專利名稱：光傳感器、目標(biāo)探測方法及顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于探測光的光傳感器、該光傳感器的目標(biāo)探測方法、及 裝備有該光傳感器的顯示面板。
背景技術(shù)：
如例如日本公開特許公報6-236980號中所公開的，迄今為止，已知存 在包含作為薄膜晶體管(以下稱作a-SiTFT)的由非晶硅(以下稱作a-Si) 形成的多個相鄰地布置的光接收元件的光傳感器，該薄膜晶體管產(chǎn)生對應(yīng) 于輻照光的電能。
圖7是示出在該光傳感器中使用的a-Si TFT的光電特性的一個范例的 圖示(Ids[A]是在以下情況測得的當(dāng)使用輻照光的照明作為參數(shù)，在 使得TFT的大小(W/L) 二180000/9pm，且接線端電壓Vs=OV及Vd= IOV的條件下)。圖7示出了漏-源電流Ids隨照明增加。尤其是在反向偏置 區(qū)(VgsO)， Ids顯著增加，并且光傳感器通常使用此區(qū)的特性作為Ids的 改變來探測輻照光的照明。
該光傳感器(光探測器)用于探測作為探測目標(biāo)的例如彈球盤球(釘 球)或紙的存在(例如日本公開特許公報2002-148353中)。
然而，在該申請中，除從光源輻射并由探測目標(biāo)反射的光以外，干擾 光進入光接收元件有高的可能性。如果干擾光進入光接收元件，由于對探 測目標(biāo)的探測中的精度降低，可能會引起錯誤操作。
從而，日本公幵特許公報2002-148353提出了一種探測方法，其中將用
于發(fā)射要應(yīng)用到探測目標(biāo)的光的光發(fā)射元件的光發(fā)射定時與光接收元件的 光接收定時比較，并且其中，根據(jù)這些定時是否彼此同步來辨認(rèn)是否接收 了從探測目標(biāo)反射的光或外部光。
然而，由于復(fù)雜的探測電路、所需的嚴(yán)格的定時控制等，日本公開特 許公報2002-148353中公開的探測方法不能提供無錯誤操作的便宜的光傳
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感器。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于前述，作出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供光傳感器、及該 光傳感器的目標(biāo)探測方法、和裝備有該光傳感器的顯示面板，該傳感器不 需要復(fù)雜的探測電路并且沒有嚴(yán)格的定時控制。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，光傳感器包括探測光的第一和第二光接收元 件；置于所述第一和第二光接收元件后并發(fā)射包含預(yù)定顏色成分的光的光 源；置于所述第一光接收元件之前并且透射所述預(yù)定顏色成分的光的第一 濾光器；置于所述第二光接收元件之前并且切斷所述預(yù)定顏色成分的光及 透射所述預(yù)定顏色成分以外的顏色成分的第二濾光器；判斷裝置，基于來 自所述第一和第二光接收元件的輸出來判斷在所述第一和第二濾光器之前 是否存在探測目標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種方法，用于控制光傳感器面板以 判斷是否存在探測目標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種顯示面板，其包括所述光傳感器。 可以作為控制顯示面板的顯示元件的操作開關(guān)提供所述光傳感器。
根據(jù)本發(fā)明，可能提供光傳感器、該光傳感器的目標(biāo)探測方法、及裝 備有該光傳感器的顯示面板，該傳感器不需要復(fù)雜的探測電路并且沒有嚴(yán) 格的定時控制。
圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光傳感器的配置的范例的圖
示；
圖1B是用于解釋當(dāng)探測目標(biāo)接觸相對的(opposite)基底時光的路徑 的圖示；
圖1C是用于解釋當(dāng)強的外部光進入光傳感器時光的路徑的圖示； 圖2是用于解釋根據(jù)第一實施例的光傳感器的操作的示意圖； 圖3是示出根據(jù)第一實施例的集成地結(jié)合多個光傳感器的TFT-LCD面 板的圖示； 圖4是示出光傳感器的TFT的電連接和配置的圖示； 圖5是傳感器LSI中建立的探測電路的圖示；
