專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，特別是涉及在像素區(qū)域配置有多個光傳感器的顯示裝置。
背景技術(shù)：
以往關(guān)于顯示裝置已知如下方法在顯示面板中設(shè)有多個光傳感器，提供觸摸面板、筆輸入、掃描儀等的輸入功能。為了將該方法應(yīng)用于在各種光環(huán)境下所使用的移動設(shè)備，需要排除光環(huán)境的影響。因此，也已知如下方法從由光傳感器探測到的信號除去依賴于光環(huán)境的成分，求出原來應(yīng)輸入的信號。在專利文獻1中記載了如下情況在與各個顯示元件對應(yīng)地設(shè)有受光元件的輸入輸出裝置中，在1幀期間使背光源亮滅1次，為了在1幀期間從所有的受光元件取得背光源點亮期間的光量和背光源熄滅期間的光量，針對受光元件按線順序進行復(fù)位和讀出。圖20是示出專利文獻1所記載的背光源的點亮和熄滅定時、以及針對受光元件的復(fù)位和讀出定時的圖。如圖20所示，背光源在1幀期間的前半點亮，在后半熄滅。在背光源點亮期間，針對受光元件的復(fù)位按線順序進行(實線箭頭)，然后，從受光元件的讀出按線順序進行(虛線箭頭)。在背光源熄滅期間也同樣進行針對受光元件的復(fù)位和讀出。在專利文獻2中記載了具備圖21所示的單位受光部的固體攝像裝置。圖21所示的單位受光部包含1個光電轉(zhuǎn)換部PD和2個電荷存儲部Cl、C2。當(dāng)接受來自發(fā)光裝置的光的基于物體的反射光和外界光兩者時，第1采樣?xùn)艠OSGl導(dǎo)通，由光電轉(zhuǎn)換部PD所生成的電荷存儲于第1電荷存儲部Cl。當(dāng)僅接受外界光時，第2采樣?xùn)艠OSG2導(dǎo)通，由光電轉(zhuǎn)換部PD所生成的電荷存儲于第2電荷存儲部C2。求出存儲于2個電荷存儲部C1、C2的電荷量之差，由此能求出來自發(fā)光裝置的光的基于物體的反射光的量?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本專利第4072732號公報專利文獻2 日本專利第3521187號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題一般，在顯示面板設(shè)有多個光傳感器的顯示裝置中，從光傳感器的讀出按線順序進行。另外，移動設(shè)備用的背光源以畫面整體的形式同時點亮，同時熄滅。專利文獻1記載的輸入輸出裝置在1幀期間使背光源亮滅1次，在背光源點亮期間，在不重復(fù)的期間進行復(fù)位和讀出，在背光源熄滅期間也在不重復(fù)的期間進行復(fù)位和讀出。因此，需要在1/4幀期間以內(nèi)(例如，當(dāng)幀率為60幀/秒時，在1/240秒以內(nèi))進行從受光元件的讀出。但是，進行這樣的高速讀出實際上相當(dāng)困難。另外，在背光源點亮期間由受光元件探測光的期間(圖20所示的B 1)與在背光源熄滅期間由受光元件探測光的期間(圖20所示的似)之間，具有1/2幀期間的偏差。因此，相對于移動輸入的跟隨性隨輸入方向而變動。另外，該輸入輸出裝置在復(fù)位完成緊后開始讀出，在讀出完成緊后開始復(fù)位。因此，不能自由決定背光源點亮期間、背光源熄滅期間的長度、間隔。另外，該輸入輸出裝置利用相同的受光元件檢測背光源點亮期間的光量和背光源熄滅期間的光量。因此，當(dāng)在某受光元件中檢測到背光源點亮期間的光量時，在從該受光元件讀出檢測到的光量之前，在該受光元件中不能開始背光源熄滅期間的光量的檢測。另外，該輸入輸出裝置分別探測背光源點亮期間的光量和背光源熄滅期間的光量。因此，當(dāng)任一光量飽和時，不能準(zhǔn)確地求出兩者之差。作為防止光量的飽和的方法，考慮到降低光傳感器的靈敏度的方法、縮短光閘速度(存儲時間)的方法。但是，當(dāng)降低光傳感器的靈敏度時，光量的檢測精度降低。另外，因為幀率被預(yù)先決定的情況多，所以難以調(diào)整光閘速度。因此，本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供具有不依賴于光環(huán)境的輸入功能的
顯示裝置。用于解決問題的方案本發(fā)明的第1方面是一種顯示裝置，其特征在于，在像素區(qū)域配置有多個光傳感器，具備顯示面板，其包含多個顯示像素電路和多個傳感器像素電路；以及驅(qū)動電路，其針對上述傳感器像素電路輸出表示是光源點亮?xí)r還是光源熄滅時的控制信號， 上述傳感器像素電路包含1個光傳感器；1個存儲節(jié)點，其存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷；讀出晶體管，其具有連接到上述存儲節(jié)點的控制端子；以及多個開關(guān)元件，其按照上述控制信號導(dǎo)通/截止，切換流過上述光傳感器的電流的通過路徑，構(gòu)成為流過上述光傳感器的電流按照上述控制信號，在光源點亮?xí)r相對于上述存儲節(jié)點在規(guī)定方向流動，在光源熄滅時相對于上述存儲節(jié)點在相反方向流動。本發(fā)明的第2方面是在本發(fā)明的第1方面中，上述傳感器像素電路包含第1開關(guān)元件，其設(shè)于復(fù)位線與上述光傳感器的一端之間，在光源點亮?xí)r導(dǎo)通；第2開關(guān)元件，其設(shè)于被施加規(guī)定電位的配線與上述光傳感器的另一端之間，在光源熄滅時導(dǎo)通；第3開關(guān)元件，其設(shè)于上述存儲節(jié)點與上述光傳感器的一端之間，在光源熄滅時導(dǎo)通；以及第4開關(guān)元件，其設(shè)于上述存儲節(jié)點與上述光傳感器的另一端之間，在光源點亮?xí)r導(dǎo)通。本發(fā)明的第3方面的特征在于，在本發(fā)明的第2方面中，上述第1開關(guān)元件和第3開關(guān)元件包括第1導(dǎo)電型的晶體管，上述第2開關(guān)元件和第4開關(guān)元件包括第2導(dǎo)電型的晶體管，
