(57)【要約】【課題】表示装置の最表面や前面側に配置される保護カバーからの反射光を取り除くことが可能になり、ノイズによる影響を小さくでき、受光システムのＳ/Ｎ比を改善することが可能な表示装置および電子機器を提供する。【解決手段】表示セル２１と、受光素子２２１を含む受光セル２２と、を含み、表示面を所定の輝度をもって照明するバックライト２６と、バックライト２６に対向して配置され、セル回路および受光素子が形成される第１透明基板（ＴＦＴ基板）２３、ＴＦＴ基板２３と対向して配置される第２透明基板（対向基板）２４と、ＴＦＴ基板２３および対向基板２４間に配置された液晶層２５と、ＴＦＴ基板２３のバックライト２６との対向面に形成された第２偏光板２８と、対向基板２４の前面側に配置された透明保護カバー３１と、第２偏光板２８の空気層３０との界面に形成された位相差板２９とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、
受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、
表示面側に光を照射する発光部と、
上記発光部の配置領域、上記表示セルと上記受光セルの形成領域より表示装置の前面側に配置される偏光板と、を有し、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている
表示装置。
【請求項２】
上記位相差板は、
上記偏光板の空気層との界面に形成されている
請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
上記位相差板は、
上記偏光板を出射した光を円偏光として出射する
請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
上記偏光板よりさらに前面側に配置される保護用透明基板を、さらに有し、
上記位相差板は、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に配置されている
請求項１記載の表示装置。
【請求項６】
上記偏光板と上記保護用透明基板間に空気層を有し、
上記位相差板は、
上記偏光板の上記空気層との界面に形成されている
請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
上記位相差板は、上記偏光板を出射した光を円偏光として出射する
請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項６記載の表示装置。
【請求項９】
上記偏光板と上記保護用透明基板間に、屈折率が１より大きい充填層が配置され、
上記位相差板は、
上記保護用透明基板の上記空気層との界面に形成されている
請求項１記載の表示装置。
【請求項１０】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項９記載の表示装置。
【請求項１１】
表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、
受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、
表示面を所定の輝度をもって照明するバックライトと、
上記表示セルおよび受光素子が形成される第１透明基板と、
上記第１透明基板と対向して配置される第２透明基板と、
上記第１透明基板と上記第２透明基板間に配置された液晶層と、
上記第１透明基板のバックライトとの対向面に形成された第１偏光板と、
上記第２透明基板の前面側に形成された第２偏光板と、を有し、
上記受光セルより前面側であって、上記バックライトの出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている
表示装置。
【請求項１２】
上記位相差板は、
上記第２偏光板の空気層との界面に形成されている
請求項１１記載の表示装置。
【請求項１３】
上記位相差板は、
上記第２偏光板を出射した光を円偏光として出射する
請求項１２記載の表示装置。
【請求項１４】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項１２記載の表示装置。
【請求項１５】
上記第２偏光板よりさらに前面側に配置される保護用透明基板を、さらに有し、
上記位相差板は、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に配置されている
請求項１１記載の表示装置。
【請求項１６】
上記第２偏光板と上記保護用透明基板間に空気層を有し、
上記位相差板は、
上記第２偏光板の上記空気層との界面に形成されている
請求項１５記載の表示装置。
【請求項１７】
上記位相差板は、
上記第２偏光板を出射した光を円偏光として出射する
請求項１６記載の表示装置。
【請求項１８】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項１６記載の表示装置。
【請求項１９】
上記第２偏光板と上記保護用透明基板間に、屈折率が１より大きい充填層が配置され、
上記位相差板は、
上記保護用透明基板の上記空気層との界面に形成されている
請求項１１記載の表示装置。
【請求項２０】
上記位相差板の表面がハードコート処理されている
請求項１９記載の表示装置。
【請求項２１】
表示装置を有する電子機器であって、
上記表示装置は、
表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、
受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、
表示面側に光を照射する発光部と、
上記発光部の配置領域、上記表示セルと上記受光セルの形成領域より表示装置の前面側に配置される偏光板と、を有し、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている
電子機器。
【請求項２２】
上記表示装置は、
上記偏光板よりさらに前面側に配置される保護用透明基板を、さらに有し、
上記位相差板は、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に配置されている
請求項２１記載の電子機器。
【請求項２３】
表示装置を有する電子機器であって、
上記表示装置は、
表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、
受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、
