專利名稱:坐標(biāo)傳感器、電子設(shè)備、顯示裝置和光接收單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種坐標(biāo)傳感器及包括該坐標(biāo)傳感器的電子設(shè)備和顯示裝置、坐標(biāo)傳 感器一體型的液晶顯示裝置以及能夠在上述坐標(biāo)傳感器中合適地使用的光接收單元,其 中,該坐標(biāo)傳感器通過(guò)接收通過(guò)圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的光,檢測(cè)上述圖像顯示區(qū)域 中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。
背景技術(shù):
在液晶顯示裝置等顯示裝置中,具備當(dāng)使用手指、輸入用筆接觸面板表面時(shí)能夠 檢測(cè)出其接觸位置的觸摸面板(坐標(biāo)傳感器)功能的帶觸摸面板的顯示裝置正在被開發(fā)。作為這樣的帶觸摸面板的顯示裝置,歷來(lái)主要使用的是使用所謂的電阻膜方式、 靜電電容式等的觸摸面板的顯示裝置。但是,在這樣的顯示裝置中,例如因?yàn)樾枰厥獾摹?位置檢測(cè)用的面板,所以整個(gè)裝置變厚。此外,由于在顯示裝置的畫面(顯示區(qū)域)設(shè)置這 樣的觸摸面板,因此產(chǎn)生視認(rèn)性下降的問(wèn)題。因此,近年來(lái),代替上述的電阻膜方式、靜電電容方式的觸摸面板,正在開發(fā)將光 電二極管、光電晶體管等光接收元件(光傳感器元件)內(nèi)置在顯示裝置的畫面內(nèi)的坐標(biāo)傳 感器一體型顯示裝置。這樣的光學(xué)式的坐標(biāo)傳感器一體型顯示裝置例如在專利文獻(xiàn)1或?qū)@墨I(xiàn)2中有 所記載。包括這樣的光學(xué)式的坐標(biāo)傳感器的顯示裝置在顯示面板的顯示區(qū)域內(nèi)(即,畫面 內(nèi))呈矩陣狀地配置光接收元件,因此能夠稱為二維傳感器陣列內(nèi)置方式。圖M是表示專利文獻(xiàn)1中記載的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面圖, 圖25是示意地表示專利文獻(xiàn)2中記載的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的圖。如圖M所示,專利文獻(xiàn)1所示的液晶顯示裝置包括內(nèi)置于液晶面板200的光接收 元件201,通過(guò)利用上述光接收元件201感測(cè)從液晶面板200的外部通過(guò)光筆射入上述液晶 面板200的顯示面200a的光,檢測(cè)光筆的輸入坐標(biāo)。另一方面,如圖25所示,專利文獻(xiàn)2所示的液晶顯示裝置通過(guò)利用內(nèi)置于液晶面 板220的光接收元件221檢測(cè)因手指等拍攝對(duì)象對(duì)環(huán)境光的遮光、或者從背光源210向液 晶面板220射入非可見(jiàn)光源時(shí)的拍攝對(duì)象的遮光或反射而產(chǎn)生的光接收量的分布,檢測(cè)輸 入坐標(biāo)。上述背光源210具有光源部213和導(dǎo)光板214,上述光源部213不僅包括由白色 LED (Light Emitting Diode :發(fā)光二極管)構(gòu)成的可見(jiàn)光源211,而且,作為非可見(jiàn)光源,還 包括由紅外LED構(gòu)成的紅外光源212。另外,光接收元件221以按照一個(gè)或多個(gè)顯示元件 (像素)222設(shè)置一個(gè)的比例配置。如上所述,至今已知的光學(xué)式的坐標(biāo)傳感器一體型的液晶顯示裝置是使用二維傳 感器陣列內(nèi)置方式的液晶顯示裝置。但是,最近,作為光學(xué)式的坐標(biāo)傳感器,例如提案有專 利文獻(xiàn)3所示的坐標(biāo)傳感器。圖沈是表示專利文獻(xiàn)3中記載的坐標(biāo)傳感器的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖沈所示,專利文獻(xiàn)3中記載的坐標(biāo)傳感器在板230的χ軸方向和y軸方向的端面231 ·232貼合有檢測(cè)陣列Μ0,該檢測(cè)陣列240 —維排列有分立(discrete)的光接收 元件241 (檢測(cè)元件),并且在上述板230的角部或與上述光接收元件241相對(duì)的端面設(shè)置 有LED250。在上述專利文獻(xiàn)3中,通過(guò)利用上述光接收元件241接收被用戶的手指反射的 來(lái)自上述LED250的反射光,檢測(cè)光相對(duì)于用戶的手指的沖突點(diǎn)(輸入坐標(biāo))?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本公開專利公報(bào)“特開2004-264846號(hào)公報(bào)(
公開日2004年9月 M日)”專利文獻(xiàn)2 日本公開專利公報(bào)“特開2008-3296號(hào)公報(bào)(
公開日2008年1月10 曰),,專利文獻(xiàn)3 國(guó)際公開公報(bào)“國(guó)際公開第2007/(^9257號(hào)小冊(cè)子(
公開日2007年 3月15日)”但是,如上述那樣使用二維傳感器陣列內(nèi)置方式的顯示裝置因?yàn)樵诋嬅鎯?nèi)配置有 光接收元件,所以開口率下降。而且,光信號(hào)讀出電路復(fù)雜。此外,如果為了抑制開口率的 下降而使TFT (Thin Film Transistor 薄膜晶體管)等顯示元件(驅(qū)動(dòng)元件)的總線(掃 描信號(hào)配線和顯示數(shù)據(jù)信號(hào)配線)兼用作光接收元件的總線(掃描信號(hào)配線和數(shù)據(jù)讀出配 線),以時(shí)間分割進(jìn)行顯示和傳感,則動(dòng)作速度受到制約。這樣的問(wèn)題在使用二維傳感器陣 列內(nèi)置方式的顯示裝置中共同存在。另一方面,專利文獻(xiàn)3所示的使用坐標(biāo)傳感器的顯示裝置因?yàn)椴皇褂枚S傳感器 陣列內(nèi)置方式,所以不發(fā)生開口率下降、動(dòng)作速度的制約的問(wèn)題。但是,專利文獻(xiàn)3所示的坐標(biāo)傳感器在上述的板230的端面231 ·232貼合有一維 地排列有分立的光接收元件Mi的檢測(cè)陣列Μ0,因此存在對(duì)準(zhǔn)上的問(wèn)題,并且在制造上增 加成本和精力。此外,在如專利文獻(xiàn)3所示那樣將光接收元件241設(shè)置在板230的端面231 · 232 的情況下,板230的厚度受到光接收元件241的大小的制約。因此,不能將板230的厚度形 成得較薄,從而使用上受到制約,并且,在將上述坐標(biāo)傳感器用于顯示裝置的情況下,裝置 整體的厚度變大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的,其目的在于實(shí)現(xiàn)一種沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作 速度的制約的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器及具備該坐標(biāo)傳感器的電子設(shè) 備和顯示裝置、坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置、以及能夠在上述坐標(biāo)傳感器中合適地使用 的光接收單元。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種坐標(biāo)傳感器,該坐標(biāo)傳感器根據(jù)由光接收元 件接收的光接收量的變化,對(duì)圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行 檢測(cè),該坐標(biāo)傳感器的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器 (即,一維傳感器陣列);和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且 配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,
上述線陣傳感器配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且具有與上述圖像顯示體的 圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將射入到該光路改變部的光導(dǎo)向與該光路改變部分別成對(duì)的線 陣傳感器的光接收面。例如,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種坐標(biāo)傳感器,該坐標(biāo)傳感器通過(guò)利用光 接收元件接收通過(guò)圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的光,根據(jù)由光接收元件接收的光接收量 的變化,對(duì)上述圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),該坐標(biāo)傳感器的特征 在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,改變 通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且具有與上述圖像顯示體的 圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向與該光路改變部分別成對(duì) 的線陣傳感器的各個(gè)光接收元件的光接收面。如上所述,在上述坐標(biāo)傳感器中,χ軸方向和y軸方向的線陣傳感器分別配置在圖 像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。因此,圖像顯示區(qū)域內(nèi)沒(méi)有光接收元件,顯示與傳感(指 示坐標(biāo)的檢測(cè))被獨(dú)立地進(jìn)行。因此,不會(huì)像使用二維傳感器陣列內(nèi)置方式的現(xiàn)有的坐標(biāo) 傳感器一體型顯示裝置那樣產(chǎn)生開口率下降、動(dòng)作速度的制約的問(wèn)題。此外,上述坐標(biāo)傳感器包括上述光路改變部,由此能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以光接 收面與上述圖像顯示面平行的方式配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。即,即使如上述那樣 配置上述線陣傳感器,也能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的χ軸方向和y軸方向的光分別 導(dǎo)向上述線陣傳感器的各個(gè)光接收元件的光接收面。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器以光接收面與上述圖像顯示面平行的方 式配置,因此,能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以及該線陣傳感器所需要的配線、電路與例如形成于 上述圖像顯示區(qū)域的其它的電路在同一平面內(nèi)同時(shí)形成。此外,檢測(cè)線和進(jìn)行檢測(cè)信號(hào)的 處理所需要的電路均在χ軸方向和y軸方向分別與線陣傳感器的一列的量對(duì)應(yīng)地形成即 可。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),并且容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。此外,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器 以其光接收面與上述圖像顯示面平行的方式配置,所以能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且能夠與厚度 較薄的基板的側(cè)面對(duì)應(yīng)地設(shè)置,因此,沒(méi)有使用上的制約。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi) 有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器。另外,上述線陣傳感器的配置區(qū)域,能夠利用原本存在于上述圖像顯示體的圖像 顯示區(qū)域的外側(cè)的非圖像顯示區(qū)域。由此,能夠避免伴隨著上述圖像顯示區(qū)域以外的區(qū)域 的大型化而產(chǎn)生的圖像顯示體的不想要的(不需要的)大型化。此外,優(yōu)選如下方式上述坐標(biāo)傳感器包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在上述 圖像顯示區(qū)域,使射入到上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的光向上述圖像顯示區(qū)域的X軸 方向和y軸方向傳播,并將該光導(dǎo)向上述光路改變部,上述光路改變部設(shè)置在上述導(dǎo)光部 件的端面,是反射從上述導(dǎo)光部件的端面射出的光的反射部件。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器包括上述導(dǎo)光部件,由此,能夠使光向上述圖像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向傳播,并將該光導(dǎo)向上述光路改變部。因此,不需要沿著上 述圖像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向配置多個(gè)光源,就能夠提高向上述圖像顯示區(qū)域射 入光的光源的自由度。此外,根據(jù)光源的配置,也能夠通過(guò)使上述檢測(cè)對(duì)象物接近上述導(dǎo)光 部件,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。 進(jìn)一步,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器設(shè)置有上述反射部件作為上述光路改 變部,由此,能夠容易地將從上述導(dǎo)光部件的端面射出的光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收此外,優(yōu)選上述反射部件和導(dǎo)光部件由與上述導(dǎo)光部件的折射率相等的光耦合 (optical coupling)材料接合。在上述導(dǎo)光部件由玻璃基板等透明基板構(gòu)成的情況下,一般而言,這樣的透明基 板的端面在通常的玻璃分割方法下會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的凹凸,不是平坦的。因此,光在上述端面發(fā) 生折射 散射。但是,上述端面的凹凸被上述光耦合材料填埋,因此能夠防止光的折射 散 射,能夠?qū)纳鲜鰧?dǎo)光部件射出的光通過(guò)上述反射部件有效地導(dǎo)向上述線陣傳感器。優(yōu)選上述導(dǎo)光部件是當(dāng)通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物對(duì)上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí), 在上述導(dǎo)光部件中傳播的光的反射率被改變的反射率改變部件。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),如果通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物對(duì)上述導(dǎo)光部件的表面(坐標(biāo)檢測(cè) 面)施加壓力,則在上述檢測(cè)對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的接觸位置,射入到上述圖像顯示區(qū) 域的光的反射率下降。其結(jié)果是,上述線陣傳感器中的、由對(duì)通過(guò)與上述接觸位置對(duì)應(yīng)的圖 像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向的光進(jìn)行檢測(cè)的光接收元件接收的光量(即光的量)與 由其它光接收元件接收的光量相比減少。因此,上述導(dǎo)光部件是具有上述功能的反射率改 變部件,由此,在對(duì)上述導(dǎo)光部件的表面(坐標(biāo)檢測(cè)面)施加壓力的情況下和不施加壓力的 情況下,能夠使射入上述圖像顯示區(qū)域的光的反射率變化。因此,能夠明確地識(shí)別上述檢測(cè) 對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的表面接觸的情況和不接觸的情況。此外,優(yōu)選上述導(dǎo)光部件至少具有兩片彈性膜,在未向上述導(dǎo)光部件的表面施加 壓力的狀態(tài)下,在上述兩片彈性膜之間形成有空氣層,當(dāng)對(duì)上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力 時(shí),上述兩片彈性膜接觸,改變?cè)谏鲜鰧?dǎo)光部件中傳播的光的反射率。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),如果通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物向上述導(dǎo)光部件的表面(坐標(biāo)接觸 面)施加壓力,則上述兩片彈性膜接觸,在上述兩片彈性膜之間形成的空氣層消失。其結(jié)果 是,在上述彈性膜與空氣層的界面發(fā)生的光的反射作用消失,在上述接觸對(duì)象物與上述導(dǎo) 光部件的表面的接觸位置,射入上述圖像顯示區(qū)域的光的反射率下降。其結(jié)果是,上述線陣 傳感器中的、由對(duì)通過(guò)與上述接觸位置對(duì)應(yīng)的圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向的光進(jìn) 行檢測(cè)的光接收元件接收的光量與由其它光接收元件接收的光量相比減少。因此,上述導(dǎo) 光部件是具有上述結(jié)構(gòu)的反射率改變部件,由此,能夠明確地識(shí)別上述檢測(cè)對(duì)象物與上述 導(dǎo)光部件的表面接觸的情況和不接觸的情況。此外,如上所述,上述導(dǎo)光部件由兩片彈性膜和在它們之間形成的空氣層構(gòu)成,由 此,光的散射要素減少。這是因?yàn)閺椥阅ぞ哂衅教沟男螤?,面?duì)空氣層的各表面平坦。因此, 在上述圖像顯示體例如為液晶面板等電子顯示器的情況下,能夠抑制由該電子顯示器顯示 的圖像的顯示品質(zhì)的下降。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),因?yàn)槟軌蚶脙善教沟膹椥阅ぶ圃焐?述導(dǎo)光部件,所以能夠不需要高精度的成形,廉價(jià)地制造上述導(dǎo)光部件。
此外,優(yōu)選上述導(dǎo)光部件具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)如下所述的導(dǎo)光部件由于通過(guò)上述接觸對(duì)象物向上 述導(dǎo)光部件的表面(坐標(biāo)檢測(cè)面)施加壓力,由此,在上述接觸對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的表 面的接觸位置,射入上述圖像顯示區(qū)域的光的反射率下降。作為上述彈性膜,能夠列舉由硅 酮橡膠等形成的膜。上述透明基板只要是透過(guò)光的硬質(zhì)基板則對(duì)其材料沒(méi)有特別限定,作 為具體的材料,能夠列舉丙烯酸樹脂(例如PMMA,Polymethylmethacrylate 聚甲基丙烯 酸甲酯);聚碳酸脂(Polycarbonate)樹脂;“ZEONEX(七才才、夕夕7 ),,、‘‘ZE0N0R(七" 7 ) ARTON( 7 —卜 > )”(均為商品名)等環(huán)狀聚烯烴(polyolefin)樹脂;聚酯樹脂 (PET, Polyethylene Ter印htalate 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯);氟樹脂等透明樹脂、玻璃、 鉆石、石英等。此外,優(yōu)選上述導(dǎo)光部件在如上述那樣至少具有兩片彈性膜的情況下,在上述兩 片彈性膜中的至少一片形成有用于形成上述空氣層的距離保持部。同樣,優(yōu)選在上述導(dǎo)光部件具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)的情況下,在上述 導(dǎo)光部件中,在未向上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力的狀態(tài)下,在上述彈性膜與透明基板之 間形成有空氣層,并且在上述彈性膜和透明基板中的至少一方形成有用于形成上述空氣層 的距離保持部,當(dāng)對(duì)上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí),上述彈性膜與透明基板接觸,改變?cè)?上述導(dǎo)光部件中傳播的光的反射率。根據(jù)上述的各結(jié)構(gòu),在未向上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí),能夠可靠地形成上 述空氣層。此外,在上述導(dǎo)光部件如上述那樣至少具有兩片彈性膜的情況下,優(yōu)選在上述兩 片彈性膜中的至少一片彈性膜的與另一片彈性膜的接觸面形成有凹凸。同樣,在上述導(dǎo)光部件如上述那樣具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)的情況下, 優(yōu)選在上述彈性膜的與上述透明基板的接觸面和上述彈性膜的與上述透明基板的接觸面 相反一側(cè)的面的至少一方形成有凹凸。由于在上述接觸面形成有凹凸,在未向上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力的情況下, 不僅能夠提高界面反射,而且還能夠提高在上述導(dǎo)光部件中傳播的光的反射率。此外,由于 在上述接觸面形成有凹凸,使得在向上述導(dǎo)光部件的表面施加壓力的情況下,不僅能夠降 低界面反射,而且能夠在上述檢測(cè)對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的表面的接觸位置,使射入上述 圖像顯示區(qū)域的光的反射率更低。此外,如果在上述接觸面形成有凹凸,則在通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物向上述導(dǎo)光部件 的表面(坐標(biāo)檢測(cè)面)施加壓力使得彈性膜與透明基板接觸的情況下,能干部分地形成空 氣層,因此,能夠提高壓力被解除時(shí)的、上述彈性膜與透明基板的剝離性。由此,能夠避免發(fā) 生在對(duì)坐標(biāo)傳感器的輸入結(jié)束后,彈性膜與透明基板粘貼的狀態(tài)不變,不返回原來(lái)的狀態(tài) 的問(wèn)題。此外,在上述導(dǎo)光部件具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)的情況下,也可以如上 述那樣,在上述彈性膜的與上述透明基板的接觸面相反一側(cè)的面形成有凹凸。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),也能夠?qū)崿F(xiàn)如下的導(dǎo)光部件由于通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物向上述 導(dǎo)光部件的表面(坐標(biāo)檢測(cè)面)施加壓力,在上述檢測(cè)對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的表面的接 觸位置,使射入上述圖像顯示區(qū)域的光的反射率下降。
此外,在上述導(dǎo)光部件具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)的情況下,也可以在上 述透明基板的與上述彈性膜的接觸面形成有凹凸。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)如下的導(dǎo)光部件由于通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物向上述導(dǎo) 光部件的表面(坐標(biāo)檢測(cè)面)施加壓力,使得在上述檢測(cè)對(duì)象物與上述導(dǎo)光部件的表面的 接觸位置,使射入上述圖像顯示區(qū)域的光的反射率下降。此外,優(yōu)選如下方式上述坐標(biāo)傳感器包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在上述 圖像顯示區(qū)域,使射入到上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的光在上述圖像顯示區(qū)域的X軸 方向和y軸方向傳播,并將該光導(dǎo)向上述光路改變部,上述導(dǎo)光部件與上述線陣傳感器重疊地設(shè)置,上述光路改變部是在上述導(dǎo)光部件的表面和背面中的至少一個(gè)面與上述線陣傳 感器重疊地設(shè)置的衍射光柵。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器包括上述導(dǎo)光部件,由此,如上所述,能夠提高 向上述圖像顯示區(qū)域射入光的光源的自由度。此外,根據(jù)光源的配置,能夠通過(guò)使上述檢測(cè) 對(duì)象物接近上述導(dǎo)光部件,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。進(jìn)一步,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器具備上述衍射光柵作為上述光路改變 部,由此,能夠容易地將從上述導(dǎo)光部件的端面射出的光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收面。此外,優(yōu)選如下方式上述坐標(biāo)傳感器包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在上述 圖像顯示區(qū)域,使射入到上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的光在上述圖像顯示區(qū)域的X軸 方向和y軸方向傳播,并將該光導(dǎo)向上述光路改變部,上述導(dǎo)光部件設(shè)置成該導(dǎo)光部件的端部與上述線陣傳感器重疊,上述光路改變部通過(guò)在上述導(dǎo)光部件的端部設(shè)置曲面或傾斜面,與上述導(dǎo)光部件 一體地設(shè)置,上述導(dǎo)光部件使在該導(dǎo)光部件內(nèi)傳播的光在上述曲面或傾斜面反射而射出。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器包括上述導(dǎo)光部件,由此,如上所述,能夠提高 向上述圖像顯示區(qū)域射入光的光源的自由度。此外,根據(jù)光源的配置,能夠通過(guò)使上述檢測(cè) 對(duì)象物接近上述導(dǎo)光部件,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,如上所述,上述光路改變部通過(guò)在上述導(dǎo)光部件的端部設(shè)置曲面或傾斜面 而與上述導(dǎo)光部件設(shè)置為一個(gè)整體,由此,僅局部地改變上述導(dǎo)光部件的形狀,就能夠容易 地將從上述導(dǎo)光部件的端面射出的光導(dǎo)光至上述線陣傳感器的光接收面,并且能夠削減部 件個(gè)數(shù)。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)更低成本的坐標(biāo)傳感器。此外,優(yōu)選上述坐標(biāo)傳感器包括向上述圖像顯示區(qū)域射入光的光源,上述光源配置于在俯視時(shí)(平面視圖中)與上述光路改變部夾著上述圖像顯示區(qū) 域在χ軸方向和y軸方向上相對(duì)的位置,或者,上述圖像顯示區(qū)域的角部。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),不需要從上述圖像顯示體的背面?zhèn)认蛏鲜鰣D像顯示區(qū)域射入 光,因此,即使上述圖像顯示體是例如不具有光透過(guò)性的反射型液晶顯示裝置、電子紙,或 者是難以透過(guò)光的塑料材料、紙(印刷物)等介質(zhì)(固定顯示介質(zhì)),也能夠檢測(cè)上述檢測(cè) 對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),在將上述坐標(biāo)傳感器裝載于具備例如僅由可見(jiàn)光源構(gòu)成 的背光源的顯示裝置等電子設(shè)備的情況下,能夠不改變上述背光源的結(jié)構(gòu),使用于檢測(cè)上述指示坐標(biāo)的光射入到上述圖像顯示區(qū)域。此外,優(yōu)選上述坐標(biāo)傳感器包括向上述圖像顯示區(qū)域射入光的光源,上述光源配置在上述圖像顯示體的圖像顯示面的相反側(cè),使光從上述圖像顯示體 的背面?zhèn)壬淙氲缴鲜鰣D像顯示區(qū)域。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)增強(qiáng)射入到上述圖像顯示區(qū)域的、用于檢測(cè)上述指示 坐標(biāo)的光的照射強(qiáng)度,提高檢測(cè)靈敏度。此外,也適合于上述圖像顯示面的大型化。此外,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的坐標(biāo)傳感器例如也可以為如下結(jié)構(gòu)上述光路 改變部設(shè)置在上述圖像顯示體上,將橫穿上述圖像顯示區(qū)域的上方的、沿著上述圖像顯示 面行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。S卩,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明也可以提供一種坐標(biāo)傳感器,該坐標(biāo)傳感器例如通 過(guò)利用光接收元件接收橫穿圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光,根據(jù)由光接收元件接 收的光接收量的變化,對(duì)上述圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),該坐標(biāo) 傳感器包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且 配置在上述圖像顯示體上的上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且具有與上述圖像顯示體的 圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將射入到該光路改變部的、橫穿上述圖像顯示區(qū)域的上方的光導(dǎo) 向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。在上述坐標(biāo)傳感器中,χ軸方向和y軸方向的線陣傳感器分別配置在圖像顯示體 的圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。因此,圖像顯示區(qū)域內(nèi)沒(méi)有光接收元件,顯示和傳感(指示坐標(biāo)的 檢測(cè))被獨(dú)立地進(jìn)行。因此,不會(huì)如使用二維傳感器陣列內(nèi)置方式的現(xiàn)有的坐標(biāo)傳感器一 體型顯示裝置那樣產(chǎn)生開口率下降、動(dòng)作速度的制約的問(wèn)題。此外,上述坐標(biāo)傳感器包括上述光路改變部,由此能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以光接 收面與上述圖像顯示面平行的方式配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。即,即使如上述那樣 配置上述線陣傳感器,也能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器 的光接收面。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器以光接收面與上述圖像顯示面平行的方 式配置,因此,例如能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以及該線陣傳感器所需要的配線、電路與形成于 上述圖像顯示區(qū)域的其它的電路在同一面內(nèi)同時(shí)形成。此外,檢測(cè)線以及進(jìn)行檢測(cè)信號(hào)的 處理所需要的電路也在χ軸方向和y軸方向上分別與線陣傳感器的一列的量對(duì)應(yīng)地形成即 可。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),并且容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述線陣傳感 器被配置成其光接收面與上述圖像顯示面平行,因此上述線陣傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并 且能夠沿著厚度較薄的基板的圖像顯示區(qū)域(顯示畫面)的外周部設(shè)置,因此,在使用上沒(méi) 有制約。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約的、容易進(jìn) 行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器。而且,在上述結(jié)構(gòu)中,上述線陣傳感器的配置區(qū)域能夠利用原本存在于上述圖像 顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè)的非圖像顯示區(qū)域。由此,能夠避免伴隨著上述圖像顯示區(qū)域以外的區(qū)域的大型化而發(fā)生的圖像顯示體的不想要的(不需要的)大型化。上述光路改變部既可以是將沿著上述圖像顯示面在χ軸方向和y軸方向上平行地 行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面的結(jié)構(gòu),也可以是將沿著上述圖像顯示面 在與上述圖像顯示面平行的面內(nèi)呈放射狀地行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接 收面的結(jié)構(gòu)。在對(duì)沿著上述圖像顯示面在χ軸方向和y軸方向上平行地行進(jìn)的光進(jìn)行導(dǎo)光的情 況下,坐標(biāo)計(jì)算簡(jiǎn)單,坐標(biāo)精度·分辨率(resolution)不依賴于觸摸位置。此外,僅在圖像 顯示區(qū)域的兩個(gè)邊設(shè)置線陣傳感器即可。另一方面,在對(duì)沿著上述圖像顯示面在與上述顯示畫面平行的面內(nèi)呈放射狀地行 進(jìn)的光進(jìn)行導(dǎo)光的情況下,光源部能夠采用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。