[发明专利]显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置，特别涉及在像素区域内具备光传感器的显示装置。

背景技术

近年，在以液晶显示装置为代表的显示装置中，存在为了根据显示装置的周围的光的强度自动地进行显示画面的亮度的调整，搭载有光传感器的情况。另外，也已知呈矩阵状配置有多个光传感器的显示装置。在该显示装置中，多个光传感器作为一个区域传感器工作，取入观察者一侧的图像。

光传感器搭载于显示装置，能够通过在显示面板安装分立部件的光传感器来进行。另外，光传感器也能够利用有源元件(TFT)和周边电路的形成工艺，在有源矩阵基板形成单片电路(monolithic)。

其中，特别在便携终端装置用的显示装置的领域中，光传感器从部件数量的削减化和显示装置的小型化的观点来看，要求在有源矩阵基板形成为单片电路。作为形成为单片电路的光传感器，已知例如由硅膜形成的光电二极管(例如，参照日本特开2006-3857号公报)。

此处，使用图20说明现有的光电二极管(光传感器)。图20是表示具备光电二极管的现有的液晶显示面板的结构的截面图。如图20所示，光电二极管51是具备横向结构的PIN二极管，在构成液晶显示面板的有源矩阵基板52形成为单片电路。

如图20所示，光电二极管51具备硅膜60。在成为有源矩阵基板50的基底基板的玻璃基板52上，利用作为有源元件发挥功能的薄膜晶体管(TFT(Thin Film Transistor))的形成工序，与其同时地形成硅膜60。另外，在硅膜60沿着面方向依次设置有n型半导体区域(n层)51a、本征半导体区域(i层)51b和p型半导体区域(p层)51c。i层51b成为光电二极管51的光检测区域。

另外，在光电二极管51的下层设置有对来自背光源装置(未图示)的照明光进行遮光的遮光膜53。遮光膜53被绝缘性的底涂层(base coat)54覆盖。遮光膜53通常由金属材料形成。另外，现有的遮光膜53处于与周围绝缘而电浮置的状态。光电二极管51还被层间绝缘膜55和56覆盖。

而且，在图20中，57表示与n层51a连接的配线，58表示与p层51c连接的配线。另外，59表示平坦化膜，61表示保护膜。62是液晶层。滤光片基板63仅图示了外形。

发明内容

但是，在图20所示的例子中，由于在光电二极管51的下层配置有金属制的遮光膜53，因此光电二极管51的输出特性随着遮光膜53的电位变化而改变。另外，遮光膜53的电位与光电二极管的p层51c的电位联动。但是，遮光膜53包含在形成工序中取入的固定电荷，当固定电荷的量不同时，遮光膜53的电位改变。因此，尤其存在在低照度区域和高照度区域中光电二极管的灵敏度特性的线性被损害的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够通过提高光电二极管的灵敏度特性的线性而使得图像的取入精度优良的显示装置。

为了达成上述的目的，本发明的显示装置，其特征在于：其在有源矩阵基板具备光传感器，上述光传感器包括：接收入射光的光检测元件；对该光传感器供给复位信号的复位信号配线；对该光传感器供给读出信号的读出信号配线；和传感器开关元件，其在从被供给上述复位信号起至被供给上述读出信号为止的期间，根据上述读出信号读出从上述光检测元件输出的光电流，上述显示装置还包括：在上述光检测元件的背面设置的遮光膜；和将上述遮光膜的电位在高电平电位和低电平电位之间进行切换控制的驱动电路，上述驱动电路，在与对上述复位信号配线供给上述复位信号的期间的至少一部分重叠的期间，使上述遮光膜的电位为上述高电平电位。

根据本发明，能够提供通过提高光电二极管的灵敏度特性的线性而使得图像的取入精度优良的显示装置。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的显示装置的结构的框图。

图2是表示图1所示的显示装置包括的显示面板中的传感器像素电路的配置的图。

图3是表示在图1所示的显示装置中进行1次驱动的情况下的背光源的点亮和熄灭定时，以及对于传感器像素电路的复位(reset)和读出(读取)定时的图。

图4是在图1所示的显示装置中进行1次驱动的情况下的显示面板的信号波形图。

图5是表示图1所示的显示装置包括的传感器像素电路的概略结构的图。

图6是传感器像素电路的电路图。

图7是图6所示的传感器像素电路的布局图。

图8是表示图6所示的传感器像素电路的动作的图。

图9是图6所示的传感器像素电路的信号波形图。