WO2022168736A1 - 検出機器 - Google Patents

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WO2022168736A1
WO2022168736A1 PCT/JP2022/003179 JP2022003179W WO2022168736A1 WO 2022168736 A1 WO2022168736 A1 WO 2022168736A1 JP 2022003179 W JP2022003179 W JP 2022003179W WO 2022168736 A1 WO2022168736 A1 WO 2022168736A1
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filter
light
detection device
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真吾 片岡
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株式会社ジャパンディスプレイ
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    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14645—Colour imagers

Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a detection device that optically authenticates individuals using fingerprints.
  • a detection device In recent years, detection devices have been installed in electronic devices such as smartphones. In order to improve authentication accuracy under natural light, a detection device needs a filter layer to cut off the light that reaches the sensor through the finger. Conventionally, an external IR cut filter has been used as such a filter layer.
  • Patent Literature 1 discloses an IR cut filter used in a solid-state imaging device or the like.
  • one object of one embodiment of the present invention is to provide a detection device with improved fingerprint detection accuracy under natural light.
  • a detection device includes a light receiving element, a filter layer superimposed on the light receiving element and including a first colorant having a peak transmittance with respect to light in a first wavelength band, and and a display panel provided, wherein the filter layer has a peak transmittance of 90% or more, a transmittance of 80% or more at a wavelength of 550 nm, and a transmittance of 10% or more at a wavelength of 600 nm. Therefore, the transmittance at a wavelength of 680 nm to 700 nm is 10% or less.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a sensing device according to an embodiment of the invention
  • FIG. It is sectional drawing which expanded a part of sensor board
  • 2 is a graph comparing spectral characteristics of filter layers using inorganic films used in detection devices. It is an example of the quantum efficiency of an image sensor. It is the graph which compared the product of the spectral characteristic of the filter layer using the organic resin used for a detection apparatus, and the quantum efficiency.
  • these films when one film is processed to form a plurality of films, these films may have different functions and roles.
  • these multiple films are derived from films formed as the same layer in the same process, and have the same layer structure and the same material. Therefore, these multiple films are defined as existing in the same layer.
  • a detection device 100 according to one embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 1-10.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a detection device 100 according to one embodiment of the present invention.
  • the sensing device 100 has a sensor substrate 110 , a filter layer 120 , a display panel 130 , an adhesive layer 140 and a cover member 150 . That is, in the direction perpendicular to the surface of the sensor substrate 110, the sensor substrate 110, the filter layer 120, the display panel 130, the adhesive layer 140, and the cover member 150 are laminated in this order.
  • the detection area of the detection device 100 is shown as a detection area AA.
  • the array substrate 10 of the sensor substrate 110 includes a plurality of pixels 30 (illustrated in FIG. 2) arranged in a two-dimensional array.
  • Each of the plurality of pixels 30 includes a light receiving element.
  • the light receiving element is, for example, a PIN (Positive Intrinsic Negative Diode) type photodiode or a photodiode made of an organic semiconductor.
  • a filter layer 120 is provided on the array substrate 10 of the sensor substrate 110 .
  • the filter layer 120 is provided so as to overlap the entire two-dimensional array of the array substrate 10 .
  • the filter layer 120 has a function of transmitting light in a predetermined wavelength band. Filter layer 120 will be described in detail later.
  • a display panel 130 is provided on the filter layer 120 .
  • the display panel 130 may be, for example, an organic EL display panel (OLED: Organic Light Emitting Diode) or an inorganic EL display (micro LED, mini LED).
  • OLED Organic Light Emitting Diode
  • micro LED micro LED, mini LED
  • the display panel may be a liquid crystal display panel (LCD: Liquid Crystal Display) using a liquid crystal element as a display element, or an electrophoretic display panel (EPD: Electrophoretic Display) using an electrophoretic element as a display element. good.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • EPD Electrophoretic Display
  • the adhesive layer 140 is provided between the display panel 130 and the cover member 150 .
  • the adhesive layer 140 may be any material as long as it bonds the display panel 130 and the cover member 150 together.
  • the detection device 100 may have a structure in which the adhesive layer 140 is not provided in the area corresponding to the detection area AA of the sensor substrate 110 . When the detection area AA is not provided with the adhesive layer 140, the detection device 100 has the cover member 150 and the display panel 130 adhered by the adhesive layer 140 in the area corresponding to the peripheral area outside the detection area AA. structure. Also, the adhesive layer 140 provided in the detection area AA has a function of protecting the display panel 130 .
  • the cover member 150 is a translucent member and a protective member that protects the display panel 130 .
  • a glass substrate or a resin substrate, for example, is used for the cover member 150 .
  • the cover member 150 may not be provided on the display panel 130 . In this case, finger Fg contacts display panel 130 .
  • the detection device 100 display light (light L1) emitted from the display panel 130 is reflected as light L2 by the finger Fg, which is the detection target.
  • the detection device 100 detects the unevenness (for example, fingerprint) of the surface of the finger Fg by detecting the light L2 reflected by the finger Fg.
  • the detecting device 100 may detect information about the living body by detecting the light L2 reflected inside the finger Fg in addition to detecting the fingerprint.
  • the information about the living body includes, for example, blood vessel images such as veins, pulse, pulse wave, and the like.
  • the color of the light L1 emitted from the display panel 130 may be changed according to the detection target. In this manner, based on the light L1 emitted from the display panel 130 and the light L2 reflected by the finger Fg, the fingerprint of the finger Fg and information related to the living body can be detected.
  • the filter layer used in the fingerprint detection device it is possible to use the color filter provided in the conventionally used liquid crystal panel.
  • a color filter is used as an IR cut filter for a detection device, sensor characteristics equivalent to those of an external IR cut filter cannot be obtained. Therefore, there is a problem that the detection device cannot detect a fingerprint under natural light.
  • one object of one embodiment of the present invention is to provide a thin detection device 100 .
  • Another object of one embodiment of the present invention is to provide a method of calculating a necessary characteristic as a quantitative value when using a color filter as an IR cut filter.
  • the direction from the light receiving element 12 to the microlens 28 is the direction Dz.
  • a direction Dz is defined as one direction perpendicular to the direction Dz.
