專利名稱:區(qū)域傳感器和帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備光傳感元件、檢測(cè)從外部輸入的位置的區(qū)域傳感器和內(nèi)置這種區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
在液晶顯示裝置等顯示裝置中,開(kāi)發(fā)了如下觸摸面板一體型的顯示裝置,其具備當(dāng)用輸入用筆觸摸面板表面時(shí),可以檢測(cè)該觸摸位置的觸摸面板(區(qū)域傳感器)功能。在現(xiàn)有的觸摸面板一體型顯示裝置中,電阻膜方式(按壓時(shí),通過(guò)上面的導(dǎo)電性基板與下面的導(dǎo)電性基板接觸來(lái)探測(cè)輸入位置的方式)、靜電電容式(通過(guò)探測(cè)觸摸部位的電容變化來(lái)探測(cè)輸入位置的方式)成為主流。但是,近年來(lái),在像素顯示區(qū)域內(nèi)的每一像素(或者以多個(gè)像素為單位)中具備光敏二極管、光敏晶體管等光傳感元件的液晶顯示裝置的開(kāi)發(fā)得以發(fā)展(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。這樣,在每一像素中內(nèi)置光傳感元件,由此用通常的液晶顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)作為區(qū)域傳感器的功能(具體地說(shuō),掃描儀功能、觸摸面板功能等)。即,上述光傳感元件發(fā)揮作為區(qū)域傳感器的功能,由此可以實(shí)現(xiàn)觸摸面板(或者掃描儀)一體型的顯示裝置?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2006-18219號(hào)公報(bào)(2006年1月19日公開(kāi))”
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題在將具備上述光傳感元件的液晶顯示裝置用作具有觸摸面板功能的顯示裝置的情況下,光傳感元件將在顯示面板上映出的筆或者手指作為圖像進(jìn)行捕捉,探測(cè)筆尖或者手指尖的位置來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。但是,在通過(guò)光傳感元件識(shí)別在顯示面板上映出的手指等來(lái)實(shí)現(xiàn)觸摸面板功能的顯示裝置中,產(chǎn)生如下問(wèn)題受周圍的亮度的影響,變得難以識(shí)別顯示面板上的圖像。艮口, 在環(huán)境照度較亮的情況和較暗的情況下的任一方中,產(chǎn)生不能讀取顯示面板上的圖像的問(wèn)題。因此,在專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的顯示裝置中,在顯示面板上配置感光靈敏度不同的2種以上的光傳感元件。并且,在外光較弱的情況下,使用高靈敏度的光傳感元件進(jìn)行光信息輸入,在外光較強(qiáng)的情況下,使用低靈敏度的光傳感元件進(jìn)行光信息輸入,由此在外光較強(qiáng)和較弱的情況下的兩方,通過(guò)光實(shí)現(xiàn)信息輸入。但是,設(shè)置于專利文獻(xiàn)1所述的顯示裝置的種類不同的各光傳感元件與光量大小相對(duì)應(yīng)的感光靈敏度彼此不同,但是可以檢測(cè)的光的波長(zhǎng)特性是相同的。因此,例如,在以通過(guò)傳感對(duì)象的反射光進(jìn)行的傳感器輸出與通過(guò)環(huán)境光進(jìn)行的傳感器輸出相等的狀態(tài)使用裝置的情況下,在靈敏度彼此不同的任一光傳感元件中,都不能進(jìn)行圖像的讀取。這樣, 僅通過(guò)使用感光靈敏度彼此不同的多種光傳感元件,可以使用的環(huán)境照度的范圍依然被限制。本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而完成的,其目的在于實(shí)現(xiàn)在更廣范圍的環(huán)境照度下可以進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)的區(qū)域傳感器和帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。用于解決問(wèn)題的方案為了解決上述課題,本發(fā)明的區(qū)域傳感器的特征在于通過(guò)探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像來(lái)檢測(cè)從外部輸入的位置,具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和發(fā)光部,其對(duì)上述位置檢測(cè)部從背面照射包括紅外光的光。本發(fā)明的區(qū)域傳感器具有對(duì)位置檢測(cè)部從背面照射包括紅外光的光的發(fā)光部。在此,發(fā)光部對(duì)位置檢測(cè)部從背面照射光,是指從位置檢測(cè)部的與檢測(cè)對(duì)象面相反一側(cè)照射光。如上所述,發(fā)光部照射包括紅外光的光,由此可以通過(guò)設(shè)于位置檢測(cè)部的紅外光傳感器,在手指、輸入筆等觸摸到檢測(cè)對(duì)象面上的情況下,根據(jù)紅外光的光量的強(qiáng)度來(lái)探測(cè)觸摸到檢測(cè)對(duì)象面的哪一位置。另外,本發(fā)明的區(qū)域傳感器包含如下2種傳感器而構(gòu)成包括接受可見(jiàn)光的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括接受紅外光的光傳感元件的紅外光傳感器,上述2種傳感器所探測(cè)的光的波長(zhǎng)區(qū)域彼此不同。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過(guò)所探測(cè)的光的波長(zhǎng)區(qū)域彼此不同的可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器,分別探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像??梢?jiàn)光傳感器和紅外光傳感器在彼此不同的環(huán)境照度的范圍內(nèi),與另一傳感器相比可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。因此,根據(jù)本發(fā)明的區(qū)域傳感器,與僅使用感光靈敏度不同的2種傳感器的現(xiàn)有的區(qū)域傳感器相比,可以在更廣范圍的環(huán)境照度下,進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。優(yōu)選在本發(fā)明的區(qū)域傳感器中,上述紅外光傳感器所包括的光傳感元件上設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),紅外光傳感器所包括的光傳感元件可以接受由光學(xué)濾光片截?cái)嗔丝梢?jiàn)光的光,因此,可以得到能夠準(zhǔn)確地探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的紅外光傳感器。優(yōu)選在上述區(qū)域傳感器中,上述光學(xué)濾光片是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以得到能夠更可靠地遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。另外,可以使濾光片的厚度薄于層疊了彩色濾光片的構(gòu)造。優(yōu)選在上述區(qū)域傳感器中,上述光學(xué)濾光片具有紅色的彩色濾光片和藍(lán)色的彩色濾光片的層疊構(gòu)造。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以得到能夠可靠地遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。優(yōu)選本發(fā)明的區(qū)域傳感器在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。通常,在周圍環(huán)境較亮(即,周圍的環(huán)境照度較高)的情況下,可見(jiàn)光傳感器可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。但是,例如,在周圍環(huán)境變暗的情況等,在傳感對(duì)象的反射光造成的傳感器輸出與環(huán)境光造成的傳感器輸出相等的狀態(tài)使用裝置的情況下,不能通過(guò)傳感對(duì)象物的反射特征和影特征這兩者進(jìn)行檢測(cè),因此,在僅使用可見(jiàn)光傳感器的情況下,不能識(shí)別觸摸的部分。但是,在可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器中,即使在周圍環(huán)境相同的情況下,各自的傳感器輸出特性也不同。并且,紅外光傳感器在外光的紅外線的強(qiáng)度較小的情況下,可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。因此,如上所述,在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的區(qū)域傳感器還具備光強(qiáng)度傳感器,其測(cè)定該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述光強(qiáng)度傳感器測(cè)定的紅外線的強(qiáng)度,在測(cè)定強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息, 在測(cè)定強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。在此,光強(qiáng)度是指照射到每一單位面積的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度或者單位面積所接受的光通量(其也被稱為照度)。因此,光強(qiáng)度傳感器是指探測(cè)照射到每一單位面積的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度或者照度的傳感器。并且,紅外線強(qiáng)度是指照射到每一單位面積的光(例如,λ =800 IOOOnm)的累計(jì)輻射強(qiáng)度。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感器切換部可以根據(jù)周圍的照度,選擇是將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取,還是將來(lái)自紅外光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取。由此,可以在1個(gè)坐標(biāo)提取電路中檢測(cè)來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器這2種傳感器的位置信息,因此,可以縮小電路規(guī)模。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),無(wú)需將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器的信息分別作為位置信息進(jìn)行讀出,因此,還可以減少信息的處理量。由此, 可以抑制裝置的成本,并且可以抑制功耗。優(yōu)選在上述區(qū)域傳感器中,上述紅外線的強(qiáng)度的規(guī)定值按波長(zhǎng)為800 IOOOnm的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是上述范圍內(nèi)的值以上的較高的情況下, 通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是上述范圍內(nèi)的值以上的較低的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此無(wú)論紅外線的強(qiáng)度是怎樣的值都可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。由此,無(wú)論例如太陽(yáng)光和熒光燈等對(duì)裝置進(jìn)行照射的光的種類如何,都可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的區(qū)域傳感器在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。通常,在周圍環(huán)境較亮(即,周圍的環(huán)境照度較高)的情況下,可見(jiàn)光傳感器可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。但是,例如在周圍環(huán)境變暗的情況等在傳感對(duì)象的反射光造成的傳感器輸出與環(huán)境光造成的傳感器輸出相等的狀態(tài)來(lái)使用裝置的情況下,不能通過(guò)傳感對(duì)象物的反射特征和影特征這兩者進(jìn)行檢測(cè),因此,在僅使用可見(jiàn)光傳感器的情況下,不能識(shí)別觸摸的部分。但是,在可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器中,即使在周圍環(huán)境相同的情況下,各自的傳感器輸出特性也不同。