專利名稱：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)置光傳感元件且具有檢測從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能的液
晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置等顯示裝置中，開發(fā)了如下觸摸面板一體型的顯示裝置，其具備當用輸入用筆或者人的手指等觸摸面板表面時，可以檢測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，通過上面的導(dǎo)電性基板與下面的導(dǎo)電性基板接觸來探測輸入位置的方式)、靜電電容式(通過探測觸摸部位的電容變化來探測輸入位置的方式)成為主流。但是，近年來，在像素顯示區(qū)域內(nèi)的每一像素(或者以多個像素為單位)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發(fā)得以發(fā)展。這樣，在每一像素內(nèi)具備光傳感元件，由此用通常的顯示裝置可以實現(xiàn)作為區(qū)域傳感器的功能(具體地說，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，由此可以實現(xiàn)觸摸面板(或者掃描儀)一體型的顯示裝置。另一方面，上述液晶顯示裝置等顯示裝置由于其使用環(huán)境等原因，有時上述顯示裝置的表面溫度上升，對內(nèi)部電路元件等的電子特性帶來影響，引起畫質(zhì)降低等問題。在專利文獻1中，記載了如下結(jié)構(gòu)對液晶顯示裝置設(shè)置溫度探測裝置且具備根據(jù)通過該溫度探測裝置所探測的溫度來調(diào)制上述液晶顯示裝置的驅(qū)動頻率的頻率調(diào)制電路。另外，在具備上述光敏二極管、光敏晶體管等光傳感元件的顯示裝置中，當上述顯示裝置的表面溫度上升時，也發(fā)生上述光傳感元件的探測靈敏度下降的問題。其原因在于 上述光敏二極管、光敏晶體管等光傳感元件采用流過根據(jù)光的感光量不同而值不同的電流的結(jié)構(gòu)，但是電流也會因為其它的溫度等原因而流過。圖13是示出在完全不存在光的環(huán)境下的環(huán)境溫度的變化與流到上述光傳感元件的電流值的變化之間的關(guān)系的圖。如圖13所示，在上述光傳感元件中，在環(huán)境溫度是40度的情況下所流過的電流值 (圖中B點)高于在環(huán)境溫度是30度的情況下所流過的電流值(圖中A點)。這樣，隨著環(huán)境溫度的上升，流到上述光傳感元件的電流值也會增加，因此，純粹地導(dǎo)出僅與光的感光量相對應(yīng)的電流值變得困難。因此，在上述光傳感元件中，一般具備暗電流補償用光傳感元件作為用于對因為溫度而變化的上述光傳感器的檢測電流值進行補償?shù)男Ｕ脗鞲衅?。由此，可以對上述光傳感元件進行溫度補償。在上述暗電流補償用光傳感元件上，設(shè)有用于遮擋從外部進入的光的光遮擋膜。在顯示裝置，特別是在液晶顯示裝置中，一般將由設(shè)于彩色濾光片基板側(cè)的炭黑構(gòu)成的黑矩陣用作上述光遮擋膜?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本公開專利公報“特開2005-91385號公報(2005年4月7日公開)”

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題但是，由上述暗電流補償用光傳感元件所具備的炭黑構(gòu)成的光遮擋膜使紅外線區(qū)域的光透射一部分，因此，不能完全地排除光的影響，檢測純粹地因為溫度的影響而發(fā)生變化的電流值是困難的。圖14是示出炭黑中的光的各波長的透射率的圖。如圖14所示，炭黑不能完全地遮擋紅外線區(qū)域的光，而使一部分透射，因此，在將該炭黑用作上述暗電流補償用光傳感器的光遮擋膜的結(jié)構(gòu)中，存在不能進行精度較高的溫度補償?shù)膯栴}。使用圖13進一步詳細說明的話，無論實際的環(huán)境溫度是否是30度，例如，在設(shè)于上述暗電流補償用光傳感器的光遮擋膜不能完全地遮擋紅外線區(qū)域的光，而使一部分透射的情況下，如圖13所示，流到上述暗電流補償用光傳感器的電流值不是相當于圖中的A點的值，而是成為相當于圖中的C點的值。在圖13中，相當于圖中的C點的值與在環(huán)境溫度是40度的情況下所流過的電流值(圖中B點)相等，因此，其結(jié)果是上述該暗電流補償用光傳感器將環(huán)境溫度識別為40度。本發(fā)明是鑒于上述問題點而完成的，其目的在于實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度影響的、可以得到高探測精度的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。用于解決問題的方案為了解決上述課題，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基板之間配置有液晶層的液晶面板，該液晶面板具有通過探測面板表面上的圖像來檢測從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能，上述液晶面板具備區(qū)域傳感部，上述區(qū)域傳感部具有多個探測所接受的光的強度的光傳感元件，通過各光傳感元件探測面板表面上的圖像來檢測從外部輸入的位置，在上述區(qū)域傳感部中具備探測所接受的光的強度的光傳感元件和對上述光傳感元件進行溫度補償?shù)臏囟妊a償傳感器，上述溫度補償傳感器具備下層光遮擋膜；設(shè)于上述下層光遮擋膜上且探測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的溫度的溫度探測用光傳感元件；以及覆蓋上述溫度探測用光傳感元件而設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的上層光遮擋膜。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在上述液晶顯示裝置中，設(shè)有探測所接受的光的強度的光傳感元件和溫度補償傳感器。而且，在上述溫度補償傳感器中，具備能通過與上述光傳感元件同一制造工序同時形成的溫度探測用光傳感元件。因此，可以使因為制造批次不同而發(fā)生的上述光傳感元件的特性不均勻最小。另外，上述溫度補償傳感器具有在上述溫度探測用光傳感元件的下側(cè)設(shè)有用于遮擋光(紫外線、可見光和紅外線)的下層遮擋膜的結(jié)構(gòu)。除此以外，上述溫度補償傳感器具備以覆蓋上述溫度探測用光傳感元件的方式設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線和紅外線的上
