WO2004090487A1

WO2004090487A1 - 多方向からの光を検出する光センサ、携帯通信機器及び表示方法

Info

Publication number: WO2004090487A1
Application number: PCT/JP2004/003544
Authority: WO
Inventors: Kazuo Nishi; Yu Yamazaki; Tomoyuki Iwabuchi; Keisuke Miyagawa
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd.
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2004-03-17
Publication date: 2004-10-21
Also published as: US9772221B2; JP5137987B2; EP1612526A4; JP2010175549A; JP4767013B2; EP1612526A1; KR20050121218A; KR101102370B1; US20050030518A1; CN1764829A; US20090309859A1; US7652658B2; CN100480649C; JPWO2004090487A1

Abstract

本発明の光センサは、透光性を有する基板に複数の検出素子を有し、該検出素子は並列に接続されていることを特徴とする。また、本発明の２つの表示部を有する折畳み式携帯通信機器は、一つの光センサを有し、かつ該光センサは、複数の検出素子を有し、該検出素子は並列に接続されていることを特徴とする。

Description

明細書多方向からの光を検出する光センサ、携帯通信機器及び表示方法技術分里

本発明は、光センサ、特に多方向の光を検出する光センサに関する。また、携帯通信機器、特に折りたたみみ式の携帯通信機器及びその表示方法に関する。背景技術

携帯通信機器には、携帯電話機、 PDA.折りたたみ式電子手帳、モバイルコンピュータ等があり、これらの機器は、メールの送受信、音声認識、小型カメラによる映像の取り込みなど様々な機能が要求されている。多機能化と共に、表示させる情報も増加し、より高い視認性及び高画質が求められている。携帯通信機器の代表例である携帯電話機では、近年ディスプレイの大きさが 2インチを超え、解像度が QVGA (Quarter VGA)対応のものも市場に出回っている。

屋外、室内等、様々な環境下で携帯電話機のディスプレイが使用されている。デイスプレイの視認性は、周囲の明るさ（すなわち、表示部側の照度。なお照度とは、光に照らされた面の単位面積が受ける光束である。ここでは、表示部は周囲の光に照らされるので、表示部側の照度は周囲の明るさを示す。）によって異なる。例えば、太陽下または照明下では、周囲の明るさにより、ディスプレイの輝度が低くとも表示情報を認識することができる。暗所では、周囲に比べてディスプレイが明るすぎる場合には、表示内容を認識しにくく、ディスプレイの輝度をやや下げたがほうが、ディスプレイの認識がしゃすし、。一方、その中間の薄暗いところでは、ディスプレイ表示内容を認識するためには、ディスプレイの輝度が高い方が好ましい。周囲の明るさによってディスプレイの視認性が異なるため、周囲の明るさ（表示部側の照度）を検出するセンサを設けて、周囲の明るさによってディスプレイの輝度を変化させることにより、ディスプレイの視認性を高める手法がある。

ディスプレイに EL(EleGtro Luminescence)表示装置を用いた場合、輝度に応じた電圧や電流を EL素子へ供給し、階調表示を行っている。し力、し、 EL素子は経時的な要因などにより劣化し、その劣化の度合いは、 RGBの 3原色によって異なる。そのため、 EL表示装置において、多色表示を行う際には、 RGBの 3原色の輝度を調節してホワイトバランスを制御しなければならなし、。この場合、劣化の進んだ色、即ち輝度の低い色に他の色の輝度を合わせることにより、所望の色彩を正確な階調で画像を表現する手法がある。

同様に、ディスプレイに液晶表示装置を用いた場合、ノくックライトの輝度によって、ディスプレイの明るさが異なってしまう。このため、バックライトの経時的劣化に伴うディスプレイの輝度調整を行うことにより、常に一定の明るさで表示する手法がある。

一方、折りたたみ式の携帯電話機は、非折りたたみ式の携帯電話機と比較して、 ( 1 )小型であるため携帯に便利、（2)表示部を第 1の筐体に設け、操作部を第 2 の筐体に設けることで表示部の表示面積を大きくでき、 1度に多くの情報を表示できる、（3)待機時の誤作動操作が少ない、等の利点がある。

従来の折りたたみ式の携帯電話機は、電波受信、操作キーの押下、筐体の開閉等をトリガ一として、ディスプレイに情報を表示させている（特許文献 1 )。 (特許文献 1 )特開 2002— 1 01 1 60号公報（第 6頁、図 2及び図 7) 発明の開示

発明が解決しょうとする課題

多機能化及びディスプレイの高画質化にともない、携帯電話機の消費電力も増加している。電池の消耗が早いと、必要なときに所望の機能を使用できないという問題があり、低消費電力化が課題となっている。

一方、未受信時、単に時刻や受信履歴を確認する場合は、携帯電話機のキーの押下が必要である。特に、折りたたみみ式携帯電話機では、側面にある操作キ一の押下または筐体の開閉が必要である。これらの操作は煩雑であり、特に、暗所においては、操作キーまたは筐体の開閉部を見つけにくく、表示部を認識するまでに時間がかかるという問題がある。

低消費電力及び操作性を高めるためには、上記に示すような周囲の明るさを検知するセンサ、ディスプレイの輝度センサを設ければよいが、折りたたみみ式携帯電話機のように複数の表示部を有するものでは、センサの部品数が増加してしまし、、製品の小型化が困難となると共に、製造コストが上昇してしまう。

よって、本発明では、一つの部品で多方向からの光を検知することが可能な光センサを提供する。また、小型で多機能を有し、低消費電力であって、低コストで製造'ができ、かつディスプレイを認識するときの操作が簡単である折りたたみみ式情報通信機器及びその情報表示方法について提供する。課題を解決するための手段本発明の光センサは、透光性を有する基板に複数の検出素子を有し、該検出素子は並列に接続されていることを特徴とする。また、本発明の 2つの表示部を有する折りたたみみ式携帯通信機器は、一つの光センサを有し、かつ該光センサは、複数の検出素子を有し、該検出素子は並列に接続されていることを特徴とする。

複数の検出素子は、代表的には、折りたたみみ式携帯通信機器が開いた状態の第 1の表示部側の照度を検出するもの、及び折りたたみみ式携帯通信機器が閉じた状態での第 2の表示部側の照度を検出するもの、並びに第 1の表示部の輝度を検出するものである。これらの複数の検出素子では、照度又は輝度の変化によって電流が生じる。該電流値によって、光センサは照度及び輝度を検出する。また、該電流値によって第 1の表示部又は第 2の表示部の輝度を調節し、折りたたみみ式携帯通信機器の表示部を表示させる。

なお、折りたたみみ式携帯通信機器が開いた状態で第 1の表示部側の照度を検出する検出素子と、第 1の表示部の輝度を検出する検出素子とは、同一の検出素子でもよい。

ここで、第 1の表示部は、携帯電話機を折りたたんだとき、操作ポタン等の操作部と向かい合う表示部であり、第 2の表示部は、折りたたみみ式携帯通信機器を折りたたんだとき、折りたたみみ式携帯通信機器の外側にある表示部である。このような本発明の要旨に基づく本発明の光センサ、携帯通信機器及びこの表示方法は、以下に示す構成を包含することができる。

本発明の光センサは、透光性を有する基板上に複数の検出素子が並列に接続され、多方向からの光を検出することが可能である。本発明の光センサにおいて、複数の検出素子は、第 1の検出素子及び第 2の検出素子であって、第 1の検出素子は、第 1の電極、第 1の半導体膜、及び第 2の電極で形成され、第 2の検出素子は、第 1の電極、第 2の半導体膜、及び第 3の電極で形成される。なお、第 1の電極及び第 3の電極は、透光性を有する導電膜で形成され、第 2の導電膜は、金属膜で形成される。