因此,如上所述,在環(huán)境照度是規(guī)定值以上的較亮的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境照度不到規(guī)定值的較暗的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的區(qū)域傳感器還具備照度傳感器,其測(cè)定該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述照度傳感器測(cè)定的照度,在測(cè)定照度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定照度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境照度是規(guī)定值以上的較亮的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境照度不到規(guī)定值的較暗的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感器切換部可以根據(jù)周圍的照度,選擇是將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取,還是將來(lái)自紅外光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取。由此可以在1個(gè)坐標(biāo)提取電路中檢測(cè)來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器這2種傳感器的位置信息,因此,可以縮小電路規(guī)模。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),無(wú)需將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器的信息分別作為位置信息進(jìn)行讀出,因此,還可以減少信息的處理量。由此,可以抑制裝置的成本,并且可以抑制功耗。優(yōu)選在本發(fā)明的區(qū)域傳感器中,上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器縱橫地矩陣狀地配置,并且上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器格狀地交錯(cuò)地配置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在光傳感器的總數(shù)相同的情況下,與僅由1種光傳感器構(gòu)成的區(qū)域傳感器的分辨率相比,可以將具備2種光傳感器而造成的分辨率的降低抑制到最小限度。本發(fā)明的液晶顯示裝置具有液晶面板,所述液晶面板具備上述任一區(qū)域傳感器。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),具備上述任一區(qū)域傳感器,由此可以實(shí)現(xiàn)在更廣范圍的環(huán)境照度下能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)的帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。為了解決上述課題,本發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于具備在有源矩陣基板和相對(duì)基板之間配置有液晶層的液晶面板,該液晶面板具有通過(guò)探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能,所述液晶顯示裝置具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和背光源,其對(duì)上述液晶面板照射包括紅外光的光。在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,背光源照射包括紅外光的光,由此通過(guò)設(shè)于位置檢測(cè)部的紅外光傳感器,在手指、輸入筆等觸摸到檢測(cè)對(duì)象面上的情況下,可以通過(guò)紅外光的光量的強(qiáng)度來(lái)探測(cè)觸摸到面板表面的哪一位置。另外,本發(fā)明的液晶顯示裝置的位置檢測(cè)部包含如下2種傳感器而構(gòu)成包括接受可見(jiàn)光的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括接受紅外光的光傳感元件的紅外光傳感器, 上述2種傳感器所探測(cè)的光的波長(zhǎng)區(qū)域彼此不同。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過(guò)所探測(cè)的光的波長(zhǎng)區(qū)域彼此不同的可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器,分別探測(cè)面板表面上的圖像??梢?jiàn)光傳感器和紅外光傳感器在彼此不同的環(huán)境照度的范圍內(nèi),與另一傳感器相比可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。因此,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,與僅使用了感光靈敏度不同的2種傳感器的現(xiàn)有的帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置相比,可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝裝置中,上述紅外光傳感器所包括的光傳感元件上設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),紅外光傳感器所包括的光傳感元件可以接受由光學(xué)濾光片截?cái)嗔丝梢?jiàn)光的光,因此,可以得到能夠準(zhǔn)確地探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的紅外光傳感器。優(yōu)選在上述液晶顯示裝置中,上述光學(xué)濾光片是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以得到能夠更可靠地遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。另外,可以使濾光片的厚度薄于層疊了彩色濾光片的構(gòu)造。優(yōu)選在上述液晶顯示裝置中,上述光學(xué)濾光片具有紅色的彩色濾光片和藍(lán)色的彩色濾光片的層疊構(gòu)造。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以得到能夠可靠地遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。另外,通常在彩色液晶顯示裝置中,彩色濾光片層設(shè)于與有源矩陣基板相對(duì)配置的相對(duì)基板。因此,在與對(duì)設(shè)于該相對(duì)基板的彩色濾光片層上的紅外光的強(qiáng)度進(jìn)行探測(cè)的光傳感元件對(duì)應(yīng)的區(qū)域,形成上述彩色濾光片的層疊構(gòu)造,由此可以在彩色濾光片的形成工序中同時(shí)還形成上述層疊構(gòu)造。由此,可以不改變制造工序而容易且低廉地在液晶面板內(nèi)形成分光靈敏度特性不同的2種傳感器。優(yōu)選本發(fā)明的液晶顯示裝置在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。通常,在周圍環(huán)境較亮(即,周圍的環(huán)境照度較高)的情況下,可見(jiàn)光傳感器可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。但是,例如在周圍環(huán)境變暗的情況等在傳感對(duì)象的反射光造成的傳感器輸出與環(huán)境光造成的傳感器輸出相等的狀態(tài)使用裝置的情況下,不能通過(guò)傳感對(duì)象物的反射特征和影特征這兩者進(jìn)行檢測(cè),因此,在僅使用可見(jiàn)光傳感器的情況下,不能識(shí)別觸摸的部分。但是,在可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器中,即使在周圍環(huán)境相同的情況下,各自的傳感器輸出特性也不同。并且,紅外光傳感器在外光的紅外線強(qiáng)度較小的情況下,可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。因此,如上所述,在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的液晶顯示裝置還具備光強(qiáng)度傳感器,其測(cè)定該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述光強(qiáng)度傳感器測(cè)定的紅外線的強(qiáng)度,在測(cè)定強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感器切換部可以根據(jù)周圍的照度,選擇是將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取,還是將來(lái)自紅外光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取。由此,可以在1個(gè)坐標(biāo)提取電路中檢測(cè)來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器這2種傳感器的位置信息,因此,可以縮小電路規(guī)模。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),無(wú)需將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器的信息分別作為位置信息進(jìn)行讀出,因此,還可以減少信息的處理量。由此, 可以抑制裝置的成本,并且可以抑制功耗。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,上述紅外線的強(qiáng)度的規(guī)定值按波長(zhǎng)為800 IOOOnm的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是上述范圍內(nèi)的值以上的較高的情況下, 通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是上述范圍內(nèi)的值以上的較低的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此無(wú)論紅外線的強(qiáng)度是怎樣的值都可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。由此,無(wú)論例如太陽(yáng)光和熒光燈等對(duì)裝置進(jìn)行照射的光的種類如何,都可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的液晶顯示裝置在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。通常,在周圍環(huán)境較亮(即,周圍的環(huán)境照度較高)的情況下,可見(jiàn)光傳感器可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。但是,例如在周圍環(huán)境變暗的情況等在傳感對(duì)象的反射光造成的傳感器輸出與環(huán)境光造成的傳感器輸出相等的狀態(tài)使用裝置的情況下,不能通過(guò)傳感對(duì)象物的反射特征和影特征這兩者進(jìn)行檢測(cè),因此,在僅使用可見(jiàn)光傳感器的情況下,不能識(shí)別觸摸的部分。但是,在可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器中,即使在周圍環(huán)境相同的情況下,各自的傳感器輸出特性也不同。因此,如上所述,在環(huán)境照度是規(guī)定值以上的較亮的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境照度不到規(guī)定值的較暗的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。優(yōu)選本發(fā)明的液晶顯示裝置還具備照度傳感器,其測(cè)定該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述照度傳感器測(cè)定的照度,在測(cè)定照度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定照度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在環(huán)境照度是規(guī)定值以上的較亮的情況下,通過(guò)可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在環(huán)境照度不到規(guī)定值的較暗的情況下,通過(guò)紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),由此可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),傳感器切換部可以根據(jù)周圍的照度,選擇是將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取,還是將來(lái)自紅外光傳感器的信息作為位置信息進(jìn)行提取。由此,可以在1個(gè)坐標(biāo)提取電路中檢測(cè)來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器這2種傳感器的位置信息,因此,可以縮小電路規(guī)模。