具有图像拾取功能的显示设备和双向通信系统技术方案

提供了一种具有新颖结构的显示设备和图像拾取设备的双向通信设备。具体地说，提供了一种具有显示设备和图像拾取设备的双向通信系统。该具有图像拾取功能的显示设备包括图像拾取单元和显示面板，其中排列了发光单元，该发光单元至少能够透射可见光，并通过电压或电流来控制。无需使用复杂的光学系统或很长光路的光学系统，就可实现小型而轻便的设备，从而双方可以在通信的同时捕获彼此的视线。

【技术实现步骤摘要】
具有图像拾取功能的显示设备和双向通信系统
本专利技术涉及一种具有图像拾取功能的显示设备，能够显示图像并同时获得目标的图像。更具体地说，本专利技术涉及一种具有图像拾取功能的显示设备，能够获得作为目标的用户的图像并同时显示图像。此外，本专利技术还涉及一种双向通信系统，它能够获得作为目标的用户的图像并同时显示其他用户的图像。
技术介绍
近年来，随着电信网络的进步，诸如可视电话系统和视频会议这样所谓的双向通信系统也得到了很大发展，在这样的系统中通信双方可以在通信同时相互看到对方的图像。根据该双向通信系统，能够获得一个用户(目标)的图像并同时显示另一方的图像。例如，公开了(例如参见专利文献1)一个具有特殊屏幕以及图像拾取设备和投影显示设备的图像拾取和显示设备(拍摄设备)，该屏幕能根据光的入射角度而变得透明或不透明，该图像拾取设备和投影显示设备都位于该屏幕的背后。根据这样的图像拾取和显示设备，当位于屏幕不透明方向的投影显示设备将通信双方的图像投影时，双方可以捕捉彼此的视线。然而，根据专利文献1，它需要特殊的屏幕和图像拾取设备及投影显示设备，这将导致设备庞大而笨重。因此，这样的设备不能应用于便携式电子设备。同时，还公开了(例如参见专利文献2)一种通信双方在通信同时可以捕获彼此视线的双向通信系统。该双向通信系统包括显示面板，具有用于显示另一方图像的监视屏幕；位置说明符，用于说明用户关于该监视屏幕的位置；图像拾取单元，用于对该用户成像；和支撑机构，用于在用户和监视屏幕之间放置该图像拾取单元。特别地，该图像拾取单元位于与该位置说明符所规定的位置对应的区域内，并由视差角来确定，可以判断在该视差角内通信双方视线相遇，这意味着该图像拾取单元位于阻碍另一方一部分监视器画面的特定位置上。然而，根据专利文献2的双向通信系统的问题在于，作为图像拾取部分的摄像机以投影的方式放置在整个监视器屏幕(显示屏幕)上，这将挡住用户的视线，因为该摄像机部分地妨碍了监视器图像并因而遮挡了部分画面。此外，还公开了(例如参见专利文献3)具有图像拾取功能的显示设备，能够在显示图像的同时获得目标图像，并保证观看该显示图像的用户的目光相遇。该显示设备包括，具有显示屏幕的显示面板、形成在显示屏幕上的一个针孔部分，和使用该针孔部分作为光路的图像拾取单元。根据该结构，可以在显示面板上显示图像，同时对作为目标的用户进行成像。然而，根据专利文献3的具有图像拾取功能的显示设备，由于在显示屏幕上形成了针孔，即使该针孔直径很小，也使显示屏幕变得不完整，从而妨碍了高清晰度和高品质的显示。此外，当显示屏幕很小，例如手机屏幕的情况下，由于针孔直径的减小有一定限制，由该针孔而引起的像素缺陷相对较大。因此，不可能完全消除用户不舒适的感觉。[专利文献1]公开号为Hei6-30406的日本专利(第2页，图2)[专利文献2]公开号为Hei9-130768的日本专利(第10-11页，图1)[专利文献3]公开号为Hei2001-231019的日本专利(第7-8页，图5)
技术实现思路
考虑到上述问题，本专利技术提供了一种具有图像拾取功能的小型而轻便的显示设备和一种双向通信系统，该系统能够获得作为目标的用户的图像并同时显示另一图像，并且不会通过下面的方式来降低图像质量，这样放置摄像机，该摄像机会阻碍显示屏幕上的图像或者会形成导致图像部分缺陷的针孔。同样，本专利技术提供了一种具有图像拾取功能的小型而轻便的显示设备，和一种双向通信系统，该系统能够显示图像并获取作为目标的用户图像，同时保证观看该显示图像的用户的视线相遇。本专利技术提供了一种具有图像拾取功能的显示设备，包括图像拾取单元和显示面板，该显示面板能够至少透射可见光，并且其中的发光像素以电压或电流可控的方式来排列。通过控制每个像素的发光以便使用户能够看到图像，该显示面板能够显示多种图像，例如静止图像或运动图像。利用其诸如亮度和照明周期之类的发射可由电压或电流控制的单元可以形成上述像素。更优选地，该像素可以利用下述发光单元来形成，该发光单元包括一对透光电极和夹在它们之间的发光材料。