上述第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件按照第1控制信號導(dǎo)通/截止，上述第3開關(guān)元件按照第2控制信號導(dǎo)通/截止，上述第4開關(guān)元件按照第3控制信號導(dǎo)通/截止，上述第2控制信號和第3控制信號是上述第1控制信號的“非”信號，以與上述第 1控制信號不同的定時變化。本發(fā)明的第4方面的特征在于，在本發(fā)明的第2方面中，上述第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件包括第1導(dǎo)電型的晶體管，上述第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件包括第2導(dǎo)電型的晶體管，上述第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件按照第1控制信號導(dǎo)通/截止，上述第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件按照第2控制信號導(dǎo)通/截止，上述第2控制信號與上述第1控制信號以不同的定時變?yōu)橄嗤姆较颉１景l(fā)明的第5方面是在本發(fā)明的第2方面中，上述傳感器像素電路還包含設(shè)于上述存儲節(jié)點與讀出線之間的電容器。本發(fā)明的第6方面的特征在于，在本發(fā)明的第2方面中，上述第4開關(guān)元件在控制端子被施加讀出用電位時將上述存儲節(jié)點上的電位放大。本發(fā)明的第7方面的特征在于，在本發(fā)明的第1方面中，上述驅(qū)動電路將表示光源點亮?xí)r和光源熄滅時的信號作為上述控制信號在1幀期間各輸出多次。本發(fā)明的第8方面是一種傳感器像素電路，其特征在于，配置于顯示裝置的像素區(qū)域，具備1個光傳感器；1個存儲節(jié)點，其存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷；讀出晶體管，其具有連接到上述存儲節(jié)點的控制端子；以及多個開關(guān)元件，其按照表示是光源點亮?xí)r還是光源熄滅時的控制信號導(dǎo)通/截止，切換流過上述光傳感器的電流的通過路徑，構(gòu)成為流過上述光傳感器的電流按照上述控制信號，在光源點亮?xí)r相對于上述存儲節(jié)點在規(guī)定方向流動，在光源熄滅時相對于上述存儲節(jié)點在相反方向流動。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的第1方面，傳感器像素電路包含1個光傳感器和1個存儲節(jié)點，在光源點亮?xí)r和光源熄滅時，電流相對于存儲節(jié)點在相反方向流動，存儲節(jié)點的電位在相反方向變化。因此，能使用1個傳感器像素電路探測光源點亮?xí)r的光量和光源熄滅時的光量之差，提供不依賴于光環(huán)境的輸入功能。另外，因為由1個傳感器像素電路探測光量之差， 所以與分別探測2種光量的情況相比，能防止光量的飽和，準(zhǔn)確求出光量之差。另外，與由 1個傳感器像素電路依次探測2種光量的情況相比，能減少從傳感器像素電路的讀出次數(shù)， 降低讀出速度，削減裝置的功耗。另外，不需要依次探測2種光量的情況下所需的用于存儲先探測到的光量的存儲器。另外，決定光源的點亮和熄滅定時、以及針對傳感器像素電路的復(fù)位和讀出定時時的自由度變大。另外，如果使用合適的驅(qū)動方法，能消除光源點亮?xí)r的探測期間與光源熄滅時的探測期間之間的偏差，防止相對于移動輸入的跟隨性隨輸入方向而變動。另外，通過由1個傳感器像素電路求出光量之差，還能同時進行溫度補償。根據(jù)本發(fā)明的第2方面，在光源點亮?xí)r，第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件導(dǎo)通，形成經(jīng)由光傳感器、第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件的電流路徑。在光源熄滅時，第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件導(dǎo)通，形成經(jīng)由光傳感器、第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件的電流路徑。因此， 通過適當(dāng)決定復(fù)位線的電位和規(guī)定電位，能構(gòu)成如下傳感器像素電路在光源點亮?xí)r和光源熄滅時，電流在相反方向流過存儲節(jié)點，能探測光源點亮?xí)r的光量和光源熄滅時的光量之差。根據(jù)本發(fā)明的第3方面，在光源點亮?xí)r，第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件導(dǎo)通，形成規(guī)定的電流路徑，在光源熄滅時，第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件導(dǎo)通，形成不同的電流路徑。 另外，第2控制信號和第3控制信號以與第1控制信號不同的定時變化，所以能準(zhǔn)確控制電流路徑的存在期間，提高檢測精度。根據(jù)本發(fā)明的第4方面，在光源點亮?xí)r，第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件導(dǎo)通，形成規(guī)定的電流路徑，在光源熄滅時，第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件導(dǎo)通，形成不同的電流路徑。 另外，通過使用2個控制信號，能削減控制信號的個數(shù)，提高開口率，提高傳感器像素電路的靈敏度。根據(jù)本發(fā)明的第5方面，通過對讀出線施加讀出用電位，能使存儲節(jié)點的電位變化，從傳感器像素電路讀出與探測到的光量相應(yīng)的信號。根據(jù)本發(fā)明的第6方面，在對第4開關(guān)元件的控制端子施加讀出用電位時，存儲節(jié)點的電位被放大。由此，能提高傳感器像素電路的靈敏度。根據(jù)本發(fā)明的第7方面，通過將光源點亮?xí)r的探測光的動作和光源熄滅時的探測光的動作在1幀期間各進行多次，能防止光量的飽和，準(zhǔn)確求出光量之差。另外，能消除光源點亮?xí)r的探測期間與光源熄滅時的探測期間之間的偏差，防止相對于移動輸入的跟隨性隨輸入方向而變動。根據(jù)本發(fā)明的第8方面，能構(gòu)成上述第1方面的顯示裝置所包含的傳感器像素電路，提供具有不依賴于光環(huán)境的輸入功能的顯示裝置。


圖1是示出本發(fā)明的實施方式的顯示裝置的構(gòu)成框圖。圖2是示出圖1所示的顯示裝置所包含的顯示面板中的傳感器像素電路的配置的圖。圖3是示出圖1所示的顯示裝置中的背光源的點亮和熄滅定時、以及針對傳感器像素電路的復(fù)位和讀出定時的圖。圖4是圖1所示的顯示裝置所包含的顯示面板的信號波形圖。圖5是示出圖1所示的顯示裝置所包含的傳感器像素電路的概略構(gòu)成的圖。圖6是本發(fā)明的第1實施方式的傳感器像素電路的電路圖。圖7A是圖6所示的傳感器像素電路的布局圖。圖7B是圖6所示的傳感器像素電路的其它布局圖。圖8是示出圖6所示的傳感器像素電路的動作的圖。圖9是圖6所示的傳感器像素電路的信號波形圖。