また、本発明の光センサにおいて、複数の検出素子は、第 1の検出素子、第 2 の検出素子及び第 3の検出素子であって、第 1の検出素子は、第 1の電極、第 1 の半導体膜、及び第 2の電極で形成され、第 2の検出素子は、第 1の電極、第 2 の半導体膜、及び第 3の電極で形成され、第 3の検出素子は、第 1の電極、第 3 の半導体膜、及び第 4の電極で形成される。なお、第 1の電極、及び第 3の電極は、透光性を有する導電膜で形成され、第 2の電極、及び第 4の電極は、金属膜で形成される。

透光性を有する導電膜は、酸化インジウム酸化スズ合金、酸化インジウム酸化亜鉛合金、又は酸化亜鉛で形成される。また、金属膜は、金、銅、ニッケル、白金、又は銀の元素を含む膜である。

前記第 1の半導体膜、第 2の半導体膜、及び第 3の半導体膜は、非晶質シリコン膜、 PIN接合を有するシリコン膜、または微結晶シリコン膜で形成される。

また、本発明の携帯情報機器は、ヒンジ部によって開閉可能に連結された第 1 の筐体と第 2の筐体とを有し、第 1の筐体には、第 1の表示部と第 2の表示部とが異なる面に設けられており、第 2の筐体には、操作部が設けられており、第 1の表示部と前記操作部が互いに向かい合うように折りたたみ可能であり、複数の検出素子が並列に接続されている光センサを有する。本発明の別の携帯情報機器は、複数の検出素子を有する光センサが第 1の筐体に設けられており、前記複数の検出素子が、第 1の検出素子及び第 2の検出素子である場合、第 1の検出素子は、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いているときに第 1の表示部側の照度を検知し、第 2の検出素子は、前記第 2の表示部側の照度を検知する。

本発明の別の携帯情報機器は、複数の検出素子を有する光センサが第 2の筐体に設けられており、前記複数の検出素子が、第 1の検出素子及び第 2の検出素子である場合、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いている状態において、第 1の検出素子は第 1の表示部側の照度を検知すると共に、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 1の表示部の輝度を検知し、第 2の検出素子は、第 2の表示部側の照度を検知する。なお、光センサは操作部の透光性を有する操作キーの内部に設けられていてもよい。

本発明の別の携帯情報機器は、複数の検出素子を有する光センサが第 1の筐体に設けられており、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子、第 2の検出素子及び第 3の検出素子である場合、第 1の検出素子は、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いているときに第 1の表示部側の照度を検知し、第 2の検出素子は、第 2の表示部側の照度を検知し、第 3の検出素子は、第 1の表示部の輝度を検出する。また、本発明の携帯情報機器は、ヒンジ部によって開閉可能に連結された第 1 の筐体と第 2の筐体とを有し、第 1の筐体には、第 1の表示部と第 2の表示部とが異なる面に設けられており、第 2の筐体には、操作部が設けられており、第 1の表示部と操作部が互いに向かい合うように折りたたみ可能であって、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いた状態において、第 1の表示部側の照度を検出する第 1の手段と、第 1の手段の検出結果によって第 1の表示部の輝度を制御して表示する第 2の手段と、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 2の表示部側の照度を検出する第 3の手段と、第 3の手段の検出結果によって第 2の表示部の輝度を調節して表示する第 4の手段とを有する。

また、上記携帯情報機器は、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 1の表示部を表示状態にしてこの輝度を検出する第 5の手段と、第 5 の手段の検出結果及び第 1の手段の検出結果によって第 1の表示部の輝度を制御して表示する第 6の手段とを有する。

第 1の表示部及び第 2の表示部は、液晶表示装置、又は EL表示装置で形成されている。なお、 EL表示装置は、両面に発光が可能な表示装置であってもよい。また、本発明の携帯情報機器の表示方法は、光センサが第 1の検出素子及び第 2の検出素子で形成される場合、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いた状態において、第 1の検出素子によって第 1の表示部側の照度を検出することで第 1の検出結果を得、前記第 1の検出結果によって第 1の表示部の輝度を制御して表示し、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 2の検出素子によって第 2の表示部側の照度を検出することで第 2の検出結果を得、前記第 2の検出結果によって第 2表示部の輝度を調節して表示する。

また、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 1の表示部を表示状態にし、この輝度を第 1の検出素子によって検出することで第 3の検出結果を得、前記第 3の検出結果及び第 1の検出結果によって第 1の表示部の輝度を制御して表示してもよい。

また、本発明の携帯情報機器の表示方法は、光センサが第 1の検出素子、第 2 δ の検出素子、及び第 3の検出素子で形成される場合、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 3の検出素子によって第 1の表示部の輝度を検出して第 1の検出結果を得た後、第 1の筐体及び第 2の筐体が開いた状態において、第 1の検出素子によって第 1の表示部側の照度を検出し第 2の検出結果を得ると共に、第 1の検出結果及び第 2の検出結果によって第 1の表示部の輝度を制御して表示し、また、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 2の検出素子によって第 2の表示部側の照度を検出することで第 3の検出結果を得、前記第 3の検出結果によって第 2表示部の輝度を調節して表示する。発明の効果

透光性を有する基板に複数の検出素子を並列に接続することで、多方向の光を検出することが可能な光センサを作製することができる。

また、折りたたみみ式通信機器に、並列に接続された複数の検出素子を有する光センサを設けることで、低消費電力で小型の折りたたみみ式通信機器を作製すること力できる。

また、操作部の煩雑な操作を行わなくとも、周囲の明るさの変化によって第 2の表示部の表示をすることが可能であり、煩雑且つわずらわしい工程を経ずとも、第 2の表示部により、時刻又は受信の有無を確認することができる。

また、第 1の表示部及び第 2の表示部において、周囲の明るさに合わせての輝度を制御することが可能であるため、表示部を表示するための電力を抑えることが可能であると共に視認性を向上させることができる。

さらに、第 3の検出素子によって、第 1の表示部の輝度を検出し、検出結果を元に第 1の表示部の輝度を制御することが可能であるため、表示部の劣化度合いによらず、視認性の高い表示を得ることができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施の形態 1を示す図である。

図 2は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 3は、本発明の実施の形態 1を示す図である。

図 4は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 5 (A)、（B)は、本発明の実施の形態 1を示す図である。

図 6 (A)、（B)は、本発明の実施の形態 3を示す図である。

図 7は、本発明の実施の形態 1を示す図である。

図 8は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 9は、本発明の実施の形態 1を示す図である。

図 10は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 1 1は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 1 2 (A)、（B)は、本発明の実施の形態 2を示す図である。

図 1 3は、本発明の実施の形態 4を示す図である。

図 1 4は、本発明の実施の形態 4を示す図である。

図 1 5 (A)、（B)は、本発明の実施の形態 4を示す図である。

図 1 6 (A)、（B)は、本発明の実施の形態 4を示す図である。発明を実施するための最良の形態以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

以下、実施の形態では、折りたたみ式の携帯通信機器の代表例として携帯電話機を採用するが、これに限られるものではなぐ携帯電話機の代わりに、折りたたみ式電子手帳、折りたたみ式モバイルコンピュータ等を適応することができる。

[実施の形態 1 ]

図 5は、本発明にかかる携帯電話機の概観図であり、図 5 (A)は、筐体が開いた状態の斜視図、図 5 (B)は同様のものの閉じた状態の斜視図であって、第 2の表示部 802が設けられている第 1の筐体 800a側から見た斜視図である。

携帯電話機は、 2つの筐体 800a、 800b力、ヒンジ 509によって接続されており、ヒンジ 509を中心として開閉させることが可能である。

第 1の筐体 800aには、第 1の表示咅 801、第 2の表示咅 |J802、スピーカ 806a、 806b,アンテナ 807、カメラ用レンズ 808、第 1の採光ロ81 0、第 2の採光口 81 1、ランプ 81 4等が設けられている。

