(57)【要約】【課題】紫外線検出機能を実装しながら製造コストの削減及び設計スペースの節約を実現するディスプレイ装置等を提供する。【解決手段】画像を表示する表示パネル１００を有するディスプレイ装置１０で、表示パネル１００は、外光２００を受ける面に、可視光を透過する偏光板Ｌ１を設けられている。ディスプレイ装置１０は、偏光板Ｌ１に覆われていない表示パネル１００の基板Ｌ４上の領域に設けられ、外光２００を検出し、その波長成分に対応する信号を出力する第１の光センサ３１０と、偏光板Ｌ１に覆われている表示パネルの基板Ｌ４上の領域に設けられ、偏光板Ｌ１を透過した可視光を検出し、その波長成分に対応する信号を出力する第２の光センサ３２０と、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の夫々から出力される信号に基づいて、外光２００に含まれる紫外線光の強さを求めるセンサ出力演算部４２とを有する。【選択図】図９
2010243646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示パネルを有し、該表示パネルは外光を受ける面に可視光を透過する偏光板を設けられているディスプレイ装置であって、
前記偏光板に覆われていない前記表示パネルの基板上の領域に設けられ、前記外光を検出し、検出した前記外光の波長成分に対応する信号を出力する少なくとも１つの第１の光センサと、
前記偏光板に覆われている前記表示パネルの基板上の領域に設けられ、前記偏光板を透過した可視光を検出し、検出した前記可視光の波長成分に対応する信号を出力する少なくとも１つの第２の光センサと、
前記第１の光センサ及び前記第２の光センサの夫々から出力される信号に基づいて、前記外光に含まれる紫外線光の強さを求めるセンサ出力演算部と
を有するディスプレイ装置。
【請求項２】
前記センサ出力演算部は、前記少なくとも１つの第１の光センサから出力される信号から、前記偏光板の可視光の透過率の逆数を乗じた前記第２の光センサから出力される信号を減ずることによって、前記外光に含まれる紫外線光の強さを求める、請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記表示パネルの前記基板上で前記外光を受けない領域に設けられ、当該ディスプレイ装置がバックライト光源を有する場合は該バックライト光源から放射されるバックライト光を検出する少なくとも１つの第３の光センサを更に有し、
前記センサ出力演算部は、前記第３の光センサから出力される信号に基づいて、前記バックライト光及び／又は温度による前記第１の光センサ及び前記第２の光センサの各出力信号への影響を補償する、請求項１又は２記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記センサ出力演算部の前に配置され、該センサ出力演算部に入力される信号の形式をアナログからデジタルに変換して該センサ出力演算部に供給する信号変換部を更に有する、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記センサ出力演算部から出力される前記紫外線光の強さを表す信号の形式をアナログからデジタルに変換する信号変換部を更に有する、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
前記光センサは、低温ポリシリコン・ラテラル型ＰＩＮフォトダイオード又はアモルファスシリコンダイオードである、請求項１乃至５のうちいずれか一項記載のディスプレイ装置。
【請求項７】
前記表示パネルはＬＣＤパネル又はＯＬＥＤパネルである、請求項１乃至６のうちいずれか一項記載のディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちいずれか一項記載のディスプレイ装置を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示する表示パネルを有し、該表示パネルは外光を受ける面に可視光を透過する偏光板を設けられているディスプレイ装置及びこれを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、腕時計及び携帯電話等の電子機器に紫外線検出機能を実装する場合は、窒化ガリウム（ＧａＮ）等の化合物半導体を形成する特別のプロセスにより実現される市販の紫外線センサがそのような電子機器に組み込まれる（例えば、特開２００５−６９８４３号公報（特許文献１）参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−６９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、別個の紫外線センサを電子機器に組み込む場合に、電子機器の製造コストは、紫外線センサの価格が直接に反映されることで上昇する。