JP2009187342A - Touch panel, electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】正確な位置検出、及び、高品位な画像表示が可能なタッチパネル付き電気光学装置を提供する。
【解決手段】タッチパネル付き電気光学装置は、点灯及び消灯を繰り返す光源４１、その内部に前記光源から導入された光を、少なくともその幅広面で全反射する導光板４２、及び、前記幅広面に接触した物体による、前記光に起因する散乱光を検出する光検出素子１５、等を備える。位置検出回路５４は、前記光源の点灯時における光検出素子の出力と消灯時における出力との差をとって前記散乱光の有無又は強度を検知する。これにより、前記物体の前記幅広面上における接触位置が検出される。
【選択図】図１
An electro-optical device with a touch panel capable of accurate position detection and high-quality image display is provided.
An electro-optical device with a touch panel comes in contact with a light source 41 that repeatedly turns on and off, a light guide plate 42 that totally reflects light introduced from the light source in at least a wide surface thereof, and the wide surface And a light detection element 15 for detecting scattered light caused by the light. The position detection circuit 54 detects the presence or intensity of the scattered light by taking the difference between the output of the light detection element when the light source is turned on and the output when the light source is turned off. Thereby, the contact position on the said wide surface of the said object is detected.
[Selection] Figure 1

Description

Translated fromJapanese

本発明は、タッチパネル、液晶表示装置等の電気光学装置及び電子機器に関する。  The present invention relates to an electro-optical device and an electronic apparatus such as a touch panel and a liquid crystal display device.

従来、２つの表示範囲のそれぞれに異なる画像を表示することで、視認者に立体画像を認識させることの可能な液晶表示装置等の電気光学装置（以下、「立体画像表示装置」ということがある。）が提案されている。これは、前記２つの表示範囲それぞれを、視認者の右眼及び左眼に対応させるとともに、両表示範囲に若干異なる内容の右眼用画像及び左眼用画像を表示することで視差を生じさせ、これにより当該視認者に立体感を感じさせることが可能な画像表示装置である。
一方、従来、いわゆるタッチパネルが提供されている。これは、画像表示面におけるユーザの指等の接触位置を検出することを通じて、そのユーザの意思・指令等を当該装置に伝えることの可能な装置である。このタッチパネルは、直感的な操作を許容することから、きわめてユーザフレンドリーな側面をもち、券売機、銀行ＡＴＭ、カー・ナビゲーションシステム等々の構成要素として広く普及している。Conventionally, an electro-optical device such as a liquid crystal display device (hereinafter referred to as a “stereoscopic image display device”) that allows a viewer to recognize a stereoscopic image by displaying different images in two display ranges. .) Has been proposed. This causes the two display ranges to correspond to the right eye and left eye of the viewer, and causes parallax by displaying right eye images and left eye images having slightly different contents in both display ranges. Thus, the image display device can make the viewer feel a stereoscopic effect.
On the other hand, so-called touch panels are conventionally provided. This is a device capable of transmitting the user's intention / command to the device by detecting the contact position of the user's finger or the like on the image display surface. Since this touch panel allows intuitive operation, it has a very user-friendly aspect and is widely used as a component of ticket vending machines, bank ATMs, car navigation systems, and the like.

以上述べた立体画像表示装置及びタッチパネルは一個の装置として共存し得る。そのような装置としては、例えば特許文献１に開示されているようなものが知られている。
特開２００４−２７２３５４号公報The stereoscopic image display device and the touch panel described above can coexist as one device. As such an apparatus, for example, one disclosed in Patent Document 1 is known.
JP 2004-272354 A

ところで、上述したタッチパネルには、その位置検出機能が正確に発揮されるような構造、あるいは原理等の開発が期待されるのは勿論、一般的に、次のような課題もある。
すなわち、タッチパネルは、通常、画像表示機能を担う装置と一体的な関係をもつが、その性質上、その画像表示面を覆うように接触位置検出面（以下、この〔…解決…課題〕の項では、単に「接触面」という。）が設置されることが多い。しかし、そのため、画像を構成する光は、当該接触面を透過してくる必要があり、一定程度その減衰が生じることは避け得ない。あるいは、当該接触面で外光が反射することにより、表示画像のコントラストを低下させるという問題もある。要するに、タッチパネルの設置は、表示画像の品質に影響を与えるおそれが大きいのである。By the way, in general, the touch panel described above is expected to develop a structure, a principle, or the like that can accurately exhibit its position detection function, and generally has the following problems.
In other words, the touch panel usually has an integral relationship with a device responsible for the image display function, but due to its nature, the touch position detection surface (hereinafter referred to as “[Solution… Problem]”) covers the image display surface. Then, it is simply called “contact surface”). However, for this reason, the light constituting the image must be transmitted through the contact surface, and it is inevitable that the light is attenuated to a certain extent. Alternatively, there is a problem in that the contrast of the display image is lowered by reflecting external light on the contact surface. In short, the installation of the touch panel is likely to affect the quality of the display image.

このことは、前述した立体画像表示装置と、タッチパネルとが一個の装置を構成する場合、特に懸念される。立体画像表示装置は、上述のように、微妙な視差を生じさせることで視認者に立体感を感じさせる装置であるから、この視差を具体的にどのように設定するかが極めて重要である。しかるに、前記接触面は、この設定された視差に影響を与え、立体画像を歪ませる等のおそれが高いのである。  This is particularly a concern when the above-described stereoscopic image display device and the touch panel constitute one device. As described above, the stereoscopic image display device is a device that causes a viewer to feel a stereoscopic effect by generating a subtle parallax. Therefore, how the parallax is specifically set is extremely important. However, the contact surface has a high risk of affecting the set parallax and distorting the stereoscopic image.

前述の特許文献１において、「タッチパネルセンサー１７０」は、「透明な樹脂層内に」、「透明な導電性樹脂からなる複数本の横線とこれに対応する…複数本の縦線」から構成され、指等の接触位置に応じた、「横線と縦線との静電容量の変化」を検知することで、位置検出機能を発揮する（以上、「」内は特許文献１の〔００３０〕）。しかし、このような構成はまさに、前述した不具合の発生を懸念させる。「透明」とはいえ、線状の導電性樹脂が格子状に配列された構成では、前記でいうところの接触面において、反射、回折、散乱等々の比較的複雑な光の挙動を生じさせるおそれが高いからである。  In the above-mentioned Patent Document 1, the “touch panel sensor 170” is composed of “inside a transparent resin layer”, “a plurality of horizontal lines made of a transparent conductive resin and a corresponding plurality of vertical lines”. The position detection function is exhibited by detecting “change in capacitance between horizontal line and vertical line” according to the contact position of a finger or the like (in the above, “” in Patent Document 1 [0030]). . However, such a configuration is very concerned about the occurrence of the above-mentioned problems. Although it is “transparent”, in a configuration in which linear conductive resins are arranged in a grid, there is a risk of causing relatively complicated light behavior such as reflection, diffraction, scattering, etc. on the contact surface as described above. Because it is expensive.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、前述した課題の全部又は一部を解決することの可能な、タッチパネル、液晶表示装置等の電気光学装置及び電子機器を提供することを課題とする。  The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides an electro-optical device and an electronic apparatus such as a touch panel and a liquid crystal display device capable of solving all or part of the above-described problems. Let it be an issue.

本発明に係るタッチパネルは、上述した課題を解決するため、点灯及び消灯を繰り返す光源と、その内部に前記光源から導入された光を、少なくともその幅広面で全反射する導光板と、前記幅広面に接触した物体による、前記光に起因する散乱光を検出する光検出手段と、前記光源の点灯時における前記光検出手段の出力と当該光源の消灯時における当該出力との差をとって前記散乱光の有無又は強度を検知することで、前記幅広面上における前記物体の接触位置を検出する位置検出手段と、を備える。  In order to solve the above-described problems, the touch panel according to the present invention is a light source that repeatedly turns on and off, a light guide plate that totally reflects light introduced from the light source therein at least at the wide surface thereof, and the wide surface. The light detection means for detecting the scattered light caused by the light by the object in contact with the light source, and the scattering by taking the difference between the output of the light detection means when the light source is turned on and the output when the light source is turned off Position detecting means for detecting the contact position of the object on the wide surface by detecting the presence or absence or intensity of light.

本発明によれば、まず、前記接触位置の検出が正確に行われ得る（以下、この〔課題…解決…手段〕の項において、〔効果１〕という。）。というのも、本発明においては、位置検出手段が、光検出手段の出力のいわば差分を導出することによって、ユーザの指等の物体による前記散乱光を検知するようになっているからである。ここで“差分”は、光源の点灯時と消灯時との間に関してとられる。したがって、例えば、前記幅広面に、タッチパネルの外部から入射する光の影響は、この差分によってキャンセルされ得る一方、前記散乱光の検知がより確実に行われる。また、当該タッチパネルには、後述するような「画像表示装置」が付設され得るが、この場合、当該画像表示装置に由来する画像表示用の光もまた当該タッチパネルに届く。しかし、このような画像表示用の光の影響も、上述と同様、前記差分によってキャンセルされ得る。
このようにして、本発明においては、物体による散乱光を検出することによって、前記接触位置を検出する原理を採用するにもかかわらず、前述した外部光、あるいは画像表示用の光の影響を受けることなく、正確な位置検出が行われ得るようになっているのである。According to the present invention, first, the detection of the contact position can be performed accurately (hereinafter referred to as [Effect 1] in the section of [Problem: Solution ... Means]). This is because, in the present invention, the position detection means detects the scattered light from an object such as a user's finger by deriving a so-called difference in the output of the light detection means. Here, the “difference” is taken between when the light source is turned on and when the light source is turned off. Therefore, for example, the influence of light incident on the wide surface from the outside of the touch panel can be canceled by this difference, while the detection of the scattered light is performed more reliably. The touch panel may be provided with an “image display device” as described later. In this case, image display light derived from the image display device also reaches the touch panel. However, the influence of such image display light can also be canceled by the difference as described above.
In this way, the present invention is influenced by the above-described external light or image display light even though the principle of detecting the contact position is adopted by detecting scattered light from an object. Therefore, accurate position detection can be performed.

また、本発明のタッチパネルは、前記幅広面にほぼ一致する面に表示され得る画像の品質に影響を与えるおそれが極めて少ない（以下、この〔課題…解決…手段〕の項において、〔効果２〕という。）。なぜなら、前述のように、本発明に係るタッチパネルは、導光板の幅広面に接触した物体の散乱光を検出するという原理に基づいているから、当該導光板は、例えば前記〔…解決…課題〕の項で述べたような「複数本の横線」及び「複数本の縦線」といった、比較的複雑な構造をとる必要がないからである。具体的には例えば、当該導光板は、単なる一枚板のガラス板として準備され得る。したがって、前述したような画像表示用の光は、タッチパネル、ないしは導光板を殆ど減衰すること等なく透過可能なのである。  Further, the touch panel of the present invention has a very low possibility of affecting the quality of an image that can be displayed on a surface that substantially matches the wide surface (hereinafter referred to as [Effect 2] That said.) Because, as described above, the touch panel according to the present invention is based on the principle of detecting scattered light of an object that contacts the wide surface of the light guide plate. This is because it is not necessary to have a relatively complicated structure such as “a plurality of horizontal lines” and “a plurality of vertical lines” as described in the above section. Specifically, for example, the light guide plate can be prepared as a simple glass plate. Therefore, the light for image display as described above can be transmitted through the touch panel or the light guide plate with almost no attenuation.

この発明のタッチパネルでは、前記光源は、有機ＥＬ素子を含む、ように構成してもよい。
この態様によれば、前述した本発明に係る効果がより実効的に奏される。その中でも特に、本態様は、前記〔効果２〕、即ち表示画像の品質維持ないし向上に大きく貢献する。というのも、本態様では、光源が有機ＥＬ（electro luminescent）素子を含むので、例えば光源として蛍光管を利用する場合に比べて、導光板をより薄くすることが可能（したがって、前記の画像表示用の光の減衰度を更に低めることが可能）となるからである。蛍光管を利用する場合、その外径の微小化には物理的な限界があるが、有機ＥＬ素子に関しては、そのような意味における限界は存在しない。In the touch panel of this invention, you may comprise the said light source so that an organic EL element may be included.
According to this aspect, the effects according to the present invention described above are more effectively achieved. In particular, this aspect greatly contributes to [Effect 2], that is, to maintaining or improving the quality of the displayed image. This is because, in this embodiment, since the light source includes an organic EL (electro luminescent) element, it is possible to make the light guide plate thinner as compared with, for example, a case where a fluorescent tube is used as the light source. This is because it is possible to further reduce the attenuation of light. In the case of using a fluorescent tube, there is a physical limit to miniaturization of the outer diameter, but there is no limit in that sense regarding the organic EL element.

また、本発明のタッチパネルでは、前記幅広面を覆うように設けられる反射防止膜を更に備える、ように構成してもよい。
この態様によれば、前述した本発明に係る効果がより実効的に奏される。まず、反射防止膜は導光板における外部光の反射を抑制するので、例えば、表示画像のコントラストを低下させるなどといった不具合は発生せず、前記〔効果２〕は更に実効的になる。また、タッチパネル内における外部光それ自体の、いわばその絶対量の減少が可能にもなるから、前記〔効果１〕も更に実効的になる。Moreover, the touch panel of the present invention may be configured to further include an antireflection film provided so as to cover the wide surface.
According to this aspect, the effects according to the present invention described above are more effectively achieved. First, since the antireflection film suppresses reflection of external light on the light guide plate, for example, the problem of reducing the contrast of the display image does not occur, and [Effect 2] becomes more effective. In addition, since the absolute amount of the external light itself in the touch panel can be reduced, the [Effect 1] is further effective.

また、本発明のタッチパネルでは、前記物体がもつ汚れが前記幅広面に転写するのを防止する汚損防止膜を更に備える、ように構成してもよい。
この態様によれば、前述した本発明に係る効果がより実効的に奏される。まず、前記汚れは、光源出射の光等に起因する散乱光（後述する「撹乱散乱光」に相当する。）の発生原因となりえ、したがって、本来検知すべき散乱光との関係では、呼ばれざるべき“ノイズ”の発生原因となってしまうということになり得る。しかしながら、本態様では、その汚れの幅広面への転写が防止されるのであるから、このような不具合発生のおそれは相当程度軽減され、その結果、前記〔効果１〕がより実効的に奏される。
また、汚れが導光板に不存在であるなら、前記画像表示用の光が当該汚れによってその進行を遮られるということがないから、前記〔効果２〕もより実効的に奏される。Further, the touch panel of the present invention may be configured to further include an antifouling film that prevents the dirt of the object from being transferred to the wide surface.
According to this aspect, the effects according to the present invention described above are more effectively achieved. First, the dirt can be a cause of generation of scattered light (corresponding to “disturbed scattered light” to be described later) caused by light emitted from the light source, and is therefore called in relation to the scattered light that should be detected originally. It can be the cause of “noise” that should be avoided. However, in this aspect, since the transfer of the dirt to the wide surface is prevented, the risk of such a problem is considerably reduced, and as a result, [Effect 1] is more effectively achieved. The
In addition, if the dirt is not present in the light guide plate, the image display light is not blocked by the dirt, and thus [Effect 2] is also more effectively achieved.

また、本発明のタッチパネルでは、前記幅広面に付着した汚れを検知する汚損検知手段を更に備え、前記位置検出手段は、前記散乱光の有無又は強度を検知する際に、前記汚損検知手段による検知結果に応じて、前記汚れに起因する撹乱散乱光の存在を無視する、ように構成してもよい。
この態様によれば、前記汚れに起因する撹乱散乱光の存在が「無視」された上で、本来検知すべき前記物体由来の散乱光の有無又は強度が検知される。よって、前記〔効果１〕がより実効的に奏される。
なお、本態様において、「無視」するということを実現するための具体的態様は、様々であり得る。典型的には例えば、第１に、前記汚損検知手段によって、汚れが前記幅広面のどこに位置するかを特定し、第２に、前記光検出手段によって、位置検出機能の運用前に予め、当該位置における撹乱散乱光の強度を検知しておき、第３に、位置検出機能を運用する際には、光検出手段における、いわば裸の検出結果から、前記第１及び第２の工程によって知られた位置及び強度に基づく影響分を差し引く、等というようである。あるいは、これとは別に、予め知られた前記位置及び強度に基づく影響の分だけ、当該位置以外の光検出手段の出力をかさ上げして考える、等といった態様も、「無視」するということを実現する一態様である。The touch panel according to the present invention further includes a stain detection means for detecting dirt attached to the wide surface, and the position detection means detects the presence or intensity of the scattered light when detecting by the stain detection means. Depending on the result, the presence of disturbed scattered light due to the dirt may be ignored.
According to this aspect, the presence / absence or intensity of the scattered light derived from the object to be detected is detected after the presence of the disturbed scattered light due to the dirt is “ignored”. Therefore, [Effect 1] is more effectively achieved.
In addition, in this aspect, the specific aspect for implement | achieving "ignoring" may be various. Typically, for example, firstly, the stain detection means identifies where the dirt is located on the wide surface, and secondly, the light detection means pre-operates the position detection function before the operation. Detecting the intensity of disturbed scattered light at the position, and thirdly, when operating the position detection function, it is known from the first and second steps from the so-called naked detection result in the light detection means. It seems that the influence based on the position and intensity is subtracted. Or, apart from this, an aspect such as raising the output of the light detection means other than the position by the amount based on the previously known position and intensity is considered to be “ignored”. This is one mode to be realized.