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光傳感器的配置的范例的圖示；
以及
圖7是示出a-Si TFT的光電特性的圖示。
具體實施例方式
以下將參照附圖描述執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式。 [第一實施例〗
圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光傳感器的配置的范例的圖 示。為簡單，在圖1A中的光傳感器中僅示出了兩個a-SiTFT作為光接收元 件。
作為光接收元件的a-Si TFT包括形成在透明TFT基底10上的柵極12、 形成在柵極12上的透明絕緣膜14、反向于柵極12形成在絕緣模14上的 a-Si部分16、及形成在a-Si部分16上的源和漏極18。此外，透明絕緣模 14形成在a-SiTFT的較上側(cè)(前側(cè))。
此外，如圖1A中所示，透明相對的基底20設(shè)置在絕緣模14的上側(cè)(前 側(cè))，使得通過密封部件和間隙部件(未示出)確保絕緣模14和透明相對 的基底20之間的預(yù)定距離。根據(jù)相鄰地布置的a-Si TFT之間的間隔并根據(jù) 構(gòu)成光傳感器的部件的折射率來決定預(yù)定距離。也就是說，決定預(yù)定距離， 使得每個a-Si TFT的a-Si部分16能夠正確地接收反射光26，該反射光是 背光光線，其從置于TFT基底10的后側(cè)上的白色背光19通過相鄰a-Si TFT 之間的間隔輻射到相對的基底20的側(cè)，并且其由諸如放置在相對的基底20 上的手指24的探測目標(biāo)反射。
絕緣模14和透明相對的基底20之間的預(yù)定距離可以填充有空氣作為 間隔，或者當(dāng)形成光傳感器使得它們?nèi)绾竺婷枋龅募傻亟Y(jié)合到TFT-LCD 面板中時，可以在其中填充液晶。
在根據(jù)本實施例的光傳感器中，用于透射特定波長區(qū)的光的彩色濾光 器，這里為用于透射紅色波長的光的紅色濾光器(以下稱作TFTR濾光器) IOO形成在透明TFT基底IO的較低表面上(白色背光側(cè))。以下，"特定波
長區(qū)"指紅色波長區(qū)，或由TFT R濾光器100透射的紅光。此外，在透明 相對的基底20的較低的表面上(a-SiTFT側(cè))，形成用于透射紅色波長的光 (即特定波長區(qū)中的光)的紅色濾光器(以下稱作相對的R濾光器)102 和用于切斷特定波長區(qū)的光的彩色濾光器，這里為用于透射綠色波長的光 的綠色濾光器(以下稱作相對的G濾光器)104。相對的R濾光器102形成 為與相鄰地布置的a-SiTFT的一個相對，并且，相對的G濾光器104形成 為與相鄰地布置的a-SiTFT的另一個相對。此外，由諸如樹脂或Cr氧化物 的光吸收材料制成的黑色掩膜106形成在相對的R濾光器102和相對的G 濾光器104之間。通過半導(dǎo)體工藝形成彩色濾光器100、 102和104，以及 黑色掩膜106。
因此，根據(jù)本實施例的光傳感器包括至少兩個a-SiTFT，作為第 和 第二光接收元件用于光探測；TFTR濾光器IOO，置于兩個a-Si TFT的后側(cè) 上并且僅容許作為預(yù)定顏色成分的紅色背光光線從光接收元件后側(cè)離開到 其前側(cè)；相對的R濾光器102，其置于兩個a-Si TFT中的一個的前側(cè)上并 且僅透射紅光；及相對的G濾光器104，其置于兩個a-Si TFT中的另一個 的前側(cè)上并且切斷紅光和透射綠光。此外，兩個a-Si TFT相鄰地布置，它 們之間有預(yù)定的間隔，使得來自背光的光能夠通過它們之間。此外，光源 由白色背光19和TFTR濾光器100構(gòu)成。
接下來，將參照圖1B、圖1C和圖2描述具有該配置的光傳感器的操 作。圖1B是用于解釋當(dāng)作為探測目標(biāo)的手指24接觸相對的基底20時背光 光線的路徑的圖示，而圖1C是用于解釋當(dāng)強的外部光28進入時光的路徑 的圖示。此外，圖2是用于解釋本實施例的光傳感器的操作的示意圖。
在本實施例中，如圖1B中所示，由TFTR濾光器100從由白色背光 19生成的背光光線單獨選擇紅色成分22R，并且背光光線然后通過相鄰的 a-Si TFT之間和輻射朝向相對的基底20。
