專(zhuān)利名稱(chēng):顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在顯示面板內(nèi)包括光傳感器元件的顯示裝置。
背景技術(shù):
以液晶顯示裝置為代表的平板型顯示裝置具有薄型輕量、電力消耗低的特征,進(jìn)一步,彩色化、高精細(xì)化、與活動(dòng)圖像對(duì)應(yīng)等用于提高顯示性能的技術(shù)正在開(kāi)發(fā)。因此,現(xiàn)在,在便攜式電話(huà)、PDA、DVD顯示器、便攜式游戲設(shè)備、筆記本PC、PC顯示器、TV等電子設(shè)備中被廣泛利用。在這樣的背景中,近年來(lái),在圖像顯示區(qū)域內(nèi)的各像素(或者RGB中的任一像素) 中分別具備光傳感器元件的液晶顯示裝置的開(kāi)發(fā)正在進(jìn)行。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中,公開(kāi)有在像素區(qū)域上具備由光電二極管構(gòu)成的光傳感器元件的液晶顯示裝置。這樣,通過(guò)在每個(gè)像素內(nèi)置光傳感器元件,能夠在通常的液晶顯示裝置中實(shí)現(xiàn)作為區(qū)域傳感器的功能(具體為掃描儀功能、觸摸面板功能等)。即,上述光傳感器元件發(fā)揮作為區(qū)域傳感器的功能,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸面板(或掃描儀)一體型的顯示裝置?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2006-18219號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日2006年1月 19 日)”專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2000-112663號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日2000年4月 21 日)”專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)平10-68816號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日1998年3月 10 日)”專(zhuān)利文獻(xiàn)4 日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)“特開(kāi)2000-259349號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日2000年9月 22 日)”非專(zhuān)利文獻(xiàn)非專(zhuān)利文獻(xiàn)1 《夕7 f〃1、AO技術(shù)i開(kāi)発》(觸摸面板的技術(shù)與開(kāi)發(fā))121頁(yè)發(fā)行日2004年12月27日,主編三谷雄二,發(fā)行者島健太郎,發(fā)行所株式會(huì)社》一“ 一出版(CMC)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題在上述那樣的帶區(qū)域傳感器功能的顯示裝置中,面板內(nèi)的光傳感器元件通過(guò)將與面板表面接觸的使用者的手指或筆等作為圖像進(jìn)行檢測(cè)來(lái)識(shí)別輸入位置。S卩,在帶區(qū)域傳感器功能的顯示裝置中,檢測(cè)在手指或筆等接近面板表面時(shí)形成的像(影)。在這樣的帶區(qū)域傳感器的顯示裝置中,存在顯示面板所顯示的圖像在面板表面或手指等被反射的問(wèn)題。
在理想的帶區(qū)域傳感器功能的顯示裝置中,優(yōu)選在手指等觸摸的位置(輸入位置)以外的面板表面,光傳感器元件的輸出值為與對(duì)周?chē)墓獾拿髁炼冗M(jìn)行檢測(cè)的外部光傳感器的輸出值大致相同并且為固定的值。但是,當(dāng)顯示圖像在面板表面等被反射時(shí),光傳感器元件也檢測(cè)該反射光,因此光傳感器元件的輸出值會(huì)與顯示圖像的明亮度相應(yīng)地變化。這樣,在光傳感器元件中得到的輸出值受到顯示圖像的影響而發(fā)生變化,因此輸入位置的檢測(cè)精度會(huì)大幅下降。例如,在顯示圖像明亮的情況下,顯示圖像在配置于裝置內(nèi)的保護(hù)板、丙烯板等各層的界面反射,光傳感器元件的輸出值受到該反射光的影響,在與實(shí)際的輸入位置不同的位置,會(huì)得到高的輸出值。由此,區(qū)域傳感器對(duì)輸入位置產(chǎn)生錯(cuò)誤識(shí)別。在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,公開(kāi)有如下的透明觸摸面板,S卩,將形成有透明導(dǎo)電膜的兩片透明導(dǎo)電性基板以彼此的透明導(dǎo)電膜彼此相對(duì)的方式配置,通過(guò)按壓上側(cè)的透明導(dǎo)電性基板使兩片透明導(dǎo)電性基板接觸,進(jìn)行位置檢測(cè)。而且公開(kāi)有如下技術(shù),即,在將該透明觸摸面板載置在液晶面板上的情況下,為了防止觸摸面板反射外部的光從而難以看見(jiàn)液晶面板的顯示圖像的情況,在上側(cè)的透明導(dǎo)電性基板設(shè)置λ /4相位差板。但是,在該結(jié)構(gòu)中,雖然能夠抑制因外部的光由面板表面反射而引起的視認(rèn)性的下降,但是不能防止起因于顯示圖像的光由面板表面反射而返回面板內(nèi)的情況。本發(fā)明是鑒于上述的問(wèn)題而完成的,其目的在于提供能夠抑制起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高的精度檢測(cè)輸入位置的帶光傳感器的顯示裝置。用于解決問(wèn)題的方法為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的顯示裝置,其特征在于具備包括多個(gè)光傳感器元件的顯示面板,具有通過(guò)該光傳感器元件檢測(cè)裝置表面上的圖像來(lái)檢測(cè)出來(lái)自外部的輸入位置的區(qū)域傳感器功能,在上述顯示面板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有偏光板,在上述偏光板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有λ/4相位差板。此處,所謂的“上述偏光板的圖像顯示面?zhèn)取笔侵冈撈獍宓?、與顯示面板相對(duì)的面的相反側(cè)的面一側(cè)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在偏光板上設(shè)置有λ /4相位差板,由此,根據(jù)以下的原理,能夠遮斷起因于顯示面板的顯示圖像的光被裝置的表面等反射而得到的光。(1)來(lái)自顯示面板的光如果通過(guò)偏光板則成為直線(xiàn)偏振光(例如水平方向的直線(xiàn)偏振光)。(2)上述(1)的直線(xiàn)偏振光如果通過(guò)λ /4相位差板則成為右旋的圓偏振光。(3)上述(2)的圓偏振光如果例如被顯示裝置的表面或手指等反射則成為左旋的圓偏振光。(4)上述(3)的反射后的左旋的圓偏振光如果通過(guò)λ /4相位差板則成為直線(xiàn)偏振光(例如垂直方向的直線(xiàn)偏振光)。(5)上述的直線(xiàn)偏振光是與偏光板的透過(guò)軸不同方向的偏振光,因此不能通過(guò)偏光板。根據(jù)以上說(shuō)明,通過(guò)偏光板與λ/4相位差板的組合,能夠防止起因于圖像顯示的光中的、不能通過(guò)顯示裝置的表面的被反射的光向顯示面板射入。因此,能夠防止在光傳感器元件中得到的輸出值受到來(lái)自顯示圖像的反射光的影響而發(fā)生變化,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。而且,對(duì)于來(lái)自手指、輸入筆等那樣的在裝置的表面進(jìn)行輸入的物體(稱(chēng)為輸入對(duì)象物)的反射光中的正反射成分,也能夠遮斷,因此,能夠防止光傳感器元件的檢測(cè)靈敏度受到來(lái)自輸入對(duì)象物的反射光的影響而下降。發(fā)明的效果本發(fā)明的顯示裝置的特征在于,具備包括多個(gè)光傳感器元件的顯示面板,具有通過(guò)該光傳感器元件檢測(cè)裝置表面上的圖像來(lái)檢測(cè)出來(lái)自外部的輸入位置的區(qū)域傳感器功能,其中,在上述顯示面板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有偏光板,在上述偏光板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有λ/4相位差板。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)能夠抑制起因于顯示圖像的光的反射,能夠以高精度檢測(cè)輸入位置的顯示裝置。