表示面を所定の輝度をもって照明するバックライトと、
上記表示セルおよび受光素子が形成される第１透明基板と、
上記第１透明基板と対向して配置される第２透明基板と、
上記第１透明基板と上記第２透明基板間に配置された液晶層と、
上記第１透明基板のバックライトとの対向面に形成された第１偏光板と、
上記第２透明基板の前面側に形成された第２偏光板と、を有し、
上記受光セルより前面側であって、上記バックライトの出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている
電子機器。
【請求項２４】
上記表示装置は、
上記第２偏光板よりさらに前面側に配置される保護用透明基板を、さらに有し、
上記位相差板は、
上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に配置されている
請求項２３記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画素部や額縁上に受光素子を備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表示装置自体に座標入力機能を設けた技術がいくつか提案されている。
具体的には、たとえば、感圧式タッチパネル（特許文献１，２を参照）方式による表示装置や電磁誘導型タッチパネル方式（特許文献３を参照）による表示装置などが知られている。
【０００３】
しかし、上記のような座標入力機能付随の表示装置は小型化するのが困難であり、通常の表示装置と比較し、コストが高くなってしまうという問題点があった。
そこで、近年、上記の問題を解決すべく表示装置の各画素に受光素子を設け、受光素子への入射光を検知することにより表示装置内の座標を特定する表示装置の開発が盛んに行われている（特許文献４，５を参照）。
【０００４】
上記のように、受光素子を設けることによって表示装置内の座標入力を可能とした装置は、座標入力機能を設けた表示装置と比較し、小型化が可能でコストも低減できるという利点を有するだけでなく、多点座標入力や面積入力も可能である。
【０００５】
このように、昨今、光センサ素子を画素中に併せ持つ液晶表示素子の開発が進んでいる。たとえば一画素中に光センサ素子を持つことで、スキャナ機能、タッチパネル機能を通常の液晶モジュール構造で実現することが可能となる。
たとえば、ＳＩＤ２００７のＳｅｓｓｉｏｎ２４にて光センサを各画素にもつタッチパネル機能付きＬＣＤモジュールが報告され、デモンストレーションされている。
このような光センサ素子を液晶表示素子に内蔵する技術は、今後のディスプレイのユーザーインターフェース化には欠かせないものであり将来有望な技術の一つである。
【特許文献１】特開２００２−１４９０８５号公報
【特許文献２】特開２００２−４１２４４号公報
【特許文献３】特開平１１−１３４１０５号公報
【特許文献４】特開２００４−３１８０６７号公報
【特許文献５】特開２００４−３１８８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、デジタルカメラ、携帯電話では、ＬＣＤ表面を、アクリル板やガラス基板のような透明基板で保護することにより強度、デザインを改善する動きがある。
【０００７】
しかしながら、光センサ内蔵ＬＣＤの上にアクリル板を配置すると、アクリル板の表面にて生じた反射光がノイズとなってしまい、光センサの感度を低下させてしまうという問題がある。
【０００８】
これを解決するためにアクリル板に反射防止処理することによりノイズ量を減らすことができる。
ただし、この方法では反射防止処理のための膜をアクリル板の両面に作製する必要があり、コストアップが問題となる。さらに、光センサを薄膜シリコン（Ｓｉ）で作製した場合、光の短波長側でセンサ感度が高いため、アクリル板には短波長側の光を反射防止する膜を作製する必要がある。
これは更なる反射防止膜の層数を増加させコストアップにつながるだけでなく、環境光でのアクリル板の反射光が赤っぽくなってしまい、画品位を損なってしまうという問題点がある。
【０００９】
さらに反射防止膜では反射率がばらつくため、センサのＳ／Ｎ比がばらついてしまうという問題がある。
また、アクリル板からだけの反射だけでなく、ＬＣＤ最表面においてバックライト光が反射し、その反射光がセンサに入ってしまいノイズとなり、センサのＳ／Ｎ比を低下させるという問題がある。
【００１０】
本発明は、表示装置の最表面並びに前面側に配置される保護カバーからの反射光を取り除くことが可能になり、ノイズによる影響を小さくでき、受光システムのＳ／Ｎ比を改善することが可能な表示装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の観点の表示装置は、表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、表示面側に光を照射する発光部と、上記発光部の配置領域、上記表示セルと上記受光セルの形成領域より表示装置の前面側に配置される偏光板と、を有し、上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている。
【００１２】
好適には、上記位相差板は、上記偏光板の空気層との界面に形成されている。
【００１３】
好適には、上記位相差板は、上記偏光板を出射した光を円偏光として出射する。
【００１４】
上記偏光板よりさらに前面側に配置される保護用透明基板を、さらに有し、上記位相差板は、上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に配置されている。
【００１５】
好適には、上記偏光板と上記保護用透明基板間に空気層を有し、上記位相差板は、上記偏光板の上記空気層との界面に形成されている。
【００１６】
好適には、上記位相差板は、上記偏光板を出射した光を円偏光として出射する。
【００１７】
好適には、上記偏光板と上記保護用透明基板間に、屈折率が１より大きい充填層が配置され、上記位相差板は、上記保護用透明基板の上記空気層との界面に形成されている。
【００１８】
好適には、上記位相差板の表面がハードコート処理されている。
【００１９】
本発明の第２の観点の表示装置は、表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、表示面を所定の輝度をもって照明するバックライトと、上記表示セルおよび受光素子が形成される第１透明基板と、上記第１透明基板と対向して配置される第２透明基板と、上記第１透明基板と上記第２透明基板間に配置された液晶層と、上記第１透明基板のバックライトとの対向面に形成された第１偏光板と、上記第２透明基板の前面側に形成された第２偏光板と、を有し、上記受光セルより前面側であって、上記バックライトの出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている。
