TWI581160B - 顯示裝置 - Google Patents

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Description

顯示裝置
本發明係關於一種顯示裝置。
近年來，開發了利用者能夠藉由觸摸螢幕對該螢幕的顯示進行操作的顯示裝置(影像輸入輸出裝置)(例如，參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2010-134454號公報
在專利文獻1所公開的顯示裝置中，使用光檢測電路(光檢測元件)進行被讀取物的讀取。但是，使用光檢測電路的讀取容易受到外光的影響。明確而言，當該顯示裝置存在於非常明亮或昏暗的環境下時，可能難以進行該讀取。鑒於這種問題，本發明的一個方式的目的之一是提供被讀取物的檢測精度高的顯示裝置。
本發明的一個方式的顯示裝置包括檢測出外光的照度的照度感測器。而且，本發明的一個方式的要旨在於根據該照度感測器檢測出的照度資訊選擇使光檢測觸摸感測器和電容觸摸感測器中任一個驅動。
明確而言，本發明的一個方式是一種顯示裝置，包括：具有光檢測觸摸感測器的顯示器；與顯示器重疊地設置 的電容觸摸感測器；檢測出外光的照度的照度感測器；以及根據照度感測器的輸出值選擇使光檢測觸摸感測器和電容觸摸感測器中任一個驅動的控制單元。
本發明的一個方式的顯示裝置能夠從兩種觸摸感測器中選擇適當的觸摸感測器。由此，可以抑制被讀取物的檢測精度由於外光的影響而降低。
下面，對本發明的一個方式進行詳細說明。但是，本發明不侷限於以下說明，在不脫離其宗旨及其範圍的條件下，其方式可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅限定於以下所示的記載內容中。
首先，參照圖1A至圖10以及圖13說明本發明的一個方式的顯示裝置。
〈顯示裝置的結構例子〉
圖1A是示出本發明的一個方式的顯示裝置的結構例子的圖。圖1A所示的顯示裝置包括：具有光檢測觸摸感測器的顯示器10；與顯示器10重疊地設置的電容觸摸感測器20；以及檢測出外光的照度的照度感測器30。而且，圖1A所示的顯示裝置包括控制單元，其中根據照度感測器30的輸出值(由照度感測器30檢測出的外光的照度資訊)選擇使顯示器10所具有的光檢測觸摸感測器和電容觸摸感測器20的任一個驅動。另外，作為該控制單元 ，可以使用處理器、中央處理裝置(CPU)或微型電腦等積體電路。
圖1B是示出圖1A所示的顯示裝置所具有的顯示器10及電容觸摸感測器20的結構例子的剖面圖。
圖1B所示的顯示器10包括：一對基板11、12；以及被夾在一對基板11和12之間的液晶13。再者，該顯示器10在基板11及基板12的外側包括偏光板，且在基板11及偏光板的外側包括背光(未圖示)。也就是說，圖1B所示的顯示器是控制液晶的配向來進行顯示的顯示器。另外，圖1B所示的顯示器10是本發明的一個方式，且作為顯示器10也可以應用利用有機電致發光進行顯示的顯示器。此外，顯示器10連接有撓性印刷基板14。
圖1B所示的電容觸摸感測器20包括：與顯示器10重疊設置的感測器部21；以及隔著感測器部21配置在顯示器10上的覆蓋玻璃22。此外，電容觸摸感測器20連接有撓性印刷基板23。
〈顯示器的結構例子〉
圖2是示出圖1A、1B所示的顯示器10的結構例子的圖。圖2所示的顯示器10包括：顯示選擇信號輸出電路(也稱為DSELOUT)101、顯示資料信號輸出電路(也稱為DDOUT)102、光檢測重設信號輸出電路(也稱為PRSTOUT)103a、光檢測出控制信號輸出電路(也稱為PCTLOUT)103b、輸出選擇信號輸出電路(也稱為 OSELOUT)103c、燈光單元(也稱為LIGHT)104、X個(X是自然數)顯示電路(也稱為DISP)105d、Y個(Y是自然數)光檢測電路(也稱為PS)105p以及讀出電路(也稱為READ)106。另外，在圖2所示的顯示器10中，能夠使用顯示電路105d進行顯示，並使用光檢測電路進行被讀取物的檢測(光檢測電路起到光檢測觸摸感測器的作用)。
顯示選擇信號輸出電路101具有輸出脈衝信號的多個顯示選擇信號(也稱為信號DSEL)的功能。
顯示選擇信號輸出電路101例如具備移位暫存器。顯示選擇信號輸出電路101藉由從移位暫存器輸出脈衝信號可以輸出顯示選擇信號。
顯示資料信號輸出電路102被輸入由電信號顯示影像的影像信號。顯示資料信號輸出電路102具有如下功能，即根據被輸入的影像信號生成電壓信號的顯示資料信號(也稱為信號DD)並輸出所生成的顯示資料信號。
顯示資料信號輸出電路102例如具備電晶體。
另外，該電晶體包括兩個端子以及利用被施加的電壓控制流過在該兩個端子之間的電流的電流控制端子。另外，除了電晶體中之外，也將流過在其間的電流被控制的端子稱為電流端子，並將兩個電流端子的各個稱為第一電流端子及第二電流端子。
此外，作為該電晶體，例如可以使用場效應電晶體。在場效應電晶體中，第一電流端子是源極和汲極中的一方 ，第二電流端子是源極和汲極中的另一方，並且電流控制端子是閘極。
此外，一般而言，電壓是指某兩個點之間的電位的差異(也稱為電位差)。但是，有時電壓及電位的值在電路圖等中都表示為伏特(V)，因此難以區別。於是，在本說明書中，除了在特別指定的情況下之外，有時作為該一個點的電壓採用某一個點的電位與成為標準的電位(也稱為參考電位)之間的電位差。
顯示資料信號輸出電路102可以在上述電晶體處於導通狀態下將影像信號的資料輸出影像信號的資料作為顯示資料信號。藉由對電流控制端子輸入脈衝信號的控制信號可以控制上述電晶體。另外，當使用多個顯示電路105d時，也可以藉由使多個電晶體選擇性地處於導通狀態或截止狀態，輸出影像信號的資料作為多個顯示資料信號。
光檢測重設信號輸出電路103a具有輸出脈衝信號的光檢測重設信號(也稱為信號PRST)的功能。
光檢測重設信號輸出電路103a例如具備移位暫存器。光檢測重設信號輸出電路103a可以藉由從移位暫存器輸出脈衝信號，輸出光檢測重設信號。
光檢測控制信號輸出電路103b具有輸出脈衝信號的光檢測控制信號(也稱為信號PCTL)的功能。另外，不一定必須設置光檢測控制信號輸出電路103b。
光檢測控制信號輸出電路103b例如具備移位暫存器。光檢測控制信號輸出電路103b可以藉由從移位暫存器 輸出脈衝信號，輸出光檢測控制信號。
輸出選擇信號輸出電路103c具有輸出脈衝信號的輸出選擇信號(也稱為信號OSEL)的功能。
輸出選擇信號輸出電路103c例如具備移位暫存器。輸出選擇信號輸出電路103c可以藉由從移位暫存器輸出脈衝信號，輸出輸出選擇信號。
燈光單元104是具備光源的發光單元。
燈光單元104具備多個發光二極體(也稱為LED)作為光源。