圖1是表示圖2所示的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)和該裝置內(nèi)的界面的反射光的光路的示意圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖3(a)是表示設(shè)置有寬頻帶λ /4相位差板的本發(fā)明的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖,(b)是表示未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板的比較例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是用于說(shuō)明利用偏光板與λ /4相位差板的組合來(lái)遮斷反射光的原理的示意圖。圖5(a)是表示用于說(shuō)明偏光板和相位差板的各光軸的位置關(guān)系的坐標(biāo)軸的示意圖,(b)是用于說(shuō)明XY平面中的各光軸的角度的示意圖。圖6是表示在圖1所示的液晶顯示裝置中、利用偏光板與寬頻帶λ /4相位差板的組合來(lái)遮斷反射光的情況的示意圖。圖7(a)是表示圖1所示的液晶顯示裝置所顯示的圖像的一個(gè)例子的圖。(b)是表示在未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板的比較例的液晶顯示裝置中,顯示(a)所示的圖像時(shí)光傳感器元件所識(shí)別的圖像的圖。(c)是表示在設(shè)置有寬頻帶λ/4相位差板的本發(fā)明的液晶顯示裝置中,顯示(a)所示的圖像時(shí)光傳感器元件所識(shí)別的圖像的圖。圖8是表示圖1所示的液晶顯示裝置的變形例的示意圖。圖9是表示圖10所示的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)和該裝置內(nèi)的界面的反射光的光路的示意圖。圖10是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖11是表示圖9所示的液晶顯示裝置的變形例的示意圖。圖12是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的自發(fā)光型顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)和該裝置內(nèi)的界面的反射光的光路的示意圖。圖13是表示圖12所示的自發(fā)光型顯示裝置的變形例的示意圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施方式1)
以下根據(jù)圖1 圖8,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,本發(fā)明并不僅限定于此。在本實(shí)施方式中,對(duì)具備區(qū)域傳感器功能(具體而言,觸摸面板功能)的觸摸面板一體型的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。參照?qǐng)D2對(duì)本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2所示的觸摸面板一體型液晶顯示裝置100(也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為液晶顯示裝置100)具有通過(guò)配置為二維形狀的多個(gè)光傳感器元件對(duì)裝置表面的圖像進(jìn)行檢測(cè)來(lái)檢測(cè)出輸入位置的觸摸面板功能。如圖2所示,本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置100包括液晶面板20和設(shè)置在液晶面板20的背面?zhèn)?、?duì)該液晶面板照射光的背光源10。在背光源10,作為光源設(shè)置有多個(gè)白色LED。液晶面板20具備呈矩陣狀地排列有多個(gè)像素的有源矩陣基板21和與其相對(duì)地配置的對(duì)置基板22,進(jìn)一步,在這兩個(gè)基板之間夾持有作為顯示介質(zhì)的液晶層23。另外,在本實(shí)施方式中,液晶面板20的顯示模式并無(wú)特別限定,能夠適用TN模式、IPS模式、VA模式等所有顯示模式。此外,在液晶面板20的外側(cè),以將液晶面板20夾入的方式分別設(shè)置有正面?zhèn)绕獍?0a(設(shè)置在圖像顯示面?zhèn)鹊钠獍?和背面?zhèn)绕獍?0b。各偏光板40a和40b發(fā)揮作為偏振片的作用。例如,在被封入液晶層的液晶材料為垂直取向型的情況下,通過(guò)以使正面?zhèn)绕獍?0a的偏振方向與背面?zhèn)绕獍?0b的偏振方向相互成為正交尼科爾的關(guān)系的方式配置,能夠?qū)崿F(xiàn)常黑模式的液晶顯示裝置。在正面?zhèn)绕獍?0a上配置有寬頻帶λ /4相位差板50。在寬頻帶λ /4相位差板 50上配置有TAC膜60。此外,在液晶顯示裝置100的最表面100a (即檢測(cè)對(duì)象面100a)配置有保護(hù)板90。而且,TAC膜60與保護(hù)板90以保持一定的距離分離的方式配置。由此,在 TAC膜60與保護(hù)板90之間形成空氣層80。在有源矩陣基板21設(shè)置有作為用于驅(qū)動(dòng)各像素的開(kāi)關(guān)元件的TFT(未圖示)、取向膜(未圖示)、光傳感器元件30等。此外,在對(duì)置基板22形成有彩色濾光片層M和未圖示的對(duì)置電極及取向膜等。彩色濾光片層由具有紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)各種顏色的著色部和黑色矩陣構(gòu)成。如上所述,在本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置100中,在各像素區(qū)域設(shè)置有光傳感器元件30,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域傳感器。而且,在手指或輸入筆接觸液晶顯示裝置100的表面(檢測(cè)對(duì)象面100a)的特定的位置時(shí),光傳感器元件30能夠讀取該位置,對(duì)裝置輸入信息、或使作為目的的動(dòng)作執(zhí)行等。這樣,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中, 能夠利用光傳感器元件30實(shí)現(xiàn)觸摸面板功能。光傳感器元件30由光電二極管或光敏晶體管形成,通過(guò)使與所接收的光的強(qiáng)度相應(yīng)的電流流過(guò)來(lái)檢測(cè)光接收量。TFT和光傳感器元件30也可以在有源矩陣基板21上利用大致相同的工藝形成為單片。即,也可以光傳感器元件30的一部分構(gòu)成部件與TFT的一部分構(gòu)成部件同時(shí)形成。這樣的光傳感器元件的形成方法能夠按照歷來(lái)已知的光傳感器元件內(nèi)置型液晶顯示裝置的制作方法進(jìn)行。另外,在本發(fā)明中,光傳感器元件也可以不設(shè)置在每一個(gè)像素中,例如也可以在每一個(gè)具有R、G、B中的任一個(gè)彩色濾光片的像素中設(shè)置光傳感器。所謂的TAC膜60在設(shè)相互正交的χ、y、ζ軸方向的三個(gè)主折射率為nx、ny、nz的情況下具有nx = ny > nz的關(guān)系,以|nx_nz | · d賦予的延遲值一般為50nm 60nm。