WO2011129131A1

WO2011129131A1 - 表示装置

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Publication number: WO2011129131A1
Application number: PCT/JP2011/051490
Authority: WO
Inventors: 浩志薮田; 野間　幹弘
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Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2012-10-12
Also published as: US20130027354A1; US8797297B2

Abstract

　液晶パネル（１０）の画像表示領域（１２ｂ）に光を入射して、検出対象物（指）に反射された光を検出することにより、画像表示領域（１２ｂ）における検出対象物（指）の位置を特定する機能を備えた液晶表示装置（１）であって、画像表示領域（１２ｂ）に光を照射するバックライト（３０）およびフロント発光部（４０）を備え、バックライト（３０）は、液晶パネル（１０）の画像表示面（１０ａ）とは反対側に配置され、液晶パネル（１０）の背面側から画像表示領域（１２ｂ）に光を入射させ、フロント発光部（４０）は、画像表示領域（１２ｂ）の外側に配置され、液晶パネル（１０）を介さずに画像表示領域（１２ｂ）に光を入射させる。これにより、検出対象物と表示パネルとが離間した状態でも、検出対象物の位置を正確に特定することができる表示装置を提供する。

Description

表示装置

　本発明は、表示パネルの画像表示領域に光を入射して、検出対象物に反射された光を検出することにより、上記画像表示領域における検出対象物の位置を特定する機能を備えた表示装置に関するものである。

　液晶表示装置等の表示装置の中には、検出対象物（指や入力用のペン）でパネル表面を触れると、その触れた位置（座標）を検出することのできるタッチパネル機能を備えたタッチパネル付き表示装置が開発されている。

　このようなタッチパネル付き表示装置（以下、表示装置と称す）としては、従来は、いわゆる抵抗膜方式や、静電容量式等のタッチパネルを用いた表示装置が主流に用いられていた。しかしながら、このような表示装置においては、例えば、位置検出用の特殊なパネルを必要とするため、装置全体が厚くなる。また、このようなタッチパネルを表示装置の画面（表示領域）に設けることによって、視認性が低下するという問題が生じる。

　そこで、近年では、上記の抵抗膜方式や静電容量方式のタッチパネルに代えて、フォトダイオードやフォトトランジスタ等の受光素子（光センサ）を表示装置の画面内に内蔵した座標センサ一体型の表示装置の開発が進められている。

　このような光学式の座標センサ一体型の表示装置は、例えば、特許文献１に記載されている。

　図２１は、特許文献１に記載されている液晶表示装置の概略構成を示す図である。

　同図に示すように、特許文献１に記載されている液晶表示装置は、指等の検出対象物による環境光の遮光、あるいは、バックライト２１０から液晶パネル２２０に非可視光源を入射したときの検出対象物による遮光または反射によって生じる受光量の分布を、液晶パネル２２０にマトリクス状に内蔵された受光素子２２１で検出することにより、検出対象物の位置（座標）を検出する。なお、バックライト２１０は、光源部２１３と、導光板２１４とを有し、光源部２１３は、白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）からなる可視光源２１１の他に、非可視光源として、赤外ＬＥＤからなる赤外光源２１２を備えている。また、受光素子２２１は、１つまたは複数の素子（画素）２２２に対して１つの割合で配置されている。

日本国公開特許公報「特開２００８－３２９６号公報（２００８年１月１０日公開）」

　しかしながら、上記液晶表示装置では、赤外光源２１２が液晶パネル２２０の画像表示面とは反対側に配置され、液晶パネル２２０の背面側から画像表示領域に赤外光を入射させているため、赤外光源２１２から検出対象物までの距離が大きくなると、画像表示領域における赤外光の強度（ＩＲ強度）が小さくなり、検出対象物に反射して受光素子２２１に到達する光量（受光量）が小さくなる。そのため、検出対象物の位置を正確に特定することが困難になる。

　ここで、表示パネルの画像表示面から検出対象物までの距離Ｌと、距離Ｌにおける赤外光の強度（ＩＲ強度）との関係の一例を図２２に示す。同図に示すように、画像表示面から検出対象物までの距離Ｌが大きくなるにつれて、ＩＲ強度は小さくなることが分かる。例えば、表示パネルの画像表示面から検出対象物までの距離Ｌが３ｍｍのときは、ＩＲ強度が１０７０μＷであるが、表示パネルの画像表示面から検出対象物までの距離Ｌが４０ｍｍになると、ＩＲ強度は６６５μＷに低下する。このように、検出対象物を表示パネルに接触あるいは近接させる場合には、十分なＩＲ強度を得られるため正確な位置を特定することができるが、検出対象物が表示パネルから遠ざかると、十分なＩＲ強度を得られなくなるため、正確な位置を特定することが困難になる。

　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、検出対象物と表示パネルとが離間した状態でも、検出対象物の位置を正確に特定することができる表示装置を提供することにある。

　本発明に係る表示装置は、上記課題を解決するために、
　表示パネルの画像表示領域に光を入射して、検出対象物に反射された光を検出することにより、上記画像表示領域における検出対象物の位置を特定する機能を備えた表示装置であって、
　上記画像表示領域に光を照射する、第１発光部および第２発光部を備え、
　上記第１発光部は、上記表示パネルの画像表示面とは反対側に配置され、上記表示パネルの背面側から上記画像表示領域に光を入射させ、
　上記第２発光部は、上記画像表示領域の外側に配置され、上記表示パネルを介さずに上記画像表示領域に光を入射させることを特徴とする。

　上記の構成では、第１発光部に加えて第２発光部から出射される光が、画像表示領域に入射される。また、第２発光部から入射される光は表示パネルを通過することなく画像表示領域に入射される。よって、画像表示領域における光の強度を、従来（図２１、２２参照）よりも大きくすることができる（図７参照）。これにより、画像表示面から検出対象物までの距離が小さい領域および大きい領域ともに、検出対象物から十分な強度の反射光（第１発光部の光の反射光および第２発光部の光の反射光）を得ることができる。よって、検出対象物と表示パネルとが離間した状態でも、検出対象物の位置を正確に特定することができる。

　本表示装置では、上記第１発光部は、画像表示用の光源と、検出対象物の位置を特定するために上記画像表示領域に光を入射させる第１光源とを含んでいる構成とすることもできる。

　本表示装置では、上記第２発光部は、検出対象物の位置を特定するために上記画像表示領域に光を入射させる第２光源を１つ以上含んでいる構成とすることもできる。

　本表示装置では、上記第２発光部は、上記第２光源を複数備え、
　各第２光源は、上記画像表示領域の周囲の各角部に設けられている構成とすることもできる。

　本表示装置では、各第２光源は、該第２光源から出射される光が上記画像表示領域の上を横切るように設けられている構成とすることもできる。

　本表示装置では、上記第２発光部は、上記画像表示領域の外側に導光部材をさらに備え、
　上記第２光源は、上記導光部材に光を入射させ、
　上記導光部材は、上記第２光源から入射された光を、該導光部材の出射面から上記画像表示領域に入射させる構成とすることもできる。

　本表示装置では、上記導光部材は、上記画像表示領域を取り囲むように、上記画像表示領域の各辺に沿って設けられている構成とすることもできる。

　上記の構成では、第２発光部から出射された光は、導光部材の内部を伝播し、導光部材の出射面から出射され、画像表示領域に入射される。そして、導光部材は、画像表示領域を取り囲むように、画像表示領域の各辺に沿って設けられている。よって、画像表示領域の周囲から、画像表示領域に均一な光を入射することができるため、検出対象物の水平方向の位置（画像表示面に平行なＸ－Ｙ平面内における位置）に関わらず、より正確な位置を特定することができる。

　本表示装置では、上記第１光源は、赤外線を照射する赤外光源とすることが好ましい。

　本表示装置では、上記第２光源は、赤外線を照射する赤外光源とすることが好ましい。

　赤外光は、画像表示状態（可視光透過率）に関わらず表示パネルを透過するため、表示画面が暗い場合に位置検出のための光量が不足するという問題を回避することができる。

　本表示装置では、上記表示パネルは、立体画像を表示する構成とすることもできる。

　本表示装置では、表示パネルの画像表示面から離れた領域でも検出対象物（表示装置の使用者の指など）の位置を正確に特定することができるため、使用者が認識する立体画像に対して指示を与えたときの検出対象物（指や入力ペン）の位置を、使用者の意図したとおりに正確に特定することができる。

　本表示装置では、上記表示パネルは、平面画像を表示する第１表示モードと、立体画像を表示する第２表示モードとを相互に切り替える構成とすることもできる。

　本表示装置では、上記第１発光部および第２発光部から出射され上記検出対象物に反射された光を検出することにより、上記画像表示領域における上記表示パネルから離間した位置に存在する上記検出対象物の位置を特定することができる。

　以上のように、本表示装置では、上記画像表示領域に光を照射する、第１発光部および第２発光部を備え、上記第１発光部は、上記表示パネルの画像表示面とは反対側に配置され、上記表示パネルの背面側から上記画像表示領域に光を入射させ、上記第２発光部は、上記画像表示領域の外側に配置され、上記表示パネルを介さずに上記画像表示領域に光を入射させる構成である。よって、検出対象物と表示パネルとが離間した状態でも、検出対象物の位置を正確に特定することができる。

本実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。図１に示す液晶表示装置における液晶パネルの部分的な詳細を示す断面図である。本液晶表示装置におけるバックライトから出射される光およびフロント発光部の第２赤外光源から出射される光の進行の様子を模式的に示す断面図である。本液晶表示装置における画像表示領域を平面視した場合の、第２赤外光源から出射される光の進行の様子を模式的に示す平面図である。本液晶表示装置における液晶パネルの画像表示面からの距離Ｌと、光センサが検出対象物から反射された赤外光（反射光）を受光したときの赤外光のＩＲ強度との関係の一例を示すグラフである。図６に示すグラフに、さらに、第１赤外光源および第２赤外光源を併用した構成（本液晶表示装置の構成）における反射光のＩＲ強度の測定結果を示すグラフである。本液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。本液晶表示装置における液晶パネルの回路構成とその周辺回路の一構成例を示す回路ブロック図である。（ａ）～（ｅ）は、光センサの配置状態の具体例を示す模式図である。本液晶表示装置の動作を示すタイミングチャートである。本液晶表示装置において、検出対象物の反射光が照射された位置を特定する処理の例を示すフローチャートである。（ａ）は、１つの画素に対して反射光が照射された場合のスキャン画像の模式図であり、（ｂ）は、複数の画素に対して反射光が照射された場合のスキャン画像の模式図である。本液晶表示装置の他の構成を示す平面図である。（ａ）は図１４のＡ－Ｂ断面図であり、（ｂ）は図１４のＣ矢視図である。図１４に示す液晶表示装置における光の進行の様子を模式的に示す平面図である。本液晶表示装置のさらに他の構成を示す平面図である。（ａ）は図１７のＤ－Ｅ断面図であり、（ｂ）は図１７のＦ矢視図である。図１７に示す液晶表示装置における光の進行の様子を模式的に示す平面図である。視差バリアを用いた液晶表示装置における３Ｄ表示の原理を示すものであり、（ａ）は視差バリアによる視野角の付与効果を示し、（ｂ）は３Ｄ表示画面の観察領域を示している。特許文献１に記載されている液晶表示装置の要部の概略構成を示す図である。従来の表示装置における表示パネルの画像表示面からの距離Ｌと、光センサが検出対象物から反射された赤外光（反射光）を受光したときの赤外光のＩＲ強度との関係の一例を示すグラフである。

　本発明の実施の一形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

　本実施の形態では、画像表示領域における検出対象物（表示装置の使用者の指や入力ペンなど）の位置（座標）を特定（検出）する機能を備えた表示装置の一例として、タッチパネル機能を備えた液晶表示装置（以下、液晶表示装置と称す）について説明する。

　図１は、本実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す断面図であり、図２は、本実施の形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。また、図３は、図１に示す液晶表示装置における液晶パネルの部分的な詳細を示す断面図である。

　図１および図３に示すように、本実施の形態に係る液晶表示装置１は、液晶パネル１０（表示パネル）と、バックライト３０（第１発光部）と、フロント発光部４０（第２発光部）とを備えている。なお、図３では、説明の便宜上、フロント発光部４０を省略している。

