(57)【要約】      （修正有）【課題】画像情報の入力機能と出力機能とを両立させることのできる液晶表示装置及びその駆動方法。【解決手段】光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された液晶表示素子と、液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、液晶表示素子の行に対応して配されるゲート線を介してデータ駆動部からの信号供給が成される液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、制御部は、１フィールド内の所定の期間において、液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込む映像書き込み制御部を備える。【選択図】図３
2008209645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、
前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、
前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、
前記制御部は、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部を備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記光センサは、光電変換素子を有し、
前記液晶表示素子は、前記光電変換素子での受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を前記読み出し線に出力する読出し部を有し、
前記データ駆動部は、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配され、前記キャパシタに初期電荷をチャージするためのプリチャージ線を有し、
前記制御部は、前記読み取り映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタに電圧をプリチャージし、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すように制御する読出し制御部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記読み取り映像信号によって表示される読取画像は、一つの階調で表示されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記液晶表示素子の液晶画素はＯＣＢモード液晶を有し、
前記ＯＣＢモード液晶に印加される前記読み取り映像信号に対応した電圧は、前記ＯＣＢモード液晶がベンド配向を維持できる値であることを特徴する請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記ＯＣＢモード液晶に印加される前記読み取り映像信号に対応した電圧は、黒電圧よりも大きい値であることを特徴する請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記光センサは光電変換素子を有し、
前記液晶表示素子は、
液晶画素と、
前記光電変換素子での受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を読み出し線に出力する読出し部と、
前記液晶画素と映像信号を供給する信号線との接続を断続する第１のスイッチング手段と、
前記キャパシタと当該キャパシタに初期電荷をチャージするプリチャージ線との接続を断続する第２のスイッチ手段と、
前記読出し線への前記キャパシタの電圧の供給を断続する第３のスイッチング手段と、
前記第１のスイッチング手段のスイッチ動作を制御する信号を供給する第１のゲート線と、
前記第２のスイッチング手段のスイッチ動作を制御する信号を供給する第２のゲート線と、
前記第３のスイッチング手段のスイッチ動作を制御する信号を供給する第３のゲート線と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記液晶表示素子は、
前記プリチャージ線と前記読出し線とが共用され、
前記第２のゲート線と前記第３のゲート線とが共用されていることを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶表示素子は、
前記第２のゲート線と前記第３のゲート線とが共用され、
前記プリチャージ線が寄生容量の影響による前記液晶画素の電圧変動をキャンセルする補助容量線と共用されていることを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記液晶表示素子は、
前記信号線と前記読出し線とが共用され、
前記第２のゲート線と前記第３のゲート線とが共用され、
前記プリチャージ線が寄生容量の影響による前記液晶画素の電圧変動をキャンセルする補助容量線と共用されていることを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、
前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、
前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部と、
前記表示映像信号の一部を前記読み取り映像信号に置換する信号置換部とを有し、
前記制御部は、
１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部と、
前記信号置換部が置換した読み取り映像信号によって表示される読取画像が画面上を走査する周期が、フィールド周期と異なるように制御する走査制御部とを備えることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１１】
前記読取画像が画面上を走査する周期が、フィールド周期よりも遅いことを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、
前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、
前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、
前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、
前記液晶表示素子は、前記光センサでの受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を前記読み出し線に出力する読出し部を有し、
前記データ駆動部は、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配され、前記キャパシタに初期電荷をチャージするためのプリチャージ線を有し、
前記制御部は、
１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して黒映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部と、
前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージすると共に、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すように制御する反射光読出し制御部と、
前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージし、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すように制御する外光読出し制御部とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１３】
前記読出し処理部は、
前記外光読出し制御部が制御して読み出した前記キャパシタの電圧に対応する信号を外光による光量と認識することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記読出し処理部は、
前記反射光読出し制御部が制御して読み出した前記キャパシタの電圧に対応する信号をバックライトの反射光による光量と認識することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記読出し処理部は、
前記外光読出し制御部と前記反射光読出し制御部とが制御して読み出した前記キャパシタの電圧に対応する２つの信号を処理することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記液晶表示装置の外光照度を検出する照度検知部を有し、
前記読出し処理部は、
前記照度検知部が検知した照度値に応じて、前記外光読出し制御部と前記反射光読出し制御部とが制御して読み出した前記キャパシタの電圧に対応する２つの信号の内いずれか１つを処理することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記読出し処理部は、
前記外光読出し制御部と前記反射光読出し制御部とが制御して読み出した前記キャパシタの電圧に対応する２つの信号を演算処理する際、一方の信号を反転して演算処理することを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記１フィールド内において点滅するバックライトを更に有し、
前記バックライトは、前記１フィールド内で前記外光読出し制御部が制御していない期間に点灯することを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有する液晶表示装置の駆動方法であって、
１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、
１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込むことを特徴とする駆動方法。
【請求項２０】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部と、前記表示映像信号の一部を前記読み取り映像信号に置換する信号置換部とを有する液晶表示装置の駆動方法であって、
１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、
１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込み、
前記信号置換部が置換した読み取り映像信号によって表示される読取画像が画面上を走査する周期が、フィールド周期と異なるように制御することを特徴とする駆動方法。
【請求項２１】
光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、前記液晶表示素子は、前記光センサでの受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を前記読み出し線に出力する読出し部を有し、前記データ駆動部は、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配され、前記キャパシタに初期電荷をチャージするためのプリチャージ線を有する液晶表示装置の液晶表示方法であって、
１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、
１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して黒映像信号を書き込み、
前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すと共に、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージし、
前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すと共に、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージすることを特徴とする駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に液晶などを用いた表示装置は画像情報のアウトプットを行う機器であるが、画像読取り機能を付加することで、画像情報のインプットも可能にすることができる。この技術によって、単一のデバイスで、画像情報の入出力、双方向の情報のやりとりを実現することができる。  
読取り機能を付加した液晶表示素子を用いることで、液晶表示パネルに指を押し付けて指紋を読み取り、また、液晶表示パネルに書類を押し付けてそこに書かれた文字を読み取ることができる。また表示パネルをペン等でタッチするとその位置を読み取ることができるため、液晶表示装置にタッチパネルと同等の機能を付加させることができる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２９２２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１６は、従来の読取方法を示す図である。  
読み取り開始時には、それまで表示していた表示映像を画像を読み取るためのパターンである読み取り映像に切替えて表示していた。この読み取り映像は、例えば、ブルーなどの単一色が均一に表示された画像である。そして、バックライトからの光は、表示されている読み取り映像を介して均一な光となって液晶表示パネル上の書類等に照射される。この書類等から反射した光を検出して処理することで画像が読取られる。
【０００４】
このようにして、読み取り映像が表示されている期間に画像情報が読み取られ、その後、必要に応じて表示映像の表示が再開される。  
なお、表示映像に替えて読み取り映像を表示するのは、表示される映像の輝度が画像読み取りに影響を及ぼすのを避けるためである。  
従って、従来の方式では、読み取りを行うためには映像の表示を停止させ、読み出し用画面に切り替える必要があった。このため、読み取りに数秒程度かかる場合には、その間に映像を表示することはできなかった。このように画像読み取り期間では映像表示が行われないため、画像情報の入出力機能のうち、出力機能が画像読み取り期間で停止するという問題が指摘されていた。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、画像情報の入力機能と出力機能とを両立させることのできる液晶表示装置及びその駆動方法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】
上記課題を解決するための本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、前記制御部は、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部を備える液晶表示装置である。
【０００７】
また本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部と、前記表示映像信号の一部を前記読み取り映像信号に置換する信号置換部とを有し、前記制御部は、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部と、前記信号置換部が置換した読み取り映像信号によって表示される読取画像が画面上を走査する周期が、フィールド周期と異なるように制御する走査制御部とを備える液晶表示装置である。
【０００８】
また本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、前記液晶表示素子は、前記光センサでの受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を前記読み出し線に出力する読出し部を有し、 前記データ駆動部は、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配され、前記キャパシタに初期電荷をチャージするためのプリチャージ線を有し、前記制御部は、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して黒映像信号を書き込むように制御する映像書き込み制御部と、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージすると共に、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すように制御する反射光読出し制御部と、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージし、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すように制御する外光読出し制御部とを備えた液晶表示装置である。
【０００９】
また本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有する液晶表示装置の駆動方法であって、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込む駆動方法である。
【００１０】
また本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部と、前記表示映像信号の一部を前記読み取り映像信号に置換する信号置換部とを有する液晶表示装置の駆動方法であって、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して読み取り映像信号を書き込み、前記信号置換部が置換した読み取り映像信号によって表示される読取画像が画面上を走査する周期が、フィールド周期と異なるように制御する駆動方法である。
【００１１】
また本発明は、光センサを有し基板上にマトリクス状に配列された複数の液晶表示素子と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される信号線を介して信号を供給するデータ駆動部と、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配される読出し線を介して前記光センサの受光量に対応した信号を読み出し処理するデータ読出し処理部と、前記複数の液晶表示素子の行に対応して配される複数のゲート線を介して前記データ駆動部からの信号供給が成される前記液晶表示素子の行を切り替える切替信号を供給するゲート線駆動部と、前記データ駆動部とデータ読出し処理部とゲート線駆動部とを制御する制御部とを有し、前記液晶表示素子は、前記光センサでの受光量に応じて電荷量が変化するキャパシタの電圧を前記読み出し線に出力する読出し部を有し、前記データ駆動部は、前記複数の液晶表示素子の列に対応して配され、前記キャパシタに初期電荷をチャージするためのプリチャージ線を有する液晶表示装置の液晶表示方法であって、１フィールド内の所定の期間において、前記液晶表示素子を順次走査して表示映像信号を書き込み、１フィールド内の他の期間において前記液晶表示素子を順次走査して黒映像信号を書き込み、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すと共に、前記表示映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージし、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧を読み出すと共に、前記黒映像信号の書き込みに対応して前記キャパシタの電圧をプリチャージする駆動方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の液晶表示装置及びその駆動方法によれば、画像情報の入力機能と出力機能とを両立させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１４】
〔第１の実施の形態〕  
図１は、本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の概略の構成を示す図である。  
液晶表示装置１００は、複数の画像読取り機能付き液晶表示素子を有する液晶表示パネルＤＰ、および液晶表示パネルＤＰを制御する制御回路ＣＴＬを備える。  
液晶表示パネルＤＰには、表示エリア１１０、ゲート線駆動回路１１２、データ線駆動回路１１４、及びデータ読出処理回路１１６が設けられている。
【００１５】
表示エリア１１０には、複数の画像読取り機能付き液晶表示素子１３０がマトリクス状に配置される。複数の液晶表示素子１３０の行に沿って複数のゲート線（不図示）が配設され、同じく、複数の液晶表示素子１３０の列に沿って複数のデータ線（不図示）が配設される。  
ゲート線駆動回路１１２は、複数のゲート線を順次駆動する。データ線駆動回路１１４は、各ゲート線の駆動に合わせてデータ線にデータを出力する。データ読出処理回路１１６は、液晶表示素子１３０から読取ったデータを取り出して処理する。
【００１６】
制御回路ＣＴＬは、ゲート線駆動回路１１２、データ線駆動回路１１４、及びデータ読出処理回路１１６の動作を制御する。
【００１７】
図２は、本発明の第１の実施の形態の画像読取り機能付き液晶表示素子の構成を示す等価回路である。  
また、表示用ゲート線、プリチャージ用ゲート線及び信号読出用ゲート線は、複数の液晶表示素子の行に沿って配置されるゲート線であり、信号線、プリチャージ線及び信号読出し線は、複数の液晶表示素子の列に沿って配置されるデータ線である。
【００１８】
図２に示す液晶表示素子は、表示部と読出し部とを備えている。  
表示部には、画素ＰＸ及び画素ＴＦＴが設けられている。画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ及びそれらに挟持される液晶層が液晶画素ＰＸを構成する。画素ＴＦＴは、スイッチング素子としての薄膜トランジスタである。  
画素電極ＰＥは画素ＴＦＴのドレインに接続され、共通電極ＣＥにはコモン電圧Ｖｃｏｍが印加される。画素ＴＦＴのゲートは表示用ゲート線に接続され、ソース−ドレインパスが信号線および画素電極ＰＥ間に接続されて形成されている。画素ＴＦＴは、表示用ゲート線を介して駆動されたときに導通し、信号線の電位を画素電極ＰＥに印加する。
【００１９】
読出し部には、フォトダイオード、センサ容量、増幅器、プリチャージＴＦＴ及び読出しＴＦＴが設けられている。プリチャージＴＦＴ及び読出しＴＦＴは、スイッチング素子としての薄膜トランジスタである。  
そして、フォトダイオードとセンサ容量は並列に接続され、その一端がプリチャージＴＦＴのドレインと増幅器の入力端とに接続されている。プリチャージＴＦＴのゲートは、プリチャージ用ゲート線に接続され、ソース−ドレインパスがプリチャージ線および増幅器の入力端間に接続されて形成されている。読出しＴＦＴのゲートは、信号読出し用ゲート線に接続され、ソース−ドレインパスが信号読出し線および増幅器の出力端間に接続されて形成されている。
【００２０】
次に表示部の動作について説明する。なお、制御回路ＣＴＬが表示部の動作を制御する。  
表示用ゲート線には走査信号が入力されており、複数の表示用ゲート線が順次選択され、ある瞬間では１本の表示用ゲート線のみがアクティブ状態になる。アクティブ状態になった表示用ゲート線に接続された画素ＴＦＴがオンされ、信号線に印加されていた表示信号が画素電極ＰＥに印加され、液晶層のコンデンサ成分ＣＬＣに表示電圧が充電される。この後、表示用ゲート線が非アクティブ状態になると、画素ＴＦＴはオープンとなり、次にアクティブ状態になるまで、液晶層に印加された表示電圧が保持される。
【００２１】
続いて、読出し部の動作について説明する。なお、制御回路ＣＴＬが読出し部の動作を制御する。  
プリチャージ用ゲート線にも走査信号が入力されており、複数のプリチャージ用ゲート線が順次選択され、ある瞬間では１本のプリチャージ用ゲート線のみがアクティブ状態になる。アクティブ状態になったプリチャージ用ゲート線に接続されたプリチャージＴＦＴがオンされ、プリチャージ線に印加されていたプリチャージ電圧がセンサ容量に印加され、そのコンデンサにプリチャージ電圧に対応した電荷が蓄積される。
【００２２】
その後、蓄積された電荷はフォトダイオードの特性によって定まる所定のカーブに従って放電される。ここで、フォトダイオードに光が照射されると、受光量によってフォトダイオードの特性が変化するため、放電の程度が変化する。即ち、一定期間後のコンデンサの電位はフォトダイオードに照射される光量に依存する。従って、一定期間後のコンデンサの電位を読み取ることで、照射光量を得ることができる。
【００２３】
そこで、一定期間後、信号読出し用ゲート線に走査信号を入力して順次選択し、所定の信号読み出し用ゲート線をアクティブ状態にする。アクティブ状態になった信号読出し用ゲート線に接続された読出しＴＦＴがオンされ、コンデンサの電位が信号読出し線に供給される。なお、読み取り精度を向上させるため、増幅回路を介してコンデンサの電位を読み出す。
【００２４】
図３は、本発明の第１の実施の形態における画像読出し方法を説明する図である。  
本実施の形態の特徴は、１フィールド内に表示画面と読み出し用画面を共に表示することにある。通常、６０Ｈｚ以上の点滅動作は人間の眼では識別することができない。そこで、１フィールドの表示周波数を６０Ｈｚ以上とすれば、表示画面内に読み出し用画面を表示した場合であっても点滅は認識されず映像表示は連続性を保つことができる。
【００２５】
図３の（１）はある時点での画面を示している。表示映像の一部に帯状の読み出し用映像が表示され、その帯状の読み出し用映像が１フィールド内で画面の上端から下端に向かって移動する。  
この動作を実現するために、１フィールド内に表示用のゲート信号を２つ走査させる。最初の表示用ゲート信号の入力に合わせて表示映像を書き込み、次の表示用ゲート信号の入力に合わせて読出し用映像を書き込む。最初の表示用ゲート信号が入力してから次の表示用ゲート信号が入力するまでの期間が映像表示期間である。このタイミング、すなわち最初の表示用ゲート信号のスタートパルスと次の表示用ゲート信号のスタートパルスの間隔を調整することで読み取り期間の長さと映像表示期間の長さを自在にコントロールできる。
【００２６】
図３の（２）は読み取り動作を説明するための画面である。  
上述したように、読み出し用画像の帯を走査するように構成したので、読み出し用画像が書かれるタイミングにほぼ合わせてプリチャージを実施する。そして、読み出し用画像が映像表示画像に切り替わるタイミングで信号を読み出す。
【００２７】
図４は、上述の読み取り動作を実現するためのゲート信号のタイムチャートである。  
表示用ゲート線１のアクティブ状態に合わせて表示部に表示映像信号が書き込まれ、そのタイミングにほぼ合わせて信号読出し用ゲート線１がアクティブ状態となって読出し部から信号が信号読出し線に読み出される。  
そして、所定時間経過後、表示用ゲート線１のアクティブ状態に合わせて表示部に読み出し用映像信号が書き込まれ、そのタイミングにほぼ合わせてプリチャージ用ゲート線１がアクティブ状態となって読出し部のプリチャージが実行される。  
以上の動作が、それぞれの行（ライン）の液晶表示素子に対して実行される。
【００２８】
第１の実施の形態では、「表示用映像」と「読み出し用映像」とを同じ信号線を介して表示部に供給している。従って、短時間の内にこれらの映像を切り替える必要がある。  
本第１の実施の形態では、表示映像を書き込むための表示用ゲート信号と読み出し用映像を書き込むための表示用ゲート信号のパルス出力タイミングを１パルス分ずらしている。即ち、両パルスの位相を１パルス分ずらしている点に特徴を有している。
【００２９】
表示用ゲート信号ｎのパルス信号に合わせて信号線から「表示用映像」が出力される。そして、次の１パルス後のタイミングの表示用ゲート線ｍのパルス信号に合わせて信号線から「読み出し用映像」が出力される。  
このように、ゲート信号のパルスのずれにあわせて、信号線から「表示用映像」と「読み出し用映像」とを交互に高速に切り替える。これにより、図３に示すように読み出し用画像の帯を走査させることができる。
【００３０】
ただし、１フィールド内で２つの映像を表示するためには高速応答の液晶が必要である。信号が書き換わっても表示映像が追従できなければ効果はないためである。従って、高速応答が実現できる例えばＯＣＢモード液晶（以下、「ＯＣＢ液晶」と称す）を用いることができる。  
ところで、ＯＣＢ液晶では、ベンド配向に転移しても、スプレー配向のエネルギーとベンド配向のエネルギーとが拮抗するレベル以下の電圧印加状態や電圧無印加状態が長期間続く場合に再びスプレー配向に逆転移してしまうという性質を有する。  
従来、ベンド配向からスプレー配向への逆転移を防止するため、例えば１フィールドの画像を表示するフィールド毎に大きな電圧を液晶に印加する駆動方式がとられている。ノーマリホワイトの液晶表示パネルでは、この電圧が黒表示となる画素電圧に相当するため、黒挿入駆動と呼ばれる。  
そこで、第１の実施の形態では、「読み出し用画像」をベンド配向を維持するための黒挿入パルスと兼用させてもよい。
【００３１】
また、ベンド配向を維持するためにはできるだけ高い電圧を印加することが望ましい。図５は、ＯＣＢ液晶の画素電圧と透過率との関係を示す図である。横軸は画素電圧を示し、縦軸は透過率を示している。なお、このグラフはノーマリーホワイトモードの例である。図５に示すＯＣＢ液晶では、電圧を印加すると５Ｖにおいて一旦黒になるが、さらに電圧を印加すると輝度が上昇してくる現象が見られる。
【００３２】
ここで、読み出し用画像としては、黒よりも輝度の高い階調で均一に表示される画像が望ましい。原稿を読み取るためには、原稿を照明するバックライトからの光が必要だからである。但し、明るすぎる場合は表示映像のコントラストが低くなる課題がある。本検討によれば、ベンド配向を効率的に維持しながら照明効果をもたせるためには、グレーの均一画像が与えられるように黒表示電圧以上の電圧をかけることが望ましい。例えば、図５では、黒電圧である５Ｖよりも高く最大電圧である６Ｖ以下の電圧を印加することが望ましい。
【００３３】
次に信号読み取り動作について述べる。上述したように、読み出し用画像が書き込まれるタイミングにほぼ合わせてプリチャージを実施する。そして、読み出し用画像が終わり表示画像に切り替わるタイミングで信号を読み出す。  
図２に示す画素構造では、プリチャージ線と信号読み出し線が独立に形成され、プリチャージ用ゲート線と信号読み出し用ゲート線も独立に形成されている。従って、上述の読み取り動作を実現する上では、表示動作において説明したような、１パルス分の位相補償をここでは考える必要はない。
【００３４】
以上説明した第１の実施の形態によれば、１フレーム内に読み出し用画像を挿入し走査させ、この走査する読み出し用画像に合わせて、センサーのプリチャージと信号読み取りを実現させる。このように構成することで、表示を実行しながら読み取りを実現することができる。
【００３５】
本第１の実施の形態では、３種のゲート線（表示用ゲート線、プリチャージ用ゲート線、信号読み出し用ゲート線）を設けている。そのためアモルファスシリコンを用いた液晶デバイスでは、ゲートドライバを３種用意する必要があり、外部に実装するパッド数が増え現実的ではない。そこで、本第１の実施の形態では低温ポリシリコンを用い、ガラス上にゲートドライバを内蔵させた。また同様に、映像を供給するソース側も検出回路等を構成する必要があるがこれも低温ポリシリコン回路で形成した。本第１の実施の形態を構成するには、低温ポリシリコン方式のアクティブマトリクス方式が適している。
【００３６】
〔第２の実施の形態〕  
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００３７】
図６は、第２の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図である。  
第２の実施の形態では、プリチャージ線と信号読み出し線を共有化して共有線とし、さらにプリチャージ用ゲート線と信号読み出し用ゲート線を共有化して共有ゲート線とした。この構成により、配線を２本削減することができ、大幅な開口率向上を実現することができる。
【００３８】
この動作を実現するために、共用のゲート線からプリチャージ用ゲートパルスと信号読み出し用ゲートパルスを切り替えて出力し、これに合わせて、縦配線であるプリチャージ、信号読み出し共用線では、プリチャージ供給と信号の読み出しを交互に切り替えた。このため、本実施の形態の読み出し動作においては、表示動作で説明したと同様の位相補償を実施した。すなわち、１パルス分の位相ずらしを実施した。
【００３９】
図７は、上述の読み取り動作を実現するためのゲート信号のタイムチャートである。  
表示用ゲート線１のアクティブ状態に合わせて表示部に表示映像信号が書き込まれ、そのタイミングにほぼ合わせて共用ゲート線１がアクティブ状態となって読出し部から信号が共用線に読み出される。  
そして、所定時間経過後、表示用ゲート線１のアクティブ状態に合わせて表示部に読み出し用映像信号が書き込まれ、そのタイミングにほぼ合わせて共用ゲート線１がアクティブ状態となって読出し部のプリチャージが実行される。
【００４０】
この動作では、共用ゲート線ｎのパルス信号に合わせて共用線に信号が読み出される。そして、次の１パルス後のタイミングの共用ゲート線ｍのパルス信号に合わせて共用線にプリチャージ信号が供給される。  
〔第３の実施の形態〕  
第３の実施の形態では、第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００４１】
図８は、第３の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図である。  
第３の実施の形態では、プリチャージ用ゲート線と信号読み出し用ゲート線を共有化して共用ゲート線とし、さらにプリチャージ線として液晶表示に用いるＣｓｔ線を転用した。この構成により、配線を削減することができ、大幅な開口率向上を実現することができる。
【００４２】
プリチャージ線は、センサ容量に一定値の電荷を充電する働きをするため、固定のプリチャージ電源を用いてもよい。第３の実施の形態では、液晶表示に用いるＣｓｔ線とプリチャージ線とを切り替えて使用可能とした。  
補助容量Ｃｓｔには画素電圧に対応した電荷が蓄積されている。補助容量Ｃｓｔに接続するＣｓｔ線に所定のタイミングで補償電圧Ｖeを印加することにより、画素ＴＦＴが非導通になったときの寄生容量の影響による画素電圧の変動を実質的にキャンセルすることができる。
【００４３】
この動作を実現するために、共用ゲート線からプリチャージゲートパルスと信号読み出しゲートパルスを切り替えて走査し、これに合わせて、固定電位線にはプリチャージ電位を供給し、読み出し部から信号読み出し線に信号を読み出す。  
なお、プリチャージ電圧を固定電位線（Ｃｓｔ線）に供給する際は、切り替え器（不図示）が固定電位線（Ｃｓｔ線）をプリチャージ用の電源（不図示）に切り替えて接続し、プリチャージが終了した後は、切り替え器（不図示）が固定電位線（Ｃｓｔ線）の接続を元の状態である読み出し用ＩＣに切り替える。
【００４４】
〔第４の実施の形態〕  
第４の実施の形態では、第３の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００４５】
図９は、第４の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図である。  
第４の実施の形態では、第３の実施の形態の信号線と信号読み出し線をさらに共有させている。この構成により、配線を削減することができ、大幅な開口率向上を実現することができる。
【００４６】
本第４の実施の形態では、この共用線には、表示用信号、読み出し用表示信号、読み出し信号の３種の信号が流れるため、３つの機能を時系列で切り替える。これによって、縦方向配線は１系統で十分となる。
【００４７】
さらに共有化を進め、表示用ゲート線とプリチャージ用ゲート線、信号読み出し用ゲート線の３つを共有化させることもできる。このときには表示用信号供給、読み出し用表示信号供給、プリチャージ、信号読み出しの４種の役割を共有化したゲート線が実現する必要があり、４種の高速切り替えと走査が必要になる。これによって横方向配線も１系統にまとめることができる。
【００４８】
〔第５の実施の形態〕  
上述の各実施の形態では、表示における読み取り映像の走査および映像読み出しの走査をフレーム周波数と一致させて実施した。これによって、表示映像にちらつきや違和感を感じさせることを防止することができた。
【００４９】
しかしながら、本発明はこれに限るものではない。例えば、読み取り走査の速度をフレーム周波数（６０Ｈｚ）よりも遅くして、例えば、１Ｈｚや０．１Ｈｚの周波数で、１秒から１０秒をかけて画面上を走査させても良い。表示用ゲートと独立してプリチャージおよび信号読み出し用ゲートを備えることで、表示フレームと独立して帯状の読み出し用映像を走査させることができる。
【００５０】
図１０は、本発明の第５の実施の形態における画像読出し方法を説明する図である。  
表示が６０Ｈｚで書き換わるのに対し、読み取り用帯のスキャンは０．１Ｈｚと画面をスキャンさせるのに１０秒かけた。これにより高い読み取り精度を実現した。スキャン幅は１ラインごととし、ゆっくりと走査させた。このとき、表示映像にはこのスキャン領域とシンクロし、帯状に白い表示を走査させた。原理的には読み取り幅の横１ラインと同じだけ、読み取り画像（ここでは白帯）を表示させればよい。しかしながら、白表示の幅は広いほど高い読み取り精度が実現できた。実用的には横３ラインから５ラインの表示が理想的であった。
【００５１】
この白ラインをゆっくり走査させるために、表示映像に演算を加え、映像信号の一部を白表示に置き換える操作をした。  
この結果、表示映像に重ねて細い横スジがゆっくり移動する映像が観測される。このような表示は、映像を取り込んでいる状態であることを使用者に認識させる効果があり、用途によっては効果的である。
【００５２】
上述の各実施の形態では、表示画面上に置いた物体にバックライトの光を当ててその反射光を検知する。
【００５３】
ところで、携帯電話のような可搬型装置で、タッチペンのように場所を指し示す入力デバイスを用いた場合では、誤認識が発生する恐れがある。液晶表示素子が検出する光には、バックライトの反射光による光だけでなく、外界から直接入射する光も存在する。この２つの入力を混同すると入力映像を誤認識する場合がある。
【００５４】
タッチペンの先端位置をバックライトからの反射光で検出する場合、図１１の（１）に示すように、タッチ部の反射光だけが検出され、図１１の（２）に示すように、像イメージはタッチ部のみ白と認識される。  
逆にタッチペンの先端位置を外光の影で認識する場合、図１２の（１）に示すように、タッチペン部の影以外の領域の光が検出され、図１２の（２）に示すように、像イメージはタッチ部のみ黒、それ以外は白と認識される。  
このように、反射光と外光とで映像が反転したネガ像となるため、これを混同すると入力映像を誤認識することになる。
【００５５】
〔第６の実施の形態〕  
第６の実施の形態では、検出感度をさらに向上させる方式について説明する。
【００５６】
図１３は、本発明の第６の実施の形態における画像読出し方法を説明する図である。  
本実施の形態では、1フィールド内に２回の表示走査を行い、それに合わせて反射光による光入力及び外光による光入力の２回の光入力走査を実現する。
【００５７】
図１３の（１）は、ある時点での画面を示している。表示映像の一部に帯状の黒色の映像が表示され、その帯状の黒色の映像が１フィールド内で画面の上から下に向かって移動する。なお、上述の各実施の形態では、バックライトからの光を物体に照射するため、読み出し用の帯状の映像はある程度の輝度を有していたが、本実施の形態では黒を表示する点が異なっている。
【００５８】
図１３の（２）は、読み取り動作のタイミングを示している。黒表示を開始するとほぼ同時にそのラインの読み取り部をプリチャージし、黒表示が終了する直前に光入力を読み出す。これが外光の影に関する光入力となる。その後、映像を表示するが、これとほぼ同時にプリチャージを実施し、表示終了直前に光入力を読み取り、これを反射光に対する光入力とする。
【００５９】
なお、本第６の実施の形態では、反射光に対する読み取り期間の表示は輝度のある均一画像を用いず、表示映像を用いた。このように表示映像を用いることで、使用者には光入力を意識せずに使用してもらうことも可能である。このとき、表示している映像の階調に基づいて、検出した光入力を補正すると検出感度はアップする。
【００６０】
また第６の実施の形態では、反射光に対する光入力と、外光に対する光入力を共に実行した。暗闇のような環境での使用条件下では、外光による光入力が少なく、反射光による光入力が主体になる。逆に直射日光の下では、反射光よりも外光入力が主体になる。従って、使用環境の照度に応じて、外光モード、反射光モードを切り替えると効果的である。例えば、照度センサを表示パネルに設けて、ある照度以上のときは外光モード、ある照度よりも低いときは反射光モードとすることができる。
【００６１】
また、外光モードと反射光モードとで入力映像が反転してネガ像になることを利用し、例えば、外光モードで得られた映像を反転してネガ像に変換し、反射光モードで得られた映像とＡＮＤ演算処理することで、ノイズの影響を低減してタッチペンの検出感度を極めて向上させることができた。
【００６２】
さらに、所定期間継続して入力光を検知し、検出結果から特定周波数成分を抽出することでさらに検出感度を向上させることができた。表示の1フレームは１６ｍｓで使用したが、光入力の外光、反射切り替えも１６ｍｓ周期で実施した。これを複数フレームにわたって続け、得られた時系列信号から低周波数成分を抽出することで検出感度は飛躍的に増大した。すなわち、タッチペン動作は比較的ゆっくりとしており、０．１秒オーダーである。これに対し液晶表示素子が読み取る速度はそれよりもずっと早いので、検出結果を平均化処理をすることが効果的であった。
【００６３】
〔第７の実施の形態〕  
第７の実施の形態では、１フィールド内において、黒表示と白表示（又は映像表示）を切り替えることで、外光モードと反射光モードを切り替えた。  
本第７の実施の形態では、バックライトのＯＮ−ＯＦＦを光入力モードの切り替えに用いる。
【００６４】
図１４は、第７の実施の形態の読み取り動作を説明する図である。  
図の横軸は時間を表し、左から右に時間が推移する。縦軸は画面の高さを表し、上端部が画面上端位置、下端部が画面下端位置を示している。
【００６５】
画面上端位置では、フレーム期間の開始時において外光検出期間が開始する。そこで、外光検出用黒映像を書き込み、外光検出用プリチャージを実行する。この動作は、画面上端から画面下端に向かって走査される。即ち、黒の映像が画面上端から画面下端に向かって移動して表示される。
【００６６】
画面上端位置では、所定時間経過後において外光検出期間が終了し、反射光検出期間が開始する。そこで、外光検出信号を読み出した後、反射光検出用に表示映像を書き込み、反射光検出用プリチャージを実行する。この動作は、画面上端から画面下端に向かって走査される。即ち、表示映像が画面上端から画面下端に向かって表示される。
【００６７】
この動作によって、画面には外光検出期間に相当する黒い色の帯が画面の上端から下端に向けて移動する。  
画面上から黒の帯がなくなったときに、バックライトを点灯させる。バックライトの点灯は、フレーム期間の終了まで継続する。そして、フレーム期間の終了時に反射光検出信号が読み出され、バックライトが消灯する。  
なお、外光検出期間が経過した後は反射光検出期間が開始されるが、バックライトが点灯している期間を真の反射光検出期間と呼ぶ。
【００６８】
第７の実施の形態では、バックライトの点滅を行い、それに同期して光モードを切り替える。バックライトが消灯時には外光入力モード、バックライトが点灯時には反射光入力モードになる。バックライトの点滅周期が、1フレーム以下では表示上問題はなかった。なお、バックライト点灯時の表示は白であっても、表示映像であってもかまわない。  
また、本実施例では外光入力時にはバックライトを消灯としたが、図１５に示すように、黒画面を全面に表示しても問題はない。本質は、タッチペンに照射する液晶パネルからの光を点滅させて、それに同期して光検出をすることにある。
【００６９】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施の形態の液晶表示装置の概略の構成を示す図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の画像読取り機能付き液晶表示素子の構成を示す等価回路。
【図３】本発明の第１の実施の形態における画像読出し方法を説明する図。
【図４】読み取り動作を実現するためのゲート信号のタイムチャート。
【図５】ＯＣＢ液晶の画素電圧と透過率との関係を示す図。
【図６】第２の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図。
【図７】読み取り動作を実現するためのゲート信号のタイムチャート。
【図８】第３の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図。
【図９】第４の実施の形態の液晶表示素子の等価回路構成を示す図。
【図１０】本発明の第５の実施の形態における画像読出し方法を説明する図。
【図１１】タッチペンの先端位置をバックライトからの反射光で検出する状態を示す平面図。
【図１２】タッチペンの先端位置を外光の影で認識する状態を示す図。
【図１３】本発明の第６の実施の形態における画像読出し方法を説明する図。
【図１４】第７の実施の形態の読み取り動作を説明する図。
【図１５】バリエーションの形態の読み取り動作を説明する図。
【図１６】従来の読取方法を示す図。
【符号の説明】
【００７１】
ＤＰ…液晶表示パネル、ＣＴＬ…制御回路、ＰＸ…液晶画素、ＣＬＣ…コンデンサ成分、Ｃｓｔ…補助容量、Ｖe…補償電圧、１００…液晶表示装置、１１０…表示エリア、１１２…ゲート線駆動回路、１１４…データ線駆動回路、１１６…データ読出処理回路、１３０…画像読取機能付き液晶表示素子。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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