另外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),無(wú)需將來(lái)自可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器的信息分別作為位置信息進(jìn)行讀出,因此,還可以減少信息的處理量。由此, 可以抑制裝置的成本,并且可以抑制功耗。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器沿著設(shè)于上述液晶面板的多個(gè)像素的配置縱橫地矩陣狀地配置,并且上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器格狀地交錯(cuò)地配置。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在光傳感器的總數(shù)相同的情況下,與僅由1種的光傳感器構(gòu)成的區(qū)域傳感器的分辨率相比,可以將具備2種光傳感器而造成的分辨率的降低抑制到最小限度。發(fā)明效果本發(fā)明的區(qū)域傳感器具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和發(fā)光部,其對(duì)上述位置檢測(cè)部從背面照射包括紅外光的光。根據(jù)本發(fā)明的區(qū)域傳感器,與僅使用了感光靈敏度不同的2種傳感器的現(xiàn)有的區(qū)域傳感器相比,可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。另外,本發(fā)明的液晶顯示裝置具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和背光源,其對(duì)上述液晶面板照射包括紅外光的光。因此,根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,與僅使用了感光靈敏度不同的2種傳感器的現(xiàn)有的帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置相比,可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。
圖1是示出圖2所示液晶顯示裝置所具備的液晶面板中的各傳感器的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖2是示出本發(fā)明的第1實(shí)施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3是示出設(shè)置于圖1所示的液晶面板的傳感器A(可見(jiàn)光傳感器)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是示出設(shè)置于圖1所示的液晶面板的傳感器B (紅外光傳感器)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5的(a)是示出圖3所示可見(jiàn)光傳感器的X-X'部分的結(jié)構(gòu)的截面圖,(b)是示出圖4所示紅外光傳感器的Y-Y'部分的結(jié)構(gòu)的截面圖,(c)是示出圖3所示可見(jiàn)光傳感器和圖4所示紅外光傳感器的Z-Z'部分的結(jié)構(gòu)的截面圖。(d)示出具有與(b)不同的構(gòu)造的紅外光傳感器,是示出圖4所示紅外光傳感器的Y-Y'部分的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖6是用于說(shuō)明圖1所示液晶面板的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖7的(a)是示出具有圖5的(b)所示構(gòu)造的光學(xué)濾光片的各波長(zhǎng)的光的透射率的坐標(biāo)圖,(b)是示出具有圖5的(d)所示構(gòu)造的光學(xué)濾光片的各波長(zhǎng)的光的透射率的坐標(biāo)圖。圖8的(a)是示出圖6所示液晶面板20的傳感器A的分光靈敏度(各波長(zhǎng)的傳感器輸出)的坐標(biāo)圖,(b)是示出圖6所示液晶面板20的傳感器B的分光靈敏度(各波長(zhǎng)的傳感器輸出)的坐標(biāo)圖。圖9的(a) (d)是示出設(shè)置于圖1所示液晶面板的光強(qiáng)度傳感器的結(jié)構(gòu)例的示意圖。圖10的(a)是示出在使用了傳感器A的情況下的識(shí)別圖像的示意圖,(b)是示出在使用了傳感器B的情況下的識(shí)別圖像的示意圖。圖11的(a)是示出通過(guò)傳感器A進(jìn)行探測(cè)的情況所優(yōu)選的對(duì)象照度范圍的示意圖,(b)是示出通過(guò)傳感器B進(jìn)行探測(cè)的情況所優(yōu)選的對(duì)象照度范圍的示意圖,(c)是示出用傳感器A和傳感器B兩者進(jìn)行探測(cè)的情況的對(duì)象照度范圍的示意圖。圖12的(a)是示出傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置的液晶面板的結(jié)構(gòu)例的示意圖,(b)是示出傳感器A和傳感器B按1列1列交替地配置的液晶面板的結(jié)構(gòu)例的示意圖。圖13是示出傳感器A和傳感器B格狀地交替地配置的液晶面板的構(gòu)造的例子的示意圖。圖14是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖15是示出圖14所示液晶顯示裝置所具備的液晶面板的各傳感器的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖16是示出本發(fā)明的一種實(shí)施方式的區(qū)域傳感器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式[實(shí)施方式1]下面根據(jù)圖1 圖13說(shuō)明本發(fā)明的一種實(shí)施方式。此外,本發(fā)明不限定于此。在本實(shí)施方式中,說(shuō)明具備區(qū)域傳感功能(具體地說(shuō),觸摸面板功能)的觸摸面板一體型的液晶顯示裝置。首先,參照?qǐng)D2來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。圖2 示出的觸摸面板一體型液晶顯示裝置100(也簡(jiǎn)稱為液晶顯示裝置100)具有通過(guò)設(shè)置于每一像素的光傳感元件探測(cè)顯示面板的表面的圖像來(lái)檢測(cè)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具備液晶面板 20 (位置檢測(cè)部)以及對(duì)設(shè)置于液晶面板20的背面?zhèn)鹊脑撘壕姘逭丈涔獾谋彻庠?0 (發(fā)光部)。液晶面板20具有如下構(gòu)造具備多個(gè)像素矩陣狀地進(jìn)行排列的有源矩陣基板21 和與其相對(duì)而配置的相對(duì)基板22,而且,在這2個(gè)基板之間夾持著作為顯示介質(zhì)的液晶層 23。此外,在本實(shí)施方式中,沒(méi)有特別限定液晶面板20的顯示模式,可以使用TN模式、IPS 模式、VA模式等所有顯示模式。另外,在液晶面板20的外側(cè),夾著液晶面板20而分別設(shè)有表面?zhèn)绕獍?0a和背面?zhèn)绕獍?0b。各偏光板40a和40b發(fā)揮作為起偏鏡的功能。例如,在封入到液晶層的液晶材料是垂直取向型的情況下,通過(guò)將表面?zhèn)绕獍?0a的偏振方向與背面?zhèn)绕獍?0b的偏振方向配置為相互成為正交尼科爾的關(guān)系,由此可以實(shí)現(xiàn)常黑模式的液晶顯示裝置。對(duì)于有源矩陣基板21,設(shè)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)、可見(jiàn)光傳感器31A、紅外光傳感器31B、光強(qiáng)度傳感器(照度傳感器)50等。 可見(jiàn)光傳感器31A、紅外光傳感器31B以及光強(qiáng)度傳感器50包括設(shè)置于各像素區(qū)域的光傳感元件30而構(gòu)成。另外,對(duì)于相對(duì)基板22,雖然未圖示,但是形成有彩色濾光片層、相對(duì)電極以及取向膜等。彩色濾光片層由具有紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的各種顏色的著色部和黑矩陣構(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)有光傳感元件30,由此形成有可見(jiàn)光傳感器31A和紅外光傳感器31B。該可見(jiàn)光傳感器 31A和紅外光傳感器31B分別探測(cè)面板表面上的圖像,由此實(shí)現(xiàn)檢測(cè)從外部輸入的位置的區(qū)域傳感器。并且,在手指、輸入筆接觸液晶面板20的表面(檢測(cè)對(duì)象面100a)的特定位置的情況下,光傳感元件30可以讀取該位置,對(duì)裝置輸入信息,執(zhí)行目標(biāo)動(dòng)作。這樣,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,可以通過(guò)光傳感元件30實(shí)現(xiàn)觸摸面板功能。光傳感元件30由光敏二極管或者光敏晶體管形成,流過(guò)與所接受的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的電流,由此探測(cè)感光量。TFT和光傳感元件30也可以是在有源矩陣基板21上,通過(guò)大致相同的工藝形成為單片。即,光傳感元件30的一部分的構(gòu)成構(gòu)件也可以與TFT的一部分的構(gòu)成構(gòu)件同時(shí)形成??梢愿鶕?jù)現(xiàn)有公知的光傳感元件內(nèi)置型液晶顯示裝置的制造方法來(lái)進(jìn)行這種光傳感元件的形成方法。光強(qiáng)度傳感器50是測(cè)定液晶顯示裝置100所放置環(huán)境下的外光的強(qiáng)度(將其稱為環(huán)境光強(qiáng)度)。在本實(shí)施方式中,作為構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的光傳感元件,使用了與構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30相同結(jié)構(gòu)的光傳感元件30。后述光強(qiáng)度傳感器50的具體的結(jié)構(gòu)。背光源10對(duì)液晶面板20照射光,但是在本實(shí)施方式中,除了白色光以外,背光源 10還對(duì)液晶面板20照射紅外光。照射包括這種紅外光的光的背光源可以用公知的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外,在圖2中雖未示出,但是在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,也可以在有源矩陣基板21和相對(duì)基板22的外側(cè),作為光學(xué)補(bǔ)償元件,分別設(shè)置表面?zhèn)认辔徊畎搴捅趁鎮(zhèn)认辔徊畎?。另外,在圖2中,示出了對(duì)液晶面板20進(jìn)行顯示驅(qū)動(dòng)的液晶驅(qū)動(dòng)電路60以及用于驅(qū)動(dòng)區(qū)域傳感器的區(qū)域傳感器控制部70。對(duì)于區(qū)域傳感器控制部70,還示出其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 此外,對(duì)于本實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu),可以使用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)。如圖2所示,在區(qū)域傳感器控制部70內(nèi),設(shè)有時(shí)序產(chǎn)生電路71、區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72、區(qū)域傳感器讀出電路73、坐標(biāo)提取電路74、接口電路75、光強(qiáng)度傳感器讀出電路76 以及光強(qiáng)度測(cè)定部77。時(shí)序產(chǎn)生電路71產(chǎn)生用于同步地控制各電路的動(dòng)作的時(shí)序信號(hào)。區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72提供用于驅(qū)動(dòng)各光傳感元件30的電源。
