專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置，特別是涉及一種帶有觸摸屏功能的光電傳感器(photosensor)內(nèi)置型液晶顯示裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)有的光電傳感器內(nèi)置型液晶顯示裝置、特別是可以同時(shí)進(jìn)行圖像 顯示和光電傳感器讀取的液晶顯示裝置已廣為人知(專利文獻(xiàn)1 )。這種 液晶顯示裝置在顯示用矩陣(以下稱為"顯示部，，)內(nèi)的各像素中配置 光電傳感器(像素傳感器)，并進(jìn)一步在圖像顯示用源極布線之外另行 配置光電傳感器的讀取信號(hào)線，將檢測(cè)器連接到該讀取信號(hào)線上，對(duì)光 電傳感器的ON/OFF的閾值進(jìn)行檢測(cè)(專利文獻(xiàn)1 )。另外，還有一種眾 所周知的光電傳感器內(nèi)置型液晶顯示裝置(專利文獻(xiàn)2),其利用切換裝 置以時(shí)間分割方式在圖像顯示和坐標(biāo)檢測(cè)之間進(jìn)行切換，同時(shí)完成圖像 顯示和利用光電傳感器的讀取所實(shí)現(xiàn)的坐標(biāo)檢測(cè)。進(jìn)而，具備以時(shí)間分 割方式讀取光電傳感器的選擇部的顯示裝置也廣為人知(專利文獻(xiàn)3)。專利文獻(xiàn)1特開昭58-66142號(hào)公報(bào)(圖2、圖3)專利文獻(xiàn)2特開平4-222018號(hào)公報(bào)(圖1)專利文獻(xiàn)3特開2006-323642號(hào)公報(bào)(圖1 )發(fā)明內(nèi)容但是，在如上所述的現(xiàn)有的像素傳感器電路中，配置了與多個(gè)信號(hào) 線分別對(duì)應(yīng)的檢測(cè)器，因此，隨著顯示畫面的大型化、高精度化、高分 辨率化的進(jìn)展，信號(hào)線的數(shù)量增加，檢測(cè)器的個(gè)數(shù)也隨之成比例地增加、 面積增大，其存在的問題是，這樣會(huì)導(dǎo)致成本上升。作為解決上述問題點(diǎn)的方法，可以考慮在顯示裝置內(nèi)配設(shè)由與光電 傳感器的讀取信號(hào)線相連接的薄膜晶體管(以下稱為"TFT，，)構(gòu)成的選 擇器，使檢測(cè)器經(jīng)由各選擇器與上述多條讀取信號(hào)線的每一條相連接， 利用時(shí)間分割方式減少檢測(cè)器的個(gè)數(shù)，使光電傳感器檢測(cè)電路本身實(shí)現(xiàn) 小型化，從而抑制成本上升。在采用這種方法的情況下，柵極布線變?yōu)镺N之后的源極布線電位的極性反轉(zhuǎn)對(duì)讀取信號(hào)線造成的耦合噪聲的影響等會(huì)給檢測(cè)期間結(jié)束前的檢測(cè)定時(shí)的電位帶來(lái)不良影響，光電傳感器的ON/OFF的閾值檢測(cè)變得很困難，其存在的問題是，會(huì)導(dǎo)致坐標(biāo)檢測(cè) 的精度下降。本發(fā)明借鑒了類似問題點(diǎn)，目的是提供一種能夠通過光電傳感器讀 取以期望的精度進(jìn)行坐標(biāo)檢測(cè)的圖像顯示裝置。本發(fā)明的圖像顯示裝置的特征在于，其具備形成在顯示畫面內(nèi)的 源極布線；形成在上述顯示畫面內(nèi)、與上述源極布線交叉、在第一掃描 周期內(nèi)對(duì)第 一像素電極進(jìn)行掃描的第 一柵極布線；與上述第 一柵極布線 鄰接、在與上述第一掃描周期連續(xù)的第二掃描周期內(nèi)對(duì)第二像素電極進(jìn) 行掃描的第二柵極布線；與上述源極布線平行配設(shè)的讀取信號(hào)線；與上 述第二柵極布線和上述讀取信號(hào)線相連接的光檢測(cè)元件(光電傳感器)； 接受該光檢測(cè)元件的輸出從而檢測(cè)出有無(wú)光照射到該光檢測(cè)元件的光 檢測(cè)電路(光電傳感器檢測(cè)電路)；上述第一像素電極和上述第二像素 電極以相同極性交流驅(qū)動(dòng)，上述光檢測(cè)元件的輸出在上述第二掃描周期 內(nèi)經(jīng)由上述讀取信號(hào)線以預(yù)定期間連接到上述光檢測(cè)電路。借助于本發(fā)明，在內(nèi)置了光電傳感器的液晶顯示裝置中，能夠通過 光電傳感器的讀取以期望的精度進(jìn)行坐標(biāo)檢測(cè)。


圖1是本發(fā)明的第1至第5實(shí)施方式中的圖像顯示裝置的概略圖。 圖2是本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的顯示用矩陣和光電傳感器讀取信號(hào)線的選擇部的詳細(xì)模式圖。圖3是表示圖2所示的顯示用矩陣的一部分的矩陣顯示電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。圖4是從圖1的光電傳感器到光電傳感器檢測(cè)電路為止的詳細(xì)圖。 圖5是用于說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的圖像顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方 法的時(shí)序圖。圖6是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法和顯示 用矩陣中配設(shè)的源極布線的詳細(xì)波形的 一 個(gè)實(shí)例的時(shí)序圖。圖7是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯 示裝置的驅(qū)動(dòng)方法和顯示用矩陣中配設(shè)的源極布線的詳細(xì)波形的 一 個(gè)實(shí)例的時(shí)序圖。圖8是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式中的顯示用矩陣和像素傳感器電路的配置的詳細(xì)模式圖。圖9是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式中的顯示用矩陣和像素傳感器電 路的配置的詳細(xì)^t式圖。圖IO是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式中的顯示用矩陣的一部分的矩 陣顯示電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。符號(hào)說明1源極驅(qū)動(dòng)電3各2柵極驅(qū)動(dòng)電^各3選擇驅(qū)動(dòng)電3各5源極布線6柵極布線7選擇控制線8讀取信號(hào)線9光電傳感器檢測(cè)電路10、 19顯示用矩陣11選擇電路12、 12a、 12b像素傳感器電路 17a光電傳感器檢測(cè)期間 18 7>共電才及布線20光電傳感器21光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT23像素30、 30x、 30y、 30r、 30g、 30b、 30e、 30f子像素31像素驅(qū)動(dòng)TFT42光電傳感器信號(hào)處理電路具體實(shí)施方式
第1實(shí)施方式.通過圖1至圖6說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式。圖1是示意性地表示 本發(fā)明的笫1實(shí)施方式中的具有觸摸屏功能的光電傳感器內(nèi)置液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖，圖2是圖1中的顯示部10和光電傳感器讀取信號(hào)線 的選擇電路11的詳細(xì)模式圖。另外，圖3是圖2中的顯示部10中的一 部分矩陣顯示電路19的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。進(jìn)而，圖4是圖1中的光電傳感 器(光檢測(cè)元件)直到光電傳感器檢測(cè)電路(光檢測(cè)電路)的詳細(xì)圖； 圖5是用于說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的時(shí)序 圖。另外，圖6是表示本第1實(shí)施方式中的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法和顯示 部10中配設(shè)的源極布線5的詳細(xì)波形的一個(gè)實(shí)例的時(shí)序圖。圖1表示了具備選擇電路11的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置 的概略結(jié)構(gòu)。具備像素傳感器電路12的液晶顯示裝置的顯示部10形成 在絕緣性基板(未圖示)上，其具有由柵極驅(qū)動(dòng)電路2輸出的多條柵 極布線6;由源極驅(qū)動(dòng)電路1輸出的多條源極布線5;以及位于上述柵 極布線6和源極布線5的交叉部的顯示像素電極和對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的像素 驅(qū)動(dòng)TFT (這里未圖示)。