一方、本発明に係る電気光学装置は、上述した課題を解決するため、上述した各種態様のタッチパネルと、前記導光板の幅広面に略一致する面に、電気光学素子の光学的特性の変化に応じた画像を表示する画像表示装置と、を備え、前記画像表示装置は、複数の画素電極が形成される第１基板と、該第１基板に対向配置され、前記画素電極との間で所定の電位差を設定するための対向電極が形成される第２基板と、これら第１基板及び第２基板間に挟持される電気光学物質と、を含み、前記導光板、前記第１基板及び前記第２基板は積層構造をとる。  On the other hand, in order to solve the above-described problems, the electro-optical device according to the present invention can change the optical characteristics of the electro-optical element on the touch panel of the various aspects described above and a surface substantially coinciding with the wide surface of the light guide plate. An image display device that displays a corresponding image, and the image display device is disposed between the first substrate on which a plurality of pixel electrodes are formed and the first substrate. A second substrate on which a counter electrode for setting the potential difference is formed, and an electro-optical material sandwiched between the first substrate and the second substrate, the light guide plate, the first substrate, and the first substrate The two substrates have a laminated structure.

本発明によれば、例えば液晶、あるいは有機ＥＬ物質等々の電気光学物質を含む「画像表示装置」を含んで、「電気光学装置」が構成される。かかる「画像表示装置」は、比較的薄く製造することが可能である等の特性を備えるので、これと「タッチパネル」との組み合わせは、あり得る最適な選択肢の１つを提供する。
また、この電気光学装置は、上述した各種態様のタッチパネルを備えてなるので、当然、既に述べた〔効果１〕及び〔効果２〕は同様に奏される。なお、このうち〔効果１〕に関連して、本発明のように、「電気光学装置」が、第１基板、電気光学物質、第２基板、及び導光板という積層構造をもつ場合、前記の画像表示用の光は、これら各層の界面で反射する可能性が高まる。したがって、光検出手段の出力に対する当該光の影響は、前述した一般的記述の場合に比べてより深刻になる可能性がある。しかるに、前述した差分をとることによるキャンセルの原理は、このような場合であっても基本的に同様に妥当する。
要するに、本発明においては、上述したような、より大きな外乱要因の存在が推測される場合であっても、前述のキャンセル原理は妥当するので、前記〔効果１〕は、その意味においてより実効的に享受され得ることになるのである。According to the present invention, an “electro-optical device” is configured to include an “image display device” including an electro-optical material such as a liquid crystal or an organic EL material. Since such an “image display device” has characteristics such as being capable of being manufactured relatively thinly, the combination of this and the “touch panel” provides one of the best possible options.
In addition, since the electro-optical device includes the above-described various types of touch panels, naturally, [Effect 1] and [Effect 2] already described are similarly achieved. Of these, in relation to [Effect 1], as in the present invention, when the “electro-optical device” has a laminated structure of the first substrate, the electro-optical material, the second substrate, and the light guide plate, Image display light is more likely to be reflected at the interface between these layers. Therefore, the influence of the light on the output of the light detection means may be more serious than in the general description described above. However, the principle of cancellation by taking the above-described difference is basically valid in this case as well.
In short, in the present invention, even if the presence of a larger disturbance factor is estimated as described above, the above-mentioned cancellation principle is valid, and thus [Effect 1] is more effective in that sense. It can be enjoyed by.

この発明の電気光学装置では、前記複数の画素電極は、前記第１基板の上でマトリクス状配列に従って並び、前記光検出手段は、複数の光検出素子を含み、前記複数の光検出素子は、前記第１基板の上で、前記マトリクス状配列に応じた所定の配列に従って並ぶ、ように構成してもよい。
この態様によれば、画素電極と光検出素子とが同一の基板（即ち、第１基板）の上に形成されることになるので、「タッチパネル」を含む「電気光学装置」を全体的観点からみた場合の構成・構造が、効率的、簡易、あるいは好適になる。
なお、第１基板が、前記画素電極に加えて、例えば、当該画素電極に画像信号を供給するかどうかを司るスイッチング素子（例えば、薄膜トランジスタ等）を備えるのであれば、このスイッチング素子は、前記光検出素子と同時に、あるいは同一の層を構成する要素として形成されてよい。この場合、いずれの素子も半導体層を含み得るので、そのような場合には、製造容易性が高まり、また製造効率の上昇も見込まれる。In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the plurality of pixel electrodes are arranged according to a matrix arrangement on the first substrate, the light detection unit includes a plurality of light detection elements, and the plurality of light detection elements include: The first substrate may be arranged according to a predetermined arrangement corresponding to the matrix arrangement.
According to this aspect, since the pixel electrode and the light detection element are formed on the same substrate (that is, the first substrate), the “electro-optical device” including the “touch panel” is considered from an overall viewpoint. The configuration and structure when viewed are efficient, simple, or suitable.
In addition, in addition to the pixel electrode, for example, if the first substrate includes a switching element (for example, a thin film transistor) that controls whether to supply an image signal to the pixel electrode, the switching element is It may be formed simultaneously with the detection element or as an element constituting the same layer. In this case, since any element can include a semiconductor layer, in such a case, the manufacturability is improved and the manufacturing efficiency is expected to increase.

この態様では、前記位置検出手段は、前記接触位置を検出するにあたり、前記複数の光検出素子それぞれの前記第１基板上における配置位置を参照する、ように構成してもよい。
この態様によれば、前記〔効果１〕が更に実効的に奏される。すなわち、本態様では、光検出素子が、マトリクス状配列に応じた所定の配列に従って並ぶ。簡単には例えば、当該光検出素子も、画素電極と同様、当該マトリクス状配列と同じマトリクス状配列に従って並ぶ、というようである。これによれば、例えば、前述した“差分”により検知される、前記散乱光の有無あるいは強度は、一般に、それら、所定の配列に従って並ぶ光検出素子の１個１個に固有のものとして検知され得ることになる。ところで、前記散乱光は、言うまでもなく「幅広面に接触した物体」によって生じさせられたものである。
このようなことから結局、典型的には例えば、Ｎ個ある位置検出素子のうち、散乱光を検出した、ある１個の光検出素子が特定されれば、それと同時に、その光検出素子の位置もまた特定され、その位置を接触位置と認定することで、当該接触位置の検出が可能、ということになる。
このようにして、本態様では前記〔効果１〕が更に実効的に奏される。
なお、本態様を含め、前述した光検出素子を含む態様に関連しては、後述する実施形態中の各種の変形を説明する際における項目番号（２）における説明も参照されたい。In this aspect, the position detection unit may be configured to refer to the arrangement positions on the first substrate of the plurality of light detection elements when detecting the contact position.
According to this aspect, the [Effect 1] is more effectively achieved. That is, in this aspect, the light detection elements are arranged according to a predetermined arrangement corresponding to the matrix arrangement. Briefly, for example, the photodetecting elements are arranged in accordance with the same matrix arrangement as that of the matrix arrangement, like the pixel electrodes. According to this, for example, the presence / absence or intensity of the scattered light detected by the “difference” described above is generally detected as unique to each of the photodetectors arranged in accordance with a predetermined arrangement. Will get. By the way, it goes without saying that the scattered light is generated by the “object in contact with the wide surface”.
As a result, typically, for example, out of N position detection elements, if one light detection element that detects scattered light is identified, at the same time, the position of the light detection element Is identified, and the position can be detected by identifying the position as the contact position.
Thus, in the present embodiment, [Effect 1] is more effectively achieved.
In addition, regarding the aspect including the above-described light detection element, including this aspect, see also the description in item number (2) when describing various modifications in the embodiments described later.

あるいは、前述した光検出素子を含む態様では、前記第２基板上に、前記マトリクス状配列に対応する配列に従って並ぶカラーフィルタを更に備え、前記カラーフィルタは、前記光検出素子に係る前記所定の配列に対応する配列に従って並ぶ光検出素子用フィルタを含む、ように構成してもよい。
この態様によれば、まず、カラーフィルタの存在によってカラー画像表示が可能である。
そして、本態様では特に、このカラーフィルタが光検出素子用フィルタを含む。この光検出素子用フィルタは、光検出素子に係る、前記「所定の配列」に対応する配列に従って並ぶので、好適には、光検出素子の全部が、当該光検出素子用フィルタによっていわば覆われるかのごとき状態が呈されることになる。
このようなことから、本態様によれば、前記〔効果１〕が更に実効的に奏される。というのも、本態様によると、光検出素子と、光検出素子用フィルタとの間に上述のような関係があるので、当該光検出素子には、ある所定の波長域にある光だけが進入するということになり、その結果、光検出素子の出力のうち、前述した外部光（これは一般に白色光である）等による寄与分が、相対的に減少するとみることができるからである。
このように、本態様においては、当該外部光等の、いわば絶対量の減少が可能となるから、前記〔効果１〕は更に実効的に奏されるのである。Alternatively, in the aspect including the above-described light detection elements, the color filter further includes a color filter arranged on the second substrate according to an array corresponding to the matrix-like array, and the color filter includes the predetermined array related to the light detection elements. It may be configured to include a filter for photodetection elements arranged in accordance with the arrangement corresponding to.
According to this aspect, first, a color image can be displayed by the presence of the color filter.
In this embodiment, in particular, the color filter includes a light detection element filter. Since the light detection element filters are arranged according to the arrangement corresponding to the “predetermined arrangement” relating to the light detection elements, preferably, all of the light detection elements are covered by the light detection element filters. A state like this will be presented.
For this reason, according to this aspect, the [Effect 1] is more effectively achieved. This is because, according to this aspect, since there is the above-described relationship between the light detection element and the light detection element filter, only light in a predetermined wavelength region enters the light detection element. As a result, it can be considered that the contribution of the above-described external light (which is generally white light) or the like among the outputs of the light detection element is relatively reduced.
Thus, in this aspect, since the absolute amount of the external light or the like can be reduced, the [Effect 1] is more effectively achieved.

この光検出素子用フィルタを備える態様では更に、前記光源は、前記光検出素子用フィルタの色と同じ色の光を発する、ように構成してもよい。
これによれば、光源から発せられる光は、前記光検出素子用フィルタの色と同じであるから、前記散乱光について、前述したような“絶対量の減少”という事態は生じない。つまり、当該散乱光は、何ら問題なく光検出素子に到達する。
このようなことから、本態様では、光検出素子用フィルタが存在しない場合における位置検出の正確性が維持される。より正確に言えば、光源出射光の色と光検出素子用フィルタの色が同じであることから、位置検出の正確性は、光検出素子用フィルタの存在・不存在に影響を受けないのである。そして、本態様では、そうでありながらも、なお前述した外部光の減少による位置検出の正確性の向上を見込むことができるのである。In the aspect including the light detection element filter, the light source may be configured to emit light having the same color as the color of the light detection element filter.
According to this, since the light emitted from the light source has the same color as that of the filter for the light detection element, the situation of “absolute amount reduction” as described above does not occur with respect to the scattered light. That is, the scattered light reaches the light detection element without any problem.
For this reason, in this aspect, the accuracy of position detection is maintained when there is no photodetection element filter. More precisely, since the color of the light emitted from the light source is the same as the color of the light detection element filter, the accuracy of position detection is not affected by the presence or absence of the light detection element filter. . In this mode, the position detection accuracy can be expected to be improved due to the reduction of the external light as described above.

また、本発明の電気光学装置では、前記電気光学物質から発し又は前記電気光学物質を透過した光を、前記導光板に向けて、相異なる少なくとも２つの方向に沿って進行させるレンズ手段を更に備え、当該電気光学装置は、前記少なくとも２つの方向それぞれに対応する、少なくとも２つの表示範囲の各々に、画像を表示する、ように構成してもよい。
この態様によれば、例えば、立体画像表示、あるいは二画像表示等を行うことができる。前者は、前記表示範囲が２つであり、一方に右眼用画像、他方に左眼用画像を表示するとともに、両者間に適当な視差を設定することで、可能である。このような場合、いま述べたような視差の設定が絡むので、前記〔効果２〕が奏されることは、より切実に待望される。というのも、かかる場合に、表示画像の品質がタッチパネルの存在によって貶められるようなことがあったり、あるいは、せっかく設定した視差に影響が及ぼされるようなことがあったりすると、立体画像が歪む等といったことが生じるからである。
しかるに、本態様では、このような不具合は殆ど発生しない。既に述べたように、前記〔効果２〕は導光板の構造が容易である等の理由によって奏されるのであり、画像の性質が何であるかに関わらないからである。言い換えると、このような立体画像表示を行う場合において、前記〔効果２〕は、より実効的に享受されるということができる。
なお、“二画像表示”については、後の実施形態中における該当する箇所（例えば、図２１及びその説明参照。）の説明を参照されたい。The electro-optical device according to the aspect of the invention further includes lens means for causing light emitted from the electro-optical material or transmitted through the electro-optical material to travel in at least two different directions toward the light guide plate. The electro-optical device may be configured to display an image in each of at least two display ranges corresponding to the at least two directions.
According to this aspect, for example, stereoscopic image display or two-image display can be performed. The former is possible by having two display ranges, displaying an image for the right eye on one side and an image for the left eye on the other side, and setting an appropriate parallax between them. In such a case, since the parallax setting as described above is involved, it is more eagerly awaited that the [Effect 2] is achieved. This is because, in such a case, if the quality of the displayed image may be praised due to the presence of the touch panel or the parallax set may be affected, the stereoscopic image may be distorted. This is because of the above.
However, in this embodiment, such a problem hardly occurs. As described above, the above [Effect 2] is achieved because the structure of the light guide plate is easy, and is not related to the nature of the image. In other words, in the case where such a stereoscopic image display is performed, it can be said that [Effect 2] is more effectively enjoyed.
For “two-image display”, refer to the description of the corresponding part in the later embodiment (for example, see FIG. 21 and the description thereof).

この態様では、前記光検出素子は、前記画素電極からみて、前記少なくとも２つの方向の各々に沿って延びる各直線全体が張る平面の法線方向に所定量ずらされた位置に形成される、ように構成してもよい。
これによれば、光検出素子の存在が、例えば前述した視差の設定に影響を及ぼすことが回避される。すなわち、本態様において、光検出素子は、上述したような「ずらされた位置」に形成されていることから、例えば、レンズ手段を透過した光の進行方向を具体的に定めるにあたって、光検出素子の幅や長さ等といったことに関し配慮する必要がない。
以上により、本態様によれば、よりよい立体画像等の表示を行うことができる。
なお、本態様は、上に述べたところから明らかなように、前記「レンズ手段」を備える態様を前提とするとともに、前記「光検出手段」として「光検出素子」を含む態様をも前提とする。In this aspect, the photodetecting element is formed at a position shifted by a predetermined amount in the normal direction of the plane extending from the entire straight line extending along each of the at least two directions when viewed from the pixel electrode. You may comprise.
According to this, it is avoided that the presence of the light detection element affects, for example, the above-described parallax setting. That is, in this aspect, since the light detection element is formed at the “shifted position” as described above, for example, in specifically determining the traveling direction of the light transmitted through the lens unit, the light detection element There is no need to consider the width, length, etc.
As described above, according to this aspect, it is possible to display better stereoscopic images and the like.
As is apparent from the above description, this aspect is premised on an aspect including the “lens means”, and an aspect including a “photodetection element” as the “photodetection means”. To do.

また、前記レンズ手段を備える態様では、前記電気光学物質は液晶を含み、前記画像表示装置は偏光板を更に含み、当該偏光板は、前記レンズ手段に貼り付けられている、ように構成してもよい。
この態様によれば、当該電気光学装置の組立工程等において、偏光板及び導光板は、一体的に、あるいは１個の部品として取り扱われ得ることになるから、製造容易性等が高まる。また、導光板がガラスから作られる場合には、偏光板の存在により当該導光板の破損が未然に防止されるという効果も得られる。In the aspect including the lens unit, the electro-optical material includes a liquid crystal, the image display device further includes a polarizing plate, and the polarizing plate is attached to the lens unit. Also good.
According to this aspect, since the polarizing plate and the light guide plate can be handled integrally or as one component in the assembly process of the electro-optical device, the ease of manufacture and the like is improved. Further, when the light guide plate is made of glass, there is an effect that the light guide plate is prevented from being damaged by the presence of the polarizing plate.