區(qū)域傳感器讀出電路73從流過(guò)根據(jù)感光量不同而值不同的電流的光傳感元件30 接受感光信號(hào),從所得到的電流值算出感光量。坐標(biāo)提取電路74根據(jù)由區(qū)域傳感器讀出電路73算出的各光傳感元件30的感光量,算出對(duì)液晶面板的表面(檢測(cè)對(duì)象面100a)進(jìn)行觸摸的手指的坐標(biāo)。接口電路75將在坐標(biāo)提取電路74中算出的手指的坐標(biāo)信息(位置信息)向液晶顯示裝置100的外部輸出。液晶顯示裝置100通過(guò)該接口電路75與PC等連接。光強(qiáng)度傳感器讀出電路76從光強(qiáng)度傳感器50內(nèi)所包括的光傳感元件30接受感光信號(hào),從所得到的電流值算出感光量。光強(qiáng)度測(cè)定部77根據(jù)由光強(qiáng)度傳感器讀出電路76算出的光傳感元件30的感光量,算出裝置所放置環(huán)境的光強(qiáng)度(具體地說(shuō),紅外線的強(qiáng)度、照度(亮度)等)。在此,根據(jù)所得到的環(huán)境光強(qiáng)度,坐標(biāo)提取電路74決定是提取來(lái)自可見(jiàn)光傳感器31A所包括的光傳感元件30的感光信號(hào),還是提取來(lái)自紅外光傳感器31B所包括的光傳感元件30的感光信號(hào)。由此,可以根據(jù)周圍的環(huán)境光強(qiáng)度,適當(dāng)分開(kāi)使用可見(jiàn)光傳感器31A和紅外光傳感器 31B。此外,雖未圖示,但是在區(qū)域傳感器控制部70內(nèi),還設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器的各光傳感元件30的驅(qū)動(dòng)電路等。另外,在本實(shí)施方式中,構(gòu)成區(qū)域傳感器和光強(qiáng)度傳感器的各光傳感元件可以通過(guò)相同的設(shè)計(jì)和工藝(制造工序)進(jìn)行制造,因此,也可以將區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72用作用于驅(qū)動(dòng)構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器的各光傳感元件30的驅(qū)動(dòng)電路。液晶顯示裝置100通過(guò)具有上述結(jié)構(gòu),在手指或者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)的光傳感元件30將手指或者輸入筆作為圖像進(jìn)行捕捉,由此可以檢測(cè)輸入位置。接著,說(shuō)明設(shè)置于液晶面板20的各傳感器(可見(jiàn)光傳感器31A、紅外光傳感器31B 以及光強(qiáng)度傳感器50)的結(jié)構(gòu)。在下面的說(shuō)明中,將可見(jiàn)光傳感器31A作為傳感器A,將紅外光傳感器31B作為傳感器B。在圖1中,示意地示出液晶面板20的顯示區(qū)域(有源區(qū)域)20a內(nèi)的各傳感器的結(jié)構(gòu)。在圖1中,雖未示出液晶面板20內(nèi)的具體的結(jié)構(gòu),但是在液晶面板20內(nèi),多個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)線和多個(gè)柵極信號(hào)線相互交叉地配置,在各交叉部的附近通過(guò)TFT配置有像素電極。另外,在液晶面板20內(nèi)的相對(duì)基板22上設(shè)置的彩色濾光片層中,在與各像素電極相對(duì)的位置形成紅(R)、綠(G)或者藍(lán)(B)的著色部,由此可以分別得到紅色的像素電極、綠色的像素電極、藍(lán)色的像素電極。一個(gè)像素由包括R的像素電極、G的像素電極以及B的像素電極的3 個(gè)像素電極構(gòu)成。由此,在液晶面板20內(nèi),多個(gè)像素縱橫地矩陣狀地配置。如圖1所示,在本實(shí)施方式的液晶面板20中,配置于顯示區(qū)域20a內(nèi)最外周區(qū)域的各像素所設(shè)置的光傳感元件30被用作光強(qiáng)度傳感器50。另外,對(duì)顯示區(qū)域20a內(nèi)最外周區(qū)域以外的各像素也設(shè)置光傳感元件30,該各光傳感元件構(gòu)成傳感器A或者傳感器B的任一個(gè)。如圖1所示,傳感器A和傳感器B沿著各像素的配置縱橫地矩陣狀地配置。而且,在本實(shí)施方式中,傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置。在圖3中,示出傳感器A的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。另外,在圖4中,示出傳感器B的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。如這些圖所示,在1個(gè)單位的傳感器A內(nèi)和1個(gè)單位的傳感器B內(nèi),分別包括由4像素X4像素構(gòu)成的合計(jì)16個(gè)像素。此外,一個(gè)像素如上所述由R、G、B的3個(gè)像素電極構(gòu)成。如圖3所示,在傳感器A內(nèi),包括多個(gè)光傳感元件30,分為探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件30a和用于進(jìn)行該光傳感元件30a的溫度補(bǔ)償?shù)陌惦娏餮a(bǔ)償用光傳感元件30c這2種。另外,如圖4所示,在傳感器B內(nèi),包括多個(gè)光傳感元件,分為探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件30b和用于進(jìn)行該光傳感元件30b的溫度補(bǔ)償?shù)陌惦娏餮a(bǔ)償用光傳感元件30c這2種。在此,所謂暗電流補(bǔ)償用光傳感元件30c是為了實(shí)現(xiàn)更高精度的傳感器,為了對(duì)因?yàn)闇囟鹊韧庠谠蚨l(fā)生變化的光傳感器的檢測(cè)特性進(jìn)行補(bǔ)償而設(shè)置的校正用傳感器。 暗電流補(bǔ)償用光傳感元件30c可以使用現(xiàn)有公知的手法來(lái)形成。傳感器A所包括的光傳感元件30c和傳感器B所包括的光傳感元件30c具有相同的構(gòu)造。在圖5的(a) (c)中,分別示出光傳感元件30a、光傳感元件30b、光傳感元件 30c的截面結(jié)構(gòu)。圖5的(a)示出圖3的可見(jiàn)光傳感器31A的X-X’部分的截面結(jié)構(gòu),圖5 的(b)示出圖4的紅外光傳感器31B的Y-Y’部分的截面結(jié)構(gòu),圖5的(c)示出可見(jiàn)光傳感器31A和紅外光傳感器31B的Z-Z’部分的截面結(jié)構(gòu)。另外,在圖5的(d)中,示出光傳感元件30b的其它的結(jié)構(gòu)例。即使在圖5的(d) 中,也與圖5的(b)所示的光傳感元件30b相同地,示出圖4的紅外光傳感器31B的Y-Y’ 部分的截面結(jié)構(gòu)。圖5的(a)示出的光傳感元件30a具有形成于有源矩陣基板21上的光傳感元件 30。對(duì)于用于探測(cè)可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件30a的結(jié)構(gòu),可以使用與設(shè)置于現(xiàn)有的觸摸面板一體型的液晶顯示裝置的光傳感元件相同的結(jié)構(gòu)。圖5的(b)示出的光傳感元件30b與光傳感元件30a相同地,具有在有源矩陣基板21上形成的光傳感元件30。并且,對(duì)光傳感元件30b,在相對(duì)基板22側(cè)的與配置有光傳感元件30的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置,設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片25 (25A)。光學(xué)濾光片25A 具有形成彩色濾光片層的著色部的紅色的彩色濾光片25R與藍(lán)色的彩色濾光片25B的層疊構(gòu)造。由此,可以遮擋射入到光傳感元件30的光的成分中的可見(jiàn)光成分。此外,在本實(shí)施方式中,如圖5的(a)所示,在配置有光傳感元件30a的區(qū)域的相對(duì)基板22上,也設(shè)有與設(shè)置于光傳感元件30b上的光學(xué)濾光片25相同構(gòu)造的光學(xué)濾光片 25,在光傳感元件30b的正上部分,設(shè)有用于使光(整個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的光)透射的開(kāi)口部25c。 這樣,對(duì)傳感器A也設(shè)置光學(xué)濾光片25,由此可以在具有傳感器A的像素和具有傳感器B的像素之間,防止顯示的呈現(xiàn)方式產(chǎn)生不同。在此,優(yōu)選在將基板上的各層的層疊方向上的光傳感元件30與光學(xué)濾光片25之間的距離設(shè)為dl的情況下,沿著基板表面的方向上的光傳感元件30的端部與光學(xué)濾光片 25的端部(開(kāi)口部25c的端部)之間的距離d2成為下面的值以上。d2 = dl+a在此,上述α是對(duì)光傳感元件30和光學(xué)濾光片25的成品尺寸公差加上有源矩陣基板21與相對(duì)基板22的貼合公差后的值(距離)。由此,在傳感器A中,從面板表面來(lái)看, 可以可靠地防止光傳感元件30與光學(xué)濾光片25重疊配置。
圖5的(c)示出的光傳感元件30c與光傳感元件30a相同地具有在有源矩陣基板21上形成的光傳感元件30。但是,對(duì)于光傳感元件30c,作為與光傳感元件30a不同的結(jié)構(gòu),在相對(duì)基板22側(cè)的與配置有光傳感元件30的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置,設(shè)有遮擋光的黑矩陣27。由此,可以從光傳感器30c得到的光伏電流中排除光的強(qiáng)度造成的光伏電流,可以探測(cè)因?yàn)楣獾膹?qiáng)度以外的原因(例如,溫度等)而產(chǎn)生的光伏電流。并且,通過(guò)從光傳感元件30a和光傳感元件30b的檢測(cè)值中分別減去光傳感元件30c的檢測(cè)值,由此可以進(jìn)行光傳感元件30a和光傳感元件30b的校正。另外,圖5的(d)示出的光傳感元件30b與光傳感元件30a相同地,具有在有源矩陣基板21上形成的光傳感元件30。但是,對(duì)于光傳感元件30b,作為與光傳感元件30a不同的結(jié)構(gòu),在相對(duì)基板22側(cè)的與配置有光傳感元件30的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置,設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片25D。光學(xué)濾光片25D是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的。由此,可以遮擋射入到光傳感元件30的光的成分中的可見(jiàn)光成分。如上所述,在本實(shí)施方式的液晶面板20中,通過(guò)在與現(xiàn)有相同結(jié)構(gòu)的光傳感元件 30上設(shè)置或者不設(shè)置光學(xué)濾光片25A(或者光學(xué)濾光片25D)(換言之,對(duì)在光傳感元件30 上形成的光學(xué)濾光片25設(shè)置或者不設(shè)置開(kāi)口部25c),也可以分別實(shí)現(xiàn)2種傳感器A和傳感器B。關(guān)于該點(diǎn),參照?qǐng)D6 圖8進(jìn)行說(shuō)明。在圖6中,示出將設(shè)有傳感器A的液晶面板20c與光學(xué)濾光片構(gòu)造沈組合后來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式的液晶面板的例子。此外,圖6的右上段示出的坐標(biāo)圖是示出傳感器A的分光靈敏度(各波長(zhǎng)的傳感器輸出)的坐標(biāo)圖,右中段示出的坐標(biāo)圖是示出光學(xué)濾光片構(gòu)造 26所設(shè)的可見(jiàn)光遮擋部^a的分光透射率(各波長(zhǎng)的光的透射率)的坐標(biāo)圖。圖6示出的液晶面板20c具有上述傳感器A (可見(jiàn)光傳感器)縱橫地矩陣狀地配置的結(jié)構(gòu)。在此,傳感器A如右上段的坐標(biāo)圖所示,在從可見(jiàn)光到紅外光的整個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域具有某一程度的靈敏度。另外,圖6示出的光學(xué)濾光片構(gòu)造沈具有可見(jiàn)光遮擋部26a和可見(jiàn)光透射部26b 格狀地交錯(cuò)地配置的結(jié)構(gòu)。各可見(jiàn)光遮擋部^a和各可見(jiàn)光透射部26b的平面形狀和大小與傳感器A的平面形狀和大小相同。在圖6的右中段的坐標(biāo)圖中,示出光學(xué)濾光片構(gòu)造沈的可見(jiàn)光遮擋部26a中的分光透射率。如該坐標(biāo)圖所示,可見(jiàn)光遮擋部26a遮擋可見(jiàn)光(即,780nm以下的波長(zhǎng))。作為可見(jiàn)光遮擋部的原材料,只要具有遮擋可見(jiàn)光(即,780nm以下的波長(zhǎng)),使紅外光透射的特性,則可以使用任何原材料。作為可見(jiàn)光遮擋部26a的構(gòu)造的具體例子,可以舉出如上述光學(xué)濾光片25A那樣, 層疊了紅色的彩色濾光片25R和藍(lán)色的彩色濾光片25B,或者,如上述光學(xué)濾光片25D那樣, 是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的結(jié)構(gòu)。根據(jù)光學(xué)濾光片25A,通過(guò)組合紅色和藍(lán)色的彩色濾光片,可以可靠地遮擋可見(jiàn)光。另外,除此以外,還具有可以對(duì)設(shè)置于液晶面板20的相對(duì)基板22的彩色濾光片層組合光學(xué)濾光片構(gòu)造26的優(yōu)點(diǎn)。另外,根據(jù)光學(xué)濾光片25D,與層疊彩色濾光片而得到的光學(xué)濾光片25A相比,可以進(jìn)一步提高可見(jiàn)光遮擋性能。關(guān)于該點(diǎn),參照?qǐng)D7進(jìn)行說(shuō)明。在圖7的(a)中,示出光學(xué)濾光片25A的分光透射率,在圖7的(b)中,示出光學(xué)濾光片25D的分光透射率。