  • Dy be a direction perpendicular to the direction Dz and perpendicular to the direction HDx.
  • the sensor substrate 110 has an array substrate 10, a filter layer 120, and a resin layer 20.
  • the sensor substrate 110 includes a plurality of pixels 30 arranged in a two-dimensional array in directions Dx and Dy.
  • FIG. 2 shows a cross section of one of the plurality of pixels 30 that the sensor substrate 110 has.
  • the pixel 30 includes the light receiving element 12, the planarizing film 14, the light shielding layer 16, the filter layer 120, the translucent resin layer 22, the light shielding layer 24, the translucent resin layer 26, and the microlens 28 provided on the substrate 11. have.
  • the array substrate 10 has a substrate 11 , a light receiving element 12 , a planarizing film 14 and a light shielding layer 16 .
  • a plurality of light receiving elements 12 are provided on the substrate 11 .
  • the light receiving elements 12 are arranged in a two-dimensional array in the direction Dx and the direction Dy.
  • a planarization film 14 is provided on the light receiving element 12 .
  • the planarizing film 14 has a function of planarizing the surface on which the filter layer 120 is formed.
  • An organic resin is used as the planarization film 14 .
  • a light shielding layer 16 is provided on the planarizing film 14 .
  • a metal material such as molybdenum (Mo) can be used as the light shielding layer 16 .
  • the film thickness of the light shielding layer 16 is, for example, 0.065 ⁇ mm.
  • the light shielding layer 16 is provided with an opening OP1 in a region overlapping with the light receiving element 12 .
  • a filter layer 120 is provided on the light shielding layer 16 .
  • the filter layer 120 is provided on and in direct contact with the light shielding layer 16 .
  • the filter layer 120 is provided between the light shielding layer 16 and the translucent resin layer 22 in the direction Dz.
  • the filter layer 120 also covers a region overlapping the opening OP1, and is in contact with the planarization film 14 of the array substrate 10 through the opening OP1.
  • the filter layer 120 is a filter that blocks light in a predetermined wavelength band.
  • the translucent resin layer 22 is provided on the filter layer 120 in direct contact therewith. In other words, the translucent resin layer 22 is provided between the light shielding layer 16 and the light shielding layer 24 in the direction Dz.
  • the translucent resin layer 22 is made of, for example, a translucent acrylic resin.
  • a light shielding layer 24 is provided on the translucent resin layer 22 .
  • a black organic resin or a light shielding metal material is provided as the light shielding layer 24 .
  • the film thickness of the light shielding layer 24 is, for example, 1.5 ⁇ m.
  • the light shielding layer 24 may be made of the same material as that of the light shielding layer 16, or may be made of a different material.
  • the light shielding layer 24 and the light shielding layer 16 may have the same film thickness, or may have different film thicknesses.
  • the light shielding layer 24 is provided with an opening OP2 in a region where the light receiving element 12 and the opening OP1 of the light shielding layer 16 overlap.
  • the translucent resin layer 26 is provided on and in direct contact with the light shielding layer 24 .
  • the translucent resin layer 26 also covers a region overlapping the opening OP2.
  • the translucent resin layer 26 is made of, for example, an acrylic resin.
  • a microlens 28 is provided on the translucent resin layer 26 .
  • the microlens 28 is provided at a position overlapping the light receiving element 12 in the direction Dz.
  • the microlenses 28 are arranged in a two-dimensional array in directions Dx and Dy. The microlens 28 condenses the light incident on the sensor substrate 110 and causes the light to enter the light receiving element 12 .
  • the thickness t2 of the translucent resin layer 26 is approximately the same as the thickness t1 of the translucent resin layer 22, or is thicker than the thickness t1 of the translucent resin layer 22.
  • the thickness t ⁇ b>1 of the translucent resin layer 22 and the thickness t ⁇ b>2 of the translucent resin layer 26 are formed thicker than the thickness t ⁇ b>4 of the filter layer 120 .
  • the thickness t1 of the translucent resin layer 22 and the thickness t2 of the translucent resin layer 26 are thicker than the thickness t3 of the planarizing film 14 of the sensor substrate 110 .
  • the thickness t1 and the thickness t2 are 3 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the thickness t1 is, for example, approximately 18 ⁇ m.
  • the thickness t2 is, for example, approximately 16.5 ⁇ m.
  • the thickness t3 is 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, for example, 4.5 ⁇ m or more.
  • the thickness t4 of the filter layer 120 is 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, for example, 1.35 ⁇ m.
  • width W1 of the opening OP1 of the light shielding layer 16 the width W2 of the opening OP2 of the light shielding layer 24, and the width W3 of the microlens 28 will be described.
  • the width W1, the width W2, and the width W3 satisfy the relationship W1 ⁇ W2 ⁇ W3.
  • the light incident on the sensor substrate 110 is condensed by the microlenses 28 and transmitted through the translucent resin layer 26 .
  • the light that has passed through the translucent resin layer 26 passes through the openings OP2 provided in the light shielding layer 24 and is transmitted through the translucent resin layer 26 .
  • Light transmitted through the translucent resin layer 26 enters the filter layer 120 .
  • the filter layer 120 has a function of transmitting light in a predetermined wavelength band.
  • the filter layer 120 satisfies the following conditions in spectral characteristics.
  • Condition I The peak transmittance is 90% or more.
  • Condition II The transmittance at a wavelength of 550 nm is 80% or more.
  • Condition III Transmittance at a wavelength of 600 nm is 10% or more.
  • Condition IV Transmittance at wavelengths from 680 nm to 700 nm is 10% or less.
  • the filter layer 120 is made of, for example, a resin material colored green, and functions as an IR cut filter that blocks infrared rays. Phthalocyanine pigments and acrylic resins, for example, can be used as the material of the filter layer 120 . That is, the predetermined wavelength band of the filter layer 120 is 500 nm to 570 nm. The filter layer 120 allows the components in the wavelength band necessary for fingerprint detection to enter the light receiving element 12 .
  • the filter layer 120 When an inorganic film is used as the filter layer 120, the filter layer 120 is formed by vapor deposition. When depositing an inorganic film on a large-sized substrate, it is difficult to form the inorganic film with a uniform film thickness within the substrate surface. Moreover, when an inorganic film is formed on the terminal portion, it is difficult to remove the inorganic film formed on the terminal portion. Moreover, when an inorganic film is formed by vapor deposition, the throughput and cost increase.
