(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
視認対象物と、
前記視認対象物を背面から照明するための可視光を生成するバックライトと、
前記バックライトの生成した前記可視光の一部を非可視光に変換して出射する変換部と、
前記変換部から出射されて前記視認対象物を背面側から透過し、前記視認対象物の前方の被検出物により反射された前記非可視光を検出可能なセンサと、
を有する表示装置。
【請求項２】
前記バックライトは、前記視認対象物の背後に配置され、前記視認対象物の背面へ前記可視光を放射し、
前記変換部は、前記バックライトと前記視認対象物との間に配置されている
請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記バックライトは、
前記視認対象物の背後、且つ、前記視認対象物の背面に沿う方向の一方側に配置され、前記可視光を生成する光源と、
前記視認対象物の背面に対向して設けられ、前記光源の生成した可視光を前記視認対象物の背面に沿う方向の前記一方側から他方側へ導光しつつ、前記視認対象物の背面の各部に照射する導光部材と、
を有し、
前記変換部は、前記導光部材の背後に設けられている
請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記変換部は、平面視において前記導光部材の背後に分布して設けられている
請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど分布の密度が高くなるように配置されている
請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記視認対象物及び前記導光部材の対向方向における厚さが厚くなるように形成されている
請求項３に記載の表示装置。
【請求項７】
前記変換部は、前記可視光を前記非可視光に変換する変換物質が透光性材料に混ぜ込まれて構成されており、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記変換物質の濃度が濃くなるように形成されている
請求項３に記載の表示装置。
【請求項８】
前記視認対象物は、複数の画素により画像を表示する表示パネルであり、
前記センサは、前記複数の画素毎に設けられている
請求項１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、液晶表示装置等の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、バックライトから可視光及び非可視光を表示パネルへ放射し、可視光により画像表示を行うとともに、表示パネルに近接する被検出物（ユーザの指等）により反射された非可視光をセンサにより検出して、被検出物の近接を検出するタッチパネル式の液晶表示装置が開示されている。非可視光及び可視光は、非可視光用の光源及び可視光用の光源によりそれぞれ別個に生成され、又は、光源としての冷陰極蛍光ランプに赤外領域まで蛍光発光する材料を入れることにより生成されている。なお、表示装置に関する文献ではないが、特許文献２では、青色光により励起されて近赤外光を生成する蛍光体が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２７５６４４号公報
【特許文献２】特開２００６−１５２０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の可視光及び非可視光の生成方法では、種々の問題が生じる。例えば、非可視光と可視光を別々の光源（ＬＥＤなど）で生成する場合には、消費電力や製造コストが増大する。さらに、非可視光と可視光との必要な最適パワーが１：１など対称でないとき、例えば、非可視光のＬＥＤが２個、可視光のＬＥＤが５個設けられるようなとき、可視光や非可視光が画面全体に亘って均一に照射されるようにＬＥＤを配置することが難しい。また、冷陰極蛍光ランプに赤外領域まで蛍光発光する材料を入れる方法では、異なる蛍光物質を混ぜることにより、それぞれの蛍光発光効率が低下する。
【０００４】
本発明の目的は、可視光及び非可視光を同時に好適に生成できる表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の表示装置は、視認対象物と、前記視認対象物を背面から照明するための可視光を生成するバックライトと、前記バックライトの生成した前記可視光の一部を非可視光に変換して出射する変換部と、前記変換部から出射されて前記視認対象物を背面側から透過し、前記視認対象物の前方の被検出物により反射された前記非可視光を検出可能なセンサと、を有する。
【０００６】
好適には、前記バックライトは、前記視認対象物の背後に配置され、前記視認対象物の背面へ前記可視光を放射し、前記変換部は、前記バックライトと前記視認対象物との間に配置されている。
【０００７】
