(57)【要約】【課題】画素に光センサを内蔵した画像取込機能付き表示装置において、表示性能を維持しつつ信号線の極性反転駆動に起因した撮像画像への影響を除去することを課題とする。【解決手段】光センサ３０ａ、３０ｂを画素３毎に設けることで開口率を調整し、各画素を通過する光の量のばらつきに起因した表示のざらつきが抑制されると共に、信号線Ｘ（１）〜（３０７２）を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素３に設けられた光センサ３０ｂの出力を無効にすることで、画像を取り込む際に、異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサ３０ｂに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが解消する。【選択図】図３
2007271781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交差して配線された複数の走査線及び複数の信号線の各交差部に配置された画素と、
前記画素毎に設けられた光センサと、
前記信号線を通じて前記画素に映像信号を供給すると共に少なくとも走査線１行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させる駆動回路と、
前記信号線を通じて前記光センサにプリチャージ電圧を供給するプリチャージ回路と、
前記映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効になるように制御する光センサ出力制御手段と、
を備えることを特徴とする画像取込機能付き表示装置。
【請求項２】
前記駆動回路は、走査線２行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させることを特徴とする請求項１に記載の画像取込機能付き表示装置。              
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像取込機能付き表示装置に関し、特に画素毎に光センサを備え、光を媒介にして画面から情報の入力が可能な画像取込機能付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画素毎に光センサを備え、光センサにより画面から入力された光を検出することで、画像を取り込む機能を備えた表示装置（以下、画像取込機能付き表示装置と称する）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
画像取込機能付き表示装置の表示領域においては光センサが設けられた画素が、交差して配線された複数の走査線及び複数の信号線の各交差部に配置されている。画像を表示する際の信号線の駆動方式には、駆動回路により信号線を通じて画素に供給する映像信号の電圧極性を１水平走査期間に対応する走査線毎に反転させる方式（水平ライン反転駆動やＨライン反転駆動と呼ばれる）が一般である。
【０００４】
画像を取り込むに際には、プリチャージ回路により信号線を通じて画素毎の光センサをプリチャージした後に、画面上の表示領域において例えば人の指が近づいたときに指で反射した画面からの光を光センサにより受光し、受光量に応じて流れた電流値を検知することで、画面上における指の位置する領域が認識可能な撮像画像を得ることができる。
【特許文献１】特開２００４−９３８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の画像取込機能付き表示装置では、映像信号の極性反転に起因した信号線の電位の変動が、光センサに供給するプリチャージ電圧を変動させ、光センサに流れる光電流の値にばらつきが生じてしまう。このため、撮像画像に影響を与えてしまうという問題がある。
【０００６】