作為發光二極體，可以應用發射可見光區域(例如，波長為360nm至830nm的區域)的波長的光的發光二極體。例如，可以使用紅色發光二極體、綠色發光二極體及藍色發光二極體。另外，各種顏色的發光二極體的數量也可以是複數。此外，作為發光二極體，除了上述紅色、綠色及藍色的發光二極體之外還可以使用其他顏色的發光二極體(例如，白色發光二極體)。再者，也可以使用發射紅外線區域(例如，波長長於830nm且為1000nm以下的區域)的波長的光的發光二極體。
顯示電路105d與燈光單元104重疊。此外，對顯示電路105d輸入脈衝信號的顯示選擇信號，且根據被輸入的顯示選擇信號輸入顯示資料信號。顯示電路105d具有成為對應於被輸入的顯示資料信號的資料的顯示狀態的功能。
顯示電路105d例如具備顯示選擇電晶體及顯示元件 。
顯示選擇電晶體具有選擇是否對顯示元件輸入顯示資料信號的資料的功能。
顯示元件具有藉由根據顯示選擇電晶體輸入顯示資料信號的資料，成為對應於顯示資料信號的資料的顯示狀態的功能。
作為顯示元件，例如可以使用液晶元件等。
此外，作為具備液晶元件的顯示器的顯示方式也可以使用如下模式：TN(Twisted Nematic：扭曲向列)模式；IPS(In Plane Switching：平面內轉換)模式；STN(Super Twisted Nematic：超扭曲向列)模式；VA(Vertical Alignment：垂直定向)模式；ASM(Axially Symmetric aligned Micro-cell：軸對稱排列微單元)模式；OCB(Optically Compensated Birefringence：光學補償彎曲)模式；FLC(Ferroelectric Liquid Crystal：鐵電性液晶)模式；AFLC(AntiFerroelectric Liquid Crystal：反鐵電液晶)模式；MVA(Multi-Domain Vertical Alignment：多疇垂直配向)模式；PVA(Patterned Vertical Alignment：垂直配向構型)模式；ASV(Advanced Super View：高級超視覺)模式；或FFS(Fringe Field Switching：邊緣電場轉換)模式等。
光檢測電路105p與燈光單元104重疊。對光檢測電路105p輸入光檢測重設信號、光檢測控制信號及輸出選擇信號。另外，當使用多個光檢測電路105p時，也可以 對每個光檢測電路105p輸入相同的光檢測控制信號。由此，可以縮短所有光檢測電路為生成光資料而需要的時間，並將當生成光資料時光入射到每個光檢測電路中的時間設定得長。注意，對多個光檢測電路輸入相同的光檢測控制信號的方式也稱為全局快門(global shutter)方式。
光檢測電路105p具有根據光檢測重設信號成為重設模式的功能。
此外，光檢測電路105p具有根據光檢測控制信號生成對應於所入射的光的照度的電壓的資料(也稱為光資料)的功能。
此外，光檢測電路105p具有根據輸出選擇信號輸出所生成的光資料作為光資料信號的功能。
光檢測電路105p例如包括光電轉換元件(也稱為PCE)、光檢測復位選擇電晶體、光檢測控制電晶體、放大電晶體及輸出選擇電晶體。此外，光檢測電路105p具備吸收可見光區域的波長的光的濾光片。
光電轉換元件具有因光的入射而根據入射光的照度使電流(光電流)流過的功能。
對光檢測復位選擇電晶體的電流控制端子輸入光檢測重設信號。光檢測復位選擇電晶體具有選擇是否將放大電晶體的電流控制端子的電壓設定為基準值的功能。
對光檢測控制電晶體的電流控制端子輸入光檢測控制信號。光檢測控制電晶體具有是否將放大電晶體的電流控制端子的電壓設定為對應於流過在光電轉換元件中的光電 流的值的功能。
對輸出選擇電晶體的電流控制端子輸入輸出選擇信號。輸出選擇電晶體具有從光檢測電路105p輸出光資料作為光資料信號的功能。
另外，光檢測電路105p從放大電晶體的第一電流端子或第二電流端子輸出光資料作為光資料信號。
此外，顯示電路105d及光檢測電路105p設置在像素部105中。像素部105是進行資訊的顯示及讀取的區域。 像素由一個以上的顯示電路105d構成。在像素中也可以包括一個以上的光檢測電路105p。當使用多個顯示電路105d時，例如也可以在像素部105中，在行和列方向上配置顯示電路105d。此外，當使用多個光檢測電路105p時，例如也可以在像素部105中，在行和列方向上配置光檢測電路105p。
讀出電路106具有選擇讀出光資料的光檢測電路105p並從所選擇的光檢測電路105p讀出光資料的功能。
讀出電路106例如使用選擇電路構成。例如，選擇電路具備電晶體。選擇電路例如可以藉由根據上述電晶體從光檢測電路105p輸入光資料信號，讀出光資料。
參照圖2說明的顯示器10包括顯示電路、具備吸收可見光區域的波長的光的濾光片的多個光檢測電路以及燈光單元，並且該燈光單元包括發射可見光區域的波長的光的多個發光二極體以及在紅外線區域發光的發光二極體。藉由採用上述結構，可以當生成光資料時抑制顯示器10 被放置的環境下的光或發光二極體所發射的可見光區域的波長的光所造成的影響。
〈光檢測電路的結構例子〉
圖3A及3B是示出光檢測電路的結構例子的圖。
圖3A所示的光檢測電路包括光電轉換元件131a、電晶體132a、電晶體133a以及電晶體134a。
另外，在圖3A所示的光檢測電路中，電晶體132a、電晶體133a以及電晶體134a是場效應電晶體。
光電轉換元件131a包括第一電流端子及第二電流端子，並且對光電轉換元件131a的第一電流端子輸入重設信號。
電晶體134a的源極和汲極中的一方與光電轉換元件131a的第二電流端子電連接，並且對電晶體134a的閘極輸入光檢測控制信號。
電晶體132a的閘極與電晶體134a的源極和汲極中的另一方電連接。
電晶體133a的源極和汲極中的一方與電晶體132a的源極和汲極中的一方電連接，並且對電晶體133a的閘極輸入輸出選擇信號。
另外，對電晶體132a的源極和汲極中的另一方與電晶體133a的源極和汲極中的另一方中的一方輸入電壓Va。
此外，圖3A所示的光檢測電路從電晶體132a的源極 和汲極中的另一方與電晶體133a的源極和汲極中的另一方中的另一方輸出光資料作為光資料信號。
圖3B所示的光檢測電路包括光電轉換元件131b、電晶體132b、電晶體133b、電晶體134b以及電晶體135。
注意，在圖3B所示的光檢測電路中，電晶體132b、電晶體133b、電晶體134b以及電晶體135是場效應電晶體。
光電轉換元件131b包括第一電流端子及第二電流端子，並且對光電轉換元件131b的第一電流端子輸入電壓Vb。
另外，電壓Va和電壓Vb中的一方是高電源電壓Vdd，且電壓Va和電壓Vb中的另一方是低電源電壓Vss。高電源電壓Vdd相對高於低電源電壓Vss。低電源電壓Vss相對低於高電源電壓Vdd。電壓Va及電壓Vb的值有時例如根據電晶體的極性等互換。此外，電壓Va及電壓Vb的差異成為電源電壓。
電晶體134b的源極和汲極中的一方與光電轉換元件131b的第二電流端子電連接，並且對電晶體134b的閘極輸入光檢測控制信號。
電晶體132b的閘極與電晶體134b的源極和汲極中的另一方電連接。
