(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域の周辺の光量を検出する検出素子と、
前記検出素子の出力と所定の基準値との比較を行う比較器と、
前記比較器による比較結果に応じて前記表示領域へ与える光量を制御する制御手段と、
前記検出素子の受光部と絶縁膜を介して存在する金属に接続され、プリチャージ電位の印加を制御するスイッチと、
を備え、
前記検出素子による光量の検出を開始する前に前記検出素子の出力をリセット電位に固定すると共に前記スイッチをオン状態にして前記検出素子の受光部と前記金属との間の寄生容量に電荷を蓄積し、前記検出素子による光量の検出を行う際には前記スイッチをオフ状態にして前記金属の電位をフローティングにする
表示装置。
【請求項２】
前記検出素子は、黒のカラーフィルタが設けられた第１のフォトセンサと、黒のカラーフィルタが設けられていない第２のフォトセンサとを含み、
前記検出素子の出力は、前記第２のフォトセンサの出力から前記第１のフォトセンサの出力を差し引いた差分値である
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
表示領域の周辺の光量を検出手段によって検出し、この検出値と所定の基準値との比較結果に基づき前記表示領域へ与える光量を制御する表示制御方法において、
検出素子による光量の検出を開始する前に前記検出素子の出力をリセット電位に固定すると共に前記検出素子の受光部と絶縁膜を介して存在する金属にプリチャージ電位を印加して当該受光部と当該金属との間の寄生容量に電荷を蓄積し、前記検出素子による光量の検出を行う際には前記金属の電位をフローティングにする
表示制御方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の表示装置が筐体に設けられた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の映像を表示する表示装置およびその表示装置を制御する表示制御方法ならびに表示装置を用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置であるＴＦＴパネル内に形成したフォトセンサにおいて（例えば、特許文献１）、光の照度を測定する場合、図１６のようにセンサ出力にコンパレータを接続し、受光により発生した電荷（暗電流リークを含む）を容量に蓄積し、基準電圧になるまでの時間を測定する方法がある。
【０００３】
図１７は、フォトセンサの構造を示す概略模式図である。フォトセンサは、ポリシリコンから成る受光部が絶縁膜を介して金属と対向した構造となっており、受光部で取り込んだ光の量に応じて電荷を出力するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１０６２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような構成によって光量を読み出す場合、容量に電荷を蓄積するため、フォトセンサの素子自体の寄生容量が大きいと容量に電荷が蓄積する時間が延びてしまうという問題が発生する。つまり、図１７に示すようなフォトセンサの構造では、受光部と絶縁膜を挟んだ金属との間の寄生容量が大きいため、上記のような電荷の蓄積時間が延びてしまい、迅速な光量検出の妨げとなっている。
【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の一側面によれば、表示領域の周辺の光量を検出する検出素子と、検出素子の出力と所定の基準値との比較を行う比較器と、比較器による比較結果に応じて表示領域へ与える光量を制御する制御手段と、検出素子の受光部と絶縁膜を介して存在する金属に接続され、プリチャージ電位の印加を制御するスイッチと、を備え、検出素子による光量の検出を開始する前に検出素子の出力をリセット電位に固定すると共にスイッチをオン状態にして検出素子の受光部と金属との間の寄生容量に電荷を蓄積し、検出素子による光量の検出を行う際にはスイッチをオフ状態にして金属の電位をフローティングにする表示装置が提供される。また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、上記の表示装置が筐体に設けられた電子機器が提供される。
【０００７】
また、上記課題を解決するための本発明の他の一側面によれば、表示領域の周辺の光量を検出手段によって検出し、この検出値と所定の基準値との比較結果に基づき表示領域へ与える光量を制御する表示制御方法において、検出素子による光量の検出を開始する前に検出素子の出力をリセット電位に固定すると共に検出素子の受光部と絶縁膜を介して存在する金属にプリチャージ電位を印加して当該受光部と当該金属との間の寄生容量に電荷を蓄積し、検出素子による光量の検出を行う際には金属の電位をフローティングにする表示制御方法が提供される。
【０００８】