在層疊紅色的彩色濾光片25A和藍(lán)色的彩色濾光片25B而構(gòu)成的光學(xué)濾光片25A 中,如圖7的(a)所示,可知在波長(zhǎng)為350 500nm和波長(zhǎng)為700nm附近的可見(jiàn)光區(qū)域(圖 7的(a)中用虛線框包圍的部分)的光的透射率變高,不能充分地遮擋該區(qū)域的可見(jiàn)光。與此相對(duì)地,在混合RGB各色顏料而形成的光學(xué)濾光片25D中,如圖7的(b)所示,與光學(xué)濾光片25A相比可以大幅度地減少可見(jiàn)光區(qū)域的漏光。另外,在光學(xué)濾光片25D中,混合彩色濾光片所用的各色顏料來(lái)形成濾光片,因此,與層疊了 RGB各色的彩色濾光片的結(jié)構(gòu)相比, 可以使膜厚變薄。在光學(xué)濾光片構(gòu)造沈的可見(jiàn)光透射部26b中,在與傳感器A的光傳感元件30a的感光部相對(duì)應(yīng)的位置形成有開(kāi)口部。由此,整個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的光射入到光傳感元件30a的感光部。此外,可見(jiàn)光透射部^b的開(kāi)口部以外的區(qū)域由與可見(jiàn)光遮擋部26a相同構(gòu)造的光學(xué)濾光片形成。在圖13中,示意地示出在光學(xué)濾光片25中形成開(kāi)口部25c的傳感器A和形成有不具有開(kāi)口部的光學(xué)濾光片25的傳感器B交替地配置的構(gòu)造。將上述光學(xué)濾光片構(gòu)造沈插入到上述液晶面板20c,由此,如圖6所示,得到傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置的液晶面板20。在圖8的(a)中,示出圖6所示液晶面板20的傳感器A的分光靈敏度,在圖8的(b)中,示出圖6所示液晶面板20的傳感器B的分光靈敏度。如圖8的(a)所示,可知傳感器A對(duì)可見(jiàn)光區(qū)域和紅外區(qū)域的波長(zhǎng)產(chǎn)生反應(yīng),可以探測(cè)包括可見(jiàn)光和紅外光兩者的光的強(qiáng)度。另外,如圖8的(b)所示,傳感器B僅對(duì)紅外區(qū)域的波長(zhǎng)產(chǎn)生反應(yīng),可以探測(cè)紅外光的強(qiáng)度。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在液晶面板20中,傳感器A和傳感器B這2種光傳感器可以分別探測(cè)面板表面上的圖像。即,在液晶面板20中,可以使用如下2種方法進(jìn)行輸入位置的檢測(cè)使用傳感器A帶來(lái)的觸摸面板功能的輸入位置的檢測(cè)以及使用傳感器B帶來(lái)的觸摸面板功能的輸入位置的檢測(cè)。接著,說(shuō)明作為設(shè)置于液晶面板20的另一個(gè)傳感器的光強(qiáng)度傳感器50。如圖1所示,對(duì)于本實(shí)施方式的液晶面板20,在其顯示區(qū)域20a的最外周區(qū)域配置光強(qiáng)度傳感器50。即,光強(qiáng)度傳感器50由光傳感元件30構(gòu)成,所述光傳感元件30在位于在顯示區(qū)域內(nèi)縱橫地矩陣狀地配置的像素的最外周的各像素內(nèi)形成。并且,光強(qiáng)度傳感器 50包圍矩陣狀地配置的傳感器A和傳感器B的周圍而配置。這樣,在本實(shí)施方式中,通過(guò)配置于顯示區(qū)域的最外周區(qū)域的多個(gè)光傳感元件30, 構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50,采用從構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的各光傳感元件30得到的感光量的平均值,將其作為環(huán)境光強(qiáng)度進(jìn)行算出。另外,本實(shí)施方式的光強(qiáng)度傳感器50的感光靈敏度與顯示區(qū)域內(nèi)所設(shè)的可見(jiàn)光傳感器31A的感光靈敏度相比,成為l/n(在此,η是大于1的任意的數(shù))。由此,使光強(qiáng)度傳感器50的輸出低于可見(jiàn)光傳感器31Α,且在可見(jiàn)光傳感器3IA中,在輸出高于飽和時(shí)的光強(qiáng)度的光強(qiáng)度下,傳感器輸出趨于飽和。由此,在希望測(cè)定的光強(qiáng)度范圍內(nèi),傳感器輸出不會(huì)飽和,可以準(zhǔn)確地測(cè)定較廣范圍的環(huán)境光強(qiáng)度。在圖9的(a) (d)中,示出構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的光傳感元件的結(jié)構(gòu)例。如圖9的(a) (d)所示,光傳感元件30連接到位于顯示區(qū)域內(nèi)最外周區(qū)域的各像素所設(shè)的TFT63的漏極電極。此外,在圖9的(a) (d)中,還示出連接到TFT63的柵極信號(hào)線61和數(shù)據(jù)信號(hào)線62。圖9的(a)示出的光強(qiáng)度傳感器50是Ii1個(gè)(在此,Ii1是2以上的整數(shù))光傳感元件30中僅1個(gè)光傳感元件30接受外光的結(jié)構(gòu)。因此,如圖所示,在Ii1個(gè)光傳感元件30 中的(叫-1)個(gè)光傳感元件30上設(shè)置遮光構(gòu)件51,在1個(gè)光傳感元件30上的遮光構(gòu)件51 中形成開(kāi)口部51a。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),與不設(shè)置遮光構(gòu)件的情況相比,可以使構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的多個(gè)光傳感元件30作為整體接受的光量成為IAi1。因此,可以使光強(qiáng)度傳感器50 的感光靈敏度成為可見(jiàn)光傳感器3IA的感光靈敏度的IAi1。此外,作為遮光構(gòu)件51的材料,可以適當(dāng)使用不使光透射的原材料。作為遮光構(gòu)件51的材料,具體地可以舉出金屬材料、黑色樹(shù)脂等。例如,遮光構(gòu)件51可以使用炭黑來(lái)形成,所述炭黑構(gòu)成了形成于相對(duì)基板22的彩色濾光片層。在這種情況下,在彩色濾光片層的形成工序中,圖案化炭黑,使炭黑位于與構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的光傳感元件30中規(guī)定數(shù)量的光傳感元件30d相對(duì)應(yīng)的區(qū)域即可。另外,從可以更可靠地遮擋光這一點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選將金屬材料用作遮光構(gòu)件。圖9的(b)示出的光強(qiáng)度傳感器50采用如下結(jié)構(gòu)n2個(gè)(在此,η是2以上的整數(shù))光傳感元件30中僅1個(gè)光傳感元件30與用于驅(qū)動(dòng)該傳感元件的配線(即,數(shù)據(jù)信號(hào)線62)連接。即,在(Ii2-I)個(gè)光傳感元件30中,如圖9的(b)的A所示,TFT63的源極電極側(cè)的配線與數(shù)據(jù)信號(hào)線分離。未連接到光強(qiáng)度傳感器驅(qū)動(dòng)電路78的光傳感元件30不發(fā)揮作為光強(qiáng)度傳感器的功能,因此,在上述結(jié)構(gòu)中,n2個(gè)元件中僅1個(gè)發(fā)揮作為光強(qiáng)度傳感器的功能。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),與所有的光傳感元件30與數(shù)據(jù)信號(hào)線62連接的情況相比,可以使構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的多個(gè)光傳感元件30作為整體所探測(cè)的光量成為l/n2。因此,可以使光強(qiáng)度傳感器50的感光靈敏度成為可見(jiàn)光傳感器31A的感光靈敏度的l/n2。圖9的(c)示出的光強(qiáng)度傳感器50是在構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的各光傳感元件30 上設(shè)有使透射光量減少為1/n的減光濾光片M的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),與未設(shè)有減光濾光片M的情況相比,可以使構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的各光傳感元件30所接受的光量成為1/n。 因此,可以使光強(qiáng)度傳感器50的感光靈敏度成為可見(jiàn)光傳感器31A的感光靈敏度的1/n。作為這種減光濾光片M,可以使用寬帶的ND (Neutral Dencity 中密度)濾光片。 所謂ND濾光片是一律降低分光透射率的濾光片,有吸光型、反射型、復(fù)合型等。圖9的(d)示出的光強(qiáng)度傳感器50是在構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的各光傳感元件30 上設(shè)有遮光構(gòu)件陽(yáng)的結(jié)構(gòu)。對(duì)于該遮光構(gòu)件陽(yáng),形成有具有光傳感元件30的感光部的面積的1/n的面積的開(kāi)口部55a。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),與未設(shè)有遮光構(gòu)件55的情況相比,可以使構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的各光傳感元件30所接受的光量成為1/n。因此,可以使光強(qiáng)度傳感器 50的感光靈敏度成為可見(jiàn)光傳感器31A的感光靈敏度的1/n。此外,作為遮光構(gòu)件55的材料,可以適當(dāng)使用不使光透射的原材料。作為遮光構(gòu)件55的材料,具體地可以舉出金屬材料、黑色樹(shù)脂等,但是從可以更可靠地遮擋光的理由出發(fā),優(yōu)選金屬材料。此外,雖未在圖9的(a) (d)中示出,但是在光強(qiáng)度傳感器50中,與可見(jiàn)光傳感器31A和紅外光傳感器31B相同地,作為用于對(duì)因?yàn)闇囟鹊韧庠谠蚨l(fā)生變化的光傳感器的檢測(cè)特性進(jìn)行補(bǔ)償?shù)男U脗鞲衅?,也可以包括暗電流補(bǔ)償用光傳感元件。
如上所述,在本實(shí)施方式中,使光傳感元件作為光強(qiáng)度傳感器用光傳感元件,所述光傳感元件針對(duì)構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件使靈敏度下降規(guī)定的比例。并且,關(guān)于光傳感元件本身的構(gòu)造(即,構(gòu)成光傳感元件的光敏二極管、光敏晶體管等構(gòu)造),區(qū)域傳感器用光傳感元件(例如,光傳感元件30a、30b等)與光強(qiáng)度傳感器用光傳感元件30采用相同的結(jié)構(gòu)。因此,可以使光強(qiáng)度傳感器的傳感特性和區(qū)域傳感器(可見(jiàn)光傳感器和紅外光傳感器)的傳感特性一致。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過(guò)使光強(qiáng)度傳感器用光傳感元件的感光靈敏度下降規(guī)定的比例,可以準(zhǔn)確地測(cè)定較廣范圍的環(huán)境光強(qiáng)度。另外,可以使光強(qiáng)度傳感器的傳感特性與作為顯示區(qū)域內(nèi)的區(qū)域傳感器而使用的光傳感元件相同,因此,可以將通過(guò)光強(qiáng)度傳感器得到環(huán)境光強(qiáng)度準(zhǔn)確地反映到區(qū)域傳感器用光傳感元件。另外,在僅對(duì)顯示區(qū)域的一部分的區(qū)域(點(diǎn)的區(qū)域)設(shè)置光強(qiáng)度傳感器的情況下, 對(duì)于光強(qiáng)度傳感器,當(dāng)用手指等觸摸面板表面時(shí),手掌等位于光強(qiáng)度傳感器上時(shí),通過(guò)光強(qiáng)度傳感器探測(cè)的光強(qiáng)度可能成為低于實(shí)際的環(huán)境光強(qiáng)度的值。但是,如果在顯示區(qū)域的最外周區(qū)域設(shè)置光強(qiáng)度傳感器,則與僅對(duì)顯示區(qū)域的一部分的區(qū)域設(shè)置光強(qiáng)度傳感器的情況相比,光強(qiáng)度傳感器所接受的光被手掌等遮住的比例變小,因此,可以得到更準(zhǔn)確的環(huán)境光強(qiáng)度。另外,當(dāng)在顯示區(qū)域內(nèi)配置光強(qiáng)度傳感器時(shí),在顯示圖像內(nèi)該光強(qiáng)度傳感器部分成為黑點(diǎn)而被視認(rèn),但是如上所述,在顯示區(qū)域的最外周配置光強(qiáng)度傳感器,由此可以實(shí)現(xiàn)不對(duì)顯示圖像帶來(lái)影響的光強(qiáng)度傳感器。另外,在本實(shí)施方式中,如圖1所示,在構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50的光傳感元件30中, 也可以包括探測(cè)可見(jiàn)光的強(qiáng)度的傳感器(將其作為光強(qiáng)度傳感器A)和探測(cè)紅外光的強(qiáng)度的傳感器(將其作為光強(qiáng)度傳感器B)這2種傳感器。在圖1中,對(duì)于構(gòu)成光強(qiáng)度傳感器50 的光傳感元件30附上影線。光強(qiáng)度傳感器A的基本的結(jié)構(gòu)與圖3和圖5的(a)示出的可見(jiàn)光傳感器31A相同, 光強(qiáng)度傳感器B的基本的結(jié)構(gòu)與圖4和圖5的(b)示出的紅外光傳感器31B相同。但是, 光強(qiáng)度傳感器A與可見(jiàn)光傳感器3IA相比,其感光靈敏度下降規(guī)定的比例。另外,光強(qiáng)度傳感器B與紅外光傳感器3IA相比,其感光靈敏度下降規(guī)定的比例。這樣,包括2種光強(qiáng)度傳感器,由此可以根據(jù)情況適當(dāng)選擇與紅外光的強(qiáng)度相應(yīng)的區(qū)域傳感器的切換以及與可見(jiàn)光的強(qiáng)度相應(yīng)的區(qū)域傳感器的切換。