對電晶體135的閘極輸入光檢測重設信號，對電晶體135的源極和汲極中的一方輸入電壓Va，並且電晶體135的源極和汲極中的另一方與電晶體134b的源極和汲極中 的另一方電連接。
對電晶體133b的閘極輸入輸出選擇信號，並且電晶體133b的源極和汲極中的一方與電晶體132b的源極和汲極中的一方電連接。
另外，對電晶體132b的源極和汲極中的另一方與電晶體133b的源極和汲極中的另一方中的一方輸入電壓Va。
此外，圖3B所示的光檢測電路從電晶體132b的源極和汲極中的另一方與電晶體133b的源極和汲極中的另一方中的另一方輸出光資料作為光資料信號。
再者，說明圖3A及3B所示的光檢測電路的各構成要素。
作為光電轉換元件131a及光電轉換元件131b，例如可以使用光電二極體或光電電晶體等。在光電二極體中，光電二極體的陽極和陰極中的一方相當於光電轉換元件的第一電流端子，且光電二極體的陽極和陰極中的另一方相當於光電轉換元件的第二電流端子。在光電電晶體中，光電電晶體的源極和汲極中的一方相當於光電轉換元件的第一電流端子，且光電電晶體的源極和汲極中的另一方相當於光電轉元件的第二電流端子。
電晶體132a及電晶體132b具有放大電晶體的功能。
電晶體134a及電晶體134b具有光檢測控制電晶體的功能。注意，雖然不一定必須設置電晶體134a及電晶體134b，但是藉由設置電晶體134a及電晶體134b，可以在 一定期間內將電晶體132a及電晶體132b的閘極電壓保持為所希望的電壓。
電晶體135具有光檢測復位選擇電晶體的功能。
電晶體133a及電晶體133b具有輸出選擇電晶體的功能。
注意，作為電晶體132a、電晶體132b、電晶體133a、電晶體133b、電晶體134a、電晶體134b以及電晶體135，例如可以使用一種電晶體，其中形成通道，且包括包含元素週期表中第14族的半導體(矽等)的半導體層或氧化物半導體層。另外，例如藉由使用上述包括氧化物半導體層的電晶體，可以抑制電晶體132a、電晶體132b、電晶體133a、電晶體133b、電晶體134a、電晶體134b以及電晶體135的閘極電壓因洩漏電流而變動。
接著，說明圖3A及3B所示的光檢測電路的驅動方法例子。
首先，參照圖3C說明圖3A所示的光檢測電路的驅動方法例子。圖3C是用來說明圖3A所示的光檢測電路的驅動方法例子的時序圖，且分別示出光檢測重設信號、輸出選擇信號、光電轉換元件131a、電晶體133a以及電晶體134a的狀態。另外，在此作為一個例子說明光電轉換元件131a是光電二極體的情況。
在圖3A所示的光檢測電路的驅動方法例子中，首先在期間T31中，輸入光檢測重設信號的脈衝。此外，在期間T31至期間T32中輸入光檢測控制信號的脈衝。另外， 在期間T31中，開始輸入光檢測重設信號的脈衝的時序也可以比開始輸入光檢測控制信號的脈衝的時序早。
此時，在期間T31中，光電轉換元件131a成為在正向上使電流流過的狀態(也稱為狀態ST51)，電晶體134a成為導通狀態，且電晶體133a成為截止狀態。
此時，電晶體132a的閘極電壓被重設為一定的值。
接著，在光檢測重設信號的脈衝被輸入之後的期間T32中，光電轉換元件131a成為在反向上施加電壓的狀態(也稱為ST52)，電晶體133a保持截止狀態。
此時，根據入射到光電轉換元件131a中的光的照度，在光電轉換元件131a的第一電流端子和第二電流端子之間使光電流流過。再者，電晶體132a的閘極電壓的值根據光電流變化。此時，電晶體132a的源極和汲極之間的通道電阻的值變化。
再者，在光檢測控制信號的脈衝被輸入之後的期間T33中，電晶體134a成為截止狀態。
此時，電晶體132a的閘極電壓被保持為對應於期間T32中的光電轉換元件131a的光電流的值。另外，雖然不一定必須設置期間T33，但是藉由設置期間T33，可以在光檢測電路中適當地設定輸出光資料信號的時序。例如，在多個光檢測電路中，可以分別適當地設定輸出光資料信號的時序。
接著，在期間T34中輸入輸出選擇信號的脈衝。
此時，光電轉換元件131a保持狀態ST52，電晶體 133a成為導通狀態，電流藉由電晶體132a的源極和汲極以及電晶體133a的源極和汲極流過。藉由電晶體132a的源極和汲極以及電晶體133a的源極和汲極流過的電流依賴於電晶體132a的閘極電壓的值。因此，光資料為對應於入射到光電轉換元件131a中的光的照度的值。再者，圖3A所示的光檢測電路從電晶體132a的源極和汲極中的另一方與電晶體133a的源極和汲極中的另一方中的另一方輸出光資料信號。以上是圖3A所示的光檢測電路的驅動方法例子。
接著，參照圖3D說明圖3B所示的光檢測電路的驅動方法例子。圖3D是用來說明圖3B所示的光檢測電路的驅動方法例子的圖。
在圖3B所示的光檢測電路的驅動方法例子中，首先在期間T41中輸入光檢測重設信號的脈衝，並且在期間T41至期間T42中輸入光檢測控制信號的脈衝。注意，在期間T41中，開始輸入光檢測重設信號的脈衝的時序也可以比開始輸入光檢測控制信號的脈衝的時序早。
此時，在期間T41中，光電轉換元件131b成為狀態ST51，且電晶體134b成為導通狀態，從而電晶體132b的閘極電壓被重設為與電壓Va相等的值。
再者，在光檢測重設信號的脈衝被輸入之後的期間T42中，光電轉換元件131b成為狀態ST52，電晶體134b保持導通狀態，且電晶體135成為截止狀態。
此時，根據入射到光電轉換元件131b中的光的照度 ，在光電轉換元件131b的第一電流端子和第二電流端子之間使光電流流過。再者，電晶體132b的閘極電壓的值根據光電流變化。此時，電晶體132b的源極和汲極之間的通道電阻的值變化。
再者，在光檢測控制信號的脈衝被輸入之後的期間T43中，電晶體134b成為截止狀態。
此時，電晶體132b的閘極電壓被保持為對應於期間T42中的光電轉換元件131b的光電流的值。另外，雖然不一定必須設置期間T43，但是藉由設置期間T43，可以在光檢測電路中適當地設定輸出光資料信號的時序。例如，在多個光檢測電路中，可以分別適當地設定輸出光資料信號的時序。
再者，在期間T44中輸入輸出選擇信號的脈衝。
此時，光電轉換元件131b保持狀態ST52，且電晶體133b成為導通狀態。
當電晶體133b成為導通狀態時，圖3B所示的光檢測電路從電晶體132b的源極和汲極中的另一方與電晶體133b的源極和汲極中的另一方中的另一方輸出光資料信號。藉由電晶體132b的源極和汲極以及電晶體133b的源極和汲極流過的電流依賴於電晶體132b的閘極電壓的值。因此，光資料成為對應於入射到光電轉換元件131b中的光的照度的值。以上是圖3B所示的光檢測電路的驅動方法例子。
圖3A至3D所示的光檢測電路包括光電轉換元件、 光檢測控制電晶體以及放大電晶體。而且，根據光檢測控制信號生成光資料，並根據輸出選擇信號輸出光資料作為資料信號。藉由採用上述結構，可以由光檢測電路生成光資料並輸出。
〈顯示電路的結構例子〉