此外,也可以是如下結(jié)構(gòu)上述線陣傳感器在χ軸方向和y軸方向上分別并排設(shè)置 有多列,利用上述線陣傳感器接收從圖像顯示區(qū)域的上空射入光路改變部的光。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),僅將手指等檢測(cè)對(duì)象物靠近上述圖像顯示區(qū)域,就能夠檢測(cè)上 述檢測(cè)對(duì)象物的坐標(biāo)位置。另外,上述坐標(biāo)傳感器既可以具有在上述圖像顯示體上的上述圖像顯示區(qū)域的外 側(cè)設(shè)置有照射橫穿上述圖像顯示區(qū)域的上方的光的光源的結(jié)構(gòu),也可以具有如下結(jié)構(gòu)在 上述圖像顯示體上的上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),設(shè)置有在俯視時(shí)與上述光路改變部夾著 上述圖像顯示區(qū)域相對(duì)地設(shè)置的導(dǎo)光部件;和向上述導(dǎo)光部件射入光的光源。根據(jù)上述的各結(jié)構(gòu),均能夠直接或通過(guò)檢測(cè)對(duì)象物的反射(擴(kuò)散反射),使光橫穿 上述圖像顯示區(qū)域的上方,射入光路改變部。此外,根據(jù)上述各結(jié)構(gòu),均不需要使光從上述圖像顯示體的背面?zhèn)壬淙氲缴鲜鰣D 像顯示區(qū)域,因此,即使上述圖像顯示體是例如不具有光透過(guò)性的反射性液晶顯示裝置、電 子紙,或者是難以透過(guò)光的塑料材料、紙(印刷物)等介質(zhì)(固定顯示介質(zhì)),也能夠檢測(cè)上 述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,根據(jù)上述的各結(jié)構(gòu),在將上述坐標(biāo)傳感器裝載于設(shè)置有例如僅由可見(jiàn)光源 構(gòu)成的背光源的顯示裝置等電子設(shè)備的情況下,能夠不改變上述背光源的結(jié)構(gòu)地使用于檢 測(cè)上述指示坐標(biāo)的光射入到上述圖像顯示區(qū)域。特別是如后者那樣,上述坐標(biāo)傳感器包括上述導(dǎo)光部件,由此能夠使光在上述圖 像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向上傳播,因此,不需要沿著上述圖像顯示區(qū)域的X軸方向 和y軸方向配置多個(gè)光源,與不具有上述導(dǎo)光板的情況相比,能夠削減光源的個(gè)數(shù)。因此, 與不具有上述導(dǎo)光板的情況相比,能夠抑制消耗電力。此外,優(yōu)選上述光源與上述圖像顯示區(qū)域的角部相對(duì)地設(shè)置。在這種情況下,與沿著上述圖像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向配置多個(gè)光源的 情況相比,能夠削減光源的個(gè)數(shù),因此能夠抑制消耗電力。此外,在如上述那樣通過(guò)接收橫穿圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光,檢測(cè) 上述圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)的情況下,優(yōu)選如下方式上述光路改變部和線陣傳感器以包圍上述圖像顯示區(qū)域的方式沿著上述圖像顯 示區(qū)域的各個(gè)邊分別設(shè)置,上述光源與上述圖像顯示區(qū)域的各角部相對(duì)地設(shè)置。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),通過(guò)對(duì)相向的線陣傳感器的信號(hào)進(jìn)行比較,能夠提高精度、減輕 由于外部光(雜散光stray Light)而產(chǎn)生的誤識(shí)別。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),例如在多處 同時(shí)以檢測(cè)對(duì)象物接觸(多觸摸)上述圖像顯示體的圖像顯示面的情況下,能夠減輕該多 觸摸時(shí)的相互干擾(照明光的陰影產(chǎn)生的影響)。此外,在如上所述,上述坐標(biāo)傳感器包括在上述圖像顯示體上的上述圖像顯示區(qū) 域的外側(cè)在俯視時(shí)與上述光路改變部夾著上述圖像顯示區(qū)域相對(duì)地設(shè)置的導(dǎo)光部件和向 上述導(dǎo)光部件射入光的光源的情況下,優(yōu)選如下方式上述導(dǎo)光部件具有從上述圖像顯示體向面方向突出的引出部,上述光源設(shè)置在上述導(dǎo)光部件的引出部的下方,并且包括將從上述光源射入到上 述導(dǎo)光部件的光轉(zhuǎn)換為與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光的準(zhǔn)直部。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器具有上述準(zhǔn)直部和導(dǎo)光部件,由此,能夠?qū)⑸鲜?光源如上述那樣設(shè)置在上述導(dǎo)光部件的引出部的下方。通常,在線陣傳感器的背面設(shè)置有 引線等。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述引線不向面方向突出,因此能夠使裝置小型化。
此外,上述坐標(biāo)傳感器也可以具有如下結(jié)構(gòu)該坐標(biāo)傳感器包括配置在上述圖像顯示體上的導(dǎo)光部件和配置在上述導(dǎo)光部件 的角部、向上述導(dǎo)光部件射入光的光源,上述光路改變部在上述導(dǎo)光部件上的上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)沿著夾著設(shè)置有 上述光源的角部的兩個(gè)邊設(shè)置,構(gòu)成上述導(dǎo)光部件上的、在俯視時(shí)與設(shè)置有上述光路改變部的兩個(gè)邊分別相對(duì)的 兩個(gè)邊的端部,在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)具有雙層(二層)結(jié)構(gòu),并且各層的端面分別具 有反射面,將光從下層導(dǎo)向上層后,從上層射出光,并且上述光路改變部將從相對(duì)的上述導(dǎo)光部件的上層射出的、橫穿上述圖像顯示區(qū)域 的上方的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。在上述結(jié)構(gòu)中,能夠直接或通過(guò)檢測(cè)對(duì)象物的反射(擴(kuò)散反射),使光橫穿上述圖 像顯示區(qū)域的上方,射入到光路改變部,并且,即使上述圖像顯示體是例如不具有光透過(guò)性 的反射性液晶顯示裝置、電子紙,或者是難以透過(guò)光的塑料材料、紙(印刷物)等介質(zhì)(固 定顯示介質(zhì)),也能夠檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,在上述結(jié)構(gòu)中,在將上述坐標(biāo)傳感器裝載于設(shè)置有例如僅由可見(jiàn)光源構(gòu)成 的背光源的顯示裝置等電子設(shè)備的情況下,也能夠不改變上述背光源的結(jié)構(gòu)地使用于檢測(cè) 上述指示坐標(biāo)的光射入到上述圖像顯示區(qū)域。而且,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器包括上述導(dǎo)光部件,由此能夠使光在上述 圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向上傳播。因此,與不具有上述導(dǎo)光板的情況相比,能夠 削減光源的個(gè)數(shù),能夠抑制消耗電力。此外,在這種情況下,優(yōu)選上述導(dǎo)光部件具有從上述圖像顯示體向面方向突出的 引出邊,上述光源設(shè)置在上述導(dǎo)光部件的引出邊的下方,并且包括將從上述光源射入到上 述導(dǎo)光部件的光轉(zhuǎn)換為與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光的準(zhǔn)直部。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述坐標(biāo)傳感器具有上述準(zhǔn)直部和導(dǎo)光部件,由此,能夠?qū)⑸鲜?光源如上述那樣設(shè)置在上述導(dǎo)光部件的引出部的下方。如上所述,通常,在線陣傳感器的背 面設(shè)置有引線等。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述引線不向面方向突出,因此能夠使裝置小型化。此外,上述光路改變部也可以采用如下結(jié)構(gòu)端面具有曲面或傾斜面,利用上述曲 面或傾斜面使橫穿上述圖像顯示區(qū)域的上方的光反射而射出。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),通過(guò)使上述光路改變部的端面為曲面或傾斜面,能夠容易地將 射入到上述光路改變部的光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收面。此外,在如上述那樣上述光路改變部具有曲面或傾斜面的情況下,更加優(yōu)選在光 路改變部與線陣傳感器之間設(shè)置有凸透鏡。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠使由上述曲面或傾斜面反射的光有效地聚光于上述線陣傳 感器。此外,優(yōu)選上述光路改變部在光出射面具有凹部,并以埋入該凹部的方式設(shè)置有 凸透鏡。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),凸透鏡形成于上述凹部,因此,能夠不從上述光路改變部的光射 出面向外側(cè)突出地形成該凸透鏡。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),與不設(shè)置上述凹部地形成凸透鏡 的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的薄型化。此外,在上述光路改變部將沿著上述圖像顯示面在χ軸方向和y軸方向上行進(jìn)的 光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面的情況下,優(yōu)選在上述光路改變部的光射出面設(shè) 置有軸對(duì)稱的凸透鏡。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠有效地將沿著上述圖像顯示面在χ軸方向和y軸方向上平 行地行進(jìn)的光聚光于上述線陣傳感器,并且能夠使從X軸方向和y軸方向以規(guī)定的角度以 上的角度射入到光路改變部的光不射入到線陣傳感器的光接收部。另一方面,在上述光路改變部將沿著上述圖像顯示面在與上述顯示畫面平行的面 內(nèi)呈放射狀地行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面的情況下,優(yōu)選在上述光路 改變部的光射出面設(shè)置有由圓柱透鏡(柱面透鏡,Cylindrical Lens)構(gòu)成的凸透鏡。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠不限制與顯示畫面平行的面內(nèi)的光接收角,而對(duì)相對(duì)于 (與)顯示畫面具有仰角的光線限制光接收角。此外,優(yōu)選上述光源包括照射紅外線的紅外光源。紅外光不依賴于液晶顯示元件的顯示狀態(tài)(可見(jiàn)光透過(guò)率)地透過(guò)液晶顯示元 件。因此,在顯示畫面較暗的情況下,能夠避免用于檢測(cè)坐標(biāo)的光量不足這樣的問(wèn)題。因此, 作為用于檢測(cè)上述指示坐標(biāo)的光源,特別優(yōu)選使用紅外光源。此外,本發(fā)明提供一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備的特征在于包括上述坐標(biāo)傳感器。 此外,本發(fā)明提供一種顯示裝置,該顯示裝置的特征在于包括上述坐標(biāo)傳感器,上述圖像 顯示體是電子顯示器。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述電子設(shè)備和顯示裝置包括上述坐標(biāo)傳感器,因此,能夠?qū)崿F(xiàn) 沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的電子設(shè)備和顯示
直ο為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝 置,具有電子顯示器,該電子顯示器具有陣列基板,該顯示裝置根據(jù)由光接收元件接收的光 接收量的變化,對(duì)上述電子顯示器的圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè), 該顯示裝置的特征在于,包括
在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且 配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述陣列基板的電路形成面中的、上述圖像顯示區(qū)域的外 側(cè),并且具有與上述電子顯示器的圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將射入到該光路改變部的光導(dǎo)向與該光路改變部分別成對(duì)的線 陣傳感器的光接收面。為了解決上述問(wèn)題,例如本發(fā)明提供一種顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型的顯 示裝置,具有電子顯示器,該電子顯示器具有陣列基板,該顯示裝置通過(guò)接收通過(guò)上述電子 顯示器的圖像顯示區(qū)域后的光,根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,對(duì)上述圖像顯 示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),該顯示裝置的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,改變 通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述陣列基板的電路形成面中的、上述圖像顯示區(qū)域的外 側(cè),并且具有與上述電子顯示器的圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向與該光路改變部分別成對(duì) 的線陣傳感器的光接收面。作為這樣的顯示裝置,例如能夠列舉一種液晶顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型 的液晶顯示裝置,具有在陣列基板與對(duì)置基板之間設(shè)置有液晶層的液晶面板,該液晶顯示 裝置根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,對(duì)上述液晶面板的圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè) 對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),該液晶顯示裝置的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且 配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述陣列基板的電路形成面中的、上述圖像顯示區(qū)域的外 側(cè),并且具有與上述液晶面板的圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將射入到該光路改變部的χ軸方向和y軸方向的光導(dǎo)向與該光路 改變部分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。此外,能夠列舉一種液晶顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型的液晶顯示裝置,具有 在陣列基板與對(duì)置基板之間設(shè)置有液晶層的液晶面板,該液晶顯示裝置通過(guò)接收通過(guò)上述 液晶面板的圖像顯示區(qū)域后的光,根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,對(duì)上述圖像 顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),該液晶顯示裝置的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與上述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,改變 通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光的光路,上述線陣傳感器配置在上述陣列基板的電路形成面中的、上述圖像顯示區(qū)域的外 側(cè),并且具有與上述液晶面板的圖像顯示面平行的光接收面,上述光路改變部將通過(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向與該光路改變部分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),如上所述,χ軸方向和y軸方向的線陣傳感器分別配置在圖像顯 示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。因此,顯示與傳感(指示坐標(biāo)的檢測(cè))被獨(dú)立地進(jìn)行,不會(huì)像 使用二維傳感器陣列內(nèi)置方式的現(xiàn)有的坐標(biāo)傳感器那樣產(chǎn)生開口率下降、動(dòng)作速度的制約 的問(wèn)題。此外,上述顯示裝置包括上述光路改變部,由此能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以光接收 面與上述圖像顯示面平行的方式配置在上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),能夠?qū)⑸淙氲皆摴饴犯?變部的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器在上述陣列基板的電路形成面中的、上述 圖像顯示區(qū)域的外側(cè),以光接收面與上述圖像顯示面平行的方式配置,因此,能夠?qū)⑸鲜鼍€ 陣傳感器以及該線陣傳感器所需要的配線和電路與形成于上述陣列基板的圖像顯示區(qū)域 的其它電路同時(shí)形成在同一面內(nèi)。此外,檢測(cè)線、檢測(cè)信號(hào)的處理所需要的電路也在X軸方 向和y軸方向分別與線陣傳感器的一列的量對(duì)應(yīng)地形成即可。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu), 并且容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。此外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器能夠沿著上述電子顯示器中的 上述對(duì)置基板的圖像顯示區(qū)域(顯示畫面)的外周部設(shè)置。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且 沒(méi)有使用上的制約。因此,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約 的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置。此外,上述電子顯示器包括與上述陣列基板相對(duì)配置的對(duì)置基板,上述線陣傳感 器既可以設(shè)置在上述陣列基板與對(duì)置基板之間的密封區(qū)域的外側(cè),也可以設(shè)置在上述陣列 基板與對(duì)置基板的密封區(qū)域,還可以設(shè)置在上述陣列基板與對(duì)置基板之間的密封區(qū)域和顯 示區(qū)域之間的區(qū)域(以下稱為“密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)”)。無(wú)論是上述何種結(jié)構(gòu),均能夠容易地將上述線陣傳感器設(shè)置在上述陣列基板中的 上述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且能夠避免上述電子顯示器不必要地大型化。此外,通過(guò)如上所述那樣在密封區(qū)域設(shè)置線陣傳感器,與將線陣傳感器設(shè)置在上 述密封區(qū)域的外側(cè)或內(nèi)側(cè)的情況相比,能夠節(jié)約形成線陣傳感器的空間。另一方面,如果如 上述那樣將線陣傳感器設(shè)置在密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)或外側(cè),則雖然與在密封區(qū)域設(shè)置線陣傳感 器的情況相比在簡(jiǎn)約空間方面沒(méi)有優(yōu)勢(shì),但是,能夠通過(guò)在密封區(qū)域設(shè)置線陣傳感器來(lái)消 除施加在線陣傳感器上的應(yīng)力。在上述顯示裝置中,優(yōu)選上述對(duì)置基板是導(dǎo)光部件,使射入到上述圖像顯示區(qū)域 的光在上述圖像顯示區(qū)域中的χ軸方向和y軸方向上傳播,將該光導(dǎo)向上述光路改變部。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),上述對(duì)置基板能夠兼用作對(duì)置基板和用于檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物 的指示坐標(biāo)的導(dǎo)光板,能夠?qū)崿F(xiàn)部件數(shù)量少的、坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置。此外,上述顯示裝置也可以采用設(shè)置有導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu),該導(dǎo)光部件在上述電子 顯示器上至少設(shè)置在上述圖像顯示區(qū)域,使射入到上述圖像顯示區(qū)域的光在上述圖像顯示 區(qū)域中的χ軸方向和y軸方向上傳播,將該光導(dǎo)向上述光路改變部。作為這樣的導(dǎo)光部件,例如能夠使用設(shè)置在上述電子顯示器上的覆蓋板。無(wú)論如 何,上述顯示裝置通過(guò)具備上述導(dǎo)光部件,能夠使光向上述圖像顯示區(qū)域的X軸方向和y軸 方向傳播,并將該光導(dǎo)向上述光路改變部。因此,能夠提高向上述圖像顯示區(qū)域射入光的光 源的自由度。此外,根據(jù)光源的配置,也能夠通過(guò)使上述檢測(cè)對(duì)象物接近上述導(dǎo)光部件來(lái)檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,優(yōu)選上述顯示裝置包括光源,該光源設(shè)置在上述導(dǎo)光部件的、與上述光路改 變部夾著上述圖像顯示區(qū)域在X軸方向和y軸方向上相對(duì)的端面,或者上述導(dǎo)光部件的角 部,并向上述圖像顯示區(qū)域射入光。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),不需要改變上述背光源的結(jié)構(gòu),就能夠使用于檢測(cè)上述指示坐 標(biāo)的光射入到上述圖像顯示區(qū)域。此外,也可以為如下方式上述顯示裝置具有向上述電子顯示器照射光的背光源, 上述背光源兼作顯示用的光源和為了檢測(cè)上述指示坐標(biāo)而向上述圖像顯示區(qū)域射入光的 光源。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),能夠通過(guò)增強(qiáng)從上述背光源射入到上述圖像顯示區(qū)域的、用于 檢測(cè)上述指示坐標(biāo)的光的照射強(qiáng)度,提高檢測(cè)靈敏度。此外,也適合于上述圖像顯示面的大型化。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種光接收單元,該光接收單元接收通過(guò)圖像顯 示體的圖像顯示區(qū)域后的光,該光接收單元的特征在于,包括線陣傳感器,其配置在上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且一維地配置有 具有與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面的多個(gè)光接收元件;和光路改變部,其改變通過(guò)上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的光的光路,向上述 線陣傳感器的各光接收元件的光接收面導(dǎo)光。此外,為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種光接收單元,該光接收單元接收橫穿圖 像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光,該光接收單元的特征在于,包括照射橫穿上述圖像顯示區(qū)域的上方的光的光源;線陣傳感器,其配置在上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且一維地配置有 具有與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面的多個(gè)光接收元件;和光路改變部,其改變橫穿上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光的光路,將 光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收面。根據(jù)上述各結(jié)構(gòu),上述光接收單元設(shè)置有上述光路改變部,由此,即使將上述線陣 傳感器如上述那樣以光接收面與上述圖像顯示面平行的方式配置在上述圖像顯示區(qū)域的 外側(cè),也能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)上述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收面。此外,根據(jù)上述各結(jié)構(gòu),上述線陣傳感器以光接收面與上述圖像顯示面平行的方 式配置,因此,能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以及該線陣傳感器所需要的配線和電路與例如形成 于上述圖像顯示區(qū)域的其它的電路同時(shí)形成在同一面內(nèi)。此外,上述線陣傳感器均以其光接收面與上述圖像顯示面平行的方式配置,因此 能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且能夠與厚度較薄的基板的側(cè)面對(duì)應(yīng)地設(shè)置,因此沒(méi)有使用上的制約。 因此,根據(jù)上述各結(jié)構(gòu),能夠提供能夠適用于上述坐標(biāo)傳感器的光接收單元。此外,上述光 接收單元在根據(jù)圖像顯示體中的圖像顯示面的顯示(例如選擇按鈕的配置等),不需要檢 測(cè)χ軸方向和y軸方向雙方的坐標(biāo)的情況下,其自身能夠作為檢測(cè)χ軸方向或y軸方向的 指示坐標(biāo)的坐標(biāo)傳感器使用。如上所述,本發(fā)明的坐標(biāo)傳感器及具備該坐標(biāo)傳感器的電子設(shè)備和顯示裝置、坐 標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置包括
至少兩個(gè)線陣傳感器,該線陣傳感器配置在上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外 側(cè),且具有與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面;和改變所射入的光的光路的光路改變部,上述線陣傳感器和光路改變部分別配置在χ軸方向和y軸方向上,上述光路改變 部將射入到該光路改變部的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。因此,不產(chǎn)生開口率下降和動(dòng)作速度的制約的問(wèn)題。此外,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu), 也容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。進(jìn)一步,能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且能夠與厚度較薄的基板的側(cè)面對(duì)應(yīng)地設(shè) 置,因此,沒(méi)有使用上的制約。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的 制約的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器。此外,如上所述,本發(fā)明的光接收單元包括線陣傳感器,其配置在圖像顯示體的 圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且具有與上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面;和光路改 變部,其改變通過(guò)上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的光的光路,將光導(dǎo)向上述線陣傳感 器的光接收面?;蛘?,如上所述,本發(fā)明的光接收單元包括照射橫穿上述圖像顯示區(qū)域的 上方的光的光源;線陣傳感器,其配置在上述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且具有與 上述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面;和光路改變部,其改變橫穿上述圖像顯示 體的圖像顯示區(qū)域的上方的光的光路,將光導(dǎo)向上述線陣傳感器的光接收面。因此,即使將上述線陣傳感器如上述那樣以光接收面與上述圖像顯示面平行的方 式配置在上述圖像顯示體的外側(cè),也能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)上述圖像顯示區(qū)域或其上方的光導(dǎo)向上述 線陣傳感器的光接收面。此外,上述線陣傳感器以光接收面與上述圖像顯示面平行的方式 配置,因此,能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器以及該線陣傳感器所需要的配線和電路與例如形成于 上述圖像顯示區(qū)域的其它的電路同時(shí)形成在同一面內(nèi)。此外,上述線陣傳感器以其光接收 面與上述圖像顯示面平行的方式配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且能夠與厚度薄的基板的 側(cè)面對(duì)應(yīng)地設(shè)置,因此沒(méi)有使用上的制約。因此,根據(jù)上述各結(jié)構(gòu),能夠提供能夠適用于上 述坐標(biāo)傳感器的光接收單元。此外,上述光接收單元在不需要檢測(cè)χ軸方向和y軸方向雙 方的坐標(biāo)的情況下,其自身能夠作為檢測(cè)χ軸方向或y軸方向的指示坐標(biāo)的坐標(biāo)傳感器使 用。
圖1(a)是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié) 構(gòu)的截面圖,(b)是將(a)所示的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢測(cè)原理與 線陣傳感器的輸出一起示意地進(jìn)行表示的平面圖。圖2是表示圖1(a)、(b)所示的線陣傳感器的概略結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是表示圖1所示的液晶顯示裝置的變形例的截面圖。圖4(a)是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié) 構(gòu)的截面圖,(b)是將(a)所示的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢測(cè)原理與 線陣傳感器的輸出一起示意地進(jìn)行表示的平面圖。圖5(a)、(b)分別是表示照射紅外光的背光源的一個(gè)示例的截面圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的變形例的截面圖。圖7(a)、(b)是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和使用非接觸方式的坐標(biāo)檢測(cè)原理的圖,(a)是上述液晶顯示裝置的截面圖,(b)是 上述液晶顯示裝置的平面圖。圖8是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖9是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖10是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖11是表示具有坐標(biāo)傳感器的液晶顯示裝置的變形例的截面圖,該坐標(biāo)傳感器 具備45°反射鏡作為光路改變機(jī)構(gòu)。圖12是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖13是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖14是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖15是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式9的具有反射率改變部的坐標(biāo)輸入部的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖17是表示具備圖16所示的坐標(biāo)輸入部的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的圖。圖18是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式9的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖19是表示具有反射率改變部的坐標(biāo)輸入部的變形例的截面圖。圖20是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式10的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖21是表示具備圖20所示的坐標(biāo)傳感器的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖22是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式10的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖23是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式10的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 截面圖。圖對(duì)是表示專利文獻(xiàn)1中記載的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖25是示意地表示專利文獻(xiàn)2中記載的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的 圖。圖沈是表示專利文獻(xiàn)3中記載的坐標(biāo)傳感器的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖27是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式11的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。