4層光遮擋膜，因此，可以不像上述現(xiàn)有技術(shù)那樣受漏出的紅外線的影響而進行探測上述所接受的光的強度的光傳感元件的溫度補償。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度影響的、探測精度較高的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，上述上層光遮擋膜是反射膜。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述溫度補償傳感器用于補償上述光傳感元件的溫度帶來的影響，因此，在上述溫度補償傳感器所具備的上層光遮擋膜是反射膜的情況下，在上述上層光遮擋膜中，可以抑制因為光的吸收而發(fā)生的溫度上升所帶來的對上述溫度探測用光傳感元件的影響，而且可以進行精度較高的溫度補償。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度影響的、更高探測精度的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，上述溫度補償傳感器設(shè)于上述液晶面板的顯示區(qū)域的最外周部分。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，上述溫度補償傳感器所具備的上述上層光遮擋膜包括反射膜。作為上述反射膜的例子，可以舉出在紫外線、可見光線以及紅外線區(qū)域反射率較高的鋁、銀等的金屬膜，但是本發(fā)明不限定于此，在上述光波長區(qū)域內(nèi)，只要是反射率較高的物質(zhì)，則可以使用任何物質(zhì)。但是，上述反射膜反射可見光線區(qū)域，因此，存在對人眼來說較醒目的問題，當將上述反射膜鑲嵌在上述液晶面板的中央部等時，被識別為疵點(在顯示區(qū)域內(nèi)被識別為顯示缺失的點區(qū)域)等。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在上述液晶面板的顯示區(qū)域的最外周部分設(shè)置具備上述反射膜的溫度補償傳感器，由此在上述液晶顯示裝置的顯示區(qū)域的中央部，上述反射膜被識別為點缺陷(顯示缺失的點區(qū)域)等，可以防止導(dǎo)致上述液晶顯示裝置的顯示質(zhì)量的降低。另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，特別在上述反射膜是金屬膜的情況下，還可以抑制上述液晶顯示裝置的顯示區(qū)域的中央部的寄生電容等帶來的影響。而且，即使在同一液晶面板內(nèi)，也存在溫度不均勻，因此，在上述溫度補償傳感器僅設(shè)于顯示區(qū)域的任意一點的情況下，也存在該溫度補償傳感器不能探測準確的溫度的可能性。與此相對地，如上所述，在上述液晶面板的顯示區(qū)域的最外周部分的整個區(qū)域設(shè)置溫度補償傳感器的情況下，液晶面板的各部分的溫度不均勻被平均化，因此，可以進行更高精度的溫度補償。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，在上述區(qū)域傳感部，在與上述光傳感元件相鄰的位置設(shè)有檢測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境下的光的強度的光強度傳感器，上述光強度傳感器具有在與上述光傳感元件通過同一制造工序形成在上述有源矩陣基板上的光傳感元件。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以使光強度傳感器用光傳感元件的特性與區(qū)域傳感器用光傳感元件的特性一致，因此，可以將通過光強度傳感器得到的環(huán)境光強度準確地反映到區(qū)域傳感器用光傳感元件。即，可以推定對于環(huán)境光的區(qū)域傳感器的準確的輸出。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，在上述區(qū)域傳感部，在與上述光傳感元件相鄰的位置設(shè)有檢測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境下的紅外線的強度的紅外光強度傳感器，上述紅外光強度傳感器具備光強度探測用光傳感元件和覆蓋上述(光強度探測用)光傳感元件而設(shè)置的、吸收紫外線和可見光線的上層光遮擋膜。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以探測從外部照射的紅外線的強度。另外，可以通過與區(qū)域傳感器用光傳感元件相同一制造工序來形成光強度探測用光傳感元件，因此，可以將通過紅外光強度傳感器得到的紅外光的強度準確地反映到區(qū)域傳感器用光傳感元件。優(yōu)選在本發(fā)明的液晶顯示裝置的上述溫度補償傳感器中，用相同材料形成上述下層光遮擋膜和上述上層光遮擋膜。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，用相同的材料構(gòu)成上述下層光遮擋膜和上述上層光遮擋膜，因此， 即使對于從檢測對象面的相反面?zhèn)壬淙氲墓?，也可以遮擋紫外線、可見光和紅外線，因此， 可以進行更高精度的溫度補償。因此，即使使用發(fā)出多種光波長的背光源，也可以實現(xiàn)具備能夠進行高精度溫度補償?shù)膮^(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。發(fā)明效果如上所示，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，上述液晶面板具備區(qū)域傳感部，上述區(qū)域傳感部具有多個探測所接受的光的強度的光傳感元件，通過各光傳感元件探測面板表面上的圖像來探測從外部輸入的位置，在上述區(qū)域傳感部中具備探測所接受的光的強度的光傳感元件和對上述光傳感元件進行溫度補償?shù)臏囟妊a償傳感器，上述溫度補償傳感器具備 下層光遮擋膜、設(shè)于上述下層光遮擋膜上且探測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的溫度的溫度探測用光傳感元件、以及覆蓋上述溫度探測用光傳感元件而設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線和紅外線的上層光遮擋膜。因此，起到可以實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度的影響、探測精度較高的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置的效果。


圖1是示出圖2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2是示出本發(fā)明的實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是示出設(shè)于圖1所示液晶面板的各傳感器的結(jié)構(gòu)的圖，(a)示出圖3所示可見光傳感器的X-X'部分的截面，(b)示出圖4所示紅外光傳感器的Y-Y'部分的截面，(C) 示出圖3所示可見光傳感器和圖4所示紅外光傳感器的Z-Z'部分的截面。圖6是用于說明圖1所示液晶面板的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖7是示出圖6所示液晶面板20所具備的各傳感器的分光靈敏度(各波長的傳感器輸出)的坐標圖，(a)示出傳感器A的情況，(b)示出傳感器B的情況。圖8是示出圖1所示液晶面板所具備的溫度補償傳感器的概要結(jié)構(gòu)的截面圖，(a) 示出上層光遮擋膜設(shè)于有源矩陣基板側(cè)的結(jié)構(gòu)，(b)示出上層光遮擋膜設(shè)于相對基板側(cè)的結(jié)構(gòu)。圖9是示出圖6所示液晶面板20所具備的各傳感器的識別圖像的示意圖，(a)示出使用了傳感器A的情況下的識別圖像，(b)示出使用了傳感器B的情況下的識別圖像。圖10是示出通過圖6所示液晶面板20所具備的各傳感器進行探測的情況所優(yōu)選的對象照度范圍的示意圖，(a)示出傳感器A的情況，(b)示出傳感器B的情況。圖11是示出液晶面板的結(jié)構(gòu)例的示意圖，(a)是示出傳感器A和傳感器B格狀地交錯地配置的情況，(b)是示出傳感器A和傳感器B按1列1列交替地配置的情況。圖12是示出傳感器A和傳感器B格狀地交錯地配置的液晶面板的結(jié)構(gòu)的例子的示意圖。圖13是示出在完全不存在光的環(huán)境下的環(huán)境溫度的變化與流到光傳感元件的電流值的變化的關(guān)系的圖。圖14是示出炭黑中的光的各波長的透射率的圖。