圖10是本發(fā)明的第2實施方式的傳感器像素電路的電路圖。圖11是示出圖10所示的傳感器像素電路的動作的圖。圖12是圖10所示的傳感器像素電路的信號波形圖。圖13是本發(fā)明的第3實施方式的傳感器像素電路的電路圖。圖14A是圖13所示的傳感器像素電路的布局圖。圖14B是圖13所示的傳感器像素電路的其它布局圖。圖15是示出圖13所示的傳感器像素電路的動作的圖。圖16是圖13所示的傳感器像素電路的信號波形圖。圖17A是第1實施方式的第1變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17B是第1實施方式的第2變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17C是第1實施方式的第3變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17D是第1實施方式的第4變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17E是第1實施方式的第5變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17F是第1實施方式的第6變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖17G是第1實施方式的第7變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18A是第2實施方式的第1變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18B是第2實施方式的第2變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18C是第2實施方式的第3變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18D是第2實施方式的第4變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18E是第2實施方式的第5變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18F是第2實施方式的第6變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖18G是第2實施方式的第7變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖19A是第3實施方式的第1變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖19B是第3實施方式的第2變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖19C是第3實施方式的第3變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖19D是第3實施方式的第4變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖19E是第3實施方式的第5變形例的傳感器像素電路的電路圖。圖20是示出現(xiàn)有的輸入輸出裝置中的背光源的點亮和熄滅定時、以及針對受光元件的復(fù)位和讀出定時的圖。圖21是現(xiàn)有的固體攝像裝置所包含的單位受光部的電路圖。
具體實施例方式圖1是示出本發(fā)明的實施方式的顯示裝置的構(gòu)成的框圖。圖1所示的顯示裝置具備顯示控制電路1、顯示面板2以及背光源3。顯示面板2包含像素區(qū)域4、柵極驅(qū)動電路 5、源極驅(qū)動電路6以及傳感器行驅(qū)動電路7。像素區(qū)域4包含多個顯示像素電路8和多個傳感器像素電路9。該顯示裝置具有在顯示面板2上顯示圖像的功能和探測入射到顯示面板2的光的功能。下面，將χ設(shè)為2以上的整數(shù)，將y設(shè)為3的倍數(shù)，將m和η設(shè)為偶數(shù)，將顯示裝置的幀率設(shè)為60幀/秒。從外部對圖1所示的顯示裝置提供視頻信號Vin和定時控制信號Cin。顯示控制電路1基于這些信號針對顯示面板2輸出視頻信號VS和控制信號CSg、CSs、CSr，針對背光源3輸出控制信號CSb。視頻信號VS可以與視頻信號Vin相同，也可以是對視頻信號Vin 實施信號處理的信號。背光源3是對顯示面板2照射光的光源。更詳細地，背光源3設(shè)于顯示面板2的背面?zhèn)?，對顯示面板2的背面照射光。背光源3在控制信號CSb為高電平時點亮，在控制信號CSb為低電平時熄滅。在顯示面板2的像素區(qū)域4，(xXy)個顯示像素電路8和(nXm/2)個傳感器像素電路9分別配置成二維狀。更詳細地，在像素區(qū)域4設(shè)有χ條柵極線GLl GLx和y條源極線SLl SLy。柵極線GLl GLx相互平行地配置，源極線SLl SLy以與柵極線GLl GLx正交的方式相互平行地配置。(xXy)個顯示像素電路8配置于柵極線GLl GLx和源極線SLl SLy的交點附近。各顯示像素電路8連接到1條柵極線GL和1條源極線SL。 顯示像素電路8被分類為紅色顯示用、綠色顯示用以及藍色顯示用。這3種顯示像素電路 8在柵極線GLl GLx的延伸方向排列配置，構(gòu)成1個彩色像素。在像素區(qū)域4，與柵極線GLl GLx平行地設(shè)有η條時鐘線CLKl CLKrun條復(fù)位線RSTl RSTn、以及η條讀出線RWSl RWSn。另外，在像素區(qū)域4，與柵極線GLl GLx 平行地設(shè)有其它信號線、電源線(未圖示)。當(dāng)從傳感器像素電路9進行讀出時，從源極線SLl SLy中選擇的m條被用作電源線VDDl VDDm，其它的m條被用作輸出線OUTl OUiTm0圖2是示出像素區(qū)域4中的傳感器像素電路9的配置的圖。如圖2所示，(nXm/2) 個傳感器像素電路9配置于第奇數(shù)條時鐘線CLKl CLKn-I和第奇數(shù)條輸出線OUTl OUTm-I的交點附近、以及第偶數(shù)條時鐘線CLK2 CLKn和第偶數(shù)條輸出線0UT2 OUTm的交點附近。柵極驅(qū)動電路5驅(qū)動?xùn)艠O線GLl GLx。更詳細地，柵極驅(qū)動電路5基于控制信號 CSg從柵極線GLl GLx中依次選擇1條柵極線，對選擇的柵極線施加高電平電位，對剩余的柵極線施加低電平電位。由此，連接到所選擇的柵極線的y個顯示像素電路8 —起被選擇。源極驅(qū)動電路6驅(qū)動源極線SLl SLy。更詳細地，源極驅(qū)動電路6基于控制信號 CSs對源極線SLl Sly施加與視頻信號VS相應(yīng)的電位。此時源極驅(qū)動電路6可以進行線順序驅(qū)動，也可以進行點順序驅(qū)動。對源極線SLl Sly施加的電位寫入由柵極驅(qū)動電路 5所選擇的y個顯示像素電路8。這樣，通過使用柵極驅(qū)動電路5和源極驅(qū)動電路6向所有的顯示像素電路8寫入與視頻信號VS相應(yīng)的電位，能在顯示面板2上顯示期望的圖像。傳感器行驅(qū)動電路7驅(qū)動時鐘線CLKl CLKn、復(fù)位線RSTl RSI1n以及讀出線 RWSl RWSn等。