保護(hù)板90配置在液晶顯示裝置100的圖像顯示面?zhèn)鹊淖畋砻妫潜Wo(hù)裝置的部件。保護(hù)板90例如由丙烯、聚碳酸脂、PET等透明的材料形成。存在于TAC膜60與保護(hù)板90之間的空氣層80例如通過(guò)如下方式形成以利用透明的雙面粘接膜片等,將TAC膜60與保護(hù)板90之間分離一定距離地固定。此外,雖然在圖2中未圖示,但是在液晶顯示裝置100中設(shè)置有對(duì)液晶面板20進(jìn)行顯示驅(qū)動(dòng)的液晶驅(qū)動(dòng)電路和用于驅(qū)動(dòng)區(qū)域傳感器的區(qū)域傳感器控制部。另外,對(duì)于本實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)電路和區(qū)域傳感器控制部的結(jié)構(gòu),能夠適用現(xiàn)在已知的結(jié)構(gòu)。液晶顯示裝置100具有上述那樣的結(jié)構(gòu),由此,在手指或輸入筆觸摸裝置的表面 (檢測(cè)對(duì)象面100a)的情況下,形成于液晶面板20內(nèi)的光傳感器元件30將手指或輸入筆作為圖像進(jìn)行捕捉,由此,能夠檢測(cè)出輸入位置。此外,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100在正面?zhèn)绕獍?0a上具有寬頻帶λ/4相位差板50,由此,能夠防止包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射光成分被光傳感器元件30檢測(cè)到,因此,能夠以更高的精度檢測(cè)輸入位置。關(guān)于這一點(diǎn),在以下進(jìn)行說(shuō)明。圖1示意地表示構(gòu)成液晶顯示裝置100的各層的結(jié)構(gòu)。如圖1所示,寬頻帶λ /4相位差板50具有λ /2相位差板50b和λ /4相位差板 50a從正面?zhèn)绕獍?0a側(cè)起依次重疊的結(jié)構(gòu)。所謂的λ/2相位差板是使透過(guò)自身的光的偏振狀態(tài)變化1/2波長(zhǎng)的量的相位差板,也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為λ/2板。所謂的λ/4相位差板是使透過(guò)自身的光的偏振狀態(tài)變化1/4波長(zhǎng)的量的相位差板,也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為λ/4板。在圖3中,將設(shè)置有寬頻帶λ/4相位差板50的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)(圖3(a))與未設(shè)置寬頻帶λ /4相位差板50的比較例的結(jié)構(gòu)(圖3(b))對(duì)比地進(jìn)行表示。在液晶顯示裝置100和液晶顯示裝置101中,從背光源10內(nèi)的光源照射的光透過(guò)液晶面板20,形成顯示圖像?;谠擄@示圖像的光的一部分映入裝置的最表面IOOa或 101a、保護(hù)板90與空氣層80的界面、空氣層80與TAC膜60的界面和手指。而且,在圖3(b)所示的、未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板50的液晶顯示裝置101中, 該映入的圖像被反射,返回液晶面板20內(nèi),因此,被液晶面板20內(nèi)的光傳感器元件30檢測(cè)到。由此,光傳感器元件30檢測(cè)到與顯示圖像相應(yīng)的圖像,輸入位置的檢測(cè)精度下降。與此相對(duì),在圖3(a)所示的、設(shè)置有寬頻帶λ /4相位差板50的液晶顯示裝置100 中,從裝置內(nèi)的各界面和手指被反射的光的大部分不能通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a。因此,能夠防止光傳感器元件30檢測(cè)到來(lái)自顯示圖像的反射光。此處,對(duì)能夠通過(guò)設(shè)置寬頻帶λ /4相位差板50來(lái)遮斷反射光的原理進(jìn)行說(shuō)明。首先,參照?qǐng)D4,對(duì)通過(guò)寬頻帶λ /4相位差板50內(nèi)的λ /4相位差板50a遮斷 550nm波長(zhǎng)的反射光的原理進(jìn)行說(shuō)明。另外,在對(duì)此處的偏光板的透過(guò)軸與λ/4相位差板的光軸(滯相軸)的位置關(guān)系進(jìn)行的說(shuō)明中,以圖5(a)所示的坐標(biāo)軸為基準(zhǔn)。此外,此處的說(shuō)明參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的內(nèi)容。如圖4所示,偏光板的透過(guò)軸沿著X軸方向。在圖4中,將射入偏光板的光被反射、向偏光板一側(cè)返回的情況依次在(1) (5)中進(jìn)行表示。以下按照該順序進(jìn)行說(shuō)明。(1)來(lái)自顯示面板的光如果通過(guò)偏光板則成為X軸方向的直線(xiàn)偏振光。(2)上述(1)的直線(xiàn)偏振光如果通過(guò)λ /4相位差板則成為右旋的圓偏振光。(3)上述O)的圓偏振光如果例如被液晶顯示裝置的表面或手指等反射則成為左旋的圓偏振光。(4)上述(3)的反射的左旋的圓偏振光如果通過(guò)λ/4相位差板則成為Y軸方向的直線(xiàn)偏振光。(5)上述的直線(xiàn)偏振光是與偏光板的透過(guò)軸(X軸方向)正交的方向的偏振光,因此不能通過(guò)偏光板。根據(jù)以上說(shuō)明,反射光不能從偏光板向顯示面板側(cè)射入,因此能夠防止光傳感器元件檢測(cè)到反射光。另外,根據(jù)上述的原理利用偏光板遮斷的僅是正反射光,對(duì)散射反射光不能遮斷。此外,在反射光僅為正反射光成分的情況下,偏光板的透過(guò)軸與λ/4相位差板的光軸(滯相軸)的交叉角為45度的位置關(guān)系時(shí),上述(4)的直線(xiàn)偏振光成為與偏光板的透過(guò)軸(X軸方向)正交的方向的偏振光,反射光被偏光板完全遮斷。這樣,隨著交叉角離開(kāi) 45度,反射光的遮斷比例下降。根據(jù)以上說(shuō)明,為了提高反射光的遮斷效果,優(yōu)選使偏光板的透過(guò)軸與λ/4相位差板的光軸(滯相軸)的交叉角接近45度。不過(guò),本發(fā)明并不僅限定于此,1/4 λ相位差板的滯相軸只要相對(duì)于偏光板的透過(guò)軸傾斜一定程度地配置(即,滯相軸與透過(guò)軸不平行)、 且滯相軸與透過(guò)軸不正交,就能夠得到一定程度的反射光的降低效果。此外,如上所述,利用偏光板遮斷的僅是正反射光,對(duì)散射反射光不能遮斷。對(duì)于從液晶顯示裝置的各界面和手指被反射的光中的來(lái)自手指的反射光,因?yàn)槠浯蟛糠譃樯⑸涔?,所以偏光板引起的反射光的降低效果比較小。與此相對(duì),液晶顯示裝置的各界面的反射光因?yàn)槠浯蟛糠譃檎瓷涑煞郑云獍逡鸬姆瓷涔獾慕档托Ч?。另外,如上所述,在正面?zhèn)绕獍?0a上僅配置λ/4相位差板50a的結(jié)構(gòu)中,對(duì)于 550nm波長(zhǎng)的光,利用λ/4相位差板50a變換為圓偏振光,但是,對(duì)于該波長(zhǎng)以外的波長(zhǎng)的光,成為橢圓偏振光。因此,在僅有λ/4相位差板50a的結(jié)構(gòu)中,對(duì)于550nm以外的波長(zhǎng)的光,其反射光除去效果下降。因此,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,在正面?zhèn)绕獍?0a與λ /4相位差板50a之間設(shè)置有λ /2相位差板50b,并且以λ /2相位差板50b的光軸(滯相軸)與λ /4 相位差板50a的光軸(滯相軸)具有相互交叉的位置關(guān)系的方式配置。由此,對(duì)于550nm 以外的光,也能夠?qū)⒅本€(xiàn)偏振光變換為圓偏振光。進(jìn)一步,通過(guò)以λ /4相位差板的光軸(滯相軸)與λ /2相位差板的光軸(滯相軸)具有規(guī)定的位置關(guān)系的方式配置各相位差板,對(duì)于更寬頻帶的波長(zhǎng),能夠進(jìn)行從直線(xiàn)偏振光向圓偏振光的變換。