[发明专利]液晶显示装置和其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，特别涉及在显示面板内具有检测外部的光的光传感器的液晶显示装置。

背景技术

代表液晶显示装置的平板型的显示装置，具有薄型轻量、低电力消耗的特征，而且针对彩色化、高精细化、应对动态图像的显示性能提高的技术开发正在进行。因此，当前，广泛地被组装在便携式电话、PDA、DVD播放器、移动游戏机、笔记本PC、PC监视器、TV等电子设备中。

在这样的背景下，以进一步提高显示装置的视认性和实现低电力消耗为目的，提出带有根据外光的明亮度自动控制显示装置的亮度的自动调光功能的显示系统。例如，在专利文献1和非专利文献1、2中，记载有在显示装置的周边区域设置有光传感器的显示装置。此外，在专利文献2中，公开了在基板上形成TFT元件等的工序中，同时在基板上也形成光传感器的技术。

具有这样的光传感器的显示装置，能够相对于使用环境的明亮度的变化而共同实现良好的视认性和低电力消耗，对于常带到户外使用的、需要电池驱动的移动设备(便携式电话、PDA、移动游戏机等)特别有用。

专利文献1：日本国公开专利公报【特开2002-62856号公报(公开日：2002年2月28日)】

专利文献2：国际公开号WO2006/118044 A1(2006年11月9日公开)

非专利文献1：S.Koide et al.、【LTPS Ambient Light Sensor withTemperature Compensation】、IDW06pp.689-690、2006年12月

非专利文献2：F.Matsuki et al.、【P-198L：Late-News Poster：Integrated Ambient Light Sensor in LTPS AMLCDs】、SID 07 DIGESTpp.290-293、2007年5月

发明内容

在如上所述的光传感器的技术领域中，以温度补偿等为目的，提出了以下的技术方案：配置2个光传感器，一个光传感器作为用于检测外部光的检测用传感器使用，另一个光传感器阻断外部光、作为修正用的传感器(称为参照用传感器)使用(参照非专利文献1)。由此，能够对由于温度等的外部原因而变化的光传感器的检测特性进行补偿，实现更高精度的传感器。

但是，即使在如上所述使用2个光传感器的情况下，由于这2个传感器中的检测用传感器会检测到由背光源引起的杂散光，会产生光传感器的检测精度低下的问题。关于这一点在下文中进行说明。

在9中表示具有光传感器的现有技术的液晶显示装置100的部分截面图。图9是表示存在于液晶显示装置100的图像显示区域的周围的周边区域(边框区域)的部分截面图。如图9所示，液晶显示装置100，由液晶显示面板110和设置在其背面侧的背光源120构成。

液晶显示面板110具有在有源矩阵基板111与对置基板112之间封入有液晶层113的结构，该有源矩阵基板111在矩阵上排列有TFT元件(未图示)，该对置基板112设置有对置电极(未图示)。在有源矩阵基板111和对置基板112的外侧，分别设置有背面侧偏光板114、正面侧偏光板115。

另外，在图9中，主要表示液晶显示面板110的周边区域的部分，该区域成为非显示区域。因此，在对置基板112的液晶层113侧，配置有黑矩阵118。

而且，在液晶显示面板110中，为了检测使用环境的明亮度，设置有2个光传感器116a、116b。光传感器116a、116b形成在有源矩阵基板111上。如图9所示，在基板上形成遮光部117，光传感器116被配置在遮光部117上。

该2个光传感器中，光传感器116a为检测用的光传感器，光传感器116b为参照用传感器。检测用光传感器116a是为了检测使用环境的明亮度而设置的，因此在黑矩阵118的与光传感器116对应的位置，设置有使外部光入射的开口部118a。另一方面，光传感器116b是用于进行温度补偿等的修正用的传感器，因此其上部用黑矩阵118遮光。

这里，在图10(a)(b)中表示在暗处测定构成上述各光传感器116a、116b的二极管的I-V特性而得的结果。图10(a)为参照用的光传感器116b的结果，图10(b)为检测用的光传感器116a的结果。在各图中，分别表示暗处的理想I-V特性(Best)、已点亮背光源的情况下的I-V特性(BL-on)、已熄灭背光源的情况下的I-V特性(BL-off)、在明亮度3勒克斯的环境下的I-V特性(3Lux)(仅图10(b))。