  • the detection device 100 is excellent in mass productivity.
  • the detection device 100 according to one embodiment of the present invention can improve the fingerprint detection accuracy under natural light.
  • the result of verification of fingerprint detection accuracy using the detection device 100 according to one embodiment of the present invention will be described below.
  • the filter layers 120A to 120D are all made of resin material colored green.
  • the filter layers 120E and 120F are filter layers made of an inorganic material.
  • the filter layers 120E and 120F are made of, for example, a silicon oxide film and a silicon nitride film. Note that the filter layers 120E and 120F are made of different materials.
  • FIG. 3 shows the result of comparing the spectral characteristics of the filter layers 120A-120D used in the detection equipment.
  • a thin dotted line indicates the spectral characteristics of the filter layer 120A
  • a thick dotted line indicates the spectral characteristics of the filter layer 120B.
  • a thin solid line indicates the spectral characteristics of the filter layer 120C
  • a thick solid line indicates the spectral characteristics of the filter layer 120D.
  • FIG. 4 shows the result of comparing the spectral characteristics of the filter layers 120E and 120F used in the detection equipment.
  • Condition I The peak transmittance is 90% or more.
  • Condition II The transmittance at a wavelength of 550 nm is 80% or more.
  • Condition III Transmittance at a wavelength of 600 nm is 10% or more.
  • Condition IV Transmittance at wavelengths from 680 nm to 700 nm is 10% or less.
  • Table 1 shows the condition conformity of the filter layers 120A to 120F.
  • the ⁇ mark indicates that the conditions are met
  • the X mark indicates that the conditions are not met
  • the ⁇ mark indicates that the conditions are somewhat unsatisfied.
  • a detection device 200A having a filter layer 120A formed on an array substrate provided with light receiving elements a detection device 200B having a filter layer 120B formed on the array substrate, and a filter layer 120C formed on the array substrate.
  • a detection device 200F was prepared.
  • the configuration of the detection devices 200A to 200F corresponds to the configuration of the detection device 100 shown in FIG. 1 in which the filter layer 120 is replaced with the filter layers 120A to 120F.
  • Table 1 shows the results of evaluating whether the detection devices 200A to 200F were able to detect fingerprints.
  • the ⁇ mark indicates that the fingerprint was detected under simulated sunlight, and the ⁇ mark indicates that the fingerprint was not detected under simulated sunlight.
  • the detection devices 200C to 200E using the filter layers 120C to 120E that satisfy all conditions I to IV can detect fingerprints even under simulated sunlight. rice field.
  • the detection device using the filter layers 120A, 120B, and 120F that do not satisfy even one of the conditions I to IV cannot detect fingerprints under simulated sunlight. I found out.
  • the signal-to-noise ratio (S/N ratio) of the image sensor provided with the filter layer 120 is calculated. ratio) can be obtained.
  • the signal-to-noise ratio of the image sensor provided with the filter layer 120 is represented by the following equation (1).
  • S/N ratio refers to the ratio of effective signal component (signal) to noise component.
  • A(x) represents the transmittance (spectral transmittance) of the filter layer.
  • QE(x) represents the quantum efficiency of the image sensor.
  • N represents the stationary noise component at the time of measurement.
  • the S/N ratio obtained by the above formula (1) and the S/N ratio calculated in the same way when using an external IR filter preferably satisfy the following formula (2).
  • the external IR cut filter is a material that can detect a fingerprint under natural light when used in a detection device.
  • IR(x) represents the spectral transmittance of the external IR filter.
  • the spectral transmittance IR(x) of the target external IR cut filter, the quantum efficiency QE(x) of the image sensor, and the stationary noise component N at the time of measurement the S/N ratio Calculate Also, the S/N ratio is calculated from the spectral transmittance A(x) of the filter layer 120 used as an IR cut filter, the quantum efficiency QE(x) of the image sensor, and the stationary noise component N at the time of measurement. If the relationship of formula (2) is satisfied, it can be evaluated that the necessary characteristics are obtained when the filter layer 120 is used in a detection device.
  • FIG. 5 is an example of the quantum efficiency QE of an image sensor.
  • the horizontal axis is the wavelength [nm] and the vertical axis is the conversion efficiency.
  • FIG. 6 shows the product of spectral transmittance A(x) and quantum efficiency (QE) of filter layer 120B and the product of spectral transmittance A(x) and quantum efficiency (QE) of filter layer 120C.
  • the filter layer 120B comparing the filter layer 120B and the filter layer 120C, the filter layer 120B has a wider wavelength band for transmitting light.
  • Fig. 7 shows the spectral characteristics of the target external IR cut filter.
  • the horizontal axis is the wavelength [nm]
  • the vertical axis is the spectral transmittance IR(x) of the external IR cut filter.
  • Equation (2) when the noise component is 0.0297, the S/N of the filter layer 120B is obtained from the quantum efficiency QE shown in FIG. 5 and the spectral transmittance A(x) of the filter layer 120B shown in FIG. The ratio is determined to be 6.43.
  • Equation (2) when the noise component is 0.0297, the S/N of the filter layer 120C is obtained from the quantum efficiency QE shown in FIG. 5 and the spectral transmittance A(x) of the filter layer 120C shown in FIG.
  • the ratio is determined to be 8.13.
  • a comparison of the S/N ratio of the external IR cut filter and the S/N ratio of the filter layer 120B reveals that the S/N ratio of the filter layer 120B is smaller. As shown in Table 2, fingerprints could not be detected by the detection device 200B using the filter layer 120B. Also, when comparing the S/N ratio of the external IR cut filter and the S/N ratio of the filter layer 120C, it can be seen that the S/N ratio of the filter layer 120C is larger. As shown in Table 2, fingerprints could be detected in the detection device 200C using the filter layer 120C. Thus, it was proved that the results of comparing the S/N ratio of the external IR cut filter and the S/N ratios of the filter layers 120B and 120C match the fingerprint detection accuracy of the detection device.