また、本発明の電気光学装置では、前記光源は、前記画像を表示するためのフレーム周波数よりも大きい周波数で、点灯及び消灯を繰り返す、ように構成してもよい。
この態様によれば、前記の画像表示用の光の強度が、例えば時々刻々変動する場合（かかる場合には、典型的には例えば、画像表示装置が動画像を表示する場合等が含まれる。）であっても、そのことが、位置検出機能、あるいは光検出手段ないしその出力に与える影響を一定程度軽減することができる。画像のフレーム切換のタイミングよりも光源点滅のタイミングが速まれば、前記散乱光の検出のタイミングもまた速まり、したがってまた、前述した“差分”は、ある１フレーム期間中の一定の光度環境の中におけるデータとして取得され得ることになるからである。In the electro-optical device according to the aspect of the invention, the light source may be repeatedly turned on and off at a frequency higher than a frame frequency for displaying the image.
According to this aspect, for example, the case where the intensity of the image display light varies from moment to moment (in such a case, typically, for example, a case where the image display device displays a moving image) is included. However, the influence of this on the position detection function or the light detection means or its output can be reduced to some extent. If the timing of the light source blinking is earlier than the timing of switching the frame of the image, the timing of detecting the scattered light is also accelerated. Therefore, the above-mentioned “difference” is also caused by a certain luminous intensity environment during a certain frame period. This is because it can be acquired as data inside.

一方、本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、上述した各種態様の電気光学装置を備える。
本発明の電子機器は、上述した各種の電気光学装置を備えてなるので、正確な位置検出機能を享受し得るとともに、高品位な画像を表示することが可能である。On the other hand, in order to solve the above-described problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical devices of various aspects described above.
Since the electronic apparatus of the present invention includes the various electro-optical devices described above, it can enjoy an accurate position detection function and can display a high-quality image.

＜第１実施形態＞
以下では、本発明に係る第１の実施の形態について図１乃至図３を参照しながら説明する。なお、これら図１乃至図３並びに以下で参照するその他の各図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層毎や各部材毎に縮尺を異ならせてある場合がある。<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIGS. 1 to 3 and other drawings referred to below, the scales of the respective layers and members are made different for each layer and each member so that each layer and each member can be recognized on the drawings. There may be.

第１実施形態に係る液晶表示装置１００は、照明装置ＬＢ、液晶装置ＬＤ、偏光板３０Ｕ及び３０Ｌ、並びに、タッチパネル４０から構成されている（これらのうちタッチパネル４０を除く各要素（ＬＢ，ＬＤ，３０Ｕ，３０Ｌ）は、本発明にいう「画像表示装置」を構成する。）。この液晶表示装置１００の断面をみると、図３に示すように、その全体的な構成の積層順番は、同図中下から、照明装置ＬＢ、偏光板３０Ｌ、第１基板１０、液晶層ＬＱ、遮光膜ＢＭ及びカラーフィルタＣＦ、第２基板２０、偏光板３０Ｕ、タッチパネル４０となっている。  The liquidcrystal display device 100 according to the first embodiment includes an illumination device LB, a liquid crystal device LD,polarizing plates 30U and 30L, and a touch panel 40 (among these elements (LB, LD, 30U, 30L) constitutes an “image display device” according to the present invention. Looking at the cross section of the liquidcrystal display device 100, as shown in FIG. 3, the stacking order of the overall configuration is as follows from the bottom in the figure: the illumination device LB, thepolarizing plate 30L, thefirst substrate 10, the liquid crystal layer LQ. The light shielding film BM and the color filter CF, thesecond substrate 20, thepolarizing plate 30U, and thetouch panel 40 are provided.

照明装置ＬＢは、導光板及び光源からなる（いずれも不図示）。このうち光源は、例えば白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。この光源は、例えば、比較的長尺の棒状ないしは直方体形状をもち、その長手方向が、略平板状の導光板の側端に沿うようにして配置される。光源から発せられた光は、導光板の当該側端からその内部に入射する。光源は、照明駆動回路５２によって、その点灯・消灯が制御される。  The illumination device LB includes a light guide plate and a light source (both not shown). Among these, the light source is, for example, a white LED (Light Emitting Diode). This light source has, for example, a relatively long rod shape or rectangular parallelepiped shape, and is arranged such that its longitudinal direction is along the side edge of the substantially flat light guide plate. Light emitted from the light source enters the light guide plate from the side end thereof. The light source is controlled to be turned on / off by the illumination drive circuit 52.

液晶装置ＬＤは、図１、あるいは図３に示すように、相互に対向する第１基板１０と第２基板２０とを備えている。第１基板１０と第２基板２０との間隙には液晶層ＬＱが位置する（図３参照）。第１基板１０及び第２基板２０は、例えばガラスや石英、プラスチックなどの透光性材料で作られる。
これら第１基板１０及び第２基板２０の上には、それぞれ、固有の積層構造物が構築される。As shown in FIG. 1 or FIG. 3, the liquid crystal device LD includes afirst substrate 10 and asecond substrate 20 that face each other. A liquid crystal layer LQ is located in the gap between thefirst substrate 10 and the second substrate 20 (see FIG. 3). Thefirst substrate 10 and thesecond substrate 20 are made of a light-transmitting material such as glass, quartz, or plastic.
A unique laminated structure is constructed on each of thefirst substrate 10 and thesecond substrate 20.

第１基板１０の側では、当該第１基板１０の上に、例えば、スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）、走査線、データ線、画素電極、及びこれら各要素間に適宜設けられる透光性の層間絶縁膜等が順次構築される。図１においては、このうち画素電極９及び光検出素子１５が図示されている。なお、光検出素子１５は、第１実施形態において中心的な機能・役割を担うが、その構成及び作用等についての詳細は後に改めて述べる。
画素電極９は、図１に示すように、平面視してマトリクス状に配列されている（図３では不図示）。この画素電極９は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透光性かつ導電性材料で作られている。On thefirst substrate 10 side, on thefirst substrate 10, for example, a TFT (Thin Film Transistor) as a switching element, a scanning line, a data line, a pixel electrode, and a light transmission appropriately provided between these elements Insulating interlayer insulating films and the like are sequentially constructed. In FIG. 1, thepixel electrode 9 and thelight detection element 15 are shown. Thephotodetecting element 15 has a central function / role in the first embodiment, and details of its configuration and operation will be described later.
As shown in FIG. 1, thepixel electrodes 9 are arranged in a matrix in plan view (not shown in FIG. 3). Thepixel electrode 9 is made of a light-transmitting and conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide).

第１基板１０の側には、上述に加えて、前記画素電極９の上に、配向膜（不図示）等が形成される。配向膜は液晶層ＬＱに接する。この配向膜の表面には、液晶層ＬＱを構成する液晶分子の初期配向状態を規制する配向処理が施されている。このような配向膜は、例えばポリイミド等の樹脂材料で作られている。
なお、液晶層ＬＱは、正の誘電率異方性を有する液晶を用いたＴＮモードで動作する構成をとりうる。
また、上述のような配向膜は、第２基板２０の側にも、液晶層ＬＱに直接接する膜として形成されている（当該配向膜も不図示）。On thefirst substrate 10 side, in addition to the above, an alignment film (not shown) or the like is formed on thepixel electrode 9. The alignment film is in contact with the liquid crystal layer LQ. The surface of the alignment film is subjected to an alignment process for regulating the initial alignment state of the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer LQ. Such an alignment film is made of a resin material such as polyimide, for example.
Note that the liquid crystal layer LQ can be configured to operate in a TN mode using a liquid crystal having positive dielectric anisotropy.
The alignment film as described above is also formed on thesecond substrate 20 side as a film in direct contact with the liquid crystal layer LQ (the alignment film is not shown).

一方、第２基板２０の側では、当該第２基板２０の上に（図１及び図３の観点では「下に」ということになる。）、カラーフィルタＣＦ、遮光膜ＢＭ、対向電極等が構築される。図１においては、このうちカラーフィルタＣＦのみが図示されており、図３においては、これに加えて遮光膜ＢＭが図示されている。  On the other hand, on thesecond substrate 20 side, the color filter CF, the light shielding film BM, the counter electrode, and the like are provided on the second substrate 20 (which will be referred to as “down” in terms of FIGS. 1 and 3). Built. In FIG. 1, only the color filter CF is shown, and in FIG. 3, the light shielding film BM is shown in addition to this.

カラーフィルタＣＦは、図１に示すように、前記の画素電極９の形成領域と呼応するように、平面視してマトリクス状に配列されている（図２における符号“ＣＦ１，９”、“ＣＦ２，９”及び“ＣＦ３，９”のそれぞれは、そのような事情を表現している。）。このカラーフィルタＣＦは、赤フィルタＣＦ１，緑フィルタＣＦ２及び青フィルタＣＦ３の三種のフィルタを含み、これら各々は、図１あるいは図２に示すように、所定の順番に従って配列される。図２では、Ｘ方向（行方向）に沿っては、赤フィルタＣＦ１，緑フィルタＣＦ２及び青フィルタＣＦ３がこの順に配列され、かつ、これを一組とする繰り返し配列がなされるようになっている一方、Ｙ方向（列方向）に沿っては、画素列毎に、赤フィルタＣＦ１の列、緑フィルタＣＦ２の列、及び青フィルタＣＦ３の列が、それぞれ並ぶような配列がなされている。
このカラーフィルタＣＦは、照明装置ＬＢから発し液晶層ＬＱを透過してきた光のうち、所定の波長域にある光のみを透過させる。つまり、透過光はいわば「着色」される。As shown in FIG. 1, the color filters CF are arranged in a matrix in plan view so as to correspond to the formation region of the pixel electrode 9 (reference numerals “CF1, 9”, “CF2 in FIG. 2”). , 9 "and" CF3, 9 "represent such circumstances). The color filter CF includes three types of filters, a red filter CF1, a green filter CF2, and a blue filter CF3, each of which is arranged in a predetermined order as shown in FIG. 1 or FIG. In FIG. 2, along the X direction (row direction), the red filter CF1, the green filter CF2, and the blue filter CF3 are arranged in this order, and a repeated arrangement is made with this set as a set. On the other hand, along the Y direction (column direction), an array in which a column of the red filter CF1, a column of the green filter CF2, and a column of the blue filter CF3 are arranged for each pixel column.
The color filter CF transmits only light in a predetermined wavelength region out of light emitted from the illumination device LB and transmitted through the liquid crystal layer LQ. In other words, the transmitted light is “colored”.

なお、第１実施形態では、前述の赤フィルタＣＦ１、緑フィルタＣＦ２及び青フィルタＣＦ３の一組によって規定される領域を、特に“１ピクセル”と定義する。この１ピクセルにおいては、前記の３つのフィルタＣＦ１、ＣＦ２及びＣＦ３それぞれの光の透過状態に応じて、これらを一組としてみた場合におけるカラードットが表示可能である。言い換えると、この１ピクセルは、液晶装置ＬＤにおいて表示される画像の基礎単位ということができる。  In the first embodiment, an area defined by one set of the red filter CF1, the green filter CF2, and the blue filter CF3 is particularly defined as “1 pixel”. In this one pixel, color dots can be displayed when the three filters CF1, CF2, and CF3 are viewed as a set according to the light transmission state of each of the three filters CF1, CF2, and CF3. In other words, this one pixel can be said to be a basic unit of an image displayed in the liquid crystal device LD.

遮光膜ＢＭは、前述したカラーフィルタＣＦの形成領域の間を縫うようにして、格子状に形成されている（図１及び図２では明示されていない。図３参照。）。
この遮光膜ＢＭは、隣接する画素間で透過光が交じり合うのを防止する。また、遮光膜ＢＭは、第１基板１０上に形成される前記走査線、前記データ線、前記ＴＦＴ等の不透明な材料を覆う役割も担う。逆に言えば、これら走査線等は、遮光膜ＢＭが格子状をもつことに対応して、格子状領域に配置されるのである。The light shielding film BM is formed in a lattice shape so as to sew between the above-described color filter CF formation regions (not explicitly shown in FIGS. 1 and 2; see FIG. 3).
The light shielding film BM prevents transmitted light from intermingling between adjacent pixels. The light shielding film BM also serves to cover opaque materials such as the scanning lines, the data lines, and the TFTs formed on thefirst substrate 10. In other words, these scanning lines and the like are arranged in a lattice region corresponding to the light shielding film BM having a lattice shape.

対向電極は、前述したカラーフィルタＣＦ及び遮光膜ＢＭを覆うようにして、第２基板２０のほぼ全面に相当する領域に形成されている。対向電極は、前記画素電極９と同様、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透光性かつ導電性材料で作られている。  The counter electrode is formed in a region corresponding to almost the entire surface of thesecond substrate 20 so as to cover the color filter CF and the light shielding film BM. The counter electrode is made of a light-transmitting and conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide), for example, like thepixel electrode 9.

前述した対向電極と画素電極９は、液晶駆動回路５３に接続されている。
この液晶駆動回路５３は、前述した走査線に選択信号を供給する走査線駆動回路、及び、前述したデータ線に画像信号を供給するデータ線駆動回路を含む。走査線駆動回路は、１つの画素行を単位として選択信号を発し、水平走査期間を規定する。データ線駆動回路は、走査線駆動回路によって選択された画素行に対して、画像信号を供給する（即ち、画像信号を書き込む。）。最初の画素行に画像信号の供給を開始してから、最終の画素行に画像信号を供給するまでの時間が、垂直走査期間となる。
なお、前記ＴＦＴは、前記選択信号の有無に応じて、ＯＮ状態及びＯＦＦ状態間を遷移し、そのＯＮ状態のときに、前記画像信号をデータ線から画素電極９へと伝達する。The counter electrode and thepixel electrode 9 described above are connected to the liquid crystal driving circuit 53.
The liquid crystal driving circuit 53 includes a scanning line driving circuit that supplies a selection signal to the above-described scanning line, and a data line driving circuit that supplies an image signal to the above-described data line. The scanning line driving circuit issues a selection signal in units of one pixel row and defines a horizontal scanning period. The data line driving circuit supplies an image signal to the pixel row selected by the scanning line driving circuit (that is, writes the image signal). The time from the start of the supply of the image signal to the first pixel row to the supply of the image signal to the final pixel row is the vertical scanning period.
The TFT transitions between an ON state and an OFF state according to the presence / absence of the selection signal, and transmits the image signal from the data line to thepixel electrode 9 in the ON state.

以上の結果、各画素について、画素電極９及び対向電極間の電位差が適当に設定されることになり、その間に挟持された液晶層ＬＱ内の液晶分子の配向状態が適当に調整される。これにより、照明装置ＬＢからの出射光のうち観察側に透過する光量の割合（透過率）は画素電極９ごとに制御される。対向電極及び画素電極９間の電位差の大きさ等は、画素電極９に供給される画像信号の状態如何による。これにより、液晶装置ＬＤは、画素電極９が配列された面で、画像を表示する（当該面は、図１から明らかなように、後述する導光板４２の幅広面にほぼ相当する。）。
なお、偏光板３０Ｌは、照明装置ＬＢから発せられた光を偏光させ、偏光板３０Ｕは、液晶装置ＬＤを透過してきた光を照明装置ＬＢから発せられた光を偏光させる。これらの偏光板３０Ｕ及び３０Ｌによる偏光の方向は、液晶層ＬＱを透過する光が受ける偏光の方向に依存して決定される。As a result, for each pixel, the potential difference between thepixel electrode 9 and the counter electrode is appropriately set, and the alignment state of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer LQ sandwiched therebetween is appropriately adjusted. Thereby, the ratio (transmittance) of the amount of light transmitted to the observation side in the emitted light from the illumination device LB is controlled for eachpixel electrode 9. The magnitude of the potential difference between the counter electrode and thepixel electrode 9 depends on the state of the image signal supplied to thepixel electrode 9. As a result, the liquid crystal device LD displays an image on the surface on which thepixel electrodes 9 are arranged (the surface substantially corresponds to the wide surface of thelight guide plate 42 described later, as is apparent from FIG. 1).
Thepolarizing plate 30L polarizes the light emitted from the illumination device LB, and thepolarizing plate 30U polarizes the light emitted from the illumination device LB through the liquid crystal device LD. The direction of polarization by thesepolarizing plates 30U and 30L is determined depending on the direction of polarization received by the light transmitted through the liquid crystal layer LQ.

以上の構成に加えて、第１実施形態の液晶表示装置１００は特に、タッチパネル４０及びこれに関連する構成を備えている。
タッチパネル４０は、図１あるいは図３に示すように、光源４１及び導光板４２を備えている。
このうち光源４１は、複数の発光ダイオード４１０を含む（図３では不図示）。これら複数の発光ダイオード４１０は、図１のＹ方向に沿って一列に配列されており、その発光部分を導光板４２の側端面に向けている。図１では、このような構造をもつ光源４１が、直方体状の部材として簡略化されて描かれている。なお、第１実施形態では、図１に示すように、かかる光源４１が導光板４２を挟むようにして２組設けられている。In addition to the above configuration, the liquidcrystal display device 100 of the first embodiment particularly includes thetouch panel 40 and a configuration related thereto.
Thetouch panel 40 includes alight source 41 and alight guide plate 42 as shown in FIG. 1 or FIG.
Among these, thelight source 41 includes a plurality of light emitting diodes 410 (not shown in FIG. 3). The plurality oflight emitting diodes 410 are arranged in a line along the Y direction in FIG. 1, and the light emitting portions thereof face the side end face of thelight guide plate 42. In FIG. 1, thelight source 41 having such a structure is illustrated as a rectangular parallelepiped member in a simplified manner. In the first embodiment, as shown in FIG. 1, two sets of suchlight sources 41 are provided so as to sandwich thelight guide plate 42.