具體實施例方式下面根據(jù)圖1 圖12說明本發(fā)明的一種實施方式。此外，本發(fā)明不限定于此。在本實施方式中，說明具備區(qū)域傳感功能(具體地說，觸摸面板功能)的觸摸面板一體型的液晶顯示裝置。首先，參照圖2來說明本實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(也簡稱為液晶顯示裝置100)具有通過設(shè)置于每一像素的光傳感元件探測顯示面板的表面的圖像來檢測輸入位置的觸摸面板功能。如圖2所示，本實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 (區(qū)域傳感部)以及對設(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。液晶面板20具有如下結(jié)構(gòu)具備多個像素矩陣狀地排列的有源矩陣基板21和與其相對而配置的相對基板22，而且，在這2個基板之間夾持著作為顯示介質(zhì)的液晶層23。此外，在本實施方式中，沒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，由此可以實現(xiàn)常黑模式的液晶顯示裝置。對于有源矩陣基板21，設(shè)有作為用于驅(qū)動各像素的開關(guān)元件的TFT (未圖示)、取向膜(未圖示)、可見光傳感器31A(區(qū)域傳感部)、紅外光傳感器31B(區(qū)域傳感部)以及溫度補償傳感器50?？梢姽鈧鞲衅?1A和紅外光傳感器31B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，溫度補償傳感器50包括設(shè)置于各像素區(qū)域的光傳感元件30A而構(gòu)成。光傳感元件30和光傳感元件30A流過根據(jù)感光量不同而值不同的電流。而且，在可見光傳感器31A內(nèi)和紅外光傳感器31B內(nèi)，在與構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30 (具體地說，光傳感元件30a或者30b)相鄰的位置，設(shè)有檢測液晶顯示裝置100 所放置的環(huán)境下的紅外線的強度的紅外光強度傳感器(光強度傳感器)30c。
另外，對于相對基板22，雖未圖示，但是形成有彩色濾光片層、相對電極以及取向膜等。彩色濾光片層由具有紅(R)、綠(G)、藍(B)的各種顏色的著色部和黑矩陣構(gòu)成。如上所述，在本實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，由此形成有可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B。該可見光傳感器 31A和紅外光傳感器31B分別探測面板表面上的圖像，由此實現(xiàn)檢測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(檢測對象面100a)的特定位置的情況下，光傳感元件30可以讀取該位置，對裝置輸入信息，執(zhí)行目標動作。這樣，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，可以通過光傳感元件30實現(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，流過與所接受的光的強度對應(yīng)的電流，由此探測感光量。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)成部件也可以與TFT的一部分的構(gòu)成部件同時形成?？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執(zhí)行這種光傳感元件的形成方法。溫度補償傳感器50是用于對設(shè)于可見光傳感器31A內(nèi)和紅外光傳感器31B內(nèi)的光傳感元件30進行溫度補償?shù)男Ｕ脗鞲衅?。在本實施方式中，作為?gòu)成溫度補償傳感器 50的光傳感元件，使用與構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30相同的結(jié)構(gòu)的光傳感元件30A。 即，通過同一設(shè)計和工藝(制造工序)，在有源矩陣基板21上形成構(gòu)成溫度補償傳感器50 的光傳感元件30A和構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30。后述溫度補償傳感器50的具體的結(jié)構(gòu)。另外，紅外光強度傳感器30c是測定液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境下的紅外線的強度的傳感器。如圖3所示，紅外光強度傳感器30c設(shè)于與可見光傳感器31A內(nèi)的光傳感元件30a相鄰的位置。另外，如圖4所示，紅外光強度傳感器30c設(shè)于與紅外光傳感器 31B內(nèi)的光傳感元件30b相鄰的位置。構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30具有與構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30a和30b相同的結(jié)構(gòu)。即，通過同一設(shè)計和工藝(制造工序)，在有源矩陣基板21上形成構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30 (光強度探測用光傳感元件)和構(gòu)成可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B的光傳感元件30a和30b。背光源10對液晶面板20照射光，但是在本實施方式中，除了照射白色光以外，背光源10還對液晶面板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實現(xiàn)。另外，在圖2中，示出了對液晶面板20進行顯示驅(qū)動的液晶驅(qū)動電路60以及用于驅(qū)動區(qū)域傳感器、紅外光強度傳感器30c和溫度補償傳感器50的傳感器控制部70。對于傳感器控制部70，還示出其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。此外，對于本實施方式的液晶驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)，可以使用現(xiàn)有公知的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，在傳感器控制部70內(nèi)，設(shè)有時序發(fā)生電路71、光傳感元件驅(qū)動電路 72、區(qū)域傳感器讀出電路73、坐標提取電路74、接口電路75、光強度傳感器讀出電路76、光強度測定部77以及溫度補償傳感器讀出電路78。時序發(fā)生電路71產(chǎn)生用于同步地控制各電路的動作的時序信號。光傳感元件驅(qū)動電路72提供用于驅(qū)動構(gòu)成區(qū)域傳感器和光強度傳感器30c的各光傳感元件30以及構(gòu)成溫度補償傳感器50的各光傳感元件30A的電源。