圖4A及4B是示出顯示電路的結構例子的圖。
圖4A所示的顯示電路包括電晶體151a、液晶元件152a以及電容元件153a。
注意，在圖4A所示的顯示電路中，電晶體151a是場效應電晶體。
此外，液晶元件152a由第一顯示電極、第二顯示電極以及液晶層構成。在液晶層中，光的透過率根據施加到第一顯示電極和第二顯示電極之間的電壓變化。
此外，電容元件153a包括第一電容電極、第二電容電極以及與第一電容電極及第二電容電極重疊的介電層。在電容元件153a中，根據施加到第一電容電極和第二電容電極之間的電壓蓄積電荷。
對電晶體151a的源極和汲極中的一方輸入顯示資料信號，並且對電晶體151a的閘極輸入顯示選擇信號。
液晶元件152a的第一顯示電極與電晶體151a的源極和汲極中的另一方電連接，並且對液晶元件152a的第二顯示電極輸入電壓Vc。可以適當地設定電壓Vc的值。
電容元件153a的第一電容電極與電晶體151a的源極 和汲極中的另一方電連接，並且對電容元件153a的第二電容電極輸入電壓Vc。
圖4B所示的顯示電路包括電晶體151b、液晶元件152b、電容元件153b、電容元件154、電晶體155以及電晶體156。
注意，在圖4B所示的顯示電路中，電晶體151b、電晶體155以及電晶體156是場效應電晶體。
對電晶體155的源極和汲極中的一方輸入顯示資料信號，並且對電晶體155的閘極輸入脈衝信號的寫入選擇信號(也稱為信號WSEL)。寫入選擇信號例如可以由具備移位暫存器的電路使移位暫存器輸出脈衝信號來生成。
電容元件154的第一電容電極與電晶體155的源極和汲極中的另一方電連接，並且對電容元件154的第二電容電極輸入電壓Vc。
電晶體151b的源極和汲極中的一方與電晶體155的源極和汲極中的另一方電連接，並且對電晶體151b的閘極輸入顯示選擇信號。
液晶元件152b的第一顯示電極與電晶體151b的源極和汲極中的另一方電連接，並且對液晶元件152b的第二顯示電極輸入電壓Vc。
電容元件153b的第一電容電極與電晶體151b的源極和汲極中的另一方電連接，並且對電容元件153b的第二電容電極輸入電壓Vc。根據顯示電路的規格適當地設定電壓Vc的值。
對電晶體156的源極和汲極中的一方輸入成為基準的電壓，電晶體156的源極和汲極中的另一方與電晶體151b的源極和汲極中的另一方電連接，並且對電晶體156的閘極輸入脈衝信號的顯示重設信號(也稱為信號DRST)。
再者，說明圖4A及4B所示的顯示電路的各構成要素。
電晶體151a及電晶體151b具有顯示選擇電晶體的功能。
作為液晶元件152a及液晶元件152b中的液晶層，可以使用當施加到第一顯示電極和第二顯示電極之間的電壓為0V時透過光的液晶層，例如可以使用包括電控雙折射型液晶(也稱為ECB型液晶)、添加有二色性色素的液晶(也稱為GH液晶)、高分子分散型液晶或盤狀液晶的液晶層等。此外，作為液晶層，也可以使用呈現藍相的液晶層。呈現藍相的液晶層例如由包含呈現藍相的液晶及手性試劑的液晶組成物構成。關於呈現藍相的液晶的回應速度快，即為1msec以下，並且由於其具有光學各向同性，所以不需要配向處理，且視角依賴性小。由此，藉由使用呈現藍相的液晶，可以提高工作速度。
電容元件153a及電容元件153b具有在第一電容電極和第二電容電極之間施加對應於顯示資料信號的值的電壓的儲存電容的功能。雖然不一定必須設置電容元件153a及電容元件153b，但是藉由設置電容元件153a及電容元件153b，可以抑制施加到起因於顯示選擇電晶體的洩漏電 流的液晶元件的電壓的變動。
電容元件154具有在第一電容電極和第二電容電極之間施加對應於顯示資料信號的值的電壓的儲存電容的功能。
電晶體155具有選擇是否對電容元件154輸入顯示資料信號的寫入選擇電晶體的功能。
電晶體156具有選擇是否對施加到液晶元件152b的電壓進行重設的顯示重設選擇電晶體的功能。
另外，作為電晶體151a、電晶體151b、電晶體155以及電晶體156，例如可以使用包括包含元素週期表中第14族的半導體(矽等)的半導體層或氧化物半導體層的電晶體。
接著，說明圖4A及4B所示的顯示電路的驅動方法例子。
首先，參照圖4C說明圖4A所示的顯示電路的驅動方法例子。圖4C是用來說明圖4A所示的顯示電路的驅動方法例子的時序圖，並分別示出顯示資料信號及顯示選擇信號的狀態。
在圖4A所示的顯示電路的驅動方法例子中，當輸入顯示選擇信號的脈衝時，電晶體151a成為導通狀態。
當電晶體151a成為導通狀態時，顯示電路被輸入顯示資料信號，且液晶元件152a的第一顯示電極及電容元件153a的第一電容電極的電壓值與顯示資料信號的電壓值相等。
此時，藉由液晶元件152a成為寫入狀態(也稱為狀態wt)，並得到對應於顯示資料信號的光的透過率，顯示電路成為對應於顯示資料信號的資料(資料D11至資料DX的各個)的顯示狀態。
然後，電晶體151a成為截止狀態。因此，液晶元件152a成為保持狀態(也稱為狀態hld)。而且，在液晶元件152a中，直到被輸入顯示選擇信號的脈衝，保持施加到第一顯示電極和第二顯示電極之間的電壓。
接著，參照圖4D說明圖4B所示的顯示電路的驅動方法例子。圖4D是用來說明圖4B所示的顯示電路的驅動方法例子的時序圖。
在圖4B所示的顯示電路的驅動方法例子中，當輸入顯示重設信號的脈衝時，電晶體156成為導通狀態，液晶元件152b的第一顯示電極和電容元件153b的第一電容電極的電壓被重設為成為基準的電壓。
此外，當輸入寫入選擇信號的脈衝時，電晶體155成為導通狀態，顯示資料信號被輸入到顯示電路，且電容元件154的第一電容電極的電壓值與顯示資料信號的電壓值相等。
然後，當輸入顯示選擇信號的脈衝時，電晶體151b成為導通狀態，液晶元件152b的第一顯示電極和電容元件153b的第一電容電極的電壓值與電容元件154的第一電容電極的電壓值相等。
此時，藉由液晶元件152b成為寫入狀態，並得到對 應於顯示資料信號的光透過率，顯示電路成為對應於顯示資料信號的資料(資料D11至資料DX的各個)的顯示狀態。
然後，電晶體151b成為截止狀態。因此，液晶元件152b成為保持狀態。而且，在液晶元件152b中，直到被輸入顯示選擇信號的脈衝，保持施加到第一顯示電極和第二顯示電極之間的電壓。
圖4A及4B所示的顯示電路具備顯示選擇電晶體及液晶元件。藉由採用上述結構，可以使顯示電路成為對應於顯示資料信號的顯示狀態。
此外，圖4B所示的顯示電路除了顯示選擇電晶體及液晶元件之外還包括寫入選擇電晶體及電容元件。藉由採用上述結構，可以在將液晶元件設定為對應於某個顯示資料信號的資料的顯示狀態的期間，可以對電容元件寫入下一個顯示資料信號的資料。因此，可以提高顯示電路的工作速度。
〈顯示器的結構例子〉
圖5A和5B以及圖6A和6B是示出構成顯示器的主動矩陣基板(配置有顯示電路及光檢測電路的基板)的結構例子的圖。明確而言，圖5A是配置在主動矩陣基板的顯示電路的平面模式圖，圖5B是沿著圖5A中的線A-B的剖面模式圖，圖6A是主動矩陣基板所具有的光檢測電路的平面模式圖，而圖6B是沿著圖6A中的線C-D的剖 面模式圖。另外，在圖6A及6B中，作為光檢測電路的一個例子示出使用圖3A所示的結構的光檢測電路的情況。
