[发明专利]具有图像拾取功能的显示装置、驱动方法及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及结合了用于光学检测外部接近物体的图像拾取功能的显示装置、驱动该显示装置的方法及包括该显示装置的电子设备。 

背景技术

近年来，能够输入信息的显示装置受到了关注。在这种显示装置中，将检测手指等接触的触摸检测功能装配在诸如液晶显示装置的显示装置中，并且，在显示装置上显示各种按钮图像，而不使用典型的机械按钮。在具有这样的触摸检测功能的显示装置中，由于不需要诸如键盘、鼠标及小键盘的输入装置，所以在除了计算机之外的诸如手机的便携式信息终端中，该显示装置的使用存在扩大的趋势。 

在触摸检测法中存在多种方法，其中之一为光学方法。例如，在具有这样的光学触摸检测功能的显示装置中，例如，存在一种显示装置，其中，通过结合在显示装置中的光检测器来检测从显示装置发射并被显示表面附近的外部接近物体反射的光，并且根据光量来检测外部接近物体。例如，在日本未审查专利公开第2008-205870号中，提出了一种结合了图像拾取功能的显示装置。在该图像拾取功能中，将光电转换元件用作光检测器，并且从光电转换元件提供的电荷被存储用于在预定时间段内向电容器充电，从而根据电荷量检测外部接近物体。 

发明内容

但是，在结合了上述图像拾取功能的显示装置中，例如，存在所谓串扰噪声通过寄生电容从传送显示信号的配线等被混入图像拾取元件(电容器)中的风险。在这种情况下，从图像拾取元件的输出信号获得的且对应于外部接近物体的存在的触摸检测信号的S/N比劣化。因此，例如，存在触摸传感器对外部接近物体的灵敏度随显示图像而变化的风险。或者，即使当外部接近物体不存在时，也存在触摸传感器根据显示图像的内容而动作的误动作的风险等。 

为了抑制这种串扰噪声的影响，例如，考虑采用屏蔽图像拾取元件和信号线的方法。但是，在这种情况下，由于外部接近物体须穿过防护物(shield)检测，所以存在触摸传感器的灵敏度被劣化的风险，并且存在由于信号线的寄生电容而导致的驱动电路的功率消耗增大的风险。此外，由于通过增加防护物而增大了显示装置自身的厚度，所以存在难以小型化的风险。因此，在结合了图像拾取元件的显示装置中，期望在不新提供防护物的情况下使串扰噪声引起的对图像拾取元件的不利影响最小化。换句话说，期望改善抗串扰噪声性。 

鉴于上述，期望提供能够在抑制设备大型化和功耗增加的同时使表现为噪声的显示信号对触摸传感器的操作造成的不利影响最小化的具有图像拾取功能的显示装置、驱动方法及电子设备。 

根据本发明的实施方式，提供了一种具有图像拾取功能的显示装置，包括：多条像素信号线，每条像素信号线提供有像素信号；多个显示像素，每个显示像素都根据像素信号执行显示操作；以及多个像素拾取元件。多个图像拾取元件中的每个都包括光检测器和电容器，光检测器产生大小相应于光检测量的电流，电容器执行放电操作，随后通过来自光检测器的电流进行充电操作，从而输出用于读取操作的充电电压。执行控制以使得在 放电操作期间的像素信号线的电压电平等于在读取操作期间的像素信号线的电压电平。 

根据本发明的另一个实施方式，提供了一种驱动具有图像拾取功能的显示装置的方法。所述方法包括如下步骤：当驱动具有上述结构的具有图像拾取功能的显示装置时，在各个图像拾取元件中，执行电容器的放电操作，随后通过电流进行电容器的充电操作，从而输出用于读取操作的充电电压，其中，所述电流响应于光检测从光检测器被提供；以及执行控制以使得在放电操作期间的像素信号线的电压电平等于在读取操作期间的像素信号线的电压电平。 

根据本发明的另一个实施方式，提供了一种电子装置，包括：本发明的具有图像拾取功能的上述显示装置，并且例如，所述电子装置对应于电视装置、数码像机、个人计算机、摄像机、或诸如手机的移动终端设备。 

在根据本发明实施方式的具有图像拾取功能的显示装置、驱动方法及电子装置中，对应于外部接近物体的存在的光入射在图像拾取元件上。图像拾取元件中的光检测器产生大小相应于光检测量的电流，并且通过该电流对电容器执行充电操作。该充电操作在电容器的放电操作后开始，并将充入电容器的电荷作为经过预定时间后的电压读出。该读出的电压具有相应于外部接近物体的存在的值，并且根据放电操作与读取操作之间的电容器的电压差来检测外部接近物体。