更詳細地，傳感器行驅(qū)動電路7基于控制信號CSr，在背光源3點亮?xí)r針對時鐘線CLKl CLKn施加高電平電位，在背光源3熄滅時針對時鐘線CLKl CLKn施加低電平電位。另外，傳感器行驅(qū)動電路7基于控制信號CS從復(fù)位線RSTl RSTn中每次1 條地依次選擇復(fù)位線，對選擇的復(fù)位線施加復(fù)位用的高電平電位，對剩余的復(fù)位線施加低電平電位。由此，連接到所選擇的復(fù)位線的(m/幻個傳感器像素電路9 一起復(fù)位。另外，傳感器行驅(qū)動電路7基于控制信號CSr從讀出線RWSl RWSn中每次1條地依次選擇讀出線，對選擇的讀出線施加讀出用的高電平電位，對剩余的讀出線施加低電平電位。由此，連接到所選擇的讀出線的(m/幻個傳感器像素電路9 一起處于可讀出狀態(tài)。 此時源極驅(qū)動電路6針對電源線VDDl VDDm施加高電平電位。由此，從處于可讀出狀態(tài)的(m/2)個傳感器像素電路9對輸出線OUTl OUTm輸出與由各傳感器像素電路9探測到的光量相應(yīng)的信號(下面稱為傳感器信號)。源極驅(qū)動電路6將輸出到輸出線OUTl OUTm的傳感器信號放大，將放大后的信號依次作為傳感器輸出Sout輸出到顯示面板2的外部。通過這樣使用源極驅(qū)動電路6和傳感器行驅(qū)動電路7從所有的傳感器像素電路9讀出傳感器信號，能探測入射到顯示面板 2的光。圖1所示的顯示裝置為了探測入射到顯示面板2的光，進行下面所示的連續(xù)驅(qū)動。圖3是示出背光源3的點亮和熄滅定時、以及針對傳感器像素電路9的復(fù)位和讀出定時的圖。如圖3所示，背光源3在1幀期間點亮多次，并熄滅多次。在下面的說明中， 假設(shè)背光源3在1幀期間點亮4次，并熄滅4次。點亮期間的長度和熄滅期間的長度相同。 針對傳感器像素電路9的復(fù)位按線順序進行1幀期間(實線箭頭)。從傳感器像素電路9 的讀出在從復(fù)位算起大致1幀期間后(更詳細地，在經(jīng)過比1幀期間短的時間后)進行(虛線箭頭)。圖4是顯示面板2的信號波形圖。如圖4所示，柵極線GLl GLx的電位在1幀期間依次在規(guī)定時間成為高電平各1次。時鐘線CLKl CLKn的電位以相同的定時變化， 在1幀期間成為高電平和低電平各4次。時鐘線CLKl CLKn的電位的高電平期間的長度和低電平期間的長度相同。復(fù)位線RSTl RSTn的電位在1幀期間依次僅在規(guī)定時間成為高電平各1次。讀出線RWSl RWSn的電位也在1幀期間依次僅在規(guī)定時間成為高電平各 1次。在讀出線RWSl的電位從高電平變?yōu)榈碗娖胶?，?fù)位線RSTl的電位馬上從低電平變?yōu)楦唠娖?。?fù)位線RST2 RSTn的電位也與其同樣。因此，傳感器像素電路9探測光的期間 (從復(fù)位至讀出的期間圖3所示的AO)的長度大致等于1幀期間。圖5是示出傳感器像素電路9的概略構(gòu)成的圖。如圖5所示，傳感器像素電路9 包含1個光電二極管Dl和1個存儲節(jié)點ND。光電二極管Dl從存儲節(jié)點ND抽出與在背光源3點亮的期間入射的光量相應(yīng)的電荷，對存儲節(jié)點ND施加與在背光源3熄滅的期間入射的光量相應(yīng)的電荷。因此，存儲節(jié)點ND的電位Vint根據(jù)在背光源3的點亮期間入射的光量(信號+噪聲)而下降，根據(jù)在背光源3的熄滅期間入射的光量(噪聲)而上升。從傳感器像素電路9讀出與2種光量之差相應(yīng)的傳感器信號。此外，設(shè)于像素區(qū)域4的傳感器像素電路9的個數(shù)可以是任意的。例如，可以在像素區(qū)域4設(shè)置(nXm)個傳感器像素電路9?；蛘?，可以在像素區(qū)域4設(shè)置與彩色像素相同數(shù)量的(即，(χ X y/3)個)傳感器像素電路9?；蛘?，可以在像素區(qū)域4設(shè)置比彩色像素更少的個數(shù)的(例如，彩色像素的幾分之一 幾十分之一的)傳感器像素電路9。這樣，本發(fā)明的實施方式的顯示裝置是在像素區(qū)域4配置多個光電二極管(光傳感器)的顯示裝置，具備顯示面板2，其包含多個顯示像素電路8和多個傳感器像素電路 9 ；以及傳感器行驅(qū)動電路7 (驅(qū)動電路)，其針對傳感器像素電路9輸出表示是背光源點亮?xí)r還是背光源熄滅時的時鐘信號CLKl CLKn (控制信號)。下面，說明該顯示裝置所包含的傳感器像素電路9的詳情。在下面的說明中，將傳感器像素電路簡稱為像素電路，為了識別信號線上的信號，使用與信號線相同的名稱(例如，將時鐘線CLK上的信號稱為時鐘信號 CLK) 0像素電路連接到時鐘線CLK、復(fù)位線RST、讀出線RWS、電源線VDD以及輸出線OUT，接受電位VC和時鐘信號CLK的“非”信號的提供。電位VC是比復(fù)位用的高電平電位更高的電位。(第1實施方式)圖6是本發(fā)明的第1實施方式的像素電路的電路圖。圖6所示的像素電路10包含晶體管Tl T4、Ml、光電二極管Dl以及電容器Cl。晶體管Tl、T3、M1是N型TFT (Thin Film Transistor 薄膜晶體管)，晶體管T2、T4是P型TFT。像素電路10連接到3條時鐘線 CLK, CLKP, CLKQ0如圖6所示，晶體管Tl、T2的柵極連接到時鐘線CLK，晶體管T3的柵極連接到時鐘線CLKQ，晶體管T4的柵極連接到時鐘線CLKP。晶體管Tl的源極連接到復(fù)位線RST，漏極連接到光電二極管Dl的陽極和晶體管T3的漏極。晶體管T2的源極被施加電位VC，漏極連接到光電二極管Dl的陰極和晶體管T4的漏極。晶體管T3、T4的源極連接到晶體管Ml的柵極。晶體管Ml的漏極連接到電源線VDD，源極連接到輸出線OUT。電容器Cl設(shè)于晶體管 Ml的柵極與讀出線RWS之間。在像素電路10中，連接到晶體管Ml的柵極的節(jié)點為存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷的存儲節(jié)點，晶體管Ml作為讀出晶體管而執(zhí)行功能。圖7A是像素電路10的布局圖。如圖7A所示，像素電路10通過在玻璃基板上依次形成遮光膜LS、半導(dǎo)體層(斜線部)、柵極配線層(點圖案部)以及源極配線層(涂白部) 而構(gòu)成。在連接半導(dǎo)體層和源極配線層的部位、以及在連接?xùn)艠O配線層和源極配線層的部位設(shè)有連接器(用白圓示出)。晶體管Tl T4、Ml通過交叉地配置半導(dǎo)體層和柵極配線層而形成。光電二極管Dl通過并排地配置P層、I層以及N層的半導(dǎo)體層而形成。電容器 Cl通過重疊地配置半導(dǎo)體層和柵極配線層而形成。遮光膜LS由金屬形成，防止從玻璃基板的里側(cè)進入的光入射到光電二極管D1。圖7B是像素電路10的其它布局圖。