  • the characteristics necessary for the filter layer 120 used in the fingerprint detection device can be evaluated by using the formula (2) in the evaluation of the external IR cut filter and the filter layer 120.
  • FIG. 8 shows a detection device 100A having a partially different configuration from the detection device 100 shown in FIG.
  • the illumination device 160 shown in FIG. 8 for example, the cover member 150 may be used as a light guide plate provided at a position corresponding to the detection area AA of the detection device 100A.
  • a so-called sidelight type front light having a plurality of light sources 62 arranged at one end or both ends of the cover member 150 may be used.
  • the cover member 150 has a light irradiation surface for irradiating light, and is one component of the lighting device 160 .
  • the illumination device 160 the light L1 is emitted from the light emitting surface of the cover member 150 toward the finger Fg, which is the detection target.
  • the light source 62 for example, light emitting diodes (LEDs) that emit light of a predetermined color are used.
  • FIG. 9 shows a detection device 100B having a partially different configuration from the detection device 100A shown in FIG. In the illumination device 160A shown in FIG. 9, the light source 62 is provided above the cover member 150. As shown in FIG. The finger Fg may be irradiated with the light L1 from the side or above the finger Fg.
  • FIG. 10 shows a detection device 100C having a configuration partially different from the detection device 100B shown in FIG.
  • Light L1 emitted from illumination device 160 is reflected as light L2 by finger Fg, which is a detection target.
  • the detection device 100C detects the light L2 reflected by the finger Fg.
  • the detection devices 100, 100A to 100C can be applied to various forms. Therefore, based on the detection devices 100 and 100A to 100C described as embodiments of the invention, those skilled in the art may appropriately add, delete, or change the design of components, or add, omit, or change the conditions of processes. Others are also included in the scope of the present invention as long as they have the gist of the present invention. Moreover, each embodiment described above can be combined with each other as long as there is no technical contradiction.

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Abstract

検出機器は、受光素子と、受光素子に重畳し、第１波長帯域の光に対してピーク透過率を有する第１色材を含むフィルタ層と、フィルタ層上に設けられた表示パネルと、を有し、フィルタ層は、ピーク透過率が９０％以上であって、波長５５０ｎｍにおける透過率が８０％以上であって、波長６００ｎｍにおける透過率が１０％以上であって、波長６８０ｎｍ～７００ｎｍにおける透過率が１０％以下である。

Description

検出機器
　本発明の一実施形態は、指紋を利用して光学方式により個人認証を行う検出機器に関する。
　近年、スマートフォンなどの電子機器に検出機器が搭載されている。検出機器において、自然光下での認証精度を上げるためには指を透過してセンサに到達してしまう光をカットするためのフィルタ層が必要である。従来は、このようなフィルタ層として、外付けのＩＲカットフィルタが用いられてきた。
　一方で、検出機器において薄型化を実現するためには、外付けのＩＲカットフィルタを用いるのではなく、ＩＲカットフィルタを一体的に形成することが求められている。特許文献１には、固体撮像装置等に用いられるＩＲカットフィルタについて開示されている。
　そして、検出機器において薄膜化と低コストとの両立を図るために、無機膜の蒸着プロセスではなく、従来から使用されている液晶パネルに設けられるカラーフィルタの成膜プロセスを流用して、無機膜と同等の特性を実現することが求められている。特許文献２には、フィルタ層として、カラーフィルタを用いた固体撮像装置が開示されている。