更に、電子機器の設計上の制限は、紫外線センサを組み込むスペースを確保するためにより厳しいものとなる。
【０００５】
本発明は、これらを鑑みなされたものであり、紫外線検出機能を実装しながら製造コストの削減及び設計スペースの節約を実現するディスプレイ装置及びこれを備える電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のディスプレイ装置は、画像を表示する表示パネルを有し、該表示パネルは外光を受ける面に可視光を透過する偏光板を設けられているディスプレイ装置であって、
前記偏光板に覆われていない前記表示パネルの基板上の領域に設けられ、前記外光を検出し、検出した前記外光の波長成分に対応する信号を出力する少なくとも１つの第１の光センサと、
前記偏光板に覆われている前記表示パネルの基板上の領域に設けられ、前記偏光板を透過した可視光を検出し、検出した前記可視光の波長成分に対応する信号を出力する少なくとも１つの第２の光センサと、
前記第１の光センサ及び前記第２の光センサの夫々から出力される信号に基づいて、前記外光に含まれる紫外線光の強さを求めるセンサ出力演算部と
を有する。
【０００７】
このようなディスプレイ装置によれば、紫外線検出に必要とされるセンサモジュールを、複雑なプロセスを必要とせずに簡単な構成で表示パネルに実装することができる。これにより、紫外線検出機能を実装しながら製造コストの削減及び設計スペースの節約を実現するディスプレイ装置及びこれを備える電子機器を提供することが可能となる。
【０００８】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置において、前記センサ出力演算部は、前記少なくとも１つの第１の光センサから出力される信号から、前記偏光板の可視光の透過率の逆数を乗じた前記第２の光センサから出力される信号を減ずることによって、前記外光に含まれる紫外線光の強さを求めることができる。
【０００９】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置は、前記表示パネルの前記基板上で前記外光を受けない領域に設けられ、当該ディスプレイ装置がバックライト光源を有する場合は該バックライト光源から放射されるバックライト光を検出する少なくとも１つの第３の光センサを更に有し、前記センサ出力演算部は、前記第３の光センサから出力される信号に基づいて、前記バックライト光及び／又は温度による前記第１の光センサ及び前記第２の光センサの各出力信号への影響を補償することができる。
【００１０】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置は、前記センサ出力演算部の前に配置され、該センサ出力演算部に入力される信号の形式をアナログからデジタルに変換して該センサ出力演算部に供給する信号変換部を更に有する。代替的に、前記センサ出力演算部が直接にアナログ信号を処理することができるならば、当該ディスプレイ装置は、前記センサ出力演算部から出力される前記紫外線光の強さを表す信号の形式をアナログからデジタルに変換する信号変換部を更に有する。
【００１１】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置において、前記第１、第２及び第３の光センサは、低温ポリシリコン・ラテラル型ＰＩＮフォトダイオード又はアモルファスシリコンダイオードであって、同一の特性及び構造を有する。
【００１２】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置において、前記表示パネルはＬＣＤパネル又はＯＬＥＤパネルである。
