專利名稱:內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)置有能夠進行位置檢測的觸摸傳感器的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
以往,內(nèi)置有觸摸傳感器的液晶顯示裝置即內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置得到 了廣泛使用。該內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,例如,具有在液晶顯示裝置所具備的 TFT(Thin Film Transistor 薄膜晶體管)型的液晶顯示面板的像素中內(nèi)置有檢測光的光 電傳感器的結(jié)構(gòu)。而且,內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,通過因觀察者V觸摸液晶顯示面 板而產(chǎn)生的上述光電傳感器的受光量的變化,檢測出觸摸的位置。此處,作為上述光電傳感 器接受的光,例如,可以列舉上述內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的周邊光、來自設(shè)置在上 述液晶顯示面板的背面的背光源單元的光等。作為這樣的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,提出了各種結(jié)構(gòu)。(專利文獻1)例如,專利文獻1中,記載了檢測因作為上述周邊光的外部光被遮擋而產(chǎn)生的觸 摸部的陰影的觸摸面板一體顯示裝置。而且,上述文獻中,記載了以提高上述檢測的精度為 目的,在傳感器檢測期間,通過對背光源進行斷開(OFF)驅(qū)動控制,削減檢測上述陰影時的 背光源光的影響。(專利文獻2)此外,專利文獻2中,記載了用光電傳感器像素檢測對象物的陰影,求出陰影的中 心位置等,檢測對象物的坐標位置的技術(shù)。專利文獻1 日本國公開專利公報“特開2006-317682號公報(
公開日2006年11 月24日)”專利文獻2 日本國公開專利公報“特開2007-226045號公報(
公開日2007年9 月6日)”
發(fā)明內(nèi)容
但是,上述現(xiàn)有的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置中,存在液晶顯示面板進行黑 顯示時難以檢測觸摸的問題。以下用
。(內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu))圖17(a)和(b),都表示現(xiàn)有技術(shù),是表示白顯示時的位置檢測的狀況的概念圖。 而且,圖17 (a)表示觀察者V的手指F沒有觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài),圖17 (b)表示觀 察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài)。如圖17(a)所示,內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,具備液晶顯示面板20和 在其背后設(shè)置的背光源單元90。而且,上述液晶顯示面板20,具有相對的2片基板即第一 基板32和第二基板34,以及被該第一基板32和第二基板34夾持的液晶層36。
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此外,圖17(a)所示的結(jié)構(gòu)中,光電傳感器40形成在上述第一基板32上。其中, 上述光電傳感器40在上述液晶顯示面板20的面內(nèi)例如以格子狀形成有多個。另一方面,背光源光從在液晶顯示面板20的背后設(shè)置的上述背光源單元90,向上 述主要觀察者V的方向Dl射出。(白顯示時)而且,上述液晶顯示面板20在顯示白顯示等明亮的圖像的白顯示時,上述背光源 光,較多透過上述液晶顯示面板20,所以如上述圖17(a)所示,圖像顯示用透過光Ll的光量較多。該白顯示時,觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20時,如上述圖17 (b)所示,上 述圖像顯示用透過光Ll,在上述觀察者V的手指F反射,產(chǎn)生手指反射光L3。而且,光電傳 感器40檢測出該手指反射光L3,由此在液晶顯示面板20的面內(nèi)檢測出上述手指F觸摸的位置。(黑顯示時)接著,對于上述液晶顯示面板20顯示黑顯示等較暗圖像的黑顯示時,基于圖 18(a)和(b)進行說明。此處,圖18 (a)和(b)都表示現(xiàn)有技術(shù),是表示黑顯示時的位置檢測的狀況的概念 圖。而且,圖18(a)表示觀察者的手指沒有觸摸液晶顯示面板的狀態(tài),圖18(b)表示觀察者 的手指觸摸液晶顯示面板的狀態(tài)。而且,上述液晶顯示面板20的黑顯示時,上述背光源光較多被上述液晶顯示面板 20遮擋。因此,透過上述液晶顯示面板20的光即圖像顯示用透過光L5,比上述圖17 (a)所 示的白顯示時的圖像顯示用透過光Ll光量更少。于是,黑顯示時,觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20時,如上述圖18 (b)所示, 上述圖像顯示用透過光L5在上述觀察者V的手指F上反射,產(chǎn)生手指反射光L7。但是,手 指反射光L7因為是反射光所以比圖像顯示用透過光L5光量更少,而在黑顯示時,本來反射 前的圖像顯示用透過光L5本身的光量就少。因此,手指反射光L7的光量,比上述白顯示時 的手指反射光L3更少。其結(jié)果,因為用于位置檢測的反射光的光量較少,所以難以用光電傳感器40檢測 手指反射光L7。于是,結(jié)果難以進行位置檢測。另一方面,為了使光電傳感器40上的手指反射光L7的檢測可靠,而使黑顯示時的 圖像顯示用透過光L5的光量增多時,例如會產(chǎn)生黑顯示偏灰色產(chǎn)生而泛白等顯示品質(zhì)降 低的問題。于是,本發(fā)明鑒于上述問題而完成,目的在于提供一種即使在顯示較暗圖像時,也 不會使顯示品質(zhì)降低,而能夠進行正確的位置檢測的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置。本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,為了解決上述課題,其具備設(shè)置有用于檢測被觸摸的位置的多個光電傳感器的液晶顯示面板;和在該液晶顯示面板的背面配置的背光源單元,上述內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的特征在于從上述背光源單元射出的光的至少一部分成為用于上述光電傳感器進行位置檢 測的傳感專用光,