以下對(duì)優(yōu)選位置關(guān)系的例子進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明,如圖5(a)所示那樣定義坐標(biāo)軸。在圖5(a)所示的坐標(biāo)軸中,偏光板和各相位差板沿XY平面配置,光線(xiàn)沿Z軸行進(jìn)。即,X軸和Y軸在偏光板和各相位差板中是面內(nèi)的正交軸,Z軸是在偏光板和各相位差板的厚度方向上延伸的軸。此外,如圖5(b)所示,偏光板的光軸(透過(guò)軸)和相位差板的光軸(滯相軸)的方向以在XY平面從Y軸向右為正的角度θ來(lái)定義。即,將Y軸的正方向定義為0度,將X軸的正方向定義為90度。 而且,在圖5(a)所示的Z軸的箭頭方向(即,圖中從左至右的方向),λ/4相位差板50a、λ /2相位差板50b和正面?zhèn)绕獍?0a以該配置順序排列。此時(shí),以各自的光軸在圖5(b)中的角度θ分別為λ/4相位差板50a為20度、λ Λ相位差板50b為75度、正面?zhèn)绕獍?0a為90度(即X軸方向)的方式配置各層。 通過(guò)以上述那樣的位置關(guān)系配置各層,從正面?zhèn)绕獍?0a射出的直線(xiàn)偏振光通過(guò)λ/2相位差板50b,由此,該直線(xiàn)偏振光進(jìn)行了按波長(zhǎng)不同的變換,之后,向λ/4相位差板50a射入。由此,通過(guò)了 λ/4相位差板50a的寬頻帶波長(zhǎng)的光(具體而言,波長(zhǎng)400nm 700nm的可見(jiàn)光)被變換為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的液晶顯示裝置,S卩,該液晶顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。另外,λ /4相位差板的光軸(滯相軸)與λ /2相位差板的光軸(滯相軸)的位置關(guān)系并不限定于上述的示例。在此之外,例如還能夠參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3所記載的技術(shù),按照以下那樣的位置關(guān)系配置。即,λ /2相位差板與λ /4相位差板優(yōu)選以各自的光軸(滯相軸)相互交叉、且其交叉角度P滿(mǎn)足50度< P < 70度的方式配置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠使在通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a后射入λ /2相位差板50b和λ /4 相位差板50a的光中的、不僅550nm波長(zhǎng)的光還有寬頻帶波長(zhǎng)的光成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的液晶顯示裝置,S卩,該液晶顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。此外,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3,λ/4相位差板與λ/2相位差板優(yōu)選由相同的材料形成,并且,在這些相位差板中的至少一個(gè),如果設(shè)相位差板平面內(nèi)的正交軸的各折射率為nx、xy, 設(shè)相位差板的厚度方向的折射率為nz,則上述nx、ny和nz優(yōu)選滿(mǎn)足nx > ny且(ηχ-ηζ) < (nx-ny)(或者,(ηχ-ηζ)/(πχ-ny) < 1)的關(guān)系。另外,此處各折射率nx、ny、nz也能夠稱(chēng)為與圖5(a)所示的各坐標(biāo)軸(X軸、Y軸、Z軸)對(duì)應(yīng)的方向的折射率。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠使在通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a后射入λ /2相位差板50b和λ /4 相位差板50a的光中的、不僅550nm波長(zhǎng)的光還有寬頻帶的波長(zhǎng)的光成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的液晶顯示裝置,S卩,該液晶顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高的精度檢測(cè)輸入位置。本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100具有上述那樣的結(jié)構(gòu),由此,如圖6所示,能夠利用正面?zhèn)绕獍?0a遮斷被液晶顯示裝置的各界面和手指等反射的顯示圖像的光(中的正反射成分),防止其向液晶面板20返回。另外,圖6的⑴ (5)與上述圖4的⑴ (5) 對(duì)應(yīng)。圖7表示通過(guò)使液晶顯示裝置100具有寬頻帶λ /4相位差板50而得到的效果的例子。圖7(a)表示液晶顯示裝置100所顯示的圖像的一個(gè)例子(具體而言,地圖的圖像)。 圖7(c)表示在本發(fā)明的液晶顯示裝置100中,顯示圖7(a)所示的圖像時(shí)光傳感器元件所識(shí)別的圖像。此外,為了進(jìn)行比較,在圖7(b)表示在未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板的液晶顯示裝置中,顯示圖7(a)所示的圖像時(shí)光傳感器元件所識(shí)別的圖像。另外,圖7(b)、(c)所示的各傳感器圖像是手指等完全未觸及裝置的表面的情況下的圖像。如圖7(b)所示,在未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板的結(jié)構(gòu)中,液晶面板所顯示的地圖的圖像成為被反映的傳感器圖像。因此,雖然手指未觸摸,但是,例如與地圖上的道路相當(dāng)?shù)牟糠值墓鈧鞲衅髦瞪仙?00/256灰度等級(jí),如果手指觸摸則存在被錯(cuò)誤識(shí)別的可能性。與此相對(duì),如圖7(c)所示,在未設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板的結(jié)構(gòu)中,幾乎不受液晶面板所顯示的圖像的影響,面板的整個(gè)顯示區(qū)域的光傳感器值為17/256灰度等級(jí)左右。 手指觸摸了的情況下的光傳感器值為17/256灰度等級(jí)以上的100/256灰度等級(jí)值左右,因此,能夠防止由于顯示圖像的影響而產(chǎn)生錯(cuò)誤識(shí)別。接著,對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖8表示液晶顯示裝置 200的概略結(jié)構(gòu),該液晶顯示裝置200是圖1所示的液晶顯示裝置100的變形例。如從圖1 與圖8的比較所能明白的那樣,在液晶顯示裝置200未設(shè)置空氣層80和保護(hù)板90。此外, 圖8所示的TAC膜60也可以不設(shè)置。除此以外的結(jié)構(gòu)與液晶顯示裝置100相同。在液晶顯示裝置200中,也設(shè)置有寬頻帶λ/4相位差板50,由此,被裝置的表面反射的、基于顯示圖像的光不能通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a,因此,能夠防止光傳感器元件的檢測(cè)靈敏度受到來(lái)自輸入對(duì)象物的反射光的影響而下降。不過(guò),在對(duì)液晶顯示裝置100與液晶顯示裝置200進(jìn)行比較的情況下,液晶顯示裝置100利用本發(fā)明的效果更高。這是因?yàn)?,在液晶顯示裝置200中,在裝置內(nèi)能夠反射顯示圖像的界面僅為裝置表面,與此相對(duì),在液晶顯示裝置100中,能夠反射顯示圖像的界面存在三個(gè)(具體而言為T(mén)AC膜60與空氣層80的界面、空氣層80與保護(hù)板90的界面和保護(hù)板90與空氣層的界面(即裝置表面100a)這三個(gè)界面)。這樣,由于具有更多的界面,使顯示圖像的反射光量變大,因反射光而導(dǎo)致的光傳感器產(chǎn)生錯(cuò)誤識(shí)別的可能性變得更高。因此,就通過(guò)設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板50除去反射光的效果而言,液晶顯示裝置100高于液晶顯示裝置200。