一方、第 2の筐体 800bには、操作ポタン 803、携帯電話機の側面に設けられた操作ポタン 804、マイク 805、開閉検出スィッチ 81 2、ヘッドホン端子カバ一 81 3等を有している。

第 1の表示部 801は、カラーまたは単色の液晶表示装置や発光表示装置である EL(El_eCtro Luminescence)表示装置で構成され、電波の受信に関する文字情報（代表的には、電波の受信またはメールの受信の有無等）、電波の受信により得られた文字情報及び画像情報（代表的には、受信したメールの内容、 WEBの受信内容等）、時刻、内臓型カメラで撮影した画像情報、その他、記憶媒体に記憶された情報（代表的には、氏名、電話番号、住所等）等の詳細情報を表示する。なお、携帯電話機の筐体が閉じているとき、即ち第 1の表示部 801と操作ボタン 8 03とが互いに向かい合うように折りたたまれているときは、第 1の表示部は画像を表示せず、 OFF状態となる。

第 2の表示部 802は、カラーまたは単色の液晶表示装置や発光表示装置である EL(Electro Luminescence)表示装置で構成され、電波の受信に関する文字情報、時刻、記憶媒体に記憶された情報等の簡易情報を表示する。携帯電話機の筐体が開いているときは、第 2の表示部は画像を表示せず、 OFF状態となる。

操作ポタン 803はテンキー、電源キー、接続キー、メールキー、 WEBキ一、選択キー等がある。テンキーは、数字や文字が表記されており、これらの情報を入力するときに用いる。電源キーは、携帯電話機の電源の ON/OFFや、受信中の通話の終了を選択するキーである。接続キーは、受信中の電波の接続または、電波を発信するためのキーである。メールキー、 WEBキーは、それぞれの情報の受信又は発信を行うキーである。選択キーは、記憶媒体に記憶されている情報や機能を選択するためのキーである。なお、携帯電話機の側面に設けられている操作ポタン 804は、折りたたみみ式携帯電話機が閉じた状態で、第 2の表示部 802の点灯、受信中の電波の接続、音声録音等を選択するキーである。

マイク 805は、通話中の音声を発信する機能を有する。

スピーカ 806a、 806bは、受信音や通話中の相手の声、アラーム、音楽等の音を発する機能を有する。スピーカ 806aは、主に通話中の相手の声を発するものであり、スピーカ 806bは、主に受信音、アラーム、音楽等を発するものである。アンテナ 807は、通信に必要な電波の発信又は受信を行うためのものである。カメラ用レンズ 808は、携帯電話機に内蔵されたデジタルスチルカメラで被写体を、撮影するためのレンズである。

第 1の採光口 81 0は、第 1の表示部 801側の照度を測定する検出素子へ周囲の光を導くための開口部である。携帯電話機の内側に水分やホコリ等が入らないように、カバー材（図示せず。）で覆われている。

第 2の採光口 81 1は、第 2の表示部 802側の照度を測定する検出素子へ周囲の光を導くための開口部であり、第 1の採光口と同様、カバー材（図示せず。）で覆われている。

開閉検出スィッチ 81 2は、折りたたみみ式携帯電話機の筐体が開いた状態であるか、閉じた状態であるかを機械的に検出するスィッチである。本実施の形態では機械的に検出するものを用いたが、これに限られず、第 1の筐体 800aと第 2 の筐体 800bとの角度を検出する角度センサ、第 1の筐体 800 又は第 2の筐体 800bの照度を検出する光センサを用いてもよい。

ヘッドホン端子カバー 81 3は、ヘッドホンの接続端子口を保護するものである。ランプ 81 4は、電波の受信時に点滅したり、充鼋中に点灯したりすることにより、それぞれの状況を使用者に知らせるものである。主に、発光ダイオード（LED)が用いられる。

次に、図 5 (B)の（a)— (a ')の断面を図 3に示す。なお、図 5と同じ部分は、同じ符号を付して詳しい説明を省略する。配線基板 301に、接着材 304、 305によって第 1の表示咅 P 801と、第 2の表示部 802が固定されている。第 1の表示部 801は、基板 801 a及びそれに設けられた発光領域 801 bで形成される。同様に、第 2の表示部 802は、基板 802a及びそれに設けられた発光領域 802bで形成される。第 1の表示部 801から第 1の光 31 8aが発光され、第 2の表示部 802から第 2の光 3 1 8bが発光される。なお、第 2の表示部 802は、配線基板 301を介して第 1の表示部 801の反対側に設けられている。

また、配線基板 301には、金、銀、半田等の導電性材料 307によって光センサ 306が搭載されている。光センサ 306は、基板 306a及びそれに設けられた受光領域 306bで形成される。光センサ 306は、第 1の採光口 81 0、第 2の採光口 81 1及び配線基板 301に設けたられた貫通口 309の間に設けられている。第 1の採光口 81 0から第 1の表示部 801側の光 31 0を受け、光センサ 306の受光領域 3 06bの一部が第 1の表示部 801側の照度を測定する。また、第 2の採光口 8 1 1 及び貫通口 309から光 3 1 1を受け、光センサ 306の受光領域 306bの一部が第 2の表示部 802又はその周辺の照度を測定する。なお、光センサは各表示部の周辺に設けられている。このため、表示部と光センサが設けられているその周辺の照度は概略一致するため、光センサ 306は各表示部側の照度を検出することが可能である。

第 1の採光口 81 0及び第 2の採光口 81 1には、第 1の筐体 800a内に、水や埃が侵入しないように透光性のカバー材 31 2が設けられている。

また、各表示部のディスプレイと筐体との間から筐体の内部に水や埃が侵入しないように、これらの間が封止材 31 3、 31 4で封止されている。本発明に係る光センサを図 1を用いて説明する。図 1は、図 3の光セシサ 306の拡大図である。透光性を有する基板 1 01 (図 3の 306aに相当する。）に、 ITO (酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（In₂0₃)— ZnO)、酸化亜鉛（ZnO)等の透光性を有する導電膜で形成された第 1の透明電極 1 02を有する。

第 1の透明電極（極性：プラス） 1 02、第 1の透明電極 1 02に接続される配線 1 0 3、第 1の半導体膜 1 04、金属電極（極性：マイナス） 1 05、及び金属電極 1 05に接続される配線 1 06によって第 1の検出素子（図 7の 509a)を構成する。一方、第 1の透明電極（極性：プラス） 1 02、第 1の透朋電極 1 02に接続される配線 1 03、第 2の半導体膜 1 07、第 2の透明電極（極性：マイナス） 1 08、及び第 2の透明電極 1 08に接続される配線 1 09によって第 2の検出素子（図 7の 509b)を構成する。第 1の検出素子及び第 2の検出素子の各電極に接続されている配線 1 03、 1 06、 1 09は、透光性を有する有機樹脂 1 1 0によって絶縁されている。第 1の検出素子及び第 2の検出素子によって、図 3の受光領域 306bを形成する。

透光性を有する基板 1 01としては、ガラス基板、又はプラスチック基板を用いることができる。プラスチック基板としては、 PET (ポリエチレンテレフタレート）、 PEN (ポリエチレンナフタレート）、 PES (ポリエーテルサルファイド）、ポリプロピレン、ポリプロピレンサルファイド、ポリ力一ポネーにポリエーテルイミド、ポリフ: E二レンサルファイド、ポリフエ二レンオキサイド、ポリサルフォン、またはポリフタ一ルアミドからなる基板を用いることができる。

第 1の半導体膜 1 04及び第 2の半導体膜 1 07は、非晶質シリコン膜、 PIN接合を有するシリコン膜、又は微結晶シリコン膜で形成する。なお、 PIN型接合を有するシリコン膜は、 p型半導体層と、 n型シリコン層と、 p型シリコン層と n型シリコン層の間に挟まれた i型（真性）シリコン層によって構成されている。