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上述傳感專用光從上述液晶顯示面板向與上述液晶顯示面板的主要觀察者的方 向不同的方向射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),用于光電傳感器進行位置檢測的傳感專用光,向與液晶顯示面板 的主要觀察者的方向不同的方向射出。此處,光電傳感器進行的位置檢測,如上文說明,通過上述光電傳感器檢測來自背 光源單元的出射光等因手指等觸摸液晶顯示面板而被遮擋所引起的光量變化而進行。因 此,位置檢測時,需要使用于光電傳感器檢測的光射出。另一方面,液晶顯示面板顯示較暗圖像等時,為了使黑色等看起來更黑,優(yōu)選來自 背光源單元的出射光較弱。但是,上述出射光較弱的情況下,光電傳感器難以檢測上述光量 的變化。因此,以往液晶顯示面板顯示較暗圖像等時,難以同時保證黑色顯示等的顯示品 質(zhì)和正確的位置檢測。這一點上,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述傳感專用光向與液晶顯示面板的主要觀察者的方 向不同的方向射出。因此,上述傳感專用光,難以被上述主要觀察者識別。從而,即使在液 晶顯示面板顯示較暗圖像等時,也能夠不使顯示品質(zhì)降低而使上述傳感專用光射出。由此, 即使在液晶顯示面板顯示較暗圖像等時,上述光電傳感器也容易檢測出上述光量的變化。如上所述,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠提供一種即使在顯示較暗圖像時,也能夠不使顯示 品質(zhì)降低,而能夠進行正確的位置檢測的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置。此外,本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,優(yōu)選上述液晶顯示面板具備相對的第一基板和第二基板,在上述第一基板和第二基板各自形成有用于限制上述傳感專用光的出射方向的 遮光層,上述傳感專用光是從上述背光源單元射出的光中不被上述遮光層遮光地從上述 液晶顯示面板射出,而向與上述液晶顯示面板的主要觀察者的方向不同的方向射出的光。此外,本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,優(yōu)選在上述第一基板和第二基板上形成的各遮光層上,設(shè)置有該遮光層被切口而成的 狹縫,各遮光層的上述狹縫在俯視時不重疊,上述傳感專用光是從上述背光源射出的光中通過上述各遮光層的狹縫從上述液 晶顯示面板射出,而向與上述液晶顯示面板的主要觀察者的方向不同的方向射出的光。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠通過在液晶顯示面板所具備的兩個基板上設(shè)置遮光層而容易 地設(shè)定傳感專用光從液晶顯示面板射出的方向。特別是,根據(jù)在上述遮光層上設(shè)置遮光層的切口即狹縫的結(jié)構(gòu),能夠通過變更第 一基板的狹縫與第二基板的狹縫的位置關(guān)系,而更容易地設(shè)定傳感專用光的出射方向。此 外,也易于使上述出射方向的寬度變窄。此外,本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置能夠如下上述液晶顯示面板具備相互相對的第一基板和第二基板,上述第一基板是上述液 晶顯示面板的顯示面?zhèn)鹊幕?,上述第二基板是上述液晶顯示面板的上述背光源單元側(cè)的 基板,
至少在上述第一基板上,設(shè)置有用于將來自上述液晶顯示面板的出射光的方向控 制為2個以上的任意的方向的條紋狀的視差屏障,上述傳感專用光是經(jīng)過上述視差屏障而射出的光中的至少1個方向的光。此外,本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,優(yōu)選上述液晶顯示面板是雙視圖液晶顯示面板。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感專用光的出射方向,是由視差屏障控制出射方向的光中的至 少1個方向的光。此處,視差屏障指的是例如以條紋狀形成的遮光層等用于將來自液晶顯示面板 的出射光控制為2個方向或3個方向等的格子狀的遮光層。作為設(shè)置有該視差屏障的 液晶顯示面板,出射光被控制為2個方向的,可以列舉所謂雙視圖液晶顯示面板、防窺視 (veilview)液晶顯示面板、3D(Three Dimension)液晶顯示面板等。此外,作為出射光被控 制為3個方向的液晶顯示面板,可以列舉所謂三視圖液晶顯示面板。而且,例如用上述雙視圖液晶顯示面板等具備視差屏障的液晶顯示面板控制傳感 專用光的出射方向,由此不在液晶顯示面板內(nèi)部另外設(shè)置用于使傳感專用光射出的區(qū)域, 就能夠容易地控制傳感專用光的出射方向。此外,本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置能夠如下上述傳感專用光在上述液晶顯示面板進行顯示的期間總是射出。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感專用光總是向與液晶顯示面板的主要觀察者的方向不同的方 向射出。因此,能夠不使顯示品質(zhì)降低,對于突然的觸摸等也不會漏過檢測該觸摸,而進行 正確的位置檢測。本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,如上所述從背光源單元射出的光的至少一部分成為用于光電傳感器進行位置檢測的傳感 專用光,上述傳感專用光是從液晶顯示面板向與上述液晶顯示面板的主要觀察者的方向不 同的方向射出的光。因此,發(fā)揮能夠提供一種即使在顯示較暗圖像時,也能夠不使顯示品質(zhì)降低,而進 行正確的位置檢測的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的效果。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式中白顯示時的位置檢測的狀況的概念圖,(a)表示 觀察者手指沒有觸摸液晶顯示面板的狀態(tài),(b)表示觀察者手指觸摸液晶顯示面板的狀態(tài)。圖2是表示本發(fā)明的實施方式中黑顯示時的位置檢測的狀況的概念圖,(a)表示 觀察者手指沒有觸摸液晶顯示面板的狀態(tài),(b)表示觀察者手指觸摸液晶顯示面板的狀態(tài)。圖3表示本發(fā)明的實施方式,是表示內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置中的像素的 概要結(jié)構(gòu)的平面圖。圖4是表示本發(fā)明的實施方式的光電傳感器區(qū)域的圖,(a)表示俯視的概要結(jié)構(gòu), (b)表示半導(dǎo)體部的材料構(gòu)成。圖5是表示本發(fā)明的實施方式的光電傳感器區(qū)域的圖,(a)表示圖4(a)的B-B線 截面,(b)表示圖4(a)的C-C線截面。