即,在使用光強(qiáng)度傳感器50所包括的光強(qiáng)度傳感器A的情況下,根據(jù)紅外光的強(qiáng)度,決定使用可見(jiàn)光傳感器31A 和紅外光傳感器31B的任一個(gè)來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè),在使用光強(qiáng)度傳感器50所包括的光強(qiáng)度傳感器B的情況下,根據(jù)可見(jiàn)光的強(qiáng)度(即,照度),決定使用可見(jiàn)光傳感器31A和紅外光傳感器3IB的任一個(gè)來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。接著,說(shuō)明在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,進(jìn)行輸入位置的檢測(cè)的方法。在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,進(jìn)行如下切換根據(jù)由光強(qiáng)度傳感器50檢測(cè)的光強(qiáng)度,是進(jìn)行使用了可見(jiàn)光傳感器3IA (傳感器A)的位置檢測(cè),還是進(jìn)行使用了紅外光傳感器31B(傳感器B)的位置檢測(cè)??梢灾塾谠谔囟ǖ墓鈴?qiáng)度范圍內(nèi),使用哪一傳感器的情況下可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的位置檢測(cè)這一點(diǎn)來(lái)決定該傳感器的切換。在此,說(shuō)明對(duì)于各個(gè)傳感器A和傳感器B擅長(zhǎng)的光強(qiáng)度范圍(可以進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)的光強(qiáng)度范圍)和不擅長(zhǎng)的光強(qiáng)度范圍(位置檢測(cè)有可能產(chǎn)生誤差的光強(qiáng)度范圍)。
在圖10的(a)和圖10的(b)中,示出在使用了傳感器A的情況和使用了傳感器 B的情況下,在區(qū)域傳感器控制部70中,如何進(jìn)行面板表面中觸摸到的部分的識(shí)別。圖10 的(a)是使用了傳感器A的情況,圖10的(b)是使用了傳感器B的情況。在使用了傳感器A的情況下,如圖10的(a)所示,手指等觸摸的部分Tl與其它部分相比成為較暗的圖像。其原因是在觸摸的部分,外光被遮住,因此光傳感元件30a的感光量少于其它區(qū)域的光傳感元件30a。與此相對(duì)地,在使用了傳感器B的情況下,如圖10的 (b)所示,觸摸的部分T2與其它部分相比成為較亮的圖像。其原因是從液晶顯示裝置100的背光源10照射包括紅外光的光,在觸摸的部分,紅外光被觸摸到面板表面的手指等反射, 與此相對(duì)地,在未觸摸的部分,紅外光向液晶面板外逃逸(參照?qǐng)D2)。并且,傳感器A具有上述特性,由此通過(guò)傳感器A進(jìn)行位置檢測(cè)時(shí)的優(yōu)選的照度范圍如圖11的(a)所示,是較亮的1萬(wàn)勒克斯(Ix) 10萬(wàn)勒克斯(IX)。其原因是在較暗的環(huán)境下,通過(guò)可見(jiàn)光難以區(qū)別觸摸的部分和未觸摸的部分。并且,在這種較暗的環(huán)境下,特別是在液晶面板20中進(jìn)行白顯示等較亮的圖像顯示,手指等觸摸到該較亮的圖像顯示區(qū)域的情況下,觸摸的部分也會(huì)作為較亮的圖像而被傳感器A識(shí)別,因此,易于產(chǎn)生誤識(shí)別。另一方面,傳感器B具有上述特性,由此通過(guò)傳感器B進(jìn)行位置檢測(cè)時(shí)的優(yōu)選的照度范圍如圖11的(b)所示。如該圖所示,在外光是熒光燈帶來(lái)的照射光的情況下,在所有照度范圍(具體地說(shuō),0 10萬(wàn)勒克斯(Ix))內(nèi),可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。其原因是在熒光燈中不包括紅外光,因此,可以不受環(huán)境光強(qiáng)度的影響而進(jìn)行位置檢測(cè)。另外,在外光是太陽(yáng)光的情況下,較暗的0 1萬(wàn)勒克斯(Ix)成為優(yōu)選的照度范圍。其原因是在太陽(yáng)光中包括紅外光,因此,在太陽(yáng)光較強(qiáng)的情況下,紅外光的強(qiáng)度變高,即使在未觸摸部分的光傳感器30b中,紅外光也會(huì)被探測(cè)到。在用紅外線的強(qiáng)度來(lái)表示通過(guò)傳感器B進(jìn)行位置檢測(cè)時(shí)的優(yōu)選的光強(qiáng)度范圍的情況下,如果液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境的紅外線強(qiáng)度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值以下,則可以進(jìn)行良好的位置檢測(cè)。此外,此處的紅外線的強(qiáng)度用波長(zhǎng)為800 IOOOnm 的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度來(lái)表示。因此,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,例如,可以將傳感器A和傳感器B各自的對(duì)象照度范圍如圖11的(C)所示地分開(kāi),根據(jù)光強(qiáng)度傳感器50所探測(cè)的環(huán)境照度存在于哪一對(duì)象照度范圍內(nèi),來(lái)進(jìn)行所用傳感器的切換。在圖11的(c)示出的例子中,在照度是0勒克斯(Ix)以上且不到1萬(wàn)勒克斯(Ix)的范圍內(nèi)的情況下,通過(guò)傳感器B進(jìn)行位置檢測(cè),在照度是1萬(wàn)勒克斯(Ix)以上且10萬(wàn)勒克斯(Ix)以下的范圍內(nèi)的情況下,通過(guò)傳感器A進(jìn)行位置檢測(cè)。另外,作為其它的切換方法,可以根據(jù)液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度是不是規(guī)定值以上來(lái)進(jìn)行所用傳感器的切換。在此,優(yōu)選上述的規(guī)定值是1.00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值。在進(jìn)行這種傳感器的切換的情況下,通過(guò)圖2示出的區(qū)域傳感器控制部70,如下地進(jìn)行處理。首先,以被光強(qiáng)度傳感器50探測(cè)的信息為基礎(chǔ),通過(guò)光強(qiáng)度傳感器讀出電路76和光強(qiáng)度測(cè)定部77來(lái)算出環(huán)境光強(qiáng)度。與此并行地,通過(guò)區(qū)域傳感器讀出電路73來(lái)讀取被傳感器A和傳感器B探測(cè)的位置信息。通過(guò)區(qū)域傳感器讀出電路73得到的傳感器A和傳感器B的位置信息被送到坐標(biāo)提取電路74 (傳感器切換部)。在坐標(biāo)提取電路74中,根據(jù)從光強(qiáng)度測(cè)定部77發(fā)送的環(huán)境光強(qiáng)度的信息,來(lái)決定使用被傳感器A探測(cè)的位置信息以及被傳感器B探測(cè)的位置信息中的哪一個(gè)來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。下面,說(shuō)明在使用光強(qiáng)度傳感器A進(jìn)行區(qū)域傳感器的切換的情況,以及在使用光強(qiáng)度傳感器B進(jìn)行區(qū)域傳感器的切換的情況的各自的情況。(1)使用光強(qiáng)度傳感器A進(jìn)行區(qū)域傳感器的切換的情況在坐標(biāo)提取電路74中,根據(jù)從光強(qiáng)度測(cè)定部77發(fā)送的環(huán)境照度(環(huán)境光強(qiáng)度) 的信息,在所發(fā)送的環(huán)境照度例如是1萬(wàn)勒克斯以上的情況下,如圖10的(a)所示,將白色區(qū)域內(nèi)以黑色示出的區(qū)域(Tl)識(shí)別為輸入位置。另一方面,在從光強(qiáng)度測(cè)定部77發(fā)送的環(huán)境照度例如是不到1萬(wàn)勒克斯的情況下,如圖10的(b)所示,將暗區(qū)域內(nèi)以白色示出的區(qū)域(T2)識(shí)別為輸入位置。這樣,在坐標(biāo)提取電路74中,根據(jù)環(huán)境照度是否是閾值(例如,1萬(wàn)勒克斯)以上,來(lái)改變輸入位置的檢測(cè)方法。并且,在環(huán)境光強(qiáng)度是閾值以上的情況下,將通過(guò)傳感器 A得到的信息用作位置信息來(lái)檢測(cè)輸入位置,在環(huán)境照度不到閾值的情況下,將通過(guò)傳感器 B得到的信息用作位置信息來(lái)檢測(cè)輸入位置。(2)使用光強(qiáng)度傳感器B進(jìn)行區(qū)域傳感器的切換的情況在坐標(biāo)提取電路74中,根據(jù)從光強(qiáng)度測(cè)定部77發(fā)送的紅外線強(qiáng)度(環(huán)境光強(qiáng)度) 的信息,在所發(fā)送的紅外線強(qiáng)度是規(guī)定值(例如1. 40mff/cm2)以上的情況下,如圖10的(a) 所示,將白色區(qū)域內(nèi)以黑色示出的區(qū)域(Tl)識(shí)別為輸入位置。另一方面,在從光強(qiáng)度測(cè)定部77發(fā)送的環(huán)境照度不到規(guī)定值(例如1.40mW/cm2)的情況下,如圖10的(b)所示,將暗區(qū)域內(nèi)以白色示出的區(qū)域(T2)識(shí)別為輸入位置。這樣,在坐標(biāo)提取電路74中,根據(jù)環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是不是閾值以上來(lái)改變輸入位置的檢測(cè)方法。并且,在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度是閾值以上的情況下,將通過(guò)傳感器A得到的信息用作位置信息來(lái)檢測(cè)輸入位置,在環(huán)境下的紅外線強(qiáng)度不到閾值的情況下,將通過(guò)傳感器B得到的信息用作位置信息來(lái)檢測(cè)輸入位置。此外,優(yōu)選作為上述紅外線強(qiáng)度的規(guī)定值(閾值),選擇例如1. 00 1. 80mff/cm2 的范圍內(nèi)的值。如上所述,在坐標(biāo)提取電路74中得到的位置信息通過(guò)接口電路75向外部輸出。如上所述,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,坐標(biāo)提取電路74可以根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度來(lái)改變輸入位置的檢測(cè)方法。因此,可以不用分別設(shè)置傳感器A用坐標(biāo)提取電路和傳感器B用坐標(biāo)提取電路,而通過(guò)1個(gè)坐標(biāo)提取電路來(lái)進(jìn)行來(lái)自2種傳感器的位置檢測(cè)。由此,可以縮小電路規(guī)模,并且還可以減少信息的處理量。如上所述,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,可以分別使用探測(cè)可見(jiàn)光的傳感器A和探測(cè)紅外光的傳感器B這2種傳感器來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。由此,可以根據(jù)各自擅長(zhǎng)的照度范圍或者紅外光的強(qiáng)度范圍來(lái)分開(kāi)使用各傳感器,與僅使用感光靈敏度不同的2種傳感器的區(qū)域傳感器相比,可以在更廣范圍的環(huán)境光強(qiáng)度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。而且,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置100中,根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度,切換坐標(biāo)提取的方法,由此根據(jù)來(lái)自任一方的傳感器的探測(cè)信息,進(jìn)行所觸摸的位置的坐標(biāo)提取。因此,可以通過(guò)1個(gè)坐標(biāo)提取電路從2種傳感器進(jìn)行坐標(biāo)提取。
在上述實(shí)施方式中,舉例并說(shuō)明了傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置的結(jié)構(gòu), 但是本發(fā)明不限定于這種結(jié)構(gòu)。傳感器A和傳感器B可以不規(guī)則地配置,傳感器A和傳感器B也可以按1列1列交替地配置。但是,從可以將具備2種光傳感器帶來(lái)的分辨率的下降抑制到最小限度這一點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選如本實(shí)施方式那樣,傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置。關(guān)于該點(diǎn),參照?qǐng)D12的(a) (b)進(jìn)行說(shuō)明。圖12的(a)是傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置的例子,圖12的(b)是傳感器A和傳感器B按1列1列交替地配置的例子。例如,當(dāng)將僅縱橫地矩陣狀地配置傳感器A的情況下的傳感器A的分辨率設(shè)為 60dpi(點(diǎn)/英寸)時(shí),如圖12的(a)所示,在格狀地配置2種傳感器(傳感器A和傳感器B)
