WO2014061400A1 - 表示装置および電子機器 - Google Patents

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WO2014061400A1
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display device
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touch sensor
display
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晋一 寺口
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ソニー株式会社
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    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device and an electronic device having a touch sensor function.
  • the display device described in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to support multi-touch because the touch panel is a surface type.
  • a display device having a three-dimensional display function is desired to have a switching display function between a three-dimensional display function and a normal two-dimensional display function.
  • the means for realizing the three-dimensional display function is a fixed parallax barrier or a lenticular lens, there is a problem that the displayed image is always three-dimensionally displayed. It was.
  • noise countermeasures are indispensable for touch panel operation to prevent malfunction.
  • a display device having a three-dimensional display function has a problem that noise due to a disturbing factor is generated when a configuration other than the touch panel is driven.
  • the present disclosure has been made in view of such problems, and an object of the present disclosure is to display a 3D image and a 2D image so that the user can input information while switching between a 3D image and a 2D image, and capable of stable operation. And providing electronic equipment.
  • the present disclosure provides: A pixel portion; A display switching function section; A sensor unit; A shield electrode,
  • the pixel portion includes a plurality of pixels,
  • the display switching unit can switch between three-dimensional display and two-dimensional display of an image based on light emitted from the pixel unit,
  • the sensor unit detects the presence or absence of contact or proximity of an object,
  • the display switching function unit is provided by being stacked on the pixel unit,
  • the sensor unit is a display device provided by being stacked on the display switching function unit via the shield electrode.
  • the display device is A pixel portion; A display switching function section; A sensor unit; A shield electrode,
  • the pixel portion includes a plurality of pixels,
  • the display switching unit can switch between three-dimensional display and two-dimensional display of an image based on light emitted from the pixel unit,
  • the sensor unit detects the presence or absence of contact or proximity of an object,
  • the display switching function unit is provided by being stacked on the pixel unit,
  • the sensor unit is an electronic device provided by being stacked on the display switching function unit via the shield electrode.
  • the pixel portion is basically not limited as long as it has a function as a display pixel, and examples thereof include an organic electroluminescence element, a liquid crystal display element, an inorganic EL element, an LED element, an SED element, and an FED element.
  • an image display may be performed by providing a backlight.
  • the display switching function unit is not basically limited as long as it has a function capable of switching between a two-dimensional display and a three-dimensional display of a display image.
  • the display switching function unit displays an image based on incident light and One that can switch the three-dimensional display and the two-dimensional display of the image by changing the optical path of the light.
  • a specific configuration of the display switching function unit includes, for example, one having a configuration in which an optical path changing function unit is provided between the drive electrode and the counter electrode.
  • the optical path changing function unit can change the emission angle and / or the emission region of the light according to the applied voltage.
  • Examples of such a display switching function unit include a liquid crystal lens, a liquid lens, and a liquid crystal barrier parallax.
  • the optical path changing function unit include a liquid crystal layer or a laminate of a polar liquid layer and a nonpolar liquid layer, but are not limited thereto.
  • the sensor unit is basically not limited as long as it has a function of detecting a position, but is preferably a touch sensor that detects a contacted position when an object comes into contact.
  • the touch sensor include a resistance film type, a capacitance type, an acoustic method, an infrared type, a strain gauge type, an image processing method, and a pressure-sensitive resistor method. It is preferable.
  • Specific examples of the capacitive touch sensor include those having a configuration in which a dielectric is provided between a drive electrode and a counter electrode.
  • the detection method of the capacitive touch sensor is not basically limited, and examples include a detection method such as a projection type and a surface type, but a projection type is preferable. Further, among the projection type detection methods, there are detection methods such as a self-capacitance method and a mutual capacitance method, but the mutual capacitance method is preferable.
  • the shield electrode is basically not limited as long as it is provided between the sensor unit and the display switching function unit provided in a stacked manner, but the shield electrode is a part of the sensor unit and / or the display switching function unit. It is preferable to comprise.
  • the display switching function unit capable of switching between the three-dimensional display and the two-dimensional display of the image and the sensor unit that detects the presence or absence of contact or proximity of the object can be integrally configured. Accordingly, it is possible to stably input information by the user while displaying the 3D video and the 2D video in a switchable manner. By using this excellent display device, a high-performance electronic device can be realized.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a functional block diagram illustrating an overall configuration of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a peripheral circuit in the pixel driving unit of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a circuit configuration of the pixel unit of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a functional block diagram illustrating an overall configuration of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a peripheral circuit in the pixel driving unit of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example
  • FIG. 5 is a schematic diagram and a plan view illustrating an example of a drive circuit and a detection circuit of the touch sensor unit of the display device according to the first embodiment of the present disclosure, together with the layout of the drive electrodes and the detection electrodes for the touch sensor.
  • FIG. FIG. 6 is a functional block diagram illustrating a configuration example of the detection circuit of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 7A and 7B are schematic diagrams illustrating drive signal waveforms for three-dimensional display and two-dimensional display applied to the drive electrodes of the display device according to the first embodiment of the present disclosure, respectively.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a drive signal waveform for the touch sensor applied to the drive electrode for the touch sensor of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 9A and 9B are cross-sectional views illustrating the display operation in the liquid crystal lens unit in the three-dimensional display and the two-dimensional display of the display device according to the first embodiment of the present disclosure, respectively.
  • 10A and 10B are cross-sectional views illustrating the operation of the touch sensor unit when the finger is not in contact with the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 11A and 11B are schematic diagrams illustrating examples of waveforms of a drive signal and a detection signal for a touch sensor when the display device according to the first embodiment of the present disclosure is not in contact with a finger, respectively.
  • 12A and 12B are cross-sectional views illustrating operations of the touch sensor unit at the time of finger contact of the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13A and 13B are schematic diagrams illustrating examples of waveforms of a drive signal and a detection signal for a touch sensor when a finger touches the display device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a plan view seen from the top surface of the display device according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a plan view illustrating an example of a fringe capacitance generated between the side surface of the touch sensor drive electrode and the side surface of the detection electrode in the display device according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a plan view seen from the upper surface of a display device according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a plan view showing a layout of divided electrodes and drive electrodes of a display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 24 is a plan view illustrating a layout of divided electrodes and detection electrodes of a display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a plan view showing details of the layout of the divided electrodes and the detection electrodes of the display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a plan view showing details of the layout of the divided electrodes and the detection electrodes of the display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 27B show drive signal waveforms for 3D display, 2D display, and touch sensor, respectively, applied to the drive electrodes of the display device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. FIG. 28 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the eighth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 29A and FIG. 29B are cross-sectional views illustrating display operations in the liquid crystal barrier unit 20A at the time of three-dimensional display and at the time of two-dimensional display, respectively, of the display device according to the eighth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a display device according to the ninth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 31A and 31B are cross-sectional views illustrating display operations in the liquid lens unit 20B during the three-dimensional display and during the two-dimensional display of the display device according to the ninth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing a schematic structure of the display device according to the tenth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of the display device according to the eleventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 34 is a perspective view showing a first example applied to an electronic apparatus.
  • 35A and 35B are perspective views showing a second example applied to an electronic device.
  • FIG. 36 is a perspective view showing a third example applied to an electronic apparatus.
  • FIG. 37 is a perspective view showing a fourth example applied to an electronic apparatus.
  • 38A, 38B, 38C, 38D, 38E, 38F, and 38G are perspective views illustrating a fifth example applied to an electronic device.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a vertical cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of a display device 1 according to the first embodiment.
  • the display device 1 according to the first embodiment includes a pixel unit 10, a liquid crystal lens unit 20, and a touch sensor unit 30.
  • a control unit 70 a pixel driving unit 71 for driving the pixel unit 10 and the like, a liquid crystal lens driving circuit 72a, a touch sensor driving circuit 72b, and a detection circuit 73, which will be described later. (Both not shown).
  • the display device 1 is provided with a liquid crystal lens unit 20 and a touch sensor unit 30 stacked in order on the pixel unit 10.
  • a liquid crystal lens unit 20 is provided between a pixel electrode layer 11a and a pixel common electrode 13a provided to face each other.
  • a liquid crystal layer 18 is provided between a drive electrode 16 and a counter electrode 21 provided to face each other.
  • a protective layer 19 is provided between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 provided to face each other.
  • the pixel unit 10 includes, for example, a first substrate 11, a pixel electrode layer 11a, an organic EL layer 12, a pixel common electrode 13a, and a second substrate 13 stacked in order.
  • the liquid crystal lens unit 20 is further laminated on the second substrate 13 via the adhesive layer 14.
  • the liquid crystal lens unit includes, for example, the third substrate 15, the drive electrode 16, the alignment film 17a, the liquid crystal layer 18, the alignment film 17b, and the counter electrode 21 in order from the adhesive layer 14 side. It is configured by stacking.
  • the touch sensor unit 30 is further laminated on the liquid crystal lens unit 20 via the protective layer 19.
  • the touch sensor unit 30 includes, for example, a touch sensor drive electrode 22, a protective layer 19, a detection electrode 23, and a fourth substrate 24 that are sequentially stacked from the protective layer 19 side.
  • the counter electrode 21 has a function as a shield electrode by providing the counter electrode 21 between the drive electrode 16 and the touch sensor unit 30.
  • the pixel unit 10 includes a plurality of organic EL elements as display pixels.
  • the liquid crystal lens unit 20 is a display switching function unit, which displays an image by allowing light emitted from the pixel unit 10 to pass therethrough and displays the image at that time as a 3D video or a 2D video in a switchable manner. To do.
  • the touch sensor unit 30 has a capacitive touch sensor function.
  • the pixel unit 10 includes, for example, a plurality of organic EL elements that constitute R (red), G (green), and B (blue) pixels of the display device 1.
  • the pixel unit 10 is configured by sequentially laminating a pixel electrode layer 11a, an organic EL layer 12, and a pixel common electrode 13a on a first substrate 11, and the second substrate 13 is provided on the pixel common electrode 13a. It is sealed.
  • the pixel unit 10 is provided, for example, by stacking at least one pixel electrode layer 11 a and at least one organic EL layer 12 on the first substrate 11, and is common on the organic EL layer 12.
  • the pixel common electrode 13a which is an electrode of the above, is further stacked. That is, when there are a plurality of stacked bodies of the pixel electrode layer 11a and the organic EL layer 12, the pixel common electrode 13a is provided as a common counter electrode for each stacked body. Further, sealing is performed by providing the second substrate 13 on the pixel common electrode 13a.
  • the first substrate 11 is a circuit board for driving the pixel unit 10, and a pixel driving unit 71 (not shown) for driving the pixels is provided on the first substrate 11.
  • the pixel driving unit 71 includes a pixel transistor and a peripheral circuit. Examples of the pixel transistor include a thin film transistor.
  • the pixel electrode layer 11a is basically not limited as long as it has a function as an anode for injecting holes into the organic EL layer 12. However, the pixel electrode layer 11a has a function as a light reflecting layer that reflects the organic EL layer 12. Is preferred.
  • the pixel electrode layer 11a is composed of, for example, a plurality of pixel electrodes provided for each of the pixel transistors.
  • the material constituting the pixel electrode layer 11a is basically not limited as long as it is a highly conductive material, but in the case of functioning as a light reflecting layer, it is composed of a material having a high light reflectance, particularly a high visible light reflectance.
  • Examples of the material constituting the pixel electrode layer 11a include a metal material and a conductive oxide material. If it is a metal, for example, gold (Au), platinum (Pt), silver (Ag), titanium (Ti), aluminum (Al), ruthenium (Ru), molybdenum (Mo), copper (Cu), zinc (Zn) ), Tin (Sn), zirconium (Zr), tungsten (W), and nickel (Ni), and a material containing at least one kind of metal.
  • Examples of the material containing the metal include simple substances, compounds, and alloys, and the alloy is preferably an alloy containing Al as a main component, such as an AlNd alloy or an AlCe alloy.
  • the conductive oxide material examples include zinc oxide (ZnO), indium oxide (In 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide ( GeO 2), cadmium oxide (CdO), tungsten oxide (WO 3), molybdenum oxide (MoO 3), CuAlO 2, LaCuOS, LaCuOSe, can be mentioned those with SrCu 2 O 2, NiO, etc.
  • the substrate Ga 2 O 3 is preferably ⁇ -Ga 2 O 3 having the most stable structure.
  • Examples of those based on ZnO include AZO, GZO, IZO (Indium Zinc Oxide), FZO, and the like.
  • the In 2 O 3 as a base material for example, ITO, FTO and the like.
  • those of the SiO 2 as a base material such as ATO and the like.
  • the pixel electrode layer 11a may be composed of, for example, a single layer film of a magnesium-silver (Mg—Ag) co-deposited film or a laminated film thereof.
  • a pixel separation film (not shown) having an opening corresponding to each pixel electrode is provided, and a light emitting region is partitioned for each pixel.
  • the organic EL layer 12 is basically not limited as long as it is an organic electroluminescent layer that emits light by recombination of holes and electrons. For example, a white light emitting layer that emits white light provided in common to each pixel. And a light emitting layer of each color (red, green and blue) provided for each pixel. When the organic EL layer 12 is composed of a white light emitting layer, red, green and blue light can be extracted by providing a color filter for each pixel.
  • the pixel common electrode 13a is not limited as long as it is a common electrode for each pixel and has a function as a cathode for injecting electrons into the organic EL layer 12. It preferably has transparency.
  • the pixel common electrode 13a is preferably provided on at least a part of the organic EL layer 12.
  • the material composing the pixel common electrode 13a is basically not limited as long as it is a highly conductive material, but is preferably a transparent conductive material having high light transmittance, particularly visible light transmittance. Examples of the transparent conductive material include a transparent conductive oxide.
  • the transparent conductive oxide examples include zinc oxide (ZnO), indium oxide (In 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide ( GeO 2), cadmium oxide (CdO), tungsten oxide (WO 3), molybdenum oxide (MoO 3), CuAlO 2, LaCuOS, LaCuOSe, can be mentioned those with SrCu 2 O 2, NiO, etc.
  • the substrate Ga 2 O 3 is preferably ⁇ -Ga 2 O 3 having the most stable structure.
  • Examples of those based on ZnO include AZO, GZO, IZO (Indium Zinc Oxide), FZO, and the like.
  • the In 2 O 3 as a base material for example, ITO, FTO and the like.
  • those of the SiO 2 as a base material such as ATO and the like.
  • the pixel common electrode 13a may be constituted by, for example, a single layer film of a magnesium-silver (Mg—Ag) co-evaporated film or a laminated film thereof.
  • a hole injection layer (not shown), a hole transport layer (not shown), or the like may be provided.
  • an electron injection layer (not shown), an electron transport layer (not shown), or the like may be provided between the pixel common electrode 13a and the organic EL layer 12.
  • a color filter layer, a black matrix layer, or the like may be provided on the pixel common electrode 13a.
  • the second substrate 13 is basically not limited as long as it has a function of sealing the pixel portion 10, but is a transparent substrate made of a transparent material having light transmittance, particularly visible light transmittance. Is preferred.
  • a transparent material which comprises a transparent substrate a transparent inorganic material, a transparent resin material, etc. are mentioned, for example.
  • the transparent inorganic material include quartz glass, borosilicate glass, phosphate glass, and soda glass.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • acetyl cellulose tetraacetyl cellulose
  • PC polycarbonate
  • PE polyethylene
  • PP Polypropylene
  • polyvinylidene fluoride brominated phenoxy
  • amides polyimides such as polyetherimide, polystyrenes, polyarylates, polysulfones such as polyestersulfone, polyolefins and the like.
  • substrate 13 may be comprised only from the at least 1 type of material chosen from the group which consists of the above-mentioned material, and may be comprised from 2 or more types of materials. As a specific example composed of two or more kinds of materials, a laminate can be mentioned.
  • the liquid crystal lens unit 20 has a function of displaying an image by allowing light emitted from the pixel unit 10 to pass therethrough and switching the image display as a three-dimensional image or a two-dimensional image.
  • the liquid crystal lens unit 20 includes, for example, a liquid crystal layer 18 sealed between a drive electrode 16 provided on the surface of the third substrate 15 and a counter electrode 21 provided on the surface of the protective layer 19. It has a stopped configuration.
  • the liquid crystal lens unit 20 is a lens whose refractive index changes according to the voltage applied to the liquid crystal layer 18 and whose focal point moves and the focal point is variable. Switching between three-dimensional display and two-dimensional display is performed by a change in the refractive index according to the applied voltage.
  • a first alignment film 17a is formed on the surface on the drive electrode 16 side, and an alignment film 17b is formed on the surface on the counter electrode 21 side.
  • the alignment film 17a may be formed as a film having a surface along the unevenness formed by the drive electrode 16, or may be formed as a planarizing film so as to fill the unevenness formed by the drive electrode 16.
  • the adhesive layer 14 is basically not limited as long as it has a configuration capable of adhering the second substrate 13 and the third substrate 15, but is a transparent material having good light transmissivity, particularly visible light transmissivity. It is preferable that the transparent adhesive is constituted.
  • the transparent adhesive for example, it can be appropriately selected from the transparent resin materials listed above, and specifically, for example, acrylic adhesive, epoxy adhesive, urethane adhesive, etc. It is done.
  • the third substrate 15 is basically not limited as long as it is a substrate for forming the liquid crystal lens unit 20, but may be a transparent substrate made of a transparent material having light transmission properties, particularly visible light transmission properties.
  • the transparent materials listed above can be appropriately selected and configured.
  • the counter electrode 21 is basically not limited as long as it is an electrode having a function of applying a driving voltage to the liquid crystal lens unit 20 and / or the touch sensor unit 30 by being combined with the driving electrode 16.
  • a transparent electrode having visible light permeability is preferred.
  • the counter electrode 21 is preferably provided on at least a part of the surface of the third substrate 15 opposite to the surface with which the adhesive layer 14 contacts, and is preferably provided on the entire surface.
  • the material which comprises the counter electrode 21 will not be fundamentally limited if it is a material which has electroconductivity, it is preferable to have a light transmittance, especially visible light transmittance.
  • the material constituting the counter electrode 21 can be appropriately selected from the materials listed above as the transparent conductive material.
  • the counter electrode 21 may be connected to, for example, a common potential line that is held at a fixed potential (common potential) or may be grounded.
  • liquid crystal layer 18 a conventionally known liquid crystal can be selected as appropriate, but for example, a liquid crystal layer composed of nematic liquid crystal or the like and having a homogeneous alignment is preferable.
  • the alignment films 17a and 17b are not basically limited as long as they control the alignment state of the liquid crystal in the liquid crystal layer 18, and are made of, for example, polyimide.
  • the driving electrode 16 is basically not limited as long as it is an electrode capable of applying a driving voltage to the liquid crystal layer 18 in combination with the counter electrode 21, but is a transparent electrode having optical transparency, particularly visible light transmission. Is preferred.
  • the material constituting the drive electrode 16 is basically not limited as long as it is a conductive material, but is preferably a material having high light transmittance. As a material constituting the drive electrode 16, for example, the materials listed above as the transparent conductive material can be appropriately selected and configured.
  • the shape of the drive electrode 16 is basically not limited, but preferably has a long shape extending in parallel with one side of the display device 1, for example.
  • Specific examples of the long shape include a columnar shape.
  • the column shape is basically not limited, but is preferably a shape in which at least one of the side surfaces is a plane.
  • Specific examples of the column shape include an n-prism (n ⁇ 3), a semi-cylinder, a rectangular parallelepiped, and a cube. Among them, a rectangular column shape such as a rectangular parallelepiped is preferable.
  • the installation form of the drive electrode 16 is not basically limited as long as the drive electrode 16 is provided so that a voltage can be applied to the liquid crystal layer 18.
  • the surface of the third substrate 15 is provided. It is preferable to be provided. Further, it is preferably provided so as to be in contact with at least a part of the liquid crystal layer 18 through the alignment film 17a.
  • the drive electrodes 16 are provided in parallel on the surface of the third substrate 15 at a predetermined interval. At this time, the shape of the drive electrode 16 can be appropriately selected from the above-described columnar shapes, but the surface parallel to the main surface of the fourth substrate 24 is preferably a strip shape.
  • the alignment film 17 b is provided on the surface of the protective layer 19 so as to cover the plurality of drive electrodes 16.
  • the touch sensor unit 30 is basically not limited as long as it has a function of detecting the presence or absence of contact or proximity of an object, but is preferably a capacitive touch sensor.
  • the object in this case is, for example, a finger or a stylus.
  • the capacitive touch sensor is configured, for example, by forming a capacitive element between a drive electrode and a detection electrode.
  • the touch sensor unit 30 includes, for example, a touch sensor drive electrode 22 and a detection electrode 23 provided in a space between the counter electrode 21 and the fourth substrate 24, and the counter electrode 21 and the touch sensor drive electrode 22. And the detection electrode 23 are provided apart from each other. At this time, the capacitive element can be formed by providing the protective layer 19 between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23.
  • the detection electrode 23 is provided on at least a part of the surface of the fourth substrate 24, and the touch sensor unit 30 is sealed by the fourth substrate 24.
  • a polarizing plate 25 is provided on the surface of the detection electrode 23 opposite to the touch sensor drive electrode 22 with respect to the fourth substrate 24.
  • the protective layer 19 is basically not limited as long as it is provided in at least a part of the space between the counter electrode 21 and the fourth substrate 24.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode are provided in the space.
  • 23 is preferably provided in at least a part of the space formed.
  • it is provided in the space between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 in the space formed by providing the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 in the space. Is more preferable.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided in all the spaces formed in the space.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided inside the protective layer 19 filled between the counter electrode 21 and the fourth substrate 24.
  • the protective layer 19 is preferably provided so that the counter electrode 21, the touch sensor drive electrode 22, and the detection electrode 23 are electrically insulated from each other.
  • the material constituting the protective layer 19 is not basically limited as long as it includes a conventionally known dielectric material or at least one of them, but is preferably made of a transparent material having a high visible light transmittance. .
  • the transparent material can be appropriately selected from those listed above as the transparent material, and among these, a transparent resin material is particularly preferable.
  • transparent resin materials a material that is liquid or viscous at room temperature and is cured and solidified at room temperature is preferable.
  • the protective layer 19 may be a thin film made of an inorganic material. Examples of the inorganic material include SiN, SiON, and SiO 2 .
  • the touch sensor drive electrode 22 is basically not limited as long as it is an electrode capable of forming a capacitive element with the detection electrode 23 and the protective layer 19, but is a transparent electrode having optical transparency, particularly visible light transmission. It is preferable.
  • the touch sensor drive electrode 22 can be configured by appropriately selecting, for example, the materials listed above as the transparent conductive material.
  • the shape of the drive electrode 22 for the touch sensor is not basically limited, but for example, the shape listed above can be appropriately selected as the shape of the drive electrode 16.
  • the touch sensor driving electrode 22 is basically not limited as long as it is provided in the space between the counter electrode 21 and the detection electrode 23 so as to be separated from each other.
  • the third substrate 15 is connected to the protective layer 19.
  • the drive electrode 16 can be installed in the same manner as the installation form.
  • the touch sensor drive electrode 22 may be installed in the same direction as the drive electrode 16. The directions may be orthogonal.
  • the detection electrode 23 is basically not limited as long as it is an electrode capable of forming a capacitive element with the touch sensor drive electrode 22 and the protective layer 19, but is a transparent electrode having light transmittance, particularly visible light transmittance. It is preferable.
  • the detection electrode 23 can be configured by appropriately selecting, for example, the materials listed above as the transparent conductive material.
  • the shape of the detection electrode 23 preferably has, for example, a long shape extending in parallel with one side of the display device 1.
  • Specific examples of the long shape include a columnar shape.
  • the columnar shape those mentioned above as the shape of the drive electrode can be appropriately selected.
  • the detection electrode 23 is basically not limited as long as it is provided on at least a part of the touch sensor drive electrode 22 via the protective layer 19, but is provided on at least a part of the surface of the fourth substrate 24. It is preferred that Further, the detection electrode 23 is preferably provided in a form intersecting with the touch sensor drive electrode 22, and more preferably provided in a form orthogonal to the touch sensor drive electrode 22. In the case where the detection electrode 23 is provided on the surface of the fourth substrate 24, for example, the detection electrode 23 has a surface parallel to the main surface of the fourth substrate 24 and parallel to one side of the main surface of the fourth substrate 24. It is preferable to be provided so as to extend.
  • the shape of the touch sensor drive electrode 22 can be appropriately selected from the above-described columnar shapes, but preferably has a long shape extending in parallel with one side of the main surface of the protective layer 19.
  • Specific examples of the long shape extending in parallel with one side of the main surface of the protective layer 19 include a strip shape.
  • the fourth substrate 24 is basically not limited as long as it has a function of sealing the touch sensor unit 30.
  • the fourth substrate 24 is a transparent substrate made of a transparent material having light transmittance, particularly visible light transmittance. It is preferable.
  • the transparent substrate can be constituted by appropriately selecting the materials listed above as the transparent material.
  • a polarizing plate 25 is bonded onto the fourth substrate 24.
  • the polarizing plate 25 may be a circular polarizing plate.
  • the light emitted from the pixel unit 10 includes two polarizations. One of these polarizations is affected by the birefringence effect in the liquid crystal lens unit 20, but the other polarization is affected by the polarization. It emits without receiving. For this reason, polarized light not affected by the birefringence effect in the liquid crystal lens unit 20 is removed by the polarizing plate 25. Further, external light reflection can be removed by the polarizing plate 25.
  • FIG. 2 is a functional block diagram schematically showing the overall configuration of the display device 1.
  • the display device 1 includes a control unit 70, a pixel driving unit 71, a liquid crystal lens driving circuit 72a, and a touch sensor. Drive circuit 72b and detection circuit 73.
  • the liquid crystal lens drive circuit 72 a applies a predetermined drive signal to the liquid crystal lens unit 20 based on a control signal supplied from the control unit 70.
  • the touch sensor drive circuit 72 b applies a predetermined drive signal to the touch sensor unit 30 based on a control signal supplied from the control unit 70.
  • the drive signal from the liquid crystal lens drive circuit 72 a is applied to the drive electrode 16, and the drive signal from the touch sensor drive circuit 72 b is applied to the touch sensor drive electrode 22.
  • the drive signal is not basically limited, for example, an AC rectangular waveform signal or the like is preferable.
  • FIG. 3 illustrates a configuration example of a peripheral circuit (driver) of the pixel unit 10.
  • a peripheral circuit driver
  • FIG. 3 illustrates a configuration example of a peripheral circuit (driver) of the pixel unit 10.
  • a plurality of pixels PXL
  • a scanning line-power supply line driving circuit 75 is provided in the effective display area 200.
  • a signal line driving circuit 76 is provided in the effective display area 200.
  • Each pixel (PXL) is connected to the scanning line WSL, the power supply line DSL, and the signal line DTL.
  • the scanning line-power supply line driving circuit 75 has a scanning line driving circuit and a power supply line driving circuit (not shown).
  • the scanning line driving circuit sequentially selects each pixel by sequentially applying selection pulses to the plurality of scanning lines WSL at a predetermined timing. Specifically, the voltage V on1 for setting the writing transistor Tr 1 below in the ON state, and outputs switching in time division and the voltage V off1 for setting the OFF state.
  • the power supply line driving circuit controls the light emission operation and the extinction operation of each pixel by sequentially applying control pulses to the plurality of power supply lines DSL at a predetermined timing. Specifically, a voltage V H1 for flowing a current I ds to a driving transistor Tr 2 described later and a voltage V L1 for preventing the current I ds from flowing are switched in a time division manner and output.
  • the signal line driving circuit 76 generates an analog video signal corresponding to the video signal S input from the outside at a predetermined timing, and applies it to each signal line DTL. Thereby, the video signal is written to the pixel selected by the scanning line driving circuit.
  • FIG. 4 shows an example of the circuit configuration of the pixel (PXL).
  • each of the pixel units 10 includes an organic EL element (OLED), a writing (sampling) transistor Tr 1 , a driving transistor Tr 2, and a storage capacitor element Cs.
  • Each of the write transistor Tr 1 and the drive transistor Tr 2 is, for example, an n-channel MOS (Metal Oxide Semiconductor) TFT.
  • the type of TFT is not particularly limited, and may be, for example, an inverted stagger structure (so-called bottom gate type) or a stagger structure (so-called top gate type).
  • the gate of the writing transistor Tr 1 is connected to the scanning line WSL, the drain is connected to the signal line DTL, and the source is connected to the gate of the driving transistor Tr 2 and one end of the storage capacitor element C s . .
  • the drain of the drive transistor Tr 2 is connected to the power supply line DSL, and the source is connected to the other end of the storage capacitor element C s and the anode of the organic EL element (OLED).
  • the cathode of the organic EL element (OLED) is set to a fixed potential, and here is set to the ground (ground potential).
  • connection form between the touch sensor drive electrode 22 and the touch sensor drive circuit 72b and the connection form between the detection electrode 23 and the detection circuit 73 in the touch sensor unit 30 will be described in detail.
  • FIG. 5 schematically shows the connection form between the touch sensor drive electrode 22 and the touch sensor drive circuit 72 b and the connection form between the detection electrode 23 and the detection circuit 73 together with the layout of the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23. Indicate. The layout of the touch sensor drive electrodes 22 and the detection electrodes 23 is viewed from the detection electrode 23 side.
  • the touch sensor drive electrode 22 is composed of a plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) having a long shape extending in one direction.
  • the detection electrode 23 has a plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) having a long shape extending in parallel to a direction orthogonal to the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n). ).
  • the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) are provided, for example, by electrically separating the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n). Further, at least two touch sensor drive electrodes among the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) may be provided to be electrically connected to each other. Can have a shape (comb shape) in which a plurality of touch sensor drive electrodes to be connected are connected at each end. A drive signal can be applied using the connected plurality of touch sensor drive electrodes as a set of unit drive lines. When the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) are electrically separated from each other, a touch sensor drive signal is applied to each touch sensor drive electrode. Can do.
  • the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) are provided, for example, by electrically separating the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p).
  • the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) are preferably provided, for example, in parallel with an interval, and more preferably with a constant interval. Further, for example, at least two detection electrodes of the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) may be provided so as to be electrically connected to each other, and in this case, they are connected.
  • a plurality of drive electrodes may be connected at each end (comb shape).
  • a detection signal can be applied using the connected drive electrodes as a set of unit drive lines. Further, in the case where the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) are electrically separated from each other, each of the detection electrodes constituting the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) is provided. A detection signal can be acquired.