【００１３】
本発明の一実施例に従うディスプレイ装置は、携帯電話、腕時計、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、カーナビゲーション装置、ポータブルゲーム機、又は屋外設置のオーロラビジョン等の電子機器に組み込まれて使用され得る。
【発明の効果】
【００１４】
本開示のディスプレイ装置は、紫外線検出機能を実装しながら製造コストの削減及び設計スペースの節約を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に従うディスプレイ装置を備えた電子機器である。
【図２】電子機器における紫外線検出結果の表示の例である。
【図３】電子機器における紫外線検出結果の表示の他の例である。
【図４】実施例１に従う表示パネルの断面図である。
【図５Ａ】第１の光センサの波長応答特性を表す。
【図５Ｂ】偏光板の透過スペクトルを表す。
【図５Ｃ】第２の光センサの波長応答特性を表す。
【図５Ｄ】実施例１に従う光検出モジュールによって最終的に求められる波長スペクトルを表す。
【図６】実施例１に従う光検出モジュールの機能構成の例を表すブロック図である。
【図７】実施例１に従う光検出モジュールの機能構成の他の例を表すブロック図である。
【図８】実施例１に従う光検出モジュールで用いられるセンサ出力演算部の構成の一例を表す。
【図９】実施例２に従う表示パネルの断面図である。
【図１０Ａ】バックライト光源から放射されるバックライト光の偏光板透過後の波長スペクトルを表す。
【図１０Ｂ】バックライト光源から放射されるバックライト光の波長スペクトルを表す。
【図１１】実施例２に従う光検出モジュールの機能構成の例を表すブロック図である。
【図１２】実施例２に従う光検出モジュールの機能構成の他の例を表すブロック図である。
【図１３】実施例２に従う光検出モジュールで用いられるセンサ出力演算部の構成の一例を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付の図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、一実施形態に従うディスプレイ装置を備えた電子機器である。図１の電子機器１は、携帯電話として現されているが、例えば、腕時計、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ型パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、カーナビゲーション装置、ポータブルゲーム機、又は屋外設置のオーロラビジョン等の他の電子機器であっても良い。
【００１８】
電子機器１は、画像を表示可能な表示パネル１００を備えたディスプレイ装置１０を有する。ディスプレイ装置１０は、波長が４００ナノメートル（ｎｍ）未満である紫外線光（主として、ＵＶ−Ａ及びＵＶ−Ｂ。）を検出可能な紫外線光検出モジュール１１０を有する。表示パネル１００は、電子機器１で発揮されている機能に対応する画像を表示する画像表示領域１２０と、例えば、携帯電話の場合に電波状態、電子メールの受信有無、電池残量及び現在時刻等の情報を表示する情報表示領域１３０とを有する。表示パネル１００は、更に、画像表示領域１２０及び情報表示領域１３０の外側に非表示領域を有する。表示パネル１００の非表示領域のいずれかの場所には、紫外線光検出モジュール１１０が組み込まれている。
【００１９】
紫外線光検出モジュール１１０による紫外線検出の結果は、例えば、情報表示領域１３０内の所定の位置にある紫外線検出表示領域１４０に表示される。図２及び図３には、この紫外線検出表示領域１４０における紫外線検出結果の表示例が表されている。
【００２０】
図２では、紫外線検出結果はイラスト２１及び２２を用いて表される。例えば、紫外線光が弱く何ら保護が必要でない場合は、紫外線検出表示領域１４０には何も表示されない。しかし、保護が必要であるほど紫外線光が強い場合は、紫外線光の強さに応じて段階的に、２１又は２２のいずれか一方のイラストが領域１４０に表示される。本例では、イラスト２２の方がイラスト２１が表示される場合よりも紫外線光が強いことを表しており、ユーザは、イラスト２２が領域１４０に表示されることで、特に紫外線からの保護が必要であることを知ることができる。なお、イラスト２１及び２２は、WHO “Global Solar UV Index”（http://www.who.int/uv/publications/en/GlobalUVI.pdf）から引用するものである。