進(jìn)而，多條讀取信號(hào)線8與設(shè)置在顯示部10內(nèi)的預(yù)定位置的像素 傳感器電路12相連接，并引出到顯示部10的顯示區(qū)域之外。該設(shè)置在顯示區(qū)域之外的區(qū)域中的選擇電路11具備隔著絕緣膜 與上述多條讀取信號(hào)線8交叉配置為矩陣狀的多條選擇控制線7;設(shè)置 在該交叉部對(duì)讀取信號(hào)線8進(jìn)行選擇、并與積分器4相連接的選擇用 TFT15;用于驅(qū)動(dòng)選擇控制線7的選擇驅(qū)動(dòng)電路3。選擇用TFT15由通過選擇驅(qū)動(dòng)電路3進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的多條選擇控制線7 進(jìn)行ON/OFF控制，以時(shí)間分割方式對(duì)與積分器4相連接的讀取信號(hào)線 8進(jìn)行切換控制。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以減少光電傳感器檢測(cè)電路9 內(nèi)的積分器4的電路數(shù)。定時(shí)控制器13從未圖示的外部設(shè)備輸入影像信號(hào)40,向柵極驅(qū)動(dòng) 電路2和源極驅(qū)動(dòng)電路1分別輸出柵極驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào)41和源極驅(qū) 動(dòng)電路控制信號(hào)16，對(duì)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行控制。另外，定時(shí)控制器13 將用于初始化光電傳感器檢測(cè)電路9的放電信號(hào)14輸出到光電傳感器 檢測(cè)電路9。光電傳感器信號(hào)處理電路42 (光檢測(cè)信號(hào)處理電路)從定 時(shí)控制器13輸入柵極驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào)41和放電信號(hào)14,實(shí)施光電傳 感器檢測(cè)輸出17的信號(hào)處理。圖2是圖1中的顯示部IO和光電傳感器讀取信號(hào)線的選擇電路11 的詳細(xì)斗莫式圖。在圖2中，顯示部10內(nèi)形成有沿行方向延展的多條源極布線5(h-5^，源極布線5(h 5w連接到源極驅(qū)動(dòng)電路l。另外，顯示 畫面內(nèi)形成有沿行方向延展的多條柵極布線601 ~ 632,柵極布線601 ~ 632 連接到柵極驅(qū)動(dòng)電路2。柵極驅(qū)動(dòng)電路2以預(yù)定的1水平周期(以下稱 為1H)依次驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O布線60廣632。在以下的說明中，假定以柵極布線601、 6q2、 6q3.......的順序進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。通過對(duì)柵極布線6cn到柵極布線632的驅(qū)動(dòng)，顯示出1幀的圖像。源極布線5(n 5w和柵極布線6(n 632的各交叉點(diǎn)上配設(shè)著具有未圖示的像素驅(qū)動(dòng)TFT的像素。該像素驅(qū)動(dòng)TFT的柵電極連接到柵極布 線6o廣632,源電極連接到源極布線501~516。各像素由如后所述配置為 條紋狀的負(fù)責(zé)顯示R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))色的三個(gè)未圖示的子像素構(gòu)成，對(duì)符號(hào)602、 6o4、 6o6........ 632所表示的偶數(shù)編號(hào)的柵極布線也就是顯示部10內(nèi)的第偶數(shù)行的像素進(jìn)行掃描的柵極布線(第二柵極布 線)上連接的B的子像素(第二像素電極)內(nèi)形成了采用光電晶體管等 任意方式的光電傳感器的像素傳感器電路12。另一方面，對(duì)符號(hào)601、603、 6。5........ 631所表示的奇數(shù)編號(hào)的柵極布線也就是顯示部10內(nèi)的第奇數(shù)行的像素進(jìn)行掃描的柵極布線(第一柵極布線)上連接的子像素 (第一像素電極)內(nèi)不形成像素傳感器電路。此外，無(wú)須贅述的是，對(duì)上述第奇數(shù)行的像素進(jìn)行掃描的柵極布線 上連接的像素驅(qū)動(dòng)TFT (第三開關(guān)元件)和對(duì)上述第偶數(shù)行的像素進(jìn)行 掃描的柵極布線上連接的像素驅(qū)動(dòng)TFT (第四開關(guān)元件)在驅(qū)動(dòng)像素的 功能和驅(qū)動(dòng)能力方面不需要設(shè)置差別。此外，在圖2中，為了簡(jiǎn)化起見，將源極布線的條數(shù)設(shè)定為16條、 柵極布線的條數(shù)設(shè)定為32條，但并不限于此，實(shí)際上形成更多條源極 布線和柵極布線。在后文敘述的其他的第2至第5實(shí)施方式也是這樣。相應(yīng)于源極布線5cn 5w形成有沿列方向延展的多條讀取信號(hào)線 801~816。各讀取信號(hào)線801~816與屬于同一列的、間隔一行的多個(gè)(在 圖1所示的實(shí)例中是16個(gè))像素傳感器電路12相連接。讀取信號(hào)線801 ~ 804與信號(hào)線24a相連接，信號(hào)線24a通過信號(hào)線25a連接到積分器4a。 即，4條讀取信號(hào)線8o廣8(h通過信號(hào)線24a合并為1條，與1個(gè)積分 器4a相連接。積分器4a通過讀取信號(hào)線8G1~8。4、 24a、 25a讀取由連 接到讀取信號(hào)線801 ~ 8G4上的像素傳感器電路12檢測(cè)到的信號(hào)。同樣地， 讀取信號(hào)線8o5~8o8、 8Q9~812、 813~816分別與信號(hào)線24b、 24c、 24d相連接，信號(hào)線24b、 24c、 24d分別通過信號(hào)線25b、 25c、 25d分別連 接到積分器4b、 4c、 4d。與讀取信號(hào)線8o廣8^正交著形成有多個(gè)選擇控制線7^74，選擇 控制線7! ~ 74連接到選擇驅(qū)動(dòng)電路3。選擇控制線7!與讀取信號(hào)線801、 805、 8Q9、 813的交點(diǎn)、選擇控制線72與讀取信號(hào)線802、 8Q6、 81Q、 814的 交點(diǎn)、選擇控制線73與讀取信號(hào)線803、 8Q7、 8U、 815的交點(diǎn)、選擇控制 線74與讀取信號(hào)線8。4、 8。8、 812、 816的交點(diǎn)上分別形成有選擇用TFT15。 例如，選擇控制線7!與讀取信號(hào)線8(H的交點(diǎn)上形成的選擇用TFT15具 有連接到選擇控制線7!上的柵電極、連接到讀取信號(hào)線8(n上的源電極 和漏電極，通過選擇驅(qū)動(dòng)電路3對(duì)選擇控制線7i進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，由此，選擇 用TFT15變?yōu)镺N,讀取信號(hào)線8cn導(dǎo)通。由于選擇控制線7!上連接著4個(gè)選擇用TFT15,因此，通過驅(qū)動(dòng)選 擇控制線7^吏讀取信號(hào)線8Q1、 8Q5、 8o9、 813同時(shí)導(dǎo)通。其他的選擇控制 線72~74也是這樣，通過驅(qū)動(dòng)選擇控制線72使讀取信號(hào)線8Q2、 8G6、 810、 814導(dǎo)通，通過驅(qū)動(dòng)選擇控制線73使讀取信號(hào)線8Q3、 8。7、 8u、 815導(dǎo)通， 通過驅(qū)動(dòng)選擇控制線74使讀取信號(hào)線8Q4、 8Q8、 812、 816導(dǎo)通。在顯示部10的外部配設(shè)在選擇控制線7! ~ 74與讀取信號(hào)線8Q1 ~ 816 的交點(diǎn)上的選擇用TFT15和在顯示部10的內(nèi)部配設(shè)在源極布線5cn ~ 516 與柵極布線6cn 632的交點(diǎn)上的像素驅(qū)動(dòng)TFT (未圖示)能夠通過同一 工序形成。即，通過改變掩模圖案，在陣列制造工序中在顯示畫面內(nèi)形 成像素驅(qū)動(dòng)TFT時(shí)，能夠同時(shí)在顯示畫面之外制作出選擇用TFT15。與 在顯示畫面內(nèi)形成像素驅(qū)動(dòng)TFT的工序之外通過另外的工序形成選擇 用TFT15的情形相比，這樣做能夠降低制造成本。在后文敘述的其他的 第2至第5實(shí)施方式也是這樣。圖3是圖2所示的顯示部10中的一部分矩陣顯示電路19的詳細(xì)結(jié) 構(gòu)圖。