圖觀是將本發(fā)明的實(shí)施方式11的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢 測(cè)原理與線陣傳感器的輸出一起示意地加以表示的平面圖。圖四是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式12的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖30是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式13的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖31是將與圖30所示的透鏡的光軸平行地射入的光取出并加以表示的、圖30所 示的坐標(biāo)傳感器的主要部分截面圖。圖32是表示線陣傳感器的光接收角的、圖30所示的坐標(biāo)傳感器的主要部分截面 圖。圖33是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式14的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖34是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式14的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的平面圖。圖35是表示本發(fā)明的實(shí)施方式14中使用的紅外LED的、室溫下的指向性的圖。圖36是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式15的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖37是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式15的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖38是表示本發(fā)明的實(shí)施方式15中使用的紅外LED的、室溫下的指向性的圖。圖39(a)是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式16的液晶顯示裝置的主要部分的概略 結(jié)構(gòu)的截面圖,(b)是示意地表示(a)所示的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo) 檢測(cè)原理的平面圖。圖40是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式17的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu) 的截面圖。圖41是表示被線陣傳感器導(dǎo)光的光的路徑的、圖40所示的液晶顯示裝置的主要 部分截面圖。圖42(a)是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式18的液晶顯示裝置的主要部分的概略 結(jié)構(gòu)的截面圖,(b)是示意地表示(a)所示的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo) 檢測(cè)原理的平面圖。圖43是說(shuō)明利用三角測(cè)量對(duì)檢測(cè)對(duì)象物的(X,y)坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)的情況下的各坐 標(biāo)的計(jì)算方法的圖。圖44是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式18的液晶顯示裝置的其它例子的主要部分 的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(實(shí)施方式1)以下根據(jù)圖1的(a)和(b) 圖3對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式中,作為具備坐標(biāo)傳感器的電子設(shè)備的一個(gè)示例,對(duì)坐標(biāo)傳感器一 體型(觸摸面板一體型)的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。上述液晶顯示裝置具有坐標(biāo)傳感器功 能(在本實(shí)施方式中為觸摸面板功能)作為坐標(biāo)輸入功能。圖1 (a)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖1(b)是將本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢測(cè)原理與一 維(one dimensional)傳感器陣列(以下稱為線陣傳感器)的輸出一起示意地加以表示的 平面圖。如圖1(a)所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40包括液晶面板20 (電子顯示 器)、背光源30 (照明裝置,顯示用光源)、線陣傳感器1 (光傳感器)、直角棱鏡(prism 棱 柱)2 (光路改變機(jī)構(gòu),光路改變部)和紅外LED3 (紅外線發(fā)光二極管,紅外光源)。在圖1(a)、(b)所示的液晶顯示裝置40中,坐標(biāo)傳感器10由配置在χ軸方向和y 軸方向上的至少兩個(gè)線陣傳感器1和配置在各線陣傳感器1上的直角棱鏡2構(gòu)成。上述紅 外LED3被用作坐標(biāo)傳感器用光源(指示坐標(biāo)檢測(cè)用光源)。上述液晶面板20具備陣列基板21 (顯示·傳感器一體基板)和對(duì)置基板22 (對(duì) 置基板兼觸摸面板,導(dǎo)光部件)作為彼此相對(duì)地配置的一對(duì)基板,其中,對(duì)置基板22與陣列 基板21的畫面部分(圖像顯示區(qū)域,以下簡(jiǎn)單地稱為“畫面”或“顯示區(qū)域”)對(duì)應(yīng)地重疊 配置。在這一對(duì)基板間夾持有未圖示的液晶層(顯示介質(zhì))。另外,在以下的說(shuō)明中,將對(duì) 置基板22作為顯示面?zhèn)?觀察者側(cè))的基板)(上側(cè)基板),將陣列基板21作為背面?zhèn)鹊?基板(下側(cè)基板)進(jìn)行說(shuō)明。上述線陣傳感器1和直角棱鏡2設(shè)置在上述陣列基板21的畫面外周部(顯示區(qū)域 外周部),具體而言,設(shè)置在上述陣列基板21的上表面21c (即,與對(duì)置基板22相對(duì)的面) 中的、與對(duì)置基板22重疊的區(qū)域外。上述陣列基板21作為裝載上述線陣傳感器1的光傳 感器基板發(fā)揮作用。如上所述,上述液晶面板20的結(jié)構(gòu)除了在上述陣列基板21的畫面外周部設(shè)置有 上述線陣傳感器1和直角棱鏡2以外,與未設(shè)置觸摸面板的現(xiàn)有的液晶面板相同。因此,在 以下的說(shuō)明中,省略對(duì)上述液晶面板20的詳細(xì)說(shuō)明。作為上述陣列基板21,例如能夠優(yōu)選使用TFT基板。即,在上述陣列基板21,在未 圖示的絕緣性基板上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)各像素的開關(guān)元件即未圖示的TFT、未圖示的像素電 極和取向膜等。此外,作為上述對(duì)置基板,例如優(yōu)選使用彩色濾光片基板。在上述對(duì)置基板 22,根據(jù)需要在未圖示的絕緣性基板上形成有未圖示的彩色濾光片層、對(duì)置電極和取向膜 等。作為在上述陣列基板21和對(duì)置基板22中使用的上述絕緣性基板,例如優(yōu)選使用玻璃 等透明基板(透光性樹脂)。但是,本實(shí)施方式并不限定于此。作為上述陣列基板21的一個(gè)示例,并不限于TFT 基板,能夠使用呈矩陣狀排列有大量的像素的各種有源矩陣基板。此外,上述液晶面板20的顯示模式也沒(méi)有特別限定,能夠使用TNCTwisted Nematic 扭轉(zhuǎn)向列)模式、IPS (In-Plane Switching 面內(nèi)開關(guān)型)模式、VA (Vertical Alignment 垂直取向)模式等所謂的顯示模式。另外,在上述陣列基板21和對(duì)置基板22的相互的相對(duì)面的相反側(cè)的面,根據(jù)需要 也可以分別設(shè)置未圖示的偏光板(正面?zhèn)绕獍?,背面?zhèn)绕獍?。此外,在上述偏光板與
23陣列基板21之間以及上述偏光板與對(duì)置基板22之間的至少一方,根據(jù)需要也可以設(shè)置未 圖示的相位差板。在這種情況下,能夠使上述正面?zhèn)绕獍遄鳛橛|摸面板(導(dǎo)光板)發(fā)揮 作用,還可以將其它的導(dǎo)光板設(shè)置在正面?zhèn)绕獍迳稀<?,在任何情況下,最上層(即,配置 在最接近觀察者側(cè)的層)的表面能夠作為觸摸面板的坐標(biāo)輸入面20a(坐標(biāo)檢測(cè)面)使用。作為上述偏光板,能夠使用與現(xiàn)有的偏光板相同的偏光板。偏光板以聚乙烯醇 (PVA, Poly Vinyl Alcohol)為主體,使其吸附碘(I)化合物分子或顏料進(jìn)行取向而形成。 偏光板的表面為了加固而被三醋酸纖維素(TAC,Tri Acetyl Cellulose)和聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯(PET,Polyethylene Terephtalate)等多個(gè)襯里層保護(hù),各層由PVA類的粘接劑 貼合。進(jìn)一步,根據(jù)需要疊層用于提高表面硬度、降低表面反射、提高液晶顯示性能的相位 差膜等。在這些材料中,能夠使用例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,Polymethylmethacrylate) 等丙烯酸樹脂;聚碳酸脂(PC)樹脂;環(huán)狀聚烯烴(polyolefin)樹脂(例如“ZE0NEX( -S 才才、夕夕7 ),,、“ZE0N0R(七才乂 7 ),,、“ART0N( 了 一卜 > ),,(均為商品名));聚酯樹脂 (PET,Polyethylene Terephtalate 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯);氟樹脂等透明樹脂(透光性 樹脂)。此外,在上述液晶面板20的背面?zhèn)?即,上述陣列基板21的背面?zhèn)?設(shè)置有向上 述液晶面板20照射光的背光源30。上述背光源30與上述陣列基板21的畫面對(duì)應(yīng)地設(shè)置。另一方面,在上述陣列基板21的上表面21c側(cè)的畫面外周部,不僅設(shè)置有線陣傳 感器1和直角棱鏡2,而且設(shè)置有紅外LED3。如圖1(b)所示,上述線陣傳感器1與上述液晶顯示裝置40的觸摸面板中使用的 坐標(biāo)傳感器的縱向或橫向一列的量的傳感器相等。因此,如圖1(b)所示,為了檢測(cè)上述坐標(biāo)輸入面20a中被手指等物體(紅外線反 射物體,檢測(cè)對(duì)象物)觸摸的位置(X,y)坐標(biāo)(指示坐標(biāo),輸入坐標(biāo)),上述線陣傳感器1 在上述陣列基板21上沿著上述對(duì)置基板22的至少兩個(gè)邊(圖1 (b)所示的例子中為兩個(gè) 邊)設(shè)置。如圖1 (a)、(b)所示,上述紅外LED3配置在上述對(duì)置基板22的、與上述線陣傳感 器1相對(duì)的端面22a(邊緣部)的相反一側(cè)的端面22b。如圖1(a)所示,上述線陣傳感器1以其光接收面Ia與上述對(duì)置基板22的基板面 (坐標(biāo)輸入面20a,圖像顯示面)平行(在本實(shí)施方式中朝上)的方式設(shè)置在上述陣列基板 21上。如圖1(a)所示,上述直角棱鏡2載置于上述線陣傳感器1的光接收面Ia上,優(yōu)選 通過(guò)光耦合部件4與上述對(duì)置基板22的端面2 (即,上述對(duì)置基板22的與上述紅外LED3 相對(duì)的端面22b的相反一側(cè)的端面)粘接。作為上述光耦合部件4,能夠合適地使用與上述對(duì)置基板22 (例如上述對(duì)置基板 22所使用的玻璃基板)折射率相等的樹脂。作為上述光耦合部件4,例如能夠使用紫外線固化性樹脂等透明樹脂(透明粘接 材料)。上述對(duì)置基板22中使用的玻璃基板等的端面在通常的玻璃分割方法下會(huì)產(chǎn)生細(xì) 微的凹凸,一般是不平坦的。因此,光在上述對(duì)置基板22的端面2 發(fā)生折射/散射。因 此,通過(guò)利用上述光耦合部件4填埋上述端面22a的凹凸,能夠防止光的折射和散射,并能夠?qū)纳鲜鰧?duì)置基板22射出的光通過(guò)上述直角棱鏡2有效地導(dǎo)向上述線陣傳感器1。這 樣,上述對(duì)置基板22與直角棱鏡2之間的間隙被光耦合部件4光耦合,由此,能夠提高上述 線陣傳感器1的靈敏度。此處,對(duì)上述線陣傳感器1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2是表示上述線陣傳感器1的概 略結(jié)構(gòu)的框圖。如圖2所示,線陣傳感器1包括沿一個(gè)方向排列(一維排列)的光接收元件11(光 接收部)和驅(qū)動(dòng)控制電路12。上述驅(qū)動(dòng)控制電路12作為掃描信號(hào)電路、光信號(hào)讀出電路發(fā) 揮作用。上述光接收元件11由光電二極管或光電晶體管等光傳感器形成,將與所接收的 光的強(qiáng)度相應(yīng)的電流或電荷取出到外部,由此檢測(cè)光接收量。如圖1(b)所示,上述線陣傳 感器1將由光接收元件11的元件面(光接收面la)接收的光的量(光量)作為光檢測(cè)信 號(hào)輸出。上述光接收元件11只要能感測(cè)從指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源(在本實(shí)施方式中 為紅外LED3)射出的光的元件即可,就沒(méi)有特別限定,例如能夠使用由a-Si (非晶硅)、 p-Si (poly silicon:多晶硅)或 CG (Continuous Grain Silicon 連續(xù)晶界結(jié)晶硅)構(gòu)成 的光傳感器。上述線陣傳感器1能夠如上述那樣,一體地形成于上述陣列基板21的畫面外周部 (即,液晶畫面的空區(qū)域),使光接收面Ia朝上。上述光接收元件11能夠使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù),在上述陣列基板21的、與TFT等 電路相同的面上,與TFT等電路同時(shí)(例如與TFT的一部分構(gòu)成部件同時(shí))形成。如圖2所示,上述驅(qū)動(dòng)控制電路12包括移位寄存器13、開關(guān)元件14、檢測(cè)線15和 A/D(analog-digital 模擬-數(shù)字)轉(zhuǎn)換電路16。另外,上述移位寄存器13相當(dāng)于上述液 晶面板20 (TFT-IXD)的柵極驅(qū)動(dòng)器。如圖2所示,上述光接收元件11構(gòu)成為,當(dāng)從外部射入光時(shí),蓄積電荷。當(dāng)從外部 向移位寄存器13輸入CLK (時(shí)鐘脈沖)時(shí),移位寄存器13產(chǎn)生對(duì)開關(guān)元件14進(jìn)行依次選 擇的信號(hào)。開關(guān)元件14根據(jù)由移位寄存器13生成的掃描信號(hào),將上述光接收元件11所蓄積 的電荷輸送到檢測(cè)線15。檢測(cè)線15的信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路16根據(jù)需要被A/D轉(zhuǎn)換輸
出ο另外,上述A/D轉(zhuǎn)換電路16能夠在上述陣列基板21上與形成顯示元件驅(qū)動(dòng)電路 的工藝同時(shí)地形成?;蛘?,上述A/D轉(zhuǎn)換電路16利用Si-LSI形成,既可以利用COG (玻璃襯底芯片 Chip On Glass)技術(shù)安裝在上述陣列基板21上,也可以安裝在連接上述陣列基板21與上 述液晶顯示裝置40的裝置主體(箱體)的FPC (饒性基板Flexible Printed Circuits)上。接著,對(duì)上述液晶顯示裝置40的輸入坐標(biāo)(指示坐標(biāo))的坐標(biāo)位置檢測(cè)原理進(jìn)行 說(shuō)明。如圖1 (a)、(b)所示,當(dāng)從紅外LED3向?qū)χ没?2的端面22b照射紅外光時(shí),從 上述端面22b射入上述對(duì)置基板22的紅外光在上述對(duì)置基板22的上下的表面(基板面)反復(fù)反射,并在上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播。在上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播,從上述對(duì)置基板22 的端面2 射出的紅外光在直角棱鏡2被全反射,照射到與該直角棱鏡2相對(duì)配置的、成對(duì) 的線陣傳感器1的光接收面la(射入光)。此時(shí),當(dāng)以手指等物體觸摸成為觸摸面板的上述液晶面板20的坐標(biāo)輸入面20a 時(shí),射入到所觸摸的位置的紅外光衰減。其結(jié)果是,在所觸摸的位置(地方)的X軸和y軸 方向的延長(zhǎng)線上,在上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播的紅外光的強(qiáng)度衰減。因此,如圖1(b)所示,位于所觸摸的位置(觸摸處)的X軸和y軸方向的延長(zhǎng)線 上的線陣傳感器1的輸出(光檢測(cè)信號(hào))比未觸摸的位置的X軸和y軸方向的延長(zhǎng)線上的 信號(hào)更弱。因此,通過(guò)檢測(cè)上述線陣傳感器1的輸出中的光的強(qiáng)度分布的峰(負(fù)峰),能夠檢 測(cè)出所觸摸的位置的(χ,y)坐標(biāo)。另外,所檢測(cè)到的坐標(biāo)信息經(jīng)上述液晶顯示裝置40的控制部,通過(guò)未圖示的接口 電路等輸出到液晶驅(qū)動(dòng)電路。另外,上述線陣傳感器1、液晶驅(qū)動(dòng)電路以及控制部等的結(jié)構(gòu) 能夠適當(dāng)?shù)厥褂矛F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)如上述那樣在上述紅外LED3的光路上配置直角棱鏡2,能 夠?qū)纳鲜黾t外LED3射入上述對(duì)置基板22、在該對(duì)置基板22內(nèi)傳播并射出的光反射,并將 該光導(dǎo)向上述線陣傳感器1的光接收面la。這樣,根據(jù)本實(shí)施方式,利用直角棱鏡2使在上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播并射出的光 向下方彎曲(使該光反射),由此,利用配置在該直角棱鏡2下的線陣傳感器1檢測(cè)出。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠如上述那樣將上述線陣傳感器1以光接收面Ia與基 板面(圖像顯示面)平行的方式配置在上述陣列基板21的圖像顯示區(qū)域的外側(cè)。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化,并且能夠如上述那樣與厚度較薄的基板的側(cè)面對(duì)應(yīng)地設(shè) 置,因此沒(méi)有使用上的制約。此外,如上所述,將上述線陣傳感器1設(shè)置在上述陣列基板21 的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),由此,沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約。并且,如上所述,將上述線陣傳感器1以其光接收面Ia與基板面(圖像顯示面) 平行的方式配置,由此,能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1以及該線陣傳感器1所需要的配線和電路 與其它的電路同時(shí)地形成在上述陣列基板21上。此外,如圖2所示,檢測(cè)線15和檢測(cè)信號(hào) 的處理中需要的電路也在χ軸方向和y軸方向分別與線陣傳感器的一列的量對(duì)應(yīng)地形成即 可。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),并且容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠?qū)崿F(xiàn)低成 本且薄型的坐標(biāo)傳感器10,并且與現(xiàn)有的方式相比,能夠大幅簡(jiǎn)化光傳感器方式的觸摸面 板的結(jié)構(gòu)。另外,在圖1 (a)、(b)所示的例子中,以沿著對(duì)置基板22的兩個(gè)邊(χ軸和y軸方 向的各一個(gè)邊)設(shè)置線陣傳感器1的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是本實(shí)施方式并不限定于此。圖3是表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的變形例的截面圖。如上所述,線陣傳感器1只要與對(duì)置基板22的至少兩個(gè)邊(至少χ軸和y軸方向 的各一個(gè)邊)相對(duì)地設(shè)置即可,也可以沿著上述對(duì)置基板22的三個(gè)邊或如圖3所示那樣沿 著四個(gè)邊(所有邊)設(shè)置有線陣傳感器1和直角棱鏡2。此外,在圖1 (a)和(b)所示的例子中,以將紅外LED3配置在上述對(duì)置基板22的、 與上述線陣傳感器1相對(duì)的端面22a的相反端面22b的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是本實(shí)施方式并不限定于此。上述紅外LED3既可以如上述那樣形成于對(duì)置基板22的端面22b,也可以設(shè)置于 上述對(duì)置基板22的至少一個(gè)角部(角(corner),更嚴(yán)密而言,與角部相對(duì)的位置)。例如, 如圖3所示,在上述對(duì)置基板22的四個(gè)邊配置線陣傳感器1的情況下,將紅外LED3配置在 2 4個(gè)角部即可。在這種情況下,為了使紅外LED3的紅外光容易地射入對(duì)置基板22,也 可以以45度或與對(duì)角線正交的角度切除對(duì)置基板22的角。此外,在本實(shí)施方式中,作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,如上述那樣以使用紅外 LED3的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是本實(shí)施方式并不限定于此。作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,并不限定于紅外光,既可以是可見(jiàn)光,也可以是 紫外光。這一點(diǎn)除了作為背光源的顯示用光源追加紅外光源的情況以外,在以下所有的實(shí) 施方式中均相同。此外,指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源并不是必需的,也能夠?qū)⒅車淖匀还庾鳛?指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光加以使用。即,在本實(shí)施方式和后述的各實(shí)施方式中,指示坐標(biāo)檢測(cè)用 的光源無(wú)論有無(wú)說(shuō)明,均不是必須的構(gòu)成要素。但是,因?yàn)榧t外光不依賴于液晶顯示元件的顯示狀態(tài)(可見(jiàn)光透過(guò)率)地透過(guò)液 晶顯示元件,所以在顯示畫面暗的情況下,能夠避免用于坐標(biāo)檢測(cè)的光量不足之類的問(wèn)題。 因此,作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,特別優(yōu)選使用紅外光源。另外,在使用可見(jiàn)光或紫外光的情況下,基于與在上述坐標(biāo)位置的檢測(cè)中使用紅 外光的情況相同的原理,也能夠檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象物的坐標(biāo)位置(輸入坐標(biāo))。此外,作為上述 線陣傳感器1,也能夠使用與例示的線陣傳感器1相同的線陣傳感器。另外,根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,還設(shè)置有背光源30之外的上述紅外LED3,由 此,不改變背光源30的結(jié)構(gòu),就能夠使用于檢測(cè)上述指示坐標(biāo)的光射入到上述圖像顯示區(qū) 域。此外,如圖1 (a)和(b)所示,就上述紅外LED3而言,在LED的周圍設(shè)置透鏡,或利 用塑料等在LED的周圍鑄模等而形成為炮彈形(將旋轉(zhuǎn)橢圓體切除一半后的形狀),能夠使 光有效地聚光于(射入)對(duì)置基板22。此外,在本實(shí)施方式中,以將手指接觸坐標(biāo)輸入面20a的坐標(biāo)位置作為檢測(cè)對(duì)象 物的指示坐標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是本實(shí)施方式并不限定于此,作為上述 檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo),例如,既可以是觸摸筆等物體的接觸坐標(biāo),也可以是光筆等光學(xué)式 光指向裝置的光射入坐標(biāo)。(實(shí)施方式2)以下根據(jù)圖4(a)和(b) 圖7(a)和(b)、和圖25對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行 說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施 方式1相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在上述實(shí)施方式1中,以使用背光源30之外的紅外LED3向?qū)χ没?2照射坐標(biāo) 位置檢測(cè)用的光的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)從液晶面板20的背面?zhèn)认驅(qū)?置基板22照射坐標(biāo)位置檢測(cè)用的光的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖4(a)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖4(b)是將本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢測(cè)原理與傳 感器陣列的輸出一起示意地進(jìn)行表示的平面圖。
如圖4 (a)和(b)所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40代替背光源30和紅外LED3 設(shè)置有背光源50,該背光源50射出包含紅外成分的光作為照明光。上述背光源50作為向上述液晶面板20照射光的照明裝置發(fā)揮作用,另一方面,作 為坐標(biāo)傳感器用的光源(指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源)使用。以下對(duì)上述液晶顯示裝置40中的輸入坐標(biāo)(指示坐標(biāo))的坐標(biāo)位置檢測(cè)原理進(jìn) 行說(shuō)明。如圖4(a)和(b)所示,當(dāng)以手指等物體觸摸液晶面板20的坐標(biāo)輸入面20a時(shí),從 背光源50射出、通過(guò)液晶面板20后的光(紅外光)被上述檢測(cè)對(duì)象物(例如手指)散射 (擴(kuò)散),與實(shí)施方式1 一樣,在上述對(duì)置基板22的上下的表面(基板面)反復(fù)反射,并在 上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播。而且,從上述對(duì)置基板22的端面射出的光在直角棱鏡2被全反 射,照射到線陣傳感器1的光接收面Ia (光射入),由此,到達(dá)配置在上述對(duì)置基板22的邊 緣部的線陣傳感器1。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),如圖4(b)所示,各線陣傳感器1的光接收元件11 (參照?qǐng)D2)的 光接收量根據(jù)所觸摸的位置和各線陣傳感器1的距離而發(fā)生變化。另外,如圖4(b)所示, 位于所觸摸的位置的χ軸和y軸的延長(zhǎng)線上的線陣傳感器1的輸出(光檢測(cè)信號(hào))比未觸 摸的位置的χ軸和y軸方向的延長(zhǎng)線上的信號(hào)更強(qiáng)。因此,通過(guò)檢測(cè)上述線陣傳感器1的輸出中的光的強(qiáng)度分布的峰(正峰),能夠檢 測(cè)所觸摸的位置的(χ,y)坐標(biāo)。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠通過(guò)檢測(cè)由手指等檢測(cè)對(duì)象物的接觸引起的上 述紅外光的散射(擴(kuò)散),檢測(cè)所觸摸的位置的(x,y)坐標(biāo)。作為上述背光源50,在背光源中,既可以使用本來(lái)包含LED的紅外成分的背光源, 也可以在顯示用的可見(jiàn)光源之外設(shè)置用于照射紅外光的光源。此外,坐標(biāo)檢測(cè)用的紅外光 源既可以設(shè)置在背光源中,也可以設(shè)置在背光源外。作為上述背光源50,例如如圖5(a)所示,能夠使用在具有可見(jiàn)光源的光源部52和 具有紅外光源(非可見(jiàn)光源)的光源部53之間設(shè)置有導(dǎo)光板51的背光源。此外,如圖5(b)所示,也可以代替圖5(a)所示的背光源50,使用如下的背光源 50 該背光源50具有用于具有可見(jiàn)光源的光源部52的導(dǎo)光體51a和用于具有紅外光源(非 可見(jiàn)光源)的光源部53的導(dǎo)光體51b,這些導(dǎo)光體51a與導(dǎo)光體51b相互疊層,并且在導(dǎo)光 體51a的端面設(shè)置有上述光源部52,在導(dǎo)光體51b的端面設(shè)置有上述光源部53。此外,作為上述背光源50,與圖25所示的背光源210 —樣,能夠使用在導(dǎo)光板214 的端面設(shè)置有光源部213的背光源,其中,該光源部213具有由多個(gè)白色LED構(gòu)成的可見(jiàn)光 源211和由多個(gè)近紅外LED構(gòu)成的紅外光源212(非可見(jiàn)光源)。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以設(shè)置有從液晶面板20的背面?zhèn)壬涑霭t 外成分的光作為照明光的背光源50的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是本實(shí)施方式并不限定于 此。例如,如圖6所示,也可以通過(guò)在液晶面板20的背面?zhèn)仍O(shè)置顯示用的背光源30之 外的指示坐標(biāo)位置檢測(cè)用的光源(例如紅外LED3),從液晶面板20的背面?zhèn)日丈渲甘咀鴺?biāo) 檢測(cè)用的光。另外,在這種情況下,上述紅外LED3例如也可以在背光源30的邊緣部并排配 置多個(gè),還可以設(shè)置在背光源30的角部。
此外,在本實(shí)施方式中,指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光也并不限定于紅外光,還可以是可見(jiàn) 光或紫外光。因此,使用可見(jiàn)光源的背光源30也可以兼作顯示用的照明裝置和指示坐標(biāo)檢 測(cè)用的光源。但是,如上所述,紅外光對(duì)顯示的對(duì)比度沒(méi)有影響,因此,在使用背光源作為上 述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源的情況下,特別優(yōu)選使用射出包含紅外成分的光作為照明光的背 光源50。此外,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1也只要與對(duì)置基板22的至少兩個(gè)邊 (至少X軸和y軸方向的各一個(gè)邊)相對(duì)地設(shè)置即可,如圖6所示,根據(jù)需要,在上述對(duì)置基 板22的設(shè)置有上述線陣傳感器1的邊緣部的相反一側(cè)的邊緣部也可以設(shè)置有線陣傳感器 1和直角棱鏡2。即,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1和直角棱鏡2也可以沿著上述對(duì) 置基板22的三個(gè)邊或四個(gè)邊(所有邊)設(shè)置。此外,在上述實(shí)施方式1和上述說(shuō)明中,以將對(duì)置基板22作為對(duì)置基板兼觸摸面 板使用的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是本實(shí)施方式并不限定于此。在如上述那樣將指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源設(shè)置在液晶面板20的背面?zhèn)鹊那闆r下, 即使僅使手指等檢測(cè)對(duì)象物接近對(duì)置基板22上、即坐標(biāo)輸入面20a,也能夠檢測(cè)出手指等 檢測(cè)對(duì)象物所示的坐標(biāo)。以下,對(duì)如上述那樣以非接觸方式進(jìn)行坐標(biāo)輸入的情況下的輸入坐標(biāo)(指示坐 標(biāo))的坐標(biāo)位置檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明。圖7 (a)和(b)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié) 構(gòu)和使用非接觸方式的坐標(biāo)檢測(cè)原理的圖,圖7(a)是上述液晶顯示裝置40的截面圖,圖 7(b)是上述液晶顯示裝置40的平面圖(俯視圖)。其中,圖7(a)和(b)所示的液晶顯示 裝置40的結(jié)構(gòu)與圖4(a)和(b)所示的液晶顯示裝置40的結(jié)構(gòu)相同。在圖7(a)、(b)所示的例子中,以使得透過(guò)液晶面板20后的光被位于空中的檢測(cè) 對(duì)象物(例如手指)反射并被再次射入液晶面板20的方式使手指等檢測(cè)對(duì)象物接近坐標(biāo) 輸入面20a,由此指示(輸入)坐標(biāo)。在這種情況下,如圖7(a)所示,從背光源50射出、通過(guò)液晶面板20后的光(紅外 光)被位于空中的檢測(cè)對(duì)象物(例如手指)反射,射入對(duì)置基板22,其一部分被對(duì)置基板 22的上下的表面(基板面)反復(fù)反射,并且在對(duì)置基板22內(nèi)傳播。在上述對(duì)置基板22內(nèi) 傳播并從對(duì)置基板22射出的光與使用接觸方式(觸摸面板)的情況一樣,被直角棱鏡2全 反射,照射(光射入)到線陣傳感器1的光接收面la,由此到達(dá)配置在上述對(duì)置基板22的 邊緣部的線陣傳感器1。此外,被檢測(cè)對(duì)象物反射的光的一部分通過(guò)對(duì)置基板22,直接到達(dá) 坐標(biāo)傳感器10。即,通過(guò)直角棱鏡2到達(dá)線陣傳感器1。另外,在上述例子中,如圖7(b)所示,各線陣傳感器1中的光接收元件11 (參照?qǐng)D 2)的光接收量也根據(jù)通過(guò)液晶面板20后的光被位于空中的檢測(cè)對(duì)象物(例如手指)反射 的位置與各線陣傳感器1的距離而發(fā)生變化。在這種情況下,檢測(cè)對(duì)象物與坐標(biāo)輸入面20a 的位置越近,則線陣傳感器1的輸出(光檢測(cè)信號(hào))越強(qiáng)。因此,通過(guò)檢測(cè)上述線陣傳感器1的輸出中的光的強(qiáng)度分布的峰(正峰),能夠求 取手指的位置等、檢測(cè)對(duì)象物的指示位置的(X,y)坐標(biāo)。另外,如上述那樣使用背光源的坐標(biāo)傳感器和使用該坐標(biāo)傳感器的液晶顯示裝置 等電子設(shè)備能夠通過(guò)增強(qiáng)背光源的紅外光來(lái)提高靈敏度,也適合于畫面的大型化。