的情況下,橫向(χ方向)和縱向(y方向)的分辨率均成為(1/W) X60^42dpi)o與此相對(duì)地,如圖12的(b)所示,按1列1列交替地配置2種傳感器(傳感器A和傳感器B)的情況下,橫向(χ方向)的分辨率保持60dpi的原樣,另一方面,縱向(y方向) 的分辨率成為1/2X60 = 30dpi。在這種情況下,作為整體的分辨率成為分辨率較小的縱向的分辨率。另外,在橫向和縱向,產(chǎn)生分辨度的差異。這樣,通過(guò)格狀地配置傳感器A和傳感器B,在光傳感器的總數(shù)相同的情況下,與僅由1種光傳感器構(gòu)成的區(qū)域傳感器的分辨率相比,可以將具備2種光傳感器造成的分辨率的降低抑制到最小限度。另外,在上述實(shí)施方式中,將對(duì)每一像素設(shè)有光傳感元件的結(jié)構(gòu)舉為例子,但是在本發(fā)明中,光傳感元件也可以不必設(shè)置于每一像素。另外,在本發(fā)明中,也可以是在構(gòu)成一個(gè)像素的R、G、B像素電極中的某1個(gè)像素電極中均具備光傳感元件的結(jié)構(gòu)。此外,在上述實(shí)施方式中,作為光強(qiáng)度傳感器50,使用了具有與構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30相同結(jié)構(gòu)的光傳感元件30的傳感器,但是本發(fā)明不限定于這種結(jié)構(gòu)。即,本發(fā)明的光強(qiáng)度傳感器可以是安裝于液晶面板的外部的傳感元件,也可以是與光傳感元件30 不同結(jié)構(gòu)的傳感元件。另外,也可以是不設(shè)置光強(qiáng)度傳感器的結(jié)構(gòu)。在下面的實(shí)施方式2 中,作為本發(fā)明的其它的結(jié)構(gòu)例,對(duì)不設(shè)置光強(qiáng)度傳感器的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。[實(shí)施方式2]在圖14中,示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置200(也簡(jiǎn)稱為液晶顯示裝置200)的結(jié)構(gòu)。圖14示出的液晶顯示裝置200具有通過(guò)設(shè)于每一像素的光傳感元件探測(cè)顯示面板的表面的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置的觸摸面板功能。如圖14所示, 本實(shí)施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置200具備液晶面板120(位置檢測(cè)部)以及設(shè)于液晶面板120的背面?zhèn)鹊膶?duì)該液晶面板照射光的背光源10 (發(fā)光部)。液晶面板120的結(jié)構(gòu)與在實(shí)施方式1中說(shuō)明的液晶顯示裝置100內(nèi)的液晶面板20 的結(jié)構(gòu)是大致相同的。因此,在此僅說(shuō)明與液晶面板20的不同點(diǎn)。另外,背光源10的結(jié)構(gòu)與在實(shí)施方式1中說(shuō)明的液晶顯示裝置100內(nèi)的背光源10的結(jié)構(gòu)是相同的,因此,省略其說(shuō)明。在圖15中,示意地示出液晶面板120的顯示區(qū)域(有源區(qū)域)120a內(nèi)的各傳感器的結(jié)構(gòu)。實(shí)施方式1的液晶面板20如圖1所示,配置于顯示區(qū)域20a內(nèi)的最外周區(qū)域的各像素所設(shè)置的光傳感元件30被用作光強(qiáng)度傳感器50,但是在本實(shí)施方式2的液晶面板120 中,不設(shè)置光強(qiáng)度傳感器。在液晶面板120中,對(duì)顯示區(qū)域120a內(nèi)的各像素設(shè)置光傳感元件30,這些各光傳感元件構(gòu)成傳感器A或者傳感器B的任一個(gè)(參照?qǐng)D15)。除了包括傳感器A和傳感器B的結(jié)構(gòu)以外的液晶面板120的結(jié)構(gòu),與液晶面板20是相同,因此,省略其說(shuō)明。如圖14所示,在液晶顯示裝置200中,設(shè)有對(duì)液晶面板120進(jìn)行顯示驅(qū)動(dòng)的液晶驅(qū)動(dòng)電路60以及用于驅(qū)動(dòng)區(qū)域傳感器的區(qū)域傳感器控制部70a。對(duì)于區(qū)域傳感器控制部 70a,還示出了其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。此外,本實(shí)施方式的液晶驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)可以使用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)。如圖14所示,在區(qū)域傳感器控制部70內(nèi),設(shè)有時(shí)序產(chǎn)生電路71、區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72、區(qū)域傳感器讀出電路73、坐標(biāo)提取電路(A)7^、坐標(biāo)提取電路(B)74b以及接口電路75。時(shí)序產(chǎn)生電路71產(chǎn)生用于同步地控制各電路的動(dòng)作的時(shí)序信號(hào)。區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72提供用于驅(qū)動(dòng)各光傳感元件30的電源。區(qū)域傳感器讀出電路73從流過(guò)根據(jù)感光量不同而值不同的電流的光傳感元件30 接受感光信號(hào),從所得到的電流值算出感光量。坐標(biāo)提取電路(A) 7 和坐標(biāo)提取電路(B) 74b根據(jù)由區(qū)域傳感器讀出電路73算出的各光傳感元件30的感光量,算出觸摸到液晶面板的表面(檢測(cè)對(duì)象面200a)的手指的坐標(biāo)。此外,坐標(biāo)提取電路(A) 74a根據(jù)來(lái)自傳感器A內(nèi)的光傳感元件30a的信息來(lái)算出觸摸的手指的坐標(biāo),坐標(biāo)提取電路(B) 74b根據(jù)來(lái)自傳感器B內(nèi)的光傳感元件30b的信息來(lái)算出觸摸的手指的坐標(biāo)。接口電路75將在坐標(biāo)提取電路74中算出的手指的坐標(biāo)信息(位置信息)向液晶顯示裝置200的外部輸出。液晶顯示裝置200通過(guò)該接口電路75與PC等連接。下面,說(shuō)明在圖14示出的區(qū)域傳感器控制部70中,進(jìn)行位置信息的檢測(cè)處理的流程。通過(guò)區(qū)域傳感器讀出電路73分別讀取由傳感器A和傳感器B探測(cè)的信息。其后, 區(qū)域傳感器讀出電路73向坐標(biāo)提取電路(A)7^發(fā)送來(lái)自傳感器A的信息,向坐標(biāo)提取電路(B) 74b發(fā)送來(lái)自傳感器B的信息。坐標(biāo)提取電路(A)7^如圖10的(a)所示,是將白色區(qū)域內(nèi)以黑色示出的區(qū)域識(shí)別為輸入位置的電路,另一方面,坐標(biāo)提取電路(B)74b如圖10的(b)所示,是將暗區(qū)域內(nèi)以白色示出的區(qū)域識(shí)別為輸入位置的電路。通過(guò)接口電路75,以從上述2個(gè)電路中的任一個(gè)得到的信息為基礎(chǔ),來(lái)檢測(cè)輸入位置。在此,可以根據(jù)用途來(lái)適當(dāng)決定采用哪一信息作為位置信息。此外,如在實(shí)施方式 1中所說(shuō)明的,在傳感器A和傳感器B中,分別存在優(yōu)選的對(duì)象照度范圍,因此,也可以將來(lái)自根據(jù)其照度可以得到更良好的位置信息的一方傳感器的信息作為區(qū)域傳感器的位置信息進(jìn)行采用。另外,在各個(gè)傳感器中,在從優(yōu)選的對(duì)象照度范圍偏離較大的環(huán)境照度下進(jìn)行探測(cè)的情況下,如圖10的(a)和圖10的(b)等所示,觸摸的部分不能作為可以明確地進(jìn)行探測(cè)的圖像信息進(jìn)行識(shí)別。這樣,任一方的傳感器在本身不能進(jìn)行探測(cè)的情況下可以將來(lái)自可以探測(cè)的傳感器的信息作為區(qū)域傳感器的位置信息進(jìn)行采用來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。如上所述,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置200中,分別使用探測(cè)可見(jiàn)光的傳感器A 和探測(cè)紅外光的傳感器B這2種傳感器來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。并且,將來(lái)自任一方的位置檢測(cè)結(jié)果作為區(qū)域傳感器的位置檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行采用。由此,與僅使用感光靈敏度不同的2種傳感器的區(qū)域傳感器相比,可以在更廣范圍的環(huán)境照度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。[實(shí)施方式3]如下所述,根據(jù)圖16來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的第3實(shí)施方式。此外,本發(fā)明不限定于此。在上述的實(shí)施方式1中,說(shuō)明了具備區(qū)域傳感功能(具體地說(shuō),觸摸面板功能)的觸摸面板一體型液晶顯示裝置,但是在實(shí)施方式3中,說(shuō)明沒(méi)有與顯示裝置實(shí)現(xiàn)一體化的區(qū)域傳感器。圖16示出的區(qū)域傳感器80具備傳感部81,傳感部81通過(guò)設(shè)于基板上的多個(gè)光傳感元件30探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面80a上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置,由此實(shí)現(xiàn)觸摸面板功能。如圖16所示,區(qū)域傳感器80具備在基板83上具有多個(gè)光傳感元件30的傳感部 81 (位置檢測(cè)部),以及對(duì)設(shè)于基板83的背面?zhèn)鹊膫鞲胁?1照射光的發(fā)光部82。光傳感元件30由光敏二極管或者光敏晶體管形成,流過(guò)與接受的光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的電流,由此探測(cè)感光量。這種光傳感元件的形成方法可以根據(jù)現(xiàn)有公知的區(qū)域傳感器的制造方法來(lái)進(jìn)行。 另外,本實(shí)施方式3的光傳感元件30的結(jié)構(gòu)可以使用與實(shí)施方式1的光傳感元件30相同的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式的區(qū)域傳感器80中,與實(shí)施方式1相同地,設(shè)有可見(jiàn)光傳感器84A、 紅外光傳感器84B以及光強(qiáng)度傳感器(照度傳感器)90這3種傳感器。該各傳感器分別包括光傳感元件30而構(gòu)成。各光傳感元件30在基板83上縱橫地排列為矩陣狀配置。因此, 包括1個(gè)或者多個(gè)該光傳感元件30而構(gòu)成的各傳感器(可見(jiàn)光傳感器84A、紅外光傳感器 84B以及光強(qiáng)度傳感器90)也沿著光傳感元件30的配置縱橫地矩陣狀地配置。配置于基板83上的各傳感器的平面結(jié)構(gòu)可以使用與圖1示出的液晶面板20相同的結(jié)構(gòu)。即,優(yōu)選當(dāng)將可見(jiàn)光傳感器84A作為傳感器A,將紅外光傳感器84B作為傳感器B 時(shí),傳感器A和傳感器B格狀地交錯(cuò)地配置。光強(qiáng)度傳感器90也使用與圖1示出的液晶面板20相同的結(jié)構(gòu),將配置各傳感器的傳感區(qū)域內(nèi)最外周區(qū)域所配置的光傳感元件30用作光強(qiáng)度傳感器50。另外,在紅外光傳感器84B上設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片85。該光學(xué)濾光片85 的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1的光學(xué)濾光片25A相同地,可以采用紅色的彩色濾光片與藍(lán)色的彩色濾光片的層疊構(gòu)造。另外,與實(shí)施方式1相同地,在可見(jiàn)光傳感器84A和紅外光傳感84B中,作為對(duì)因?yàn)闇囟鹊韧庠谠虬l(fā)生變化的光傳感器的檢測(cè)特性進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償用傳感器,也可以包括暗電流補(bǔ)償用光傳感元件。發(fā)光部82配置于基板83的背面(與檢測(cè)對(duì)象面80a相反一側(cè)的面),對(duì)傳感部 81照射光,但是在本實(shí)施方式中,發(fā)光部82除了白色光以外還照射紅外光。這種照射包括紅外光的光的發(fā)光部用公知的方法可以實(shí)現(xiàn)。另外,對(duì)于區(qū)域傳感器80,設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)區(qū)域傳感器的區(qū)域傳感器控制部70。