專利名稱：帶光強度傳感器的液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及內置光傳感元件、將該光傳感元件用作光強度傳感器的帶區域傳感器的液晶顯示裝置。
背景技術：
液晶顯示裝置所代表的平板型顯示裝置具有薄型輕量、低消耗功率的特征，而且， 面向彩色化、高精細化、動態圖像應對的顯示性能的提高的技術開發正在進行。因此，當前被組裝到便攜電話、PDA、DVD播放器、移動游戲設備、筆記本PC、PC監視器、TV等廣泛的電子設備中。專利文獻1以液晶顯示裝置的視覺識別性提高、低消耗功率化為目的提出了一種根據外界光的亮度(周圍條件)控制背光源的亮度的液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置為了測定外界光的亮度而在液晶顯示裝置的顯示部的前表面安裝有照度傳感器。這樣的具備照度傳感器的液晶顯示裝置能針對使用環境的亮度變化實現良好的視覺識別性和低消耗功率化的兩全，所以對多拿出到室外使用的設備、需要電池驅動的移動設備(便攜電話、PDA、移動游戲設備等)尤其有用。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本公開專利公報“特開昭62-34132號公報(1987年2月14日公開)”專利文獻2 日本公開專利公報“特開2006-18219號公報(2006年1月19日公開)”
發明內容
發明要解決的問題然而，在液晶顯示裝置中開發出一種觸摸面板一體型液晶顯示裝置，其具備當用輸入用的筆觸摸面板表面時能檢測其觸摸位置的觸摸面板(區域傳感器)功能。作為該觸摸面板一體型液晶顯示裝置，近年來，按圖像顯示區域內的每個像素 (或者按多個像素為單位)具備光電二極管、光電晶體管等光傳感元件的液晶顯示裝置的開發正在進行(例如，參照專利文獻2)。這樣按像素來內置光傳感元件，由此能用通常的液晶顯示裝置實現區域傳感器的功能(具體為掃描儀功能、觸摸面板功能等)。也就是說，上述光傳感元件起到區域傳感器的功能，由此能實現觸摸面板(或者掃描儀)一體型顯示裝置。在內置有這樣的光傳感元件的帶區域傳感器的液晶顯示裝置中，例如，也能根據周圍的環境照度進行區域傳感器的感光靈敏度的控制。在該情況下，對內置有光傳感元件的液晶顯示裝置安裝專利文獻1所記載的照度傳感器，由此該液晶顯示裝置能測定環境照度，能進行與所測定的照度相應的傳感器靈敏度的切換。
但是，這樣的外帶的照度傳感器與設于液晶顯示裝置的顯示區域的光傳感元件的分光靈敏度特性、閾值、感光靈敏度等傳感器特性不同，因此會產生如下問題無法對光傳感元件反映正確的照度。另外，外帶的照度傳感器和液晶顯示裝置內的光傳感元件是以各自不同的設計和工藝形成的。因此，在將外帶的照度傳感器(或光強度傳感器)使用于液晶顯示裝置內的光傳感元件的輸出值估計的情況下，由于生產偏差的影響，也會產生如下問題無法基于利用外帶的照度傳感器得到的數據來正確地估計液晶顯示裝置內的光傳感元件的輸出。另外，在遠離顯示區域的場所配置照度傳感器的情況下也產生同樣的問題。而且， 即使是在靠近顯示區域的場所設有照度傳感器的情況，但在照度傳感器僅配置于所限定的一區域的情況下，當人的手等在顯示畫面上觸摸時，由于在照度傳感器上偶然存在手，照度傳感器將比實際的環境照度低的值作為環境照度錯誤地輸出。除此之外，由于設置外帶的照度傳感器(或者光強度傳感器)，也具有成為裝置的小型化、薄型化障礙的問題。另外，由于設置外帶的部件，也關系到成本上升。本發明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于在內置光傳感元件的帶區域傳感器的液晶顯示裝置中，將該光傳感元件用作光強度傳感器來測定更正確的光強度。用于解決問題的方案為了解決上述問題，本發明的液晶顯示裝置的特征在于，具備在有源矩陣基板與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對從外部輸入的位置進行檢測的區域傳感器功能，上述液晶面板具有多個對接受的光的強度進行探測的光傳感元件，具備光強度傳感器部，其包括配置于上述液晶面板的顯示區域的最外周部分的上述光傳感元件，對該液晶顯示裝置所放置的環境下的光的強度進行檢測； 以及區域傳感器部，其包括除構成上述光強度傳感器部的光傳感元件以外的光傳感元件， 通過由各光傳感元件探測面板表面上的圖像來對從外部輸入的位置進行檢測，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件和構成上述區域傳感器部的光傳感元件是利用相同制造工序在上述有源矩陣基板上形成的，并且構成上述光強度傳感器部的光傳感元件與構成上述區域傳感器部的光傳感元件相比，其感光靈敏度降低規定比例。在本發明的帶區域傳感器功能的液晶顯示裝置中，將設于液晶面板的光傳感元件中配置于顯示區域的最外周部分的光傳感元件用作光強度傳感器。這樣，在本發明的液晶顯示裝置中，為了實現區域傳感器功能，將形成于液晶面板內的光傳感元件中配置于顯示區域的最外周部分的光傳感元件用作光強度傳感器用的傳感元件。因此，能利用相同制造工序形成光強度傳感器用的光傳感元件和區域傳感器用的光傳感元件。也就是說，在本發明的液晶顯示裝置中，光強度傳感器用的光傳感元件和區域傳感器用的光傳感元件是利用相同制造工序在有源矩陣基板上形成的。由此，能使光強度傳感器用的光傳感元件的特性與區域傳感器用的光傳感元件的特性一致，所以能使區域傳感器用的光傳感元件正確地反映利用光強度傳感器得到的環境光強度。也就是說，能估計區域傳感器相對于環境光的正確輸出。另外，與設置外帶的光強度傳感器的情況相比，能減少部件個數，所以能實現裝置的小型化、薄型化以及輕量化，并且也關系到制造成本的降低。另外，通過將顯示區域的外周區域作為光強度傳感器，與僅在顯示區域的一部分區域(點區域)設置光強度傳感器的情況相比，能得到更正確的環境光強度。而且，在本發明的液晶顯示裝置中，使用作光強度傳感器的光傳感元件的感光靈敏度比用作區域傳感器的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例。由此，與用作區域傳感器的光傳感元件相比，傳感器輸出在更高的光強度中飽和。并且，通過調節使感光靈敏度降低的比例，能得到在想要測定的光強度范圍中不飽和的光傳感元件，并且能使區域傳感器正確地反映所測定的光強度。在本發明的液晶顯示裝置中，優選上述光強度傳感器部具有多個光傳感元件，基于各光傳感元件探測出的光的強度的平均值得到上述環境光的強度。根據上述結構，因為將由配置于顯示區域的最外周部分的多個光傳感元件探測的檢測值的平均值作為測定值，所以能得到更正確的環境光強度。例如，在顯示區域的最外周部分的一部分存在手等障礙物的情況下，也能通過取與配置于其它場所的光傳感元件的平均值來減小實際的環境光強度與測定光強度的誤差。在本發明的液晶顯示裝置中，優選上述光強度傳感器部對該液晶顯示裝置所放置的環境下的紅外線強度進行檢測。根據上述結構，能實現可對環境下的紅外線強度進行檢測的液晶顯示裝置。在本發明的液晶顯示裝置中，優選構成上述光強度傳感器部的光傳感元件的從上述液晶面板的面板表面側觀察的開口率比構成上述區域傳感器部的光傳感元件的上述開口率小規定比例。在此，光傳感元件的從上述液晶面板的面板表面側觀察的開口率是指在從面板表面側觀察光傳感元件的情況下，在光傳感元件的整個受光面上未被遮光的面積的比例。根據上述結構，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例。