[发明专利]显示装置和半导体器件

说明书

技术领域

技术领域涉及显示装置和半导体器件，并且还涉及其驱动方法和制造方法。

背景技术

近年来，提供有触摸传感器的显示面板已经引起重视。触摸传感器按照工作原理来分类为电阻触摸传感器、电容触摸传感器、光学触摸传感器等。待检测物体(例如笔或手指)触摸显示装置，由此能够将数据输入到显示装置。

给出通过提供有捕捉图像的接触区域传感器而配备有图像捕捉功能的显示装置，作为其中包含光学触摸传感器的装置的示例(例如参见专利文献1)。

另外，已经提出用于采用设置在不一定具有显示面板的装置、例如指纹认证装置中的触摸传感器的个人认证的技术。

[参考文献]

[专利文献1]日本专利申请公开No.2001-292276

发明内容

在提供有上述触摸传感器的显示面板(又称作输入部分)中，显示面板的表面持续由物体触摸。因此，显示面板容易弄脏，并且具有显示质量退化的可能性。另外，对显示面板要求适当的机械强度。此外还存在的问题在于，例如，当显示面板的表面较硬时，显示面板的用户易于疲劳。没有提供显示面板的装置也具有问题；即，例如，由物体触摸的部分(又称作输入部分)易于变脏。

鉴于上述问题，一个目的是，装置有可能甚至当物体没有与输入部分相接触时也检测物体的位置和运动。

另外，一个目的是，装置有可能在物体与输入部分相接触时以及当物体没有与输入部分相接触时均检测物体。

按照本发明的一个实施例，半导体器件包括其中设置了光电传感器的输入部分，并且使用光电传感器来检测当物体接近输入部分的同时阻挡环境光的时候投射在输入部分之上的阴影。物体的位置或运动使用物体的阴影来检测。注意，半导体器件可以是提供有显示面板的装置(又称作显示装置)，或者可以是没有提供显示面板的装置。

另外，按照本发明的另一个实施例，显示装置包括其中设置了光电传感器的显示面板，并且当物体接近显示面板时使用光电传感器来检测从显示面板发射并且从物体反射的光。也就是说，物体的位置或运动使用从物体所反射的光来检测。

通过这类结构，甚至当物体没有与输入部分(显示面板)相接触时，也能够检测物体。

另外，按照本发明的另一个实施例，具有检测非接触物体的功能的显示装置包括：显示面板，其中包括光电传感器的像素设置成矩阵；以及图像处理部分。光电传感器包括用于检测投射在显示面板之上的物体的阴影的单元，并且图像处理部分包括用于使用物体的阴影的位置来检测物体的位置的单元以及用于使用阴影的运动来检测物体的运动的单元。

另外，按照本发明的另一个实施例，具有检测非接触物体的功能的显示装置包括：显示面板，其中包括光电传感器的像素设置成矩阵；以及图像处理部分。光电传感器包括用于检测投射在显示面板之上的物体的阴影的单元，并且图像处理部分包括用于使用物体的阴影的位置来检测物体的位置的单元以及用于使用阴影的运动来检测物体的运动的单元。在用于检测物体的位置的单元中，显示面板分为多个区域，并且将包括检测物体的阴影的最大数量的像素的区域的位置数据识别为物体的位置数据。

另外，按照本发明的另一个实施例，具有检测非接触物体的功能的显示装置包括：显示面板，其中包括光电传感器的像素设置成矩阵；以及图像处理部分。光电传感器包括用于检测投射在显示面板之上的物体的阴影的单元，并且图像处理部分包括用于使用物体的阴影的位置来检测物体的位置的单元以及用于使用阴影的运动来检测物体的运动的单元。在用于检测物体的位置的单元中，显示面板分为多个区域，并且将包括检测物体的阴影的最大数量的像素的区域的位置数据识别为物体的位置数据。在用于检测物体的运动的单元中，连续得到位置数据，并且比较连续得到的位置数据，使得检测物体的运动。

另外，按照本发明的另一个实施例，具有检测非接触物体的功能的显示装置包括：显示面板，包括其中包括第一光电传感器的像素设置成矩阵的光电检测部分以及其中包括第二光电传感器的像素设置成矩阵的区域传感器；以及图像处理部分。第一光电传感器包括用于检测投射在显示面板之上的物体的阴影的单元，并且图像处理部分包括用于使用物体的阴影的位置来检测物体的位置的单元以及用于使用阴影的运动来检测物体的运动的单元。