これに対し、極性が反転する画素には光センサを配置しないことが考えられるが、この場合には光センサが存在する画素とそうでない画素とで開口率の差が大きくなるため、画像表示の際に表示のざらつきや走査線に沿ったムラなどが生じ表示性能が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、画素に光センサを内蔵した画像取込機能付き表示装置において、表示性能を維持しつつ信号線の極性反転駆動に起因した撮像画像への影響を除去することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像取込機能付き表示装置は、交差して配線された複数の走査線及び複数の信号線の各交差部に配置された画素と、画素毎に設けられた光センサと、信号線を通じて画素に映像信号を供給すると共に少なくとも走査線１行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させる駆動回路と、信号線を通じて前記光センサにプリチャージ電圧を供給するプリチャージ回路と、映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効になるように制御する光センサ出力制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、光センサを画素毎に設けることで開口率が調整され、各画素を通過する光の量のばらつきに起因した表示のざらつきが抑制されると共に、信号線を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効になるように制御することで、画像を取り込む際に異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが抑制される。
【００１０】
また、上記画像取込機能付き表示装置における駆動回路は、走査線２行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させることを特徴とする。
【００１１】
本発明にあっては、走査線２行毎に信号線を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効になるように制御することで、画像を取り込む際に異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが抑制される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像取込機能付き表示装置によれば、表示性能を維持しつつ信号線の極性反転駆動に起因した撮像画像への影響を除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１４】
図１のブロック図に示すように、一実施の形態に係る画像取込機能付き表示装置は、ガラス製のアレイ基板１上の中央に位置する表示領域２と、その周辺に配置された周辺回路群を備えている。
【００１５】
表示領域２においては、交差して配線された複数の走査線Ｙ及び信号線Ｘの各交差部に画素３が複数配列されている。画素３には光センサが設けられている。ここでは例えば、ＸＧＡ型の表示パネルとして７６８本の走査線Ｙ（１）〜Ｙ（７６８）及び３０７２本の信号線Ｘ（１）〜Ｘ（３０７２）が交差して配線されているものとする。
【００１６】
表示領域２の下端の領域には信号線駆動回路４及びプリチャージ回路５及びアナログスイッチ６が配置される。信号線駆動回路４は、信号線Ｘ（１）〜Ｘ（３０７２）を通じて画素３に映像信号を供給すると共に走査線Ｙ（１）〜Ｙ（７６８）の１行毎に画素３に供給する映像信号の電圧極性を反転させる（水平ライン反転駆動方式）。水平ライン反転駆動方式については後で詳細に説明する。
【００１７】
プリチャージ回路５は、信号線を通じて画素３に設けられた光センサにプリチャージ電圧を供給する。ここでは３本毎の信号線にＸ（１）、Ｘ（４）・・・Ｘ（３０７０）にプリチャージ電圧を供給する。
【００１８】
アナログスイッチ６は、信号線駆動回路４の出力線及びプリチャージ回路５の出力線のどちらか一方を信号線に接続するように時分割で切り換えを行う。このように信号線を通じて信号線駆動回路４から映像信号を供給すると共にプリチャージ回路５から光センサにプリチャージ電圧を供給するようにしている。
【００１９】
表示領域２の右端の領域には走査線駆動回路７と、リセット制御信号線駆動回路８とが配置される。走査線駆動回路７は、走査線Ｙ（１）〜Ｙ（７６８）を通じて制御信号を供給する。リセット制御信号線駆動回路８は、内部にシフトレジスタとバッファ回路を備え、シフトレジスタを順に伝搬するシフトパルスに基づいてバッファ回路からリセット制御信号線を通じて光センサにリセット制御信号を供給する。