此外,在本實(shí)施方式中,如上所述,作為顯示裝置,以液晶顯示裝置為例進(jìn)行了說(shuō) 明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。在如上述那樣上述顯示裝置是液晶顯示裝置的情況 下,背光源作為指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源(發(fā)光部)發(fā)揮作用。與此相對(duì),在上述顯示裝置是 電致發(fā)光(EL,electroluminescence)顯示裝置的情況下,EL層作為上述坐標(biāo)傳感器的光 源(發(fā)光部)發(fā)揮作用。(實(shí)施方式3)以下根據(jù)圖8,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式中, 對(duì)與上述實(shí)施方式1、2的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1、2相同的功能的構(gòu)成 要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在上述實(shí)施方式1、2中,以與對(duì)置基板22的端面(邊緣部)相對(duì)地設(shè)置坐標(biāo)傳感 器10(線陣傳感器1和直角棱鏡幻的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)與對(duì)置基 板22重疊地設(shè)置坐標(biāo)傳感器的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖8是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。如圖8所示,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器60具有如下結(jié)構(gòu)在對(duì)置基板22設(shè)置有 衍射光柵61代替直角棱鏡2 (直角棱鏡2和光耦合部件4)作為光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變 部)。S卩,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器60由配置在χ軸方向和y軸方向上的至少兩個(gè)線陣 傳感器1以及在俯視時(shí)(即,從上方觀看上述液晶面板20時(shí))在上述對(duì)置基板22的與各 線陣傳感器1重疊的區(qū)域分別形成的衍射光柵61構(gòu)成。另外,在本實(shí)施方式中,如上述實(shí)施方式1所示,以使用紅外LED3作為指示坐標(biāo)檢 測(cè)用的光源的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是,本實(shí)施方式并不限定于此,也可以采用如上述實(shí) 施方式2所示那樣在液晶面板20的背面?zhèn)仍O(shè)置指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,上述坐標(biāo)傳感器60 (線陣傳感器1和衍射光柵61)設(shè)置在上述 陣列基板21和對(duì)置基板22的畫面外周部(顯示區(qū)域外周部)。不過(guò),在本實(shí)施方式中,上 述線陣傳感器1和衍射光柵61設(shè)置在對(duì)置基板22的邊緣部的內(nèi)側(cè)。即,與對(duì)置基板22重 疊地設(shè)置。具體而言,在本實(shí)施方式中,在陣列基板21與對(duì)置基板22之間、且密封液晶層23 的密封部件24(密封區(qū)域)的外側(cè)的區(qū)域形成上述線陣傳感器1。另外,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1也能夠使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù),在上述 陣列基板21的、與TFT等電路相同的面上,與TFT等電路同時(shí)形成。在本實(shí)施方式中,為了改變與上述線陣傳感器1相向部分的反射特性,在上述對(duì) 置基板22的上表面22c的與上述線陣傳感器1重疊的部分,通過(guò)利用眾所周知的微細(xì)加工 技術(shù)形成周期性的微細(xì)的槽,由此在上述對(duì)置基板22形成有衍射光柵61。根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在上述紅外LED3的光路上形成衍射光柵61,由此,能 夠利用上述衍射光柵61使從上述紅外LED3射入上述對(duì)置基板22、在該對(duì)置基板22內(nèi)傳播 并射出的光向下方衍射,并利用配置在該衍射光柵61的下方的線陣傳感器1對(duì)該光進(jìn)行檢 測(cè)。因此,在本實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1如上述那樣一體地形成于上述陣列基板21的畫面外周部(即,液晶畫面的空白區(qū)域),使光接收面Ia朝上,容易進(jìn)行對(duì) 準(zhǔn),能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化、薄型化和小型化。另外,在本實(shí)施方式中,以使用上述衍射光柵61的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是本 實(shí)施方式并不限定于此。作為將在對(duì)置基板22內(nèi)傳播的光導(dǎo)向上述線陣傳感器1的其它例子,例如能夠列 舉利用蝕刻或噴沙法使上述對(duì)置基板22的上表面22c或下表面22d的與各線陣傳感器1 重疊的位置的表面粗糙、或形成由歷來(lái)作為擴(kuò)散反射材料使用的白色塑料等白色材料或白 色涂料構(gòu)成的層等方法。(實(shí)施方式4)以下根據(jù)圖9,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式中, 對(duì)與上述實(shí)施方式1 3的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 3相同的功能的 構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖9是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。在上述實(shí)施方式3中,將線陣傳感器1形成于陣列基板21與對(duì)置基板22之間的 密封區(qū)域的外側(cè)的區(qū)域。在本實(shí)施方式中,將線陣傳感器1形成于上述密封區(qū)域。圖9所示的液晶顯示裝置40除了將線陣傳感器1形成于密封區(qū)域、在線陣傳感器 1上隔著由透明密封樹脂形成的密封部件25貼合對(duì)置基板22這方面,具有與圖8所示的液 晶顯示裝置40相同的結(jié)構(gòu)。不過(guò),在本實(shí)施方式中,如圖9所示,為了使液晶面板20的厚度(單元厚度)均勻, 在形成有線陣傳感器1的密封區(qū)域(圖9中為左側(cè)的密封區(qū)域)和未形成線陣傳感器1的 密封區(qū)域(圖9中為右側(cè)的密封區(qū)域),使密封部件M、25的厚度相互不同。另外,上述密 封部件M既可以使用與密封部件25相同的材料,也可以使用不同的材料。由上述說(shuō)明可知,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器60與上述實(shí)施方式3所示的坐標(biāo)傳感 器60—樣,也由配置在χ軸方向和y軸方向上的至少兩個(gè)線陣傳感器1以及在俯視時(shí)(即, 從上方看上述液晶面板20時(shí))在上述對(duì)置基板22的與各線陣傳感器1重疊的區(qū)域分別形 成的衍射光柵61構(gòu)成。根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在上述紅外LED3的光路上形成衍射光柵61,由此,能 夠利用上述衍射光柵61使從上述紅外LED3射入上述對(duì)置基板22、在該對(duì)置基板22內(nèi)傳播 并射出的光向下方衍射,利用配置在該衍射光柵61的下方的線陣傳感器1對(duì)通過(guò)由上述透 明密封樹脂形成的密封部件25后的光進(jìn)行檢測(cè)。在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1也能夠使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù),在上述陣列 基板21的、與TFT等電路相同的面上,與TFT等電路同時(shí)形成。因此,在本實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1如上述那樣一體地形成于上 述陣列基板21的畫面外周部(即,液晶畫面的空白區(qū)域),使光接收面Ia朝上,容易進(jìn)行 對(duì)準(zhǔn)。此外,根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在密封區(qū)域形成線陣傳感器1,由此,與實(shí)施方式3 相比,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低成本化和小型化。另外,在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式2和3 —樣,指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源也可 以設(shè)置在液晶面板20的背面?zhèn)取?br>
此外,上述衍射光柵61是與上述實(shí)施方式3 —樣,利用眾所周知的微細(xì)加工技術(shù) 在上述對(duì)置基板22的上表面22c或下表面22d的與各個(gè)線陣傳感器1重疊的部分設(shè)置的、 周期性的微細(xì)的槽。進(jìn)一步,作為其它的例子,既可以使上述對(duì)置基板22的上表面22c或下表面22d 的與各線陣傳感器1重疊的位置的表面粗糙,也可以是設(shè)置在該位置的由白色材料或白色 涂料構(gòu)成的層。(實(shí)施方式5)以下根據(jù)圖10和圖11,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 4的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 4相同 的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖10是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。如圖10所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40包括液晶面板20、未圖示的背光源 (背光源30,參照?qǐng)D1)、線陣傳感器1、導(dǎo)光板71 (覆蓋板兼導(dǎo)光板)和紅外LED3。作為上述導(dǎo)光板71,只要是透過(guò)光(是從顯示用的光源和指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源 射出的、顯示用的光和指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光,例如可見(jiàn)光和紅外光)的導(dǎo)光板即可,能夠使 用歷來(lái)作為覆蓋板(保護(hù)板)或?qū)Ч獍迨褂玫挠筛鞣N透明材料構(gòu)成的導(dǎo)光板。作為能夠用作上述導(dǎo)光板71的材料的透明材料,雖然沒(méi)有特別限定,但是,例如 能夠列舉丙烯酸樹脂(例如PMMA);聚碳酸脂樹脂;環(huán)狀聚烯烴樹脂;聚酯樹脂(PET);氟樹 脂等透明樹脂、玻璃、鉆石、石英等。S卩,在本實(shí)施方式中,代替將對(duì)置基板22作為對(duì)置基板兼觸摸面板使用,在上述 對(duì)置基板22的上方,作為觸摸面板(導(dǎo)光板)設(shè)置有兼作覆蓋板的導(dǎo)光板71。因此,在本 實(shí)施方式中,上述導(dǎo)光板71的表面(上表面)作為觸摸面板的坐標(biāo)輸入面20a(坐標(biāo)檢測(cè) 面)使用。在本實(shí)施方式中,上述紅外LED3不是配置在對(duì)置基板22的端面,而是配置在上 述導(dǎo)光板71的端面。此外,上述導(dǎo)光板71的與上述紅外LED3相對(duì)的端面71b的相反一側(cè)端面71a被 模制或研磨成45°反射鏡。另外,在上述導(dǎo)光板71的下表面71c (底面)的與上述線陣傳 感器1相對(duì)的區(qū)域,根據(jù)需要形成有透鏡72 (凸透鏡)。上述透鏡72例如利用光耦合材料 等粘接在上述導(dǎo)光板71的下表面71c。另外,作為上述透鏡72,只要是凸透鏡,就沒(méi)有特別 限定,能夠使用現(xiàn)有的各種透鏡。如上所述,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40,代替直角棱鏡2和光耦合部件4設(shè)置有 具有45°反射鏡反射鏡形狀的端面71a)作為光路改變機(jī)構(gòu)的導(dǎo)光板71,上述導(dǎo)光板 71作為觸摸面板使用,上述紅外LED3配置在上述導(dǎo)光板71的端面71b,除此以外,本實(shí)施 方式的液晶顯示裝置40與圖1所示的液晶顯示裝置40具有相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖10所示的液晶顯示裝置40的結(jié)構(gòu),如上所述,在上述紅外LED3的光路上 形成45°反射鏡,由此,能夠利用45°反射鏡使從上述紅外LED3射入上述導(dǎo)光板71、在該 導(dǎo)光板71內(nèi)傳播并射出的光向下方反射,利用配置在該45°反射鏡的下方的線陣傳感器1 對(duì)該光進(jìn)行檢測(cè)。另外,此時(shí),如圖10所示,在45°反射鏡與線陣傳感器1之間形成有透鏡 72,由此,能夠有效地使由45°反射鏡反射的光聚光于上述線陣傳感器1。
如上所述,在本實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1如上述那樣一體地形成 于上述陣列基板21的畫面外周部(即,液晶畫面的空區(qū)域),使光接收面Ia朝上,容易進(jìn)行 對(duì)準(zhǔn),能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化、薄型化和小型化。另外,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1當(dāng)然也能夠使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù),在 上述陣列基板21的、與TFT等電路相同的面上,與TFT等電路同時(shí)形成。此外,在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式2 4 一樣,也可以采用在液晶面板20的 背面?zhèn)仍O(shè)置指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源的結(jié)構(gòu)。此外,這樣在液晶面板20的背面?zhèn)仍O(shè)置指示坐 標(biāo)檢測(cè)用的光源的情況下,如上述實(shí)施方式2所示,能夠透過(guò)使手指等檢測(cè)對(duì)象物接近坐 標(biāo)輸入面20a,以非接觸方式向坐標(biāo)輸入面20a輸入坐標(biāo)。因此,上述導(dǎo)光板71具有作為導(dǎo) 光板的功能即可,上述導(dǎo)光板71的表面并不必須作為觸摸面板使用。此外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以上述導(dǎo)光板71的端面71a形成為45°反射鏡 形狀的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。圖11表示具有設(shè)置有45°反射鏡作為光路改變機(jī)構(gòu)的坐標(biāo)傳感器的液晶顯示裝 置40的其它的例子。圖11所示的液晶顯示裝置40構(gòu)成為在實(shí)施方式1中,在對(duì)置基板22的端面2 設(shè)置有45°反射鏡代替直角棱鏡2和光耦合部件4,除此之外,具有與圖1所示的液晶顯示 裝置40相同的結(jié)構(gòu)。S卩,圖11所示的液晶顯示裝置40具有圖1所示的直角棱鏡2的內(nèi)部為中空的結(jié) 構(gòu)。采用圖11所示的液晶顯示裝置40的結(jié)構(gòu),如上所述,在上述紅外LED3的光路上 形成45°反射鏡81 (光路改變機(jī)構(gòu),光路改變部),由此,能夠利用45°反射鏡81使從上述 紅外LED3射入上述對(duì)置基板22、在該對(duì)置基板22內(nèi)傳播,且從對(duì)置基板22的端面22a向 空氣中、即、向?qū)χ没?2之外射出的光向下方反射,利用配置在該45°反射鏡81下方的 線陣傳感器1對(duì)該光進(jìn)行檢測(cè)。如上所述,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40中使用的坐標(biāo)傳感器70(參照?qǐng)D10)和 坐標(biāo)傳感器80 (參照?qǐng)D11)均具有配置在χ軸方向和y軸方向上的至少兩個(gè)線陣傳感器1 以及在俯視時(shí)、在各線陣傳感器1上以與各線陣傳感器1重疊的方式配置的45°反射鏡。 此外,上述坐標(biāo)傳感器70也可以進(jìn)一步具有配置在各線陣傳感器1與45 °反射鏡之間的透 鏡72 (凸透鏡)。在本實(shí)施方式中,上述透鏡72也能夠利用光耦合材料等粘接在上述導(dǎo)光 板71的下表面71c (底面)。此外,如上所述,導(dǎo)光板71作為用于觸摸面板或非接觸狀態(tài)下的坐標(biāo)輸入的導(dǎo)光 板使用。因此,上述導(dǎo)光板71和線陣傳感器1并不必須與液晶顯示裝置一體地設(shè)置,而能 夠作為液晶面板20之外的接觸方式或非接觸方式的坐標(biāo)傳感器使用。S卩,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器也可以構(gòu)成為,包括至少在兩個(gè)邊(至少X軸方向 和y軸方向的各一個(gè)邊)具有45°反射鏡的導(dǎo)光板(例如導(dǎo)光板71);與各45°反射鏡相 對(duì)配置的線陣傳感器1 ;和向上述導(dǎo)光板(上述導(dǎo)光板的坐標(biāo)輸入面)照射光的光源(例 如紅外LED3或上述實(shí)施方式2中使用的背光源等)。這樣的坐標(biāo)傳感器并不僅限于作為液 晶顯示裝置,還能夠作為以各種電子設(shè)備或紙(印刷物)等固定顯示介質(zhì)為對(duì)象的坐標(biāo)傳 感器使用。
另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以將45°反射鏡作為上述光路改變機(jī)構(gòu)使用的 情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。作為上述光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變 部),能夠使用現(xiàn)有的各種反射體等。(實(shí)施方式6)以下根據(jù)圖12,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式 中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 5的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 5相同的功能 的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖12是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。在上述實(shí)施方式5中,將線陣傳感器1形成在陣列基板21與對(duì)置基板22之間的 密封區(qū)域的外側(cè)的區(qū)域。在本實(shí)施方式中,與實(shí)施上述實(shí)施方式4 一樣,將線陣傳感器1形 成在上述密封區(qū)域。S卩,圖12所示的液晶顯示裝置40在密封區(qū)域形成線陣傳感器1,在線陣傳感器1 上,通過(guò)由透明密封樹脂構(gòu)成的密封部件25貼合對(duì)置基板22,并且在上述對(duì)置基板22上, 以45°反射鏡反射鏡形狀的端面71a)位于上述線陣傳感器1上的方式配置導(dǎo)光板 71,除此以外,與圖10所示的液晶顯示裝置40具有相同的結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式中,為了使液晶面板20的厚度(單元厚度)均勻,如圖12所 示,在形成有線陣傳感器1的密封區(qū)域(圖12中左側(cè)的密封區(qū)域)和未形成線陣傳感器1 的密封區(qū)域(圖12中右側(cè)的密封區(qū)域),使密封部件M、25的厚度相互不同。根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在上述紅外LED3的光路上形成有45°反射鏡,由此, 能夠利用45°反射鏡使從上述紅外LED3射入上述導(dǎo)光板71、在該導(dǎo)光板71內(nèi)傳播并射出 的光向下方反射,由此,能夠利用配置在45°反射鏡的下方的線陣傳感器1對(duì)通過(guò)由上述 透明密封樹脂構(gòu)成的密封部件25后的光進(jìn)行檢測(cè)。另外,在本實(shí)施方式中,如圖12所示,在45°反射鏡與線陣傳感器1之間形成有透 鏡72,由此,能夠有效地使由45°反射鏡反射的光聚光于上述線陣傳感器1。因此,在本實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1如上述那樣一體地形成于上 述陣列基板21的畫面外周部(即,液晶畫面的空區(qū)域),使光接收面Ia朝上,容易進(jìn)行對(duì) 準(zhǔn)。此外,根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在密封區(qū)域形成線陣傳感器1,由此,與實(shí)施方式5相 比,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低成本化和小型化。另外,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1當(dāng)然也能夠使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù),在 上述陣列基板21的、與TFT等電路相同的面上,與TFT等電路同時(shí)形成。此外,在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式2 5 —樣,也可以在液晶面板20的背面 側(cè)設(shè)置指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源。此外,在本實(shí)施方式中,如上述實(shí)施方式5所示,以上述導(dǎo)光板71的端面71a形成 為45°反射鏡形狀作為光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施 方式并不限定于此。在圖12所示的液晶顯示裝置40中,線陣傳感器1和成為45°反射鏡的端面71a 以與上述對(duì)置基板22重疊的方式形成。因此,作為上述光路改變機(jī)構(gòu)和坐標(biāo)傳感器,也可 以采用如下結(jié)構(gòu)使用具有均勻的厚度的板狀的導(dǎo)光板作為上述導(dǎo)光板71,在該導(dǎo)光板71的端面設(shè)置有圖11所示的45°反射鏡81。此外,在本實(shí)施方式中,作為上述光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部),也并不限定于 45°反射鏡,能夠使用現(xiàn)有的各種反射體等。另外,在本實(shí)施方式中,以上述透鏡72具有如下結(jié)構(gòu)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,即, 上述透鏡72與上述實(shí)施方式5中圖10所示的坐標(biāo)傳感器70 —樣利用光耦合材料等粘接 在上述導(dǎo)光板71的下表面71c,由此,與上述導(dǎo)光板71形成為一個(gè)整體。但是,本實(shí)施方式 并不限定于此。如上所述,在將上述透鏡72設(shè)置在作為光路改變機(jī)構(gòu)的導(dǎo)光板71與線陣傳感器 1之間,而該線陣傳感器1在陣列基板21與對(duì)置基板22之間的密封區(qū)域形成的情況下,上 述透鏡72例如既可以只是載置在對(duì)置基板22的上表面22c,也可以在對(duì)置基板22的上表 面22c,與該對(duì)置基板22形成為一個(gè)整體。此外,在這種情況下,上述透鏡72也可以以與圖 12所示的導(dǎo)光板71的粘接面即平坦面7 側(cè)和對(duì)置基板22接觸或粘接的方式配置。(實(shí)施方式7)以下根據(jù)圖13和圖14,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 6的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 6相同 的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖13和圖14分別是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概 略結(jié)構(gòu)的截面圖。在上述實(shí)施方式5和實(shí)施方式6中,對(duì)作為覆蓋板兼導(dǎo)光板的導(dǎo)光板71的與紅外 LED3相對(duì)的端面71b的相反側(cè)的端面71a被模制或研磨成45°反射鏡的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。 在本實(shí)施方式中,以代替上述45°反射鏡,上述導(dǎo)光板71的端面71a被模制(成型)或研 磨成凹面反射鏡的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。如上所述,圖13和圖14所示的液晶顯示裝置40除了導(dǎo)光板71的端面71a被模 制或研磨成凹面反射鏡這方面以外,分別具有與圖10或圖12所示的液晶顯示裝置40相同 的結(jié)構(gòu)。因此,圖13和圖14所示的液晶顯示裝置40除了利用凹面反射鏡代替45°反射鏡 向下方反射光以外,能夠根據(jù)與圖10或圖12 —樣的原理檢測(cè)(X,y)坐標(biāo)。如上所述,在本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40中,具有配置在χ軸方向和y軸方向 上的至少兩個(gè)線陣傳感器1,所使用的坐標(biāo)傳感器70具有在俯視時(shí)在各線陣傳感器1上以 與各線陣傳感器1重疊的方式配置的凹面反射鏡(朝外是凸面,當(dāng)從反射光的一側(cè)觀看時(shí) 是凹面)。此外,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器70也可以包括至少在兩個(gè)邊(至少χ軸和y軸 方向的各一個(gè)邊)具有凹面反射鏡的導(dǎo)光板(例如導(dǎo)光板71);與各凹面反射鏡相對(duì)配置 的線陣傳感器1 ;和向上述導(dǎo)光板(上述導(dǎo)光板的坐標(biāo)輸入面)照射光的光源(例如紅外 LED3或上述實(shí)施方式2中使用的背光源等)。上述坐標(biāo)傳感器70也并不僅限于液晶顯示 裝置,還能夠作為以各種電子設(shè)備或紙(印刷物)等固定顯示介質(zhì)為對(duì)象的坐標(biāo)傳感器使 用。另外,在本實(shí)施方式中,作為上述光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部),也并不限定于凹 面反射鏡,能夠使用現(xiàn)有的各種反射體等。
根據(jù)本實(shí)施方式,能夠獲得與上述實(shí)施方式5、6 —樣的效果。(實(shí)施方式8)以下根據(jù)圖15,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式 中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 7的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1相同的功能的構(gòu) 成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在上述實(shí)施方式1中,以坐標(biāo)傳感器與液晶顯示裝置設(shè)置為一個(gè)整體的情況為例 進(jìn)行了說(shuō)明。但是,如上所述,本發(fā)明的坐標(biāo)傳感器并不必須與液晶顯示裝置設(shè)置為一個(gè)整 體,而能夠作為獨(dú)立于液晶顯示裝置的、接觸方式或非接觸方式的坐標(biāo)傳感器使用。因此,在本實(shí)施方式中,以坐標(biāo)傳感器設(shè)置在液晶顯示面板和液晶顯示裝置以外 的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。圖15是示意地表示本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖15所示的坐標(biāo)傳感器90包括作為坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光板)使用的玻璃基板等 透明基板91 (template 薄板);在該透明基板91的至少兩個(gè)邊(至少χ軸和y軸方向的各 一個(gè)邊),適當(dāng)?shù)厥褂霉怦詈喜考?粘接的直角棱鏡2和線陣傳感器1 ;和向上述透明基板 91照射光的紅外LED3。如圖15所示,上述坐標(biāo)傳感器90中的、上述透明基板91和紅外LED3以外的結(jié)構(gòu) 與上述實(shí)施方式1所示的坐標(biāo)傳感器10相同。即,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器10除了線陣 傳感器1未形成于陣列基板21上這方面以外,具有與上述實(shí)施方式1所示的坐標(biāo)傳感器10 相同的結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器10也能夠單獨(dú)作為坐標(biāo)傳感器使用。以下,為了便于說(shuō)明,根據(jù)需要進(jìn)行如下區(qū)別,將坐標(biāo)傳感器中設(shè)置有坐標(biāo)輸入部 (導(dǎo)光部件)的結(jié)構(gòu)稱為坐標(biāo)輸入裝置,將未設(shè)置坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件)的結(jié)構(gòu)稱為坐標(biāo) 檢測(cè)裝置。與上述實(shí)施方式1 一樣,上述線陣傳感器1以與透明基板91 (導(dǎo)光部件)的表面 91a平行(朝上)的方式設(shè)置在上述透明基板91的端面(邊緣部),其中,該表面91a為上 述坐標(biāo)傳感器90的坐標(biāo)輸入面(圖像顯示面)。因此,通過(guò)將上述坐標(biāo)傳感器90配置在與上述坐標(biāo)傳感器90分開設(shè)置的圖像顯 示體100的圖像顯示面IOOa上,能夠檢測(cè)并輸入相對(duì)于隔著上述透明基板91顯示的圖像 顯示面IOOa的輸入坐標(biāo)(手指等檢測(cè)對(duì)象物的指示位置)。另外,作為上述圖像顯示體100,既可以是液晶顯示裝置或EL顯示裝置(有機(jī)EL 顯示裝置)等顯示裝置的顯示面板(電子顯示器),也可以是紙(印刷物)等固定顯示介 質(zhì)。特別是在上述坐標(biāo)傳感器90如上所述那樣包括使光射入到上述圖像顯示體100 的圖像顯示區(qū)域的、指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,該光源配置在與光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部, 在本實(shí)施方式中為直角棱鏡2、夾著上述圖像顯示區(qū)域在χ軸方向和y軸方向上與該光路 改變機(jī)構(gòu)相對(duì)的位置、或者上述圖像顯示區(qū)域的角部的情況下,不需要從上述圖像顯示體 100的背面?zhèn)认蛏鲜鰣D像顯示區(qū)域射入光。因此,在這種情況下,即使上述圖像顯示體100 例如是不具有光透過(guò)性的反射型液晶顯示裝置、電子紙、或者難以透過(guò)光的塑料材料、紙 (印刷物)等介質(zhì)(固定顯示介質(zhì)),也能夠檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以上述坐標(biāo)傳感器90設(shè)置有紅外LED3作為指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。例如在上述圖像顯示體100具有光透過(guò)性的情況下,作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的 光源,例如,如上述實(shí)施方式2所示,既可以是背光源,也可以采用在上述圖像顯示體100的 背面?zhèn)仍O(shè)置有指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源的結(jié)構(gòu)。