如圖16所示,在區(qū)域傳感器控制部70內(nèi),設(shè)有時(shí)序產(chǎn)生電路71、區(qū)域傳感器驅(qū)動(dòng)電路72、區(qū)域傳感器讀出電路73、坐標(biāo)提取電路74、接口電路75、光強(qiáng)度傳感器讀出電路76以及光強(qiáng)度測(cè)定部77。區(qū)域傳感器控制部的結(jié)構(gòu)可以使用上述實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu),因此,省略詳細(xì)的說(shuō)明。區(qū)域傳感器80具有上述的結(jié)構(gòu),由此在手指或者輸入筆觸摸到檢測(cè)對(duì)象面80a的情況下,形成于基板83上的光傳感元件30將手指或者輸入筆作為圖像進(jìn)行捕捉,由此可以檢測(cè)輸入位置。另外,在本實(shí)施方式的區(qū)域傳感器80中,可以分別使用探測(cè)可見(jiàn)光的可見(jiàn)光傳感器84A和探測(cè)紅外光的紅外光傳感器84B這2種傳感器來(lái)進(jìn)行位置檢測(cè)。由此,可以根據(jù)各自所擅長(zhǎng)的光強(qiáng)度范圍來(lái)分開(kāi)使用各傳感器,與僅使用了感光靈敏度不同的2種傳感器的區(qū)域傳感器相比,可以在更廣范圍的環(huán)境光強(qiáng)度下,進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。而且,在本實(shí)施方式的區(qū)域傳感器80中,根據(jù)環(huán)境光強(qiáng)度來(lái)切換坐標(biāo)提取的方法,由此根據(jù)來(lái)自任一方的傳感器的探測(cè)信息進(jìn)行觸摸位置的坐標(biāo)提取。因此,可以通過(guò)1 個(gè)坐標(biāo)提取電路進(jìn)行來(lái)自2種傳感器的坐標(biāo)提取。本發(fā)明不限定于上述各實(shí)施方式,可以在權(quán)利要求示出的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。 即,在權(quán)利要求示出的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更的技術(shù)方案或者組合了在其它的實(shí)施方式中說(shuō)明的技術(shù)方案而得到的實(shí)施方式也包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。工業(yè)上的可利用件根據(jù)本發(fā)明的區(qū)域傳感器和帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置,可以在更廣范圍的環(huán)境光強(qiáng)度下進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)。本發(fā)明可以適用于顯示畫(huà)面具有觸摸面板功能的手機(jī)、 PC等的顯示裝置等。附圖標(biāo)記說(shuō)明10背光源(發(fā)光部)20液晶面板(位置檢測(cè)部)21有源矩陣基板22相對(duì)基板23液晶層25光學(xué)濾光片25A光學(xué)濾光片25B藍(lán)色的彩色濾光片25R紅色的彩色濾光片25D光學(xué)濾光片26光學(xué)濾光片構(gòu)造30光傳感元件30a (可見(jiàn)光傳感器的)光傳感元件30b (紅外光傳感器的)光傳感元件3IA可見(jiàn)光傳感器3IB紅外光傳感器40a表面?zhèn)绕獍?0b背面?zhèn)绕獍?br>
50光強(qiáng)度傳感器(照度傳感器)70區(qū)域傳感器控制部70a區(qū)域傳感器控制部74坐標(biāo)提取電路74a坐標(biāo)提取電路(A)74b坐標(biāo)提取電路(B)80區(qū)域傳感器80a檢測(cè)對(duì)象面82發(fā)光部84A可見(jiàn)光傳感器84B紅外光傳感器85光學(xué)濾光片90光強(qiáng)度傳感器(照度傳感器)100觸摸面板一體型液晶顯示裝置(液晶顯示裝置)IOOa面板表面(檢測(cè)對(duì)象面)120液晶面板200觸摸面板一體型液晶顯示裝置(液晶顯示裝置)200a面板表面(檢測(cè)對(duì)象面)
權(quán)利要求
1.一種區(qū)域傳感器,其特征在于通過(guò)探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像來(lái)檢測(cè)從外部輸入的位置, 具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)檢測(cè)對(duì)象面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和發(fā)光部,其對(duì)上述位置檢測(cè)部從背面照射包括紅外光的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的區(qū)域傳感器,其特征在于上述紅外光傳感器所包括的光傳感元件上設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的區(qū)域傳感器,其特征在于上述光學(xué)濾光片是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的區(qū)域傳感器,其特征在于上述光學(xué)濾光片具有紅色的彩色濾光片和藍(lán)色的彩色濾光片的層疊構(gòu)造。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器,其特征在于在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器,其特征在于 還具備光強(qiáng)度傳感器,其測(cè)定該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述光強(qiáng)度傳感器測(cè)定的紅外線的強(qiáng)度,在測(cè)定強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或者6所述的區(qū)域傳感器,其特征在于上述紅外線的強(qiáng)度的規(guī)定值按波長(zhǎng)為800 IOOOnm的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器,其特征在于在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器,其特征在于 還具備照度傳感器,其測(cè)定該區(qū)域傳感器所放置的環(huán)境的照度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述照度傳感器測(cè)定的照度,在測(cè)定照度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定照度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器,其特征在于上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器縱橫地矩陣狀地配置,并且上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器格狀地交錯(cuò)地配置。
11.一種液晶顯示裝置,其特征在于具有液晶面板,所述液晶面板具備權(quán)利要求1 10中的任一項(xiàng)所述的區(qū)域傳感器。
12.一種液晶顯示裝置,其特征在于具備在有源矩陣基板和相對(duì)基板之間配置有液晶層的液晶面板,該液晶面板具有通過(guò)探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能, 所述液晶顯示裝置具備位置檢測(cè)部,其具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件的可見(jiàn)光傳感器和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件的紅外光傳感器,通過(guò)該可見(jiàn)光傳感器和該紅外光傳感器分別探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置;和背光源,其對(duì)上述液晶面板照射包括紅外光的光。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述紅外光傳感器所包括的光傳感元件上設(shè)有遮擋可見(jiàn)光的光學(xué)濾光片。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述光學(xué)濾光片是混合紅色的顏料、綠色的顏料以及藍(lán)色的顏料而形成的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述光學(xué)濾光片具有紅色的彩色濾光片和藍(lán)色的彩色濾光片的層疊構(gòu)造。
16.根據(jù)權(quán)利要求12 15中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12 15中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 還具備光強(qiáng)度傳感器,其測(cè)定該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強(qiáng)度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述光強(qiáng)度傳感器測(cè)定的紅外線的強(qiáng)度,在測(cè)定強(qiáng)度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定強(qiáng)度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或者17所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述紅外線的強(qiáng)度的規(guī)定值按波長(zhǎng)為800 IOOOnm的光的累計(jì)輻射強(qiáng)度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值。
19.根據(jù)權(quán)利要求12 15中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度是規(guī)定值以上的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述可見(jiàn)光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè),在該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度不到規(guī)定值的情況下,上述位置檢測(cè)部通過(guò)上述紅外光傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)。
20.根據(jù)權(quán)利要求12 15中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 還具備照度傳感器,其測(cè)定該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的照度;和傳感器切換部,其根據(jù)通過(guò)上述照度傳感器測(cè)定的照度,在測(cè)定照度是規(guī)定值以上的情況下,將從上述可見(jiàn)光傳感器得到的信息用作位置信息,在測(cè)定照度不到規(guī)定值的情況下,將從上述紅外光傳感器得到的信息用作位置信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求12 20中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器沿著設(shè)于上述液晶面板的多個(gè)像素的配置縱橫地矩陣狀地配置,并且上述可見(jiàn)光傳感器和上述紅外光傳感器格狀地交錯(cuò)地配置。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示裝置所具備的液晶面板(20)具有通過(guò)探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能。該液晶面板(20)(位置檢測(cè)部)具有包括探測(cè)所接受的可見(jiàn)光的強(qiáng)度的光傳感元件(30)的可見(jiàn)光傳感器(31A)和包括探測(cè)所接受的紅外光的強(qiáng)度的光傳感元件(30)的紅外光傳感器(31B),通過(guò)可見(jiàn)光傳感器(31A)和紅外光傳感器(31B)分別探測(cè)面板表面上的圖像來(lái)檢測(cè)輸入位置。而且,在液晶顯示裝置中,具備對(duì)液晶面板(20)照射包括紅外光的光的背光源(發(fā)光部)。由此,實(shí)現(xiàn)可以在更廣范圍的環(huán)境照度下能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的位置檢測(cè)的區(qū)域傳感器和帶區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/133GK102282532SQ20098015499
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者吉本良治, 宮崎伸一, 巖崎圭介, 野間干弘, 高濱健吾 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社