(57)【要約】【課題】表示機能と感知機能とを同時に備えても、ディスプレイの開口率が下がることなく、表示品質を良好に保つことができるディスプレイを提供する。【解決手段】第１の基板２１と第２の基板２２とは所定の間隔をあけて対向するように配置され、第２の基板２２には可視光線を透過可能な複数の光透過ゾーン２２１と赤外光を透過させると共に可視光線を遮るように構成された複数のブラックマトリクス２２２とが設けられ、フォトセンシングユニット２３はブラックマトリクス２２２に対応して第１の基板２１に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のピクセルゾーンを有し、第１の方向に複数のスキャンラインが配列され、前記第１の方向と異なる第２の方向に複数のデータラインが前記スキャンラインと交差するように配列され、前記ピクセルゾーンのそれぞれは、前記データラインの隣り合った２本と前記スキャンラインの隣り合った２本とにより画成されている第１の基板と、
前記第１の基板から所定の間隔をあけて設けられ、可視光線を透過可能に前記ピクセルゾーンに対応して所定の隙間を開けて並んだ複数の光透過ゾーンと、赤外光を透過させると共に可視光線を遮るように構成された複数のブラックマトリクスとを有する第２の基板と、
前記ブラックマトリクスに対応して前記第１の基板に設けられ、複数の赤外線センサーと、前記赤外線センサーに電気的に接続された第１のフォトスイッチとを有するフォトセンシングユニットと、
映像の表示のための光源として用いられるバックライトユニットとを、
備えていることを特徴とするディスプレイ。
【請求項２】
前記第２の基板には、その光透過ゾーンに複数のカラーフィルターが設けられ、
前記カラーフィルターのそれぞれは、赤色光、緑色光及び青色光における１種の光を透過可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項３】
前記第１の基板に連結されると共に、緑色光を透過することができる前記カラーフィルタの位置に相当するように設けられたＸ線センシングユニットを更に有し、
前記Ｘ線センシングユニットは、Ｘ線を可視光線に変換させるシンチレーターと、前記シンチレーターからの前記可視光線を電気信号に変換させる薄膜トランジスターとを有することを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ。
【請求項４】
前記フォトセンシングユニットによって感知される光源とするライト発生ユニットを更に有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項５】
前記ライト発生ユニットは、赤外光を発生するように作動することを特徴とする請求項４に記載のディスプレイ。
【請求項６】
前記ライト発生ユニットは、赤外光源とレンズ部材とを有することを特徴とする請求項４に記載のディスプレイ。
【請求項７】
映像を投影するように操作可能に前記第１の基板及び前記第２の基板における一方に連結されているマイクロプロジェクターを更に有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項８】
前記マイクロプロジェクターは、前記第１の基板及び前記第２の基板における一方に回転可能に連結されていることを特徴とする請求項７に記載のディスプレイ。
【請求項９】
前記バックライトユニットは、導光板と、前記導光板と関連して動作可能に構成されたバックライト光源とを有し、
前記バックライト光源は、白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード、及び遠赤外発光ダイオードとからなる群から選ばれたものであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項１０】
前記第１の基板には、複数の第２のフォトスイッチが設けられ、各前記第２のフォトスイッチは、それぞれの前記ピクセルゾーンに関連してそれぞれの前記ピクセルゾーンへの印加電圧を制御するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項１１】
前記第１のフォトスイッチと前記第２のフォトスイッチとは、ＩＧＺＯトランジスター、ポリシリコントランジスター、又は、アモルファスシリコントランジスターであることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ。
【請求項１２】
前記赤外線センサーのそれぞれは、アモルファスシリコン半導体材料、微結晶合金シリコン半導体材料、多結晶シリコン半導体材料、バンドギャップが１．１２ｅＶ以下の有機材料、１．１２ｅＶ以下の無機材料からなる群から選ばれた少なくとも１つの材料から作られるフォトダイオードであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項１３】
前記フォトセンシングユニットは、複数の前記赤外線センサーにおける一つの出力電流を調節可能に操作する増幅器を更に有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項１４】
前記ディスプレイは、液晶ディスプレイ、有機発光ダイオードディスプレイ、又はエレクトロウェッティングディスプレイであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１３年７月１５日に出願された台湾特許出願第１０２１２５２２７号の優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、ディスプレイに関し、特には多機能化されたディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００３】
従来のディスプレイの多くは、映像を表示する表示機能を有するが、表示機能の他に他の機能例えば感知機能を付けたいときは、例えばカメラなどの位置検出センサーを外付けで設置しなければならない。例えば、外付けのカメラを備えたジェスチャーセンサーを差し込んで使用すると、ジェスチャーセンサーに搭載された赤外線感知器によって操作者の動きを捉えることによって非接触で操作者のジェスチャーを検出して制御する機能を実現することができる。しかし、このように従来のディスプレイを表示機能のみならず、他の機能も備えるように多機能化するためには外付けのセンサーを取り付けなければならないので、使い勝手が悪い。このような問題を解決する技術が特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／００４５８１１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、従来のディスプレイにおけるピクセルエリアに赤外線センサーが直接形成されていることによって、ディスプレイに表示機能と感知機能とを同時に備えることができる。しかしながら、この従来のディスプレイには外付けのセンサーを取付けなくてもよいが、ディスプレイのピクセルエリアを使ってセンサーを形成しなければならないため、開口率が下がり、ディスプレイ全体の輝度が低下し、表示品質に影響を及ぼす問題点がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、表示機能と感知機能とを同時に備えても、ディスプレイの開口率が下がることなく、表示品質を良好に保つことができるディスプレイ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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、複数のピクセルゾーンを有し、第１の方向に複数のスキャンラインが配列され、前記第１の方向と異なる第２の方向に複数のデータラインが前記スキャンラインと交差するように配列され、前記ピクセルゾーンのそれぞれは、前記データラインの隣り合った２本と前記スキャンラインの隣り合った２本とにより画成されている第１の基板と、前記第１の基板から所定の間隔をあけて設けられ、可視光線を透過可能に前記ピクセルゾーンに対応して所定の隙間を開けて並んだ光透過ゾーンと、赤外光を透過させると共に可視光線を遮るように構成された複数のブラックマトリクスとを有する第２の基板と、前記ブラックマトリクスに対応して前記第１の基板に設けられ、複数の赤外線センサーと、前記赤外線センサーに電気的に接続された第１のフォトスイッチとを有するフォトセンシングユニットと、映像の表示のための光源として用いられるバックライトユニットとを、備えていることを特徴とするディスプレイを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るディスプレイは、フォトセンシングユニットを備えていることによって、表示機能と感知機能とを同時に備えても、ディスプレイの開口率が下がることなく、表示品質を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るディスプレイの第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】第１の基板の配置構成の一例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係るディスプレイの断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係るディスプレイの回路図である。
【図５】第２の基板の配置構成の一例を示す図である。
【図６】第２の基板の配置構成の他例を示す図である。
【図７】第２の基板の配置構成の他例を示す図である。
【図８】第２の基板が増幅器を有する場合を説明する回路図である。
【図９】画素の配置構成の一例を示す図である。
【図１０】画素の配置構成の他例を示す図である。
【図１１】本発明に係るディスプレイの第２の実施の形態の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のにおけるいくつかの実施形態について図面を参照して説明する。なお、同一構成及び機能を有する構成要素については、同一番号を付してその説明を省略する。
【００１１】
（第１の実施の形態）
図１〜図１０には、本発明に係るディスプレイの第１の実施の形態を示している。図示の如く、第１の実施の形態に係るディスプレイは、第１の基板２１と、第２の基板２２と、フォトセンシングユニット２３と、ライト発生ユニット２４と、バックライトユニット２５とを備えている。
【００１２】
第１の基板２１は、図１に示されているように、第１の方向Ｘに沿って配列された複数のスキャンラインＳと、複数のスキャンラインＳと交差するように第２の方向Ｙに沿って配列された複数のデータラインＤとを有し、複数のスキャンラインＳにおける隣接した２本のスキャンラインＳと複数のデータラインＤにおける隣接した２本のデータラインＤとによりピクセルゾーンが画成され、ピクセルゾーンのそれぞれは、第１の基板２１に形成された１つの画素電極２１１と、１つの第２のフォトスイッチ２１２とを有する。第２のフォトスイッチ２１２のそれぞれは、画素電極２１１のそれぞれを介して、それぞれのピクセルゾーンに関連してそれぞれのピクセルゾーンへの印加電圧を制御するようになっている。
【００１３】
第２の基板２２は、図１に示されているように、第１の基板２１から所定の間隔をあけて配置され、表示ゾーン１０１と表示ゾーン１０１を取り囲むフレームゾーン１０２とを画成した表示面１００を有する。第２の基板２２は、可視光線を透過可能にピクセルゾーンに対応して所定の隙間を開けて並んだ光透過ゾーン２２１と、赤外光を透過させると共に可視光線を透過不能とするよう遮るように構成された複数のブラックマトリクス２２２とコモン電極２２３とを有する。光透過ゾーン２２１は、可視光線を透過可能に第１の基板２１のピクセルゾーンに対応して設けられている。光透過ゾーン２２１に複数のカラーフィルターが設けられ、この実施の形態では、複数のカラーフィルターとは赤色光を透過させるように構成された赤フィルタＲ２２１と、緑色光を透過させるように構成された緑フィルタＧ２２１と、青色光を透過させるように構成された青フィルタＢ２２１とが用いられる。
【００１４】
コモン電極２２３は、ブラックマトリクス２２２とカラーフィルターとを被覆するように設けられている。
【００１５】
この実施の形態では、第１の基板２１のピクセルゾーンは、赤フィルターＲ２２１に応じて画成されたレッドピクセルＲと、緑フィルターＧ２２１に応じて画成されたグリーンピクセルＧと、青フィルターＢ２２１に応じて画成されたブルーピクセルＢとを含む。
【００１６】
なお、本実施の形態に係るディスプレイは、第１の基板２１がＴＦＴ側基板で、第２の基板２２がカラーフィルター側基板であり、第１の基板２１と第２の基板２２との間に液晶分子からなる液晶層が配置されてなる液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として例示されるが、これに制限されず、有機ＬＥＤディスプレイ、エレクトロウェッティングディスプレイなどでもよい。
【００１７】
フォトセンシングユニット２３は、ブラックマトリクス２２２に対応してデータラインＤ又はスキャンラインＳに配置されている。
【００１８】
ここでは、図２に示されているように、第１の基板２１において破線で描かれた中央領域は第２の基板２２の複数の光透過ゾーン２２１における１つに対応する。中央領域を除いたマージン領域は、データラインＤとスキャンラインＳとが配置されるように第２の基板２２のブラックマトリクス２２２に対応して位置される。
【００１９】
この形態では、フォトセンシングユニット２３は、複数の赤外線センサー２３１と、赤外線センサー２３１に連結された複数の第１のフォトスイッチ２３２とを有する。赤外線センサー２３１は、ブラックマトリクス２２２を通過した赤外線を受信して光電流を発生するように作動可能になっている。第１のフォトスイッチ２３２は、赤外線センサー２３１によって発生した光電流を電気信号に変換させる。
【００２０】
赤外線センサー２３１は、例えばフォトダイオード或いはフォトトランジスターである。また、第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２とは、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）であり、更にＩＧＺＯトランジスター（ｉｎｄｉｕｍ−ｇａｌｌｉｕｍ−ｚｉｎｃ−ｏｘｉｄｅ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ）、ポリシリコントランジスター（ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｓｉｌｉｃｏｎ／Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）、又は、アモルファスシリコン（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ／ａ−Ｓｉ）トランジスターであることが好ましい。また、赤外線センサー２３１は、アモルファスシリコン半導体材料、微結晶合金シリコン半導体材料（ｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｓｉｌｉｃｏｎ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｍａｔｅｒｉａｌ）、多結晶シリコン半導体材料、バンドギャップが１．１２ｅＶ以下の有機材料、１．１２ｅＶ以下の無機材料からなる群から選ばれた少なくとも１つの材料から作られるフォトダイオードであることが好ましい。なお、１．１２ｅＶ以下の無機材料は例えばＨｇＣｄＴｅなどであると好ましい。１．１２ｅＶ以下の無機材料又は有機材料で作らなければならない故は、シリコンベースフォトダイオードは波長が９５０ｎｍ以上の光に対して感度が低いためである。
【００２１】
ここでは、画素電極２１１は、図２に示されているように、フォトセンシングユニット２３とコモンソースライン（Ｖｃｏｍ）を共有可能に設けられることに留意されたい。なお、他例として、画素電極２１１が、コモンソースライン（Ｖｃｏｍ）における１つのセットと連結され、フォトセンシングユニット２３が、画素電極２１１と別に、コモンソースライン（Ｖｃｏｍ）の他の１つのセットに連結されるように構成することもできる。
【００２２】
ここで、第１のフォトスイッチ２３２のそれぞれが、ピクセルゾーンの共通の１つに関連して一本のスキャンラインＳと一本のデータラインＤを第２のフォトスイッチ２１２と共有可能に設けられることに留意されたい。この場合、第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２とは、読み込み処理と書き出し処理との干渉を防止するために、例えばｎ型ＴＦＴとｐ型ＴＦＴであるような異なるタイプのＴＦＴであることが好ましい。例えば、図４に示されているように、スキャンラインＳにおける１本のスキャンラインＳ２とデータラインＤにおける１本のデータラインＤ９とが選ばれた場合、ピクセルゾーンのそれぞれに関連してｎ型ＴＦＴとｐ型ＴＦＴとをそれぞれ第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２として用い、入れ替わりに導通する。正の半サイクル期間の交流スキャン電圧がスキャンラインＳ２に印加されると、ｐ型ＴＦＴ（例えば第２のフォトスイッチ２１２）が導通せず、ｎ型ＴＦＴ（例えば第１のフォトスイッチ２３２）が導通し、データラインＤ９によって対応する赤外線センサー２３１から生成されたセンサー信号（例えばフォト電流）を読み込む。その一方、負の半サイクル期間の交流スキャン電圧によって、ｎ型ＴＦＴが導通せず、ｐ型ＴＦＴが導通すると、データラインＤ９によって画素電圧を対応する画素電極２１１に書き入れる。ｎ型ＴＦＴとｐ型ＴＦＴとをそれぞれ第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２として用いる構成は高い開口率が必要とする表示装置例えば携帯電話に適用される。また、ｎ型ＴＦＴとｐ型ＴＦＴとを共に使用するために、高いキャリア移動度を有し且つ線幅が小さい回路パターンを形成可能なポリシリコンＴＦＴを用いることが好ましい。
【００２３】
また、第１のフォトスイッチ２３２及び第２のフォトスイッチ２１２のそれぞれがピクセルゾーンの共通の１つに関連して別々にスキャンラインＳ又はデータラインＤの個々に連結されてもよい。
【００２４】
図５には、第１の実施の形態に係るディスプレイの変形例の構成を示している。この例では、第１のフォトスイッチ２３２が、第２のフォトスイッチ２１２とは異なるデータラインＤに連結され、ピクセルゾーンの共通の１つに関連して一本のコモンスキャンラインＳを第２のフォトスイッチ２１２と共有するようになっている。更に、図５に示されているように、画素電極２１１が第１のコモンソースラインＶｃｏｍ１に連結され、フォトセンシングユニット２３が画素電極２１１と異なって第２のコモンソースラインＶｃｏｍ２に連結されている。
【００２５】
図６には、第１の実施の形態に係るディスプレイの他の変形例の構成を示している。第１のフォトスイッチ２３２が、第２のフォトスイッチ２１２とは異なるスキャンラインＳに連結され、ピクセルゾーンの共通の１つに関連して一本のコモンデータラインＤを第２のフォトスイッチ２１２と共有するようになっている。更に、画素電極２１１が第１のコモンソースラインＶｃｏｍ１に連結され、また、フォトセンシングユニット２３が画素電極２１１と異なって、第２のコモンソースラインＶｃｏｍ２に連結されている。
【００２６】
図７には、第１の実施の形態に係るディスプレイの他の変形例の構成を示している。第１のフォトスイッチ２３２が、ピクセルゾーンの共通の１つに関連して一本のコモンデータラインＤと一本のコモンスキャンラインＳとを第２のフォトスイッチ２１２と共有しないようになっている。更に、画素電極２１１が第１のコモンソースラインＶｃｏｍ１と連結され、また、フォトセンシングユニット２３が画素電極２１１と異なって、第２のコモンソースラインＶｃｏｍ２に連結されている。この場合、第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２との一方がｎ型ＴＦＴであり、他方がｐ型ＴＦＴであるが、これに制限されず、両方が共にｎ型ＴＦＴであっても、ｐ型ＴＦＴであってもよい。スキャンラインＳとデータラインＤを互いに関与せずに用いることによって、赤外線センサー２３１に関連する読み込み処理と、画素電極２１１に関連する書き込み処理とをそれぞれ行うことができる。従って、上記のように構成された本発明に係るディスプレイは、大きな寸法に適用され、また、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）ＴＦＴが好ましく用いられる。
【００２７】
なお、赤外線センサー２３１の位置及び数は、ディスプレイの寸法或いは感度要求に応じて決められることに留意されたい。例えば、赤外線センサー２３１は、それぞれのピクセルの一側に位置される、或いは、３種類のカラーピクセルにおける１種以上の周りを取り囲むようにスキャンラインＳ又はデータラインＤに形成される。データラインＤとスキャンラインＳとはブラックマトリクス２２２に応じて所定の位置に設けられているので、ディスプレイの開口率に悪影響を与えることなく赤外線センサー２３１の配置面積（ｌａｙｏｕｔ  ａｒｅａ）を大きくすることができる。
【００２８】
ディスプレイが大きな寸法を有する場合、又は駆動信号の周波数が高い（例えば６０Ｈｚ）場合、信号対ノイズ比（ＳＮ比）に対する要求が高くなり、ノイズを低く抑えるために、フォトセンシングユニット２３は、赤外線センサー２３１の対応する１つの出力電流を調節可能に操作する複数の増幅器２３３を更に有することに留意されたい（図８参照）。増幅器２３３は  第１のフォトスイッチ２３２と第２のフォトスイッチ２１２と同じくＴＦＴであってもよい。
【００２９】
ライト発生ユニット２４は、第１の基板２１と第２の基板２２の一方に連結されるように、フレームゾーン１０２に応じて所定の位置に設けられている。ライト発生ユニット２４は、フォトセンシングユニット２３による感知のための光源として、１例として、赤外光源とレンズ部材とからなる。レンズ部材を介した赤外光源からの赤外線が物体によって反射され、ブラックマトリクス２２２を通過して赤外線センサー２３１によって受光されると、センサー信号が生成される。なお、赤外光源としては、赤外線ＬＥＤであってもよく、赤外線レーザーであってもよい。
【００３０】
バックライトユニット２５は、映像を表示する光源として、第２の基板２２と対面して第１の基板２１の一側に設けられている。この形態では、図１に示されているように、バックライト２５は、導光板２５１と、導光板２５１の片側又は表面に設けられ、導光板２５１と関連して動作可能に構成されたバックライト光源２５２とを有する。なお、バックライト光源２５２は、白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオード、及び遠赤外発光ダイオードとからなる群から選ばれたものである。なお、白色発光ダイオード、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、又は青色発光ダイオードは、励起されると赤外線を発する発光体を含んでもよい。
【００３１】
赤外線センサー２３１がブラックマトリクス２２２に応じて定位置に配置されることによって、赤外光線の感知機能をディスプレイ内に内蔵することができるので、赤外線センサー２３１の配置面積を小さくすることができる。従って、ディスプレイの開口率を低下させずに済む。また、周辺光又はバックライトがブラックマトリクス２２２を通過する影響がなく、赤外線センサー２３１の感度を良好に保持することができる。また、赤外線センサー２３１が例えばＰＩＮダイオードなどのフォトダイオードであって、ブラックマトリクス２２２の下側に配置される場合、赤外線センサー２３１がコンデンサとして電気エネルギーを蓄積して、ディスプレイの他の構成部材に電力を供給するようになってもよい。
【００３２】
なお、赤外線センサー２３１が、ソフトウェアを用いた様々な組み合わせの赤外線カメラに構成されると、相互干渉が発生せずに多数の物体を同時に感知することができることに留意されたい。
【００３３】
なお、いくつの光透過ゾーン２２１には、可視光線の全スペクトルが通過するように、カラーフィルタが配置されなくてよいことに留意されたい。カラーフィルタが配置されない光透過ゾーン２２１はホワイトピクセルＷとして画成され、ディスプレイの輝度レベルを調節することが操作可能になっている。図９と図１０には、ホワイトピクセルＷ、レッドピクセルＲ、グリーンピクセルＧ、ブルーピクセルＢのいくつかの配置例が例示されている。
【００３４】
なお、本発明に係るディスプレイは、例示された従来のディスプレイ或いはジェスチャー感知／制御ディスプレイに制限されないことに留意されたい。赤外線センサー２３１が、ピクセルゾーンに従って配置可能であり、また、ディスプレイが、ライト発生ユニット２４と、バックライトユニット２５とを備えているので、本発明に係るディスプレイは、多岐な分野の要請に応じて、スキャナー、赤外線ディスプレイ或いは暗視ディスプレイとして用いられることも可能である。
【００３５】
なお、ディスプレイはカラーフィルターを用いなくても、グレースケールで表示可能であることに留意されたい。本発明では、他例として、複数の光の色を検出するように操作可能なフォトセンサーが、色映像感知機能を備えるために、応じたピクセルゾーンに組み込まれてもよい。
【００３６】
なお、この実施の形態では、本発明に係るディスプレイは、第１の基板２１に連結されたＸ線センシングユニットを更に有し、Ｘ線センシングユニットは、Ｘ線を可視光線に変換させる複数のシンチレーターと、シンチレーターからの可視光線を電気信号に変換させる複数のＴＦＴとを有する。この構成によって、本発明に係るディスプレイは、Ｘ線感知／表示機能を兼ねることが可能になる。より詳しくは、シンチレーターは、例えばＣｓＩなどの蛍光材料でロッド状に構成されることが可能である。なお、ＣｓＩとは、Ｘ線を波長範囲がほぼ５２０ｎｍ〜５７０ｎｍ（例えば緑色光の波長範囲）の光に変換させるものであるため、Ｘ線センシングユニットは、かかる波長範囲の光を透過することができるようにグリーンピクセルＧ又はホワイトピクセルＷに応じて定位置に配置されることができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図１１には、本発明に係るディスプレイの第２の実施の形態を示している。この実施の形態は、第１の実施の形態と類似しているが、マイクロプロジェクター２６を更に有する点で異なる。
【００３８】
マイクロプロジェクター２６は、映像を投影するように操作可能に第１の基板２１又は第２の基板２２に連結されるように設けられている。この形態では、第２の基板２２のフレームゾーン１０２に応じて定位置に配置され、フォトセンシングユニット２３とライト発生ユニット２４と共にジェスチャー感知機能を果たすようになっている。
【００３９】
例えば、図１１に示されているように、ライト発生ユニット２４とマイクロプロジェクター２６とはフレームゾーン１０２の上部に配置され、マイクロプロジェクター２６によって、２次元の映像或いは３次元の映像を例えばマウス又はキーボードなどの光学的入力／制御インターフェースとしてスクリーンに映させる。タイピングなどのようなバーチャルな入力操作をすると、ライト発生ユニット２４からの赤外線が物体のジェスチャーによって反射されて、フォトセンシングユニット２３によって感知される。なお、マイクロプロジェクター２６は、映像の位置を調節可能に第１の基板２１又は第２の基板２２に回転可能に連結されてもよい。
【００４０】
上記のように構成された本発明に係るディスプレイは、赤外線センサー２３１がブラックマトリクス２２２に応じて定位置に配置され、また、ブラックマトリクス２２２による赤外線を透過させる固有性質によって、赤外線感知機能も取り入れることができる。従って、高い開口率を確保すると共に、赤外線センサー２３１が大きな配置面積を確保することもできる。また、赤外線センサー２３１の感度は、可視光の透過を妨げるブラックマトリクス２２２により周囲光又はバックライトによる影響を受けずに済む。また、赤外線センサー２３１の数や配置面積は、ディスプレイの寸法及び赤外線感知機能の感度要請によって調節可能である。また、Ｘ線センシングユニットとマイクロプロジェクター２６のような機能性部材を備えることによって本発明に係るディスプレイは、例えば、ジェスチャー感知・制御・Ｘ線感知・赤外線熱画像・暗視などを兼ねた多機能ディスプレイとして構成可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係るディスプレイは、物体の姿勢変化、熱画像を感知・制御する機能を兼ねた多機能型ディスプレイとして有利である。
【符号の説明】
【００４２】
１００  表示面
１０１  表示ゾーン
１０２  フレームゾーン
２１  第１の基板
２１１  画素電極
２１２  第２のフォトスイッチ
２２  第２の基板
２２１  光透過ゾーン
２２２  ブラックマトリクス
２２３  コモン電極
２３  フォトセンシングユニット
２３１  赤外線センサー
２３２  第１のフォトスイッチ
２３３  増幅器
２４  ライト発生ユニット
２５  バックライトユニット
２５１  導光板
２５２  バックライト光源
２６  マイクロプロジェクター
Ｄ  データライン
Ｓ  スキャンライン
Ｂ  ブルーピクセル
Ｂ２２１  青フィルタ
Ｇ  グリーンピクセル
Ｇ２２１  緑フィルタ
Ｒ  レッドピクセル
Ｒ２２１  赤フィルタ
Ｖｃｏｍ１  第１のコモンソースライン
Ｖｃｏｍ２  第２のコモンソースライン
【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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