此外,在液晶顯示裝置100中,也可以代替空氣層80形成有透明樹(shù)脂層。不過(guò),形成有空氣層80的方式的各界面的折射率差變大,各界面的光的反射量變大,因此,通過(guò)設(shè)置寬頻帶λ /4相位差板50降低反射光的效果變大。(實(shí)施方式2)以下對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)在背光源具有紅外光光源、通過(guò)光傳感器元件檢測(cè)紅外光進(jìn)行輸入位置的檢測(cè)的觸摸面板一體型液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。在圖10中表示本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置300的結(jié)構(gòu)。圖10所示的觸摸面板一體型液晶顯示裝置300 (也能夠簡(jiǎn)稱(chēng)為液晶顯示裝置300)具有通過(guò)配置為二維形狀的多個(gè)光傳感器元件對(duì)裝置表面300a(檢測(cè)對(duì)象面)的圖像進(jìn)行檢測(cè)來(lái)檢測(cè)出輸入位置的觸摸面板功能。另外,在液晶顯示裝置300中,對(duì)于與實(shí)施方式1的液晶顯示裝置 100具有相同的結(jié)構(gòu)和功能的部件,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略其說(shuō)明。如圖10所示,本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置300包括液晶面板20a 和設(shè)置在液晶面板20a的背面?zhèn)?、?duì)該液晶面板照射光的背光源11。液晶面板20a是紅外光傳感器內(nèi)置型的液晶面板。
在背光源11,作為光源包括多個(gè)白色LED和多個(gè)紅外LED。另外,紅外LED是發(fā)出紅外區(qū)域的波長(zhǎng)的光的LED,在本實(shí)施方式中特別使用射出可透過(guò)液晶面板20a內(nèi)的紅外光透過(guò)濾光片(紅外光透過(guò)部)32的波長(zhǎng)范圍的紅外光的LED。液晶面板20a包括多個(gè)像素呈矩陣狀地排列的有源矩陣基板21和與其相對(duì)地配置的對(duì)置基板22,進(jìn)一步,在這兩個(gè)基板之間夾持有作為顯示介質(zhì)的液晶層23。此外,在液晶面板20a的外側(cè),以將液晶面板20a夾入的方式,分別設(shè)置有正面?zhèn)绕獍?0c (設(shè)置在圖像顯示面?zhèn)鹊钠獍?和背面?zhèn)绕獍?0b。在正面?zhèn)绕獍?0c上配置有寬頻帶λ /4相位差板50。在寬頻帶λ /4相位差板50上配置有TAC膜60。此外,在液晶顯示裝置300的最表面300a (即檢測(cè)對(duì)象面300a) 配置有保護(hù)板90。而且,TAC膜60和保護(hù)板90以保持一定距離分離的方式配置。由此,在 TAC膜60與保護(hù)板90之間形成空氣層80。在有源矩陣基板21設(shè)置有作為用于驅(qū)動(dòng)各像素的開(kāi)關(guān)元件的TFT(未圖示)、像素電極26、數(shù)據(jù)信號(hào)線(xiàn)27、取向膜觀和光傳感器元件31等。光傳感器元件31由光電二極管或光敏晶體管形成,通過(guò)使與所接收的光的強(qiáng)度相應(yīng)的電流流過(guò)來(lái)檢測(cè)光接收量。在本實(shí)施方式中,光傳感器元件31設(shè)置在與彩色濾光片層M的藍(lán)色著色部24b對(duì)應(yīng)的像素電極沈的附近。此外,在藍(lán)色著色部Mb的內(nèi)側(cè)設(shè)置有紅外光透過(guò)濾光片32,來(lái)自裝置的表面300a側(cè)的光通過(guò)紅外光透過(guò)濾光片32到達(dá)光傳感器元件31。紅外光透過(guò)濾光片32是選擇性地透過(guò)紅外光的濾光片。另外,紅外光透過(guò)濾光片 32只要是以透過(guò)紅外光且遮斷可見(jiàn)光為目的設(shè)計(jì)的濾光片,就不必完全遮斷可見(jiàn)光,也可以使可見(jiàn)光透過(guò)例如幾十%的程度。該紅外光透過(guò)濾光片32設(shè)置在光傳感器元件31上, 由此,光傳感器元件31作為檢測(cè)紅外光的光量的紅外光傳感器發(fā)揮作用。此外,在對(duì)置基板22形成有彩色濾光片層M、對(duì)置電極25和取向膜28等。彩色濾光片層由著色部Mr、Mg、24b和黑色矩陣2 !構(gòu)成,其中,該著色部Mr、Mg、24b具有紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)等各種顏色。對(duì)于TAC膜60、空氣層80和保護(hù)板90,能夠使用與液晶顯示裝置100相同的部件。液晶顯示裝置300通過(guò)具有上述那樣的結(jié)構(gòu),當(dāng)手指或輸入筆等對(duì)象物在檢測(cè)對(duì)象面300a上觸摸時(shí),從背光源11內(nèi)的紅外LED照射出的紅外光被對(duì)象物反射,光傳感器元件31能夠檢測(cè)到該被反射的紅外光。因此,能夠根據(jù)各光傳感器元件31所檢測(cè)到的紅外光的強(qiáng)度來(lái)檢測(cè)出觸摸了檢測(cè)對(duì)象面的哪個(gè)位置。進(jìn)一步,液晶顯示裝置300具有寬頻帶λ /4相位差板50,由此,與液晶顯示裝置 100 一樣,能夠得到能夠抑制起因于顯示圖像的光的反射、以高精度檢測(cè)輸入位置的顯示裝置。關(guān)于這一點(diǎn),參照?qǐng)D9進(jìn)行說(shuō)明。如圖9所示,寬頻帶λ /4相位差板50具有λ /2相位差板50b和λ /4相位差板 50a從正面?zhèn)绕獍?0a側(cè)起依次重疊的結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)與液晶顯示裝置100的結(jié)構(gòu)相同。另一方面,在具有帶紅外光傳感器的液晶面板20a的液晶顯示裝置300中,正面?zhèn)绕獍?0c和背面?zhèn)绕獍?0d的結(jié)構(gòu)與液晶顯示裝置100的結(jié)構(gòu)部分不同。S卩,液晶顯示裝置100中設(shè)置的正面?zhèn)绕獍?0a和背面?zhèn)绕獍?0b是用于一般的液晶面板的偏光板,是使可見(jiàn)光區(qū)域的波長(zhǎng)的光成為直線(xiàn)偏振光的偏光板,而對(duì)于紅外區(qū)域的波長(zhǎng)的光,不會(huì)使其偏振。與此相對(duì),本實(shí)施方式的液晶顯示裝置300中設(shè)置的各偏光板中,對(duì)于正面?zhèn)绕獍?0c,使用使紅外光成為直線(xiàn)偏振光的偏光板,對(duì)于背面?zhèn)绕獍?0d,使用不會(huì)使紅外光偏振的偏光板。另外,可見(jiàn)光因兩個(gè)偏光板40c和40d而成為直線(xiàn)偏振光。由于使用上述那樣的各個(gè)偏光板,從紅外LED照射出的紅外光能夠從裝置表面 300a通過(guò),并且,能夠利用正面?zhèn)绕獍?0c遮斷被裝置表面300a等反射的紅外光。另外,分別具有上述性質(zhì)的正面?zhèn)绕獍?0c和背面?zhèn)绕獍?0d均是在市場(chǎng)上販賣(mài)的商品,因此能夠根據(jù)目的適當(dāng)?shù)刭I(mǎi)入。由此,能夠利用正面?zhèn)绕獍?0c遮斷從紅外LED照射出的紅外光中的、被裝置表面300a、保護(hù)板90與空氣層80的界面、空氣層80與TAC膜60的界面反射的光。另外,對(duì)于來(lái)自觸摸裝置表面300a的手指等輸入對(duì)象物的反射光,因?yàn)槠浯蟛糠譃樯⑸涔獬煞?,所以利用正面?zhèn)绕獍?0c遮斷的比例少,能夠利用光傳感器元件31進(jìn)行檢測(cè)。接著,對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖11表示液晶顯示裝置 400的概略結(jié)構(gòu),該液晶顯示裝置400是圖9所示的液晶顯示裝置300的變形例。