金属電極 1 05は、金、銅、ニッケル、白金、銀等の元素を含む導電膜で形成される。

第 1の透明電極 1 02は、第 1の検出素子及び第 2の検出素子の共通電極である。

第 1の検出素子は、第 1の表示部に照射する光 31 0の明るさ（照度）を検知する。第 2の検出素子は、第 2の表示部に照射する光 31 1の明るさ（照度）を検知する。各検出素子において、金属電極 1 05が遮光機能を有するため、一方の表示部に照射する光（照度）のみを検知する。

本実施の形態の携帯電話機の構成を図 7のブロック図を用いて説明する。図 1、図 3及び図 5と同じ部分は同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

本発明の携帯通信機器は、アンテナ 807、送受信部 502、変復調部 503、マイク 805、スピーカ 806a、 806b、音声処理咅 504、 CPU51 1及びメモリ 51 2を有する制御部 505、第 1の表示部 801、第 2の表示部 802、第 1の駆動回路 507、第 2の駆動回路 508、第 1の検出素子 509a及び第 2の検出素子 509bを有する光センサ 306、操作部 51 0を有する。

操作部は、図 5の操作ポタン 803、 804に相当する。

本実施の形態の携帯通信機器は、アンテナ 807を介して送受信部 502で受信した電波を、変復調部 503において音声情報に復調する。次に、この音声情報を、音声処理部 504へ供給し、音声処理部 504で所定の処理を行ない、スピーカ 80 6a、 806bで音声情報を音声に変換し、音声を出力する。また、送受信部 502で受信し変復調部 503で復調した情報を、制御部 505で文字情報（受信データ）等とし、第 1及び第 2の駆動回路 507 , 508により第 1の表示部 801又は第 2の表示部 802で表示する。更には、この情報を、制御回路のメモリ 51 2で格納する。

また、使用者の音声をマイク 805でとりこみ、音声処理部 504で所定の処理が施された後、変復調部 503に音声情報を供給する。変復調部 503では、供給される音声情報（発信データ）を電波信号に変調した後、送受信部 502を経てアンテナ 807から発信する。

また、操作部 51 0からの入力情報を、制御部 505を経由し必要に応じてメモリ 5 1 2に格納すると共に、発信データとして変復調部 503に供給する。変復調部 50 3では、供給される入力情報（発信データ）を電波信号に変調した後、送受信部 5 02を経てアンテナ 807から発信する。

次に、第 1の表示部 801の及び第 2の表示部 802の動作方法を図 7及び図 9を用いて述べる。はじめに、第 2の表示部 802の表示方法を述べる。

折りたたみみ式携帯電話機は、制御部 505によって、基地局（図示せず）と所定の手順で信号を送受信して、位置登録を行い、待機状態 S1 0となる。

待機状態 S 1 0では、ステップ S 1 00において、携帯電話機が閉じた状態かを、図 5 (A)に示す開閉検出スィッチ 81 2で検出する。

閉じている場合、ステップ S 1 1 0において、第 2の検出素子 509bの出力変化を制御部 505で認識し、周囲の環境情報、すなわち第 2の表示部 802側の照度を測定する。

次に、ステップ S 1 1 1において、第 2の表示部 802側の照度が上昇した場合、即ち周囲の明るさが明るくなつた場合、ステップ S 1 1 2において、この照度を A/D変換器によって、デジタル信号に変換し、制御部 505の CPU51 1に入力する。メモリ 51 2で格納されている比較データに基づき、その照度に対応する第 2の表示部 802の輝度を制御部 505の CPU51 1において算出する。

輝度の算出は、例えば、メモリ 51 2に、あらかじめ照度とその照度に対応する視認性の高い表示が得られる表示部の輝度を記憶させておく。ステップ S 1 1 2では、この記憶情報と照度を比較して、この照度に相当する輝度を、制御部 505から D /A変換器へ出力し、 DZA変換器においてアナログ信号に変換し、第 2の駆動回路 508へ供給する。次に、ステップ S1 1 3において、第 2の駆動回路 508によって、第 2の表示部 802の輝度を調節しながら第 2の表示部 802に、時刻、画像及び受信情報を表示させる。なお、ステップ S 1 1 1において、照度が変化しない場合は、ステップ S 1 00にもどる。

次に、ステップ S 1 1 3の後、ステップ S 1 1 4において、第 2の検出素子 509bで第 2の表示部側の照度（周囲の明るさ）を検出し、照度が低くなつた（周囲が暗くなつた）場合、ステップ S 1 1 6において、第 2の表示部 802の点灯を終了させる。また、照度が変化しない（周囲が暗くならなし、）場合、ステップ S 1 1 5において、タイマー機能を開始させ、任意時間経過後、第 2の表示部 802の表示を終了させ、待機状態にする。

照度の変化によって、第 2の表示部 802が点灯するため、操作キーの押下や、筐体を開ける等のわずらわしい工程を経ずとも、第 2の表示部 802の表示内容 (時刻、送受信の有無等）を認識することができる。

次に、第 1の表示部 801の表示方法について説明する。ステップ S 1 00において、開閉検出スィッチ 81 2で閉じた状態ではない、即ち筐体が開いた状態と検知した場合、ステップ S 1 20において、第 1の表示部 801側の照度（周囲の明るさ）を第 1の検出素子によって検出し、その結果を A/D変換器によってデジタル信号に変換し、制御部 505に入力する。

ステップ S 1 21により、入力されたデジタル信号及びメモリ 51 2に格納されている比較データに基づき、視認性の高い第 1の表示部 801の輝度を、制御部 505の CPU51 1において算出する。この輝度の値は、 D/A変換器によって、アナログ信号に変換され、第 1の駆動回路 507に供給される。

次に、ステップ S 1 22において、操作部 51 0からの入力情報、メモリ 51 2に記憶されている情報、時刻、画像及び受信情報を第 1の表示部 801で表示する。

次に、ステップ S 1 23において、開閉検出スィッチにより携帯電話機の筐体が閉じた状態かどうかを検出し、閉じていると検知した場合、ステップ S 1 40の待機状態に入る。また、ステップ S 1 23において、閉じていないと検知した場合、ステップ S1 20に戻る。

以上の動作方法により、第 1の表示部 801及び第 2の表示部 802において、各表示部 801 , 802側の照度（周囲の明るさ）に合わせて表示部の輝度を制御することが可能であるため、各表示部での消費電力を抑えつつ視認性を向上させることが可能である。

また、操作部の操作を行わなくとも、周囲の明るさ、即ち第 2の表示部 802側の照度変化によって第 2の表示部 802の表示を制御することが可能であり、煩雑且つわずらわしい工程を経ずとも、第 2の表示部 802により、時刻又は受信の有無等を確認することができる。さらに、第 1の検出素子 509a及び第 2の検出素子 509bは、ひとつの光センサ 306に設けられているため、携帯通信機器に搭載する光センサの数を削減することが可能であり、より小型の携帯通信機器をコストを抑えて作製することが可能でまた、図 3においては、光センサ 306の設置場所を、第 1の表示部 801及び第 2 の表示部 802を有する第 1の筐体 800aに設けているが、これに限られない。この光センサ 306を、操作ポタンを有する第 2の筐体 800bに設けてもよし、。この場合、光センサは、半透明のカバーで覆われたキーボード内部、又は微細な穴が設けられ光を透過することが可能なメッシュ状態の筐体の内部に設けることができる。

[実施の形態 2]

本実施の形態では、実施の形態 1とは構造の異なる光センサ及びそれを有する携帯通信機器並びにその表示方法について説明する。本実施の形態においても、携帯通信機器の代表例として携帯電話機を用い、実施の形態 1と同様の部分は、同じ符号を付して詳細の説明を省略する。