圖6是表示本發(fā)明的實施方式的觸摸傳感器的電路結(jié)構(gòu)的概要的圖。圖7是表示本發(fā)明的實施方式的晶體管區(qū)域的概要結(jié)構(gòu)的圖。圖8是圖7的D-D線截面圖。圖9是表示本發(fā)明的實施方式的傳感用透過光出射區(qū)域的概要結(jié)構(gòu)的圖。圖10是表示本發(fā)明的實施方式的傳感用透過光出射區(qū)域的圖,(a)表示圖9的 E-E線截面,(b)表示圖9的F-F線截面。圖11是圖3的G-G線截面圖。圖12是圖3的H-H線截面圖。圖13是表示本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的一個使用例的圖,(a)表 示從斜方向看到的樣子,(b)表示從側(cè)面看到的樣子。圖14是表示本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的其他使用例的圖,(a)表 示從斜方向看到的樣子,(b)表示從側(cè)面看到的樣子。圖15是表示本發(fā)明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的其他結(jié)構(gòu)例的圖。圖16表示本發(fā)明的實施方式,是表示傳感用透過光的出射特性的形象化描繪 (image)的圖。圖17是表示現(xiàn)有技術(shù)中白顯示時的位置檢測的狀況的概念圖,(a)表示觀察者手 指沒有觸摸液晶顯示面板的狀態(tài),(b)表示觀察者手指觸摸液晶顯示面板的狀態(tài)。圖18是表示現(xiàn)有技術(shù)中黑顯示時的位置檢測的狀況的概念圖,(a)表示觀察者手 指沒有觸摸液晶顯示面板的狀態(tài),(b)表示觀察者手指觸摸液晶顯示面板的狀態(tài)。符號說明
10內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置
20液晶顯示面板
22顯示面
32第一基板
34第二基板
44遮光電極(遮光層)
44S遮光電極的狹縫(狹縫)
47黑矩陣(遮光層,視差屏障)
47S黑矩陣的狹縫(狹縫)
90背光源單元
LlO傳感用透過光(傳感專用光)
Dl主要觀察者的方向
D2與主要觀察者的方向不同的方向
V觀察者
具體實施例方式基于圖1(a)和(b)等說明本發(fā)明的一個實施方式,如下所述。(概要結(jié)構(gòu))圖1(a)和(b)都表示本實施方式,是表示白顯示時的位置檢測的狀況的概念圖。而且,圖1 (a)表示主要觀察者V的手指F沒有觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài),圖1 (b)表示 主要觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài)。如圖1(a)所示,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,具備液晶顯 示面板20和在其背后設(shè)置的背光源單元90。而且,上述液晶顯示面板20具有相對的2片 基板即第一基板32和第二基板34以及被該第一基板32和第二基板34夾持的液晶層36。此外,在上述第一基板32上,形成有光電傳感器40。其中,上述光電傳感器40,在 上述液晶顯示面板20的面內(nèi),例如以格子狀形成有多個。而且,背光源光從液晶顯示面板20的背后設(shè)置的上述背光源單元90向上述主要 觀察者V的方向Dl射出。此處,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,特征在于,上述背光 源光不僅向上述主要觀察者V的方向D1、還向上述主要觀察者V的方向Dl以外的方向射 出。而且,對上述主要觀察者V的方向Dl以外的方向射出的光,起到用于位置檢測的傳感 專用光的功能。以下,分白顯示時和黑顯示時進行說明。(白顯示時)白顯示時,指的是上述液晶顯示面板20顯示白顯示等明亮的圖像的情況。如表示上述白顯示時的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的圖1(a)所示,本實 施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,圖像顯示用透過光Ll從背光源單元90向 主要觀察者V的方向Dl的方向射出。而且,在上述圖像顯示用透過光Ll之外,還有光向與 上述主要觀察者V的方向Dl不同的方向D2射出。該向與主要觀察者V的方向Dl不同的 方向D2射出的光是傳感用透過光L10,不是用于使主要觀察者V看到液晶顯示面板20的圖 像,而是用于檢測所接觸位置的光。即,上述傳感用透過光L10,起到上述傳感專用光的功 能。而且,該傳感用透過光L10,因為朝向主要觀察者V的方向Dl不同的方向D2,所以 難以被主要觀察者V識別。而且,觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20時,如上述圖1(b)所示,上述圖像 顯示用透過光Ll和傳感用透過光L10,在上述觀察者V的手指F上反射,產(chǎn)生手指反射光 L13。而且,通過光電傳感器40檢測出該手指反射光L13,而在液晶顯示面板20的面內(nèi),檢 測出上述手指F所接觸的位置。(黑顯示時)接著,對上述液晶顯示面板20顯示黑顯示等較暗圖像的黑顯示時,基于圖2 (a)和 (b)進行說明。此處,圖2(a)和(b)都表示本實施方式,是表示黑顯示時的位置檢測的狀況的概 念圖。而且,圖2 (a)表示觀察者V的手指F沒有觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài),圖2(b)表 示觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20的狀態(tài)。上述液晶顯示面板20在黑顯示時,上述背光源光中,向主要觀察者V的方向Dl射 出的光即圖像顯示用透過光L5,較多被上述液晶顯示面板20遮擋。因此,上述圖像顯示用 透過光L5,與上述圖1(a)所示的白顯示時的圖像顯示用透過光Ll相比光量變少。