国際特許番号第２０１９／０２２０６９号 特開２０１６－７２８８９９号公報
　しかしながら、指紋の検出機器に、従来から使用されている液晶パネルに設けられるカラーフィルタを、検出機器のＩＲカットフィルタとして用いたとしても、外付けのＩＲカットフィルタと同等のセンサ特性が得られなかった。そのため、当該検出機器では、自然光の下では、指紋を検出できないという問題があった。
　そこで、本発明の一実施形態では、自然光下において指紋の検出精度が向上した検出機器を提供することを目的の一つとする。
　本発明の一実施形態に係る検出機器は、受光素子と、受光素子に重畳し、第１波長帯域の光に対してピーク透過率を有する第１色材を含むフィルタ層と、フィルタ層上に設けられた表示パネルと、を有し、フィルタ層は、ピーク透過率が９０％以上であって、波長５５０ｎｍにおける透過率が８０％以上であって、波長６００ｎｍにおける透過率が１０％以上であって、波長６８０ｎｍ～７００ｎｍにおける透過率が１０％以下である。
本発明の一実施形態に係る検出機器の断面図である。 センサ基板及びフィルタ層の一部を拡大した断面図である。 検出機器に用いられる有機樹脂を用いたフィルタ層の分光特性を比較したグラフである。 検出機器に用いられる無機膜を用いたフィルタ層の分光特性を比較したグラフである。 イメージセンサの量子効率の一例である。 検出機器に用いられる有機樹脂を用いたフィルタ層の分光特性及び量子効率の積を比較したグラフである。 検出機器に用いられる外付けＩＲカットフィルタの分光特性を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る検出機器の断面図である。 本発明の一実施形態に係る検出機器の断面図である。 本発明の一実施形態に係る検出機器の断面図である。
　以下、本発明の各実施の形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面に関して、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて各部の幅、厚さ、形状等を模式的に表す場合があるが、それら模式的な図は一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。さらに、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同一又は類似の要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。
　本発明において、ある一つの膜を加工して複数の膜を形成した場合、これら複数の膜は異なる機能、役割を有することがある。しかしながら、これら複数の膜は同一の工程で同一層として形成された膜に由来し、同一の層構造、同一の材料を有する。したがって、これら複数の膜は同一層に存在しているものと定義する。
　なお、本明細書中において、図面を説明する際の「上」、「下」などの表現は、着目する構造体と他の構造体との相対的な位置関係を表現している。本明細書中では、側面視において、後述する絶縁表面から発光素子に向かう方向を「上」と定義し、その逆の方向を「下」と定義する。本明細書および特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
（第１実施形態）
　本発明の一実施形態に係る検出機器１００について、図１～図１０を参照して説明する。
　図１は、本発明の一実施形態に係る検出機器１００の断面図である。図１に示すように、検出機器１００は、センサ基板１１０と、フィルタ層１２０と、表示パネル１３０と、接着層１４０と、カバー部材１５０と、を有する。つまり、センサ基板１１０の表面に垂直な方向において、センサ基板１１０、フィルタ層１２０、表示パネル１３０、接着層１４０、カバー部材１５０の順で積層されている。また、検出機器１００の検出領域を、検出領域ＡＡとして示している。
　センサ基板１１０のアレイ基板１０は、２次元アレイ状に配列された複数の画素３０（図２に図示する）を含む。複数の画素３０のそれぞれは、受光素子を含む。受光素子は、例えば、ＰＩＮ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ　Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ　Ｎｅｇａｔｉｖｅ　Ｄｉｏｄｅ）型のフォトダイオードや有機半導体からなるフォトダイオードである。
　センサ基板１１０のアレイ基板１０上には、フィルタ層１２０が設けられる。フィルタ層１２０は、アレイ基板１０の２次元アレイの全体に重畳して設けられる。フィルタ層１２０は、所定の波長帯域の光を、透過させる機能を有する。フィルタ層１２０については、後に詳細に説明する。
　フィルタ層１２０上には、表示パネル１３０が設けられる。表示パネル１３０は、例えば、有機ＥＬディスプレイパネル（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）や無機ＥＬディスプレイ（マイクロＬＥＤ、ミニＬＥＤ）であってもよい。あるいは、表示パネルは、表示素子として液晶素子を用いた液晶表示パネル（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）や、表示素子として電気泳動素子を用いた電気泳動型表示パネル（ＥＰＤ：Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ　Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよい。
　接着層１４０は、表示パネル１３０とカバー部材１５０との間に設けられる。接着層１４０は、表示パネル１３０とカバー部材１５０とを接着させるものであればよい。また、検出機器１００は、センサ基板１１０の検出領域ＡＡに相当する領域に接着層１４０が設けられていない構造であってもよい。検出領域ＡＡに接着層１４０が設けられていない場合、検出機器１００は、検出領域ＡＡの外側の周辺領域に相当する領域において、接着層１４０がカバー部材１５０と表示パネル１３０とを接着させている構造となる。また、検出領域ＡＡに設けられる接着層１４０は、表示パネル１３０を保護する機能を有する。
　カバー部材１５０は、透光性を有する部材であり、表示パネル１３０を保護する保護部材である。カバー部材１５０は、例えば、ガラス基板、又は樹脂基板が用いられる。なお、表示パネル１３０上にカバー部材１５０が設けられていなくてもよい。この場合、指Ｆｇは、表示パネル１３０に接する。