圖5A和5B以及圖6A和6B所示的主動矩陣基板包括：基板500；導電層501a至導電層501h；絕緣層502；半導體層503a至半導體層503d；導電層504a至導電層504k；絕緣層505；半導體層506；半導體層507；半導體層508；絕緣層509；以及導電層510a至導電層510c。
導電層501a至導電層501h的每一個設置在基板500的一個平面上。
導電層501a具有顯示電路中的顯示選擇電晶體的閘極的功能。
導電層501b具有顯示電路中的儲存電容的第一電容電極的功能。此外，具有電容元件(儲存電容)的第一電容電極的功能的層也稱為第一電容電極。
導電層501c具有被輸入電壓Vb的佈線的功能。另外，具有佈線的功能的層也稱為佈線。
導電層501d具有光檢測電路中的光檢測控制電晶體的閘極的功能。
導電層501e具有被輸入光檢測控制信號的信號線的功能。另外，具有信號線的功能的層也稱為信號線。
導電層501f具有光檢測電路中的輸出選擇電晶體的閘極的功能。
導電層501g具有光檢測電路中的放大電晶體的閘極的功能。
絕緣層502隔著導電層501a至導電層501h設置在基板500的一個平面上。
絕緣層502具有如下功能：顯示電路中的顯示選擇電晶體的閘極絕緣層的功能；顯示電路中的儲存電容的介電層的功能；光檢測電路中的光檢測控制電晶體的閘極絕緣層的功能；光檢測電路中的放大電晶體的閘極絕緣層的功能；以及光檢測電路中的輸出選擇電晶體的閘極絕緣層的功能。
半導體層503a隔著絕緣層502與導電層501a重疊。半導體層503a具有顯示電路中的顯示選擇電晶體的通道形成層的功能。
半導體層503b隔著絕緣層502與導電層501d重疊。半導體層503b具有光檢測電路中的光檢測控制電晶體的通道形成層的功能。
半導體層503c隔著絕緣層502與導電層501f重疊。半導體層503c具有光檢測電路中的輸出選擇電晶體的通道形成層的功能。
半導體層503d隔著絕緣層502與導電層501g重疊。半導體層503d具有光檢測電路中的放大電晶體的通道形成層的功能。
導電層504a與半導體層503a電連接。導電層504a具有顯示電路中的顯示選擇電晶體的源極和汲極中的一方的功能。
導電層504b與導電層501b及半導體層503a電連接 。導電層504b具有顯示電路中的顯示選擇電晶體的源極和汲極中的另一方的功能。
導電層504c隔著絕緣層502與導電層501b重疊。導電層504c具有顯示電路中的儲存電容的第二電容電極的功能。
導電層504d在穿過絕緣層502的開口部中與導電層501c電連接。導電層504d具有光檢測電路中的光電轉換元件的第一電流端子和第二電流端子中的一方的功能。
導電層504e與半導體層503b電連接。導電層504e具有光檢測電路中的光檢測控制電晶體的源極和汲極中的一方的功能。
導電層504f與半導體層503b電連接並在穿過絕緣層502的開口部中與導電層501g電連接。導電層504f具有光檢測電路中的光檢測控制電晶體的源極和汲極中的另一方的功能。
導電層504g在穿過絕緣層502的開口部中與導電層501d及導電層501e電連接。導電層504g具有被輸入光檢測控制信號的信號線的功能。
導電層504h與半導體層503c電連接。導電層504h具有光檢測電路中的輸出選擇電晶體的源極和汲極中的一方的功能。
導電層504i與半導體層503c及半導體層503d電連接。導電層504i具有光檢測電路中的輸出選擇電晶體的源極和汲極中的另一方以及光檢測電路中的放大電晶體的 源極和汲極中的一方的功能。
導電層504j與半導體層503d電連接並在穿過絕緣層502的開口部中與導電層501h電連接。導電層504j具有光檢測電路中的放大電晶體的源極和汲極中的另一方的功能。
導電層504k在穿過絕緣層502的開口部中與導電層501h電連接。導電層504k具有被輸入電壓Va或電壓Vb的佈線的功能。
絕緣層505隔著導電層504a至導電層504k與半導體層503a至半導體層503d接觸。
半導體層506在穿過絕緣層505設置的開口部中與導電層504d電連接。
半導體層507與半導體層506接觸。
半導體層508與半導體層507接觸。
絕緣層509與絕緣層505、半導體層506、半導體層507以及半導體層508重疊。絕緣層509具有顯示電路及光檢測電路中的平坦化絕緣層的功能。注意，不一定必須設置絕緣層509。
導電層510a在穿過絕緣層505及絕緣層509的開口部中與導電層504b電連接。導電層510a具有顯示電路中的顯示元件的像素電極的功能。另外，具有像素電極的功能的層也稱為像素電極。
導電層510b在穿過絕緣層505及絕緣層509的開口部中與導電層504c電連接。導電層510b具有被輸入電壓 Vc的佈線的功能。
導電層510c在穿過絕緣層505及絕緣層509的開口部中與導電層504e電連接，並在穿過絕緣層505及絕緣層509的開口部中與半導體層508電連接。
再者，參照圖7A及7B說明具有上述主動矩陣基板的顯示器的結構例子。另外，圖7A是配置在顯示器的顯示電路的剖面模式圖，圖7B是配置在顯示器的光檢測電路的剖面模式圖。另外，在圖7A及7B所示的顯示器中，顯示元件是液晶元件。
圖7A及7B所示的顯示器除了圖5A和5B以及圖6A和6B所示的主動矩陣基板之外還包括基板512、遮光層513、著色層514、著色層515、絕緣層516、導電層517以及液晶層518。
遮光層513設置在基板512的一個平面的一部分上。
著色層514設置在基板512中的不設置有遮光層513的部分中，並與半導體層506、半導體層507以及半導體層508重疊。
著色層515與著色層514重疊。
絕緣層516隔著遮光層513、著色層514以及著色層515設置在基板512的一個平面上。
導電層517設置在基板512的一個平面上。導電層517具有顯示電路的共同電極的功能。另外，在光檢測電路中不一定必須設置有導電層517。
液晶層518設置在導電層510a和導電層517之間， 並隔著絕緣層509與半導體層508重疊。
另外，導電層510a、液晶層518以及導電層517具有顯示電路中的顯示元件的功能。
再者，說明圖7A及7B所示的顯示器的各構成要素。
作為基板500及基板512可以使用具有透光性的基板。作為具有透光性的基板例如可以使用玻璃基板或塑膠基板。
作為導電層501a至導電層501d例如可以使用鉬、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹或鈧等的金屬材料的層或以上述材料為主要成分的合金材料的層。此外，也可以使用上述層的疊層構成導電層501a至導電層501d。
作為絕緣層502、505例如可以使用氧化矽層、氮化矽層、氧氮化矽層、氮氧化矽層、氧化鋁層、氮化鋁層、氧氮化鋁層、氮氧化鋁層或氧化鉿層。此外，也可以使用上述層的疊層構成絕緣層502、505。