【００２０】
本発明の第３の観点は、表示装置を有する電子機器であって、上記表示装置は、表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、表示面側に光を照射する発光部と、上記発光部の配置領域、上記表示セルと上記受光セルの形成領域より表示装置の前面側に配置される偏光板と、を有し、上記受光セルより前面側であって、上記発光部の出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている。
【００２１】
本発明の第４の観点は、表示装置を有する電子機器であって、上記表示装置は、表示回路を有する少なくとも一つの表示セルと、受光素子を含む少なくとも一つの受光セルと、表示面を所定の輝度をもって照明するバックライトと、上記表示セルおよび受光素子が形成される第１透明基板と、上記第１透明基板と対向して配置される第２透明基板と、上記第１透明基板と上記第２透明基板間に配置された液晶層と、上記第１透明基板のバックライトとの対向面に形成された第１偏光板と、上記第２透明基板の前面側に形成された第２偏光板と、を有し、上記受光セルより前面側であって、上記バックライトの出射光路および上記受光セルへの反射光路のいずれかの位置に位相差板が配置されている。
【００２２】
本発明によれば、たとえば偏光板から出射した光は、位相差板を通過することにより、右円偏光（左円偏光）となる。この光は保護用透明基板の表裏面にて表面で反射される。反射された光は左円偏光（右円偏光）となっている。この反射光は再度位相差板を通過し、通過後は出射した直線偏光に対し、９０°傾いた直線偏光となる。
これにより、保護用透明基板で反射された光は偏光板で吸収される。
これに対し、指等の検出対象物体で反射された光は偏光解消を起し、光の振動方向がほぼランダムになっている。したがって、指から反射された光は保護用透明基板、最表面の位相差板を通過した後も、光の振動方向をほぼランダムなままである。そして、偏光板によりほぼ半分の光が吸収され、残った光が受光セルの受光素子に入射することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、表示装置の最表面並びに前面側に配置される保護カバーからの反射光を取り除くことができる。その結果、ノイズによる影響を小さくでき、受光システムのＳ／Ｎ比を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
【００２５】
以下の説明においては、まず、理解を容易にするために表示画素ごとに受光素子を備えた液晶画像表示装置の基本的な構成および機能を説明した後、具体的な構造に係る実施形態について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
図２は、本実施形態に係る表示セルおよび受光セルの基本構成例を示す回路図である。図２においては、表示セルと受光セルが隣接させて示されている。
【００２７】
液晶画像表示装置１は、図１に示すように、有効画素領域部２、垂直駆動回路（ＶＤＲＶ）３、水平駆動回路（ＨＤＲＶ）４、受光制御回路（ＲＣＴＬ）５、および受光信号処理回路（ＲＳＰＲＣ）６を有している。
【００２８】
有効画素領域部２は、表示画素を形成する表示回路２１０を含む複数の表示セル２１がマトリクス状に配列されている。
また、有効画素領域部２またはその隣接領域には、受光セル２２が配置される。受光セル２２は、複数画素に対して、一つの受光セルを配置する構成でも構わないし、受光セルはＲＧＢそれぞれに対し一つずつが配置されていても構わないし、一画素に対して受光セルが一つ配置されていても構わない。
本発明を適用する場合の表示装置内の受光素子配置は特に言及しないものとする。このように、本発明を受光セル内蔵の表示装置に適用することにより、ノイズの影響の少ない受光信号を後処理で用いることが可能となり、また、表示側信号の撮像側信号への混入を防ぎつつ、受光（撮像）を行うことが可能となる。
【００２９】
本実施形態においては、基本的に、表示装置の前面側（上部）に保護カバーとしての透明基板を配置し、表示面を照明する発光部（発光素子やバックライト）の出射光路および反射光路のいずれかの位置に、たとえば表示装置の最表面（前面側）に少なくとも一枚の位相差板を貼合し、上部透明基板（保護カバー）−空気界面からの反射光を取り除くことが可能になり、センサのＳ／Ｎ比を改善することができるように構成されている。
このデバイス構造については、後で詳述する。
【００３０】
各表示セル２１における表示回路２１０は、図２に示すように、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２１１と、ＴＦＴ２１１のドレイン電極（またはソース電極）に画素電極が接続された液晶セル（ＬＣ）２１２と、ＴＦＴ２１１のドレイン電極に一方の電極が接続された保持容量（Ｃｓ）２１３とにより構成されている。
【００３１】
これら表示セル２１の各々に対して、走査線（ゲート線）７−１〜７−ｍが各行ごとにその画素配列方向に沿って配線され、信号線８−１〜８−ｎが列ごとにその画素配列方向に沿って配線されている。
そして、各表示セル２１のＴＦＴ２１１のゲート電極は、各行単位で同一の走査線（ゲート線）７−１〜７−ｍにそれぞれ接続されている。また、各表示セル２１のＴＦＴ２１１のソース電極（または、ドレイン電極）は、各列単位で同一の表示信号線８−１〜８−ｎに各々接続されている。
【００３２】
図２の構成においては、走査線７−１〜７−ｍは垂直駆動回路３に接続されて、この垂直駆動回路３により駆動される。
また、表示セル２１に対応した配線された表示信号線８−１〜８−ｎは水平駆動回路４に接続され、この水平駆動回路４により駆動される。
【００３３】
さらに、一般的な液晶表示装置においては、画素保持容量配線（Ｃｓ）９−１〜９−ｍが独立に配線され、この画素保持容量配線９−１〜９−ｍと接続電極との間に保持容量２１３が形成されている。
そして、各画素部２０の表示セル２１の液晶セル２１２の対向電極および／または保持容量２１３の他方の電極には、コモン配線（共通配線）を通してたとえば所定の直流電圧がコモン電圧ＶＣＯＭとして与えられる。