好適には、前記バックライトは、前記視認対象物の背後、且つ、前記視認対象物の背面に沿う方向の一方側に配置され、前記可視光を生成する光源と、前記視認対象物の背面に対向して設けられ、前記光源の生成した可視光を前記視認対象物の背面に沿う方向の前記一方側から他方側へ導光しつつ、前記視認対象物の背面の各部に照射する導光部材と、を有し、前記変換部は、前記導光部材の背後に設けられている。
【０００８】
好適には、前記変換部は、平面視において前記透光部材の背後に分布して設けられている。
【０００９】
好適には、前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど分布の密度が高くなるように配置されている。
【００１０】
好適には、前記変換部は、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記視認対象物及び前記導光部材の対向方向における厚さが厚くなるように形成されている。
【００１１】
前記変換部は、前記可視光を前記非可視光に変換する変換物質が透光性材料に混ぜ込まれて構成されており、前記導光部材の導光方向へ前記光源から離間するほど前記変換物質の濃度が濃くなるように形成されている。
【００１２】
好適には、前記視認対象物は、複数の画素により画像を表示する表示パネルであり、前記センサは、前記複数の画素毎に設けられている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、可視光及び非可視光を同時に好適に生成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る表示装置５の概略構成を示す分解斜視図である。なお、図１においては一部の部材等が省略されている。
【００１５】
表示装置５は、いわゆるタッチセンサ式の表示装置により構成されており、画像を図１（ａ）の紙面上方側の表示面９ａに表示可能であるとともに、表示面９ａに近接又は接触したユーザの指やタッチペン等の被検出物を検出可能である。なお、以下では、図１の紙面上方側を前面側、前方、紙面下方側を背面側、後方、背後ということがある。
【００１６】
まず、表示装置５の表示に係る構成を説明する。
【００１７】
表示装置５は、例えば、透過型若しくは半透過型の液晶表示装置により構成されており、画像を表示する表示パネル９と、表示パネル９を背後から照明するバックライト１１とを有している。
【００１８】
表示パネル９は、例えば、互いに対向配置され、隙間に液晶１５（図１（ｃ）参照）が封入されるアレイ基板１７及びＣＦ基板１９と、アレイ基板１７の後方及びＣＦ基板１９の前方に積層される入射側偏光板２１及び出射側偏光板２３とを有している。また、表示パネル９は、複数の画素２５を有しており、複数の画素２５毎にバックライト１１からの光の透過量を制御することにより、表示面９ａに画像を表示する。なお、表示面９ａは、例えば、出射側偏光板２３や出射側偏光板２３に積層される不図示の透光層により構成される。
【００１９】
表示パネル９は、例えば、ＴＡＢ３１を介して回路基板３３と電気的に接続されている。回路基板３３には、例えば、表示パネル９に画像を表示するための電気信号を表示パネル
９へ出力したり、表示面９ａに対するユーザの操作を検出するための電気信号が表示パネル９から入力される、ＩＣ等により構成された制御部（ＣＰＵ）３４が設けられている。
【００２０】
バックライト１１は、例えば、サイドライト型のバックライトにより構成されており、可視光を生成する光源２７と、光源２７から出射された可視光を表示パネル９の背後に導光しつつ表示パネル９の背面の各部に放射する導光板２９とを有している。なお、バックライト１１は、サイドライト型のものに限定されず、例えば、いわゆる直下型のものであってもよい。
【００２１】
光源２７は、表示パネル９の背後、且つ、表示パネル９の背面に沿う方向の一方側（図１（ａ）の紙面左側）に配置されている。光源２７は、例えば、冷陰極管ランプにより構成されている。具体的には、光源２７は、ガラス管内の低圧水銀蒸気中のアーク放電により発生する紫外線を蛍光体で可視光線に変換して放射する。なお、光源２７は、冷陰極管ランプに限定されず、例えば、ＬＥＤやＥＬによって構成されてもよい。
【００２２】
導光板２９は、例えば、透光性のアクリル板により構成され、光源２７からの光を全反射させながら面に沿って（表示パネル９の背面に沿う方向の一方側から他方側へ）導光する。導光板２９の背面には、例えば、導光板２９と一体的に形成された、若しくは、導光板２９とは別部材により形成された不図示のドットパターン（複数の突部）が設けられており、導光された光はドットパターンにより散乱されて表示パネル９に照射される。なお、導光板２９の背面側には、光を反射する反射シートが設けられてもよいし、導光板２９の前面側には、拡散シートやプリズムシートが設けられてもよい。
【００２３】
図１（ｂ）は、画素２５を模式的に示す平面図である。
【００２４】