【００２１】
図３では、紫外線検出結果はカラーバー２３を用いて表される。例えば、紫外線光が強くなるほど、カラーバー２３の表示色は濃くなる。あるいは、紫外線光が強くなるにつれて、カラーバー２３の表示色は寒色系から暖色系へと変化する。
【００２２】
代替的に、紫外線検出結果は、紫外線検出表示領域１４０において、例えば「ＵＶ：１／１５」のように、ユーザが理解可能な文字列により表されても良い。この場合に、紫外線の強さは１５段階で表現され、１５を分母として、紫外線光が強くなるほど、分子の数は大きく又は小さくなる。
【００２３】
以下、このような紫外線検出表示を可能にする本発明の具体的な実施例について記載する。
【実施例１】
【００２４】
図４には、実施例１に従う表示パネルの構造が断面図で表されている。
【００２５】
図４の表示パネル１００ａは、透過型又は半透過型の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルであって、上から順に第１の偏光板Ｌ１、第１のガラス基板Ｌ２、液晶層Ｌ３、第２のガラス基板Ｌ４、第２の偏光板Ｌ５及びバックライト光源ＢＬが積層されて構成される。更に、表示パネル１００ａは、第１のガラス基板Ｌ２の液晶層Ｌ３に接する面に形成されたブラックマトリックス（ＢＭ）を有する。
【００２６】
表示パネル１００ａは、更に、紫外線光検出モジュール１１０ａ（後に図６を参照して詳述する。）の一部である第１及び第２の光センサ３１０、３２０を有する。第１及び第２の光センサ３１０及び３２０は、表示パネル１００ａの第２のガラス基板Ｌ４上に設けられている。第１及び第２の光センサ３１０、３２０は、理想的には全く同一の特性及び構造を有する。第１及び第２の光センサ３１０、３２０は、例えば、三端子低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）ラテラル型ＰＩＮフォトダイオード（以下、「ＬＴＰＳフォトダイオード」と称する。）又は二端子アモルファスシリコンダイオード等の半導体素子である。
【００２７】
第１の光センサ３１０は、第１の偏光板Ｌ１に覆われていない第２のガラス基板Ｌ４上の領域に設けられ、第１のガラス基板Ｌ２を透過した外光２００を検出し、検出した外光２００の波長成分に対応する信号を出力することができる。例えば、第１の光センサ３１０の波長応答特性は、図５Ａに示されるようなグラフで表され得る。図５Ａのグラフで、横軸は単位ナノメートル（ｎｍ）で波長を表し、縦軸は単位パーセンテージ（％）で相対的な応答特性を表す。図５Ａから明らかなように、第１の光センサ３１０は、波長が４００ｎｍ以上である可視光とともに、波長が４００ｎｍ未満である紫外線光にも応答性を有し、これらの光に励起された光電流を出力することができる。
【００２８】
第２の光センサ３２０は、第１の偏光板Ｌ１に覆われている第２のガラス基板Ｌ４上の領域に設けられ、第１の偏光板Ｌ１及び第１のガラス基板Ｌ２を透過した可視光を検出し、検出した可視光の波長成分に対応する信号を出力することできる。ここで、第１及び第２の偏光板Ｌ１、Ｌ５は可視光のみを通す性質を有し、従って、第１の偏光板Ｌ１は、外光に含まれる紫外線成分を遮断する。例えば、第１及び第２の偏光板Ｌ１、Ｌ５の透過スペクトルは、図５Ｂに示されるようなグラフで表され得る。図５Ｂのグラフで、横軸は単位ナノメートル（ｎｍ）で波長を表し、縦軸は単位パーセンテージ（％）で光の透過率を表す。これより、例えば、第２の光センサ３２０の波長応答特性は、図５Ｃに示されるようなグラフで表され得る。図５Ｃのグラフでも、図５Ａのグラフと同じく、横軸は単位ナノメートル（ｎｍ）で波長を表し、縦軸は単位パーセンテージ（％）で相対的な応答特性を表す。図５Ｃから明らかなように、第２の光センサ３２０は、ほぼ、波長が４００ｎｍ以上である可視光に対してのみ応答性を有し、この光に励起された光電流を出力することができる。また、第１の偏光板Ｌ１の可視光の透過率は図５Ｂに示されるように１００％ではないので、第２の光センサ３２０によって検出される可視光の強さは、外光２００に含まれる可視光の強さと比べて減衰している。