在形成相對的R濾光器102的區(qū)中，背光光線的紅色成分22R穿透相 對的基底20和相對的R濾光器102，并且離開到光傳感器的外部。然后， 背光光線由作為探測目標(biāo)的與相對的基底20的頂部接觸的手指24反射， 并且反射的背光光線作為紅色反射光26R返回到光傳感器中。此紅色反射 光26R穿透相對的基底20和相對的R濾光器102，并且施加于置于相對的
R濾光器102下面的a-Si TFT上。
另一方面，在形成相對的G濾光器104的區(qū)中，背光光線的紅色成分 22R由相對的G濾光器104吸收或漫反射，使得其主要被切斷，而沒有離 開到達光傳感器的外部。于是，即使通過相對的G濾光器104稍微地離開 到外部的背光光線的紅色成分22R的部分由手指24反射，由此獲得紅色反 射光26R，大多數(shù)紅色反射光26R也由相對的G濾光器104切斷。參照圖 1B。因此，幾乎沒有紅色光施加于置于相對的G濾光器104下的a-Si TFT 上。
因此，當(dāng)手指24與光傳感器接觸時(當(dāng)探測目標(biāo)覆蓋相對的R濾光器 102和相對的G濾光器104的前側(cè)時)，引起這樣的情形相對的R濾光器 102下的a-SiTFT (TFT1)接收從探測目標(biāo)反射的光，而相對的G濾光器 104下的a-SiTFT (TFT2)不接收從探測目標(biāo)反射的光，如圖2的左邊部 分所示。也就是說，引起這樣的情形:對應(yīng)于相對的R濾光器102的a-SiTFT (TFT 1)接收強度等于或大于預(yù)定第一閾值的光，而對應(yīng)于相對的G濾光 器104的a-SiTFT (TFT2)接收強度小于預(yù)定第二閾值的光。在本實施例 中，此情形稱作光傳感器開啟(存在探測目標(biāo)的狀況)。
另一方面，如圖1C中所示，當(dāng)亮度大于背光光線的亮度的諸如太陽光 的外部光28施加于光傳感器時，相對的R濾光器102下的a-Si TFT接收外 部光的紅色成分28R，而相對的G濾光器104下的a-Si TFT接收外部光的 綠色成分。也就是說，如圖2的右邊部分所示，引起這樣的情形相鄰的 a-Si TFT接收強度等于或大于預(yù)定第一閾值或預(yù)定第二閾值的光。在本實施
例中，此情形稱作光傳感器關(guān)閉(不存在探測目標(biāo)的狀況)。
在本實施例中，如圖2的中部所示的外部光28的亮度低并且相鄰的a-Si
TFT都不接收光情形也稱作光傳感器關(guān)閉(不存在探測目標(biāo)的狀況)。也就 是說，本實施例也稱相鄰的a-Si TFT接收強度小于預(yù)定第一閾值或預(yù)定第 二閾值的光的情形為光傳感器關(guān)閉(不存在探測目標(biāo)的狀況)。
上述原理使得可能提供一種機制，其中，僅手指24與光傳感器接觸的 狀況辨認(rèn)為光傳感器的"開啟"狀況(存在探測目標(biāo)的狀況)，而其它狀況 辨認(rèn)為光傳感器的"關(guān)閉"狀況(不存在探測目標(biāo)的狀況)。
在本實施例中，由作為置于透明TFT基底10的較低側(cè)上的白光源的白 色背光19和作為用于從由白色背光發(fā)射的白色光選擇預(yù)定顏色成分并透射 預(yù)定顏色成分的第三濾光器構(gòu)成用于發(fā)射特定波長區(qū)的光的光發(fā)射裝置。
此外，用于選擇性地透射從光發(fā)射裝置發(fā)射的光到探測目標(biāo)的輻照光 選擇裝置由作為透射從光發(fā)射裝置發(fā)射的光的第一濾光器的紅色濾光器 (相對的R濾光器)102和作為具有不同于特定波長區(qū)的透明波長區(qū)并且 不透射從光發(fā)射裝置發(fā)射的光的第二濾光器的綠色濾光器(相對的G濾光 器)104構(gòu)成。
此外，光接收元件陣列由多個光接收元件構(gòu)成，多個光接收元件包括 置于相對的R濾光器102下作為第一光接收元件用于接收透射通過第一濾 光器的光的a-Si TFT (TFT 1)和置于相對的G濾光器104下作為第二光接 收元件用于接收透射通過第二濾光器的光的a-SiTFT(TFT2)。因此，設(shè)置 光傳感器，其通過未示出的判斷裝置如上述根據(jù)來自光接收元件陣列的輸 出判斷是否存在探測目標(biāo)。
如上述，根據(jù)本實施例，僅手指24與光傳感器接觸的狀況辨認(rèn)為光傳 感器開啟(存在探測目標(biāo)的狀況)，而強的干擾光情況和沒有干擾或反射光 的情況辨認(rèn)為光傳感器關(guān)閉，由此第一實施例的光傳感器能夠避免不正確 地探測探測目標(biāo)的存在。
