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公開番号2025104442
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023222251
出願日2023-12-28
発明の名称液晶表示装置
出願人上海天馬微電子有限公司
代理人藤央弁理士法人
主分類G02F 1/1335 20060101AFI20250703BHJP(光学)
要約【課題】カメラユニットのサイズを小さくする。
【解決手段】液晶表示装置は、画像を視認側に対して表示する表示領域を含む液晶パネルと、複数の光学シートを含むバックライトユニットと、バックライトユニット内又はバックライトユニットの背面に配置され、非可視光を発光する光源と、光源の前記視認側に存在し、光源からの非可視光を拡散させる拡散構造部と、拡散構造部により拡散されて被写体に反射された光をセンサに集光するレンズユニットと、を含む。複数の光学シートは、可視光を拡散する拡散シートを含む。拡散構造部は、表示領域よりも小さく、光源からの非可視光が照射される位置に選択的に配置される。拡散構造部と光源との間に、複数の光学シートの少なくとも一つが存在する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
画像を視認側に対して表示する表示領域を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に設けられ、積層配置された複数の光学シートを含む、バックライトユニットと、
前記バックライトユニット内又は前記バックライトユニットの背面に配置され、非可視光を発光する光源と、
前記光源の前記視認側に存在し、前記光源からの非可視光を拡散させる拡散構造部と、
前記拡散構造部により拡散されて被写体に照射され、前記被写体で反射された光をセンサに集光するレンズユニットと、
を含み、
前記複数の光学シートは、可視光を拡散する拡散シートを含み、
前記拡散構造部は、前記表示領域よりも小さく、前記光源からの非可視光が照射される位置に選択的に配置され、
前記拡散構造部と前記光源との間に、前記複数の光学シートの少なくとも一つが存在する、
液晶表示装置。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記拡散構造部は、前記レンズユニットの画角外に配置され、
前記レンズユニットは、前記拡散構造部の前記非可視光の拡散範囲外に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記拡散構造部の一部又は全部は、前記液晶パネルの表示領域の一部と重なる、
液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記拡散構造部は、前記液晶パネルと前記バックライトユニットとの間に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記バックライトユニットの全ての光学シートは、前記光源と前記液晶パネルとの間に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記液晶パネルの前記視認側に配置されたカバーパネルをさらに含み、
前記拡散構造部は、前記液晶パネルと前記カバーパネルとの間に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項７】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記液晶パネルの前記視認側に配置されたカバーパネルをさらに含み、
前記拡散構造部は、前記カバーパネルの前記視認側の面に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項８】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記レンズユニットは、前記バックライトユニットに設けられた穴内に配置されている、
液晶表示装置。
【請求項９】
請求項１に記載の液晶表示装置であって、
前記レンズユニットは、前記液晶パネル及び前記バックライトユニットに設けられた穴内に配置されている、
液晶表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、液晶表示装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、低消費電力及び高精細化が可能という特徴を生かして、小型の携帯電話から大型のテレビモニタまで広い分野に適用されている。指紋やジェスチャの認識のために、被写体を認識するための光源及びセンサを含むカメラ装置が液晶表示装置に実装されることがある。
【０００３】
例えば、ジェスチャを実現するツールの一つに、近赤外光（ＮＩＲ光）を発するＶＣＳＥＬ（ＶｅｒｔｉｃａｌＣａｖｉｔｙＳｕｒｆａｃｅＥｍｉｔｔｉｎｇＬａｓｅｒ）と、ＴｏＦ（ＴｉｍｅＯｆＦｌｉｇｈｔ）イメージセンサと、レンズユニットを含むＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットがある。
【０００４】
ＶＣＳＥＬから放射されたＮＩＲ光が被写体に当り、反射してレンズ部を通してＴｏＦイメージセンサに戻るまでの時間から、被写体までの距離を計算する。液晶パネルに用いた場合は、ＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットをカバーパネルの背面側に設置することが多い。ＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットが配置されている領域は、非表示領域となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
米国特許出願公開第２０２０／０２１７９３１号
米国特許出願公開第２０２０／０１９４９７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、ＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットにおいて、レンズユニットによるＶＣＳＥＬの放射光の遮蔽を低減するため、レンズユニットとＶＣＳＥＬ間は距離を空けることが重要である。特に、広角に対応したタイプの場合は距離をよりあける必要があり、ＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットの外形を小さくすることが困難である。また、ＮＩＲ－ＴｏＦカメラユニットを液晶パネルの背面に配置した場合、レンズユニットとＶＣＳＥＬの両方に対して液晶パネルに穴を設ける必要があり、これらは映像が映らない非表示領域となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様の液晶表示装置は、画像を視認側に対して表示する表示領域を含む液晶パネルと、前記液晶パネルの背面に設けられ、積層配置された複数の光学シートを含む、バックライトユニットと、前記バックライトユニット内又は前記バックライトユニットの背面に配置され、非可視光を発光する光源と、前記光源の前記視認側に存在し、前記光源からの非可視光を拡散させる拡散構造部と、前記拡散構造部により拡散されて被写体に照射され、前記被写体で反射された光をセンサに集光するレンズユニットと、を含む。前記複数の光学シートは、可視光を拡散する拡散シートを含み、前記拡散構造部は、前記表示領域よりも小さく、前記光源からの非可視光が照射される位置に選択的に配置され、前記拡散構造部と前記光源との間に、前記複数の光学シートの少なくとも一つが存在する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一態様によれば、液晶表示装置において使用されるカメラユニットを小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態の液晶表示装置を模式的に示している。
カメラユニットの構成例を模式的に示す平面図である。
本開示の一実施形態の液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
光源ユニットとレンズユニットとの位置関係を説明する図である。
本開示の他の実施形態に係る液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
本開示の他の実施形態に係る液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
本開示の他の実施形態に係る液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
本開示の他の実施形態に係る液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
本開示の他の実施形態に係る液晶表示装置の一部の断面構造を模式的に示す。
拡散シートによる拡散光量プロファイルの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。本実施形態は本開示を実現するための一例に過ぎず、本開示の技術的範囲を限定するものではないことに注意すべきである。
（【００１１】以降は省略されています）

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