　検出機器１００は、表示パネル１３０から照射された表示光（光Ｌ１）が、検出対象である指Ｆｇにより光Ｌ２として反射される。検出機器１００は、指Ｆｇで反射された光Ｌ２を検出することで、指Ｆｇの表面の凹凸（例えば、指紋）を検出する。さらに、検出機器１００は、指紋の検出に加え、指Ｆｇの内部で反射した光Ｌ２を検出することで、生体に関する情報を検出してもよい。生体に関する情報は、例えば、静脈などの血管像や脈拍、脈波などである。表示パネル１３０から照射される光Ｌ１の色は、検出対象に応じて異ならせてもよい。このように、表示パネル１３０から照射される光Ｌ１と指Ｆｇで反射された光Ｌ２とに基づいて、指Ｆｇの指紋や生体に関する情報を検出することができる。
　指紋の検出機器に用いられるフィルタ層として、従来から使用されている液晶パネルに設けられるカラーフィルタを用いることができる。しかしながら、カラーフィルタを検出機器のＩＲカットフィルタとして用いたとしても、外付けのＩＲカットフィルタと同等のセンサ特性が得られなかった。そのため、当該検出機器では、自然光の下では、指紋を検出できないという問題があった。
　また、従来から使用されている液晶パネルに設けられるカラーフィルタをＩＲカットフィルタとして用いる場合において、必要な特性について明確な指標もなかった。
　そこで、本発明の一実施形態では、薄型化された検出機器１００を提供することを目的の一つとする。または、本発明の一実施形態では、カラーフィルタをＩＲカットフィルタとして用いる場合において、必要な特性を定量値として算出する方法を提供することを目的の一つとする。
　次に、センサ基板１１０に設けられる各種の層について詳細に説明する。図２において、受光素子１２からマイクロレンズ２８に向かう方向を、方向Ｄｚとする。方向Ｄｚに対して、垂直な１つの方向を方向Ｄｚとする。方向Ｄｚに対して垂直で、かつ方向ＨＤｘに対して垂直な方向をＤｙとする。
　センサ基板１１０は、アレイ基板１０と、フィルタ層１２０と、樹脂層２０と、を有する。センサ基板１１０は、方向Ｄｘと方向Ｄｙにおいて２次元アレイ状に配列された複数の画素３０を含む。
　図２は、センサ基板１１０が有する複数の画素３０のうちの１つの断面を示している。画素３０は、基板１１に設けられた受光素子１２、平坦化膜１４、遮光層１６、フィルタ層１２０、透光性樹脂層２２、遮光層２４、透光性樹脂層２６、及びマイクロレンズ２８を有する。
　アレイ基板１０は、基板１１と、受光素子１２と、平坦化膜１４と、遮光層１６と、を有する。基板１１には、受光素子１２が複数設けられている。受光素子１２は、方向Ｄｘと方向Ｄｙにおいて、２次元アレイ状に配列される。受光素子１２上には、平坦化膜１４が設けられる。平坦化膜１４は、フィルタ層１２０が形成される面を、平坦にする機能を有する。平坦化膜１４として、有機樹脂を用いる。
　平坦化膜１４上には、遮光層１６が設けられる。遮光層１６として、例えば、モリブデン（Ｍｏ）等の金属材料を用いることができる。遮光層１６の膜厚は、例えば、０．０６５μｍｍとする。図２において、遮光層１６に、受光素子１２と重畳する領域に、開口部ＯＰ１が設けられる。
　遮光層１６上には、フィルタ層１２０が設けられる。フィルタ層１２０は、遮光層１６上に直接接して設けられる。言い換えると、フィルタ層１２０は、方向Ｄｚにおいて、遮光層１６と透光性樹脂層２２との間に設けられる。フィルタ層１２０は、開口部ＯＰ１と重畳する領域も覆っており、開口部ＯＰ１を介してアレイ基板１０の平坦化膜１４と接する。フィルタ層１２０は、所定の波長帯域の光を遮光するフィルタである。
　透光性樹脂層２２は、フィルタ層１２０の上に直接、接して設けられる。言い換えると、透光性樹脂層２２は、方向Ｄｚにおいて、遮光層１６と遮光層２４との間に設けられる。透光性樹脂層２２は、例えば透光性のアクリル系樹脂で形成される。
　透光性樹脂層２２上には、遮光層２４が設けられる。遮光層２４として、黒色の有機樹脂や遮光性の金属材料が設けられる。また、遮光層２４の膜厚は、例えば、１．５μｍとする。また、遮光層２４は遮光層１６と同じ材料であっても良いし、異なる材料であっても良い。また、遮光層２４と遮光層１６はそれぞれ同じ膜厚であってもよく、またそれぞれ異なる膜厚を有するものであっても良い。図２において、遮光層２４に、受光素子１２と、遮光層１６の開口部ＯＰ１と重畳する領域に、開口部ＯＰ２が設けられる。
　透光性樹脂層２６は、遮光層２４上に直接接して設けられる。透光性樹脂層２６は、開口部ＯＰ２と重畳する領域も覆っている。透光性樹脂層２６は、例えば、アクリル系樹脂で形成される。
　透光性樹脂層２６上には、マイクロレンズ２８が設けられている。マイクロレンズ２８は、方向Ｄｚにおいて、受光素子１２に重畳する位置に設けられる。マイクロレンズ２８は、方向Ｄｘと方向Ｄｙにおいて、２次元アレイ状に配列される。マイクロレンズ２８は、センサ基板１１０に入射した光を集光し、受光素子１２に入射させる。
　透光性樹脂層２６の厚さｔ２は、透光性樹脂層２２の厚さｔ１とほぼ同じか、あるいは透光性樹脂層２２の厚さｔ１よりも厚く形成される。透光性樹脂層２２の厚さｔ１及び透光性樹脂層２６の厚さｔ２は、フィルタ層１２０の厚さｔ４よりも厚く形成される。また、透光性樹脂層２２の厚さｔ１及び透光性樹脂層２６の厚さｔ２は、センサ基板１１０の平坦化膜１４の厚さｔ３よりも厚い。厚さｔ１及び厚さｔ２は、３μｍ以上３０μｍ以下である。厚さｔ１は、例えば１８μｍ程度である。厚さｔ２は、例えば１６．５μｍ程度である。厚さｔ３は、１μｍ以上１０μｍ以下であり、例えば４．５μｍ以上である。また、フィルタ層１２０の厚さｔ４は、１μｍ以上５μｍ以下であり、例えば１．３５μｍである。
　ここで、遮光層１６の開口部ＯＰ１の幅Ｗ１と、遮光層２４の開口部ＯＰ２の幅Ｗ２と、マイクロレンズ２８の幅Ｗ３との関係について説明する。幅Ｗ１と、幅Ｗ２と、幅Ｗ３とは、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３の関係を満たす。
　センサ基板１１０に入射した光は、マイクロレンズ２８によって集光され、透光性樹脂層２６を透過する。透光性樹脂層２６を透過した光は、遮光層２４に設けられた開口部ＯＰ２を通過して、透光性樹脂層２６を透過する。透光性樹脂層２６を透過した光は、フィルタ層１２０に入射する。フィルタ層１２０は、所定の波長帯域の光を、透過させる機能を有する。
　本発明の一実施形態において、フィルタ層１２０は、分光特性において以下の条件を満たす。
　条件Ｉ　　：ピーク透過率が９０％以上である。
　条件ＩＩ　：波長５５０ｎｍにおける透過率が８０％以上である。
　条件ＩＩＩ：波長６００ｎｍにおける透過率が１０％以上である。
　条件ＩＶ　：波長６８０ｎｍ～７００ｎｍにおける透過率が１０％以下である。
　フィルタ層１２０は、例えば、緑色に着色された樹脂材料で形成され、赤外線を遮光するＩＲカットフィルタとして機能する。フィルタ層１２０の材料として、例えば、フタロシアニン顔料やアクリル樹脂を用いることができる。つまり、フィルタ層１２０の所定の波長帯域は、５００ｎｍ～５７０ｎｍである。フィルタ層１２０によって、指紋検出に必要な波長帯域の成分を受光素子１２に入射させることができる。