画素２５は、複数種類（例えば３種類）の色（光の波長）に対応した複数のサブ画素３５Ｒ、３５Ｇ及び３５Ｂ（以下、Ｒ、Ｇ、Ｂを省略することがある。）を有している。サブ画素３５Ｒ、３５Ｇ及び３５Ｂは、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）に対応している。３種のサブ画素３５から出射される各色の光の光量が調整されることにより、画素２５において任意の色が視認され、表示面９ａに画像が表示される。
【００２５】
図１（ｃ）は、図１（ｂ）のＩｃ−Ｉｃ線における断面を模式的に示す図である。
【００２６】
サブ画素３５においては、例えば、アレイ基板１７の液晶１５側の面に、サブ画素３５毎に設けられた画素電極３９、画素電極３９等による凹凸を平坦化するための入射側平坦化層４１、液晶１５を配向させるための入射側配向膜４３が積層されている。また、サブ画素３５においては、ＣＦ基板１９の液晶１５側の面に、各サブ画素３５に対応する色（波長）の光のみを透過させるカラーフィルタ４５、カラーフィルタ４５等による凹凸を平坦化するための出射側平坦化層４７、複数のサブ画素３５に共通に設けられた共通電極４９、液晶１５を配向させるための出射側配向膜５０が積層されている。
【００２７】
なお、アレイ基板１７には、この他、データ電極（一般に、Ｘ電極、データ信号線、ソース信号線と呼ばれることもある。）、液晶駆動用のスイッチング素子として機能するＴＦＴ素子、アクティブマトリックス動作のための信号保持容量としてのキャパシタ等が設けられるが、図示は省略する。
【００２８】
そして、サブ画素３５においては、画素電極３９及び共通電極４９に電圧が印加されることにより、液晶１５は、入射側配向膜４３及び出射側配向膜５０により規定される向きとは異なる向きへ、印加された電圧に応じた角度で配向する。これにより、入射側偏光板２１から出射側偏光板２３へ進む偏光の旋光する角度が制御され、ひいては、サブ画素３５における光量が調整される。
【００２９】
次に、表示装置５における、ユーザの操作を検出するための構成について説明する。
【００３０】
図１（ｂ）に示すように、画素２５は、表示面９ａの前方から入射する光を検出する検出部３７を有している。なお、サブ画素３５及び検出部３７の平面視における配置は適宜に設定されてよい。図１（ｂ）では、サブ画素３５及び検出部３７が矩形状に配置される場合を例示している。
【００３１】
図１（ｃ）に示すように、検出部３７においては、例えば、サブ画素３５における画素電極３９に代えて、受光した光を電気信号に変換する光電センサ４８が設けられている。光電センサ４８は、例えば、ａ−Ｓｉやｕ−Ｓｉを用いたＰＩＮフォトダイオードやＰＤＮフォトダイオードを含んで構成されている。光電センサ４８は、例えば、ＴＦＴ素子等と同様に、アレイ基板１７に対するフォトリソグラフィーなどにより形成される。
【００３２】
なお、検出部３７において、カラーフィルタ４５は設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。また、後述するように、光電センサ４８が、赤外光によりユーザの操作を検出する場合には、ＳＮ比を向上させるために、カラーフィルタ４５に代えて、赤外光のみを通過させるＩＲフィルタが設けられるようにしてもよい。
【００３３】
図２は、表示装置５における検出に利用される赤外光の生成方法を説明する模式的な断面図である。
【００３４】
バックライト１１と表示パネル９との間には、バックライト１１からの可視光の一部を非可視光に変換する変換部５１が設けられている。非可視光は、例えば、赤外光である。なお、国際照明委員会（ＣＩＥ：Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ｄｅ  １’Ｅｃｌａｉｒｒａｇｅ）では、紫外光（これも非可視光の一例である。）と可視光との波長の境界は３６０ｎｍ〜４００ｎｍ、可視光と赤外光との波長の境界は７６０ｎｍ〜８３０ｎｍとしている。ただし、実用的には、３５０ｎｍ以下の波長を紫外光、７００ｎｍ以上の波長を赤外光としてもよい。
【００３５】
変換部５１は、表示パネル９の背面に対向し、表示パネル９と同等の広さを有する層状に形成されている。変換部５１は、例えば、可視光を非可視光に変換する変換物質のみからなる変換用材料、又は、変換物質を透光性材料に混ぜ込んだ変換用材料により構成されている。そして、変換部５１は、変換用材料が透光性シートや透光性基板に塗布されたり、変換用材料がシートや板状に成形されることにより層状に形成されている。なお、変換部５１は、導光板２９の表示パネル９側に塗布されることにより層状に形成されてもよい。
【００３６】
変換物質は、例えば、ユーロピウム元素（Ｅｕ）を賦活したカルシウム（Ｃａ）固溶アルファサイアロン蛍光体、一般式：Ｍｘ（Ｓｉ，Ａｌ）１２ （Ｏ，Ｎ）１６（式中、ＭはＣａ，Ｙ，Ｍｇ，Ｌｉ，Ｓｃ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｓｒからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表し、ｘは０＜ｘ≦２の範囲である。）で表されるアルファサイアロン結晶、ポルフィリン・フラーレン、鉄付活アルミン酸リチウム、クロム付活アルミン酸イットリウム、ボロンジピロメテン色素である。変換物質が混ぜ込まれる材料や、変換用材料が塗布されたり混ぜ込まれるシートや透光性基板を構成する材料は、例えば、透光性の樹脂である。