如上所述，本實(shí)施方式是一般的彩色液晶顯示裝置，其各像素是 由配置為條紋狀的與R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))各色的顯示相對(duì)應(yīng)的三 個(gè)子像素構(gòu)成的，對(duì)各子像素的顯示電極的驅(qū)動(dòng)不做詳細(xì)說明。下面以在圖3中的一個(gè)4象素23為例詳細(xì)iJt明f^素內(nèi)的^象素傳感器 電^各12的結(jié)構(gòu)。如上所述，^像素23由顯示紅色的子^f象素30r和顯示綠 色的子像素30g及顯示藍(lán)色的子像素30b構(gòu)成，各子像素的左下或右下 角部配設(shè)有像素驅(qū)動(dòng)用TFT31。上述各像素驅(qū)動(dòng)用TFT31的源電極分別與源極布線5o5R、 5o5G、 5。5B相連接，柵電極則與共用的柵極布線614相連接。另外，在各子像素的中央部位，沿行方向延展配設(shè)有用于向未圖示的輔助電容電極供電的公共電極布線18,提供未圖示的對(duì)置電極的電 ^f立即Vcom電4立。這里，按照上述方式針對(duì)偶數(shù)行的各像素配置一個(gè)像素傳感器電路 12,例如在一個(gè)像素23中，像素傳感器電路12配置在B的子像素即30b 的右下方(詳細(xì)來(lái)說，是由柵極布線614和公共電極布線18所包圍的區(qū) 域)，由光電傳感器20和光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21構(gòu)成。如后所述，光電 傳感器21的一端連接到光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的源電極，另一端連接 到公共電極布線18。光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的漏電極進(jìn)一步連接到上 述信號(hào)線805,同時(shí)，其柵電極連接到4冊(cè)極布線614。進(jìn)而，如圖3中各子像素內(nèi)的+和-的符號(hào)所示，在本實(shí)施方式中 實(shí)施將顯示部10的最上一行的極性與第二行的極性設(shè)定為相同極性的 2行x 1列模式的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)，作為液晶驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)方法。例如，由柵極布線613驅(qū)動(dòng)的子像素30e在垂直消隱結(jié)束后的第13 個(gè)水平周期內(nèi)受到正極性(以+號(hào)表示)的驅(qū)動(dòng)，而由柵極布線614驅(qū)動(dòng) 的子像素30b在垂直消隱結(jié)束后的第14個(gè)水平周期內(nèi)受到正極性的驅(qū) 動(dòng)。另外，與子像素30e和30b左右相鄰的子像素分別在同一水平周期 內(nèi)受到負(fù)極性(以-號(hào)表示)的驅(qū)動(dòng)。亦即，相鄰每個(gè)列(橫向-水平掃描方向)的子像素采用+、-不同 的驅(qū)動(dòng)模式，相鄰每個(gè)行(縱向)的子像素采用每2行+、-交變的驅(qū) 動(dòng)模式。因此，如果考慮在顯示部10內(nèi)縱向2個(gè)子像素的組合，位于 奇數(shù)行的子像素(第一像素電極)在垂直消隱結(jié)束后的第奇數(shù)個(gè)水平周 期(第一掃描周期)受到驅(qū)動(dòng)，因此，總是與在接下來(lái)的第偶數(shù)個(gè)水平 周期(第二掃描周期)內(nèi)受到驅(qū)動(dòng)的位于偶數(shù)行的子像素(第二像素電 極)受到相同極性的驅(qū)動(dòng)。另外，假定上面的像素位于奇數(shù)行、下面的 像素位于偶數(shù)行。另外，如圖3所示，隔一行配設(shè)像素傳感器電路12, 進(jìn)而，如上所述，如果將該像素傳感器電路12配設(shè)在偶數(shù)行的子像素 中，則配設(shè)有像素傳感器電路12的子像素就總是受到與上一行的子像 素相同極性的驅(qū)動(dòng)。另外，如上所述，上述像素傳感器電路12的光電 傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的柵電極連接到用于驅(qū)動(dòng)偶數(shù)行的像素的柵極布線， 因此，上述像素傳感器電路12的輸出在垂直消隱結(jié)束后的第偶數(shù)個(gè)水平周期期間內(nèi)施加到讀取信號(hào)線8上，通過選擇電路11輸入到光電傳 感器檢測(cè)電路9。此外，眾所周知，上述2行x 1列模式的各子像素中的正/負(fù)極性通 常是逐幀反轉(zhuǎn)，在本實(shí)施方式中也是這樣，因此，這里不做詳細(xì)說明。 另外，在圖3中，驅(qū)動(dòng)R的子像素的源極布線5o5R和5o6R鋪設(shè)在相應(yīng)的子像素的右側(cè)，其目的是與讀取信號(hào)線8o4、 8()5盡可能地拉開距離， 從而減少源極布線5q5r和5()6r對(duì)讀取信號(hào)線8Q4、 8()5產(chǎn)生的耦合噪聲。進(jìn)而，與該R的子像素相對(duì)應(yīng)的源極布線配置在像素右側(cè)的做法應(yīng)用于 圖2所示的整個(gè)顯示部10。 ，圖4是從光電傳感器20到光電傳感器檢測(cè)電路9的詳細(xì)圖，用于 重置積分器的放電信號(hào)14從定時(shí)控制器13 (參照?qǐng)D1)輸入到構(gòu)成光 電傳感器檢測(cè)電路9的積分器4中，符號(hào)21是構(gòu)成像素傳感器電路12 的輸出段的光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT。由光電傳感器檢測(cè)電路9通過讀取信 號(hào)線8對(duì)像素傳感器電路12的輸出值進(jìn)行檢測(cè)，判斷有無(wú)光線照射到 上述光電傳感器20,并獲得輸入的位置信息。另外，在積分器4的后級(jí)， 設(shè)置有未圖示的比較器等，對(duì)光電傳感器受到光線照射時(shí)和被遮光時(shí)的 積分器輸出電位以一定的閾值識(shí)別出光電傳感器的ON/OFF。進(jìn)一步詳細(xì)來(lái)說，光電傳感器20的一端連接到光電傳感器驅(qū)動(dòng) TFT21的源電極，另一端通過公共電極布線18連接到Vcom電位。光 電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的柵電極連接到對(duì)應(yīng)的柵極布線6,像素傳感器電 路12與所設(shè)置的像素的水平掃描定時(shí)同步進(jìn)行ON/OFF動(dòng)作，控制光 電傳感器20的輸出端子與讀取信號(hào)線8的導(dǎo)通。該讀取信號(hào)線8在由 選擇控制線7控制的選擇用TFT15處于ON期間內(nèi)被連接到積分器4的 輸入端，因此，在光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21和選擇用TFT15同時(shí)處于ON 的期間內(nèi)，光電傳感器20的輸出由積分器4積分后成為光電傳感器檢 測(cè)輸出17。另外，積分器4由上述放電信號(hào)14按照每個(gè)預(yù)定期間初始化(將 內(nèi)置于電路中的電容器放電)。光電傳感器檢測(cè)輸出17在圖1所示的光電傳感器信號(hào)處理電路42 中被信號(hào)處理，通過光電傳感器的讀取實(shí)施坐標(biāo)檢測(cè)處理。這里，上述 信號(hào)處理指的是，參照從定時(shí)控制器13輸出的柵極驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào) 41和放電信號(hào)14算出各光電傳感器的讀取掃描的定時(shí)，執(zhí)行像素傳感器電路12的輸入坐標(biāo)的位置纟全測(cè)。由圖1~3可知，讀取信號(hào)線8和源極布線5在顯示部10內(nèi)包夾著 各子像素電極平行配置，讀取信號(hào)線8與源極布線5之間存在圖4所示 的耦合電容。進(jìn)而，在讀取信號(hào)線8與對(duì)置電極之間也存在寄生電容 (stray capacitance),因此，源4及布線5的^f象素驅(qū)動(dòng)信號(hào)就作為依存于 上述耦合電容和寄生電容的噪聲成分疊加到讀取信號(hào)線8上(耦合噪 聲)。該噪聲成分的量進(jìn)一步依賴于光電傳感器20的輸出電阻值和光電 傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的ON電阻值、讀取信號(hào)線8的布線電阻值等發(fā)生變 化。當(dāng)然，上述各電阻值越低，噪聲成分越小。但是，上述各電阻值在 設(shè)計(jì)和制造上都存在極限，即使實(shí)施諸如上述那樣將與R的子像素相對(duì) 應(yīng)的源極布線5在R子像素的右側(cè)實(shí)施布線等構(gòu)造方面的改進(jìn)，讀取信 號(hào)線8上仍然會(huì)在一定程度上疊加像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲。下面，在圖5中展示用于說明本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的顯示裝置 的驅(qū)動(dòng)方法的時(shí)序圖。圖5中，符號(hào)7(H 7o4表示從上述選擇驅(qū)動(dòng)電路 3輸出到選擇控制線7cn 7。4的選擇控制信號(hào)。另外，符號(hào)7cna-7。4a是 將上述符號(hào)701 ~ 7()4在時(shí)間軸方向上放大后的波形。圖5的符號(hào)601 ~ 632 是施加到圖1 ~3所示的柵極布線601到632上的柵極掃描信號(hào)，在每個(gè) 1H內(nèi)，從最上一行的柵極布線6cn開始到632為止依次施加"H，，脈沖， 執(zhí)行顯示部10的水平掃描。圖5的符號(hào)7o廣7o4所表示的選擇控制信號(hào)構(gòu)成了具有在1個(gè)垂直 周期(以下稱為IV)期間內(nèi)每隔1H處于"H，，的1H期間長(zhǎng)度的16個(gè) 脈沖串組合， 一個(gè)組合的時(shí)長(zhǎng)為32H。詳細(xì)情況是，由圖5的符號(hào)701a~ 7。4a的波形可知，選擇控制線7!上按照第2個(gè)1H期間、第4個(gè)1H期間........笫32個(gè)1H期間的順序施加與第偶數(shù)個(gè)水平期間相對(duì)應(yīng)的"H，，脈沖。因而，如上述圖5的符號(hào)601~ 632的波形所示，在每個(gè)1H內(nèi)從柵 極布線601到632依次施加"H，，脈沖，因此在最初的1V中，顯示部10 中的偶數(shù)行上配置的總計(jì)254個(gè)光電傳感器20按照柵極布線602、 604、606.......、 632的順序從上至下被依次掃描，其中，僅有連接到讀取信號(hào)線801、 805、 809、 813上的光電傳感器20 (總計(jì)64個(gè))的輸出通過光 電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21 -故讀入到積分器4中。同樣地，由圖5的符號(hào)7q2的波形可知，在第2個(gè)1V中，連接到讀取信號(hào)線8()2、 8o6、 81()、 814上的光電傳感器20的輸出被讀入到積分器4 中。在第3個(gè)1V中，連接到讀取信號(hào)線803、 807、 8U、 815的光電傳感 器20的輸出被讀入到積分器4中。在第4個(gè)1V中，連接到讀取信號(hào)線 804、 808、 812、 816的光電傳感器20的輸出被讀入到積分器4中。第4 個(gè)1V結(jié)束后，已經(jīng)讀入了顯示部10內(nèi)的全部光電傳感器20的輸出， 因此，由圖5的符號(hào)701的波形可知，第5個(gè)1V與上述最初的IV同樣地按照第2個(gè)1H期間、第4個(gè)1H期間........第32個(gè)1H期間的順序在選擇控制線7i上施加與第偶數(shù)個(gè)水平期間相對(duì)應(yīng)的"H"脈沖。此 后，以每4個(gè)垂直周期為單位重復(fù)上述動(dòng)作，對(duì)矩陣10內(nèi)的光電傳感 器20進(jìn)行掃描。亦即，形成了能夠在4個(gè)垂直周期內(nèi)讀入矩陣10內(nèi)的全部光電傳 感器20的結(jié)構(gòu)。根據(jù)從上述圖4的光電傳感器20到光電傳感器檢測(cè)電路9的詳細(xì) 圖可知，各光電傳感器20的輸出在光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21和選擇用 TFT15處于ON狀態(tài)時(shí)^皮連接到積分器4,因此，在相應(yīng)的4冊(cè)才及布線6 為"H"、并且與相應(yīng)的讀取信號(hào)線交叉的選擇控制線7為"H"的期間 內(nèi)被讀入到光電傳感器檢測(cè)電路9中。另外，圖5的符號(hào)14a表示放電信號(hào)波形，是一種在每個(gè)水平消隱 期間的預(yù)定期間中變?yōu)?H，，的脈沖波形。由圖l和圖4可知，從定時(shí) 控制器13輸出的放電信號(hào)14是一種具有足夠的預(yù)定時(shí)長(zhǎng)的信號(hào)，以便 將積分器4內(nèi)的電容器的電荷充分放電從而重置光電傳感器檢測(cè)電路 9。另外，如圖5的符號(hào)17a所示，光電傳感器檢測(cè)期間是一種在由水平周期和放電信號(hào)14及選擇控制信號(hào)7cua 7o4a決定的預(yù)定期間內(nèi)變?yōu)?H"的信號(hào)。亦即，連接到各光電傳感器20的柵極布線6為"H"、與 相應(yīng)于同一光電傳感器的讀取信號(hào)線8交叉的選擇控制線7為"H"、而 且放電信號(hào)線14為"L"的期間就是光電傳感器檢測(cè)期間17a。圖6是表示按照上述方式構(gòu)成的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置 的驅(qū)動(dòng)方法和顯示部10中配設(shè)的源極布線5的詳細(xì)波形的一個(gè)實(shí)例的 時(shí)序圖。在該圖中，符號(hào)701a ~ 704a ( 702a ~ 704a為"L")是將上述圖5 中的選擇控制信號(hào)的一部分截取出來(lái)加以描述的波形，符號(hào)6cn-6()3是 同樣地將柵極掃描信號(hào)的一部分截取出來(lái)加以描述的波形。另外，符號(hào) 16a和16b是從定時(shí)控制器13輸出到源極驅(qū)動(dòng)電路1的源極驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào)16的一部分，符號(hào)16a是源極輸出控制信號(hào)，符號(hào)16b是極性 反轉(zhuǎn)信號(hào)。源極輸出控制信號(hào)16a是在水平消隱期間結(jié)束后即變?yōu)?L" 的脈沖信號(hào)，與其下降沿同步地對(duì)從源極驅(qū)動(dòng)電路1施加到源極布線5 的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a進(jìn)行更新。另外，極性反轉(zhuǎn)信號(hào)16b是控制上述源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的極性的信 號(hào)，當(dāng)"H"輸入到源極驅(qū)動(dòng)電路1中時(shí)源極驅(qū)動(dòng)輸出變?yōu)榈谝粯O性(例 如正極性)，當(dāng)"L"輸入到源極驅(qū)動(dòng)電路1中時(shí)源極驅(qū)動(dòng)輸出變?yōu)榈诙?極性(例如負(fù)極性)。如上所述，在本實(shí)施方式中，實(shí)施2行x 1列模式的交流驅(qū)動(dòng)作為 液晶驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)方法，因此，源才及驅(qū)動(dòng)電3各1所驅(qū)動(dòng)的源才及布線 501~516和相鄰的源極布線分別由相反極性驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D3中的+ 、 -符 號(hào))。圖6所示的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的波形描述的是在圖2所示的源極驅(qū) 動(dòng)電路1所驅(qū)動(dòng)的源極布線501~516之中在該圖中從左數(shù)起第奇數(shù)條非特定的源極布線(例如5(H、 5()3、 5。5........ 515)上所施加的源極驅(qū)動(dòng)輸出。另外，在該圖中從左數(shù)起的第偶數(shù)條源極布線(例如502、 504、506........ 516 )上所施加的源極驅(qū)動(dòng)輸出與上述源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的波形極性相反。如上所述，在光電傳感器檢測(cè)輸出17中，水平消隱期間結(jié)束后， 放電信號(hào)14變?yōu)?L",積分器4開始讀取上述檢測(cè)輸出，因此，光電 傳感器檢測(cè)期間是符號(hào)17a的"H"區(qū)間所表示的期間。另外，像素傳感器電路12配置于偶數(shù)行的像素中，并且各像素受 到2行x 1列模式的交流驅(qū)動(dòng)，因此，與光電傳感器檢測(cè)期間17a的"H" 區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的極性與1H之前的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a處 于相同極性。