あるいは、各表示セル２１の液晶セル２１２の対向電極および保持容量２１３の他方の電極には、たとえば１水平走査期間（１Ｈ）毎に極性が反転するコモン電圧ＶＣＯＭが与えられる。
【００３４】
また、有効画素領域部２においては、受光セル２２に対応して受光信号線１０が配線されている。
受光信号線１０は、受光信号処理回路６に接続され、受光制御回路５の制御の下に読み出される信号を受光信号処理回路６に伝搬する。
【００３５】
垂直駆動回路３は、垂直スタート信号ＶＳＴ、垂直クロックＶＣＫ、イネーブル信号ＥＮＢを受けて、１フィールド期間ごとに垂直方向（列方向）に走査して走査線７−１〜７−ｍに接続された各表示セル２１を行単位で順次選択する処理を行う。
すなわち、垂直駆動回路３から走査線７−１に対して走査パルスＳＰ１が与えられたときには第１行目の各列の画素が選択され、走査線７−２に対して走査パルスＳＰ２が与えられたときには第２行目の各列の画素が選択される。以下同様にして、走査線７−３，…，７−ｍに対して走査パルスＳＰ３，…，ＳＰｍが順に与えられる。
【００３６】
水平駆動回路４は、図示しないクロックジェネレータにより生成された水平走査の開始を指令する水平スタートパルスＨＳＴ、水平走査の基準となる互いに逆相の水平クロックＨＣＫを受けてサンプリングパルスを生成し、入力される画像データＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）を、生成したサンプリングパルスに応答して順次サンプリングして、各表示セル２１に書き込むベきデータ信号として各表示信号線８−１〜８−ｎに供給する。
【００３７】
また、受光セル２２に対して、第１の受光セル制御線（リセット信号線）１１、および第２の受光セル制御線（読み出し信号線）１２がその画素配列方向に沿って配線されている。
また、受光セル２２は、電源電位ＶＤＤおよび基準電位ＶＳＳに接続される。
【００３８】
本実施形態の受光セル２２は、図２に示すように、受光素子２２１、リセットＴＦＴ２２２、増幅ＴＦＴ２２３、選択（読み出し）ＴＦＴ２２４、受光信号蓄積容量（キャパシタ）２２５、およびノードＮＤ２２１を有している。
受光素子２２１は、ＴＦＴ、ダイオード等により形成される。
また、受光セル２２の読み出し回路２２０（２３０）は、リセットＴＦＴ２２２、増幅ＴＦＴ２２３、選択（読み出し）ＴＦＴ２２４、キャパシタ２２５、およびノードＮＤ２２１を有している。
【００３９】
受光素子２２１は電源電位ＶＤＤとノードＮＤ２２１との間に接続されている。リセットＴＦＴ２２２は、たとえばｎチャネルトランジスタにより形成され、そのソースが基準電位ＶＳＳ（たとえばグランドＧＮＤ）に接続され、ドレインがノードＮＤ２２１に接続されている。そして、リセットＴＦＴ２２２のゲート電極が対応する行に配線された第１の受光セル制御線１１に接続されている。
増幅ＴＦＴ２２３のゲートがノードＮＤ２２１に接続され、ドレインが電源電位ＶＤＤに接続され、ソースが選択ＴＦＴ２２４のドレインに接続されている。選択ＴＦＴ２２４のゲートが第２の受光信号制御線１２に接続され、ソースが対応する列に配線された受光信号線１０に接続されている。
この増幅ＴＦＴ２２３と選択ＴＦＴ２２４により、いわゆるソースフォロワが形成されている。したがって、受光信号線１０には電流源が接続される。この電流源は、本実施形態においては、たとえば受光信号処理回路６に形成される。
また、キャパシタ（受光信号蓄積容量）２２５がノードＮＤ２２１と基準電位ＶＳＳとの間に接続されている。
【００４０】
第１の受光セル制御線１１と第２の受信信号配線１２は受光制御回路５に接続されている。
受光制御回路５は、所定のタイミングでリセットパルスＲＳＴを第１の受光セル制御線１１に印加する。
これにより、各受光セル２２のリセットＴＦＴ２２２が一定期間オンし、ノードＮＤ２２１がリセットされる。換言すれば、受光セル２２は、たとえばノードＮＤ２２１に接続された受光信号蓄積容量の電荷が放電されて、ノードＮＤ２２１の電位が基準電位にセットされ、受光セル２２が初期の状態となる。
この状態で受光素子２２１が所定の光量を受光すると、受光素子２２１が導通し、ノードＮＤ２２１の電位が上昇し、キャパシタ（受光信号蓄積容量）２２５に電荷が蓄積される。
このとき、受光制御回路５により読み出し信号ＲＤがハイレベルで第２の受光信号制御線１２に印加されて選択ＴＦＴ２２４がオン状態に保持される。これにより、キャパシタ２２５の蓄積された電荷が電気信号として増幅ＴＦＴ２２３で増幅され、選択ＴＦＴ２２４を介して受光信号として受光信号配線１０に出力される。
そして、受光信号配線１０を伝搬された信号は受光信号処理回路６に入力される。
【００４１】
受光信号処理回路６は、たとえば受光セル２２による信号と図示しない別途配置される参照セルによる信号との差分信号処理によりノイズ除去処理を行った後、入力した受光セル２２の受光信号に応答した所定の機能部の制御を行う後段の図示しない信号処理系に出力する。
【００４２】
なお、本実施形態においては、図３に示すように、検出対象物のバックライト光からの反射光を利用して、タッチパネル・イメージセンサ等を実現する検出システムとして構成された場合を例に説明する。
【００４３】
本実施形態においては、以上のような構成を有する光センサ内蔵入力機能一体型表示装置は、基本的に、表示装置の前面側（上部）に保護カバーとしての透明基板を配置し、バックライトの出射光路および反射光路のいずれか、たとえば表示装置の最表面（前面側）に少なくとも一枚の位相差板を貼合し、上部透明基板（保護カバー）−空気界面からの反射光を取り除くことが可能になり、センサのＳ／Ｎ比を改善することができるように構成されている。
また、表示装置の最表面に貼合した位相差板の表面にハードコート処理が施される。表示装置の最表面（前面側）に少なくとも一枚の位相差板を貼合した構成で、上部（前面側）から光を当てて使用する際、ある一方向に偏光した直線偏光光でも、その偏光方向に関係なく、使用することができる。
また、保護カバーとしての上部（前面側）透明基板と表示装置の前面側との間には、屈折率が１よりも大きい物質で満たした際（充填層）は、保護カバーとしての透明基板の最表面に位相差板を貼合する。
この場合も、上部（前面側）から光を当てて使用する際、ある一方向に偏光した直線偏光光でも、その偏光方向に関係なく、使用することができる。
【００４４】
以下に、液晶表示装置（ＬＣＤ）モジュールの具体的なデバイス構造について説明する。
【００４５】
図４は、本実施形態に係る受光セル部分の簡略断面図である。
【００４６】