另一方面,上述傳感用透過光L10,因為朝向與主要觀察者V的方向Dl不同的方向 D2,所以即使在上述黑顯示時,也不需要被液晶顯示面板20遮擋。這是因為,上述傳感用透過光L10,不朝向主要觀察者V的方向D1,所以難以被主要觀察者V識別,即使在黑顯示時 不用上述液晶顯示面板20遮擋,也難以導(dǎo)致黑顯示偏灰色的泛白和對比度降低等顯示品 質(zhì)的降低。于是,黑顯示時觀察者V的手指F觸摸液晶顯示面板20時,如上述圖2 (b)所示, 不僅上述圖像顯示用透過光L5,傳感用透過光LlO也在上述觀察者V的手指F上反射,產(chǎn)生 手指反射光L13。此處,上述手指反射光L13中基于上述圖像顯示用透過光L5的光,因為上述圖像 顯示用透過光L5的光量如上所述本來就較少,所以該反射光的光量也是很少量的。但是, 上述傳感用透過光L10,即使在黑顯示時也不被遮擋,所以光量較多,因此,基于上述傳感用 透過光LlO的上述手指反射光L13的光量也較多。而且,基于上述傳感用透過光LlO的上 述手指反射光L13的光量,具有用于上述光電傳感器40檢測光的充分的光量。結(jié)果,用本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10,即使在黑顯示時,也能 夠正確地檢測出觸摸,從而進行正確的位置檢測。(傳感用透過光)接著,對于上述傳感用透過光L10,首先說明其概要。圖3是表示本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的概要結(jié)構(gòu)的平面 圖,圖12是圖3的H-H線截面圖。如上述圖3所示,本實施方式中,以3色像素60、即紅色像素60R、綠色像素60G和 藍色像素60B為一組,在其中設(shè)置有上述傳感用透過光LlO射出的傳感用透過光出射區(qū)域 RlO和包括上述光電傳感器(未圖示)的光電傳感器區(qū)域R20。具體而言,在上述藍色像素60B中沒有設(shè)置像素電極62的區(qū)域中,主要設(shè)置上述 傳感用透過光出射區(qū)域R10。此外,在上述紅色像素60R中沒有設(shè)置像素電極62的區(qū)域中, 主要設(shè)置上述光電傳感器區(qū)域R20。接著,基于圖12,具體說明上述傳感用透過光出射區(qū)域R10。該傳感用透過光出射區(qū)域RlO中,首先,在作為TFT側(cè)基板的第一基板32上,設(shè)置 作為總是接通(ON)電極的傳感用透過光電極42和用于控制傳感用透過光LlO的出射方向 的遮光電極44。另一方面,在作為彩色濾光片側(cè)基板的第二基板34上,與上述遮光電極44對應(yīng)的 位置,設(shè)置有黑矩陣47。而且,如圖12所示,傳感用透過光LlO按照上述第一基板32的遮光電極44與第 二基板34的黑矩陣47的位置關(guān)系、即向都沒有被其遮擋的方向射出。此外,上述傳感用透過光電極42總是接通,由此能夠從該傳感用透過光出射區(qū)域 R10,總是使傳感用透過光LlO射出。(出射特性)接著,基于圖16說明從具有以上說明的結(jié)構(gòu)的上述傳感用透過光出射區(qū)域RlO射 出的傳感用透過光LlO的出射特性。此處,圖16是對于從本發(fā)明的液晶顯示面板20射出 的傳感用透過光LlO的在全方位角(Φ)和0 88°的極角(Θ)范圍內(nèi)的對比度的形象化 描繪的圖。即,并非表示對比度的實測值,而是對比度的形象化描繪圖。此處,上述方位角(Φ)和極角(θ )如下所述。
S卩,在液晶顯示面板20的顯示面內(nèi)形成正交坐標,如圖16所示,以雙箭頭DlO的 方向為0度、180度,雙箭頭Dll的方向為90度、270度。而且,以從上述0度位置的逆時針 方向的旋轉(zhuǎn)角(與0度所成的角)為方位角(Φ)。此外,以從上述液晶顯示面板20的顯示面的法線方向的傾斜角度為極角(θ )。上述圖16中表示對比度的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,以主要觀察者 V的方向Dl為作為上述正面方向的極角(Θ) =0°方向。此外,假定為上述傳感用透過光 LlO的出射方向為作為與上述主要觀察者V的方向Dl不同的方向D2的方位角(Φ) = 135 度、極角(Θ) =70度的方向的情況。如圖16所示,可以認為上述內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,即使在上述傳 感用透過光LlO總是射出的情況下,在主要觀察者V的方向Dl (正面方向即極角(Θ) =0 度方向)上,也不會見到對比度降低。而且,可以認為對比度的降低僅在上述方向D2上發(fā) 生。此外,可以認為即使上述傳感用透過光LlO總是射出,對于主要觀察者V也不會使顯示 品質(zhì)降低。(像素結(jié)構(gòu))接著,用平面圖和截面圖等更加具體地說明本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶 顯示裝置10的像素結(jié)構(gòu)。首先,基于表示本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中的像素60的 概要結(jié)構(gòu)的平面圖即圖3,說明像素60的結(jié)構(gòu)。本實施方式中的像素60,以紅色像素60R、綠色像素60G、藍色像素60Β這3色的像 素60為一個周期,該一周期單位循環(huán)排列。而且,上述像素60,在其縱方向(圖3的雙箭頭Y的方向)上,能夠分為主要被TFT 元件64和像素電極62占據(jù)的區(qū)域即顯示區(qū)域S40,和像素60的上述縱方向Y上的上述顯 示區(qū)域S40以外的區(qū)域即傳感區(qū)域S50。(像素的顯示區(qū)域)首先,考慮上述3色的像素60中的1個像素60,說明上述顯示區(qū)域S40中的結(jié)構(gòu)。在作為上述TFT側(cè)基板的第一基板32上,在其橫方向(圖3所示的雙箭頭X的方 向)上設(shè)置有柵極總線52,并且設(shè)置有與該柵極總線52相鄰的輔助電容線54。此外,在上 述第一基板32上,沿與上述柵極總線52正交的上述縱方向Y設(shè)置有源極總線50。而且,由上述源極總線50和上述輔助電容線54劃出的大致長方形的區(qū)域為1個 像素60。此外,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10,構(gòu)成為所謂有源矩陣型 的液晶顯示裝置。具體而言,在各像素60中,設(shè)置有作為開關(guān)元件的TFT元件64。而且,在該TFT元件64上,與上述柵極總線52在俯視時重疊的區(qū)域中,設(shè)置有柵 極電極66。此外,上述TFT元件64,與上述源極總線50通過源極電極-源極總線間接頭68 連接,并且與像素電極62通過漏極電極-像素電極間接頭70連接。如上所述,對上述像素 電極62,從上述源極總線50通過上述源極電極-源極總線間接頭68、TFT元件64、漏極電 極_像素電極間接頭70供給電荷。進而,在上述TFT元件64中的漏極電極延伸部72與上述輔助電容線54在俯視時 重疊的部分即輔助電容部分56,形成輔助電容。