一方、導光板４２は、略平板状の形態をもつ光透過性の光学部材である。より具体的には、この導光板４２は、例えばガラス、あるいはポリカーボネートやアクリル樹脂等の透明樹脂から好適に作られる。また、その厚さ（図１中Ｚ方向に沿った長さ）は、例えば、０．５ｍｍから１ｍｍ程度とされて好適である。図から明らかなように、この導光板４２は、基本的に、前記光学部材のみからなる、いわば単純な一枚板として準備され得る。
前述のように、前記の２つの光源４１は、この導光板４２の相互に対向する２つの側端面に沿うように配される。また、これら側端面間に挟まれた２つの幅広面（の内側の面）では、光源４１から入射した光が全反射する。これにより、光源４１から入射した光は、当該導光板４２の側端面からその内部に入射し、該内部全体に行き渡る。あるいは、当該導光板４２の内部全体は当該光でいわば満たされるような状態になる。この際、光源４１から発した光が、導光板４２の内部からその外部に向けて、いわば自発的に出射するという事象は無視しうる程度の影響しか与えない。前記幅広面はそのように調整されている。On the other hand, thelight guide plate 42 is a light transmissive optical member having a substantially flat plate shape. More specifically, thelight guide plate 42 is preferably made of, for example, glass or a transparent resin such as polycarbonate or acrylic resin. Further, the thickness (the length along the Z direction in FIG. 1) is preferably about 0.5 mm to 1 mm, for example. As is apparent from the figure, thelight guide plate 42 can be prepared as a simple single plate basically composed of only the optical member.
As described above, the twolight sources 41 are arranged along the two side end surfaces of thelight guide plate 42 facing each other. In addition, light incident from thelight source 41 is totally reflected on the two wide surfaces (inner surfaces) sandwiched between the side end surfaces. Thereby, the light incident from thelight source 41 enters the inside from the side end face of thelight guide plate 42 and spreads throughout the interior. Alternatively, the entire inside of thelight guide plate 42 is filled with the light. At this time, the phenomenon that the light emitted from thelight source 41 is emitted spontaneously from the inside of thelight guide plate 42 toward the outside thereof has a negligible effect. The wide surface is so adjusted.

前記の光源４１は、図１に示すように、位置検出回路５４に接続されている。
この位置検出回路５４は、光源４１の点灯及び消灯のタイミングを制御する発光ダイオード駆動回路を含む。また、位置検出回路５４は、液晶装置ＬＤ中の第１基板１０上に形成された、前記光検出素子１５に接続されている。Thelight source 41 is connected to aposition detection circuit 54 as shown in FIG.
Theposition detection circuit 54 includes a light emitting diode drive circuit that controls the timing of turning on and off thelight source 41. Theposition detection circuit 54 is connected to thelight detection element 15 formed on thefirst substrate 10 in the liquid crystal device LD.

この光検出素子１５は、図１、あるいは図２に示すように、概ね長方形状をもち、その長手方向をＸ方向に一致させ、その短手方向をＹ方向に一致させている。また、光検出素子１５は、図２に示すように、各画素行の間に位置づけられるように配置されている。
このような光検出素子１５は、図１、あるいは図２に示すように、３つの画素電極９を一単位として、１個ずつ形成されている。第１実施形態では、ここでいう３つの画素電極９はそれぞれ、赤フィルタＣＦ１、緑フィルタＣＦ２及び青フィルタＣＦ３のそれぞれに対応する（図２参照）。つまり、光検出素子１５は、前述した“１ピクセル”を一単位として、１個ずつ形成されているのである。As shown in FIG. 1 or FIG. 2, thelight detection element 15 has a substantially rectangular shape, and its longitudinal direction coincides with the X direction, and its short direction coincides with the Y direction. Further, as shown in FIG. 2, thelight detection elements 15 are arranged so as to be positioned between the respective pixel rows.
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, suchlight detection elements 15 are formed one by one with the threepixel electrodes 9 as a unit. In the first embodiment, the threepixel electrodes 9 referred to here correspond to the red filter CF1, the green filter CF2, and the blue filter CF3, respectively (see FIG. 2). That is, thelight detecting elements 15 are formed one by one with the above-mentioned “1 pixel” as a unit.

この光検出素子１５は、該素子１５に入射する光の強度に応じた大きさをもつ電流を発生する機能をもつ。具体的には、フォトダイオードが利用されて好適である。なお、光検出素子１５の光検出面は、図１、あるいは図３中上方向を向いている。つまり、光検出素子１５は、当該検出面を導光板４２の幅広面に対向させるように、配置されているのである。これにより、光検出素子１５は、照明装置ＬＢから発した光の入射を直接に受けて、これを電流に変換することはない。  Thelight detection element 15 has a function of generating a current having a magnitude corresponding to the intensity of light incident on theelement 15. Specifically, a photodiode is preferably used. The light detection surface of thelight detection element 15 faces upward in FIG. 1 or FIG. That is, thelight detection element 15 is arranged so that the detection surface faces the wide surface of thelight guide plate 42. As a result, thelight detection element 15 directly receives the light emitted from the illumination device LB and does not convert it into a current.

位置検出回路５４は、以上のような光検出素子１５からの出力を受ける。光検出素子１５は、既述のように１ピクセルごとに配置されているから、どの光検出素子１５からの出力に変化があったか等を観察・検知することにより、位置検出回路５４は、その変化のあった光検出素子１５の配置場所に対応する“位置”を検出することが可能である。なお、ここでいう位置は、明らかに、図１あるいは図２等のＸＹ平面内における位置である。  Theposition detection circuit 54 receives the output from thelight detection element 15 as described above. Since thelight detection elements 15 are arranged for each pixel as described above, theposition detection circuit 54 changes the change by observing / detecting which output from thelight detection elements 15 has changed. It is possible to detect the “position” corresponding to the location where thephotodetection element 15 is located. The position here is obviously the position in the XY plane of FIG. 1 or FIG.

以下では、以上のような構成を備える液晶表示装置１００の動作について、既に参照した図１乃至図３に加えて、図４乃至図９を参照しながら説明する。
位置検出回路５４中の発光ダイオード駆動回路は、光源４１を構成する発光ダイオード４１０の点灯及び消灯のタイミングを、図４の上段に示すように制御する。すなわち、光源４１は、期間Ｔ１において消灯、期間Ｔ２において点灯、が繰り返されるように制御される。この繰り返し周波数は、基本的に任意に設定可能であるが、好適には例えば６０Ｈｚ程度とする。なお、第１実施形態では、Ｔ１＝Ｔ２であるが、場合によっては、Ｔ１≠Ｔ２としてもよい。
このような制御により、光源４１を出射した光が導光板４２の内部に満たされる状態が間欠的に訪れる。Hereinafter, the operation of the liquidcrystal display device 100 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 4 to 9 in addition to FIGS. 1 to 3 already referred to.
The light emitting diode drive circuit in theposition detection circuit 54 controls the timing of turning on and off thelight emitting diode 410 constituting thelight source 41 as shown in the upper part of FIG. In other words, thelight source 41 is controlled to be repeatedly turned off in the period T1 and turned on in the period T2. This repetition frequency can basically be set arbitrarily, but is preferably about 60 Hz, for example. In the first embodiment, T1 = T2, but in some cases, T1 ≠ T2.
By such control, the state where the light emitted from thelight source 41 is filled in thelight guide plate 42 is intermittently visited.

このような状況の下、ユーザが、タッチパネル４０の表面、即ち導光板４２の幅広面に接触すると、以下のような状態変化が観測される。
まず、第１に、ユーザの指等の接触時点が、前記の期間Ｔ１内である場合、光源４１出射の光に起因する変化は当然ながら生じない。一方、当該接触時点が、前記の期間Ｔ２内である場合、光源４１出射の光は、当該指等の表面で散乱する。この散乱光は、光検出素子１５に入射して、電流を発生させる。図４の下段において、符号ＳＬが付され、実線で表されたパルスは、このような状況を表現している。Under such circumstances, when the user contacts the surface of thetouch panel 40, that is, the wide surface of thelight guide plate 42, the following state changes are observed.
First, when the contact time of the user's finger or the like is within the period T1, the change due to the light emitted from thelight source 41 does not naturally occur. On the other hand, when the contact time is within the period T2, the light emitted from thelight source 41 is scattered on the surface of the finger or the like. The scattered light is incident on thelight detection element 15 and generates a current. In the lower part of FIG. 4, the symbol SL is attached and the pulse represented by a solid line represents such a situation.

ここで第２に、光検出素子１５は、当該液晶表示装置１００の外部からその内部に進入しようとする光（以下、「外光」という。）と、照明装置ＬＢから発した光が当該液晶表示装置１００の内部の適当な界面で反射した光（以下、「内光」という。）との影響を受けることに注意する。  Here, secondly, thelight detection element 15 is configured such that the light (hereinafter, referred to as “external light”) entering the inside from the outside of the liquidcrystal display device 100 and the light emitted from the lighting device LB are the liquid crystal. Note that it is affected by light reflected at an appropriate interface inside the display device 100 (hereinafter referred to as “internal light”).

まず、“外光”に関する影響について、図６及び図７を参照してより詳細に説明する。
なお、図６及び図７は、期間Ｔ２、即ち光源４１から導光板４２に光が入射している状態を表している（符号Ｌ１及びＬ２参照）。ちなみに、符号Ｌ１及びＬ２は、前者（Ｌ１）がこれら図６及び図７中左側に位置する光源４１からの入射光を、後者（Ｌ２）が図示されない右側に位置する光源４１からの入射光を、それぞれ表しているが、これらの区別は便宜上のものに過ぎない。いずれにせよ、光源４１からの光は、図示するように導光板４２の幅広面で全反射することにより、当該導光板４２の内部全体を満たすことになる。First, the influence on “external light” will be described in more detail with reference to FIGS. 6 and 7.
6 and 7 show a period T2, that is, a state in which light is incident on thelight guide plate 42 from the light source 41 (see reference numerals L1 and L2). Incidentally, the symbols L1 and L2 indicate that the former (L1) indicates incident light from thelight source 41 located on the left side in FIGS. 6 and 7, and the latter (L2) indicates incident light from thelight source 41 located on the right side not shown. These are shown for convenience only. In any case, the light from thelight source 41 is totally reflected by the wide surface of thelight guide plate 42 as shown in the drawing, thereby filling the entire inside of thelight guide plate 42.

さて、ユーザの指が導光板４２に接触していない状態では、図６に示すように、外光ＬＯは、そのまま液晶表示装置１００の内部に進行する。したがって、光検出素子１５は、この外光ＬＯの入力を受けて、電流を発生させる。
他方、ユーザの指ＦＵが導光板４２に接触すると、図７に示すように、外光ＬＯは、その進行が遮られる。進行が遮られるのは、指ＦＵが存在する位置であって、それ以外の場所では外光ＬＯの挙動に変化はない。ちなみに、指ＦＵにより、光源４１からの入射光Ｌ１ないしＬ２が散乱を受けることは既に述べたとおりである（図７では、散乱光ＳＬ１として図示されている。）。Now, in a state where the user's finger is not in contact with thelight guide plate 42, the external light LO proceeds directly into the liquidcrystal display device 100 as shown in FIG. Accordingly, thelight detection element 15 receives the external light LO and generates a current.
On the other hand, when the user's finger FU comes into contact with thelight guide plate 42, the progress of the external light LO is blocked as shown in FIG. The progress is blocked at the position where the finger FU is present, and the behavior of the external light LO is not changed in other places. Incidentally, as described above, the incident lights L1 and L2 from thelight source 41 are scattered by the finger FU (shown as scattered light SL1 in FIG. 7).

このような状態遷移により、光検出素子１５は、図６の状態では、外光ＬＯ由来の、より大きな電流を発生し、図７の状態では、外光ＬＯ由来の、より小さな電流を発生する。また、図７の状態では、光検出素子１５は、光源４１、即ち散乱光ＳＬ１由来の電流も発生する。
図４下段において、破線及び実線で示す検出波形は、これをまとめた結果である。つまり、指ＦＵが触れていないときには、光検出素子１５は大きさΔ１の電流を発生し、触れているときには大きさΔ２（＜Δ１）の電流を発生するとともに、大きさＳＬの電流を発生する。なお、外光ＬＯ由来の電流それ自体は、期間Ｔ１及びＴ２の区別（即ち、光源４１の点灯・消灯）とは無関係である。Due to such state transition, thelight detection element 15 generates a larger current derived from the external light LO in the state of FIG. 6, and generates a smaller current derived from the external light LO in the state of FIG. . In the state of FIG. 7, thelight detection element 15 also generates a current derived from thelight source 41, that is, the scattered light SL1.
In the lower part of FIG. 4, the detection waveforms indicated by a broken line and a solid line are a result of putting these together. That is, when the finger FU is not touching, thephotodetecting element 15 generates a current having a magnitude Δ1, and when touching, a current having a magnitude Δ2 (<Δ1) and a current having a magnitude SL are generated. . Note that the current itself derived from the external light LO is not related to the distinction between the periods T1 and T2 (that is, thelight source 41 is turned on / off).

次に、“内光”に関する影響について、図８及び図９を参照してより詳細に説明する。なお、図８及び図９は、期間Ｔ１、即ち光源４１から導光板４２に光が入射していない状態を表している。  Next, the influence on “inner light” will be described in more detail with reference to FIGS. 8 and 9. 8 and 9 show a period T1, that is, a state where light is not incident on thelight guide plate 42 from thelight source 41. FIG.

まず、ユーザの指が導光板４２に接触していない状態では、図８に示すように、内光ＬＩは、光検出素子１５にそのまま入力する。図においては、内光ＬＩの例として、照明装置ＬＢから発した光（符号“ＬＩｄ”参照）が、偏光板３０Ｕの図中上面で反射した光、及び、導光板４２の図中上面で反射した光がそれぞれ示されている。内光ＬＩは、その他の界面における反射光をも含み得る。
他方、ユーザの指ＦＵが導光板４２に接触すると、図９に示すように、内光ＬＩは、この指ＦＵの表面で散乱する（図９中、散乱光ＳＬ２参照。）。この散乱が生じるのは、指ＦＵが存在する位置であって、それ以外の場所では内光ＬＩの挙動に変化はない。First, in a state where the user's finger is not in contact with thelight guide plate 42, the internal light LI is input to thelight detection element 15 as it is as shown in FIG. 8. In the drawing, as an example of the internal light LI, light emitted from the illumination device LB (see reference numeral “LId”) is reflected by the upper surface of thepolarizing plate 30U and reflected by the upper surface of thelight guide plate 42 in the drawing. Each light is shown. The internal light LI can also include reflected light at other interfaces.
On the other hand, when the user's finger FU contacts thelight guide plate 42, the internal light LI is scattered on the surface of the finger FU as shown in FIG. 9 (see scattered light SL2 in FIG. 9). This scattering occurs at the position where the finger FU exists, and there is no change in the behavior of the internal light LI at other locations.

このような状態遷移により、光検出素子１５は、図８の状態では、内光ＬＩ由来の、より小さな電流を発生し、図７の状態では、内光ＬＩ由来の、より大きな電流を発生する。後者において、より大きな電流が発生するのは、既述のように、光検出素子１５が、指ＦＵによる散乱光ＳＬ２由来の電流をも発生させるからである。
図４下段において、一点鎖線で示す検出波形は、これをまとめた結果である。つまり、指ＦＵが触れていないときには、光検出素子１５は大きさΔ３の電流を発生し、触れているときには大きさΔ４（＞Δ３）の電流を発生する。なお、内光ＬＩ由来の電流それ自体も、外光ＬＯの場合と同様、期間Ｔ１及びＴ２の区別とは無関係である。Due to such a state transition, thelight detection element 15 generates a smaller current derived from the internal light LI in the state of FIG. 8, and generates a larger current derived from the internal light LI in the state of FIG. . In the latter, a larger current is generated because thelight detection element 15 also generates a current derived from the scattered light SL2 from the finger FU as described above.
In the lower part of FIG. 4, the detection waveform indicated by the alternate long and short dash line is a result of summarizing the detection waveforms. That is, when the finger FU is not touching, thelight detection element 15 generates a current having a magnitude Δ3, and when it is touching, generates a current having a magnitude Δ4 (> Δ3). Note that the current itself derived from the inner light LI is irrelevant to the distinction between the periods T1 and T2 as in the case of the outer light LO.