受光セル２２は、図４に示すように、透明絶縁基板（たとえばガラス基板）により形成されたＴＦＴ基板２３の基面２３１側に形成されている。受光セル２２は、上述したように、読み出し回路および受光素子（光センサ）２２１により構成されている。
そして、ＴＦＴ基板２３と対向透明絶縁基板（たとえばガラス基板）により形成された対向基板２４との間に液晶層２５が封入されている。また、たとえばＴＦＴ基板２３の底面２３１側にバックライト２６が配置されている。
また、このＴＦＴ基板２３の底面２３２には背面側（下部側）の第１偏光板２７が形成され、対向基板２４の前面２４１に前面側（上部側）の第２偏光板２８が形成されている。
前面側（上部側）の第２偏光板２８の前面側に位相差板２９が形成されている。そして、位相差板２９の前面側には空気層３０を介して透明保護カバー（前面側透明基板）３１が配置される。
【００４７】
受光素子（光センサ）２２１等は、たとえばＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）により形成される。そのほかにはμＳｉ、アモルファスＳｉでもよい。また、受光素子の構造はたとえば、ＰＮ接合、ＰＩＮ接合、ＰＤＮ(Photo sensitive doped layer : P-doped-N)接合などでもよい。また、トップゲート／ボトムゲートは問わない。
【００４８】
図５は、受光セルの光センサ（受光素子）をＴＦＴにより形成した構造例を示す断面図である。
【００４９】
ＴＦＴ基板２３（透明絶縁基板、たとえばガラス基板）上にゲート絶縁膜３０１で覆われたゲート電極３０２が形成されている。ゲート電極は、たとえばモリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）などの金属または合金をスパッタリングなどの方法で成膜して形成される。
ゲート絶縁膜３０１上に半導体膜（チャネル形成領域）３０３、並びに半導体膜３０３を挟んで一対のｎ―拡散層（ＬＤＤ領域）３０４，３０５、ｎ＋拡散層３０６，３０７（ソース、ドレイン領域）が形成されている。さらに、ゲート絶縁膜３０１、半導体層（チャネル形成領域）３０３、ｎ―拡散層（ＬＤＤ領域）３０４，３０５、ｎ＋拡散層３０６，３０７（ソース、ドレイン領域）を覆うように層間絶縁膜３０８が形成され、層間絶縁膜３０８を覆うように層間絶縁膜３０９が形成されている。層間絶縁膜３０９は、たとえばＳｉＮ、ＳｉＯ２等により形成される。
一方のｎ＋拡散層３０６には、層間絶縁膜３０８，３０９に形成されたコンタクトホール３１０ａを介してソース電極３１１が接続され、他方のｎ＋拡散層３０７には、層間絶縁膜３０８，３０９に形成されたコンタクトホール３１０ｂを介してドレイン電極３１２が接続される。
ソース電極３１１およびドレイン電極３１２は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）をパターニングしたものである。層間絶縁膜３０９、ソース電極３１１、ドレイン電極３１２、層間絶縁膜３０９上に平坦化膜３１３が形成されている。
そして、この平坦化膜３１３上に液晶層２５が形成される。
【００５０】
この構成において、ボトムゲート型ＴＦＴのゲート電極がバックライト光のＴＦＴのチャネル領域への光路上に形成されている。したがって、ＴＦＴゲート電極が、バックライト２６からの光を遮光する機能を有し、ノイズ光を低減する機能を有している。
【００５１】
ここでは、光センサとしてはＴＦＴの光リーク効果を利用した例を示しているが、光センサはポリシリコンＴＦＴに限らず、アモルファスシリコンＴＦＴ、ＰＩＮ、ＰＮ・・・などその他の同様の効果を示すものにも適用可能である。
【００５２】
次に、上記のデバイス構造における透明保護カバー−空気界面からの反射光の除去機能について考察する。
【００５３】
図６は、位相差板を有していない通常のＬＣＤモジュールにおけるバックライト光に対する反射メカニズムを説明するための図である。
図７は、本実施形態に係る位相差板を有するＬＣＤモジュールにおけるバックライト光に対する反射メカニズムを説明するための図である。
図８は、本実施形態に係る位相差板を有するＬＣＤモジュールにおける表示方向から見た第２偏光板（前面側偏光板）の吸収軸と位相差板の遅相軸の軸方向を示す図である。
なお、理解を容易にするため、図６のデバイスと図７のデバイスで同一構成部分は同一符号をもって表している。
【００５４】
通常のＬＣＤモジュールでは、バックライト２６からの光は第１偏光板２７によりある一方向に振動する直線偏向光となり液晶層２５を通過する。その際、液晶層２５に印加する電圧により液晶層２５の位相差が変化する。
これにより、液晶層２５を通過した光が第２偏光板２８で吸収されるときと、されないときが発生し、表示を行うことができる。
第２偏光板２８を通過した光は、一部透明保護カバー３１を通過する際、透明保護カバー３１の上下面でＬＣＤ側に反射される。この反射された光はＴＦＴアレイ基板２３上の受光セル２２の受光素子（光センサ）２２１が受光し、センサのＳ／Ｎ比を低下させる。
【００５５】
この問題を解決するために、本実施形態のようにＬＣＤモジュールの最表面（第２偏光板２８の前面側）に位相差板２９を貼合することにより、透明保護カバー３１表面からの反射を防ぐことができる。
次のような実験を行った。
【００５６】
貼合する位相差はλ＝５５０ｎｍの光に対して、１１３ｎｍとした。
本実験で作製したセンサは、薄膜ポリシリコンで作製しているため、短波長側にセンサ感度が高い。
バックライトには青（Ｂｌｕｅ：λ＝４５０ｎｍがピーク）と黄色(Yellow)のＬＥＤからなる白色ＬＥＤを用いた。
本センサはバックライトの青(Blue)のスペクトルに感度があるため、青色(Blue)ＬＥＤの反射を打ち消すために、位相差板２９の位相差を１１３ｎｍとすることにより、最も反射を低減することができ、センサのＳ／Ｎ比を改善することができる。
位相差板の貼合向きについては、図８示すように、第２偏光板２８の吸収軸と位相差板２９の遅軸相のなす角が４５°（１３５°であっても同様の効果がある）になるように貼合する。なお、さらにＳ／Ｎ比の改善するためには、λ／４とλ／２を組み合わせることによりある波長帯域で常にλ／４板として効果がある。
【００５７】
次に、ＬＣＤモジュール最表面に位相差板を貼合した際のセンサＳ／Ｎ比向上メカニズムについて、図７に関連付けて説明する。
【００５８】
第２偏光板２８から出射した光は、貼合した位相差板２９を通過することにより、右円偏光（左円偏光）となる。この光はＬＣＤ最表面と透明保護カバー３１の表裏面にて表面で反射される。反射された光は左円偏光（右円偏光）となっている。この反射光は再度位相差板２９を通過し、通過後は出射した直線偏光に対し、９０°傾いた直線偏光となる。これにより、透明保護カバー３１で反射された光は第２偏光板２８で吸収される。