在圖7B所示的布局中，對覆蓋布局面的屏蔽件SH(透明電極用粗虛線示出)施加電位VC，在連接屏蔽件SH和源極配線層的部位設(shè)有連接器(用黑圓示出)。此外，可以將像素電路10布局成上述以外的形式。圖8是示出像素電路10的動作的圖。如圖8所示，像素電路10在1幀期間進行 (a)復(fù)位、(b)背光源點亮?xí)r的存儲、(c)背光源熄滅時的存儲、以及(d)讀出。背光源點亮?xí)r的存儲和背光源熄滅時的存儲在1幀期間各進行4次。圖9是像素電路10的信號波形圖。在圖9中，BL表示背光源3的亮度，Vint表示存儲節(jié)點的電位(晶體管Ml的柵極電位)。時鐘信號CLKP、CLKQ是時鐘信號CLK的“非” 信號。但是，時鐘信號CLKP的低電平期間和時鐘信號CLKQ的高電平期間為相同的長度，比時鐘信號CLK的半周期短。在圖9中，時刻tl 時刻t2為復(fù)位期間，時刻t2 時刻t3為存儲期間，時刻t3 時刻t4為讀出期間。在復(fù)位期間，時鐘信號CLK為高電平，時鐘信號CLKP、CLKQ和讀出信號RWS為低電平，復(fù)位信號RST為復(fù)位用的高電平。此時，晶體管T1、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。因此， 電流(光電二極管Dl的正向電流)從復(fù)位線RST經(jīng)由晶體管Tl、光電二極管Dl以及晶體管Τ4流過存儲節(jié)點(圖8(a))，電位Vint復(fù)位為規(guī)定電平。在存儲期間中，復(fù)位信號RST和讀出信號RWS為低電平，時鐘信號CLK、CLKP、CLKQ 成為高電平和低電平各4次。在時鐘信號CLK為高電平、時鐘信號CLKP、CLKQ為低電平的期間，晶體管T1、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流(光電二極管Dl的光電流)從存儲節(jié)點經(jīng)由晶體管T4、光電二極管Dl以及晶體管Tl流過復(fù)位線RST，從存儲節(jié)點抽出電荷(圖8(b))。因此，電位Vint根據(jù)在時鐘信號CLK為高電平的期間(背光源3的點亮期間)入射的光量而下降。另一方面，在時鐘信號CLK為低電平、時鐘信號CLKP、CLKQ為高電平的期間，晶體管T1、T4截止，晶體管Τ2、Τ3導(dǎo)通。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流(光電二極管 Dl的光電流)從具有電位VC的配線經(jīng)由晶體管Τ2、光電二極管Dl以及晶體管Τ3流過存儲節(jié)點，對存儲節(jié)點注入電荷(圖8(c))。因此，電位Vint根據(jù)在時鐘信號CLK為低電平的期間(背光源3的熄滅期間)入射的光量而上升。在讀出期間，時鐘信號CLK為高電平，時鐘信號CLKP、CLKQ和復(fù)位信號RST為低電平，讀出信號RWS為讀出用的高電平。此時，晶體管Τ1、Τ4導(dǎo)通，晶體管Τ2、Τ3截止。此時， 電位Vint僅上升讀出信號RWS的電位的上升量的O^q/Cp)倍(此處，Cp為整個像素電路10 的電容值，Cq為電容器Cl的電容值)。晶體管Ml構(gòu)成以源極驅(qū)動電路6所包含的晶體管 (未圖示)為負載電路的源極跟隨器放大電路，根據(jù)電位Vint驅(qū)動輸出線0UT(圖8(d))。如上所述，本實施方式的像素電路10包含1個光電二極管Dl (光傳感器)；1個存儲節(jié)點，其存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷；晶體管Ml (讀出晶體管)，其具有連接到存儲節(jié)點的控制端子；以及晶體管Tl T4 (多個開關(guān)元件)，其按照時鐘信號CLK導(dǎo)通/截止，切換流過光電二極管Dl的電流的通過路徑。晶體管Tl設(shè)于復(fù)位線RST與光電二極管Dl的一端之間，在背光源點亮?xí)r導(dǎo)通。 晶體管T2設(shè)于施加規(guī)定電位VC的配線與光電二極管Dl的另一端之間，在背光源熄滅時導(dǎo)通。晶體管T3設(shè)于存儲節(jié)點與光電二極管Dl的一端之間，在背光源熄滅時導(dǎo)通。晶體管 T4設(shè)于存儲節(jié)點與光電二極管Dl的另一端之間，在背光源點亮?xí)r導(dǎo)通。晶體管Tl、T3是 N型(第1導(dǎo)電型)晶體管，晶體管12、1~4是？型(第2導(dǎo)電型)晶體管。晶體管T1、T2 按照時鐘信號CLK(第1控制信號)導(dǎo)通/截止，晶體管Τ3按照時鐘信號CLKQ(第2控制信號)導(dǎo)通/截止，晶體管"Γ4按照時鐘信號CLKP (第3控制信號)導(dǎo)通/截止。時鐘信號 CLKP、CLKQ是時鐘信號CLK的“非”信號，以與時鐘信號CLK不同的定時變化。在背光源點亮?xí)r，晶體管T1、T4導(dǎo)通，形成經(jīng)由光傳感器和晶體管T1、T4的電流路徑，電流從存儲節(jié)點流出。在背光源熄滅時，晶體管Τ2、Τ3導(dǎo)通，形成經(jīng)由光傳感器和晶體管Τ2、Τ3的電流路徑，電流流入存儲節(jié)點。這樣，在背光源點亮?xí)r和背光源熄滅時，電流在相反方向流過存儲節(jié)點，所以存儲節(jié)點的電位在背光源點亮?xí)r和背光源熄滅時在相反方向變化。因此，根據(jù)像素電路10，能使用1個傳感器像素電路探測背光源點亮?xí)r的光量和背光源熄滅時的光量之差，提供不依賴于光環(huán)境的輸入功能。另外，因為由1個傳感器像素電路探測光量之差，所以與分別探測2種光量的情況相比，能防止光量的飽和，準(zhǔn)確求出光量之差。另外，與由1個傳感器像素電路依次探測2種光量的情況相比，能減少從傳感器像素電路的讀出次數(shù)，降低讀出速度，削減裝置的功耗。 另外，不需要依次探測2種光量的情況下所需的用于存儲先探測到的光量的存儲器。另外， 決定背光源的點亮和熄滅定時、以及針對傳感器像素電路的復(fù)位和讀出定時時的自由度變大。另外，通過將背光源點亮?xí)r的探測光的動作和背光源熄滅時的探測光的動作在1幀期間各進行多次，能消除背光源點亮?xí)r的探測期間和背光源熄滅時的探測期間之間的偏差， 防止相對于移動輸入的跟隨性隨輸入方向而變動。另外，通過由1個傳感器像素電路求出光量之差，能同時進行溫度補償。另外，時鐘信號CLKP、CLKQ以與時鐘信號CLK不同的定時變化，所以能準(zhǔn)確控制電流路徑的存在期間，提高檢測精度。另外，像素電路10還包含設(shè)于存儲節(jié)點與讀出線RWS 之間的電容器Cl。因此，通過對讀出線RWS施加讀出用的高電平電位，能使存儲節(jié)點的電位變化，從像素電路10讀出與探測到的光量相應(yīng)的信號。(第2實施方式)圖10是本發(fā)明的第2實施方式的像素電路的電路圖。圖10所示的像素電路20 包含晶體管Tl T4、Ml、光電二極管Dl以及電容器Cl。晶體管T1、T4、M1是N型TFT，晶體管T2、T3是P型TFT。