以上のようなことから、図４の全体は結局以下のように解釈される。すなわち、ユーザの指ＦＵが導光板４２に触れていない期間においては、光検出素子１５は、外光ＬＯ由来の大きさΔ１の電流及び内光ＬＩ由来の大きさΔ３の電流を合算した電流を発生する。この状態は、外光ＬＯ及び内光ＬＩの大きさに変化がない以上は、変化がない。また、光源４１の点灯及び消灯の状態変化にも影響を受けない。
他方、指ＦＵが導光板４２に触れている期間（即ち、図４中の「接触期間」）においては、光検出素子１５は、外光ＬＯ由来の大きさΔ２の電流及び内光ＬＩ由来の大きさΔ４の電流（指ＦＵによる散乱光ＳＬ２由来の電流を含む。）、並びに、指ＦＵによる散乱光ＳＬ１由来の大きさＳＬの電流、のそれぞれを合算した電流を発生する。この状態は、前二者の電流に関しては、上述のΔ１及びΔ３に関する記述と同様のことが言えるが、後一者の電流は、光源４１の点灯及び消灯の状態変化に影響を受ける。これが、図４中実線で示されるパルスとなって現われる。なお、光検出素子１５は、その受けた光の強度に応じた電流を発生することから、当該パルスの高さは、散乱光ＳＬ１の強度を意味しているとみることができる。From the above, the whole of FIG. 4 is finally interpreted as follows. That is, in a period when the user's finger FU is not touching thelight guide plate 42, thelight detection element 15 adds a current of a magnitude Δ1 derived from the external light LO and a current Δ3 derived from the internal light LI. appear. In this state, there is no change as long as there is no change in the sizes of the external light LO and the internal light LI. In addition, thelight source 41 is not affected by a change in the state of turning on and off.
On the other hand, during the period in which the finger FU is in contact with the light guide plate 42 (that is, the “contact period” in FIG. 4), thelight detection element 15 is derived from the current Δ2 derived from the external light LO and the internal light LI. A current having a magnitude Δ4 (including a current derived from the scattered light SL2 due to the finger FU) and a current having a magnitude SL derived from the scattered light SL1 due to the finger FU is generated. This state can be said to be the same as the description regarding Δ1 and Δ3 described above with respect to the former two currents, but the latter one current is affected by a change in state of turning on and off thelight source 41. This appears as a pulse indicated by a solid line in FIG. In addition, since thelight detection element 15 generates a current corresponding to the intensity of the received light, the height of the pulse can be considered to mean the intensity of the scattered light SL1.

位置検出回路５４は、このような検出結果に基づいて、図５に示すような波形を演算、導出する。ここで図５は、図４中の検出波形において、相隣接する期間Ｔ１及びＴ２間の差分をそれぞれとり、かつ、それらを相互に接続することにより得られる、差分波形である。図４に関する上述したような性格により、指ＦＵが導光板４２に接触しないとき差分は０であり、接触するとき大きさＳＬに対応する差分が得られることになる。
このようにして、指ＦＵの接触が検出される。
後は、このような差分波形の導出の元となった光検出素子１５が、図２等に示す各光検出素子１５のうちのどれであったかを確認すれば、指ＦＵが、導光板４２のどこに触れたかを検出することが可能になる。Theposition detection circuit 54 calculates and derives a waveform as shown in FIG. 5 based on such a detection result. Here, FIG. 5 is a differential waveform obtained by taking the difference between the adjacent periods T1 and T2 in the detected waveform in FIG. 4 and connecting them together. Due to the characteristics described above with reference to FIG. 4, the difference is 0 when the finger FU does not contact thelight guide plate 42, and the difference corresponding to the size SL is obtained when the finger FU contacts.
In this way, contact with the finger FU is detected.
After that, if it is confirmed which of thephotodetecting elements 15 shown in FIG. 2 or the like is thephotodetecting element 15 from which the differential waveform is derived, the finger FU It is possible to detect where the user touched.

以上のような構成及び作用をもつ液晶表示装置１００によれば、次のような効果が奏される。
（１） まず、第１実施形態の液晶表示装置１００、あるいはタッチパネル４０によれば、外光ＬＯ及び内光ＬＩの影響を受けずに、きわめて正確に指ＦＵの接触位置の検出を行うことができる。これは、上述のように、光源４１を点滅させること、及び、図５のような差分波形をとることに基づき指ＦＵの散乱光の変化が求められることによっている。すなわち、図５のような差分をとることにより、外光ＬＯ及び内光ＬＩの影響はいわばキャンセルされることから、光源４１に起因する指ＦＵによる散乱光の検出が比較的厳密に行われることになり、その結果、位置検出の正確性も高まるのである。According to the liquidcrystal display device 100 having the configuration and operation as described above, the following effects are achieved.
(1) First, according to the liquidcrystal display device 100 or thetouch panel 40 of the first embodiment, the contact position of the finger FU can be detected very accurately without being affected by the external light LO and the internal light LI. it can. This is because, as described above, the change in the scattered light of the finger FU is obtained based on blinking thelight source 41 and taking the differential waveform as shown in FIG. That is, by taking the difference as shown in FIG. 5, the influence of the external light LO and the internal light LI is canceled, so that the detection of scattered light by the finger FU caused by thelight source 41 is performed relatively strictly. As a result, the accuracy of position detection increases.

なお、これに関連して、外光ＬＯ及び内光ＬＩの強度は、一般に、ＸＹ平面内において均一であるとは限らない。外光ＬＯに関して言えば、例えば、太陽光、あるいは室内照明光がＸＹ平面に対して斜めに射し込んでいる等という場合、ＸＹ平面内の当該外光ＬＯの強度は、例えばＹ方向に沿って次第に低下していく等ということがあり得る。また、内光ＬＩに関しては、その大元（図８のＬＩｄ参照）は液晶層ＬＱを透過してくる画像を表示するための光であるから、ＸＹ平面内の当該内光ＬＩの強度は、場所場所に応じて相違するのがむしろ通常状態と考えることもできる。
このようであるから、これら外光ＬＯ及び内光ＬＩが光検出素子１５に与える、より実際的な影響は、図４、あるいは図６乃至図９を参照して説明したような場合に比べて、より複雑なものになることが考えられる（これは即ち、正確な位置検出を行おうとするにあたって、より深刻な事態といえる。）。
しかるに、第１実施形態によれば、このような複雑さ、あるいは深刻さが相当程度軽減される。というのも、既に述べたように、第１実施形態では、位置検出回路５４が、図５のような差分波形をとるからである。これにより、ＸＹ平面内で外光ＬＯ及び内光ＬＩの強度分布がみられるような場合であっても、ある１個の光検出素子１５の検出結果についての直前・直後間の差分をとれば、結局、当該光検出素子１５に関する前記複雑さ等はキャンセルされてしまうからである。このことは、図２等に示す光検出素子１５の全部に関してもあてはまる。In this regard, in general, the intensity of the external light LO and the internal light LI is not always uniform in the XY plane. With regard to the external light LO, for example, when sunlight or indoor illumination light is obliquely incident on the XY plane, the intensity of the external light LO in the XY plane is, for example, along the Y direction. It is possible that it will gradually decrease. Further, with respect to the internal light LI, the principal element (see Lid in FIG. 8) is light for displaying an image transmitted through the liquid crystal layer LQ. Therefore, the intensity of the internal light LI in the XY plane is It can be considered that the normal state is different depending on the place.
Since this is the case, the more practical influence that the external light LO and the internal light LI have on thelight detection element 15 is compared with the case described with reference to FIG. 4 or FIG. 6 to FIG. (It can be said that this is a more serious situation when trying to perform accurate position detection).
However, according to the first embodiment, such complexity or seriousness is considerably reduced. This is because, as already described, in the first embodiment, theposition detection circuit 54 takes a differential waveform as shown in FIG. As a result, even if the intensity distribution of the external light LO and the internal light LI is seen in the XY plane, if the difference between immediately before and immediately after the detection result of acertain photodetecting element 15 is taken, This is because, in the end, the complexity related to thelight detection element 15 is canceled. This also applies to all thephotodetecting elements 15 shown in FIG.

また、このようなことと併せて、外光ＬＯ及び内光ＬＩの強度変化の影響それ自体をなくす工夫が加えられることも排除されるわけではない。むしろ併用されて好適である。
例えば、位置検出機能を運用する際には、液晶装置ＬＤは、ボタン、スイッチ等の簡易な図柄ないし形象をその内容とする静止画像を表示する、等といった態様を併せ用いれば、内光ＬＩが位置検出に与える影響は一定程度軽減され得る。
また、液晶装置ＬＤが動画像を表示する場合、内光ＬＩの強度はＸＹ平面内で位置的に分布するだけでなく、時間的にも変わっていくことになるが、このような場合であっても、位置検出機能を運用する際には、前記動画像中の一部に位置検出を行うための前記静止画像を表示したり、あるいは、図４を参照して説明した期間Ｔ１及びＴ２の長さを適当に調整（即ち、光源４１の点灯及び消灯タイミング、あるいはその周波数を調整）したりすること等により、内光ＬＩの強度が時々刻々変動することによる影響が、一定程度軽減されることになる。なお、後者の場合、期間Ｔ１及びＴ２で規定される周波数は、動画像表示のフレーム切換周波数よりも大きくするのが好適な一例である（より慎重を期せば、当該周波数は、液晶装置ＬＤが静止画像を表示する場合であっても、そのフレーム切換周波数より大きくするのが好適である。）。In addition to this, it is not excluded that a device for eliminating the influence of the intensity change of the external light LO and the internal light LI is added. Rather, it is suitable to be used in combination.
For example, when the position detection function is used, the liquid crystal device LD can display the internal light LI by using a mode in which a simple image or a figure such as a button or a switch is displayed. The influence on the position detection can be reduced to some extent.
In addition, when the liquid crystal device LD displays a moving image, the intensity of the internal light LI is not only distributed in the XY plane, but also changes over time. However, when the position detection function is used, the still image for position detection is displayed on a part of the moving image, or during the periods T1 and T2 described with reference to FIG. By appropriately adjusting the length (that is, adjusting the timing of turning on and off thelight source 41 or adjusting the frequency thereof), the influence of the fluctuation of the internal light LI from time to time is reduced to some extent. It will be. In the latter case, the frequency defined by the periods T1 and T2 is preferably an example that is larger than the frame switching frequency of the moving image display (to be more careful, the frequency is determined by the liquid crystal device LD. Even when a still image is displayed, it is preferable to make it larger than the frame switching frequency.

これに関連して、外光ＬＯも時間的に変わっていく場合があり得るが（昼夜の変わり目、あるいはトンネルの内外にわたる移動等）、期間Ｔ１及びＴ２を変更する手法は、かかる場合にも効く。例えば、これら期間Ｔ１及びＴ２の長さを短くして点灯及び消灯の繰り返し周波数を上げることで、結果的に図５様の差分波形を形作るための、より多くのデータの取得を行うとともに、それらの平均値、ないし積分値等を導出する、等によれば、外光ＬＯの時間的変動の様子の読み取りとその結果に基づくキャンセルとが可能となる。
なお、外光ＬＯ及び内光ＬＩの強度変化の影響それ自体をなくす、その他の工夫については、後の “各種の変形”を説明する際にも適宜触れる。In this connection, the external light LO may also change with time (changes between day and night, or movement across the tunnel), but the method of changing the periods T1 and T2 is also effective in such a case. . For example, by shortening the lengths of these periods T1 and T2 and increasing the repetition frequency of lighting and extinguishing, as a result, more data can be acquired to form the differential waveform as shown in FIG. By deriving the average value or the integral value, etc., it is possible to read the state of temporal fluctuation of the external light LO and cancel based on the result.
In addition, other contrivances for eliminating the influence of the intensity change of the external light LO and the internal light LI per se will be appropriately described when explaining the “various deformations” later.

（２） 以上のような正確な位置検出機能が発揮されるにもかかわらず、第１実施形態における液晶表示装置１００では、タッチパネル４０の存在が、液晶装置ＬＤにおいて表示される画像の品質を貶める原因とはならない。これは、散乱光検出による位置検出という上述した原理が採用されていることにより、液晶装置ＬＤ上の画像表示面を覆う導光板４２が、極めて簡単な、単なる一枚板たる構成のみを備えていればよいからである。また、同じ理由により、導光板４２の厚さは比較的小さく抑制することが可能である。以上の結果、液晶層ＬＱ等を透過してきた光は、大きく減衰等することなく、導光板４２を透過可能であるから、画像の品質は貶められないのである。(2) In the liquidcrystal display device 100 according to the first embodiment, the presence of thetouch panel 40 compliments the quality of an image displayed on the liquid crystal device LD, despite the fact that the accurate position detection function as described above is exhibited. It does not cause. This is because thelight guide plate 42 covering the image display surface on the liquid crystal device LD has only a simple configuration as a single plate by adopting the above-described principle of position detection by scattered light detection. This is because it is only necessary. For the same reason, the thickness of thelight guide plate 42 can be suppressed to be relatively small. As a result, since the light transmitted through the liquid crystal layer LQ and the like can be transmitted through thelight guide plate 42 without being greatly attenuated, the quality of the image cannot be given up.

＜第２実施形態＞
以下では、本発明に係る第２の実施の形態について図１０を参照しながら説明する。なお、この第２実施形態では、上記第１実施形態と比べて特徴的な変更が加えられている部分について特に説明を行うこととし、両者で同一である点についてはその説明を省略する。また、図面における符号も同じものを使用する。Second Embodiment
In the following, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, portions that are characteristically changed compared to the first embodiment will be described in particular, and descriptions of points that are the same in both are omitted. The same reference numerals are used in the drawings.

第２実施形態の液晶表示装置１０１は、立体画像表示機能をもつ。その構成に関しては、上記第１実施形態と比べて、光学体６１が備えられている点で異なっている。この光学体６１は、レンチキュラレンズを含む。
レンチキュラレンズは、図１０に示すように、その１本１本がＹ方向に延在する半円筒状レンズの複数から構成される。そして、これら複数の半円筒状レンズは、Ｘ方向に沿って配列される。
このレンチキュラレンズは、照明装置ＬＢから発し液晶装置ＬＤを透過した光を方向ＤＲに進行させ、あるいは方向ＤＡに進行させる。方向ＤＲと方向ＤＡとは別方向である。この場合、方向ＤＲに進行する光は視認者の右眼側に入射し、方向ＤＡに進行する光は左眼側に入射する、という状態を実現することができる。
このような構成と、方向ＤＲ及びＤＡそれぞれに進む光によって構成される画像間に適当な内容の相違をもたせること等とにより、立体画像表示が行われ得る。The liquidcrystal display device 101 of the second embodiment has a stereoscopic image display function. The configuration differs from the first embodiment in that anoptical body 61 is provided. Theoptical body 61 includes a lenticular lens.
As shown in FIG. 10, the lenticular lens is composed of a plurality of semi-cylindrical lenses each of which extends in the Y direction. The plurality of semi-cylindrical lenses are arranged along the X direction.
This lenticular lens advances light emitted from the illumination device LB and transmitted through the liquid crystal device LD in the direction DR or in the direction DA. The direction DR and the direction DA are different directions. In this case, it is possible to realize a state in which light traveling in the direction DR is incident on the right eye side of the viewer and light traveling in the direction DA is incident on the left eye side.
A stereoscopic image display can be performed by such a configuration and by giving an appropriate content difference between images formed by light traveling in the directions DR and DA.

このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と本質的に異ならない作用効果が奏されることは明らかである。  Obviously, the second embodiment as described above also has an effect that is not essentially different from the first embodiment described above.

加えて、この第２実施形態では、立体画像表示が行われることから、前述した効果（特に、前記の（２）に係る効果）がより一層実効的に奏されるということができる。なぜなら、立体画像表示を行うためには、右眼用及び左眼用画像間で微妙な視差を設定する必要があるが、タッチパネル４０は、そのような視差設定を阻害することがないからである（言い換えると、仮に、タッチパネル４０を設けない場合に実現される立体画像表示と変わらない品質の立体画像表示を行うことができる、ということでもある。）。
このように、第２実施形態は、立体画像表示を好適に行いながらも、正確な位置検出機能の発揮をも可能とする。In addition, since the stereoscopic image display is performed in the second embodiment, it can be said that the above-described effects (particularly, the effects according to the above (2)) are more effectively achieved. This is because in order to display a stereoscopic image, it is necessary to set a fine parallax between the right-eye image and the left-eye image, but thetouch panel 40 does not hinder such a parallax setting. (In other words, it is also possible to perform stereoscopic image display with the same quality as the stereoscopic image display realized when thetouch panel 40 is not provided.)
As described above, the second embodiment also enables an accurate position detection function to be exhibited while suitably displaying a stereoscopic image.