これに対し、指等の検出対象物体４０で反射された光は偏光解消を起し、光の振動方向をほぼランダムになっている。したがって、指から反射された光は透明保護カバー３１、最表面の位相差板２９を通過した後も、光の振動方向をほぼランダムなままである。そして、第２偏光板２８によりほぼ半分の光が吸収され、残った光が受光セルの受光素子（光センサ）２２１に入射することができる。
【００５９】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、位相差板２９の貼合によりＳ／Ｎ比が向上していることを示す図である。図９（Ａ）〜（Ｃ）において、左が位相差板なし、右が位相差板ありである。明らかに位相差板ありの方がＳ／Ｎ比が向上していることがわかる。
【００６０】
図１０は、位相差板の有無によるノイズ量測定結果を示す図である。図１０からも明らかなように、位相差板ありの方が、ノイズ量が大幅に低減されている。
【００６１】
（第１変形例）
図１１は、ＬＣＤモジュールと透明保護カバーの間に透明な樹脂からなる充填層を配置し、界面反射をなくしたときの第１変形例を示す図である。
【００６２】
この例では、透明保護カバー３１の背面側面と第２偏光板２８の前面側面との間に屈折率１より大きい透明な樹脂からなる充填層３２が空気層３０の代わりに配置される。そして、位相差板２９Ａが透明保護カバー３１の前面側に配置されている。
この際は、ＬＣＤ最表面の第２偏光板−透明樹脂、透明保護カバー−透明樹脂の屈折率差が小さいので、それらの界面での反射は支配的ではない。
この際は透明保護カバーの最表面での空気との界面で最も界面反射が大きくなる。
したがって、最もＳ／Ｎ比を向上させるためには透明保護カバー３１の最表面に位相差板２９Ａを貼合させている。
【００６３】
（第２変形例）
図１２は、ＬＣＤモジュールと透明保護カバーの間に透明な樹脂からなる充填層を配置し、界面反射をなくしたときの第２変形例を示す図である。
【００６４】
この例では、透明保護カバー３１Ｂに位相差板の特性を持たせている。これにより、部材を減らすことも可能である。
【００６５】
いずれの形態にせよ、位相差板が最表面になることにより、機械的な強度が低下すると考えられる。
この対策として、位相差板の表面をハードコート処理することにより、傷に対する対策を行った。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態によれば、表示装置は、表示回路２１０を有する複数の表示セル２１と、受光素子２２１を含む受光セル２２と、を含み、表示面を所定の輝度をもって照明するバックライト２６と、バックライト２６に対向して配置され、セル回路および受光素子が形成される第１透明基板（ＴＦＴ基板）２３、ＴＦＴ基板２３と対向して配置される第２透明基板（対向基板）２４と、ＴＦＴ基板２３および対向基板２４間に配置された液晶層２５と、ＴＦＴ基板２３のバックライト２６との対向面に形成された第２偏光板２８と、対向基板２４の前面側に配置された透明保護カバー３１と、第２偏光板２８の空気層３０との界面に形成された位相差板２９とを有し、あるいは、空気層の代わりに配置される屈折率が１より大きい充填層３２と、透明保護カバー３１の前面側の空気層との界面に形成された位相差板２９Ａとを有することから、以下の効果を得ることができる。
【００６７】
すなわち、光センサを有する入力機能一体型表示装置の最表面に位相差板２９を貼合することにより、最表面からの反射光を取り除くことが可能になり、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
光センサを有する入力機能一体型表示装置の最表面に位相差板２９を貼合することにより、前面側の透明保護カバーからの反射光を取り除くことが可能になり、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
光センサを有する入力機能一体型表示装置と上部の透明保護カバーの間隙を、屈折率１以上の樹脂など（液体、固体）で接着する際は、透明保護カバー最表面に位相差板を貼合することにより、透明保護カバー−空気間の界面反射光を取り除くことが可能になり、Ｓ／Ｎ比を改善することができる。
最表面に位相差板を貼合した光センサを有する入力機能一体型表示装置は、ある一方向に偏光した直線偏光光でも、その偏光方向に関係なく、使用することができる。
【００６８】
上述した説明では、透明保護カバーを用いた場合を例に説明した。
本発明は、図１３に示すように、透明保護カバーを用いない場合にも適用でき、ＬＣＤ最表面の反射ノイズを除去可能である。
図１３の例は、図４の構成例が透明保護カバーを除去した構成を有する。
前面側（上部側）の第２偏光板２８の前面側である空気層３０との界面に位相差板２９が形成されている。すなわち、位相差板２９の前面側面がＬＣＤ最表面となる。
位相差板２９は円偏光板としての機能することや、バックライト光に対する反射メカニズム等は、基本的に図４の場合と同様であり、その詳細な説明は省略する。
【００６９】
なお、本実施形態では光の波長については言及していないが、どの波長域でも適用可能である。特に可視光域だけでなく、赤外域の光についても適用可能である。赤外域（７００ｎｍ以上の光についても同様の効果がある。
【００７０】
本実施形態に係る表示装置は、図１４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。
たとえば絶縁性の基板４２２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、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４２３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ＣＮＴとしてたとえばＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）を設けてもよい。
【００７１】
以上説明した本実施形態に係る表示装置は、図１５〜図１９に示す様々な電子機器、たとえば、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（モバイル機器）、デスクトップ型パーソナルコンピュータ、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。
