显示装置制造方法及图纸

技术编号:7143596 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的目的在于提供一种显示装置。包括传感器行驱动器(6),该传感器行驱动器(6)分别向子像素块群对依次输出读出信号(RW),该子像素块群对包括第一子像素块(PIX1)和第二子像素块(PIX2)这两者作为检测子像素块,由两个子像素行形成,该读出信号(RW)是同时进行各第一子像素块(PIX1)的光检测信号的输出和各第二子像素块(PIX2)的暗电流检测信号的输出的读出信号,在各子像素块群对中,检测子像素块的各输出与互不相同的输出线(RSL1,RSL2)相连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在显示区域具有光电传感器的显示装置
技术介绍
有一种液晶显示装置的像素电路中包括光电传感器,尝试应用到指纹识别、和触 摸屏。图9是表示记载在专利文献1中的具有上述显示装置的显示区域的结构、及驱动 该显示区域的电路框图。在显示区域中,构成阵列的像素18除了包括显示电路之外,还包括传感器电路 10,上述显示电路包含液晶电容CLC、辅助电容C2、以及TFTM4等。传感器电路10包括η沟 道型的放大器TFTMl、光电传感器Dl、及电容Cl。在显示电路中,TFTM4的栅极与栅极线GL连接,TFTM4的源极与数据线6,连接。 液晶电容CLC形成于与TFTM4的漏极相连接的像素电极和施加了公共电压VCOM的公共电 极之间。辅助电容C2形成于像素电极和公共布线TFTCOM之间。栅极线GL及公共布线TFTCOM由栅极驱动器15驱动,数据线6’由源极驱动器14 驱动。在传感器电路10中,光电传感器Dl的阴极与电容Cl的一端相互连接,放大器 TFTMl的栅极连接在光电传感器Dl和电容Cl的连接点。放大器TFTMl的漏极与数据线6, 相连接,放大器TFTMl的源极与传感器输出布线6相连接。在数据信号的写入期间之外设 置的传感器驱动期间中,数据线6’通过未图示的开关由传感器读出驱动器17驱动,传感器 输出布线6的电压由传感器读出驱动器17读取。光电传感器Dl的阳极与复位布线RST相连接,电容Cl的另一端与行选择布线RS 相连接。复位布线RST及行选择布线RS由传感器行驱动器16驱动。图10中表示具体构成上述传感器电路10的情况下的详细的电路结构。放大器 TFT21 (相当于图9的放大器TFTM1)的漏极与数据线6’相连接,在传感器驱动期间中从传 感器读出驱动器17施加电压Vdd。放大器TFT21的源极向传感器输出布线6输出传感器输 出电压Vout。另外,放大器TFT21的源极与另外设置于IC内的恒流源I相连接。光电传感器PD由pin光电二极管构成。从复位布线RST向光电传感器PD的阳极 A施加电压Vrs。从行选择布线RS向电容Cst (相当于图9的电容Cl)的、与放大器TFT21的栅极 一侧相反一侧的端子施加电压Vrw。将放大器TFT21的栅极、光电传感器PD的阴极C、与电容Cst的一端的连接点称为 节点NeU。接着,用图11,对上述结构的传感器电路10的动作进行说明。在传感器驱动期间中,将数据线6’从源极驱动器14断开,与传感器读出驱动器17 相连接。在传感器驱动期间的起始时刻tl,若通过传感器行驱动器16将电压Vrs设为高电平(此处为0V),从而向复位布线RST输出初始化信号,则光电传感器PD正向导通,节点 NetA的电位VnetA成为高电平(此处为0V)。另外,此时,将从传感器行驱动器16施加到 行选择布线RS的电压Vrw设为低电平(此处,为0V)。将从传感器读出驱动器17施加到数 据线6’的电压Vdd设定为直流电压的15V。接着,在时刻t2,传感器行驱动器16将电压Vrs设为低电平(此处为-10V)。此 时,由于光电传感器PD的阳极A比阴极C的电位要低,因此成为反向偏置状态。从时刻t2起开始充电期间Tl。在充电期间Tl中,对节点NetA进行对应于照射 到光电传感器PD的照射光强度的充电。若光照射到光电传感器PD,则从阴极C流向阳极A 的漏电流根据照射光的强度发生变化。在明亮的部位由于漏电流较大,因此阳极A即电位 VnetA急剧减少,在较暗的部位由于漏电流较小,因此,电位VnetA缓慢减少。在充电期间Tl结束的时刻t3,传感器行驱动器16将电压Vrw设为高电平(此处 为20V),从而向行选择布线RS输出读出信号。由此,电位VnetA因电容Cst的电容耦合而 从负电位上升到正电位,保持明亮部位与较暗部位的电位差。