源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的波形的中心電位(=對(duì)置電極電位)即 Vcom電位的波峰值(最大值A(chǔ)Vsa)相應(yīng)于顯示圖像以1H為單位變 化。因而，如本第1實(shí)施方式所示，作為像素交流驅(qū)動(dòng)方法，采用每2 行反轉(zhuǎn)一次、以相同極性對(duì)2行進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的2行反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并隔行配置 像素傳感器電路的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而，如果在極性不變的第2行配置像素傳感 器電路，則與光電傳感器檢測(cè)期間17a的"H"區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的變化幅度最大(純黑和純白的像素上下相鄰的情況下)也為 △ Vsa。如果使用現(xiàn)有的光電傳感器讀取方法即逐個(gè)1H讀取的方法，與光 電傳感器檢測(cè)期間17a的"H"區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的變化幅 度最大為2AVsa,這樣，通過采用本第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，能夠使與光 電傳感器檢測(cè)期間17a的"H"區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5a的波峰值 的變化平均變?yōu)?/2。亦即，疊加到上述讀取信號(hào)線8的像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲也能夠變?yōu)槠?均1/2,能夠以低噪聲實(shí)施光電傳感器的讀取。此外，本第1實(shí)施方式中的像素傳感器電路12僅配設(shè)在像素23內(nèi) 的B子像素30b中，但也可以配設(shè)在其他子像素中，或者配設(shè)在多個(gè)子 像素中。另外，本實(shí)施方式中，作為液晶驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)方法，實(shí)施的是2 行x 1列模式的交流驅(qū)動(dòng)，左右相鄰的子像素的極性并不一定互不相同， 也可以是所謂的2行反轉(zhuǎn)的線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而，也可以是2的倍數(shù)(2ik n是大于等于1的整數(shù))行驅(qū)動(dòng)。在2n行反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的情況下，考慮到內(nèi) 置有光電傳感器的液晶顯示裝置所要求的傳感器讀取位置精度，只要在 位于以與前一行的驅(qū)動(dòng)極性相同的極性驅(qū)動(dòng)的每個(gè)預(yù)定行的像素內(nèi)設(shè) 置像素傳感器電路12,就能夠獲得與本第1實(shí)施方式同樣的效果。亦即，采用n行反轉(zhuǎn)方式對(duì)各子像素進(jìn)行交流驅(qū)動(dòng)，在掃描時(shí)，只 要在相對(duì)于上一個(gè)子像素沒有反轉(zhuǎn)的子像素內(nèi)配設(shè)像素傳感器電路12, 疊加到上述讀取信號(hào)線8的像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲也能夠變?yōu)槠骄?/2,能 夠以低噪聲實(shí)施光電傳感器的讀取。第2實(shí)施方式.圖7是表示本第2實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置 的驅(qū)動(dòng)方法和顯示部10中配i殳的源才及布線5的"^細(xì)波形的一個(gè)實(shí)例的 時(shí)序圖。本實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置的特征在于從 源極驅(qū)動(dòng)電路1施加到源極布線5上的源極驅(qū)動(dòng)輸出，因此，在上述第 1實(shí)施方式的圖1 ~5中展示的光電傳感器讀取定時(shí)、像素傳感器電路的 配置位置等基本上與上述第1實(shí)施方式相同，這里為避免重復(fù)冗余，省 略其詳細(xì)iJt明。在圖7中，符號(hào)5b是源極驅(qū)動(dòng)電路1中內(nèi)置有電荷共享(Charge Share)功能的源極驅(qū)動(dòng)輸出的波形實(shí)例。所謂的電荷共享功能指的是， 在源極輸出控制信號(hào)16a的上升時(shí)刻，即極性反轉(zhuǎn)信號(hào)16c被讀入到源 才及驅(qū)動(dòng)電路1中的時(shí)刻，當(dāng)極性反轉(zhuǎn)信號(hào)16c與前一個(gè)1H相比正在從 "H"變?yōu)?L"或者從"L"變?yōu)?H"(源極驅(qū)動(dòng)輸出的極性發(fā)生反轉(zhuǎn)) 的情況下，源極輸出控制信號(hào)16a在處于"H，，的期間內(nèi)，將源極驅(qū)動(dòng) 電路l的各輸出端子從內(nèi)部驅(qū)動(dòng)用放大器斷開，使第奇數(shù)個(gè)輸出端子與 笫偶數(shù)個(gè)輸出端子短路的功能。在本第2實(shí)施方式中，采用通常的1行xl列模式的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū) 動(dòng)，上述第奇數(shù)個(gè)輸出和第偶數(shù)個(gè)源極布線驅(qū)動(dòng)輸出在源極布線驅(qū)動(dòng)中 保持互逆的極性。因此，如果按照上述方式將源極驅(qū)動(dòng)電路1的第奇數(shù) 個(gè)輸出端子與第偶數(shù)個(gè)輸出端子短路，則各輸出端子(即源極布線)因 保持有正負(fù)極性而導(dǎo)致積聚在源極布線附近的電荷被抵消(電荷共享)， 各源極布線變?yōu)閂com電位附近的電位。通過源極驅(qū)動(dòng)輸出5b的波形 表示出這種狀態(tài)。根據(jù)上述源極驅(qū)動(dòng)輸出5b可知，源極輸出控制信號(hào)16a處于"H" 期間內(nèi)實(shí)施，因此，該期間通常是水平消隱期間，由于放電信號(hào)14為 "H",因此積分器4處于復(fù)位狀態(tài)，對(duì)光電傳感器檢測(cè)電路9沒有影響。通過在源極驅(qū)動(dòng)輸出的極性反轉(zhuǎn)時(shí)使用源極驅(qū)動(dòng)電路1的電荷共享 功能，在積分器4解除復(fù)位狀態(tài)、光電傳感器檢測(cè)電路9開始進(jìn)行光電 傳感器讀取時(shí)，源極驅(qū)動(dòng)輸出5b變?yōu)閂com電位附近的電位。因此， 與光電傳感器檢測(cè)期間17a的"H"區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5b的變 化幅度最大(純黑和純白的像素上下相鄰的情況下)也約為AVsa。這 樣一來(lái)，通過在消隱期間內(nèi)使用源極驅(qū)動(dòng)電路1中內(nèi)置的電荷共享功能， 就能夠使與上述區(qū)間相對(duì)應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)輸出5b的波峰值的變化變?yōu)椴?使用上述功能的情況下的大約1/2。亦即，疊加到上述讀取信號(hào)線8的 像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲也能夠變?yōu)榧s1/2，能夠以低噪聲實(shí)施光電傳感器20 的讀取。此外，在本第2實(shí)施方式中表示的是與第1實(shí)施方式同樣地隔一行 設(shè)置像素傳感器電路12的實(shí)例，但由于通過使用上述電荷共享功能， 能夠以低噪聲實(shí)施光電傳感器20的讀取，因此，例如也可以在全部行、 即全部像素中設(shè)置像素傳感器電路12,能夠提高坐標(biāo)檢測(cè)的精度。第3實(shí)施方式.圖8是表示本第3實(shí)施方式中的顯示部IO和像素傳感器電路的配 置的詳細(xì)才莫式圖。下面說明的第3實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液 晶顯示裝置的特征在于顯示部IO和像素傳感器電路12的配置及檢測(cè)結(jié) 果的信號(hào)處理，因此，上述笫1實(shí)施方式的圖1-6所示的基本結(jié)構(gòu)(圖 1)、從光電傳感器20到光電傳感器檢測(cè)電路9的詳細(xì)電路(圖4)、驅(qū) 動(dòng)定時(shí)(圖5、 6)等基本上與上述第1實(shí)施方式相同，這里為避免重復(fù) 冗余，省略其詳細(xì)說明。