  • the detection electrode 23 and the touch sensor drive electrode 22 are provided so as to intersect with each other, so that the protective layer 19 is sandwiched between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 from above and below at the intersection of both. It becomes a structure. Thereby, a capacitive element is formed at the intersection between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23. A plurality of intersections between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided. Thereby, the intersections are formed in a matrix, and the position of the object can be detected as two-dimensional coordinates. Furthermore, it is possible to detect the presence or absence of touch by a plurality of people and fingers, so-called multi-touch.
  • Touch sensor drive circuit 72b to the plurality of touch sensor drive electrode 22 as described above (1) ⁇ (n), the driving signal V s, such as those applied in a line sequential manner. At this time, the drive signal V s may be applied to one drive electrode, or may be applied to the set of unit drive lines described above.
  • the touch sensor drive circuit 72b includes, for example, a shift register 721, a select unit 722, a level shifter 723, and a buffer 724.
  • the shift register 721 is a logic circuit for sequentially transferring input pulses.
  • the level shifter 723, a control signal supplied from the select unit 722 is a circuit for shifting to a sufficient potential level to control the drive signal V s.
  • the buffer 724 is a final output logic circuit for sequentially applying the drive signal V s to each line, and includes, for example, an output buffer circuit or a switch circuit.
  • a drive signal V s is applied to the touch sensor drive electrode 22 from the touch sensor drive circuit 72b.
  • a detection signal (V det ) based on capacitance is obtained from the detection electrode 23.
  • the detection signal thus obtained is sent to the detection circuit 73.
  • FIG. 6 shows a functional block configuration of a detection circuit 73 that performs an object detection operation and a timing control unit 74 as a timing generator.
  • the capacitive elements C n1 to C np are formed at the intersections of the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) and the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (n). This corresponds to a capacitive element.
  • These capacitive elements C n1 to C np are connected to a drive signal source S for supplying a drive signal V s , respectively.
  • the detection circuit 73 is not basically limited, but examples include a voltage detector and a current detector.
  • the detection circuit 73 includes, for example, an amplification unit 81, an AD conversion unit 83, a signal processing unit 84, a frame memory 86, a coordinate extraction unit 85, and a resistor R.
  • the input terminal T in of the detection circuit 73 is commonly connected to the other end side of each of the capacitive elements C n1 to C np , that is, the detection electrode 23 side.
  • Amplifying section 81 is for amplifying the detection signal V det input from the input terminal T in, for example, has an operational amplifier for signal amplification, capacitors and the like.
  • the resistor R is disposed between the amplifying unit 81 and the ground.
  • the resistor R is for avoiding the detection electrode 23 from being in a floating state and maintaining a stable state. Thereby, in the detection circuit 73, it is avoided that the signal value of the detection signal V det fluctuates and fluctuates, and there is an advantage that the static electricity can be released to the ground via the resistor R.
  • the AD conversion unit 83 is a part that converts the analog detection signal V det amplified by the amplification unit 81 into a digital detection signal, and includes a comparator (not shown). This comparator compares the potential of the input detection signal with a predetermined threshold voltage Vth .
  • the sampling timing at the time of AD conversion in the AD converter 83 is controlled by a timing control signal CT L2 supplied from the timing controller 74.
  • the signal processing unit 84 performs predetermined signal processing on the digital detection signal output from the AD conversion unit 83.
  • This signal processing includes, for example, signal processing such as noise removal processing using a digital method, processing for converting frequency information into position information, and the like.
  • the coordinate extraction unit 85 determines the presence or absence of an object based on the detection signal output from the signal processing unit 84. In the case where there is an object determines the object coordinates, and outputs from an output terminal T out which as a detection signal D out is detected result.
  • the place where the detection circuit 73 is formed is not basically limited.
  • the detection circuit 73 is formed on the protective layer 19, the fourth substrate 24, the first substrate 11, or the like around the display area. Can do.
  • integration with a pixel driving driver or the like previously formed on the first substrate 11 can be achieved, which is preferable from the viewpoint of simplification by integration.
  • the drive electrode 16 in the liquid crystal lens unit 20 is composed of a plurality of drive electrodes 16 (1) to 16 (n) having a long shape extending in one direction. Yes.
  • the drive electrode 16 is connected to a liquid crystal lens drive circuit 72a of the liquid crystal lens unit.
  • the connection form of the plurality of drive electrodes 16 (1) to 16 (n) constituting the drive electrode 16 and the liquid crystal lens drive circuit 72 a is a plurality of touch sensor drive electrodes 22 ( 1) to 22 (n) and the touch sensor drive circuit 72b can be connected in the same manner.
  • the pixel part 10 which is an organic EL light emitting element is formed by a conventionally known method.
  • the formation method of the pixel part 10 is not fundamentally limited, For example, it can produce as follows. First, a pixel electrode layer 11a that is an anode is formed on the first substrate 11, and an organic EL layer that is a light emitting layer and a pixel common electrode 13a that is a cathode are stacked on the pixel electrode layer 11a. Finally, the pixel portion 10 is sealed with the second substrate 13 which is a sealing substrate. Thus, the pixel portion 10 was formed.
  • the liquid crystal lens unit 20 and the touch sensor unit 30 provided to be stacked on the pixel unit 10 are formed.
  • the formation method of the liquid crystal lens part 20 and the touch sensor part 30 is not fundamentally limited, For example, it can form as follows.
  • a fourth substrate 24 which is a substrate having a transparent conductive layer or the like on the main surface is prepared.
  • the fourth substrate 24 having the detection electrodes 23 composed of a plurality of electrodes provided at regular intervals on the main surface is formed.
  • a conventionally known method is appropriately selected.
  • a curable liquid transparent resin is applied on the detection electrode 23 so as to cover the detection electrode 23, and the entire application surface is formed to be a flat surface.
  • the touch sensor drive electrode 22 composed of a plurality of electrodes is formed on the surface of the transparent resin film so as to be orthogonal to the detection electrode 23 composed of a plurality of electrodes at a constant interval.
  • the touch sensor drive electrode 22 is formed, for example, by forming a transparent conductive layer on the entire main surface of the protective layer 19 and then performing etching or the like in the same manner.
  • a curable liquid transparent resin is applied so as to cover the entire surface of the touch sensor drive electrode 22.
  • a transparent conductive layer is formed so as to cover the entire surface of the liquid transparent resin, and the counter electrode 21 which is the counter electrode of the liquid crystal lens unit 20 is formed.
  • the transparent resin layer formed between the counter electrode 21 and the fourth substrate 24 constitutes the protective layer 19.
  • An alignment film 17b is formed on the entire surface of the counter electrode 21 opposite to the surface on which the protective layer 19 is provided. In this way, the touch sensor unit 30 provided with the counter electrode 21 was formed.
  • a third substrate 15 which is a substrate having a transparent conductive layer or the like on the main surface is prepared.
  • the third substrate 15 having a plurality of drive electrodes 16 provided at regular intervals on the main surface is formed by etching the transparent conductive layer of the third substrate 15 or the like.
  • an alignment film 17 a is formed on the surface of the third substrate 15 so as to cover the drive electrode 16.
  • a liquid crystal is dropped by providing a spacer or the like on the third substrate 15 having the driving electrode 16 and the alignment film 17a on the surface, thereby forming the liquid crystal layer 18.
  • the liquid crystal layer 18 is sealed by bonding the liquid crystal layer 18 and the surface of the touch sensor unit 30 on the touch sensor drive electrode 22 side.
  • the liquid crystal lens unit 20 including the touch sensor unit 30 was formed.
  • the pixel unit 10 and the liquid crystal lens unit 20 including the touch sensor unit 30 are bonded together by bonding the second substrate 13 and the third substrate 15 through the adhesive layer 14, and are integrally formed.
  • a pixel driving unit 71, a liquid crystal lens driving circuit 72a, a touch sensor driving circuit 72b, and a detection circuit 73 are connected to each electrode of the laminate of the pixel unit 10 and the liquid crystal lens unit 20 including the touch sensor unit 30, respectively.
  • the control unit 70 is connected to these circuits.
  • the display device 1 was completed.
  • FIG. 7A shows an example of a waveform of a drive signal for 3D display applied to the drive electrode 16 during 3D display
  • FIG. 7B shows a waveform for 2D display applied to the drive electrode 16 during 2D display.
  • An example of the waveform of a drive signal is shown, respectively.
  • the driving signal applied to the driving electrode 16 is a driving signal for driving the liquid crystal lens unit 20 in the three-dimensional display.
  • This drive signal is applied from the liquid crystal lens drive circuit 72 a to the drive electrode 16 based on a control command from the control unit 70.
  • An example of the drive signal for driving the liquid crystal lens unit 20 when performing 3D video display is an AC rectangular wave signal.
  • the AC rectangular wave signal is, for example, a drive signal V d1 whose polarity is inverted with one frame period as a cycle.
  • the driving signal V d1 is applied to the driving electrode 16
  • the same driving signal V d1 for all of the plurality of driving electrodes 16 of the driving electrode 16 (1) ⁇ 16 (n ) is, Applied at the same timing.
  • the drive signal V d2 applied to the drive electrode 16 is the same signal as the drive signal in the three-dimensional display. This drive signal is applied to the drive electrode 16 in the same manner as in the three-dimensional display.
  • An example of the drive signal for driving the liquid crystal lens unit 20 when performing two-dimensional video display is an AC rectangular wave similar to the drive signal for three-dimensional display.
  • the AC rectangular wave signal is, for example, a drive signal V d2 that is inverted in polarity with a period of one frame period and different from the drive signal V d1 .
  • the same drive signal V is applied to all of the plurality of drive electrodes 16 (1) to 16 (n) as in the case of the three-dimensional display.
  • d2 is applied at the same timing.
  • the frequencies of the drive signals V d1 and V d2 are not particularly limited.
  • the AC rectangular waveforms of the drive signals V d1 and V d2 and the magnitude relationship thereof are the characteristics of the liquid crystal used for the liquid crystal layer 18, It can also be set as appropriate according to the thickness of the liquid crystal layer 18 and the scale of the slits between the electrodes in the drive electrode 16.
  • a counter electrode 21 is provided above the drive electrode 16 so as to cover the entire drive electrode 16 and away from the drive electrode 16. Therefore, the counter electrode 21 can shield noise generated from the drive electrode 16. Further, noise from the pixel portion 10 provided below the drive electrode 16 can also be shielded. Thereby, the influence which the touch sensor part 30 provided in the upper part of the counter electrode 21 receives with the noise which generate
  • FIG. 8 shows an example of the waveform of a touch sensor drive signal applied to the touch sensor drive electrode 22.
  • the touch sensor unit 30 is driven by, for example, applying the drive signal V s of the touch sensor unit 30 to the touch sensor drive electrode 22 from the touch sensor drive circuit 72b.
  • the drive signal V s for example, a rectangular wave having a constant cycle can be used.
  • the drive signal V s is applied to the touch sensor drive electrode 22
  • all of the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22 (n) constituting the touch sensor drive electrode 22 are used.
  • the same drive signal V s is sequentially applied with a certain time shift in the time axis direction. In this way, the touch sensor drive electrode 22 is scanned.
  • FIG. 9A shows a waveguide optical path of light that enters the liquid crystal lens unit 20 from the pixel unit 10 and is emitted from the polarizing plate 25 to the outside during three-dimensional display.
  • FIG. 9B shows a waveguide optical path of light that enters the liquid crystal lens unit 20 from the pixel unit 10 and is emitted from the polarizing plate 25 to the outside during two-dimensional display.
  • the orientation of the liquid crystal molecules becomes oblique with respect to the incident light as shown in the figure.
  • the light incident on the liquid crystal lens unit 20B from the pixel unit 10 side is refracted in the process of passing through the liquid crystal layer 18 and is emitted in a plurality of different angular directions.
  • an image based on the light emitted from the pixel unit 10 is separated and displayed on the left and right eyes by the liquid crystal lens unit 20.
  • the image based on the light emitted from the pixel unit 10 is a composite image of the left and right parallax images, it is displayed as a three-dimensional image, and is viewed as a three-dimensional image by those who view this image.
  • the drive signal for driving the touch sensor unit 30 is applied to the touch sensor drive electrode 22 from the touch sensor drive circuit 72b, which is a drive circuit of the touch sensor unit, based on a control command from the control unit 70.
  • Driving the touch sensor unit 30 specifically, for example, from the touch sensor drive circuit 72b to the touch sensor drive electrode 22 to apply a driving signal V s of the touch sensor unit 30.
  • the touch sensor drive circuit 72b sends the drive signal V s to the plurality of touch sensor drive electrodes 22 (1) to (n) constituting the touch sensor drive electrode 22 as described above, for example. It is preferable to apply the lines sequentially.
  • 10A, 10B, 11A, 11B, 12A, and 12 are schematic diagrams for explaining the principle of the object detection operation.
  • FIG. 10A is a diagram showing the touch sensor unit 30 in a simplified manner.
  • FIG. 10B is an equivalent circuit diagram of the configuration of FIG. 10A.
  • the capacitive element C 1 is formed by providing the dielectric D between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 that are arranged to face each other.
  • a drive signal Sg is applied to the touch sensor drive electrode 22 from the outside.
  • the capacitive element C 1 has one end P is connected to an AC signal source S which is a drive source.
  • the other end Q of the capacitive element C 1 is grounded via a resistor R and connected to a voltage detector DET that is a detection circuit 73.
  • a drive signal S g is applied from the AC signal source S to one end P of the capacitive element C 1 .
  • one end P of the capacitive element C 1 is a touch sensor drive electrode 22, and the other end Q is a detection electrode 23. That is, when the object is detected, the touch sensor unit 30 is driven and scanned.
  • FIGS. 11A and 11B are schematic diagrams illustrating an example of a detection signal V det that appears at the detection electrode 23 when a predetermined drive signal S g is applied to the touch sensor drive electrode 22.
  • Figure 11A is an example of the waveform of the driving signal S g which is applied to the touch sensor drive electrode 22
  • FIG. 11B illustrates an example of a waveform of the detection signal V det appearing on the detection electrode 23.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating a state in which a finger is in contact with or close to the detection electrode 23 of the touch sensor unit 30 illustrated in FIG. 10A.
  • 12B is an equivalent circuit diagram of the configuration of FIG. 12A.
  • FIG. 23 is a schematic diagram illustrating an example of a detection signal V det appearing at 23.
  • Figure 13A is an example of the waveform of the driving signal S g which is applied to the touch sensor drive electrode 22
  • Figure 13B illustrates an example of a waveform of the detection signal V det appearing on the detection electrode 23.
  • the capacitor C 2 is formed by the contact or proximity of the finger.
  • This capacitive element C 2 is equivalent to being added in series to the GND side of the capacitive element C 1 as shown in FIG. 12B. In this state, currents I 1 and I 2 flow with charge / discharge of the capacitive elements C 1 and C 2 , respectively.
  • the potential waveform at the other end Q of the capacitive element C 1 at this time is, for example, a waveform V 1 as shown in FIG. 13B, which is detected by the voltage detector DET that is the detection circuit 73.
  • the potential at the point Q is a divided potential determined by the values of the currents I 1 and I 2 flowing through the capacitive elements C 1 and C 2 .
  • the waveform V 1 has a smaller value than the waveform V 0 in the non-contact state.
  • the detection of the object include a method of detecting a change in voltage value due to a change in waveform by setting a threshold voltage Vth .
  • FIGS. 9A and 9B there is a dielectric D between a plurality of n touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22B (n) and a plurality of p detection electrodes 23 (1) to 23 (p).
  • a protective layer 19 is provided.
  • a plurality of n touch sensor drive electrodes 22 (1) to 22B (n) and a plurality of p detection electrodes 23 (1) to 23 (p) cross each other.
  • the capacitive element C 1 is formed in the part.
  • the plurality of touch sensor drive electrode 22 (1) ⁇ 22 (n ), the driving signal V s for example, when a line sequentially applied, the size corresponding to the capacitance value of the capacitive element C 1
  • the detection signal V det is output from each of the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p).
  • This output operation is, for example, p formed at each intersection of the touch sensor drive electrode 22 to which the drive signal V s is applied at a certain timing and the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p). This is performed by charging / discharging each of the capacitive elements C n1 to C np .
  • the drive signal is applied to V s line-sequentially to the touch sensor drive electrode 22, by scanning of the driving signal V s is performed, the output operation is repeated.
  • the detection signal V det is detected by applying the drive signal V s to the touch sensor drive electrode 22 at the contact location.
  • the detection signal V det obtained through the detection electrode 23 in this way is output to the detection circuit 73.
  • the detection circuit 73 performs an object detection operation based on the detection signal V det obtained as described above. For example, the detection circuit 73 performs an object detection operation by comparing the input detection signal V det with a predetermined threshold voltage V th . At this time, if the value of the detection signal V det is equal to or greater than the threshold voltage V th , it is determined that the light exit surface of the polarizing plate 25 is in a non-contact state or a non-proximity state. On the other hand, if it is less than the value of the threshold voltage V th , it is determined that the light exit surface of the polarizing plate 25 is in contact with or in proximity.
  • the method for obtaining the position coordinates of the contact point of the object is not basically limited. For example, when the drive signal V s is applied, and the detection signal V det is detected as a signal less than the threshold voltage V th. For example, a method of calculating from time.
  • the drive signal is scanned in the touch sensor drive electrode 22 and the object detection operation is performed by comparing the detection signal input in the detection electrode with a predetermined threshold voltage. . Therefore, if noise is superimposed on the detection signal input during the object detection operation, the object detection operation malfunctions.
  • the operation of the touch sensor portion is affected by noise. This is because a drive signal is input to the drive electrode when the liquid crystal lens unit 20 is driven.
  • inversion noise or the like occurs in the pixel common electrode 13 a, which also affects the operation of the touch sensor unit 30.
  • the counter electrode 21 of the liquid crystal lens unit 20 is configured to serve as a shield electrode of the touch sensor unit 30. Does not affect the operation of the part.
  • the liquid crystal lens unit 20 is provided on the pixel unit 10, an image based on the light emitted from the pixel unit 10 can be freely converted into a three-dimensional image or a two-dimensional image. Can be displayed on the screen.
  • the touch sensor unit 30 is provided on the liquid crystal layer 18 of the liquid crystal lens unit 20, the presence or absence of contact or proximity of an object can be detected simultaneously with the above-described image display and / or image switching. . Thereby, it is possible to obtain the display device 1 that allows the user to input information while displaying the 3D video and the 2D video in a switchable manner.
  • the touch sensor unit 30, the drive electrode 16 and the pixel common electrode 13a are formed apart from each other, and the counter electrode 21 is provided between the touch sensor unit 30, the drive electrode 16 and the pixel common electrode 13a.
  • the counter electrode 21 also serves as a shield electrode of the touch sensor unit 30.
  • the counter electrode 21 can remove drive noise in the liquid crystal lens unit 20 and common electrode inversion noise in the pixel unit 10, so that the touch sensor unit 30 can be driven stably. Thereby, the false detection by noise in the touch sensor part 30 can be prevented.
  • the dielectric constituting the touch sensor unit 30 is the protective layer 19 made of a transparent resin material or the like, the productivity is improved as compared with the case where the dielectric is a glass substrate.
  • the protective film is formed by curing a plastic resin, it is not necessary to form a pattern on both sides as compared with the case where the glass substrate is a dielectric, and the productivity is particularly improved.
  • the dielectric can be formed thinly, the display device 1 can be formed thinner without going through complicated steps such as polishing when a glass substrate is used as the dielectric D. .
  • FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the second embodiment.
  • PXL pixel
  • symbol shall be attached
  • the display device 1 has a laminated structure in which the second substrate 13 and the adhesive layer 14 of the display device 1 of the first embodiment are omitted.
  • the third substrate 15 has two components, that is, a component as a sealing substrate of the pixel unit 10 and a component as a counter electrode substrate of the liquid crystal lens unit 20.
  • the other configuration of the display device is the same as that of the display device according to the first embodiment.
  • the pixel unit 10 the liquid crystal lens unit 20, and the touch sensor unit 30 are formed as follows, for example.
  • a pixel electrode layer 11a that is an anode is formed on the first substrate 11, and an organic EL layer that is a light emitting layer and a pixel common electrode 13a that is a cathode are stacked on the pixel electrode layer 11a.
  • the pixel portion 10 was formed.
  • the liquid crystal lens unit 20 including the touch sensor unit 30 is formed in the same manner as in the first embodiment.
  • the third substrate 15 side of the liquid crystal lens unit 20 including the formed touch sensor unit 30 and the pixel common electrode 13a side of the formed pixel unit 10 are bonded together and formed integrally.
  • the liquid crystal lens unit 20 including the formed touch sensor unit 30 functions as a sealing substrate of the formed pixel unit 10.
  • the method is the same as that of the display device according to the first embodiment.
  • the number of parts can be reduced and the display device can be further reduced in thickness.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the third embodiment.
  • the display device 1 has a stacked structure in which the adhesive layer 14 and the second substrate 13 of the display device 1 according to the first embodiment are omitted and the third substrate 15 is omitted. Yes.
  • the number of substrates in the display device 1 is two, that is, the first substrate 11 and the fourth substrate 24.
  • a protective layer 26 is provided between the pixel unit 10 and the liquid crystal lens unit 20.
  • the drive electrode 16 is provided on the protective layer 26.
  • the protective layer 26 is not basically limited as long as it is for sealing and protecting the pixel portion 10, but is preferably as thin as possible.
  • the material constituting the protective layer 26 is basically not limited as long as it is an electrically insulating material, but is preferably a transparent material having good light transmittance.
  • a transparent resin, a translucent resin, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like is used as a material constituting the protective layer 26, for example.
  • the pixel portion 10 and the liquid crystal lens portion 20 are formed as follows.
  • the pixel unit 10 is sealed with the protective layer 26.
  • the sealing method of the pixel unit 10 is not basically limited, but the above-described materials for forming the protective layer 26 are used, for example, by a coating method, a vapor deposition method, an MOCVD method, a sputtering method, or the like. Can be formed.
  • the protective layer 26 is made of a liquid curable transparent resin, the protective layer 26 is uniformly applied on the surface of the pixel common electrode 13a and then cured.
  • the drive electrode 16 and the alignment film 17 a are formed on the protective layer 26.
  • the drive electrode 16 is formed by uniformly forming a transparent conductive layer on the protective layer 26 and then performing etching or the like, thereby forming a plurality of strip-like drive electrodes 16 provided at regular intervals.
  • a liquid crystal layer 18 is formed by dropping liquid crystal on the alignment film 17a.
  • the surface of the counter electrode 21 that is a shield electrode of the touch sensor unit 30 is bonded onto the liquid crystal layer 18 to seal the liquid crystal layer 18. Except for the above method of manufacturing the display device, the method is the same as that of the display device according to the first embodiment.
  • the third embodiment in addition to the same advantages as those of the first embodiment, it is possible to reduce the number of parts and further reduce the thickness of the display device.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating a vertical cross-sectional configuration of the pixel (PXL) of the display device 1 according to the fourth embodiment.
  • the display device 1 includes a touch sensor drive electrode 22 and a detection electrode 23 in the protective layer 19 in the touch sensor unit 30 of the display device 1 according to any of the first to third embodiments. Are provided alternately.
  • the side surface of the touch sensor drive electrode 22 and the side surface of the detection electrode 23 face each other.
  • the protective layer 19 is provided between the fourth substrate 24 and the alignment film 17b. Further, the detection electrodes 23 provided to face each other via the touch sensor drive electrode 22 are connected by a jumper wire 27.
  • the shape of the touch sensor drive electrode 22 is not basically limited, and the above-mentioned shape can be appropriately selected as the shape of the drive electrode, but it extends in parallel with one side of the display device 1.
  • a long shape is preferred.
  • the touch sensor drive electrode 22 is not basically limited as long as a plurality of touch sensor drive electrodes 22 are provided at regular intervals.
  • the touch sensor drive electrode 22 has a long shape. Is preferably provided so that the long sides of the touch sensor drive electrode 22 face each other. Thereby, a space
  • the detection electrodes 23 may be provided in any manner as long as the detection electrodes 23 are provided at regular intervals so as not to contact the touch sensor drive electrodes 22 in the above-described interval portions.
  • the distance between the side surface of the drive electrode 22 and the side surface of the detection electrode 23 is preferably small. Further, it is preferable that the side surfaces of the touch sensor drive electrodes 22 and the side surfaces of the detection electrodes 23 facing each other are provided in parallel. In addition, it is preferable that a plurality of detection electrodes 23 are provided in the interval portion at a predetermined interval in the direction in which the interval portion extends.
  • the shape of the detection electrode 23 is not basically limited as long as it can be provided in the interval portion, but faces the side surface of the touch sensor drive electrode 22 when provided in the interval portion.
  • the shape is preferably such that the side surfaces of the detection electrodes 23 are parallel to each other.
  • Specific examples of the shape of the detection electrode 23 include a rectangular shape.
  • the size of the detection electrode 23 is not basically limited, but is preferably a size that can be provided at regular intervals in the extending direction of the interval portion in the interval portion.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 may basically be provided in any manner as long as they are provided so that the side surfaces thereof face each other without being in contact with each other. It is preferable that the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are arranged on the same plane. In addition, it is preferable that both the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided on the surface of the fourth substrate 24.
  • the jumper wire 27 is not basically limited as long as it can electrically connect the detection electrodes 23 provided apart from each other. However, the jumper wire 27 is provided so as not to contact the drive electrode 22 for the touch sensor. It is preferred that For example, the jumper wire 27 has a bridge structure formed so as to be detoured so as not to contact the touch sensor drive electrode 22 so that the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are electrically independent. .
  • the jumper wire 27 is preferably provided so as to have a long shape extending in a direction orthogonal to the direction in which the touch sensor drive electrode 22 extends by being integrated with the detection electrode 23.
  • the bridge structure by the jumper wire 27 is formed on the surface opposite to the fourth substrate 24 with respect to the detection electrode 23.
  • a plurality of detection electrodes 23 provided apart from each other are connected by jumper wires 27.
  • a plurality of touch sensor drive electrodes 22 provided separately from each other may be connected by a jumper wire 27 to form a bridge structure, in which case the detection electrode 23 is orthogonal to the direction in which the touch sensor drive electrodes 22 are arranged. It has a strip shape extending in the direction.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 may be provided separately from each other, and each may be connected by a jumper line to form a bridge structure.
  • a lateral fringe capacitance is generated between the opposing side surfaces.
  • a capacitive element is formed in the vicinity of the detection electrode 23 to enable object detection.
  • the distance between the opposing side surfaces be as small as possible.
  • the areas of the side surfaces facing each other are large.
  • a capacitive element is formed between the jumper line 27 connecting the detection electrode 23 and the drive electrode 22 for the touch sensor, it is possible to detect an object also in this region.
  • FIG. 17 is a top view showing an example of the configuration of the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 in this embodiment.
  • the cross section along the line AA in the figure is the vertical cross section shown in FIG.
  • the touch sensor drive electrode 22 has a long shape extending in parallel with one side of the display device 1, and includes a drive unit 22 a serving as a drive electrode of the touch sensor unit 30 and a drive unit 22 a. And a connecting portion 22b to be connected.
  • the width of the connecting portion 22b is smaller than the width of the driving portion 22a, and the driving portion 22a and the connecting portion 22b are alternately provided in the direction in which the touch sensor driving electrode 22 extends.
  • the drive part 22a and the connection part 22b are integrally formed.
  • concave portions are formed at regular intervals in the long side portion of the touch sensor drive electrode 22.
  • the recesses are preferably provided on both long sides of the touch sensor drive electrode 22 so as to face each other.
  • the touch sensor drive electrode 22 is preferably symmetrical with respect to the center line in the direction in which the touch sensor drive electrode 22 extends, but is not limited thereto.
  • a gap portion 38 is formed between adjacent touch sensor drive electrodes 22.
  • the jumper line 27 connecting the detection electrode 23 and the touch sensor drive electrode 22 intersect each other at a certain interval in the connecting portion 22b, whereby a cross capacitance is generated in the connecting portion 22, and also in this region. Object detection is possible.
  • the gap portion 38 is basically not limited as long as it is formed by the long sides of the touch sensor drive electrodes 22 adjacent to each other, but the recesses of the touch sensor drive electrodes 22 adjacent to each other face each other. It is preferable to be provided. Moreover, it is preferable that the space
  • the gap 38 is formed by recesses facing each other, for example, when the recess is a rectangular recess, a rectangular space 39 is formed, for example, the recess is a semicircular recess. Sometimes a substantially circular space 39 is formed.
  • the detection electrodes 23 are basically not limited as long as the detection electrodes 23 are provided in the gap 38 so as not to contact the touch sensor drive electrode 22.
  • the distance between the side surface of the touch sensor drive electrode 22 and the side surface of the detection electrode 23 is preferably small. Further, it is preferable that the side surfaces of the touch sensor drive electrodes 22 and the side surfaces of the detection electrodes 23 facing each other are provided in parallel. In addition, it is preferable that a plurality of detection electrodes 23 are provided in a plurality of gaps 38 formed by the touch sensor drive electrodes 22 adjacent to each other.
  • the shape of the detection electrode 23 is not basically limited as long as it can be provided in the gap portion 38, but when it is provided in the gap portion 38, the side surface of the touch sensor drive electrode 22 and It is preferable that the opposing side surfaces of the detection electrodes 23 be parallel to each other.
  • this shape include a shape similar to the shape of the gap 38.
  • the shape of the gap portion 38 is a rectangular shape formed by the opposing space portions 39
  • the shape of the detection electrode 23 is also rectangular, and the size of the detection electrode 23 is, for example, the size of the gap portion 38. Slightly smaller than size.
  • FIG. 18 is a plan view showing an example of a fringe capacitance generated between the side surface of the touch sensor drive electrode 22 and the side surface of the detection electrode 23 by enlarging a part of FIG.
  • the side surfaces of the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided so as to face each other, and a touch sensor drive signal is applied to the touch sensor drive electrode 22 so as to face each other.
  • a lateral fringe capacitance C f is generated between the side surfaces.
  • the space portion 39 it is possible to provide the touch sensor drive electrode 22 so as to face almost the entire side surface of the detection electrode 23. Thereby, compared with the case where the space part 39 is not formed, the electrostatic capacitance of the capacitive element formed by the area of the side surface which both electrodes oppose increases significantly increases.
  • the liquid crystal lens unit 20 and the touch sensor unit 30 are formed as follows.
  • a transparent conductive layer is formed on the fourth substrate.
  • a plurality of strip-shaped touch sensor drive electrodes 22 and detection electrodes 23 provided at regular intervals are formed.
  • a curable liquid transparent resin is applied to the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 so as to cover both electrodes.
  • the protective film is formed such that at least two opposing main surfaces of the coated surface are flat.
  • a protective film is formed.
  • one main surface of the protective film is composed of the touch sensor drive electrode 22, the detection electrode 23, and the protective film.
  • at least two through holes that reach the detection electrode 23 are formed on the main surface on the side where the protective film is formed on the detection electrode 23 for each detection electrode 23. The through holes are preferably formed at both ends in the direction in which the protective film extends.
  • a transparent conductive layer is formed on the surface of the protective film on which the through hole is provided.
  • the transparent conductive layer can be formed by a conventionally known method. By forming the transparent conductive layer using a conventionally known method such as a mask or etching, only the detection electrodes 23 provided facing each other via the touch sensor drive electrode 22 can be connected. This transparent conductive layer constitutes the jumper wire 27.
  • a curable liquid transparent resin is further applied on the surface of the protective film on which the jumper wire 27 is provided.
  • a curable liquid transparent resin is applied so as to cover the jumper wire 27, and the protective layer 19 is formed so that the entire coated surface becomes a flat surface.
  • the protective layer 19 is a protective film provided with a through hole
  • an insulating layer is provided on the protective layer 19 so as to cover the jumper wire 27.
  • the insulating layer is formed by appropriately selecting from the materials listed above as the material constituting the protective layer 19.
  • a transparent conductive layer is formed on the protective layer 19, and this is used as the counter electrode 21.
  • the alignment film 17 b is formed on the counter electrode 21. In this way, the touch sensor unit 30 was formed.
  • the method is the same as that of any one of the display devices according to the first to fourth embodiments.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are formed in the same layer. Therefore, it is possible to further reduce the thickness of the display device.
  • FIG. 19 is a top view illustrating an example of the configuration of the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 of the pixel (PXL) of the display device 1 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • the display device 1 in this example has the same configuration as the display device 1 according to the fifth embodiment, but a jumper line that connects the detection electrodes 23 provided separately from each other. 27 is formed on the surface opposite to the alignment film 17 b with respect to the detection electrode 23.
  • the other configuration of the display device is the same as that of the display device according to the fifth embodiment.
  • the liquid crystal lens unit 20 and the touch sensor unit 30 are formed as follows.
  • a transparent conductive layer is formed on a fourth substrate, and a jumper wire 27 formed in an island shape is formed by etching to form a transparent space.
  • a curable liquid transparent resin is applied to the entire surface of the fourth substrate 24 on the side where the jumper wires 27 are provided, and a part of the protective layer 19 is formed.
  • contact holes that can contact at least two locations with the detection electrode 23 are formed in the protective layer 19 for each detection electrode 23.
  • the contact holes are preferably formed at both ends in the direction in which the protective layer 19 extends.
  • the contact holes are preferably formed so as to communicate with both end portions of the jumper wire 27, respectively.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are formed on the protective layer 19.
  • the detection electrode 23 is formed so as to connect the end portions of the jumper wires 27 provided facing each other.
  • a curable liquid transparent resin is applied to the entire surface of the protective layer 19 on the side where the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided, and the protective layer 19 is completed.
  • a transparent conductive layer is formed on the protective layer 19 to form the counter electrode 21, and the alignment film 17 b is formed on the surface of the counter electrode 21. Except for the above method of manufacturing the display device, the method of manufacturing the display device according to the fifth embodiment is the same.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the sixth embodiment.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are the same without using the jumper line 27 in the touch sensor unit 30 of the display device 1 according to the fourth embodiment. It is formed in the layer.
  • the touch sensor unit 30 is provided with, for example, a touch sensor drive electrode 22 and a detection electrode 23 on the surface opposite to the light emitting surface of the fourth substrate 24.
  • the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23 are provided in a predetermined pattern on the same surface in a state where they are separated from each other and electrically insulated.
  • the protective layer 19 is provided so as to cover the entire surface of the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23, thereby forming a capacitive element between the touch sensor drive electrode 22 and the detection electrode 23. It has become.
  • the configuration of the display device other than the above is the same as the configuration of the display device according to the fourth embodiment.
  • the manufacturing method of this display device is the same as the manufacturing method of the display device according to the fifth embodiment except that the jumper line 27 is not formed.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the seventh embodiment.
  • this display device 1 is the same as the display device 1 of any of the first to third embodiments, but omits the touch sensor drive electrode 22 of the touch sensor unit 30 and has a planar shape.
  • a divided electrode 28 is formed by dividing the electrode 21 into a plurality of regions. At least a part of the divided electrode 28 has a function of driving the touch sensor unit 30.
  • FIG. 23 is a plan view showing the arrangement relationship between the divided electrode 28 and the drive electrode 16 and the connection relationship with the drive circuit.
  • FIG. 24 is a plan view showing the arrangement relationship between the divided electrode 28 and the detection electrode 23 and the connection relationship between the drive circuit and the detection circuit.
  • the divided electrode 28 includes, for example, a first electrode 28a and a second electrode 28b.
  • the first electrode 28a and the second electrode 28b have, for example, a strip shape.
  • the first electrode 28a and the second electrode 28b are not basically limited as long as the first electrode 28a and the second electrode 28b are provided in parallel at a predetermined interval.
  • the first electrode 28a and the second electrode 28b are alternately arranged. It is preferable that they are provided, and it is more preferable that they are provided parallel to each other.
  • the first electrode 28a and the second electrode 28b are preferably provided, for example, on the same plane, and more preferably, for example, provided on the same plane.
  • the drive electrode 16 is not basically limited as long as it is provided at a position opposite to the detection electrode 23 with respect to the divided electrode 28.
  • the drive electrode 16 is completely shielded by the divided electrode 28. It is preferable to be provided as described above.
  • the drive electrode 16 is preferably smaller than the width of the electrode constituting the divided electrode 28, and more preferably provided so that the drive electrode 16 covers the drive electrode 16 when viewed from above.
  • the divided electrode 28 includes a plurality of first electrodes 28a and a plurality of second electrodes 28b, for example, the first electrode 28a and the second electrode 28b are completely connected to the drive electrode 16, respectively. It is preferable that they are provided so as to overlap.
  • the divided electrode 28 is, for example, in parallel so as to be covered with the first electrode 28a and the second electrode 28b, respectively. It is preferable to be provided.
  • the first electrode 28 a is connected to the identification voltage V 1 and the second electrode 28 b is connected to the identification voltage V 2 , so that the electric field generated from the drive electrode 16 can be shielded.
  • the values of the identification voltage V 1 and the identification voltage V 2 are not basically limited, for example, the identification voltage V 2 is preferably a voltage value that realizes a display switching function by the liquid crystal lens unit 20.
  • the identification voltage V 1 and the identification voltage V 2 may be equal.
  • a detection electrode 23 is provided at a position opposite to the drive electrode 16 with respect to the divided electrode 28.
  • the detection electrode 23 is basically not limited as long as it is provided so as to intersect with the divided electrode 28, but is preferably provided so as to be orthogonal to the divided electrode 28. Further, the detection electrode 23 is preferably configured in the same manner as the detection electrode of the first embodiment.
  • the touch sensor unit 30 includes the at least one electrode constituting the divided electrode 28 and the detection electrode 23.
  • the touch sensor unit 30 includes a plurality of first electrodes 28a and a plurality of detection electrodes 23. Composed.
  • the touch sensor drive circuit 72b is connected to the first electrode 28a.
  • the driving signal for the touch sensor from the touch sensor drive circuit 72b in addition to the identification voltage V 1 is applied to the first electrode 28a.
  • a detection signal (V det ) based on capacitance is obtained from the detection electrode 23.
  • the detection signal thus obtained is sent to a detection circuit 73 (not shown).
  • FIG. 25 is a plan view schematically showing the entire layout of the detection electrode 23 and the divided electrode 28.
  • the layout of the detection electrode 23 and the divided electrode 28 is viewed from the detection electrode 23 side.
  • the divided electrode 28 includes a plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) having a long shape extending in one direction, and a plurality of second electrodes having different widths from the first electrode. 28b (1) to 28b (n) are alternately arranged in parallel.
  • the divided electrode 28 (n) is composed of the first electrode 28a (n) and the second electrode 28b (n) adjacent to each other, the divided electrode 28 includes a plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (1) to 28 (n).
  • the detection electrode 23 is composed of a plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) having a long shape extending in parallel with a direction intersecting with the plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (n).
  • the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) have a long shape extending in parallel to a direction orthogonal to the plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (n).
  • the plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (n) are provided, for example, by electrically separating the plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (n).
  • the plurality of divided electrodes 28 (1) to 28 (n) are preferably provided in parallel with an interval, for example, and more preferably with a constant interval.
  • the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) and the plurality of second electrodes 28b (1) to 28b (n) are preferably provided in parallel with an interval, for example. More preferably, it is provided.
  • At least two first electrodes 28a among the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) may be provided so as to be electrically connected to each other. It is possible to make a shape (comb shape) in which a plurality of drive electrodes are connected at each end. A drive signal can be applied using the connected drive electrodes as a set of unit drive lines. In the case where the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) are provided electrically separated from each other, a drive signal can be applied to each first electrode. The establishment of the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) is similarly established for the plurality of second electrodes 28b (1) to 28b (n).
  • the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) are provided, for example, by electrically separating the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p).
  • the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (n) are preferably provided in parallel with an interval, for example, and more preferably with a constant interval. Further, for example, at least two detection electrodes of the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) may be provided so as to be electrically connected to each other, and in this case, they are connected.
  • a plurality of drive electrodes may be connected at each end (comb shape).
  • a detection signal can be applied using the connected drive electrodes as a set of unit drive lines. Further, in the case where the plurality of detection electrodes 23 (1) to 23 (p) are provided separately from each other, a detection signal can be acquired for each detection electrode 23.
  • the detection electrode 23 and the divided electrode 28 are provided so as to intersect with each other, so that the protective layer 19 is sandwiched from above and below by the detection electrode 23 and the divided electrode 28 at the intersection between the two.
  • a capacitive element is formed at the intersection of the detection electrode 23 and the divided electrode 28.
  • a plurality of intersections between the detection electrode 23 and the touch sensor drive electrode 22 are provided. Thereby, the intersections are formed in a matrix, and the position of the object can be detected as two-dimensional coordinates. Furthermore, it is possible to detect the presence or absence of touch by a plurality of people and fingers, so-called multi-touch. Further, by making only a part of the divided electrodes 28 composed of a plurality of electrodes as the touch sensor unit 30, the remaining electrodes can be used as shield electrodes, and noise generated from the drive electrodes 16 can be reduced. It becomes possible to shield.
  • FIG. 26 is an enlarged plan view of an example of the configuration of the detection electrode 23, the first electrode 28a, and the second electrode 28b constituting the touch sensor unit 30.
  • the plurality of first electrodes 28a and the plurality of second electrodes 28b are provided orthogonal to the plurality of detection electrodes 23 provided in parallel at a constant interval, The second electrodes 28b are alternately provided at a constant interval.
  • each part which comprises the touch sensor part 30 is fundamentally not limited and is suitably selected as needed, For example, it is preferable to set it as the length as follows.
  • the width L 1 of the first electrode 28a is, for example, preferably 3 mm or more and 10 mm or less, more preferably 4 mm or more and 8 mm or less, and most preferably 4 mm or more and 6 mm or less.
  • the width L 2 of the second electrode is preferably, for example, from 5 ⁇ m to 50 ⁇ m, more preferably from 8 ⁇ m to 40 ⁇ m, and most preferably from 10 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the width L 3 of the detection electrode 23 is preferably, for example, 5 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, more preferably 8 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, and most preferably 10 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the distance L 3 between the first electrode 28a and the second electrode 28b is preferably, for example, 300 nm or more and 5 ⁇ m or less, more preferably 500 nm or more and 3 ⁇ m or less, and most preferably 1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less. preferable.
  • the distance L 5 from the outer end to the outer end of the adjacent detection electrodes 23 is preferably, for example, 3 mm or more and 10 mm or less, more preferably 4 mm or more and 8 mm or less, and 4 mm or more and 6 mm or less. Most preferred.
  • each electrode constituting the divided electrode 28 is arranged at a very narrow interval, it has a function as a shield function.
  • the other configuration of the display device is the same as that of any of the display devices according to the first to third embodiments.
  • the liquid crystal lens unit 20 and the touch sensor unit 30 are formed as follows.
  • a fourth substrate 24 which is a substrate having a transparent conductive layer or the like on the main surface is prepared.
  • the fourth substrate 24 having a plurality of detection electrodes 23 provided at regular intervals on the main surface is formed by etching the transparent conductive layer on the fourth substrate 24. For the etching, a conventionally known method is appropriately selected.
  • a curable liquid transparent resin is applied on the detection electrode 23 so as to cover the detection electrode 23, and the entire application surface is formed to be a flat surface.
  • a plurality of divided electrodes 28 are formed at regular intervals on the surface of the transparent resin film so as to be orthogonal to the detection electrodes 23.
  • the divided electrode 28 is formed, for example, by forming a transparent conductive layer over the entire main surface of the protective layer 19 and then performing etching or the like in the same manner.
  • a curable liquid transparent resin is applied so as to cover the entire surface of the divided electrode 28.
  • a transparent conductive layer is formed so as to cover the entire surface of the liquid transparent resin.
  • this transparent conductive layer is divided into a plurality of strip-shaped regions by etching or the like. In the division, a plurality of wide strip-shaped regions and narrow strip-shaped regions are alternately formed.
  • the wide strip-shaped region is the first electrode 28a
  • the narrow strip-shaped region is the second electrode 28b to form the divided electrode 28.
  • the touch sensor unit 30 provided with the divided electrodes 28 was formed. Except for the above method of manufacturing the display device, the method is the same as the method of manufacturing any of the display devices according to the first to third embodiments.
  • the liquid crystal lens unit 20 and the touch sensor unit 30 operate as follows.
  • FIG. 27A and 27B show an example of the waveform of a signal applied to the divided electrode 28.
  • FIG. FIG. 27A shows an example of a waveform of a signal applied to the second electrode 28b
  • FIG. 27B shows an example of a signal applied to the first electrode 28a.
  • a constant voltage V g is applied to each of the plurality of second electrodes 28b (1) to 28b (n).
  • a constant voltage V g is constantly applied to the plurality of second electrodes 28 b (1) to 28 b (n), whereby the second electrode 28 b serves as a shield electrode of the touch sensor unit 30.
  • FIG. 1 shows an example of the waveform of a signal applied to the divided electrode 28.
  • FIG. 27A shows an example of a waveform of a signal applied to the second electrode 28b
  • FIG. 27B shows an example of a signal applied to the first electrode 28a.
  • a constant voltage V g is applied to each of the plurality of second electrodes 28b (1) to 28
  • a signal V s for driving the touch sensor unit 30 is applied to the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) in addition to the constant voltage V g .
  • the drive signal V s for example, a rectangular wave having a constant cycle can be used.
  • the same drive signal V is applied to all of the plurality of first electrodes 28a (1) to 28a (n) constituting the first electrode 28a.
  • s is sequentially applied with a certain time shift in the time axis direction. Accordingly, the first electrode 28a can serve as a drive electrode for the touch sensor.
  • V g is the identification voltage V 1 and the identification voltage V 2 applied to the first electrode 28a and the second electrode 28b.
  • the split electrode 28 is provided between the drive electrode 16 of the liquid crystal lens unit 20 and the detection electrode 23 of the touch sensor unit 30, so that the split electrode 28 is a counter electrode, shield electrode, and touch electrode of the liquid crystal lens unit. It can also function as a sensor drive electrode.
  • the operations of the display device other than those described above are the same as those of any of the display devices according to the first to third embodiments.
  • the same advantages as those of the first to third embodiments can be obtained, and the drive electrode of the touch sensor and the counter electrode of the liquid crystal lens unit are omitted, Since the split electrode having the function of the counter electrode of the liquid crystal lens unit, the function of the drive electrode of the touch sensor unit, and the shield function of the touch sensor unit is newly provided, the display device can be further reduced in thickness.
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the eighth embodiment.
  • a display switching function unit of the display device 1 of any of the first to seventh embodiments is replaced with a liquid crystal lens unit 20 to form a liquid crystal barrier unit 20A.
  • the liquid crystal barrier unit 20A performs image display by allowing light emitted from the pixel unit 10 to pass through only in a selective region, and has a function of switching the image display as a three-dimensional video or a two-dimensional video.
  • the liquid crystal barrier unit 20A has, for example, the same configuration as the liquid crystal lens unit 20 described above.
  • the liquid crystal barrier unit 20A has, for example, a configuration in which a liquid crystal layer 18a is sealed between a drive electrode 16 and a counter electrode 21 provided so as to face each other. Alignment films 17a and 17b are provided, respectively.
  • the pixel unit 10 and the liquid crystal barrier unit 20 ⁇ / b> A are bonded via the polarizing plate 29 and the adhesive layer 14.
  • the pixel portion 10 and the liquid crystal barrier portion 20A are preferably laminated and bonded in the order of the second substrate 13, the adhesive layer 14, the polarizing plate 29, and the third substrate 13, but the adhesive layer 14 and the polarizing plate 29 They may be joined in the reverse order.
  • the polarizing plate 29 is basically not limited as long as it is for allowing the selectively polarized light to enter the liquid crystal layer 18a, but is preferably formed as thin as possible.
  • the drive electrodes 16 extend in parallel to one side of the fourth substrate 24 and are provided at regular intervals in a direction perpendicular to the one side.
  • the shape of the drive electrode 16, the installation form, the material constituting the drive electrode 16, and the like can be appropriately selected from those described above as the drive electrode 16.
  • the region between the electrodes area D 1 is between the drive electrodes 16 adjacent, for example, always to transmit the light with respect to light emitting direction.
  • the electrode region D 2 is a region in which the driving electrodes 16 are provided, for example, the light transmittance with respect to the direction of emission of light to be varied.
  • the counter electrode 21 may be divided into divided electrodes in the same manner as in the seventh embodiment. In this case, by providing the divided electrodes, the touch sensor drive electrode 22 and the counter electrode are omitted.
  • the configuration of the display device other than the above is the same as the configuration of the display device according to any of the first to seventh embodiments.
  • the manufacturing method of this display device is the same as that of the first to seventh aspects except that the liquid crystal barrier unit 20A is manufactured in the same manner as the liquid crystal lens unit 20 and the pixel unit 10 and the liquid crystal barrier unit 20A are bonded via the polarizing plate 29. This is the same as the manufacturing method of the display device of any of the embodiments.
  • the liquid crystal layer of the liquid crystal barrier unit 20A is applied by, for example, applying a two-dimensional display drive signal V d6 to the drive electrode 16 from the control unit 70 or the like described above. 18a is controlled.
  • the drive signal V d6 for 2D display is a signal smaller than the drive signal V d5 for 3D display, for example. In this control, a two-dimensional image can be displayed by transmitting the light emitted from the pixel unit 10.
  • FIG. 29A shows a waveguide optical path of light that enters the liquid crystal barrier section 20A from the pixel section 10 and is emitted from the polarizing plate 29 to the outside during three-dimensional display.
  • FIG. 29B shows a waveguide optical path of light that enters the liquid crystal barrier unit 20A from the pixel unit 10 and is emitted from the polarizing plate 25 to the outside during two-dimensional display.
  • the liquid crystal barrier unit 20 A emits light from the pixel unit 10.
  • emission direction of light is limited by the inter-electrode region D 1.
  • the image based on the light emitted from the pixel unit 10 is a composite image of the left and right parallax images, the image is separately displayed on the left and right eyes. It is visually recognized as a three-dimensional image.
  • the light driving electrode 16 driving signal V d6 is by the transmission state of light emitted from the electrode region D 2 is applied, incident from the pixel unit 10 side, emission direction Is emitted from the liquid crystal barrier unit 20A without being restricted.
  • emission direction Is emitted from the liquid crystal barrier unit 20A without being restricted.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the ninth embodiment.
  • PXL pixel
  • the display switching function unit of the display device 1 of any of the first to seventh embodiments is replaced with a liquid crystal lens unit 20 to form a liquid lens unit 20B. .
  • the liquid lens unit 20B has a function of displaying an image by allowing light emitted from the pixel unit 10 to pass therethrough, and displaying the image display as a three-dimensional video or a two-dimensional video in a switchable manner.
  • the liquid lens unit 20B is, for example, two liquid layers having different polarities between the drive electrode 16a provided on the third substrate 15 and the counter electrode 21 provided on the protective layer 19. It has a polar liquid layer 34 and a nonpolar liquid layer 33.
  • the liquid lens unit 20B controls the interface between the two liquid layers having different polarities with a voltage generated between the drive electrode 16a and the counter electrode 21 provided separately to form a variable focus lens, and has a display switching function. To express.
  • the display switching function unit is the liquid lens unit 20B
  • the polarizing plate 25 can be omitted.
  • the counter electrode 21 may be divided into divided electrodes in the same manner as in the seventh embodiment. In this case, by providing the divided electrodes, the touch sensor drive electrode 22 and the counter electrode are omitted. Therefore, the liquid lens unit 20B can be completely replaced with the liquid crystal lens unit 20 of the display device 1 of any of the first to seventh embodiments.
  • the drive electrode 16a provided on the third substrate 15 is divided into a plurality of strip patterns.
  • An insulating layer 32 is provided so as to cover the surface of the drive electrode 16a.
  • the surface of the insulating layer 32 is formed flat so as to be parallel to the main surface of the third substrate 15.
  • the surface of the insulating layer 32 is partitioned by a plurality of partition walls 31. Examples of the shape of the partition wall 31 include a lattice shape or a strip shape in a shape parallel to the main surface of the fourth substrate 24.
  • the partition walls 31 are provided at regular intervals in a direction orthogonal to one side of the fourth substrate 24 so as to extend parallel to one side of the fourth substrate 24, thereby partitioning the surface of the insulating layer 32. ing.
  • a nonpolar liquid layer 33 is held in each space region partitioned by the partition walls 31.
  • the polar liquid layer 34 is provided in the entire space region where the nonpolar liquid layer 33 is not held.
  • the shape, installation mode, and constituent material of the drive electrode 16a are not basically limited, and those described above as the drive electrode 16 can be appropriately selected.
  • the shape of the drive electrode 16 a is preferably such that a plane parallel to the main surface of the fourth substrate 24 covers at least one section formed by the partition walls 31. Further, it is preferable that the drive electrode 16 a is installed in a position that covers the at least one section on the third substrate 15.
  • the configuration of the display device other than the above is the same as the configuration of the display device according to any of the first to seventh embodiments.
  • the liquid lens portion 20B can be formed by a conventionally known method. Except for the above method of manufacturing the display device, the method is the same as the method of manufacturing the display device according to any one of the first to seventh embodiments.
  • the polarity of the liquid lens unit 20B is applied by, for example, applying a two-dimensional display drive signal V d4 from the control unit 70 or the like to the drive electrode 16a.
  • the liquid layer 34 is controlled.
  • the drive signal V d4 for 2D display is, for example, a signal smaller than the drive signal V d3 for 3D display.
  • FIG. 31A shows a waveguide optical path of light that enters the liquid lens unit 20B from the pixel unit 10 and is emitted from the fourth substrate 24 to the outside during three-dimensional display.
  • FIG. 31B shows a waveguide optical path of light that enters the liquid lens unit 20B from the pixel unit 10 and is emitted from the fourth substrate 24 to the outside during two-dimensional display.
  • the liquid lens portion 20B As shown in FIG. 31A, for example, when the driving signal V d3 to the drive electrodes 16a is applied, the liquid lens portion 20B, the interface S 1 between the polar liquid layer 34 and the nonpolar liquid layer 33 to incident light Convex lens shape. Therefore, the light incident from the pixel portion 10 in the liquid lens portion 20B, is refracted in the process of passing through the interface S 1, it emits different to a plurality of angular directions. Thereby, the image based on the light emitted from the pixel unit 10 is separated and projected on the left and right eyes by the liquid lens unit 20B.
  • the image based on the light emitted from the pixel unit 10 is a composite image of the left and right parallax images, it is displayed as a three-dimensional image, and is viewed as a three-dimensional image by those who view this image.
  • the interface S 2 between the polar liquid layer 34 and the nonpolar liquid layer 33 becomes incident light in the liquid lens unit 20B. It becomes a shape orthogonal to. Therefore, the light incident from the pixel portion 10 in the liquid lens portion 20B, emitted without being refracted at the interface S 2. As a result, an image based on the light emitted from the pixel unit 10 is displayed as a two-dimensional image on the fourth substrate 24, and is visually recognized as a two-dimensional image by those who view the image.
  • the operation of the display device other than the above is the same as the operation of the display device according to any of the first to seventh embodiments.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the tenth embodiment.
  • the drive electrode 16 a of the liquid lens unit 20 ⁇ / b> B of the display device 1 of the ninth embodiment is a drive electrode 16 b formed so as to cover the surface of the partition wall 31. Is. At this time, since the partition wall 31 is directly provided on the surface of the third substrate 15, the insulating layer can be omitted.
  • the surface of the third substrate 15 is partitioned by a plurality of partition walls 31.
  • the shape and installation form of the partition wall 31 can be appropriately selected as described above.
  • a drive electrode 16b is provided on the surface of the partition wall 31 so as to cover the entire surface.
  • the materials constituting the drive electrode 16b can be appropriately selected from those described above as the drive electrode 16.
  • a nonpolar liquid layer 33 is held in each space region defined by the partition wall 31 provided with the drive electrode 16b. Of the space region formed by the third substrate 15 and the counter electrode 21, the polar liquid layer 34 is provided in the entire space region where the nonpolar liquid layer 33 is not held.
  • the manufacturing method of this display device is the same as the manufacturing method of the display device according to the ninth embodiment.
  • the operation of the display device other than the above is the same as the operation of the display device according to the ninth embodiment.
  • FIG. 33 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of a pixel (PXL) of the display device 1 according to the eleventh embodiment.
  • the display device 1 includes a drive electrode 16c in place of the partition wall 31 provided on the surface of the third substrate 15 in the liquid lens unit 20B of the display device 1 according to the ninth embodiment. Is provided.
  • An insulating layer 35 is preferably provided on at least a part of the surface constituted by the third substrate 15 and the drive electrode 16c, but the surface constituted by the third substrate 15 and the drive electrode 16c is insulated. A configuration in which the layer 35 is not provided is also possible.
  • the surface of the third substrate 15 is partitioned by a plurality of drive electrodes 16c.
  • the shape of the drive electrode 16c, the installation mode, the material constituting the drive electrode 16c, and the like can be appropriately selected as described above as the drive electrode 16.
  • a nonpolar liquid layer 33 is held in each space region partitioned by the drive electrode 16c having the insulating layer 32 on the surface. Of the space region formed by the insulating layer 35 and the counter electrode 21, the entire region of the space region where the nonpolar liquid layer 33 is not held has the polar liquid layer 34.
  • the manufacturing method of this display device is the same as the manufacturing method of the display device according to the ninth embodiment.
  • the display device can be applied to electronic devices in various fields such as a television device, a digital camera, a notebook personal computer, a mobile terminal device such as a mobile phone, or a video camera.
  • the display device 1 can be applied to electronic devices in various fields that display a video signal input from the outside or a video signal generated inside as an image or video.
  • FIG. 34 illustrates an appearance of a television device showing a first example applied to an electronic device.
  • this television apparatus has, for example, a video display screen unit 300 including a front panel 310 and a filter glass 320.
  • the video display screen unit 510 is related to the above-described embodiment and the like. It corresponds to a display device.
  • FIG. 35A and FIG. 35B illustrate the appearance of a digital camera showing a second example applied to an electronic device.
  • this digital camera has, for example, a flash light emitting unit 410, a display unit 420, a menu switch 430, and a shutter button 440, and the display unit 420 has the above-described embodiment. It corresponds to a display device according to a form or the like.
  • FIG. 36 shows the appearance of a notebook personal computer showing a third example applied to an electronic device.
  • this notebook personal computer includes, for example, a main body 510, characters, and the like. It has a keyboard 520 for input operation and a display unit 530 for displaying an image, and the display unit 530 corresponds to the display device according to the above-described embodiment and the like.
  • FIG. 37 shows the appearance of a video camera showing a fourth example applied to an electronic device.
  • this video camera has, for example, a main body 610, a subject photographing lens 620 provided on the front side surface of the main body 610, a start-stop switch 543 at the time of photographing, and a display 630. is doing.
  • the display unit 640 corresponds to the display device according to the above embodiment and the like.
  • FIG. 38A, FIG. 38B, FIG. 38C, FIG. 38D, FIG. 38E, FIG. 38F, and FIG. 38G show the appearance of a mobile phone that shows a fifth example applied to an electronic device.
  • this cellular phone includes, for example, an upper casing 710 and a lower casing 720 connected to each other (hinge section). And a display 740, a sub-display 750, a picture light 760, and a camera 770.
  • the display 740 or the sub-display 750 corresponds to the display device according to the above embodiment.
  • the display switching function unit and the touch sensor unit are provided in this order on the pixel unit.
  • the stacking order is not limited to this, and for example, the touch sensor unit is provided on the pixel unit via the touch sensor unit.
  • a display switching function unit may be provided. However, it is desirable to stack the touch sensor portion on the outermost surface from the viewpoint of sensor sensitivity.
  • the laminated structure in which the drive electrode is shared in the display switching function unit and the touch sensor unit has been described as an example.
  • the present invention is not limited to such a laminated structure, and driving is performed in each unit.
  • the electrodes may be provided separately.
  • this indication can also take the following structures.
  • (1) It has a pixel part, a display switching function part, a sensor part, and a shield electrode, the pixel part includes a plurality of pixels, and the display switching function part is based on light emitted from the pixel part. 3D display and 2D display of an image can be switched, the sensor unit detects the presence or absence of contact or proximity of an object, and the display switching function unit is provided on the pixel unit in a stacked manner. The display unit is provided by being stacked on the display switching function unit via the shield electrode.
  • (2) The display device according to (1), wherein the shield electrode constitutes a part of the sensor unit and / or the display switching function unit.
  • the display switching function unit includes a drive electrode, a counter electrode, and an optical path change function unit.
  • the optical path change function unit is provided between the drive electrode and the counter electrode, and the optical path change
  • the sensor unit is a capacitive touch sensor.
  • the sensor section includes a sensor drive electrode, a detection electrode, and a protective layer, and the protective layer is provided between the drive electrode and the detection electrode. ).
  • the shield electrode is provided between the detection electrode and the drive electrode.
  • the display device (7) The display device according to any one of (3) to (6), wherein the shield electrode is the counter electrode. (8) The display device according to any one of (5) to (7), wherein the sensor drive electrode and the detection electrode are provided so as to intersect with each other. (9) The display device according to any one of (5) to (8), wherein the protective layer is a dielectric. (10) The sensor drive electrode is composed of a plurality of drive electrodes having a long shape extending in one direction, and the plurality of drive electrodes are provided in parallel at intervals (5) (9) The display device according to any one of (9). (11) The detection electrodes are composed of a plurality of detection electrodes having an elongated shape extending in one direction, and the plurality of detection electrodes are provided in parallel at intervals.
  • the display device according to any one of 10). (12) The display device according to any one of (3) to (11), wherein the plurality of sensor drive electrodes and the plurality of detection electrodes are provided orthogonal to each other. (13) The display device according to any one of (5) to (12), wherein at least a part of the counter electrode is the sensor drive electrode. (14) The display device according to any one of (3) to (13), wherein the optical path changing function unit is a liquid crystal layer or a laminate of a polar liquid layer and a nonpolar liquid layer. (15) The display device according to any one of (1) to (14), wherein the display switching function unit is any one of a liquid crystal lens, a liquid lens, and a barrier parallax.
  • the display device according to any one of (1) to (15), wherein the pixel portion includes an organic electroluminescent element as the pixel.
  • the pixel portion includes at least one pixel electrode, at least one organic electroluminescent layer, and a pixel common electrode.
  • the organic electroluminescent layer is provided on the pixel electrode, and the organic electroluminescent layer is provided.
  • the display device according to any one of (1) to (16), wherein a pixel common electrode is further stacked thereon.
  • the display device according to any one of (1) to (17), further including a drive circuit that drives the display switching function unit and the sensor unit, wherein a drive signal is applied from the drive circuit to the drive electrode. Display device.
  • the display device according to any one of (1) to (18), wherein the drive signal of the display switching function unit is a three-dimensional display drive signal or a two-dimensional drive signal.
  • the display device includes a pixel unit, a display switching function unit, a sensor unit, and a shield electrode, and the pixel unit includes a plurality of pixels, and the display switching is performed.
  • the function unit can switch between three-dimensional display and two-dimensional display of an image based on the light emitted from the pixel unit, the sensor unit detects the presence or absence of contact or proximity of an object, and the display switching function unit
  • the electronic device is provided by being stacked on the pixel portion, and the sensor portion is provided on the display switching function portion via the shield electrode.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display apparatus, 10 ... Pixel part, 11 ... 1st board

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Abstract

３次元映像および２次元映像を切り替え可能に表示しつつ、ユーザによる情報入力が可能な表示装置を提供する。 【解決手段】表示装置１は、複数の画素を含む画素部１０と、画素部１０から発せられた光に基づく画像を表示すると共に、その画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能な液晶レンズ部２０と、物体の接触または近接の有無を検出するタッチセンサ部３０とを有する。センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている。これにより、画素部１０から発せられた光に基づく画像を、３次元映像または２次元映像として切り替える場合にあっても、タッチセンサ部３０における物体の接触または近接の有無の検出が安定して可能となる。

Description

表示装置および電子機器
　本開示は、タッチセンサ機能を備えた表示装置および電子機器に関する。
　近年、タッチセンサ機能や３次元表示機能などが搭載された表示装置および電子機器が増えている。このような機能が付加された表示装置は、一般にそれぞれの機能を有した基板（モジュール）を表示装置上に組み込むので、トータルでの基板厚が大きくなる。また、コスト面でも不利になる状況であった。
　そこで、基板の下に３次元表示用パララックスバリア、基板の上にはタッチパネル用の透明電極を作りこむことで３次元表示用基板とタッチパネル用基板とを共通化させる方法が提案されている。この方法によれば、従来の方式による表示装置と比較して、トータルの基板厚を薄くすることが可能となる。（例えば、特許文献１参照。）。
国際公開第０９／０６９３５８号パンフレット
　しかしながら、特許文献１に記載された表示装置では、タッチパネルが表面方式であるためマルチタッチに対応することが困難であるという問題があった。また、３次元表示機能を有する表示装置においては、３次元表示機能と通常の２次元表示機能との切り替え表示機能を有することが望まれる。しかしながら、特許文献１に記載された表示装置では３次元表示機能を実現する手段が固定パララックスバリアもしくはレンチキュラレンズであるので、表示される映像は常に３次元表示となってしまうという問題点があった。
　また、タッチパネル動作には、誤作動を防止するためにノイズ対策が必須である。３次元表示機能を有する表示装置は、タッチパネル以外の構成が駆動することによって内乱的要因によるノイズが生じるという問題点があった。
　本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、３次元映像および２次元映像を切り替え可能に表示しつつ、ユーザによる情報入力が可能であり、安定した動作が可能な表示装置および電子機器を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本開示は、
　画素部と、
　表示切り替え機能部と、
　センサ部と、
　シールド電極とを有し、
　上記画素部は複数の画素を含み、
　上記表示切り替え部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、
　上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、
　上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、
　上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている表示装置である。
　また、本開示は、
　少なくとも１つの表示装置を備え、
　上記表示装置が、
　画素部と、
　表示切り替え機能部と、
　センサ部と、
　シールド電極とを有し、
　上記画素部は複数の画素を含み、
　上記表示切り替え部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、
　上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、
　上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、
　上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている電子機器である。
　画素部は表示画素としての機能を有するものであれば基本的には限定されないが、例えば、有機電界発光素子、液晶表示素子、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ素子、ＳＥＤ素子、ＦＥＤ素子などが挙げられる。液晶表示素子を用いる場合には、他にバックライトを配設して画像表示を行うようにすればよい。
　表示切り替え機能部は、表示画像の２次元表示と３次元表示とを切り替え可能な機能を有していれば基本的には限定されないが、例えば、入射した光に基づく画像を表示すると共に、入射した光の光路を変更する事により上記画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能とするものが挙げられる。表示切り替え機能部の具体的な構成を挙げると、例えば、駆動電極と対向電極との間に光路変更機能部が設けられている構成を有するものが挙げられる。光路変更機能部は、例えば、印加電圧に応じて光線の出射角度および／または出射領域を変化可能なものが好ましい。このような表示切り替え機能部は、例えば、液晶レンズ、液体レンズ、液晶バリアパララックスなどが挙げられる。また、光路変更機能部は、例えば、液晶層または極性液体層と無極性液体層との積層体などが挙げられるが、これらのものに限定されるものではない
　センサ部は、位置を検出する機能を有するものであれば基本的には限定されないが、物体が接触することで接触した位置を検出するタッチセンサであることが好ましい。タッチセンサは、抵抗膜式、静電容量式、音響方式、赤外線式、歪ゲージ式、画像処理方式、感圧抵抗体方式など方式が挙げられるが、この中でも静電容量式のタッチセンサであることが好ましい。静電容量式のタッチセンサとしては、具体的には、例えば、駆動電極と対向電極との間に誘電体が設けられている構成を有するものが挙げられる。また、静電容量式のタッチセンサの検出方式は基本的に限定されるものではなく、投影型、表面型などの検出方式が挙げられるが、投影型であることが好ましい。また、投影型の検出方式の中でも自己容量方式、相互容量方式などの検出方式が挙げられるが、相互容量方式であることが好ましい。
　シールド電極は、積層して設けられたセンサ部と表示切り替え機能部との間に設けられていれば基本的には限定されないが、シールド電極がセンサ部および／または表示切り替え機能部の一部を構成していることが好ましい。
　本開示によれば、画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能な表示切り替え機能部と、物体の接触または近接の有無を検出するセンサ部とが一体に構成することができる。これにより、３次元映像および２次元映像を切り替え可能に表示しつつ、ユーザによる情報入力が安定して入力可能となる。そして、この優れた表示装置を用いることにより、高性能の電子機器を実現することができる。
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図２は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の全体構成を表す機能ブロック図である。 図３は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の画素駆動部における周辺回路の一例を表すブロック図である。 図４は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の画素部の回路構成の一例を表す略線図である。 図５は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置のタッチセンサ部の駆動回路の一例と検出回路とを、タッチセンサ用駆動電極および検出電極のレイアウトと共に示した略線図および平面図である。 図６は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の検出回路の一構成例を示す機能ブロック図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の駆動電極に印加する３次元表示用および２次元表示用の駆動信号波形を示した略線図である。 図８は、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置のタッチセンサ用駆動電極に印加するタッチセンサ用の駆動信号波形を示した略線図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の３次元表示時と２次元表示時とにおける液晶レンズ部における表示動作を表す断面図である。 図１０Ａ及び図１０Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の指非接触時のタッチセンサ部の動作を示す断面図である。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の指非接触時におけるタッチセンサ用の駆動信号および検出信号の波形の一例を示す略線図である。 図１２Ａ及び図１２Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の指接触時のタッチセンサ部の動作を示す断面図である。 図１３Ａ及び図１３Ｂは、それぞれ、本開示の第１の実施の形態に係る表示装置の指接触時におけるタッチセンサ用の駆動信号および検出信号の波形の一例を示す略線図である。 図１４は、本開示の第２の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図１５は、本開示の第３の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図１６は、本開示の第４の実施の形態に係る表示装置の上面から見た平面図である。 図１７は、本開示の第４の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図１８は、本開示の第４の実施の形態に係る表示装置においてタッチセンサ用駆動電極の側面と検出電極の側面との間に発生するフリンジ容量の一例を示した平面図である。 図１９は、本開示の第５の実施の形態に係る表示装置の上面から見た平面図である。 図２０は、本開示の第５の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図２１は、本開示の第６の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図２２は、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図２３は、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の分割電極と駆動電極とのレイアウトを示した平面図である。 図２４は、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の分割電極と検出電極とのレイアウトを示した平面図である。 図２５は、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の分割電極と検出電極とのレイアウトの詳細を示した平面図である。 図２６は、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の分割電極と検出電極とのレイアウトの詳細を示した平面図である。 図２７Ａ及び図２７Ｂは、それぞれ、本開示の第７の実施の形態に係る表示装置の駆動電極に印加する３次元表示用、２次元表示用の駆動信号およびタッチセンサ用の駆動信号波形を示した略線図である。 図２８は、本開示の第８の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図２９Ａ及び図２９Ｂは、それぞれ、本開示の第８の実施の形態に係る表示装置の３次元表示時と２次元表示時とにおける液晶バリア部２０Ａにおける表示動作を表す断面図である。 図３０は、本開示の第９の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図３１Ａ及び図３１Ｂは、それぞれ、本開示の第９の実施の形態に係る表示装置の３次元表示時と２次元表示時とにおける液体レンズ部２０Ｂにおける表示動作を表す断面図である。 図３２は、本開示の第１０の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図３３は、本開示の第１１の実施の形態に係る表示装置の概略構造を示した断面図である。 図３４は、電子機器に適用した第１の例を示した斜視図である。 図３５Ａ及び図３５Ｂは、それぞれ、電子機器に適用した第２の例を示した斜視図である。 図３６は、電子機器に適用した第３の例を示した斜視図である。 図３７は、電子機器に適用した第４の例を示した斜視図である。 図３８Ａ、図３８Ｂ、図３８Ｃ、図３８Ｄ、図３８Ｅ、図３８Ｆ及び図３８Ｇは、電子機器に適用した第５の例を示した斜視図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
２．第２の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
３．第３の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
４．第４の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
５．第５の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
６．第６の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
７．第７の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
８．第８の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
９．第９の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
１０．第１０の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
１１．第１１の実施の形態（表示装置およびその製造方法）
１２．第１２の実施の形態（電子機器）
＜１．第１の実施の形態＞
［表示装置］
　図１は、第１の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の垂直断面の構成を示す断面図である。　図１に示すように、第１の実施の形態による表示装置１は、画素部１０、液晶レンズ部２０およびタッチセンサ部３０を有する。また、上記の構成に加えて、後述する、制御部７０と、画素部１０などを駆動するための画素駆動部７１と、液晶レンズ用駆動回路７２ａ、タッチセンサ用駆動回路７２ｂと、検出回路７３（いずれも図示せず）とを備えている。
　また、表示装置１は、画素部１０上に、液晶レンズ部２０と、タッチセンサ部３０とが順に積層されて設けられている。画素部１０は、互いに対向して設けられた画素電極層１１ａと画素共通電極１３ａとの間に有機ＥＬ層１２が設けられている。液晶レンズ部２０は、互いに対向して設けられた駆動電極１６と対向電極２１との間に液晶層１８が設けられている。タッチセンサ部３０は、互いに対向して設けられたタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との間に保護層１９が設けられている。
　画素部１０は、具体的には、例えば、第１基板１１と、画素電極層１１ａと、有機ＥＬ層１２と、画素共通電極１３ａと、第２基板１３とが順に積層されて構成されており、第２基板１３に接着層１４を介して液晶レンズ部２０がさらに積層されて構成されている。液晶レンズ部は、具体的には、例えば、接着層１４側から、第３基板１５と、駆動電極１６と、配向膜１７ａと、液晶層１８と、配向膜１７ｂと、対向電極２１とが順に積層されて構成されている。また、タッチセンサ部３０は、保護層１９を介して液晶レンズ部２０にさらに積層されて設けられている。タッチセンサ部３０は、具体的には、例えば、保護層１９側から、タッチセンサ用駆動電極２２と、保護層１９と、検出電極２３と、第４基板２４とが順に積層されて構成されている。このように対向電極２１が、駆動電極１６とタッチセンサ部３０との間に設けられることで、対向電極２１がシールド電極としての機能を有する。また、画素部１０は、表示画素として有機ＥＬ素子を複数備える。液晶レンズ部２０は、表示切り替え機能部であり、画素部１０から発せられた光を通過させることにより画像表示を行うと共に、その際の画像を３次元映像または２次元映像として、切り替え可能に表示する。タッチセンサ部３０は、静電容量型のタッチセンサ機能を有する。また、画素共通電極１３ａと、第２基板１３との間には、例えば、封止樹脂層を設けることが好ましい。この封止樹脂層は、画素共通電極１３ａの有機保護膜として機能する。
　画素部１０は、例えば、表示装置１のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画素を構成する複数の有機ＥＬ素子を有するものである。画素部１０は、第１基板１１上に、画素電極層１１ａと有機ＥＬ層１２と画素共通電極１３ａとが順に積層して構成され、画素共通電極１３ａ上に第２基板１３が設けられることで封止されている。
　画素部１０は、具体的には、例えば、第１基板１１上に、少なくとも１つの画素電極層１１ａと少なくとも１つの有機ＥＬ層１２とが積層して設けられ、有機ＥＬ層１２上には共通の電極である画素共通電極１３ａがさらに積層して設けられる。つまり、画素電極層１１ａと有機ＥＬ層１２との積層体が複数ある場合において、各積層体に共通の対向電極として画素共通電極１３ａが設けられる。また、画素共通電極１３ａ上に第２基板１３が設けられることで封止される。
　第１基板１１は画素部１０を駆動するための回路基板であり、この第１基板１１上には、画素を駆動する画素駆動部７１（図示せず）が設けられている。画素駆動部７１は、画素トランジスタと周辺回路とで構成されている。画素トランジスタとしては、例えば、薄膜トランジスタなどが挙げられる。
　画素電極層１１ａは、有機ＥＬ層１２に正孔を注入するアノードとしての機能を有するものであれば基本的には限定されないが、有機ＥＬ層１２を反射する光反射層としての機能を有することが好ましい。画素電極層１１ａは、例えば、上記画素トランジスタ毎に設けられた複数の画素電極から構成される。画素電極層１１ａを構成する材料は、導電性の高い材料であれば基本的には限定されないが、光反射層として機能させる場合においては、光反射率、特に可視光反射率の高い材料で構成されることが好ましい。画素電極層１１ａを構成する材料は、例えば、金属材料、導電性酸化物材料などが挙げられる。金属であれば、例えば、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ルテニウム（Ｒｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、スズ（Ｓｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、タングステン（Ｗ）およびニッケル（Ｎｉ）からなる群から選ばれる少なくとも一種類の金属を含む材料などが挙げられる。上記金属を含む材料としては、単体、化合物、合金などが挙げられ、合金としては、例えば、ＡｌＮｄ合金、ＡｌＣｅ合金などのＡｌを主成分とする合金であることが好ましい。導電性酸化物材料は、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化ガリウム（Ｇａ2Ｏ3）、酸化テルル（ＴｅＯ2）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ2）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、酸化タングステン（ＷＯ3）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、ＣｕＡｌＯ2、ＬａＣｕＯＳ、ＬａＣｕＯＳｅ、ＳｒＣｕ2Ｏ2、ＮｉＯなどを基材とするものが挙げられ、Ｇａ2Ｏ3については、最も安定な構造を有するβ－Ｇａ2Ｏ3であることが好ましい。ＺｎＯを基材とするものとしては、例えば、ＡＺＯ、ＧＺＯ、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide；酸化インジウム亜鉛）、ＦＺＯなどが挙げられる。また、Ｉｎ2Ｏ3を基材とするものとしては、例えば、ＩＴＯ、ＦＴＯなどが挙げられる。また、ＳｉＯ2を基材とするものとしては、ＡＴＯなどが挙げられる。また、画素電極層１１ａは、例えば、マグネシウム－銀（Ｍｇ－Ａｇ）共蒸着膜の単層膜またはこれらの積層膜により構成されていてもよい。画素電極層１１ａ上には、例えば、各画素電極に対応して開口を有する画素分離膜（図示せず）が設けられており、画素毎に発光領域が区画されている。
　有機ＥＬ層１２は、正孔および電子の再結合によって光を発する有機電界発光層であれば基本的には限定されないが、例えば、各画素に共通して設けられた白色光を発する白色発光層、画素毎に設けられた各色（赤色、緑色および青色）の発光層などが挙げられる。有機ＥＬ層１２を白色発光層で構成する場合にあっては、画素毎にカラーフィルタを設けることで、赤色、緑色および青色の光を取り出すことができる。
　画素共通電極１３ａは、各画素に共通の電極であって、有機ＥＬ層１２に電子を注入するカソードとしての機能を有するものであれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有することが好ましい。画素共通電極１３ａは、有機ＥＬ層１２上の少なくとも一部に設けられていることが好ましい。画素共通電極１３ａを構成する材料は、導電性の高い材料であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性の高い透明導電性材料であることが好ましい。透明導電性材料は、例えば、透明導電性酸化物などが挙げられる。透明導電性酸化物は、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）、酸化スズ（ＳｎＯ2）、酸化ガリウム（Ｇａ2Ｏ3）、酸化テルル（ＴｅＯ2）、酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ2）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、酸化タングステン（ＷＯ3）、酸化モリブデン（ＭｏＯ3）、ＣｕＡｌＯ2、ＬａＣｕＯＳ、ＬａＣｕＯＳｅ、ＳｒＣｕ2Ｏ2、ＮｉＯなどを基材とするものが挙げられ、Ｇａ2Ｏ3については、最も安定な構造を有するβ－Ｇａ2Ｏ3であることが好ましい。ＺｎＯを基材とするものとしては、例えば、ＡＺＯ、ＧＺＯ、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide；酸化インジウム亜鉛）、ＦＺＯなどが挙げられる。また、Ｉｎ2Ｏ3を基材とするものとしては、例えば、ＩＴＯ、ＦＴＯなどが挙げられる。また、ＳｉＯ2を基材とするものとしては、ＡＴＯなどが挙げられる。また、画素共通電極１３ａは、例えば、マグネシウム－銀（Ｍｇ－Ａｇ）共蒸着膜の単層膜またはこれらの積層膜により構成されていてもよい。
　画素電極層１１ａと有機ＥＬ層１２との間には、例えば、正孔注入層（図示せず）、正孔輸送層（図示せず）などが設けられていてもよい。また、画素共通電極１３ａと有機ＥＬ層１２との間には、例えば、電子注入層（図示せず）、電子輸送層（図示せず）などが設けられていてもよい。また、画素共通電極１３ａ上に、例えば、カラーフィルタ層、ブラックマトリクス層などが設けられていてもよい。
　第２基板１３は、画素部１０を封止する機能を有するものであれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明材料で構成される透明基板であることが好ましい。透明基板を構成する透明材料としては、例えば、透明無機材料や透明樹脂材料などが挙げられる。透明無機材料であれば、例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、リン酸ガラス、ソーダガラスなどが挙げられる。透明樹脂材料であれば、例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタラート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）、アセチルセルロース、テトラアセチルセルロース、ポリフェニレンスルフィド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフッ化ビニリデン、ブロム化フェノキシ、アミド類、ポリエーテルイミドなどのポリイミド類、ポリスチレン類、ポリアリレート類、ポリエステルスルホンなどのポリスルホン類、ポリオレフィン類などが挙げられる。また、第２基板１３は、上記に挙げた材料からなる群より選ばれる少なくとも１種類の材料のみから構成されていてもよいし、２種類以上の材料から構成されていてもよい。２種類以上の材料から構成されている、具体的な例としては、積層体が挙げられる。
　液晶レンズ部２０は、画素部１０から発せられた光を通過させることにより画像表示を行い、上記の画像表示を３次元映像または２次元映像として切り替え可能に表示する機能を有している。
　液晶レンズ部２０は、具体的には、例えば、第３基板１５の面上に設けられた駆動電極１６と保護層１９の面上に設けられた対向電極２１との間に液晶層１８が封止された構成を有している。液晶レンズ部２０は、液晶層１８への印加電圧に応じて屈折率が変化し、焦点の位置が移動する焦点が可変のレンズとなっている。この印加電圧に応じた屈折率の変化によって、３次元表示および２次元表示の切り替えがなされるようになっている。互いに対向する面のうち駆動電極１６側の面には第１配向膜１７ａが、対向電極２１側の面には配向膜１７ｂがそれぞれ形成されている。配向膜１７ａは、駆動電極１６によって形成された凹凸に沿った面を有する膜として形成してもよいし、駆動電極１６によって形成された凹凸を埋めるようにし平坦化膜として形成してもよい。
　接着層１４は、第２基板１３と第３基板１５とを接着可能な構成を有していれば、基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性が良好な透明材料で構成される透明接着剤などであることが好ましい。透明接着剤としては、例えば、上記に挙げた透明樹脂材料の中から適宜選択することができるが、具体的には、例えば、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤などが挙げられる。
　第３基板１５は、液晶レンズ部２０を形成するための基板であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明材料で構成される透明基板であることが好ましく、上記に挙げた透明材料を適宜選択して構成することができる。
　対向電極２１は、駆動電極１６と組み合わせることで、液晶レンズ部２０および／またはタッチセンサ部３０に駆動電圧を印加する機能を有する電極であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明電極であることが好ましい。対向電極２１は、具体的には、例えば、第３基板１５の接着層１４が接する面の逆側の面の少なくとも一部に設けられていることが好ましく、全面に設けられることが好ましい。対向電極２１を構成する材料は、導電性を有する材料であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有することが好ましい。対向電極２１を構成する材料は、例えば、透明導電性材料として上記に挙げた材料を適宜選択することができる。また、対向電極２１は、例えば、固定電位（コモン電位）に保持されている共通電位線などに接続されていてもよいし、接地されていてもよい。
　液晶層１８は、液晶として従来公知のものを適宜選択することができるが、例えば、ネマティック液晶などにより構成され、ホモジニアス配向を有するものなどが好ましい。また、配向膜１７ａおよび１７ｂは、液晶層１８における液晶の配向状態を制御するものであれば基本的には限定されるものではなく、例えばポリイミドなどにより構成されている。
　駆動電極１６は、対向電極２１と組み合わせることで液晶層１８へ駆動電圧を印加可能な電極であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明電極であることが好ましい。駆動電極１６を構成する材料は導電性を有する材料であれば基本的には限定されないが、光透過率の高い材料であることが好ましい。駆動電極１６を構成する材料としては、例えば、透明導電性材料として上記に挙げた材料を適宜選択して構成することができる。
　駆動電極１６の形状は基本的には限定されないが、例えば、表示装置１の一辺に平行に延在する長尺形状を有することが好ましい。この長尺形状は、具体的には、例えば、柱形状などが挙げられる。柱形状は基本的には限定されないが、側面の少なくとも一面が平面である形状であることが好ましい。柱形状としては、具体的には、例えば、ｎ角柱（ｎ≧３）、半円柱、直方体、立方体などが挙げられる。その中でも、直方体などの直柱形状であることが好ましい。
　駆動電極１６の設置形態は、駆動電極１６によって液晶層１８に電圧を印加可能に設けられていれば基本的には限定されるものではなく、例えば、第３基板１５の面上の少なくとも一部に設けられることが好ましい。また、配向膜１７ａを介して液晶層１８の少なくとも一部と接するようにして設けられていることが好ましい。また、第３基板１５の面上には、駆動電極１６が一定間隔を置いて並列に設けられることが好ましい。このとき、駆動電極１６の形状は上記に挙げた柱形状を適宜選択することができるが、第４基板２４の主面と平行な面は短冊形状であることが好ましい。配向膜１７ｂは、複数の駆動電極１６を覆うようにして保護層１９の面上に設けられる。
　タッチセンサ部３０は、物体の接触または近接の有無を検出する機能を有するものであれば基本的には限定されないが、静電容量型のタッチセンサであることが好ましい。この場合における物体は、例えば、指やスタイラスなどである。静電容量型のタッチセンサは、例えば、駆動電極と検出電極との間に容量素子を形成するようにして構成される。タッチセンサ部３０は、例えば、対向電極２１と第４基板２４との間の空間に設けられたタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とを有し、対向電極２１とタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とは互いに離間して設けられている。このとき、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との間に保護層１９を設けることで容量素子を形成することができる。また、検出電極２３は第４基板２４の面上の少なくとも一部に設けられ、第４基板２４によってタッチセンサ部３０は封止される。第４基板２４に関してタッチセンサ用駆動電極２２の逆側の検出電極２３の面上には偏光板２５が設けられている。
　保護層１９は、対向電極２１と第４基板２４との間の空間の少なくとも一部に設けられていれば基本的には限定されないが、上記空間内にタッチセンサ用駆動電極２２と、検出電極２３とが設けられることで形成される空間の少なくとも一部に設けられることが好ましい。また、また、上記空間内にタッチセンサ用駆動電極２２と、検出電極２３とが設けられることで形成される空間のうちタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との間の空間に設けられることがより好ましい。また、上記空間内にタッチセンサ用駆動電極２２と、検出電極２３とが設けられることで形成される空間の全てに設けられることが最も好ましい。このとき、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とが、対向電極２１と第４基板２４との間に充填された保護層１９の内部に設けられている構成となる。また、このとき、保護層１９は、対向電極２１とタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とがそれぞれ電気的に絶縁するようにして設けられることが好ましい。
　保護層１９を構成する材料は、従来公知の誘電体材料またはそれらのうちの少なくとも一つを含むものであれば基本的には限定されないが、可視光透過率の高い透明材料からなることが好ましい。透明材料としては、具体的には、例えば、透明材料として上記に挙げたものの中から適宜選択することができるが、この中でも透明樹脂材料であることが特に好ましい。透明樹脂材料のなかでも、常温において液体または粘体であって、常温で硬化し固体化する材料であることが好ましい。また、保護層１９は、無機材料からなる薄膜であってもよい。無機材料としては、例えば、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＯ2などが挙げられる。
　タッチセンサ用駆動電極２２は、検出電極２３と保護層１９とで容量素子を形成可能な電極であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明電極であることが好ましい。タッチセンサ用駆動電極２２は、例えば、透明導電性材料として上記に挙げた材料を適宜選択して構成することができる。
　タッチセンサ用駆動電極２２の形状は、基本的には限定されないが、例えば、駆動電極１６の形状として上記に挙げた形状を適宜選択することができる。
　タッチセンサ用駆動電極２２は、対向電極２１と検出電極２３との間の空間にそれぞれと離間して設けられていれば基本的には限定されないが、例えば、第３基板１５を保護層１９と読み替えることで駆動電極１６の設置形態と同様にして設置することができる。また、タッチセンサ用駆動電極２２が保護層１９の主面の一辺に平行に延在する長尺形状を有するとき、タッチセンサ用駆動電極２２の設置方向は駆動電極１６と同方向であっても直交する方向であってもよい。
　検出電極２３は、タッチセンサ用駆動電極２２と保護層１９とで容量素子を形成可能な電極であれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明電極であることが好ましい。検出電極２３は、例えば、透明導電性材料として上記に挙げた材料を適宜選択して構成することができる。
　検出電極２３の形状は、例えば、表示装置１の一辺に平行に延在する長尺形状を有することが好ましい。この長尺形状は、具体的には、例えば、柱形状などが挙げられる。柱形状としては、駆動電極の形状として上記に挙げたものを適宜選択することができる。
　検出電極２３は、タッチセンサ用駆動電極２２上の少なくとも一部に、保護層１９を介して設けられていれば基本的には限定されないが、第４基板２４の面上の少なくとも一部に設けられることが好ましい。また、検出電極２３は、タッチセンサ用駆動電極２２と交差する形態で設けられていることが好ましく、タッチセンサ用駆動電極２２と直交する形態で設けられていることがより好ましい。第４基板２４の面上へ検出電極２３の設ける場合にあっては、例えば、第４基板２４の主面と平行な面を有し、第４基板２４の主面の辺の一辺に平行に延在するように設けられることが好ましい。このとき、タッチセンサ用駆動電極２２の形状は上記に挙げた柱形状を適宜選択することができるが、保護層１９の主面の一辺に平行に延在する長尺形状を有することが好ましく。保護層１９の主面の一辺に平行に延在する長尺形状は、具体的には、例えば、短冊形状が挙げられる。
　第４基板２４は、タッチセンサ部３０を封止する機能を有するものであれば基本的には限定されないが、光透過性、特に可視光透過性を有する透明材料で構成される透明基板であることが好ましい。透明基板は、透明材料としては上記に挙げた材料を適宜選択して構成することができる。第４基板２４がタッチセンサ部３０を封止することによって、液晶レンズ部２０も封止される。これにより、タッチセンサ部３０が液晶レンズ部２０の一部を構成する。
　また、第４基板２４上には、偏光板２５が貼り合わせられている。偏光板２５は円偏光板であってもよい。ここで、画素部１０から発せられた光には、２つの偏光が含まれるが、これらのうちの一方の偏光は液晶レンズ部２０において複屈折効果の影響を受けるが、他方の偏光はその影響を受けずに出射する。このため、液晶レンズ部２０における複屈折効果の影響を受けていない偏光を、偏光板２５において除去するようになっている。また、偏光板２５によって外光反射を除去することができる。
　次に、表示装置１の全体構成について説明する。
　図２は、表示装置１の全体構成を模式的に表した機能ブロック図である。
　図２に示すように、表示装置１は、画素部１０、液晶レンズ部２０およびタッチセンサ部３０に加えて、制御部７０と、画素駆動部７１と、液晶レンズ用駆動回路７２ａと、タッチセンサ用駆動回路７２ｂと、検出回路７３とを備えている。
　液晶レンズ用駆動回路７２ａは制御部７０から供給される制御信号に基づいて、液晶レンズ部２０へ所定の駆動信号を印加するものである。タッチセンサ用駆動回路７２ｂは、制御部７０から供給される制御信号に基づいて、タッチセンサ部３０へ所定の駆動信号を印加するものである。液晶レンズ用駆動回路７２ａからの駆動信号は、駆動電極１６に印加され、タッチセンサ用駆動回路７２ｂからの駆動信号は、タッチセンサ用駆動電極２２に印加される。駆動信号は基本的には限定されないが、例えば、交流矩形波形の信号などが好ましい。
　図３は、画素部１０の周辺回路（ドライバ）の構成例を表したものである。
　図３に示すように有効表示エリア２００内には、複数の画素（ＰＸＬ）が例えばマトリクス状に２次元配置されており、この有効表示エリア２００の周辺には、走査線－電源線駆動回路７５および信号線駆動回路７６が配設されている。各画素（ＰＸＬ）は、走査線ＷＳＬ、電源線ＤＳＬおよび信号線ＤＴＬに接続されている。
　走査線－電源線駆動回路７５は、図示しない走査線駆動回路および電源線駆動回路を有している。走査線駆動回路は、所定のタイミングで複数の走査線ＷＳＬに対して選択パルスを順次印加することにより、各画素を順次選択するものである。具体的には、後述の書き込みトランジスタＴｒ1をオン状態に設定するための電圧Ｖon1と、オフ状態に設定するための電圧Ｖoff1とを時分割で切り替えて出力する。電源線駆動回路は、所定のタイミングで複数の電源線ＤＳＬに対して制御パルスを順次印加することにより、各画素の発光動作および消光動作の制御を行うものである。具体的には、後述の駆動トランジスタＴｒ2に電流Ｉdsを流すための電圧ＶH1と、電流Ｉdsを流さないようにするための電圧ＶL1とを時分割で切り替えて出力する。
　信号線駆動回路７６は、所定のタイミングで、外部から入力される映像信号Ｓに対応するアナログの映像信号を生成し、各信号線ＤＴＬに印加するものである。これにより、上記走査線駆動回路により選択された画素に対して、映像信号の書き込みを行うようになっている。
　図４は、画素（ＰＸＬ）の回路構成の一例を示したものである。
　図４に示すように、画素部１０はそれぞれ、有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）、書き込み（サンプリング用）トランジスタＴｒ1、駆動トランジスタＴｒ2および保持容量素子Ｃｓを含むものである。書き込みトランジスタＴｒ1および駆動トランジスタＴｒ2はそれぞれ、例えばｎチャネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）型のＴＦＴである。ＴＦＴの種類は特に限定されるものではなく、例えば、逆スタガー構造（いわゆるボトムゲート型）であってもよいし、スタガー構造（いわゆるトップゲート型）であってもよい。
　各画素ではそれぞれ、書き込みトランジスタＴｒ1のゲートが走査線ＷＳＬに接続され、ドレインが信号線ＤＴＬに接続され、ソースが、駆動トランジスタＴｒ2のゲートおよび保持容量素子Ｃsの一端に接続されている。駆動トランジスタＴｒ2のドレインは電源線ＤＳＬに接続され、ソースは、保持容量素子Ｃsの他端および有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）のアノードに接続されている。有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）のカソードは固定電位に設定されており、ここではグランド（接地電位）に設定されている。
　次に、タッチセンサ部３０における、タッチセンサ用駆動電極２２とタッチセンサ用駆動回路７２ｂとの接続形態および検出電極２３と検出回路７３との接続形態について詳しく説明する。
　図５に、タッチセンサ用駆動電極２２とタッチセンサ用駆動回路７２ｂとの接続形態および検出電極２３と検出回路７３との接続形態を、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とのレイアウトと共に模式的に示す。なお、タッチセンサ用駆動電極２２および検出電極２３のレイアウトは、検出電極２３の側からみたものである。
　図５に示すように、タッチセンサ用駆動電極２２は、一方向に延在する長尺形状を有する複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）から構成されている。また、検出電極２３は、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）と直交する方向に平行に延在する長尺形状を有する複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）から構成されている。
　複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）は、例えば、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる。また、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）のうちの少なくとも２本のタッチセンサ用駆動電極が互いに電気的に接続されて設けられていてもよく、この場合にあっては、接続する複数のタッチセンサ用駆動電極を各端部において連結した形状（櫛歯形状）とすることができる。この連結された複数のタッチセンサ用駆動電極を一組の単位駆動ラインとして駆動信号を印加することができる。また、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～（ｎ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる場合にあっては、タッチセンサ用駆動電極毎にタッチセンサ用の駆動信号が印加することができる。
　複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）は、例えば、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる。複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）は、例えば、間隔をおいて並列に設けられることが好ましく、一定間隔をおいて設けられることがより好ましい。また、例えば、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）のうちの少なくとも２本の検出電極が互いに電気的に接続されて設けられていてもよく、この場合にあっては、接続する複数の駆動電極を各端部において連結した形状（櫛歯形状）とすることができる。この連結された複数の駆動電極を一組の単位駆動ラインとして検出信号を印加することができる。また、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる場合にあっては、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）を構成する検出電極毎に検出信号を取得することができる。
　上述したように検出電極２３とタッチセンサ用駆動電極２２とが交差して設けられることで、両者の交差部においては、保護層１９をタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とによって上下から挟み込んだ構造となる。これにより、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との交差部において容量素子が形成されるようになっている。また、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との交差部は複数設けられる。これにより、上記交差部がマトリクス状に形成され、物体の位置を２次元座標として検出することができる。さらに、複数人および複数指によるタッチ、いわゆるマルチタッチなどの有無の検出などもすることができる。
　タッチセンサ用駆動回路７２ｂは、上記のような複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～（ｎ）に対して、駆動信号Ｖsを、例えば、線順次で印加するものである。このとき、駆動信号Ｖsは、一本の駆動電極に印加されてもよいし、上述した一組の単位駆動ラインに印加されてもよい。タッチセンサ用駆動回路７２ｂは、例えば、シフトレジスタ７２１と、セレクト部７２２と、レベルシフタ７２３と、バッファ７２４とを有している。
　シフトレジスタ７２１は、入力パルスを順次転送するためのロジック回路である。セレクト部７２２は、駆動信号Ｖsを、有効表示エリア２００内の各表示画素に対して出力するか否かを制御するロジック回路であり、駆動信号Ｖsの出力を、有効表示エリア２００内の位置などに応じて制御するものである。レベルシフタ７２３は、セレクト部７２２から供給される制御信号を、駆動信号Ｖsを制御するのに十分な電位レベルまでシフトさせるための回路である。バッファ７２４は、駆動信号Ｖsを各ラインに順次印加するための最終出力ロジック回路であり、例えば、出力バッファ回路もしくはスイッチ回路などを含むものである。
　タッチセンサ用駆動回路７２ｂからは、タッチセンサ用駆動電極２２へ駆動信号Ｖsが印加される。これにより、検出電極２３からは、静電容量に基づく検出信号（Ｖdet）が得られる。こうして得られた検出信号は、検出回路７３へ送られるようになっている。
　図６は、物体検出動作を行う検出回路７３およびタイミングジェネレータとしてのタイミング制御部７４の機能ブロック構成を表したものである。尚、容量素子Ｃn1～Ｃnpは、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）と、複数の検出電極２３（１）～２３（ｎ）との各交差部に形成される（静電）容量素子に対応するものである。これらの容量素子Ｃn1～Ｃnpは、駆動信号Ｖsを供給するための駆動信号源Ｓにそれぞれ接続されている。
　検出回路７３は、基本的には限定されないが、例えば、電圧検出器、電流検出器などが挙げられる。検出回路７３は、例えば、増幅部８１、ＡＤ変換部８３、信号処理部８４、フレームメモリ８６、座標抽出部８５および抵抗器Ｒを有している。この検出回路７３の入力端子Ｔinは、各容量素子Ｃn1～Ｃnpの他端側、つまり検出電極２３側に共通して接続されている。
　増幅部８１は、入力端子Ｔinから入力される検出信号Ｖdetを増幅するものであり、例えば、信号増幅用のオペアンプ、キャパシタなどを有している。抵抗器Ｒは、増幅部８１と接地との間に配置されている。この抵抗器Ｒは、検出電極２３がフローティング状態になってしまうのを回避して安定状態を保つためのものである。これにより、検出回路７３において、検出信号Ｖdetの信号値がふらついて変動してしまうのが回避されると共に、この抵抗器Ｒを介して静電気を接地に逃がすことができるという利点もある。
　ＡＤ変換部８３は、増幅部８１において増幅されたアナログの検出信号Ｖdetを、デジタルの検出信号に変換する部分であり、図示しないコンパレータを含んで構成されている。このコンパレータは、入力された検出信号と所定の閾値電圧Ｖthとの電位を比較するものである。尚、このＡＤ変換部８３におけるＡＤ変換の際のサンプリングタイミングは、タイミング制御部７４から供給されるタイミング制御信号ＣＴL2によって制御されるようになっている。
　信号処理部８４は、ＡＤ変換部８３から出力されるデジタルの検出信号に対し、所定の信号処理を施すものである。この信号処理は、例えば、デジタル的手法を用いたノイズ除去処理、周波数情報を位置情報に変換する処理などの信号処理などが挙げられる。
　座標抽出部８５は、信号処理部８４から出力される検出信号に基づいて、物体の有無を判定する。物体がある場合においては、物体の座標を求め、これを検出結果である検出信号Ｄoutとして出力端子Ｔoutから出力するものである。
　なお、検出回路７３を形成する場所は基本的には限定されるものではないが、例えば、保護層１９上、第４基板２４上、第１基板１１上などの表示領域の周辺など形成することができる。特に、第１基板１１上に形成する場合においては、第１基板１１上にあらかじめ形成されている画素駆動用のドライバなどとの集積化が図れるので、集積化による簡略化という観点で好ましい。
　また、液晶レンズ部２０における駆動電極１６は、タッチセンサ用駆動電極２２と同様に、一方向に延在する長尺形状を有する複数の駆動電極１６（１）～１６（ｎ）から構成されている。駆動電極１６は、液晶レンズ部の液晶レンズ用駆動回路７２ａと接続されている。駆動電極１６を構成する複数の駆動電極１６（１）～１６（ｎ）と液晶レンズ用駆動回路７２ａとの接続形態は、タッチセンサ用駆動電極２２を構成する複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）とタッチセンサ用駆動回路７２ｂとの接続形態と同様にして接続することができる。
［表示装置の製造方法］
　まず、従来公知の方法で、有機ＥＬ発光素子である画素部１０を形成する。画素部１０の形成方法は基本的には限定されないが、例えば、次のようにして作製することができる。まず、第１基板１１上にアノードである画素電極層１１ａを形成し、画素電極層１１ａ上に発光層である有機ＥＬ層とカソードである画素共通電極１３ａとを積層して形成する。最後に封止基板である第２基板１３によって画素部１０を封止する。こうして、画素部１０が形成された。
　次に、画素部１０に積層して設けられる液晶レンズ部２０とタッチセンサ部３０とを形成する。液晶レンズ部２０およびタッチセンサ部３０の形成方法は基本的に限定されないが、例えば、次のように形成することができる。
　まず、主面上に透明導電層などを有する基板である第４基板２４を用意する。次に、第４基板２４上の透明導電層をエッチングなどすることによって、主面上に一定間隔に設けられた複数の電極で構成される検出電極２３を有する第４基板２４を形成する。エッチングは従来公知の方法を適宜選択する。
　次に、検出電極２３上に硬化性の液体透明樹脂を、検出電極２３を覆うようにして塗布し、塗布面全体が平面となるようにして形成する。液体透明樹脂を硬化させた後に、透明樹脂膜の面上に複数の電極で構成されたタッチセンサ用駆動電極２２を複数の電極で構成された検出電極２３と直交させて一定間隔で形成する。タッチセンサ用駆動電極２２は、例えば、保護層１９の主面全体に透明導電層を形成した後に、同様にエッチングなどをすることによって形成する。
　次に、タッチセンサ用駆動電極２２の面全体を覆うようにして硬化性の液体透明樹脂を塗布する。次に、液体透明樹脂が硬化する前に、液体透明樹脂の面全体に覆うようにして透明導電層を形成し、液晶レンズ部２０の対向電極である対向電極２１とする。対向電極２１と第４基板２４の間に形成された透明樹脂層は保護層１９を構成する。対向電極２１の保護層１９が設けられている面とは逆側の面全体に配向膜１７ｂを形成する。こうして、対向電極２１が設けられたタッチセンサ部３０が形成された。
　次に、主面上に透明導電層などを有する基板である第３基板１５を用意する。次に、第３基板１５の透明導電層をエッチングなどすることによって、主面上に一定間隔に設けられた複数の駆動電極１６を有する第３基板１５を形成する。次に、第３基板１５の面上に、駆動電極１６の覆うようにして配向膜１７ａを形成する。次に、駆動電極１６および配向膜１７ａを表面に有する第３基板１５上に、例えばスペーサなどを設けて液晶を滴下し、液晶層１８を形成する。次に、液晶層１８上とタッチセンサ部３０のタッチセンサ用駆動電極２２側の面を貼り合わせることで液晶層１８を封止する。こうして、タッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０が形成された。
　次に、画素部１０とタッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０とを、第２基板１３と第３基板１５とを接着層１４を介して接着することにより貼り合わせて一体に形成する。この画素部１０とタッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０との積層体の各電極に、画素駆動部７１、液晶レンズ用駆動回路７２ａ、タッチセンサ用駆動回路７２ｂおよび検出回路７３をそれぞれ接続する。さらに、これらの回路に制御部７０を接続する。こうして、表示装置１が完成した。
［表示装置の動作］
　次に、表示装置１における画素駆動動作について説明する。この表示装置１では、制御部７０から画素駆動部７１へ映像信号Ｓが入力されると、走査線－電源線駆動回路７５および信号線駆動回路７６が、有効表示領域内の各画素を表示駆動する。これにより、各画素内の有機ＥＬ素子に駆動電流が流れ、例えば、有機ＥＬ層１２では、正孔と電子とが再結合して白色発光が起こる。画素部１０から発せられた光は、第２基板１３、接着層１４および第３基板１５を順に透過した後、液晶レンズ部２０へ入射する。
　次に、液晶レンズ部２０における、表示切り替え動作、３次元映像表示動作および２次元映像表示動作について説明する。
　画素部１０から液晶レンズ部２０へ入射した光は、液晶レンズ部２０を通過することにより画像として表示される。この際、液晶レンズ部２０では、駆動電極１６へ駆動信号（Ｖd）が印加される。駆動電極１６と対向電極２１とに挟まれた位置に設けられた液晶層１８には、駆動信号（Ｖd）に応じた電圧が印加される。これにより、液晶レンズ部２０が駆動される。具体的には、例えば、液晶層１８内部に分散している液晶分子の配向状態が変化し、画素部１０から入射する光に基づく画像を３次元映像または２次元映像として切り替え可能に表示する。
　図７Ａは、３次元表示時において駆動電極１６に印加される３次元表示用の駆動信号の波形の一例を、図７Ｂは、２次元表示時において駆動電極１６に印加される２次元表示用の駆動信号の波形の一例をそれぞれ示したものである。
　図７Ａに示すように、３次元表示時において、駆動電極１６に印加される駆動信号は、液晶レンズ部２０を駆動する駆動信号である。この駆動信号は、制御部７０からの制御指令に基づいて、液晶レンズ用駆動回路７２ａから駆動電極１６へ印加される。
　３次元映像表示を行う場合において液晶レンズ部２０を駆動する駆動信号は、例えば、交流矩形波信号などが挙げられる。この交流矩形波信号は、具体的には、例えば、１フレーム期間を周期として極性反転する駆動信号Ｖd1である。この駆動信号Ｖd1が駆動電極１６に印加される場合を考えると、駆動電極１６を構成する複数の駆動電極１６（１）～１６（ｎ）の全てに対して同一の駆動信号Ｖd1が、同一のタイミングで印加される。
　図７Ｂに示すように、２次元表示時において、駆動電極１６に印加される駆動信号Ｖd2は、３次元表示時の駆動信号と同様な信号である。この駆動信号は、３次元表示時と同様にして駆動電極１６へ印加される。
　２次元映像表示を行う場合において液晶レンズ部２０を駆動する駆動信号は、例えば、３次元表示時の駆動信号と同様な交流矩形波などが挙げられる。この交流矩形波信号は、具体的には、例えば、１フレーム期間を周期として極性反転すると共に、上記駆動信号Ｖd1とは異なる駆動信号Ｖd2である。ここで、Ｖd1＞Ｖd2である。この駆動信号Ｖd2が駆動電極１６に印加される場合を考えると、上記３次元表示の場合と同様、複数の駆動電極１６（１）～１６（ｎ）の全てに対し、同一の駆動信号Ｖd2が、同一のタイミングで印加される。
　なお、駆動信号Ｖd1，Ｖd2の周波数は特に限定されるものではないが、例えば、駆動信号Ｖd1，Ｖd2の交流矩形波形やその大小関係は、液晶層１８に用いられる液晶の特性、液晶層１８の厚み、駆動電極１６における電極間スリットのスケールなどに応じて、適宜設定することもできる。
　また、駆動電極１６の上方には、駆動電極１６全体を覆うようにして駆動電極１６とは離れて対向電極２１が設けられている。このため、この対向電極２１が、駆動電極１６から発生するノイズなどを遮蔽することができる。また、駆動電極１６よりも下に設けられている画素部１０からのノイズなども遮蔽することができる。これにより、対向電極２１の上部に設けられるタッチセンサ部３０が、画素部１０や液晶レンズ部２０などで発生するノイズによって受ける影響を最小限とすることができる。
　図８は、タッチセンサ用駆動電極２２に印加される、タッチセンサ用の駆動信号の波形の一例を示したものである。
　図８に示すように、タッチセンサ部３０の駆動は、具体的には、例えば、タッチセンサ用駆動回路７２ｂからタッチセンサ用駆動電極２２に対し、タッチセンサ部３０の駆動信号Ｖsを印加する。駆動信号Ｖsは、例えば、周期が一定の矩形波を用いることができる。この駆動信号Ｖsがタッチセンサ用駆動電極２２に印加される場合を考えると、タッチセンサ用駆動電極２２を構成する複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）の全てに対して同一の駆動信号Ｖsが、時間軸方向に一定時間ずらして順番に印加される。このようにして、タッチセンサ用駆動電極２２は走査される。
　図９Ａは、３次元表示時における画素部１０から液晶レンズ部２０に入射し偏光板２５から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。図９Ｂは、２次元表示時における画素部１０から液晶レンズ部２０に入射し偏光板２５から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。
　図９Ａに示すように、例えば、駆動電極１６へ駆動信号Ｖd1が印加されると、液晶分子の配向が図に示したように入射光に対して斜めとなる。このため、画素部１０側から液晶レンズ部２０Ｂに入射した光は、液晶層１８を通過する過程において屈折され、互いに異なる複数の角度方向へ出射する。これにより、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、液晶レンズ部２０によって左右の眼に分離して映し出される。このとき、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、左右の視差画像の合成画像である場合には３次元映像として表示され、この映像を観る者に３次元映像として視認される。
　一方、図９Ｂに示すように、例えば、駆動電極１６へ駆動信号Ｖd2が印加された場合には、液晶分子の配向が図に示したように入射光に対して平行となる。このため、画素部１０側から入射した光は、液晶層１８において屈折されずに液晶レンズ部２０を出射する。これにより、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、偏光板２５上において、２次元映像として表示され、この映像を観る者に２次元映像として視認される。
　次に、タッチセンサ部における物体検出動作について説明する。
　タッチセンサ部３０を駆動する駆動信号は、制御部７０からの制御指令に基づいて、タッチセンサ部の駆動回路であるタッチセンサ用駆動回路７２ｂからタッチセンサ用駆動電極２２へ印加される。
　タッチセンサ部３０の駆動は、具体的には、例えば、タッチセンサ用駆動回路７２ｂからタッチセンサ用駆動電極２２に対し、タッチセンサ部３０の駆動信号Ｖsを印加する。この際、タッチセンサ用駆動回路７２ｂは、タッチセンサ用駆動電極２２を構成する複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～（ｎ）に対し、駆動信号Ｖsを、例えば、上述したような線順次で印加することが好ましい。
　次に、物体検出動作の原理について詳しく説明する。
　図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２Ａ、図１２は、物体検出動作の原理について説明するための模式図である。
　図１０Ａは、タッチセンサ部３０を簡略化して示した図である。図１０Ｂは、図１０Ａの構成の等価回路図である。
　図１０Ａに示すように、互いに対向して配置されたタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との間に誘電体Ｄが設けられることにより容量素子Ｃ1が形成される。タッチセンサ用駆動電極２２には、駆動信号Ｓgが外部から印加される。また、図１０Ｂに示すように、容量素子Ｃ1は、その一端Ｐが駆動信号源である交流信号源Ｓに接続される。また、容量素子Ｃ1の他端Ｑは抵抗器Ｒを介して接地され、検出回路７３である電圧検出器ＤＥＴに接続される。交流信号源Ｓから、容量素子Ｃ1の一端Ｐに駆動信号Ｓgが印加される。この場合、容量素子Ｃ1の一端Ｐはタッチセンサ用駆動電極２２、他端Ｑは検出電極２３となる。つまり、物体検出をする際にはタッチセンサ部３０の駆動と走査を行う。
　図１１Ａ及び図１１Ｂは、タッチセンサ用駆動電極２２に所定の駆動信号Ｓgが印加された場合に、検出電極２３に現れる検出信号Ｖdetの一例を示す略線図である。図１１Ａは、タッチセンサ用駆動電極２２に印加される駆動信号Ｓgの波形の一例、図１１Ｂは検出電極２３に現れる検出信号Ｖdetの波形の一例を示したものである。
　交流信号源Ｓからタッチセンサ用駆動電極２２に、例えば、図１１Ａに示すような、数ｋＨｚ以上十数ｋＨｚ以下の交流矩形波Ｓgを印加すると、容量素子Ｃ1に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ1の容量値に応じた電流Ｉ0が流れる。この交流矩形波Ｓgは、この実施の形態では、駆動信号Ｖsに相当するものである。そうすると、検出電極２３には、例えば、図１１Ｂに示すような検出信号Ｖdetの出力波形Ｖ0が現れ、これが検出回路７３である電圧検出器ＤＥＴによって検出される。
　図１２Ａは、図１０Ａに示したタッチセンサ部３０の検出電極２３上に指が接触または近接した状態を示した図である。図１２Ｂは、図１２Ａの構成の等価回路図である。
　図１３Ａ及び図１３Ｂは、タッチセンサ用駆動電極２２に図１１Ａに示したものと同様な波形の駆動信号Ｓgが印加され、さらに検出電極２３に指などが接触または近接した場合に、検出電極２３に現れる検出信号Ｖdetの一例を示す略線図である。図１３Ａは、タッチセンサ用駆動電極２２に印加される駆動信号Ｓgの波形の一例、図１３Ｂは検出電極２３に現れる検出信号Ｖdetの波形の一例を示したものである。
　図１２Ａに示すように、検出電極２３に指が接触または近接すると、指との接触または近接によって容量素子Ｃ2が形成される。この容量素子Ｃ2は、図１２Ｂに示すように、容量素子Ｃ1のＧＮＤ側に直列に追加されたことに等価となる。この状態では、容量素子Ｃ1、Ｃ2に対する充放電に伴って、それぞれ電流Ｉ1およびＩ2が流れる。
　このときの容量素子Ｃ1の他端Ｑの電位波形は、例えば、図１３Ｂに示すような波形Ｖ1のようになり、これが検出回路７３である電圧検出器ＤＥＴによって検出される。このとき、点Ｑの電位は、容量素子Ｃ1およびＣ2を流れる電流Ｉ1およびＩ2の値によって定まる分圧電位となる。このため、波形Ｖ1は、非接触状態での波形Ｖ0よりも小さな値となる。この波形変化を検出することにより、接触または近接する指などの物体の検出が可能となる。物体の検出は、例えば、波形変化による電圧値の変化を閾値電圧Ｖthを設定して検出する方法などが挙げられる。
　ここで、上述した物体検出動作の原理を、図９Ａおよび図９Ｂに示したこの実施の形態におけるタッチセンサ用駆動電極２２に適用すること考える。まず、ｎ本である複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２Ｂ（ｎ）と、ｐ本である複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）との間には、誘電体Ｄである保護層１９が設けられている。そうすると、ｎ本である複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２Ｂ（ｎ）と、ｐ本である複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）とが交差することによって、各交差部において容量素子Ｃ1を形成する。次に、複数のタッチセンサ用駆動電極２２（１）～２２（ｎ）に対し、駆動信号Ｖsを、例えば、線順次に印加していくと、容量素子Ｃ1の容量値に応じた大きさの検出信号Ｖdetが、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）のそれぞれから出力される。この出力動作は、例えば、あるタイミングにおいて駆動信号Ｖsが印加されているタッチセンサ用駆動電極２２と、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）との各交差部に形成されるｐ個の容量素子Ｃn1～Ｃnpの各々とに対して充放電がされることで行われる。さらに、タッチセンサ用駆動電極２２に駆動信号Ｖsを線順次に印加する、駆動信号Ｖsのスキャンが行われることで、この出力動作が繰り返される。
　タッチセンサ用駆動電極２２に対して、上記の駆動信号Ｖsのスキャンが行われている状態において、偏光板２５の光出射面側にユーザの指などが存在しない場合には、この検出信号Ｖdetの大きさはほぼ一定となる。一方、ユーザの指などが偏光板２５の光出射面に接触または近接すると、その接触箇所にあらかじめ形成されている容量素子Ｃ1に、指による容量素子Ｃ2がＧＮＤ側に直列に付加される。その結果、複数の電極で構成されたタッチセンサ用駆動電極２２のうちの接触箇所に対応する検出信号Ｖdetの値は、他の箇所における検出信号Ｖdetの値よりも小さくなる。検出信号Ｖdetは接触箇所にタッチセンサ用駆動電極２２に駆動信号Ｖsが印加されることで検出される。このようにして検出電極２３を介して得られた検出信号Ｖdetは検出回路７３へ出力される。
　検出回路７３は、上記のようにして得られた検出信号Ｖdetに基づいて物体検出動作を行う。検出回路７３は、例えば、入力された検出信号Ｖdetと、所定の閾値電圧Ｖthと比較することで物体検出動作を行う。このとき、検出信号Ｖdetの値が閾値電圧Ｖthの値以上であれば、偏光板２５の光出射面と非接触状態または非近接状態と判定する。一方で、閾値電圧Ｖthの値未満であれば、偏光板２５の光出射面と接触状態または近接状態と判断する。なお、物体の接触箇所の位置座標を求める方法は、基本的には限定されないが、例えば、駆動信号Ｖsの印加時と、検出信号Ｖdetのうち閾値電圧Ｖthの値未満の信号の検出時とから算出する方法などが挙げられる。
　このように、タッチセンサ部においては、例えば、タッチセンサ用駆動電極２２において駆動信号のスキャンを行い、検出電極において入力された検出信号と、所定の閾値電圧と比較することで物体検出動作を行う。そのため、物体検出動作時に入力された検出信号にノイズが重畳すると、物体検出動作の誤作動が生じる。特に、画素部と液晶レンズ部とタッチセンサ部を積層して構成する場合には、何らかシールド対策が施されていないと、タッチセンサ部の動作にノイズの影響が及ぶこととなる。これは、液晶レンズ部２０を駆動する場合に駆動電極に対して駆動信号を入力するためである。また、画素部１０においては、画素共通電極１３ａにおいて反転ノイズなどが生じ、これもタッチセンサ部３０の動作に影響を及ぼす。そこで、この表示装置１においては、液晶レンズ部２０の対向電極２１をタッチセンサ部３０のシールド電極としての役割を果たすように構成したので、上記のようなノイズを除去することができ、タッチセンサ部の動作に影響を及ぼすことがない。
　以上のように、第１の実施の形態によれば、画素部１０上に液晶レンズ部２０を設けたので、画素部１０から放出された光に基づく画像を３次元映像または２次元映像に自在に切り替えて画面表示することができる。また、液晶レンズ部２０の液晶層１８上にタッチセンサ部３０を積層して設けたので、上記のような映像表示および／または映像切替えと同時に物体の接触または近接の有無を検出することができる。これにより、３次元映像および２次元映像を切り替え可能に表示しつつ、ユーザによる情報入力が可能となる表示装置１を得ることができる。
　また、タッチセンサ部３０と駆動電極１６および画素共通電極１３ａとを互いに離れて形成し、さらに、タッチセンサ部３０と駆動電極１６および画素共通電極１３ａとの間に対向電極２１を設けた。これにより、対向電極２１がタッチセンサ部３０のシールド電極としての役割も果たす。対向電極２１によって、液晶レンズ部２０における駆動ノイズや、画素部１０における共通電極反転ノイズが除去可能となるので、タッチセンサ部３０を安定して駆動することができる。これにより、タッチセンサ部３０においてノイズによる誤検出を防止することができる。
　また、タッチセンサ部３０を構成する誘電体を透明樹脂材料などからなる保護層１９としたので、誘電体をガラス基板とする場合と比較して生産性が向上する。特に、保護膜を、可塑樹脂を硬化して形成した場合においては、ガラス基板を誘電体とした場合と比較して、両面にパターンを形成する必要がなくなり、生産性が特に向上する。また、誘電体を薄く形成することが可能となるので、誘電体Ｄにガラス基板を用いた時のような研磨などの煩雑な工程を経ずに表示装置１をさらに薄型に形成することができる。
＜２．第２の実施の形態＞
［表示装置］
　図１４は、第２の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。以下の実施の形態においては、第１の実施の形態の表示装置１と同様の構成については同一の符号を付するものとする。
　図１４に示すように、この表示装置１は、第１の実施の形態の表示装置１の第２基板１３と接着層１４とを省いた積層構造としたものである。これにより、第３基板１５は、画素部１０の封止基板としての構成要素と、液晶レンズ部２０の対向電極基板としての構成要素との二つの構成要素を有する。この表示装置の上記以外の構成は、第１の実施の形態による表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、画素部１０と液晶レンズ部２０とタッチセンサ部３０の形成を、例えば、以下のようにして行う。
　第１基板１１上にアノードである画素電極層１１ａを形成し、画素電極層１１ａ上に発光層である有機ＥＬ層とカソードである画素共通電極１３ａとを積層して形成する。こうして、画素部１０が形成された。
　次に、第１の実施の形態と同様にしてタッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０を形成する。次に、形成したタッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０の第３基板１５の側と、形成した画素部１０の画素共通電極１３ａの側とを貼り合わせて一体に形成する。これにより、形成したタッチセンサ部３０を備えた液晶レンズ部２０が、形成した画素部１０の封止基板として機能する。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第１の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は、第１の実施の形態の表示装置の動作と同様である。
　以上のように、この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点に加えて、部品点数を減らし、表示装置のさらなる薄型化を実現することができる。
＜３．第３の実施の形態＞
［表示装置］
　図１５は、第３の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図１５に示すように、この表示装置１は、第１の実施の形態の表示装置１の接着層１４と第２基板１３とを省き、さらに、第３基板１５を省いた積層構造となっている。これにより、表示装置１の基板枚数は第１基板１１と第４基板２４との２枚となる。画素部１０と液晶レンズ部２０との間には保護層２６が設けられている。具体的には、保護層２６上に駆動電極１６が設けられている。保護層２６は、画素部１０を封止保護するためのものであれば基本的には限定されないが、なるべく薄いことが好ましい。保護層２６を構成する材料としては、電気絶縁性を有する材料であれば基本的には限定されないが、光透過性が良好な透明材料であることが好ましい。保護層２６を構成する材料としては、例えば、透明樹脂、半透明樹脂、シリコン窒化膜またはシリコン酸化膜などから構成される。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、画素部１０および液晶レンズ部２０の形成を以下のようにして行う。
　画素部１０を保護層２６で封止する。画素部１０の封止方法は、基本的には限定されないが、保護層２６を構成する材料をとして上記に挙げたものを用いて、例えば、塗布法、蒸着法、ＭＯＣＶＤ法、スパッタリング法などにより形成することができる。保護層２６を液体の硬化性透明樹脂で構成する場合には画素共通電極１３ａの面上に一様に塗布した後に硬化させる。
　次に、保護層２６上に駆動電極１６および配向膜１７ａを形成する。駆動電極１６は、例えば、保護層２６上に透明導電層を一様に形成してからエッチングなどをすることによって、一定間隔で設けられた短冊状の複数の駆動電極１６を形成する。次に、この配向膜１７ａ上に液晶を滴下して液晶層１８を形成する。次に、液晶層１８上にタッチセンサ部３０のシールド電極である対向電極２１の面を貼り合わせることで液晶層１８を封止する。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第１の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は、第１の実施の形態の表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点に加えて、部品点数を減らし、表示装置のさらなる薄型化を実現することができる。
＜４．第４の実施の形態＞
［表示装置］
　図１６は、第４の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の垂直断面の構成を示す断面図である。
　図１６に示すように、この表示装置１は、第１～３の実施の形態のいずれかの表示装置１のタッチセンサ部３０において、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とを保護層１９を介して交互に設けたものである。タッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面とは互いに対向している。保護層１９は、第４基板２４と配向膜１７ｂとの間に設けられている。また、タッチセンサ用駆動電極２２を介して互いに対向して設けられた検出電極２３はジャンパ線２７によって接続されている。
　タッチセンサ用駆動電極２２の形状は基本的には限定されるものではなく、駆動電極の形状として上記に挙げた形状を適宜選択することができるが、表示装置１の一辺に平行に延在する長尺形状であることが好ましい。またタッチセンサ用駆動電極２２の設置形態は、一定間隔をおいて複数のタッチセンサ用駆動電極２２を設けるようにすれば基本的は限定されないが、例えば、タッチセンサ用駆動電極２２が長尺形状を有する場合にはタッチセンサ用駆動電極２２の長辺が互いに対向するようにして設けられることが好ましい。これにより、互いに対向して設けられたタッチセンサ用駆動電極２２との間には間隔部が設けられる。
　検出電極２３は、上記間隔部内にタッチセンサ用駆動電極２２と接触しないように一定間隔をおいて設けられていれば基本的にはどのように設けられてもよいが、互いに対向するタッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面との間隔は小さい方が好ましい。また、互いに対向するタッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面とが平行となるように設けられることが好ましい。また、上記間隔部内に検出電極２３が、上記間隔部が伸びる方向に一定間隔をおいて複数設けられることが好ましい。
　検出電極２３の形状は上記間隔部内に設けることが可能な形状であれば基本的に限定されるものではないが、上記間隔部内に設けられた場合にタッチセンサ用駆動電極２２の側面と対向する検出電極２３の側面とが互い平行となるような形状であることが好ましい。検出電極２３の形状は、具体的には、例えば、矩形形状などが挙げられる。また、検出電極２３の大きさは基本的には限定されるものではないが、上記間隔部内の上記間隔部の伸びる方向に一定間隔をおいて設けることが可能な大きさであることが好ましい。
　タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とは、互いに接することなく、互いの側面が対向するようにして設けられていれば基本的にはどのように設けられていてもよいが、駆動電極２２と検出電極２３とは、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とが同一平面状に配置されていることが好ましい。また、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とが共に第４基板２４の面上に設けられていることが好ましい。
　ジャンパ線２７は離間して設けられた検出電極２３を電気的に接続することが可能であれば基本的には限定されるものではないが、タッチセンサ用駆動電極２２と接触しないようにして設けられることが好ましい。ジャンパ線２７は、例えば、タッチセンサ用駆動電極２２と接触しないように迂回して形成されたブリッジ構造とすることによってタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とが電気的に独立した構造となる。ジャンパ線２７は、検出電極２３と一体となることでタッチセンサ用駆動電極２２が延びる方向と直交する方向に延びる長尺形状となるように設けられることが好ましい。
　ジャンパ線２７によるブリッジ構造は、この実施の形態においては、検出電極２３に関して第４基板２４と逆側の面上に形成される。この場合においては、離間して設けられた複数の検出電極２３をジャンパ線２７で接続する。一方で、離間して設けられた複数のタッチセンサ用駆動電極２２をジャンパ線２７で接続してブリッジ構造としてもよく、その場合検出電極２３は、タッチセンサ用駆動電極２２が並ぶ方向と直交した方向に伸びる短冊形状を有する。また、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とをそれぞれ離間して設け、それぞれをジャンパ線で接続してブリッジ構造としてもよい。
　このように、タッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面とを互い対向して設けることで、この対向する側面の間には横方向のフリンジ容量が発生する。そうすると検出電極２３の近傍には容量素子が形成され物体検出が可能となる。このフリンジ容量を大きくするためには、この対向する側面の間隔はなるべく小さい方が好ましい。また、この互いに対向する側面の面積は大きいことが好ましい。また、検出電極２３を接続するジャンパ線２７とタッチセンサ用駆動電極２２との間にも容量素子が形成されることで、この領域においても物体検出が可能となる。
　図１７はこの実施の形態におけるタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との構成の一例を示す上面図である。この場合、図中のＡ－Ａ線に沿った断面が図１６において示した垂直断面となる。
　図１７に示すように、タッチセンサ用駆動電極２２は表示装置１の一辺に平行に延在する長尺形状を有し、タッチセンサ部３０の駆動電極となる駆動部２２ａと、駆動部２２ａを連結する連結部２２ｂとを有している。連結部２２ｂの幅は駆動部２２ａの幅よりも小さく、駆動部２２ａと連結部２２ｂとは、タッチセンサ用駆動電極２２が延びる方向に交互に設けられている。また、駆動部２２ａと連結部２２ｂとは一体となって形成されていることが好ましい。これにより、タッチセンサ用駆動電極２２の長辺部には一定間隔をおいて凹部が形成される。上記凹部は互いに対向するようにしてタッチセンサ用駆動電極２２の両長辺に設けられることが好ましい。また、タッチセンサ用駆動電極２２は、タッチセンサ用駆動電極２２が延びる方向の中心線に関して線対称であることが好ましいが、これに限定されるものではない。複数のタッチセンサ用駆動電極２２が一定間隔をおいて、互いの長辺部を対向させるようにして設けられることで、隣り合うタッチセンサ用駆動電極２２との間には間隙部３８が形成される。また、検出電極２３を接続するジャンパ線２７とタッチセンサ用駆動電極２２とが連結部２２ｂにおいて、一定間隔を置いて交差することによって、連結部２２にはクロス容量が発生し、この領域においても物体検出が可能となる。
　間隙部３８は互いに隣り合うタッチセンサ用駆動電極２２の長辺によって形成されていれば基本的には限定されるものではないが、互いに隣り合うタッチセンサ用駆動電極２２の凹部が互いに対向して設けられることが好ましい。また、互いに隣り合うタッチセンサ用駆動電極２２の間隔は小さいことが好ましい。間隙部３８が互いに対向する凹部によって形成される場合には、例えば、上記凹部が矩形状の凹部であるときは矩形の空間部３９が形成され、例えば、上記凹部が半円状の凹部であるときは略円形の空間部３９が形成される。
　検出電極２３は、間隙部３８内にタッチセンサ用駆動電極２２と接触しないように一定間隔をおいて設けられていれば基本的には限定されるものではないが、間隙部３８内の互いに対向するタッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面との間隔は小さい方が好ましい。また、互いに対向するタッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面とが平行となるように設けられることが好ましい。また、互いに隣り合うタッチセンサ用駆動電極２２によって形成された複数の間隙部３８内に検出電極２３が複数設けられることが好ましい。
　検出電極２３の形状は間隙部３８内に設けることが可能な形状であれば基本的に限定されるものではないが、間隙部３８内に設けられた場合にタッチセンサ用駆動電極２２の側面と対向する検出電極２３の側面とが互い平行となるような形状であることが好ましい。この形状としては、例えば、間隙部３８の形状と相似な形状が挙げられる。例えば、間隙部３８の形状が、対向する空間部３９により形成された矩形状である場合には、検出電極２３の形状も矩形状となり、検出電極２３の大きさは、例えば、間隙部３８の大きさよりも若干小さくなる。
　図１８は図１７の一部を拡大することによりタッチセンサ用駆動電極２２の側面と検出電極２３の側面との間に発生するフリンジ容量の一例を示した平面図である。
　図１８に示すように、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との側面を互い対向するようにして設け、タッチセンサ用駆動電極２２にタッチセンサ用駆動信号を印加することで、この対向する側面の間には横方向のフリンジ容量Ｃfが発生する。さらに、空間部３９を形成することで検出電極２３の側面のほぼ全面にわたってタッチセンサ用駆動電極２２を対向して設けることが可能となる。これにより、空間部３９を形成しない場合と比較して、両電極の対向する側面の面積が大幅に増加することで形成される容量素子の静電容量が大幅に増加する。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、液晶レンズ部２０の形成およびタッチセンサ部３０の形成を以下のようにして行う。
　まず、第４基板上に透明導電層を形成する。次に、この透明導電層をエッチングなどすることにより、一定間隔を置いて設けられた複数の短冊状のタッチセンサ用駆動電極２２および検出電極２３を形成する。
　次に、タッチセンサ用駆動電極２２および検出電極２３上に硬化性の液体透明樹脂を、両電極を覆うようにして塗布する。このとき、塗布面のうち、少なくとも対向する２つの主面が平面となるようにして保護膜を形成する。保護膜を形成する。このとき、保護膜の一方の主面はタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３と保護膜とで構成されていることが好ましい。次に、検出電極２３上に保護膜が形成されている側の主面上に検出電極２３まで達するスルーホールを検出電極２３ごとに少なくとも２箇所形成する。スルーホールは保護膜の延在する方向の両端部にそれぞれ形成することが好ましい。
　次に、保護膜のスルーホールが設けられている側の面上に、透明導電層を形成する。透明導電層は従来公知の方法で形成することができる。透明導電層は、マスクやエッチングなどの従来公知の方法を用いて成形することにより、タッチセンサ用駆動電極２２を介して対向して設けられた検出電極２３同士のみを接続することができる。この透明導電層がジャンパ線２７を構成する。
　次に、保護膜のジャンパ線２７が設けられた側の面上にさらに硬化性の液体透明樹脂を塗布する。このとき、硬化性の液体透明樹脂を、ジャンパ線２７を覆うようにして塗布し、塗布面全体が平面となるようにして保護層１９を形成する。保護層１９を、スルーホールが設けられている保護膜とする場合には、保護層１９上には、ジャンパ線２７を覆うようにして絶縁層が設けられる。絶縁層は、保護層１９を構成する材料として上記に挙げたものから適宜選択して形成される。次に、保護層１９上に透明導電層を形成し、これを対向電極２１とする。次に、対向電極２１上に配向膜１７ｂを形成する。こうして、タッチセンサ部３０が形成された。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第１～４の実施の形態によるいずれかの表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は、第１の実施の形態の表示装置の動作と同様である。
　以上のように、この第４の実施の形態によれば、第１～３の実施の形態と同様な利点に加えて、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とを同一の層に形成したので、表示装置のさらなる薄型化を実現することができる。
＜５．第５の実施の形態＞
［表示装置］
　図１９は、第５の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）のタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との構成の一例を示す上面図である。図２０は、図１９のＢ－Ｂ線に沿っての断面図である。
　図１９および図２０に示すように、この一例における表示装置１は、第５の実施の形態による表示装置１と同様な構成を有するが、離間されて設けられた検出電極２３を接続するジャンパ線２７が、検出電極２３に関して配向膜１７ｂと逆側の面上に形成される。この表示装置の上記以外の構成は、第５の実施の形態による表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、液晶レンズ部２０の形成およびタッチセンサ部３０の形成を以下のようにして行う。
　まず、第４基板上に透明導電層を形成し、エッチングして一定間隔を置いて島状に形成されたジャンパ線２７を形成する。次に、第４基板２４のジャンパ線２７が設けられた側の全面に硬化性の液体透明樹脂を塗布して平坦化し保護層１９の一部を形成する。
　次に、保護層１９に、検出電極２３に少なくとも２箇所にコンタクト可能なコンタクトホールを検出電極２３ごとに形成する。コンタクトホールは保護層１９の延在する方向の両端部にそれぞれ形成することが好ましい。また、コンタクトホールは、ジャンパ線２７の両端部にそれぞれ通じるように形成することが好ましい。
　次に、保護層１９上に、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とを形成する。このとき、検出電極２３を、対向して設けられたジャンパ線２７の端部を接続するようにして形成する。次に、保護層１９のタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とが設けられている側の面の全面に硬化性の液体透明樹脂を塗布して平坦化し保護層１９を完成させる。次に、保護層１９上に透明導電層を形成して対向電極２１とし、対向電極２１の面上に配向膜１７ｂを形成する。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第５の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は、第１の実施の形態の表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第５の実施の形態によれば、第５の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜６．第６の実施の形態＞
［表示装置］
　図２１は、第６の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図２１に示すように、この表示装置１は、第４の実施の形態の表示装置１のタッチセンサ部３０において、ジャンパ線２７を用いることなくタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とを同一の層に形成したものである。
　タッチセンサ部３０は、例えば、第４基板２４の光出射面とは逆側の面に、タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３が設けられている。タッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３とは互いに離間しており電気的に絶縁した状態で、同一面上に所定のパターンで設けられている。また、保護層１９がタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３の表面全体を覆うように設けられており、これによりタッチセンサ用駆動電極２２と検出電極２３との間に容量素子を形成するようになっている。
　この表示装置の構成の上記以外のことは第４の実施の形態による表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法は、ジャンパ線２７を形成しないこと以外は第５の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は第１の実施の形態による表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第６の実施の形態によれば、第４の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜７．第７の実施の形態＞
［表示装置］
　図２２は、第７の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図２２に示すように、この表示装置１は、第１～３の実施の形態のいずれかの表示装置１において、タッチセンサ部３０のタッチセンサ用駆動電極２２を省略し、平面形状を有する対向電極２１を複数の領域に分割した分割電極２８としたものである。分割電極２８の少なくとも一部はタッチセンサ部３０を駆動する機能を有する。
　図２３は、分割電極２８と駆動電極１６との配置関係および駆動回路との接続関係を示した平面図である。
　図２４は、分割電極２８と検出電極２３との配置関係および駆動回路、検出回路との接続関係のを示した平面図である。
　図２３に示すように、分割電極２８は、例えば、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとから構成される。第１電極２８ａと第２電極２８ｂとは、例えば、短冊形状を有する。第１電極２８ａと第２電極２８ｂとは並列に一定間隔を置いて設けられていれば基本的には限定されるものではないが、例えば、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとは交互に設けられることが好ましく、互いに平行に設けられることがより好ましい。また、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとは、例えば、同一面上に設けられることが好ましく、また、例えば、同一平面上に設けられることがより好ましい。
　駆動電極１６は、分割電極２８に関して検出電極２３と逆側の位置に設けられていれば基本的には限定されるものではないが、例えば、駆動電極１６が分割電極２８によって完全に遮蔽されるようにして設けられることが好ましい。具体的には、例えば、駆動電極１６が、分割電極２８を構成する電極の幅よりも小さいことが好ましく、上面から見て駆動電極１６を分割電極２８が覆うようにして設けられることがより好ましい。分割電極２８が、複数の第１電極２８ａと複数の第２電極２８ｂとで構成される場合にあっては、例えば、第１電極２８ａおよび第２電極２８ｂとが、それぞれ駆動電極１６と完全に重なるようにして設けられることが好ましい。また、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとが互いに平行に設けられている場合にあっては、分割電極２８は、例えば、第１電極２８ａおよび第２電極２８ｂにそれぞれ覆われるように平行に設けられることが好ましい。
　第１電極２８ａは同定電圧Ｖ1に、第２電極２８ｂは同定電圧Ｖ2にそれぞれ接続されることで、駆動電極１６から生じる電界を遮蔽することができる。同定電圧Ｖ1および同定電圧Ｖ2の値は基本的には限定されないが、例えば、同定電圧Ｖ2は、液晶レンズ部２０による表示切り替え機能を実現するような電圧値であることが好ましい。また、例えば、同定電圧Ｖ1と同定電圧Ｖ2とは等しい電圧であってもよい。
　また、図２４に示すように、分割電極２８に関して駆動電極１６と逆側の位置には検出電極２３が設けられている。検出電極２３は、分割電極２８と交差するようにして設けられていれば基本的には限定されないが、分割電極２８と直交するようにして設けられることが好ましい。また、検出電極２３は第１の実施の形態の検出電極と同様に構成されることが好ましい。
　このように、タッチセンサ部３０は、分割電極２８を構成する少なくとも１つの電極と検出電極２３とによって構成される。分割電極２８が、複数の第１電極２８ａと複数の第２電極２８ｂとで構成される場合にあっては、例えば、タッチセンサ部３０が複数の第１電極２８ａと複数の検出電極２３とで構成される。このとき、第１電極２８ａには、タッチセンサ用駆動回路７２ｂがそれぞれ接続される。これにより、第１電極２８ａには同定電圧Ｖ1に加えてタッチセンサ用駆動回路７２ｂからタッチセンサ用駆動信号が印加される。これにより、検出電極２３からは、静電容量に基づく検出信号（Ｖdet）が得られる。こうして得られた検出信号は、検出回路７３（図示せず）へ送られるようになっている。
　図２５は、検出電極２３と分割電極２８の全体レイアウトを模式的に示した平面図である。尚、検出電極２３と分割電極２８とのレイアウトは、検出電極２３の側からみたものである。
　図２５に示すように、分割電極２８は、一方向に延在する長尺形状を有する複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）と第１電極と幅の異なる複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）とが交互に並列に配置されることで構成されている。ここで、分割電極２８（ｎ）を互いに隣り合う第１電極２８ａ（ｎ）と第２電極２８ｂ（ｎ）とで構成されるとすると、分割電極２８は、複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）から構成される。また、検出電極２３は、複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）と交差する方向に平行に延在する長尺形状を有する複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）から構成されている。この場合においては、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）は、複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）と直交する方向に平行に延在する長尺形状を有する。
　複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）は、例えば、複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる。複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）は、例えば、間隔をおいて並列に設けられることが好ましく、一定間隔をおいて設けられることがより好ましい。また、複数の分割電極２８（１）～２８（ｎ）を構成する複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）と複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）とにおいても、それぞれ電気的に分離して設けられる。複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）と複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）とは、例えば、間隔をおいて並列に設けられることが好ましく、一定間隔をおいて設けられることがより好ましい。また、複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）のうちの少なくとも２本の第１電極２８ａが互いに電気的に接続されて設けられていてもよく、この場合にあっては、接続する複数の駆動電極を各端部において連結した形状（櫛歯形状）とすることができる。この連結された複数の駆動電極を一組の単位駆動ラインとして駆動信号を印加することができる。また、複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる場合にあっては、第１電極毎に駆動信号が印加することができる。この複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）に成立することは、複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）においても同様に成立する。
　複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）は、例えば、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる。複数の検出電極２３（１）～２３（ｎ）は、例えば、間隔をおいて並列に設けられることが好ましく、一定間隔をおいて設けられることがより好ましい。また、例えば、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）のうちの少なくとも２本の検出電極が互いに電気的に接続されて設けられていてもよく、この場合にあっては、接続する複数の駆動電極を各端部において連結した形状（櫛歯形状）とすることができる。この連結された複数の駆動電極を一組の単位駆動ラインとして検出信号を印加することができる。また、複数の検出電極２３（１）～２３（ｐ）がそれぞれ電気的に分離して設けられる場合にあっては、検出電極２３毎に検出信号を取得することができる。
　上述したように検出電極２３と分割電極２８とが交差して設けられることで、両者の交差部においては、保護層１９が検出電極２３および分割電極２８によって上下から挟み込まれた構造となる。これにより、検出電極２３および分割電極２８の交差部において容量素子が形成されるようになっている。また、検出電極２３とタッチセンサ用駆動電極２２との交差部は複数設けられる。これにより、上記交差部がマトリクス状に形成され、物体の位置を２次元座標として検出することができる。さらに、複数人および複数指によるタッチ、いわゆるマルチタッチなどの有無の検出などもすることができる。また、複数の電極で構成された分割電極２８のうち、一部の電極のみをタッチセンサ部３０とすることで、残りの電極をシールド電極とすることができ、駆動電極１６から発生するノイズを遮蔽することが可能となる。
　図２６は、タッチセンサ部３０を構成する検出電極２３、第１電極２８ａおよび第２電極２８ｂの構成の一例の一領域を拡大した平面図である。図２６に示すように、複数の第１電極２８ａおよび複数の第２電極２８ｂは一定間隔をおいて並列に設けられた複数の検出電極２３と直交して設けられており、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとは一定間隔を置いて交互に設けられている。
　タッチセンサ部３０を構成する各部の長さは基本的には限定されず必要に応じて適宜選択されるが、例えば、以下に挙げるような長さとすることが好ましい。第１電極２８ａの幅Ｌ1は、例えば、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、４ｍｍ以上８ｍｍ以下であることがより好ましく、４ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが最も好ましい。また、第２電極の幅Ｌ2は、例えば、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが最も好ましい。また、検出電極２３の幅Ｌ3は、例えば、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、８μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが最も好ましい。また、第１電極２８ａと第２電極２８ｂとの間隔Ｌ3は、例えば、３００ｎｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以上２μｍ以下であることが最も好ましい。また、互いに隣り合う検出電極２３の外端から外端までの距離Ｌ5は、例えば、３ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、４ｍｍ以上８ｍｍ以下であることがより好ましく、４ｍｍ以上６ｍｍ以下であることが最も好ましい。
　このように、分割電極２８を構成する各電極は、非常に狭い間隔で配置されているため、シールド機能としての機能を有する。この表示装置の上記以外の構成は、第１～３の実施の形態によるいずれかの表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、液晶レンズ部２０の形成およびタッチセンサ部３０の形成を以下のようにして行う。
　まず、主面上に透明導電層などを有する基板である第４基板２４を用意する。次に、第４基板２４上の透明導電層をエッチングなどすることによって、主面上に一定間隔に設けられた複数の検出電極２３を有する第４基板２４を形成する。エッチングは従来公知の方法を適宜選択する。
　次に、検出電極２３上に硬化性の液体透明樹脂を、検出電極２３を覆うようにして塗布し、塗布面全体が平面となるようにして形成する。液体透明樹脂を硬化させた後に、透明樹脂膜の面上に複数の分割電極２８を検出電極２３と直交させて一定間隔で形成する。分割電極２８は、例えば、保護層１９の主面全体に透明導電層を形成した後に、同様にエッチングなどをすることによって形成する。
　次に、分割電極２８の面全体を覆うようにして硬化性の液体透明樹脂を塗布する。次に、液体透明樹脂が硬化する前に、液体透明樹脂の面全体に覆うようにして透明導電層を形成する。次に、この透明導電層をエッチングなどして複数の短冊状の領域に分割する。分割は、幅の広い短冊状の領域と幅の狭い短冊状領域とが交互に複数形成されるようにする。この幅の広い短冊状の領域を第１電極２８ａ、幅の狭い短冊状の領域を第２電極２８ｂとなり分割電極２８を構成する。こうして、分割電極２８が設けられたタッチセンサ部３０が形成された。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第１～３の実施の形態によるいずれかの表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は、液晶レンズ部２０とタッチセンサ部３０とが以下のようにして動作する。
　図２７Ａ及び図２７Ｂは分割電極２８に印加される信号の波形の一例を示したものである。図２７Ａは第２電極２８ｂに印加される信号の波形の一例、図２７Ｂは第１電極２８ａに印加される信号の一例をそれぞれ示したものである。
　図２７Ａに示すように、複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）には一定の電圧Ｖgがそれぞれ印加されている。複数の第２電極２８ｂ（１）～２８ｂ（ｎ）には、例えば、常時一定の電圧Ｖgが印加されており、これにより、第２電極２８ｂはタッチセンサ部３０のシールド電極としての役割を有することができる。また、図２７Ｂに示すように、複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）には一定の電圧Ｖgに加えてタッチセンサ部３０を駆動する信号Ｖsが印加される。駆動信号Ｖsは、例えば、周期が一定の矩形波を用いることができる。この駆動信号Ｖsが第１電極２８ａに印加される場合を考えると、第１電極２８ａを構成する複数の第１電極２８ａ（１）～２８ａ（ｎ）の全てに対して同一の駆動信号Ｖsが、時間軸方向に一定時間ずらして順番に印加される。これにより、第１電極２８ａはタッチセンサの駆動電極としての役割を有することができる。また、この場合のＶgは第１電極２８ａと第２電極２８ｂとに印加される同定電圧Ｖ1と同定電圧Ｖ2である。これらのことにより、分割電極２８を、液晶レンズ部２０の駆動電極１６とタッチセンサ部３０の検出電極２３との間に設けたので、分割電極２８は液晶レンズ部の対向電極、シールド電極およびタッチセンサの駆動電極との機能を併せ持つことができる。この表示装置の動作の上記以外のことは第１～３の実施の形態によるいずれかの表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第７の実施の形態によれば、第１～３の実施の形態と同様な利点を得ることができるとともに、タッチセンサの駆動電極と液晶レンズ部の対向電極を省略し、液晶レンズ部の対向電極の機能とタッチセンサ部の駆動電極の機能とタッチセンサ部のシールド機能とを有する分割電極を新たに設けたので、表示装置をさらに薄型化することができる。
＜８．第８の実施の形態＞
［表示装置］
　図２８は、第８の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図２８に示すように、この表示装置１は、第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置１の表示切り替え機能部を液晶レンズ部２０に代えて液晶バリア部２０Ａとしたものである。
　液晶バリア部２０Ａは、画素部１０から発せられた光を選択的な領域のみにおいて通過させることにより画像表示を行い、上記の画像表示を３次元映像または２次元映像として切り替え可能に表示する機能を有している。液晶バリア部２０Ａは、例えば、上記に示した液晶レンズ部２０と同様な構成を有している。液晶バリア部２０Ａは、具体的には、例えば、互いに対向して設けられた駆動電極１６と対向電極２１との間に液晶層１８ａが封止された構成を有し、互いに対向する面には配向膜１７ａおよび１７ｂがそれぞれ設けられている。画素部１０と液晶バリア部２０Ａとは、偏光板２９と接着層１４とを介して接合されている。画素部１０と液晶バリア部２０Ａとは、第２基板１３、接着層１４、偏光板２９および第３基板１３の順で積層して接合されることが好ましいが、接着層１４と偏光板２９との順を逆にして接合されていてもよい。
　偏光板２９は、液晶層１８ａに選択的な偏光を入射させるためのものであれば、基本的には限定されないが、なるべく薄く形成されることが好ましい。偏光板２９としては、例えば、直進光のみを透過するものなどが挙げられる。
　駆動電極１６は、例えば、第４基板２４の一辺に平行に延在し、上記一辺と直交する方向に一定間隔を置いて設けられる。駆動電極１６の形状、設置形態、構成する材料などは、駆動電極１６として上記に挙げたことを適宜選択することができる。このとき、隣り合う駆動電極１６の間の領域である電極間領域Ｄ1においては、例えば、光の出射方向に関して常に光を透過させるようにする。一方で、駆動電極１６が設けられた領域である電極領域Ｄ2においては、例えば、光の出射方向に関して光透過率を可変とするようにする。すなわち、電極領域Ｄ2においては、光の出射方向に関して、液晶の配向を変化させることにより光の透過と遮断とを切り替えるようにする。液晶層１８ａには、偏光板２９によって選択的な偏光が入射する。また、対向電極２１を第７の実施の形態と同様にして分割して分割電極としてもよい。この場合においては、分割電極が設けられることでタッチセンサ用駆動電極２２および対向電極は省略される。
　この表示装置の上記以外の構成は、第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法は、液晶バリア部２０Ａを液晶レンズ部２０と同様に製造し、偏光板２９を介して画素部１０と液晶バリア部２０Ａとを接合すること以外は、第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作における、表示切り替え動作について説明する。
　画素部１０から発せられた光が液晶バリア部２０Ａへ入射したとき、３次元映像を表示する場合には、例えば、上記に示した制御部７０などから駆動電極１６へ３次元表示用の駆動信号Ｖd5を印加するなどして、液晶バリア部２０Ａの液晶層１８ａを制御する。この制御において、画素部１０から発せられた光を選択的に遮断させることによって、３次元映像を表示することができる。
　一方、２次元映像を表示する場合には、例えば、上記に示した制御部７０などから駆動電極１６へ２次元表示用の駆動信号Ｖd6を印加するなどして、液晶バリア部２０Ａの液晶層１８ａを制御する。２次元表示用の駆動信号Ｖd6は、例えば、３次元表示用の駆動信号Ｖd5よりも小さい信号とする。この制御において、画素部１０から発せられた光を透過させることによって、２次元映像を表示することができる。
　図２９Ａは、３次元表示時における画素部１０から液晶バリア部２０Ａに入射し偏光板２９から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。図２９Ｂは、２次元表示時における画素部１０から液晶バリア部２０Ａに入射し偏光板２５から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。
　図２９Ａに示すように、例えば、駆動電極１６へ駆動信号Ｖd5を印加して電極領域Ｄ2から出射する光を遮断状態とすることにより、液晶バリア部２０Ａでは、画素部１０から発せられた光の出射方向が電極間領域Ｄ1によって制限される。これにより、上述した液晶レンズ部２０の場合と同様に、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、左右の視差画像の合成画像である場合には、左右の眼に分離して映し出され、３次元映像として視認される。
　一方、図２９Ｂに示すように、例えば、駆動電極１６駆動信号Ｖd6が印加して電極領域Ｄ2から出射する光を透過状態とすることにより、画素部１０側から入射した光は、出射方向が制限されることなく液晶バリア部２０Ａを出射する。これにより、上述した液晶レンズ部２０の場合と同様に、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、２次元映像として視認される。
　以上のように、第８の実施の形態によれば、第１～７の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜９．第９の実施の形態＞
［表示装置］
　図３０は、第９の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図３０に示すように、この表示装置１は、第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置１の表示切り替え機能部を液晶レンズ部２０に代えて液体レンズ部２０Ｂとしたものである。
　液体レンズ部２０Ｂは、画素部１０から発せられた光を通過させることにより画像表示を行い、上記の画像表示を３次元映像または２次元映像として切り替え可能に表示する機能を有している。液体レンズ部２０Ｂは、具体的には、例えば、第３基板１５上に設けられた駆動電極１６ａと保護層１９上に設けられた対向電極２１との間に極性の異なる２つの液体層である極性液体層３４および無極性液体層３３を有する。液体レンズ部２０Ｂは、この極性の異なる２つの液体層の界面を、分割して設けられた駆動電極１６ａと対向電極２１との間に生じる電圧で制御して可変焦点レンズとし、表示切り替え機能を発現する。また、表示切り替え機能部を液体レンズ部２０Ｂとする場合には偏光板２５を省略することができる。また、対向電極２１を第７の実施の形態と同様にして分割して分割電極としてもよい。この場合においては、分割電極が設けられることでタッチセンサ用駆動電極２２および対向電極は省略される。そのため、液体レンズ部２０Ｂは第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置１の液晶レンズ部２０とそっくり入れ替えることができる。
　液体レンズ部２０Ｂの詳細な構成について図を参照して説明する。第３基板１５上に設けられた駆動電極１６ａは、複数の短冊状パターンに分割されている。また、駆動電極１６ａの表面を覆うようにして絶縁層３２が設けられている。絶縁層３２の表面は第３基板１５の主面と平行になるように平坦に形成されている。絶縁層３２の表面は、複数の隔壁３１によって区画されている。隔壁３１の形状は、例えば、第４基板２４の主面と平行な面の形状が格子状または短冊状などが挙げられる。隔壁３１は、例えば、第４基板２４の一辺に平行に延在するように、第４基板２４の一辺と直交する方向に一定間隔をおいて設けられることで、絶縁層３２の表面を区画している。この隔壁３１によって区画された各空間領域には、無極性液体層３３が保持されている。絶縁層３２と対向電極２１とで形成される空間領域のうち、無極性液体層３３が保持されていない空間領域の全領域には極性液体層３４を有している。
　駆動電極１６ａの形状、設置形態および構成する材料は基本的には限定されるものではなく、駆動電極１６として上記に挙げたことを適宜選択することができる。これらの中でも特に、駆動電極１６ａの形状は、第４基板２４の主面と平行な面が隔壁３１によって形成された少なくとも１つの区画を覆うような形状であることが好ましい。また、駆動電極１６ａの設置形態は、第３基板１５上の上記少なくとも１つの区画を覆うような位置に設けられることが好ましい。
　この表示装置の上記以外の構成は、第１～７の実施の形態のいずれかの表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法においては、液体レンズ部２０Ｂを従来公知の方法で形成することができる。この表示装置の製造方法の上記以外のことは第１～７の実施の形態のいずれかによる表示装置の製造方法と同様である。
　［表示装置の動作］
　この表示装置の動作における、表示切り替え動作について説明する。
　画素部１０から発せられた光が液体レンズ部２０Ｂへ入射したとき、３次元映像を表示する場合には、例えば、上記に示した制御部７０などから駆動電極１６ａへ、３次元表示用の駆動信号Ｖd3を印加するなどして、液体レンズ部２０Ｂの極性液体層３４を制御する。これにより、極性液体層３４と無極性液体層３３との間の界面が変化する。この液体界面を適当に制御して可変レンズとすることで、３次元映像を表示することができる。
　一方、２次元映像を表示する場合には、例えば、上記に示した制御部７０などから駆動電極１６ａへ、２次元表示用の駆動信号Ｖd4を印加するなどして、液体レンズ部２０Ｂの極性液体層３４を制御する。２次元表示用の駆動信号Ｖd4は、例えば、３次元表示用の駆動信号Ｖd3よりも小さい信号とする。これにより、極性液体層３４と無極性液体層３３との間の界面が変化する。この液体界面を適当に制御して可変レンズとすることで、２次元映像を表示することができる。
　図３１Ａは、３次元表示時における画素部１０から液体レンズ部２０Ｂに入射し第４基板２４から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。図３１Ｂは、２次元表示時における画素部１０から液体レンズ部２０Ｂに入射し第４基板２４から外部へ放出される光の導波光路を示したものである。
　図３１Ａに示すように、例えば、駆動電極１６ａへ駆動信号Ｖd3が印加されると、液体レンズ部２０Ｂでは、極性液体層３４と無極性液体層３３との界面Ｓ1が入射光に対して凸レンズ形状となる。このため、画素部１０側から液体レンズ部２０Ｂに入射した光は、界面Ｓ1を通過する過程において屈折され、互いに異なる複数の角度方向へ出射する。これにより、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、液体レンズ部２０Ｂによって左右の眼に分離して映し出される。このとき、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、左右の視差画像の合成画像である場合には３次元映像として表示され、この映像を観る者に３次元映像として視認される。
　一方、図３１Ｂに示すように、例えば、駆動電極１６ａへ駆動信号Ｖd2が印加されると、液体レンズ部２０Ｂでは、極性液体層３４と無極性液体層３３との界面Ｓ2が入射光に対して直交する形状となる。このため、画素部１０側から液体レンズ部２０Ｂに入射した光は、界面Ｓ2において屈折されずに出射する。これにより、画素部１０から発せられた光に基づく画像が、第４基板２４上において、２次元映像として表示され、この映像を観る者に２次元映像として視認される。
　この表示装置の動作の上記以外のことは第１～７の実施の形態のいずれかによる表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第９の実施の形態によれば、第１～７の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜１０．第１０の実施の形態＞
［表示装置］
　図３２は、第１０の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図３２に示すように、この表示装置１は、第９の実施の形態の表示装置１の液体レンズ部２０Ｂの駆動電極１６ａを、隔壁３１の表面を覆うようにして形成した駆動電極１６ｂとしたものである。このとき、隔壁３１は第３基板１５の表面に直接設けられるので絶縁層を省くことができる。
　第３基板１５の表面は、複数の隔壁３１によって区画されている。隔壁３１の形状および設置形態は上記に挙げたことを適宜選択することができる。隔壁３１の表面には、表面全体を覆うようにして駆動電極１６ｂが設けられている。駆動電極１６ｂを構成する材料などは、駆動電極１６として上記に挙げたことを適宜選択することができる。この駆動電極１６ｂが設けられた隔壁３１によって区画された各空間領域には、無極性液体層３３が保持されている。第３基板１５と対向電極２１とで形成される空間領域のうち、無極性液体層３３が保持されていない空間領域の全領域には極性液体層３４を有している。
　この表示装置の上記以外の構成は、第９の実施の形態による表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法は第９の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作における、表示切り替え動作について説明する。
　画素部１０から発せられた光が液体レンズ部２０Ｂへ入射したとき、３次元映像を表示する場合には、例えば、駆動電極１６ｂへ３次元表示用の駆動信号Ｖd3を印加する。駆動信号Ｖd3が駆動電極１６ｂに印加されると、液体レンズ部２０Ｂでは極性液体層３４と無極性液体層３３との界面Ｓ1が入射光に対して凹レンズ形状となる。
　この表示装置の動作の上記以外のことは第９の実施の形態による表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第１０の実施の形態によれば、第９の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜１１．第１１の実施の形態＞
［表示装置］
　図３３は、第１１の実施の形態による表示装置１の画素（ＰＸＬ）の断面構成を示す断面図である。
　図３３に示すように、この表示装置１は、第９の実施の形態の表示装置１の液体レンズ部２０Ｂにおいて、第３基板１５の表面上に設けられた隔壁３１の代わりに駆動電極１６ｃが設けられている。第３基板１５と駆動電極１６ｃとによって構成される表面の少なくとも一部には、絶縁層３５が設けられていることが好ましいが、第３基板１５と駆動電極１６ｃとによって構成される表面に絶縁層３５を設けない構成とすることもできる。
　第３基板１５の表面は、複数の駆動電極１６ｃによって区画されている。駆動電極１６ｃの形状、設置形態、構成する材料などは、駆動電極１６として上記に挙げたことを適宜選択することができる。表面に絶縁層３２を有する駆動電極１６ｃによって区画された各空間領域には、無極性液体層３３が保持されている。絶縁層３５と対向電極２１とで形成される空間領域のうち、無極性液体層３３が保持されていない空間領域の全領域には極性液体層３４を有している。
　この表示装置の上記以外の構成は、第９の実施の形態による表示装置の構成と同様である。
［表示装置の製造方法］
　この表示装置の製造方法は第９の実施の形態による表示装置の製造方法と同様である。
［表示装置の動作］
　この表示装置の動作は第９の実施の形態による表示装置の動作と同様である。また、表示装置を保護層１９と駆動電極１６ｃとによって構成される表面に絶縁層３５を設けない構成とする場合においては、表示装置の動作は第９の実施の形態による表示装置の動作と同様である。
　以上のように、第１１の実施の形態によれば、第９の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
＜１２．第１２の実施の形態＞
［電子機器］
　次に、第１４の実施の形態として、図３４～図３８を参照して、上記実施の形態において説明した表示装置１を電子機器に適用した第１～第５の例について説明する。表示装置は、例えば、テレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話などの携帯端末装置あるいはビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。すなわち、表示装置１は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
　図３４は、電子機器に適用した第１の例を示したテレビジョン装置の外観を表したものである。
　図３４に示すように、このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部５１０が、上記実施の形態などに係る表示装置に相当する。
　図３５Ａ及び図３５Ｂは、電子機器に適用した第２の例を示したデジタルカメラの外観を表したものである。
　図３５Ａ及び図３５Ｂに示すように、このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０が、上記実施の形態などに係る表示装置に相当する。
　図３６は、電子機器に適用した第３の例を示したノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである
　図３６に示すように、このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０、文字などの入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は上記実施の形態などに係る表示装置に相当する。
　図３７は、電子機器に適用した第４の例を示したビデオカメラの外観を表したものである。
　図３７に示すように、このビデオカメラは、例えば、本体部６１０、この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０、撮影時のスタート－ストップスイッチ５４３および表示部６３０を有している。そして、その表示部６４０は、上記実施の形態などに係る表示装置に相当する。
　図３８Ａ、図３８Ｂ、図３８Ｃ、図３８Ｄ、図３８Ｅ、図３８Ｆ及び図３８Ｇは、電子機器に適用した第５の例を示した携帯電話機の外観を表したものである。
　図３８Ａ、図３８Ｂ、図３８Ｃ、図３８Ｄ、図３８Ｅ、図３８Ｆ及び図３８Ｇに示すように、この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、上記実施の形態などに係る表示装置に相当する。
　以上、実施の形態および実施例について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施の形態および実施例に限定されるものではなく、本開示の技術思想に基づく各種の変形が可能である。
　例えば、上述の実施の形態および実施例において挙げた数値、構造、構成、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、材料などを用いても良い。
　上記実施の形態などでは、例えば、画素部上に表示切り替え機能部およびタッチセンサ部をこの順に設けた構造としたが、積層順はこれに限定されず、例えば画素部上にタッチセンサ部を介して表示切り替え機能部を設けるようにしてもよい。但し、センサ感度の観点からタッチセンサ部を最表面に積層することが望ましい。
　さらに、上記実施の形態などでは、例えば、表示切り替え機能部とタッチセンサ部とにおいて駆動電極を共用した積層構造を例に挙げて説明したが、このような積層構造に限定されず、各部において駆動電極が別々に設けられていてもよい。但し、薄型化や装置構成の簡易化の観点から、上記実施の形態などのように駆動電極を共用することが望ましい。
　なお、本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）画素部と、表示切り替え機能部と、センサ部と、シールド電極とを有し、上記画素部は複数の画素を含み、上記表示切り替え機能部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている表示装置。

（２）上記シールド電極が上記センサ部および／または上記表示切り替え機能部の一部を構成している上記（１）に記載の表示装置。

（３）上記表示切り替え機能部は、駆動電極と、対向電極と、光路変更機能部とを有し、上記駆動電極と上記対向電極との間に上記光路変更機能部が設けられ、上記光路変更機能部は、印加電圧に応じて光線の出射角度および／または出射領域を変化させることができる上記（１）または（２）に記載の表示装置。

（４）上記センサ部は、静電容量式のタッチセンサである上記（１）～（３）のいずれかに記載の表示装置。

（５）上記センサ部は、センサ用駆動電極と、検出電極と、保護層を有し、上記駆動電極と上記検出電極との間に上記保護層が設けられている上記（１）～（４）のいずれかに記載の表示装置。

（６）上記検出電極と上記駆動電極との間に上記シールド電極が設けられている上記（５）に記載の表示装置。

（７）上記シールド電極は上記対向電極である上記（３）～（６）のいずれかに記載の表示装置。

（８）上記センサ用駆動電極と上記検出電極とが交差して設けられている上記（５）～（７）のいずれかに記載の表示装置。

（９）上記保護層は誘電体である上記（５）～（８）のいずれかに記載の表示装置。

（１０）上記センサ用駆動電極は一方向に延在する長尺形状を有する複数の駆動電極から構成されており、上記複数の駆動電極は間隔をおいて並列に設けられている上記（５）～（９）のいずれかに記載の表示装置。

（１１）上記検出電極は一方向に延在する長尺形状を有する複数の検出電極から構成されており、上記複数の検出電極は間隔をおいて並列に設けられている上記（５）～（１０）のいずれかに記載の表示装置。

（１２）上記複数のセンサ用駆動電極と上記複数の検出電極とは直交して設けられている上記（３）～（１１）のいずれかに記載の表示装置。

（１３）上記対向電極の少なくとも一部を上記センサ用駆動電極とした上記（５）～（１２）のいずれかに記載の表示装置。

（１４）上記光路変更機能部は、液晶層または極性液体層と無極性液体層との積層体である上記（３）～（１３）のいずれかに記載の表示装置。

（１５）上記表示切り替え機能部は、液晶レンズ、液体レンズおよびバリアパララックスのうちのいずれかである上記（１）～（１４）のいずれかに記載の表示装置。

（１６）上記画素部は、上記画素として有機電界発光素子を有する上記（１）～（１５）のいずれかに記載の表示装置。

（１７）上記画素部は、少なくとも１つの画素電極と少なくとも１つの有機電界発光層と、画素共通電極とを有し、上記画素電極上に上記有機電界発光層が設けられ、上記有機電界発光層上に画素共通電極がさらに積層して設けられている上記（１）～（１６）のいずれかに記載の表示装置。

（１８）上記表示切り替え機能部と上記センサ部とを駆動する駆動回路をさらに有し、上記駆動回路から上記駆動電極に駆動信号が印加される上記（１）～（１７）のいずれかに記載の表示装置。

（１９）上記表示切り替え機能部の駆動信号は、３次元表示用駆動信号または２次元駆動用信号である上記（１）～（１８）のいずれかに記載の表示装置。

（２０）少なくとも１つの表示装置を備え、上記表示装置が、画素部と、表示切り替え機能部と、センサ部と、シールド電極とを有し、上記画素部は複数の画素を含み、上記表示切り替え機能部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている電子機器。
１…表示装置、１０…画素部、１１…第１基板、１１ａ…画素電極層、１２…有機ＥＬ層、１３…第２基板、１３ａ…画素共通電極、１４…接着層、１５…第３基板、１６…対向電極、１７ａ、１７ｂ…配向膜、１８…液晶層、１９…保護層、２０…液晶レンズ部、２０Ａ…液晶バリア部、２０Ｂ…液体レンズ部、２１…対向電極、２２…タッチセンサ用駆動電極、２３…検出電極、２４…第４基板、２５…偏光板。

Claims (20)

  1. 　画素部と、
    　表示切り替え機能部と、
    　センサ部と、
    　シールド電極とを有し、
    　上記画素部は複数の画素を含み、
    　上記表示切り替え機能部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、
    　上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、
    　上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、
    　上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている表示装置。
  2. 　上記シールド電極が上記センサ部および／または上記表示切り替え機能部の一部を構成している請求項１に記載の表示装置。
  3. 　上記表示切り替え機能部は、駆動電極と、対向電極と、光路変更機能部とを有し、上記駆動電極と上記対向電極との間に上記光路変更機能部が設けられ、
    　上記光路変更機能部は、印加電圧に応じて光線の出射角度および／または出射領域を変化させることができる請求項２に記載の表示装置。
  4. 　上記センサ部は、静電容量式のタッチセンサである請求項３に記載の表示装置。
  5. 　上記センサ部は、センサ用駆動電極と、検出電極と、保護層を有し、上記駆動電極と上記検出電極との間に上記保護層が設けられている請求項４に記載の表示装置。
  6. 　上記検出電極と上記駆動電極との間に上記シールド電極が設けられている請求項５に記載の表示装置。
  7. 　上記シールド電極は上記対向電極である請求項６に記載の表示装置。
  8. 　上記センサ用駆動電極と上記検出電極とが交差して設けられている請求項５に記載の表示装置。
  9. 　上記保護層は誘電体である請求項８に記載の表示装置。
  10. 　上記センサ用駆動電極は一方向に延在する長尺形状を有する複数のセンサ用駆動電極から構成されており、上記複数の駆動電極は間隔をおいて並列に設けられている請求項９に記載の表示装置。
  11. 　上記検出電極は一方向に延在する長尺形状を有する複数の検出電極から構成されており、上記複数の検出電極は間隔をおいて並列に設けられている請求項１０に記載の表示装置。
  12. 　上記複数のセンサ用駆動電極と上記複数の検出電極とは直交して設けられている請求項１１に記載の表示装置。
  13. 　上記対向電極の少なくとも一部を上記センサ用駆動電極とした請求項１２に記載の表示装置。
  14. 　上記光路変更機能部は、液晶層または極性液体層と無極性液体層との積層体である請求項１３に記載の表示装置。
  15. 　上記表示切り替え機能部は、液晶レンズ、液体レンズおよびバリアパララックスのうちのいずれかである請求項１に記載の表示装置。
  16. 　上記画素部は、上記画素として有機電界発光素子を有する請求項１に記載の表示装置。
  17. 　上記画素部は、少なくとも１つの画素電極と少なくとも１つの有機電界発光層と、画素共通電極とを有し、上記画素電極上に上記有機電界発光層が設けられ、上記有機電界発光層上に画素共通電極がさらに積層して設けられている請求項１６に記載の表示装置。
  18. 　上記表示切り替え機能部と上記センサ部とを駆動する駆動回路をさらに有し、上記駆動回路から上記駆動電極に駆動信号が印加される請求項１７に記載の表示装置。
  19. 　上記表示切り替え機能部の駆動信号は、３次元表示用駆動信号または２次元駆動用信号である請求項１８に記載の表示装置。
  20. 　少なくとも１つの表示装置を備え、
    　上記表示装置が、
    　画素部と、
    　表示切り替え機能部と、
    　センサ部と、
    　シールド電極とを有し、
    　上記画素部は複数の画素を含み、
    　上記表示切り替え機能部は上記画素部から発せられた光に基づく画像の３次元表示および２次元表示を切り替え可能であり、
    　上記センサ部は物体の接触または近接の有無を検出し、
    　上記表示切り替え機能部は上記画素部に積層して設けられており、
    　上記センサ部は上記シールド電極を介して上記表示切り替え機能部上に積層して設けられている電子機器。
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