优选地，该发光材料是能够产生电致发光的材料，而且能够使其他相关材料也夹在该对电极之间。作为应用于本专利技术的显示面板，可以使用其各个发光单元都包括一对电极和夹在它们之间的发光材料的一个显示面板，这些发光单元在至少透射可见光的透光平面衬底上排列成一个矩阵。通过在该平面衬底上形成该显示面板，可以实现更薄和更轻的设备。该像素所发出的光包含可见光频谱内的光。可以通过排列发出相同色光的像素，或者通过排列发出指定区域内的指定色的光的像素来形成该显示面板，即所谓的区域彩色显示面板。并且，还可以通过排列发出多种色光的像素来形成显示面板，从而执行多种颜色的显示。可替换地，可以通过排列发白光的像素来形成该显示面板。也可以形成这样的显示面板，使得用户能够通过彩色层(滤色器)来识别像素的发光。优选地，作为构成发光单元的元件的该电极对分层和夹在它们之间的发光材料是利用透光材料形成的，或者具有足够的厚度以维持透射。例如，作为形成电极对的材料，可以使用包括氧化铟，氧化锌，或氧化锡(ITO，ITSO，IZO或ZnO)的透光导电薄膜材料；包括碱金属或碱土金属，银，其他金属材料的铝；或包括碱金属或碱土金属的有机化合物。优选地，利用上述材料形成的电极对足够薄以便透射可见光(100nm或更小，在使用金属材料的情况下优选地为20-50nm)。根据本专利技术，利用透明导电薄膜材料来形成构成发光单元的电极对的其中一个电极，并利用上述金属材料来形成另一电极，从而可以控制每个电极的薄膜厚度，并且可以控制从每个电极发射出的光的比率不相同。也就是，利用透明导电薄膜材料形成的电极能够以高于利用金属材料形成的另一电极的亮度而发光。通过在具有透光性的衬底上形成上述具有透光性的发光单元，根据本专利技术提供了能够透射可见光的自发光显示面板。根据本专利技术的图像拾取单元位于用户不能直接看到的显示面板背后。该图像拾取单元可通过该显示面板来获得目标的图像。也就是，该图像拾取单元被这样放置，从而可以通过接收穿过该显示面板或者穿过该显示面板及安装该显示面板的衬底的光来获得目标的图像。作为图像拾取单元，可以使用包括光接收部分的摄像机，该光接收部分是利用CCD(电荷耦合器件)类型或CMOS(互补MOS)类型的光传感器形成的。虽然该图像拾取单元位于显示面板的背后，但光接收部分的光传感器并不必要求面对作为目标的用户。可替换地，该图像拾取单元可以具有这样的结构，其中外部光通过诸如透镜或镜面等光学系统进入光传感器。根据本专利技术，通过利用发光单元来形成透光显示面板，从发光单元发出的光可以发射到图像拾取单元所位于的一侧以及用户所看到的一侧。在此情况下，该图像拾取单元被装备有校正单元和另一校正单元是优选的，在该校正单元中根据显示面板的透光性来校正图像的色彩和亮度偏差，在该另一校正单元中可以从图像中消除由于在显示面板上反射的光而导致的眩光(glare)。在利用透明导电薄膜材料形成构成发光单元的电极对的其中一个电极并利用上述金属材料来形成另一电极，并且控制每个电极的薄膜厚度的情况下，当使用其中控制从发光单元的每个电极发出的光的比率不相同时，该图像拾取单元放置于利用金属材料形成的电极一侧是优选的。根本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2003.06.17 JP 172477/031.一种显示设备，包括显示面板，所述显示面板包括：能够透射光的衬底，所述衬底上的晶体管，所述晶体管上以便覆盖所述晶体管的栅电极的第一绝缘膜，所述第一绝缘膜上形成的第一电极，所述第一电极电连接至所述晶体管，形成以便覆盖所述第一电极的第二绝缘膜，所述第二绝缘膜包括对应于像素的孔，其中所述孔通过所述第二绝缘膜穿透至所述第一电极，其中所述孔包括与所述第一电极重叠的第一区域和与所述第一电极不重叠的第二区域，发光层，所述第一区域包括所述发光层，所述第二区域不包括所述发光层，形成以便覆盖所述发光层和所述第二绝缘膜的第二电极，其中所述第二电极能够透射由所述发光层发出的光，并且所述显示面板能够通过所述第二绝缘膜的所述孔的第二区域透射可见光。2.如权利要求1所述的显示设备，进一步包括隔着所述显示面板在用户的相反侧的图像拾取单元。3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫川惠介，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：