本實(shí)施方式中的像素傳感器電路與上述笫1實(shí)施方式同樣地由各個(gè) 光電傳感器和光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT構(gòu)成。亦即，像素傳感器電路12a由 未圖示的光電傳感器20a (第一光電傳感器)和未圖示的光電傳感器驅(qū) 動(dòng)TFT21a (第一開關(guān)元件)構(gòu)成，像素傳感器電路12b由未圖示的光 電傳感器20b (第二光電傳感器)和未圖示的光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21a (第二開關(guān)元件)構(gòu)成。下面使用圖8說明像素傳感器電路12a和12b在顯示部10內(nèi)的配 置。在本第3實(shí)施方式中，根據(jù)圖8的符號(hào)12a和12b所代表的像素傳 感器電路的配置可知，像素傳感器電路12a配置在顯示部10內(nèi)的偶數(shù) 行的像素中，而像素傳感器電路12b則配置在奇數(shù)行的像素中，各配置 一個(gè)(未圖示，像素傳感器電路12a、 12b在R子像素中各配置1個(gè)電 路)。另夕卜，以像素傳感器電路12a和12b為例說明光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT 和柵極布線的連接光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21a的柵電極連接到柵極布線 602,光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21b的柵電極連接到柵極布線6o3。同樣地，配 置在奇數(shù)行的像素傳感器電路內(nèi)的光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT的柵電極連接 到奇數(shù)行的柵極布線，而配置在偶數(shù)行的像素傳感器電路內(nèi)的光電傳感 器驅(qū)動(dòng)TFT的柵電極則連接到偶數(shù)行的柵極布線。另外，如各子像素內(nèi)的+和-的符號(hào)所示，在本實(shí)施方式中實(shí)施將 顯示部10的第一行的像素的極性與第二行的像素的極性設(shè)定為相同的 2行x 1列模式的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)，作為液晶驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)方法。下面詳細(xì)說明積分器4a 4d的輸出、即光電傳感器檢測(cè)輸出17的 信號(hào)處理。首先，如圖8所示，在上部2行的像素由相同極性驅(qū)動(dòng)的2 行xl列模式的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)的情況下，奇數(shù)行的像素受到與上一行 像素相反極性的驅(qū)動(dòng)，配置在該像素中的像素傳感器電路的輸出與上述第1實(shí)施方式同樣地存在著疊加有像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲的擔(dān)心，因此不使用(表示為O)。在光電傳感器信號(hào)處理電路42中進(jìn)行信號(hào)處理、坐標(biāo) 檢測(cè)所使用的信號(hào)采用配置在偶數(shù)行的像素內(nèi)的像素傳感器電路的輸 出。這里，將上述信號(hào)處理作為偶數(shù)行的像素傳感器電路的輸出的方法 可以考慮2種方法。第一種方法是與上述第1實(shí)施方式相同的方法，即， 將選擇驅(qū)動(dòng)電路3的輸出即選擇控制信號(hào)7o廣7o4和放電信號(hào)14a設(shè)定 為間隔1H變?yōu)?H"的具有1H的期間長(zhǎng)度的脈沖串，利用選擇用TFT15 切斷奇數(shù)行的像素傳感器電路12b的輸出的方法。第二種方法是，首先針對(duì)顯示部10內(nèi)的全部光電傳感器20實(shí)施光 電傳感器20的讀取掃描，并將全部光電傳感器檢測(cè)結(jié)果保存到光電傳 感器信號(hào)處理電路42內(nèi)的存儲(chǔ)器(未圖示)中。接著，在光電傳感器 信號(hào)處理電路42中實(shí)施坐標(biāo)檢測(cè)時(shí)的信號(hào)處理過程中，僅利用與偶數(shù) 行相對(duì)應(yīng)的像素傳感器電路12a的檢測(cè)結(jié)果實(shí)施坐標(biāo)檢測(cè)。不使用位于 奇數(shù)行的像素傳感器電路12b的檢測(cè)結(jié)果。在這種情況下，選擇控制信號(hào)7(n ~ 7。4和放電信號(hào)14a不是上述的 間隔1H變?yōu)?H"的脈沖串，而是在全部的每個(gè)1H內(nèi)變?yōu)?H，，的脈 沖信號(hào)(未圖示)。進(jìn)而，在本第3實(shí)施方式中，其結(jié)構(gòu)為，除了僅利用與上述偶數(shù)行 相對(duì)應(yīng)的像素傳感器電路12b的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行的信號(hào)處理之外，在信號(hào) 處理中使用的子像素(例如子像素30x)的顯示灰度值與信號(hào)處理中不 使用的上一個(gè)像素的子像素(例如子像素30y)的顯示灰度值的差分大 于等于預(yù)定值的情況下，在上述信號(hào)處理過程中，不使用像素傳感器電 路12b的檢測(cè)結(jié)果。作為一個(gè)實(shí)例，如圖8所示，在顯示部10中顯示出由四邊形包圍 的Y字和N字，用手指等遮擋光線的物體碰觸Y字或N字附近，通過 光電傳感器20的檢測(cè)結(jié)果人為地實(shí)施Yes/No的選擇輸入，對(duì)這種情形 進(jìn)行考察。圖8所示的像素30x (與柵極布線614和源極布線515連接的像素) 和像素30y (與柵極布線613和源極布線515連接的像素)的關(guān)系為，像 素30x構(gòu)成背景部分，像素30y構(gòu)成上述四邊形顯示的一部分，它們的 灰度值之差大于等于預(yù)定值。因此，判斷為不使用像素30x的檢測(cè)結(jié)果。針對(duì)顯示部10內(nèi)的位于偶數(shù)行像素的全部像素傳感器電路12a的 檢測(cè)結(jié)果實(shí)施上述使用/不使用的判斷。例如，在圖8所示的顯示實(shí)例的 情況下，表示為參的像素傳感器電路12a被判斷為可以在上述信號(hào)處理 過程中使用。以O(shè)表示判斷為不使用的像素傳感器電路12a。進(jìn)而，如 上所述，全部像素傳感器電路12b都不使用，因此表示為O。此外，關(guān)于判斷是否使用特定的像素傳感器電路12a的檢測(cè)結(jié)果的 標(biāo)準(zhǔn)即與上一個(gè)像素的灰度差的閾值，在實(shí)際形成產(chǎn)品時(shí)，要考慮上述 像素驅(qū)動(dòng)信號(hào)噪聲的疊加量和顯示部10的顯示畫面等作出決定。例如， 在人為地進(jìn)行Yes/No的選擇輸入的情況下，不需要復(fù)雜的顯示，因此， 所顯示的圖像中固態(tài)畫面(solid screen:灰度均勻的畫面)的面積較大， 即使將上述灰度差的閾值設(shè)定為0(=僅在沒有灰度變化的情況下設(shè)定為 ),最終變?yōu)镺的傳感器的數(shù)量也很少，在坐標(biāo)檢測(cè)過程中不會(huì)出現(xiàn) 精度問題。第4實(shí)施方式.圖9是表示本第4實(shí)施方式中的顯示部IO和像素傳感器電路的配 置的詳細(xì)模式圖。下面說明的第4實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液 晶顯示裝置的特征在于顯示部10的像素交流驅(qū)動(dòng)方法和檢測(cè)結(jié)果的信 號(hào)處理，因此，上述笫1實(shí)施方式的圖1 ~6所示的基本結(jié)構(gòu)(圖1 )、 從光電傳感器20到光電傳感器檢測(cè)電路9的詳細(xì)電路(圖4)、驅(qū)動(dòng)定 時(shí)(圖5、 6)等基本上與上述第1實(shí)施方式相同，另外，在表示顯示部 10和像素傳感器電路12的配置的詳細(xì)模式圖方面，主要部分也與上述 實(shí)施方式相同，這里為避免重復(fù)冗余，省略其詳細(xì)說明。在上述第1至第3實(shí)施方式中實(shí)施的是將顯示部10內(nèi)的第一行的 像素的極性與第二行的像素的極性設(shè)定為同一極性的2行x 1列模式的 點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)，但在本第4實(shí)施方式中，如圖9所示，實(shí)施的是第一 行與第二行的像素的極性不同的2行xl列模式的交流驅(qū)動(dòng)。如圖9所示，本第4實(shí)施方式的交流驅(qū)動(dòng)方法與上述第3實(shí)施方式 相比，2行x l列的交流化模式相差一行。