【００７２】
図１５は、本実施形態が適用されるテレビジョンを示す斜視図である。
本適用例に係るテレビジョン５００は、フロントパネル５２０やフィルターガラス５３０等から構成される映像表示画面部５１０を含み、その映像表示画面部５１０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。
【００７３】
図１６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、図１６（Ａ）は表側から見た斜視図、図１６（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５００Ａは、フラッシュ用の発光部５１１、表示部５１２、メニュースイッチ５１３、シャッターボタン５１４等を含み、その表示部５１２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。
【００７４】
図１７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５００Ｂは、本体５２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード５２２、画像を表示する表示部５２３等を含み、その表示部５２３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。
【００７５】
図１８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５００Ｃは、本体部５３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ５３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ５３３、表示部５３４等を含み、その表示部５３４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。
【００７６】
図１９は、本実施形態が適用される携帯端末装置、たとえば携帯電話機を示す図であり、図１９（Ａ）は開いた状態での正面図、図１９（Ｂ）はその側面図、図１９（Ｃ）は閉じた状態での正面図、図１９（Ｄ）は左側面図、図１９（Ｅ）は右側面図、図１９（Ｆ）は上面図、図１９（Ｇ）は下面図である。
本適用例に係る携帯電話機５００Ｄは、上側筐体５４１、下側筐体５４２、連結部（ここではヒンジ部）５４３、ディスプレイ５４４、サブディスプレイ５４５、ピクチャーライト５４６、カメラ５４７等を含み、そのディスプレイ５４４やサブディスプレイ５４５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。
【００７７】
また、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。
【００７８】
図２０は、表示撮像装置の全体構成を示す図である。
この表示撮像装置１０００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とを有している。
【００７９】
Ｉ／Ｏディスプレイパネル２０００は、複数の画素が全面にわた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）を有し、後述するようにこのＩ／Ｏディスプレイパネル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。
また、バックライト１５００は、たと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ディスプレイパネル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。
【００８０】
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。
【００８１】
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、たと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。
【００８２】
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ディスプレイパネル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。
【００８３】
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、たと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。
【００８４】
次に、図２１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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
次に、図２２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２２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。
【００８９】
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。
【００９０】
一方、表示素子に隣接する受光素子側には、たと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。
また、この受光センサ３１００ｃには、リセットスイッチ３１００ｄとキャパシタ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、キャパシタ３１００ｅにおいて受光量に対応した電荷が蓄積される。
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３１００ｍにより供給される信号により制御される。
【００９１】
次に、図２３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。
【００９２】
各画素の受光センサ３１００ｃ，３２００ｃ，３３００ｃに接続されたキャパシタ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。
【００９３】
次に、表示撮像装置の動作について詳細に説明する。