【００２０】
表示領域２の左端の領域には内部にシフトレジスタ及びバッファ回路を備えた出力制御信号線駆動回路９が配置される。出力制御信号線駆動回路９は、シフトレジスタを順に伝搬するシフトパルスに基づいてバッファ回路から出力制御信号線を通じて光センサに出力制御信号を供給する。
【００２１】
表示領域２の上端の領域にはコンパレータを備えたアナログ・デジタル変換回路１０と、内部にシフトレジスタ及びバッファ回路を備えたデータ出力回路１１とが配置されている。コンパレータが光センサの出力電位と基準電位とを比較した結果をデジタル出力し、シフトレジスタがデジタルデータを格納する。バッファ回路がシフトレジスタで格納したデータを撮像データとして出力する。
【００２２】
次に、水平ライン反転駆動方式について詳細に説明する。図２は、信号線駆動回路４から信号線Ｘ（１）〜Ｘ（３０７２）を通じて画素に供給される映像信号の電圧極性をプラス・マイナスで示したものである。同図（ａ）に示すように、ｋ番目のフレームにおいて、１行目の走査線Ｙ（１）に対応する画素には正の電圧極性、２行目の走査線Ｙ（２）に対応する画素には負の電圧極性、３行目の走査線Ｙ（３）に対応する画素には正の電圧極性を有する映像信号が供給される。また、ここでは同図（ｂ）に示すようにフレーム毎に画素に供給する信号線の電圧極性が反転するようにしている（フレーム反転駆動）。
【００２３】
本実施の形態では、水平ライン反転駆動により供給される映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効にする。図３は、表示領域２に配列された画素３を示している。画素３は、赤色、緑色、青色それぞれの映像信号を表示する副画素として画素回路３０Ｒ及び画素回路３０Ｇ及び画素回路３０Ｂと、光センサとを備えている。
【００２４】
同図に示すように、奇数行の走査線Ｙ（１）、Ｙ（３）・・・、Ｙ（７６７）に対応して配列された画素３に設けられた光センサ３０ａの出力を有効にする。一方で、偶数行目の走査線Ｙ（２）、Ｙ（４）・・・Ｙ（７６８）に対応して配列された画素３に設けられた光センサ３０ｂの出力を固定して、出力を無効にする。
【００２５】
まず、ここでは一例として図３の表示領域において１行目の走査線Ｙ（１）に対応して配列される一画素の詳細について説明する。図４の回路図に示すように画素回路３０Ｒは、走査線Ｙ（１）及び信号線Ｘ（１）の交差部に配置された画素ＴＦＴと、補助容量ＣＳと、液晶容量ＬＣとを備える。画素ＴＦＴには例えばｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴを使用し、具体的にはドレイン端子が補助容量ＣＳと液晶容量ＬＣに接続され、ソース端子が信号線Ｘ（１）に接続され、ゲート端子が走査線Ｙ（１）に接続される。また、アレイ基板１に対向して配置された図示しない対向基板上には画素回路３０Ｒに対応して赤色の色相を有するカラーフィルタが配置されている。
【００２６】
これにより画素回路３０Ｒにおいて信号線Ｘ（１）を通じて供給された赤色の映像信号に相当する電圧が補助容量ＣＳ及び液晶容量ＬＣで保持されると共に、赤色のカラーフィルタを通過する光により赤色の表示が行われる。
【００２７】
画素回路３０Ｇは、走査線Ｙ（１）及び信号線Ｘ（２）の交差部に配置された画素ＴＦＴと、補助容量ＣＳと、液晶容量ＬＣとを備える。具体的には、画素ＴＦＴとして使用されるｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴのドレイン端子が補助容量ＣＳと液晶容量ＬＣに接続され、ソース端子が信号線Ｘ（２）に接続され、ゲート端子が走査線Ｙ（１）に接続される。図示しない対向基板上には画素回路３０Ｇに対応して緑色の色相を有するカラーフィルタが配置されている。
【００２８】
これにより画素回路３０Ｇにおいて信号線Ｘ（２）を通じて供給された緑色の映像信号に相当する電圧が補助容量ＣＳ及び液晶容量ＬＣで保持されると共に、緑色のカラーフィルタを通過する光により緑色の表示が行われる。
【００２９】