在本發明的液晶顯示裝置中，優選構成上述光強度傳感器部的光傳感元件包括在該光傳感元件上設有遮光部的光傳感元件和在該光傳感元件上未設置遮光部的光傳感元件。根據上述結構，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例(具體為(未設置遮光部的光傳感元件的個數)/(構成光強度傳感器部的光傳感元件的總個數))。在上述的液晶顯示裝置中，優選設有上述遮光部的光傳感元件的個數和未設置上述遮光部的光傳感元件的個數成為(H1-I) 1(在此，H1為大于等于2的整數)的比例。根據上述結構，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低IAv在本發明的液晶顯示裝置中，優選在構成上述光強度傳感器部的光傳感元件上設有減光濾光片，該減光濾光片使從上述液晶面板的表面射入的光減少規定比例。根據上述結構，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例。本發明的液晶顯示裝置優選還具備用于驅動上述光傳感元件的驅動電路，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件包括連接到上述驅動電路的光傳感元件和未連接到上述驅動電路的光傳感元件。
根據上述結構，未連接到驅動電路的光傳感元件不發揮光強度傳感器的功能，僅連接到驅動電路的光傳感元件作為光強度傳感器執行功能。由此，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例(具體為(連接到驅動電路的光傳感元件的個數)/(構成光強度傳感器部的光傳感元件的總個數))。在上述的液晶顯示裝置中，優選未連接到上述驅動電路的光傳感元件的個數和欲連接到上述驅動電路的光傳感元件的個數成為(H2-I) 1(在此，n2為大于等于2的整數) 的比例。根據上述結構，與構成區域傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度相比，能使構成光強度傳感器部的光傳感元件的感光靈敏度降低l/n2。上述的液晶顯示裝置優選具備驅動電路，該驅動電路基于利用上述光強度傳感器部得到的光的強度對構成上述區域傳感器部的光傳感元件的傳感時間進行變更。根據上述結構，能根據利用光強度傳感器部得到的光的強度(即，環境光的強度) 控制構成區域傳感器部的光傳感元件的傳感時間。因此，能在區域傳感器部中實現更正確的位置檢測。發明效果在本發明的液晶顯示裝置中，上述液晶面板具有多個對接受的光的強度進行探測的光傳感元件，該液晶顯示裝置具備光強度傳感器部，其包括配置于上述液晶面板的顯示區域的最外周部分的上述光傳感元件，對該液晶顯示裝置所放置的環境下的光的強度進行檢測；以及區域傳感器部，其包括除構成上述光強度傳感器部的光傳感元件以外的光傳感元件，各光傳感元件通過探測面板表面上的圖像來對從外部輸入的位置進行檢測，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件和構成上述區域傳感器部的光傳感元件是利用相同的制造工序在上述有源矩陣基板上形成的，并且構成上述光強度傳感器部的光傳感元件與構成上述區域傳感器部的光傳感元件相比，其感光靈敏度降低規定比例。因此，根據本發明，在內置光傳感元件的帶區域傳感器的液晶顯示裝置中，能將該光傳感元件用作光強度傳感器來測定更正確的光強度。由此，能估計區域傳感器對環境光的正確輸出。
圖1是示出圖2所示的液晶顯示裝置所具備的液晶面板中的各傳感器的結構的平面圖。圖2是示出本發明的第1實施方式的液晶顯示裝置的結構的示意圖。圖3是示出設于圖1所示的液晶面板上的傳感器A(可見光傳感器)的結構的示意圖。圖4是示出設于圖1所示的液晶面板中的傳感器B(紅外光傳感器)的結構的示意圖。圖5的(a)是示出圖3所示的可見光傳感器中的X_X’部分的結構的截面圖，(b) 是示出圖4所示的紅外光傳感器中的Y-Y’部分的結構的截面圖，(c)是示出圖3所示的可見光傳感器和圖4所示的紅外光傳感器中的Z-Z’部分的結構的截面圖。
圖6是用于對圖1所示的液晶面板的結構進行說明的示意圖。圖7的(a)是示出圖6所示的液晶面板20的傳感器A的分光靈敏度(不同波長的傳感器輸出)的坐標圖，(b)是示出圖6所示的液晶面板20的傳感器B的分光靈敏度(不同波長的傳感器輸出)的坐標圖。圖8是示出設于圖1所示的液晶面板上的光強度傳感器的結構的示意圖。圖9的(a) (d)是示出設于圖1所示的液晶面板中的光強度傳感器的結構例的示意圖。圖10是示出構成可見光傳感器的光傳感元件和構成光強度傳感器的光傳感元件相對于周圍照度的傳感器輸出特性的坐標圖。圖11的(a)是示出使用傳感器A的情況下的識別圖像的示意圖，(b)是示出使用傳感器B的情況下的識別圖像的示意圖。圖12的(a)是示出利用傳感器A進行探測的情況下合適的對象照度范圍的示意圖，(b)是示出利用傳感器B進行探測的情況下合適的對象照度范圍的示意圖，(c)是示出使用傳感器A和傳感器B兩者進行探測的情況下的對象照度范圍的示意圖。圖13的(a)是示出傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀的液晶面板的結構例的示意圖，(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構例的示意圖。圖14是示出傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀的液晶面板的結構例的示意圖。圖15是示出本發明的第2實施方式的液晶顯示裝置的結構的示意圖。
具體實施例方式[實施方式1]當基于圖1 圖14對本發明的一個實施方式進行說明時則如下所述。此外，本發明并不限定于此。在本實施方式中，對具備區域傳感器功能(具體為觸摸面板功能)的觸摸面板一體型液晶顯示裝置進行說明。首先，一邊參照圖2 —邊說明本實施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置的結構。圖2所示的觸摸面板一體型液晶顯示裝置100(也單稱為液晶顯示裝置100)具有如下觸摸面板功能通過由按每個像素設置的光傳感元件探測顯示面板表面的圖像來檢測輸入位置。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 ； 以及背光源10，其設于液晶面板20的背面側，對該液晶面板照射光。液晶面板20具備多個像素排列為矩陣狀的有源矩陣基板21 ；以及相對基板22， 其以與該有源矩陣基板21相對的方式配置，而且液晶面板20具有在這2個基板之間夾持著作為顯示介質的液晶層23的構造。此外，在本實施方式中，液晶面板20的顯示模式沒有特別限定，能應用TN模式、IPS模式、VA模式等所有顯示模式。另外，在液晶面板20的外側以隔著液晶面板20的方式分別設有表側偏光板40a 和里側偏光板40b。