如從圖9 與圖11的比較所能明白的那樣,在液晶顯示裝置400未設(shè)置空氣層80和保護(hù)板90。此外, 圖11所示的TAC膜60也可以不設(shè)置。除此以外的結(jié)構(gòu)與液晶顯示裝置300相同。在液晶顯示裝置400中,也設(shè)置有寬頻帶λ/4相位差板50,由此,被裝置的表面反射的、基于顯示圖像的光不能通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a,因此,能夠防止光傳感器元件的檢測(cè)靈敏度受到來(lái)自輸入對(duì)象物的反射光的影響而下降。不過(guò),在對(duì)液晶顯示裝置300與液晶顯示裝置400進(jìn)行比較的情況下,液晶顯示裝置300利用本發(fā)明的效果更高。這是因?yàn)?,在液晶顯示裝置400中,在裝置內(nèi)能夠反射顯示圖像的界面僅為裝置表面,與此相對(duì),在液晶顯示裝置300中,能夠反射顯示圖像的界面存在三個(gè)(具體而言為T(mén)AC膜60與空氣層80的界面、空氣層80與保護(hù)板90的界面和保護(hù)板90與空氣層的界面(即裝置表面300a)這三個(gè)界面)。這樣,由于具有更多的界面,使顯示圖像的反射光量變大,因反射光而導(dǎo)致的光傳感器產(chǎn)生錯(cuò)誤識(shí)別的可能性變得更高。因此,就通過(guò)設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板50除去反射光的效果而言,液晶顯示裝置300高于液晶顯示裝置400。(實(shí)施方式3)以下對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)具備區(qū)域傳感器功能(具體而言為觸摸面板功能)的觸摸面板一體型的自發(fā)光型液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。在圖12中表示本實(shí)施方式的觸摸面板一體型自發(fā)光型顯示裝置500的結(jié)構(gòu)。圖 12所示的觸摸面板一體型自發(fā)光型顯示裝置500 (還簡(jiǎn)稱(chēng)為自發(fā)光型顯示裝置500)具有通過(guò)配置為二維形狀的多個(gè)光傳感器元件對(duì)裝置表面500a (檢測(cè)對(duì)象面)的圖像進(jìn)行檢測(cè)來(lái)檢測(cè)輸入位置的觸摸面板功能。另外,在自發(fā)光型顯示裝置500中,對(duì)于與實(shí)施方式1的液晶顯示裝置100具有相同的結(jié)構(gòu)和功能的部件,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,省略其說(shuō)明。如圖12所示,本實(shí)施方式的自發(fā)光型顯示裝置500包括自發(fā)光型面板20b。自發(fā)光型面板20b是等離子體顯示器面板(PDP)、有機(jī)EL面板等自發(fā)光型顯示面板。在自發(fā)光型面板20b,除了用于進(jìn)行圖像顯示的各像素結(jié)構(gòu),還內(nèi)置有用于實(shí)現(xiàn)觸摸面板功能的光傳感器元件。對(duì)于這樣的在自發(fā)光型顯示面板內(nèi)置光傳感器元件的結(jié)構(gòu),例如能夠適用專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)的結(jié)構(gòu)。此外,在自發(fā)光型面板20b上設(shè)置有正面?zhèn)绕獍?0a (設(shè)置在圖像顯示面?zhèn)鹊钠獍?。在正面?zhèn)绕獍?0a上配置有寬頻帶λ/4相位差板50。寬頻帶λ/4相位差板50 具有λ /2相位差板50b和λ /4相位差板50a從正面?zhèn)绕獍?0a側(cè)起依次重疊的結(jié)構(gòu)。在寬頻帶λ/4相位差板50上配置有TAC膜60。此外,在自發(fā)光型顯示裝置500 的最表面500a (即檢測(cè)對(duì)象面500a)配置有保護(hù)板90。而且,TAC膜60與保護(hù)板90以保持一定距離分離的方式配置。由此,在TAC膜60與保護(hù)板90之間形成空氣層80。對(duì)于正面?zhèn)绕獍?0a、TAC膜60、空氣層80和保護(hù)板90,能夠使用與液晶顯示裝置100中設(shè)置的部件相同的部件。自發(fā)光型顯示裝置500通過(guò)具有上述那樣的結(jié)構(gòu),在手指或輸入筆等對(duì)象物在檢測(cè)對(duì)象面500a上觸摸時(shí),在自發(fā)光型面板20b內(nèi)形成的光傳感器元件將手指或輸入筆作為圖像捕捉,由此,能夠檢測(cè)出輸入位置。進(jìn)一步,自發(fā)光型顯示裝置500具有寬頻帶λ/4相位差板50,由此,從裝置內(nèi)的各界面和手指被反射的光的大部分不能通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a。因此,能夠防止光傳感器元件檢測(cè)到來(lái)自顯示圖像的反射光。由此,能夠得到能夠以高精度檢測(cè)輸入位置的顯示裝置。接著,對(duì)本實(shí)施方式的顯示裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖13表示自發(fā)光型顯示裝置 600的概略結(jié)構(gòu),該自發(fā)光型顯示裝置600是圖12所示的自發(fā)光型顯示裝置500的變形例。 如從圖12與圖13的比較所能明白的那樣,在自發(fā)光型顯示裝置600未設(shè)置空氣層80和保護(hù)板90。此外,圖13所示的TAC膜60也可以不設(shè)置。除此以外的結(jié)構(gòu)與自發(fā)光型顯示裝置500相同。在自發(fā)光型顯示裝置600中,也設(shè)置有寬頻帶λ /4相位差板50,由此,被裝置的表面反射的、基于顯示圖像的光不能通過(guò)正面?zhèn)绕獍?0a,因此,能夠防止光傳感器元件的檢測(cè)靈敏度受到來(lái)自輸入對(duì)象物的反射光的影響而下降。不過(guò),在對(duì)自發(fā)光型顯示裝置500與自發(fā)光型顯示裝置600進(jìn)行比較的情況下,自發(fā)光型顯示裝置500利用本發(fā)明的效果更高。這是因?yàn)?,在自發(fā)光型顯示裝置600中,在裝置內(nèi)能夠反射顯示圖像的界面僅為裝置表面,與此相對(duì),在自發(fā)光型顯示裝置500中,能夠反射顯示圖像的界面存在三個(gè)(具體而言為T(mén)AC膜60與空氣層80的界面、空氣層80與保護(hù)板90的界面和保護(hù)板90與空氣層的界面(即裝置表面300a)這三個(gè)界面)。這樣,由于具有更多的界面,顯示圖像的反射光量變大,因反射光而導(dǎo)致光傳感器產(chǎn)生錯(cuò)誤識(shí)別的可能性變得更高。因此,就通過(guò)設(shè)置寬頻帶λ/4相位差板50除去反射光的效果而言,自發(fā)光型顯示裝置500高于自發(fā)光型顯示裝置600。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的顯示裝置具備包括多個(gè)光傳感器元件的顯示面板, 具有通過(guò)該光傳感器元件檢測(cè)裝置表面上的圖像來(lái)檢測(cè)出來(lái)自外部的輸入位置的區(qū)域傳感器功能,該顯示裝置的特征在于,在上述顯示面板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有偏光板,在上述偏光板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有λ/4相位差板。此處,所謂的“上述偏光板的圖像顯示面?zhèn)取笔侵冈撈獍宓摹⑴c顯示面板相對(duì)的面的相反側(cè)的面一側(cè)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在偏光板上設(shè)置有λ /4相位差板,由此,根據(jù)以下的原理,能夠遮斷起因于顯示面板的顯示圖像的光被裝置的表面等反射而得到的光。