接著,說明上述像素60的縱方向Y上的上述顯示區(qū)域S40以外的區(qū)域即傳感區(qū)域 S50。(像素的傳感區(qū)域)在與該傳感區(qū)域S50對應(yīng)的上述第一基板32上,設(shè)置有主要用于位置檢測的配線 等。本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,在上述紅色像素60R、綠色像素 60G、藍色像素60B這3個像素60中,設(shè)置有1個與位置檢測相關(guān)的機構(gòu)。以下具體說明。S卩,在上述第一基板32上,與上述源極總線50中與紅色像素60R對應(yīng)的紅色像素 源極總線50R相鄰,沿上述縱方向Y設(shè)置有VDD(電源電壓線)100。此外,與上述源極總線 50中與綠色像素60G對應(yīng)的綠色像素源極總線50G相鄰設(shè)置有引線102。另一方面,對于上述橫方向X,在與上述傳感區(qū)域S50相對的邊界附近,設(shè)置有 RST (復(fù)位線)104和RffS (列選擇信號線)106。上述RST104、RWS106、VDD100和引線102,為了讀出后文說明的電容部130中累積 的電荷而設(shè)置。其中,上述RST104被保持為能夠在上述傳感用透過光電極42與對置電極 46之間施加電壓的電位電平。而且,對于源極總線50中與綠色像素60G對應(yīng)的綠色像素源極總線50G,被相鄰的 2根綠色像素源極總線50G、上述RST104和上述RWS106包圍的長方形的區(qū)域成為觸摸傳感 器區(qū)域R1。S卩,相鄰的3個像素60即紅色像素60R、綠色像素60G、藍色像素60B中上述縱方 向Y的區(qū)域即傳感區(qū)域S50,是本實施方式中的觸摸傳感器區(qū)域Rl。(觸摸傳感器區(qū)域)接著,說明上述觸摸傳感器區(qū)域R1。該觸摸傳感器區(qū)域R1,大致可分為傳感用透 過光出射區(qū)域R10、光電傳感器區(qū)域R20、晶體管區(qū)域R30。(光電傳感器區(qū)域)首先,說明光電傳感器區(qū)域R20。圖4(a)是表示光電傳感器區(qū)域R20的概要結(jié)構(gòu) 的平面圖。如上述圖4(a)所示,該光電傳感器區(qū)域R20中,包括光電二極管部110和電容部 130。(光電二極管部)光電二極管部110以硅材料形成的半導(dǎo)體部112為主要部分。而且,該半導(dǎo)體部112,其一端與上述RST104連接,而另一端與后文說明的晶體管 部150通過晶體管部連接電極128連接。進而,上述半導(dǎo)體部112與上述RWS106在俯視時 重疊,該部分成為電容部130。以下也參照表示上述半導(dǎo)體部112的材料構(gòu)成的圖即圖4(b)進行說明。即,如上述圖4 (b)所示,在上述半導(dǎo)體部112中,通過離子摻雜,形成P層112A和 N層112C。而且,該P層112A和N層112C成為夾著i層112B的結(jié)構(gòu)。此外,在上述N層 112C上,連接Si層112D。進而,對于上述P層112A、i層112B和N層112C,將其周邊除上述N層112C與上 述Si層112D連接的部分外用屏蔽層114包圍。而且,如上述圖4 (a)的B-B線截面圖即圖5 (a)所示,上述P層112A通過源極-Si
11間接頭120與第一電極116連接。此外,上述N層112C,同樣通過上述源極-Si間接頭120 與第二電極118連接。具體而言,在本實施方式中的第一基板32上,按照屏蔽層114、底涂層124、半導(dǎo)體 部112、第一絕緣層126A、RWS106/RST104(參照下述圖5(b))、第二絕緣層126B的順序依次
疊層有各層。而且,上述源極-Si間接頭120,貫通上述第一絕緣層126A和第二絕緣層126B,連 接上述P層112A和上述第一電極116。同樣,上述源極-Si間接頭120,貫通上述第一絕緣層126A和第二絕緣層126B,連 接上述N層112C和上述第二電極118。其中,上述第一電極116和上述第二電極118,分別具有對上述P層112A和上述N 層112C遮擋外部光的作用。此外,上述第一電極116和上述第二電極118,也能夠設(shè)置為對 上述i層112B部分遮擋外部光。(電容部)此外,如圖5(a)所示,上述Si層112D,隔著上述第一絕緣層126A與上述RWS106
在俯視時重疊。而且,上述Si層112D起到電容電極132的功能,與上述RWS106重疊的部分成為 上述電容部130。(連接到晶體管部)接著,基于上述圖4(a)的C-C線截面圖即圖5(b),說明上述半導(dǎo)體部112與 RST104的連接以及光電二極管部110與后文說明的晶體管部150的連接。S卩,如上述圖5(b)所示,本實施方式中,上述半導(dǎo)體部112的上述P層112A,通過 柵極-Si間接頭122與RST104連接。此外,上述N層112C,同樣通過上述柵極-Si間接頭 122與晶體管部連接電極128連接。具體而言,如以上說明所述,在上述半導(dǎo)體部112與上述RST104之間,設(shè)置有第一 絕緣層126A。此外,在上述半導(dǎo)體部112與上述晶體管部連接電極128之間,也同樣設(shè)置有 上述第一絕緣層126A。因此,上述柵極-Si間接頭122,貫通上述第一絕緣層126A,連接上述P層112A和 上述 RST104。同樣,上述柵極-Si間接頭122,貫通上述第一絕緣層126A,連接上述N層112C和 上述晶體管部連接電極128。此處,上述晶體管部連接電極128,是向像素60中的上述橫方向X從上述光電二極 管部110向上述晶體管部150延伸設(shè)置的電極,在上述晶體管部150中起到柵極電極的功 能。(電路結(jié)構(gòu))接著,基于圖6說明本實施方式的上述觸摸傳感器區(qū)域Rl中的電路結(jié)構(gòu)。此處, 圖6是表示本實施方式的觸摸傳感器的電路結(jié)構(gòu)的概要的圖。如上述圖6所示,觸摸傳感器區(qū)域R1,具有光電傳感器區(qū)域R20和晶體管區(qū)域 R30。而且,在該光電傳感器區(qū)域R20,包括光電二極管部110和電容部130。而且,在光