【００２９】
従って、紫外線光検出モジュール１１０ａは、第１の光センサ３１０によって検出される波長成分から、第２の光センサ３２０によって検出される波長成分に第１の偏光板Ｌ１の可視光の透過率の逆数を乗じたものを減ずることによって、外光２００に含まれる紫外線光の強さを求めることができる。例えば、紫外線光検出モジュール１１０ａによって最終的に求められる波長成分は、図５Ｄに示されるようなグラフで表され得る。図５Ｄのグラフでも、横軸は単位ナノメートル（ｎｍ）で波長を表し、縦軸は単位パーセンテージ（％）で相対的な応答特性を表す。図５Ｄから明らかなように、紫外線光検出モジュール１１０ａは、ほぼ、波長が４００ｎｍ未満である紫外線成分のみを取り出すことができる。
【００３０】
次に、上述したような第１及び第２の光センサ３１０、３２０を用いる光検出モジュール１１０ａの機能構成について記載する。図６は、実施例１に従う光検出モジュールの機能構成の一例を表すブロック図である。
【００３１】
図６の光検出モジュール１１０ａは、第１及び第２の光センサ３１０、３２０と、信号変換部４０ａと、センサ出力演算部４２ａとを有する。図５Ａ〜Ｃを参照して説明されたように、第１の光センサ３１０は、可視光成分及び紫外線成分を含む外光２００を検出することができ、第２の光センサ３２０は、外光２００から紫外線成分を除いた可視光成分のみを検出することができる。信号変換部４０ａは、各光センサから光電流の形で出力される信号を、例えばデジタル又はパルス等の、センサ出力演算部４２ａが扱うことのできる形式に変換することができる。本例では、信号変換部４０ａは、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の夫々について設けられる第１及び第２のアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換器４１０、４２０を有する。センサ出力演算部４２ａは、第１及び第２のＡ／Ｄ変換器４１０、４２０の夫々によってデジタル形式に変換された第１及び第２の光センサ３１０、３２０の各出力信号に基づいて、外光２００に含まれる紫外線光の強さを求めることができる。センサ出力演算部４２ａによって求められた紫外線光の強さは、ディスプレイ装置１０の各部を制御するコントローラ（ＣＰＵ）５０に入力される。ＣＰＵ５０は、紫外線光の強さを、例えば、図２に表されるイラスト２１及び２２又は図３に表されるカラーバー２３を用いて、図１の表示パネル１００に表示する。更に、センサ出力演算部４２ａによって求められた紫外線光の強さは、後の使用のために、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はフラッシュメモリ等の記憶デバイス（図示せず。）に格納されても良い。
【００３２】
代替的に、光検出モジュール１１０ａに代えて、図７に示されるような機能構成を有する光検出モジュール１１０ｂが用いられても、同様に紫外線光の強さを検出することが可能である。図７は、光検出モジュールの機能構成の他の例を表すブロック図である。
【００３３】
図７の光検出モジュール１１０ｂは、第１及び第２の光センサ３１０、３２０と、センサ出力演算部４２ｂと、信号変換部４０ｂとを有する。図７の光検出モジュール１１０ｂは、センサ出力演算部４２ｂが第１及び第２の光センサ３１０、３２０から出力される光電流から直接的に紫外線光の強さを求め、このようにして求められた紫外線光の強さが信号変換部４０ｂによってデジタル又はパルス形式の信号に変換される点で、図６の光検出モジュール１１０ａと相違する。
【００３４】
より具体的に、図８には、図６及び図７に表される実施例１に従う光検出モジュールで用いられるセンサ出力演算部の構成の一例が表されている。
【００３５】
図８のセンサ出力演算部４２は、乗算器５００及び減算器５１０を有する。乗算器５００は、第２の入力端子ＩＮ２を介して入力されるアナログ又はデジタル形式の第２の光センサ３２０の出力信号に、補正係数Ｂを乗じることができる。減算器５１０は、乗算器５００によって補正された第２の光センサ３２０の出力信号を、第１の入力端子ＩＮ１を介して入力されるアナログ又はデジタル形式の第１の光センサ３１０の出力信号から減ずることができる。結果として、センサ出力演算部４２は、例えば図５Ｄに示されるような波長成分に対応する信号を、出力端子ＯＵＴから出力することができる。
【００３６】
このセンサ出力演算部４２による演算動作は、下記の式によって表され得る：
Ia（Vis,UV）−B・Ib（Vis）＝Ia（UV）＋Ia（Vis）−B・Ib（Vis）＝Ia（UV）
上記式中、Ia（Vis,UV）は、第１の光センサ３１０において外光（可視光＋紫外線光）によって励起される光電流を表し、Ib（Vis）は、第２の光センサ３２０において可視光によって励起される光電流を表す。また、Visは可視光の強さを表し、UVは紫外線光の強さを表す。ここで、補正係数Ｂは、表示パネル１００ａの第１の偏光板Ｌ１の透過率の逆数であり、この透過率（１／Ｂ）は、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の夫々によって検出される可視光の強さの比、すなわち、Ib（Vis）／Ia（Vis）で表されるから、Ia（Vis）−B・Ib（Vis）は“０”である。
【００３７】
このように、実施例１によれば、紫外線検出に必要とされるセンサモジュールを、複雑なプロセスを必要とせずに簡単な構成で表示パネルに実装することができる。よって、紫外線検出機能を実装しながら製造コストの削減及び設計スペースの節約を実現するディスプレイ装置及びこれを備える電子機器を提供するという本発明の目的を達成することが可能となる。
【実施例２】
【００３８】
しかし、図４に表されるようなバックライト光源ＢＬを備えた表示パネル１００ａでは、第１及び第２のセンサ３１０、３２０はいずれも、バックライト光源ＢＬから放射されるバックライト光の影響を受ける。また、例えば液晶表示素子に代えて有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を用いるＯＬＥＤパネルのように、表示パネルがバックライト光源ＢＬを必要としない構成をとるとしても、第１及び第２の光センサ３２０は、受光する光の強さとは無関係に温度等の外的要因に依存して暗電流を出力することがある。場合によっては、このようなバックライト光の影響及び／又は暗電流に起因して、紫外線検出に対して望まれている測定精度が達成され得ないことがある。
【００３９】
図９には、バックライト光の影響及び／又は暗電流を補償可能な紫外線光検出モジュールを組み込む表示パネルの構造が断面図で表されている。
【００４０】
図９の表示パネル１００ｂは、第１及び第２の光センサ３１０、３２０に加えて第３の光センサ３３０が第２の基板Ｌ４上に設けられている点を除いて、図４の表示パネル１００ａと同じ構造を有する。第３の光センサ３３０は、理想的には第１及び第２の光センサ３１０、３２０と全く同一の特性及び構造を有し、例えばＬＴＰＳフォトダイオード又はアモルファスシリコンダイオード等の半導体素子である。
【００４１】
具体的に、第３の光センサ３３０は、ブラックマトリックスＢＭに覆われている第２のガラス基板Ｌ４上の領域に設けられ、バックライト光源ＢＬから放射されるバックライト光を検出し、検出したバックライト光に対応する信号を出力することができる。外光２００はブラックマトリックスＢＭにより完全に遮られるので、第３の光センサ３３０には達しない。
【００４２】
ここで、バックライト光源から放射されるバックライト光の偏光板透過後の波長スペクトルを図１０Ａに表す。一方、バックライト光源ＢＬから放射される実際のバックライト光は、図１０Ｂに示されるような波長スペクトル特性を有する。バックライト光源から放射される光は、第２の偏光板Ｌ５を通って第３の光センサ３３０に達する。従って、第３の光センサ３３０によって検出されるバックライト光には、図１０Ａのグラフによって示されるように、波長が４００ｎｍ未満である紫外線光が含まれず、更に、第２の偏光板Ｌ５の可視光の透過率が１００％でないために、その光度が実際のバックライト光と比べて全体的に減衰している。
【００４３】