【００９４】
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。
【００９５】
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ディスプレイパネル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ディスプレイパネル２０００と同期した点灯・消灯動作がなされる。
【００９６】
ここで、図２４に関連付けて、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。図２４は横軸に時間を、縦軸に各画素の受光素子が撮像するため走査される垂直方向の行の位置を表す。
【００９７】
まず、たとえば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。
【００９８】
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。
【００９９】
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（たとえば、指先など）がある場合、無光期間および有光期間それぞれの期間において、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１４００へ出力される。
【０１００】
そして画像処理部１４００では、この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ディスプレイパネル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。
一例として、無効期間の撮像画像と、有光期間の撮像画像との差分を求めることにより、外光を除去し、有光期間にＩ／Ｏディスプレイパネル２０００に接触または近接する物体により反射したバックライト１５００からの光に基づく画像情報を得ることができる。この画像情報から所定の閾値以上のデータを抽出して２値化し、重心座標を求める画像処理等を行うことにより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が得られる。
また、バックライト１５００から可視光と共に検出用の赤外光が出力される場合、赤外光成分をオン・オフさせ、可視光成分は常時点灯させるようにしても構わない。
【０１０１】
本発明は、ＬＣＤだけでなく、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパ（Ｅ−ｐａｐｅｒ）などといった表示装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る表示セルおよび受光セルの基本構成例を示す回路図である。
【図３】バックライトの反射光の検出システムを模式的に示す図である。
【図４】本実施形態に係る受光セル部分の簡略断面図である。
【図５】受光セルの光センサ（受光素子）をＴＦＴにより形成した構造例を示す断面図である。
【図６】位相差板を有していない通常のＬＣＤモジュールにおけるバックライト光に対する反射メカニズムを説明するための図である。
【図７】本実施形態に係る位相差板を有するＬＣＤモジュールにおけるバックライト光に対する反射メカニズムを説明するための図である。
【図８】本実施形態に係る位相差板を有するＬＣＤモジュールにおける表示方向から見た第２偏光板（前面側偏光板）の吸収軸と位相差板の遅相軸の軸方向を示す図である。
【図９】位相差板の貼合によりＳ/Ｎ比が向上していることを示す図である。
【図１０】位相差板の有無によるノイズ量測定結果を示す図である。
【図１１】ＬＣＤモジュールと透明保護カバーの間に透明な樹脂からなる充填層を配置し、界面反射をなくしたときの第１変形例を示す図である。
【図１２】ＬＣＤモジュールと透明保護カバーの間に透明な樹脂からなる充填層を配置し、界面反射をなくしたときの第２変形例を示す図である。
【図１３】透明用保護カバーを用いない場合にもＬＣＤ最表面の反射ノイズを除去可能であることを説明するための図である。
【図１４】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１５】本実施形態が適用されるテレビを示す斜視図である。
【図１６】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１７】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１８】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１９】本実施形態が適用される携帯端末装置、たとえば携帯電話機を示す図である。
【図２０】本発明の実施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２１】図２０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２２】各画素の構成例を表す回路図である。
【図２３】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２４】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。
【符号の説明】
【０１０３】
１・・・液晶表示装置、２・・・有効画素領域部、３・・・垂直駆動回路（ＶＤＲＶ）、４・・・水平駆動回路（ＨＤＲＶ）、５・・・受光制御回路（ＲＣＴＬ）、６・・・受光信号処理回路（ＲＳＰＲＣ）、２１・・・表示セル、２２・・・受光セル、２２１・・・受光素子、２２２・・・リセットＴＦＴ、２２３・・・増幅ＴＦＴ、２２４・・・選択（読み出し）ＴＦＴ、２２５・・・受光信号蓄積容量（キャパシタ）、ＮＤ２２１・・・ノード、２３・・・ＴＦＴ基板２３・・・対向基板、２５・・・液晶層、２６・・・バックライト、２７，２８・・・偏光板、２９，２９Ａ・・・位相差板、３０・・・空気層、３１，３１Ｂ・・・透明保護カバー、３２・・・充填層。
【図１】
2009169400.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009169400.tif 000005
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図９】
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