此外,作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,當(dāng)然也可以使用可見(jiàn)光源或紫外光源代 替紅外光源。此外,在本實(shí)施方式中,作為光路改變機(jī)構(gòu),以如上述那樣使用直角棱鏡2的情況 為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此,能夠使用上述實(shí)施方式1 7中記載的 各種光路改變機(jī)構(gòu)。此外,在本實(shí)施方式中,作為上述透明基板91,以玻璃基板為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是, 本實(shí)施方式并不限定于此。作為上述透明基板71,只要是透過(guò)光(指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光,例 如紅外光)的硬質(zhì)基板即可。作為上述透明基板91,例如能夠使用由與作為上述導(dǎo)光板71的材料例示的透明 材料相同的材料構(gòu)成的基板(導(dǎo)光板,導(dǎo)光部件)。另外,雖然未例示,但是在后述的各實(shí)施方式中,作為導(dǎo)光部件的材料也能夠使用 透過(guò)從顯示用的光源和指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源射出的、顯示用的光和指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光 (例如可見(jiàn)光和紅外光)的材料。作為這樣的材料,雖然沒(méi)有特別限定,但是能夠使用與作 為上述導(dǎo)光板71的材料例示的透明材料相同的材料。此外,作為坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件或圖像顯示體),也能夠代替上述透明基板91, 使用預(yù)先被賦予特定的圖像的玻璃原稿或塑料基板。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,主要以坐標(biāo)傳感器具備導(dǎo)光部件的情況進(jìn)行了 說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此,坐標(biāo)傳感器并不必須具備導(dǎo)光部件。例如,在圖15 所示的例子中,使光從上述紅外LED3射入與該紅外LED3相對(duì)的直角棱鏡2,并利用手指等 檢測(cè)對(duì)象物遮擋該光的光路,檢測(cè)由上述線陣傳感器1感測(cè)的光接收量的分布(負(fù)峰),由 此也能夠檢測(cè)出上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。此外,在這種情況下,上述線陣傳感器1也可 以不像圖15所示那樣配置在圖像顯示體100的上表面,而配置在側(cè)面。不過(guò),上述坐標(biāo)傳感器通過(guò)如上述那樣具備導(dǎo)光部件,能夠使射入圖像顯示區(qū)域 的光在X軸方向和y軸方向上傳播,并將該光導(dǎo)向上述直角棱鏡2。因此,在上述坐標(biāo)傳感 器如上述那樣具備導(dǎo)光部件的情況下,不需要沿著圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向配 置多個(gè)光源,能夠提高使光射入到上述圖像顯示區(qū)域的光源的自由度。此外,在上述坐標(biāo)傳 感器具備導(dǎo)光部件的情況下,如上所述,在上述光源是背光源的情況下,如上述實(shí)施方式2 所示,僅使檢測(cè)對(duì)象物接近上述導(dǎo)光部件,就能夠檢測(cè)出指示坐標(biāo)。此外,雖然也受到圖像顯示體100的圖像顯示面IOOa的顯示(例如選擇按鈕的配 置等)的影響,但是在不需要檢測(cè)X軸方向和y軸方向雙方的坐標(biāo)的情況下,能夠?qū)⒂膳渲?在χ軸方向和y軸方向的任一方的線陣傳感器1和直角棱鏡2構(gòu)成的光接收單元自身作為 坐標(biāo)傳感器使用。此外,就上述光接收單元而言,上述線陣傳感器1以其光接收面Ia與圖像顯示面 IOOa平行的方式配置,因此,能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1以及該線陣傳感器1所需要的配線 和電路與例如形成于上述圖像顯示區(qū)域的其它的電路在同一面同時(shí)形成。此外,上述線陣傳感器1以其光接收面Ia與上述圖像顯示面IOOa平行的方式配置,因此能夠?qū)崿F(xiàn)薄型化。 因此,上述光接收單元能夠適當(dāng)?shù)刈鳛樯鲜鲎鴺?biāo)傳感器10和坐標(biāo)傳感器90的光接收單元 使用。(實(shí)施方式9)以下,根據(jù)圖16 19,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施 方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 8的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 8相同的 功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)通過(guò)接觸方式進(jìn)行坐標(biāo)輸入的情況下的坐標(biāo)輸入部的結(jié)構(gòu)的 一個(gè)示例進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,坐標(biāo)輸入部不僅作為導(dǎo)光部(觸摸面板)發(fā)揮作用,而且其自身 也作為改變反射率的反射率改變機(jī)構(gòu)(反射率改變部件)發(fā)揮作用。另外,在本實(shí)施方式中,作為具備坐標(biāo)傳感器的電子設(shè)備的一個(gè)示例,以觸摸面板 一體型的液晶顯示裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。此外,在本實(shí)施 方式中,以使用上述實(shí)施方式2所示的背光源50的光源作為指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,但是, 本實(shí)施方式并不限定于此。圖16是表示具有反射率改變部的坐標(biāo)輸入部的概略結(jié)構(gòu)的截面圖,圖17是表示 設(shè)置有圖16所示的坐標(biāo)輸入部的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的圖。如圖16所示,本實(shí)施方式中使用的坐標(biāo)輸入部120(導(dǎo)光部件,反射率改變部 件)具有從坐標(biāo)輸入面120a側(cè)起依次疊層有正面?zhèn)绕獍迳?、反射率改變?10、支承膜 1 IOe (支承體)和粘接層IlOf的結(jié)構(gòu)。上述反射率改變部110包括由兩片平板狀的彈性膜IlOaUlOb和在它們之間形成 的空氣層IlOc構(gòu)成的反射率改變部110。另外,空氣層IlOc在未向坐標(biāo)輸入面120a施加 壓力的狀態(tài)下形成。此外,在上述反射率改變部110,在下側(cè)的彈性膜IlOa設(shè)置有用于形成空氣層 IlOc的突起(距離保持部)110d。由此,在未向坐標(biāo)輸入面120a施加壓力的狀態(tài)時(shí),在兩 片彈性膜IlOaUlOb之間能夠可靠地形成空氣層110c。另外,在本實(shí)施方式中,以在下側(cè)的 彈性膜IlOa形成有突起IlOd的方式為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此,也 可以在上側(cè)彈性膜IlOb形成突起、或在兩個(gè)彈性膜IlOaUlOb分別形成突起等。此外,在上述反射率改變部110的下側(cè)的彈性膜IlOa的液晶面板20側(cè),如上述 那樣設(shè)置有支承膜110e。支承膜IlOe由與彈性膜IlOaUlOb相比伸縮性更小的透明膜等 形成,支承彈性膜110a、110b。通過(guò)設(shè)置支承膜110e,與僅由柔軟而形狀不穩(wěn)定的彈性膜 IlOaUlOb形成上述反射率改變部110的情況相比較,由于形狀穩(wěn)定,因此能夠容易地處理 (對(duì)待)。由此,在將上述坐標(biāo)輸入部120配置在液晶面板20上時(shí),也不易產(chǎn)生位置偏差。在上述支承膜IlOe的更接近液晶面板20的一側(cè),形成有粘接層1 IOf,通過(guò)粘接層 IlOf粘貼于液晶面板20。另外,上述彈性膜IlOaUlOb的材料只要是具有彈性的材料就不限定,不過(guò),優(yōu)選 使用硅橡膠等。優(yōu)選彈性膜IlOaUlOb的透過(guò)率為90%以上。此外,優(yōu)選彈性膜110a、IlOb 的折射率為1. 4 1. 6的范圍內(nèi)。另外,彈性膜IlOa和彈性膜IlOb既可以由相同的材料 形成,也可以由不同的材料形成。
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不過(guò),在彈性膜IlOa和彈性膜IlOb的折射率彼此相同的情況下,如果彈性膜IlOa 和彈性膜IlOb接觸,則所有的光通過(guò)上述反射率改變部110。因此,優(yōu)選彈性膜IlOa的折 射率和彈性膜IlOb的折射率為相同的值。由此,能夠更可靠地進(jìn)行手指、輸入筆等物體是 否觸摸了坐標(biāo)輸入面120a的檢測(cè)。在本實(shí)施方式中,如圖17所示,上述反射率改變部110設(shè)置在液晶面板20與正面 側(cè)偏光板26之間。另外,在液晶面板20的背面設(shè)置有背面?zhèn)绕獍?7。如圖17所示,在 由手指等對(duì)坐標(biāo)輸入面120a施加壓力的部分,因?yàn)樯蟼?cè)的彈性膜IlOb被按向下側(cè)的彈性 膜110b,各彈性膜IlOaUlOb彼此的表面接觸,因此空氣層IlOc消失。因此,在手指等檢測(cè) 對(duì)象物觸摸坐標(biāo)輸入面120a從而對(duì)坐標(biāo)輸入面120a施加壓力時(shí),來(lái)自背光源50的光的反 射率下降。S卩,如圖17所示,從背光源50射入上述反射率改變部110的光,在彈性膜110a、 IlOb內(nèi)被擴(kuò)散、反射,在彈性膜IlOaUlOb的上下表面(基板面)反復(fù)反射,并且其一部分 在上述反射率改變部110內(nèi)傳播。因此,在上述反射率改變部110內(nèi)傳播、從上述反射率改 變部Iio的端面(未圖示)射出的紅外光被上述實(shí)施方式1 8所示那樣的光路改變機(jī)構(gòu) (反射體,光路改變部)向下方反射,由此能夠利用配置在該光路改變機(jī)構(gòu)的下方(例如陣 列基板21上的顯示區(qū)域的外側(cè))的線陣傳感器1 (未圖示)進(jìn)行檢測(cè)。此時(shí),如果以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸上述坐標(biāo)輸入部120的坐標(biāo)輸入面120a,則 如上所述那樣,所觸摸的位置的紅外光的反射率下降。其結(jié)果是,在所觸摸的位置的X軸和 y軸方向的延長(zhǎng)線上,在上述對(duì)置基板22內(nèi)傳播的紅外光的強(qiáng)度衰減。因此,通過(guò)檢測(cè)上述線陣傳感器1的輸出中的光的強(qiáng)度分布,能夠檢測(cè)所觸摸位 置的(χ,y)坐標(biāo)。此外,在代替上述背光源50,在上述坐標(biāo)輸入部120(反射率改變部110)的端面配 置紅外LED3,并從該紅外LED3向上述反射率改變部110的端面照射光的情況下,也能夠通 過(guò)對(duì)在上述反射率改變部110內(nèi)傳播、從上述反射率改變部110的與上述紅外LED3相對(duì)的 端面的相反側(cè)端面射出的紅外光的強(qiáng)度分布進(jìn)行檢測(cè),能夠檢測(cè)出所觸摸的位置的(X,y) 坐標(biāo)。此外,在本實(shí)施方式中,設(shè)置有具有上述反射率改變部110的坐標(biāo)輸入部的坐標(biāo) 傳感器,也能夠與液晶顯示面板和液晶顯示裝置分開設(shè)置。具有上述反射率改變部110的 坐標(biāo)輸入部作為這樣的坐標(biāo)傳感器的坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光板)也能夠合適地使用。圖18是示意地表示本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖18所示的坐標(biāo)傳感器130 (坐標(biāo)輸入裝置)具有如下結(jié)構(gòu)在實(shí)施方式8的坐 標(biāo)傳感器90中,代替透明基板91,設(shè)置有具有上述反射率改變部110的坐標(biāo)輸入部131 (導(dǎo) 光部件,反射率改變部件)作為坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光板)。另外,在本實(shí)施方式中,如圖18所示,坐標(biāo)傳感器10 (坐標(biāo)檢測(cè)裝置)也除了線陣 傳感器1未形成在陣列基板21上這方面以外,具有與上述實(shí)施方式1所示的坐標(biāo)傳感器10 相同的結(jié)構(gòu),其也能夠單獨(dú)作為坐標(biāo)傳感器使用。上述坐標(biāo)輸入部131在上述反射率改變部110的下表面設(shè)置有支承膜110e。另 外,在上述坐標(biāo)輸入部131中,上述支承膜IlOe并不是必需的。不過(guò),通過(guò)上述那樣在上述 反射率改變部110的下表面設(shè)置有支承膜110e,由于形狀穩(wěn)定,因此能夠使處理變得容易,并且,在如圖18所示將上述坐標(biāo)傳感器130配置在圖像顯示體100的圖像顯示面IOOa上 的情況下,具有難以發(fā)生位置偏移的優(yōu)點(diǎn)。如圖18所示,通過(guò)將上述坐標(biāo)傳感器130配置在與上述坐標(biāo)傳感器130分開設(shè) 置的圖像顯示體100的圖像顯示面IOOa上,能夠檢測(cè)并輸入相對(duì)于隔著上述坐標(biāo)輸入部 131顯示的上述圖像顯示面IOOa的輸入坐標(biāo)(坐標(biāo)指示機(jī)構(gòu)的手指等檢測(cè)對(duì)象物的指示坐 標(biāo))°另外,作為上述圖像顯示體100,如上所述,既可以是液晶顯示裝置或有機(jī)EL面板 等顯示裝置的顯示面板(電子顯示器),也可以是紙(印刷物)等固定顯示介質(zhì)。另外,在圖18所示的坐標(biāo)傳感器130中,作為指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,以將紅外 LED3與彈性膜IlOa相對(duì)地配置的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。 作為上述指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源,例如如圖19所示,也可以使用背光源50。此外,作為坐標(biāo)輸入部,代替上述坐標(biāo)輸入部131,如圖19所示,能夠使用在上述 反射率改變部110通過(guò)粘接層IlOf粘接有預(yù)先被賦予特定的圖像的玻璃原稿或塑料基板 等基板132的坐標(biāo)輸入部133 (導(dǎo)光部件,反射率改變部件)。在這種情況下,圖19所示的坐標(biāo)傳感器130也能夠單獨(dú)作為使用坐標(biāo)傳感器10 的電子設(shè)備使用。(實(shí)施方式10)以下根據(jù)圖20 23,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施 方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 9的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1相同的功能 的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖20是表示本實(shí)施方式的坐標(biāo)輸入部的概略結(jié)構(gòu)的截面圖,圖21是表示設(shè)置有 圖20所示的坐標(biāo)輸入部的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖20所示的坐標(biāo)輸入部140 (導(dǎo)光部件,反射率改變部件,反射率改變部)具有如 下結(jié)構(gòu)在彈性膜141上疊層有平板狀的透明基板142,在上述彈性膜141的與上述透明基 板142的接觸面(相對(duì)面)形成有大量的凹凸部143(距離保持部)。在上述彈性膜141的 與上述透明基板142的接觸面形成有凹凸部143,由此,在上述彈性膜141與透明基板142 之間形成有空氣層144。另外,上述空氣層144在未向坐標(biāo)輸入面140a施加壓力的狀態(tài)下 形成。另外,如圖21所示,在將上述坐標(biāo)輸入部140作為觸摸面板一體型的液晶顯示裝 置40的坐標(biāo)輸入部(觸摸面板)使用的情況下,如圖21所示,能夠使用正面?zhèn)绕獍迳?作為上述透明基板142。在上述坐標(biāo)輸入部140中,圖20所示的凹凸部143的各凹凸的平均間隔優(yōu)選為 3 μ m 2mm的范圍內(nèi)。此外,中心線的平均粗細(xì)優(yōu)選為5 50 μ m的范圍內(nèi)。此處,所謂中 心線的平均粗細(xì)是凹凸的深度的平均值,成為上述彈性膜141與透明基板142(正面?zhèn)绕?板沈)的容易緊貼程度的指標(biāo)。即,如果平均粗細(xì)小(凹凸的深度淺),則空氣的通道被堵 塞,彈性膜141和透明基板142變得容易吸附。作為上述彈性膜141的材料,能夠使用與上述實(shí)施方式9中使用的彈性膜110a、 IlOb的材料相同的材料。如圖21所示,從背光源50通過(guò)液晶面板20射入上述坐標(biāo)輸入部140的光先射入位于彈性膜141與正面?zhèn)绕獍迳蛑g的空氣層144。通過(guò)上述空氣層144內(nèi)的光在空氣 層144與正面?zhèn)绕獍迳虻倪吔绶譃榉瓷涞墓夂屯高^(guò)的光。另一方面,在上述彈性膜141的凹凸部143中的凸部143a(參照?qǐng)D20)的表面反 射的光在凸部143a的表面反復(fù)反射,并且其一部分在上述坐標(biāo)輸入部140內(nèi)傳播后,與在 上述實(shí)施方式9中圖17所示的液晶顯示裝置40 —樣,從上述坐標(biāo)輸入部140的端面射出。此時(shí),在具有上述結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)輸入部140的坐標(biāo)輸入面140a被手指等檢測(cè)對(duì)象物 觸摸而向上述坐標(biāo)輸入部140施加壓力的情況下,上述彈性膜141的凸部143a被壓縮而與 上述正面?zhèn)绕獍迳虻谋砻娼佑|。其結(jié)果是,在凸部143a與正面?zhèn)绕獍迳虻慕佑|部 分,之間(中間)沒(méi)有空氣層144,由此,沒(méi)有在空氣層144與正面?zhèn)绕獍迳虻倪吔绶瓷?的光,所有的光透過(guò)到正面?zhèn)绕獍?6側(cè)。此外,射入凸部143a的表面的光的一部分也在 凸部143a與正面?zhèn)绕獍迳虻慕佑|部分向正面?zhèn)绕獍迳騻?cè)透過(guò)。通過(guò)這樣的作用,在手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸上述坐標(biāo)輸入面140a,從而向上述坐 標(biāo)輸入面140a施加壓力時(shí),所觸摸的位置的來(lái)自背光源50的光的反射率下降。因此,在圖21所示的液晶顯示裝置40中,也利用上述實(shí)施方式1 8所示的光路 改變機(jī)構(gòu)(反射體,光路改變部)使在上述坐標(biāo)輸入部140內(nèi)傳播、從上述坐標(biāo)輸入部140 的端面(未圖示)射出的紅外光向下方反射,利用配置在該光路改變機(jī)構(gòu)的下方(例如陣 列基板21上的顯示區(qū)域的外側(cè))的線陣傳感器1 (未圖示),檢測(cè)射來(lái)的光的紅外光的強(qiáng)度 分布的峰(負(fù)峰),由此能夠檢測(cè)所觸摸的位置的(X,y)坐標(biāo)。此外,在代替上述背光源50,在上述坐標(biāo)輸入部140(反射率改變部)的端面配置 紅外LED3,并從該紅外LED3向上述坐標(biāo)輸入部140的端面照射紅外光的情況下,也能夠通 過(guò)對(duì)在上述反射率改變部110內(nèi)傳播、從上述坐標(biāo)輸入部140的與上述紅外LED3相對(duì)的端 面的相反側(cè)端面射出的紅外光的強(qiáng)度分布的峰(負(fù)峰)進(jìn)行檢測(cè),從而檢測(cè)出所觸摸的位 置的(X,y)坐標(biāo)。另外,在本實(shí)施方式中,主要以上述坐標(biāo)輸入部140在彈性膜141的與正面?zhèn)绕?光板26的接觸面形成有大量的凹凸的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于 此。即。在彈性膜141的與正面?zhèn)绕獍迳虻慕佑|面的相反側(cè)的面形成有大量的凹凸的 方式也包含于本實(shí)施方式。采用這樣的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)施加壓力使反射率下降的反射 率改變部。此外,在本實(shí)施方式中,主要以上述坐標(biāo)輸入部140(反射率改變部)具有彈性膜 141與正面?zhèn)绕獍迳虻寞B層結(jié)構(gòu)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于 此。例如,上述坐標(biāo)輸入部140也可以采用如下結(jié)構(gòu)如上述實(shí)施方式9所示那樣包括兩片 彈性膜110a、110b,在下側(cè)彈性膜IlOa和上側(cè)彈性膜IlOb的至少一方的表面形成有上述那 樣的凹凸(例如凹凸部143)。此外,在本實(shí)施方式中,作為距離保持部件,如上所述,以在彈性膜141的表面或 背面形成凹凸(例如凹凸部143)的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。 作為上述距離保持部件,例如既可以在上述彈性膜141的表面或背面形成有與上述實(shí)施方 式9所示的突起IlOd相同的突起,也可以在上述彈性膜141的正面和背面的至少一方形成 有上述那樣的各種距離保持部件。此外,上述距離保持部件也可以在上述彈性膜141和透明基板142的彼此相對(duì)的表面的至少一方形成,上述彈性膜141和透明基板142的疊層順序并無(wú)特別限定。圖22是表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的其它例子的截面圖。如圖22所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40在正面?zhèn)绕獍迳虻纳蠈有纬?有具有圖20所示的結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)輸入部140(反射率改變部)。即,雖然具體的結(jié)構(gòu)未圖 示,但是上述坐標(biāo)輸入部140具有在圖20所示那樣的彈性膜141上疊層有平板狀的透 明基板142的結(jié)構(gòu)。另外,作為上述透明基板142的材料,能夠列舉丙烯酸樹脂(例如 PMM Polymethylmethacrylate 聚甲基丙烯酸甲酯);聚碳酸脂樹脂;‘7E0NEX(七才才、 ”卞ZEONOR(七才乂 7 ),,、“ART0N( 7 —卜 > ),,(均為商品名)等環(huán)狀聚烯烴 (polyolefin)樹脂;聚酯樹脂(PET, Polyethylene Terephtalate 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯);氟樹脂等透明樹脂、玻璃、鉆石、石英等。在圖22所示的液晶顯示裝置40中,上述結(jié) 構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)與圖21所述的液晶顯示裝置40相同,因此省略其說(shuō)明。根據(jù)本實(shí)施方式,在上述任何液晶顯示裝置40中,上述坐標(biāo)輸入部140均具有上 述結(jié)構(gòu),具有上述那樣的反射率改變功能,由此,能夠正確地進(jìn)行手指等檢測(cè)對(duì)象物是否觸 摸了坐標(biāo)輸入面140a的檢測(cè)。此外,在本實(shí)施方式中,如圖23所示,設(shè)置有具有圖20所示的結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)輸入部 140的坐標(biāo)傳感器,也能夠與液晶顯示面板和液晶顯示裝置分開設(shè)置。圖23是示意地表示本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面圖。圖23實(shí)施的坐標(biāo)傳感器150具有如下結(jié)構(gòu)在實(shí)施方式8的坐標(biāo)傳感器90中,代 替透明基板91,設(shè)置有具有圖20所示的結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)輸入部140作為坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光板)。另外,圖23所示的坐標(biāo)傳感器10也與上述實(shí)施方式8所示的坐標(biāo)傳感器10—樣, 除了線陣傳感器1未形成于陣列基板21上這方面以外,具有與上述實(shí)施方式1所示的坐標(biāo) 傳感器10相同的結(jié)構(gòu),其也能夠單獨(dú)作為坐標(biāo)傳感器使用。因此,本實(shí)施方式的上述坐標(biāo)傳感器150當(dāng)然也能夠進(jìn)行上述實(shí)施方式8或?qū)嵤?方式9所示的變形。(實(shí)施方式11)以下根據(jù)圖27、圖觀和圖2,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在 本實(shí)施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 10的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 10相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在上述實(shí)施方式1 10中,主要以如下情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,S卩,至少在顯示區(qū)域 設(shè)置導(dǎo)光部件,通過(guò)該導(dǎo)光部件使射入到顯示區(qū)域的光在顯示區(qū)域的X軸方向和y軸方向 上傳播,經(jīng)光路改變部導(dǎo)向線陣傳感器1,由此,利用手指等檢測(cè)對(duì)象物引起的紅外光的強(qiáng) 度的衰減、紅外光的散射(擴(kuò)散)或反射等檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。在本實(shí)施方式中,如上述實(shí)施方式8所示,以如下情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,即,利用 手指等檢測(cè)對(duì)象物遮擋從指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源通過(guò)圖像顯示體的顯示區(qū)域的上方射入 到光路改變部的光,由此,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。圖27是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖觀是將本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢測(cè)原理與線陣 傳感器的輸出一起示意地進(jìn)行表示的平面圖。如上述實(shí)施方式8所示,坐標(biāo)傳感器并不必須具備導(dǎo)光部件。如圖27所示,本實(shí)
42施方式的坐標(biāo)傳感器160具有如下結(jié)構(gòu)在圖10所示的坐標(biāo)傳感器70中,作為光路改變機(jī) 構(gòu)(光路改變部),代替具有45°反射鏡反射鏡形狀的端面71a)的導(dǎo)光板71,設(shè)置 有具有被模制或研磨成45°反射鏡的斜面反射鏡形狀的端面161a)的棱鏡161(光 學(xué)部件,直角棱鏡),該棱鏡161設(shè)置在對(duì)置基板22的上表面22c的端部(顯示區(qū)域外周 部)。因此,在本實(shí)施方式中,如在圖28中以實(shí)線所示的那樣,紅外LED3 (指示坐標(biāo)檢測(cè) 用的光源)在對(duì)置基板22的、與設(shè)置有上述棱鏡161的一側(cè)相反的一側(cè)的端部(邊緣)的 上部(顯示區(qū)域外周部),與上述棱鏡161相對(duì)地并排設(shè)置有多個(gè)。另外,在圖觀中,為了 便于圖示,關(guān)于棱鏡161僅記載45°反射鏡形狀的端面161a。更具體而言,如圖27所示,上述棱鏡161和紅外LED3被載置于上述對(duì)置基板22 的上表面22c的、與上述陣列基板21和對(duì)置基板22之間的密封部件24(密封區(qū)域)相對(duì) 的位置。因此,在本實(shí)施方式中,上述紅外LED3使紅外光以橫穿上述對(duì)置基板22的坐標(biāo)輸 入?yún)^(qū)域22e (顯示區(qū)域,坐標(biāo)輸入部)的方式,沿著上述對(duì)置基板22的表面(坐標(biāo)輸入面 20a)傳播。另外,作為上述棱鏡161,也可以是在上述端面161a設(shè)置有由鋁等反射材料形成 的反射部件的棱柱反射鏡。如圖28所示,上述棱鏡161在上述對(duì)置基板22的顯示區(qū)域外周部沿著坐標(biāo)輸入 區(qū)域22e (顯示區(qū)域)在χ軸方向和y軸方向上延伸設(shè)置。另外,在圖觀中,為了便于圖示, 僅圖示棱鏡161的端面161a(反射面,反射鏡部分)。在本實(shí)施方式中,如圖觀所示,線陣傳感器1也設(shè)置在陣列基板21的顯示區(qū)域外 周部,線陣傳感器1的光接收面Ia位于來(lái)自光路改變機(jī)構(gòu)即上述棱鏡161的反射光的光 路上,例如線陣傳感器1在俯視時(shí)與上述45°反射鏡形狀的端面161a重疊,并且光接收面 Ia朝上。具體而言,如圖27所示,上述線陣傳感器1形成在上述陣列基板21的、密封部件 24 (密封區(qū)域)的外側(cè)的區(qū)域。此外,如圖27所示,在上述棱鏡161的下表面161c (底面)的、與上述線陣傳感器 1相對(duì)的區(qū)域,根據(jù)需要形成有與圖10所示的透鏡72相同的透鏡162(凸透鏡)。上述透 鏡162例如利用光耦合材料等粘接在上述棱鏡161的下表面161c。即,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40除了如下方面外具有與圖10所示的液晶顯示 裝置40相同的結(jié)構(gòu)坐標(biāo)傳感器160在液晶面板20的顯示區(qū)域未設(shè)置使射入該顯示區(qū)域 的光在該顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向上傳播并將該光導(dǎo)向45°反射鏡反射鏡形 狀的端面161a)的導(dǎo)光部件,上述對(duì)置基板22的上表面22c的顯示區(qū)域作為坐標(biāo)輸入面 20a(坐標(biāo)檢測(cè)面)使用,并且紅外LED3和具有45°反射鏡形狀的端面161a的棱鏡161在 對(duì)置基板22的上表面22c的顯示區(qū)域外周部彼此相對(duì)地配置。因此,在本實(shí)施方式中,如上所述,也在上述紅外LED3的光路上形成45°反射鏡, 由此,能夠利用45°反射鏡使從上述紅外LED3橫穿上述對(duì)置基板22的顯示區(qū)域的上方射 入到上述棱鏡161的光向下方反射,能夠利用配置在其下方的線陣傳感器1對(duì)該光進(jìn)行檢 測(cè)。而且,此時(shí),如圖27所示,在45°反射鏡與線陣傳感器1之間形成有透鏡162,由此,能 夠有效地使由45°反射鏡反射的光聚光于上述線陣傳感器1。