　フィルタ層１２０として無機膜を用いる場合、フィルタ層１２０は蒸着法により形成される。大判基板において無機膜を蒸着する場合には、基板面内において無機膜の膜厚を均一に成膜することが困難である。また、無機膜が端子部などの上に成膜された場合、その後、端子部上に形成された無機膜を除去することが困難である。また、無機膜を蒸着法により形成する場合、スループット及びコストが増加してしまう。
　フィルタ層１２０を緑色に着色された樹脂材料で形成することにより、従来の液晶パネルのカラーフィルタ層の製造プロセスと同様に製造することが可能となる。そのため、本発明の一実施形態に係る検出機器１００は、量産性に優れている。
　本発明の一実施形態に係る検出機器１００は、自然光下における指紋の検出精度を向上させることができる。本発明の一実施形態に係る検出機器１００を用いて指紋の検出精度を検証した結果を以下に説明する。
　まず、分光特性が異なるフィルタ層を６種類用意した。フィルタ層１２０Ａ～１２０Ｄは、いずれも緑色に着色された樹脂材料である。また、フィルタ層１２０Ｅ、１２０Ｆは、無機材料で形成されたフィルタ層である。フィルタ層１２０Ｅ、１２０Ｆは、例えば、酸化シリコン膜と窒化シリコン膜で形成されている。なお、フィルタ層１２０Ｅ、１２０Ｆは、それぞれ異なる材料で形成されている。
　図３は、検出機器に用いられるフィルタ層１２０Ａ～１２０Ｄの分光特性を比較した結果である。図３において、細い点線はフィルタ層１２０Ａの分光特性を示し、太い点線はフィルタ層１２０Ｂの分光特性を示す。また、細い実線は、フィルタ層１２０Ｃの分光特性を示し、太い実線はフィルタ層１２０Ｄの分光特性を示す。
　図４は、検出機器に用いられたフィルタ層１２０Ｅ、１２０Ｆの分光特性を比較した結果である。
　図３及び図４に示すフィルタ層１２０Ａ～１２０Ｆの分光特性において、フィルタ層１２０Ａ～１２０Ｆのそれぞれが以下の条件を満たすか否かを評価した。
　条件Ｉ　　：ピーク透過率が９０％以上である。
　条件ＩＩ　：波長５５０ｎｍにおける透過率が８０％以上である。
　条件ＩＩＩ：波長６００ｎｍにおける透過率が１０％以上である。
　条件ＩＶ　：波長６８０ｎｍ～７００ｎｍにおける透過率が１０％以下である。
　表１に、フィルタ層１２０Ａ～１２０Ｆにおける条件合致性を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１において、○印は条件を満たすことを示しており、Ｘ印は条件を満たさないことを示しており、△印は条件をやや満たさないことを示している。
　図３、図４、及び表１から、条件Ｉ～条件ＩＶの全ての条件を満たすフィルタ層は、フィルタ層１２０Ｃ～１２０Ｅであることがわかった。フィルタ層１２０Ｂは、条件ＩＩ及び条件ＩＩＩの条件をやや満たしていないことが分かった。
　次に、受光素子が設けられたアレイ基板上にフィルタ層１２０Ａが形成された検出機器２００Ａと、アレイ基板上にフィルタ層１２０Ｂが形成された検出機器２００Ｂと、アレイ基板上にフィルタ層１２０Ｃが形成された検出機器２００Ｃと、アレイ基板上にフィルタ層１２０Ｄが形成された検出機器２００Ｄと、アレイ基板上にフィルタ層１２０Ｅが形成された検出機器２００Ｅと、アレイ基板上にフィルタ層１２０Ｆが形成された検出機器２００Ｆと、を用意した。なお、検出機器２００Ａ～２００Ｆの構成は、図１に示す検出機器１００における構成において、フィルタ層１２０をフィルタ層１２０Ａ～１２０Ｆに置換した構成に該当する。
　次に、これらの検出機器に対して、１０万ルクスの疑似太陽光の下で実際に指紋が検出できたか否かを評価した。
　表１に、検出機器２００Ａ～２００Ｆについて指紋の検出ができたか否かを評価した結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表２において、○印は疑似太陽光の下において、指紋を検出できたことを示しており、×印は疑似太陽光の下において、指紋を検出できなかったことを示す。
　表１及び表２に示すように、条件Ｉ～条件ＩＶの全てを満たすフィルタ層１２０Ｃ～１２０Ｅを用いた検出機器２００Ｃ～２００Ｅでは、疑似太陽光の下でも、指紋を検出することができることが分かった。これに対し、条件Ｉ～条件ＩＶのうち一つでも条件を満たさないものが含まれているフィルタ層１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｆを用いた検出機器では、疑似太陽光の下では、指紋を検出できないことが分かった。
　以上の結果より、緑色の有機樹脂（いわゆるカラーフィルタ）を用いた検出機器において、疑似太陽光の下でも、指紋を検出することができることが分かった。
　次に、カラーフィルタをＩＲカットフィルタとして用いる場合に、必要な特性を定量値として算出する方法について説明する。
　フィルタ層１２０の透過率と、フィルタ層１２０が設けられたイメージセンサの量子効率とに基づいて、フィルタ層１２０が設けられたイメージセンサの信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比；ｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅ　ｒａｔｉｏ）を求めることができる。フィルタ層１２０が設けられたイメージセンサの信号対雑音比は、以下の式（１）で表される。Ｓ／Ｎ比とは、有効な信号成分（シグナル）と雑音（ノイズ）成分との比率をいう。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　ここで、Ａ（ｘ）は、フィルタ層の透過率（分光透過率）を表す。ＱＥ（ｘ）は、イメージセンサの量子効率を表す。Ｎは、測定時の定常ノイズ成分を表す。
　上記式（１）で求められたＳ／Ｎ比と、外付けＩＲフィルタを用いたときに同様にして算出されたＳ／Ｎ比とは、以下の式（２）を満たすことが好ましい。このとき、外付けＩＲカットフィルタは、検出機器に用いた場合に、自然光下で指紋を検出することができる材料である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　ここで、ＩＲ（ｘ）は、外付けＩＲフィルタの分光透過率を表す。
　上記の式（２）において、ターゲットとする外付けＩＲカットフィルタの分光透過率ＩＲ（ｘ）と、イメージセンサの量子効率ＱＥ（ｘ）と、測定時の定常ノイズ成分ＮとからＳ／Ｎ比を算出する。また、ＩＲカットフィルタとして用いるフィルタ層１２０の分光透過率Ａ（ｘ）と、イメージセンサの量子効率ＱＥ（ｘ）と、測定時の定常ノイズ成分ＮとからＳ／Ｎ比を算出する。式（２）の関係を満たしていれば、フィルタ層１２０を検出機器に用いた場合に必要な特性が得られていると評価することができる。
　以下に、フィルタ層１２０Ｂとフィルタ層１２０Ｃについて、Ｓ／Ｎ比を評価した結果について説明する。
　図５は、イメージセンサの量子効率ＱＥの一例である。図５において、横軸は、波長［ｎｍ］であり、縦軸は変換効率である。