更に、第３の光センサ３３０は、光の照射とは無関係に温度等の外的要因に起因して第１及び第２の光センサ３１０、３２０に流れる暗電流を検出することができる。理想的に全ての光センサ３１０、３２０及び３３０は同じ特性及び構造を有するので、ある環境下でそれらに流れる暗電流の大きさは等しいと考えられる。例えば、説明を簡単にするためにバックライト光源ＢＬが設けられていないか又はオフされている場合を考えると、ブラックマトリックスＢＭによって外光２００が遮断されるために、第３の光センサ３３０には、光を受けることにより生じる光電流が流れることはない。従って、この場合に第３の光センサ３３０を流れる電流は、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の夫々で生じた暗電流として考えることができる。
【００４４】
次に、第１及び第２の光センサ３１０、３２０に加えて、上述したような第３の光センサ３３０を更に用いる光検出モジュール１１０ｃの機能構成について記載する。図１１は、実施例２に従う光検出モジュールの機能構成の一例を表すブロック図である。
【００４５】
図１１の光検出モジュール１１０ｃは、第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０と、信号変換部４０ｃと、センサ出力演算部４２ｃとを有する。図５Ａ〜Ｃを参照して説明されたように、第１の光センサ３１０は、可視光成分及び紫外線成分を含む外光２００を検出することができ、第２の光センサ３２０は、外光２００から紫外線成分を除いた可視光のみを検出することができる。また、図１０Ａ及びＢを参照して説明されたように、第３の光センサ３３０は、バックライト光源ＢＬから第２の偏光板Ｌ５を通って第３の光センサ３３０に達するバックライト光、及び／又は温度等の外的要因に起因して生ずる暗電流を検出することができる。信号変換部４０ｃは、各光センサから電流の形で出力される信号を、例えばデジタル又はパルス等のセンサ出力演算部４２ｃが扱うことのできる形式に変換することができる。本実施例では、信号変換部４０ｃは、第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０の夫々について設けられる第１、第２及び第３のＡ／Ｄ変換器４１０、４２０、４３０を有する。センサ出力演算部４２ｃは、第１、第２及び第３のＡ／Ｄ変換器４１０、４２０、４３０の夫々によってデジタル形式に変換された第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０の各出力信号に基づいて、外光２００に含まれる紫外線光の強さを求めることができる。センサ出力演算部４２ｃによって求められた紫外線光の強さは、ディスプレイ装置１０の各部を制御するＣＰＵ５０に入力される。ＣＰＵ５０は、紫外線光の強さを、例えば、図２に表されるイラスト又は図３に表されるカラーバーを用いて、図１の表示パネル１００に表示する。更に、センサ出力演算部４２ｃによって求められた紫外線光の強さは、後の使用のために、ＲＡＭ又はフラッシュメモリ等の記憶デバイス（図示せず。）に格納されても良い。
【００４６】
代替的に、光検出モジュール１１０ｃに代えて、図１２に示されるような機能構成を有する光検出モジュール１１０ｄが用いられても、同様に紫外線光の強さを検出することが可能である。図１２は、光検出モジュールの機能構成の他の例を表すブロック図である。
【００４７】
図１２の光検出モジュール１１０ｄは、第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０と、センサ出力演算部４２ｄと、信号変換部４０ｄとを有する。図１２の光検出モジュール１１０ｄは、センサ出力演算部４２ｄが第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０から出力される電流から直接的に紫外線光の強さを求め、このようにして求められた紫外線光の強さが信号変換部４０ｄによってデジタル又はパルス形式の信号に変換される点で、図１１の光検出モジュール１１０ｃと相違する。
【００４８】
より具体的に、図１３には、図１１及び図１２に表される実施例２に従う光検出モジュールで用いられるセンサ出力演算部の構成の一例が表されている。
【００４９】