画素回路３０Ｂは、走査線Ｙ（１）及び信号線Ｘ（３）の交差部に配置された画素ＴＦＴと、補助容量ＣＳと、液晶容量ＬＣとを備える。具体的には、画素ＴＦＴとして使用されるｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴのドレイン端子が補助容量ＣＳと液晶容量ＬＣに接続され、ソース端子が信号線Ｘ（３）に接続され、ゲート端子が走査線Ｙ（１）に接続される。図示しない対向基板上には画素回路３０Ｂに対応して青色の色相を有するカラーフィルタが配置されている。
【００３０】
これにより画素回路３０Ｂにおいて信号線Ｘ（３）を通じて供給された青色の映像信号に相当する電圧が補助容量ＣＳ及び液晶容量ＬＣで保持されると共に、青色のカラーフィルタを通過する光により青色の表示が行われる。
【００３１】
ＣＳ（１）は、走査線Ｙ（１）に対応した各画素ＴＦＴの補助容量ＣＳを構成する補助容量線である。ここでは走査線Ｙ（１）を通じて供給される制御信号と共に補助容量線ＣＳ（１）を通じて補助容量ＣＳに供給される電圧は、水平ライン反転駆動に従って走査線１行毎に反転する。
【００３２】
光センサ３０ａは、プリチャージ制御用スイッチング素子としてのＴＦＴ１と、ソースフォロワ回路としてのＴＦＴ２と、出力制御用スイッチング素子としてのＴＦＴ３と、光センサ素子３１及びセンサ容量Ｃとを備えた構成である。ここではＴＦＴ１〜ＴＦＴ３にはｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴを使用する。ＣＲＴ（１）は、プリチャージ制御用スイッチング素子であるＴＦＴ１のオン・オフを制御するためのリセット制御信号線である。ＯＰＴ（１）は、センサ容量Ｃの電位を出力する際の出力制御用スイッチング素子であるＴＦＴ３をオンするための出力制御信号線である。
【００３３】
具体的には、ＴＦＴ１のドレイン端子が信号線Ｘ（１）に接続され、ソース端子がセンサ容量Ｃ及び光センサ素子３１の一端及びＴＦＴ２のゲート端子に並列に接続され、ゲート端子がリセット制御信号線ＣＲＴ（１）に接続される。ＴＦＴ２のソース端子が信号線Ｘ（２）に接続され、ドレイン端子がＴＦＴ３のソース端子に接続され、ゲート端子が光センサ素子３１及びセンサ容量Ｃの一端に接続される。
【００３４】
ＴＦＴ３のソース端子がＴＦＴ２のドレイン端子に接続され、ドレイン端子が信号線Ｘ（３）に接続され、ゲート端子が出力制御信号線ＯＰＴ（１）に接続される。光センサ素子３１及びセンサ容量Ｃにおいては、一端がＴＦＴ１のソース端子及びＴＦＴ２のゲート端子に並列に接続され、他端が信号線Ｘ（２）に接続される。
【００３５】
図５の画素３のレイアウトに示すように光センサ３０ａにおいて光センサ素子３１は、画素回路３０Ｒ及び画素回路３０Ｇ及び画素回路３０Ｂそれぞれの領域を横断するように配置されている。また画素回路３０Ｒ及び画素回路３０Ｇ及び画素回路３０Ｂそれぞれの画素ピッチを５１μｍにして、それぞれの面積を等しくしている。
【００３６】
次に、一例として、図３の表示領域において２行目の走査線Ｙ（２）に対応して配列される一画素の詳細について説明する。図６の回路図に示すように、画素３における画素回路３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの構成については図４で説明した構成と同様である。異なる点は、図６に示すように光センサ３０ｂでは、光センサ出力制御手段としてソースフォロワ回路であるＴＦＴ２のゲート端子を光センサ素子３１及びセンサ容量Ｃの一端ではなく、信号線Ｘ（２）に接続する点である。
【００３７】
具体的には、ＴＦＴ１のドレイン端子が信号線Ｘ（２）に接続され、ソース端子がセンサ容量Ｃ及び光センサ素子３１の一端及びＴＦＴ２のゲート端子に並列に接続され、ゲート端子がリセット制御信号線ＣＲＴ（２）に接続される。ＴＦＴ２のソース端子が信号線Ｘ（２）に接続され、ドレイン端子がＴＦＴ３のソース端子に接続され、ゲート端子が信号線Ｘ（２）に接続される。
【００３８】
ＴＦＴ３のソース端子がＴＦＴ２のドレイン端子に接続され、ドレイン端子が信号線Ｘ（３）に接続され、ゲート端子が出力制御信号線ＯＰＴ（２）に接続される。光センサ素子３１及びセンサ容量Ｃは、一端がＴＦＴ１のソース端子及びＴＦＴ２のゲート端子に並列に接続され、他端が信号線Ｘ（２）に接続される。
【００３９】