作為半導體層503a及半導體層503b可以採用使用元素週期表中第14族的半導體(矽等)的半導體層或氧化物半導體層。
作為導電層504a至導電層504h例如可以使用鋁、鉻、銅、鉭、鈦、鉬或鎢等的金屬材料的層或以上述金屬材料為主要成分的合金材料的層。此外，也可以使用上述層的疊層構成導電層504a至導電層504h。
半導體層506是一種導電型(P型和N型中的一方)的半導體層。作為半導體層506例如可以使用包含矽的半 導體層。
半導體層507是具有比半導體層506的電阻高的電阻的半導體層。作為半導體層507例如可以使用包含矽的半導體層。
半導體層508是具有與半導體層506不同的導電型(P型和N型中的另一方)的半導體層。作為半導體層508例如可以使用包含矽的半導體層。
作為絕緣層509及絕緣層516例如可以使用聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、苯並環丁烯等有機材料的層。此外，作為絕緣層509，也可以使用低介電常數材料(low-k材料)的層。
作為導電層510a、導電層510c以及導電層517，例如可以使用具有透光性的導電材料的層。作為具有透光性的導電材料，例如可以使用銦錫氧化物、將氧化鋅混合到氧化銦中的金屬氧化物、將氧化矽(SiO2)混合到氧化銦中的導電材料、有機銦、有機錫、包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物或包含氧化鈦的銦錫氧化物等。
此外，也可以使用包含導電高分子(也稱為導電聚合物)的導電組成物形成導電層510a、導電層510c以及導電層517。較佳的是，使用導電組成物形成的導電層的薄層電阻為10000Ω/□以下，且波長為550nm時的透光率為70%以上。此外，包含在導電組成物中的導電高分子的電阻率較佳為0.1Ω．cm以下。
作為導電高分子，可以使用所謂的π電子共軛類導電高分子。作為π電子共軛類導電高分子，例如可以舉出：聚苯胺或其衍生物；聚吡咯或其衍生物；聚噻吩或其衍生物；或者由苯胺、吡咯和噻吩中的兩種以上構成的共聚物或其衍生物等。
作為遮光層513，可以使用金屬材料的層。
著色層514是紅色和藍色中的一方的著色層。
著色層515是紅色和藍色中的另一方的著色層。
另外，著色層514及著色層515的疊層具有吸收可見光區域的波長的光的濾光片的功能。
作為液晶層518，例如可以使用包括TN液晶、OCB液晶、STN液晶、VA液晶、ECB型液晶、GH液晶、高分子分散型液晶或盤狀液晶等的層。另外，作為液晶層518，使用施加到導電層510c及導電層517的電壓為0V時透過光的液晶較佳。
如圖5A至圖7B所示那樣，顯示器的結構例子包括含有電晶體、像素電極以及光電轉換元件的主動矩陣基板、對置基板以及在主動矩陣基板和對置基板之間具有液晶的液晶層。藉由採用上述結構，利用同一製程在同一基板上製造顯示電路及光檢測電路，從而可以減少製造成本。
此外，如圖7A及7B所示那樣，顯示器的結構例子包括與光電轉換元件重疊且吸收可見光區域的波長的光的濾光片。藉由採用上述結構，可以抑制入射到光電轉換元件中的可見光區域的波長的光(例如，發射可見光區域的波 長的光的發光二極體的光)，從而可以提高紅外線區域的光的檢測精度。
〈光檢測電路的變形結構例子〉
本說明書所公開的光檢測電路的結構不侷限於圖6A及6B所示的結構。例如，雖然在圖6A及6B中示出了採用層疊其導電型不同的半導體層的結構(也稱為縱型結構)的光電轉換元件，但是也可以將採用在同一半導體層中具有其導電型不同的區域的結構(也稱為橫型結構)的光電轉換元件應用作為光檢測電路所具有的光電轉換元件。
圖13是示出包括採用橫型結構的光電轉換元件的光檢測電路的結構例子的圖。明確而言，圖13示出構成光檢測電路的電晶體的一個例子(電晶體2001)以及與該電晶體電連接的光電轉換元件的一個例子(光電轉換元件2002)。
電晶體2001包括：設置在具有絕緣表面的基板2000上的以單晶矽為母體的雜質區域2021、2022以及通道形成區域2020；設置在通道形成區域2020上的閘極絕緣層2023；以及設置在閘極絕緣層2023上的閘極層2024。注意，雖然在此示出了使用單晶矽構成電晶體2001的例子，但是也可以採用使用多晶矽或非晶矽構成電晶體的結構。
光電轉換元件2002包括設置在具有絕緣表面的基板2000上的以單晶矽為母體的p型雜質區域2121、i型區域 2122以及n型雜質區域2123。
另外，在電晶體2001以及光電轉換元件2002上設置有絕緣層2300。此外，電晶體2001的雜質區域2021與導電層2401連接。電晶體2001的雜質區域2022和光電轉換元件2002的p型雜質區域2121隔著導電層2402連接。導電層2403與光電轉換元件2002的n型雜質區域2123連接。
〈電容觸摸感測器的結構例子〉
根據本發明的一個方式的顯示裝置包括電容觸摸感測器。圖8示出層疊電容觸摸感測器1620和顯示器1621的情況。
電容觸摸感測器1620可以在具有透光性的位置檢測部1622中檢測出手指或觸控筆等所觸摸的位置，並生成包括其位置資訊的信號。因此，藉由以位置檢測部1622與顯示器1621的像素部1623重疊的方式設置觸摸感測器1620，可以得到顯示裝置的使用者指向像素部1623中的哪一個部分的資訊。
圖9A示出使用靜電電容方式中的投影靜電電容方式的位置檢測部1622的立體圖。在投影靜電電容方式的位置檢測部1622中，多個第一電極1640和多個第二電極1641彼此重疊地設置。各第一電極1640具有多個矩形導電膜1642彼此連接的結構，而各第二電極1641具有多個矩形導電膜1643彼此連接的結構。另外，第一電極1640 和第二電極1641的形狀不侷限於此。
此外，在圖9A中，在多個第一電極1640和多個第二電極1641上重疊有用作電介質的絕緣層1644。圖9B示出圖9A所示的多個第一電極1640、多個第二電極1641和絕緣層1644彼此重疊的情況。如圖9B所示，多個第一電極1640和多個第二電極1641以矩形導電膜1642和矩形導電膜1643的位置彼此不一致的方式重疊。
當絕緣層1644與手指等接觸時，多個第一電極1640中的任一個和手指之間形成電容。此外，多個第二電極1641中的任一個和手指之間形成電容。因此，藉由監視靜電電容的變化可以特定手指與多個第一電極1640和多個第二電極1641中的哪一個最接近，所以可以檢測出手指所接觸的位置。
另外，第一電極1640及第二電極1641可以由具有透光性的導電材料，例如包含氧化矽的氧化銦錫、氧化銦錫、氧化鋅、氧化銦鋅、添加有鎵的氧化鋅等構成。
〈顯示裝置的工作例子〉
圖10是圖1A所示的顯示裝置的工作例子的流程圖。明確而言，圖10所示的流程圖是示出圖1A所示的顯示裝置中的被讀取物的檢測工作例子的圖。