像素電路20連接到2條時鐘線CLK、CLKR0如圖10所示，晶體管Tl、T4的柵極連接到時鐘線CLK，晶體管T2、T3的柵極連接到時鐘線CLKR。晶體管Tl的源極連接到復(fù)位線RST，漏極連接到光電二極管Dl的陽極和晶體管T3的源極。晶體管T2的源極被施加電位VC，漏極連接到光電二極管Dl的陰極和晶體管T4的源極。晶體管T3、T4的漏極連接到晶體管Ml的柵極。晶體管Ml的漏極連接到電源線VDD，源極連接到輸出線OUT。電容器Cl設(shè)于晶體管Ml的柵極與讀出線RWS之間。 在像素電路20中，連接到晶體管Ml的柵極的節(jié)點為存儲節(jié)點，晶體管Ml作為讀出晶體管而執(zhí)行功能。圖11是示出像素電路20的動作的圖。如圖11所示，像素電路20在1幀期間進行(a)復(fù)位、(b)背光源點亮?xí)r的存儲、(c)背光源熄滅時的存儲、以及(d)讀出。背光源點亮?xí)r的存儲和背光源熄滅時的存儲在1幀期間各進行4次。圖12是像素電路20的信號波形圖。如圖12所示，時鐘信號CLKR與時鐘信號CLK 同樣地導(dǎo)通/截止。但是，時鐘信號CLKR的低電平期間比時鐘信號CLK的半周期短。在圖 12中，時刻tl 時刻t2為復(fù)位期間，時刻t2 時刻t3為存儲期間，時刻t3 時刻t4為讀出期間。在復(fù)位期間，時鐘信號CLK、CLKR為高電平，讀出信號RWS為低電平，復(fù)位信號RST 為復(fù)位用的高電平。此時，晶體管T1、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。因此，電流(光電二極管Dl的正向電流)從復(fù)位線RST經(jīng)由晶體管Tl、光電二極管Dl以及晶體管Τ4流過存儲節(jié)點(圖11 (a))，電位Vint復(fù)位為規(guī)定電平。在存儲期間，復(fù)位信號RST和讀出信號RWS為低電平，時鐘信號CLK、CLKR成為高電平和低電平各4次。在時鐘信號CLK、CLKR為高電平的期間，晶體管Tl、T4導(dǎo)通，晶體管 T2、T3截止。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流(光電二極管Dl的光電流)從存儲節(jié)點經(jīng)由晶體管Τ4、光電二極管Dl以及晶體管Tl流過復(fù)位線RST，從存儲節(jié)點抽出電荷 (圖11(b))。因此，電位Vin根據(jù)在時鐘信號CLK為高電平的期間(背光源3的點亮期間) 入射的光量而下降。另一方面，在時鐘信號CLK、CLKR為低電平的期間，晶體管T1、T4截止，晶體管Τ2、 Τ3導(dǎo)通。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流(光電二極管Dl的光電流)從具有電位 VC的信號線經(jīng)由晶體管Τ2、光電二極管Dl以及晶體管Τ3流過存儲節(jié)點，對存儲節(jié)點注入電荷(圖11(c))。因此，電位Vint根據(jù)在時鐘信號CLK為低電平的期間(背光源3的熄滅期間)入射的光量而上升。在讀出期間，時鐘信號CLK、CLKR為高電平，復(fù)位信號RST為低電平，讀出信號RWS為讀出用的高電平。此時，晶體管T1、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。此時，電位Vint僅上升讀出信號RWS的電位的上升量的(Cq/Cp)倍(此處，Cp為像素電路20的整體的電容值，Cq 為電容器Cl的電容值)。晶體管Ml構(gòu)成源極跟隨器放大電路，根據(jù)電位Vint驅(qū)動輸出線 0UT(圖 11(d))。如上所述，本實施方式的像素電路20與第1實施方式的像素電路10同樣，包含1 個光電二極管Dl、l個存儲節(jié)點、晶體管Ml以及晶體管Tl T4。在像素電路20中，晶體管T1、T4是N型(第1導(dǎo)電型)晶體管，晶體管12、13是？型(第2導(dǎo)電型)晶體管。晶體管Tl、Τ4按照時鐘信號CLK(第1控制信號)導(dǎo)通/截止，晶體管Τ2、Τ3按照時鐘信號 CLKR(第2控制信號)導(dǎo)通/截止。時鐘信號CLKR與時鐘信號以不同的定時變?yōu)橄嗤姆较?。在像素電?0中，與第1實施方式的像素電路10同樣，在背光源點亮?xí)r和背光源熄滅時電流在相反方向流過存儲節(jié)點，存儲節(jié)點的電位在背光源點亮?xí)r和背光源熄滅時在相反方向變化。因此，根據(jù)像素電路20，能使用1個傳感器像素電路探測背光源點亮?xí)r的光量和背光源熄滅時的光量之差，提供不依賴于光環(huán)境的輸入功能。由此，得到與第1實施方式同樣的效果。另外，通過使用2個時鐘信號CLK、CLKR作為控制信號，能削減控制信號的個數(shù)，提高開口率，提高傳感器像素電路的靈敏度。(第3實施方式)圖13是本發(fā)明的第3實施方式的像素電路的電路圖。圖13所示的像素電路30 包含晶體管Tl Τ4、Μ1和光電二極管D1。晶體管Τ1、Τ3、Μ1是N型TFT，晶體管Τ2、Τ4是 P型TFT。像素電路30連接到2條時鐘線CLK、CLKQ0如圖13所示，晶體管Τ1、Τ2的柵極連接到時鐘線CLK，晶體管Τ3的柵極連接到時鐘線CLKQ，晶體管Τ4的柵極連接到讀出線RWS。晶體管Tl的源極連接到復(fù)位線RST，漏極連接到光電二極管Dl的陽極和晶體管Τ3的漏極。晶體管Τ2的源極被施加電位VC，漏極連接到光電二極管Dl的陰極和晶體管Τ4的漏極。晶體管Τ3、Τ4的源極連接到晶體管Ml的柵極。晶體管Ml的漏極連接到電源線VDD，源極連接到輸出線OUT。在像素電路30中，連接到晶體管Ml的柵極的節(jié)點為存儲節(jié)點，晶體管Ml作為讀出晶體管而執(zhí)行功能。晶體管 T4在對柵極施加讀出用的高電平電位時將存儲節(jié)點的電位放大。圖14A和圖14B是像素電路30的布局圖。這些附圖的說明與第1實施方式同樣。 在圖14B所示的布局中，對覆蓋布局面的屏蔽件SH施加電位VC。圖15是示出像素電路30的動作的圖。如圖15所示，像素電路30在1幀期間進行(a)復(fù)位、(b)背光源點亮?xí)r的存儲、(c)背光源熄滅時的存儲、以及(d)讀出。背光源點亮?xí)r的存儲和背光源熄滅時的存儲在1幀期間各進行4次。圖16是像素電路30的信號波形圖。如圖16所示，時鐘信號CLKQ是時鐘信號CLK 的“非”信號。另外，在存儲期間，讀出信號RWS為時鐘信號CLK的“非”信號。但是，時鐘信號CLKQ的高電平期間和存儲期間中的讀出信號RWS的低電平期間為相同的長度，比時鐘信號CLK的半周期短。在圖16中，時刻tl 時刻t2為復(fù)位期間，時刻t2 時刻t3為存儲期間，時刻t3 時刻t4為讀出期間。在復(fù)位期間，時鐘信號CLK為高電平，時鐘信號CLKQ和讀出信號RWS為低電平，復(fù)位信號RST為復(fù)位用的高電平。此時，晶體管T1、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。