區(qū)域傳感器讀出電路73從構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30 (具體地說，光傳感元件30a和30b)接收感光信號，從所得到的電流值算出感光量。此外，在本實施方式中，區(qū)域傳感器讀出電路73采用如下結(jié)構(gòu)將從構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件30接收的電流值 (傳感器輸出)減去從設(shè)于溫度補償傳感器50的光傳感元件30A接收的電流值(從溫度補償傳感器讀出電路78發(fā)送的暗電流期望值)后的值送到坐標提取電路74。由此，對區(qū)域傳感器進行溫度補償。坐標提取電路74根據(jù)由區(qū)域傳感器讀出電路73算出的電流值(溫度補償后的區(qū)域傳感器的輸出)，算出對液晶面板的表面(檢測對象面100)觸摸的手指的坐標。接口電路75將在坐標提取電路74中算出的手指的坐標信息(位置信息)向液晶顯示裝置100的外部輸出。液晶顯示裝置100通過該接口電路75與PC等連接。光強度傳感器讀出電路76從紅外光強度傳感器30c內(nèi)所包括的光傳感元件30接收感光信號，從所得到的電流值算出感光量。此外，在本實施方式中，光強度傳感器讀出電路76采用如下結(jié)構(gòu)將從構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30接收的電流值減去從設(shè)于溫度補償傳感器50的光傳感元件30A接收的電流值(從溫度補償傳感器讀出電路78發(fā)送的暗電流期望值)后的值送到光強度測定部77。由此，對紅外光強度傳感器30c進行溫度補償。光強度測定部77根據(jù)由光強度傳感器讀出電路76算出的電流值(溫度補償后的紅外光強度傳感器的輸出)，算出裝置所放置的環(huán)境的紅外線的強度。在此，根據(jù)所得到的環(huán)境光的強度，坐標提取電路74決定是提取來自可見光傳感器3IA所包括的光傳感元件30 的感光信號，還是提取來自紅外光傳感器31B所包括的光傳感元件30的感光信號。由此， 可以根據(jù)周圍的紅外光強度，適當分開使用可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B。另外，溫度補償傳感器讀出電路78算出流到溫度補償傳感器50內(nèi)所包括的光傳感元件30A(溫度探測用光傳感元件)的電流值(將其稱為暗電流期望值)，送到上述區(qū)域傳感器讀出電路73和光強度傳感器讀出電路76。液晶顯示裝置100通過具有上述結(jié)構(gòu)，在手指或者輸入筆觸摸裝置的表面(檢測對象面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行捕捉，由此可以檢測輸入位置。接著，說明設(shè)置于液晶面板20的各傳感器(可見光傳感器31A、紅外光傳感器 31B、紅外光強度傳感器30c以及溫度補償傳感器50)的結(jié)構(gòu)。在下面的說明中，將可見光傳感器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)，多個數(shù)據(jù)信號線和多個柵極信號線相互交叉地進行配置，在各交叉部的附近通過TFT配置有像素電極。另外，在液晶面板20內(nèi)的相對基板22上設(shè)置的彩色濾光片層中，在與各像素電極相對的位置形成紅(R)、綠(G)或者藍(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、藍色的像素電極。一個像素由包括R的像素電極、G的像素電極以及B的像素電極的3個像素電極構(gòu)成。由此，在液晶面板20內(nèi)，多個像素縱橫地矩陣狀地配置。如圖1所示，在本實施方式的液晶面板20中，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30A被用作溫度補償傳感器50。在圖1中，對配置有溫度
9補償傳感器50的區(qū)域附上影線。另外，對顯示區(qū)域20a內(nèi)的最外周區(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、傳感器B以及紅外光強度傳感器30c的任一個。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，在本實施方式中，傳感器 A和傳感器B格狀地交錯地配置。另外，紅外光強度傳感器30c設(shè)于各個傳感器A和傳感器 B0在圖3中，示出傳感器A的更詳細的結(jié)構(gòu)。另外，在圖4中，示出傳感器B的更詳細的結(jié)構(gòu)。如這些圖所示，在1個單位的傳感器A內(nèi)和1個單位的傳感器B內(nèi)，分別包括由 4像素X4像素構(gòu)成的合計16個像素。此外，如上所述，一個像素由R、G、B的3個像素電極構(gòu)成。如圖3所示，在傳感器A內(nèi)，包括多個光傳感元件30，分為探測所接受的可見光的強度的光傳感元件30a和構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30這2種。另外，如圖4所示，在傳感器B內(nèi)，包括多個光傳感元件，分為探測所接受的紅外光的強度的光傳感元件30b和構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30這2種。在圖5的(a) (c)中，分別示出光傳感元件30a、光傳感元件30b、紅外光強度傳感器30c的截面結(jié)構(gòu)。圖5的(a)示出圖3的可見光傳感器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)示出紅外光強度傳感器30c的Z-Z’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。對于用于探測可見光的強度的光傳感元件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，對光傳感元件30b，在相對基板22側(cè)的與配置有光傳感元件30的區(qū)域相對應(yīng)的位置，設(shè)有遮擋可見光的光學(xué)濾光片25。光學(xué)濾光片25具有形成彩色濾光片層的著色部的紅色的彩色濾光片25R與藍色的彩色濾光片25B的層疊結(jié)構(gòu)。 由此，可以遮擋射入到光傳感元件30的光的成分中的可見光成分。此外，在本實施方式中，如圖5的(a)所示，在光傳感元件30a中，在配置有光傳感元件30的區(qū)域的相對基板22上，也設(shè)有與設(shè)于光傳感元件30b的光學(xué)濾光片25相同結(jié)構(gòu)的光學(xué)濾光片25，在光傳感元件30的正上部分，設(shè)有用于使光(整個波長區(qū)域的光)透射的開口部25c。