(57)【要約】【課題】外光の測定のための光センサの感度を自在に設定できる表示装置を提供する。【解決手段】導電性膜１８は、他の要素つまり光センサの上側を覆うように形成される。表示装置は、電圧を発生する電源１９を備え、導電性膜１８は、配線を介して、電源１９に接続されている。この電圧を変化させることにより光センサの感度が変化し、所望の感度が得られたときの電圧が電源１９により導電性膜１８に印加される。【選択図】図１
2009300680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に形成された画像の表示のための表示回路と、
前記基板に形成された外光の測定のための光センサと、
前記基板において前記光センサを覆うように形成された導電性を有する導電性膜と、
前記導電性膜に電圧を印加するための電源と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記表示回路は、液晶における光の透過性を変化させるもの、または、ＥＬを使用した発光素子の輝度を変化させるものである請求項１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外光の測定のための光センサの感度を自在に設定できる表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外光の測定のための光センサは、例えば、図４に示すように、フォトダイオードＰＤとキャパシタＣを備える。表示装置においては、光センサは、例えばアレイ基板に形成される。キャパシタＣは測定に先立ち電圧Ｖｐｒｃ充電（プリチャージ）される。光センサに外光が照射されると、外光の照度に応じた光電流がフォトダイオードＰＤに流れ、つまり、キャパシタＣが放電する。キャパシタＣの電圧は低下していく。図５に示すように、この電圧（アナログ信号）は一定の率で増幅された後においても低下する。低下する電圧は、図示しないアナログデジタル変換回路によりデジタル信号（電圧値）に逐次変換されていく。照度が大であれば、電圧値が所定の基準電圧値Ｖｔｐ以下になるタイミングが早く訪れ、照度が小であれば遅く訪れる。よって、図示しないカウンタによりこのタイミングすなわち照度が測定される。
【０００３】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。  
【特許文献１】特開２００７−２７９１００号公報
【特許文献２】特開２００８−２６６８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、フォトダイオードＰＤをアレイ基板に形成する製造プロセスなどにより、光電流の大きさは、照度が同じであっても異なる場合があり、複数の光センサの間で感度のバラツキが発生してしまう。そのため、光センサの感度を自在に設定できるようにし、バラツキを低減させたいという要望がある。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外光の測定のための光センサの感度を自在に設定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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明に係る表示装置は、基板と、前記基板に形成された画像の表示のための表示回路と、前記基板に形成された外光の測定のための光センサと、前記基板において前記光センサを覆うように形成された導電性を有する導電性膜と、前記導電性膜に電圧を印加するための電源とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明にあっては、導電性膜に電圧を印加し、この電圧を変化させることにより光センサの感度が変化し、所望の感度が得られたときの電圧が電源により導電性膜に印加される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の表示装置によれば、外光の測定のための光センサの感度を自在に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、本実施の形態に係る表示装置を構成するアレイ基板の一部断面と電源を示す図である。
【００１１】
図１は、外光の測定のための光センサ（以下、光センサという）を構成するフォトダイオード（以下、フォトダイオードという）が形成された箇所の断面を示している。アレイ基板は、ガラスなどを材質とする絶縁基板１１を基礎として製造され、まず絶縁基板１１の上にＳｉＯによる膜１２が形成される。次に、非結晶シリコンが堆積され、非結晶シリコンは再結晶化される。この非結晶シリコンはパターニングされ、活性層１３が得られる。次に、活性層１３に低濃度のｐ型の不純物が注入される。次に、レジストが形成され、レジストをマスクとして、活性層１３に高濃度のｎ型の不純物が注入され、レジストが除去される。次に、絶縁膜１４が形成される。次に、レジストが形成され、レジストをマスクとして、活性層１３に高濃度のｐ型の不純物が注入され、レジストが除去される。次に、層間絶縁膜１５が形成され、層間絶縁膜１５にコンタクトホールが形成される。次に、導電性を有する膜が形成され、膜がパターニングされ、信号線１６ａ、１６ｂが得られる。次に、ＳｉＮによるパッシベーション膜１７が形成される。次に、導電性を有する膜が形成され、膜がパターニングされ、導電性膜１８が得られる。導電性膜１８の材質は、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）であり、この場合、導電性膜１８はいわゆる透明である。導電性膜１８の材質は、例えば、金属（アルミニウムなど）でもよく、この場合、導電性膜１８は遮光性を有する。