【００３７】
変換部５１による可視光から非可視光への変換割合は、例えば、変換物質の濃度、変換部５１の厚さにより調整される。本実施形態では、例えば、バックライト１１から表示パネル９へ放射される可視光が、表示パネル９の平面方向に亘って均一であることを前提として、変換物質の濃度及び変換部５１の厚さは、表示パネル９の平面方向に亘って均一に設定されている。
【００３８】
以上の構成を有する表示装置５の検出に係る作用は以下のとおりである。バックライト１１から出射された可視光ＶＬ０は、変換部５１に入射し、変換部５１において一部が非可視光（赤外光）ＩＬ１に変換され、他は可視光（ＶＬ１）のまま出射され、表示パネル９に照射される。
【００３９】
可視光ＶＬ１は、上述のように、表示パネル９における画像表示に供される。非可視光ＩＬ１は、表示パネル９を透過した後、ユーザの指等の被検出物により反射し、再度、表示面９ａ側から表示パネル９に入射する。そして、光電センサ４８に受光されて電気信号に変換される。
【００４０】
そして、例えば、回路基板３３に設けられた制御部３４により、光電センサ４８の検出値が所定の閾値を超えたか否かが判定されることにより、被検出物の表示面９ａへの近接又は接触の有無が検出される。また、例えば、複数の光電センサ４８のうちいずれの光電センサ４８の検出値が閾値を超えたかを特定することにより、被検出物の位置が特定される。
【００４１】
以上の実施形態によれば、表示装置５は、表示パネル９と、表示パネル９を背後から照明するための可視光ＶＬ０を生成するバックライト１１と、バックライト１１からの可視光ＶＬ０の一部を非可視光ＩＬ１に変換して放射する変換部５１と、変換部５１から放射されて表示パネル９を背面側から透過し、表示パネル９の前方の被検出物により反射された非可視光ＩＬ１を検出可能な光電センサ４８とを有することから、可視光と非可視光とで光源２７を共通化できる。
【００４２】
バックライト１１は、表示パネル９の背後に配置され、表示パネル９の背面へ可視光ＶＬ０を放射し、変換部５１は、バックライト１１と表示パネル９との間に配置されていることから、後述する他の実施形態に比較して、変換物質の濃度や変換部５１の厚さを平面方向において均一に設定する簡便な構成により、可視光及び非可視光を表示パネル９の平面方向に亘って均一に放射できる。
【００４３】
なお、以上の実施形態において、表示パネル９は本発明の視認対象物の一例であり、導光板２９は本発明の導光部材の一例である。
【００４４】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置２０５の要部を模式的に示す断面図である。
【００４５】
第２の実施形態は、変換部２５１の形状及び配置位置が第１の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。
【００４６】
変換部２５１は、導光板２９の背面に対向する位置に層状に形成されている。例えば、変換部２５１は、第１の実施形態の変換部５１と同様に、変換用材料が透光性シートや透光性基板に塗布されたり、変換用材料がシート状や板状に成形されることにより層状に形成されている。なお、変換部２５１は、導光板２９の背面に塗布されて層状に形成されてもよい。また、反射シートがバックライト１１に設けられる場合には、反射シートは変換部２５１よりも背面側に設けられる。
【００４７】
変換部２５１は、光源２７から導光板２９の導光方向へ離れるほど（図３の紙面左側ほど）厚くなるように形成されている。なお、厚くなる変化は、図示のように連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、厚くなる変化率は、一定でもよいし（界面が直線状でもよいし）、漸増してもよい（界面が曲面状でもよい）。
【００４８】
以上の構成を有する表示装置２０５の検出に係る作用は以下のとおりである。光源２７から出射された可視光ＶＬ０は、導光板２９に側面から入射する。そして、上述のように、入射した可視光ＶＬ０は、導光板２９の前面（界面）及び背面（界面）において全反射しつつ導光板２９に沿って導光され、導光板２９の背面に形成された不図示のドットパターンにより散乱されて表示パネル９に照射される。
【００４９】
しかし、光源２７から出射された可視光ＶＬ０のうち、一部は、導光板２９の背面により全反射されず、導光板２９の背面から出射され、変換部５１に入射する。入射した可視光ＶＬ０は、変換部２５１において非可視光ＩＬ１に変換されつつ、変換部２５１の内部や変換部２５１の背面（界面）により反射されて、再度、導光板２９に背面側から入射し、表示パネル９に照射される。変換部２５１の背後に反射シートが設けられている場合には、反射シートにより反射された非可視光（若しくは可視光）も表示パネル９に照射される。