圖3是示出了一個范例的圖示，其中多個光傳感器形成為集成地結(jié)合 到作為用于指示信息的顯示元件的TFT-LCD面板中。在此情況下，光傳感 器用作操作開關(guān)用于控制TFT-LCD面板的狀態(tài)。也就是說，光傳感器用作， 例如，用于打開或關(guān)閉TFT-LCD面板的電源的操作開關(guān)和用于切換顯示在 TFT-LCD面板上的指示的內(nèi)容的操作開關(guān)。
此外，圖4是示出a-Si TFT的電連接和配置的圖示，而圖5是傳感器 LSI中建立的探測電路的圖示。
TFT-LCD面板108具有通過半導(dǎo)體工藝形成在玻璃(或塑料)基底110 上的TFT-LCD 112和LCD驅(qū)動器LSI 114，及能夠如圖3中所示的形成在 相同基底110上的多個光傳感器116和傳感器LSI 118。
在這種情況下，每個光傳感器116的TFT基底10對應(yīng)于基底110，并 且相對的R濾光器102和相對的G濾光器104 (以及黑色掩膜106)能夠由 與TFT-LCD 112的部件和工藝相同的部件和工藝形成。因此，就工藝步驟
來說，僅增加TFTR濾光器100的形成。TFTR濾光器100形成在對應(yīng)于 光傳感器116的區(qū)中，但是不形成在對應(yīng)于TFT-LCD 112的區(qū)中。這容許 將TFT-LCD 112的背光用作用于光傳感器的白色背光19。
每個光傳感器16由以二維形式相鄰地垂直和水平布置的多個a-SiTFT 形成。在此情況下，如圖4中所示，形成相對的R濾光器102和相對的G 濾光器104，使得它們交替地垂直和水平地布置。形成柵極12、源和漏極 18及互聯(lián)，使得相對的R濾光器102下的a-Si TFT彼此并聯(lián)連接并且使得 相對的G濾光器104下的a-SiTFT彼此并聯(lián)連接。也就是說，形成R濾光 器102下的每個a-Si TFT，使得其柵極12連接到一個互聯(lián)Vg，其漏極連接 到一個互聯(lián)Vd且其源極連接到一個互聯(lián)Vs一R。以相同的方式，形成相對 的G濾光器104下的每個a-Si TFT，使得其柵極12連接到一個互聯(lián)Vg (與 R濾光器102下的a-Si TFT的柵極共用)，其漏極連接到一個互聯(lián)Vd (與R 濾光器102下的a-Si TFT的漏極共用)且其源極連接到一個互聯(lián)Vs一G。
互聯(lián)Vg、 Vd、 Vs—R和Vs—G連接到傳感器LSI 118。如圖5中所示的 探測電路120形成在傳感器LSI118中。這里，在傳感器LSI118中，形成 相同配置的兩個探測電路120，一個用于并聯(lián)連接的R濾光器102下的a-Si TFT并且一個用于并聯(lián)連接的G濾光器104下的a-SiTFT。應(yīng)當(dāng)注意，彼 此并聯(lián)連接的多個a-Si TFT在圖5中以共同方式等同地表示為一個a-Si TFT。也就是說，并聯(lián)連接的多個a-Si TFT的輸出的成分輸入到探測電路 120。
探測電路120由電流-電壓轉(zhuǎn)換電路122和比較器124構(gòu)成。這里，電 流-電壓轉(zhuǎn)換電路122包括反向放大器126,其中預(yù)定電壓Vs施加于其非反 向輸入端，并且反饋電阻Rf連接在反向放大器126的輸出端和反向輸入端 之間，并且電流-電壓轉(zhuǎn)換電路122的形成使得從a-Si TFT的互聯(lián)Vs一R或 Vs一G連接到反向放大器126的反向輸入端。比較器124將在電流-電壓轉(zhuǎn) 換電路122中轉(zhuǎn)換的電壓值與預(yù)定的閾值電壓值Vt比較，并且輸出指示 TFT是在接收狀態(tài)還是非接收狀態(tài)的輸出信號Vout。
邏輯電路125進一步形成在傳感器LSI118中以執(zhí)行用于兩個探測電路 120的輸出信號Vout的邏輯操作。如參照圖2描述的，當(dāng)探測到R濾光器 102下的a-Si TFT側(cè)的輸出信號為"1"且G濾光器104下的a-Si TFT側(cè)的
輸出信號為"O"時，光傳感器116被辨認(rèn)為開啟。同樣地，當(dāng)探測到R濾 光器102下的a-Si TFT側(cè)的輸出信號為"1"且G濾光器104下的a-Si TFT 側(cè)的輸出信號為"1"和當(dāng)探測到R濾光器102下的a-SiTFT側(cè)的輸出信號 為"0"且G濾光器104下的a-SiTFT側(cè)的輸出信號為"0"時，光傳感器 116被辨認(rèn)為關(guān)閉。