因此，電流(光電二極管Dl的正向電流)從復(fù)位線RST經(jīng)由晶體管Tl、光電二極管Dl以及晶體管T4 流過存儲節(jié)點(圖15(a))，電位Vint復(fù)位為規(guī)定電平。在存儲期間，復(fù)位信號RST為低電平，時鐘信號CLK、CLKQ和讀出信號RWS成為高電平和低電平各4次。在時鐘信號CLK為高電平、時鐘信號CLKQ和讀出信號RWS為低電平的期間，晶體管Tl、T4導(dǎo)通，晶體管T2、T3截止。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流 (光電二極管Dl的光電流)從存儲節(jié)點經(jīng)由晶體管T4、光電二極管Dl以及晶體管Tl流過復(fù)位線RST，從存儲節(jié)點抽出電荷(圖15 (b))。因此，電位Vint根據(jù)在時鐘信號CLK為高電平的期間(背光源3的點亮期間)入射的光量而下降。另一方面，在時鐘信號CLK為低電平、時鐘信號CLKQ和讀出信號RWS為高電平的期間，晶體管T1、T4截止，晶體管T2、T3導(dǎo)通。此時，當(dāng)光入射到光電二極管Dl時，電流(光電二極管Dl的光電流)從具有電位VC的信號線經(jīng)由晶體管Τ2、光電二極管Dl以及晶體管 Τ3流過存儲節(jié)點，對存儲節(jié)點注入電荷(圖15(c))。因此，電位Vint根據(jù)在時鐘信號CLK 為低電平的期間(背光源3的熄滅期間)入射的光量而上升。在讀出期間，時鐘信號CLK為高電平，時鐘信號CLKQ和復(fù)位信號RST為低電平，讀出信號RWS為讀出用的高電平。此時，晶體管Τ1、Τ4導(dǎo)通，晶體管Τ2、Τ3截止。晶體管Τ4 在柵極被施加讀出用的高電平電位時將電位Vint放大。因此，電位Vint上升得比讀出信號RWS的電位的上升量的(Cq/Cp)倍(此處，Cp為像素電路30的整體的電容值，Cq為電容器C 1的電容值)更大。晶體管M 1構(gòu)成源極跟隨器放大電路，根據(jù)電位Vint驅(qū)動輸出線 0UT(圖 15(d))。如上所述，本實施方式的像素電路30與第1實施方式的像素電路10同樣，包含1 個光電二極管Dl、l個存儲節(jié)點、晶體管Ml以及晶體管Tl T4。這些構(gòu)成要素的特性和連接形式與第1實施方式的像素電路10相同。因此，得到與第1實施方式相同的效果。另外，在像素電路30中，在對晶體管T4的柵極施加讀出用電位時，存儲節(jié)點的電位(晶體管Ml的柵極電位)被放大。由此，能提高傳感器像素電路的靈敏度。(實施方式的變形例)本發(fā)明的各實施方式能構(gòu)成下面所示的變形例。圖17A 圖17G分別是第1實施方式的第1 第7變形例的像素電路的電路圖。圖17A 圖17G所示的像素電路11 17 通過針對第1實施方式的像素電路10進行下面的變形而得到。圖17A所示的像素電路11是將像素電路10所包含的電容器Cl置換為作為P型 TFT的晶體管TC的電路。在像素電路11中，晶體管TC的一方導(dǎo)通端子連接到晶體管T3、 T4的源極，另一方導(dǎo)通端子連接到晶體管Ml的柵極，柵極連接到讀出線RWS。這樣連接的晶體管TC在對讀出線RWS施加讀出用的高電平時，使存儲節(jié)點的電位比原像素電路更大地變化。因此，能將強光入射時的存儲節(jié)點的電位和弱光入射時的存儲節(jié)點的電位光量之差放大，使像素電路11的靈敏度提高。當(dāng)對第2實施方式進行同樣的變形時，得到圖18A所示的像素電路21。圖17B所示的像素電路12是分別將像素電路10所包含的光電二極管Dl置換為光電晶體管TD、將晶體管T2、T4置換為作為N型TFT的晶體管Τ7、Τ8的電路。在像素電路 12中，晶體管Τ7的漏極被施加電位VC，源極連接到光電晶體管TD的陰極和晶體管Τ8的源極。晶體管Τ8的漏極與晶體管Τ3的源極一起連接到晶體管Ml的柵極。晶體管Τ7的柵極連接到傳輸時鐘信號CLK的“非”信號的時鐘線CLKB。晶體管T8的柵極連接到傳輸時鐘信號CLKP的“非”信號的時鐘線CLKPB。由此，像素電路12所包含的晶體管均為N型。因此，能使用僅能制造N型晶體管的單溝道工序制造像素電路12。當(dāng)對第2和第3實施方式進行同樣的變形時，得到圖18B所示的像素電路22和圖19A所示的像素電路32。圖17C所示的像素電路13是將像素電路10所包含的光電二極管D 1反向連接的電路1。對像素電路13提供通常為高電平、在復(fù)位時為復(fù)位用的低電平的復(fù)位信號RST、* 比復(fù)位用的低電平電位更低的低電平電位VC。光電二極管Dl的陰極連接到晶體管Tl、T3 的源極，光電二極管Dl的陽極連接到晶體管T2、T4的源極。由此，得到像素電路的變形。 當(dāng)對第2和第3實施方式進行同樣的變形時，得到圖18C所示的像素電路23和圖19B所示的像素電路33。圖17D所示的像素電路14是將像素電路10所包含的光電二極管Dl反向連接、并刪除了電容器Cl的電路。對像素電路14提供與像素電路13同樣的復(fù)位信號RST和電位 VC。但是，復(fù)位信號RST在讀出時為讀出用的高電平。當(dāng)復(fù)位信號RST為讀出用的高電平時，存儲節(jié)點的電位(晶體管Ml的柵極電位)上升，與存儲節(jié)點的電位相應(yīng)的電流流過晶體管Ml。這樣像素電路14不具備電容器Cl。因此，能將開口率增大電容器Cl的程度，使像素電路的靈敏度提高。當(dāng)對第2實施方式進行同樣的變形時，得到圖18D所示的像素電路24。圖17E所示的像素電路15是對像素電路10追加了晶體管TS的電路1。晶體管TS 是N型TFT，作為選擇用開關(guān)元件而執(zhí)行功能。在像素電路15中，晶體管Ml的源極連接到晶體管TS的漏極。晶體管TS的源極連接到輸出線OUT，柵極連接到選擇線SEL。選擇信號 SEL在從像素電路15進行讀出時為高電平。由此，得到像素電路的變形。當(dāng)對第2和第3 實施方式進行同樣的變形時，得到圖18E所示的像素電路25和圖19C所示的像素電路35。圖17F所示的像素電路16是對像素電路10追加了晶體管TR的電路。晶體管TR 是N型TFT，作為復(fù)位用開關(guān)元件而執(zhí)行功能。在像素電路16中，晶體管TR的源極被施加低電平電位COM，漏極連接到晶體管Ml的柵極，柵極連接到復(fù)位線RST。另外，對晶體管Tl 的源極賦予低電平電位COM。由此，得到像素電路的變形。當(dāng)對第2和第3實施方式進行同樣的變形時，得到圖18F所示的像素電路沈和圖19D所示的像素電路36。圖17G所示的像素電路17是對像素電路10追加了上述晶體管TS、TR的電路。晶體管TS、TR的連接形式與像素電路15、16相同。由此，得到像素電路的變形。當(dāng)對第2和第3實施方式進行同樣的變形時，得到圖18G所示的像素電路27和圖19E所示的像素電路 37。另外，對于第1 第3實施方式，只要不違反其性質(zhì)就能將上述變形任意組合，構(gòu)成各種變形例。