
JP6432506B2 (ja) * 2013-04-10 2018-12-05 日本ゼオン株式会社 静電容量式タッチパネル付き表示装置
CN105589584A (zh) * 2014-10-21 2016-05-18 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控装置及其制造方法
KR102592857B1 (ko) * 2016-12-16 2023-10-24 삼성디스플레이 주식회사 표시패널 및 이를 포함하는 표시장치
KR102449825B1 (ko) * 2017-07-31 2022-10-04 삼성전자주식회사 지문 인식을 위한 디스플레이 및 전자 장치
CN108461060A (zh) * 2018-04-08 2018-08-28 北京小米移动软件有限公司 显示面板、光电检测方法、装置及计算机可读存储介质
KR102608694B1 (ko) * 2018-04-18 2023-12-04 삼성전자 주식회사 디스플레이 아래에 배치된 센서에 의해 반사된 광을 차단하기 위한 편광 부재 및 위상 지연 부재를 포함하는 전자 장치
CN108828824B (zh) * 2018-09-29 2021-08-24 上海天马微电子有限公司 显示面板、显示装置和显示面板的制造方法
JP7209584B2 (ja) * 2019-05-10 2023-01-20 ローム株式会社 受光センサ、近接センサ、および電子機器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060192766A1 (en) * 2003-03-31 2006-08-31 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device and information terminal device
US20060262258A1 (en) * 2005-05-23 2006-11-23 Wang Ran-Hong R Controlling polarization for liquid crystal displays

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3854392B2 (ja) * 1996-11-11 2006-12-06 同和鉱業株式会社 光学的フィルター
JPH11134105A (ja) 1997-10-27 1999-05-21 Fujitsu Ltd 電磁誘導型タブレット
JP2002041244A (ja) 2000-07-27 2002-02-08 Shinwa Kogyo Kk 抵抗膜式透明アナログ型タッチパネル
JP2002149085A (ja) 2000-11-15 2002-05-22 Sony Corp タッチパネル
JP2004318067A (ja) 2003-03-31 2004-11-11 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 画像表示装置およびその製造方法
SE0302711L (sv) * 2003-10-13 2005-03-22 Anders Swedin Beröringskänslig bildskärmsenhet, samt metod för avkänning av en beröring på bildskärmsenheten
CN101044426A (zh) * 2004-08-25 2007-09-26 慕道奇技术公司 用于液晶显示器的方法和装置
KR101230309B1 (ko) * 2006-01-27 2013-02-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 감지 신호 처리 장치
JP2007304245A (ja) * 2006-05-10 2007-11-22 Sony Corp 液晶表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060192766A1 (en) * 2003-03-31 2006-08-31 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device and information terminal device
US20060262258A1 (en) * 2005-05-23 2006-11-23 Wang Ran-Hong R Controlling polarization for liquid crystal displays

Also Published As

Publication number Publication date
TW200933250A (en) 2009-08-01
CN101464588A (zh) 2009-06-24
KR101516821B1 (ko) 2015-05-04
US20090153451A1 (en) 2009-06-18
JP2009169400A (ja) 2009-07-30
KR20090066229A (ko) 2009-06-23
CN101464588B (zh) 2013-11-13
US8537082B2 (en) 2013-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI406046B (zh) 顯示器
US8564580B2 (en) Display device and electronic apparatus
KR101495918B1 (ko) 디스플레이 장치
US8089476B2 (en) Liquid crystal device
US8212793B2 (en) Liquid crystal device, image sensor, and electronic apparatus
US8269748B2 (en) Display and electronic apparatus
US9983734B2 (en) Display
TW200539048A (en) A device for reading image, and system for reading image with device for reading image
US8519912B2 (en) Liquid-crystal display apparatus
JP2010026467A (ja) 表示装置および電子機器
JP2009146100A (ja) 表示装置および光センサ素子
TW201025096A (en) Touch panel and method for driving the same
TWI428909B (zh) 相反顯示方向的面板、電子裝置與電子裝置的切換方法
JP2006091462A (ja) 表示装置
JP2009135260A (ja) 光センサ及び表示装置
JP2009063803A (ja) 表示装置
JP4370957B2 (ja) 画像読取装置
JP2008064828A (ja) 液晶装置および電子機器
JP5462055B2 (ja) 情報入出力装置および電子機器
JP5312435B2 (ja) 表示装置
JP2008083109A (ja) 表示装置
JP2010054769A (ja) 表示装置、表示装置の製造方法、投射型表示装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees