WO2012036126A1 - 表示装置の駆動方法 - Google Patents

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WO2012036126A1
WO2012036126A1 PCT/JP2011/070742 JP2011070742W WO2012036126A1 WO 2012036126 A1 WO2012036126 A1 WO 2012036126A1 JP 2011070742 W JP2011070742 W JP 2011070742W WO 2012036126 A1 WO2012036126 A1 WO 2012036126A1
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light
led
data bus
light emitting
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PCT/JP2011/070742
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茂人 吉田
今井 繁規
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シャープ株式会社
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    • G09G3/3225Control 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] using an active matrix

Definitions

  • the present invention relates to a method for driving a display device in which a plurality of pixels including light emitting diodes are formed.
  • LED displays using light-emitting diodes (hereinafter also referred to as LEDs), which are self-luminous elements, have been put into practical use, and large screen displays installed in street signs and outdoor stadiums. Widely used in various fields such as panels (see, for example, Patent Document 1).
  • LED displays have many advantages over liquid crystal displays such as long life, low power consumption, and high brightness.
  • a display that has a relatively small display part (for example, several centimeters) and that is displayed on the display part, such as a PDA (Personal Digital Assistant) that executes processing according to the selected indicator
  • PDA Personal Digital Assistant
  • JP 2002-229484 A Publication Date: August 14, 2002
  • the current LED display has been actively developed for displaying images, but a display having a user interface (UI) and applicable to various usage modes has not been proposed. Further, as the LED display is miniaturized in the future, it is expected to be used as the information terminal device as described above.
  • UI user interface
  • an object of the present invention is to increase the degree of freedom of use with a simple configuration in a display device in which a plurality of pixels including light emitting diodes are formed.
  • a driving method of a display device in which a plurality of pixels including light emitting diodes are formed It includes a light emission mode in which display is performed by light emission of a light emitting diode, and a light reception mode in which an input from the outside is detected by a function as a light receiving element of the light emitting diode.
  • the above method it is possible to detect (sensing) an external input (for example, external light, a user's fingertip, a touch pen, etc.) by the light receiving function of the light emitting diode.
  • an external input for example, external light, a user's fingertip, a touch pen, etc.
  • this display device has a UI (user interface) function in addition to an image display function, it can be applied to various usage modes.
  • the degree of freedom in using the display device can be increased with a simple configuration.
  • the display device driving method includes a light emitting mode in which display is performed by light emission of a light emitting diode, and a light receiving mode in which input from the outside is detected by a function as a light receiving element of the light emitting diode. It is out. Accordingly, since a UI (user interface) function is provided in addition to an image display function without separately providing a detection circuit for detecting an external input, the degree of freedom in using the display device is increased with a simple configuration. There is an effect that can be.
  • FIG. 2 is an equivalent circuit diagram illustrating a configuration of a part of the LED display illustrated in FIG. 1. It is an equivalent circuit diagram which shows the light emission state of the LED display shown in FIG. It is an equivalent circuit diagram which shows the light reception state of the LED display shown in FIG. 2 is a timing chart showing a driving method 1-1 of the LED display shown in FIG. It is an equivalent circuit diagram which shows the light emission and light reception state of the LED display shown in FIG. It is an equivalent circuit diagram which shows the light emission and light reception state of the LED display shown in FIG. 2 is a timing chart showing a driving method 1-2 of the LED display shown in FIG.
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram illustrating a configuration of a part of the LED display illustrated in FIG. 9. It is an equivalent circuit diagram which shows the light emission state of the LED display shown in FIG.
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram illustrating a light receiving state of the LED display illustrated in FIG. 9.
  • 10 is a timing chart showing a driving method 2-1 of the LED display shown in FIG.
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram illustrating light emission and light reception states of the LED display illustrated in FIG. 9.
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram illustrating light emission and light reception states of the LED display illustrated in FIG. 9.
  • 10 is a timing chart showing a method 2-2 for driving the LED display shown in FIG.
  • Embodiment 1 according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • an LED display will be described as an example of the display device of the present invention.
  • the extending direction of the data bus line is referred to as a column direction
  • the extending direction of the gate bus line is referred to as a row direction.
  • the gate bus line may extend in the horizontal direction or in the vertical direction in the use (viewing) state of the LED display (or the display panel used therein). .
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the LED display 100
  • FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing a partial configuration of the LED display 100. As shown in FIG.
  • the LED display 100 includes a display panel 10a, a data / sensor driver 20a, a gate driver 30a, a control circuit 40, and a light reception data processing unit 50.
  • the display panel 10a is provided with a data bus line 11, a gate bus line 12, and an LED 13.
  • One data bus line 11 is formed in each column in parallel with each other in the column direction (vertical direction, vertical direction in the figure), and the gate bus line 12 is formed in the row direction (horizontal direction, horizontal direction in the figure). ) In parallel with each other.
  • the LED 13 is formed corresponding to each intersection of the data bus line 11 and the gate bus line 12, and the cathode terminal of the LED 13 is connected to the data bus line 11 and the anode terminal is connected to the gate bus line 12. ing.
  • the cathode terminal of the LED 13 may be connected to the gate bus line 12 and the anode terminal may be connected to the data bus line 11.
  • the LEDs 13 are red LEDs-R (R11, R21,%) Whose emission color is red, green LEDs-G (G12, G22,%) Whose emission color is green, and blue LEDs-B (B13, G23) whose emission color is blue. ,...) Are arranged in the row direction in this order. In the column direction, LEDs of the same color are arranged side by side. The arrangement of the LEDs 13 is not limited to this, and a red LED-R, a green LED-G, and a blue LED-B may be arranged in this order in both the row direction and the column direction.
  • the display panel 10a includes pixels arranged in a matrix. Each pixel includes three subpixels, and each of the subpixels includes one of a red LED-R, a green LED-G, and a blue LED-B. Is provided. Thereby, the LED display 100 performs color display in one pixel by the three subpixels including the LEDs of the respective colors.
  • the arrangement of the three sub-pixels constituting one pixel is arranged in the order of red LED-R, green LED-G, and blue LED-B in the row direction. However, the arrangement is not limited to this. Instead, they may be arranged in this order in the column direction. When arranged in the column direction, for example, LEDs of the same color are adjacent to each other.
  • an external input for example, external light, a user's fingertip, a touch pen, etc.
  • the LED display 100 can have a UI (user interface) function in addition to an image display function.
  • the gate driver 30a includes a switch Gsw (Gsw1, Gsw2, Gsw3,...) Corresponding to the gate bus line 12, and supplies a predetermined potential V0 to the corresponding gate bus line 12 when the switch Gsw is on.
  • the data sensor driver 20a includes a plurality of buffers 21 (21a, 21b, 21c,%) And amplifiers 22 (22a, 22b, 22c,%) Provided corresponding to the data bus lines 11, and each amplifier 22 and A switch 23 (23a, 23b, 23c,%) Provided between the received light data processing unit 50 (see FIG. 1) and a shift register 24 for sequentially switching on / off the switch 23 are provided. Further, a switch (switch) Dsw1 (Dsw11, Dsw21, Dsw31,...) Is provided between each data bus line 11 and the buffer 21, and between each data bus line 11 and the amplifier 22 is provided. , Switches (switches) DSW2 (Dsw12, Dsw22, Dsw32,...) Are provided. A sampling pulse SMP and a register clock RCK are input from the control circuit 40 to the shift register 24.
  • a sampling pulse SMP and a register clock RCK are input from the control circuit 40 to the shift register 24.
  • the switch Gsw and the switch Dsw1 When the switch Gsw and the switch Dsw1 are turned on, the video signal (floor) input from the external signal source to the LED 13 provided at the intersection of the corresponding gate bus line 12 and the data bus line 11 through the control circuit 40 is displayed.
  • the LED 13 emits light (light emission mode) by supplying a current (constant current) according to the adjustment) via the buffer 21.
  • the switch Gsw and the switch Dsw2 are turned on, the LED 13 provided at the intersection of the corresponding gate bus line 12 and the data bus line 11 receives external light (light reception mode), and Electric power (electromotive force) corresponding to the intensity is generated.
  • This electromotive force (current) is amplified by the amplifier 22 via the data bus line 11 and then input to the received light data processing unit 50, whereby processing according to received light can be performed.
  • the switches Dsw1 / Dsw2 are controlled so as to be switched at a predetermined timing.
  • the switches Dsw1 / Dsw2 are switched every horizontal scanning period, at a predetermined timing within one horizontal scanning period, or at a predetermined timing within one vertical scanning period.
  • Switch. By switching the switches Dsw1 / Dsw2, a light emission mode for displaying an image and a light receiving (sensing) mode for detecting an external input are switched.
  • the data bus line 11 is connected to the buffer 21 via the switch Dsw1 during the display period (light emission mode), so that the corresponding LED 13 emits light.
  • the switch Dsw1 When the switch Dsw1 is turned off and the switch Dsw2 is turned on after a lapse of a predetermined period, the data bus line 11 is connected to the amplifier 22, the light emission mode is switched to the light reception mode, and the light reception data received by the LED 13 is received. Is input to the amplifier 22 via the data bus line 11.
  • the driving method of the LED display 100 is not limited to this, and a specific driving method will be described later.
  • the entire display screen may be switched to the light receiving mode, or only a predetermined area of the display screen may be switched to the light receiving mode.
  • driving method 1-1 Next, a driving method 1-1 of the LED display 100 will be described with reference to FIG. 3, FIG. 4, and FIG.
  • display (light emission mode) and sensing (light reception mode) are performed by passive driving.
  • the sensing operation will be described using an example in which external light is received.
  • FIG. 3 is an equivalent circuit diagram showing a light emission state of the LED display 100
  • FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing a light receiving state of the LED display 100
  • FIG. 5 shows a driving method 1-1 of the LED display 100. It is a timing chart which shows. VGsw1, VGsw2, and VGsw3 in FIG.
  • VDsw11, VDsw21, VDsw31, and VDsw41 are buffers 21a
  • the signal potentials for switching on / off the switches Dsw11, Dsw21, Dsw31, and Dsw41 connected to the buffer 21b, the buffer 21c, and the buffer 21d are shown.
  • the signal potential for switching on / off of the switches Dsw12, Dsw22, Dsw32, and Dsw42 connected to 22d is shown.
  • the switch is turned on when the potential is high (H level), and the switch is turned off when the potential is low (L level).
  • the pixels for 3 rows and 4 columns are shown as shown in FIG.
  • the operation proceeds to the light reception mode of the first row.
  • the mode is switched to the light receiving mode after the 1 ⁇ 2 horizontal scanning period has elapsed.
  • the switch Dsw41 is turned off, and the data bus line DL4 and the buffer 21d are disconnected.
  • the switch Dsw12 is turned on, and the data bus line DL1 and the amplifier 22a are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-R 11 can receive light. That is, the LED-R 11 receives external light and generates electric power (electromotive force) corresponding to the intensity of the received light.
  • the generated power (current) is amplified by the amplifier 22a via the data bus line DL1 (see FIG. 4).
  • the switch Dsw12 is turned off, and the data bus line DL1 and the amplifier 22a are disconnected.
  • the switch Dsw22 applied to the switch Dsw22 becomes H level, the switch Dsw22 is turned on, and the data bus line DL2 and the amplifier 22b are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-G12 can receive light. That is, the LED-G 12 receives external light and generates electric power (electromotive force) corresponding to the intensity of the received light. The generated power (current) is amplified by the amplifier 22b via the data bus line DL2.
  • the switch Dsw22 applied to the switch Dsw22 becomes L level
  • the switch Dsw22 is turned off, and the data bus line DL2 and the amplifier 22b are disconnected.
  • the signal potential VDsw32 applied to the switch Dsw32 becomes H level
  • the switch Dsw32 is turned on, and the data bus line DL3 and the amplifier 22c are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-B 13 can receive light. That is, the LED-B 13 receives external light and generates electric power (electromotive force) corresponding to the intensity of the received light.
  • the generated power (current) is amplified by the amplifier 22c via the data bus line DL3.
  • the LED-R 14 also performs a light receiving operation in the same manner as described above.
  • the light emitting operation and the light receiving operation in the second row are subsequently performed. That is, when the signal potential VGsw1 applied to the switch Gsw1 becomes L level, the switch Gsw1 is turned off and the gate bus line GL1 is not selected. At the same time, when the signal potential VGsw2 applied to the switch Gsw2 becomes H level, the switch Gsw2 is turned on and the gate bus line GL2 is selected.
  • the subsequent light emitting operation and light receiving operation are the same as the light emitting operation and light receiving operation in the first row.
  • timing of switching between the light emission mode and the light reception mode may be every horizontal scanning period (1H) or every vertical scanning period (1V).
  • the combination of each frame is free, for example, after repeating the light emission mode for several frames, only one frame enters the light reception mode. However, it goes without saying that the combination does not impair the display quality.
  • driving method 1-2 Next, a driving method 1-2 of the LED display 100 will be described with reference to FIGS.
  • display (light emitting mode) and sensing (light receiving mode) are performed by passive driving as in the driving method 1-1.
  • FIG. 6 and 7 are equivalent circuit diagrams showing the light emission and light reception states of the LED display 100
  • FIG. 8 is a timing chart showing the driving method 1-2 of the LED display 100.
  • FIG. Each signal in FIG. 8 is the same as that in FIG.
  • This driving method 1-2 is different from the driving method 1-1 in that when one of two LEDs adjacent in the row direction operates in the light emission mode, the other operates in the light receiving mode.
  • the switch Gsw1 is turned on, and the gate bus line GL1 in the first row is selected.
  • the switch Dsw11 and the switch Dsw22 are both at the H level, the switch Dsw11 and the switch Dsw22 are turned on, and the data bus lines DL1 and The buffer 21a is electrically connected to each other, and the data bus line DL2 and the amplifier 22b are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-R 11 is supplied with a current corresponding to the gradation to emit light, and the corresponding LED-G 12 receives external light and generates power (startup) according to the intensity of the received light. (See FIG. 6).
  • the signal potential VDsw21 applied to the switch Dsw21 and the signal potential VDsw12 applied to the switch Dsw12 are both set to the H level, so that the switch Dsw21 and the switch Dsw12 are turned on, and the data bus line DL2 and the buffer 21b are electrically connected to each other, and the data bus line DL1 and the amplifier 22a are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-R 11 receives external light and generates electric power (electromotive force) according to the intensity of the received light, and the corresponding LED-G 12 has a current corresponding to the gradation. It is supplied and emits light (see FIG. 7).
  • the signal potential VDsw31 applied to the switch Dsw31 and the signal potential VDsw42 applied to the switch Dsw42 both become H level, so that the switch Dsw31 and the switch Dsw42 are turned on, and the data bus line DL3 and the buffer 21c are electrically connected to each other, and the data bus line DL4 and the amplifier 22d are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-B 13 emits light when a current corresponding to the gradation is supplied, and the corresponding LED-R 14 receives external light and generates power (startup) according to the intensity of the received light. Power).
  • the signal potential VDsw41 applied to the switch Dsw41 and the signal potential VDsw32 applied to the switch Dsw32 both become H level, so that the switch Dsw41 and the switch Dsw32 are turned on, and the data bus line DL4 and the buffer 21d are electrically connected to each other, and the data bus line DL3 and the amplifier 22c are electrically connected to each other.
  • the corresponding LED-B 13 receives external light and generates electric power (electromotive force) according to the intensity of the received light, and the corresponding LED-R 14 has a current corresponding to the gradation. Supplied to emit light.
  • the switch Dsw11 and the switch Dsw22 are turned on again, the LED-R11 is supplied with a current corresponding to the gradation and emits light, and the LED-G12 receives external light. Then, an operation for generating electric power (electromotive force) according to the intensity of the received light is performed (see FIG. 6). Thereafter, the same operation as described above is performed.
  • this driving method 1-2 two adjacent LEDs operate simultaneously (one is in the light emission mode and the other is in the light reception mode), so each LED performs a light emission operation twice in one horizontal scanning period. And a light receiving operation. Therefore, double speed driving can be realized as compared with the driving method 1-1.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the overall configuration of the LED display 200
  • FIG. 10 is an equivalent circuit diagram showing a partial configuration of the LED display 200.
  • the LED display 200 includes a display panel 10b, a data / sensor driver 20b, a gate driver 30b, a control circuit 40, and a light reception data processing unit 50.
  • the display panel 10b is provided with a data bus line 11, a gate bus line 12, an LED 13, a sensing bus line (light receiving data bus line) 14, a power supply line 15, and a transistor (TFT) 16.
  • a data bus line 11 a gate bus line 12
  • an LED 13 a sensing bus line (light receiving data bus line) 14
  • a power supply line a transistor (TFT) 16.
  • One data bus line 11 is formed in each column in parallel in the column direction, and two gate bus lines 12 are formed in each row in parallel in the row direction (gate line 12a).
  • (First gate bus line) 12b (second gate bus line)
  • the sensing bus line 14 are formed in each column in parallel with each other in the column direction.
  • the LED 13 is formed corresponding to each intersection of the data bus line 11 and the gate bus line 12.
  • the display panel 10b includes pixels arranged in a matrix, and one pixel includes three subpixels. Each subpixel includes a red LED-R (R11, R21,%) And a green LED-G (G12, G22). , etc Or blue LED-B (B13, G23,...) Is provided. Further, two transistors 16 are provided corresponding to one pixel (transistors 16a (first transistor) and 16b (second transistor)).
  • the cathode terminal of the LED 13 is connected to the data bus line 11 via the transistor 16a connected to the gate bus line 12a, and the sensing bus line 14 via the transistor 16b connected to the gate bus line 12b. It is connected to the. Further, the anode terminal of the LED 13 is connected to the power supply line 15.
  • the gate driver 30b includes a switch Gswa (Gsw1a, Gsw2a, Gsw3a,...), A switch Gswb (Gsw1b, Gsw2b, Gsw3b,...) Corresponding to the gate bus lines 12a and 12b, and corresponds when the switch Gswa is in an on state.
  • the predetermined potential Von is supplied to the gate bus line 12a to be supplied, and when the switch Gswb is in the ON state, the predetermined potential Von is supplied to the corresponding gate bus line 12b.
  • a switch Gswc (Gsw1c, Gsw2c, Gsw3c,...) Corresponding to the power supply line 15 is provided, and a predetermined potential V0 is supplied to the corresponding power supply line 15 when the switch Gswc is on.
  • the data sensor driver 20 b includes a plurality of buffers 21 (21 a, 21 b, 21 c, 21 d) provided corresponding to each data bus line 11, and a plurality of amplifiers 22 provided corresponding to each sensing bus line 14. (22a, 22b, 22c, 22d), a switch 23 (23a, 23b, 23c, 23d) provided between each amplifier 22 and the received light data processing unit 50 (see FIG. 1), and on / off of the switch 23 Are provided in order.
  • a sampling pulse SMP and a register clock RCK are input from the control circuit 40 to the shift register 24.
  • the switch Gswa When the switch Gswa is turned on, the video signal (gradation) input from the external signal source to the LED 13 provided at the intersection of the corresponding gate bus line 12a and the data bus line 11 through the control circuit 40 is displayed.
  • the corresponding current constant current
  • the LED 13 When the switch Gswb is turned on, the LED 13 provided at the intersection of the corresponding gate bus line 12 and the sensing bus line 14 receives external light (light reception mode), and depends on the intensity of the received light.
  • Generated electric power electromotive force
  • This electromotive force (current) is amplified by the amplifier 22 via the sensing bus line 14, and then input to the received light data processing unit 50, whereby processing corresponding to received light can be performed.
  • the switch Gswa / Gswb is controlled so as to be switched at a predetermined timing.
  • the switch Gswa / Gswb is switched at a predetermined timing within one horizontal scanning period or at a predetermined timing within one vertical scanning period.
  • a light emission mode for displaying an image and a light reception mode for detecting an external input are switched.
  • the corresponding LED 13 emits light by connecting the gate bus line 12a to the power source V0 via the switch Gswa.
  • the gate bus line 12b is connected to the power source V0 via the switch Gswb, and the light emission mode is switched to the light reception mode.
  • the light reception data received by is input to the amplifier 22 via the sensing bus line 14.
  • the driving method of the LED display 200 is not limited to this, and a specific driving method will be described later.
  • the entire display screen may be switched to the light reception mode, or a predetermined area of the display screen may be switched to the light reception mode.
  • driving method 2-1 Next, a driving method 2-1 of the LED display 200 will be described with reference to FIGS.
  • display (light emission mode) and sensing (light reception mode) are performed by active matrix driving.
  • FIG. 11 is an equivalent circuit diagram showing a light emission state of the LED display 200
  • FIG. 12 is an equivalent circuit diagram showing a light receiving state of the LED display 100
  • FIG. 13 shows a driving method 2-1 of the LED display 200. It is a timing chart which shows.
  • VGsw1a, VGsw2a, and VGsw3a in FIG. 13 indicate signal potentials for switching on / off the switches Gsw1a, Gsw2a, and Gsw3a for selecting the gate bus line 12a.
  • the switch is turned on when the potential is high (H level), and the switch is turned off when the potential is low (L level).
  • the pixels for 3 rows and 4 columns are shown as shown in FIG.
  • the switch Gsw1a is turned on, and the gate bus line GL1a in the first row is selected.
  • the transistor 16a is turned on, and the corresponding data bus line DL1 and the cathode terminal of the LED-R11 are electrically connected to each other.
  • a current corresponding to the gradation is supplied to the corresponding LED-R11, and the LED-R11 emits light (see FIG. 11).
  • a potential V0 is supplied to the anode terminal of the LED and a potential lower than V0 is supplied to the cathode terminal, so that a voltage at which the LED can emit light is applied to both terminals.
  • each LED in the same row that is, LED-G12, LED-B13, LED-R14
  • each LED in the same row that is, LED-G12, LED-B13, LED-R14
  • each corresponding data bus line DL2, DL3 Since it is electrically connected to DL4, a current corresponding to the gradation is supplied to LED-G12, LED-B13, and LED-R14, and LED-G12, LED-B13, and LED-R14 emit light (FIG. 11). reference).
  • the operation proceeds to the light reception mode of the first row.
  • the mode is switched to the light receiving mode after the 1 ⁇ 2 horizontal scanning period has elapsed.
  • the LED-R11, LED-G12, LED-B13, and LED-R14 can receive light. That is, LED-R11, LED-G12, LED-B13, and LED-R14 receive external light and generate electric power (electromotive force) according to the intensity of the received light. Then, the generated power (current) is amplified by the amplifiers 22a, 22b, 22c, and 22d through the sensing bus lines SL1, SL2, SL3, and SL4 (see FIG. 12). The signals amplified by the amplifiers 22a, 22b, 22c, and 22d are sequentially output to the received light data processing unit 50 based on the on / off operation of the switches 23a, 23b, 23c, and 23d by the shift register 24.
  • the light emitting operation and the light receiving operation in the second row are subsequently performed. That is, when the signal potential VGsw1b applied to the switch Gsw1b becomes L level, the switch Gsw1b is turned off and the gate bus line GL1b is not selected. At the same time, when the signal potential VGsw2a applied to the switch Gsw2a becomes H level, the switch Gsw2a is turned on and the gate bus line GL2a is selected.
  • the subsequent light emitting operation and light receiving operation are the same as the light emitting operation and light receiving operation in the first row.
  • driving method 2-2 Next, a driving method 2-2 of the LED display 200 will be described with reference to FIGS. 14, 15, and 16.
  • FIG. 14 and 15 are equivalent circuit diagrams showing light emission and light reception states of the LED display 200
  • FIG. 16 is a timing chart showing a driving method 2-2 of the LED display 200.
  • Each signal in FIG. 16 is the same as FIG.
  • This driving method 2-2 differs from the driving method 2-1 in that when one of two LEDs adjacent in the column direction operates in the light emission mode, the other operates in the light receiving mode.
  • each LED in the first row that is, LED-R11, LED-G12, LED-B13, LED-R14.
  • LED-R11, LED-G12, LED-B13, and LED-R14 emit light (see FIG. 14).
  • the second row gate bus line GL2b is selected, so that each LED in the second row, that is, LED-R21, LED-G22, LED-B23, as shown in the driving method 2-1.
  • LED-R24 is electrically connected to the corresponding sensing bus lines SL1, SL2, SL3, SL4, so that LED-R21, LED-G22, LED-B23, and LED-R24 receive external light.
  • electric power electrotive force
  • the generated power is amplified by the amplifiers 22a, 22b, 22c, and 22d through the sensing bus lines SL1, SL2, SL3, and SL4 (see FIG. 14).
  • the switch Gsw1a and the switch Gsw2b applied to the switch Gsw2b are set to the L level
  • the switch Gsw1a and the switch Gsw2b are turned off, and each transistor in the first row The transistors 16b in 16a and the second row are turned off.
  • the signal potential VGsw1b applied to the switch Gsw1b and the signal potential VGsw2a applied to the switch Gsw2a are both set to the H level, so that the switch Gsw1b and the switch Gsw2a are turned on, and the gate bus of the first row The line GL1b and the second row gate bus line GL2a are selected.
  • each LED in the first row corresponds to each corresponding sensing bus line SL1, SL2, Since it is electrically connected to SL3 and SL4, LED-R11, LED-G12, LED-B13, and LED-R14 receive external light and generate electric power (electromotive force) according to the intensity of the received light. Is generated.
  • the generated power (current) is amplified by the amplifiers 22a, 22b, 22c, and 22d via the sensing bus lines SL1, SL2, SL3, and SL4 (see FIG. 15).
  • the second row gate bus line GL2a is selected, so that each LED in the second row, that is, LED-R21, LED-G22, LED-B23, and LED-R24, corresponds to each data bus line. Since it is electrically connected to DL1, DL2, DL3, DL4, a current corresponding to the gradation is supplied to LED-R21, LED-G22, LED-B23, LED-R24, and LED-R21, LED-G22. LED-B23 and LED-R24 emit light (see FIG. 15).
  • the light emission mode and the light reception mode as described above are performed for the third row and the fourth row in the second horizontal scanning period (see FIG. 16). Thereafter, the above operation is repeated.
  • this driving method 2-2 two adjacent LEDs operate simultaneously (one is in the light emission mode and the other is in the light receiving mode), so that double speed driving is realized as compared with the driving method 2-1. be able to.
  • a bus line for transmitting display data and a bus line for transmitting light reception data are provided independently of each other, and transistors connected to the respective bus lines are also provided independently of each other. Therefore, it is not necessary to switch between the display period and the sensing period, and the sensing operation can be performed simultaneously while displaying an image as in the driving method 2-2.
  • LED arrangement Here, an example of the arrangement of LEDs in the liquid crystal panel is shown below.
  • FIGS. 17 to 20 are diagrams schematically showing the arrangement of the LEDs in the present liquid crystal panel. For convenience, various signal lines and the like are omitted.
  • a red LED, a green LED, and a blue LED are provided at regular intervals in one square pixel, and at least one LED (gray LED in the figure) functions as a light receiving element (sensing) in a predetermined pixel.
  • FIG. 18 includes a display pixel including LEDs of each color and a sensing pixel including sensing LEDs (gray LEDs in the figure).
  • a display pixel including LEDs of each color and a sensing pixel including sensing LEDs (gray LEDs in the figure).
  • m> n when the number of display LEDs is m and the number of sensing LEDs is n.
  • the data bus line 11 and the sensing bus line 14 are provided independently of each other, and the display LED and the sensing LED have a relationship of m> n, the number of the sensing bus lines is the number of the data bus lines. Can be less.
  • a sensing LED is provided at the center of four pixels arranged in the matrix direction. According to this configuration, since each color LED (red LED, green LED, blue LED) for display can be evenly arranged in all the pixels, it can have a sensing function without impairing display quality. .
  • the LED for sensing is arranged for every a rows (a is an integer of 2 or more) in the row direction and every b columns (b is an integer of 2 or more) in the column direction. According to this configuration, since only the sensing LEDs are arranged in the a row and the b column, they are not affected by the light emission of other display LEDs, so that the sensing function can be improved.
  • the location (pixels) and the number of the sensing LEDs are not limited to the above configuration, and can be appropriately determined according to the type of the detection target. For example, when the detection object is large, the number of sensing LEDs is decreased to increase the distance between them, and when the detection object is small, the number of sensing LEDs is increased to decrease the distance between each other. Further, when detecting the temperature of the display panel or the like, it is possible to appropriately determine that one sensing LED is provided for each of the four corner pixels or the center pixel.
  • the sensing LED may be any of a visible light LED, an infrared light LED, an ultraviolet light LED, a red LED, a green LED, and a blue LED, or a combination of two or more.
  • FIG. 21 is a block diagram showing an overall configuration of an LED display 300 according to another embodiment of the present invention. As shown in the figure, the data driver 20c and the sensor driver 60 may be provided separately.
  • the driving method of the display device may include the light emitting mode and the light receiving mode in each horizontal scanning period.
  • Each light emitting diode may be configured to function as a light receiving element outside the light emitting period in each horizontal scanning period.
  • the other When one of two adjacent light emitting diodes is driven in the light emission mode, the other may be driven in the light reception mode.
  • one of the two adjacent light emitting diodes can be set to the light emitting mode and the other can be set to the light receiving mode in the same period.
  • All the light emitting diodes provided in the display device have functions as light emitting elements and light receiving elements, A plurality of gate bus lines extending in the row direction and a plurality of data bus lines extending in the column direction, One data bus line is provided for each pixel column including a plurality of pixels arranged in the column direction, Each data bus line is provided with a changeover switch that switches between display data and light reception data received by the light emitting diodes.
  • the light emitting mode and the light receiving mode are switched by the changeover switch, In the light emission mode, display data is supplied to the data bus line, In the light receiving mode, light receiving data may be obtained from the data bus line.
  • the display device since the signal line for transmitting the display data and the light reception data can be shared, the display device can be reduced in size and the pixels can be increased in definition.
  • the driving method of the display device While supplying display data to the data bus line in one pixel in the same horizontal scanning period for two pixels adjacent in the row direction, light reception data is acquired from the data bus line in the other pixel.
  • the display data may be supplied to the data bus line in the other pixel while the received light data is acquired from the data bus line in one pixel.
  • one of the two light emitting diodes adjacent in the row direction can be set to the light emitting mode and the other can be set to the light receiving mode in the same period.
  • All the light emitting diodes provided in the display device have functions as light emitting elements and light receiving elements, A plurality of gate bus lines extending in the row direction, a plurality of data bus lines extending in the column direction, and a plurality of light receiving data bus lines arranged in parallel to the data bus lines and transmitting light receiving data received by the light emitting diodes And
  • display data is supplied to the data bus line, In the light reception mode, light reception data can be obtained from the light reception data bus line.
  • First and second gate bus lines are provided for each pixel row including a plurality of pixels arranged in the row direction, A first transistor connected to the data bus line and the first gate bus line; and a second transistor connected to the light receiving data bus line and the second gate bus line;
  • the light emitting diode is connected to the data bus line via the first transistor, and is connected to the light receiving data bus line via the second transistor,
  • Each horizontal scanning period may include a period for selecting the first gate bus line and a period for selecting the second gate bus line.
  • the first gate bus line in one pixel and the second gate bus line in the other pixel are simultaneously selected in the same horizontal scanning period, and The second gate bus line and the first gate bus line in the other pixel may be selected at the same time.
  • one of the two light emitting diodes adjacent in the column direction can be set to the light emitting mode and the other can be set to the light receiving mode in the same period.
  • the LED display of the present invention can be suitably used for various uses such as public bulletin boards for outdoor use, mobile devices such as mobile phones and PDAs, and TVs.
  • LED display 10a, 10b Display panel 20a, 20b Data / sensor driver 20c Data driver 30a, 30b Gate driver 40 Control circuit 50 Light reception data processing unit 60 Sensor driver 11 Data bus line 12 Gate bus line 12a Gate bus line (first gate bus line) 12b Gate bus line (second gate bus line) 13 LED (Light Emitting Diode) R Red LED G Green LED B Blue LED 14 Sensing bus line (light receiving data bus line) 15 power line 16 transistor 16a transistor (first transistor) 16b transistor (second transistor) 21, 21a, 21b, 21c, 21d Buffer 22, 22a, 22b, 22c, 22d Amplifier 23, 23a, 23b, 23c, 23d Switch 24 Shift register Gsw Switch Dsw Switch (Changeover switch)

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Abstract

 LEDを含む画素が複数形成されたLEDディスプレイの駆動方法であって、LEDの発光により表示を行う発光モードと、LEDが有する受光素子としての機能により外部からの入力を検出する受光モードとを含む。これにより、発光ダイオードを含む画素が複数形成された表示装置において、簡易な構成により利用の自由度を高める。

Description

表示装置の駆動方法
 本発明は、発光ダイオードを含む画素が複数形成された表示装置の駆動方法に関するものである。
 近年、自発光素子である発光ダイオード(以下、LEDともいう)を用いたディスプレイ(以下、LEDディスプレイと称す)が実用化され、街中の看板や、屋外競技場などに設置される大画面の表示パネルなど、様々な分野で広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
 LEDディスプレイは、液晶ディスプレイと比較して、長寿命、低消費電力、高輝度といった多くの利点を有している。
 一方、近年の、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータ(PC)等の情報端末装置は、ユーザインターフェース(UI)を備え、外部からの入力を検出して、様々な処理を行うことが可能となっている。例えば、電車の自動券売機のように、比較的大きな表示部(例えば数十cm)を有し、表示部に表示されたボタンやアイコンなどの表示子をユーザが指先で押下するようにして選択することで、選択された表示子に応じた処理を実行するものや、PDA(Personal Digital Assistant)のように、比較的小さな表示部(例えば数cm)を有し、表示部に表示された表示子を付属のタッチペンのペン先で押下するようにして選択することで、選択された表示子に応じた処理を実行するものなどが実用化されている。
日本国公開特許公報「特開2002-229484号公報(公開日:2002年8月14日)」
 この点、現状のLEDディスプレイでは、画像を表示する技術開発は盛んに行われているが、ユーザインターフェース(UI)を備えて様々な利用態様に適用できるものは提案されていない。また、今後、LEDディスプレイの小型化に伴い、上記のような情報端末装置としての利用が想定される。
 そこで、本発明では、発光ダイオードを含む画素が複数形成された表示装置において、簡易な構成により利用の自由度を高めることを目的とする。
 本発明に係る表示装置の駆動方法は、上記の課題を解決するために、
 発光ダイオードを含む画素が複数形成された表示装置の駆動方法であって、
 発光ダイオードの発光により表示を行う発光モードと、発光ダイオードが有する受光素子としての機能により外部からの入力を検出する受光モードとを含むことを特徴とする。
 上記の方法によれば、発光ダイオードが有する受光機能により外部からの入力(例えば、外光、ユーザの指先、タッチペン等)を検出(センシング)することができる。これにより、本表示装置(LEDディスプレイ)は、画像表示の機能に加えて、UI(ユーザインターフェース)の機能を有するため、様々な利用態様に適用することができる。このように、外部からの入力を検出する検出回路を別途設ける必要がないため、簡易な構成により表示装置の利用の自由度を高めることができる。
 以上のように、本発明に係る表示装置の駆動方法では、発光ダイオードの発光により表示を行う発光モードと、発光ダイオードが有する受光素子としての機能により外部からの入力を検出する受光モードとを含んでいる。これにより、外部からの入力を検出する検出回路を別途設けることなく、画像表示の機能に加えて、UI(ユーザインターフェース)の機能を有するため、簡易な構成により表示装置の利用の自由度を高めることができるという効果を奏する。
本発明の実施の形態1に係るLEDディスプレイの全体構成を示すブロック図である。 図1に示すLEDディスプレイの一部の構成を示す等価回路図である。 図1に示すLEDディスプレイの発光状態を示す等価回路図である。 図1に示すLEDディスプレイの受光状態を示す等価回路図である。 図1に示すLEDディスプレイの駆動方法1-1を示すタイミングチャートである。 図1に示すLEDディスプレイの発光及び受光状態を示す等価回路図である。 図1に示すLEDディスプレイの発光及び受光状態を示す等価回路図である。 図1に示すLEDディスプレイの駆動方法1-2を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態2に係るLEDディスプレイの全体構成を示すブロック図である。 図9に示すLEDディスプレイの一部の構成を示す等価回路図である。 図9に示すLEDディスプレイの発光状態を示す等価回路図である。 図9に示すLEDディスプレイの受光状態を示す等価回路図である。 図9に示すLEDディスプレイの駆動方法2-1を示すタイミングチャートである。 図9に示すLEDディスプレイの発光及び受光状態を示す等価回路図である。 図9に示すLEDディスプレイの発光及び受光状態を示す等価回路図である。 図9に示すLEDディスプレイの駆動方法2-2を示すタイミングチャートである。 本発明の液晶パネルにおけるLEDの配置の様子を模式的に示した図である。 本発明の液晶パネルにおけるLEDの配置の様子を模式的に示した図である。 本発明の液晶パネルにおけるLEDの配置の様子を模式的に示した図である。 本発明の液晶パネルにおけるLEDの配置の様子を模式的に示した図である。 本発明の他の形態に係るLEDディスプレイの全体構成を示すブロック図である。
 〔実施の形態1〕
 本発明に係る実施の形態1について、図面を用いて説明すれば、以下のとおりである。以下では、本発明の表示装置として、LEDディスプレイを例に挙げて説明する。なお、説明の便宜のため、以下では、データバスラインの延伸方向を列方向、ゲートバスラインの延伸方向を行方向とする。ただし、本LEDディスプレイ(あるいはこれに用いられる表示パネル)の利用(視聴)状態において、そのゲートバスラインが横方向に延伸していても縦方向に延伸していてもよいことはいうまでもない。
 まず、図1及び図2に基づいて本実施の形態1に係るLEDディスプレイ100の構成について説明する。なお、図1は、LEDディスプレイ100の全体構成を示すブロック図であり、図2は、LEDディスプレイ100の一部の構成を示す等価回路図である。
 LEDディスプレイ100は、表示パネル10a、データ・センサドライバ20a、ゲートドライバ30a、制御回路40、及び、受光データ処理部50を備えている。
 表示パネル10aには、データバスライン11、ゲートバスライン12、及びLED13がそれぞれ設けられている。
 データバスライン11は、列方向(縦方向、図中上下方向))に互いに並行して各列に1本ずつ形成されており、ゲートバスライン12は、行方向(横方向、図中左右方向)に互いに並行して各行に1本ずつ形成されている。LED13は、データバスライン11とゲートバスライン12との各交差部に対応してそれぞれ形成されており、LED13のカソード端子がデータバスライン11に接続され、アノード端子がゲートバスライン12に接続されている。なお、LED13のカソード端子がゲートバスライン12に接続され、アノード端子がデータバスライン11に接続されていてもよい。
 LED13は、発光色が赤の赤色LED-R(R11,R21,…)、発光色が緑の緑色LED-G(G12,G22,…)、発光色が青の青色LED-B(B13,G23,…)が、この順に行方向に並んで配されている。列方向には、同色のLEDが並んで配されている。なお、LED13の配置は、これに限定されるものではなく、行方向及び列方向ともに、赤色LED-R、緑色LED-G、青色LED-Bが、この順に並んで配されていてもよい。
 また、表示パネル10aは、マトリクス状に画素が配され、1画素は3個の副画素を含み、各副画素には、赤色LED-R、緑色LED-G、青色LED-Bの何れかが設けられている。これにより、LEDディスプレイ100は、各色のLEDを含む3個の副画素により、1画素においてカラー表示を行う。なお、1画素を構成する3つの副画素の並びは、図2では行方向に赤色LED-R、緑色LED-G、青色LED-Bの順に配されているが、これに限定されるものではなく、列方向にこの順に配されていてもよい。列方向に配される場合には、例えば、同色のLEDが隣り合うことになる。
 また、本LEDディスプレイ100では、LEDが有する受光機能により外部からの入力(例えば、外光、ユーザの指先、タッチペン等)を検出(センシング)する。これにより、LEDディスプレイ100は、画像表示の機能に加えて、UI(ユーザインターフェース)の機能を有することができる。
 ゲートドライバ30aは、ゲートバスライン12に対応したスイッチGsw(Gsw1,Gsw2,Gsw3,…)を備え、スイッチGswがオン状態のときに、対応するゲートバスライン12へ所定の電位V0を供給する。
 データ・センサドライバ20aは、各データバスライン11に対応して設けられた複数のバッファ21(21a,21b,21c,…)及びアンプ22(22a,22b,22c,…)と、各アンプ22及び受光データ処理部50(図1参照)の間に設けられたスイッチ23(23a,23b,23c,…)と、スイッチ23のオン/オフを順に切り替えるシフトレジスタ24を備えている。また、それぞれのデータバスライン11とバッファ21との間には、スイッチ(切替スイッチ)Dsw1(Dsw11,Dsw21,Dsw31,…)が設けられ、それぞれのデータバスライン11とアンプ22との間には、スイッチ(切替スイッチ)DSW2(Dsw12,Dsw22,Dsw32,…)が設けられている。シフトレジスタ24には、制御回路40から、サンプリングパルスSMP及びレジスタクロックRCKが入力される。
 スイッチGswとスイッチDsw1がオン状態になると、対応するゲートバスライン12及びデータバスライン11の交差部に設けられたLED13に、外部の信号源から制御回路40を介して入力された映像信号(階調)に応じた電流(定電流)がバッファ21を介して供給されることにより、該LED13が発光する(発光モード)。また、スイッチGswとスイッチDsw2がオン状態になると、対応するゲートバスライン12及びデータバスライン11の交差部に設けられたLED13が、外部の光を受光(受光モード)して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。この起電力(電流)が、データバスライン11を介してアンプ22により増幅された後、受光データ処理部50に入力されることにより、受光に応じた処理を行うことが可能となる。
 スイッチDsw1/Dsw2は、所定のタイミングで切り替わるように制御されており、例えば、1水平走査期間ごと、あるいは、1水平走査期間内の所定のタイミング、あるいは、1垂直走査期間内の所定のタイミングで切り替わる。スイッチDsw1/Dsw2が切り替わることにより、画像表示を行う発光モードと、外部入力を検出する受光(センシング)モードとが切り替わる。例えば、1水平走査期間内の所定のタイミングで切り替わる構成では、表示期間(発光モード)中は、データバスライン11がスイッチDsw1を介してバッファ21に接続されることにより、対応するLED13が発光し(発光モード)、所定期間経過後にスイッチDsw1がオフ状態になり、スイッチDsw2がオン状態になると、データバスライン11がアンプ22に接続され、発光モードから受光モードに切り替わり、LED13が受光した受光データがデータバスライン11を介してアンプ22に入力される。本LEDディスプレイ100の駆動方法はこれに限定されるものではなく、具体的な駆動方法については後述する。
 なお、表示画面全体が受光モードに切り替わる構成としてもよく、また、表示画面の所定のエリアのみが受光モードに切り替わる構成としてもよい。
 (駆動方法1-1)
 次に、LEDディスプレイ100の駆動方法1-1について、図3、図4及び図5を用いて説明する。本駆動方法1-1では、パッシブ駆動により表示(発光モード)及びセンシング(受光モード)を行う。なお、以下の各駆動方法において、センシング動作は、外部の光を受光する場合を例に挙げて説明する。
 図3は、LEDディスプレイ100の発光状態を示す等価回路図であり、図4は、LEDディスプレイ100の受光状態を示す等価回路図であり、図5は、LEDディスプレイ100の駆動方法1-1を示すタイミングチャートである。なお、図5のVGsw1,VGsw2,VGsw3は、ゲートバスライン12を選択するためのスイッチGsw1,Gsw2,Gsw3のオン/オフを切り替える信号電位を示し、VDsw11,VDsw21,VDsw31,VDsw41は、バッファ21a,バッファ21b,バッファ21c,バッファ21dに接続されるスイッチDsw11,Dsw21,Dsw31,Dsw41のオン/オフを切り替える信号電位を示し、VDsw12,VDsw22,VDsw32,VDsw42は、アンプ22a,アンプ22b,アンプ22c,アンプ22dに接続されるスイッチDsw12,Dsw22,Dsw32,Dsw42のオン/オフを切り替える信号電位を示している。各信号波形において、高電位(Hレベル)のときにスイッチはオン状態となり、低電位(Lレベル)のときにスイッチはオフ状態となる。なお、ここでは便宜上、図2に示すように3行4列分の画素について示している。
 まず、スイッチGsw1に印加される信号電位VGsw1がHレベルになることにより、スイッチGsw1がオン状態になり、第1行のゲートバスラインGL1が選択される。続いて、スイッチDsw11に印加される信号電位VDsw11がHレベルになることにより、スイッチDsw11がオン状態になり、データバスラインDL1及びバッファ21aが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-R11に、階調に応じた電流が供給され、LED-R11が発光する(図3参照)。なお、LEDのアノード端子には電位V0が供給され、カソード端子にはV0よりも小さい電位が供給されることにより、両端子にはLEDが発光可能な電圧が印加される。
 次に、スイッチDsw11に印加される信号電位VDsw11がLレベルになることにより、スイッチDsw11がオフ状態になり、データバスラインDL1及びバッファ21aが切断される。同時に、スイッチDsw21に印加される信号電位VDsw21がHレベルになることにより、スイッチDsw21がオン状態になり、データバスラインDL2及びバッファ21bが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-G12に、階調に応じた電流が供給され、LED-G12が発光する。
 次に、スイッチDsw21に印加される信号電位VDsw21がLレベルになることにより、スイッチDsw21がオフ状態になり、データバスラインDL2及びバッファ21bが切断される。同時に、スイッチDsw31に印加される信号電位VDsw31がHレベルになることにより、スイッチDsw31がオン状態になり、データバスラインDL3及びバッファ21cが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-B13に、階調に応じた電流が供給され、LED-B13が発光する。これら、3つの副画素のLED-R11、LED-G12、LED-B13により、1画素のカラー表示が行われる。LED-R14についても、上記と同様に発光動作が行われる。
 第1行の発光モードが終了すると、続いて第1行の受光モードに移行する。図4では、1/2水平走査期間経過後に受光モードに切り替わる。
 まず、スイッチDsw41に印加される信号電位VDsw41がLレベルになることにより、スイッチDsw41がオフ状態になり、データバスラインDL4及びバッファ21dが切断される。同時に、スイッチDsw12に印加される信号電位VDsw12がHレベルになることにより、スイッチDsw12がオン状態になり、データバスラインDL1及びアンプ22aが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-R11は受光動作が可能となる。すなわち、LED-R11は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、データバスラインDL1を介してアンプ22aにより増幅される(図4参照)。
 次に、スイッチDsw12に印加される信号電位VDsw12がLレベルになることにより、スイッチDsw12がオフ状態になり、データバスラインDL1及びアンプ22aが切断される。同時に、スイッチDsw22に印加される信号電位VDsw22がHレベルになることにより、スイッチDsw22がオン状態になり、データバスラインDL2及びアンプ22bが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-G12は受光動作が可能となる。すなわち、LED-G12は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、データバスラインDL2を介してアンプ22bにより増幅される。
 次に、スイッチDsw22に印加される信号電位VDsw22がLレベルになることにより、スイッチDsw22がオフ状態になり、データバスラインDL2及びアンプ22bが切断される。同時に、スイッチDsw32に印加される信号電位VDsw32がHレベルになることにより、スイッチDsw32がオン状態になり、データバスラインDL3及びアンプ22cが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-B13は受光動作が可能となる。すなわち、LED-B13は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、データバスラインDL3を介してアンプ22cにより増幅される。LED-R14についても、上記と同様に受光動作が行われる。
 以上の第1行(1H)の発光動作及び受光動作が終了すると、続いて、第2行の発光動作及び受光動作が行われる。すなわち、スイッチGsw1に印加される信号電位VGsw1がLレベルになることにより、スイッチGsw1がオフ状態になり、ゲートバスラインGL1が非選択状態となる。同時に、スイッチGsw2に印加される信号電位VGsw2がHレベルになることにより、スイッチGsw2がオン状態になり、ゲートバスラインGL2が選択される。以降の、発光動作及び受光動作は、第1行の発光動作及び受光動作と同一である。
 なお、発光モード及び受光モードの切り替わりのタイミングは、1水平走査期間(1H)ごとであってもよいし、また1垂直走査期間(1V)ごとであってもよい。さらには発光モードを数フレーム繰り返した後に1フレームのみ受光モードに入る等、各々のフレームの組み合わせは自由である。但し、表示品位を損なわない組み合わせであることは言うまでもない。
 (駆動方法1-2)
 次に、LEDディスプレイ100の駆動方法1-2について、図6、図7及び図8を用いて説明する。本駆動方法1-2では、上記駆動方法1-1と同様、パッシブ駆動により表示(発光モード)及びセンシング(受光モード)を行う。
 図6及び図7は、LEDディスプレイ100の発光及び受光状態を示す等価回路図であり、図8は、LEDディスプレイ100の駆動方法1-2を示すタイミングチャートである。図8の各信号は、図5と同一である。本駆動方法1-2は、行方向に隣り合う2つのLEDの一方が発光モードで動作するときに、他方が受光モードで動作する点で上記駆動方法1-1とは異なる。
 まず、スイッチGsw1に印加される信号電位VGsw1がHレベルになることにより、スイッチGsw1がオン状態になり、第1行のゲートバスラインGL1が選択される。続いて、スイッチDsw11に印加される信号電位VDsw11、及び、スイッチDsw22に印加される信号電位VDsw22が、ともにHレベルになることにより、スイッチDsw11及びスイッチDsw22がオン状態になり、データバスラインDL1及びバッファ21aが互いに電気的に接続され、データバスラインDL2及びアンプ22bが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-R11は、階調に応じた電流が供給されて発光するとともに、対応するLED-G12は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する(図6参照)。
 次に、スイッチDsw11に印加される信号電位VDsw11、及び、スイッチDsw22に印加される信号電位VDsw22がLレベルになることにより、スイッチDsw11及びスイッチDsw22がオフ状態になり、データバスラインDL1及びバッファ21aが切断され、データバスラインDL2及びアンプ22bが切断される。同時に、スイッチDsw21に印加される信号電位VDsw21、及び、スイッチDsw12に印加される信号電位VDsw12が、ともにHレベルになることにより、スイッチDsw21及びスイッチDsw12がオン状態になり、データバスラインDL2及びバッファ21bが互いに電気的に接続され、データバスラインDL1及びアンプ22aが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-R11は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生するとともに、対応するLED-G12は、階調に応じた電流が供給されて発光する(図7参照)。
 次に、スイッチDsw21に印加される信号電位VDsw21、及び、スイッチDsw12に印加される信号電位VDsw12がLレベルになることにより、スイッチDsw21及びスイッチDsw12がオフ状態になり、データバスラインDL2及びバッファ21bが切断され、データバスラインDL1及びアンプ22aが切断される。同時に、スイッチDsw31に印加される信号電位VDsw31、及び、スイッチDsw42に印加される信号電位VDsw42が、ともにHレベルになることにより、スイッチDsw31及びスイッチDsw42がオン状態になり、データバスラインDL3及びバッファ21cが互いに電気的に接続され、データバスラインDL4及びアンプ22dが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-B13は、階調に応じた電流が供給されて発光するとともに、対応するLED-R14は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。
 そして、スイッチDsw31に印加される信号電位VDsw31、及び、スイッチDsw42に印加される信号電位VDsw42がLレベルになることにより、スイッチDsw31及びスイッチDsw42がオフ状態になり、データバスラインDL3及びバッファ21cが切断され、データバスラインDL4及びアンプ22dが切断される。同時に、スイッチDsw41に印加される信号電位VDsw41、及び、スイッチDsw32に印加される信号電位VDsw32が、ともにHレベルになることにより、スイッチDsw41及びスイッチDsw32がオン状態になり、データバスラインDL4及びバッファ21dが互いに電気的に接続され、データバスラインDL3及びアンプ22cが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-B13は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生するとともに、対応するLED-R14は、階調に応じた電流が供給されて発光する。
 上記の動作が終了すると、再び、スイッチDsw11及びスイッチDsw22がオン状態になり、LED-R11が、階調に応じた電流が供給されて発光するとともに、LED-G12が、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する動作を行う(図6参照)。以降、上記と同一の動作を行う。このように、本駆動方法1-2では、隣り合う2つのLEDが、同時に動作を行う(一方が発光モード、他方が受光モード)ため、1水平走査期間において、各LEDは2回ずつ発光動作及び受光動作を行う。よって、上記駆動方法1-1と比べて倍速駆動を実現することができる。
 〔実施の形態2〕
 本発明に係る実施の形態2について、図面を用いて説明すれば、以下のとおりである。
 なお、以下の説明では、主に、実施の形態1にかかるLEDディスプレイ100との相違点について説明するものとし、実施の形態1で説明した各構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。
 まず、図9及び図10に基づいて本実施の形態2に係るLEDディスプレイ200の構成について説明する。なお、図9は、LEDディスプレイ200の全体構成を示すブロック図であり、図10は、LEDディスプレイ200の一部の構成を示す等価回路図である。
 LEDディスプレイ200は、表示パネル10b、データ・センサドライバ20b、ゲートドライバ30b、制御回路40、及び、受光データ処理部50を備えている。
 表示パネル10bには、データバスライン11、ゲートバスライン12、LED13、センシングバスライン(受光データバスライン)14、電源ライン15、トランジスタ(TFT)16がそれぞれ設けられている。
 データバスライン11は、列方向に互いに並行して各列に1本ずつ形成されており、ゲートバスライン12は、行方向に互いに並行して各行に2本ずつ形成されており(ゲートライン12a(第1ゲートバスライン)・12b(第2ゲートバスライン))、センシングバスライン14は、列方向に互いに並行して各列に1本ずつ形成されている。LED13は、データバスライン11とゲートバスライン12との各交差部に対応してそれぞれ形成されている。
 表示パネル10bは、マトリクス状に画素が配され、1画素は3個の副画素を含み、各副画素には、赤色LED-R(R11,R21,…)、緑色LED-G(G12,G22,…)、青色LED-B(B13,G23,…)の何れかが設けられている。また、1つの画素に対応して、トランジスタ16が2つずつ設けられている(トランジスタ16a(第1トランジスタ)・16b(第2トランジスタ))。
 各画素において、LED13のカソード端子が、ゲートバスライン12aに接続されたトランジスタ16aを介してデータバスライン11に接続されるとともに、ゲートバスライン12bに接続されたトランジスタ16bを介してセンシングバスライン14に接続されている。また、LED13のアノード端子が、電源ライン15に接続されている。
 ゲートドライバ30bは、ゲートバスライン12a・12bに対応したスイッチGswa(Gsw1a,Gsw2a,Gsw3a,…)・スイッチGswb(Gsw1b,Gsw2b,Gsw3b,…)を備え、スイッチGswaがオン状態のときに、対応するゲートバスライン12aへ所定の電位Vonを供給し、スイッチGswbがオン状態のときに、対応するゲートバスライン12bへ所定の電位Vonを供給する。また、電源ライン15に対応したスイッチGswc(Gsw1c,Gsw2c,Gsw3c,…)を備え、スイッチGswcがオン状態のときに、対応する電源ライン15へ所定の電位V0を供給する。
 データ・センサドライバ20bは、各データバスライン11に対応して設けられた複数のバッファ21(21a,21b,21c,21d)と、各センシングバスライン14に対応して設けられた複数のアンプ22(22a,22b,22c,22d)と、各アンプ22及び受光データ処理部50(図1参照)の間に設けられたスイッチ23(23a,23b,23c,23d)と、スイッチ23のオン/オフを順に切り替えるシフトレジスタ24を備えている。シフトレジスタ24には、制御回路40から、サンプリングパルスSMP及びレジスタクロックRCKが入力される。
 スイッチGswaがオン状態になると、対応するゲートバスライン12a及びデータバスライン11の交差部に設けられたLED13に、外部の信号源から制御回路40を介して入力された映像信号(階調)に応じた電流(定電流)がバッファ21を介して供給されることにより、該LED13が発光する(発光モード)。また、スイッチGswbがオン状態になると、対応するゲートバスライン12及びセンシングバスライン14の交差部に設けられたLED13が、外部の光を受光(受光モード)して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。この起電力(電流)が、センシングバスライン14を介してアンプ22により増幅された後、受光データ処理部50に入力されることにより、受光に応じた処理を行うことが可能となる。
 スイッチGswa/Gswbは、所定のタイミングで切り替わるように制御されており、例えば、1水平走査期間内の所定のタイミング、あるいは、1垂直走査期間内の所定のタイミングで切り替わる。スイッチGswa/Gswbが切り替わることにより、画像表示を行う発光モードと、外部入力を検出する受光モードとが切り替わる。例えば、1水平走査期間内の所定のタイミングで切り替わる構成では、表示期間(発光モード)中は、ゲートバスライン12aがスイッチGswaを介して電源V0に接続されることにより、対応するLED13が発光し(発光モード)、所定期間経過後にスイッチGswaがオフ状態になり、スイッチGswbがオン状態になると、ゲートバスライン12bがスイッチGswbを介して電源V0に接続され、発光モードから受光モードに切り替わり、LED13が受光した受光データがセンシングバスライン14を介してアンプ22に入力される。本LEDディスプレイ200の駆動方法はこれに限定されるものではなく、具体的な駆動方法については後述する。
 なお、表示画面全体が受光モードに切り替わる構成としてもよく、また、表示画面の所定のエリアが受光モードに切り替わる構成としてもよい。
 (駆動方法2-1)
 次に、LEDディスプレイ200の駆動方法2-1について、図11、図12及び図13を用いて説明する。本駆動方法2-1では、アクティブマトリクス駆動により表示(発光モード)及びセンシング(受光モード)を行う。
 図11は、LEDディスプレイ200の発光状態を示す等価回路図であり、図12は、LEDディスプレイ100の受光状態を示す等価回路図であり、図13は、LEDディスプレイ200の駆動方法2-1を示すタイミングチャートである。なお、図13のVGsw1a,VGsw2a,VGsw3aは、ゲートバスライン12aを選択するためのスイッチGsw1a,Gsw2a,Gsw3aのオン/オフを切り替える信号電位を示している。各信号波形において、高電位(Hレベル)のときにスイッチはオン状態となり、低電位(Lレベル)のときにスイッチはオフ状態となる。なお、ここでは便宜上、図10に示すように3行4列分の画素について示している。
 まず、スイッチGsw1aに印加される信号電位VGsw1aがHレベルになることにより、スイッチGsw1aがオン状態になり、第1行のゲートバスラインGL1aが選択される。これにより、トランジスタ16aがオンし、対応するデータバスラインDL1とLED-R11のカソード端子とが互いに電気的に接続される。これにより、対応するLED-R11に、階調に応じた電流が供給され、LED-R11が発光する(図11参照)。なお、LEDのアノード端子には電位V0が供給され、カソード端子にはV0よりも小さい電位が供給されることにより、両端子にはLEDが発光可能な電圧が印加される。
 第1行のゲートバスラインGL1aが選択されると、LED-R11と同様、同一行の各LED、すなわちLED-G12、LED-B13、LED-R14が、対応する各データバスラインDL2、DL3、DL4に電気的に接続されるため、LED-G12、LED-B13、LED-R14に、階調に応じた電流が供給され、LED-G12、LED-B13、LED-R14が発光する(図11参照)。
 第1行の発光モードが終了すると、続いて第1行の受光モードに移行する。図13では、1/2水平走査期間経過後に受光モードに切り替わる。
 スイッチGsw1aに印加される信号電位VGsw1aがLレベルになることにより、スイッチGsw1aがオフ状態になり、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14のカソード端子及び各データバスラインDL1、DL2、DL3、DL4が切断される。同時に、スイッチGsw1bに印加される信号電位VGsw1bがHレベルになることにより、スイッチGsw1bがオン状態になり、各トランジスタ16bがオンし、対応するセンシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4と、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14のカソード端子とが互いに電気的に接続される。これにより、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14は受光動作が可能となる。すなわち、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、センシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4を介してアンプ22a、22b、22c、22dにより増幅される(図12参照)。各アンプ22a、22b、22c、22dにより増幅された信号は、シフトレジスタ24によるスイッチ23a、23b、23c、23dのオン/オフ動作に基づいて、順次、受光データ処理部50へ出力される。
 以上の第1行(1H)の発光動作及び受光動作が終了すると、続いて、第2行の発光動作及び受光動作が行われる。すなわち、スイッチGsw1bに印加される信号電位VGsw1bがLレベルになることにより、スイッチGsw1bがオフ状態になり、ゲートバスラインGL1bが非選択状態となる。同時に、スイッチGsw2aに印加される信号電位VGsw2aがHレベルになることにより、スイッチGsw2aがオン状態になり、ゲートバスラインGL2aが選択される。以降の、発光動作及び受光動作は、第1行の発光動作及び受光動作と同一である。
 (駆動方法2-2)
 次に、LEDディスプレイ200の駆動方法2-2について、図14、図15及び図16を用いて説明する。本駆動方法2-2では、上記駆動方法2-1と同様、アクティブマトリクス駆動により表示(発光モード)及びセンシング(受光モード)を行う。
 図14及び図15は、LEDディスプレイ200の発光及び受光状態を示す等価回路図であり、図16は、LEDディスプレイ200の駆動方法2-2を示すタイミングチャートである。図16の各信号は、図13と同一である。本駆動方法2-2は、列方向に隣り合う2つのLEDの一方が発光モードで動作するときに、他方が受光モードで動作する点で上記駆動方法2-1とは異なる。
 まず、スイッチGsw1a及びスイッチGsw2bに印加される信号電位VGsw1a及びVGsw2bがHレベルになることにより、スイッチGsw1a及びスイッチGsw2bがオン状態になり、第1行のゲートバスラインGL1a及び第2行のゲートバスラインGL2bが選択される。
 第1行のゲートバスラインGL1aが選択されることにより、上記駆動方法2-1で示したように、第1行の各LED、すなわちLED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14が、対応する各データバスラインDL1、DL2、DL3、DL4に電気的に接続されるため、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14に、階調に応じた電流が供給され、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14が発光する(図14参照)。
 これと同時に、第2行のゲートバスラインGL2bが選択されることにより、上記駆動方法2-1で示したように、第2行の各LED、すなわちLED-R21、LED-G22、LED-B23、LED-R24が、対応する各センシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4に電気的に接続されるため、LED-R21、LED-G22、LED-B23、LED-R24は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、センシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4を介してアンプ22a、22b、22c、22dにより増幅される(図14参照)。
 次に、スイッチGsw1aに印加される信号電位VGsw1a、及び、スイッチGsw2bに印加される信号電位VGsw2bがLレベルになることにより、スイッチGsw1a及びスイッチGsw2bがオフ状態になるとともに、第1行の各トランジスタ16a及び第2行の各トランジスタ16bがオフ状態になる。同時に、スイッチGsw1bに印加される信号電位VGsw1b、及び、スイッチGsw2aに印加される信号電位VGsw2aが、ともにHレベルになることにより、スイッチGsw1b及びスイッチGsw2aがオン状態になり、第1行のゲートバスラインGL1b及び第2行のゲートバスラインGL2aが選択される。
 第1行のゲートバスラインGL1bが選択されることにより、第1行の各LED、すなわちLED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14が、対応する各センシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4に電気的に接続されるため、LED-R11、LED-G12、LED-B13、LED-R14は、外部の光を受光して、受光した光の強度に応じた電力(起電力)を発生する。そして、発生した電力(電流)が、センシングバスラインSL1、SL2、SL3、SL4を介してアンプ22a、22b、22c、22dにより増幅される(図15参照)。
 これと同時に、第2行のゲートバスラインGL2aが選択されることにより、第2行の各LED、すなわちLED-R21、LED-G22、LED-B23、LED-R24が、対応する各データバスラインDL1、DL2、DL3、DL4に電気的に接続されるため、LED-R21、LED-G22、LED-B23、LED-R24に、階調に応じた電流が供給され、LED-R21、LED-G22、LED-B23、LED-R24が発光する(図15参照)。
 上記の動作が終了すると、第2水平走査期間において、第3行及び第4行について、上記のような発光モード及び受光モードの動作を行う(図16参照)。以降、上記の動作を繰り返す。このように、本駆動方法2-2では、隣り合う2つのLEDが、同時に動作を行う(一方が発光モード、他方が受光モード)ため、上記駆動方法2-1と比べて倍速駆動を実現することができる。
 本LEDディスプレイ200では、表示データを伝送するバスラインと、受光データを伝送するバスラインとが互いに独立して設けられ、それぞれのバスラインに接続されるトランジスタも互いに独立して設けられている。そのため、表示期間とセンシング期間とを切り替える必要がなく、駆動方法2-2のように画像表示を行いながら同時にセンシング動作を行うことができる。
 (LEDの配置)
 ここで、液晶パネルにおけるLEDの配置の一例について以下に示す。
 図17~図20は、本液晶パネルにおけるLEDの配置の様子を模式的に示した図である。便宜上、各種信号線等は省略している。
 図17では、正方形状の1画素に赤色LED、緑色LED、青色LEDを等間隔に設け、所定の画素において、少なくとも1つのLED(図中、グレー色のLED)を受光素子(センシング)として機能させる。
 図18では、各色のLEDを含む表示用画素と、センシング用LED(図中、グレー色のLED)を含むセンシング用画素とで構成する。なお、表示品位の低下を防ぐため、表示用のLEDをm個、センシング用LEDをn個とした場合、m>nの関係を満たすように設けることが好ましい。この場合、データバスライン11とセンシングバスライン14とは互いに独立して設けられ、表示用LEDとセンシング用LEDは、m>nの関係であるため、センシングバスラインの本数をデータバスラインの本数よりも少なくすることができる。
 図19では、行列方向に並べられた4つの画素の中央部分に、センシング用LEDを設ける。この構成によれば、表示用の各色のLED(赤色LED、緑色LED、青色LED)を全ての画素に均等に配することができるため、表示品位を損なうことなく、センシング機能を有することができる。
 図20では、センシング用LEDを、行方向にa行(aは2以上の整数)ごとに配し、列方向にb列(bは2以上の整数)ごとに配する。この構成によれば、a行及びb列では、センシング用LEDのみが配されているため、他の表示用LEDの発光による影響を受けることがないため、センシング機能を向上させることができる。
 なお、センシング用LEDを設ける場所(画素)、数量は、上記の構成に限定されるものではなく、検出対象物の種類に応じて適宜決定することができる。例えば、検出対象物が大きい場合には、センシング用LEDの数量を減らして互いの間隔を大きくし、また、検出対象物が小さい場合には、センシング用LEDの数量を増やして互いの間隔を小さくし、さらに、表示パネルの温度等を検出する場合には、センシング用LEDを4隅の画素あるいは中央の画素に1つ設ける、など適宜決定することができる。
 また、上記の各LEDの配置構成における駆動方法は、上述した各駆動方法を適用することができる。
 ここで、センシング用LEDは、可視光LED、赤外光LED、紫外光LED、赤色LED、緑色LED、青色LEDの何れであってもよく、また、2つ以上を組み合わせてもよい。
 また、上記各実施の形態では、データ・センサドライバ20a・20bを一体型の構成について示したが、本発明はこれに限定されるものではない。図21は、本発明の他の形態に係るLEDディスプレイ300の全体構成を示すブロック図である。同図に示すように、データドライバ20c及びセンサドライバ60を個別に設けても良い。
 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。
 本表示装置の駆動方法では、各水平走査期間において、上記発光モードと上記受光モードとを含む構成とすることもできる。
 本表示装置の駆動方法では、
 各発光ダイオードを、各水平走査期間において、発光期間外に受光素子として機能させる構成とすることもできる。
 本表示装置の駆動方法では、
 隣り合う2つの発光ダイオードの一方が発光モードで駆動するときに、他方が受光モードで駆動する構成とすることもできる。
 上記の方法によれば、隣り合う2つの発光ダイオードについて、同一期間に、一方を発光モードとし、他方を受光モードとすることができる。
 本表示装置の駆動方法では、
 上記表示装置に設けられる全ての発光ダイオードが、発光素子及び受光素子としての機能を有し、
 行方向に延伸する複数のゲートバスラインと、列方向に延伸する複数のデータバスラインとを備え、
 列方向に並べられた複数の画素を含む画素列ごとに、1本のデータバスラインが設けられ、
 各データバスラインには、表示データ及び発光ダイオードが受光した受光データの何れを伝送するかを切り替える切替スイッチが設けられており、
 上記切替スイッチにより、上記発光モード及び上記受光モードを切り替え、
 上記発光モードでは、上記データバスラインに表示データを供給し、
 上記受光モードでは、上記データバスラインから受光データを取得する構成とすることもできる。
 上記の方法によれば、表示データ及び受光データを伝送する信号線を兼用することができるため、表示装置の小型化及び画素の高精細化を実現することができる。
 本表示装置の駆動方法では、
 行方向に隣り合う2つの画素について、同一の水平走査期間において、一方の画素における上記データバスラインに表示データを供給している間に、他方の画素における上記データバスラインから受光データを取得し、一方の画素における上記データバスラインから受光データを取得している間に、他方の画素における上記データバスラインに表示データを供給する構成とすることもできる。
 上記の方法によれば、行方向に隣り合う2つの発光ダイオードについて、同一期間に、一方を発光モードとし、他方を受光モードとすることができる。
 本表示装置の駆動方法では、
 上記表示装置に設けられる全ての発光ダイオードが、発光素子及び受光素子としての機能を有し、
 行方向に延伸する複数のゲートバスラインと、列方向に延伸する複数のデータバスラインと、該データバスラインに並行に配され、発光ダイオードが受光した受光データを伝送する複数の受光データバスラインとを備え、
 上記発光モードでは、上記データバスラインに表示データを供給し、
 上記受光モードでは、上記受光データバスラインから受光データを取得する構成とすることもできる。
 本表示装置の駆動方法では、
 行方向に並べられた複数の画素を含む画素行ごとに、第1及び第2ゲートバスラインが設けられ、
 上記データバスライン及び上記第1ゲートバスラインに接続された第1トランジスタと、上記受光データバスライン及び上記第2ゲートバスラインに接続された第2トランジスタとを備え、
 上記発光ダイオードは、上記第1トランジスタを介して上記データバスラインに接続されるとともに、上記第2トランジスタを介して上記受光データバスラインに接続され、
 各水平走査期間において、上記第1ゲートバスラインを選択する期間と、上記第2ゲートバスラインを選択する期間を含む構成とすることもできる。
 本表示装置の駆動方法では、
 列方向に隣り合う2つの画素について、同一の水平走査期間において、一方の画素における上記第1ゲートバスラインと他方の画素における上記第2ゲートバスラインを同時に選択するとともに、上記一方の画素における上記第2ゲートバスラインと上記他方の画素における上記第1ゲートバスラインを同時に選択する構成とすることもできる。
 上記の構成によれば、列方向に隣り合う2つの発光ダイオードについて、同一期間に、一方を発光モードとし、他方を受光モードとすることができる。
 本発明のLEDディスプレイは、アウトドアユースの公共掲示板や、携帯電話、PDA等のモバイル機器、TV等の各種用途に好適に用いることができる。
100,200,300  LEDディスプレイ(表示装置)
10a,10b  表示パネル
20a,20b  データ・センサドライバ
20c  データドライバ
30a,30b  ゲートドライバ
40  制御回路
50  受光データ処理部
60  センサドライバ
11  データバスライン
12  ゲートバスライン
12a ゲートバスライン(第1ゲートバスライン)
12b ゲートバスライン(第2ゲートバスライン)
13  LED(発光ダイオード)
R 赤色LED
G 緑色LED
B 青色LED
14  センシングバスライン(受光データバスライン)
15  電源ライン
16  トランジスタ
16a  トランジスタ(第1トランジスタ)
16b  トランジスタ(第2トランジスタ)
21,21a,21b,21c,21d バッファ
22,22a,22b,22c,22d アンプ
23,23a,23b,23c,23d スイッチ
24 シフトレジスタ
Gsw スイッチ
Dsw スイッチ(切替スイッチ)

Claims (9)

  1.  発光ダイオードを含む画素が複数形成された表示装置の駆動方法であって、
     発光ダイオードの発光により表示を行う発光モードと、発光ダイオードが有する受光素子としての機能により外部からの入力を検出する受光モードとを含むことを特徴とする表示装置の駆動方法。
  2.  各水平走査期間において、上記発光モードと上記受光モードとを含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  3.  各発光ダイオードを、各水平走査期間において、発光期間外に受光素子として機能させることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  4.  隣り合う2つの発光ダイオードの一方が発光モードで駆動するときに、他方が受光モードで駆動することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  5.  上記表示装置に設けられる全ての発光ダイオードが、発光素子及び受光素子としての機能を有し、
     行方向に延伸する複数のゲートバスラインと、列方向に延伸する複数のデータバスラインとを備え、
     列方向に並べられた複数の画素を含む画素列ごとに、1本のデータバスラインが設けられ、
     各データバスラインには、表示データ及び発光ダイオードが受光した受光データの何れを伝送するかを切り替える切替スイッチが設けられており、
     上記切替スイッチにより、上記発光モード及び上記受光モードを切り替え、
     上記発光モードでは、上記データバスラインに表示データを供給し、
     上記受光モードでは、上記データバスラインから受光データを取得することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  6.  行方向に隣り合う2つの画素について、同一の水平走査期間において、一方の画素における上記データバスラインに表示データを供給している間に、他方の画素における上記データバスラインから受光データを取得し、一方の画素における上記データバスラインから受光データを取得している間に、他方の画素における上記データバスラインに表示データを供給することを特徴とする請求項5に記載の表示装置の駆動方法。
  7.  上記表示装置に設けられる全ての発光ダイオードが、発光素子及び受光素子としての機能を有し、
     行方向に延伸する複数のゲートバスラインと、列方向に延伸する複数のデータバスラインと、該データバスラインに並行に配され、発光ダイオードが受光した受光データを伝送する複数の受光データバスラインとを備え、
     上記発光モードでは、上記データバスラインに表示データを供給し、
     上記受光モードでは、上記受光データバスラインから受光データを取得することを特徴とする請求項1に記載の表示装置の駆動方法。
  8.  行方向に並べられた複数の画素を含む画素行ごとに、第1及び第2ゲートバスラインが設けられ、
     上記データバスライン及び上記第1ゲートバスラインに接続された第1トランジスタと、上記受光データバスライン及び上記第2ゲートバスラインに接続された第2トランジスタとを備え、
     上記発光ダイオードは、上記第1トランジスタを介して上記データバスラインに接続されるとともに、上記第2トランジスタを介して上記受光データバスラインに接続され、
     各水平走査期間において、上記第1ゲートバスラインを選択する期間と、上記第2ゲートバスラインを選択する期間を含むことを特徴とする請求項7に記載の表示装置の駆動方法。
  9.  列方向に隣り合う2つの画素について、同一の水平走査期間において、一方の画素における上記第1ゲートバスラインと他方の画素における上記第2ゲートバスラインを同時に選択するとともに、上記一方の画素における上記第2ゲートバスラインと上記他方の画素における上記第1ゲートバスラインを同時に選択することを特徴とする請求項8に記載の表示装置の駆動方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113632159A (zh) * 2019-03-28 2021-11-09 株式会社日本显示器 显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005165251A (ja) * 2003-11-10 2005-06-23 Sony Corp アクティブマトリクス型有機el表示装置
JP2005293374A (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Sony Corp 画像表示装置および画像表示装置の駆動方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005165251A (ja) * 2003-11-10 2005-06-23 Sony Corp アクティブマトリクス型有機el表示装置
JP2005293374A (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Sony Corp 画像表示装置および画像表示装置の駆動方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113632159A (zh) * 2019-03-28 2021-11-09 株式会社日本显示器 显示装置

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