かかる構成により、検出素子による光量の検出を開始する前に、受光部と対向する金属にプリチャージ電位が印加され、プリチャージ電位によって受光部と金属との間の寄生容量に電荷が蓄積されるため、見かけ上、寄生容量を低減できることになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば次のような効果がある。すなわち、検出素子の寄生容量を見かけ上低減できることから、光量検出時に検出素子自体の寄生容量の影響を抑制でき、電荷の蓄積時間を短縮して迅速な光量検出を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。
【００１５】
＜表示装置の概要＞
図１は、本実施形態に係る表示装置の概略構成図である。すなわち、本実施形態の表示装置であるディスプレイパネル１０は、表示エリア（センサエリア）１１と、表示用Ｈ（水平）方向の走査を行う選択スイッチ１２と、表示用Ｖ（垂直）方向を走査するＶドライバ１３と、ディスプレイドライバ１４と、センサドライバ１５と、複数のフォトセンサＰＳとを備えている。
【００１６】
表示エリア（センサエリア）１１は、図示しないバックライトからの光を変調して表示光を出射する。複数のフォトセンサＰＳは、表示エリア１１の周辺に配置されており、センサドライバ１５によって駆動している。ディスプレイドライバ１４とセンサドライバ１５とは集積回路化されており、基板上にチップ部品として実装される。
【００１７】
選択スイッチ１２は、ディスプレイドライバ１４から供給される表示駆動用の表示信号および制御クロックに基づいて、Ｖドライバ１３と共に表示エリア１１内の各画素の液晶素子を線順次駆動するものである。
【００１８】
表示エリア１１の周辺には、複数のフォトセンサＰＳが配置されている。フォトセンサＰＳはダイオード構成やトランジスタ構成から成り、例えば、表示エリア１１に形成される駆動素子と同一基板上に形成される。
【００１９】
ディスプレイパネル１０はケーブルによって外部のインタフェース（例えば、ディスプレイインタフェース、ＣＰＵインタフェース）とバックライトコントローラとに接続され、これらからの制御信号や映像信号によって駆動することになる。
【００２０】
図１に示す例では、表示エリア１１の隅部に対応して４つのフォトセンサＰＳが設けられているが、少なくとも１つのフォトセンサが設けられていればよく、また、２つのフォトセンサが設けられている場合には、そのうちの１つで周囲の光量を検出し、他の１つで遮光時の暗電流を検出して、両者の差分によって暗電流分を相殺するようにしてもよい。本実施形態では、このようなフォトセンサによる検出結果に基づき、バックライトの光量を制御部（バックライトコントローラ）が制御することになる。以下、このフォトセンサの具体的な適用例について説明する。
【００２１】
図２は、本実施形態に係る表示装置の主要部を説明する回路図である。すなわち、この表示装置には、表示エリアの周辺の光量を検出する検出素子であるフォトセンサＰＳと、フォトセンサＰＳの出力と所定の基準値との比較を行うコンパレータ１０２と、コンパレータ１０２による比較結果に応じて表示領域へ与える光量を制御する制御部（バックライトコントローラ１０５）とを備えている。
【００２２】
また、特に本実施形態では、フォトセンサＰＳが図１２に示すような構造となっており、フォトセンサＰＳの受光部と絶縁膜を介して存在する金属に、プリチャージ電位の印加を制御するスイッチＳＷが接続されたものとなっている。
【００２３】
ここで、金属に接続されるスイッチＳＷとしては、アナログスイッチのほか、高抵抗を備えた素子であってもよい。このスイッチＳＷをＯＮ（閉）にすることで、フォトセンサＰＳの金属にプリチャージ電位が印加され、金属と受光部との間に形成される寄生容量に電荷が蓄積される。この状態でスイッチＳＷをＯＦＦ（開）にして金属の電位をフローティングにし、受光部によって光量の検出を行う。これにより、フォトセンサＰＳにおける金属と受光部との間の見かけ上の寄生容量が低減され、光量検出時における電荷の蓄積時間を短縮でき、迅速な検出を行うことが可能となる。
【００２４】
＜本実施形態に係る表示装置による表示制御方法：基本的な制御方法＞
図３は、本実施形態の表示装置における表示制御方法を説明するタイミングチャートである。ここでは、照度を測定する動作を説明する。まず、図２に示す回路全体にリセットをかける。リセットは、リセットトランジスタＴｒ-resetをＯＮにするとともに、フォトセンサＰＳの金属に接続されたスイッチＳＷをＯＮにする。これにより、フォトセンサＰＳの出力線であるnode Aはリセット電位に固定される。
【００２５】
また、フォトセンサｐｓの金属と接続される配線のnode BはスイッチＳＷがＯＮすることでプリチャージ電位に固定される。
【００２６】
このリセット動作は、例えば表示エリア１１（図１参照）における映像表示の垂直ブランキング期間に行う。これにより、リセット動作が映像表示に影響を与えないようにすることができる。
【００２７】
そして、リセットの解除によってリセットトランジスタＴｒ-resetをＯＦＦ、スイッチをＯＦＦとする。このリセットの解除によってnode Bの電位はフローティング状態になり、リセット時に蓄積されたプリチャージ電位を保持し続ける。
【００２８】
そして、この状態でフォトセンサＰＳの受光部に光が当たると、光の量に応じて電荷が発生し、出力線であるnode Aの容量（寄生容量）に蓄積される。
【００２９】
また、node Aはコンパレータ１０２に入力され、基準電位と比較される。そして、node Aの電位が基準電位を超えるとコンパレータ出力（output）が反転し、リセットから出力が反転するまでの時間により光の量を計測することが可能となる。
【００３０】
ここで、フォトセンサＰＳの出力線であるnode Aの寄生容量について考える。リセット時、node AはフォトセンサＰＳの絶縁膜を介してnode B（＝プリチャージ電位）と接続されているので、大きな容量が発生している。しかし、リセット解除時は、node Aには、絶縁膜を介してnode Bがあるので容量は存在するものの、node Bの電位がフローティングのためnode Aの変化に合わせてnode Bも追従することになる。したがって、node Aからは容量が見えないことになる。よって、この回路を用いると、フォトセンサ読み出し時にセンサ出力の寄生容量を見かけ上低減させることができる。
【００３１】
そして、リセット解除からフォトセンサＰＳによる検出が開始され、コンパレータ１０２による比較の結果、検出値が所定の基準値を超えるまでの時間（例えば、ステップ数）をカウントし、バックライトコントローラ１０５のメモリに記憶する。
【００３２】
その後、バックライトコントローラ１０５のメモリに記憶されたフォトセンサＰＳでの検出結果に基づき、表示エリア１１（図１参照）に照射されるバックライトの光量をバックライトコントローラ１０５によって制御する。例えば、周囲の光量が多いほどバックライトの光量を増加し、反対に周囲の光量が少ないほどバックライトの光量を減少させる。
【００３３】
このように、フォトセンサＰＳの出力における寄生容量を低減できることから、検出時間を短縮でき、迅速なバックライト光量制御を行うことが可能となる。
【００３４】
＜本実施形態に係る表示装置による表示制御方法：２つのフォトセンサを用いる場合＞
図４は、２つのフォトセンサを用いて表示制御を行う構成を説明する回路図である。すなわち、この構成では、表示エリアの周辺の光量を検出する第１のフォトセンサＰＳ１と、遮光時の暗電流を検出する第２のフォトセンサＰＳ２とを用い、これらの検出結果と所定の基準値との比較を一つのコンパレータ１０２で行うものである。このため、第１のフォトセンサＰＳ１と第２のフォトセンサＰＳ２とを切り替えるとともに、コンパレータ１０２を時分割で動作させる。各フォトセンサＰＳ１、ＰＳ２には、先に説明したようなプリチャージ電圧の印加を制御するスイッチ（図示せず）が設けられている。
【００３５】
先ず、第１のフォトセンサＰＳ１の切り替えスイッチＳＷ１をＯＦＦ、第２のフォトセンサＰＳ２の切り替えスイッチＳＷ２をＯＮにする。この状態で、第２のフォトセンサＰＳ２のリセットを行う。このリセットによって、第２のフォトセンサＰＳ２の金属と接続されるスイッチがＯＮとなり、接続線（node B）がプリチャージ電位に固定される。
【００３６】
次に、第２のフォトセンサＰＳ２のリセットを解除する。このリセットの解除によってnode Bはフローティング状態になり、リセット時に蓄積されたプリチャージ電位を保持し続ける。そして、リセットの解除とともに光量の検出を開始する。第２のフォトセンサＰＳ２には黒のカラーフィルタが設けられていることから、遮光時の暗電流の計測となる。検出結果はコンパレータ１０２の一方の入力に送られる。また、コンパレータ１０２の他方の入力には第２のフォトセンサＰＳ２を選択した際に用いる所定の基準値が入力されている。
【００３７】
そして、検出開始から第２のフォトセンサＰＳ２の検出値が所定の基準値を超えるまでの時間（例えば、ステップ数）をカウントし、差分演算回路１０４のメモリに記憶する。
【００３８】
次に、第２のフォトセンサＰＳ２の切り替えスイッチＳＷ２をＯＦＦ、第１のフォトセンサＰＳ１の切り替えスイッチＳＷ１をＯＮにする。この状態で、第１のフォトセンサＰＳ１のリセットを行う。このリセットによって、第１のフォトセンサＰＳ１の金属と接続されるスイッチがＯＮとなり、接続線（node B）がプリチャージ電位に固定される。
【００３９】
次に、第１のフォトセンサＰＳ１のリセットを解除する。このリセットの解除によってnode Bはフローティング状態になり、リセット時に蓄積されたプリチャージ電位を保持し続ける。そして、リセットの解除とともに光量の検出を開始する。第１のフォトセンサＰＳ１は周囲の光を受けることができ、明光時の電流を計測することになる。検出結果はコンパレータ１０２の一方の入力に送られる。また、コンパレータ１０２の他方の入力には第１のフォトセンサＰＳ１を選択した際に用いる所定の基準値が入力されている。
【００４０】
そして、検出開始から第１のフォトセンサＰＳ１の検出値が所定の基準値を超えるまでの時間（例えば、ステップ数）をカウントし、差分演算回路１０４のメモリに記憶する。
【００４１】
次に、差分演算回路１０４のメモリに記憶された第１のフォトセンサＰＳ１での検出結果と第２のフォトセンサＰＳ２での検出結果とを読み出し、差分演算回路１０４によって第１のフォトセンサＰＳ１での検出結果から第２のフォトセンサＰＳ２での検出結果を差し引く演算を行う。これにより、明光時の検出結果から暗電流の分を差し引いた結果を得ることができる。そして、この演算結果に基づき、表示エリア１１（図１参照）に照射されるバックライトの光量をバックライトコントローラによって制御する。例えば、周囲の光量が多いほどバックライトの光量を増加し、反対に周囲の光量が少ないほどバックライトの光量を減少させる。
【００４２】
このように、２つのフォトセンサＰＳ１、ＰＳ２についての検出結果を一つのコンパレータ１０２によって比較し、その値を用いて演算することから、コンパレータ１０２の特性ばらつきによる影響を受けることなく、正確な光量検出を行うことが可能となる。
【００４３】
＜電子機器＞
本実施形態に係る表示装置は、図５に示すようにフラット型のモジュール形状のものを含む。例えば絶縁性の基板上に、液晶素子、薄膜トランジスタ、薄膜容量、受光素子等からなる画素をマトリックス状に集積形成した画素アレイ部を設ける、この画素アレイ部（画素マトリックス部）を囲むように接着剤を配し、ガラス等の対向基板を貼り付けて表示モジュールとする。この透明な対向基板には必要に応じて、カラーフィルタ、保護膜、遮光膜等を設けてもよい。表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するためのコネクタとして例えばＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）を設けてもよい。
【００４４】
以上説明した本実施形態に係る表示装置は、図６〜図１０に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。以下に、本実施形態が適用される電子機器の一例について説明する。
【００４５】
図６は、本実施形態が適用されるテレビを示す斜視図である。本適用例に係るテレビは、フロントパネル１２０やフィルターガラス１３０等から構成される映像表示画面部１１０を含み、その映像表示画面部１１０として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作成される。
【００４６】
図７は、本実施形態が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００４７】
図８は、本実施形態が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００４８】
図９は、本実施形態が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。 
【００４９】
図１０は、本実施形態が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含み、そのディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本実施形態に係る表示装置を用いることにより作製される。
【００５０】
＜表示撮像装置＞
本実施形態に係る表示装置は、以下のような表示撮像装置に適用可能である。また、この表示撮像装置は、先に説明した各種電子機器に適用可能である。図１１には、表示撮像装置の全体構成を表すものである。この表示撮像装置は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００と、バックライト１５００と、表示ドライブ回路１２００と、受光ドライブ回路１３００と、画像処理部１４００と、アプリケーションプログラム実行部１１００とを備えている。
【００５１】
Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００は、複数の画素が全面に渡ってマトリクス状に配置された液晶パネル（ＬＣＤ（Liquid Crystal Display））からなり、線順次動作をしながら表示データに基づく所定の図形や文字などの画像を表示する機能（表示機能）を有すると共に、後述するようにこのＩ／Ｏディスプレイ２０００に接触または近接する物体を撮像する機能（撮像機能）を有するものである。また、バックライト１５００は、例えば複数の発光ダイオードが配置されてなるＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の光源であり、後述するようにＩ／Ｏディスプレイ２０００の動作タイミングに同期した所定のタイミングで、高速にオン・オフ動作を行うようになっている。
【００５２】
表示ドライブ回路１２００は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００において表示データに基づく画像が表示されるように（表示動作を行うように）、このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の駆動を行う（線順次動作の駆動を行う）回路である。
【００５３】
受光ドライブ回路１３００は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００において受光データが得られるように（物体を撮像するように）、このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の駆動を行う（線順次動作の駆動を行う）回路である。なお、各画素での受光データは、例えばフレーム単位でフレームメモリ１３００Ａに蓄積され、撮像画像として画像処理部１４へ出力されるようになっている。
【００５４】
画像処理部１４００は、受光ドライブ回路１３００から出力される撮像画像に基づいて所定の画像処理（演算処理）を行い、Ｉ／Ｏディスプレイ２０００に接触または近接する物体に関する情報（位置座標データ、物体の形状や大きさに関するデータなど）を検出し、取得するものである。なお、この検知する処理の詳細については後述する。
【００５５】
アプリケーションプログラム実行部１１００は、画像処理部１４００による検知結果に基づいて所定のアプリケーションソフトに応じた処理を実行するものであり、例えば検知した物体の位置座標を表示データに含むようにし、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００上に表示させるものなどが挙げられる。なお、このアプリケーションプログラム実行部１１００で生成される表示データは表示ドライブ回路１２００へ供給されるようになっている。
【００５６】
次に、図１２を参照してＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の詳細構成例について説明する。このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００は、表示エリア（センサエリア）２１００と、表示用Ｈドライバ２２００と、表示用Ｖドライバ２３００と、センサ読み出し用Ｈドライバ２５００と、センサ用Ｖドライバ２４００とを有している。
【００５７】
表示エリア（センサエリア）２１００は、バックライト１５００からの光を変調して表示光を出射すると共にこのエリアに接触または近接する物体を撮像する領域であり、発光素子（表示素子）である液晶素子と後述する受光素子（撮像素子）とがそれぞれマトリクス状に配置されている。
【００５８】
表示用Ｈドライバ２２００は、表示ドライブ回路１２００から供給される表示駆動用の表示信号および制御クロックに基づいて、表示用Ｖドライバ２３００と共に表示エリア２１００内の各画素の液晶素子を線順次駆動するものである。
【００５９】
センサ読み出し用Ｈドライバ２５００は、センサ用Ｖドライバ２４００と共にセンサエリア２１００内の各画素の受光素子を線順次駆動し、受光信号を取得するものである。
【００６０】
次に、図１３を参照して、表示エリア２１００における各画素の詳細構成例について説明する。この図１３に示した画素３１００は、表示素子である液晶素子と受光素子とから構成されている。
【００６１】
具体的には、表示素子側には、水平方向に延在するゲート電極３１００ｈと垂直方向に延在するドレイン電極３１００ｉとの交点に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）などからなるスイッチング素子３１００ａが配置され、このスイッチング素子３１００ａと対向電極との間に液晶を含む画素電極３１００ｂが配置されている。そしてゲート電極３１００ｈを介して供給される駆動信号に基づいてスイッチング素子３１００ａがオン・オフ動作し、オン状態のときにドレイン電極３１００ｉを介して供給される表示信号に基づいて画素電極３１００ｂに画素電圧が印加され、表示状態が設定されるようになっている。
【００６２】
一方、表示素子に隣接する受光素子側には、例えばフォトダイオードなどからなる受光用のセンサ３１００ｃが配置され、電源電圧ＶＤＤが供給されるようになっている。また、この受光センサ３１００ｃには、リセットスイッチ３１００ｄとコンデンサ３１００ｅが接続され、リセットスイッチ３１００ｄによってリセットされながら、コンデンサ３１００ｅにおいて受光量に対応した電荷が蓄積されるようになっている。そして蓄積された電荷は読み出しスイッチ３１００ｇがオンとなるタイミングで、バッファアンプ３１００ｆを介して信号出力用電極３１００ｊに供給され、外部へ出力される。また、リセットスイッチ３１００ｄのオン・オフ動作はリセット電極３１００ｋにより供給される信号により制御され、読み出しスイッチ３１００ｇのオン・オフ動作は、読出し制御電極３１００ｋにより供給される信号により制御される。
【００６３】
次に、図１４を参照して、表示エリア２１００内の各画素とセンサ読み出し用Ｈドライバ２５００との接続関係について説明する。この表示エリア２１００では、赤（Ｒ）用の画素３１００と、緑（Ｇ）用の画素３２００と、青（Ｂ）用の画素３３００とが並んで配置されている。
【００６４】
各画素の受光センサ３１００ｃ，３２００ｃ，３３００ｃに接続されたコンデンサに蓄積された電荷は、それぞれのバッファアンプ３１００ｆ，３２００ｆ，３３００ｆで増幅され、読み出しスイッチ３１００ｇ，３２００ｇ，３３００ｇがオンになるタイミングで、信号出力用電極を介してセンサ読み出し用Ｈドライバ２５００へ供給される。なお、各信号出力用電極には定電流源４１００ａ，４１００ｂ，４１００ｃがそれぞれ接続され、センサ読み出し用Ｈドライバ２５００で感度良く受光量に対応した信号が検出されるようになっている。
【００６５】
次に、表示撮像装置の動作について詳細に説明する。
【００６６】
まず、この表示撮像装置の基本動作、すなわち画像の表示動作および物体の撮像動作について説明する。
【００６７】
この表示撮像装置では、アプリケーションプログラム実行部１１００から供給される表示データに基づいて、表示用ドライブ回路１２００において表示用の駆動信号が生成され、この駆動信号により、Ｉ／Ｏディスプレイ２０００に対して線順次表示駆動がなされ、画像が表示される。また、このときバックライト１５００も表示ドライブ回路１２００によって駆動され、Ｉ／Ｏディスプレイ２０００と同期した点灯・消灯動作がなされる。
【００６８】
ここで、図１５を参照して、バックライト１５００のオン・オフ状態とＩ／Ｏディスプレイパネル２０００の表示状態との関係について説明する。
【００６９】
まず、例えば１／６０秒のフレーム周期で画像表示がなされている場合、各フレーム期間の前半期間（１／１２０秒間）にバックライト１５００が消灯し（オフ状態となり）、表示が行われない。一方、各フレーム期間の後半期間には、バックライト１５００が点灯し（オン状態となり）、各画素に表示信号が供給され、そのフレーム期間の画像が表示されるようになっている。
【００７０】
このように、各フレーム期間の前半期間は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００から表示光が出射されない無光期間である一方、各フレーム期間の後半期間は、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００から表示光が出射される有光期間となっている。
【００７１】
ここで、Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００に接触または近接する物体（例えば、指先など）がある場合、受光ドライブ回路１３００による線順次受光駆動により、このＩ／Ｏディスプレイパネル２０００における各画素の受光素子においてその物体が撮像され、各受光素子からの受光信号が受光ドライブ回路１３００へ供給される。受光ドライブ回路１３００では、１フレーム分の画素の受光信号が蓄積され、撮像画像として画像処理部１４へ出力される。
【００７２】
そして画像処理部１４００では、この撮像画像に基づいて、以下説明する所定の画像処理（演算処理）を行い、Ｉ／Ｏディスプレイ２０００に接触または近接する物体に関する情報（位置座標データ、物体の形状や大きさに関するデータなど）が検出される。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本実施形態に係る表示装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る表示装置の主要部を説明する回路図である。
【図３】本実施形態の表示装置における表示制御方法を説明するタイミングチャートである。
【図４】２つのフォトセンサを用いて表示制御を行う構成を説明する回路図である。
【図５】フラット型のモジュール形状の例を示す模式図である。
【図６】本実施形態が適用されるテレビを示す斜視図である。
【図７】本実施形態が適用されるデジタルカメラを示す斜視図である。
【図８】本実施形態が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。
【図９】本実施形態が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。
【図１０】本実施形態が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る表示撮像装置の構成を表すブロック図である。
【図１２】図１に示したＩ／Ｏディスプレイパネルの構成例を表すブロック図である。
【図１３】各画素の構成例を表す回路図である。
【図１４】各画素とセンサ読み出し用Ｈドライバとの接続関係を説明するための回路図である。
【図１５】バックライトのオン・オフ状態と表示状態との関係について説明するためのタイミング図である。
【図１６】従来例を説明する図である。
【図１７】フォトセンサの構造を説明する模式断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０…ディスプレイパネル、１１…表示エリア、１２…選択スイッチ、１３…Ｖドライバ、１４…ディスプレイドライバ、１５…センサドライバ、１０２…コンパレータ、１０４…差分演算回路、ＰＳ…フォトセンサ、ＰＳ１…第１のフォトセンサ、ＰＳ２…第２のフォトセンサ、ＳＷ…スイッチ、ＳＷ１…切り替えスイッチ、ＳＷ２…切り替えスイッチ
【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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【図１７】
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