(1)來(lái)自顯示面板的光如果通過(guò)偏光板則成為直線(xiàn)偏振光(例如水平方向的直線(xiàn)偏振光)。(2)上述(1)的直線(xiàn)偏振光如果通過(guò)λ /4相位差板則成為右旋的圓偏振光。(3)上述O)的圓偏振光如果例如被顯示裝置的表面或手指等反射則成為左旋的圓偏振光。(4)上述(3)的反射后的左旋的圓偏振光如果通過(guò)λ /4相位差板則成為直線(xiàn)偏振光(例如垂直方向的直線(xiàn)偏振光)。(5)上述的直線(xiàn)偏振光是與偏光板的透過(guò)軸不同方向的偏振光,因此不能通過(guò)偏光板。根據(jù)以上說(shuō)明,通過(guò)偏光板與λ/4相位差板的組合,能夠防止起因于圖像顯示的光中的、不能通過(guò)顯示裝置的表面的被反射的光向顯示面板射入。因此,能夠防止在光傳感器元件中得到的輸出值受到來(lái)自顯示圖像的反射光的影響而發(fā)生變化,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。而且,對(duì)于來(lái)自手指、輸入筆等那樣的在裝置的表面進(jìn)行輸入的物體(稱(chēng)為輸入對(duì)象物)的反射光中的正反射成分,也能夠遮斷,因此,能夠防止光傳感器元件的檢測(cè)靈敏度受到來(lái)自輸入對(duì)象物的反射光的影響而下降。進(jìn)一步,在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選在上述偏光板與上述λ/4相位差板之間還設(shè)置有λ/2相位差板,并且以上述λ/2相位差板的光軸與上述λ/4相位差板的光軸具有相互交叉的位置關(guān)系的方式配置。此處,在偏光板上僅設(shè)置λ/4相位差板的結(jié)構(gòu)中,僅能夠使550nm波長(zhǎng)的光成為圓偏振光,除此以外的波長(zhǎng)的光成為橢圓偏振光。與此相對(duì),如上所述,在將λ/2相位差板和λ /4相位差板重疊地形成的相位差板中,對(duì)于550nm的光以外的光,也能夠使其成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的顯示裝置,S卩,該顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以高精度檢測(cè)輸入位置。另外,λ/2相位差板與λ/4相位差板的疊層板能夠如上述那樣將寬頻帶波長(zhǎng)的光變換為圓偏振光,因此將它稱(chēng)為寬頻帶λ /4相位差板。在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選上述λ /2相位差板與上述λ /4相位差板以各自的光軸的交叉角度P滿(mǎn)足50度< P < 70度的方式配置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),對(duì)于通過(guò)上述偏光板后射入上述λ /2相位差板和上述λ /4相位差板的光,能夠不僅使^Onm波長(zhǎng)的光而且使寬頻帶波長(zhǎng)的光成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的顯示裝置,S卩,該顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。在上述顯示裝置中,優(yōu)選以如下方式分別配置上述λ/4相位差板、上述λ/2相位差板和上述偏光板在設(shè)相互正交的兩個(gè)軸為X軸和Y軸、沿著包括上述X軸和Y軸的XY 平面分別配置上述λ/4相位差板、上述λ/2相位差板和上述偏光板時(shí),如果設(shè)上述Y軸的正方向?yàn)?度、上述X軸的正方向?yàn)?0度,則上述λ/4相位差板的光軸位于20度方向上, 上述λ /2相位差板的光軸位于75度方向上,上述偏光板的透過(guò)軸位于90度方向上。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),對(duì)于通過(guò)上述偏光板后射入上述λ /2相位差板和上述λ /4相位差板的光,能夠不僅使^Onm波長(zhǎng)的光而且使更寬頻帶波長(zhǎng)的光(具體而言,波長(zhǎng)400nm 700nm的可見(jiàn)光的范圍)成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的顯示裝置,S卩,該顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選上述λ/2相位差板和上述λ/4相位差板由相同材料形成,并且,在上述各相位差板中的至少一個(gè),當(dāng)設(shè)相位差板平面內(nèi)的正交軸的各折射率為ηχ、xy,設(shè)相位差板的厚度方向的折射率為ηζ時(shí),上述nx、ny和nz滿(mǎn)足nx > ny且 (nx-nz) < (nx-ny)的關(guān)系。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),對(duì)于通過(guò)上述偏光板后射入上述λ /2相位差板和上述λ /4相位差板的光,能夠不僅使^Onm波長(zhǎng)的光而且使更寬頻帶波長(zhǎng)的光成為圓偏振光。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠得到如下的顯示裝置,S卩,該顯示裝置能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高精度檢測(cè)輸入位置。另外,在本發(fā)明的顯示裝置中,雖然在上述λ/2相位差板和上述λ/4相位差板中的至少一個(gè)滿(mǎn)足上述條件即可,但是更優(yōu)選在雙方的相位差板均滿(mǎn)足上述條件。在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選在上述λ/4相位差板上,還設(shè)置有TAC膜。TAC膜的TAC是指三乙酰纖維素。TAC膜具有nx = ny > ηζ的關(guān)系,以|ηχ-ηΖ | -d 賦予的延遲值一般為50nm 60nm。此處,nx、ny、nz是相互正交的x、y、ζ軸方向的三個(gè)主折射率。通過(guò)設(shè)置該TAC膜,能夠得到相位差板的保護(hù)效果。在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選在上述TAC膜的與上述λ/4相位差板相對(duì)的面一側(cè)的相反側(cè),還設(shè)置有保護(hù)板。通過(guò)設(shè)置該保護(hù)板,能夠防止對(duì)包括設(shè)置在其內(nèi)側(cè)的相位差板在內(nèi)的面板的損傷、污染、和面板的破損。另外,能夠設(shè)想如下情況由于設(shè)置保護(hù)板,從顯示面板至裝置的最表面之間存在多個(gè)層,因此,在各層的界面顯示圖像反射,光傳感器元件的檢測(cè)精度下降。但是,在本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)置偏光板和各相位差板,能夠減少在各界面的反射光,因此能夠抑制光傳感器元件的精度的下降。在本發(fā)明的顯示裝置中,優(yōu)選在上述TAC膜與上述保護(hù)板之間設(shè)置有空氣層。能夠設(shè)想如下情況由于在TAC膜與保護(hù)板之間設(shè)置有空氣層或樹(shù)脂層,從顯示面板至裝置的最表面之間存在更多的層,因此,光傳感器元件的檢測(cè)精度受到各層的界面的反射光的影響而進(jìn)一步下降。但是,在本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)置偏光板和各相位差板,能夠減少在各界面的反射光,因此能夠抑制光傳感器元件的精度的下降。在本發(fā)明的顯示裝置中,上述顯示面板也可以是液晶面板。上述顯示裝置也可以還包括對(duì)上述液晶面板照射光的背光源,上述背光源具有發(fā)出可見(jiàn)光的光源。上述顯示裝置也可以還包括對(duì)上述液晶面板照射光的背光源,上述背光源具有發(fā)出可見(jiàn)光的光源和發(fā)出紅外光的光源。在上述顯示裝置中,也可以在上述光傳感器元件上設(shè)置有選擇性地透過(guò)紅外光的紅外光透過(guò)部。在上述顯示裝置中,也可以在上述液晶面板與上述背光源之間還設(shè)置有背面?zhèn)绕獍?,配置在上述液晶面板的圖像顯示面?zhèn)鹊纳鲜銎獍迨鞘辜t外光成為直線(xiàn)偏振光的部件,上述背面?zhèn)绕獍迨箍梢?jiàn)光成為直線(xiàn)偏振光,而不使紅外光成為直線(xiàn)偏振光。