這樣，對傳感器A也設(shè)置光學(xué)濾光片25，由此可以防止在具有傳感器A的像素和具有傳感器B的像素之間顯示的視覺效果不同。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(開口部25c的端部)之間的距離d2成為下面的值以上。d2 = dl+ α在此，上述α是對光傳感元件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與可見光傳感器和紅外光傳感器相同地，具有在有源矩陣基板21上形成的光傳感元件30。但是，對于光傳感元件30c，作為與光傳感元件30a、30b不同的結(jié)構(gòu)，在相對基板22側(cè)的與配置有光傳感元件30的區(qū)域相對應(yīng)的位置， 設(shè)有吸收紫外線和可見光線的黑矩陣27 (上層光遮擋膜)。在此，黑矩陣27由炭黑形成，因此，如圖14所示，不透射紫外線和可見光線，但是透射紅外線。由此，從由光傳感元件30c得到的光伏電流中排除紫外線和可見光線的強度造成的光伏電流，可以探測僅由紅外線的強度造成的光伏電流。由此，紅外光強度傳感器30c可以檢測液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境下的紅外線的強度。此外，構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30的感光靈敏度與構(gòu)成紅外光傳感器31B的光傳感元件30b的感光靈敏度相比，其感光靈敏度下降規(guī)定的比例。即，構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30的感光靈敏度與光傳感元件30b的感光靈敏度相比， 成為1/n (在此，η是比1大的任意的數(shù))。由此，使紅外光強度傳感器30c的輸出低于紅外光傳感器31B，在紅外光傳感器31B中在高于輸成為出飽和時的紅外線強度的紅外線強度下，傳感器輸出趨于飽和。由此，在希望測定的照度范圍內(nèi)，傳感器輸出不會飽和，可以準確地測定較廣范圍的環(huán)境照度。作為用于使構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30的感光靈敏度比光傳感元件30b的感光靈敏度降低規(guī)定的比例的結(jié)構(gòu)，例如可以舉出如下的內(nèi)容。即，采用如下結(jié)構(gòu)構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的η個(在此，η是2以上的整數(shù)) 光傳感元件30中，僅1個光傳感元件30通過用于驅(qū)動該傳感元件的配線(例如，數(shù)據(jù)信號線)與光傳感元件驅(qū)動電路72連接。即，(η-1)個光傳感元件30與光傳感元件驅(qū)動電路 72分離且不連接。未連接到光傳感元件驅(qū)動電路72的光傳感元件30不發(fā)揮作為紅外光強度傳感器30c的功能，因此，在上述結(jié)構(gòu)中，η個元件中僅1個發(fā)揮作為紅外光強度傳感器 30c的功能。另外，作為使紅外光強度傳感器30c的感光靈敏度成為1/n的結(jié)構(gòu)的其它的例子， 還可以是減少構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的光傳感元件30的個數(shù)本身(即，不形成不連接到驅(qū)動電路的光傳感元件)的結(jié)構(gòu)。而且，作為其它的例子，可以舉出如下結(jié)構(gòu)在構(gòu)成紅外光強度傳感器30c的各光傳感元件30上，設(shè)有使透射光量(從面板表面IOOa射入的光量)減少為1/n (在此，η是大于1的任意數(shù))的減光濾光片。作為這種減光濾光片，可以使用寬帶的ND濾光片。ND濾光片是指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。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，使紅外光強度傳感器用光傳感元件的感光靈敏度下降規(guī)定的比例，由此可以準確地測定更廣范圍的環(huán)境光強度。在本實施方式的液晶面板20中，還可以根據(jù)是否在與現(xiàn)有相同的結(jié)構(gòu)的光傳感元件30上設(shè)置光學(xué)濾光片25 (換言之，是否對在光傳感元件30上形成的光學(xué)濾光片25設(shè)置開口部25c)來分別實現(xiàn)2種傳感器A和傳感器B。關(guān)于該點，參照圖6和圖7進行說明。在圖6中，示出將設(shè)有傳感器A的液晶面板20c與光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)沈進行組合來實現(xiàn)本實施方式的液晶面板的例子。此外，在圖6的右上段示出的坐標圖是示出傳感器A 的分光靈敏度(各波長的傳感器輸出)的坐標圖，右中段示出的坐標圖是示出設(shè)于光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)26的可見光遮擋部^a的分光透射率(各波長的光的透射率)的坐標圖。
圖6示出的液晶面板20c具有上述傳感器A (可見光傳感器)縱橫地矩陣狀地配置的結(jié)構(gòu)。在此，傳感器A如右上段的坐標圖所示，在從可見光到紅外光的整個波長區(qū)域具有某種程度的靈敏度。另外，圖6示出的光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)沈具有可見光遮擋部^a與可見光透射部26b 格狀地交錯地配置的結(jié)構(gòu)。在圖6的右中段的坐標圖中，示出光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)沈的可見光遮擋部26a的分光透射率。如該坐標圖所示，可見光遮擋部26a遮擋可見光(即，780nm以下的波長)。作為可見光遮擋部的原材料，只要具有遮擋可見光(即，780nm以下的波長)且使紅外光透射的特性，則可以使用任何原材料。作為可見光遮擋部^a的結(jié)構(gòu)的具體例子，可以舉出如上述光學(xué)濾光片25那樣， 層疊了紅色的彩色濾光片和藍色的彩色濾光片的結(jié)構(gòu)。通過組合紅色和藍色的彩色濾光片，可以可靠地遮擋可見光。另外，除此以外，還具有可以對設(shè)置于液晶面板20的相對基板 22的彩色濾光片層組合光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)沈的優(yōu)點。在光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)沈的可見光透射部26b中，在與傳感器A的光傳感元件30a的感光部相對應(yīng)的位置形成有開口部。由此，整個波長區(qū)域的光射入到光傳感元件30a的感光部。此外，可見光透射部^b的開口部以外的區(qū)域由RB濾光片(層疊R的彩色濾光片與 B的彩色濾光片的光學(xué)濾光片)形成。在圖12中，示意地示出對光學(xué)濾光片25形成開口部25c的傳感器A和形成有不具有開口部的光學(xué)濾光片25的傳感器B交替地配置的結(jié)構(gòu)。將上述光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)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格狀地交錯地配置的液晶面板20。