図１３のセンサ出力演算部４２´は、乗算器５００及び減算器５１０に加えて更なる乗算器５２０及び加算器５３０を有する点を除いて、図８のセンサ出力演算部４２と同じ構成を有する。乗算器５２０は、第３の入力端子ＩＮ３を介して入力されるアナログ又はデジタル形式の第３の光センサ３３０の出力信号に補正係数Ｃを乗じることができる。加算器５３０は、乗算器５２０によって補正された第３の光センサ３３０の出力信号を、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の出力信号に基づく減算器５１０による演算結果に加えることができる。結果として、センサ出力演算部４２´は、バックライト光の影響及び／又は暗電流を補償された、例えば図５Ｄに示されるような波長成分に対応する信号を、出力端子ＯＵＴから出力することができる。
【００５０】
このセンサ出力演算部４２´による演算動作は、下記の式によって表され得る：
Ia（T,BL,Vis,UV）−B・Ib（T,BL,Vis）＋C・Ic（T,BL）
＝Ia（UV）＋Ia（Vis）−B・Ib（Vis）＋Ia（T,BL）−B・Ib（T,BL）＋C・Ic（T,BL）
＝Ia（UV）
上記式中、Ia（T,BL,Vis,UV）は、第１の光センサ３１０において外光（可視光＋紫外線光）、バックライト光及び温度によって励起された電流を表し、Ib（T,BL,Vis）は、第２の光センサ３２０において可視光、バックライト光及び温度によって励起された電流を表し、Ic（T,BL）は、第３の光センサ３３０においてバックライト光及び温度によって励起された電流を表す。また、Tは温度を表し、BL、Vis及びUVは、夫々、バックライト光、可視光及び紫外線光の強さを表す。ここで、補正係数Ｂは、表示パネル１００ｂの第１の偏光板Ｌ１の透過率の逆数であり、この透過率（１／Ｂ）は、第１及び第２の光センサ３１０、３２０の夫々によって検出される可視光の強さの比、すなわち、Ib（Vis）／Ia（Vis）で表されるから、Ia（Vis）−B・Ib（Vis）は“０”である。また、補正係数Ｃは、第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０がバックライト光及び温度に関して同じ特性を有することから（すなわち、Ia（T,BL）＝Ib（T,BL）＝Ic（T,BL））、Ｂ−１であり、従って、Ia（T,BL）−B・Ib（T,BL）＋C・Ic（T,BL）は“０”である。
【００５１】
最終的に得られる紫外線光の強さは、下記の式によって表され得る：
UV＝A・［Ia（T,BL,Vis,UV）−B・Ib（T,BL,Vis）＋C・Ic（T,BL）］
上記式中、Ａは比例係数（単位ｍＷ／ｃｍ２／Ａ）である。
【００５２】
このように、実施例２によれば、バックライト光源ＢＬから放射されるバックライト光の影響、及び／又は温度等の外的要因に依存する暗電流を補償して、より精度の高い紫外線検出を実現することができる。
【００５３】
以上、発明を実施するための最良の形態について説明を行ったが、本発明は、この最良の形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨を損なわない範囲で変更することが可能である。
【００５４】
例えば、上記実施例では、第１、第２及び第３の光センサ３１０、３２０、３３０は各１つずつしか表されていないが、例えば、光検出の精度を高めること等の目的及び用途に応じて、夫々、２以上のセンサによって構成されても良い。
【００５５】
また、例えば、上記実施例は、表示パネルがＬＣＤパネルである場合を例として説明されたが、表示パネルとしてＯＬＥＤが用いられても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１      電子機器
１０    ディスプレイ装置
１００，１００ａ〜ｂ  表示パネル
１１０，１１０ａ〜ｄ  紫外線光検出モジュール
１２０  画像表示領域
１３０  情報表示領域
２００  外光
３１０〜３３０  光センサ
４０ａ〜ｄ  信号変換部
４２，４２´，４２ａ〜ｄ  センサ出力演算部
Ｌ１，Ｌ５  偏光板
Ｌ２，Ｌ４  ガラス基板
Ｌ３  液晶層
ＢＬ  バックライト光源
ＢＭ  ブラックマトリックス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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