本実施の形態における図 5 (B) (a)— (a ' )の断面を図 4に示す。実施の形態 1と同様に、配線基板 301に、接着材 304、 305によって第 1の表示部 801と、第 2 の表示部 802が固定されている。なお、第 1の表示部 801は、基板 801 a及びそれに設けられた発光領域 801 bで形成される。同様に、第 2の表示部 802は、基板 802a及びそれに設けられた発光領域 802bで形成される。第 1の表示部 801 から第 1の光 31 8aが発光され、第 2の表示部 802から第 2の光 3 1 8bが発光される。第 2の表示部 802は、配線基板 301を介して第 1の表示部 801の反対側に設けられている。又配線基板 301には、第 1の採光口 81 0と第 2の採光口 81 1の間に貫通口 30 9が形成されており、第 1の採光口 81 0と貫通口 309との間に基板 306a及びそれに設けられた受光領域 306bで形成される光センサ 306が設けられている。なお、第 1の採光口 81 0及び第 2の採光口 81 1には、実施の形態 1と同様に透光性のカバー材 31 2が設けられている。また、各表示部のディスプレイと第 1の筐体 800aとの間は、封止材 31 3、 31 4で封止されている。

なお、本実施の形態では、光センサ 306は光学グリス等の透光性を有する接着材 31 6によって第 1の表示部 801と接続されており、第 1の表示部 801で発光した光 31 7が透光性を有する接着材 31 6を透過して、光センサの基板 306aに入光する。

本実施の形態の光センサ 306を図 2を用いて説明する。図 2は、図 4の光センサ 306の拡大図である。透光性を有する基板 201 (図 4の 306aに相当する。）に、 I TO (酸化インジウム酸化スズ合金）、酸化インジウム酸化亜鉛合金（In₂0₃)—Zn 0)、酸化亜鉛（ZnO)等の透光性を有する導電膜で形成された第 1の透明電極 2 02有する。

第 1の透明電極（極性：プラス） 202、第 1の透明電極 202に接続される配線 20 3、第 1の半導体膜 204、第 1の金属電極（極性：マイナス） 205、及び第 1の金属電極 205に接続される配線 206によって、第 1の表示部に照射される光 31 0を検出する第 1の検出素子を構成する。一方、第 1の透明電極（極性：プラス） 202、第 1の透明電極に接続される配線 203、第 2の半導体膜 207、第 2の透明電極 (極性：マイナス） 208、及び第 2の透明電極 208に接続される配線 209によって、第 2の表示部に照射される光 31 1を検出する第 2の検出素子を構成する。さらに、第 1の透明電極 202、第 1の透明電極に接続される配線 203、第 1の半導体膜 2 04、第 2の金属電極 21 0、第 2の金属電極に接続される配線 21 1によって、第 1 の表示部 801から発光した光 31 7を検出する第 3の検出素子を構成する。第 1 の検出素子、第 2の検出素子及び第 3の検出素子によって、受光領域 306bを構成する。

なお、第 1の半導体膜 204及び第 2の半導体膜 207は、非晶質シリコン膜、 PI N接合を有するシリコン膜、又は微結晶シリコン膜で形成する。なお、 PIN型接合を有するシリコン膜は、 P型半導体層と、 n型シリコン層と、 p型シリコン層と n型シリコン層の間に挟まれた i型（真性）シリコン層によって構成されている。

第 1の透明電極 202は、第 1の検出素子、第 2の検出素子、及び第 3の検出素子の共通電極である。

第 1の検出素子は、第 1の表示部に照射する光 31 0の明るさ（照度）を検知する。第 2の検出素子は、第 2の表示部に照射する光 31 1の明るさ（照度）を検知する。第 3の検出素子は、第 1の表示部が発光した光 31 7の輝度を検知する。第 1の検出素子と第 2の検出素子との間に第 1の金属電極 205を設けているため、互いの検出素子の間で光の漏れは生じない。

図 4に示すように、第 1の表示部 801と光センサ 306とは、透光性を有する接着材 3 1 6等で接続されている。このため、第 1の表示部で発光した光 31 7は、第 1 の表示部の基板 801 a又は発光領域 801 bと該接着材 31 6とを介して光センサ 3 06へ入光するため、第 3の検出素子で第 1の表示部 801の輝度を検出することが、できる。

なお、第 1の表示部で発光される光 31 7は、基板 801 a又は発光領域 801 と透光性を有する接着剤 31 6とを介して光センサの基板 306aを伝わり、第 3の検出素子によって輝度を検出されるが、この光が第 1の検出素子に入光しないように、図 1 1に示すように、基板 220の、第 1の検出素子及び第 2の検出素子が形成される部分を削ってもよい。この結果、これらの検出素子に第 1の表示部で発光した光 31 7が干渉した光が入射することによる誤認を防ぐことができる。なお、図 1 1中の他の構成部分は図 2と同じであり、同じ符号が付されている。

本実施の形態の携帯電話機の構成を図 8のブロック図を用いて説明する。図 2、図 4及び図 5と同じ部分は同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

本発明の携帯電話機は、実施の形態 1と同様にアンテナ 807、送受信部 502、変復調咅 P503、マイク 805、スピーカ 806a、 806b,音声処理咅 P504、メモリ 51 2と CPU51 1を含む制御部 505、第 1の表示部 801、第 2の表示部 802、第 1の駆動回路 507、第 2の駆動回路 508、光センサ 306、及び操作部 51 0を有する。なお、光センサ 306は、第 1の検出素子 509a、第 2の検出素子 509b、及び第 3 の検出素子 509cを有する。第 3の検出素子 509cは、第 1の表示部で発光した光 31 7を測定して、表示部の EL発光素子や液晶パネルのバックライトの劣化による輝度の変化量を検出するものである。

本実施の形態において、アンテナ 807と送受信部 502を用いた電波の送受信、またそれに伴う変復調部 503での音声変換及びその入出力、更には、電波の送受信に関する情報のメモリ 51 2への格納は、実施の形態 1と同様である。

以下に、本発明の光センサ 306を用いて第 1の表示部 801の輝度を修正する動作方法について説明する。図 1 2 (A)及び（B)は、輝度データが保存されているメモリ 51 2、検出素子、制御部 505、画像データが入力される第 1の表示部 801、 AZD変換部 601とを有するブロック図を示す。ここで用いられる検出素子は、図 8の第 3の検出素子 509cである。

まず、図 1 2 (A)を用いて、携帯電話機の筐体が開いている状態を説明する。この時には、携帯電話機の筐体が折りたたまれていない状態、すなわち開いた状態であるという情報が制御部 505に入力されている。

このとき、第 3の検出素子 509c及び AZD変換部 601はオフ状態となっており、制御部 505から画像データ 602が第 1の表示部 801に入力され、情報を表示する。

次に、携帯電話機が折りたたまれている状態、すなわち閉じた状態となったときに、筐体が閉じたという情報が制御部 505に入力される。

この後、図 1 2 (B)に示すように、制御部 505から第 1の表示部 801に、ある一定の表示を行うデータ（一定画像データ 61 2)が入力される。ある一定の表示とは、画面全体で白色や各 RGB等の単色表示を行うことである。また、制御部 505から第 3の検出素子 509c及び AZD変換部 601がオン状態となる信号が入力され、これらがオン状態となる。次に、第 1の表示部 801の輝度が第 3の検出素子 509 cにより測定される。測定された輝度データは、輝度の変化量により AZD変換部 601を介して制御部 505内のメモリ 51 2に入力される。

測定された輝度データを用いて、メモリ 51 2に保存されている前回輝度データからの変化量を求めることにより EL発光素子やバックライトの劣化の状態がわかる。このため、劣化により低下した輝度を補正する補正値（電流値、電圧値）を制御部 505で計算し、該輝度補正値をメモリ 51 2に格納する。