【００１２】
光センサは、導電性膜１８を除いた要素により構成され、つまり、導電性膜１８は光センサの上側を覆うように形成される。
【００１３】
アレイ基板には、図示省略するが、光センサを構成するキャパシタ（以下、キャパシタという）、ならびに、画像の表示のための表示回路が形成される。表示回路は、例えば、液晶における光の透過性を変化させるものや、ＥＬ(electro-luminescence)を使用した発光素子の輝度を変化させるものである。
【００１４】
表示装置は、電圧を発生する電源１９を備え、導電性膜１８は、配線を介して、電源１９に接続されている。
【００１５】
図１の表示装置にあって、キャパシタは、照度の測定に先立ち充電される。光センサに外光が照射されると、外光の照度に応じた光電流がフォトダイオードに流れ、キャパシタが放電する。キャパシタの電圧は低下していく。この電圧（アナログ信号）は一定の率で増幅後、図示しないアナログデジタル変換回路によりデジタル信号（電圧値）に逐次変換されていく。そして、図示しないカウンタにより、電圧値が所定の基準電圧値以下になるタイミングすなわち照度が測定される。
【００１６】
さて、光センサの感度を設定するには、まず、例えば、照度を一定として、導電性膜１８に電圧を印加し、この電圧を変化させることにより光センサの感度（実際には光電流の大きさ）を変化させる。所望の感度が得られたなら、以下のように、つまり、そのときの電圧が電源１９から発生し、発生した電圧が導電性膜１８に印加されるようにする。
【００１７】
こうして、所望の感度が得られたときの電圧を導電性膜１８に印加するには、例えば、電圧を可変できる電源１９を使用すればよい。
【００１８】
光センサの感度設定は、本表示装置に設けられた複数の光センサの感度を同一にするときや、本表示装置に設けられた光センサの感度と他の表示装置における光センサの感度とを同一にするときに行われる。これにより、複数の光センサの間での感度のバラツキを低減でき、歩留まりを改善することができる。
【００１９】
図２（ａ）は、フォトダイオードの電流−電圧特性を測定するための回路の回路図であり、図２（ｂ）は、同電流−電圧特性を示す図である。
【００２０】
図２（ａ）の電圧Ｖｓｈは、電源１９で発生する電圧であり、導電性膜１８に印加される。電圧Ｖｎｐは、信号線１６ａに印加される。信号線１６ａには電流計が挿入される。信号線１６ｂは接地される。
【００２１】
図２（ｂ）に示すように、電圧Ｖｓｈを一定とし、照度も一定とした場合、電圧Ｖｎｐが大きいほど、電流計で測定される電流（フォトダイオードの光電流）が大きくなる。また、電圧Ｖｎｐと照度を一定とした場合、電圧Ｖｓｈが大きいほど、電流計で測定される電流（光電流）が大きくなる。すなわち、本実施の形態では、このような特性を利用しているのである。
【００２２】
以上説明したように、本実施の形態の表示装置によれば、基板と、基板に形成された画像の表示のための表示回路と、基板に形成された外光の測定のための光センサと、基板において光センサを覆うように形成された導電性を有する導電性膜と、導電性膜に電圧を印加する電源とを備えることで、電源の電圧によって、光センサの感度を自在に設定することができる。
【００２３】
なお、本実施の形態では、導電性膜１８は光センサの上側を覆うように形成したが、図３に示すように、導電性膜１８は光センサの下側を覆うように形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施の形態に係る表示装置を構成するアレイ基板の一部断面と電源を示す図である。
【図２】図２（ａ）は、フォトダイオードの電流−電圧特性を測定するための回路の回路図であり、図２（ｂ）は、同電流−電圧特性を示す図である。
【図３】他の実施の形態に係る表示装置を構成するアレイ基板の一部断面と電源を示す図である。
【図４】光センサの構成の一例を示す回路図である。
【図５】図４の光センサによる照度測定の説明に用いた図である。
【符号の説明】
【００２５】
１１…絶縁基板
１２…ＳｉＯによる膜
１３…活性層
１４…絶縁膜
１５…層間絶縁膜
１６ａ、１６ｂ…信号線
１７…パッシベーション膜
１８…導電性膜
１９…電源
【図１】
2009300680.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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