在圖7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7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7的(a)所示，可知傳感器A對可見區(qū)域和紅外區(qū)域的波長產(chǎn)生反應(yīng)，可以探測包括可見光和紅外光兩者的光的強度。另外，如圖7的(b)所示，傳感器B僅對紅外區(qū)域的波長產(chǎn)生反應(yīng)，可以探測紅外光的強度。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種方法進行輸入位置的檢測使用傳感器A帶來的觸摸面板功能的輸入位置的檢測以及使用傳感器B帶來的觸摸面板功能的輸入位置的檢測。接著，說明作為設(shè)置于液晶面板20的另一個傳感器的溫度補償傳感器50。如圖1所示，對于本實施方式的液晶面板20，在其顯示區(qū)域的最外周區(qū)域配置溫度補償傳感器50。即，溫度補償傳感器50由光傳感元件30A構(gòu)成，所述光傳感元件30A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，溫度補償傳感器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，在本實施方式中，通過配置于顯示區(qū)域的最外周區(qū)域的多個光傳感元件30A 構(gòu)成溫度補償傳感器50，采用從構(gòu)成溫度補償傳感器50的各光傳感元件30A得到的感光量的平均值，將其用于溫度補償。在圖8中，示出本實施方式的液晶顯示裝置100所具備的溫度補償傳感器50的結(jié)
12構(gòu)。圖8的(a)是示出上層光遮擋膜34設(shè)置于有源矩陣基板21側(cè)的結(jié)構(gòu)的圖，圖8的(b) 是示出示出上層光遮擋膜34設(shè)置于相對基板22側(cè)的結(jié)構(gòu)的圖.溫度補償傳感器50用于對構(gòu)成區(qū)域傳感器的各光傳感元件進行溫度補償。溫度補償傳感器50具備下層光遮擋膜33、在該下層光遮擋膜33上設(shè)置的光傳感元件30A (溫度探測用光傳感元件)、以及覆蓋該光傳感元件30A而設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線和紅外線的上層光遮擋膜34。下層光遮擋膜33配置于光傳感元件30A的下層，用于遮擋從基板21側(cè)(背光源 10側(cè))對光傳感元件30A射入的光(紫外線、可見光線以及紅外線)。上述光傳感元件30A 具有與發(fā)揮區(qū)域傳感功能的光傳感元件30A相同的結(jié)構(gòu)，但是通過組合上述下層光遮擋膜 33和上述上層光遮擋膜34，發(fā)揮探測液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境的溫度的溫度探測用光傳感元件的功能。此外，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，可以使用如下任一結(jié)構(gòu)如圖8的 (a)所示，上層光遮擋膜34設(shè)置于有源矩陣基板21側(cè)的結(jié)構(gòu)，例如，設(shè)置上層光遮擋膜34， 使其與溫度探測用光傳感元件30A直接連接的結(jié)構(gòu)，以及如圖8的(b)所示，上層光遮擋膜 34設(shè)置于相對基板22側(cè)的結(jié)構(gòu)，例如，上層光遮擋膜34與溫度探測用光傳感元件30A具有一定的間隔而被設(shè)置的結(jié)構(gòu)。在溫度補償傳感器50所具備的上層光遮擋膜34是吸收光的材質(zhì)的情況下，因為光的吸收，上層光遮擋膜34的溫度上升，有可能對溫度補償傳感器50所具備光傳感元件 30A帶來影響，因此，如圖8的(b)所示，更優(yōu)選使用上層光遮擋膜34與溫度探測用光傳感元件30A具有一定的間隔而被設(shè)置的結(jié)構(gòu)。在此，溫度補償傳感器50所具備的溫度探測用光傳感元件30A通過與構(gòu)成區(qū)域傳感器的各光傳感元件30同一制造工序同時形成。因此，可以使因為制造批次不同而發(fā)生的光傳感元件30和光傳感元件30A的特性不均勻最小。另外，如圖8所示，溫度補償傳感器50是具備覆蓋溫度探測用光傳感元件30A而被設(shè)置、遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的上層光遮擋膜34的結(jié)構(gòu)，因此，可以不受到如上所述的現(xiàn)有的技術(shù)那樣的漏出紅外線的影響，可以進行光傳感元件30的溫度補償。此外，作為上層光遮擋膜；34的材料，只要具有遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的功能，則沒有特別限定，均可以使用。作為可以遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的材料，例如可以舉出金屬材料。因此，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度影響的、較高探測精度的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置100。另外，上述上層光遮擋膜34只要遮擋紫外線、可見光線以及紅外線，則任何材質(zhì)均可以使用，但是溫度補償傳感器50是用于補償光傳感元件30的溫度帶來的影響的傳感器。因此，優(yōu)選上層光遮擋膜34是反射光的反射膜。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在上層光遮擋膜34中，可以抑制因為光的吸收而發(fā)生的溫度上升造成的對溫度補償傳感器50的影響，而且，可以進行精度較高的溫度補償。因此，作為上述上層光遮擋膜34，可以使用例如在紫外線、可見光線以及紅外線區(qū)域內(nèi)反射率較高的鋁、銀等金屬膜，但是本發(fā)明不限定于此，只要是在上述光波長區(qū)域內(nèi)反射率較高的物質(zhì)，則可以使用任何物質(zhì)。
在本實施方式中，作為上述上層光遮擋膜34，使用了在紫外線、可見光線以及紅外線區(qū)域內(nèi)反射率較高的鋁膜。另外，如圖1所示，優(yōu)選溫度補償傳感器50設(shè)置于本實施方式的液晶顯示裝置100 所具備的液晶面板20的顯示區(qū)域的最外周部分。如上所述，優(yōu)選溫度補償傳感器50所具備的上層光遮擋膜34由反射膜構(gòu)成。但是，上述反射膜反射可見光線區(qū)域，因此，存在對人眼來說較醒目的問題，當在上述液晶面板20的顯示區(qū)域20a內(nèi)鑲嵌上述反射膜時，會被識別為疵點(在顯示區(qū)域內(nèi)被識別為顯示缺失的點區(qū)域)等。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在液晶面板20的顯示區(qū)域的最外周部分設(shè)置具備上述反射膜的溫度補償傳感器50，由此在液晶顯示裝置100的顯示區(qū)域，可以防止上述反射膜被識別為點缺陷(顯示缺失的點區(qū)域)等而導(dǎo)致液晶顯示裝置100的顯示質(zhì)量的降低。