[发明专利]显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及在显示像素部中或在显示像素部的框架上具有光接收元件的显示设备。

背景技术

已经提出了在显示设备本身中提供了坐标输入功能的几种技术。

具体地，例如，众所周知的使用压敏型触摸板系统的显示设备(例如，见专利文献1和2)和使用电磁感应型触摸板系统的显示设备(例如，见专利文献3)。

但是，如上所述具有坐标输入功能装置的显示设备具有很难小型化的问题，并且与普通显示设备相比，成本变得更高。

因此，近年来，已正在积极开发用于解决上述问题的显示设备，其中，为显示设备的每个像素设置光接收元件，并且检测光接收元件上的入射光，从而指定显示设备内的坐标(见专利文献4和5)。

如上所述设置光接收元件从而能够输入显示设备中的坐标的设备，不仅与设置有坐标输入功能装置的显示设备相比具有能够减小尺寸并降低成本的优势，而且能够进行多点坐标输入和面积输入。

专利文献1：日本专利公开(A)第2002-149085号

专利文献2：日本专利公开(A)第2002-41244号

专利文献3：日本专利公开(A)第H11-134105号

专利文献4：日本专利公开(A)第2004-318067号

专利文献5：日本专利公开(A)第2004-318819号

发明内容

发明要解决问题

但是，在利用从诸如手指的检测目标的背光反射的光并实现触摸屏、图像传感器等的系统中，存在不能实时地消除显示设备内部的反射光噪声的劣势。

此外，在使用上述背光的系统或使用外部光的成像系统中，不能实时地消除来自显示部的干扰噪声。

此外，由于上述的这些原因，不能实现对于温度特性和时间波动具有很强容限的高可靠性系统。

此外，如果实现并使用了高可靠性系统，则当接通电源时，必须要进行校正操作。

本发明提供了一种显示设备，当接通电源时，不需要校正操作，就能够减小噪声的影响，并且能够改善光接收系统的SN比。

用于解决所述问题的装置

本发明第一方面的显示设备具有：至少一个具有显示电路的显示单元；至少一个包括光接收元件的光接收单元；至少一个具有与光接收单元的结构等价的结构并且入射到光接收元件上的光被遮挡的参考单元；以及信号处理电路，用于对光接收单元的输出信号和参考单元的输出信号执行差分信号处理。

本发明的第二方面具有：有效像素区域部，其中，以矩阵方式配置多个显示单元，并且以显示单元的矩阵阵列方式混合配置至少一个包括第一光接收元件的光接收单元和至少一个具有与光接收单元的结构等价并且入射到第二光接收单元上的光被遮挡的参考单元；信号处理电路，用于对光接收单元的输出信号和参考单元的输出信号执行差分信号处理；以及背光，用于向有效像素区域部发射光。

在本发明中，例如，包括待被检测的光组分及噪声组分的光接收单元的输出信号和不包括待被检测的光组分而仅包括噪声组分的参考单元的输出信号被输入至信号处理电路，进行差分信号处理，从而消去噪声组分。

发明效果

根据本发明，当接通电源时，不需要校正操作，就能够降低噪声的影响，并且能够改善光接收系统的SN比。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的液晶图像显示设备的结构实例的框图。

图2示出了图1的液晶图像显示设备中的有效像素区域的结构的第一实例的示图。

图3示出了根据本实施例的光接收单元(参考单元)的基本结构实例的电路图。

图4示意性地示出了根据本实施例的光接收单元的截面图。

图5示出了通过TFT来形成光接收单元和参考单元的光传感器(光接收元件)的结构实例的截面图。

图6示出了根据本实施例的接收光信号处理电路的结构的第一实例的电路图。

图7示出了根据本实施例的接收光信号处理电路的结构的第二实例的电路图。

图8示出了背光的反射光的检测系统的示意图。

图9示出了用于说明为什么能够通过根据本实施例的光接收单元和参考单元的输出信号的差分信号处理来消除噪声的原因的示图。

图10示出了用于说明另一种单元阵列的实例的示图。

具体实施方式

下面将参照附图描述本发明的实施例。

在下面的描述中，首先，为了便于理解，将说明为每个显示像素设置的光接收元件的液晶图像显示设备的基本结构和功能，随后，将说明根据具体结构的实施例。