輝度測定終了後、第 3の検出素子 509c、AZD変換部 601がオフ状態となり、制御部から第 1の表示部への一定画像データ 61 2の入力もオフ状態となる。

次に、第 1の表示部 801が情報を表示する際、上記の輝度補正値によって、表示部の輝度を調整することで視認性の高い表示を行うことができる。

次に、本実施の形態の第 1の表示部 801及び第 2の表示部 802の動作方法を、図 1 0を用いて説明する。

本実施の形態において、第 2の表示部 802の動作方法は、待機状態 S 1 0からステップ S 1 00〜ステップ S 1 1 6は図 9に示す実施の形態 1と同様の動作方法を有する。また、第 1の表示部 801のステップ S 1 20〜ステップ S 1 22の同さ方法は、図 9に示す実施の形態 1と同様の動作方法を有する。

ステップ S 1 22の次に、ステップ S 1 23において、図 5中の開閉検知スィッチ 81 2により携帯電話機が閉じた状態かどうかを判断する。ここで、携帯電話機の筐体が閉じた状態と判断した場合、ステップ S 1 30において、図 1 2 (B)で示されるような輝度を測定する動作により、第 1の表示部 801に一定画像データが入力され、一定の表示がされたときの第 1の表示部 801の輝度を第 3の検出素子 509cで検知し、輝度データが得られる。

次に、輝度データが、 A/D変換器によりデジタル信号に変換され、制御部 505 の CPU51 1に入力される。

次に、ステップ S 1 31において、あらかじめ入力されている比較データ及び測定された輝度データに基づき、第 1 の表示部 801の輝度を補正する輝度補正値が計算される。この輝度補正値は、アナログ信号に変換された後、制御部のメモリ 5 1 2に格納される。

この後、ステップ S 1 32において、第 1の表示部の一定の表示を終了してステツプ S I 40の待機状態となる。

次に、第 1の表示部 801で画像が表示される際、具体的にはステップ S 1 20〜ステップ S1 22の動作の際に、ステップ S 1 21において、第 1の検出素子 509aで得られた照度データと共に、前記輝度補正値を考慮して、第 1の表示部 801の輝度を制御して表示する。

なお、ステップ S 1 23において、開閉検出スィッチ 81 2によって携帯電話機の筐体が閉じた状態ではないと判断した場合、ステップ S1 20に戻る。

ステップ S 1 30からステップ S 1 32は、携帯電話機の開閉ごとに行っても、一定期間ごとに行ってもよい。

EL表示装置では、湿度、温度などの環境ストレスにより、発光材料が化学変化し、輝度の劣化が生じ、表示品質または製品寿命に制約があるという問題があつた。また、液晶ディスプレイにおいても、バックライトの経時劣化により表示が暗くなるという問題があった。

し力、し、本発明の光センサを甩いることで、 EL表示装置やバックライトの劣化及ぴ周囲の明るさによって、第 1の表示部 801の明るさを制御することができるため、見やすく且つ低消費電力である折りたたみ式携帯通信機器を作製することができる。

また、本実施の形態では、第 1の検出素子 509a、第 2の検出素子 509b及び第 3の検出素子 509cをひとつの光センサに設けることが可能であるため、搭載する部品数を削減することが可能である。この結果、折りたたみみ式通信機器の小型化が可能である。

[実施の形態 3] 本実施の形態では、光センサの設置場所の異なる折り畳み式携帯通信機器について説明する。本実施の形態においても、携帯通信機器の代表例として携帯電話機を用い、実施の形態 1と同様の部分は、同じ符号を付して詳細の説明を省略する。

本実施の形態では、第 1の表示部の輝度を制御するための検出素子と表示部側の照度を検知する検出素子とを並列に接続した光センサが第 2の筐体に設けられている携帯電話機について述べる。

図 6は、本発明にかかる折りたたみみ式携帯電話機の概観図であり、図 6 (A) は、開いた状態の斜視図、図 6 (B)は同様のものの閉じた状態の斜視図であって第 2の表示部が設けられていない第 2の筐体 800b側から見た斜視図である。実施の形態 1と同様に、 2つの筐体 800a、 800b力、ヒンジ 509によって接続されている。

第 1の筐体 800aには、第 1の表示部 801、第 2の表示部（図示せず）、スピーカ 806a、アンテナ 807、カメラ用レンズ（図示せず）、ランプ 81 4等が設けられている。

—方、第 2の筐体 800bには、操作ボタン 803、携帯電話機の側面に設けられた操作ボタン 804、マイク 805、開閉検出スィッチ 81 2、ヘッドホン端子カバ一 81 3、第 1の採光口 820、第 2の採光口 821等を有している。

本実施の形態において、第 1の採光口 820及び第 2の採光口 821は第 2の筐体中の同一箇所の表裏に形成されている。なお、これらの採光口には、図 3の領域 31 2及び図 4の領域 31 2のような透光性のカバーが設けられている。第 1の採光口 820と第 2の採光口 821の間には、図 1に示すような、複数の検出素子が並列に接続されている光センサが設けられている。

本実施の形態の携帯電話機の構造は、図 7に示す構造を有する。詳細は、実施の形態 1に記載されているため省略する。なお、ここでは、第 1の検出素子 509 aは、携帯電話機の筐体が開いているときに、第 1の表示部側の照度（周囲の明るさ）を検知する。また、携帯電話機の筐体が閉じているときに第 1の表示部 801 に一定の表示を行い、このときの輝度を検知する。一方、第 2の検出素子 509b は、携帯電話機が閉じているときの第 2の表示部側の照度（周囲の明るさ)を検知する。

第 1の検出素子を用いて第 1の表示部の輝度を制御する動作方法については、図 1 2 (A) (B)に示す方法を用いればよい。詳細は、実施の形態 2に記載されているため省略する。なお、この場合、実施の形態 2の第 3の検出素子 509cの代わりに、本実施の形態では第 1の検出素子 509aを用いる。

本実施の形態の表示方法は、図 1 0に示す方法を用いればよい。詳細に関しては、実施の形態 2に示してあるため、省略する。なお、本実施の形態において、図 1 0のステップ S 1 30に記載された第 3の検出素子は、ステップ S 1 20で用いられている第 1の検出素子 509aと同じものを用いる。

光センサは、第 1の採光口 820及び第 2の採光口 821の間に設けられているが、操作ポタンのパットが透光性を有する場合、操作ボタンの下にセンサを設けてもよい。また、採光口 820 , 821は、図 6に示すように穴でな微細な穴が設けられ光を透過することが可能な筐体 800a、 800b 内部に設けてもよし、。なお、光センサを有する筐体が透光性を有する材料で形成されている場合、採光口のような穴又は微細な穴を必要としない。 [実施の形態 4]

本実施の形態では、両面に表示することが可能な表示装置を有する携帯通信機器について、図 1、図 5、図 1 3、図 1 5 (A) (B)及び図 1 6 (A) (B)を用いて説明する。本実施の形態においても、携帯通信機器の代表例として携帯電話機を用し、、実施の形態 1と同様の部分は、同じ符号を付して詳細の説明を省略する。本実施の形態では、実施の形態 1のように第 1の表示部 801及び第 2の表示部 802として、 2つの表示装置を用いる代わりに、図 1 3に示すような両面に表示することが可能な表示装置 831 (透光性を有する基板 831 a、それに設けられた発光領域 831 b)を用いる。この表示装置は、第 1の筐体 800a と第 2の筐体 800b が開いているときには、第 1の表示部で認識可能な画像情報を表示し、第 1の筐体 800aと第 2の筐体 800bが閉じているときには、第 2の表示部で認識可能な画像情報を表示する。なお、本実施の形態においては、実施の形態 2と同様、操作部（図 5の 803)と向かい合う表示部を第 1の表示ポタン（図 5の 801 )とし、第 1の表示部と反対側の表示部を第 2の表示部（図 5の 802)とする。両面に表示することが可能な表示装置 831を用いない実施の形態 1では、図 3に示すように配線基板 301が第 1及び第 2の表示部 801、 802間に配置することができるが、本実施の形態では配線基板 301は表示の妨げにならないように光センサ 306の横に配置されている。