　バックライト３０は、液晶パネル１０に光を照射する照明装置であり、液晶パネル１０の背面側に設けられている。バックライト３０は、画像表示用の可視光源３０ａと、検出対象物の位置（座標）検出用の光源３０ｂ（第１光源）とを含んでいる。なお、光源３０ｂはバックライト３０に含まれず、液晶パネル１０の背面側に別途設けられていても良い。

　ここで、位置検出用の光としては、赤外光、可視光、紫外光等を用いることができる。しかしながら、赤外光は、画像表示状態（可視光透過率）に関わらず液晶パネル１０を透過（通過）するため、表示画面が暗い場合に位置検出のための光量が不足するという問題を回避することができる。このため、液晶表示装置１における位置検出用の光としては、赤外光を用いることが好ましい。以下では、位置検出用の光として赤外光を用いた場合を例に挙げ、光源３０ｂを第１赤外光源３０ｂと称して説明する。

　液晶パネル１０は、アクティブマトリクス基板１１（ＴＦＴ基板）と、対向基板１２（カラーフィルタ（ＣＦ）基板）と、液晶層１３と、偏光板１４ａ，１４ｂと、保護板（図示せず）とを備え、画像を表示するための画素がマトリクス状に配されている。

　アクティブマトリクス基板１１および対向基板１２は、液晶層１３を介して対向配置されている。対向基板１２における画像表示側（表側）には偏光板１４ａが設けられ、アクティブマトリクス基板１１における画像表示側とは反対側（裏側）には偏光板１４ｂが設けられている。

　各偏光板１４ａ，１４ｂは、偏光子としての役割を果たす。例えば、液晶層１３に封入されている液晶材料が垂直配向型である場合、表側の偏光板１４ａの偏光方向と裏側の偏光板１４ｂの偏光方向とを、互いにクロスニコルの関係になるように配置することで、ノーマリーブラックモードの液晶パネル１０を実現することができる。

　アクティブマトリクス基板１１には、ガラス基板１５上に、各画素を駆動するためのスイッチング素子であるＴＦＴ（図示せず）、配向膜１６、光センサ１７（受光素子）、画素電極２３、データ信号線２４などが設けられている。

　光センサ１７は、フォトダイオードまたはフォトトランジスタ等で構成されており、受光した光の強度に応じた電流または電荷を外部に取り出すことによって、受光量を算出する。光センサ１７は、例えば、ａ－Ｓｉ（アモルファスシリコン）、ｐ-Ｓｉ（ポリシリコン、多結晶シリコン）あるいはＣＧシリコン（Continuous Grain Silicon；連続粒界結晶シリコン）からなる光センサを用いることができる。

　対向基板１２には、ガラス基板１８上に、カラーフィルタ層１９、対向電極２０、配向膜２１などが形成されている。カラーフィルタ層１９は、赤（Ｒ）（１９ｒ）、緑（Ｇ）（１９ｇ）、青（Ｂ）（１９ｂ）のそれぞれの色を有する着色部と、ブラックマトリクス２２とから構成されている。

　フロント発光部４０は４個の砲弾型の光源４０ａ（第２光源）を含み、各光源４０ａは、図１、図２に示すように、対向基板１２の側面１２ａにおける、画像表示領域１２ｂの周囲（外側）の各角部（四隅）に設けられている。なお、光源４０ａの数は特に限定されるものではなく、少なくとも１つ設けられていればよく、また光源４０ａの形状も、砲弾型に限定されるものではない。

　ここで、光源４０ａの光としては、赤外光、可視光、紫外光等を用いることができるが、光源３０ｂと同様、赤外光を用いることが好ましい。以下では、光源４０ａの光として赤外光を用いた場合を例に挙げ、光源４０ａを、第２赤外光源４０ａと称して説明する。

　次に、液晶表示装置１における光の進行の様子について説明する。図４は、バックライト３０から出射された光（可視光源３０ａおよび第１赤外光源３０ｂから出射された光（第１赤外光））およびフロント発光部４０の第２赤外光源４０ａから出射された光の進行の様子を模式的示す断面図であり、図５は、画像表示領域１２ｂを平面視した場合の、第２赤外光源４０ａから出射された光の進行の様子を模式的に示す平面図である。なお、図４および図５中の破線は可視光（可視光源３０ａから出射された光）を示し、実線は赤外光を示している。

　各第２赤外光源４０ａは、それぞれから出射された赤外光（第２赤外光）の光軸が、液晶パネル１０に垂直でかつ画像表示領域１２ｂの中心を通る直線上を通過し、かつ画像表示領域１２ｂの上（検出対象物側）を横切るように、光源の出射面の角度が設定されている。図４では、第２赤外光の光軸の出射角度を、画像表示面１０ａに対して４５度に設定した場合を示している。なお、この出射角度は特に限定されるものではなく、液晶パネル１０の大きさや形状、第２赤外光源４０ａの数などに応じて適宜設定される。

　画像表示領域１２ｂに入射された第１赤外光および第２赤外光のうち、検出対象物に反射された光の一部は、液晶パネル内の光センサ１７に受光される。

　上記の構成によれば、第２赤外光源４０ａから出射された赤外光（第２赤外光）は、第１赤外光源３０ｂから出射された赤外光（第１赤外光）とは異なり、液晶パネル１０を介さず（通過せず）に、画像表示領域１２ｂに入射される。そのため、第２赤外光は、液晶パネル１０内を伝播することによるＩＲ強度の減衰が起こらないため、画像表示領域１２ｂに入射される赤外光の強度は第１赤外光の強度よりも大きくなる。これにより、赤外光の到達領域（照射範囲）を、画像表示面１０ａから遠ざかる方向に広げることができる。

　図６は、液晶パネル１０の画像表示面１０ａからの距離Ｌと、距離Ｌにおける赤外光のＩＲ強度との関係の一例を示すグラフである。なお、同図では、第１赤外光源３０ｂのみを設けた場合（従来の構成と同様、図２２参照）のＩＲ強度の測定結果と、第２赤外光源４０ａのみを設けた場合（画像表示領域１２ｂの周囲の四隅に設けた場合）のＩＲ強度の測定結果とを比較して示している。同図に示すように、液晶パネル１０の画像表示面１０ａから検出対象物までの距離Ｌが大きい領域（Ｌ＞３５ｍｍ）では、第１赤外光よりも第２赤外光の方が、ＩＲ強度が大きくなることが分かる。すなわち、第２赤外光源４０ａを設けた場合には、赤外光の到達領域（照射範囲）が、画像表示面１０ａから遠ざかる方向に広がることが分かる。

　なお、画像表示面１０ａから検出対象物までの距離Ｌが小さい領域（Ｌ＜３５ｍｍ）では、第２赤外光の照射範囲を外れるため、第２赤外光よりも第１赤外光の方がＩＲ強度が大きくなる。また、このグラフでは、画像表示面１０ａから検出対象物までの距離が３５ｍｍの位置を堺にして、第１赤外光および第２赤外光のＩＲ強度の大小関係が逆転しているが、この境界点は、第２赤外光源４０ａの出射方向の角度調整により変動する。このグラフの例では、第２赤外光源４０ａから出射される第２赤外光の光軸の出射角度が、画像表示面１０ａに対して４５度になるように設定した場合を示している。

　本実施の形態に係る液晶表示装置１では、第１赤外光源３０ｂおよび第２赤外光源４０ａを併用している。これにより、第１赤外光のＩＲ強度が小さい領域に第２赤外光が照射され、互いに照射範囲を補償し合うことになる。そのため、画像表示面１０ａから検出対象物までの距離Ｌに関わらず、十分なＩＲ強度を得ることができる。

　図７には、図６に示すグラフに、さらに、第１赤外光源３０ｂおよび第２赤外光源４０ａを併用した本液晶表示装置１におけるＩＲ強度の測定結果を示している。同図に示すように、本液晶表示装置１では、画像表示領域１２ｂにおける赤外光のＩＲ強度は、第１赤外光のＩＲ強度と第２赤外光のＩＲ強度とを足し合わせた値になり、第１赤外光源３０ｂのみ設けた場合（従来の構成と同様）と比較して、画像表示面１０ａから検出対象物までの距離Ｌが小さい領域および大きい領域ともに、十分なＩＲ強度を得られることが分かる。この例では、特に、距離Ｌが４０ｍｍ前後において、ＩＲ強度が最も大きくなることが分かる。これにより、検出対象物が、距離Ｌ＝４０ｍｍ付近に存在する場合であっても、検出対象物から強度の大きい反射光を得ることができるため、その位置を正確に特定することが可能となる。よって、検出対象物と液晶パネル１０とが離間した状態でも、検出対象物の位置を正確に特定することができる。

　次に、本実施の形態に係る液晶表示装置１の機能について説明する。

　図８は、液晶表示装置１の概略構成を示すブロック図である。液晶表示装置１は、液晶パネル１０、バックライト３０、パネル駆動回路３１、白色ＬＥＤ駆動回路３２、赤外ＬＥＤ駆動回路３３、Ａ／Ｄ変換器３６、画像処理部３５、照度センサ３７、および、マイクロプロセッサユニット（以下、ＭＰＵと称す）３８を備えている。

　液晶パネル１０は、マトリクス状に配置された複数の画素と複数の光センサ１７を含んでいる（図１～図３参照）。液晶表示装置１には、外部装置（図示せず）から表示データＤｉｎが入力される。入力された表示データＤｉｎは、画像処理部３５を経由してパネル駆動回路３１に供給される。パネル駆動回路３１は、液晶パネル１０の各画素に表示データＤｉｎに応じた電圧を供給する。これにより、液晶パネル１０には表示データＤｉｎに基づく画像が各画素によって表示される。

　バックライト３０は、複数の白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）３０ａと複数の第１赤外ＬＥＤ３０ｂとを含み、液晶パネル１０の背面に光（白色光および赤外光）を照射する。白色ＬＥＤ駆動回路３２は、ＭＰＵ３８から出力された白色ＬＥＤ制御信号ＷＣに従い、白色ＬＥＤ３０ａに電源電圧を供給するか否かを切り替える。以下、白色ＬＥＤ駆動回路３２は、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣがハイレベルのときは電源電圧を供給し、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣがローレベルのときは電源電圧を供給しないものとする。白色ＬＥＤ３０ａは、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣがハイレベルである間は点灯し、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣがローレベルである間は消灯する。

　赤外ＬＥＤ駆動回路３３は、ＭＰＵ３８から出力されたＩＲ制御信号ＩＲＣに従い、バックライト３０の第１赤外ＬＥＤ３０ｂ、および、フロント発光部４０の第２赤外ＬＥＤ４０ａに電源電圧を供給するか否かを切り替える。以下、赤外ＬＥＤ駆動回路３３は、ＩＲ制御信号ＩＲＣがハイレベルのときは電源電圧を供給し、ＩＲ制御信号ＩＲＣがローレベルのときは電源電圧を供給しないものとする。第１赤外ＬＥＤ３０ｂおよび第２赤外ＬＥＤ４０ａは、ＩＲ制御信号ＩＲＣがハイレベルである間は点灯し、ＩＲ制御信号ＩＲＣがローレベルである間は消灯する。なお、第１赤外ＬＥＤ３０ｂおよび第２赤外ＬＥＤ４０ａは、ＩＲ制御信号ＩＲＣに基づき、同一のタイミングで点灯あるいは消灯する。

　液晶パネル１０は、光センサ１７の出力信号をセンサ出力信号ＳＳとして出力する。Ａ／Ｄ変換器３６は、アナログのセンサ出力信号ＳＳをデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器３６の出力信号は、検出対象物から反射された赤外光によって特定された位置を表す信号である。ＭＰＵ３８は、座標情報のセンシング期間において取得したセンサ出力信号ＳＳに基づいて、検出対象物の位置を特定する処理を行う。そして、ＭＰＵ３８は、位置特定処理の結果に基づいて座標決定処理を行い、検出対象物からの反射光により照射された位置に対応する画像内の座標を決定し、決定した座標を座標データとして出力する。

　図９は、液晶パネル１０の回路構成とその周辺回路の一構成例を示す回路ブロック図である。なお、１つの画素は、色に応じた３つの絵素で構成されているものとする。すなわち、図９に示すように、画素Ｐは、赤色（Ｒ）に対応する赤色絵素４０ｒ、緑色（Ｇ）に対応する緑色絵素４０ｇ、青色（Ｂ）に対応する青色絵素４０ｂで構成される。光センサ１７ｂは、フォトダイオード３９ｂが青色絵素４０ｂと同じ列に位置するように配置されている。すなわち、光センサ１７ｂは、青色フィルタの背面にフォトダイオード３９ｂが位置するように配置されている（図３、図９参照）。

　図９に示す画素Ｐとは異なる画素（図示せず）においては、光センサ１７は、赤色フィルタの背面にフォトダイオード３９ｒが位置するように配置されている。そして、青色絵素４０ｂの光センサ１７ｂと、赤色絵素４０ｒの光センサ１７ｒは、ほぼ等しい数で規則的に配置されている。

　図１０の（ａ）は、この場合における光センサ１７の配置状態の一例を示す模式図である。この図において、「Ｒ」、「Ｇ」、「Ｂ」は、それぞれ赤色絵素、緑色絵素、青色絵素を示しており、「Ｓ」は、光センサを示している。画素ＰａおよびＰｃにおいては、青色絵素「Ｂ」に光センサ「Ｓ」が配置され、画素ＰｂおよびＰｄにおいては、赤色絵素「Ｒ」に光センサ「Ｓ」が配置されている。

　なお、図１０の（ａ）においては、水平ラインごとに、光センサ「Ｓ」を配置する絵素を異なるものとしたが、配置規則はこれに限定されない。例えば、図１０の（ｂ）に示すように、光センサ「Ｓ」は、垂直ラインごとに、異なる絵素に配置されてもよい。また、図１０の（ｃ）に示すように、光センサ「Ｓ」は、隣り合う画素ごとに、異なる絵素に配置されてもよい。また、図１０の（ｄ）に示すように、光センサ「Ｓ」は、各画素に２つ設けられてもよい。また、図１０の（ｅ）に示すように、光センサ「Ｓ」は、各絵素に設けられてもよい。

　ここで、光センサ１７は、図３、図９および図１０に示したような、各絵素に対応するフィルタの背面に設けられる構成に限定されるものではない。光センサ１７に対向するカラーフィルタ層１９（図３参照）は、赤外光のみを透過するフィルタ（赤外フィルタ）であっても良い。

　以下では、青色絵素４０ｂと同じ列の青色フィルタの背面にフォトダイオード３９ｂが位置するように配置された光センサ３０ｂが、センサ出力信号を出力する動作の一例について説明する。

　図９に示すように、液晶パネル１０は、ｍ本の走査信号線Ｇ１～Ｇｍ、３ｎ本のデータ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎおよび、（ｍ×３ｎ）個の画素Ｐ（絵素４０ｒ、４０ｇ、４０ｂ）を備えるとともに、（ｍ×ｎ）個の光センサ１７、ｍ本のセンサ読み出し線ＲＷ１～ＲＷｍおよび、ｍ本のセンサリセット線ＲＳ１～ＲＳｍを備える。

　走査信号線Ｇ１～Ｇｍは、互いに平行に配置され、データ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎは、走査信号線Ｇ１～Ｇｍと直交するように互いに平行に配置される。センサ読み出し線ＲＷ１～ＲＷｍとセンサリセット線ＲＳ１～ＲＳｍは、走査信号線Ｇ１～Ｇｍと平行に配置される。

　画素Ｐ（４０ｒ、４０ｇ、４０ｂ）は、走査信号線Ｇ１～Ｇｍとデータ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎの交差部近傍に１個ずつ設けられる。画素Ｐは、列方向（図９では縦方向）にｍ個ずつ、行方向（図９では横方向）に３ｎ個ずつ、全体として２次元（マトリクス）状に配置される。

　画素Ｐは、上述したように、設けられるカラーフィルタの色によって、赤色絵素４０ｒ、緑色絵素４０ｇおよび青色絵素４０ｂに分類される。３種類の絵素４０ｒ、４０ｇ、４０ｂは、行方向に並べて配置され、３つで１つの画素を構成する。

　画素Ｐは、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）５１と液晶容量５２を含んでいる。ＴＦＴ５１のゲート端子は走査信号線Ｇｉ（ｉは１以上ｍ以下の整数）に接続されており、ソース端子はデータ信号線ＳＲｊ、ＳＧｊ、ＳＢｊ（ｊは１以上ｎ以下の整数）のいずれかに接続され、ドレイン端子は画素電極（図示せず）に接続され、画素電極が液晶容量５２の一方の電極に接続され、液晶容量５２の他方の電極が共通電極に接続される。以下、緑色絵素４０ｇに接続されたデータ信号線ＳＧ１～ＳＧｎをＧデータ信号線、青色絵素４０ｂに接続されたデータ信号線ＳＢ１～ＳＢｎをＢデータ信号線という。なお、画素Ｐは補助容量を含んでいてもよい。

　画素Ｐの光透過率（絵素の輝度）は、画素Ｐに書き込まれた電圧によって定まる。走査信号線Ｇｉとデータ信号線ＳＸｊ（ＸはＲ、Ｇ、Ｂのいずれか）に接続された画素Ｐにある電圧を書き込むためには、走査信号線Ｇｉにハイレベル電圧（ＴＦＴ３２ａをオン状態にする電圧）を印加し、データ信号線ＳＸｊに書き込むべき電圧を印加すればよい。表示データＤｉｎに応じた電圧を画素Ｐに書き込むことにより、絵素の輝度を所望のレベルに設定することができる。

　光センサ１７は、コンデンサ３９ａ、フォトダイオード３９ｂおよびセンサプリアンプ３９ｃにより構成される。

　コンデンサ３９ａの一方の電極は、フォトダイオード３９ｂのカソード端子に接続される（以下、この接続点を節点Ａという）。コンデンサ３９ａの他方の電極はセンサ読み出し線ＲＷｉに接続され、フォトダイオード３９ｂのアノード端子はセンサリセット線ＲＳｉに接続される。センサプリアンプ３９ｃは、ゲート端子が節点Ａに接続され、ドレイン端子がＢデータ信号線ＳＢｊに接続され、ソース端子がＧデータ信号線ＳＧｊに接続されたＴＦＴで構成される。

　センサ読み出し線ＲＷｉやＢデータ信号線ＳＢｊなどに接続された光センサ１７により光量を検出するためには、図１１に示すタイミングチャートのタイミングで、センサ読み出し線ＲＷｉとセンサリセット線ＲＳｉに所定の電圧を印加し、Ｂデータ信号線ＳＢｊに電源電圧ＶＤＤを印加すればよい。具体的には、センサ読み出し線ＲＷｉとセンサリセット線ＲＳｉに所定の電圧を印加した後、フォトダイオード３９ｂに光が入射すると、入射光量に応じた電流がフォトダイオード３９ｂに流れ、節点Ａの電圧は流れた電流の分だけ低下する。Ｂデータ信号線ＳＢｊに電源電圧ＶＤＤを印加すると、節点Ａの電圧はセンサプリアンプ３９ｃで増幅され、Ｇデータ信号線ＳＧｊには増幅後の電圧が出力される。したがって、Ｇデータ信号線ＳＧｊの電圧に基づき、光センサ１７で検知（受光）された光量を求めることができる。

　図９に示すように、液晶パネル１０の周辺には、走査信号線駆動回路４１、データ信号線駆動回路４２、センサ行駆動回路４３、ｐ個（ｐは１以上ｎ以下の整数）のセンサ出力アンプ４４および、複数のスイッチ４５～４８が設けられる。走査信号線駆動回路４１、データ信号線駆動回路４２およびセンサ行駆動回路４３は、図８のパネル駆動回路３１に相当する。

　データ信号線駆動回路４２は、３ｎ本のデータ信号線に対応して３ｎ個の出力端子を有する。Ｇデータ信号線ＳＧ１～ＳＧｎとこれに対応したｎ個の出力端子との間にはスイッチ４５が１個ずつ設けられ、Ｂデータ信号線ＳＢ１～ＳＢｎとこれに対応したｎ個の出力端子との間にはスイッチ４６が１個ずつ設けられる。Ｇデータ信号線ＳＧ１～ＳＧｎはｐ本ずつのグループに分けられ、グループ内でｋ番目（ｋは１以上ｐ以下の整数）のＧデータ信号線とｋ番目のセンサ出力アンプ４４の入力端子との間にはスイッチ４７が１個ずつ設けられる。Ｂデータ信号線ＳＢ１～ＳＢｎは、いずれもスイッチ４８の一端に接続され、スイッチ４８の他端には電源電圧ＶＤＤが印加される。図９に含まれるスイッチ４５～４７の個数はｎ個であり、スイッチ４８の個数は１個である。

　本液晶表示装置１では、表示期間とセンシング期間で異なる動作を行う。表示期間では、スイッチ４５、４６はオン状態、スイッチ４７、４８はオフ状態となる。これに対して、センシング期間では、スイッチ４５、４６はオフ状態、スイッチ４８はオン状態となり、スイッチ４７はＧデータ信号線ＳＧ１～ＳＧｎがグループごとに順にセンサ出力アンプ４４の入力端子に接続されるように時分割でオン状態となる。

　図１１に示す表示期間では、走査信号線駆動回路４１とデータ信号線駆動回路４２が動作する。走査信号線駆動回路４１は、タイミング制御信号Ｃ１（図９参照）に従い、走査信号線Ｇ１～Ｇｍの中から１ライン時間ごとに１本の走査信号線を選択し、選択した走査信号線にはハイレベル電圧を印加し、残りの走査信号線にはローレベル電圧を印加する。データ信号線駆動回路４２は、画像処理部３５から出力された表示データＤＲ、ＤＧ、ＤＢに基づき、データ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎを線順次方式で駆動する。より詳細には、データ信号線駆動回路４２は、表示データＤＲ、ＤＧ、ＤＢを少なくとも１行分ずつ記憶し、１ライン時間ごとに１行分の表示データに応じた電圧をデータ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎに印加する。なお、データ信号線駆動回路４２は、データ信号線ＳＲ１～ＳＲｎ、ＳＧ１～ＳＧｎ、ＳＢ１～ＳＢｎを点順次方式で駆動してもよい。

　図１１に示すセンシング期間では、センサ行駆動回路４３とセンサ出力アンプ４４が動作する。センサ行駆動回路４３は、タイミング制御信号Ｃ２（図９参照）に従い、センサ読み出し線ＲＷ１～ＲＷｍとセンサリセット線ＲＳ１～ＲＳｍの中から１ライン時間ごとに信号線を１本ずつ選択し、選択したセンサ読み出し線とセンサリセット線には所定の読み出し用電圧とリセット用電圧を印加し、それ以外の信号線には選択時と異なる電圧を印加する。なお、典型的には、表示期間とセンシング期間では、１ライン時間の長さは異なる。センサ出力アンプ４４は、スイッチ４７によって選択された電圧を増幅し、センサ出力信号ＳＳ１～ＳＳｐとして出力する。

　なお、図１１では、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣは、表示期間ではハイレベルになり、センシング期間ではローレベルになる。この場合、バックライト３０の白色ＬＥＤ３０ａ（図８参照）は、表示期間では点灯し、センシング期間では消灯する。このため、フォトダイオード３９ｂに対する、バックライト光の影響を減らすことができる。なお、白色ＬＥＤ３０ａを常時点灯させる構成としても良い。この構成では、白色ＬＥＤ制御信号ＷＣは、常にハイレベルになる。

　また、ＩＲ制御信号ＩＲＣは、表示期間ではローレベルになり、センシング期間ではハイレベルになる。この場合、バックライト３０の第１赤外ＬＥＤ３０ｂおよびフロント発光部４０の第２赤外ＬＥＤ４０ａ（図８参照）は、表示期間では消灯し、センシング期間では点灯する。このため、フォトダイオード３９ｂに対する、白色光（可視光）の影響を減らすことができる。

　図１２は、液晶表示装置１において、検出対象物の反射光が照射された位置を特定する処理の一例を示すフローチャートである。図１２に示す処理は、図８において示したＭＰＵ３８によって１フレーム時間内において行われる。

　Ａ／Ｄ変換器３６（図８参照）は、液晶パネル１０に内蔵された光センサ１７が出力したアナログの出力信号ＳＳをデジタル信号に変換する。例えば、検出対象物から反射された反射光で位置検出を行う場合、青色絵素に対応付けて配置された光センサ１７からの出力信号ＳＳをデジタル信号に変換する。

　ＭＰＵ３８は、このデジタル信号をスキャン画像として取得する（ステップＳ１）。さらに、ＭＰＵ３８は、取得したスキャン画像に対して、画素位置を特定する処理を行う(ステップＳ２)。

　例えば、図１３の（ａ）は、画素数がｍ×ｎのスキャン画像の模式図である。同図に示すように、スキャン画像が所定閾値に基づいて二値化されている場合には、値が「１」である画素を反射光が照射された画素であると判断し、この画素にかかる画素位置を特定する。同図では、画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）を特定する。

　一方、図１３の（ｂ）は、反射光の照射範囲が大きいために、複数の画素に対して反射光が照射された場合のスキャン画像を示している。この場合に特定される画素位置は、画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）の周囲にある８つの画素を含むものとなる。なお、同図のスキャン画像は、図１０の（ｄ）または（ｅ）に示した配置規則の場合に取得されるものである。

　画素位置を特定すると、ＭＰＵ３８は、特定した画素に対応する画像内の座標位置を決定する処理を行う（ステップＳ３）。例えば、図１３の（ａ）に示したように、特定した画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）に対応する座標を決定する。表示画像の画像解像度と液晶パネルの画面解像度が、「ｍ×ｎ」で一致する場合には、画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）を座標位置として決定する。なお、画像解像度と画面解像度が一致しない場合には、座標変換を行って画素位置に対応する座標位置を決定すればよい。

　なお、図１３の（ｂ）に示したように、画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）を含む８つの画素位置が特定された場合には、所定の規則に基づいて座標位置を決定すればよい。例えば、特定した画素の重心に最も近い画素に基づいて座標位置を決定すればよい。この場合、図１３の（ｂ）に示すように、値が「１」である複数の画素の重心にあたる画素位置（Ｘn-i，Ｙm-j）に基づいて対応する座標を決定することができる。なお、同図において、値が「１」の画素位置のすべてに対応する座標を座標位置として決定してもよい。

　次に、本液晶表示装置１におけるフロント発光部４０の他の構成について説明する。図１および図２では、フロント発光部４０の第２赤外光源４０ａが、対向基板１２の側面１２ａにおける、画像表示領域１２ｂの周囲の各角部（四隅）に設けられているが、本実施の形態に係るフロント発光部４０は、これに限定されるものではなく、図１４および図１５の（ａ）（ｂ）に示す構成としても良い。図１４は、液晶表示装置１の他の構成を示す平面図であり、図１５の（ａ）は図１４のＣ矢視図であり、図１５の（ｂ）は図１４のＡ－Ｂ断面図である。この構成では、フロント発光部４０は、第２赤外光源４０ａに加えて、導光体４０ｃ（導光部材）を備えている。図１４、図１５に示すように、第２赤外光源４０ａは対向基板１２の各側面１２ａの中央部に１個ずつ設けられ、導光体４０ｃの一端面が第２赤外光源４０ａの出射面と対向するとともに、他端面を有する端部が、対向基板１２の周囲を囲うように設けられている。さらに、導光体４０ｃの出射面は、例えば出射光の光軸が画像表示面１０ａから４５度になるように設定されている。

　上記の構成によれば、第２赤外光源４０ａから出射された赤外光は、導光体４０ｃの内部を伝播し、導光体４０ｃの出射面から出射され、液晶パネル１０を介さず（通過せず）に、画像表示領域１２ｂに入射される。図１６には、上記の構成を有する液晶表示装置１における光の進行の様子を示している。この図に示すように、対向基板１２の周囲から、画像表示領域１２ｂに均一な赤外光を入射することができるため、検出対象物の水平方向の位置（画像表示面１０ａに平行なＸ－Ｙ平面内における位置）に関わらず、より正確な位置を特定することができる。

　図１４、図１５に示した導光体４０ｃの形状は特に限定されるものではなく、他の構成として、例えば図１７および図１８の（ａ）（ｂ）に示す形状としても良い。図１７は、液晶表示装置１の他の構成を示す平面図であり、図１８の（ａ）は図１７のＦ矢視図であり、図１８の（ｂ）は図１７のＤ－Ｅ断面図である。この構成では、第２赤外光源４０ａを、図１および図２と同様、画像表示領域１２ｂの周囲の各角部（四隅）に設け、各導光体４０ｃの入射端部（側面）から入射された赤外光を、内部で反射・伝播させ、出射面（上面）から画像表示領域１２ｂに入射させる。

　上述した各構成では、第２赤外光源４０ａが４個設けられているが、他の構成として、第２赤外光源４０ａが１個設けられている構成でもよい。この場合には、図１９に示すように、１個の第２赤外光源４０ａから出射された赤外光を、画像表示領域１２ｂの周囲を囲うように一体に形成された導光体４０ｃに入射させ、この入射光を、導光体４０ｃの内部で反射を繰り返しながら伝播させ、導光体４０ｃの四辺の出射面から画像表示領域１２ｂに入射させる構成とすることができる。

　ところで、本実施の形態に係る液晶表示装置１では、平面画像の表示（２Ｄ：Two Dimension）を行う構成に限定されず、立体画像の表示（３Ｄ：Three Dimension）を行う構成であっても良い。

　３Ｄ表示を行う液晶表示装置では、視点の異なる像を観察者の左右の目に供給するために、表示画面上における左眼用の像および右目用の像を、例えば色、偏光状態または表示時刻によってエンコードし、観察者が着用する眼鏡状のフィルタシステムによってこれらを分離して、各々の目に対応する像のみを供給する構成とすることができる。

　また、液晶表示装置の液晶パネルに光の透過領域と遮断領域とがストライプ状に形成された視差バリアを組み合わせ、観察者側においてフィルタシステム等の視覚的補助具を使用しなくても３Ｄ画像が認識される構成としても良い。図２０は、視差バリアを用いた液晶表示装置における３Ｄ表示の原理を示すものであり、（ａ）は視差バリアによる視野角の付与効果を示し、（ｂ）は３Ｄ表示画面の観察領域を示している。この構成によれば、液晶パネル１０１にて生成される右目用画像および左目用画像に対して視差バリア１０２によって特定の視野角が与えられ（図２０の（ａ）参照）、空間上の特定の観察領域から、各々の目に対応する像のみが視認されることにより、観察者において３Ｄ画像が認識される（図２０の（ｂ）参照）。

　また、本実施の形態に係る液晶表示装置１では、平面表示（２Ｄ）（第１表示モード）および立体表示（３Ｄ）（第２表示モード）を相互に切り替える機能を有する構成とすることもできる。２Ｄ表示／３Ｄ表示を相互に切り替えるには、視差バリアを備えた液晶表示装置において、例えば、視差バリアの効果を無効／有効を切り替える手段をスイッチング液晶層等で設けることにより、３Ｄ表示と２Ｄ表示とを電気的に切り替えることにより実現することができる。すなわち、この液晶表示装置では、スイッチング液晶層のＯＮ／ＯＦＦにより、視差バリアの効果を有効とした場合に３Ｄ表示を行い、視差バリアの効果を無効とした場合に２Ｄ表示を行う。

　本実施の形態に係る液晶表示装置において、２Ｄ表示および３Ｄ表示を行う構成は、特に限定されるものではなく、周知の技術を採用することができる。

　そして、本液晶表示装置１では、液晶パネル１０の画像表示面１０ａから離れた領域でも検出対象物（液晶表示装置の使用者の指など）の位置を正確に特定することができるため、使用者が認識する３Ｄ画像に対して指示を与えたときの指の位置を、使用者の意図したとおりに正確に特定することができる。そのため、本液晶表示装置１は、３Ｄ表示を行う構成に好適である。

　なお、本液晶表示装置は、他の構成として、異なる方向に異なる画像の表示を行う、具体的にはいわゆる、デュアルビュー表示、ベイルビュー表示、トリプルビュー表示を行う構成であっても良い。

　また、本実施の形態では、表示装置として、液晶表示装置を例に挙げて説明したが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ；electro luminescence）表示装置であってもよい。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　本発明は、光センサ内臓のタッチパネル付き３Ｄ表示装置に好適に利用することができる。

　１　　　液晶表示装置（表示装置）
　１０　　液晶パネル（表示パネル）
　１０ａ　画像表示面
　１１　　アクティブマトリクス基板（ＴＦＴ基板）
　１２　　対向基板（カラーフィルタ（ＣＦ）基板）
　１２ａ　（対向基板の）側面
　１２ｂ　画像表示領域
　１３　　液晶層
　１４ａ　（表側の）偏光板
　１４ｂ　（裏側の）偏光板
　１５　　（ＴＦＴ基板側の）ガラス基板
　１６　　（ＴＦＴ基板側の）配向膜
　１７　　光センサ（受光素子）
　１８　　（ＣＦ基板側の）ガラス基板
　１９　　カラーフィルタ層
　２０　　対向電極
　２１　　（ＣＦ基板側の）配向膜
　２２　　ブラックマトリクス
　２３　　画素電極
　２４　　データ信号線
　３０　　バックライト（第１発光部）
　３０ａ　可視光源、白色ＬＥＤ
　３０ｂ　第１赤外光源、第１赤外ＬＥＤ（第１光源）
　３１　　パネル駆動回路
　３２　　白色ＬＥＤ駆動回路
　３３　　赤外ＬＥＤ駆動回路
　３５　　画像処理部
　３６　　Ａ／Ｄ変換器
　３７　　照度センサ
　３８　　マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）
　３９ａ　コンデンサ
　３９ｂ　フォトダイオード
　３９ｃ　センサプリアンプ
　４０　　フロント発光部（第２発光部）
　４０ａ　第２赤外光源、第２赤外ＬＥＤ（第２光源）
　４０ｃ　導光体（導光部材）
　４１　　走査信号線駆動回路
　４２　　データ信号線駆動回路
　４３　　センサ行駆動回路
　４４　　センサ出力アンプ
　５１　　ＴＦＴ（トランジスタ）
　５２　　液晶容量
　Ｐ　　　画素

Claims

　表示パネルの画像表示領域に光を入射して、検出対象物に反射された光を検出することにより、上記画像表示領域における検出対象物の位置を特定する機能を備えた表示装置であって、
　上記画像表示領域に光を照射する、第１発光部および第２発光部を備え、
　上記第１発光部は、上記表示パネルの画像表示面とは反対側に配置され、上記表示パネルの背面側から上記画像表示領域に光を入射させ、
　上記第２発光部は、上記画像表示領域の外側に配置され、上記表示パネルを介さずに上記画像表示領域に光を入射させることを特徴とする表示装置。
　上記第１発光部は、画像表示用の光源と、検出対象物の位置を特定するために上記画像表示領域に光を入射させる第１光源とを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　上記第２発光部は、検出対象物の位置を特定するために上記画像表示領域に光を入射させる第２光源を１つ以上含んでいることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　上記第２発光部は、上記第２光源を複数備え、
　各第２光源は、上記画像表示領域の周囲の各角部に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
　各第２光源は、該第２光源から出射される光が上記画像表示領域の上を横切るように設けられていることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
　上記第２発光部は、上記画像表示領域の外側に導光部材をさらに備え、
　上記第２光源は、上記導光部材に光を入射させ、
　上記導光部材は、上記第２光源から入射された光を、該導光部材の出射面から上記画像表示領域に入射させることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
　上記導光部材は、上記画像表示領域を取り囲むように、上記画像表示領域の各辺に沿って設けられていることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
　上記第１光源は、赤外線を照射する赤外光源であることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
　上記第２光源は、赤外線を照射する赤外光源であることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
　上記表示パネルは、立体画像を表示することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　上記表示パネルは、平面画像を表示する第１表示モードと、立体画像を表示する第２表示モードとを相互に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　上記第１発光部および第２発光部から出射され上記検出対象物に反射された光を検出することにより、上記画像表示領域における上記表示パネルから離間した位置に存在する上記検出対象物の位置を特定することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。