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式及其變形例的顯示裝置，因為能使用包含1個光傳感器、1個存儲節(jié)點、讀出用晶體管以及多個開關(guān)元件的傳感器像素電路探測背光源點亮?xí)r的光量和背光源熄滅時的光量之差，所以能解決現(xiàn)有的問題，提供不依賴于光環(huán)境的輸入功能。此外，在本發(fā)明中，設(shè)于顯示裝置中的光源的種類沒有特別限定。因此，例如，可以使為顯示用而設(shè)置的可見光背光源在1幀期間點亮和熄滅多次?；蛘?，可以與顯示用的可見光背光源分開地將光探測用的紅外光背光源設(shè)于顯示裝置中。在這樣的顯示裝置中，可以使可見光背光源始終點亮，僅使紅外光背光源在1幀期間點亮和熄滅多次。Xjk卜.的可利用件本發(fā)明的顯示裝置具備具有不依賴于光環(huán)境的輸入功能這樣的特征，所以能利用于在顯示面板中設(shè)有多個光傳感器的各種顯示裝置。附圖標(biāo)記說明1:顯示控制電路2 顯示面板3:背光源4:像素區(qū)域5:柵極驅(qū)動電路6:源極驅(qū)動電路7:傳感器行驅(qū)動電路8 :顯示像素電路9:傳感器像素電路10 17、20 27、30、32、33、；35 37 像素電路
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于，在像素區(qū)域配置有多個光傳感器，具備 顯示面板，其包含多個顯示像素電路和多個傳感器像素電路；以及驅(qū)動電路，其針對上述傳感器像素電路輸出表示是光源點亮?xí)r還是光源熄滅時的控制信號，上述傳感器像素電路包含 1個光傳感器；1個存儲節(jié)點，其存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷； 讀出晶體管，其具有連接到上述存儲節(jié)點的控制端子；以及多個開關(guān)元件，其按照上述控制信號導(dǎo)通/截止，切換流過上述光傳感器的電流的通過路徑，構(gòu)成為流過上述光傳感器的電流按照上述控制信號，在光源點亮?xí)r相對于上述存儲節(jié)點在規(guī)定方向流動，在光源熄滅時相對于上述存儲節(jié)點在相反方向流動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置， 上述傳感器像素電路包含第1開關(guān)元件，其設(shè)于復(fù)位線與上述光傳感器的一端之間，在光源點亮?xí)r導(dǎo)通； 第2開關(guān)元件，其設(shè)于被施加規(guī)定電位的配線與上述光傳感器的另一端之間，在光源熄滅時導(dǎo)通；第3開關(guān)元件，其設(shè)于上述存儲節(jié)點與上述光傳感器的一端之間，在光源熄滅時導(dǎo)通；以及第4開關(guān)元件，其設(shè)于上述存儲節(jié)點與上述光傳感器的另一端之間，在光源點亮?xí)r導(dǎo)ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，上述第1開關(guān)元件和第3開關(guān)元件包括第1導(dǎo)電型的晶體管， 上述第2開關(guān)元件和第4開關(guān)元件包括第2導(dǎo)電型的晶體管， 上述第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件按照第1控制信號導(dǎo)通/截止， 上述第3開關(guān)元件按照第2控制信號導(dǎo)通/截止， 上述第4開關(guān)元件按照第3控制信號導(dǎo)通/截止，上述第2控制信號和第3控制信號是上述第1控制信號的“非”信號，以與上述第1控制信號不同的定時變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，上述第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件包括第1導(dǎo)電型的晶體管， 上述第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件包括第2導(dǎo)電型的晶體管， 上述第1開關(guān)元件和第4開關(guān)元件按照第1控制信號導(dǎo)通/截止， 上述第2開關(guān)元件和第3開關(guān)元件按照第2控制信號導(dǎo)通/截止，上述第2控制信號與上述第1控制信號以不同的定時變?yōu)橄嗤姆较颉?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，上述傳感器像素電路還包含設(shè)于上述存儲節(jié)點與讀出線之間的電容器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，上述第4開關(guān)元件在控制端子被施加讀出用電位時將上述存儲節(jié)點上的電位放大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，上述驅(qū)動電路將表示光源點亮?xí)r和光源熄滅時的信號作為上述控制信號在1幀期間各輸出多次。
8.—種傳感器像素電路，其特征在于，配置于顯示裝置的像素區(qū)域，具備 1個光傳感器；1個存儲節(jié)點，其存儲與探測到的光量相應(yīng)的電荷； 讀出晶體管，其具有連接到上述存儲節(jié)點的控制端子；以及多個開關(guān)元件，其按照表示是光源點亮?xí)r還是光源熄滅時的控制信號導(dǎo)通/截止，切換流過上述光傳感器的電流的通過路徑，構(gòu)成為流過上述光傳感器的電流按照上述控制信號，在光源點亮?xí)r相對于上述存儲節(jié)點在規(guī)定方向流動，在光源熄滅時相對于上述存儲節(jié)點在相反方向流動。
全文摘要
在像素區(qū)域(4)配置多個傳感器像素電路(10)，傳感器像素電路(10)包含1個光電二極管(D1)；1個存儲節(jié)點，其存儲與光量相應(yīng)的電荷；讀出晶體管(M1)，其具有連接到存儲節(jié)點的控制端子；以及多個晶體管(T1～T4)，其按照時鐘信號(CLK)導(dǎo)通/截止，切換流過光電二極管(D1)的電流的通過路徑。按照時鐘信號(CLK)，在背光源點亮?xí)r，電流從存儲節(jié)點流出，存儲節(jié)點的電位下降。在背光源熄滅時，電流流入存儲節(jié)點，存儲節(jié)點的電位上升。使用這樣的傳感器像素電路探測在背光源點亮?xí)r入射的光量和在背光源熄滅時入射的光量之差。由此，提供具有不依賴于光環(huán)境的輸入功能的顯示裝置。
文檔編號G06F3/041GK102597922SQ201080040390
公開日2012年7月18日 申請日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者山本薰, 杉田靖博 申請人:夏普株式會社