從而，在一個光傳感器116中，多個a-Si TFT相鄰地布置，并且相同 彩色濾光器下的a-SiTFT并聯(lián)連接以形成復(fù)合輸出(composite output),通 過它判斷光傳感器為開啟或關(guān)閉，使得甚至利用小數(shù)量的探測電路也能夠 精確地判斷光傳感器是開啟還是關(guān)閉。當(dāng)R濾光器102下的a-Si TFT側(cè)的 輸出信號探測為"0"且當(dāng)G濾光器104下的a-Si TFT側(cè)的輸出信號為"1" 時，光傳感器116可能發(fā)生了錯誤。在此情況下，檢查誤差的出現(xiàn)并且優(yōu) 選地通知檢査的結(jié)果，而不確定光傳感器116是開啟還是關(guān)閉。
如上述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例中的光傳感器，相對的R濾光器102 和相對的G濾光器104置于相鄰a-Si TFT上方，并且提供一個機制，其中 通過a-Si TFT的一個單獨探測背光光線的紅色成分22R以辨認(rèn)手指24的接 觸，由此提供的優(yōu)點是能夠防止由于外部光28 (主要是太陽光)的錯誤操 作。
此外，在該光傳感器中，能夠使用與TFT-LCD 112的那些部件相同的 部件構(gòu)成除TFT R濾光器100以外的那些組件，從而存在的優(yōu)點是光傳感 器能夠與TFT-LCD 112集成地形成(能夠制造具有光傳感器的TFT-LCD面 板108，除了增加TFTR濾光器外，不增加工藝步驟的數(shù)量)。
還存在一個優(yōu)點是能夠與LCD上的指示共同使用作為光傳感器的光發(fā)
射裝置的部分的背光。
此外，為了使如上述的光傳感器用作作為顯示元件的TFT-LCD面板108
的操作開關(guān)，優(yōu)選地提供控制器(例如，CPU)以在定時的基礎(chǔ)上控制顯 示元件，利用定時判斷光傳感器開關(guān)從關(guān)閉到開啟或從開啟到關(guān)閉。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光傳感器的配置的范例的圖示。 在根據(jù)第二實施例的光傳感器的描述中，相同的參考數(shù)字分配給與根據(jù)第
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一實施例的光傳感器中的那些部分類似的部分，并且這些部分未描述。此
外，為簡單，僅示出兩個單獨的a-SiTFT。
在根據(jù)本第二實施例的光傳感器中，使用雙柵a-SiTFT，而不是第一實 施例中的a-SiTFT。
也就是說，每個雙柵a-Si TFT包括形成在透明TFT基底10上的柵極 12、形成在柵極12上的透明絕緣膜14、反向于柵極12形成在絕緣模14上 的a-Si部分16、形成在a-Si部分16上的源和漏極18、及設(shè)置在絕緣膜14 上并覆蓋a-Si部分16及源和漏極18的頂部(即設(shè)置在對應(yīng)于a-Si部分16 及源和漏極18的位置處)的透明頂部柵極128。
根據(jù)使用該雙柵a-Si TFT的光傳感器，能夠獲得與第一實施例中的那 些效果類似的效果，并且能夠交錯兩個柵的控制定時以控制靈敏度特性， 使得亮和暗輸出之間的比率高。
雖然己經(jīng)結(jié)合實施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于上述實施例， 并且能夠作出多個修改和應(yīng)用而不脫離本發(fā)明的精神。
例如，在上述實施例中，紅色和綠色彩色濾光器形成在相對的基底20 下，但是可以形成其它顏色的彩色濾光器。在那種情況下，應(yīng)當(dāng)理解，提 供來代替紅色和綠色彩色濾光器的彩色濾光器的顏色的一個與TFT基底10 下的彩色濾光器的顏色相同(其可以是紅色以外的顏色)。此外，顏色的種 類不限于二，并且可以使用更多的顏色。在那種情況下，TFT基底10下的 彩色濾光器必須分成區(qū)以形成多個顏色，使得能夠輻射多種單色光線。
此外，在上述實施例中，彩色濾光器置于相對的基底20下，但是它們 可以置于相對的基底20上面或覆蓋a-Si部分16的透明絕緣膜14上面。
此外，在上述實施例中，TFT基底10下的白色背光和紅色彩色濾光器 用作用于發(fā)射特定波長區(qū)的光以生成紅色成分22R的單色光線的光發(fā)射裝 置，但是可以使用能夠輻照單色光線的諸如LED或OLED的光源而不是提 供該彩色濾光器。