各偏光板40a和40b發揮起偏鏡的作用。例如，在被封入液晶層中的液晶材料為垂直取向型的情況下，將表側偏光板40a的偏振方向和里側偏光板40b的偏振方向配置成處于相互正交尼科爾的關系，由此能實現常黑顯示模式的液晶顯示裝置。在有源矩陣基板21中設有用于驅動各像素的作為開關元件的TFT(未圖示)、取向膜(未圖示)、可見光傳感器31A(區域傳感器部)、紅外光傳感器31B(區域傳感器部)以及光強度傳感器50。可見光傳感器31A、紅外光傳感器31B以及光強度傳感器50構成為包括設于各像素區域的光傳感元件30。另外，雖然沒有圖示，但是在相對基板22中形成有彩色濾光片層、相對電極以及取向膜等。彩色濾光片層包括具有紅(R)、綠(G)、藍(B)各顏色的著色部和黑矩陣。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，在各像素區域設有光傳感元件30，由此形成了可見光傳感器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，由此實現對從外部輸入的位置進行檢測的區域傳感器。并且，在手指、輸入筆接觸了液晶面板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能讀取該位置，對裝置輸入信息或者執行作為目的的動作。這樣，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，能利用光傳感元件30實現觸摸面板功能。光傳感元件30由光電二極管或者光電晶體管形成，使與接受的光的強度相應的電流流過，由此探測受光量。TFT和光傳感元件30可以是利用大致相同的工藝在有源矩陣基板21上以單片形成的。也就是說，光傳感元件30的一部分構成構件可以與TFT的一部分構成構件同時形成。這樣的光傳感元件的形成方法能以現有公知的光傳感元件內置型的液晶顯示裝置的制造方法為基準來進行。光強度傳感器(光強度傳感器部)50對液晶顯示裝置100所放置的環境照度進行測定。在本實施方式中，作為構成光強度傳感器50的光傳感元件，使用了與構成區域傳感器的光傳感元件30相同的結構的光傳感元件30。也就是說，構成光強度傳感器50的光傳感元件30和構成區域傳感器的光傳感元件30是利用相同設計和工藝(制造工序)在有源矩陣基板21上形成的。關于光強度傳感器50的具體結構如后述。此外，所謂光強度是指每單位面積所照射的光的累計輻射強度或者單位面積受到的光束(這也稱為照度)。因此，所謂光強度傳感器是指對每單位面積所照射的光的累計輻射強度或照度進行探測的傳感器。并且，所謂紅外線強度是指每單位面積所照射的光(例如，λ = 800 IOOOnm)的累計輻射強度。背光源10對液晶面板20照射光，但在本實施方式中，背光源10除白色光外還對液晶面板20照射紅外光。這樣的照射包含紅外光的光的背光源能以公知方法實現。另外，在圖2中雖然未示出，但在本發明的液晶顯示裝置中，也可以在有源矩陣基板21和相對基板22的外側分別設有表側相位差板和里側相位差板作為光學補償元件。另外，在圖2中示出對液晶面板20進行顯示驅動的液晶驅動電路60和用于驅動區域傳感器和光強度傳感器50的傳感器控制部70。關于傳感器控制部70，也示出其內部構成。此外，關于本實施方式的液晶驅動電路的結構，也能應用現有公知的結構。如圖2所示，在傳感器控制部70內設有時序產生電路71、傳感器驅動電路(驅動電路)72、區域傳感器讀出電路73、坐標提取電路74、接口電路75、光強度傳感器讀出電路76以及光強度測定部77。此外，在圖2中，方便起見表示出2個傳感器驅動電路72，但實際上在傳感器控制部70內設置1個傳感器驅動電路72。時序產生電路71產生時序信號，該時序信號用于控制各電路的動作使其同步。傳感器驅動電路72提供電源，該電源用于驅動構成區域傳感器的各光傳感元件 30和構成光強度傳感器50的各光傳感元件30。區域傳感器讀出電路73從光傳感元件30接收受光信號，根據所得到的電流值計算受光量，該光傳感元件30使根據受光量不同而值不同的電流流過。坐標提取電路74基于由區域傳感器讀出電路73計算的各光傳感元件30的受光量，計算觸摸到液晶面板的表面(檢測對象面100a)的手指的坐標。接口電路75將在坐標提取電路74中計算的手指坐標信息(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從光強度傳感器50內所包含的光傳感元件30接收受光信號，根據所得到的電流值計算受光量。光強度測定部77基于由光強度傳感器讀出電路76計算的光傳感元件30的受光量計算裝置所放置的環境的光強度(具體為紅外線的強度、照度(亮度)等)。在此，基于所得到的環境光的強度，坐標提取電路74決定是提取可見光傳感器3IA所包含的來自光傳感元件30的受光信號還是提取紅外光傳感器31B所包含的來自光傳感元件30的受光信號。 由此，能根據周圍的環境光強度適當地區分使用可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B。液晶顯示裝置100具有上述的結構，由此在手指或輸入筆觸摸了裝置表面(檢測對象面100a)的情況下，形成于液晶面板20內的光傳感元件30捕捉手指或輸入筆作為圖像，由此能檢測輸入位置。接下來，對設于液晶面板20中的各傳感器(可見光傳感器31A、紅外光傳感器31B 以及光強度傳感器50)的結構進行說明。在以下說明中，將可見光傳感器31A設為傳感器 A，將紅外光傳感器31B設為傳感器B。圖1示意性地示出液晶面板20的顯示區域(有源區域)20a內的各傳感器的結構。 在圖1中雖然未示出液晶面板20內的具體結構，但在液晶面板20內以相互交叉的方式配置有多條數據信號線和多條柵極信號線，在各交叉部的附近通過TFT配置著像素電極。另外，在設于液晶面板20內的相對基板22中的彩色濾光片層，在與各像素電極相對的位置形成有紅(R)、綠(G)或藍⑶的著色部，由此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。一個像素包括由R的像素電極、G的像素電極以及B的像素電極構成的3個像素電極。由此，在液晶面板20內，多個像素縱橫地配置成矩陣狀。如圖1所示，在本實施方式的液晶面板20中，設置于配置在顯示區域20a內的最外周區域的各像素中的光傳感元件30被用作光強度傳感器50。另外，對顯示區域20a內的除最外周區域以外的各像素也設置光傳感元件30，這些各光傳感元件構成傳感器A或者傳感器B中的任一方。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配置成矩陣狀。而且，在本實施方式中，傳感器A和傳感器B相互交錯地配置成格狀。在圖3中示出傳感器A的更具體結構。另外，在圖4中示出傳感器B的更具體結構。如這些圖所示，在1單位的傳感器A內和1單位的傳感器B內分別包含由4像素X4像素構成的共計16個像素。此外，如上所述，一個像素包括R、G、B的3個像素電極。如圖3所示，在傳感器A內包括多個光傳感元件30，但分為對接受的可見光的強度進行探測的光傳感元件30a和用于進行該光傳感元件30a的溫度補償的暗電流補償用的光傳感元件30c這2種。另外，如圖4所示，在傳感器B內包括多個光傳感元件，但分為對接受的紅外光的強度進行探測的光傳感元件30b和用于進行該光傳感元件30b的溫度補償的暗電流補償用的光傳感元件30c這2種。在此，暗電流補償用的光傳感元件30c是為了實現精度更高的傳感器、為了對根據溫度等外在因素而變化的光傳感器的檢測特性進行補償而設置的校正用傳感器。暗電流補償用的光傳感元件30c能使用現有公知的方法形成。傳感器A所包含的光傳感元件30c 和傳感器B所包含的光傳感元件30c具有相同結構。圖5的(a) (c)分別示出光傳感元件30a、光傳感元件30b、光傳感元件30c的截面結構。圖5(a)示出圖3的可見光傳感器31A中的X-X’部分的截面結構，圖5(b)示出圖4的紅外光傳感器31B中的Y-Y’部分的截面結構，圖5(c)示出可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B中的Z-Z’部分的截面結構。