【００５０】
以降は、第１の実施形態と同様に、表示パネル９に照射された可視光ＶＬ０は、表示パネル９における画像表示に供され、表示パネル９を透過した非可視光ＩＬ１は、ユーザの指等の被検出物の検出に供される。
【００５１】
ここで、導光板２９においては、光源２７から離れるほど平面方向へ導光される可視光ＶＬ０の光量が減少する。導光板２９は、光源２７から離れるほど不図示のドットパターンの密度が高くなるように形成されるなど、表示パネル９側へ照射される可視光ＶＬ０が表示パネル９の平面方向に亘って均一の光量で照射されるように設計されている。しかし、導光板２９の背面から出射される光についてはそのような設計はなされておらず、光源２７から離れるほど、導光板２９の背面から出射される可視光ＶＬ０の光量は減少する。すなわち、光源２７から離れるほど、変換部２５１に入射する可視光ＶＬ０の光量は減少する。
【００５２】
一方、変換部２５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど、表示パネル９及び導光板２９の対向方向における厚さが厚くなるように形成されており、可視光ＶＬ０を非可視光ＩＬ１へ変換する変換割合が高くなっている。従って、表示パネル９に照射される非可視光ＩＬ１は、表示パネル９の平面方向に亘って光量が均一化される。
【００５３】
以上の第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化できる。
【００５４】
更に、第１の実施形態では、表示パネル９の表示に供される可視光ＶＬ１は、変換部５１を透過した光であり、光源２７により生成された可視光ＶＬ０に対して色が付いたものとなってしまうおそれがあるが、第２の実施形態では、変換部２５１は、導光板２９の背面側に設けられていることから、変換部２５１を透過しない可視光ＶＬ０がそのまま導光板２９により表示パネル９に照射されることになり、上記のようなおそれが低減される。
【００５５】
また、変換部２５１は、光源２７から離間するほど厚くなるように形成されていることから、変換部２５１の厚さを変化させる簡便な方法で、非可視光ＩＬ１を表示パネル９に対して平面方向に均一に照射できる。
【００５６】
（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置３０５の要部を模式的に示す断面図である。
【００５７】
第３の実施形態は、変換部３５１が第２の実施形態と同様に、導光板２９の背後に設けられているものの、変換部３５１の形状及び濃度が第２の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。
【００５８】
変換部３５１は、第２の実施形態と同様に、導光板２９の背面に対向する層状に形成されているが、厚さは一定である。しかし、変換部３５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど（図４の紙面左側ほど）、変換用材料の濃度が高くなるように形成されている。なお、濃度が高くなる変化は、連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、濃度が高くなる変化率は、一定でもよいし、漸増してもよい。
【００５９】
以上の第３の実施形態によれば、第２の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化でき、且つ、表示パネル９に照射される可視光ＶＬ０に変換部３５１により色が付くおそれも低減される。また、第２の実施形態の変換部２５１が、光源から離れるほど厚く形成されることにより、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できたように、第３の実施形態の変換部３５１は、光源２７から離れるほど濃度が高くなることにより、光源２７から離れるほど可視光ＶＬ０から非可視光ＩＬ１への変換割合を高くし、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できる。
【００６０】
（第４の実施形態）
図５は、本発明の第４の実施形態に係る表示装置３０５の要部を模式的に示す断面図である。
【００６１】
第４の実施形態は、変換部４５１が第２の実施形態と同様に、導光板２９の背後に設けられているものの、変換部４５１の形状が第２の実施形態と相違する。具体的には以下のとおりである。
【００６２】
変換部４５１は、平面視において（図５の紙面上方側から見て）分布して設けられている。すなわち、変換部４５１は、導光板２９の背後に分布して配置された複数の変換構成部４５２を有している。変換構成部４５２は、平面視において、２次元的に分布されていてもよいし、図５の紙面貫通方向に延びるように長尺状に形成され、図５の左右方向（光源２７から離間する方向）に一次元的に分布されていてもよい。また、変換部４５１の断面形状や平面形状は適宜に設定されてよい。