また、この第２実施形態では、前記光検出素子１５の、図２、あるいは図１０に示すような配置態様が重要な意味をもつ。すなわち、液晶表示装置１０１が前述のような立体画像表示機能をもつ場合において、光検出素子１５は、これらの図に示すように、レンチキュラレンズの延在方向と交わる方向に延在するように設けられて好適なのである。このようであれば、光検出素子１５が方向ＤＲ及びＤＡそれぞれに進む光の進行方向に影響を与えることがない、換言すれば、視差設定の邪魔になるようなことがないからである（図１０参照）。
なお、以上の事項に関しては、本発明において、「光検出素子」が、「画素電極からみて…所定量ずらされた位置に形成される」という文言で表現されているが、図２あるいは図１０等に示す態様が、この文言によって特定される事項の一具体例に該当することは明らかである。In the second embodiment, the arrangement of thephotodetecting elements 15 as shown in FIG. 2 or FIG. 10 is important. That is, when the liquidcrystal display device 101 has the stereoscopic image display function as described above, thephotodetecting element 15 is provided so as to extend in a direction intersecting with the extending direction of the lenticular lens as shown in these drawings. It is suitable. This is because thelight detection element 15 does not affect the traveling direction of the light traveling in the directions DR and DA, in other words, it does not interfere with the parallax setting (see FIG. 10).
In addition, regarding the above matters, in the present invention, the “photodetecting element” is expressed by the phrase “formed at a position shifted from the pixel electrode by a predetermined amount”. It is obvious that the aspect shown in the above corresponds to a specific example of the matter specified by this wording.

なお、この第２実施形態に関しては、以下のような変形例が可能である。
第１に、図１１に示すように、光学体６１と偏光板３０Ｕとの配置を図１０との対比で逆にすることが可能である。すなわち、図１０では、図中下から順に、第２基板２０、偏光板３０Ｕ、光学体６１、導光板４２と並んでいるところ、図１１では、第２基板２０、光学体６１、偏光板３０Ｕ、導光板４２と並んでいる。
このような結果、図１１における液晶表示装置１０２を構成する光学体６１は、図１０の場合に比べて、より液晶装置ＬＤに接近することになる。これにより、視認者が当該液晶表示装置１０２により接近する場合であっても、当該視認者に立体感を感じさせることが可能になるという利点が得られる。
ちなみに、図１１のように、光学体６１を液晶装置ＬＤにより近づけさせることは、立体表示が可能な範囲をどの程度に調整するか、あるいは、画素自体の大きさがどの程度か等が考慮されることにより、要請される場合もある。In addition, the following modifications are possible regarding this 2nd Embodiment.
First, as shown in FIG. 11, the arrangement of theoptical body 61 and thepolarizing plate 30U can be reversed in comparison with FIG. That is, in FIG. 10, thesecond substrate 20, thepolarizing plate 30U, theoptical body 61, and thelight guide plate 42 are arranged in order from the bottom in the figure. In FIG. 11, thesecond substrate 20, theoptical body 61, and thepolarizing plate 30U are arranged. , Along with thelight guide plate 42.
As a result, theoptical body 61 constituting the liquidcrystal display device 102 in FIG. 11 is closer to the liquid crystal device LD than in the case of FIG. Thereby, even when the viewer is closer to the liquidcrystal display device 102, there is an advantage that the viewer can feel a stereoscopic effect.
Incidentally, as shown in FIG. 11, bringing theoptical body 61 closer to the liquid crystal device LD takes into account how much the range in which stereoscopic display is possible is adjusted, how large the pixel itself is, and the like. May be requested.

なお、図１１のような態様をとる場合には、偏光板３０Ｕは、導光板４２に貼り付けられてしまってもよい。この場合、当該液晶表示装置１０２の組立工程等において、偏光板３０Ｕ及び導光板４２は、一体的に、あるいは１個の部品として取り扱われることになるから、製造容易性等が高まる。また、この場合であって、導光板４２がガラスから作られる場合には、当該導光板４２の破損が未然に防止されるという効果も得られる。ちなみに、図１１の更なる変形例として、偏光板３０Ｕは、導光板４２を基準に、光学体６１からみた反対側に配置されてもよい。  In addition, when taking an aspect like FIG. 11, thepolarizing plate 30U may be affixed on the light-guide plate 42. FIG. In this case, in the assembling process of the liquidcrystal display device 102, thepolarizing plate 30U and thelight guide plate 42 are handled integrally or as one component, so that the manufacturability and the like are increased. Further, in this case, when thelight guide plate 42 is made of glass, an effect that thelight guide plate 42 is prevented from being damaged can be obtained. Incidentally, as a further modification of FIG. 11, the polarizing plate 30 </ b> U may be disposed on the opposite side as viewed from theoptical body 61 with respect to thelight guide plate 42.

また、第２に、図示はしないが、前記の光学体６１は、レンチキュラレンズのほかに、シャッタ装置を備えて好適である。このシャッタ装置は、例えば前記液晶装置ＬＤとほぼ同様の構成を備えるものとして用意することができる。これによると、当該シャッタ装置は、その液晶層（これは、前記液晶装置ＬＤを構成する液晶層ＬＱではない。）における液晶の配向状態の相違に応じて、液晶装置ＬＤからの光を通過させ、あるいは、遮蔽することが可能である。
このようなシャッタ装置を備えれば、例えば、前記方向ＤＲ及びＤＬに沿って進む光の進行制御をよりよく行うことができる。この場合、シャッタ装置が、Ｙ方向に延在する、いわば細長いシャッタを複数備えるとともに、当該細長いシャッタの２本が円筒状レンズの１本に対応する構造をもつのであれば、更に好適である。かかる構成によれば、２本の細長いシャッタのうち一方が開き、他方が閉じているときには、光は、方向ＤＲに沿って進み、その逆のときには、方向ＤＡに沿って進む、ということをよりよく実現することができるからである。Secondly, although not shown, theoptical body 61 preferably includes a shutter device in addition to the lenticular lens. This shutter device can be prepared as having substantially the same configuration as the liquid crystal device LD, for example. According to this, the shutter device allows light from the liquid crystal device LD to pass according to the difference in the alignment state of the liquid crystal in the liquid crystal layer (which is not the liquid crystal layer LQ constituting the liquid crystal device LD). Alternatively, it can be shielded.
With such a shutter device, for example, it is possible to better control the progress of light traveling along the directions DR and DL. In this case, it is more preferable that the shutter device includes a plurality of so-called elongated shutters extending in the Y direction, and that the two elongated shutters have a structure corresponding to one cylindrical lens. According to such a configuration, when one of the two elongated shutters is open and the other is closed, the light travels along the direction DR, and vice versa, the light travels along the direction DA. This is because it can be realized well.

以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明に係る電気光学装置は、上述した形態に限定されることはなく、各種の変形が可能である。
（１） 上記各実施形態では、タッチパネル４０は、図１中Ｙ方向に一列に並ぶ発光ダイオード４１０を備える光源４１を含む構成となっているが、本発明は、かかる形態に限定されない。本発明に係る「光源」は、例えば図１２乃至図１５に示すように様々に構成され得る。While the embodiments according to the present invention have been described above, the electro-optical device according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.
(1) In each of the above embodiments, thetouch panel 40 includes thelight source 41 including thelight emitting diodes 410 arranged in a line in the Y direction in FIG. 1, but the present invention is not limited to such a form. The “light source” according to the present invention can be variously configured as shown in FIGS.

図１２において、光源４１Ａは、４つの発光ダイオード４１１から構成されている。これら４つの発光ダイオード４１１は、同図に示すように、導光板４２の四隅にほぼ対応するように均等に配置される。
このように、本発明において、光源として発光ダイオードを利用する場合における、その設置数は、基本的に自由に定められ得る事項である。現実にどの程度の個数の発光ダイオードを設けるかは、例えば、液晶装置ＬＤの画面サイズ、要求される位置検出精度、等々を勘案して決められることになる（一般的にいって、画面サイズが大なら、発光ダイオードの数も多い方が好ましいと考えられる。）。In FIG. 12, thelight source 41 </ b> A includes four light emittingdiodes 411. These fourlight emitting diodes 411 are equally arranged so as to substantially correspond to the four corners of thelight guide plate 42 as shown in FIG.
Thus, in the present invention, when the light emitting diode is used as the light source, the number of the installed diodes is basically a matter that can be freely determined. The actual number of light emitting diodes to be provided is determined in consideration of, for example, the screen size of the liquid crystal device LD, the required position detection accuracy, and the like (in general, the screen size is If it is large, it is preferable that the number of light emitting diodes is large.)

図１３においては、光源４１Ｂは、２つの発光ダイオード４１１、及び、これらそれぞれに対応する２つの直方体状導光体４１２から構成されている。このうち直方体状導光体４１２は、基本的に、導光板４２と本質的に同じ機能を果たす。すなわち、直方体状導光体４１２は、発光ダイオード４１１を発し該導光体４１２の端部から入射した光を、その内部に満たすのである。したがって、これは、導光板４２と同様の材料（上述した）から作られて好適である。
ただし、この直方体状導光体４１２は、その一側面、即ち導光板４２の側端面に対向する一側面から、光を出射する機能をもつ（図中符号“４１２ａ”参照）。この出射面４１２ａは、そのような要求を満たすため、具体的には例えば、凹凸、あるいは、楔形断面をもつ微小な突起を所定方向に沿って並列させた構造等を備えて好適である。この場合更に、凹凸、あるいは突起の形成密度が、当該出射面４１２ａ内の位置に応じて、あるいは発光ダイオード４１１からの距離に応じて、変化させられること等により、当該出射面４１２ａ内における光射出効率を均一にする、等といった工夫が加えられてもよい。
あるいは、１個の直方体状導光体４１２の中で、前記出射面４１２ａに対向する面には、場合により、例えばアルミニウム等の比較的高い光反射性能をもつ材料から作られる反射板が備えられてもよい。In FIG. 13, thelight source 41B includes two light emittingdiodes 411 and two rectangular parallelepiped light guides 412 corresponding to the respectivelight emitting diodes 411. Among these, the rectangular parallelepipedlight guide 412 basically performs the same function as thelight guide plate 42. That is, the rectangular parallelepipedlight guide 412 emits thelight emitting diode 411 and fills the inside thereof with light incident from the end of thelight guide 412. Therefore, it is preferably made from the same material (described above) as thelight guide plate 42.
However, the rectangular parallelepipedlight guide 412 has a function of emitting light from one side face thereof, that is, one side face facing the side end face of the light guide plate 42 (see reference numeral “412a” in the figure). In order to satisfy such a requirement, specifically, theemission surface 412a preferably includes, for example, a structure in which minute protrusions having a concavo-convex shape or a wedge-shaped cross section are arranged in parallel along a predetermined direction. In this case, the light emission in theemission surface 412a is further changed by changing the formation density of the irregularities or protrusions according to the position in theemission surface 412a or the distance from thelight emitting diode 411. Devices such as making the efficiency uniform may be added.
Alternatively, in one rectangular parallelepipedlight guide 412, a surface facing theemission surface 412 a is optionally provided with a reflector made of a material having a relatively high light reflection performance such as aluminum. May be.

図１４において、光源４１Ｃは、有機ＥＬ素子４１３ＥＬ及び導光体４１３から構成されている。
このうち導光体４１３は、少なくともその機能において、前述の直方体状導光体４１２と実質的に同じである。すなわち、導光体４１３は、有機ＥＬ素子４１３ＥＬを出射した光をその内部に導入するとともに当該内部を当該光で満たし、かつ、その一側面から当該光を導光板４２に向けて出射する。ただし、導光体４１３の場合は、その一側面上に有機ＥＬ素子４１３ＥＬを形成可能とするために、その材料はガラスであることが好ましい。
他方、有機ＥＬ素子４１３ＥＬは、この導光体４１３の一側面にあたかも貼り付けられるようにして形成されている。すなわち、有機ＥＬ素子４１３ＥＬは、同図に示すように、反射電極４１３ＥＬｒ、これに対向する透明電極４１３ＥＬｄ、及び、これら両電極の間に挟持される発光機能層４１３ＥＬｏからなる積層構造をもつ。この有機ＥＬ素子４１３ＥＬは、その透明電極４１３ＥＬｄが導光体４１３の一側面上に載るようにして、当該導光体４１３に直接的に形成されうる。
発光機能層４１３ＥＬｏには、反射電極４１３ＥＬｒ及び透明電極４１３ＥＬｄそれぞれが所定の電位に設定されることにより、電流が流される。かかる電流の印加により、発光機能層１８は発光する。発光機能層１８を発した光は、直接、あるいは例えばアルミニウムやマグネシウム等で作られた反射電極４１３ＥＬｒで反射した後、例えばＩＴＯ等で作られた透明電極４１３ＥＬｄを透過して導光体４１３の内部に導入される。
なお、これら導光体４１３及び有機ＥＬ素子４１３ＥＬはいずれも、図１４に示すように、導光板４２の、ある一辺の長さに対応する長さをもつ。ただし、これら（特に、有機ＥＬ素子４１３ＥＬ）は、当該長さの方向に沿って、適当な数に分断されて形成されてよい。In FIG. 14, thelight source 41 </ b> C includes anorganic EL element 413 </ b> EL and alight guide 413.
Among these, thelight guide 413 is substantially the same as the above-mentioned rectangular parallelepipedlight guide 412 at least in function. That is, thelight guide 413 introduces the light emitted from the organic EL element 413EL into the inside thereof, fills the inside with the light, and emits the light toward thelight guide plate 42 from one side surface thereof. However, in the case of thelight guide 413, the material is preferably glass so that the organic EL element 413EL can be formed on one side surface thereof.
On the other hand, the organic EL element 413EL is formed so as to be attached to one side surface of thelight guide 413. That is, as shown in the figure, the organic EL element 413EL has a laminated structure including a reflective electrode 413ELr, a transparent electrode 413ELd facing the reflective electrode 413ELr, and a light emitting functional layer 413ELo sandwiched between these electrodes. The organic EL element 413EL can be directly formed on thelight guide 413 such that the transparent electrode 413ELd is placed on one side surface of thelight guide 413.
A current flows through the light emitting functional layer 413ELo by setting each of the reflective electrode 413ELr and the transparent electrode 413ELd to a predetermined potential. By applying such a current, the light emitting functional layer 18 emits light. The light emitted from the light emitting functional layer 18 is reflected directly or after being reflected by a reflective electrode 413ELr made of, for example, aluminum or magnesium, and then transmitted through a transparent electrode 413ELd made of, for example, ITO. To be introduced.
Note that each of thelight guide body 413 and the organic EL element 413EL has a length corresponding to the length of one side of thelight guide plate 42, as shown in FIG. However, these (particularly, the organic EL element 413EL) may be formed by being divided into an appropriate number along the length direction.

図１５では、図１４を参照して説明した光源４１Ｃが、導光板４２について４つある側端面（つまり、側端面の全部）に対応するように配置されている。  In FIG. 15, thelight source 41 </ b> C described with reference to FIG. 14 is arranged so as to correspond to four side end surfaces (that is, all of the side end surfaces) of thelight guide plate 42.

これら図１４及び図１５のように、光源４１Ｃを有機ＥＬ素子４１３ＥＬから構成する場合においては、上述した各実施形態に比べても、なお更に、当該光源４１Ｃ及び導光板４２を薄くすることが可能である。つまり、これらの形態では、画像品質の劣化のおそれを更に低減することが可能になるのである。
なお、有機ＥＬ素子を応用する形態に関する、その他のバリエーションについては、例えば特開平１０−５０１２４を参照されたい。本発明は、かかる文献に開示されるような光源をもまた、好適に利用可能である。
また、図１５に示すような、いわば光源の四辺設置態様は、図１２及び図１３を参照して説明した光源４１Ａ及び４１Ｂ、あるいは上記各実施形態の光源４１についても同様に適用可能であることは言うまでもない。As shown in FIGS. 14 and 15, when thelight source 41 </ b> C is composed of theorganic EL element 413 </ b> EL, thelight source 41 </ b> C and thelight guide plate 42 can be further thinned as compared with the above-described embodiments. It is. That is, in these forms, it is possible to further reduce the risk of image quality degradation.
For other variations regarding the form in which the organic EL element is applied, refer to, for example, JP-A-10-50124. The present invention can also suitably use a light source as disclosed in this document.
In addition, the four-sided installation mode of the light source as shown in FIG. 15 can be similarly applied to thelight sources 41A and 41B described with reference to FIGS. 12 and 13 or thelight source 41 of each of the above embodiments. Needless to say.

以上のように、本発明において採り得る光源の具体的態様は様々である。これらの各種態様のうちどれを選択するかは、上でも少し触れたように、液晶装置ＬＤの画面サイズ、位置検出精度、材料コスト・製造コストの有利不利（例えば発光ダイオードの数が増えれば、光量の確保は容易だが、それだけコストは増加する。）、等々を勘案して決められる。  As described above, there are various specific modes of the light source that can be used in the present invention. As to which of these various aspects to select, as mentioned above, the screen size of the liquid crystal device LD, the position detection accuracy, the advantages and disadvantages of material cost and manufacturing cost (for example, if the number of light emitting diodes increases, It is easy to secure the amount of light, but the cost increases accordingly.)