圖5 (a)所示的光傳感元件30a具有形成于有源矩陣基板21上的光傳感元件30。 關于用于探測可見光的強度的光傳感元件30a的結構，能應用與設于現有的觸摸面板一體型液晶顯示裝置中的光傳感元件同樣的結構。圖5 (b)所示的光傳感元件30b與光傳感元件30a同樣，具有形成于有源矩陣基板 21上的光傳感元件30。并且，在光傳感元件30b中，在相對基板22側的與配置有光傳感元件30的區域對應的位置設有遮擋可見光的光學濾光片25。光學濾光片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和藍色的彩色濾光片25B的層疊構造。由此，能遮擋射入光傳感元件30的光成分中的可見光成分。此外，在本實施方式中，如圖5(a)所示，在配置有光傳感元件30a的區域的相對基板22上也設有與設于光傳感元件30b上的光學濾光片25相同結構的光學濾光片25，在光傳感元件30b的正上方部分設有用于使光(全波長區域的光)透射的開口部25c。這樣，通過在傳感器A上也設置光學濾光片25，能防止在具有傳感器A的像素與具有傳感器B的像素之間顯示的視覺效果不同。在此，在將基板上的各層的層疊方向的光傳感元件30和光學濾光片25的距離設為dl的情況下，優選沿著基板表面的方向的光傳感元件30的端部和光學濾光片25的端部 (開口部25c的端部)的距離d2大于等于以下的值。d2 = dl+a。在此，上述α為光傳感元件30和光學濾光片25的成品尺寸公差加上有源矩陣基板21和相對基板22的貼合公差后的值(距離)。由此，在傳感器A中能可靠地防止如下情況從面板表面觀察，光傳感元件30和光學濾光片25重疊配置。圖5 (c)所示的光傳感元件30c與光傳感元件30a同樣，具有形成在有源矩陣基板 21上的光傳感元件30。但是，在光傳感元件30c中，作為與光傳感元件30a不同的結構，在相對基板22側的與配置有光傳感元件30的區域對應的位置設有遮擋光的黑矩陣27。由此， 從由光傳感元件30c得到的光伏電流中排除了由光的強度引起的光伏電流，能對除光的強度以外的因素(例如，溫度等)引起的光伏電流進行探測。并且，從光傳感元件30a和光傳感元件30b的檢測值中分別減去光傳感元件30c的檢測值，由此能進行光傳感元件30a和光傳感元件30b的校正。如上所述，在本實施方式的液晶面板20中，通過是否在與現有同樣結構的光傳感元件30上設置光學濾光片25 (換言之，是否在形成于光傳感元件30上的光學濾光片25中設置開口部25c)，也能分別實現2種傳感器A和傳感器B。關于這方面，一邊參照圖6和圖 7 —邊進行說明。在圖6中示出將設有傳感器A的液晶面板20c和光學濾光片構造沈組合來實現本實施方式的液晶面板的例子。此外，圖6的右上段所示的坐標圖是示出傳感器A的分光靈敏度(按各波長區別的傳感器輸出)的坐標圖，右中段所示的坐標圖是示出設于光學濾光片構造沈上的可見光遮擋部^a的分光透射率(按波長區別的光的透射率)的坐標圖。圖6所示的液晶面板20c具有上述的傳感器A(可見光傳感器)縱橫地配置成矩陣狀的結構。在此，如右上段的坐標圖所示，傳感器A在從可見光到紅外光的全波長區域中具有某種程度的靈敏度。另外，圖6所示的光學濾光片構造沈具有可見光遮擋部26a和可見光透射部26b 交錯地配置成格狀的結構。在圖6的右中段的坐標圖中示出光學濾光片構造沈的可見光遮擋部^a中的分光透射率。如該坐標圖所示，可見光遮擋部^a遮擋可見光(S卩，小于等于780nm的波長)。 作為可見光遮擋部26a的原材料，只要具有遮擋可見光(即，小于等于780nm的波長)、使紅外光透射的特性即可，無論什么材料都能使用。作為可見光遮擋部^a的構造的具體例，如上述的光學濾光片25那樣，可列舉將紅色的彩色濾光片和藍色的彩色濾光片層疊而成的結構。通過組合紅色和藍色的彩色濾光片，能可靠地遮擋可見光。另外，除此之外，也具有如下優點能將光學濾光片構造沈組裝到設于液晶面板20的相對基板22中的彩色濾光片層。在光學濾光片構造沈的可見光透射部^b，在與傳感器A的光傳感元件30a的受光部對應的位置形成有開口部。由此，在光傳感元件30a的受光部射入全波長區域的光。此外，可見光透射部26b的除開口部以外的區域由RB濾光片(將R彩色濾光片和B彩色濾光片層疊的光學濾光片)形成。在圖14中示意性地示出傳感器A和傳感器B交替配置的構造，該傳感器A在光學濾光片25中形成有開口部25c，該傳感器B形成有不具有開口部的光學濾光片25。在上述的液晶面板20c中插入上述的光學濾光片構造26，由此，如圖6所示，能得到傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀的液晶面板20。在圖7(a)中示出圖6所示的液晶面板20的傳感器A的分光靈敏度，在圖7 (b)中示出圖6所示的液晶面板20的傳感器B 的分光靈敏度。如圖7(a)所示，可知傳感器A針對可見區域和紅外區域的波長進行反應，能對包含可見光和紅外光兩者的光的強度進行探測。另外，如圖7(b)所示，傳感器B僅對紅外區域的波長進行反應，能探測紅外光的強度。通過上述結構，液晶面板20能由傳感器A和傳感器B這2種光傳感器分別探測面板表面上的圖像。也就是說，在液晶面板20中，能以如下2種方法進行輸入位置的檢測使用傳感器A的觸摸面板功能的輸入位置的檢測；以及使用傳感器B的觸摸面板功能的輸入位置的檢測。接下來，對設于液晶面板20中的另一個傳感器、即光強度傳感器50進行說明。如圖1所示，在本實施方式的液晶面板20中，在顯示區域的最外周區域配置有光強度傳感器50。也就是說，光強度傳感器50包括形成在位于在顯示區域內縱橫地配置成矩陣狀的像素的最外周的各像素內的光傳感元件30。并且，光強度傳感器50以包圍配置成矩陣狀的傳感器A和傳感器B的周圍的方式配置。這樣，在本實施方式中，由配置于顯示區域的最外周區域的多個光傳感元件30構成了光強度傳感器50，取從構成光強度傳感器50的測定光強度用的各光傳感元件30d得到的受光量的平均值，計算該平均值作為環境光的強度。另外，構成本實施方式的光強度傳感器50的光傳感元件30d的感光靈敏度與設于顯示區域內的結構可見光傳感器31A的光傳感元件30a的感光靈敏度相比，其感光靈敏度降低規定比例。也就是說，構成光強度傳感器50的光傳感元件30d的感光靈敏度與設于顯示區域內的結構可見光傳感器31A的光傳感元件30a的感光靈敏度(或者，構成紅外光傳感器31B的光傳感元件30b的感光靈敏度)相比，成為l/n(在此，η為大于1的任意數)。 由此，使光強度傳感器50的輸出比可見光傳感器31Α低，在比在可見光傳感器31Α中輸出飽和時的照度高的照度下，使得傳感器輸出飽和。由此，在想要測定的照度范圍中傳感器輸出不會飽和，能正確地測定寬范圍的環境照度(參照圖10)。在圖8中示出光強度傳感器50的更具體結構。在圖8中示出圖1所示的光強度傳感器50的用虛線包圍的部分的更具體結構。如圖8所示，在圖1的虛線所示的部分分別包括由4像素Χ4像素構成的共計16個像素。此外，如上所述，一個像素包括R、G、B3個像素電極。如圖8所示，在光強度傳感器50內包括多個光傳感元件30，但分為對接受的光的強度進行探測的光傳感元件30d和用于進行該光傳感元件30d的溫度補償的暗電流補償用的光傳感元件30c這2種。暗電流補償用的光傳感元件30c具有與傳感器A和傳感器B所包含的光傳感元件30c相同的結構。另外，在本實施方式中，如圖8所示，在構成光強度傳感器50的光傳感元件30上設有光學濾光片25。