在本實(shí)施方式中,作為上述透鏡162,只要是凸透鏡,就沒(méi)有特別的限定,能夠使用 現(xiàn)有的各種透鏡。但是,如圖觀所示,在以線陣傳感器1檢測(cè)沿著畫面沿χ軸方向和y軸 方向行進(jìn)的光的情況下,作為上述透鏡162,優(yōu)選使用軸對(duì)稱的凸透鏡。由此,能夠有效地使沿著上述畫面沿χ軸方向和y軸方向行進(jìn)的光聚光于上述線 陣傳感器1。另外,作為上述軸對(duì)稱的凸透鏡并沒(méi)有特別的限定,既可以是球面透鏡也可以 是非球面透鏡。在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1如上述圖2所示那樣具備多個(gè)光接收元件 11 (光接收部)和作為掃描信號(hào)電路和光信號(hào)讀取電路發(fā)揮作用的驅(qū)動(dòng)控制電路12。在圖 觀中,各線陣傳感器1的光接收面Ia表現(xiàn)為一個(gè)連續(xù)的矩形,實(shí)際上,各線陣傳感器1如圖 2所示那樣具有多個(gè)光接收元件11,各光接收元件11與上述透鏡162 —對(duì)一地對(duì)應(yīng)。線陣 傳感器1的各光接收元件11配置在各透鏡162的中心的正下方或其附近的區(qū)域。即,線陣 傳感器1的光接收元件11配置在能夠使該光接收元件11接收到從所對(duì)應(yīng)的透鏡162射出 的光的位置。因此,如圖觀所示,比透鏡162的面積小的孤立的區(qū)域(例如與各透鏡162 重疊的矩形區(qū)域)相當(dāng)于各光接收元件11的光接收面la。接著,對(duì)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的輸入坐標(biāo)(指示坐標(biāo))的坐標(biāo)位置檢測(cè) 原理進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,利用如下方式檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的坐標(biāo)位置以手指等檢測(cè) 對(duì)象物觸摸液晶顯示裝置40的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e,由此,從紅外LED3射出的、通過(guò)上述液晶 顯示裝置40的顯示區(qū)域的上空、射入到棱鏡161的光的一部分被上述檢測(cè)對(duì)象物遮擋(遮 光)。另外,在這種情況下,所謂的液晶顯示裝置40的顯示區(qū)域的上空是指成為坐標(biāo)輸入面 的上述液晶顯示裝置40的最上層的顯示區(qū)域(即,輸入或指示應(yīng)該檢測(cè)的坐標(biāo)的坐標(biāo)輸入 區(qū)域22e (坐標(biāo)輸入部))的上空。另外,在沒(méi)有構(gòu)成要素的指示的情況下,所謂的顯示區(qū)域 是指輸入或指示應(yīng)該檢測(cè)的坐標(biāo)的坐標(biāo)輸入面的顯示區(qū)域。如圖觀所示,在本實(shí)施方式中,如果以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸成為液晶顯示裝置 40的坐標(biāo)輸入面的、上述液晶面板20的坐標(biāo)輸入面20a(即,對(duì)置基板22的上表面22c的 坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e),則從上述紅外LED3射出的、通過(guò)對(duì)置基板22的顯示區(qū)域的上空、射入 到棱鏡161的光的一部分(具體而言,沿著對(duì)置基板22的表面在顯示區(qū)域的上方行進(jìn)的光 線中、通過(guò)存在檢測(cè)對(duì)象物的坐標(biāo)的上方的光線)被上述檢測(cè)對(duì)象物遮擋(遮光),僅未被 上述檢測(cè)對(duì)象物遮擋的光在上述45°反射鏡形狀的端面161a)被反射、照射(光射入)到 線陣傳感器1的光接收面la。其結(jié)果是,位于所觸摸的位置的χ軸和y軸方向的延長(zhǎng)線上的線陣傳感器1的輸 出(光檢測(cè)信號(hào))不能如圖觀所示那樣被檢測(cè)或者變得比所觸摸的位置的X軸和y軸方 向的延長(zhǎng)線上的信號(hào)更弱。因此,通過(guò)檢測(cè)由上述線陣傳感器1感測(cè)的光接收量的分布(負(fù)峰),能夠檢測(cè)出 所觸摸的位置的(χ,y)坐標(biāo)。另外,在圖觀所示的例子中,通過(guò)以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸液晶面板20的坐標(biāo)輸 入面20a,利用該檢測(cè)對(duì)象物完全地遮擋通過(guò)對(duì)置基板22的、以該檢測(cè)對(duì)象物觸摸的坐標(biāo) 的上空的光,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。例如,也可以使手指等檢測(cè)對(duì)象物接近坐標(biāo)輸入面20a,使得檢測(cè)對(duì)象物位于通過(guò)坐標(biāo)輸入面20a的上空的光(指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光)的光路上,由此,利用該檢測(cè)對(duì)象物僅 遮擋通過(guò)上述檢測(cè)對(duì)象物所處的坐標(biāo)的上空的光的一部分。在這種情況下,也能夠通過(guò)檢 測(cè)由上述線陣傳感器1感測(cè)的光接收量的分布(負(fù)峰),將上述檢測(cè)對(duì)象物所處的位置的坐 標(biāo)作為指示坐標(biāo)檢測(cè)出。如上所述,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器160包括配置在χ軸方向和y軸方向上的至 少兩個(gè)線陣傳感器1 ;在俯視時(shí)(即,在從上方看上述液晶面板20時(shí))在上述對(duì)置基板22 的上表面22c的顯示區(qū)域外的區(qū)域,以與上述線陣傳感器1重疊的方式配置的棱鏡161 ;和 射出通過(guò)上述顯示區(qū)域(即橫穿上述顯示區(qū)域)并射入到棱鏡161的光的指示坐標(biāo)檢測(cè)用 的光源(例如紅外LED3)。另外,上述坐標(biāo)傳感器160也不限于液晶顯示裝置,還能夠作為 以各種電子設(shè)備或紙(印刷物)等固定顯示介質(zhì)為對(duì)象的坐標(biāo)傳感器使用。另外,在本實(shí)施方式中,作為上述棱鏡161的端面161a的形狀,也不僅限于45°反 射鏡形狀,例如只要是圖13所示那樣的凹面反射鏡等能夠?qū)募t外LED3射入的光反射并 導(dǎo)向線陣傳感器1的光接收面Ia的形狀即可,作為上述光路改變機(jī)構(gòu),能夠使用現(xiàn)有的各 種反射體等。此外,能夠使用一種導(dǎo)光板(光學(xué)部件)等,該導(dǎo)光板設(shè)置45°反射鏡等反射 體代替上述棱鏡161,并且,在導(dǎo)光板的入射面設(shè)置有紅外光透過(guò)濾光片且在導(dǎo)光板的上表 面設(shè)置有遮光層。另外,在本實(shí)施方式中,作為如上述那樣通過(guò)以檢測(cè)對(duì)象物遮擋從指示坐標(biāo)檢測(cè) 用的光源射入光路改變機(jī)構(gòu)的光來(lái)檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)的例子,如上所述,以 上述坐標(biāo)傳感器160不具備導(dǎo)光部件的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是,本實(shí)施方式并不限定于此。為了如上述那樣利用檢測(cè)對(duì)象物的遮光來(lái)檢測(cè) 檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo),坐標(biāo)傳感器只要能夠?qū)M穿顯示區(qū)域的上空的光導(dǎo)向光路改變機(jī) 構(gòu)即可,在坐標(biāo)輸入面的上方設(shè)置光路改變機(jī)構(gòu),并且使光通過(guò)坐標(biāo)輸入面的上方后射入 光路改變機(jī)構(gòu)即可。為此,例如,上述坐標(biāo)傳感器160如在圖觀中以實(shí)線所示的那樣,在對(duì)置基板22 的上表面22c的端部(顯示區(qū)域外周部)、與未圖示的光路改變機(jī)構(gòu)(例如上述棱鏡161) 相對(duì)地配置多個(gè)紅外LED3,但是上述坐標(biāo)傳感器160也可以代替上述方式,如在圖觀中以 點(diǎn)劃線所示的那樣,在對(duì)置基板22的上表面22c的端部(顯示區(qū)域外周部)、與未圖示的光 路改變機(jī)構(gòu)(例如上述棱鏡161)分別相對(duì)地配置在χ軸方向和y軸方向延伸的線形導(dǎo)光 板163 (導(dǎo)光部件),并且在上述對(duì)置基板22的上表面22c的角部、與各線形導(dǎo)光板163的 一端相對(duì)地配置紅外LED3。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),使從與各線形導(dǎo)光板163的一端相對(duì)地配置的紅外LED3射入到 上述線形導(dǎo)光板163內(nèi)的光,從上述線形導(dǎo)光板163的、與上述線陣傳感器1重疊地配置的 未圖示的光路改變機(jī)構(gòu)(例如上述棱鏡161)相對(duì)一側(cè)的端面163a射出,由此能夠根據(jù)與 使用圖27所示的坐標(biāo)傳感器的情況相同的原理檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。另外,為了使得在上述線形導(dǎo)光板163內(nèi)傳播的光有效地從上述端面163a射出, 在上述各線形導(dǎo)光板163,例如,優(yōu)選對(duì)與上述光路改變機(jī)構(gòu)(例如上述棱鏡161)相對(duì)一側(cè) 的端面163a(光射出面,發(fā)光面)的相反側(cè)的端面16 等施加棱鏡加工、紋加工(〉#加 工grain finish)、印刷處理或鏡面處理等處理,或者在與上述棱鏡161相對(duì)的位置配置 反射鏡等反射體。即,上述線形導(dǎo)光板163例如優(yōu)選在作為光射出面的端面163a的相反側(cè)的端面16 等設(shè)置光擴(kuò)散部件或反射部件。另外,如上所述,在坐標(biāo)傳感器160未設(shè)置導(dǎo)光部件的情況下,為了使從指示坐標(biāo) 檢測(cè)用的光源射出的光通過(guò)顯示區(qū)域而射入到棱鏡161,需要如圖觀中以實(shí)線所示的那 樣,將作為指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源的紅外LED3在顯示區(qū)域外周部沿顯示區(qū)域與棱鏡161相 對(duì)地配置多個(gè)。但是,如上所述,坐標(biāo)傳感器160在坐標(biāo)輸入面20a即對(duì)置基板22的上表 面22c的顯示區(qū)域外周部設(shè)置有作為導(dǎo)光部件的線形導(dǎo)光板163,由此能夠削減紅外LED3 的個(gè)數(shù),能夠減少消耗電力。此外,在圖觀所示的例子中,以沿著對(duì)置基板22的兩個(gè)邊(χ軸方向和y軸方向 的各一邊)設(shè)置有線陣傳感器1的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是,如在圖觀中以點(diǎn)劃線所示 的那樣,在顯示區(qū)域外周部設(shè)置導(dǎo)光部件的情況下,線陣傳感器1和棱鏡161只要沿著對(duì)置 基板22的兩至少兩個(gè)邊(χ軸方向和y軸方向的各一邊)設(shè)置即可,也可以沿著上述對(duì)置 基板22的三個(gè)邊或四個(gè)邊(所有邊)設(shè)置線陣傳感器1和棱鏡161。(實(shí)施方式12) 以下根據(jù)圖觀和圖四,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 11的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式11的不同點(diǎn))進(jìn) 行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 11相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō) 明。圖四是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。在上述實(shí)施方式11中,將線陣傳感器1形成在陣列基板21與對(duì)置基板22之間的 密封區(qū)域的外側(cè)的區(qū)域。在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式6—樣,將線陣傳感器1形成在 密封區(qū)域。S卩,圖四所示的坐標(biāo)傳感器160和液晶顯示裝置40具有如下結(jié)構(gòu)將線陣傳感器 1形成在密封區(qū)域,在線陣傳感器1上通過(guò)(隔著)由透明密封樹脂形成的密封部件25貼 合對(duì)置基板22,并且在上述對(duì)置基板22上以45°反射鏡反射鏡形狀的端面161a)位 于上述線陣傳感器1上的方式配置棱鏡161,其中,與上述實(shí)施方式11相比,棱鏡161從入 射面161b至45°反射鏡形狀的端面161a的距離更短。除以上結(jié)構(gòu)以外,圖四所示的坐標(biāo) 傳感器160和液晶顯示裝置40具有與圖28所示的坐標(biāo)傳感器160和液晶顯示裝置40相 同的結(jié)構(gòu)。S卩,在本實(shí)施方式中,將上述線陣傳感器1形成在密封區(qū)域,因此,為了使45°反 射鏡形狀的端面161a位于上述線陣傳感器1上,需要使用與上述實(shí)施方式11所示的棱鏡 161(參照?qǐng)D27)相比、從入射面161b至45°反射鏡形狀的端面161a為止的距離更短的棱 鏡161。但是,除了如上述那樣從入射面161b至45°反射鏡形狀的端面161a為止的距離 短以外,本實(shí)施方式中使用的棱鏡161與在上述實(shí)施方式11中使用的棱鏡161具有相同的 結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中,上述坐標(biāo)傳感器160也不限于液晶顯示裝置,能夠作為以各種 電子設(shè)備或紙(印刷物)等固定顯示介質(zhì)為對(duì)象的坐標(biāo)傳感器使用。此外,在本實(shí)施方式中,也與上述實(shí)施方式6 —樣,為了使液晶面板20的厚度(單 元厚度)均勻,如圖四所示,在形成有線陣傳感器1的密封區(qū)域(圖四中左側(cè)的密封區(qū)域)和未形成線陣傳感器1的密封區(qū)域(圖四中右側(cè)的密封區(qū)域),使密封部件對(duì)、25的 厚度相互不同。根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在上述紅外LED3的光路上形成45°反射鏡,由此,能 夠利用45°反射鏡使從上述紅外LED3射入上述棱鏡161的光向下方反射,由此,能夠利用 配置在45°反射鏡的下方的線陣傳感器1對(duì)通過(guò)由上述透明密封樹脂構(gòu)成的密封部件25 后的光進(jìn)行檢測(cè)。另外,在本實(shí)施方式中,如圖四所示,也在45°反射鏡與線陣傳感器1之間形成有 透鏡162,由此,能夠有效地使由45°反射鏡反射的光聚光于上述線陣傳感器1。因此,在本實(shí)施方式中,也能夠?qū)⑸鲜鼍€陣傳感器1如上述那樣一體地形成于上 述陣列基板21的顯示區(qū)域外周部,使光接收面Ia朝上,容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。此外,根據(jù)本實(shí)施 方式,如上所述,在密封區(qū)域形成線陣傳感器1,由此,與實(shí)施方式11相比,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn) 低成本化和小型化。另外,在本實(shí)施方式中,作為上述棱鏡161的端面161a的形狀,也不僅限于45°反 射鏡形狀,只要是圖13所示那樣的凹面反射鏡形狀等能夠?qū)募t外LED3射入的光反射并 導(dǎo)向線陣傳感器1的光接收面Ia的形狀即可,作為上述光路改變機(jī)構(gòu),能夠使用現(xiàn)有的各 種反射體等。此外,在本實(shí)施方法中,能夠使用導(dǎo)光板(光學(xué)部件)等代替上述棱鏡161,其 中,該導(dǎo)光板具備45°反射鏡等反射體,并且,在導(dǎo)光板的入射面設(shè)置有紅外光透過(guò)濾光片 且在導(dǎo)光板的上表面設(shè)置有遮光層。另外,在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式11 一樣,如上所述,在將上述透鏡162設(shè) 置在作為光路改變機(jī)構(gòu)的棱鏡161與線陣傳感器1之間,而該線陣傳感器1形成在陣列基 板21與對(duì)置基板22之間的密封區(qū)域的情況下,上述透鏡162例如既可以只是載置在對(duì)置 基板22上,也可以在對(duì)置基板22上與該對(duì)置基板22形成為一個(gè)整體。此外,在這種情況 下,上述透鏡162也可以以平坦面16 側(cè)與對(duì)置基板22接觸或粘接的方式配置,其中,平 坦面16 是上述透鏡162與圖四所示的導(dǎo)光板161的粘接面。此外,在本實(shí)施方式中,與上述實(shí)施方式11 一樣,也以上述坐標(biāo)傳感器160未設(shè)置 導(dǎo)光部件的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此,也可以采用如下結(jié)構(gòu) 如在圖觀中以點(diǎn)劃線所示的那樣,將在χ軸方向和y軸方向上延伸的線形導(dǎo)光板163(導(dǎo) 光部件)與上述棱鏡161分別相對(duì)地配置在對(duì)置基板22的上表面22c的端部(顯示區(qū)域 外周部),并且在上述對(duì)置基板22的上表面22c的角部、與各線形導(dǎo)光板163的一端相對(duì)地 配置紅外LED3。此外,在本實(shí)施方式中,如在圖觀中以點(diǎn)劃線所示的那樣,在顯示區(qū)域外周部設(shè) 置有導(dǎo)光部件的情況下,線陣傳感器1和棱鏡161只要沿著對(duì)置基板22的至少兩個(gè)邊(至 少χ軸和y軸方向的各一邊)設(shè)置即可,也可以沿著上述對(duì)置基板22的三個(gè)邊或四個(gè)邊 (所有邊)設(shè)置線陣傳感器1和棱鏡161。(實(shí)施方式13)以下根據(jù)圖30 圖32,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 12的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式12的不同點(diǎn))進(jìn) 行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 12相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō) 明。
在上述實(shí)施方式12中,以如下情況為例進(jìn)行了說(shuō)明在將作為凸透鏡的透鏡162 設(shè)置在作為光路改變機(jī)構(gòu)的棱鏡161與在陣列基板21和對(duì)置基板22之間形成的線陣傳感 器1之間的情況下,將上述透鏡162配置在棱鏡161的下表面161c與對(duì)置基板22的上表 面22c之間。在本實(shí)施方式中,對(duì)如下情況進(jìn)行說(shuō)明通過(guò)使用在棱鏡161的內(nèi)側(cè)形成有透鏡 162的、透鏡一體型棱鏡161,在45°反射鏡與在陣列基板21和對(duì)置基板22之間的密封區(qū) 域形成的線陣傳感器1之間設(shè)置透鏡。圖30是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖。圖30所示的液晶顯示裝置具有如下結(jié)構(gòu)在圖四所示的坐標(biāo)傳感器160中,透鏡 162形成于棱鏡161的內(nèi)側(cè),棱鏡161的下表面161c和透鏡162的平坦面16 通過(guò)折射率 與對(duì)置基板22相等的光耦合部件4粘接(光耦合)在對(duì)置基板22的上表面22c。除此以 外,圖30所示的液晶顯示裝置具有與圖四所示的坐標(biāo)傳感器160相同的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的棱鏡161在其下表面161c (光射出面)具有凹部161d。作為凸透鏡 的透鏡162能夠通過(guò)以埋入該凹部161d的方式在該凹部161d填充與棱鏡161相比具有高 折射率的樹脂。作為上述高折射率的樹脂,能夠使用紫外線固化樹脂。此時(shí),在上述樹脂中使用與 上述光耦合部件4相同的樹脂,由此,能夠同時(shí)形成透鏡162和作為粘接層的光耦合部件4。如上所述,在上述實(shí)施方式12中,如圖四所示,將透鏡162以向棱鏡161與對(duì)置基 板22之間的空間突出的方式配置,由此,棱鏡161和對(duì)置基板22夾著透鏡162被間隔開。 與此相對(duì),在本實(shí)施方式中,通過(guò)在棱鏡161的下表面161c形成凹部161d,在該凹部161d 形成透鏡162,能夠使上述棱鏡161與對(duì)置基板22接觸地配置。因此,與上述實(shí)施方式12 相比,能夠?qū)崿F(xiàn)上述液晶顯示裝置40的薄型化。另外,當(dāng)然,在上述的各實(shí)施方式中,例如也可以采用如下結(jié)構(gòu)代替上述圖10和 圖12等所示的透鏡72,如上述那樣,光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部)在其光射出面(下表面) 具有凹部,并設(shè)置有以埋入該凹部的方式形成的凸透鏡。圖31是將與透鏡162的光軸平行地射入的光取出并加以表示的、上述坐標(biāo)傳感器 160的主要部分截面圖。此外,圖32是表示線陣傳感器1的光接收角的、上述坐標(biāo)傳感器 160的主要部分截面圖。如圖31所示,與透鏡162的光軸平行地射入的光(與χ軸和y軸大致平行的成分, 以下稱為“平行光”)被透鏡162聚光,射入到線陣傳感器1。如在實(shí)施方式11中說(shuō)明的那 樣,線陣傳感器1的光接收元件11與透鏡162 —對(duì)一地對(duì)應(yīng)。此外,線陣傳感器1的光接 收面Ia的寬度W(即光接收元件11的光接收面的寬度)比透鏡162的寬度D (直徑)小。 因此,如上所述,在棱鏡161與線陣傳感器1之間(更具體而言,在從上述棱鏡161的反射 鏡形狀的端面161a射入到線陣傳感器1的光的光路上)設(shè)置上述透鏡162,由此,聚光力增 加上述透鏡162的寬度D與線陣傳感器1的寬度W的比率的量。此外,如果如圖32所示那樣設(shè)上述透鏡162的照明距離為L(zhǎng)、如上述那樣設(shè)線陣傳 感器1的光接收面Ia的寬度為W,則上述線陣傳感器1的光接收角θ (半角)能夠以光接 收角θ (半角)=atan(ff/2L)表示。
即,與上述平行光成0 θ°的角度的光被上述線陣傳感器1接收,但是超過(guò) θ °的光不能被上述線陣傳感器1接收。換言之,從上述反射鏡形狀的端面161a和透鏡162 的正面射入它們的光(平行光)能夠被上述線陣傳感器1接收,相對(duì)于平行光,超過(guò)θ °從 傾斜方向射入它們的光不能被上述線陣傳感器1接收。因此,通過(guò)如上述那樣在棱鏡161與線陣傳感器1之間設(shè)置透鏡162,能夠不受從 相鄰的紅外LED3射出的光的影響,正確地進(jìn)行檢測(cè)對(duì)象物的位置(坐標(biāo))測(cè)定。另外,如上所述,上述光接收角θ能夠通過(guò)改變W和L中的至少一個(gè)進(jìn)行調(diào)節(jié)。此 外,如上所述,透鏡162的聚光力能夠通過(guò)調(diào)節(jié)透鏡162的寬度D與線陣傳感器1的寬度W 的比率進(jìn)行調(diào)節(jié)。如上所述,在上述棱鏡161的反射鏡形狀的端面161a與線陣傳感器1之間(光路 上),如上述那樣設(shè)置作為有凸透鏡的透鏡162,由此,能夠使上述坐標(biāo)傳感器160具有聚光 作用和光的指向性。(實(shí)施方式14)以下根據(jù)圖33 圖35,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 13的不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 12相 同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,對(duì)通過(guò)由檢測(cè)對(duì)象物遮擋橫穿坐標(biāo)輸入面20a的顯示區(qū)域的上 空、從指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源射入到光路改變機(jī)構(gòu)的光,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo) 的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖33是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖34是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖33所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40具有依次疊層有背光源30、背面?zhèn)绕?光板27、液晶面板20和正面?zhèn)绕獍迳虻慕Y(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式中,作為上述液晶面 板20的對(duì)置基板22,使用包括紅色(R)、藍(lán)色(B)和綠色(G)的彩色濾光片四的彩色濾光 片基板,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。如圖33和圖34所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40中使用的坐標(biāo)傳感器170包 括保護(hù)圖像顯示體的表面的覆蓋板310 (保護(hù)板);配置在χ軸方向和y軸方向上的至少 兩個(gè)線陣傳感器1 ;在俯視時(shí)、在各線陣傳感器1上以與各線陣傳感器1重疊的方式配置的 光路改變機(jī)構(gòu)320(光路改變部);與各光路改變機(jī)構(gòu)320相對(duì)配置的線形導(dǎo)光板330 ;設(shè)置 在上述線形導(dǎo)光板330的下方的紅外LED3 ;和將從上述紅外LED3射出的光轉(zhuǎn)換為平行光 的準(zhǔn)直部340。上述覆蓋板310設(shè)置在上述正面?zhèn)绕獍迳虻纳戏健I鲜龉饴犯淖儥C(jī)構(gòu)320和 線形導(dǎo)光板330分別在上述覆蓋板310的上表面310a的端部(顯示區(qū)域外周部)呈L字 形配置,夾著上述液晶顯示裝置40的顯示區(qū)域,更具體而言,夾著上述覆蓋板310的上表面 310a的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域310b (顯示區(qū)域,坐標(biāo)輸入部),在χ軸方向和y軸方向上延伸設(shè)置。上述光路改變機(jī)構(gòu)320具備45°反射鏡321 (反射體,反射面),并且,在上述光路 改變機(jī)構(gòu)320的入射面設(shè)置有紅外光透過(guò)濾光片322,且在上表面設(shè)置有遮光層323,能夠 作為光路改變部件使用。另外,上述光路改變機(jī)構(gòu)320既可以具有端面形成為45°反射鏡的結(jié)構(gòu),也可以具有隔著45°反射鏡貼合有棱鏡等光學(xué)部件的形狀。當(dāng)然,作為上述光路改變機(jī)構(gòu)320,也 可以使用上述各實(shí)施方式中使用的各種光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部)。另外,在本實(shí)施方式中,例如線陣傳感器1以在俯視時(shí)與上述45°反射鏡321重 疊、并且光接收面Ia朝上的方式設(shè)置,且線陣傳感器1的光接收面Ia位于來(lái)自上述45°反 射鏡321的反射光的光路上。此外,在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1的光接收面Ia也由多個(gè)光接收元件11 的光接收面構(gòu)成,因此光路改變機(jī)構(gòu)320或作為其反射體的45°反射鏡321與線陣傳感器 1的各光接收元件11對(duì)應(yīng)地設(shè)置即可。因此,上述光路改變機(jī)構(gòu)320或45°反射鏡321既 可以與各光接收元件11 一對(duì)一地對(duì)應(yīng)設(shè)置,也可以連續(xù)地設(shè)置。此外,上述紅外光透過(guò)濾光片322是吸收可見(jiàn)光,使紅外光透過(guò)的濾光片。作為上 述紅外光透過(guò)濾光片322,例如能夠列舉利用在玻璃中分散的光吸收物質(zhì)控制透過(guò)波長(zhǎng)的 光學(xué)元件。作為上述紅外光透過(guò)濾光片322,能夠使用市場(chǎng)上銷售的紅外光(IR)透過(guò)濾光 片。此外,作為上述遮光層323,并無(wú)特別限定,能夠使用由黑矩陣等黑色樹脂、黑色墨 液或金屬膜等現(xiàn)有的各種遮光材料構(gòu)成的層。進(jìn)一步,作為上述線形導(dǎo)光板330,例如能夠使用與上述實(shí)施方式11所示的線形 導(dǎo)光板163(參照?qǐng)D28)相同的線形導(dǎo)光板。不過(guò),如圖33和圖34所示,在本實(shí)施方式中, 上述紅外LED3設(shè)置在上述線形導(dǎo)光板330的下方。因此,如圖34所示,上述線形導(dǎo)光板 330的一部分從上述覆蓋板310的上表面310a向外側(cè)突出地形成。如圖34所示,上述紅外LED3從上述線形導(dǎo)光板330的、上述覆蓋板310的上表 面310a朝向外側(cè),與面方向、具體而言與上述覆蓋板310平行地配置在突出形成的引出部 330a的下方。準(zhǔn)直部340包括使從紅外LED3射出的光向上述線形導(dǎo)光板330的面內(nèi)方向彎曲 的反射鏡或棱鏡;和將從紅外LED3射出的光導(dǎo)向上述反射鏡或棱鏡的透鏡(透鏡部)。在本實(shí)施方式中,上述線形導(dǎo)光板330的引出部330a的端面以成為傾斜面的方式 形成,上述傾斜面成為反射鏡或棱鏡(以下簡(jiǎn)稱為“反射鏡”)。上述紅外LED3以在俯視時(shí) 與上述準(zhǔn)直部340重疊的方式配置,由此,上述準(zhǔn)直部340位于上述紅外LED3的光路上。以下,參照?qǐng)D34,對(duì)本實(shí)施方式的(x,y)坐標(biāo)的檢測(cè)原理進(jìn)行具體說(shuō)明。另外,在 以下的說(shuō)明中,圖中上方向、圖中左方向、圖中下方向均表示圖;34中的方向。在本實(shí)施方式中,上述線形導(dǎo)光板330在圖34中通過(guò)位于右上角的反射部配置為 L字形。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,在圖34中,從上述紅外LED3朝向準(zhǔn)直部340向紙面上方 射出的光被該準(zhǔn)直部340反射而與紙面平行且向圖中上方射出,射入到位于上述引出部 330的延長(zhǎng)線上的、配置在覆蓋板310的右邊的線形導(dǎo)光板330(以下簡(jiǎn)稱為“右邊的線形 導(dǎo)光板330”)。接著,射入到右邊的線形導(dǎo)光板330的紅外光朝向圖中上方向在該線形導(dǎo)光板 330中傳播,并且,其一部分朝向圖中左方向,從該線形導(dǎo)光板330的與光路改變機(jī)構(gòu)320相 對(duì)的一側(cè)的端面330b (光射出面,發(fā)光面)射出。進(jìn)一步,到達(dá)右邊的線形導(dǎo)光板330的上端(即,位于引出部330的延長(zhǎng)線上的線形導(dǎo)光板330的角部)的紅外光,被上述未圖示的反射部向圖中左方向反射,射入到與上述 右邊的線形導(dǎo)光板330相鄰的、配置在覆蓋板310的上側(cè)邊(上部邊,上邊)的線形導(dǎo)光板 330(以下簡(jiǎn)稱為“上側(cè)邊的線形導(dǎo)光板330”)。如上述那樣射入到上側(cè)邊的線形導(dǎo)光板330的紅外光向圖中左方向傳播,并且其 一部分朝向圖中下方向、從該線形導(dǎo)光板330的與光路改變機(jī)構(gòu)320相對(duì)的一側(cè)的端面 330b (光射出面,發(fā)光面)射出。從右側(cè)邊和上側(cè)邊的線形導(dǎo)光板330的各端面330b射出的光以橫穿作為觸摸面 板發(fā)揮作用的上述覆蓋板310的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域310b (顯示區(qū)域,坐標(biāo)輸入部)的方式,在上 述覆蓋板310的上空沿著上述覆蓋板310的表面?zhèn)鞑?,射入到與右側(cè)邊(右邊)和上側(cè)邊 的線形導(dǎo)光板330分別相對(duì)配置的光路改變機(jī)構(gòu)320。射入到上述光路改變機(jī)構(gòu)320的光被上述45°反射鏡321向下方(即,在這種情 況下,是圖34的紙面下方,表示下層方向)反射,射入到線陣傳感器1。因此,在本實(shí)施方 式中,也能夠根據(jù)與上述實(shí)施方式11中說(shuō)明的坐標(biāo)位置檢測(cè)原理相同的原理檢測(cè)(x,y)坐 標(biāo)。根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)如上述那樣在顯示區(qū)域外周部設(shè)置線形導(dǎo)光板330,在上述 線形導(dǎo)光板330的引出部330a設(shè)置一個(gè)紅外LED3即可,能夠削減紅外LED3的個(gè)數(shù)。因此, 與上述實(shí)施方式11 13的液晶顯示裝置40相比,能夠減少消耗電力。此外,根據(jù)本實(shí)施方式,如圖33和34所示,上述紅外LED3沿著上述引出部330a 的下方、即構(gòu)成上述液晶顯示裝置40的各層的疊層方向,以線陣傳感器1的引線延伸的方 式形成,由此,與在上述線形導(dǎo)光板330的與端面330b相反一側(cè)的端面330c、將紅外LED3 形成于端面的情況相比較,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。圖35是表示在本實(shí)施方式中使用的上述紅外LED3的、室溫(25 °C )時(shí)的指向性 (配光特性)的圖。在本實(shí)施方式中,如上所述,使用在χ軸方向和y軸方向上延伸設(shè)置的線形導(dǎo)光板 330,使光沿著成為坐標(biāo)輸入面的上述覆蓋板310的上表面310a在χ軸方向和y軸方向傳 播。因此,如圖35所示,作為上述紅外LED3,能夠使用上下方向和左右方向的光的指向性 (光學(xué)特性Photometric characteristics)優(yōu)越的紅外LED3。作為這樣的紅外LED3,例 如能夠使用上述那樣的炮彈形(將旋轉(zhuǎn)橢圓體對(duì)半切開而成的形狀)的紅外LED。另外,當(dāng)然,在本實(shí)施方式中,上述覆蓋板310并不是必需的,也可以在成為最上 層的例如上述正面?zhèn)绕獍迳?根據(jù)液晶顯示裝置40的結(jié)構(gòu),為對(duì)置基板22)上設(shè)置有上 述光路改變機(jī)構(gòu)320和線形導(dǎo)光板330。(實(shí)施方式15)以下根據(jù)圖36 圖38,進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí) 施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 14的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式14的不同點(diǎn))進(jìn) 行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 14相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō) 明。在本實(shí)施方式中,對(duì)通過(guò)由檢測(cè)對(duì)象物遮擋橫穿液晶顯示裝置40的顯示區(qū)域的 上空、從指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源射入到光路改變機(jī)構(gòu)的光,檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的指示坐 標(biāo)的又一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖36是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖37是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。如圖36所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40與上述實(shí)施方式14的液晶顯示裝置 40 一樣,具有依次疊層有背光源30、背面?zhèn)绕獍?7、液晶面板20和正面?zhèn)绕獍迳虻慕Y(jié) 構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式中,作為上述液晶面板20的對(duì)置基板22,也使用包括紅色(R)、藍(lán) 色⑶和綠色(G)的彩色濾光片四的彩色濾光片基板,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。如圖36和圖37所示,本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40中使用的坐標(biāo)傳感器180包 括導(dǎo)光板350 ;配置在χ軸方向和y軸方向上的至少兩個(gè)線陣傳感器1 ;在各線陣傳感器1 上以與各線陣傳感器1重疊的方式配置的光路改變機(jī)構(gòu)320(光路改變部);紅外LED3和 將從上述紅外LED3射出的光轉(zhuǎn)換為平行光的準(zhǔn)直部340。上述導(dǎo)光板350在上述正面?zhèn)绕獍迳虻纳戏揭愿采w上述正面?zhèn)绕獍迳虻姆?式重疊地設(shè)置。上述導(dǎo)光板350的一端(一邊)從上述正面?zhèn)绕獍迳虻纳媳砻?6a朝 向外側(cè),與面方向、具體而言與上述正面?zhèn)绕獍?6平行地突出形成。上述紅外LED3配置在上述導(dǎo)光板350的下方(背面?zhèn)?、且配置在從上述背面?zhèn)?偏光板26的上表面^a向外側(cè)突出形成的引出部350b (引出邊)的角部(邊緣)。換言 之,設(shè)置在上述引出部350b的、與上述導(dǎo)光板350的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域350c (顯示區(qū)域,坐標(biāo)輸 入部)的角部相對(duì)的位置。因此,從上述導(dǎo)光板350與引出部350b的上述紅外LED3相對(duì)的角部具有傾斜面, 與上述實(shí)施方式14 一樣,上述傾斜面成為反射鏡或棱鏡,作為準(zhǔn)直部340使用。上述紅外 LED3以在俯視時(shí)與上述準(zhǔn)直部340重疊的方式配置,由此,上述準(zhǔn)直部340位于上述紅外 LED3的光路上。此外,在上述導(dǎo)光板350的上表面350a的顯示區(qū)域外周部,與夾著設(shè)置有上述紅 外LED3的角部的兩個(gè)邊分別平行地設(shè)置有光路改變機(jī)構(gòu)320,該光路改變機(jī)構(gòu)320與上述 實(shí)施方式14中的光路改變機(jī)構(gòu)320相同。在本實(shí)施方式中,上述光路改變機(jī)構(gòu)320也具備45°反射鏡321 (反射體,反射 面),并且,在入射面設(shè)置有紅外光透過(guò)濾光片322。此外,在上表面設(shè)置有遮光層323,能夠 作為光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部)使用。此外,在本實(shí)施方式中,例如線陣傳感器1以在俯視時(shí)與上述45°反射鏡321重 疊、并且光接收面Ia朝上的方式設(shè)置,并且線陣傳感器1的光接收面Ia位于來(lái)自上述45° 反射鏡321的反射光的光路上。在本實(shí)施方式中,上述光路改變機(jī)構(gòu)320或45°反射鏡321也是既可以與上述線 陣傳感器1的光接收元件11 一對(duì)一地對(duì)應(yīng)設(shè)置,或者也可以連續(xù)地設(shè)置。此外,在構(gòu)成其余的兩個(gè)邊即與設(shè)置有上述光路改變機(jī)構(gòu)320的兩個(gè)邊分別相對(duì) 的兩個(gè)邊(即,夾著相對(duì)于設(shè)置有上述紅外LED3的角部位于對(duì)角線上的角部的兩個(gè)邊)的 各端部設(shè)置有菲涅耳(Fresnel)反射板360。上述菲涅耳反射板360具有圖36所示的雙層(兩層)結(jié)構(gòu),是各層的端面分別具 有傾斜面(反射面)的、截面是鋸齒形波形狀的反射體。各菲涅耳反射板360的出射側(cè)的 端面即上層側(cè)的端面360a與各光路改變機(jī)構(gòu)320的入射面分別相對(duì)。根據(jù)本實(shí)施方式,如圖36所示,從上述紅外LED3射出的光在被準(zhǔn)直部340轉(zhuǎn)換為