図７は、光センサ３０ｂを備えた画素のレイアウトを示している。ここでも画素３においては、画素回路３０Ｒ及び画素回路３０Ｇ及び画素回路３０Ｂそれぞれの画素ピッチを５１μｍにして、それぞれの面積を等しくしている。また、ここでは光センサ３０ｂが画素３において占める面積を、光センサ３０ａが画素３において占める面積と等しく調整し、表示領域２に配列されたそれぞれの画素の開口率を等しくする。
【００４０】
このような構成にしたことで、画像を表示する際には、表示領域２において、走査線Ｙ（１）〜Ｙ（７６８）の１行毎に信号線Ｘ（１）〜Ｘ（３０７２）を通じて画素に映像信号が供給され、各画素３を通過する光を利用してカラー表示が実現される。ここで、各画素３には面積の等しい光センサ３０ａ又は光センサ３０ｂを設けることで、それぞれの画素の開口率を等しく調整することが可能となるので、各画素を通過する光の量のばらつきに起因した表示のざらつきが抑制される。
【００４１】
一方で、画像を取り込む際には、まず、プリチャージ回路５から、信号線３本毎にＸ（１）、Ｘ（４）・・・Ｘ（３０７０）にプリチャージ電圧を供給する。次に、リセット制御信号線駆動回路８からリセット制御信号線ＣＲＴ（１）、（２）・・・（７６８）を通じてリセット制御信号が供給され光センサ３０ａ、光センサ３０ｂそれぞれにおいてＴＦＴ１がオンする。ＴＦＴ１を介してプリチャージ電圧がセンサ容量Ｃに供給されプリチャージが行われる。
【００４２】
所定の期間、例えば、表示領域２に人の指が近づいた場合に、指で反射した画面からの光が光センサ３０ａ、光センサ３０ｂの光センサ素子３１で受光され、受光量に応じて光電流が流れる。これによりセンサ容量Ｃの電位が変動する。更に、出力制御信号線駆動回路９から出力制御信号線ＯＰＴ（１）、（２）・・・（７６８）を通じて出力制御信号が供給され、ＴＦＴ３がオンする。
【００４３】
このとき、光センサ３０ａにおいて、グランドに接続された信号線Ｘ（２）に対してＴＦＴ２で増幅されたセンサ容量Ｃの電位が信号線Ｘ（３）を通じてアナログ・デジタル変換回路１０に撮像データとして出力される。一方で、光センサ３０ｂにおいて、グランドに接続された信号線Ｘ（２）とＴＦＴ２のゲート端子が接続されているので、ＴＦＴ２はオフしている。この結果、ハイレベルの電位が信号線Ｘ（３）を通じてアナログ・デジタル変換回路１０には常に出力される。
【００４４】
これにより、出力された撮像データにおいては異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサ３０ｂに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが解消される。
【００４５】
更に、撮像データは、アナログ・デジタル変換回路１０のコンパレータでデジタル信号に変換され、データ出力回路１１により出力される。この結果、出力されたデータを基にして得られた撮像画像からは信号線の極性反転駆動に起因した影響が除去され、画面上における指の位置する領域を認識することができる。
【００４６】
したがって、本実施の形態によれば、光センサ３０ａ、３０ｂを画素３毎に設けることで開口率を調整し、各画素を通過する光の量のばらつきに起因した表示のざらつきを抑制すると共に、信号線Ｘ（１）〜（３０７２）を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素３に設けられた光センサ３０ｂの出力を無効にすることで、画像を取り込む際に、異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサ３０ｂに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが解消する。もって、表示性能を維持しつつ信号線の極性反転駆動に起因した撮像画像への影響を除去することができる。
【００４７】
以下、本実施の形態の理解を更に容易にするために、比較例として従来の画像取込機能付き表示装置において、水平ライン反転駆動方式による信号線の極性反転に起因した撮像画像への影響について詳細に説明する。
【００４８】
まず、正極表示が与える影響について説明する。例えば、走査線の３行目Ｙ（３）に対応した画素に正極の映像信号を書き込む際に、補助容量線ＣＳ（３）を通じて画素ＴＦＴの補助容量の一端にローレベルの電位を供給すると共に、走査線Ｙ（３）を通じてハイレベルのゲート信号を供給し、画素ＴＦＴをオンする。これにより信号線Ｘ（１）を通じて供給された正極の映像信号が画素ＴＦＴに書き込まれる。映像信号の書き込みが終了した後に、例えば信号線Ｘ（１）を通じて光センサへプリチャージ電圧の供給が開始される。ここではプリチャージ電圧は５Ｖとする。