ちなみに、光源（４１，４１Ａ，４１Ｂ，又は４１Ｃ）から発せられる光強度が増大すれば、その散乱光（図７の散乱光ＳＬ１参照）の強度も増加することになるから、図６ないし図９を参照して説明した、外光ＬＯ、あるいは内光ＬＩの影響を低減する効果がより実効的になるという傾向はある。したがって、光源の具体的態様をどのように構成するかを決めるにあたっては、このような事情を勘案することも極めて有意義である。
また、かかる事情は、ある特定の態様をとる光源（例えば、光源“４１Ｃ”）を前提に、当該光源から発せられる光の強度をどの程度に設定するか（例えば、光源４１Ｃなら、発光機能層４１３ＥＬｏにどの程度の大きさの電流を流すか）にあたっても、考慮されて好適である。
以上を要するに、本発明において、光源から発せられる光の強度は、所定値以上であることが好ましいということができる。Incidentally, if the intensity of light emitted from the light source (41, 41A, 41B, or 41C) increases, the intensity of the scattered light (see scattered light SL1 in FIG. 7) also increases. There is a tendency that the effect of reducing the influence of the external light LO or the internal light LI described with reference to is more effective. Therefore, it is very meaningful to take this situation into consideration when deciding how to configure the specific mode of the light source.
In addition, such a situation is based on the assumption that the intensity of light emitted from the light source is set on the premise of the light source (for example, the light source “41C”) taking a specific form (for example, if thelight source 41C, the light emitting functional layer). (How much current is passed through 413ELo) is also considered and suitable.
In short, in the present invention, it can be said that the intensity of light emitted from the light source is preferably a predetermined value or more.

（２） 上記各実施形態では、光検出素子１５が、図１あるいは図２を参照して説明したように、1ピクセルごとに１個ずつ設けられているが、本発明は、かかる形態にも限定されない。光検出素子１５の形成密度は、基本的に自由に設定され得る。一般的にいって、位置検出精度は、画像の分解能に比べて、より粗く設定することが可能であると考えられるから、光検出素子１５は、図２との対比で言えば、より疎に形成することが可能である。例えば、ある画素行中の１０ピクセルごとに、光検出素子を１個ずつ形成する等というようである（この場合、当該光検出素子を平面視した形状は、例えば、図２に比べてより長い長方形状となって好適である。）。
これによれば、実用上十分な位置検出精度を確保しながら、製造コスト等の低廉化を実現することができる。
あるいは、1ピクセルごとに１個ずつという場合よりも、より精細度が高まる形成密度（例えば、１“画素電極”ごとに１個の光検出素子）が採用されてもよい。(2) In each of the above embodiments, as described with reference to FIG. 1 or FIG. 2, onephotodetecting element 15 is provided for each pixel. It is not limited. The formation density of thelight detection elements 15 can be basically set freely. Generally speaking, it is considered that the position detection accuracy can be set coarser than the resolution of the image. Therefore, thelight detection element 15 is more sparse in comparison with FIG. It is possible to form. For example, one photodetecting element is formed for every 10 pixels in a pixel row (in this case, the shape of the photodetecting element in plan view is longer than that in FIG. 2, for example) A rectangular shape is preferable.)
According to this, it is possible to realize a reduction in manufacturing cost and the like while ensuring a practically sufficient position detection accuracy.
Alternatively, a formation density with higher definition (for example, one photodetecting element for each “pixel electrode”) may be employed than when one pixel is used for each pixel.

なお、これに関連して、本発明に係る「光検出素子」は、「複数」設けられて好適ではあるが、必ずしも、これが本発明の必要的要件になるわけではない。例えば、上述した、１０ピクセルごとに１個の光検出素子の設置という例の場合、当該光検出素子は、これら１０個のピクセルのうち両端のピクセル付近で発生した散乱光を受ける場合と、中央のピクセル付近で発生した散乱光を受ける場合とで、その発生する電流の大きさに相違を生じさせることが考えられる。これをうまく利用することができれば、場合によっては、１ピクセルごとに１個の光検出素子を設ける場合における位置検出精度と、それ程遜色のない精度による位置検出が行われる可能性がある。このような考え方を敷衍すれば、「光検出素子」は、絶対に、「複数」必要であるということにはならないのである（なお、そもそも「光検出素子」を何個設けるかは、画面サイズがどの程度であるか等その他の要因にもよる。）。
このようなことから、本発明においては、「光検出手段」が、「光検出素子」を究極的にいえば１個のみ含んでいる場合であっても、その範囲内に収める。特許請求の範囲において、「光検出手段は、複数の光検出素子」を含むとあっても、それは、「１個の光検出素子」を含む場合を積極的に排除するものではない。In this connection, it is preferable that “a plurality of” light detection elements according to the present invention be provided, but this is not necessarily a necessary requirement of the present invention. For example, in the case of the above-described example in which one photodetecting element is installed for every 10 pixels, the photodetecting element receives scattered light generated near the pixels at both ends of the ten pixels, and the center. It can be considered that the magnitude of the generated current is different from the case where the scattered light generated near the pixel is received. If this can be used successfully, in some cases, position detection may be performed with position detection accuracy in the case where one photodetecting element is provided for each pixel, and accuracy comparable to that. If this concept is used, it is not absolutely necessary that “photodetection elements” are “multiple” (in the first place, the number of “photodetection elements” depends on the screen size. It depends on other factors such as how much is.)
For this reason, in the present invention, even if the “photodetection means” includes only one “photodetection element” in the end, it falls within that range. In the claims, even though “the light detection means includes a plurality of light detection elements”, it does not actively exclude the case where “one light detection element” is included.

（３） また、上記各実施形態では、光検出素子１５が、カラーフィルタＣＦとは無関係に、その検出面がいわば剥き出しになる状態で、第１基板１０上に形成されているが、本発明は、これら光検出素子１５及びカラーフィルタＣＦの関係を以下のように設定する態様も、その範囲内に収める。(3) Further, in each of the above embodiments, thelight detection element 15 is formed on thefirst substrate 10 with its detection surface exposed so to speak, irrespective of the color filter CF. The aspect in which the relationship between thelight detection element 15 and the color filter CF is set as follows is also within the range.

すなわち、図１６及び図１７において、光検出素子１５は、第２基板２０上に赤フィルタＣＦ１と同時に形成された赤フィルタＣＦ１１に覆われるかのごとき状態におかれている。つまり、この赤フィルタＣＦ１１は、図２では遮光膜ＢＭ（図３参照）が形成されるべき領域の一部に形成されているということになる。これにより、光検出素子１５には、赤色光のみが入射することになる。一方、この場合、光源４１は、赤色光を発する発光ダイオード４１０から構成される。
このような形態によれば、図６ないし図９を参照して説明した外光ＬＯ、あるいは内光ＬＩの影響はより低減する。なぜなら、一般に、外光ＬＯ、あるいは内光ＬＩは、全波長領域の光を含んでいる（即ち、白色光である）ことが想定されるが、図１６及び図１７のような形態によれば、赤色光以外の光が光検出素子１５に入射することが防止されることになるからである。つまり、光検出素子１５が発生する電流の総量のうち、ノイズ成分としての外光ＬＯ及び内光ＬＩによる寄与分が、相対的に減少するとみることができるのである。なお、位置検出にあたって重要な散乱光（図７の散乱光ＳＬ１）は、光源４１から赤色光が発せられ、かつ、その赤色光は妨げられることなく光検出素子１５に入射可能であるから、特に大きな問題なく検出可能である。
このように、図１６及び図１７に示す形態によれば、位置検出性能を貶めることなく、なお外光ＬＯ及び内光ＬＩの影響を低減することができる。したがって、かかる形態では、上記各実施形態以上の正確な位置検出が可能性になる。That is, in FIGS. 16 and 17, thelight detection element 15 is in a state as if it is covered with the red filter CF11 formed on thesecond substrate 20 at the same time as the red filter CF1. That is, the red filter CF11 is formed in a part of a region where the light shielding film BM (see FIG. 3) is to be formed in FIG. As a result, only red light enters thelight detection element 15. On the other hand, in this case, thelight source 41 includes alight emitting diode 410 that emits red light.
According to such a form, the influence of the external light LO or the internal light LI described with reference to FIGS. 6 to 9 is further reduced. This is because, in general, the external light LO or the internal light LI is assumed to include light in the entire wavelength region (that is, white light). However, according to the configuration shown in FIGS. This is because light other than red light is prevented from entering thelight detection element 15. That is, it can be considered that the contribution by the external light LO and the internal light LI as noise components is relatively reduced in the total amount of current generated by thephotodetecting element 15. In addition, since scattered light important for position detection (scattered light SL1 in FIG. 7) is emitted from thelight source 41, and the red light can enter thelight detection element 15 without being disturbed. It can be detected without major problems.
As described above, according to the embodiments shown in FIGS. 16 and 17, the influence of the external light LO and the internal light LI can be reduced without giving up the position detection performance. Therefore, in this mode, it becomes possible to detect the position more accurately than in the above embodiments.

（４） 上記各実施形態では、導光板４２の幅広面について何らかの要素を付加することについて特に説明していないが、本発明では、当該幅広面に、以下に述べるような様々な要素を備えさせることが可能である。
例えば、導光板４２の幅広面には、光の反射を防止する反射防止膜が設けられてよい。この反射防止膜によれば、導光板４２の表面における外光ＬＯの反射を低減することができるので、外光ＬＯの影響を受けない正確な位置検出という効果は、より確実に享受され得ることになる。同じことは、内光ＬＩについても同様にいえる（即ち、導光板４２の内部側の幅広面における反射が抑えられる。）。(4) In each of the above embodiments, there is no particular description about adding any element to the wide surface of thelight guide plate 42. However, in the present invention, various elements as described below are provided on the wide surface. It is possible.
For example, an antireflection film that prevents light reflection may be provided on the wide surface of thelight guide plate 42. According to this antireflection film, the reflection of the external light LO on the surface of thelight guide plate 42 can be reduced, so that the effect of accurate position detection that is not affected by the external light LO can be more reliably enjoyed. become. The same applies to the internal light LI (that is, reflection on the wide surface on the inner side of thelight guide plate 42 is suppressed).

あるいは、当該幅広面には、指の先の油脂等が導光板４２に転写する、あるいは付着するのを防止する保護膜が設けられてもよい。また、かかる保護膜の設置に代えて又は加えて、当該幅広面には、付着した汚れの除去を容易にするための防汚処理を施してもよい。
あるいは更に、本発明は、当該幅広面に付着した汚れを検知する汚損検知手段と、その検知結果に基づいて、前記汚れの量が許容範囲を超えて存在する場合には、ユーザに対してその旨報知する報知手段とを併せ持つことにより、当該幅広面の清掃を一定期間ごとにユーザに促す機能を持たせてもよい。なお、この場合、前記汚損検知手段は、例えば、散乱光の異常発生を観測することを通じて汚れの位置及び程度を推定するものとして構成され得るし、あるいは、より端的に、パターン認識技術等を利用して汚れの位置及び程度を推定するものとして構成され得る。
以上述べたような形態によれば、導光板４２の幅広面ないしその表面は、常に、一定程度以上の清浄さを保ち得ることになるから、例えば前記汚れ等による散乱光の発生等の不具合を被ることなく、位置検出の正確性は更に高まる。Alternatively, a protective film may be provided on the wide surface to prevent oil or fat at the tip of the finger from being transferred or adhered to thelight guide plate 42. Further, instead of or in addition to the installation of the protective film, the wide surface may be subjected to antifouling treatment for facilitating removal of attached dirt.
Alternatively, the present invention provides a fouling detection means for detecting dirt adhering to the wide surface and, based on the detection result, when the amount of dirt is beyond an allowable range, In addition, a function for prompting the user to clean the wide surface at regular intervals may be provided by having a notification means for informing the user. In this case, the contamination detection means can be configured to estimate the position and degree of contamination by observing the occurrence of anomalies in scattered light, or more directly using pattern recognition technology or the like. Thus, it can be configured to estimate the position and degree of dirt.
According to the embodiment as described above, the wide surface of thelight guide plate 42 or the surface thereof can always maintain a certain degree of cleanliness or more. Without being covered, the accuracy of position detection is further enhanced.

あるいは更に、これらの汚れ対策に代えて又は加えて、位置検出が、この汚れの存在をいわば織り込んだ上で行われるようにする形態も、本発明の範囲内にある。例えば、前記汚損検知手段により、定期的に、導光板４２の幅広面上の汚れの存在位置を確認しておくとともに、位置検出の際には、当該汚れに起因する散乱光をノイズとして無視、あるいはキャンセルするのである。これによれば、汚れの存在にもかかわらず、位置検出をより正確に行うことができることとなる。  In addition, in place of or in addition to these countermeasures against contamination, a form in which position detection is performed after incorporating the presence of the contamination is also within the scope of the present invention. For example, the contamination detection means periodically confirms the presence position of dirt on the wide surface of thelight guide plate 42, and ignores scattered light caused by the dirt as noise when detecting the position. Or cancel. According to this, position detection can be performed more accurately despite the presence of dirt.

（５） 上記第２実施形態では、本発明に係る「電気光学装置」が、もっぱら立体画像表示機能をもつ液晶表示装置に適用される例について説明しているが、本発明はかかる形態に限定されない。例えば、上述した液晶表示装置の構成及び駆動方法と殆ど同一の構成及び駆動方法をもつことで、二画像表示装置を構成することができる。ここでいう二画像表示装置とは、例えば、自動車のダッシュボードの中央に搭載されて好適な装置であり、これにより、運転席側に座る運転者にはある一の画像を、助手席側に座る同乗者にはそれとは別の画像を、それぞれ表示することが可能な装置である。この場合、図１０あるいは図１１における方向ＤＲに進む光が運転席側の画像を、方向ＤＡに進む光が助手席側の画像を、それぞれ構成する、といった運用を行うことになる。(5) In the second embodiment, an example in which the “electro-optical device” according to the present invention is applied exclusively to a liquid crystal display device having a stereoscopic image display function is described, but the present invention is limited to such a form. Not. For example, a two-image display device can be configured by having almost the same configuration and driving method as those of the liquid crystal display device described above. The two-image display device here is, for example, a device that is suitable for being mounted in the center of a dashboard of an automobile, whereby one image for a driver sitting on the driver's seat side is displayed on the passenger's seat side. It is a device that can display different images from the seated passengers. In this case, an operation is performed in which light traveling in the direction DR in FIG. 10 or FIG. 11 configures an image on the driver's seat side, and light traveling in the direction DA configures an image on the passenger seat side.

なお、本発明にいう「電気光学装置」とは、電気光学素子を備えることで、所定の画像を表示する機能を少なくとももつ装置をいう。ここで「電気光学素子」とは、電気信号（電流信号又は電圧信号）の供給によって透過率や輝度といった光学的特性が変化する素子である。具体的には例えば、上述した液晶素子や有機ＥＬ素子等がそれに該当する。この電気光学素子を適当な態様で複数配列し、かつ、これらを適当に制御することによって、前記所定の画像を表示することが可能となる。
また、本発明にいう「電気光学装置」は特に、いま述べた要素に加えて、上述したような「タッチパネル４０」をその一具体例とする「タッチパネル」をその要素として含む用語として使用されている。The “electro-optical device” in the present invention refers to a device having at least a function of displaying a predetermined image by including an electro-optical element. Here, the “electro-optical element” is an element whose optical characteristics such as transmittance and luminance change when an electric signal (current signal or voltage signal) is supplied. Specifically, for example, the liquid crystal element and the organic EL element described above correspond to this. The predetermined image can be displayed by arranging a plurality of electro-optical elements in an appropriate manner and appropriately controlling them.
The “electro-optical device” according to the present invention is used in particular as a term including “touch panel” having the above-described “touch panel 40” as one specific example in addition to the elements described above. Yes.

＜応用例＞
次に、本発明に係る電気光学装置を利用した電子機器について説明する。図１８ないし図２１には、以上に説明した実施形態に係る液晶表示装置を採用した電子機器の形態が図示されている。<Application example>
Next, electronic equipment using the electro-optical device according to the invention will be described. 18 to 21 show forms of electronic devices that employ the liquid crystal display device according to the embodiment described above.

図１８は、液晶表示装置を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する液晶表示装置１００と、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。  FIG. 18 is a perspective view showing a configuration of a mobile personal computer employing a liquid crystal display device. Thepersonal computer 2000 includes a liquidcrystal display device 100 that displays various images, and amain body 2010 on which apower switch 2001 and akeyboard 2002 are installed.

図１９は、液晶表示装置１００を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する液晶表示装置１００とを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、液晶表示装置１００に表示される画面がスクロールされる。  FIG. 19 is a perspective view illustrating a configuration of a mobile phone to which the liquidcrystal display device 100 is applied. Thecellular phone 3000 includes a plurality ofoperation buttons 3001,scroll buttons 3002, and a liquidcrystal display device 100 that displays various images. By operating thescroll button 3002, the screen displayed on the liquidcrystal display device 100 is scrolled.