12電二極管部110,主要設(shè)置有由上述半導(dǎo)體部112形成的二極管D01,另一方面,在電容部 130,主要設(shè)置有由上述電容電極132形成的電容器C01。而且,上述二極管DOl與上述RST104連接,另一方面,上述電容器COl與上述 RffS 106 連接。進而,上述光電傳感器區(qū)域R20,主要通過上述晶體管部連接電極128與上述晶體 管區(qū)域R30連接。具體而言,在上述晶體管區(qū)域R30,設(shè)置有以晶體管TRl為主要構(gòu)成元素 的晶體管部150,上述晶體管部連接電極128與上述晶體管TRl連接。此外,上述晶體管TRl與上述VDD100和上述引線102連接。(晶體管部)接著,基于表示晶體管部150的概要結(jié)構(gòu)的圖即圖7說明上述晶體管部150。如圖7所示,上述光電二極管部110和電容部130,主要設(shè)置在紅色像素60R的區(qū) 域中,與此相對,晶體管部150主要設(shè)置在綠色像素60G的區(qū)域中。而且,在該晶體管部150,設(shè)置有以Si層152為主要構(gòu)成元素的晶體管。基于圖7 的D-D線截面圖即圖8詳細說明。如上述圖8所示,上述晶體管部150中,在第一基板32上,按照底涂層124、Si層 152、第一絕緣層126A、晶體管部連接電極128、第二絕緣層126B、VDD100/綠色像素源極總 線50G/引線102的順序依次疊層有各層。而且,通過Si-ITO間接頭154,上述Si層152和上述VDD100貫通上述第一絕緣層 126A和第二絕緣層126B而連接。同樣,通過Si-ITO間接頭154,上述Si層152和上述引線102貫通上述第一絕緣 層126A和第二絕緣層126B而連接。(傳感光部)接著,基于圖9說明本實施方式的傳感光部170。圖9是表示傳感光部170的概要 結(jié)構(gòu)的圖。如圖9所示,上述傳感光部170主要設(shè)置在綠色像素60G的區(qū)域。而且,在該傳感光部170,形成有起到遮光層的功能、控制出射光的方向的遮光電 極44。以下,基于上述圖9的E-E線截面圖即圖10 (a)、和上述圖9的F-F線截面圖即圖 10(b)詳細說明。如上述圖10(a)和(b)所示,在上述傳感光部170中,在第一基板32上,按照底涂 層124、Si層172、第一絕緣層126A、RST104、第二絕緣層126B、電極層構(gòu)成的遮光電極44、 第三絕緣層126C、ITO層構(gòu)成的傳感用透過光電極42的順序依次疊層有各層。而且,如上述圖10 (a)所示,上述Si層172和上述RST104,夾著上述第一絕緣層 126A,通過柵極-Si間接頭122連接。此外,上述Si層172和上述遮光電極44,夾著上述第一絕緣層126A和上述第二絕 緣層126B,通過源極-Si間接頭120連接。此外,如上述圖10(b)所示,上述遮光電極44和上述傳感用透過光電極42,夾著上 述第三絕緣層126C,通過Si-ITO間接頭154連接。(出射光)
接著,對于本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中的液晶分子38的 取向等與出射光的關(guān)系,分上述像素60的縱方向Y上的區(qū)域即顯示區(qū)域S40和傳感區(qū)域 S50進行說明。此處,下述圖11是表示像素60的概要結(jié)構(gòu)的平面圖即圖3的G-G線截面 圖,下述圖12是上述圖3的H-H線截面圖。(顯示區(qū)域)首先,基于圖11,說明顯示區(qū)域S40。其中,關(guān)于內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置 10的構(gòu)造,省略上述各說明中已經(jīng)言及的部分。如圖11所示,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10,具有包含液晶分 子38的液晶層36被第一基板32和第二基板34夾持的結(jié)構(gòu)。而且,在第一基板32和第二基板34的與上述液晶層36相接的表面上,分別設(shè)置 有取向膜39。此外,在上述第一基板32與上述取向膜39之間,與各像素60對應(yīng)地設(shè)置有像素 電極62。另一方面,在上述第二基板34與上述取向膜39之間,與各像素60對應(yīng)地設(shè)置有 黑矩陣47和彩色濾光片48,進而設(shè)置有對置電極46。而且,內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的主要觀察者V,位于內(nèi)置觸摸傳感器 的液晶顯示裝置10所具備的液晶顯示面板20的法線方向的情況下,圖像顯示用透過光Li/ L5主要向液晶顯示面板20的顯示面22的法線方向射出。(傳感區(qū)域)接著,基于圖12說明傳感區(qū)域S50。如圖12所示,在上述傳感用透過光LlO射出的區(qū)域即傳感用透過光出射區(qū)域RlO 中,在第一基板32與取向膜39之間,設(shè)置有傳感用透過光電極42。該傳感用透過光電極 42,為了在與第二基板34上設(shè)置的上述對置電極46之間,對上述傳感用透過光出射區(qū)域 RlO的液晶分子38施加電壓而設(shè)置。從而,通過與上述顯示區(qū)域S40的各像素電極62獨立地對液晶分子38施加電壓, 能夠獨立地驅(qū)動上述傳感用透過光出射區(qū)域RlO的液晶分子38。由此,能夠調(diào)整有無傳感 用透過光LlO的出射。此外,傳感用透過光出射區(qū)域RlO中,在上述第一基板32上設(shè)置有狹縫形狀的上 述遮光電極44。另一方面,在上述第二基板34上大致整面上形成有黑矩陣47,在傳感用透 過光出射區(qū)域RlO形成有狹縫。換言之,在作為遮光層的上述遮光電極44和黑矩陣47上, 形成有切口部分即狹縫44S和狹縫47S。其中,該傳感區(qū)域S50中,因為不需要顯示圖像,所以在上述第二基板34上沒有設(shè) 置彩色濾光片。此處,該傳感區(qū)域S50中,也可以在上述第二基板34上設(shè)置彩色濾光片。通過設(shè) 置彩色濾光片,能夠用上述彩色濾光片調(diào)節(jié)傳感專用光的強度。上述傳感專用光,根據(jù)情況而存在多少向觀察方向泄漏的情況。傳感專用光的光 亮,優(yōu)選調(diào)整為必要的最低限度,因為這樣的情況下,能夠用彩色濾光片進行該調(diào)整。而且,來自液晶顯示面板20的背面配置的背光源單元90(未圖示)的光,通過將 上述遮光電極44的狹縫44S和上述黑矩陣47的狹縫47S相連的光路射出。因此,上述圖