此时,放大器TFT21导通,从 时刻t3起开始传感器输出的输出期间T2。传感器电路的所有电容值Ctotal、与电容Cst成为以下关系。α = Cst/Ctotal因电压Vrw而电位VnetA的上升量Δ VnetA为,AVnetA = α XVrwp-p其中,Vrwp-p为Vrw的峰峰值电压,在以上例子中为20V。输出电压Vout成为对应于电位VnetA的电压,若将放大器TFT21的阈值电压设为 Vth,将放大器TFT21的电导设为β,将恒流源I的电流设为I,则Vout N VnetA-Vth- (2 X I/ β ) 1/2因而,在输出期间Τ2中利用传感器读出驱动器17读出输出电压Vout,从而能够检 测出光电传感器PD的传感器输出、及照射到光电传感器PD的照射光的强度。在输出期间T2结束的时刻t4,传感器行驱动器16将电压Vrw设为低电平(此处 为0V),结束传感器驱动期间。现有技术文献专利文献1 国际公开W02007/145347号公报(公开日2007年12月21日)专利文献2 日本专利特开平1-164165号公报(公开日1989年6月观日)专利文献3 日本专利特开2007-47991号公报(公开日2007年2月22日)
技术实现思路
图12表示上述传感器电路的配置例。在传感器电路中使用光电传感器PD,其输出中包含取决于照射光的光电流分量、 和主要取决于温度的暗电流分量。由此,即使照射光强度相同,若温度不同,则输出值也不 同,不能检测正确的照射光强度。因而,作为传感器电路,配置有进行照射光的检测输出的 光检测电路senS、和进行暗电流的检测输出的暗电流检测电路senD这两种检测电路,通过 以暗电流检测电路senD的检测输出来补偿光检测电路senS的检测输出,从而检测正确的照射光强度。图13表示包含光电传感器PD的器件结构的面板剖视图。在成为TFT基板的透明基板111上,依次层叠有遮光膜120、半导体层112、绝缘 膜113、金属布线114、平坦化膜115、透明电极116、液晶层117、透明电极118、及相对基板 119。构成pin光电二极管的半导体层112包括Si的P+区域、I区域、及N+区域,通过形 成于绝缘膜113的接触孔,作为阳极电极的金属布线114与P+区域相接触,且通过形成于 绝缘膜113的接触孔,作为阴极电极的金属布线114’与N+区域相接触。另外,如图14所示,在暗电流检测电路senD中,在相对基板119 一侧配置有用于 检测Pin光电二极管的暗电流而进行遮光的遮光膜121。暗电流检测电路senD和光检测电 路senS在结构上的不同在于有无该遮光膜121。暗电流检测电路senD由于需要进行光检测电路senS的参照用输出,因此将构成 进行输出补偿的一组的光检测电路senS和暗电流检测电路senD相互接近配置,如图12 所示那样,例如在列方向上相邻排列成组的光检测电路senS和暗电流检测电路senD。光 检测电路senS和暗电流检测电路senD分别在由预定数量的子像素构成的区域中、例如由 RGB这三个子像素构成的一个像素中设置一个,在第一像素PIXl中内置有一个光检测电路 senS,在第二像素PIX2中内置有一个暗电流检测电路senD。另外,对于显示而言,由于这些光检测电路senS及暗电流检测电路senD是使显示 区域的开口率降低的原因,因此,通常采用以下结构S卩,隔开显示区本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种显示装置,其特征在于,包括子像素块,该子像素块在多个子像素配置成矩阵状的显示区域中,内置有具有光电传感器的光电传感器电路,所述光电传感器将由相同子像素行上的预定数量的子像素构成的区域中对应于照射光强度的检测信号输出,设置一个以上由第一子像素块群和第二子像素块群成对构成的子像素块群对,所述第一子像素块群是包括设置于一个子像素行上的多个所述子像素块,所述第二子像素块群包括设置于与包括所述第一子像素块群的子像素行不同的一个子像素行上的多个所述子像素块,在各所述子像素块群对中,所述第一子像素块群和所述第二子像素块群形成对,使得能同时驱动所述第一子像素块群和所述第二子像素块群,并能同时取出所述第一子像素块群的所述检测信号和所述第二子像素块群的所述检测信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:白木一郎
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1