52平行光并在設(shè)置于顯示區(qū)域的導(dǎo)光板350內(nèi)傳播后,被設(shè)置在其端部(顯示區(qū)域外周部) 的菲涅耳反射板360反射,從與光路改變機(jī)構(gòu)320相對(duì)的、上層側(cè)的端面360a(光射出面, 發(fā)光面)射出。從上述端面360a射出的光以橫穿作為觸摸面板發(fā)揮作用的上述導(dǎo)光板350 的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域350c (顯示區(qū)域)的方式,在上述導(dǎo)光板350的上空沿著上述導(dǎo)光板350 的表面?zhèn)鞑?,射入到與上述端面360a相對(duì)配置的光路改變機(jī)構(gòu)320。射入到上述光路改變 機(jī)構(gòu)320的光被上述45°反射鏡321向下方反射,射入線陣傳感器1。因此,在本實(shí)施方式 中,也能夠根據(jù)與上述實(shí)施方式11中說(shuō)明的坐標(biāo)位置檢測(cè)原理相同的原理檢測(cè)(X,y)坐 標(biāo)。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,在設(shè)置于顯示區(qū)域的導(dǎo)光板350內(nèi)傳播的光, 如圖36所示那樣被菲涅耳反射板360從下向上(即,從下層向上層)反射,之后,如圖36 和圖37所示,在上層內(nèi)傳播,并從上層側(cè)的端面360a朝向光路改變機(jī)構(gòu)320射出。因此, 上述菲涅耳反射板360在上層和下層的傾斜面的角度不同。如上所述,在本實(shí)施方式中,在如下方面與上述實(shí)施方式14不同在本實(shí)施方式 中包括至少設(shè)置在顯示區(qū)域的導(dǎo)光板350,通過(guò)由其端部的菲涅耳反射板360進(jìn)行反射,將 光導(dǎo)向光路改變機(jī)構(gòu)320,并且,在設(shè)置于導(dǎo)光板350的一端(一邊)的引出部350b的角部 設(shè)置有紅外LED3,線陣傳感器1中的一個(gè)沿著上述弓丨出部350b設(shè)置在上述導(dǎo)光板350的一 端(一邊)。但是,在本實(shí)施方式中,通過(guò)上述坐標(biāo)傳感器180包括導(dǎo)光板350,在上述引出部 350b的角部設(shè)置一個(gè)紅外LED3即可,能夠削減紅外LED3的個(gè)數(shù)。因此,與上述實(shí)施方式 11 13的液晶顯示裝置40相比,能夠減少消耗電力。此外,上述紅外LED3形成在上述引 出部350b的下方、即以引線沿著構(gòu)成上述液晶顯示裝置40的各層的疊層方向延伸的方式 形成,由此,與在上述引出部350b的端面以引線在面內(nèi)方向延伸的方式形成紅外LED3的情 況相比較,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以在與上述光路改變機(jī)構(gòu)320相對(duì)的導(dǎo)光板 350的端部設(shè)置有菲涅耳反射板360的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是,本實(shí)施方式并不限定于 此,上述導(dǎo)光板350也可以具有如下結(jié)構(gòu)構(gòu)成與該導(dǎo)光板350的設(shè)置有上述光路改變機(jī)構(gòu) 320的兩個(gè)邊分別相對(duì)的兩個(gè)邊的各端部,在圖像顯示區(qū)域的外側(cè)具有雙層結(jié)構(gòu),并且各層 的端面分別具有反射面,將光從下層導(dǎo)向上層后,如上述那樣將光從上層射出。圖38是表示在本實(shí)施方式中使用的上述紅外LED3的、室溫(25 °C )下的指向性 (配光特性)的圖。在本實(shí)施方式中,如圖37所示,從配置在引出部350b的一個(gè)角部的紅外LED3向 設(shè)置在顯示區(qū)域的導(dǎo)光板350的整個(gè)內(nèi)部照射光。因此,在本實(shí)施方式中,如圖38所示,能 夠使用左右方向的光的擴(kuò)展比上下方向的光的擴(kuò)展大,光的指向性(光學(xué)特性)在左右方 向和上下方向不同的紅外LED3。作為這樣的紅外LED3,能夠使用與垂直方向(高度方向) 相比水平方向的擴(kuò)展幅度更大的、扁平型的紅外LED。(實(shí)施方式16) 以下根據(jù)圖39(a)、(b)對(duì)本發(fā)明的又一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式 中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 15的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式13的不同點(diǎn))進(jìn)行說(shuō)明, 對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 15相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。
圖39(a)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截 面圖,圖39(b)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢 測(cè)原理的平面圖。如圖39(a)、(b)所示,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器410設(shè)置有配置在χ軸方向和y 軸方向上的多個(gè)線陣傳感器1 ;在各線陣傳感器1上以與各線陣傳感器1重疊的方式配置 的、與上述實(shí)施方式13同樣的透鏡一體型的棱鏡161 (光路改變機(jī)構(gòu),光路改變部);和配 置在對(duì)置基板22的上表面22c的角部的紅外LED3。具體而言,上述紅外LED3配置在與坐 標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (坐標(biāo)輸入部,顯示區(qū)域)的角部相對(duì)的位置。上述棱鏡161以包圍顯示區(qū)域的方式沿著對(duì)置基板22的上表面22c的各端部(換 言之,顯示區(qū)域的各邊)設(shè)置。另外,雖然未圖示,但是在本實(shí)施方式中,上述棱鏡161也配置為其下表面161c 和透鏡162的平坦面162a通過(guò)折射率與對(duì)置基板22的折射率相等的光耦合部件4粘接 (光耦合)在對(duì)置基板22的上表面22c。線陣傳感器1設(shè)置在陣列基板21的顯示區(qū)域外周部,使得線陣傳感器1的光接收 面Ia位于來(lái)自上述棱鏡161的反射光的光路上,并使得例如線陣傳感器1在俯視時(shí)與上述 棱鏡161的上述45°反射鏡形狀的端面161a重疊,并且光接收面Ia朝上。
在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1也設(shè)置在陣列基板21的顯示區(qū)域外周部。不 過(guò),在本實(shí)施方式中,上述線陣傳感器1設(shè)置在密封部件24的內(nèi)側(cè)。液晶面板20與一般的液晶面板相同,具有在上下的電極基板(即,陣列基板21 和對(duì)置基板22)之間封入液晶物質(zhì)而構(gòu)成的顯示區(qū)域及該顯示區(qū)域的周邊區(qū)域。在該周邊 區(qū)域,配置有用于將液晶物質(zhì)保持在顯示區(qū)域內(nèi)的密封部件24。線陣傳感器1設(shè)置在該顯 示區(qū)域(有效顯示區(qū)域)與其外側(cè)的由密封部件24構(gòu)成的密封線(密封區(qū)域)之間的區(qū) 域(以下簡(jiǎn)稱為“密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)”)。例如,在如上述那樣將線陣傳感器1配置在密封區(qū)域的情況下,能夠節(jié)約空間 (即,設(shè)置線陣傳感器1的空間),但是會(huì)對(duì)線陣傳感器1施加機(jī)械的應(yīng)力。另一方面,如果 將線陣傳感器1如上述那樣設(shè)置在密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)或如上述那樣設(shè)置在密封區(qū)域的內(nèi)側(cè), 則與在密封區(qū)域配置線陣傳感器1的情況相比,雖然在空間利用方面不利,但是能夠消除 對(duì)上述應(yīng)力的擔(dān)心。此外,根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)將線陣傳感器1設(shè)置在上述區(qū)域,能夠容易地將上述 線陣傳感器1設(shè)置在上述陣列基板21的顯示區(qū)域的外側(cè),并且能夠避免液晶面板20大型 化。上述棱鏡161沿著顯示區(qū)域的外緣(邊緣)設(shè)置。即,在本實(shí)施方式中,被棱鏡161 包圍的區(qū)域是顯示區(qū)域,該區(qū)域作為觸摸面板的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (坐標(biāo)輸入部)使用。另外,在一般的液晶面板中,在顯示區(qū)域與其外側(cè)的密封區(qū)域之間的區(qū)域,形成有 由絕緣性黑色樹脂等構(gòu)成的黑矩陣(BM)。但是,在本實(shí)施方式中,在上述區(qū)域設(shè)置有線陣傳 感器1,因此不需要BM。另外,在上述密封區(qū)域的外側(cè),設(shè)置有未圖示的驅(qū)動(dòng)電路端子部。另外,上述紅外LED3在對(duì)置基板22的上表面22c的各角部(四角)各設(shè)置有一 個(gè)。紅外LED3以沿著上述對(duì)置基板22的表面覆蓋坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (觸摸區(qū)域)的整個(gè) 面的方式照射光。
根據(jù) 本實(shí)施方式,如圖39(a)、(b)所示,當(dāng)以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸坐標(biāo)輸入?yún)^(qū) 域22e時(shí),利用配置在對(duì)置基板22的上表面22c的角部的紅外LED3,從傾斜方向?qū)z測(cè)對(duì) 象物照射光,由此,照射在檢測(cè)對(duì)象物上的光被擴(kuò)散反射,經(jīng)棱鏡161射入到線陣傳感器1。此時(shí),如上述實(shí)施方式13中所說(shuō)明的那樣,線陣傳感器1的光接收角θ (參照?qǐng)D 32)受限于透鏡162。因此,如圖39(b)所示,在線陣傳感器1中,僅能夠檢測(cè)以實(shí)線表示的、 大致與χ軸和y軸平行的成分(具體而言,是相對(duì)于平行光為0 θ °的角度的光,θ (半 角)=atan(W/2L))。因此,從坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的角部的方向照射的、來(lái)自以虛線表示的傾斜方向(相 對(duì)于平行光,超過(guò)θ °的角度)光線并不到達(dá)線陣傳感器1的光接收部。S卩,從上述角部的方向照射的、不被檢測(cè)對(duì)象物反射地通過(guò)顯示區(qū)域而射入棱鏡 161的光、和被檢測(cè)對(duì)象物向相對(duì)于χ軸和y軸傾斜的方向反射的光并不到達(dá)線陣傳感器1 的光接收部。因此根據(jù)本實(shí)施方式,能夠檢測(cè)所觸摸的位置的(x,y)坐標(biāo)。如上所述,在本實(shí)施方式中,通過(guò)以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e,利 用上述檢測(cè)對(duì)象物反射從紅外LED3射出的、通過(guò)對(duì)置基板22的顯示區(qū)域的上空、射入到棱 鏡161的光的一部分(具體而言,沿著對(duì)置基板22的表面通過(guò)顯示區(qū)域的上方的光線中 的、通過(guò)檢測(cè)對(duì)象物所處位置的坐標(biāo)的上方的光線)的情況,檢測(cè)所觸摸的位置的(x,y)坐 標(biāo)。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以棱鏡161和線陣傳感器1設(shè)置在對(duì)置基板22 的四個(gè)邊、紅外LED3設(shè)置在對(duì)置基板22的上表面22c的各角部(四角)的情況為例進(jìn)行 了說(shuō)明。但是,本實(shí)施方式并不限定于此。上述棱鏡161和線陣傳感器1設(shè)置在χ軸方向 和y軸方向的至少兩個(gè)邊即可,上述紅外LED3設(shè)置在至少一個(gè)角即可。不過(guò),如圖39(b)所示,在將線陣傳感器1配置在液晶面板20的四個(gè)邊的情況下, 通過(guò)比較相向的線陣傳感器1的信號(hào),能夠提高坐標(biāo)精度、減輕由于外部光(雜散光)引起 的錯(cuò)誤識(shí)別。另外,各線陣傳感器1的光接收元件11的光接收量根據(jù)所觸摸的位置與各線 陣傳感器1的距離而發(fā)生變化。此外,通過(guò)在液晶面板20的四個(gè)邊配置線陣傳感器1,在多個(gè)位置同時(shí)以手指等 檢測(cè)對(duì)象物接觸(多觸摸)坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (坐標(biāo)輸入面20a)的情況下,能夠減輕該多 觸摸時(shí)的相互干擾(照明光的陰影產(chǎn)生的影響)。因此,棱鏡161和線陣傳感器1特別優(yōu)選 設(shè)置在對(duì)置基板22的四個(gè)邊。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,從配置在對(duì)置基板22的上表面22c的角部的紅 外LED3向?qū)χ没?2的上表面22c的整個(gè)顯示區(qū)域照射光。因此,在本實(shí)施方式中,也能 夠如圖38所示那樣使用左右方向的光的擴(kuò)展比上下方向的光的擴(kuò)展的幅度大、在左右方 向和上下方向光的指向性(光學(xué)特性)不同的紅外LED3。另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以在密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)設(shè)置線陣傳感器1的情況 為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。上述線陣傳感器1只要設(shè)置在顯示區(qū)域 的外側(cè),則如上所述,既可以設(shè)置在密封區(qū)域,也可以設(shè)置在密封區(qū)域的外側(cè)。當(dāng)然,在本實(shí) 施方式以外的其它實(shí)施方式中,也可以如在本實(shí)施方式中說(shuō)明的那樣,將上述線陣傳感器1 設(shè)置在密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)。另外,雖然未圖示,但是在本實(shí)施方式中,上述棱鏡161也配置為其下表面161c和透鏡162的平坦面162a利用折射率與對(duì)置基板22的折射率相等的光耦合部件4粘接 (光耦合)在對(duì)置基板22的上表面22c。此外,在本實(shí)施方式中,如上所述,以在棱鏡161的下表面161c (光射出面)設(shè)置 有作為凸透鏡的透鏡162的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是,本實(shí)施方式并不限定于此,例如, 當(dāng)然也可以使用與上述實(shí)施方式11或12所示的光路改變機(jī)構(gòu)相同的光路改變機(jī)構(gòu)。(實(shí)施方式17)以下根據(jù)圖40和圖41對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本實(shí)施方式 中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 16的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式16的不同點(diǎn))進(jìn)行說(shuō)明, 對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 16相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省略其說(shuō)明。圖40是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置40的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截面 圖,圖41是表示被導(dǎo)向線陣傳感器1的光的路徑的、上述液晶顯示裝置的主要部分截面圖。在上述實(shí)施方式16中,針對(duì)液晶面板20的一個(gè)邊設(shè)置了一列線陣傳感器1。在本 實(shí)施方式中,如圖40和圖41所示,針對(duì)液晶面板20的一個(gè)邊,設(shè)置有多列線陣傳感器1 (在 圖40和圖41所示的例子中為3列),在這方面與上述實(shí)施方式1不同。即,本實(shí)施方式的 液晶顯示裝置40和坐標(biāo)傳感器420除了針對(duì)液晶面板20的一個(gè)邊設(shè)置有多列線陣傳感器 1這方面以外,在俯視時(shí)具有與圖39(b)所示的液晶顯示裝置40和坐標(biāo)傳感器410相同的 結(jié)構(gòu)。而且,在本實(shí)施方式中,在利用如下方式檢測(cè)所觸摸的位置的(X,y)坐標(biāo)這方面 與上述實(shí)施方式16相同通過(guò)配置在對(duì)置基板22的上表面22c的角部的紅外LED3,從傾 斜方向?qū)z測(cè)對(duì)象物照射光,由此,照射在檢測(cè)對(duì)象物上的光被反射(擴(kuò)散反射)的情況檢 測(cè)所觸摸的位置的(X,y)坐標(biāo)。不過(guò),在本實(shí)施方式中,如圖40所示,從紅外LED3射出的紅外光不僅沿著作為觸 摸區(qū)域的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的表面與基板面平行地照射,而且根據(jù)需要還向坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域 22e的上方的空間照射。根據(jù)本實(shí)施方式,如上所述,在χ軸方向和y軸方向分別并排設(shè)置多列線陣傳感器 1,從坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的角部的方向向坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的整個(gè)表面及其上方照射光,并 且以使得以手指等檢測(cè)對(duì)象物位于通過(guò)上述坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的上方(上空)的指示坐標(biāo) 檢測(cè)用的光的光路上的方式使上述檢測(cè)對(duì)象物接近上述坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e,僅此,就能夠使 反射光的一部分從圖像顯示部上空射入到光路改變部。根據(jù)本實(shí)施方式,利用線陣傳感器 1檢測(cè)該反射光,由此,能夠檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的坐標(biāo)位置(χ,y)和高度。如圖40中以虛線所示的那樣,從紅外LED3射出、沿著對(duì)置基板22的表面通過(guò)對(duì) 置基板22的坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (顯示區(qū)域)的上空、射入到棱鏡161的光,不被上述檢測(cè)對(duì) 象物反射地到達(dá)設(shè)置在上述紅外LED3的對(duì)邊側(cè)的線陣傳感器1。但是,線陣傳感器1的光接收角θ (參照?qǐng)D32)受到透鏡162的限制。此外,在本實(shí)施方式中,紅外LED3以從對(duì)置基板22的上表面22c的角部?jī)A斜地橫穿坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e 的方式被照射。因此,不被檢測(cè)對(duì)象物反射而射入到棱鏡161的光不到達(dá)線陣傳感器1的 光接收部。即,不是與χ軸和y軸大致平行的成分的、從坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的角部方向照射 的來(lái)自傾斜方向的光線,在水平面內(nèi)偏離線陣傳感器1的光接收部。此外,如圖40中以點(diǎn)劃線所示的那樣,向坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的上方照射的光中的、未照射到檢測(cè)對(duì)象物的光,因?yàn)樵谄湫?進(jìn)路徑上沒(méi)有反射物體所以不返回。與此相對(duì),如圖41所示,被位于坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的上空的檢測(cè)對(duì)象物反射的、圖 40中以實(shí)線所示的光,與其位置(與線陣傳感器1所形成的仰角)相應(yīng)地到達(dá)分別對(duì)應(yīng)的 線陣傳感器1的光接收部(光接收面la)。光到達(dá)哪一列的線陣傳感器1依賴于來(lái)自物體 的光射入光路改變部時(shí)的仰角(從圖像顯示面向上空仰起的角度)。根據(jù)在左右分別是哪 一列的線陣傳感器1接收光,根據(jù)三角測(cè)量的原理,也能夠檢測(cè)出該物體的高度。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,在線陣傳感器1能夠檢測(cè)從對(duì)置基板22的上表面22c沿ζ 軸方向(法線方向)射入到光路改變部的光的范圍內(nèi),能夠檢測(cè)反射紅外光的手指或物體 已接近在照射紅外光的范圍內(nèi)離開一定程度的位置的情況。(實(shí)施方式18)以下根據(jù)圖42(a)、(b) 圖44對(duì)本發(fā)明的其它實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在本 實(shí)施方式中,對(duì)與上述實(shí)施方式1 17的不同點(diǎn)(特別是與上述實(shí)施方式16和17的不同 點(diǎn))進(jìn)行說(shuō)明,對(duì)具有與上述實(shí)施方式1 17相同的功能的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的號(hào)碼,省 略其說(shuō)明。圖42(a)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)的截 面圖,圖42(b)是示意地表示本實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的概略結(jié)構(gòu)和坐標(biāo)檢 測(cè)原理的平面圖。在上述實(shí)施方式16中,如圖39(b)所示,對(duì)利用如下方式檢測(cè)所觸摸的位置的(X, y)坐標(biāo)的情況進(jìn)行了說(shuō)明通過(guò)以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e,利用橫穿坐 標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的光被手指等檢測(cè)對(duì)象物反射(擴(kuò)散反射)的情況,檢測(cè)所觸摸的位置的 (χ, y)坐標(biāo)。在本實(shí)施方式中,對(duì)如下情況進(jìn)行說(shuō)明將在與上述坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的畫面平 行的面內(nèi)呈放射狀地行進(jìn)的光,分別導(dǎo)向線陣傳感器1的光接收面la,由此,根據(jù)由于照明 光而形成的手指等檢測(cè)對(duì)象物的陰影,使用三角測(cè)量檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象物的位置。如圖42 (a)所示,本實(shí)施方式的坐標(biāo)傳感器410和液晶顯示裝置40具有與上述實(shí) 施方式16中記載的坐標(biāo)傳感器410和液晶顯示裝置40相同的結(jié)構(gòu)。另外,在本實(shí)施方式中,作為光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部),也以使用在棱鏡161的 下表面161c (光射出面)設(shè)置有凸透鏡即透鏡162的透鏡一體型的棱鏡161的情況為例進(jìn) 行說(shuō)明,但是,本實(shí)施方式并不限定于此。在本實(shí)施方式中,上述透鏡162(凸透鏡)并不是必需的,也可以采用在上述棱鏡 161的光射出面未設(shè)置凸透鏡的結(jié)構(gòu)。此外,作為上述光路改變機(jī)構(gòu),例如能夠使用與上述 實(shí)施方式11或12所示的光路改變機(jī)構(gòu)相同的光路改變機(jī)構(gòu)。不過(guò),如上述圖28或在上述實(shí)施方式16中圖39 (b)等所示,在沿著對(duì)置基板22的 表面檢測(cè)與X軸和y軸方向平行的光的情況下,或者作為照明光的陰影檢測(cè)與X軸和y軸方 向平行的光的陰影的情況下,如上所述,優(yōu)選使用由通常的軸對(duì)稱的透鏡構(gòu)成的凸透鏡,但 是在如本實(shí)施方式所示那樣檢測(cè)呈放射狀地行進(jìn)的光的陰影的情況下,作為上述透鏡162, 優(yōu)選不使用軸對(duì)稱的凸透鏡,而使用由圓柱透鏡(所謂的半圓柱體形透鏡(力7 # 二 > > ^ ))構(gòu)成的凸透鏡。如上所述,在作為光路改變機(jī)構(gòu)的上述棱鏡161和線陣傳感器1之間,配置有由圓柱透鏡構(gòu)成的凸透鏡,由此,與顯示畫面即對(duì)置基板22的表面平行的面內(nèi)的光接收角不受 限制,能夠?qū)ο鄬?duì)于上述對(duì)置基板22的表面具有仰角的光線施加光接收限制。在本實(shí)施方式中,棱鏡161和線陣傳感器1配置在對(duì)置基板22的至少三個(gè)邊(具 體而言,為三個(gè)邊或四個(gè)邊)。此外,在本實(shí)施方式中,在對(duì)置基板22的至少兩個(gè)角(具體 而言,為兩個(gè)角或四個(gè)角)配置紅外LED3。另外,在本實(shí)施方式中,紅外LED3也沿著上述對(duì) 置基板22的表面以遍及坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (觸摸區(qū)域)的整個(gè)面的方式照射光。圖42 (b)表示在對(duì)置基板22的三個(gè)邊設(shè)置棱鏡161和線陣傳感器1,并且在與對(duì) 置基板22的其余的一個(gè)邊的兩個(gè)端部相當(dāng)?shù)?、?duì)置基板22的上表面22c的相鄰的兩個(gè)角 配置紅外LED3的例子。如果以手指等檢測(cè)對(duì)象物遮擋沿著上述對(duì)置基板22的表面在與上述對(duì)置基板22 的表面平行的面內(nèi)呈放射狀行進(jìn)的光,則如圖42 (b)中以虛線所示,從紅外LED3觀看時(shí),檢 測(cè)對(duì)象物的后方的光線被上述檢測(cè)對(duì)象物遮擋而成為陰影。其結(jié)果是,從紅外LED3觀看 時(shí),光不被射入檢測(cè)對(duì)象物的后方的線陣傳感器1 (即,從紅外LED3觀看時(shí),與檢測(cè)對(duì)象物 的后方的棱鏡161成對(duì)的線陣傳感器1),在該線陣傳感器1形成陰影。其結(jié)果是,形成陰影 的線陣傳感器1的檢測(cè)信號(hào)電平比未形成陰影的區(qū)域的線陣傳感器1的檢測(cè)信號(hào)電平低。因此,能夠利用三角測(cè)量根據(jù)該陰影的位置計(jì)算以手指等檢測(cè)對(duì)象物觸摸的位 置。接著,參照?qǐng)D43,對(duì)利用三角測(cè)量檢測(cè)上述檢測(cè)對(duì)象物的(X,y)坐標(biāo)的情況下的 各坐標(biāo)的運(yùn)算方法,進(jìn)行說(shuō)明。檢測(cè)對(duì)象物的(x,y)坐標(biāo)的運(yùn)算方法,根據(jù)在坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (觸摸區(qū)域)中所 觸摸的區(qū)域分為四種情況。以下,為便于說(shuō)明,令圖39(b)中位于對(duì)置基板22的圖中下側(cè)的邊(以下稱為“下 側(cè)邊”)的左側(cè)的紅外LED3為光源3a,令位于下側(cè)邊右側(cè)的紅外LED3為光源3b。此外,在將坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e分為以對(duì)角線連接對(duì)置基板22的上表面22c而得到 的四個(gè)區(qū)域的情況下,令圖39(b)中、以對(duì)置基板22的圖中右側(cè)的邊(以下稱為“右側(cè)邊”) 為底邊,以上述對(duì)角線的交點(diǎn)所示的對(duì)置基板22的上表面22c的中心點(diǎn)(以下簡(jiǎn)稱為“中 心點(diǎn)”)為頂點(diǎn),令具有這樣的底邊和頂點(diǎn)的三角形所表示的區(qū)域?yàn)閰^(qū)域A。以下,按逆時(shí)針 方向,在圖39(b)中,令對(duì)置基板22的圖中上側(cè)的邊(以下稱為“上側(cè)邊”)、左側(cè)的邊(以 下稱為“左側(cè)邊”)、下側(cè)邊分別為底邊、以上述中心點(diǎn)為頂點(diǎn),將具有這樣的底邊和頂點(diǎn)的 三角形所示的區(qū)域分別稱為區(qū)域B、區(qū)域C、區(qū)域D。此外,令對(duì)置基板22的上側(cè)邊和下側(cè)邊的長(zhǎng)度為“H”,令右側(cè)邊和左側(cè)邊的長(zhǎng)度 為 “V”。首先,在觸摸圖39(b)所示的上述區(qū)域A中的一點(diǎn)(以下稱為“A點(diǎn)”)的情況下, 從光源3a觀看時(shí),在A點(diǎn)的后方(背面)形成陰影。其結(jié)果是,在上述右側(cè)邊,由于光源3a 而形成陰影。同樣,由于光源3b而在上側(cè)邊形成陰影。此處,如果令從光源3b(即,下側(cè)邊右側(cè)的角部)至通過(guò)光源3a和A點(diǎn)的直線(1) 與右側(cè)邊交叉的位置(即在右側(cè)邊形成的陰影的位置)的距離為a,則通過(guò)光源3a與A點(diǎn) 的直線⑴能夠使用坐標(biāo)X,Y以下面的式⑴表示,y = aXx/H......(1)。
另一方面,如果令從位于光源3b的對(duì)角線上的角部(即,上側(cè)邊左側(cè)的角部)至 通過(guò)光源3b和A點(diǎn)的直線(2)與上側(cè)邊交叉的位置(即在上側(cè)邊形成的陰影的位置)為 止的距離為b,則通過(guò)光源3b和A點(diǎn)的直線(2)能夠使用坐標(biāo)X,y以下面的式⑵表示,y = V (H-x) / (Η—b)......(2)。因此,從上述式(1)和式⑵能夠?qū)С鱿旅娴氖?3),aXx/H = V(H_x)/(H_b) ......(3)。因此,從上述式(3),能夠使用下面的式⑷和(5)求取A點(diǎn)的坐標(biāo)(X,y),χ = H2 X V/ (a X H-a X b+H X V)......(4)
y = y = aXHX V/(aXH-aXb+HX V) ......(5)。接著,在觸摸圖39(b)所示的上述區(qū)域B內(nèi)的一點(diǎn)(以下稱為“B點(diǎn)”)的情況下, 在上側(cè)邊同時(shí)形成由光源3a形成的陰影和由光源3b形成的陰影。另外,如圖39(b)所示, 在以下的說(shuō)明中,為便于說(shuō)明,將B點(diǎn)作為位于通過(guò)光源3b和A點(diǎn)的直線(2)上的點(diǎn)進(jìn)行 說(shuō)明,能夠通過(guò)根據(jù)B點(diǎn)的位置改變以下所示的各變數(shù)(變量)b和c,與下面同樣地進(jìn)行運(yùn)