　図６は、上述したフィルタ層１２０Ｂの分光透過率Ａ（ｘ）と量子効率（ＱＥ）の積及びフィルタ層１２０Ｃの分光透過率Ａ（ｘ）と量子効率（ＱＥ）の積である。図６によれば、フィルタ層１２０Ｂとフィルタ層１２０Ｃとを比較すると、フィルタ層１２０Ｂの方が、光を透過する波長帯域が広くなる。
　図７は、ターゲットとなる外付けＩＲカットフィルタの分光特性である。図７において、横軸は、波長［ｎｍ］であり、縦軸は外付けＩＲカットフィルタの分光透過率ＩＲ（ｘ）である。
　式（２）において、ノイズ成分を０．０２９７としたとき、図５に示す量子効率ＱＥと、図７に示す外付けＩＲカットフィルタの分光透過率ＩＲ（ｘ）とから、ＩＲカットフィルタのＳ／Ｎ比は、７．６０と求められる。
　式（２）において、ノイズ成分を０．０２９７としたとき、図５に示す量子効率ＱＥと、図６に示すフィルタ層１２０Ｂの分光透過率Ａ（ｘ）とから、フィルタ層１２０ＢのＳ／Ｎ比は、６．４３と求められる。
　式（２）において、ノイズ成分を０．０２９７としたとき、図５に示す量子効率ＱＥと、図６に示すフィルタ層１２０Ｃの分光透過率Ａ（ｘ）とから、フィルタ層１２０ＣのＳ／Ｎ比は、８．１３と求められる。
　外付けＩＲカットフィルタのＳ／Ｎ比と、フィルタ層１２０ＢのＳ／Ｎ比とを比較すると、フィルタ層１２０ＢのＳ／Ｎ比の方が小さいことが分かる。表２に示すように、フィルタ層１２０Ｂを用いた検出機器２００Ｂにおいて、指紋を検出することができなかった。また、外付けＩＲカットフィルタのＳ／Ｎ比と、フィルタ層１２０ＣのＳ／Ｎ比とを比較すると、フィルタ層１２０ＣのＳ／Ｎ比の方が大きいことが分かる。表２に示すように、フィルタ層１２０Ｃを用いた検出機器２００Ｃにおいては、指紋を検出することができた。このように、外付けＩＲカットフィルタのＳ／Ｎ比と、フィルタ層１２０Ｂ、１２０ＣのＳ／Ｎ比との比較の結果は、検出機器における指紋の検出精度と整合することが証明された。
　以上説明した通り、外付けＩＲカットフィルタと、フィルタ層１２０との評価において、式（２）を用いることで、指紋の検出機器に用いるフィルタ層１２０に必要な特性を評価できることが証明された。
（変形例１）
　本発明の一実施形態に係る検出機器１００について、センサ基板１１０上に表示パネル１３０を有する構成について説明したが、この構成に限定されない。例えば、センサ基板１１０上に、表示パネル１３０に替えて照明装置を有していてもよい。図８に、図１に示す検出機器１００とは、一部異なる構成を有する検出機器１００Ａを示す。図８に示す照明装置１６０として、例えば、カバー部材１５０を検出機器１００Ａの検出領域ＡＡに対応する位置に設けられた導光板として用いてもよい。また、カバー部材１５０の一方の端部又は両方の端部に並ぶ複数の光源６２を有する、いわゆるサイドライト型のフロントライトであってもよい。つまり、カバー部材１５０は、光を照射する光照射面を有し、照明装置１６０の一構成要素となっている。照明装置１６０によれば、カバー部材１５０の光照射面から検出対象である指Ｆｇに向けて光Ｌ１を照射する。光源６２として、例えば、所定の色の光を発する発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅｓ）を用いる。
（変形例２）
　本発明の一実施形態に係る検出機器１００Ａについて、サイドライト型フロントライト方式の照明装置１６０を用いる構成について説明したが、この構成に限定されない。照明装置１６０の光源６２は、カバー部材１５０の側方や上方に設けられてもよい。図９に、図８に示す検出機器１００Ａとは、一部異なる構成を有する検出機器１００Ｂを示す。図９に示す照明装置１６０Ａでは、光源６２が、カバー部材１５０の上方に設けられている。指Ｆｇの側方や上方から指Ｆｇに光Ｌ１を照射してもよい。
（変形例３）
　本発明の一実施形態に係る検出機器１００Ｂについて、照明装置１６０の光源６２が、カバー部材１５０の上方に設けられる構成について説明したが、この構成に限定されない。照明装置１６０は、検出機器１００の検出領域ＡＡに設けられた光源６２を有する直下型のバックライトであってもよい。図１０に、図９に示す検出機器１００Ｂとは一部異なる構成を有する検出機器１００Ｃを示す。照明装置１６０から照射された光Ｌ１は、検出対象である指Ｆｇにより光Ｌ２として反射される。検出機器１００Ｃは、指Ｆｇで反射される光Ｌ２を検出する。
　以上説明した通り、本発明の一実施形態に係る検出機器１００、１００Ａ～１００Ｃは、様々な形態に適用できる。したがって、発明の実施形態として説明した検出機器１００、１００Ａ～１００Ｃを基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。また、上述した各実施形態は、技術的矛盾の生じない範囲において、相互に組み合わせることが可能である。
　また、上述した実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
　本発明の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に相当し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。 
１０：アレイ基板、１１：基板、１２：受光素子、１４：平坦化膜、１６：遮光層、２０：樹脂層、２２：透光性樹脂層、２４：遮光層、２６：透光性樹脂層、２８：マイクロレンズ、３０：画素、６２：光源、１００、１００Ａ～１００Ｃ：検出機器、１１０：センサ基板、１２０、１２０Ａ～１２０Ｆ：フィルタ層、１３０：表示パネル、１４０：接着層、１５０：カバー部材、１６０：照明装置、２００Ａ～２００Ｆ：検出機器

Claims (4)

  1. 　受光素子と、
    　前記受光素子に重畳し、第１波長帯域の光に対してピーク透過率を有する第１色材を含むフィルタ層と、
    　前記フィルタ層上に設けられた表示パネルと、を有し、
    　前記フィルタ層は、
    　前記ピーク透過率が９０％以上であり、
    　波長５５０ｎｍにおける透過率が８０％以上であり、
    　波長６００ｎｍにおける透過率が１０％以上であり、
    　波長６８０ｎｍ～７００ｎｍにおける透過率が１０％以下である、検出機器。
  2. 　前記第１波長帯域は、５００ｎｍ～５７０ｎｍである、請求項１に記載の検出機器。
  3. 　前記フィルタ層は、前記フィルタ層の信号対雑音比と、外付けＩＲカットフィルタの信号雑音比とが、以下の式（１）を満たす、請求項１に記載の検出機器。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  4. 　前記受光素子の受光面側にマイクロレンズを有し、
    　前記フィルタ層が、前記受光素子と前記マイクロレンズとの間に設けられている、請求項１に記載の検出機器。
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