此夕卜，在上述實施例中，a-SiTFT并聯(lián)連接以針對每個顏色提供一個探 測電路120 (圖5)，但是可以針對每個a-SiTFT提供一個探測電路120，使 得逐個地地判斷每個a-Si TFT為開啟或關(guān)閉，并且利用此結(jié)構(gòu)，關(guān)于構(gòu)成 一個光傳感器116的所有a-Si TFT的判斷的結(jié)果被合計以作出光傳感器116
是開啟還是關(guān)閉的最終判斷。還應(yīng)當(dāng)理解，探測電路不限于圖5中所示的 配置。
此外，雖然在第二實施例中上述地描述了雙柵類型的a-SiTFT的情況， 使用具有多個柵極的多柵a-SiTFT也是可能的。
此夕卜，不僅可以使用a-Si TFT而且可以使用諸如多晶硅TFT的其它TFT
作為光接收元件。
此外，本發(fā)明不限于諸如TFT的晶體管，并且可以使用諸如光電二極 管的其它光接收元件。
權(quán)利要求
1、一種光傳感器，包括探測光的第一和第二光接收元件；置于所述第一和第二光接收元件后并發(fā)射預(yù)定顏色成分的光的光源；置于所述第一光接收元件之前并且透射所述預(yù)定顏色成分的光的第一濾光器；置于所述第二光接收元件之前并且切斷所述預(yù)定顏色成分的光及透射所述預(yù)定顏色成分以外的顏色成分的第二濾光器；以及基于來自所述第一和第二光接收元件的輸出來判斷在所述第一和第二濾光器之前是否存在探測目標(biāo)的判斷裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中，所述第一和第二光接收元 件相鄰地布置，其間具有預(yù)定的間隔，使得來自所述光源的光通過所述第 一和第二光接收元件之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中，所述光源包括第三濾光器， 其僅透射所述預(yù)定顏色成分的光。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光傳感器，其中，所述判斷裝置 當(dāng)由所述第一光接收元件探測的光量等于或大于預(yù)定的第一閾值且由所述第二光接收元件探測的光量小于預(yù)定的第二閾值時，判斷在所述第一 和第二濾光器之前存在所述探測目標(biāo)，以及當(dāng)存在下述情況之一時，判斷在所述第一和第二濾光器之前不存在所 述探測目標(biāo)(i)由所述第一光接收元件探測的所述光量等于或大于所述第 一閾值且由所述第二光接收元件探測的所述光量等于或大于所述第二閾 值；和(ii)當(dāng)由所述第一光接收元件探測的所述光量小于所述第一閾值且 由所述第二光接收元件探測的所述光量小于所述第二閾值時。
5、 一種光傳感器，包括- 光發(fā)射裝置，用于發(fā)射特定波長區(qū)的光；輻照光選擇裝置，用于選擇性地透射從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光到所 述光傳感器的外部，所述輻照光選擇裝置包括彼此相鄰的第一濾光器和第 二濾光器，'所述第一濾光器具有與所述特定波長區(qū)相同的透明波長區(qū)，以 便透射從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光，并且所述第二濾光器具有不同于所述 特定波長區(qū)的透明波長區(qū)，以便防止從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光的透射；光接收元件陣列，包括相鄰地布置以對應(yīng)于所述第一和第二濾光器的 多個光接收元件，所述多個光接收元件包括接收從所述光傳感器的外部通 過所述輻照光選擇裝置的所述第一濾光器透射的光的第一光接收元件、和 接收從所述光傳感器的外部通過所述輻照光選擇裝置的所述第二濾光器透 射的光的第二光接收元件；以及判斷裝置，用于根據(jù)來自所述光接收元件陣列的輸出判斷是否存在探 測目標(biāo)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，所述光接收元件陣列的所 述第一光接收元件單獨接收從所述光發(fā)射裝置發(fā)射、通過所述輻照光選擇 裝置輻射并由所述探測目標(biāo)反射的光，以及其中，當(dāng)單獨從所述光接收元件陣列的所述第一光接收元件獲得預(yù)定 