図２０は、液晶表示装置１００を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す斜視図である。携帯情報端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２と、各種の画像を表示する液晶表示装置１００とを備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が液晶表示装置１００に表示される。  FIG. 20 is a perspective view showing a configuration of a personal digital assistant (PDA) to which the liquidcrystal display device 100 is applied. Theportable information terminal 4000 includes a plurality ofoperation buttons 4001, apower switch 4002, and the liquidcrystal display device 100 that displays various images. When thepower switch 4002 is operated, various information such as an address book and a schedule book are displayed on the liquidcrystal display device 100.

図２１は、前述した、二画像表示装置を適用したカーナビゲーション装置の構成を示す図である。カーナビゲーション装置５０００は、複数の操作ボタン５００１と、各種の画像を表示する二画像表示装置１００１とを備える。操作ボタン５００１を操作すると、経路情報を含む道路地図や、渋滞情報、あるいは、お勧め観光スポット等の様々な情報（以下、「運行関連情報」という。）が二画像表示装置に表示される。
また、このカーナビゲーション装置５０００では、二画像表示装置１００１を利用して、ＤＶＤ、ビデオテープ、あるいはテレビ受像信号等に基づく動画像等の表示を行うこともできる。
そして、このカーナビゲーション装置５０００は、上述した二画像表示装置を搭載しているので、運転席５１００に座る運転手に対して表示される画像と、助手席５２００に座る同乗者に対して表示される画像とを異ならせることができる。この場合、好ましくは（特に、当該自動車の運行中には）、運転席５１００の側に前記運行関連情報に係る画像が、助手席５２００の側に前記動画像等が、それぞれ表示される。FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration of the car navigation device to which the above-described two-image display device is applied. Thecar navigation device 5000 includes a plurality ofoperation buttons 5001 and a two-image display device 1001 that displays various images. When anoperation button 5001 is operated, various information (hereinafter referred to as “operation related information”) such as a road map including route information, traffic jam information, or recommended sightseeing spots is displayed on the two-image display device.
In thecar navigation device 5000, the two-image display device 1001 can be used to display a moving image based on a DVD, a video tape, a television reception signal, or the like.
Since thecar navigation device 5000 is equipped with the above-described two-image display device, an image displayed for the driver sitting in thedriver seat 5100 and a passenger sitting in thepassenger seat 5200 are displayed. The image can be different. In this case, preferably (especially during operation of the vehicle), an image related to the operation-related information is displayed on the driver'sseat 5100 side, and the moving image or the like is displayed on thepassenger seat 5200 side.

なお、上述した図１８乃至図２１のいずれの場合においても、表示装置として、上記第２実施形態において説明した、立体画像表示機能をもつ液晶表示装置１０１又は１０２が適用されてよい。また、言うまでもないが、図２１については、第１実施形態の液晶表示装置１００が適用されてよく、さらに、図１８乃至図２０については、上述した二画像表示装置が適用されてよい。  In any of the cases of FIGS. 18 to 21 described above, the liquidcrystal display device 101 or 102 having a stereoscopic image display function described in the second embodiment may be applied as the display device. Needless to say, the liquidcrystal display device 100 of the first embodiment may be applied to FIG. 21, and the above-described two-image display device may be applied to FIGS. 18 to 20.

本発明に係る電気光学装置が適用される電子機器としては、図１８から図２１に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。  As electronic apparatuses to which the electro-optical device according to the invention is applied, in addition to the apparatuses illustrated in FIGS. 18 to 21, a digital still camera, a television, a video camera, a pager, an electronic notebook, electronic paper, a calculator, a word processor, a work Examples include a station, a videophone, a POS terminal, a printer, a scanner, a copying machine, a video player, and a device equipped with a touch panel.

本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.図１の液晶表示装置を構成する画素及び光検出素子の配置例を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an arrangement example of pixels and photodetecting elements constituting the liquid crystal display device of FIG. 1.図１の液晶表示装置の一部断面図である。It is a partial cross section figure of the liquid crystal display device of FIG.その上段は図１の液晶表示装置を構成する光源（４１）の点灯及び消灯タイミングを説明するためのタイミングチャートであり、その下段は光検出素子（１５）における検出波形例を示す図である。The upper part is a timing chart for explaining the timing of turning on and off the light source (41) constituting the liquid crystal display device of FIG. 1, and the lower part is a diagram showing an example of a detection waveform in the light detection element (15).図４下段の検出波形に基づいて求められる差分波形の例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a differential waveform obtained based on the detection waveform in the lower part of FIG.外光（ＬＯ）が光検出素子（１５）に及ぼす影響を説明するための図（その１；指（ＦＵ）が導光板４２に接触していない場合）である。FIG. 6 is a diagram for explaining the influence of outside light (LO) on the light detection element (15) (No. 1; when a finger (FU) is not in contact with the light guide plate);外光（ＬＯ）が光検出素子（１５）に及ぼす影響を説明するための図（その２；指（ＦＵ）が導光板４２に接触している場合）である。It is a figure for demonstrating the influence which external light (LO) has on a photon detection element (15) (the 2; when a finger (FU) is contacting the light-guide plate 42).内光（ＬＩ）が光検出素子（１５）に及ぼす影響を説明するための図（その１；指（ＦＵ）が導光板４２に接触していない場合）である。FIG. 6 is a diagram for explaining the influence of internal light (LI) on the light detection element (15) (No. 1; when a finger (FU) is not in contact with the light guide plate);内光（ＬＩ）が光検出素子（１５）に及ぼす影響を説明するための図（その２；指（ＦＵ）が導光板４２に接触している場合）である。It is a figure (the 2; when a finger (FU) is contacting the light-guide plate 42) for demonstrating the influence which internal light (LI) exerts on the photon detection element (15).本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の一部断面図である。It is a partial cross section figure of the liquid crystal display device concerning a 2nd embodiment of the present invention.図１０の変形例（光学体（６１）と偏光板（３０Ｕ）の位置変更）である。10 is a modified example (position change of the optical body (61) and the polarizing plate (30U)).本発明の電気光学装置を構成する光源の変形例（その１；４つの発光ダイオード（４１１）設置）である。It is the modification (the 1; four light emitting diode (411) installation) of the light source which comprises the electro-optical apparatus of this invention.本発明の電気光学装置を構成する光源の変形例（その２；発光ダイオード（４１１）及び直方体状導光体（４１２）設置）である。It is the modification (the 2; light emitting diode (411) and rectangular parallelepiped light guide (412) installation) of the light source which comprises the electro-optical apparatus of this invention.本発明の電気光学装置を構成する光源の変形例（その３；有機ＥＬ素子（４１３ＥＬ）及び導光体（４１３）設置）である。It is the modification (the 3; organic EL element (413EL) and light guide (413) installation) of the light source which comprises the electro-optical apparatus of this invention.本発明の電気光学装置を構成する光源の変形例（その３；導光板（４２）の四辺に対応する光源配置）である。It is a modification (the 3; light source arrangement | positioning corresponding to four sides of a light-guide plate (42)) of the light source which comprises the electro-optical apparatus of this invention.図１の液晶表示装置の変形例（光検出素子（１５）を覆う赤フィルタ（ＣＦ１１））を説明するための図（図１と同趣旨の分解斜視図）である。FIG. 6 is a diagram (an exploded perspective view having the same concept as in FIG. 1) for explaining a modification of the liquid crystal display device of FIG. 1 (a red filter (CF11) covering the light detection element (15)).図１６と同じ変形例（光検出素子（１５）を覆う赤フィルタ（ＣＦ１１））を説明するための別の観点からみた図（図２と同趣旨の平面図）である。It is the figure (plan view of the same meaning as FIG. 2) seen from another viewpoint for demonstrating the same modification (red filter (CF11) which covers the photon detection element (15)) as FIG.本発明に係る電子機器の形態（パーソナルコンピュータ）を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the form (personal computer) of the electronic device which concerns on this invention.本発明に係る電子機器の形態（携帯電話機）を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the form (cellular phone) of the electronic device which concerns on this invention.本発明に係る電子機器の形態（携帯情報端末）を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the form (mobile information terminal) of the electronic device which concerns on this invention.本発明に係る電子機器の形態（カーナビゲーション装置）を示す図である。It is a figure which shows the form (car navigation apparatus) of the electronic device which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００，１０１，１０２……液晶表示装置、ＬＢ……照明装置、３０Ｕ，３０Ｌ……偏光板、ＬＤ……液晶装置、１０……第１基板、９……画素電極、１５……光検出素子、２０……第２基板、ＣＦ……カラーフィルタ、ＣＦ１……赤フィルタ、ＣＦ２……緑フィルタ、ＣＦ３……青フィルタ、ＣＦ１１……（光検出素子を覆うための）赤フィルタ、４０……タッチパネル、４１，４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ……光源、４２……導光板、４１０，４１１……発光ダイオード、４１２……直方体状導光体、４１２ａ……出射面、４１３……導光体、４１３ＥＬ……有機ＥＬ素子、４１３ＥＬｄ……透明電極、４１３ＥＬｏ……発光機能層、４１３ＥＬｒ……反射電極、６１……光学体、５２……照明駆動回路、５３……液晶駆動回路、５４……位置検出回路、ＬＯ……外光、ＬＩ……内光、ＳＬ１……（光源出射光由来の）散乱光、ＳＬ２……（内光由来の）散乱光、ＦＵ……指100, 101, 102 ... Liquid crystal display device, LB ... Illumination device, 30U, 30L ... Polarizing plate, LD ... Liquid crystal device, 10 ... First substrate, 9 ... Pixel electrode, 15 ... Photodetection element , 20 ... second substrate, CF ... color filter, CF1 ... red filter, CF2 ... green filter, CF3 ... blue filter, CF11 ... red filter (to cover the light detection element), 40 ... Touch panel, 41, 41A, 41B, 41C... Light source, 42... Light guide plate, 410, 411. …… Organic EL element, 413ELd …… Transparent electrode, 413ELo …… Light emitting functional layer, 413ELr …… Reflective electrode, 61 …… Optical body, 52 …… Lighting drive circuit, 53 …… Liquid crystal drive circuit, 54 …… Position Detection circuit, LO ...... outside light, LI ...... internal light, SL1 ...... (from the light source emits light) scattered light, SL2 ...... (from internal light) scattered light, FU ...... finger

Claims (15)

Translated fromJapanese

点灯及び消灯を繰り返す光源と、
その内部に前記光源から導入された光を、少なくともその幅広面で全反射する導光板と、
前記幅広面に接触した物体による、前記光に起因する散乱光を検出する光検出手段と、
前記光源の点灯時における前記光検出手段の出力と当該光源の消灯時における当該出力との差をとって前記散乱光の有無又は強度を検知することで、前記幅広面上における前記物体の接触位置を検出する位置検出手段と、
を備えることを特徴とするタッチパネル。A light source that repeatedly turns on and off;
A light guide plate that totally reflects light introduced from the light source therein at least on its wide surface;
Light detection means for detecting scattered light caused by the light by the object in contact with the wide surface;
By detecting the presence or absence or intensity of the scattered light by taking the difference between the output of the light detection means when the light source is turned on and the output when the light source is turned off, the contact position of the object on the wide surface Position detecting means for detecting
A touch panel comprising: 前記光源は、有機ＥＬ素子を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。The light source includes an organic EL element,
The touch panel according to claim 1. 前記幅広面を覆うように設けられる反射防止膜を更に備える、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチパネル。An anti-reflection film provided to cover the wide surface;
The touch panel according to claim 1 or 2. 前記物体がもつ汚れが前記幅広面に転写するのを防止する汚損防止膜を更に備える、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のタッチパネル。Further comprising an antifouling film for preventing dirt on the object from being transferred to the wide surface;
The touch panel according to claim 1, wherein the touch panel is provided. 前記幅広面に付着した汚れを検知する汚損検知手段を更に備え、
前記位置検出手段は、
前記散乱光の有無又は強度を検知する際に、
前記汚損検知手段による検知結果に応じて、前記汚れに起因する撹乱散乱光の存在を無視する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチパネル。Further comprising a fouling detecting means for detecting dirt adhering to the wide surface;
The position detecting means includes
When detecting the presence or intensity of the scattered light,
Depending on the detection result by the contamination detection means, ignore the presence of disturbed scattered light due to the contamination,
The touch panel according to claim 1, wherein the touch panel is provided. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載のタッチパネルと、
前記導光板の幅広面に略一致する面に、電気光学素子の光学的特性の変化に応じた画像を表示する画像表示装置と、
を備え、
前記画像表示装置は、
複数の画素電極が形成される第１基板と、
該第１基板に対向配置され、前記画素電極との間で所定の電位差を設定するための対向電極が形成される第２基板と、
これら第１基板及び第２基板間に挟持される電気光学物質と、
を含み、
前記導光板、前記第１基板及び前記第２基板は積層構造をとる、
ことを特徴とする電気光学装置。The touch panel according to any one of claims 1 to 5,
An image display device for displaying an image according to a change in the optical characteristics of the electro-optic element on a surface substantially coinciding with the wide surface of the light guide plate;
With
The image display device includes:
A first substrate on which a plurality of pixel electrodes are formed;
A second substrate disposed opposite to the first substrate and having a counter electrode for setting a predetermined potential difference with the pixel electrode;
An electro-optic material sandwiched between the first substrate and the second substrate;
Including
The light guide plate, the first substrate, and the second substrate have a laminated structure.
An electro-optical device. 前記複数の画素電極は、前記第１基板の上でマトリクス状配列に従って並び、
前記光検出手段は、複数の光検出素子を含み、
前記複数の光検出素子は、
前記第１基板の上で、前記マトリクス状配列に応じた所定の配列に従って並ぶ、
ことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。The plurality of pixel electrodes are arranged according to a matrix arrangement on the first substrate,
The light detection means includes a plurality of light detection elements,
The plurality of photodetecting elements are:
Arranged on the first substrate according to a predetermined arrangement according to the matrix arrangement,
The electro-optical device according to claim 6. 前記位置検出手段は、
前記接触位置を検出するにあたり、
前記複数の光検出素子それぞれの前記第１基板上における配置位置を参照する、
ことを特徴とする請求項７に記載の電気光学装置。The position detecting means includes
In detecting the contact position,
Refer to the arrangement position of each of the plurality of light detection elements on the first substrate.
The electro-optical device according to claim 7. 前記第２基板上に、前記マトリクス状配列に対応する配列に従って並ぶカラーフィルタを更に備え、
前記カラーフィルタは、
前記光検出素子に係る前記所定の配列に対応する配列に従って並ぶ光検出素子用フィルタを含む、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の電気光学装置。A color filter arranged on the second substrate according to the arrangement corresponding to the matrix arrangement;
The color filter is
Including a light detection element filter arranged in accordance with an array corresponding to the predetermined array of the light detection elements,
The electro-optical device according to claim 7 or 8. 前記光源は、前記光検出素子用フィルタの色と同じ色の光を発する、
ことを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。The light source emits light of the same color as the color of the light detection element filter;
The electro-optical device according to claim 9. 前記電気光学物質から発し又は前記電気光学物質を透過した光を、前記導光板に向けて、相異なる少なくとも２つの方向に沿って進行させるレンズ手段を更に備え、
当該電気光学装置は、
前記少なくとも２つの方向それぞれに対応する、少なくとも２つの表示範囲の各々に、画像を表示する、
ことを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。Further comprising lens means for causing light emitted from or transmitted through the electro-optic material to travel along at least two different directions toward the light guide plate;
The electro-optical device is
Displaying an image in each of at least two display ranges corresponding to each of the at least two directions;
The electro-optical device according to any one of claims 6 to 10. 前記光検出素子は、
前記画素電極からみて、前記少なくとも２つの方向の各々に沿って延びる各直線全体が張る平面の法線方向に所定量ずらされた位置に形成される、
ことを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置。The photodetecting element is
Each of the straight lines extending along each of the at least two directions as viewed from the pixel electrode is formed at a position shifted by a predetermined amount in the normal direction of the plane extending.
The electro-optical device according to claim 11. 前記電気光学物質は液晶を含み、
前記画像表示装置は偏光板を更に含み、
当該偏光板は、前記レンズ手段に貼り付けられている、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の電気光学装置。The electro-optic material includes liquid crystal;
The image display device further includes a polarizing plate,
The polarizing plate is affixed to the lens means.
13. The electro-optical device according to claim 11 or 12, 前記光源は、
前記画像を表示するためのフレーム周波数よりも大きい周波数で、点灯及び消灯を繰り返す、
ことを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか一項に記載の電気光学装置。The light source is
Repeat turning on and off at a frequency greater than the frame frequency for displaying the image,
The electro-optical device according to claim 6, wherein 請求項６乃至１４のいずれか一項に記載の電気光学装置を備える、
ことを特徴とする電子機器。
The electro-optical device according to claim 6 is provided.
An electronic device characterized by that.

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