另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，特別在上述反射膜是金屬膜的情況下，還可以抑制上述液晶顯示裝置100的顯示區(qū)域的寄生電容等造成的影響。而且，即使在同一液晶面板20內(nèi)，也存在溫度不均勻，因此，在上述第1溫度補償傳感器僅設(shè)置于顯示區(qū)域的任意一點的情況下，存在無法得到準確的溫度的可能性。與此相對地，如本實施方式所示，在遍布上述液晶面板20的顯示區(qū)域的最外周部分的整個區(qū)域設(shè)置多個溫度補償傳感器50的情況下，使從各溫度補償傳感器50得到的檢測結(jié)果平均化， 由此可以更準確地探測液晶面板所放置的環(huán)境的溫度，可以進行更高精度的溫度補償。接著，說明在本實施方式的液晶顯示裝置100中，進行輸入位置的檢測的方法。在本實施方式的液晶顯示裝置100中，進行如下切換根據(jù)由紅外光強度傳感器 30c檢測的紅外光強度，進行使用了可見光傳感器3IA (傳感器A)的位置檢測，或者進行使用了紅外光傳感器31B(傳感器B)的位置檢測?？梢灾塾谠谔囟ǖ恼斩确秶鷥?nèi)，使用哪一傳感器的情況下可以進行更準確的位置檢測這一點來決定該傳感器的切換。在此，說明對于各個傳感器A和傳感器B擅長的照度范圍(可以進行準確的位置檢測的照度范圍)和不擅長的照度范圍(位置檢測有可能產(chǎn)生誤差的照度范圍)。在圖9的(a)和圖9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，在傳感器控制部70中，如何進行面板表面中觸摸到的部分的識別。圖9的(a)是使用了傳感器A的情況，圖9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9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。與此相對地，在使用了傳感器B的情況下，如圖9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，與此相對地，在未觸摸的部分，紅外光向液晶面板外逃逸(參照圖2)。并且，傳感器A具有上述特性，由此通過傳感器A進行位置檢測時的優(yōu)選的照度范圍如圖10的(a)所示，是較亮的1萬勒克斯(Ix) 10萬勒克斯(Ix)。其原因是在較暗的環(huán)境下，通過可見光難以區(qū)別觸摸的部分和未觸摸的部分。并且，特別是在液晶面板20中進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，觸摸的部分也會作為較亮的圖像而被傳感器A識別，因此，易于產(chǎn)生誤識別。
另一方面，傳感器B具有上述特性，由此通過傳感器B進行位置檢測時的優(yōu)選的照度范圍如圖10的(b)所示。如該圖所示，在外光是熒光燈帶來的照射光的情況下，在所有照度范圍(具體地說，0 10萬勒克斯(Ix))內(nèi)，可以進行良好的位置檢測。其原因是在熒光燈中不包括紅外光，因此，可以不受環(huán)境光強度的影響而進行位置檢測。另外，在外光是太陽光的情況下，較暗的0 1萬勒克斯(Ix)成為優(yōu)選的照度范圍。其原因是在太陽光中包括紅外光，因此，在太陽光較強的情況下，紅外光的強度變高，即使在未觸摸部分的光傳感元件30b中，紅外光也會被探測。在用紅外線的強度來表示通過傳感器B進行位置檢測時的優(yōu)選的光強度范圍的情況下，如果液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境的紅外線強度是1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內(nèi)的值以下，則可以進行良好的位置檢測。此外，此處的紅外線的強度用波長為800 IOOOnm 的光的累計輻射強度來表示。因此，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，可以根據(jù)液晶顯示裝置100所放置的環(huán)境的紅外線的強度是否是規(guī)定值以上來進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。在進行這種傳感器的切換的情況下，通過圖2示出的傳感器控制部70，如下地進行處理。首先，以被紅外光強度傳感器30c探測的信息為基礎(chǔ)，通過光強度傳感器讀出電路76和光強度測定部77來算出紅外線強度。與此并行地，通過區(qū)域傳感器讀出電路73來讀取被傳感器A和傳感器B探測的位置信息。通過區(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提取電路74 (傳感器切換部)。在坐標提取電路74中，根據(jù)從光強度測定部77發(fā)送的紅外線強度的信息，來決定使用被傳感器A探測的位置信息以及被傳感器B探測的位置信息中的哪一個來進行位置檢測。具體地說，在坐標提取電路74中，根據(jù)從光強度測定部77發(fā)送的紅外光強度(環(huán)境光強度)的信息，在所發(fā)送的紅外光強度是規(guī)定的值(例如1.40mW/cm2)以上的情況下， 如圖9的(a)所示，將白色區(qū)域內(nèi)以黑色得到的區(qū)域(Tl)識別為輸入位置。另一方面，在從光強度測定部77發(fā)送的環(huán)境照度不到規(guī)定的值(例如1. 40mff/cm2)的情況下，如圖9的 (b)所示，將暗區(qū)域內(nèi)以白色示出的區(qū)域(T2)識別為輸入位置。這樣，在坐標提取電路74中，根據(jù)環(huán)境下的紅外光強度是否是閾值以上，來改變輸入位置的檢測方法。并且，在環(huán)境下的紅外光強度是閾值以上的情況下，將通過傳感器 A得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置，在環(huán)境下的紅外光強度不到閾值的情況下，將通過傳感器B得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置。此外，優(yōu)選作為上述紅外光強度的規(guī)定值(閾值)，選擇例如1. 00 1. 80mff/cm2 的范圍內(nèi)的值。在坐標提取電路74中得到的位置信息通過接口電路75向外部輸出。如上所述，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，坐標提取電路74可以根據(jù)環(huán)境光強度來改變輸入位置的檢測方法。因此，可以不用分別設(shè)置傳感器A用坐標提取電路和傳感器B用坐標提取電路，而通過1個坐標提取電路來進行來自2種傳感器的位置檢測。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，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，可以分別使用探測可見光的傳感器A和探測紅外光的傳感器B這2種傳感器來進行位置檢測。由此，可以根據(jù)各自擅長的紅外光的強度范圍來分開使用各傳感器，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)境光強度下進行準確的位置檢測。而且，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，根據(jù)環(huán)境光強度，切換坐標提取的方法，由此根據(jù)來自任一方傳感器的探測信息，進行所觸摸的位置的坐標提取。