【００４９】
図９は、走査線の３行目Ｙ（３）に対応する画素に正極の映像信号が書き込まれた後の信号線Ｘ（１）の電位を示している。ここでは電圧無印加時に白表示を行うノーマリホワイトとし、０Ｖから５Ｖの範囲の映像信号が信号線を通じて供給される。
【００５０】
時刻ｔ１において走査線４行目Ｙ（４）に対応した画素に負極の映像信号を書き込むべく１水平走査期間が開始される。このとき、光センサのプリチャージはまだ完了しておらず、信号線Ｘ（１）の電位は、プリチャージ電圧５Ｖまで上昇中である。
【００５１】
時刻ｔ２において極性反転された負極の映像信号を書き込むべく補助容量線ＣＳ（４）を通じて画素ＴＦＴの補助容量の一端にハイレベルの電位が供給される。これに伴ってプリチャージ電圧が供給されている信号線Ｘ（１）の電位がプラス方向に変動する。
【００５２】
時刻ｔ３において光センサへのプリチャージが完了する。このとき、結果として光センサのセンサ容量Ｃに供給されたプリチャージ電圧は、信号線Ｘ（１）の電位の変動のために５Ｖよりも若干高い５Ｖ＋αになってしまう。
【００５３】
時刻ｔ４において光センサからデータ出力が開始される。時刻ｔ５において走査線Ｙ（４）を通じてローレベルのゲート信号が供給され画素ＴＦＴがオンする。これにより信号線Ｘ（１）を通じて供給された負極の映像信号が画素ＴＦＴに書き込まれる。
【００５４】
次に、負極表示が与える影響について説明する。例えば、走査線の６行目Ｙ（６）に対応した画素に負極の映像信号を書き込む際には、補助容量線ＣＳ（６）を通じて画素ＴＦＴの補助容量の一端にハイレベルの電位を供給すると共に、走査線Ｙ（６）を通じてローレベルのゲート信号を供給し、画素ＴＦＴをオンする。これにより信号線Ｘ（１）を通じて供給された負極の映像信号が画素ＴＦＴに書き込まれる。映像信号の書き込みが終了した後に、例えば信号線Ｘ（１）を通じて光センサへ５Ｖのプリチャージ電圧の供給が開始される。
【００５５】
図１０は、走査線の６行目Ｙ（６）に対応する画素に正極の映像信号が書き込まれた後の信号線Ｘ（１）の電位を示している。
【００５６】
時刻ｔ１において走査線７行目Ｙ（７）に対応した画素に正極の映像信号を書き込むべく１水平走査期間が開始される。このとき、光センサのプリチャージはまだ完了しておらず、信号線Ｘ（１）の電位は、プリチャージ電圧５Ｖまで上昇中である。
【００５７】
時刻ｔ２において極性反転された正極の映像信号を書き込むべく補助容量線ＣＳ（４）を通じて画素ＴＦＴの補助容量の一端にローレベルの電位が供給される。このときプリチャージ電圧が供給されている信号線Ｘ（１）の電位がマイナス方向に変動する。
【００５８】
時刻ｔ３において光センサへのプリチャージが完了する。このとき、結果として光センサのセンサ容量Ｃに供給されるプリチャージ電圧は、信号線Ｘ（１）の電位の変動のために５Ｖよりも若干低い５Ｖ−βになってしまう。
【００５９】
時刻ｔ４において光センサからデータ出力が開始される。時刻ｔ５において走査線Ｙ（７）を通じてハイレベルのゲート信号が供給され画素ＴＦＴがオンする。これにより信号線Ｘ（１）を通じて供給された正極の映像信号が画素ＴＦＴに書き込まれる。
【００６０】
このように従来の画像取込機能付き表示装置では、信号線を介して光センサをプリチャージする際に、極性反転した信号線の電位により光センサに供給されるプリチャージ電圧が変動してしまい、プリチャージ電圧にα＋βの差が生じることになる。例えば、正極表示時のプリチャージ電圧が５．２Ｖになり、負極表示時のプリチャージ電圧が４．８Ｖになったような場合にはプリチャージ電圧に０．４Ｖの差が生じてしまう。
【００６１】
このため、水平ライン反転駆動方式において、画素毎に設けられた光センサを全て出力させるような比較例の構成では、画像取り込み時において光センサを流れる光電流の値にばらつきが生じてしまい、取り込まれた撮像画像は正極と負極でズレが生じるという問題があった。
【００６２】