的輸出時，所述判斷裝置判斷存在所述探測目標(biāo)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，來自所述光發(fā)射裝置以外 的源的外部光穿透所述輻照光選擇裝置的所述第一和第二濾光器并且由所 述光接收元件陣列的所述第一和第二光接收元件接收，以及其中，當(dāng)從所述光接收元件陣列的所述第一和第二光接收元件都獲得 預(yù)定的輸出時，所述判斷裝置判斷不存在所述探測目標(biāo)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，當(dāng)沒有從所述光接收元件 陣列的所述第一或第二光接收元件獲得預(yù)定的輸出時，所述判斷裝置判斷 不存在所述探測目標(biāo)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，所述光接收元件陣列包括 多個所述第一光接收元件和多個所述第二光接收元件，其中，來自所述第一光接收元件的輸出彼此連接并且輸入到所述判斷 裝置，以及其中，來自所述第二光接收元件的輸出彼此連接并且輸入到所述判斷 裝置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，每個所述光接收元件包 括非晶硅薄膜晶體管。
11、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，每個所述光接收元件包 括雙柵非晶硅薄膜晶體管。
12、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光傳感器，其中，用于發(fā)射所述特定波長 區(qū)的光的所述光發(fā)射裝置包括發(fā)射白光的白光源；以及具有與所述特定波長區(qū)相同的透明波長區(qū)并且透射從所述白光源發(fā)射 的在所述特定波長區(qū)中的光的第三濾光器。
13、 用于光傳感器的目標(biāo)探測方法，所述光傳感器包括 從所述光傳感器的光源發(fā)射特定波長區(qū)的光；經(jīng)由彼此相鄰的所述光傳感器的第一濾光器和第二濾光器選擇性地透 射來自所述光源的光到所述光傳感器的外部，所述第一濾光器具有與所述 特定波長區(qū)相同的透明波長區(qū)，以便透射從所述光源發(fā)射的光，并且所述 第二濾光器具有不同于所述特定波長區(qū)的透明波長區(qū)，以便防止從所述光 源發(fā)射的光的透射；從光接收元件陣列處的所述光傳感器的外部接收光，所述光接收元件 陣列包括相鄰地布置以對應(yīng)于所述第一和第二濾光器的多個光接收元件， 所述多個光接收元件包括接收從所述光傳感器的外部通過所述第一濾光器 透射的光的第一光接收元件、和接收從所述光傳感器的外部通過所述第二濾光器透射的光的第二光接收元件；以及根據(jù)來自所述光接收元件陣列的輸出判斷是否存在探測目標(biāo)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述光接收元件陣列的所述 第一光接收元件單獨接收從所述光源發(fā)射并由所述探測目標(biāo)反射的光，以 及其中，當(dāng)單獨從所述光接收元件陣列的所述第一光接收元件獲得預(yù)定 的輸出時，判斷存在所述探測目標(biāo)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，來自所述光源以外的源的外 部光穿透所述第一和第二濾光器并且由所述光接收元件陣列的所述第一和 第二光接收元件接收，以及其中，當(dāng)從所述光接收元件陣列的所述第一和第二光接收元件都獲得 預(yù)定的輸出時，判斷不存在所述探測目標(biāo)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，當(dāng)沒有從所述光接收元件陣 列的所述第一或第二光接收元件獲得預(yù)定的輸出時，判斷不存在所述探測 目標(biāo)。