笪弁。此處,如果令從上述上側(cè)邊左側(cè)的角部起、至通過(guò)光源3a和B點(diǎn)的直線(3)與上 側(cè)邊交叉的位置(即在上側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為c,則通過(guò)光源3a和B點(diǎn) 的直線⑶能夠使用坐標(biāo)X,y以下面的式(6)表示,y = VXx/c......(6)。另一方面,如果令從上述上側(cè)邊左側(cè)的角部起、至通過(guò)光源3b和B點(diǎn)的直線(2) 與上側(cè)邊交叉的位置(即在上側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為b,則通過(guò)光源3b和 B點(diǎn)的直線(2)能夠使用坐標(biāo)X,y以式(2)表示。因此,從上述式(2)和式(6),能夠?qū)С鱿旅娴氖?7),VXx/c = V(H-x)/(H_b)......(7)。因此,根據(jù)上述式(7),能夠以下面的式⑶和(9)分別求取B點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),χ = cXH/(H-b+c)......(8)y = HXV/(H_b+c)......(9)。此外,在觸摸圖39(b)所示的上述區(qū)域C內(nèi)的一點(diǎn)(以下稱為“C點(diǎn)”)的情況下, 在上側(cè)邊形成由光源3a形成的陰影,在左側(cè)邊形成由光源3b形成的陰影。另外,如圖39 (b) 所示,在以下的說(shuō)明中,為便于說(shuō)明,將C點(diǎn)作為位于通過(guò)光源3a和B點(diǎn)的直線(3)上的點(diǎn) 進(jìn)行說(shuō)明,在這種情況下,也能夠通過(guò)根據(jù)C點(diǎn)的位置改變以下所示的各變數(shù)c和d,與下面 同樣地進(jìn)行運(yùn)算。如果令從上述上側(cè)邊左側(cè)的角部起、至通過(guò)光源3a和C點(diǎn)的直線(3)與上側(cè)邊相 交的位置(即在上側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為c,則通過(guò)光源3a和C點(diǎn)的直線 (3)能夠如上述那樣使用坐標(biāo)X,y以式(6)表示,另一方面,如果令從光源3a (即下側(cè)邊左側(cè)的角部)起、至通過(guò)光源3b和C點(diǎn)的 直線(4)與左側(cè)邊交叉的位置(即在左側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為d,則通過(guò)光 源3b和C點(diǎn)的直線⑷能夠使用坐標(biāo)X,y以下面的式(10)表示,y = ChdXHXx......(10)。因此,從上述式(6)和式(10),能夠?qū)С鱿旅娴氖?11),
VXx/c = d-dXHXx ......(11)。因此,根據(jù)上述式(11),能夠以下面的式(12)和(13)分別求取C點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),χ = cXdXH/(cXd+HXV)......(12)y = dXHXV/(cXd+HXV)......(13)。此外,在觸摸圖39(b)所示的上述區(qū)域D內(nèi)的一點(diǎn)(以下稱為“D點(diǎn)”)的情況下, 在右側(cè)邊形成由光源3a形成的陰影,在左側(cè)邊形成由光源3b形成的陰影。另外,如圖39 (b) 所示,在以下的說(shuō)明中,為便于說(shuō)明,將D點(diǎn)作為位于通過(guò)光源3a和A點(diǎn)的直線⑴與通過(guò) 光源3b和C點(diǎn)的直線(4)的交點(diǎn)的點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明,在這種情況下,也能夠通過(guò)根據(jù)D點(diǎn)的位 置改變各變數(shù)a和d,與下面同樣進(jìn)行運(yùn)算。因?yàn)樯鲜鯠點(diǎn)位于通過(guò)光源3a和A點(diǎn)的直線(1)上且位于通過(guò)光源3b和C點(diǎn)的 直線⑷上,所以通過(guò)光源3a和D點(diǎn)的直線(1)以及通過(guò)光源3b和D點(diǎn)的直線(4)分別 能夠如上述那樣以上述式(1)和式(10)表示。S卩,如果令從光源3b、至連接光源3a和D點(diǎn)的直線與右側(cè)邊交叉的位置(即在右 側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為a,則通過(guò)光源3a和D點(diǎn)的直線能夠使用坐標(biāo)X,y 以上述式(1)表示。此外,如果令從光源3a、至通過(guò)光源3b和D點(diǎn)的直線(4)與左側(cè)邊交 叉的位置(即在左側(cè)邊形成的陰影的位置)為止的距離為d,則通過(guò)光源3b和D點(diǎn)的直線 (4)能夠使用坐標(biāo)X,y以上述式(10)表示。因此,從上述式(1)和式(10),能夠?qū)С鱿旅娴氖?14),aXx/H = d-dXHXx......(14)。因此,從上述式(14),能夠利用下面的式(15)和(16)分別求取D點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y),χ = dXH/(a+d)......(15)y = aXd/(a+d)......(16)。如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式,形成有陰影的線陣傳感器1的檢測(cè)信號(hào)電平(光接收 量)比未形成陰影的區(qū)域的線陣傳感器1的檢測(cè)信號(hào)電平低,利用這一點(diǎn),能夠通過(guò)三角測(cè) 量檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。在本實(shí)施方式中,不需要現(xiàn)有的基于三角測(cè)量的坐標(biāo)檢測(cè)中使用的攝像裝置等, 能夠提供簡(jiǎn)單、小型且高精度的坐標(biāo)傳感器410和具備它的液晶顯示裝置40等電子設(shè)備。 另外,上述的坐標(biāo)計(jì)算既可以在上述坐標(biāo)傳感器410內(nèi)(坐標(biāo)輸入裝置內(nèi))或具備該坐標(biāo) 傳感器410的液晶顯示裝置40等電子設(shè)備內(nèi)進(jìn)行,也可以將上述坐標(biāo)傳感器410經(jīng)接口連 接到與上述坐標(biāo)傳感器410分開設(shè)置的電子計(jì)算機(jī),在該電子計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行。此外,根據(jù)本實(shí)施方式,既可以使多個(gè)紅外LED3同時(shí)點(diǎn)亮,并同時(shí)檢測(cè)由各個(gè)紅 外LED3形成的檢測(cè)對(duì)象物的陰影,也可以使多個(gè)紅外LED3依次點(diǎn)亮,并通過(guò)在每次點(diǎn)亮?xí)r 由線陣傳感器1檢測(cè)陰影的位置來(lái)上述檢測(cè)對(duì)象物的位置。 此外,圖43表示在對(duì)置基板22的四個(gè)邊設(shè)置棱鏡161和線陣傳感器1,并且在對(duì) 置基板22的各角部(四角)配置有紅外LED3的例子。另外,在這種情況下,紅外LED3也 沿著上述對(duì)置基板22的表面,以遍及坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e (觸摸區(qū)域)的整個(gè)面的方式照射 光。在這種情況下,如圖43中以虛線所示,從紅外LED3觀看時(shí),檢測(cè)對(duì)象物的后方的 光線被上述檢測(cè)對(duì)象物遮擋而成為陰影。
因此,在如上所述那樣在四個(gè)邊配置有棱鏡161和線陣傳感器1的情況下,能夠通 過(guò)對(duì)各線陣傳感器1的信號(hào)進(jìn)行比較來(lái)提高坐標(biāo)精度。在如上述那樣檢測(cè)沿著對(duì)置基板22的表面與χ軸和y軸平行的光的情況下(即, 在將沿著坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的畫面與χ軸方向和y軸方向平行地行進(jìn)的光分別導(dǎo)向線陣傳 感器1的光接收面Ia的情況下)坐標(biāo)計(jì)算簡(jiǎn)單,且坐標(biāo)精度和分辨率不依賴于觸摸位置。 此外,僅在坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的兩個(gè)邊設(shè)置線陣傳感器1即可。但是,在如上述那樣將在與 坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域22e的畫面平行的面內(nèi)呈放射狀地行進(jìn)的光分別導(dǎo)向線陣傳感器1的光接收 面Ia的情況下,能夠使光源部為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明并不僅限于上述的實(shí)施方式,在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi),能夠進(jìn)行各種改 變,將在不同的實(shí)施方式中分別公開的技術(shù)手段適當(dāng)組合而得的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明 的技術(shù)范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于帶坐標(biāo)傳感器功能的顯示裝置中。附圖標(biāo)記的說(shuō)明1 線陣傳感器Ia 光接收面2 直角棱鏡(光路改變部) 3 紅外LED (指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源)4 光耦合部件(光耦合材料)10 坐標(biāo)傳感器11 光接收元件12 驅(qū)動(dòng)控制電路13 移位寄存器14 開關(guān)元件15 檢測(cè)線16 A/D轉(zhuǎn)換電路20 液晶面板(圖像顯示體)20a 坐標(biāo)輸入面21 陣列基板21c 上表面22 對(duì)置基板(導(dǎo)光部件)22a 端面22b 端面22c 上表面22d 下表面22e 坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域(圖像顯示區(qū)域)23 液晶層 24 密封部件(密封材料)
25 密封部件
26正面?zhèn)绕獍?6a上表面27背面?zhèn)绕獍?9彩色濾光片30背光源(顯示用光源)40液晶顯示裝置(顯示裝置,電子設(shè)備)50背光源(顯示用光源,指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源)51導(dǎo)光板51a導(dǎo)光體51b導(dǎo)光體52光源部53光源部60坐標(biāo)傳感器61衍射光柵70坐標(biāo)傳感器71導(dǎo)光板71a端面(光路改變部)71b端面71c下表面72透鏡(凸透鏡)72a平坦面80坐標(biāo)傳感器8145°反射鏡(光路改變部)90坐標(biāo)傳感器91透明基板(導(dǎo)光部件)91a表面100圖像顯示體IOOa圖像顯示面110反射率改變部IlOa彈性膜IlOb彈性膜IlOc空氣 層IlOd突起IlOe支承膜IlOf粘接層120坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件,反射率改變部件)120a坐標(biāo)輸入面130坐標(biāo)傳感器131坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件,反射率改變部件)
132基板133坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件,反射率改變部件)140坐標(biāo)輸入部(導(dǎo)光部件,反射率改變部件)140a坐標(biāo)輸入面141彈性膜142透明基板143凹凸部143a凸部144空氣層150坐標(biāo)傳感器160坐標(biāo)傳感器161棱鏡(光路改變部)161a端面161b入射面161c下表面161d凹部162透鏡(凸透鏡)162a平坦面163線形導(dǎo)光板(導(dǎo)光部件)163a端面163b端面170坐標(biāo)傳感器180坐標(biāo)傳感器210背光源(顯示用光源,指示坐標(biāo)檢測(cè)用的光源)211可見(jiàn)光源212紅外光源213光源部214導(dǎo)光板310覆蓋板310a上表面310b坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域(圖像顯示區(qū)域)320光路改變機(jī)構(gòu)(光路改變部)32145°反射鏡(光路改變部)322紅外光透過(guò)濾光片323遮光層330線形導(dǎo)光板(導(dǎo) 光部件)330a引出部330b端面330c端面
340準(zhǔn)直部350導(dǎo)光板(導(dǎo)光部件)350a上表面350b引出部(引出邊)350c坐標(biāo)輸入?yún)^(qū)域(圖像顯示區(qū)域)360菲涅耳反射板360a端面
410坐標(biāo)傳感器420坐標(biāo)傳感器
權(quán)利要求
1.一種坐標(biāo)傳感器,其通過(guò)利用光接收元件接收通過(guò)圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的 光,根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,檢測(cè)所述圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的 指示坐標(biāo),該坐標(biāo)傳感器的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與所述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,改變通過(guò) 所述圖像顯示區(qū)域后的光的光路,其中所述線陣傳感器配置在所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且具有與所述圖像顯示體的圖像 顯示面平行的光接收面,所述光路改變部將通過(guò)所述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接 收面。
2.如權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在所述圖像顯示區(qū)域,使射入到所述圖像顯示體 的圖像顯示區(qū)域的光在所述圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向上傳播,并將該光導(dǎo)向所 述光路改變部,所述光路改變部設(shè)置在所述導(dǎo)光部件的端面,是反射從所述導(dǎo)光部件的端面射出的光 的反射部件。
3.如權(quán)利要求2所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述反射部件和導(dǎo)光部件由折射率與所述導(dǎo)光部件的折射率相同的光耦合材料接合。
4.如權(quán)利要求2或3所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述導(dǎo)光部件是當(dāng)由所述檢測(cè)對(duì)象物對(duì)所述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí),改變?cè)谒?導(dǎo)光部件中傳播的光的反射率的反射率改變部件。
5.如權(quán)利要求4所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述導(dǎo)光部件至少具有兩片彈性膜,在未向所述導(dǎo)光部件的表面施加壓力的狀態(tài)下, 在所述兩片彈性膜之間形成有空氣層,當(dāng)對(duì)所述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí),所述兩片彈 性膜接觸,改變?cè)谒鰧?dǎo)光部件中傳播的光的反射率。
6.如權(quán)利要求5所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述兩片彈性膜中的至少一片形成有用于形成所述空氣層的距離保持部。
7.如權(quán)利要求5所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述兩片彈性膜中的至少一片彈性膜的與另一片彈性膜的接觸面形成有凹凸。
8.如權(quán)利要求4所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述導(dǎo)光部件具有彈性膜和透明基板的疊層結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述導(dǎo)光部件中,在未向所述導(dǎo)光部件的表面施加壓力的狀態(tài)下,在所述彈性膜與 透明基板之間形成有空氣層,并且在所述彈性膜和透明基板中的至少一方形成有用于形成所述空氣層的距離保持部,當(dāng)對(duì)所述導(dǎo)光部件的表面施加壓力時(shí),所述彈性膜與透明基板接觸,改變?cè)谒鰧?dǎo)光 部件中傳播的光的反射率。
10.如權(quán)利要求8所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述彈性膜的與所述透明基板的接觸面和所述彈性膜的與所述透明基板的接觸面的相反一側(cè)的面中的至少一方形成有凹凸。
11.如權(quán)利要求8所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 在所述透明基板的與所述彈性膜的接觸面形成有凹凸。
12.如權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在所述圖像顯示區(qū)域,使射入到所述圖像顯示體 的圖像顯示區(qū)域的光在所述圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向上傳播,并將該光導(dǎo)向所 述光路改變部,所述導(dǎo)光部件與所述線陣傳感器重疊地設(shè)置,所述光路改變部是在所述導(dǎo)光部件的表面和背面中的至少一個(gè)面與所述線陣傳感器 重疊地設(shè)置的衍射光柵。
13.如權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件至少設(shè)置在所述圖像顯示區(qū)域,使射入到所述圖像顯示體 的圖像顯示區(qū)域的光在所述圖像顯示區(qū)域的χ軸方向和y軸方向上傳播,將該光導(dǎo)向所述 光路改變部,所述導(dǎo)光部件設(shè)置成該導(dǎo)光部件的端部與所述線陣傳感器重疊, 所述光路改變部通過(guò)在所述導(dǎo)光部件的端部設(shè)置曲面或傾斜面,與所述導(dǎo)光部件一體 地設(shè)置,所述導(dǎo)光部件使在該導(dǎo)光部件內(nèi)傳播的光在所述曲面或傾斜面反射而射出。
14.如權(quán)利要求1 13中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 包括向所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域射入光的光源,所述光源在俯視時(shí)配置于與所述光路改變部夾著所述圖像顯示區(qū)域在χ軸方向和y軸 方向上相對(duì)的位置,或者所述圖像顯示區(qū)域的角部。
15.如權(quán)利要求1 13中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 包括向所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域射入光的光源,所述光源配置在所述圖像顯示體的圖像顯示面的相反側(cè),使光從所述圖像顯示體的背 面?zhèn)壬淙氲剿鰣D像顯示區(qū)域。
16.一種坐標(biāo)傳感器,其根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,檢測(cè)圖像顯示體的 圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo),該坐標(biāo)傳感器包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和 光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與所述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且配置 在所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,其中所述線陣傳感器配置在所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),并且具有與所述圖像顯示體的圖像 顯示面平行的光接收面,所述光路改變部將射入到該光路改變部的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
17.如權(quán)利要求16所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部設(shè)置在所述圖像顯示體上,將橫穿所述圖像顯示區(qū)域的上方的、沿著 所述圖像顯示面行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
18.如權(quán)利要求17所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部將沿著所述圖像顯示面在χ軸方向和y軸方向上行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
19.如權(quán)利要求17所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部將沿著所述圖像顯示面在與所述圖像顯示面平行的面內(nèi)呈放射狀地 行進(jìn)的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
20.如權(quán)利要求17所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述線陣傳感器在χ軸方向和y軸方向上分別并排設(shè)置有多列,利用所述線陣傳感器 接收從圖像顯示區(qū)域的上空射入到光路改變部的光。
21.如權(quán)利要求17 20中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述圖像顯示體上的所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),設(shè)置有照射橫穿所述圖像顯示區(qū)域 的上方的光的光源。
22.如權(quán)利要求21所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 所述光源與所述圖像顯示區(qū)域的角部相對(duì)地設(shè)置。
23.如權(quán)利要求22所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部和線陣傳感器以包圍所述圖像顯示區(qū)域的方式沿著所述圖像顯示區(qū) 域的各個(gè)邊分別設(shè)置,所述光源與所述圖像顯示區(qū)域的各角部相對(duì)地設(shè)置。
24.如權(quán)利要求17所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于,包括在所述圖像顯示體上的所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),在俯視時(shí)與所述光路改變部夾著所 述圖像顯示區(qū)域相對(duì)地設(shè)置的導(dǎo)光部件;和 向所述導(dǎo)光部件射入光的光源。
25.如權(quán)利要求M所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 所述導(dǎo)光部件具有從所述圖像顯示體向面方向突出的引出部, 所述光源設(shè)置在所述導(dǎo)光部件的引出部的下方,并且所述坐標(biāo)傳感器包括將從所述光源射入到所述導(dǎo)光部件的光轉(zhuǎn)換為與所述圖像顯示 體的圖像顯示面平行的光的準(zhǔn)直部。
26.如權(quán)利要求16所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于,包括 配置在所述圖像顯示體上的導(dǎo)光部件;和配置在所述導(dǎo)光部件的角部,向所述導(dǎo)光部件射入光的光源,其中 所述光路改變部在所述導(dǎo)光部件上的所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)沿著夾著設(shè)置有所述 光源的角部的兩個(gè)邊設(shè)置,構(gòu)成所述導(dǎo)光部件上的、在俯視時(shí)與設(shè)置有所述光路改變部的兩個(gè)邊分別相對(duì)的兩個(gè) 邊的端部,在所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè)具有雙層結(jié)構(gòu),并且各層的端面分別具有反射面,將 光從下層導(dǎo)向上層后,從上層射出光,并且所述光路改變部將從相對(duì)的所述導(dǎo)光部件的上層射出的、橫穿所述圖像顯示區(qū)域的上 方的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
27.如權(quán)利要求沈所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 所述導(dǎo)光部件具有從所述圖像顯示體向面方向突出的引出邊, 所述光源設(shè)置在所述導(dǎo)光部件的引出邊的下方,并且所述坐標(biāo)傳感器包括將從所述光源射入到所述導(dǎo)光部件的光轉(zhuǎn)換為與所述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光的準(zhǔn)直部。
28.如權(quán)利要求17 27中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部的端面具有曲面或傾斜面,利用所述曲面或傾斜面使橫穿所述圖像顯 示區(qū)域的上方的光反射而射出。
29.如權(quán)利要求13或沈所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 在所述光路改變部與線陣傳感器之間設(shè)置有凸透鏡。
30.如權(quán)利要求13或觀所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于所述光路改變部在光出射面具有凹部,并以埋入該凹部的方式設(shè)置有凸透鏡。
31.如權(quán)利要求18所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 在所述光路改變部的光射出面設(shè)置有軸對(duì)稱的凸透鏡。
32.如權(quán)利要求19所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于在所述光路改變部的光射出面設(shè)置有由圓柱透鏡構(gòu)成的凸透鏡。
33.如權(quán)利要求14、15、21 27中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,其特征在于 所述光源包括照射紅外線的紅外光源。
34.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括權(quán)利要求1 33中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器。
35.一種顯示裝置,其特征在于包括權(quán)利要求1 33中任一項(xiàng)所述的坐標(biāo)傳感器,所述圖像顯示體是電子顯示器。
36.一種顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置,具有電子顯示器,該電子顯示 器具有陣列基板,該顯示裝置通過(guò)利用光接收元件接收通過(guò)所述電子顯示器的圖像顯示區(qū) 域后的光,根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,檢測(cè)所述圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì) 象物的指示坐標(biāo),該顯示裝置的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和 光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與所述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,改變通過(guò) 所述圖像顯示區(qū)域后的光的光路,其中所述線陣傳感器配置在所述陣列基板的電路形成面中的、所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè), 并且具有與所述電子顯示器的圖像顯示面平行的光接收面,所述光路改變部將通過(guò)所述圖像顯示區(qū)域后的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接 收面。
37.一種顯示裝置,其為坐標(biāo)傳感器一體型的顯示裝置,具有電子顯示器,該電子顯示 器具有陣列基板,該顯示裝置根據(jù)由光接收元件接收的光接收量的變化,檢測(cè)所述電子顯 示器的圖像顯示區(qū)域中的檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo),該顯示裝置的特征在于,包括在χ軸方向和y軸方向上分別配置有多個(gè)光接收元件的至少兩個(gè)線陣傳感器;和 光路改變部,其在χ軸方向和y軸方向上與所述線陣傳感器分別成對(duì)地配置,并且配置 在所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè),改變所射入的光的光路,其中所述線陣傳感器配置在所述陣列基板的電路形成面中的、所述圖像顯示區(qū)域的外側(cè), 并且具有與所述電子顯示器的圖像顯示面平行的光接收面,所述光路改變部將射入到該光路改變部的光導(dǎo)向分別成對(duì)的線陣傳感器的光接收面。
38.如權(quán)利要求36或37所述的顯示裝置,其特征在于所述電子顯示器包括與所述陣列基板相對(duì)配置的對(duì)置基板,所述線陣傳感器設(shè)置在所述陣列基板與對(duì)置基板之間的密封區(qū)域的外側(cè)。
39.如權(quán)利要求36或37所述的顯示裝置,其特征在于 所述電子顯示器包括與所述陣列基板相對(duì)配置的對(duì)置基板, 所述線陣傳感器設(shè)置在所述陣列基板與對(duì)置基板的密封區(qū)域。
40.如權(quán)利要求36或37所述的顯示裝置,其特征在于 所述電子顯示器包括與所述陣列基板相對(duì)配置的對(duì)置基板, 所述線陣傳感器設(shè)置在所述陣列基板與對(duì)置基板之間的密封區(qū)域和顯示區(qū)域之間的 區(qū)域。
41.如權(quán)利要求38 40中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于所述對(duì)置基板是導(dǎo)光部件,使射入到所述圖像顯示區(qū)域的光在所述圖像顯示區(qū)域中的 χ軸方向和y軸方向上傳播,并將該光導(dǎo)向所述光路改變部。
42.如權(quán)利要求36 40中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于包括導(dǎo)光部件,該導(dǎo)光部件在所述電子顯示器上至少設(shè)置在所述圖像顯示區(qū)域,使射 入到所述圖像顯示區(qū)域的光在所述圖像顯示區(qū)域中的χ軸方向和y軸方向上傳播,并將該 光導(dǎo)向所述光路改變部。
43.如權(quán)利要求41或42所述的顯示裝置,其特征在于包括光源,該光源設(shè)置在所述導(dǎo)光部件的、與所述光路改變部夾著所述圖像顯示區(qū)域 在χ軸方向和y軸方向上相對(duì)的端面,或者所述導(dǎo)光部件的角部,并向所述圖像顯示區(qū)域射 入光。
44.如權(quán)利要求36 43中任一項(xiàng)所述的顯示裝置,其特征在于 具有向所述電子顯示器照射光的背光源,所述背光源兼作顯示用的光源和為了檢測(cè)所述指示坐標(biāo)而向所述圖像顯示區(qū)域射入 光的光源。
45.一種光接收單元,其接收通過(guò)圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的光,該光接收單元的 特征在于,包括線陣傳感器,其配置在所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且一維地配置有多個(gè) 光接收元件,該光接收元件具有與所述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面;和光路改變部,其改變通過(guò)所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域后的光的光路,并將該光導(dǎo) 向所述線陣傳感器的光接收面。
46.一種光接收單元,其接收橫穿圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光,該光接收單 元的特征在于,包括照射橫穿所述圖像顯示區(qū)域的上方的光的光源;線陣傳感器,其配置在所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且一維地配置有多個(gè) 光接收元件,該光接收元件具有與所述圖像顯示體的圖像顯示面平行的光接收面;和光路改變部,其改變橫穿所述圖像顯示體的圖像顯示區(qū)域的上方的光的光路,并將該 光導(dǎo)向所述線陣傳感器的光接收面。
全文摘要
本發(fā)明提供坐標(biāo)傳感器、電子設(shè)備、顯示裝置和光接收單元。坐標(biāo)傳感器(10)包括分別在x軸方向和y軸方向配置的至少兩個(gè)線陣傳感器(1);和改變通過(guò)液晶面板(20)的圖像顯示區(qū)域后的光的光路的直角棱鏡(2)。線陣傳感器(1)配置在圖像顯示區(qū)域的外側(cè),且具有與液晶面板(20)的圖像顯示面平行的光接收面(1a)。直角棱鏡(2)將通過(guò)圖像顯示區(qū)域后的x軸方向和y軸方向的光導(dǎo)向線陣傳感器(1)的光接收面(1a)。坐標(biāo)傳感器(10)通過(guò)接收通過(guò)液晶面板(20)的圖像顯示區(qū)域后的光,檢測(cè)圖像顯示區(qū)域中的、手指等檢測(cè)對(duì)象物的指示坐標(biāo)。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi)有開口率的下降和動(dòng)作速度的制約的、容易進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)、低成本且薄型的坐標(biāo)傳感器。
文檔編號(hào)G06F3/041GK102138118SQ20098013390
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2009年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者和田正一, 宮崎伸一, 小田巧一, 方志教和, 水野之雄, 浜田浩, 野間干弘, 高濱健吾 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社