なお、本実施の形態の光センサ 306は、実施の形態 1と同様、図 1に示されるような 2つの検出素子が並列に接続されたものである。ここで第 1の検出素子は、第 1の表示部側 801に照射される光 31 0の明るさ（照度）を検出するものであり、第 2の検出素子は、第 2の表示部側 802に照射される光 31 1の明るさ（照度）を検出するものである。

図 5の開閉検出スィッチ 81 2により第 1の筐体 800aと第 2の筐体 800bが開いていると判断した場合、光センサ 306 (透光性を有する基板 306a及びそれに設けられた受光領域 306bで形成されている）によって、第 1の表示部側に照射される光 31 0の明るさ（照度）を検出する。次に、この検出結果を元に、両面に表示することが可能な表示装置 831は第 1の表示部 800a 側に第 1の光 31 8aを発し、第 1の表示部で認識が可能な画像情報を表示する。

同様に、 2つの筐体 800a、 800bが閉じていると判断した場合、光センサ 306 が、第 2の表示部側に照射される光 31 1の明るさ（照度）を検知する。次に、この検出結果を元に、両面に表示することが可能な表示装置 831は第 2の光 31 8b を発し、第 2の表示部 802で認識可能な画像情報を表示する。

なお、本実施の形態においても、操作ポタンを等構成を有する材料で形成することで光センサ（306。なお、光センサ 306は、透光性を有する基板 306a及びそれに設けられた受光領域 306bで形成される。）を操作ポタン（図 5の 803)の下に設置することが可能である。この場合、実施の形態 3に示すように、第 1の筐体 8 00a 及び第 2の筐体 800bが閉じているときに、一定の画像を表示して両面に表示することが可能な表示装置 831の輝度を検出する。次に、第 1の表示部 801 又は第 2の表示部 802から認識可能な画像情報を表示する場合、この輝度検出結果及び各表示部側の照度を元に、両面に表示することが可能な表示装置 831 の輝度を制御することができる。

次に、両面に発光することが可能な表示装置の画素部における発光素子構造について図 1 5 (A) (B)を用いて説明する。図 1 5 (A)は、両面に表示することが可能な表示装置 831の画素部における発光素子の断面構造について示すものであり、図 1 5 (B)は、発光素子の素子構造について示したものである。なお、ここで示す発光素子は、電流制御用 TFTと電気的に接続された第 1の電極と、発光物質を含む層を挟んで形成された第 2の電極により形成される。

図 1 5 (A)において、基板 1 201上に薄膜トランジスタ (TFT)が形成されている。なお、ここでは、発光素子 1 21 5の第 1の電極 1 21 1と電気的に接続され、発光素子 1 21 5に供給される電流を制御する機能を有する電流制御用 TFT1 222と、電流制御用 TFT1 222のゲート電極に印加されるビデオ信号を制御するためのスィツチング用 TFT1 221を示す。

遮光性を有する基板 1 201として、ガラス基板、石英基板、樹脂基板、フレキシブルな基板材料（プラスチック）を用いることができる。また、各 TFTの活性層は、少なくともチャネル形成領域 1 202、ソース領域 1 203、ドレイン領域 1 204を備えている。

また、各 TFTの活性層は、ゲート絶縁膜 1 205で覆われ、ゲート絶縁膜 1 205を介してチャネル形成領域 1 202と重なるゲート電極 1 206が形成されている。また、ゲート電極 1 206を覆って層間絶縁膜 1 208が設けられている。なお、層間絶縁膜 1 208を形成する材料としては、酸化珪素、窒化珪素および窒化酸化珪素等の珪素を含む絶縁膜の他、ポリイミド、ポリアミド、アクリル（感光性アクリルを含む）、 BCB (ベンゾシクロブテン）といった有機樹脂膜を用いることができる。

次に、層間絶縁膜 1 208上に電流制御用 TFT1 222のソース領域 1 203と電気的に接続された配線 1 207、およびドレイン領域 1 204と電気的に接続された第 1 の電極 1 21 1が設けられる。なお、第 1の電極 1 21 1が陽極である場合には、電流制御用 TFT1 222を pチャネル型で形成し、陰極である場合には電流制御用 T FT1 222を ηチャネル型で形成するのが望ましい。

また、第 1の電極 1 21 1の端部、および配線 1 207等を覆って絶縁層 1 209が形成される。次に、第 1の電極 1 21 1上に発光物質を含む層 1 21 3が形成され、その上に、第 2の電極 1 21 4を形成することにより発光素子 1 21 5を完成させることが'できる。

なお、本実施例において、第 1の電極 1 21 1および第 2の電極 1 21 4の材料を適宜選択することができるが、陽極として機能させる電極を形成する場合には、 - 般的に仕事関数の大きい導電性材料（例えば、仕事関数が 4. OeV以上）を用いることが好まし《陰極として機能させる電極を形成する場合には、一般的に仕事関数の小さい導電性材料（例えば、仕事関数が 3. 5eV以下）を用いることが好ましい。また、発光物質を含む層 1 21 3において生じた光を透過させる電極を形成する場合には、透光性の材料を用いて第 1または第 2の電極 1 21 1、 1 21 4を形成する必要がある。両方の電極材料を透光性の材料で形成することにより、両電極から光を出射させることのできる発光素子を形成することができる。

また、図 1 5 (A)に示す発光素子において、陽極となる電極から発光物質を含む層 1 21 3に正孔が注入され、陰極となる電極から発光物質を含む層 1 21 3に電子が注入される。そして、発光物質を含む層 1 21 3において、正孔と電子が再結合することにより発光が得られる。

また、発光物質を含む層 1 21 3は、少なくとも発光層を含み、正孔注入層、正孔輸送層、ブロッキング層、電子輸送層、および電子注入層といったキャリアに対する機能の異なる層のいずれか一つ、もしくは複数を組み合わせて積層することにより形成される。

また、発光物質を含む層 1 21 3を形成する材料としては、低分子系、高分子系、もしく中分子系の公知の有機化合物を用いることができる。なお、ここでいう中分子系の有機化合物の代用例としては、デンドリマー、オリゴマー等が挙げられる。なお、発光物質を含む層 1 21 3を形成する材料として、具体的には以下に示すような材料を用いることができる。

正孔注入層を形成する正孔注入材料としては、有機化合物であればボルフイリン系の化合物が有効であり、フタロシアニン（以下、 H₂— Pcと示す）、銅フタロシアニン（以下、 Cu— Pcと示す）などがある。導電性高分子化合物に化学ドーピングを施した材料もあり、ポリスチレンスルホン酸（以下、 PSSと示す）をドープしたポリエチレンジォキシチォフェン（以下、 PEDOTと示す）や、ポリア二リン、ポリビニルカルバゾール（以下、 PVKと示す）などが挙げられる。

正孔輸送層を形成する正孔輸送材料としては、芳香族ァミン系（すなわち、ベンゼン環一窒素の結合を有するもの）の化合物が好適である。広く用いられている材料として、例えば、先に述べた TPDの他、その誘導体である 4, 4'一ビス [N— ( 1一ナフチル）一N—フエ二ルーアミノ]ービフエニル（以下、「一 N PDJと記す）や、 4, 4'， 4"—トリス（N, N—ジフエ二ルーアミノ）一トリフエニルァミン（以下、「TD ATA」と記す）、 4， 4'， 4"一卜リス [N—（3—メチルフエ二ル）一 N—フエ二ルーアミノ]—トリフエニルァミン（以下、「MTDATAJと記す）などのスターバースト型芳香族ァミン化合物が挙げられる。