也就是說，光強度傳感器50除了用于使其感光靈敏度降低規定比例的結構，成為與紅外光傳感器31B(傳感器B)同樣的結構。通過該結構，光強度傳感器50能探測紅外光的強度(從外部照射的光所包含的紅外線的強度)。光強度傳感器50的基本構成與圖4和圖5(b)所示的紅外光傳感器31B相同。但是，光強度傳感器50與紅外光傳感器31B相比，其感光靈敏度降低了規定比例。根據上述結構，能根據液晶顯示裝置100所放置的環境下的紅外線強度進行區域傳感器的切換。此外，在本發明中，光強度傳感器50不限定于上述的結構。作為其它例子，光強度傳感器50也可以為探測可見光強度的傳感器(即，照度傳感器)。該情況下的光強度傳感器的基本構成與圖3和圖5(a)所示的可見光傳感器31A 相同。但是，光強度傳感器A與可見光傳感器3IA相比，其感光靈敏度降低了規定比例。根據上述結構，能根據液晶顯示裝置100所放置的環境下的照度進行區域傳感器的切換。在圖9(a) (d)中示出構成光強度傳感器50的光傳感元件30d的結構例。如圖 9(a) (d)所示，光傳感元件30d連接到對位于顯示區域內的最外周區域的各像素設置的 TFT63的漏極電極。此外，在圖9(a) (d)中也示出連接到TFT63的柵極信號線61和數據信號線62。圖9 (a)所示的光強度傳感器5為在Ii1個(在此，Ii1為大于等于2的整數)光傳感元件30d中僅1個光傳感元件30d接受外界光的結構。因此，如圖所示，在Ii1個光傳感元件30d中在(Ii1-I)個光傳感元件30d上設有遮光構件51，在1個光傳感元件30d上的遮光構件51中形成有開口部51a。由此，構成光強度傳感器50的光傳感元件30d的從面板表面IOOa側觀察的開口率比構成可見光傳感器30A的光傳感元件30a的從面板表面IOOa側觀察的開口率小規定比例(具體為IAi1)。在此，光傳感元件的從面板表面側觀察的開口率是指在從面板表面側觀察光傳感元件的情況下，相對于光傳感元件的整個受光面的面積未被遮光的面積的比例。此外，在光強度傳感器50為紅外光傳感器的情況下，光傳感元件的從面板表面側觀察的開口率是指在從面板表面側觀察光傳感元件的情況下，相對于光傳感元件的整個受光面的面積未遮擋紅外線的面積的比例。通過這樣的結構，與未設置遮光構件的情況相比，能使構成光強度傳感器50的多個光傳感元件30d在整體上接受的光量為IAi1。因此，能使光強度傳感器50的感光靈敏度為可見光傳感器31A的感光靈敏度(或者紅外光傳感器31B的感光靈敏度)的1/ηι。此外，作為遮光構件51的材料，能適當利用不透射光的原材料。作為遮光構件51 的材料，具體可列舉金屬材料、黑色樹脂等。例如，遮光構件51能使用碳黑形成，該碳黑構成形成于相對基板22中的彩色濾光片層。在該情況下，只要在彩色濾光片層的形成工序中，在與構成光強度傳感器50的光傳感元件30d中規定數量的光傳感元件30d對應的區域使碳黑圖案化使得碳黑位于該區域即可。另外，在可靠地遮擋全波長區域的光這方面，優選使用金屬材料作為遮光構件。此外，在光強度傳感器50為紅外光傳感器的情況下，希望遮光構件能對紅外光完全遮光。圖9 (b)所示的光強度傳感器50為如下結構在n2個(在此，n2為大于等于2的整數)光傳感元件30d中僅1個光傳感元件30d通過用于驅動該傳感元件的配線(即，數據信號線6 與傳感器驅動電路72連接。也就是說，在(Ii2-I)個光傳感元件30d中，如圖 9(b)的A所示，TFT63的源極電極側的配線與數據信號線分開。未連接到傳感器驅動電路 72的光傳感元件30d不發揮光強度傳感器的功能，所以在上述結構中，n2個元件中僅1個發揮光強度傳感器的功能。通過上述的結構，與所有光傳感元件30d與數據信號線62連接的情況相比，能使構成光強度傳感器50的多個光傳感元件30d在整體上探測的光量為l/n2。因此，能使光強度傳感器50的感光靈敏度為可見光傳感器31A的感光靈敏度(或者，紅外光傳感器31B的感光靈敏度)的l/n2。另外，作為使光強度傳感器的感光靈敏度為l/n2的結構的其它例子，也能為如下結構使構成光強度傳感器50的光傳感元件30d的個數自身減少(也就是說，不形成未連接到驅動電路的光傳感元件)。但是，在這樣不形成未連接到驅動電路的光傳感元件的情況下，需要在光傳感元件的制造工藝中的所有工序中在形成光傳感元件的像素區域與未形成光傳感元件的像素區域之間變更掩模。與此相對，不將光傳感元件連接到驅動電路的結構僅通過變更配線的掩模就能實現，所以具有變更設計時的成本廉價的優點。圖9 (c)所示的光強度傳感器50為如下結構在構成光強度傳感器50的各光傳感元件30d上設置減光濾光片M，該減光濾光片M使透射光量(從面板表面IOOa射入的光量)減少到1/n (在此，η為大于1的任意數)。通過這樣的結構，與未設置減光濾光片M 的情況相比，能使構成光強度傳感器50的各光傳感元件30d接受的光量為1/n。因此，能使光強度傳感器50的感光靈敏度為可見光傳感器31A的感光靈敏度(或者，紅外光傳感器 3IB的感光靈敏度)的1/n。作為這樣的減光濾光片M能使用寬頻帶的ND濾光片。所謂ND濾光片為使分光透射率同樣地下降的濾光片，有吸光型、反射型、復合型等。圖9(d)所示的光強度傳感器50為在構成光強度傳感器50的各光傳感元件30d 上設有遮光構件陽的結構。在該遮光構件陽中形成有開口部^a，該開口部5 具有光傳感元件30d的受光部面積的1/n(在此，η為大于1的任意數)的面積。通過這樣的結構， 與未設置遮光構件55的情況相比，能使構成光強度傳感器50的各光傳感元件30d接受的光量為1/n。因此，能使光強度傳感器50的感光靈敏度為可見光傳感器31A的感光靈敏度的1/n。此外，作為遮光構件55的材料，能適當利用不透射光的原材料。另外，作為遮光構件陽的材料，能利用與遮光構件51相同的材料。如上所述，在本實施方式中，將相對于構成區域傳感器的光傳感元件使靈敏度降低規定比例的光傳感元件設為光強度傳感器用的光傳感元件。針對構成可見光傳感器31A 的光傳感元件30a和構成光強度傳感器50的光傳感元件30d，在圖10中示出了相對于周圍的環境照度的傳感器輸出特性的一例。例如，在周圍的照度最大成為10萬勒克斯的環境下使用液晶顯示裝置的情況下，如該圖所示，想要測定的照度范圍成為0 10萬勒克斯。此時，如圖10所示，構成可見光傳感器31A的光傳感元件30a的傳感器輸出特性在比10萬勒克斯暗的圖中A的照度下飽和。與此相對，如圖10所示，感光靈敏度比光傳感元件30a降低了規定比例的光強度傳感器50用的光傳感元件30d的輸出特性在比10萬勒克斯亮的圖中B的照度下飽和。因此，在使用光傳感元件30d的光強度傳感器50中，能在0 10萬勒克斯的照度范圍中正確地測定環境照度。并且，在本實施方式中，關于除了用遮光構件等使感光靈敏度降低這一點以外的光傳感元件自身的構造(即，構成光傳感元件的光電二極管、光電晶體管等的構造)，在區域傳感器用的光傳感元件(例如，光傳感元件30a、30b等)和光強度傳感器用的光傳感元件30中設為相同結構。也就是說，構成光強度傳感器50的光傳感元件30和構成區域傳感器的光傳感元件30為利用相同的設計和工藝(制造工序)在有源矩陣基板21上形成的。因此，能使光強度傳感器的傳感器特性和區域傳感器(可見光傳感器和紅外光傳感器)的傳感器特性一致。由此，能估計區域傳感器對環境光的正確輸出。另外，與設有外帶的光強度傳感器的情況相比能減少部件個數，所以能實現裝置的小型化、薄型化以及輕量化，并且也關系到制造成本的降低。