亦即，除了顯示部10的第一 行和最后一行，如果看作是偏移到上一行，就成為與第3實(shí)施方式相同 的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)才莫式。相應(yīng)地，由于顯示部10中顯示的圖^4目同， 因此，如果以與上述第3實(shí)施方式相同的標(biāo)準(zhǔn)判斷可否使用各像素傳感 器電路12的檢測(cè)結(jié)果，就成為圖9中的*、〇所示的結(jié)果(*、〇的意義與第3實(shí)施方式相同)，與上述第3實(shí)施方式不同。亦即，只要將2行x 1列的交流化模式偏移一行，就能夠改變可以 使用的光電傳感器20的位置。亦即，將交流化模式偏移一行相對(duì)等價(jià) 于將顯示圖像相對(duì)于第3實(shí)施方式偏移一行。這意味著，如果第3實(shí)施方式所示的顯示部10內(nèi)的第一行的像素 的極性與第二行的像素的極性設(shè)定為相同極性的2行x 1列模式的點(diǎn)反 轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)(第一交流驅(qū)動(dòng)模式)、本實(shí)施方式所示的第一行的極性與 第二行的像素的極性不同的2行x 1列模式的交流驅(qū)動(dòng)(第二交流驅(qū)動(dòng)模式)組合起來(lái)實(shí)施，就能夠更多地使用各像素傳感器電路12的檢測(cè)結(jié)果。進(jìn)一步，在本實(shí)施方式中，如果考慮在顯示部10內(nèi)縱向2個(gè)像素 的組合，位于偶數(shù)行的像素(第一像素電極)在垂直消隱結(jié)束后的第偶 數(shù)個(gè)水平周期(第一掃描周期)受到驅(qū)動(dòng)，因此，總是與在接下來(lái)的第 奇數(shù)個(gè)水平周期(第二掃描周期)內(nèi)受到驅(qū)動(dòng)的位于上述偶數(shù)行的下一行的奇數(shù)行的像素(第二像素電極)受到相同極性的驅(qū)動(dòng)(除了最后一 行之外)。另外，上面的像素(第一像素電極)位于偶數(shù)行，下面的像 素(第二像素電極)位于奇數(shù)行。這里，如圖9所示，其結(jié)構(gòu)為，在全 部行中配設(shè)像素傳感器電路12,位于偶數(shù)行的像素中配置的像素傳感器 電路12a的檢測(cè)結(jié)果由于上述像素受到與上一行像素的極性相反的極性 驅(qū)動(dòng)而不予使用(表示為O)。因而，與上述第3實(shí)施方式相同，配設(shè) 有檢測(cè)結(jié)果得到使用的像素傳感器電路12b (表示為《 )的像素總是以 與上一行像素相同的極性驅(qū)動(dòng)。 第5實(shí)施方式.圖IO是表示顯示部10中的一部分的矩陣顯示電路19的詳細(xì)結(jié)構(gòu) 圖。下面說明的第5實(shí)施方式中的內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置的 特征在于顯示部10中的一部分矩陣顯示電路19，因此，上述第1實(shí)施 方式的圖1 6所示的基本結(jié)構(gòu)(圖1)、從光電傳感器20到光電傳感器 檢測(cè)電路9的詳細(xì)電路(圖4)、驅(qū)動(dòng)定時(shí)(圖5、 6)等除圖3之外的 圖基本上與上述第1實(shí)施方式相同，這里為避免重復(fù)冗余，省略其詳細(xì) 說明。下面以圖10中的一個(gè)像素23為例詳細(xì)說明像素內(nèi)的像素傳感器電 路12的結(jié)構(gòu)。像素23由顯示紅色的子像素30r和顯示綠色的子像素30g及顯示藍(lán)色的子像素30b構(gòu)成，各子像素的左下或右下角部配設(shè)有像素 驅(qū)動(dòng)TFT31。驅(qū)動(dòng)上述各子像素的各像素驅(qū)動(dòng)TFT31的源電極分別連接 到源極布線5o5R、 5o5G、 5o5B，柵電極分別連接到共用的柵極布線612。 另外，在各子像素的中央上部，沿行方向延展配設(shè)有用于向未圖示的輔 助電容電極供電的公共電極布線18,提供未圖示的對(duì)置電極的電位即 Vcom電位。這里，針對(duì)每個(gè)奇數(shù)行的像素配置一個(gè)像素傳感器電路12,例如， 針對(duì)一個(gè)像素23,像素傳感器電路12配置在B的子像素即30b的下一 行的子像素30f上部(詳細(xì)來(lái)說，是由柵極布線612和公共電極布線18 所包圍的區(qū)域)，由光電傳感器20和光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21構(gòu)成。如上 所述，光電傳感器20的一端連接到光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的源電極， 另一端連接到公共電極布線18。光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的漏電極進(jìn)一 步連接到上述信號(hào)線8o5,同時(shí)，其柵電極連接到柵極布線612。如上述實(shí)例所示，驅(qū)動(dòng)光電傳感器20的光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的 柵電極不同于對(duì)配設(shè)有像素傳感器電路12的像素30f進(jìn)行掃描的柵極布 線613，連接到上一行的偶數(shù)行的柵才及布線612。進(jìn)而，如圖10中各子像素內(nèi)的+和-的符號(hào)所示，在本實(shí)施方式中 實(shí)施將顯示部10的最上行的極性與第二行的極性設(shè)定為相同極性的2 行x 1列才莫式的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)，作為液晶驅(qū)動(dòng)的交流驅(qū)動(dòng)方法。例如，由柵極布線6u驅(qū)動(dòng)的子像素30e在垂直消隱結(jié)束后的第11 個(gè)水平周期內(nèi)受到負(fù)極性的驅(qū)動(dòng)，而由柵極布線612驅(qū)動(dòng)的子像素30b 在垂直消隱結(jié)束后的第12個(gè)水平周期內(nèi)受到負(fù)極性的驅(qū)動(dòng)。另外，與 子像素30e和30b左右相鄰的子像素分別在同一水平周期內(nèi)受到正極性 的驅(qū)動(dòng)。亦即，相鄰每個(gè)列(橫向)的子像素采用+ 、-不同的驅(qū)動(dòng)才莫式， 相鄰每個(gè)行(縱向)的子像素采用每2行+、-交變的驅(qū)動(dòng)模式。因此， 如果考慮在顯示部10內(nèi)縱向2個(gè)子像素的組合，位于奇數(shù)行的子像素 (第一像素電極)在垂直消隱結(jié)束后的笫奇數(shù)個(gè)水平周期(第一掃描周 期)受到驅(qū)動(dòng)，因此，總是與在接下來(lái)的第偶數(shù)個(gè)水平周期(第二掃描 周期)內(nèi)受到驅(qū)動(dòng)的位于偶數(shù)行的子像素(第二像素電極)受到相同極 性的驅(qū)動(dòng)。另外，假定上面的像素位于奇數(shù)行、下面的像素位于偶數(shù)行。 另外，如圖10所示，隔一行配設(shè)像素傳感器電路12,進(jìn)而，按照上述方式在奇數(shù)行的子像素中配設(shè)該像素傳感器電路12。另外，如圖10所 示，上述像素傳感器電路12的光電傳感器驅(qū)動(dòng)TFT21的柵電極連接到 用于驅(qū)動(dòng)偶數(shù)行的像素的柵極布線，因此，上述像素傳感器電路12的 輸出在垂直消隱結(jié)束后的第偶數(shù)個(gè)水平周期期間內(nèi)施加到讀取信號(hào)線8 上，通過選擇電路11輸入到光電傳感器檢測(cè)電路9。此外，眾所周知，上述2行x l列模式的各子像素中的正/負(fù)極性通 常是逐幀反轉(zhuǎn)，在本實(shí)施方式中也是這樣，因此，這里不做詳細(xì)說明。另外，在圖10中也與上述圖3同樣地將用于驅(qū)動(dòng)R的子像素的源 極布線5。5r和5。6R配置在相應(yīng)的子像素的右側(cè)。如上所述，像素傳感器電路12配設(shè)在奇數(shù)行的子像素內(nèi)，光電傳 感器驅(qū)動(dòng)TFT21的柵電極與上一行的偶數(shù)行的柵極布線相連接。因而，像素傳感器電路12的驅(qū)動(dòng)TFT21的驅(qū)動(dòng)信號(hào)能夠直接使用 圖5中所說明的定時(shí)，不需要特別作出改變。像素傳感器電路12能夠遠(yuǎn)離像素TFT31設(shè)置，另外，至少在檢測(cè) 期間內(nèi)能夠以沒有電壓變動(dòng)的柵極布線6和公共電極布線18包夾著像 素傳感器電路12,以兩條布線形成屏蔽式配置，能夠減少耦合噪聲。此外，上述第1至第5實(shí)施方式中通過圖2展示的選擇電路11的 電路結(jié)構(gòu)、即讀取布線8的時(shí)間分割讀取方法等除了在本第1實(shí)施方式 中將4條合并為l條的4分多路復(fù)用之外，已知還有各種各樣的時(shí)分多 路復(fù)用法，也可以采用這些方法。