在圖10所示的流程圖中，首先在圖1A所示的照度感測器30中檢測出外光照度。而且，根據被檢測出的照度資訊，選擇使配置在圖1A所示的顯示器10的光檢測觸摸 感測器(光檢測電路)驅動還是使圖1A所示的電容觸摸感測器20驅動。也就是說，從兩種觸摸感測器中選擇適當的觸摸感測器。然後，在被選擇的觸摸感測器中進行被讀取物的檢測。
在圖10所示的工作中可以抑制被讀取物的檢測精度因外光的影響而降低。
[實施例1]
在本實施例中，參照圖11說明具有根據本發明的一個方式的顯示裝置的電子裝置的結構例子。
此外，作為該電子裝置，可以舉出電腦、行動電話、包括可攜式遊戲機的遊戲機、可攜式資訊終端、電子書閱讀器、攝像機、數位靜態照相機、導航系統、音頻再現裝置(車載音響、數位音頻播放器等)、影印機、傳真機、印表機、複合式印表機、自動取款機(ATM)、自動售貨機等。
圖11是應用於具有根據本發明的一個方式的顯示裝置的行動電話(包括所謂的智慧手機)的結構例子。圖11所示的可攜式電子裝置包括：RF電路201；類比基帶電路202；數字基帶電路203；電池204；電源電路205；應用處理器206；快門記憶體210；顯示電路控制器211；儲存電路212；顯示器213；音頻電路217；鍵盤218；電容觸摸感測器219；電容觸摸感測器控制器220；照度感測器221；照度感測器控制器222；以及光檢測電路控制器223 等。顯示器213包括：配置有顯示電路及光檢測電路的像素部230；顯示電路驅動器232(另外，圖2所示的顯示選擇信號輸出電路101及顯示資料信號輸出電路102是構成顯示電路驅動器232的電路)；以及光檢測電路驅動器233(另外，圖2所示的光檢測重設信號輸出電路103a、光檢測控制信號輸出電路103b、輸出選擇信號輸出電路103c以及讀出電路106是構成光檢測電路驅動器233的電路)等。此外，應用處理器206包括：CPU207；DSP208；以及介面(IF)209等。
[實施例2]
在本實施例中，參照圖12A至12F說明具有根據本發明的一個方式的顯示裝置的電子裝置的具體例子。
圖12A是示出可攜式資訊通信終端的具體例子。圖12A所示的可攜式資訊通信終端至少具備顯示部1001。此外，圖12A所示的可攜式資訊通信終端例如可以在顯示部1001設置操作部1002。例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1001，可以用手指或筆進行可攜式資訊通信終端的操作或對可攜式資訊通信終端輸入資訊。
圖12B是示出包括汽車導航系統的資訊指南終端的具體例子的圖。圖12B所示的資訊指南終端包括顯示部1101、操作按鈕1102以及外部輸入端子1103。例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1101，例如可以用手指或筆進行資訊指南終端的操作或對資訊指南終端輸入資訊。
圖12C是示出筆記本型個人電腦的具體例子的圖。圖12C所示的筆記本型個人電腦包括外殼1201、顯示部1202、揚聲器1203、LED燈1204、指向裝置1205、連接端子1206以及鍵盤1207。例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1202，例如可以用手指或筆進行筆記本型個人電腦的操作或對筆記本型個人電腦輸入資訊。
圖12D是示出可攜式遊戲機的具體例子的圖。圖12D所示的可攜式遊戲機包括：顯示部1301；顯示部1302；揚聲器1303；連接端子1304；LED燈1305；麥克風1306；儲存介質讀取部1307；操作按鈕1308；以及感測器1309。例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1301和顯示部1302中的一者或兩者，例如可以用手指或筆進行可攜式遊戲機的操作或對可攜式遊戲機輸入資訊。
圖12E是示出電子書閱讀器的具體例子的圖。圖12E所示的電子書閱讀器至少包括外殼1401、外殼1403、顯示部1405、顯示部1407以及軸部1411。
外殼1401及外殼1403由軸部1411連接，且圖12E所示的電子書閱讀器可以以該軸部1411為軸進行開閉工作。藉由採用這種結構，可以進行如紙張書籍那樣的工作。此外，顯示部1405被安裝在外殼1401中，而顯示部1407被安裝在外殼1403中。另外，顯示部1405及顯示部1407也可以顯示互不相同的影像，例如可以用兩者的顯示部顯示連屏影像。藉由使顯示部1405及顯示部1407顯示互不相同的影像，例如在右側的顯示部(圖12E中的顯示 部1405)上顯示文章影像，並在左側的顯示部(圖12E中的顯示部1407)上顯示影像。
此外，在圖12E所示的電子書閱讀器中，外殼1401或外殼1403也可以包括操作部等。例如，圖12E所示的電子書閱讀器也可以包括電源按鈕1421、操作鍵1423以及揚聲器1425。圖12E所示的電子書閱讀器可以使用操作鍵1423來翻具有影像的多個頁。此外，也可以在圖12E所示的電子書閱讀器的顯示部1405及/或顯示部1407設置鍵盤及指向裝置等。此外，也可以在圖12E所示的電子書閱讀器的外殼1401及外殼1403的背面或側面設置外部連接用端子(耳機端子、USB端子或能夠與AC適配器或USB電纜等各種電纜連接的端子等)、儲存介質插入部等。也可以使圖12E所示的電子書閱讀器具有電子詞典的功能。
例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1405及/或顯示部1407，可以用手指或筆進行電子書閱讀器的操作或對電子書閱讀器輸入資訊。
圖12F所示的電子裝置是顯示器。圖12F所示的顯示器包括外殼1501、顯示部1502、揚聲器1503、LED燈1504、操作按鈕1505、連接端子1506、感測器1507、麥克風1508以及支撐台1509。例如，藉由將上述顯示裝置用於顯示部1502，可以用手指或筆進行顯示器的操作或對顯示器輸入資訊。
10‧‧‧顯示器
11‧‧‧基板
12‧‧‧基板
13‧‧‧液晶
14‧‧‧撓性印刷基板
20‧‧‧電容觸摸感測器
21‧‧‧感測器部
22‧‧‧覆蓋玻璃
23‧‧‧撓性印刷基板
30‧‧‧照度感測器
101‧‧‧顯示選擇信號輸出電路
102‧‧‧顯示資料信號輸出電路
103a‧‧‧光檢測重設信號輸出電路
103b‧‧‧光檢測控制信號輸出電路
103c‧‧‧輸出選擇信號輸出電路
104‧‧‧燈光單元
105‧‧‧像素部
105d‧‧‧顯示電路
105p‧‧‧光檢測電路
106‧‧‧讀出電路
131a‧‧‧光電轉換元件
131b‧‧‧光電轉換元件
132a‧‧‧電晶體
132b‧‧‧電晶體
133a‧‧‧電晶體
133b‧‧‧電晶體
134a‧‧‧電晶體
134b‧‧‧電晶體
135‧‧‧電晶體
151a‧‧‧電晶體
151b‧‧‧電晶體
152a‧‧‧液晶元件
152b‧‧‧液晶元件
153a‧‧‧電容元件
153b‧‧‧電容元件
154‧‧‧電容元件