根據上述結構，使光強度傳感器用的光傳感元件的感光靈敏度降低規定比例，由此能正確地測定較大范圍的環境照度。另外，因為能使光強度傳感器的傳感器特性與顯示區域內的用作區域傳感器的光傳感元件相同，所以能使區域傳感器用的光傳感元件正確地反映利用光強度傳感器得到的環境光的強度。另外，在僅在顯示區域的一部分區域(點區域)設有光強度傳感器的情況下，如果光強度傳感器在用手指等觸摸了面板表面時手掌等位于光強度傳感器上的話，則由光強度傳感器所探測的光強度有可能成為比實際的環境光強度低的值。但是，如果將顯示區域的最外周區域設為光強度傳感器，與僅在顯示區域的一部分區域設有光強度傳感器的情況相比，光強度傳感器接受的光被手掌等遮住的比例減少，所以能得到更正確的環境照度。另外，當在顯示區域內配置光強度傳感器時，該光強度傳感器部成為黑點而在顯示圖像內被視覺識別，但如上所述，通過在顯示區域的最外周配置光強度傳感器，能實現不對顯示圖像施加影響的照度傳感器。接下來，對在本實施方式的液晶顯示裝置100中進行輸入位置檢測的方法進行說明。在本實施方式的液晶顯示裝置100中，根據由光強度傳感器50所檢測的照度，進行是使用可見光傳感器31A(傳感器A)進行位置檢測還是使用紅外光傳感器31B(傳感器 B)進行位置檢測的切換。該傳感器的切換能著眼于如下方面來決定在特定的照度范圍中，在使用了哪種傳感器的情況下能進行更正確的位置檢測。在此，說明對傳感器A和傳感器B各自來說擅長的照度范圍(能進行正確的位置檢測的照度范圍)和不擅長的照度范圍(在位置檢測中能產生誤差的照度范圍)。在圖11(a)和圖11(b)中示出了在使用傳感器A的情況和使用傳感器B的情況下在傳感器控制部70中如何進行觸摸到面板表面的部分的識別。圖11(a)為使用傳感器A 的情況，圖11 (b)為使用傳感器B的情況。在使用傳感器A的情況下，如圖11(a)所示，手指等觸摸的部分Tl與其它部分相比成為暗的圖像。這是因為在觸摸的部分外界光被遮住，所以光傳感元件30a的受光量比其它區域的光傳感元件30a少。與此相對，在使用傳感器B的情況下，如圖11(b)所示， 觸摸的部分T2與其它部分相比成為亮的圖像。這是因為從液晶顯示裝置100的背光源 10照射了包含紅外光的光，在觸摸的部分，紅外光被接觸到面板表面的手指等反射，與此相對，在未觸摸的部分，紅外光向液晶面板的外部露出(參照圖2)。并且，由于傳感器A具有上述的特性，利用傳感器A進行位置檢測時的合適的照度范圍如圖12(a)所示，成為比較亮的1萬勒克斯(Ix) 10萬勒克斯(lx)。這是因為在暗的環境下利用可見光難以察覺觸摸部分和未觸摸部分的區別。并且，尤其在液晶面板20 中進行白顯示等亮的圖像顯示，在手指等觸摸了該亮的圖像顯示區域的情況下，觸摸部分也被傳感器A識別為亮的圖像，所以容易產生誤識別。另一方面，由于傳感器B具有上述的特性，利用傳感器B進行位置檢測時的合適的照度范圍如圖12(b)所示。如該圖所示，在外界光為熒光燈的照射光的情況下，能在所有照度范圍(具體為0 10萬勒克斯(Ix))中進行良好的位置檢測。這是因為由于熒光燈不包含紅外光，所以能不受環境光強度影響地進行位置檢測。另外，在外界光為太陽光的情況下，比較暗的0 1萬勒克斯(Ix)成為合適的照度范圍。這是因為由于太陽光包含紅外光，所以在太陽光強度的情況下，紅外光的強度變高，在未觸摸部分的光傳感元件30b中也探測到紅外光。
在用紅外線強度表示利用傳感器B進行位置檢測時的合適光強度范圍的情況下， 如果液晶顯示裝置100所放置的環境的紅外線的強度為1. 00 1. 80mff/cm2的范圍內的值以下，則能進行良好的位置檢測。此處的紅外線的強度是指波長為800 IOOOnm的光的累計輻射強度。因此，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，例如按圖12(c)所示那樣劃分傳感器 A和傳感器B各自的對象照度范圍，能根據由光強度傳感器50所探測的環境照度存在于哪個對象照度范圍來進行要使用的傳感器的切換。在圖12(c)所示的例子中，在照度為大于等于0勒克斯(Ix)不足1萬勒克斯(Ix)的范圍內的情況下，利用傳感器B進行位置檢測， 在照度為大于等于1萬勒克斯(Ix)小于等于10萬勒克斯(Ix)的范圍內的情況下，利用傳感器A進行位置檢測。另外，作為其它的切換方法，能根據液晶顯示裝置100所放置的環境的紅外線強度是否大于等于規定值來進行要使用的傳感器的切換。在此，優選上述規定值為1.00 1. 80mff/cm2的范圍內的值。在進行這樣的傳感器切換的情況下，在圖2所示的傳感器控制部70中按照以下進行處理。首先，以由光強度傳感器50所探測的信息為基礎，利用光強度傳感器讀出電路76 和光強度測定部77計算環境光強度。與此同時，在區域傳感器讀出電路73中讀取由傳感器A和傳感器B所探測的位置信息。利用區域傳感器讀出電路73得到的傳感器A和傳感器B的位置信息被發送到坐標提取電路74 (傳感器切換部)。在坐標提取電路74中，基于從光強度測定部77發送的環境光強度的信息，決定使用由傳感器A所探測的位置信息和由傳感器B所探測的位置信息中的哪個進行位置檢測。 以下，對使用探測照度的光強度傳感器50進行區域傳感器的切換的情況和使用探測紅外光強度的光強度傳感器50進行區域傳感器的切換的情況中的各個情況進行說明。(1)使用探測照度的光強度傳感器50的情況。在坐標提取電路74中，基于從光強度測定部77發送的環境照度(環境光強度)的信息，在所發送的環境照度為例如大于等于1萬勒克斯的情況下，如圖11(a)所示，將在白色區域內中用黑色得到的區域(Tl)識別為輸入位置。另一方面，在從光強度測定部77發送的環境照度為例如不足1萬勒克斯的情況下，如圖11(b)所示，將在暗的區域內以白色示出的區域(T2)識別為輸入位置。這樣，在坐標提取電路74中，根據環境照度是否大于等于閾值(例如，1萬勒克斯)使輸入位置的檢測方法不同。并且，在環境光強度大于等于閾值的情況下，將利用傳感器A得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置，在環境照度不足閾值的情況下，將利用傳感器B得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置。(2)使用探測紅外光強度的光強度傳感器50的情況在坐標提取電路74中，基于從光強度測定部77發送的紅外線強度(環境光強度) 的信息，在所發送的紅外線強度大于等于規定值(例如1.40mW/cm2)的情況下，如圖11(a) 所示，將在白色區域內中以黑色得到的區域(Tl)識別為輸入位置。另一方面，在從光強度測定部77發送的環境照度不足規定值(例如1.40mW/cm2)的情況下，如圖11(b)所示，將在暗的區域內以白色示出的區域(T2)識別為輸入位置。