1412所示的結(jié)構(gòu)中,射出的傳感用透過光L10,向從液晶顯示面板20的顯示面22的法線方向 傾斜的角度射出。從而,位于液晶顯示面板20的顯示面22的法線方向的主要觀察者V,不會識別上 述傳感用透過光LlO。因此,例如即使在上述液晶顯示面板20顯示較暗圖像時,射出的上述傳感用透過 光L20也難以進入主要觀察者V的眼中,所以能夠抑制對比度降低和泛白等顯示品質(zhì)的降 低,能夠進行正確的位置檢測。(光電二極管部、電容部的讀出)接著,對于光電二極管部110和電容部130中的電荷的讀出,說明其一例。如上所述,上述電荷的讀出,主要用上述RST104、RWS106、VDD100和引線102進行。首先,對讀出的前段進行說明。S卩,首先,使上述RWS106為OV,上述RST104保持為-7V程度。接著,使上述RST104提高到0V。由此,電容器COl的兩端的電極為大致0V,上述 電容器COl的電荷被清除。接著,使上述RST104降低到-7V。此處,在上述電容器COl與RST104之間,如觸摸 傳感器的等效電路圖即上述圖6所示,配置有二極管D01。因此,與晶體管TRl的柵極電極 對應(yīng)的點(圖6的點P)的電位(以下稱為TRl柵極電位),仍為大致0V。而且,在該狀態(tài)下,到讀出幀為止的期間內(nèi),保持上述RWS106和RST104的電位。此時,光主要照射到上述光電二極管部110和電容部130組成的上述光電傳感器 區(qū)域20時,電流通過上述二極管DOl流過,電容器COl的電荷減少,上述TRl柵極電位降低。 如上所述,能夠使TRl柵極電位與照射到上述光電傳感器區(qū)域20的光的量相應(yīng)地變化。接著,對讀出時進行說明。S卩,讀出時,首先,將上述RWS106提高到+15V。此時,上述TRl柵極電位,與上述 RWS106的電位上升一同上升。此處,與上述RWS106 —同上升的上述TRl柵極電極電位,例 如可以是5V 9V左右。另一方面,從上述晶體管TRl來看,其柵極電極的電位為上述TRl柵極電極電位, 上述晶體管TRl的溝道的兩端,分別與VDD100和引線102連接。因此,上述引線102上流過與上述TRl柵極電極電位對應(yīng)的電流。而且,與該TRl柵極電極電位對應(yīng)的流過上述引線102的電流測定結(jié)束后,使上述 RffS 106降低到OV0以上,通過上述各操作反復(fù),能夠讀出與照射到上述光電傳感器區(qū)域20的光的量 對應(yīng)的量。其中,上述圖3等所示的結(jié)構(gòu)中,假定該液晶顯示面板20是常黑(Normally Black)型的液晶顯示,對顯示用的像素60即像素部(顯示區(qū)域S40)的液晶分子38施加 的電壓較小。而且,即使在顯示圖像較暗的情況下,上述傳感光部170的傳感用透過光電極 42,與上述RST104連接,如上述說明所述,在讀出期間以外的大多數(shù)時間中,其電位都降低 到例如-7V。因此,在與對置電極46之間,能夠施加驅(qū)動上述液晶分子38的充分的電壓。(傳感用透過光)如上述說明所述,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10中,只要將上述傳感用透過光DlO設(shè)計為向與識別顯示圖像的主要觀察者V觀察顯示圖像的方向Dl不 同的方向D2透過即可。此處,基于上述圖12等說明的結(jié)構(gòu)中,通過黑矩陣47和遮光電極44這2個遮光 層而使傳感用透過光LlO向圖12中箭頭表示的方向射出。具體而言,構(gòu)成為上述傳感用透 過光LlO向與通常觀察者V識別圖像的主要方向即液晶顯示面板20的大致法線方向不同 的方向、即從上述法線方向傾斜的方向射出。但是,上述傳感用透過光LlO的出射方向,并不限定于上述方向。于是,以下對于本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的具體使用例, 包括上述主要觀察者V的位置不同的2個情況進行說明。(使用例1)首先,基于圖13(a)和(b)說明本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10 的一個使用例。此處,圖13(a)是表示內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的使用例的立體 圖,圖13(b)是與上述圖13(a)對應(yīng)的側(cè)面圖。圖13(a)和(b)所示的使用例中,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置 10,被組裝為自動取款機210的操作部。而且,內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的主要觀察者V即上述自動取款機210 的使用者,如圖13 (b)所示,相對于內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的顯示面22,位于大 致法線方向。因此,主要觀察者V的方向Dl與上述顯示面22所成的角Θ1為大致90度。從而,本使用例中,使圖像顯示用透過光L1/L5向與上述方向Dl平行的方向、即與 上述顯示面22所成的角θ 2為90度地射出。與此相對,使傳感用透過光LlO向與主要觀察者V的方向Dl不同的方向D2、即與 上述顯示面22所成的角θ 3為例如135度的方向等射出即可。(使用例2)接著,基于圖14(a)和(b)說明本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10 的其他使用例。此處,圖14(a)是表示內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的其他使用例的立 體圖,圖14(b)是與上述圖14(a)對應(yīng)的側(cè)面圖。圖14(a)和(b)所示的使用例中,本實施方式的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置 10,作為操作終端222以放置在桌220上的狀態(tài)使用。因此,內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的主要觀察者V即上述操作終端222的 使用者,與上述圖13(a)和(b)所示的使用例不同,相對于內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置 10的顯示面22,位于與法線方向不同的方向。具體而言,主要觀察者V的方向D1,與上述顯 示面22所成的角θ 1不是90度,而是例如45度。從而,本使用例中,使圖像顯示用透過光L1/L5向與上述方向Dl平行的方向、即與 上述顯示面22所成的角θ 2為例如45度地射出。與此相對,使傳感用透過光LlO向與主要觀察者V的方向Dl不同的方向D2、即與 上述顯示面22所成的角θ 3為例如90度的方向等射出。如上所述,本實施方式中的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的圖像顯示用透 過光L1/L5的出射方向、和傳感用透過光LlO的出射方向,能夠按照其使用環(huán)境進行各種變 更。