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),從發(fā)出紅外光的光源照射的紅外光能夠從裝置表面通過(guò),并且能夠利用配置在圖像顯示面?zhèn)鹊钠獍?正面?zhèn)绕獍?遮斷被裝置表面等反射的紅外光。在本發(fā)明的顯示裝置中,上述顯示面板也可以是自發(fā)光型的顯示面板。本發(fā)明并不僅限于上述的各個(gè)實(shí)施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi),能夠進(jìn)行各種變更。即,對(duì)在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)適當(dāng)變更后的技術(shù)性方法或?qū)⒃谄渌鼘?shí)施方式中說(shuō)明的技術(shù)性方法進(jìn)行組合而得的實(shí)施方式,也包含在本發(fā)明的技術(shù)性范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性使用本發(fā)明的顯示裝置,能夠抑制包括各種波長(zhǎng)的光的、起因于顯示圖像的光的反射、以高精度檢測(cè)輸入位置。本發(fā)明的顯示裝置能夠適用于具有觸摸面板功能的顯示裝置。附圖標(biāo)記的說(shuō)明10 背光源11 背光源20 液晶面板(顯示面板)20a 帶紅外光傳感器液晶面板(顯示面板)20b 自發(fā)光型面板(顯示面板)21 有源矩陣基板22 對(duì)置基板23 液晶層24 彩色濾光片層30 光傳感器元件31 光傳感器元件32 紅外光透過(guò)濾光片(紅外光透過(guò)部)40a 正面?zhèn)绕獍?偏光板)40c 正面?zhèn)绕獍?偏光板)50 寬頻帶λ /4相位差板50a λ /4相位差板50b λ /2相位差板60 TAC 膜80 空氣層90 保護(hù)板100 液晶顯示裝置(顯示裝置)200 液晶顯示裝置(顯示裝置)300 液晶顯示裝置(顯示裝置)400 液晶顯示裝置(顯示裝置)500 自發(fā)光型顯示裝置(顯示裝置)600 自發(fā)光型顯示裝置
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,其特征在于具備包括多個(gè)光傳感器元件的顯示面板,具有通過(guò)該光傳感器元件檢測(cè)裝置表面上的圖像來(lái)檢測(cè)出來(lái)自外部的輸入位置的區(qū)域傳感器功能, 在所述顯示面板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有偏光板, 在所述偏光板的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有λ/4相位差板。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于還在所述偏光板與所述λ/4相位差板之間設(shè)置有λ/2相位差板, 所述λ/2相位差板的光軸與所述λ/4相位差板的光軸以具有相互交叉的位置關(guān)系的方式配置。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其特征在于所述λ /2相位差板與所述λ /4相位差板以各自的光軸的交叉角度ρ滿(mǎn)足50度< ρ < 70度的方式配置。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置,其特征在于所述λ /4相位差板、所述λ /2相位差板和所述偏光板以如下方式分別配置 當(dāng)設(shè)相互正交的兩個(gè)軸為X軸和Y軸,沿著包含所述X軸和Y軸的XY平面分別配置所述λ/4相位差板、所述λ/2相位差板和所述偏光板時(shí),在設(shè)所述Y軸的正方向?yàn)?度,設(shè)所述X軸的正方向?yàn)?0度的情況下, 所述λ /4相位差板的光軸位于20度方向上, 所述λ /2相位差板的光軸位于75度方向上, 所述偏光板的透過(guò)軸位于90度方向上。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于 所述λ/2相位差板和所述λ/4相位差板由相同材料形成,并且,在所述各相位差板中的至少一個(gè),當(dāng)設(shè)相位差板平面內(nèi)的正交軸的各折射率為nx、xy, 設(shè)相位差板的厚度方向的折射率為nz時(shí),所述 nx、ny 禾口 nz 滿(mǎn)足 nx > ny 且(ηχ-ηζ) < (nx-ny)的關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于 還在所述λ /4相位差板上設(shè)置有TAC膜。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其特征在于還在所述TAC膜的與所述λ /4相位差板相對(duì)的面一側(cè)的相反側(cè)設(shè)置有保護(hù)板。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,其特征在于 在所述TAC膜與所述保護(hù)板之間設(shè)置有空氣層。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于 所述顯示面板是液晶面板。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置,其特征在于 還包括對(duì)所述液晶面板照射光的背光源, 所述背光源具有發(fā)出可見(jiàn)光的光源。
11.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置,其特征在于 還包括對(duì)所述液晶面板照射光的背光源,所述背光源具有發(fā)出可見(jiàn)光的光源和發(fā)出紅外光的光源。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置,其特征在于在所述光傳感器元件上設(shè)置有選擇性地透過(guò)紅外光的紅外光透過(guò)部。
13.如權(quán)利要求11或12所述的顯示裝置,其特征在于 在所述液晶面板與所述背光源之間還設(shè)置有背面?zhèn)绕獍?,在所述液晶面板的圖像顯示面?zhèn)扰渲玫乃銎獍迨辜t外光成為直線(xiàn)偏振光, 所述背面?zhèn)绕獍迨箍梢?jiàn)光成為直線(xiàn)偏振光,且不使紅外光成為直線(xiàn)偏振光。
14.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于 所述顯示面板是自發(fā)光型顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置。本發(fā)明的液晶顯示裝置(顯示裝置)(100)具備包括多個(gè)光傳感器元件的顯示面板(20),具有通過(guò)該光傳感器元件檢測(cè)裝置表面上的圖像來(lái)檢測(cè)出來(lái)自外部的輸入位置的區(qū)域傳感器功能。在顯示面板(20)的圖像顯示面?zhèn)仍O(shè)置有正面?zhèn)绕獍?40a),在正面?zhèn)绕獍?40a)上,配置有λ/2相位差板(50b)和λ/4相位差板(50a),該λ/2相位差板(50b)和λ/4相位差板(50a)依此重疊,且上述λ/2相位差板(50b)的光軸(滯相軸)與上述λ/4相位差板(50a)的光軸(滯相軸)具有相互交叉的位置關(guān)系。將疊層上述λ/2相位差板(50b)和上述λ/4相位差板(50a)而成的相位差板稱(chēng)為寬頻帶λ/4相位差板(50)。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)能夠抑制起因于顯示圖像的光的反射,能夠以更高的精度檢測(cè)輸入位置的帶光傳感器的顯示裝置。
文檔編號(hào)G09F9/30GK102272814SQ20108000403
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者加藤浩巳, 根本紀(jì), 神林裕一, 結(jié)城龍三, 臼倉(cāng)奈留, 重田博昭 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社