155‧‧‧電晶體
156‧‧‧電晶體
201‧‧‧RF電路
202‧‧‧類比基帶電路
203‧‧‧數字基帶電路
204‧‧‧電池
205‧‧‧電源電路
206‧‧‧應用處理器
207‧‧‧CPU
208‧‧‧DSP
209‧‧‧IF
210‧‧‧快門記憶體
211‧‧‧顯示電路控制器
212‧‧‧儲存電路
213‧‧‧顯示器
217‧‧‧音頻電路
218‧‧‧鍵盤
219‧‧‧電容觸摸感測器
220‧‧‧觸摸感測器控制器
221‧‧‧照度感測器
222‧‧‧照度感測器控制器
223‧‧‧光感測器控制器
230‧‧‧像素部
232‧‧‧顯示電路驅動器
233‧‧‧光檢測電路驅動器
500‧‧‧基板
501a‧‧‧導電層
501b‧‧‧導電層
501c‧‧‧導電層
501d‧‧‧導電層
501e‧‧‧導電層
501f‧‧‧導電層
501g‧‧‧導電層
501h‧‧‧導電層
502‧‧‧絕緣層
503a‧‧‧半導體層
503b‧‧‧半導體層
503c‧‧‧半導體層
503d‧‧‧半導體層
504a‧‧‧導電層
504b‧‧‧導電層
504c‧‧‧導電層
504d‧‧‧導電層
504e‧‧‧導電層
504f‧‧‧導電層
504g‧‧‧導電層
504h‧‧‧導電層
504i‧‧‧導電層
504j‧‧‧導電層
504k‧‧‧導電層
505‧‧‧絕緣層
506‧‧‧半導體層
507‧‧‧半導體層
508‧‧‧半導體層
509‧‧‧絕緣層
510a‧‧‧導電層
510b‧‧‧導電層
510c‧‧‧導電層
512‧‧‧基板
513‧‧‧遮光層
514‧‧‧著色層
515‧‧‧著色層
516‧‧‧絕緣層
517‧‧‧導電層
518‧‧‧液晶層
1001‧‧‧顯示部
1002‧‧‧操作部
1101‧‧‧顯示部
1102‧‧‧操作按鈕
1103‧‧‧外部輸入端子
1201‧‧‧外殼
1202‧‧‧顯示部
1203‧‧‧揚聲器
1204‧‧‧LED燈
1205‧‧‧指向裝置
1206‧‧‧連接端子
1207‧‧‧鍵盤
1301‧‧‧顯示部
1302‧‧‧顯示部
1303‧‧‧揚聲器
1304‧‧‧連接端子
1305‧‧‧LED燈
1306‧‧‧麥克風
1307‧‧‧儲存介質讀取部
1308‧‧‧操作按鈕
1309‧‧‧感測器
1401‧‧‧外殼
1403‧‧‧外殼
1405‧‧‧顯示部
1407‧‧‧顯示部
1411‧‧‧軸部
1421‧‧‧電源按鈕
1423‧‧‧操作鍵
1425‧‧‧揚聲器
1501‧‧‧外殼
1502‧‧‧顯示部
1503‧‧‧揚聲器
1504‧‧‧LED燈
1505‧‧‧操作按鈕
1506‧‧‧連接端子
1507‧‧‧感測器
1508‧‧‧麥克風
1509‧‧‧支撐台
1620‧‧‧電容觸摸感測器
1621‧‧‧顯示器
1622‧‧‧位置檢測部
1623‧‧‧像素部
1640‧‧‧第一電極
1641‧‧‧第二電極
1642‧‧‧導電膜
1643‧‧‧導電膜
1644‧‧‧絕緣層
2000‧‧‧基板
2001‧‧‧電晶體
2002‧‧‧光電轉換元件
2020‧‧‧通道形成層
2021‧‧‧雜質區域
2022‧‧‧雜質區域
2023‧‧‧閘極絕緣層
2024‧‧‧閘極層
2121‧‧‧p型雜質區域
2122‧‧‧i型雜質區域
2123‧‧‧n型雜質區域
2300‧‧‧絕緣層
2401‧‧‧導電層
2402‧‧‧導電層
2403‧‧‧導電層
在圖式中：圖1A是示出顯示裝置的結構例子的立體圖，圖1B是示出顯示裝置的結構例子的剖面圖；圖2是示出顯示器的結構例子的圖；圖3A及3B是示出光檢測電路的結構例子的圖，圖3C及3D是示出光檢測電路的驅動方法例子的圖；圖4A及4B是示出顯示電路的結構例子的圖，圖4C及4D是示出顯示電路的驅動方法的例子的圖；圖5A是顯示電路的平面模式圖，圖5B是顯示電路的剖面模式圖；圖6A是光檢測電路的平面模式圖，圖6B是光檢測電路的剖面模式圖；圖7A是顯示電路的剖面模式圖，圖7B是光檢測電路的剖面模式圖；圖8是示出電容觸摸感測器的結構例子的圖；圖9A及9B是示出電容觸摸感測器的結構例子的圖；圖10是示出顯示裝置的工作例子的流程圖；圖11是示出電子裝置的結構例子的圖；圖12A至12F是示出電子裝置的具體例子的圖；圖13是示出光檢測電路的結構例子的圖。
10‧‧‧顯示器
20‧‧‧電容觸摸感測器
30‧‧‧照度感測器

Claims (11)

  1. 一種顯示裝置，包括：包括像素部的顯示器，該像素部包括光檢測感測器和顯示部；與該顯示器重疊的電容觸摸感測器；檢測出外光的照度的照度感測器；以及根據該照度感測器的輸出值來選擇使該光檢測感測器驅動還是使該電容觸摸感測器驅動的控制單元，其中，該照度感測器係位於該像素部之外。
  2. 一種顯示裝置，包括：包括像素部的顯示器，該像素部包括光檢測感測器和顯示部；其中，該光檢測感測器包括：第一電晶體；及電連接至該第一電晶體的光電轉換元件，其中，該顯示部包括：第二電晶體；及電連接至該第二電晶體的液晶元件；與該顯示器重疊的電容觸摸感測器；檢測出外光的照度的照度感測器；以及根據該照度感測器的輸出值來選擇使該光檢測感測器驅動還是使該電容觸摸感測器驅動的控制單元。
  3. 根據申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中，該第一電晶體和該第二電晶體各自的通道形成區域包括氧化物 半導體。
  4. 根據申請專利範圍第1或2項之顯示裝置，其中，該光檢測感測器檢測出具有紅外線區域中的波長的光。
  5. 根據申請專利範圍第1或2項之顯示裝置，還包括與該光檢測感測器重疊的濾光片，該濾光片能夠吸收具有可見光區域中的波長的光。
  6. 根據申請專利範圍第1或2項之顯示裝置，其中，該光檢測感測器用作光檢測觸摸感測器。
  7. 根據申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中，該照度感測器係位於該像素部之外。
  8. 根據申請專利範圍第1或2項之顯示裝置，其中，該像素部係設置在第一基板與第二基板之間；其中，該電容觸摸感測器包括：感測器部；第三基板，在該顯示器之上，具有該感測器部介於其間，其中，該第三基板的一部分並不與該第一基板和該第二基板重疊。
  9. 根據申請專利範圍第8項之顯示裝置，其中，該第一基板的一部分並不與該第二基板和該第三基板重疊。
  10. 根據申請專利範圍第8項之顯示裝置，其中，該第一基板的一部分並不與該第二基板和該第三基板重疊，並且其中，該第一基板的該部分和該第三基板的該部分不 互相重疊。
  11. 根據申請專利範圍第8項之顯示裝置，另包括：第一撓性印刷電路板(FPC)，在該第一基板的一個表面之上；第二撓性印刷電路板(FPC)，在該第三基板的一個表面之上，其中，該第一基板的該一個表面和該第三基板的該一個表面互相面對。
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