因此，可以通過1個坐標提取電路進行從2種傳感器的坐標提取。在上述實施方式中，舉例并說明了傳感器A和傳感器B格狀地交錯地配置的結(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種光傳感器帶來的分辨率的下降抑制到最小限度這一點來看，優(yōu)選如本實施方式那樣，傳感器A和傳感器B格狀地交錯地配置。關(guān)于該點，參照圖11的(a)和圖11的(b)進行說明。圖11的(a)是傳感器A和傳感器B格狀地交錯地配置的例子，圖11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/英寸)時，如圖11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/>/乏)X60~42dpi。與此相對地，如圖11的(b)所示，在按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，在上述實施方式中，將對每一像素設(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)成一個像素的R、G、B像素電極中的任1個像素電極中均具備光傳感元件的結(jié)構(gòu)。此外，優(yōu)選在本實施方式的液晶顯示裝置100所具備的溫度補償傳感器50中，上述下層光遮擋膜33和上述上層光遮擋膜34是相同材料。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，用與上述上層光遮擋膜34相同的材料構(gòu)成上述下層光遮擋膜33， 因此，即使對于從檢測對象面IOOa的相反面?zhèn)壬淙氲墓?，也可以遮擋紫外線、可見光以及紅外線，因此，可以進行更高精度的溫度補償。因此，即使使用發(fā)出多種光波長的背光源，也可以實現(xiàn)具備能夠進行精度較高的溫度補償?shù)膮^(qū)域傳感器的液晶顯示裝置100。在用于實施本發(fā)明的方式中給出的具體的實施方式或者實施例終究是明確本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不應(yīng)該僅限定于這些具體例而狹義地進行解釋，在本發(fā)明的宗旨和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以進行各種改變而進行實施。工業(yè)上的可利用性
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本發(fā)明可以適用于具備區(qū)域傳感器(具體地說，觸摸面板)的區(qū)域傳感器一體型的液晶顯示裝置。附圖標記說明10背光源20液晶面板(區(qū)域傳感部)20a (液晶面板的)顯示區(qū)域21有源矩陣基板22相對基板23液晶層25光學(xué)濾光片25B藍色的彩色濾光片25R紅色的彩色濾光片25c 開口部沈光學(xué)濾光片結(jié)構(gòu)27黑矩陣(紅外光強度傳感器的上層光遮擋膜)30光傳感元件30A光傳感元件(溫度探測用光傳感元件)30a (可見光傳感器的)光傳感元件30b (紅外光傳感器的)光傳感元件30c紅外光強度傳感器(光強度傳感器)31A可見光傳感器(區(qū)域傳感部)31B紅外光傳感器(區(qū)域傳感部)33 (溫度補償傳感器的)下層光遮擋膜34 (溫度補償傳感器的)上層光遮擋膜50溫度補償傳感器(區(qū)域傳感部)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(檢測對象面)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于具備在有源矩陣基板和相對基板之間配置有液晶層的液晶面板，該液晶面板具有通過探測面板表面上的圖像來檢測從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能，上述液晶面板具備區(qū)域傳感部，上述區(qū)域傳感部具有多個探測所接受的光的強度的光傳感元件，通過各光傳感元件探測面板表面上的圖像來檢測從外部輸入的位置， 在上述區(qū)域傳感部中具備 探測所接受的光的強度的光傳感元件；和對上述光傳感元件進行溫度補償?shù)臏囟妊a償傳感器， 上述溫度補償傳感器具備 下層光遮擋膜；設(shè)于上述下層光遮擋膜上且探測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的溫度的溫度探測用光傳感元件；以及覆蓋上述溫度探測用光傳感元件而設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的上層光遮擋膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 上述上層光遮擋膜是反射膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述溫度補償傳感器設(shè)于上述液晶面板的顯示區(qū)域的最外周部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于在上述區(qū)域傳感部，在與上述光傳感元件相鄰的位置設(shè)有檢測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境下的光的強度的光強度傳感器，上述光強度傳感器具有在與上述光傳感元件通過同一制造工序形成在上述有源矩陣基板上的光傳感元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于在上述區(qū)域傳感部，在與上述光傳感元件相鄰的位置設(shè)有檢測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境下的紅外線的強度的紅外光強度傳感器， 上述紅外光強度傳感器具備 光強度探測用光傳感元件；和覆蓋上述光傳感元件而設(shè)置的、吸收紫外線和可見光線的上層光遮擋膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于在上述溫度補償傳感器中，用相同材料形成上述下層光遮擋膜和上述上層光遮擋膜。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示裝置所具備的液晶面板(20)具有多個探測所接受的光的強度的光傳感元件(30)，且具有通過各光傳感元件(30)探測面板表面上的圖像來檢測從外部輸入的位置的區(qū)域傳感功能。在液晶面板(20)中，具備構(gòu)成區(qū)域傳感器的光傳感元件(30)和進行光傳感元件(30)的溫度補償?shù)臏囟妊a償傳感器(50)。溫度補償傳感器(50)具備下層光遮擋膜、設(shè)于該下層光遮擋膜上且探測該液晶顯示裝置所放置的環(huán)境的溫度的溫度探測用光傳感元件(30A)以及覆蓋溫度探測用光傳感元件而設(shè)置的、遮擋紫外線、可見光線以及紅外線的上層光遮擋膜。由此，實現(xiàn)具備不受使用環(huán)境溫度影響的、探測精度較高的區(qū)域傳感器的液晶顯示裝置。
文檔編號G02F1/133GK102282503SQ20098015475
公開日2011年12月14日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者八幡洋一郎, 前田和宏, 吉本良治, 宮崎伸一, 野間干弘, 高濱健吾 申請人:夏普株式會社