17、 一種顯示面板，包括 光發(fā)射裝置，用于發(fā)射特定波長區(qū)的光；輻照光選擇裝置，用于選擇性地透射從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光到所 述顯示面板的外部，所述輻照光選擇裝置包括彼此相鄰的第一濾光器和第 二濾光器，所述第一濾光器具有與所述特定波長區(qū)相同的透明波長區(qū)，以 便透射從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光，并且所述第二濾光器具有不同于所述 特定波長區(qū)的透明波長區(qū)，以便防止從所述光發(fā)射裝置發(fā)射的光的透射；光接收元件陣列，包括相鄰地布置以對應(yīng)于所述第一和第二濾光器的 多個光接收元件，所述多個光接收元件包括接收從所述顯示面板的外部通 過所述輻照光選擇裝置的所述第一濾光器透射的光的第一光接收元件和接 收從所述顯示面板的外部通過所述輻照光選擇裝置的所述第二濾光器透射的光的第二光接收元件；判斷裝置，用于根據(jù)來自所述光接收元件陣列的輸出判斷是否存在探 測目標(biāo)；以及顯示元件。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板，其中，所述顯示元件是受控的， 使得基于所述判斷裝置的所述判斷的結(jié)果來開啟或關(guān)閉到所述顯示面板的 電源。
19、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板，其中，所述光接收元件陣列形 成在所述顯示元件的基底上。
20、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板，其中，所述第一濾光器和所述 第二濾光器的至少一個是與所述顯示元件的彩色濾光器相同的部件。
21、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示面板，其中，所述光發(fā)射裝置包括所 述顯示元件的背光。
22、 一種顯示面板，包括 指示信息的顯示元件；以及 控制所述顯示元件的狀態(tài)的操作開關(guān)， 其中，所述操作開關(guān)包括探測光的第一和第二光接收元件；置于所述第一和第二光接收元件后并發(fā)射預(yù)定顏色成分的光的光源；置于所述第一光接收元件之前并且透射所述預(yù)定顏色成分的光的 第一濾光器；置于所述第二光接收元件之前并且切斷所述預(yù)定顏色成分的光及 透射所述預(yù)定顏色成分以外的顏色成分的第二濾光器；以及基于來自所述第一和第二光接收元件的輸出來判斷在所述第一和第二濾光器之前是否存在探測目標(biāo)的判斷裝置。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的顯示面板，其中，所述第一和第二光接收 元件相鄰地布置，其間具有預(yù)定的間隔，使得來自所述光源的光通過所述 第一和第二光接收元件之間。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的顯示面板，其中，所述光源包括第三濾光 器，其僅透射所述預(yù)定顏色成分的光。
25、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的顯示面板，其中，所述判斷裝置 當(dāng)由所述第一光接收元件探測的光量等于或大于預(yù)定的第一閾值且由所述第二光接收元件探測的光量小于預(yù)定的第二閾值時，判斷在所述第一 和第二濾光器之前存在所述探測目標(biāo)，以及當(dāng)存在下述情況之一時，判斷在所述第一和第二濾光器之前不存在所 述探測目標(biāo)(i)由所述第一光接收元件探測的所述光量等于或大于所述第 一閾值且由所述第二光接收元件探測的所述光量等于或大于所述第二閾 值；和(ii)當(dāng)由所述第一光接收元件探測的所述光量小于所述第一閾值且由所述第二光接收元件探測的所述光量小于所述第二閾值時。
全文摘要
一種光傳感器，包括探測光的第一和第二光接收元件(12、16、18)，和置于所述第一和第二光接收元件后并發(fā)射包含預(yù)定顏色成分的光的光源。第一濾光器(102)置于所述第一光接收元件之前并且透射所述預(yù)定顏色成分的光，第二濾光器(104)置于所述第二光接收元件之前并且切斷所述預(yù)定顏色成分的光及透射所述預(yù)定顏色成分以外的顏色成分。判斷部分根據(jù)來自所述第一和第二光接收元件(12、16、18)的輸出來判斷在所述第一(102)和第二濾光器(104)之前是否存在探測目標(biāo)。
文檔編號H01L27/146GK101361187SQ20078000157
公開日2009年2月4日 申請日期2007年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者山本卓己 申請人:卡西歐計算機株式會社