そこで、上述したように本実施の形態では、信号線Ｘ（１）〜（３０７２）を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素３に設けられた光センサ３０ｂの出力を無効にすることで、各画素において異なる映像信号の電圧極性により電位が変動した信号線を通じて光センサ３０ｂに供給されたプリチャージ電圧値の変動が原因となって発生する光電流の値のばらつきが解消する。更に、光センサ３０ａ、３０ｂを画素３毎に設けることで開口率を調整し、各画素を通過する光の量のばらつきに起因した表示のざらつきを抑制する。もって、表示性能を維持しつつ信号線の極性反転駆動に起因した撮像画像への影響を除去することができる。
【００６３】
尚、上記実施の形態では水平ライン反転駆動方式により、走査線１行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させる構成にしたが、これに限られるものではない。例えば、走査線２行毎に画素に供給する映像信号の電圧極性を反転させるような構成にしてもよい。
【００６４】
このような構成においても、信号線を通じて供給する映像信号の電圧極性が反転する画素に設けられた光センサの出力を無効になるように制御することで、本実施の形態と同等な効果を奏することができる。
【００６５】
上記実施の形態では光センサの出力制御手段として、画像を取り込む際に、光センサ３０ｂのソースフォロワ回路であるＴＦＴ２のゲート端子を信号線Ｘ（２）に接続することでＴＦＴ２をオフにし、光センサからの出力をハイレベルに固定して光センサを無効にしたが、これに限られるものではなく、光センサのＴＦＴ２を常にオンするようにして光センサからの出力をローレベルに固定して光センサの出力を無効にしてもよい。
【００６６】
更には、光センサに供給する出力制御信号やリセット制御信号などの外部からの制御信号により光センサの動作を制御することで光センサを無効にするような構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】一実施の形態に係る画像取込機能付き表示装置の概略的な構成を示す図である。
【図２】上記画像取込機能付き表示装置の信号線駆動回路から信号線を通じて画素に供給される映像信号の電圧極性を示した図である。
【図３】上記画像取込機能付き表示装置の表示領域に配列された画素を概略的に示した図である。
【図４】上記表示領域の奇数行の走査線に対応して配列された一画素の回路図である。
【図５】上記一画素のレイアウトを示した図である。
【図６】上記表示領域の偶数行の走査線に対応して配列された一画素の回路図である。
【図７】上記一画素のレイアウトを示した図である。
【図８】比較例として従来の画像取込機能付き表示装置において映像信号の電圧極性が正から負へ極性反転する場合の信号線の電位を示すタイミングチャートである。
【図９】比較例として従来の画像取込機能付き表示装置において映像信号の電圧極性が負から正へ極性反転する場合の信号線の電位を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１…アレイ基板
２…表示領域
３…光センサ内蔵画素
４…信号線駆動回路
５…プリチャージ回路
６…アナログスイッチ
７…走査線駆動回路
８…リセット制御信号線駆動回路
９…出力信号線駆動回路
１０…アナログ・デジタル変換回路
１１…データ出力回路
３０Ｒ…画素回路（赤）
３０Ｇ…画素回路（緑）
３０Ｂ…画素回路（青）
３０ａ…光センサ
３０ｂ…出力制御された光センサ
３１…光センサ素子
Ｘ…信号線
Ｙ…走査線
Ｃ…センサ容量
ＣＳ…補助容量（補助容量線）
ＣＲＴ…リセット制御信号線
ＯＰＴ…出力制御信号線
ＴＦＴ１…プリチャージ制御用スイッチング素子（ｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴ）
ＴＦＴ２…ソースフォロワ回路（ｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴ）
ＴＦＴ３…出力制御用スイッチング素子（ｎチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴ）
【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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