傳感專用光的出射方向的控制,例如如上所述,用夾著傳感區(qū)域S50的液晶層的遮光層的形狀進行即可。(雙視圖液晶顯示面板)此外,用于如上述圖像顯示用透過光L1/L5和上述傳感用透過光LlO那樣使多個 光向不同的方向射出的結(jié)構(gòu),并不限定于上述結(jié)構(gòu)。例如,除上文說明的在液晶顯示面板的 內(nèi)部加入具有遮光功能的遮光層的狹縫的結(jié)構(gòu)以外,還可以考慮例如使用視差屏障的結(jié)構(gòu) 等。此處,上述視差屏障,指的是上述液晶顯示面板中設(shè)置的、例如狹縫狀的具有限制光路 的功能的部件。具體而言,例如,可以考慮使用所謂雙視圖液晶顯示面板、防窺視(veilview)液 晶顯示面板、三視圖液晶顯示面板、3D(Three Dimension)液晶顯示面板等。以下,基于表示內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10的其他結(jié)構(gòu)例的圖即圖15說 明使用上述雙視圖液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)例。即,如上述圖15所示,雙視圖的液晶顯示面板20中,在第二基板34上,在與各像 素電極62對應(yīng)的位置上形成有作為上述視差屏障的黑矩陣47。而且,在與上述第二基板34上形成的黑矩陣47的狹縫47S對應(yīng)的第一基板32上, 不形成像素電極62,而形成黑矩陣47b。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),來自上述液晶顯示面板20的背面配置的背光源單元90的出射光, 如圖15所示,主要向2個方向射出。此處,只要將2個方向中的1個方向設(shè)定為上述液晶顯示面板20的主要觀察者V 的方向Dl,就能夠使該方向的光起到圖像顯示用透過光L1/L5的作用。另一方面,剩余1個方向的光,因為向與上述主要觀察者V的方向Dl不同的方向 D2射出,所以不會被主要觀察者V識別。于是,通過將該光用作傳感用透過光L10,能夠得 到與上文基于圖3等說明的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置10同樣的效果。此外,使用上述視差屏障的結(jié)構(gòu)中,具有不需要在用于顯示圖像的區(qū)域以外的區(qū) 域另外設(shè)置射出傳感用透過光LlO的區(qū)域的優(yōu)點。此外,上述說明中,說明了觸摸傳感器區(qū)域Rl以R、G、B這3個像素60為1個周期 以矩陣狀配置的例子,但并不限定于該配置,也可以適當間拔配置。其中,本發(fā)明并不限定于上述實施方式,能夠在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)進行各種 變更。即,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)適當變更的技術(shù)手段組合而得的實施方式也包括在本 發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性因為即使在顯示較暗圖像時,也能夠不使顯示品質(zhì)降低而進行正確的位置檢測, 所以能夠適用于同時要求鮮明的顯示和基于觸摸的正確的位置檢測的用途。
權(quán)利要求
一種內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其具備設(shè)置有用于檢測被觸摸的位置的多個光電傳感器的液晶顯示面板;和在該液晶顯示面板的背面配置的背光源單元,所述內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置的特征在于從所述背光源單元射出的光的至少一部分成為用于所述光電傳感器進行位置檢測的傳感專用光,所述傳感專用光從所述液晶顯示面板向與所述液晶顯示面板的主要觀察者方向不同的方向射出。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其特征在于 所述液晶顯示面板具備相對的第一基板和第二基板,在所述第一基板和第二基板各自形成有用于限制所述傳感專用光的出射方向的遮光層,所述傳感專用光是從所述背光源單元射出的光中不被所述遮光層遮光地從所述液晶 顯示面板射出,而向與所述液晶顯示面板的主要觀察者的方向不同的方向射出的光。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其特征在于在所述第一基板和第二基板上形成的各遮光層上,設(shè)置有該遮光層被切口而成的狹縫,各遮光層的所述狹縫在俯視時不重疊,所述傳感專用光是從所述背光源單元射出的光中通過所述各遮光層的狹縫從所述液 晶顯示面板射出,而向與所述液晶顯示面板的主要觀察者的方向不同的方向射出的光。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其特征在于所述液晶顯示面板具備相互相對的第一基板和第二基板,所述第一基板是所述液晶 顯示面板的顯示面?zhèn)鹊幕?,所述第二基板是所述液晶顯示面板的所述背光源單元側(cè)的基 板,至少在所述第一基板上,設(shè)置有用于將來自所述液晶顯示面板的出射光的方向控制為 2個以上的任意方向的條紋狀的視差屏障,所述傳感專用光是經(jīng)過所述視差屏障而射出的光中的至少1個方向的光。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其特征在于 所述液晶顯示面板是雙視圖液晶顯示面板。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置,其特征在于 所述傳感專用光在所述液晶顯示面板進行顯示的期間總是射出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置。內(nèi)置觸摸傳感器的液晶顯示裝置(10)具備設(shè)置有用于檢測觸摸的位置的多個光電傳感器(40)的液晶顯示面板(20);和在液晶顯示面板(20)的背面配置的背光源單元(90),從背光源單元(90)射出的光的至少一部分成為用于光電傳感器(40)進行位置檢測的傳感專用光(L10),傳感專用光(L10)從液晶顯示面板(20)向與液晶顯示面板(20)的主要觀察者(V)的方向(D1)不同的方向(D2)射出。
文檔編號G02F1/1333GK101939693SQ20088012652
公開日2011年1月5日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者久米康仁, 岡本隆章, 南鄉(xiāng)智子, 栗原直 申請人:夏普株式會社