進(jìn)而，如圖5所示，示例中說明的方法是在1列中沿著從上至下的 像素方向讀取IV中顯示部10內(nèi)的像素傳感器電路12的輸出，也可以 是沿著左下或右下方向移動(dòng)所讀入的光電傳感器20的方法等眾所周知的其他方法，例如通過改變符號(hào)7cn 7o4所示的選擇控制信號(hào)的定時(shí)就能夠^f艮容易地實(shí)現(xiàn)。另外，上述第1至第5實(shí)施方式中的像素傳感器電路的驅(qū)動(dòng)方法可 以分別單獨(dú)應(yīng)用，適當(dāng)組合后使用，也可以獲得同樣的效果。進(jìn)而，通過將具備上述第1至笫5實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)方法的光電傳感 器檢測(cè)電路和選擇驅(qū)動(dòng)電路及柵極驅(qū)動(dòng)電路集成到已有的顯示裝置用 電路基板上，就能夠縮小電路規(guī)模，更簡(jiǎn)便地識(shí)別出顯示模式從而識(shí)別 出光電傳感器的ON/OFF,檢測(cè)出輸入坐標(biāo)。在上述第1至第5實(shí)施方式中展示的是采用使用了由選擇控制線、選擇用TFT和選擇驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成的選擇電路的時(shí)間分割方式的實(shí)例，但 內(nèi)置有光電傳感器的液晶顯示裝置中并不是必須采用選擇電路，即使讀 取信號(hào)線與積分器直接連接，也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的通過源極布線電位的 極性反轉(zhuǎn)來(lái)減少對(duì)讀取信號(hào)線的耦合噪聲的影響的目的。另外，上述第1至第5實(shí)施方式中展示的選擇控制信號(hào)、柵極布線 驅(qū)動(dòng)信號(hào)、放電信號(hào)及源極布線輸出信號(hào)等的各個(gè)定時(shí)是用于說明本發(fā) 明的一個(gè)實(shí)施方式，在實(shí)現(xiàn)實(shí)際的圖像顯示裝置時(shí)，可以適當(dāng)變更。進(jìn)而，上述第1至第5實(shí)施方式中展示的圖像顯示裝置是以內(nèi)置有 光電傳感器的液晶顯示裝置為例進(jìn)行說明的，但顯示設(shè)備并不 一定是液 晶面板，只要是有機(jī)EL顯示裝置等對(duì)顯示畫面進(jìn)行順序掃描以顯示出 圖像的顯示設(shè)備即可。在使用有機(jī)EL元件等自發(fā)光元件的顯示設(shè)備中， 包含光電傳感器的像素傳感器電路，必須將發(fā)光元件發(fā)出的光充分遮 蔽。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備形成在顯示畫面內(nèi)的源極布線；形成在上述顯示畫面內(nèi)、與上述源極布線交叉、對(duì)應(yīng)于第一掃描周期對(duì)第一像素電極進(jìn)行掃描的第一柵極布線；與上述第一柵極布線鄰接、對(duì)應(yīng)于與上述第一掃描周期連續(xù)的第二掃描周期對(duì)第二像素電極進(jìn)行掃描的第二柵極布線；與上述源極布線平行配設(shè)的讀取信號(hào)線；與上述第二柵極布線和上述讀取信號(hào)線相連接的光檢測(cè)元件；接受該光檢測(cè)元件的輸出而檢測(cè)出有無(wú)光照射到該光檢測(cè)元件的光檢測(cè)電路；上述第一像素電極和上述第二像素電極以相同極性交流驅(qū)動(dòng)；上述光檢測(cè)元件的輸出在上述第二掃描周期中通過上述讀取信號(hào)線以預(yù)定期間連接到上述光檢測(cè)電路。
2. 如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，具備與上述 源極布線交叉的公共布線；上述光檢測(cè)元件配設(shè)在上述公共布線和上述 第二柵極布線之間。
3. 如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，具備與上述 ■光檢測(cè)電路相連接、基于該光^r測(cè)電路的輸出進(jìn)行輸入坐標(biāo)檢測(cè)的光檢測(cè)信號(hào)處理電^各。
4. 如權(quán)利要求1至3的任意一項(xiàng)所述的圖像顯示裝置，其特征在 于，在上述讀取信號(hào)線和上述光檢測(cè)電路之間配置選擇電路，通過該選 擇電路將上述光檢測(cè)元件的輸出在預(yù)定期間內(nèi)連接到上述光檢測(cè)電路。
5. 如權(quán)利要求3所迷的圖像顯示裝置，其特征在于，當(dāng)上述第一 像素電極中顯示的灰度值與上述第二像素電極中顯示的灰度值之差大 出: 、 " 、 、' 、
6. —種圖像顯示裝置，其特征在于，具備 形成在顯示畫面內(nèi)的源極布線；形成在上述顯示畫面內(nèi)、與上述源極布線交叉、對(duì)應(yīng)于第一掃描周 期對(duì)第 一像素電極進(jìn)行掃描的第 一柵極布線；與上述第一柵極布線鄰接、對(duì)應(yīng)于與上述第一掃描周期連續(xù)的第二掃描周期對(duì)第二像素電極進(jìn)行掃描的第二柵極布線； 與上述源極布線平行配設(shè)的讀取信號(hào)線；基于上述第一柵極布線的掃描信號(hào)將第一光檢測(cè)元件的輸出連接 到上述讀取信號(hào)線的第一開關(guān)元件；基于上述第二柵極布線的掃描信號(hào)將第二光檢測(cè)元件的輸出連接 到上述讀取信號(hào)線的第二開關(guān)元件；接受連接到上述讀取信號(hào)線的上述第一或第二光檢測(cè)元件的輸出 而檢測(cè)有無(wú)光線照射到該光檢測(cè)元件的光檢測(cè)電路；與該光檢測(cè)電路相連接、基于上述光檢測(cè)電路的輸出進(jìn)行輸入坐標(biāo) 檢測(cè)的光檢測(cè)信號(hào)處理電路，在上述第一像素電極和上述第二像素電極以相同極性被交流驅(qū)動(dòng) 的情況下，在上述光檢測(cè)信號(hào)處理電路中的輸入坐標(biāo)檢測(cè)中不使用上述 笫一光檢測(cè)元件的輸出。
7. 如權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在上述讀取 信號(hào)線和上述光檢測(cè)元件檢測(cè)電路之間配置選擇電路，通過該選擇電路 將上述第一和第二光檢測(cè)元件的輸出在上述第一和第二期間連接到上 述光4全測(cè)電^各。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的圖像顯示裝置，其特征在于，當(dāng)上述 第一像素電極中顯示的灰度值與上述第二像素電極中顯示的灰度值之 差大于等于預(yù)定值時(shí)，在輸入坐標(biāo)檢測(cè)中不使用上述第二光檢測(cè)元件的輸出。
9. 如權(quán)利要求3或6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，僅當(dāng)上 述第一像素電極中顯示的灰度值與上述第二像素電極中顯示的灰度值 相同時(shí)，在輸入坐標(biāo)檢測(cè)中使用光沖企測(cè)元件的輸出。
10. 如權(quán)利要求1或6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，進(jìn)一步 具備用于驅(qū)動(dòng)上述源極布線的源4及布線驅(qū)動(dòng)電路，在該源4及布線驅(qū)動(dòng)電 路中，當(dāng)上述交流驅(qū)動(dòng)的極性反轉(zhuǎn)時(shí)臨時(shí)向上述源極布線輸出大致中間 電位，對(duì)上述像素電極進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
11. 如權(quán)利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于，使用具備 上述源極布線驅(qū)動(dòng)電路的電荷共享功能，輸出上述大致中間電位。
全文摘要
本發(fā)明在內(nèi)置有光電傳感器的圖像顯示裝置中，通過光電傳感器的讀取以期望的精度進(jìn)行坐標(biāo)檢測(cè)。在光電傳感器方式的觸摸屏內(nèi)置的有源矩陣型圖像顯示裝置中，進(jìn)行2行×1列的點(diǎn)反轉(zhuǎn)交流驅(qū)動(dòng)，在源極布線(5)的方向上以相同極性驅(qū)動(dòng)的上下2個(gè)像素組合中，在配置在下側(cè)的像素(30b)內(nèi)形成像素傳感器電路(12)，檢測(cè)有無(wú)光線照射到光電傳感器(20)。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK101241251SQ20081000580
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者井島幸雄, 福田孝幸 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社