(57)【要約】【課題】指紋センサ装置を使用せずに指紋認証することができ、大型化の防止又は緩和が可能な表示装置を提供する。【解決手段】表示装置１は、物体からの光を検出するフォトダイオード１１と、フォトダイオード１１で検出された光の強度に対応した電圧Ｖn1を保持するホールドコンデンサ１３と、ホールドコンデンサ１３に保持された電圧Ｖn1に基づいてホールドコンデンサ１３（ノードＮ１）に電圧Ｖdd又はＶssを書き込むためのリフレッシュ手段１８とを有する画素又はサブ画素を備える。【選択図】  図３
2006121452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体からの光を検出する光検出手段と、前記光検出手段で検出された光の強度に対応した第１のデータを保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記第１のデータに基づいて前記保持手段に第２のデータを書き込むためのリフレッシュ手段とを有する画素又はサブ画素を備えた表示装置。
【請求項２】
前記保持手段が前記第１のデータを物理量として保持する請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記物理量が電圧である請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画素領域又はサブ画素領域が、前記光検出手段で検出された光を電圧に変換する変換手段を更に有する請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記変換手段が前記光検出手段で検出された光を所定の電圧よりも小さい電圧に変換した場合、前記リフレッシュ手段は、前記所定の電圧よりも小さい第１の電圧を前記保持手段に書き込み、
前記変換手段が前記光検出手段で検出された光を所定の電圧よりも大きい電圧に変換した場合、前記リフレッシュ手段は、前記所定の電圧よりも大きい第２の電圧を前記保持手段に書き込む、請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記変換手段が前記光検出手段で検出された光を前記所定の電圧よりも小さい電圧に変換した場合、前記リフレッシュ手段は、前記第１の電圧を前記保持手段に書込みし続け、
前記変換手段が前記光検出手段で検出された光を前記所定の電圧よりも大きい電圧に変換した場合、前記リフレッシュ手段は、前記第２の電圧を前記保持手段に書込みし続ける、請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記リフレッシュ手段が、前記保持手段に、前記第１及び第２の電圧を交互に書き込む請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第２のデータは前記第１のデータと同一又は異なる、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示装置が、前記第２のデータと比較される基準データを有し、
前記表示装置が、前記第２のデータが前記基準データと同一か否かを判定する、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サブ画素又は画素を有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの急速な拡大に伴なって、携帯電話やパソコン等の表示装置を用いて様々なデータが手軽に送受信されるようになった。しかし、送受信されるデータは個人情報が含まれている場合も多く、第三者に携帯電話やパソコンに記憶されている個人情報を見られてしまうと、個人情報を悪用されるおそれがある。このようなことを防止するために、例えば、正しいパスワードを入力しなければ表示装置を使用することができないようにすることが行われているが、そのパスワードが第三者に知られてしまえば、やはり個人情報を悪用されるおそれがある。そこで、指紋センサ付き表示装置や、指紋センサ装置が普及し始めている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の指紋センサ付き表示装置は、指紋センサを備えることによって表示装置自体の小型化が妨げられてしまうという問題がある。
【０００４】
また、指紋センサ装置は表示装置の周辺機器として使用されるので、表示装置の他に指紋センサ装置も別途用意しなければならないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、指紋センサ装置を使用せずに指紋認証することができ、大型化の防止又は緩和が可能な表示装置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】
本発明は、物体からの光を検出する光検出手段と、上記光検出手段で検出された光の強度に対応した第１のデータを保持する保持手段と、上記保持手段に保持された上記第１のデータに基づいて上記保持手段に第２のデータを書き込むためのリフレッシュ手段とを有する画素又はサブ画素を備えた表示装置である。
【０００７】
本発明の表示装置では、光検出手段で検出された光の強度に対応した第１のデータを保持手段に保持しておき、リフレッシュ手段で第１のデータに基づいて保持手段に第２のデータを意図的に書き込んでいる。従って、保持手段に保持された第１のデータが意図しないデータに変動することが防止され、物体に関する正確なデータを得ることができる。物体からの光は、例えば、物体が放出する光や、物体で反射した光などである。光検出手段、保持手段、及びリフレッシュ手段は画素又はサブ画素に備えられるので、表示装置の大型化、複雑化が防止される。第１のデータは、第２のデータと同一であってもよく、異なっていてもよい。第１及び第２のデータは、電圧、電流、又は電荷量の形で表現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、本発明の一例の表示装置１の断面図の一例である。
【０００９】
表示装置１は、液晶層５２を挟んで対向する第１及び第２の基板５１及び５３を有している。また、第２の基板５３の背面にはバックライト５４が備えられている。表示装置１は、この表示装置１の使用権原を有するユーザの指紋のデータを予め記憶している。表示装置１は、使用権原のないユーザがこの表示装置１を勝手に使用できないようにする目的で、ユーザの指紋がこの表示装置１に予め記憶された指紋と一致するか否かを判断する指紋認証機能を有している。指紋が一致しなければ表示装置１は作動を中止し、従って、使用権原の無いユーザは勝手に表示装置１を使用することができない。
【００１０】
この表示装置１は指紋認証動作を開始するための指紋認証開始ボタン（図示せず）を有している。表示装置１は、この指紋認証開始ボタンが押されると、指紋認証動作を開始する。一方、ユーザは、表示装置１の指紋認証動作の間、表示装置１が指紋１０１のデータを取り込めるように、図１に示すように、指１００を表示装置１の表示画面５５に押し当てる。以下に、表示装置１がどのようにして指紋１０１のデータを取得するかについて説明する。
【００１１】
上記の指紋認証開始ボタン（図示せず）が押されると、バックライト５４から光が照射される。図１には、バックライト５４から照射される光として、代表して５本の光Ｌb1、Ｌb2、Ｌb3、Ｌb4及びＬb5が図示されている。この５本の光Ｌb1乃至Ｌb5のうち、４本の光Ｌb1乃至Ｌb4は指１００で反射し、光Ｌb5は、指１００で覆われていない表示画面５５の領域５５ａを通過して、外部に照射される。指１００で反射した４本の光Ｌb1乃至Ｌb4は、反射光Ｌｒ又はＬｇとして液晶層５２に入射し基板５３に向かって進む。ここで、反射光Ｌｒは、指１００の隆線１０１ａで反射した光であり、反射光Ｌｇは、指１００の隆線溝１０１ｂで反射した光である。表示装置１は、これら反射光Ｌｒ及びＬｇの強度を利用して、指１００の指紋１０１のデータが、表示装置１が予め記憶している指紋のデータと一致するか否かを比較する。指紋のデータが一致すればユーザは表示装置１を使用することができるが、一致しなければ表示装置１は作動を中止し、ユーザは表示装置１を使用することができない。表示装置１は、反射光Ｌｒ及びＬｇの強度を利用して指紋１０１のデータを取得する目的で、各画素に指紋データ取得部を有している。以下に、指紋データ取得部を有する画素の構造について説明する。
【００１２】
図２は、図１に示す表示装置１のマトリックス状に並ぶ画素を示す模式図の一例である。
【００１３】
この表示装置１はｍ行ｎ列の画素を有しており、図２には、代表してｋ列目の画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）と、ｋ＋１列目の画素Ｐ（１，ｋ＋１）、Ｐ（２，ｋ＋１）、...Ｐ（ｍ，ｋ＋１）が具体的に図示されている。各画素は、画素電極Ｅｐと共通電極Ｅcoｍとによって形成される液晶容量Ｃlcを有し、ソースラインと画素電極Ｅｐとの間に画素スイッチ１０を有している。この画素スイッチ１０はゲートラインを通じて駆動される。更に、各画素は、指紋１０１（図１参照）に関するデータを取得するための指紋データ取得部２０を有している。図２に示されている構成要素のうち共通電極Ｅcoｍは第１の基板５１に備えられているが、その他の構成要素（指紋データ取得部２０、画素スイッチ１０、及び画素電極Ｅｐなど）は全て第２の基板５３に備えられているものである。
【００１４】
図３は、図２に示す指紋データ取得部２０が詳細に示された１つの画素の回路図の一例である。
【００１５】
指紋データ取得部２０はフォトダイオード１１を有している。ダイオード１１は、そのカソードが電源Ｖddに接続され、そのアノードがサンプルスイッチ１２に接続されている。また、指紋データ取得部２０は、ダイオード１１が受け取った光の強度に応じた量の電荷を蓄積しておくためのホールドコンデンサ１３を有している。このホールドコンデンサ１３は一端がサンプルスイッチ１２に接続され、他端が電源Ｖssに接続されている。ここでは、電源Ｖdd及びＶssは、それぞれ５Ｖ及び０Ｖの電圧を供給するが、表示装置１の使用用途などに応じて、５Ｖ及び０Ｖ以外の電圧を供給することもできる。
【００１６】
更に、指紋データ取得部２０は、サンプルスイッチ１２とホールドコンデンサ１３との間のノードＮ１に電圧を再書込みするためのリフレッシュ手段１８を有している。リフレッシュ手段１８は、第１のリフレッシュスイッチ１４、リフレッシュバッファ１５、並びに第２及び第３のリフレッシュスイッチ１６及び１７を有しており、これらはループ状に接続されている。リフレッシュ手段１８については、後で詳述する。表示装置１の全ての画素は、図３の回路図で示される指紋データ取得部２０を有する。表示装置１は、指紋１０１が表示装置１に予め記憶されている指紋に一致するか否かを判断するために、指紋データ取得部２０で指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータをソースラインを通じて処理回路（図示せず）に伝送する。次に、表示装置１が、どのようにして、指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送しているかについて詳細に説明する。
【００１７】
図４は、表示装置１が指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送するときのタイミング図（ａ）乃至（ｆ）の一例を示す。このタイミングチャートの説明に当たっては、代表してソースラインＳｋに関連する画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の動作を取り上げて説明するが、他のソースラインに関連する画素も、ソースラインＳｋに関連する画素に並行して、同様の動作を行っている。
【００１８】
指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送する動作は、期間Ａに行われる。この期間Ａは、リセット期間reset、ブランク期間bk1、サンプル期間sample、ブランク期間bk2、及びリフレッシュ期間refreshを有している。ユーザが表示装置１に備えられた指紋認証開始ボタンを押すと、先ずリセット期間resetが開始される。
【００１９】
リセット期間resetは、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のノードＮ１（図３参照）上の電圧Ｖn1をＶss（＝０Ｖ）に設定するために設けられている。この目的のため、リセット期間resetの開始時刻ｔ１に、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の読出スイッチ１９及び第３のリフレッシュスイッチ１７が一斉にオフ状態からオン状態に変化する（図４の（ｄ）及び（ｅ）参照）。これによって、ノードＮ１はソースラインＳｋに電気的に接続される。更に、これらのスイッチ１９及び１７がオン状態のときに処理回路（図示せず）からソースラインＳｋに電圧Ｖss（＝０Ｖ）が供給される（図４の（ｆ）参照）。従って、ソースラインＳｋ上の電圧Ｖss（＝０Ｖ）は、スイッチ１９及び１７を通じてノードＮ１に供給され、その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はリセット期間resetの間に０Ｖにリセットされる（図４の（ｂ）参照）。
【００２０】
尚、リセット期間resetの間、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のサンプルスイッチ１２はオフ状態であるので（図４の（ａ）参照）、ホールドコンデンサ１３は電源Ｖddから切り離されている。従って、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はリセット期間resetの間に確実に０Ｖになる。
【００２１】
各画素の第３のリフレッシュスイッチ１７及び読出スイッチ１９は、時刻ｔ１においてオン状態に変化した後、それぞれ時刻ｔ２及びｔ３においてオン状態からオフ状態に変化し（図４の（ｄ）及び（ｅ）参照）、時刻ｔ３においてリセット期間resetが終了する。リセット期間resetが終了すると、ブランク期間bk1を経てサンプル期間sampleに移行する。
【００２２】
サンプル期間sampleでは、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のダイオード１１によって指１００からの反射光Ｌｒ又はＬｇを受け取り、受け取った反射光Ｌｒ又はＬｇを、その反射光の強度に基づいて電圧に変換することが行われる。ダイオード１１が指１００からの反射光Ｌｇ又はＬｒを受け取ることができるようにするため、液晶層５２は、少なくともサンプル期間sampleにおいて光を透過できる状態（以下、「光透過状態」と呼ぶ）に設定されている。液晶層５２が光透過状態であれば、図１に示すように、指１００を表示画面５５上に押し当てておくことによって、指１００からの反射光Ｌｒ及びＬｇが液晶層５２を通過するので、ダイオード１１は反射光Ｌｒ又はＬｇを受け取ることができる。ここで、図１を参照すると、表示画面５５は、指１００で覆われていない領域５５ａも有していることに注意されたい。従って、反射光Ｌｒ及びＬｇだけでなく外部光Ｌoutも表示画面５５の領域５５ａを通じて液晶層５２を通過し、この結果、領域５５ａの近くに位置するダイオード１１は、反射光Ｌｒ又はＬｇではなく外部光Ｌoutを最も効率よく受け取る。このように、ダイオード１１は、指１００が表示画面５５のどの位置に押し当てられているかに依存して、反射光Ｌｒ又はＬｇを最も効率よく受け取る場合もあれば、外部光Ｌoutを最も効率よく受け取る場合もある。ここで、サンプル期間sample（時刻ｔ４乃至ｔ５）の間、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のサンプルスイッチ１２はオン状態であることに注意されたい（図４の（ａ）参照）。従って、ダイオード１１が光を受け取ると、電源ＶddとＶssとの間に、ダイオード１１が受け取った光の強度に応じた光電流Ｉが流れる。ダイオード１１は、指１００が表示画面５５のどの位置に押し当てられているかに依存して、反射光Ｌｒ又はＬｇを最も効率よく受け取る場合もあれば、外部光Ｌoutを最も効率よく受け取る場合もあるので、光電流Ｉは、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に応じた電流になる。
【００２３】
尚、ダイオード１１がバックライト５４からの光Ｌb1、Ｌb2・・・を直に受け取ってしまうと、光電流Ｉは、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの影響は実質的に受けずにこのバックライト５４からの光Ｌb1、Ｌb2・・・の影響を強く受けてしまう。バックライト５４からの光Ｌb1、Ｌb2・・・は実質的に均一の強度を有するので、全ての画素のダイオード１１がバックライト５４からの光Ｌb1、Ｌb2・・・を直に受け取ってしまうと、全ての画素の光電流Ｉは、実質的に同じ大きさとなり、その結果、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に応じた光電流Ｉを発生させることができない。斯かる不具合を回避するために、このダイオード１１の下には、バックライト５４からの光を直に受光しないようにするための遮光手段（図示せず）が備えられている。この遮光手段によって、各ダイオード１１はバックライト５４からの光Ｌb1、Ｌb2・・・の影響を実質的に受けないので、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に応じた光電流Ｉを発生させることができる。
【００２４】
光電流Ｉが流れると、ノードＮ１上の電圧Ｖn1は、サンプル期間sampleの間に、Ｖss（＝０Ｖ）から、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に依存した電圧に変化する。図４の（ｂ）には、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が、サンプル期間sampleの間に、Ｖss（＝０Ｖ）から、しきい電圧Ｖthよりも小さい電圧Ｖlowに変化した場合と、しきい電圧Ｖthよりも大きい電圧Ｖhighに変化した場合との両方が示されている。このしきい電圧Ｖthは、各画素のダイオード１１が、反射光Ｌｒ及びＬｇのうち、どの光を最も効率よく受光しているのかを示す尺度として使用されていることに注意されたい。ここでは、ダイオード１１が反射光Ｌｒを最も効率よく受光した場合は、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５において、電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖth以上になり、一方、ダイオード１１が反射光Ｌｇを最も効率よく受光した場合は、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５において、電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖthより小さくなるように、しきい電圧Ｖthが定められている。しきい電圧Ｖthは、例えば２．５Ｖとすることができる。尚、ダイオード１１は、反射光Ｌｒ又はＬｇではなく外部光Ｌoutを最も効率よく受光する場合があることに再度注意されたい。外部光Ｌoutを最も効率よく受光した場合、その外部光Ｌoutの強度に依存して、電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖth以上になる場合もあれば、しきい電圧Ｖthより小さくなる場合も考えられる。以下の説明では、外部光Ｌoutの強度が反射光Ｌｒ及びＬｇの強度よりも弱い環境下で、指紋認証動作を行ったと仮定して説明を続ける。従って、ダイオード１１が外部光Ｌoutを最も効率よく受光した場合、サンプル期間sample終了時刻ｔ５において、電圧Ｖn1はしきい電圧Ｖthより小さくなる。上記のことから、サンプル期間sample終了時刻ｔ５において、（１）ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶhighである場合、及び（２）ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶlowである場合、次のように考えることができる。
【００２５】
（１）ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶhighである場合
【００２６】
電圧Ｖhighはしきい電圧Ｖthよりも大きいので、これは、ダイオード１１が、反射光Ｌｒを最も効率よく受光したことを意味する。反射光Ｌｒは、指紋１０１の隆線１０１ａで反射した光であるので、ダイオード１１が反射光Ｌｒを最も効率よく受光したことは、画素が指紋１０１の隆線１０１ａを表すデータをサンプリングしたことを意味する。
【００２７】
（２）ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶlowである場合
【００２８】
電圧Ｖlowはしきい電圧Ｖthよりも小さいので、これは、ダイオード１１が、反射光Ｌｇ又は外部光Ｌoutを最も効率よく受光したことを意味する。ダイオード１１が反射光Ｌｇを最も効率よく受光したことは、画素が指紋１０１の隆線溝１０１ｂを表すデータをサンプリングしたことを意味し、一方、ダイオード１１が外部光Ｌoutを最も効率よく受光したことは、画素が指紋１０１とは無関係のデータ（以下、「背景データ」と呼ぶ）をサンプリングしたことを意味する。
【００２９】
このようにして、サンプル期間sampleの間に、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutが、その光の強度に基づいて電圧に変換され、ノードＮ１に電圧が一旦書き込まれる。
【００３０】
サンプル期間sampleが終了すると、ブランク期間bk2を経てリフレッシュ期間refreshに移行する。
【００３１】
リフレッシュ期間refreshの間、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のリフレッシュ手段１８は、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５における電圧Ｖn1に基づいて、ノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）又はＶss（＝０Ｖ）を再書き込みする動作を行う。具体的には、リフレッシュ手段１８は、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５におけるノードＮ１上の電圧Ｖn1がしきい値Ｖth以上であれば、ノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）を再書込みし続ける。一方、リフレッシュ手段１８は、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５におけるノードＮ１上の電圧Ｖn1がしきい値Ｖthより小さければ、ノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）を再書き込みし続ける。以下に、（１）サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５における電圧Ｖn1がＶhighである場合のリフレッシュ期間refreshの動作（以下、「第１のリフレッシュ動作ＯＰhigh」と呼ぶ）、及び（２）サンプル期間sampleの終了時刻ｔ５における電圧Ｖn1がＶlowの場合のリフレッシュ期間refreshの動作（以下、「第２のリフレッシュ動作ＯＰlow」と呼ぶ）、について順に詳細に説明する。
【００３２】
（１）第１のリフレッシュ動作ＯＰhighについて
【００３３】
この場合、リフレッシュ手段１８は、ノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）を再書き込みし続けるように動作する。斯かる再書込み動作を行う目的で、各画素では、第１及び第２のリフレッシュスイッチ１４及び１６が時刻ｔ６にオフ状態からオン状態に変化し（図４の（ｃ）参照）、第３のリフレッシュスイッチ１７が時刻ｔ７にオフ状態からオン状態に変化する（図４の（ｄ）参照）。第１のリフレッシュスイッチ１４がオンになると、ノードＮ１はリフレッシュバッファ１５に接続されるので、その結果、リフレッシュバッファ１５はノードＮ１上の電圧Ｖn1を受け取る。
【００３４】
このリフレッシュバッファ１５は、直列接続された第１及び第２のインバータ１５１及び１５２を有する。第１のインバータ１５１は、直列接続されたトランジスタ１５ａ及び１５ｂを有し、第２のインバータ１５２は、直列接続されたトランジスタ１５ｃ及び１５ｄを有する。第１のインバータ１５１がノードＮ１から、しきい電圧Ｖth以上の電圧を受け取った場合、トランジスタ１５ａはオフ状態となるがトランジスタ１５ｂはオン状態となり、その結果、第１のインバータ１５１は電源Ｖss（＝０Ｖ）を第２のインバータ１５２に接続する。この場合、第２のインバータ１５２のトランジスタ１５ｄはオフ状態となるがトランジスタ１５ｃはオン状態となり、その結果、第２のインバータ１５２は電源Ｖdd（＝５Ｖ）を第２のリフレッシュスイッチ１６に接続する。
【００３５】
一方、第１のインバータ１５１がノードＮ１から、しきい電圧Ｖthより小さい電圧を受け取った場合、トランジスタ１５ｂはオフ状態となるがトランジスタ１５ａはオン状態となり、その結果、第１のインバータ１５１は電源Ｖdd（＝５Ｖ）を第２のインバータ１５２に接続する。この場合、第２のインバータ１５２のトランジスタ１５ｃはオフ状態となるがトランジスタ１５ｄはオン状態となり、その結果、第２のインバータ１５２は電源Ｖss（＝０Ｖ）を第２のリフレッシュスイッチ１６に接続する。
【００３６】
ここでは、ノードＮ１上の電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖth以上の電圧Ｖhighである場合を考えているので、第１のインバータ１５１は電源Ｖss（＝０Ｖ）を第２のインバータ１５２に接続し、この結果、第２のインバータ１５２は、電源Ｖdd（＝５Ｖ）を第２のリフレッシュスイッチ１６に接続する。時刻ｔ７以後は、第３のリフレッシュスイッチ１７もオン状態になるので（図４の（ｄ）参照）、第２のインバータ１５２は、トランジスタ１５ｃ、第２及び第３のリフレッシュスイッチ１６及び１７を通じて、電源Ｖdd（＝５Ｖ）をノードＮ１に接続する。その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はＶhighからＶddに変化するので、ノードＮ１には電圧Ｖhighに代えて電圧Ｖddが書き込まれる。図４には、時刻ｔ８において、ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶhighからＶddに到達した様子が示されている（図４の（ｂ）参照）。電圧Ｖn1がＶddに到達した後も、第１のリフレッシュスイッチ１４はオンであるので（図４の（ｃ）参照）、ノードＮ１上の電圧Ｖn1（＝Ｖdd）は、第１のリフレッシュスイッチ１４を通じてリフレッシュバッファ１５に供給される。リフレッシュバッファ１５が受け取った電圧Ｖddはしきい電圧Ｖthより大きいので、ノードＮ１は、第２のインバータ１５２のトランジスタ１５ｃ、第２及び第３のリフレッシュスイッチ１６及び１７を通じて、やはり電源Ｖdd（＝５Ｖ）に接続され、その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はＶddに維持される。ノードＮ１上の電圧Ｖn1はＶddに維持されるので、リフレッシュ手段１８は、第１乃至第３のリフレッシュスイッチ１４、１６及び１７がオン状態である限りは、ノードＮ１に電圧Ｖddを書込みし続ける。従って、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が例えばリーク電流によりＶddとは異なる値に変動したとしても、ノードＮ１上の電圧Ｖn1は瞬時にＶddに戻る。このようにして、リフレッシュ手段１８は、リフレッシュ期間refreshの間、ノードＮ１にＶddを書き込みし続ける。
【００３７】
（２）第２のリフレッシュ動作ＯＰlowについて
【００３８】
この場合、リフレッシュ手段１８は、ノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）を再書き込みし続けるように動作する。斯かる再書込み動作を行う目的で、先に記載した第１のリフレッシュ動作ＯＰhighの場合と同様に、第１及び第２のリフレッシュスイッチ１４及び１６が時刻ｔ６にオフ状態からオン状態に変化し、第３のリフレッシュスイッチ１７が時刻ｔ７にオフ状態からオン状態に変化する。第１のリフレッシュスイッチ１４がオンになると、ノードＮ１はリフレッシュバッファ１５に接続されるので、その結果、リフレッシュバッファ１５はノードＮ１上の電圧Ｖn1が入力される。ここでは、電圧Ｖn1は、しきい電圧Ｖthより小さい電圧Ｖlowであるので、第１のインバータ１５１は電源Ｖdd（＝５Ｖ）を第２のインバータ１５２に接続し、この結果、第２のインバータ１５２は、電源Ｖss（＝０Ｖ）を第２のリフレッシュスイッチ１６に接続する。時刻ｔ７以後は、第３のリフレッシュスイッチ１７もオン状態になるので（図４の（ｄ）参照）、第２のインバータ１５２は、トランジスタ１５ｄ、第２及び第３のリフレッシュスイッチ１６及び１７を通じて、電源Ｖss（＝０Ｖ）をノードＮ１に接続する。その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はＶlowからＶssに変化するので、ノードＮ１には電圧Ｖlowに代えて電圧Ｖssが書き込まれる。図４には、時刻ｔ８において、ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶlowからＶssに到達した様子が示されている（図４の（ｂ）参照）。電圧Ｖn1がＶssに到達した後も、第１のリフレッシュスイッチ１４はオンであるので（図４の（ｃ）参照）、ノードＮ１上の電圧Ｖn1（＝Ｖss）は、第１のリフレッシュスイッチ１４を通じてリフレッシュバッファ１５に供給される。リフレッシュバッファ１５が受け取った電圧Ｖssはしきい電圧Ｖthより小さいので、ノードＮ１は、第２のインバータ１５２のトランジスタ１５ｄ、第２及び第３のリフレッシュスイッチ１６及び１７を通じて、やはり電源Ｖss（＝０Ｖ）に接続され、その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はＶssに維持される。ノードＮ１上の電圧Ｖn1がＶssに維持されるので、リフレッシュ手段１８は、第１乃至第３のリフレッシュスイッチ１４、１６及び１７がオン状態である限りは、ノードＮ１に電圧Ｖssを書込みし続ける。従って、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が例えばリーク電流によりＶssとは異なる値に変動したとしても、ノードＮ１上の電圧Ｖn1は瞬時にＶssに戻る。このようにして、リフレッシュ手段１８は、リフレッシュ期間refreshの間、ノードＮ１にＶssを書き込みし続ける。
【００３９】
上記の第１又は第２のリフレッシュ動作ＯＰhigh又はＯＰlowを実行することによって、リフレッシュ手段１８はノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを書き込みし続けるので、例えばリーク電流が発生したとしても、ノードＮ１は、電圧Ｖdd又はＶssを確実に保持する。従って、ノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを正しく記憶させておくことができる。表示装置１は、リフレッシュ手段１８がノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを書き込みし続けている間に、ノードＮ１に書き込まれている電圧Ｖdd又はＶssをソースラインを通じて処理回路（図示せず）に供給する動作を行う。この動作は、以下のようにして行われる。
【００４０】
リフレッシュ手段１８がノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを書き込んでいる間は、第１乃至第３のリフレッシュスイッチ１４、１６及び１７は全てオン状態であるので、読出スイッチ１９をオン状態にすれば、ノードＮ１を処理回路に接続することができる。但し、読出スイッチ１９をオン状態にする動作を、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）が同時に行うと、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のノードＮ１上の電圧がソースラインＳｋ上で衝突してしまうので、正確な電圧値を処理回路に供給することができない。そこで、第１実施例では、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の読出スイッチ１９を順番にオン状態に設定している。具体的には、図４の（ｅ）に示すように、読出期間ro１（時刻ｔ９乃至ｔ１０）の間に、画素Ｐ（１，ｋ）の読出スイッチ１９のみをオン状態とし、その他の画素Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の読出スイッチ１９をオフ状態とする。従って、ソースラインＳｋには、画素Ｐ（１，ｋ）のノードＮ１上の電圧Ｖdd又はＶssだけが供給され、その結果、画素Ｐ（１，ｋ）のノードＮ１上の電圧Ｖdd又はＶssが正確に処理回路に供給される。
【００４１】
読出期間ro１が終了したら、ブランク期間bK3を挟んで読出期間ro２に移行する。読出期間ro２（時刻ｔ１１乃至ｔ１２）の間は、画素Ｐ（２，ｋ）の読出スイッチ１９のみをオン状態とし、その他の画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（３，ｋ）...Ｐ（ｍ，ｋ）の読出スイッチ１９をオフ状態とする（図４の（ｅ）参照）。従って、画素Ｐ（２，ｋ）のノードＮ１上の電圧Ｖdd又はＶssだけが、ソースラインＳｋを通じて処理回路に供給される。以下、同様にして、画素Ｐ（３，ｋ）、・・・Ｐ（ｍ，ｋ）内のノードＮ１上の電圧が順番にソースラインＳｋを通じて処理回路に供給される。尚、上記の説明では、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の順にノードＮ１から電圧Ｖdd又はＶssを読み出しているが、この読出しの順序は、どのような順序であってもよい。
【００４２】
このようにして、処理回路は、各画素から電圧Ｖdd又はＶssを受け取る。処理回路が或る画素から電圧Ｖddを受け取った場合、これは、この或る画素がサンプル期間sampleに電圧Ｖhighをサンプリングしたこと、即ち、この或る画素が指紋１０１の隆線１０１ａを表すデータをサンプリングしたことを意味する。一方、処理回路が或る画素から電圧Ｖssを受け取った場合、これは、この或る画素がサンプル期間sampleに電圧Ｖlowをサンプリングしたこと、即ち、この或る画素が指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータ、又は指紋１０１とは無関係の背景データを受け取ったことを意味する。従って、電圧Ｖssは、必ずしも指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータを意味するとは限らない。そこで、処理回路は、電圧Ｖssを受け取った場合、受け取った電圧Ｖssがどの画素から出力された電圧であるのかに基づいて、受け取った電圧Ｖssが指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータを意味するのか、背景データを意味するのかを区別している。具体的には、受け取った電圧Ｖssが、隆線１０１ａに対応した画素（即ち、電圧Ｖddを出力する画素）の間に存在している画素から出力された電圧である場合は、電圧Ｖssを指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータと認識し、さもなければ、背景データと認識する。
【００４３】
処理回路は、受け取った指紋１０１のデータを、予め記憶されている指紋の元データと比較する。指紋のデータが一致した場合、指紋認証動作が終了し、表示装置１は通常の動作に移行する。表示装置１が通常の動作に移行すると、ユーザは、表示装置１自体に取り付けられている操作キーを押したり、又は表示装置１を例えばリモコンを用いて遠隔操作することによって、表示装置１を駆動させることができる。一方、指紋のデータが一致しない場合、ユーザが表示装置１の操作キーを押したり又は表示装置１をリモコンで遠隔操作しても、表示装置１は駆動しないので、第三者に個人情報を知られないようにすることができる。
【００４４】
第１実施例の表示装置１では、ノードＮ１上に電圧Ｖdd又はＶssを書き込み続けるためのリフレッシュ手段１８を備えているが、リフレッシュ手段１８を備えている利点を説明するために、表示装置１がリフレッシュ手段１８を備えていない場合について以下に考察する。
【００４５】
表示装置１がリフレッシュ手段１８を備えていない場合、表示装置１は、リフレッシュ期間refreshの間にノードＮ１上に電圧Ｖdd又はＶssを書き込み続けることができない。従って、時刻ｔ５においてノードＮ１に一旦書き込まれた電圧Ｖhigh又はＶlowは、リーク電流などによって、時間の経過とともに意図しない電圧に変動するおそれがある（図４の（ｂ）には、電圧Ｖhigh又はＶlowが変動する様子をそれぞれ破線Ｃ１及びＣ２で模式的に示してある）。斯かる電圧変動で最も好ましくないことは、時刻ｔ５においてノードＮ１に例えば電圧Ｖhighが書き込まれたにもかかわらず、時間の経過とともにノードＮ１の電圧が、電圧Ｖhighから電圧Ｖlowに変動してしまうことである。斯かる電圧の変動が生じると、本来は指紋１０１の隆線１０１ａを表しているはずの電圧Ｖhighが、指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータを表す電圧Ｖlowに変動してしまうことになるので、処理回路には正確な指紋１０１のデータが送信されないことになる。
【００４６】
しかしながら、第１実施例では、リフレッシュ手段１８を備えているので、指紋１０１の隆線１０１ａを表す電圧Ｖhighは、電圧ＶddとしてノードＮ１に書き込まれ続け、一方、指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータを表す電圧Ｖlowは、電圧ＶssとしてノードＮ１に書き込まれ続ける。従って、ノードＮ１上の電圧が意図しない電圧に変動してしまうことが防止されるので、処理回路には正確な指紋１０１のデータが送信される。
【００４７】
また、表示装置１では、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）がノードＮ１に電圧high又はＶlowを一旦書き込んでおく動作は、サンプル期間sampleに同時に行われる。従って、電圧high又はＶlowを一旦書き込んでおく動作を各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）毎に順番に行う必要がなく、指紋認証動作をより短時間で行うことができる。
【００４８】
また、第１実施例の表示装置１は、指１００を表示画面５５上でスライドさせなくても、指１００を表示画面５５に押し当てるだけで、指紋１０１全体のデータを取得することができる。従って、表示装置１が指紋１０１のデータを取得するためにユーザが行わなければならない動作を簡略化することができ、ユーザーフレンドリーな表示装置１が構成されている。
【００４９】
第１実施例の表示装置１は、指紋データ取得部２０を各画素に備えているので、指紋センサ装置を表示装置１の周辺機器として表示装置１に接続しなくても、指紋認証をすることができる。更に、第１実施例の表示装置１は、指紋データ取得部２０を各画素に備えているので、表示画面の外側に指紋センサを設けている従来の表示装置と比較して、表示装置の大型化を防止又は緩和することが可能である。例えば、表示装置１が半透過型や微透過型である場合、斯かる指紋データ取得部２０は、各画素の画素電極の下に形成することが可能であるので、各画素の面積を広げずに、各画素に指紋データ取得部２０を備えることができる。従って、表示装置の大型化を防止又は緩和することができる。
【００５０】
第１実施例の表示装置１は、指紋１０１のデータを取得し、処理回路に伝送するための動作を１回のみ行っている。しかしながら、この動作を複数回行うことによって複数の指紋データを取得し、これら複数の指紋データを平均することにより得られた指紋データを指紋の元データと比較してもよい。
【００５１】
第１実施例の表示装置１は、全ての画素が指紋データ取得部２０を有している。しかしながら、処理回路に取り込まれた指紋のデータが予め記憶された指紋の元データと同一であるか否かが正しく認識されるのであれば、必ずしも、全ての画素が指紋データ取得部２０を有している必要は無い。しかしながら、指紋データ取得部２０を有する画素の数が多ければ多いほど、指紋データの精度も高くなるので、指１０１で覆われそうな画素はできるだけ指紋データ取得部２０を有していることが望ましい。
【００５２】
また、第１実施例の表示装置１は、リフレッシュ期間refreshの間に、ｍ個の画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のノードＮ１から順番に電圧Ｖdd又はＶssを読み出している。従って、最後の画素Ｐ（ｍ，ｋ）以外のｍ−１個の画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（m-1，ｋ）は、ノードＮ１から電圧Ｖdd又はＶssが読み出された後も、リフレッシュ手段１８によりノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssが書き込まれ続けている（図４参照）。しかしながら、ノードＮ１から電圧Ｖdd又はＶssを読み出したのであれば、それ以降はノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを書き込まなくてもよい。
【００５３】
更に、第１実施例の表示装置１は、期間Ａ内に、ブランク期間bk1、bk2、bk3...を設けているが、処理回路に正確な指紋１０１のデータを出力できるのであれば、これらブランク期間を省略することも可能である。
【００５４】
尚、第１実施例では、指紋データ取得部２０は画素スイッチ１０及び液晶容量Ｃlcを利用せずに指紋データを取得しているが、本発明では、画素スイッチ１０及び液晶容量Ｃlcを利用して指紋データを取得することもできる。以下に、画素スイッチ１０及び液晶容量Ｃlcを利用して指紋データを取得する場合の例について説明する。
【００５５】
図５乃至図１１は、画素スイッチ１０及び液晶容量Ｃlcを利用して指紋データを取得する第２実施例の表示装置１の説明図である。
【００５６】
図５は、第２実施例の表示装置１のマトリックス状に並ぶ画素を示す模式図の一例である。
【００５７】
各画素は、画素スイッチ１０、液晶容量Ｃlc、及び指紋データ取得部８０を有している。第２実施例では、第１実施例と異なり、指紋データ取得部８０がソースラインではなく画素スイッチ１０及び液晶容量Ｃlcに接続されている。
【００５８】
図６は、図５に示す指紋データ取得部８０が詳細に示された１つの画素の回路図の一例である。
【００５９】
指紋データ取得部８０はフォトダイオード６１を有している。ダイオード６１は、そのカソードが電源Ｖddに接続され、そのアノードがサンプルスイッチ６２に接続されている。また、指紋データ取得部８０は、ダイオード６１が受け取った光の強度に応じた量の電荷を蓄積しておくためのホールドコンデンサ６３を有している。このホールドコンデンサ６３は一端がサンプルスイッチ６２に接続され、他端が電源Ｖssに接続されている。ここでは、電源Ｖdd及びＶssは、それぞれ５Ｖ及び０Ｖの電圧を供給するが、表示装置１の使用用途などに応じて、５Ｖ及び０Ｖ以外の電圧を供給することもできる。
【００６０】
また、指紋データ取得部８０は、直列接続されたトランジスタ６４ａ及び６４ｂを有するリフレッシュインバータ６４を有している。このリフレッシュインバータ６４は、その入力部がノードＮ１に接続され、その出力部が第１のリフレッシュスイッチ６５に接続されている。この第１のリフレッシュスイッチ６５は第２のリフレッシュスイッチ６６に接続され、この第２のリフレッシュスイッチ６６はノードＮ１に接続されている。また、第１及び第２のリフレッシュスイッチ６５及び６６は、液晶容量Ｃlcにも接続されている。第２実施例では、全ての画素は、図６の回路図で示される指紋データ取得部８０を有する。第２実施例では、斯かる指紋データ取得部８０を用いることによって、第１実施例とは異なる方法で、指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送する。この方法については、後に詳述する。
【００６１】
更に、第２実施例では、表示装置１が指紋１０１のデータを取得できているかどうかをユーザに視覚的に知らせる目的で、表示装置１が指紋１０１のデータを取得できている場合は、表示画面５５に指紋１０１のパターンを表示する機能を付加的に備えている（図７参照）。
【００６２】
図７は、表示画面５５に表示された指紋１０１のパターンの一例である。
【００６３】
表示画面５５は、背景５７の中に、指紋１０１のパターンＦＰを表示している。指紋１０１のパターンＦＰは、隆線１０１ａのパターンＦＰｒと隆線溝１０１ｂのパターンＦＰｇからなる。ここでは、隆線１０１ａのパターンＦＰｒは黒色で表示され、一方、背景５７及び隆線溝１０１ｂのパターンＦＰｇは白色で表示されている。図７に示すように、表示画面５５が指紋１０１のパターンＦＰを表示する場合、ユーザ１５０は、表示装置１が指紋１０１のデータを取得できていることを表示画面５５を通じて視覚的に把握できるので、ユーザフレンドリーな指紋認証システムが構成されている。
【００６４】
上記のように、第２実施例の表示装置１は、（１）指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送するための動作（以下、「メイン動作ＯＰmain」と呼ぶ）に加えて、（２）指紋１０１のパターンＦＰを表示画面５５に表示するための動作（以下、「表示動作ＯＰdisplay」と呼ぶ）を行っている。以下に、説明の便宜上、最初にメイン動作ＯＰmainのみについて説明し、次にメイン動作ＯＰmainと表示動作ＯＰdisplayとの両方の動作について説明する。
【００６５】
図８は、メイン動作ＯＰmainを説明するためのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。このタイミングチャートの説明に当たっては、代表してソースラインＳｋに関連する画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の動作を取り上げて説明するが、他のソースラインに関連する画素の動作も、同様に説明することができる。
【００６６】
このメイン動作ＯＰmainは、図８に示されている期間Ａの間に行われる。この期間Ａは、第１実施例と同様に（図４参照）、リセット期間reset、ブランク期間bk1、サンプル期間sample、ブランク期間bk2、及びリフレッシュ期間refreshを有している。ユーザが表示装置１に備えられた指紋認証開始ボタンを押すと、先ずリセット期間resetが開始される。
【００６７】
リセット期間resetは、第１実施例の場合と同様に、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のノードＮ１（図６参照）上の電圧Ｖn1をＶss（＝０Ｖ）に設定するために設けられている。この目的のため、リセット期間resetの開始時刻ｔ１に、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の画素スイッチ１０及び第２のリフレッシュスイッチ６６が一斉にオフ状態からオン状態に変化する（図８の（ｅ）及び（ｈ）参照）。これによって、ノードＮ１はソースラインＳｋに電気的に接続される。更に、これらのスイッチ１０及び６６がオン状態のときに処理回路（図示せず）からソースラインＳｋに電圧Ｖss（＝０Ｖ）が供給される（図８の（ｉ）参照）。従って、ソースラインＳｋ上の電圧Ｖss（＝０Ｖ）は、スイッチ１０及び６６を通じてノードＮ１に供給され、その結果、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はリセット期間resetの間に０Ｖにリセットされる（図８の（ｂ）参照）。
【００６８】
尚、リセット期間resetの間、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のサンプルスイッチ６２はオフ状態であるので（図８の（ａ）参照）、ホールドコンデンサ６３は電源Ｖddから切り離されている。従って、ノードＮ１上の電圧Ｖn1はリセット期間resetの間に確実に０Ｖになる。
【００６９】
各画素の画素スイッチ１０及び第２のリフレッシュスイッチ６６は、時刻ｔ１においてオン状態に変化した後、時刻ｔ２においてオン状態からオフ状態に変化し（図８の（ｅ）及び（ｈ）参照）、リセット期間resetが終了する。リセット期間resetが終了すると、ブランク期間bk1を経てサンプル期間sampleに移行する。
【００７０】
サンプル期間sampleでは、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のダイオード６１によって指１００からの反射光Ｌｒ又はＬｇを受け取り、受け取った反射光Ｌｒ又はＬｇを、その反射光の強度に基づいて電圧に変換することが行われる。ダイオード６１が指１００からの反射光Ｌｇ又はＬｒを受け取ることができるようにするため、第１実施例の場合と同様に、液晶層５２は、少なくともサンプル期間sampleにおいて、光透過状態に設定される必要がある。液晶層５２が光透過状態になるか否かは、画素電極Ｅｐ及び共通電極Ｅcomの電圧に依存する。図８の（ｆ）に、画素電極Ｅｐ（ノードＮ２）の電圧Ｖn2（実線）及び共通電極Ｅcomの電圧Ｖcom（一点鎖線）が示されている。画素電極Ｅｐの電圧Ｖn2はサンプル期間sampleにおいてＶss（＝０Ｖ）である。従って、もし液晶層５２がノーマリホワイトの場合は、共通電極Ｅcomの電圧Ｖcomを少なくともサンプル期間sampleにおいて、例えばＶss（＝０Ｖ）とすることによって、液晶層５２を少なくともサンプル期間sampleにおいて光透過状態に設定することができる。一方、液晶層５２がノーマリブラックの場合は、共通電極Ｅcomの電圧Ｖcomを例えばＶdd（＝５Ｖ）とすることによって、液晶層５２を少なくともサンプル期間sampleにおいて光透過状態に設定することができる。以下の説明では、液晶層５２はノーマリホワイトであるとする。従って、液晶層５２を少なくともサンプル期間sampleにおいて光透過状態に設定するには、共通電極Ｅcomの電圧（以下、「共通電極電圧」と呼ぶ）Ｖcomを少なくともサンプル期間sampleにおいて、例えばＶssにしておけばよい。ここでは、液晶層５２を少なくともサンプル期間sampleにおいて光透過状態に設定するために、先ず、共通電極電圧Ｖcomを、期間Ａの全体に渡ってＶssの一定電圧（図８の（ｆ）に示す一点鎖線）とした場合を考える。図８の（ｆ）では、電圧Ｖn2の波形と電圧Ｖcomの波形を見やすくするために、電圧Ｖcomの波形は、電圧Ｖss（＝０Ｖ）のラインから少しずらして示してある。
【００７１】
サンプル期間sampleの間、液晶層５２は光透過状態であるので、ピクセルカラーは白である（図８の（ｇ）参照）。
【００７２】
また、サンプル期間sample（時刻ｔ３乃至ｔ４）の間、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のサンプルスイッチ６２はオン状態である（図８の（ａ）参照）。従って、ダイオード６１が光を受け取ると、電源ＶddとＶssとの間に、ダイオード６１が受け取った光の強度に応じた光電流Ｉが流れる。ここで、第２実施例の場合も、第１実施例の場合と同様に、ダイオード６１は、指１００が画面５５のどの位置に押し当てられているかに依存して、反射光Ｌｒ又はＬｇを最も効率よく受け取る場合もあれば、外部光Ｌoutを最も効率よく受け取る場合もあることに再度注意されたい。従って、光電流Ｉは、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に応じた電流となる。反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に応じた光電流Ｉを発生させるために、各ダイオード６１の下には、バックライト５４からの光を直に受光しないようにするための遮光手段（図示せず）が備えられている。光電流Ｉが流れると、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が、Ｖss（＝０Ｖ）から、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度に依存した電圧に変化する。このようにして、反射光Ｌｇ若しくはＬｒ又は外部光Ｌoutの強度が電圧に変換され、ノードＮ１に電圧が一旦書き込まれる（図８の（ｂ）参照）。図８には、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が、サンプル期間sampleの終了時刻ｔ４において、しきい電圧Ｖthよりも大きい電圧Ｖhighである場合が示されている。図８に示すしきい電圧Ｖthは、図４に示すしきい電圧Ｖthと同様に、各画素のダイオード６１が、反射光Ｌｒ及びＬｇ並びに外部光Ｌoutのうち、どの光を最も効率よく受光しているのかを示す尺度として使用されている。第２の実施例でも、第１の実施例と同様に、電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖthより小さい場合は反射光Ｌｇ又は外部光Ｌoutを最も効率よく受光していることを意味し、電圧Ｖn1がしきい電圧Ｖth以上の場合は反射光Ｌｒを最も効率よく受光していることを意味する。図８では、ノードＮ１上の電圧Ｖn1が、しきい電圧Ｖthよりも大きい電圧Ｖhighに到達しているので、ダイオード６１は、反射光Ｌｒを最も効率よく受け取っていることになる。
【００７３】
サンプル期間sampleが終了すると、ブランク期間bk2を経てリフレッシュ期間refreshに移行する。
【００７４】
第２実施例でも、第１実施例と同様に、リフレッシュ期間refreshに、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）のノードＮ１に電圧を書込みながら、各画素から処理回路に電圧を供給する。しかしながら、第２実施例では、第１実施例とは異なるやり方で、ノードＮ１への電圧の書込みが行われることに注意されたい。第１実施例では、リフレッシュ期間refreshの間に、ノードＮ１に電圧Ｖdd又はＶssを書き込みし続けていたが、第２実施例では、リフレッシュ期間refreshの間に、ノードＮ１に電圧Ｖdd及びＶssを交互に書き込んでいる。具体的には、以下のようにしてノードＮ１に電圧Ｖdd及びＶssを交互に書き込む。
【００７５】
サンプル期間sampleの終了時刻ｔ４にノードＮ１に一旦記憶された電圧Ｖhighは、リフレッシュインバータ６４に印加される。このリフレッシュインバータ６４は、直列接続されたトランジスタ６４ａ及び６４ｂを有している。リフレッシュインバータ６４に印加される電圧がしきい電圧Ｖth以上の場合、トランジスタ６４ａはオフ状態となるがトランジスタ６４ｂはオン状態となり、その結果、リフレッシュインバータ６４は電源Ｖss（＝０Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する。一方、リフレッシュインバータ６４に印加される電圧がしきい電圧Ｖth（＝2.5Ｖ）より小さい場合、トランジスタ６４ｂはオフ状態となるがトランジスタ６４ａはオン状態となり、その結果、リフレッシュインバータ６４は電源Ｖdd（＝５Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する。図８の（ｃ）には、リフレッシュインバータ６４が第１のリフレッシュスイッチ６５に電源Ｖssを接続しているときには記号「Ｖss」が記載され、一方、電源Ｖddを接続しているときには記号「Ｖdd」が記載されている。図８では、リフレッシュインバータ６４は電圧Ｖhighを受け取るので、電源Ｖss（＝０Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する。
【００７６】
各画素の第１のリフレッシュスイッチ６５は、時刻ｔ５乃至ｔ６の間、オン状態である（図８の（ｄ）参照）。従って、時刻ｔ５乃至ｔ６の間、電源Ｖss（＝０Ｖ）が、第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続され、この結果、ノードＮ２に電圧Ｖssが書き込まれる（図８の（ｅ）参照）。このことが図８に矢印Ｕ１によって示されている。
【００７７】
次に、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶssをノードＮ１に書き込むための動作が行われる。この動作を実現するために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ７乃至ｔ８の間オン状態になる（図８の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖssが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図８に矢印Ｗ１によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧Ｖn1は、時刻ｔ７乃至ｔ８の間に、ＶhighからＶssに変化する（図８の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖssが書き込まれる。
【００７８】
更に、指紋データ取得部８０は、ノードＮ１に書き込まれた電圧Ｖssがリーク電流の発生等により意図しない電圧に変動することを防止するため、時刻ｔ８以降もノードＮ１に定期的に電圧を書き込む。但し、第２実施例では、第１実施例と異なり、ノードＮ１に電圧Ｖssを書き込みし続けるのではなく、電圧Ｖdd及びＶssを交互に書き込む。電圧Ｖdd及びＶssを交互に書き込むため、指紋データ取得部８０は、以下のように動作する。
【００７９】
時刻ｔ７乃至ｔ８の間にノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれたので、リフレッシュインバータ６４は電圧Ｖssを受け取る。その結果、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖss（＝０Ｖ）に代えて、Ｖdd（＝５Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する（図８の（ｃ）参照）。その後、第１のリフレッシュスイッチ６５は時刻ｔ９乃至ｔ１０の間オン状態になる（図８の（ｃ）参照）。従って、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖddを第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続し、ノードＮ２に電圧Ｖddが供給される。このことが図８に矢印Ｕ２によって示されている。その結果、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間に、ノードＮ２上の電圧Ｖn2が電圧ＶssからＶddに変化する（図８の（ｆ）参照）。このようにして、ノードＮ２に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれる。その後、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶddをノードＮ１に書き込むために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間オン状態になる（図８の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖddが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図８に矢印Ｗ２によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧Ｖn1は、時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間に、ＶssからＶddに変化する（図８の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖddが書き込まれる。
【００８０】
時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間にノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれたので、リフレッシュインバータ６４は電圧Ｖddを受け取る。その結果、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖdd（＝５Ｖ）に代えて、Ｖss（＝０Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する（図８の（ｃ）参照）。その後、第１のリフレッシュスイッチ６５は時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間オン状態になる（図８の（ｄ）参照）。従って、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖssを第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続し、ノードＮ２に電圧Ｖssが供給される。このことが図８に矢印Ｕ３によって示されている。その結果、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間に、ノードＮ２上の電圧Ｖn2が電圧ＶddからＶssに変化する（図８の（ｆ）参照）。このようにして、ノードＮ２に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれる。その後、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶssをノードＮ１に書き込むために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間オン状態になる（図８の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖssが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図８に矢印Ｗ３によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧は、時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間に、ＶddからＶssに変化する（図８の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖssが書き込まれる。
【００８１】
以下同様にして、第１及び第２のリフレッシュスイッチ６５及び６６が交互にオン状態になることによって、リフレッシュ期間refreshの間、ノードＮ１上に、電圧Ｖss（＝０Ｖ）及びＶdd（＝５Ｖ）が交互に書き込まれる。
【００８２】
また、第２実施例では、ノードＮ１上に電圧Ｖss（＝０Ｖ）及びＶdd（＝５Ｖ）を交互に書き込んでいる間に、電圧Ｖss又はＶddを処理回路に供給する。電圧Ｖss又はＶddを処理回路に供給する方法として、２つある。１つは、画素スイッチ１０及び第２のリフレッシュスイッチ６６をオン状態にする方法であり、もう１つは、画素スイッチ１０及び第１のリフレッシュスイッチ６５をオン状態にする方法である。前者の方法は、ノードＮ１に書き込まれた電圧を処理回路にそのまま取り出すのに対して、後者の方法は、ノードＮ１に書き込まれた電圧をリフレッシュインバータ６４で反転して処理回路に取り出している。いずれの方法でも、処理回路に電圧Ｖss又はＶddを取り出すことができるが、前者の方法は、コンデンサ６３のチャージ能力を利用して処理回路に電圧Ｖss又はＶddを取り出さなければならないのに対して、後者の方法は、電源Ｖss又はＶddのチャージ能力を利用して処理回路に電圧Ｖss又はＶddを取り出すので、チャージ能力の高い後者の方法が好ましい。従って、第２実施例では、後者の方法を採用して処理回路に電圧Ｖss又はＶdd取り出している。再度図８を参照すると、第１のリフレッシュスイッチ６５は、例えば時刻ｔ９乃至ｔ１０の間、オン状態である（図８の（ｄ）参照）。従って、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間、画素スイッチ１０もオン状態にすることによって（図８の（ｈ）参照）、ノードＮ１上の電圧Ｖssは、ソースラインＳｋを通じて、反転された電圧Ｖddとして処理回路に供給される。このことが図８に矢印Ｕ２及びＲ１によって示されている。処理回路は画素から電圧Ｖddを受け取ったことによって、この画素はサンプル期間sampleに電圧Ｖhighをサンプリングしたこと、即ち、画素が指紋１０１の隆線１０１ａに対応したデータをサンプリングしたことを認識できる。尚、第１のリフレッシュスイッチ６５は、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間もオン状態であるので（図８の（ｄ）参照）、画素スイッチ１０を、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間ではなく、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間にオン状態にしてもよい（図８の（ｈ）参照）。但し、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間はノードＮ１上の電圧はＶddであるので（図８の（ｂ）参照）、その反転された電圧Ｖssが、ソースラインＳｋを通じて処理回路に供給されることになる。このことが図８に矢印Ｕ３及びＲ２によって示されている。従って、画素スイッチ１０をいつオン状態にするかによって、処理回路には、電圧Ｖdd及び／又はＶssを供給することができる。
【００８３】
但し、第１のリフレッシュスイッチ６５と画素スイッチ１０との両方がオン状態である期間が、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の間で重なってしまうと、各画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）から出力された電圧がソースラインＳｋ上で衝突してしまうので、正確な電圧値を処理回路に供給することができない。そこで、第１のリフレッシュスイッチ６５と画素スイッチ１０との両方がオン状態である期間は、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の間で重ならないようにする必要がある。例えば、画素Ｐ（１，ｋ）が、第１のリフレッシュスイッチ６５と画素スイッチ１０とを時刻ｔ９乃至ｔ１０の間にオンにする場合は、画素Ｐ（２，ｋ）は、第１のリフレッシュスイッチ６５と画素スイッチ１０とを例えば時刻ｔａ乃至ｔｂの間にオン状態にする。このように、第１のリフレッシュスイッチ６５と画素スイッチ１０との両方がオン状態である期間が、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）の間で重ならないようにすることによって、処理回路に正確な電圧値を供給することができる。
【００８４】
尚、図８は、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がしきい電圧Ｖthよりも大きい場合のタイミングチャートを示している。次に、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がしきい電圧Ｖthよりも小さい場合のタイミングチャートについて図９を参照しながら説明する。
【００８５】
図９は、サンプル期間sampleにサンプルされた電圧がしきい電圧Ｖthよりも小さい電圧Ｖlowである場合の、メイン動作ＯＰmainを説明するためのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。図９において、サンプルスイッチ６２、第１及び第２のリフレッシュスイッチ６５及び６６、並びに画素スイッチ１０は、図８と同じタイミングでオン、オフに変化する。
【００８６】
サンプル期間sampleにサンプルされた電圧がＶlowであるので（図９の（ｂ）参照）、リフレッシュインバータ６４には電圧Ｖlowが印加され、この結果、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖddを第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する（図９の（ｃ）参照）。
【００８７】
第１のリフレッシュスイッチ６５は、時刻ｔ５乃至ｔ６の間、オン状態になるので（図９の（ｃ）参照）、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖdd（＝５Ｖ）を、第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続し、ノードＮ２に電圧Ｖddが供給される。このことが図９に矢印Ｕ１によって示されている。この結果、ノードＮ２上の電圧Ｖn2がＶss（＝０Ｖ）からＶddに変化し、ノードＮ２に電圧Ｖddが書き込まれる（図９の（ｆ）参照）。
【００８８】
次に、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶddをノードＮ１に書き込むために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ７乃至ｔ８の間オン状態になる（図９の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖddが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図９に矢印Ｗ１によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧Ｖn1は、時刻ｔ７乃至ｔ８の間に、ＶlowからＶddに変化する（図９の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖddが書き込まれる。図８と図９とを比較すると、図８では、時刻ｔ７乃至ｔ８の間にノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれているが、一方、図９では、時刻ｔ７乃至ｔ８の間にノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれていることがわかる。
【００８９】
図９では、時刻ｔ７乃至ｔ８の間にノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれたので、リフレッシュインバータ６４は電圧Ｖddを受け取る。その結果、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖdd（＝５Ｖ）に代えて、Ｖss（＝０Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する（図９の（ｃ）参照）。その後、第１のリフレッシュスイッチ６５は時刻ｔ９乃至ｔ１０の間オン状態になる（図９の（ｄ）参照）。従って、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖssを第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続し、ノードＮ２に電圧Ｖssが供給される。このことが図９に矢印Ｕ２によって示されている。その結果、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間に、ノードＮ２上の電圧Ｖn2が電圧ＶddからＶssに変化する（図９の（ｆ）参照）。このようにして、ノードＮ２に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれる。その後、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶssをノードＮ１に書き込むために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間オン状態になる（図９の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖssが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図９に矢印Ｗ２によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧Ｖn1は、時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間に、ＶddからＶssに変化する（図９の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖssが書き込まれる。図８と図９とを比較すると、図８では、時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間にノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれるが、一方、図９では、時刻ｔ１１乃至ｔ１２の間にノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれることがわかる。
【００９０】
ノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれたので、リフレッシュインバータ６４は電圧Ｖssを受け取る。その結果、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖss（＝０Ｖ）に代えて、Ｖdd（＝５Ｖ）を第１のリフレッシュスイッチ６５に接続する（図９の（ｃ）参照）。その後、第１のリフレッシュスイッチ６５は時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間オン状態になる（図９の（ｄ）参照）。従って、リフレッシュインバータ６４は、電源Ｖddを第１のリフレッシュスイッチ６５を通じて液晶容量Ｃlc（ノードＮ２）に接続し、ノードＮ２に電圧Ｖddが供給される。このことが図９に矢印Ｕ３によって示されている。その結果、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間に、ノードＮ２上の電圧Ｖn2が電圧ＶssからＶddに変化する（図９の（ｆ）参照）。このようにして、ノードＮ２に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれる。その後、ノードＮ２に書き込まれた電圧ＶddをノードＮ１に書き込むために、第２のリフレッシュスイッチ６６が時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間オン状態になる（図９の（ｅ）参照）。第２のリフレッシュスイッチ６６がオン状態になると、ノードＮ２に書き込まれた電圧Ｖddが、第２のリフレッシュスイッチ６６を通じてノードＮ１に供給される。このことが図９に矢印Ｗ３によって示されている。この結果、ノードＮ１の電圧は、時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間に、ＶssからＶddに変化する（図９の（ｂ）参照）。このようにして、ノードＮ１に電圧Ｖddが書き込まれる。図８と図９とを比較すると、図８では、時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間にノードＮ１に電圧Ｖss（＝０Ｖ）が書き込まれているが、一方、図９では、時刻ｔ１５乃至ｔ１６の間にノードＮ１に電圧Ｖdd（＝５Ｖ）が書き込まれていることがわかる。
【００９１】
以下同様にして、第１及び第２のリフレッシュスイッチ６５及び６６が交互にオン状態になることによって、リフレッシュ期間refreshの間、ノードＮ１上に、電圧Ｖss（＝０Ｖ）及びＶdd（＝５Ｖ）が交互に書き込まれる。
【００９２】
ノードＮ１上に書き込まれた電圧Ｖss（＝０Ｖ）及び／又はＶdd（＝５Ｖ）は、図８を参照しながら説明した方法と同様に、画素スイッチ１０をオン状態にすることによって、反転された電圧Ｖdd及び／又はＶssとして処理回路に供給される。図９では、図８と同様に、第１のリフレッシュスイッチ６５は、例えば時刻ｔ９乃至ｔ１０の間、オン状態である（図９の（ｄ）参照）。従って、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間、画素スイッチ１０もオン状態にすることによって（図９の（ｈ）参照）、ノードＮ１上の電圧Ｖddは、ソースラインＳｋを通じて、反転された電圧Ｖssとして処理回路に供給される。このことが図９に矢印Ｕ２及びＲ１によって示されている。処理回路は画素から電圧Ｖssを受け取ったことによって、画素はサンプル期間sampleに電圧Ｖlowをサンプリングしたこと、即ち、画素は指紋１０１の隆線溝１０１ｂに対応したデータ、又は指紋とは無関係の背景データをサンプリングしたことを認識できる。処理回路は、第１実施例の場合と同様に、受け取った電圧Ｖssがどの画素から出力された電圧であるのかに基づいて、指紋１０１の隆線溝１０１ｂに対応したデータと背景データとの区別を行っている。
【００９３】
また、第１のリフレッシュスイッチ６５は、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間もオン状態であるので（図９の（ｄ）参照）、画素スイッチ１０を、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間ではなく、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間にオン状態にしてもよい（図９の（ｈ）参照）。但し、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間はノードＮ１上の電圧はＶssであるので（図９の（ｂ）参照）、その反転された電圧Ｖddが、ソースラインＳｋを通じて処理回路に供給されることになる。このことが図９に矢印Ｕ３及びＲ２によって示されている。従って、画素スイッチ１０をいつオン状態にするかによって、処理回路には、電圧Ｖdd及び／又はＶssを供給することができる。
【００９４】
ここで、図８と図９とを比較すると、画素スイッチ１０を時刻ｔ９乃至ｔ１０の間にオン状態にした場合、図８ではソースラインＳｋを通じて処理回路に電圧Ｖddが供給されるが、図９ではソースラインＳｋを通じて処理回路に電圧Ｖssが供給される（図８及び図９の矢印Ｕ２及びＲ１参照）。従って、処理回路は、受け取った電圧がＶddであるかＶssであるかによって、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がしきい電圧Ｖth以上であるか否かを認識することができる。
【００９５】
一方、画素スイッチ１０を、時刻ｔ９乃至ｔ１０の間ではなく、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の間にオン状態にした場合、図８では処理回路に電圧Ｖssが出力されるが、図９では処理回路に電圧Ｖddが出力される（図８及び図９の矢印Ｕ３及びＲ２参照）。従って、処理回路は、受け取った電圧がＶddであるかＶssであるかによって、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がしきい電圧Ｖth以上であるか否かを認識することができる。
【００９６】
尚、画素スイッチ１０を、時刻ｔ９乃至ｔ１０の期間と、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の期間の両方ともにオン状態にした場合、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がＶhighであるかＶlowであるかに関わらず、処理回路は同一の画素から電圧ＶssとＶddとの両方の電圧を受け取る。しかし、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がＶhighである場合は、各画素はＶdd、Ｖssの順に出力するのに対し（図８参照）、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がＶlowである場合は、各画素はＶss、Ｖddの順に出力する（図９参照）。つまり、サンプル期間sampleにサンプリングされた電圧がＶhighであるかＶlowであるかによって、各画素が出力する電圧Ｖdd及Ｖssの順番が異なる。従って、この順番の違いを処理回路が把握できるようにしておけば、画素スイッチ１０を、時刻ｔ９乃至ｔ１０の期間と、時刻ｔ１３乃至ｔ１４の期間の両方ともにオン状態にすることができる。
【００９７】
また、図８及び図９では、処理回路に電圧を供給するために、時刻ｔ９乃至ｔ１０の期間及び／又は時刻ｔ１３乃至ｔ１４の期間に画素スイッチ１０をオン状態にすることを示してあるが、他の期間にも画素スイッチ１０をオン状態にすることができる。例えば、時刻ｔ１６以降であっても、第１のリフレッシュスイッチ６５がオン状態の間に画素スイッチ１０もオン状態にすれば、電圧Ｖdd又はＶssを処理回路に供給することができる。時刻ｔ１６以降も画素スイッチ１０をオン状態にすることによって、同一の画素から処理回路に電圧を供給する回数を増やすことができるので、処理回路は、同一の画素から更に多くの電圧値を受け取ることができる。この場合、処理回路は、同一の画素から受け取った複数の電圧値を平均すること等により、さらに精度の高い指紋データを得ることが可能となる。
【００９８】
このようにして、指紋データ取得部８０により指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に出力することができる。
【００９９】
次に、図８及び図９において、指紋１０１のパターンが表示画面５５にどのように表示されるかについて考察する。
【０１００】
図８及び図９では、共通電極電圧Ｖcomは一定電圧Ｖss（＝０Ｖ）であるとして説明をしていた（図８及び図９の（ｆ）参照）。ここで、電圧ＶcomをノードＮ２上の電圧Ｖn2（即ち、画素電極Ｅｐ上の電圧）と比較すると（図８及び図９の（ｆ）参照）、電圧Ｖcomは一定電圧Ｖss（＝０Ｖ）であるのに対して、ノードＮ２上の電圧Ｖn2はＶss（＝０Ｖ）及びＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れるていることに注意されたい。従って、液晶層５２には、一定電圧が印加されるのではなく、０Ｖ及び５Ｖの電圧が交互に印加されることになる。液晶層５２はノーマリホワイトであるので、液晶層５２に０Ｖの電圧が印加されているときは、ピクセルカラーは白となり、液晶層５２に５Ｖの電圧が印加されているときは、ピクセルカラーは黒となる（図８及び図９の（ｇ）参照）。白のピクセルカラーが連続的に現れる期間、及び黒のピクセルカラーが連続的に現れる期間は、非常に短いので、画面５５を見ているユーザ１５０（図７参照）は、ピクセルカラーの黒及び白の違いを視覚的に区別することができず、ピクセルカラーを灰色と認識する。このことは、図８及び図９に共通することである。従って、ユーザ１５０は、サンプル期間sampleでサンプルされた電圧がＶhighであろうがＶlowであろうが、ピクセルカラーを灰色と認識する。この場合、ユーザ１５０は、画面５５全体の色を灰色と認識し、結局指紋のパターンを認識することができない。そこで、第２実施例では、表示動作ＯＰdisplayにおいて、ユーザ１５０が指紋のパターンを認識できるように、共通電極Ｅcomに、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる共通電極電圧Ｖcomが印加される。この例について、図１０及び図１１を参照しながら説明する。
【０１０１】
図１０及び図１１は、共通電極Ｅcomに、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる共通電極電圧Ｖcomを印加したときのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。
【０１０２】
図１０及び図１１は、それぞれ、図８及び図９のタイミング図において、一定電圧Ｖssの共通電極電圧Ｖcomの代わりに、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる共通電極電圧Ｖcomを使用したときに得られるタイミング図（ａ）乃至（ｉ）である。
【０１０３】
先ず、図１０を参照する。図１０の（ｆ）には、共通電極電圧Ｖcom（一点鎖線）と、斯かる共通電極電圧Ｖcomが共通電極Ｅcomに印加されたときのノードＮ２の電圧Ｖn2（実線）とが示されている。図１０の（ｆ）では、電圧Ｖn2と電圧Ｖcomの波形を見やすくするために、電圧Ｖcomの波形の一部は、電圧Ｖn2の波形から少しずらして示してある。
【０１０４】
図１０では、図８とは異なり、共通電極電圧Ｖcomは一定電圧ではなく、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる電圧である。共通電極ＥcomにＶss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）の電圧を交互に印加すると、ノードＮ２上の電圧Ｖn2は、図８の（ｆ）の実線で示されているように変化せずに、図１０の（ｆ）の実線で示されるように変化する。以下に、図１０の（ｆ）に示されているノードＮ２上の電圧Ｖ2nについて説明する。
【０１０５】
共通電極Ｅcomには、時刻ｔｖ乃至ｔｗの期間、及び時刻ｔｘ乃至ｔｙの期間は、共通電極Ｅcomに５Ｖの電圧が印加され、それ以外の期間は、０Ｖの電圧が印加されている。
【０１０６】
時刻ｔｖにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｖにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化する。時刻ｔｖの直後に（時刻ｔ５）、第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態からオン状態に変化するので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２に電源Ｖssが接続され、その結果、ノードＮ２上の電圧はＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化する（矢印Ｕ１参照）。その後、時刻ｔｗにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧はＶss（＝０Ｖ）を維持する。時刻ｔｗにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｗにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶss（＝０Ｖ）から−Ｖdd（＝−５Ｖ）に変化する。時刻ｔｗの直後に（時刻ｔ９）、第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態からオン状態に変化するので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２に電源Ｖddが接続され、その結果、ノードＮ２上の電圧は−Ｖdd（＝−５Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化する（矢印Ｕ２参照）。その後は、時刻ｔｘにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧Ｖn2はＶdd（＝５Ｖ）を維持する。時刻ｔｘにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｘにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶdd（＝５Ｖ）から２Ｖdd（＝１０Ｖ）に変化する。時刻ｔｘの直後に（時刻ｔ１３）、第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態からオン状態に変化するので（図１０の（ｄ）参照）、ノードＮ２に電源Ｖssが接続され、その結果、ノードＮ２上の電圧Ｖn2は２Ｖdd（＝１０Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化する（矢印Ｕ３参照）。更に、時刻ｔｙにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧はＶss（＝０Ｖ）を維持する。その後は、上記の電圧変化が繰り返される。以上のようにして表示動作ＯＰdisplayが行われる。
【０１０７】
図１０に示すように、時刻ｔ５以降は、ノードＮ２上の電圧Ｖn2の遷移期間Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、...を除いて、共通電極ＥcomとノードＮ２との電位差はＶdd−Ｖss（即ち、５Ｖ）である。従って、期間Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、...ではピクセルカラーは不定であるが、共通電極ＥcomとノードＮ２との電位差が５Ｖのときは、ピクセルカラーは黒である。期間Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、...は十分に短い期間であるので、ユーザ１５０（図７参照）が表示画面５５を見ると、期間Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、...におけるピクセルカラーは認識できず、その結果、ユーザは、時刻ｔ５以降は、ピクセルカラーを黒と認識する。従って、画素が電圧Ｖhighをサンプリングしたとき（即ち、指紋１０１の隆線１０１ａのデータをサンプリングしたとき）は、ユーザは、その画素のピクセルカラーを黒と認識することができる。このことは、図７に示されている画面５５に表示された隆線パターンＦＰｒが黒であることと一致する。
【０１０８】
次に、図１１について説明する。
【０１０９】
図１１の（ｆ）には、共通電極電圧Ｖcom（一点鎖線）と、斯かる共通電極電圧Ｖcomが共通電極Ｅcomに印加されたときのノードＮ２の電圧Ｖn2（実線）とが示されている。図１１の（ｆ）に示されている電圧Ｖcomは、図１０の（ｆ）に示されている電圧Ｖcomと同じである。図１１（ｆ）では、電圧Ｖn2と電圧Ｖcomの波形を見やすくするために、電圧Ｖcomの波形は、電圧Ｖn2の波形から少しずらして示してある。
【０１１０】
時刻ｔｖにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので（図１１の（ｄ）参照）、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｖにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化する。その後、時刻ｔｗにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧はＶdd（＝５Ｖ）を維持する。時刻ｔｗにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので（図１１の（ｄ）参照）、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｗにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化する。その後は、時刻ｔｘにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧Ｖn2はＶss（＝０Ｖ）を維持する。時刻ｔｘにおいて第１のリフレッシュスイッチ６５はオフ状態であるので、ノードＮ２は、いずれの電源Ｖdd及びＶssにも接続されていない。従って、時刻ｔｘにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化すると、それに応じて、ノードＮ２の電圧もＶss（＝０Ｖ）からＶdd（＝５Ｖ）に変化する。更に、時刻ｔｙにおいて共通電極Ｅcomに印加される電圧がＶdd（＝５Ｖ）からＶss（＝０Ｖ）に変化するまでは、ノードＮ２上の電圧はＶdd（＝５Ｖ）を維持する。その後は、上記の電圧変化が繰り返される。以上のようにして表示動作ＯＰdisplayが行われる。
【０１１１】
図１１に示すように、期間Ａの間は、共通電極ＥcomとノードＮ２との電位差は０Ｖであり、その結果、図１１の（ｇ）に示すように、ピクセルカラーは白である。以上の説明から、画素が電圧Ｖlowをサンプリングしたとき（即ち、指紋１０１の隆線溝１０１ｂのデータ、又は指紋１０１とは無関係のデータをサンプリングしたとき）は、ユーザ１５０は、その画素のピクセルカラーを白と認識することができる。このことは、図７に示されている画面５５に表示された隆線溝パターンＦＰｇ及び背景５７が白であることと一致する。
【０１１２】
図１０及び図１１の（ｆ）に示す電圧Ｖcomを共通電極Ｅcomに印加することによって、図７に示すように、指紋１０１のパターンを表示画面５５に表示することができる。
【０１１３】
尚、上記の説明では、外部光Ｌoutの強度が反射光Ｌｒ及びＬｇの強度よりも弱い環境下で、指紋認証動作を行ったと仮定したので、背景５７は、隆線溝１０１ｂと同じ色（即ち、白色）で表示される。これに対して、外部光Ｌoutの強度が反射光Ｌｒ及びＬｇの強度よりも強ければ、背景５７は、隆線溝１０１ｂではなく隆線１０１ａと同じ色（即ち、黒色）で表示される。背景５７が白色であっても黒色であっても、ユーザ１５０は、指紋１０１のパターンを視覚的に認識することができる。
【０１１４】
第２実施例では、サンプル期間sampleに電圧Ｖhigh又はＶlowをサンプリングした後、ノードＮ１に電圧０Ｖ及び５Ｖを交互に書き込みながら、処理回路に電圧Ｖss及び／又はＶddを適時に出力している。従って、処理回路には正確な指紋１０１のデータが送信される。
【０１１５】
また、第２実施例でも、第１実施例と同様に、画素Ｐ（１，ｋ）、Ｐ（２，ｋ）、...Ｐ（ｍ，ｋ）がノードＮ１に電圧Ｖhigh又はＶlowを一旦書き込んでおく動作は、サンプル期間sampleに同時に行われる。従って、指紋認証動作をより短時間で行うことができる。
【０１１６】
更に、第２実施例の表示装置１は、リフレッシュインバータ６４を液晶容量Ｃlcに接続することによってノードＮ２に電圧Ｖdd又はＶssを一旦記憶し、その後、ノードＮ２をノードＮ１に接続することによって、ノードＮ１に電圧Ｖdd及びＶssを交互に書き込むように構成されている。斯かる構成によれば、指紋データ取得部８０に必要なインバータは１つで済むので、インバータが２つ必要である第１実施例の表示装置１と比較すると、指紋データ取得部８０をコンパクトにすることが可能である。
【０１１７】
また、同一の画素から処理回路に電圧を供給する動作を複数回行うことによって、同一の画素から複数の指紋データを取得し、これら複数の指紋データを平均することにより得られた指紋データを指紋の元データと比較してもよい。
【０１１８】
また、期間Ａ内に、ブランク期間bk1及びbk2を設けているが、処理回路に正確な指紋１０１のデータを出力できるのであれば、これらブランク期間を省略することも可能である。
【０１１９】
また、上記の第１及び第２実施例の表示装置１は、第２の基板５３にソースライン及びゲートラインが備えられているが、本発明は、例えば、一方の基板に行電極ラインを有し、他方の基板に列電極ラインを有する型式の表示装置にも適用可能である。更に、上記の第１及び第２実施例の表示装置１は、第１の基板５１と第２の基板５３との間に液晶材料が挟まれた液晶表示装置であるが、本発明は、例えば、基板の間に発光材料が挟まれたタイプの表示装置（有機ＥＬ表示装置など）にも適用可能である。
【０１２０】
尚、上記の第１及び第２実施例の表示装置１は、例えば、携帯電話やパソコンとすることができる。以下に、表示装置１を携帯電話及びパソコンに適用した場合の例について説明する。
【０１２１】
図１２は、表示装置１を携帯電話２００に適用した場合の一例である。
【０１２２】
図１２には、２つの画面２０１及び２０２を有している折畳式の携帯電話２００が、折り畳まれた状態で示されている。２つの画面２０１及び２０２のうちの画面２０１は携帯電話２００の内面に設けられ、画面２０２は携帯電話２００の外面に設けられている。画面２０１に設けられている画素は、第１及び第２実施例で説明したような指紋データ取得部２０又は８０は備えていないが、画面２０２に設けられている画素は、第１又は第２実施例で説明したような指紋データ取得部２０又は８０を備えている。携帯電話２００には、この携帯電話２００の持ち主の指紋のデータが記憶されている。持ち主は、この指紋認証機能を有効、無効に自由に設定することができる。ここでは、携帯電話２００は指紋認証機能が有効に設定されている。この携帯電話２００は指紋認証期間を開始するための指紋認証開始ボタン２０３を有している。携帯電話２００は指紋認証開始ボタン２０３が押されたことを受けて、第１及び第２実施例を参照しながら説明した指紋認証動作を開始する。一方、ユーザは、指紋１０１のデータを表示装置１に取り込ませるために、指１００を画面２０２に押し当てておく。携帯電話２００は、指紋１０１が登録された指紋に一致するか否かを判断し、指紋が一致した場合、指紋取得動作は終了し、携帯電話２００のロックが解除され、ユーザは折り畳まれている携帯電話２００を開くことができるが、指紋が一致しなければ、ユーザは携帯電話２００を開くことができず、従って、第三者は持ち主に無断で携帯電話２００を使用することができない。
【０１２３】
このように、画面２０２の画素に、第１又は第２実施例で説明した指紋データ取得部２０又は８０を備えることによって、指紋認証をより短時間で行うことができる。また、携帯電話２００は、指１００を画面２０２に押し当てるだけで、指紋１０１全体のデータを取得することができるので、指を指紋センサ上でスライドさせなければならないような従来の指紋センサ付き携帯電話と比較して、ユーザフレンドリーな指紋認証動作が実現される。更に、画面２０２の外側に指紋センサを備える必要が無いので、携帯電話２００の大型化を防止又は緩和することができる。
【０１２４】
図１３は、表示装置１をパソコン３００に適用した場合の一例である。
【０１２５】
図１３には、パソコン本体３０１とディスプレイ３０３とを有するパソコン３００が示されている。パソコン本体３０１とディスプレイ３０３とは、双方向にデータ伝送可能なケーブル３０６で接続されている。このディスプレイ３０３の画面３０５は、第１又は第２実施例で説明した指紋データ取得部２０又は８０が設けられた指紋取得領域３０５ａと、第１又は第２実施例で説明した指紋データ取得部２０又は８０が設けられていない指紋非取得領域３０５ｂとを有している。パソコン３００には、このパソコン３００の持ち主の指紋のデータが記憶されている。持ち主は、この指紋認証機能を有効、無効に自由に設定することができる。ここでは、パソコン３００は指紋認証機能が有効に設定されている。ユーザがパソコン本体３０１の主電源ボタン３０２及びディスプレイ３０３のパワーボタン３０４を押すと、パソコン３００は、ディスプレイ３０３の画面３０５の左下に、指紋取得領域３０５ａを指紋非取得領域３０５ｂから区別するための破線を表示するとともに、指紋非取得領域３０５ｂに、矢印Ｙと、「ここに指を押し当てて下さい」という文章とを表示し、第１及び第２実施例を参照しながら説明した指紋認証動作を開始する。一方、ユーザは、ディスプレイ３０３の画面３０５に表示された「指を押し当ててください」というガイドに従って、指１００を画面３０５の指紋取得領域３０５ａに押し当てる。パソコン３００は、指紋１０１が登録された指紋に一致するか否かを判断し、指紋が一致した場合、指紋取得動作は終了し、パソコン３００は通常の動作に移行する。パソコン３００が通常の動作に移行すると、指紋非取得領域３０５ｂと同様に、指紋取得領域３０５ａも、画像を表示するための表示画面３０５として使用される。一方、指紋が一致しない場合、パソコン３００はシャットダウンする。
パソコン３００のように、画面３０５の面積が指紋１０１の面積に比べてかなり大きい場合は、第１又は第２実施例で説明した指紋データ取得部２０又は８０を画面３０５の全ての画素ではなく、指紋１０１のデータを取得するのに十分であろうと思われる領域３０５ａ内の画素にのみ備えることができる。斯かる指紋データ取得部２０又は８０を備えることによって、指紋認証をより短時間で行うことができる。また、パソコン３００は、指１００をディスプレイ３０３の画面３０５に押し当てるだけで指紋１０１のデータを取得することができるので、指紋センサをパソコン３００の周辺機器として準備する必要が無く、パソコン３００を含めたシステム全体の複雑化を防止又は緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２６】
【図１】本発明の一例の表示装置１の断面図の一例である。
【図２】図１に示す表示装置１のマトリックス状に並ぶ画素を示す模式図の一例である。
【図３】図２に示す指紋データ取得部２０が詳細に示された１つの画素の回路図の一例である。
【図４】表示装置１が指紋１０１のデータを取得し、取得した指紋１０１のデータを処理回路に伝送するときのタイミング図（ａ）乃至（ｆ）の一例を示す。
【図５】第２実施例の表示装置１のマトリックス状に並ぶ画素を示す模式図の一例である。
【図６】図５に示す指紋データ取得部８０が詳細に示された１つの画素の回路図の一例である。
【図７】表示画面５５に表示された指紋１０１のパターンの一例である。
【図８】メイン動作ＯＰmainを説明するためのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。
【図９】サンプル期間sampleにサンプルされた電圧がしきい電圧Ｖthよりも小さい電圧Ｖlowである場合の、メイン動作ＯＰmainを説明するためのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。
【図１０】共通電極Ｅcomに、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる共通電極電圧Ｖcomを印加したときのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。
【図１１】共通電極Ｅcomに、Ｖss（＝０Ｖ）とＶdd（＝５Ｖ）が交互に現れる共通電極電圧Ｖcomを印加したときのタイミング図（ａ）乃至（ｉ）の一例を示す。
【図１２】表示装置１を携帯電話２００に適用した場合の一例である。
【図１３】表示装置１をパソコン３００に適用した場合の一例である。
【符号の説明】
【０１２７】
１  表示装置
１０  画素スイッチ
１１、６１  フォトダイオード
１２、６２  サンプルスイッチ
１３、６３  ホールドコンデンサ
１４、１６、１７、６５、６６  リフレッシュスイッチ
１５  リフレッシュバッファ
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、６４ａ、６４ｂ  トランジスタ
１８  リフレッシュ手段
１９  読出スイッチ
２０、８０  指紋データ取得部
５１、５３  基板
５２  液晶層
５４  バックライト
５５  表示画面
５５ａ  領域
５７  背景
６４  リフレッシュインバータ
１００  指
１０１  指紋
１０１ａ  隆線
１０１ｂ  隆線溝
１５０  ユーザ
１５１、１５２  インバータ
２００  携帯電話
２０１、２０２  画面
２０３  指紋認証開始ボタン
３００  パソコン
３０１  パソコン本体
３０２  主電源ボタン
３０３  ディスプレイ
３０４  パワーボタン
３０５  画面
３０５ａ  指紋取得領域
３０５ｂ  指紋非取得領域
３０６  ケーブル
【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５】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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