【００６３】
変換部４５１は、例えば、変換用材料が透光性シートや透光性基板に分布して塗布されたり、変換用材料がシートや透光板を形成する透光性材料に局部的に混ぜ込まれることにより、平面視において分布して設けられている。なお、変換部４５１は、変換用材料が導光板２９の背面に分布して塗布されることにより分布して設けられてもよい。
【００６４】
変換部４５１は、導光板２９の導光方向へ光源２７から離れるほど分布の密度が高くなるように形成されている。なお、密度の変化は、連続的な変化でもよいし、段階的な変化でもよい。また、密度の変化率は、一定でもよいし、漸増してもよい。
【００６５】
以上の第４の実施形態によれば、第２及び第３の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、可視光と非可視光とで光源２７を共通化でき、表示パネル９に照射される可視光に変換部４５１により色が付くおそれも低減される。また、第２の実施形態の変換部２５１が、光源から離れるほど厚く形成されることにより、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できたように、第４の実施形態の変換部４５１は、光源２７から離れるほど分布の密度が高くなることにより、光源２７から離れるほど可視光ＶＬ０から非可視光ＩＬ１への変換割合を高くし、表示パネル９に平面方向に均一に非可視光ＩＬ１を照射できる。
【００６６】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【００６７】
本発明の表示装置は、あらゆる電子機器に適用されてよい。例えば、本発明の表示装置は、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ノートパソコン、ゲーム機、テレビ、カーナビゲーション、ＡＴＭに適用されてよい。
【００６８】
本発明の表示装置は、画像を表示する表示パネルを有するものに限定されない。換言すれば、ユーザに視認される視認対象物は表示パネルに限定されない。例えば、視認対象物は、複数のキーや地図等の図形が描かれた紙であってもよい。
【００６９】
本発明の表示装置が表示パネルを有する場合、表示パネルは、複数の画素により画像を表示するものに限定されない。例えば、表示パネルは、セグメント表示を行うものであってもよい。表示パネルは、液晶表示装置に限定されず、例えば、有機ＥＬ表示装置や電子ペーパー（Ｅ−ｐａｐｅｒ）であってもよい。
【００７０】
バックライトは、光源及び導光部材を有するものに限定されず、例えば、複数のＬＥＤを２次元に配列したバックライトのように、光源のみを有するものであってもよい。また、バックライトは、面光源に限定されず、線光源や点光源であってもよい。導光部材は、板状のもの（導光板）に限定されず、例えば、長尺状の直方体状のものや立方体状のものであってもよい。
【００７１】
センサは、複数設けられなくてもよく、一つのみ設けられてもよい。複数のセンサが分布して配置される場合、実施形態のように２次元的に配置されてもよいし、１次元的に配置されてもよい。また、複数のセンサの配列や密度は適宜に設定されてよく、さらには、局部的に配列や密度が変化してもよい。複数のセンサは、画素毎に設けられていなくてもよく、例えば、２〜５個等の複数且つ少数の画素に共通に１つのセンサが設けられるように分布して配置されてもよい。センサは、視認対象物（表示パネルを含む）の前方に設けられてもよいし、後方に設けられてもよい。
【００７２】
変換部の形状、面積、位置等の各種の設定は、実施形態において例示したものに限定されない。例えば、変換部は、平面視において、センサと重なる部分にのみ配置されていてもよい。また、例えば、変換部は、光源と導光板との間に配置されてもよい。
【００７３】
実施形態において例示した変換部の各部の特徴は、適宜に組み合わされてよい。例えば、第２の実施形態の変換部２５１（図３）は、厚さだけでなく、濃度も変化するように構成されてもよいし、第４の実施形態の変換部４５１（図５）は、分布の密度だけでなく、厚さ及び／又は濃度も変化するように構成されてもよいし、分布の密度が変化せずに、厚さ及び／又は濃度が変化するように構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１の実施形態に表示装置の概略構成を示す図。
【図２】図１の表示装置の検出に係る要部を説明する模式的な断面図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る表示装置の要部を説明する模式的な断面図。
【符号の説明】
【００７５】
５…表示装置、９…表示パネル（視認対象物）、１１…バックライト、５１…変換部、４８…光電センサ。
【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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