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這樣，在坐標提取電路74中，根據環境下的紅外線強度是否大于等于閾值而使輸入位置的檢測的方法不同。并且，在環境下的紅外線強度大于等于閾值的情況下，將利用傳感器A得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置，在環境下的紅外線強度不足閾值的情況下，將利用傳感器B得到的信息用作位置信息來檢測輸入位置。此外，作為上述的紅外線強度的規定值(閾值)，例如選擇1. 00 1. 80mff/cm2范圍內的值較合適。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能根據環境光強度變更輸入位置的檢測方法。因此，能利用1個坐標提取電路進行來自2種傳感器的位置檢測而不用分別設置傳感器A用的坐標提取電路和傳感器B用的坐標提取電路。由此， 能減少電路規模，并且也能減少信息的處理量。如上所述，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，能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種傳感器進行位置檢測。由此，能根據各自擅長的照度范圍或者紅外光的強度范圍區分使用各傳感器，與僅使用感光靈敏度不同的2種傳感器的區域傳感器相比，能在更寬范圍的環境光強度下進行正確的位置檢測。而且，在本實施方式的液晶顯示裝置100中，根據環境光強度來切換坐標提取方法，由此基于來自任一方的傳感器的探測信息進行觸摸位置的坐標提取。因此，能以1個坐標提取電路進行來自2種傳感器的坐標提取。在上述的實施方式中，列舉傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀的結構為例進行了說明，但本發明未必限定于這樣的結構。傳感器A和傳感器B也可以隨機地配置，并且傳感器A和傳感器B也可以按1列1列交替地配置。但是，從能將由于具備2種光傳感器而導致的解析度降低抑制為最小限度這一點出發，優選如本實施方式那樣傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀。關于這一點，一邊參照圖13(a)、圖13(b) —邊說明。圖13(a)為傳感器A和傳感器B交錯地配置成格狀的例子，圖13 (b)為傳感器A和傳感器B按1列1列交替地配置的例子。例如，設僅將傳感器A縱橫地配置成矩陣狀的情況下的傳感器A的解析度為 60dpi (點/英寸)，如圖13(a)所示，在2種傳感器(傳感器A和傳感器B)配置成格狀的
情況下，橫向(χ方向)和縱向(y方向)的解析度均成為(1/廠2 ) x60 42dpi。與此相對，如圖13(b)所示，在使2種傳感器(傳感器A和傳感器B)按1列1列交替地配置的情況下，橫向(X方向)的解析度仍為60dpi，另一方面，縱向(y方向)的解析度成為1/2X60 = 30dpi。在該情況下，導致整體上的解析度成為解析度小的縱向的解析度。另外，在縱向和橫向產生解析度的差別。這樣，通過將傳感器A和傳感器B配置成格狀，在光傳感器總數相同的情況下，與僅由1種光傳感器構成的區域傳感器的解析度相比，能將由于具備2種光傳感器所引起的解析度降低抑制為最小限度。另外，在上述的實施方式中，列舉了按一個像素設置光傳感元件的結構為例，但在本發明中，光傳感元件也可以不必按一個像素設置。另外，在本發明中，也可以為如下結構 按構成一個像素的R、G、B的像素電極中的任一個像素電極具備光傳感元件。
此外，在本實施方式中，作為帶區域傳感器的液晶顯示裝置，列舉構成為包括如下 2種要探測的光的波長區域相互不同的傳感器的液晶顯示裝置為例進行了說明可見光傳感器，其包括接受可見光的光傳感元件；以及紅外光傳感器，其包括接受紅外光的光傳感元件，但本發明不限定于此。作為除此以外的結構，能列舉構成為包括感光靈敏度不同的2種傳感器的帶區域傳感器的液晶顯示裝置。另外，在本實施方式中，為了根據環境光強度進行多種光傳感元件的切換而利用了光強度傳感器，但本發明的利用可能性不限定于此。作為設于本發明的液晶顯示裝置中的光強度傳感器的其它利用方法，可列舉與周圍的環境光強度相應的光傳感元件的傳感時間(探測時間)的控制、或者與周圍的環境光強度相應的背光源的控制等。在以下的實施方式2中，作為本發明的其它例子，對能根據周圍的環境光強度控制光傳感元件的傳感時間(探測時間)的液晶顯示裝置進行說明。[實施方式2]在圖15中示出本發明的第2實施方式的觸摸面板一體型液晶顯示裝置200 (也單稱為液晶顯示裝置200)的結構。圖15所示的液晶顯示裝置200具有如下觸摸面板功能通過由按每個像素設置的光傳感元件探測顯示面板表面的圖像來檢測輸入位置。如圖15所示，本實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 ；以及背光源10a， 其設于液晶面板120的背面側，對該液晶面板照射光。關于液晶面板120的結構，與在實施方式1中說明的液晶顯示裝置100內的液晶面板20的結構大致相同。因此，在此僅對與液晶面板20不同的方面進行說明。另外，背光源IOa在僅照射白色光這方面與實施方式1的背光源10不同，但關于背光源IOa的結構，能應用與一般的液晶顯示裝置的背光源同樣的結構。在上述的實施方式1中，在液晶面板20中形成有可見光傳感器31A和紅外光傳感器31B，這2種傳感器分別對面板表面上的圖像進行探測，由此實現了對從外部輸入的位置進行檢測的區域傳感器。與此相對，本實施方式2的液晶面板120僅用可見光傳感器31A實現了區域傳感器部。也就是說，設于液晶面板120中的多個可見光傳感器31A分別對面板表面上的圖像進行探測，由此在手指、輸入筆接觸到液晶面板120表面(檢測對象面200a) 的特定位置的情況下，光傳感元件30讀取該位置，能對裝置輸入信息或執行作為目的的動作。另外，在本實施方式2的液晶面板120中設有光強度傳感器50，該光強度傳感器 50用于對液晶顯示裝置200所放置的環境的照度進行測定。在本實施方式中，作為構成光強度傳感器50的光傳感元件，也使用與構成區域傳感器的光傳感元件30相同結構的光傳感元件30。另外，與實施方式1同樣，在液晶面板120中，對各像素設置的光傳感元件30被用作光強度傳感器50，各像素配置于顯示區域20a內的最外周區域。關于光強度傳感器50 的具體結構，因為與實施方式1相同，所以省略其說明。另外，如圖15所示，在液晶顯示裝置200中設有對液晶面板20進行顯示驅動的液晶驅動電路60以及用于驅動區域傳感器的傳感器控制部70a。如圖15所示，在傳感器控制部70a內設有時序產生電路71、傳感器驅動電路72a、 區域傳感器讀出電路73、坐標提取電路74以及接口電路75。時序產生電路71產生時序信號，該時序信號用于控制各電路的動作使其同步。
傳感器驅動電路7 提供電源，該電源用于驅動構成可見光傳感器31A的光傳感元件30。區域傳感器讀出電路73從光傳感元件30接收受光信號，根據所得到的電流值計算受光量，該光傳感元件30使根據受光量不同而值不同的電流流過。坐標提取電路74基于由區域傳感器讀出電路73計算的各光傳感元件30的受光量，計算對液晶面板的表面(檢測對象面200a)觸摸的手指的坐標。接口電路75將在坐標提取電路74中計算的手指的坐標信息(位置信息)向液晶顯示裝置200的外部輸出。液晶顯示裝置200通過該接口電路75與PC等連接。液晶顯示裝置200由于具有上述的結構，在手指或輸入筆觸摸了裝置表面(檢測對象面200a)的情況下，形成于液晶面板20內的光傳感元件30捕捉手指或輸入筆作為圖像，由此能檢測輸入位置。另外，在傳感器控制部70a內，作為與照度傳感器50的控制相關的結構，也設有光強度傳感器讀出電路76和光強度測定部77。另外，上述的傳感器驅動電路(驅動電路)7 也發揮用于驅動構成光強度傳感器50的各光傳感元件30d的電路的功能。光強度傳感器讀出電路76從光強度傳感器50內所包含的光傳感元件30接收受光信號，計算受光量。光強度測定部77基于由光強度傳感器讀出電路76計算的光傳感元件30的受光量，計算裝置所放置的環境的光的強度。在此得到的環境光的強度信息向傳感器驅動電路 72a發送。在具有上述結構的液晶顯示裝置200中，根據環境光的強度對構成可見光傳感器 31A的光傳感元件30a的傳感時間進行控制。具體地，基于在光強度測定部77中得到的環境光的強度，傳感器驅動電路7 進行構成可見光傳感器31A的光傳感元件30a的驅動控制，控制該光傳感元件30a傳感時間(探測時間)。由此，能進行如下控制例如，在裝置放置于亮的環境下的情況下使光傳感元件的傳感時間縮短，在裝置放置于暗的環境下的情況下使光傳感元件的傳感時間延長。換言之，當利用光強度傳感器得到的環境光的強度更高時，能進行如下控制與利用該光強度傳感器得到的環境光的強度更低時相比使可見光傳感器31A內的光傳感元件的傳感時間更短；當利用光強度傳感器得到的環境光的強度更低時，能進行如下控制與利用該光強度傳感器得到的環境光的強度更高時相比使可見光傳感器31A內的光傳感元件的傳感時間更長。這樣，在本實施方式的液晶顯示裝置200中，根據環境光的強度對構成區域傳感器的光傳感元件的傳感時間進行控制，由此實現了更正確的位置檢測。此外，設于本實施方式的液晶顯示裝置200中的光強度傳感器50不但可以探測紅外線的強度，而且可以探測環境下的照度。在光強度傳感器50為探測紅外線強度的傳感器的情況下，如在實施方式1中說明的那樣，能應用在光傳感元件30上設有光學濾光片25的結構。另外，在光強度傳感器50為探測環境下的照度的傳感器的情況下，能應用不在光傳感元件30上設置光學濾光片25的結構、或者在光傳感元件30上的光學濾光片25中設置開口部25c的結構等。本發明并不限定于上述的各實施方式，能在權利要求所示的范圍內進行種種變更。即，在權利要求所示的范圍內適當變更后的技術手段或者將在其它實施方式中說明的技術手段組合得到的實施方式也包含于本發明的技術范圍中。工業上的可利用件如果使用本發明的液晶顯示裝置，則能利用設于裝置內的光傳感元件正確地測定周圍的環境照度。因此，本發明的液晶顯示裝置能應用于基于環境照度進行裝置內的驅動電路的控制的液晶顯示裝置。附圖標記說明
10背光源
IOa背光源
20液晶面板
21有源矩陣基板
22相對基板
23液晶層
25光學濾光片
25B藍色的彩色濾光片
25R紅色的彩色濾光片
25c開口部
26光學濾光片構造
30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
30d(光強度傳感器的)光傳感元件
31A可見光傳感器(區域傳感器部)
31B紅外光傳感器(區域傳感器部)
40a表側偏光板
40b里側偏光板
50光強度傳感器(光強度傳感器部)
51遮光構件(遮光部)
54減光濾光片
55遮光構件
70傳感器控制部
70a傳感器控制部
100觸摸面板一體型液晶顯示裝置(液
100a面板表面(檢測對象面)
120液晶面板
200觸摸面板一體型液晶顯示裝置(液
200a面板表面(檢測對象面)
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于
具備在有源矩陣基板與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對從外部輸入的位置進行檢測的區域傳感器功能，上述液晶面板具有多個對接受的光的強度進行探測的光傳感元件，上述液晶顯示裝置具備光強度傳感器部，其包括配置于上述液晶面板的顯示區域的最外周部分的上述光傳感元件，對該液晶顯示裝置所放置的環境下的光的強度進行檢測；以及區域傳感器部，其包括除構成上述光強度傳感器部的光傳感元件以外的光傳感元件， 通過由各光傳感元件探測面板表面上的圖像來對從外部輸入的位置進行檢測，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件和構成上述區域傳感器部的光傳感元件是利用相同制造工序在上述有源矩陣基板上形成的，并且，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件與構成上述區域傳感器部的光傳感元件相比， 其感光靈敏度降低規定比例。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述光強度傳感器部具有多個光傳感元件，基于各光傳感元件探測的光的強度的平均值得到上述環境光的強度。
3.根據權利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述光強度傳感器部對該液晶顯示裝置所放置的環境下的紅外線強度進行檢測。
4.根據權利要求1 3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于構成上述光強度傳感器部的光傳感元件的從上述液晶面板的面板表面側觀察的開口率比構成上述區域傳感器部的光傳感元件的上述開口率小規定比例。
5.根據權利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于構成上述光強度傳感器部的光傳感元件包括在該光傳感元件上設有遮光部的光傳感元件和在該光傳感元件上未設置遮光部的光傳感元件。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于設有上述遮光部的光傳感元件的個數和未設置上述遮光部的光傳感元件的個數成為 (H1-I) 1的比例，在此，II1為大于等于2的整數。
7.根據權利要求1 3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于在構成上述光強度傳感器部的光傳感元件上設有減光濾光片，該減光濾光片使從上述液晶面板的表面射入的光減少規定比例。
8.根據權利要求1 3中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于還具備用于驅動上述光傳感元件的驅動電路，構成上述光強度傳感器部的光傳感元件包括連接到上述驅動電路的光傳感元件和未連接到上述驅動電路的光傳感元件。
9.根據權利要求8所述的液晶顯示裝置，其特征在于未連接到上述驅動電路的光傳感元件的個數和連接到上述驅動電路的光傳感元件的個數成為(H2-I) 1的比例，在此，n2為大于等于2的整數。
10.根據權利要求1 9中的任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于具備驅動電路，該驅動電路基于利用上述光強度傳感器部得到的光的強度對構成上述區域傳感器部的光傳感元件的傳感時間進行變更。
全文摘要
本發明的液晶顯示裝置所具備的液晶面板(20)具有通過探測面板表面上的圖像來對從外部輸入的位置進行檢測的區域傳感器功能。該液晶面板(20)具有多個對接受的光的強度進行探測的光傳感元件(30)。在液晶面板(20)中具備光強度傳感器部(50)，其包括配置于液晶面板(20)的顯示區域(20a)的最外周部分的光傳感元件(30)，對該裝置所放置的環境下的光的強度進行檢測；以及可見光傳感器(31A)和紅外光傳感器(31B)，其包括除構成光強度傳感器部(50)的光傳感元件以外的光傳感元件，通過由各光傳感元件探測面板表面上的圖像來對從外部輸入的位置進行檢測。由此，能將光傳感元件的一部分用作光強度傳感器來測定更正確的光強度。
文檔編號G06F3/041GK102232210SQ200980148320
公開日2011年11月2日 申請日期2009年8月28日 優先權日2009年1月20日
發明者八幡洋一郎, 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