発光層を形成する発光材料としては、具体的には、卜リス（8—キノリノラト）アルミニゥ厶（以下、 Alq₃と示す）、卜リス（4一メチル一8—キノリノラト）アルミニウム (以下、 Almq₃と示す）、ビス（1 0—ヒドロキシベンゾ [h]—キノリナト）ベリリウム (以下、 BeBq₂と示す）、ビス（2-メチルー 8—キノリノラト）一（4ーヒドロキシービフエ二リル）一アルミニウム（以下、 BAIqと示す）、ビス [2—（2—ヒドロキシフエ二ル）一べンゾォキサゾラト]亜鉛（以下、 Zn (BOX) ₂と示す）、ビス [2—（2—ヒドロキシフエニル）一ベンゾチアゾラ卜]亜鉛（以下、 Zn (BTZ) ₂と示す）などの金属錯体の他、各種蛍光色素が有効である。また、三重項発光材料も可能であり、白金なし、しはイリジウムを中心金属とする錯体が主体である。三重項発光材料としては、トリス（2—フエ二ルビリジン）イリジウム（以下、 Ir(ppy) ₃と示す）、 2, 3， 7， 8, 1 2, 1 3， 1 7 , 1 8—ォクタエチル一 21 H， 23H—ポルフィリン一白金（以下、 PtOEPと示す）などが知られている。

電子輸送層を形成する電子輸送材料としては、金属錯体がよく用いられ、先に述べた Alq₃、 Almq₃、 BeBq₂などのキノリン骨格またはべンゾキノリン骨格を有する金属錯体や、混合配位子錯体である BAIqなどが好適である。また、 Zn (BOX) ₂、 Zn (BTZ) ₂などのォキサゾ一ル系、チアゾール系配位子を有する金属錯体もある。さらに、金属錯体以外にも、 2 - (4ービフエ二リル）一 5— (4 -tert—プチルフェニル）ー1 , 3, 4一ォキサジァゾ一ル（以下、 PBDと示す）、 1 , 3—ビス [5— (p 一 tert—ブチルフエニル）一 1 , 3 , 4一ォキサジァゾ一ルー 2—ィル]ベンゼン（以下、 OXD— 7と示す）などのォキサジァゾール誘導体、 3—（4一 tert—ブチルフエニル）ー4一フエニル一 5 - (4—ビフエ二リル）一 1 , 2, 4ートリアゾール（以下、 TA Zと示す）、 3— (4— tert—ブチルフエニル）一 4一（4—ェチルフエ二ル）一 5—（4一ビフエ二リル）一 1 , 2, 4—トリァゾ一ル（以下、 p— EtTAZと示す）などのトリァゾ一ル誘導体、バソフェナント口リン（以下、 BPhenと示すバソキュプロイン（以下、 BCPと示す）などのフエナント口リン誘導体が電子輸送性を有する。

その他、ブロッキング層を含める場合には、ブロッキング層を形成する正孔阻止材料として、上で述べた BAIq、 OXD— 7、TAZ、 p— EtTAZ、 BPhen、 BCPなどが、励起エネルギーレベルが高いため有効である。

図 1 5 (B)には、第 1の電極 1 21 1および第 2の電極 1 21 4の両方が、透光性の材料で形成されており、第 1の電極 1 21 1が陽極で、第 2の電極 1 21 4が陰極である場合の構成について示す。この場合には、第 1の電極 1 21 1は、酸化インジゥ厶 'スズ（ITO)膜、酸化インジウムに 2〜20[%]の酸化亜鉛（ZnO)を混合した透明導電膜、 IZO、および In₂0₃— ZnOといった透明導電膜を用いて形成することができ、第 2の電極 1 21 4は、仕事関数の小さい材料である Mg : Ag (マグネシゥ厶と銀の合金）と ITOを積層することにより形成することができる。この場合には、発光物質を含む層 1 21 3で生じた光は、第 1の電極 1 21 1および第 2の電極 1 21 4の両方側から出射される。発光物質を含む層 1 21 3を形成する材料は、先に示した材料を適宜選択して用いることができる。

さらに、第 1の電極 1 21 1及び第 2の電極 1 21 4の両方から光を出射させることが可能な発光素子において、図 1 5 (B)で示す構成とは別の構成の素子について図 1 6 (A) (B)を用いて説明する。

図 1 6 (A)に示すように第 1の電極 1 21 1が陽極で、第 2の電極 1 21 4が陰極であるにもかかわらず、いずれも ITOにより形成されている。し力、し、この場合には、発光物質を含む層 1 21 3の構造に特徴がある。すなわち、陰極となる第 2の電極 1 21 4と接して形成される発光物質を含む層には、仕事関数の小さい Li、 Cs等のアルカリ金属がドーピングされたドーピング層 1 304を有している。これにより、陰極側の発光物質を含む層 1 21 3の仕事関数を小さくすることができるので、陰極となる第 2の電極 1 21 4の電極材料に ITOを用いた場合にも陰極として機能させることができる。

なお、図 1 6 (B)には、発光物質を含む層 1 21 3が、正孔注入層 1 305、正孔輸送層 1 306、発光層 1 307、ブロッキング層 1 308、電子輸送層 1 309およびド一ビング層 1 304により積層形成される場合について示したが、第 2の電極 1 21 4と接する発光物質を含む層 1 21 3にドーピング層を形成する以外の積層構成は上述した材料を適宜選択して用いることができる。図 1 6 ( B)右側には、各層として用いる材料例とその膜厚例を示している。

本実施の形態の両面に表示することが可能な表示装置 831をフルカラー表示とする場合、発光物質を含む層 1 21 3に、赤色、緑色、青色の発光を示す材料層をそれぞれ蒸着マスクを用いた蒸着法、またはインクジェット法などによって適宜、選択的に成膜すればよい。また、発光物質を含む層を白色発光とし、カラーフィルターや色変換層などを別途設けることによってフルカラー表示してもよい。

本実施の形態のように、両面に発光可能な表示装置を用いることにより、表示装置の数を削減することが可能であり、センサ及び表示装置の部品数を削減することが可能であり製造コストを削減することができる。また、実施の形態 1乃至実施の形態 3に示す携帯通信機器よりも更に小型化することが可能である。

[実施の形態 5]

本実施の形態では、図 1 4に示すような両面に表示することが可能な表示装置を有する携帯通信機器について図 2、図 5及び図 1 4を用いて説明する。本実施の形態においても、携帯通信機器の代表例として携帯電話機を用い、実施の形態 2と同様の部分は、同じ符号を付して詳細の説明を省略する。

本実施の形態では、実施の形態 2のように表示部として 2つの表示部 801、 80 2を用いる代わりに、両面に表示することが可能な表示装置 831 (透光性を有する基板 83 1 a、それに設けられた発光領域 83 1 bにより構成される）を用いる。なお、本実施の形態においては、実施の形態 2と同様、操作部（図 5の 803)と向かい合う表示部を第 1の表示部とし、こちら側で発する第 1の光を 31 8aとし、その光により認識可能な画像情報を表示することができる。また、第 1の表示部と反対側の表示部を第 2の表示部とし、こちら側で第 2の光 31 8bが発せられ、認識可能な画像情報を表示する。

また、本実施の形態の光センサ（図 1 4の 306。なお、光センサ 306は、透光性を有する基板 306a及びそれに設けられた受光領域 306bで形成される。 )は、実施の形態 2と同様、図 2に示されるような 3つの検出素子が並列に接続されたものである。ここで、第一の検出素子は、第 1の表示部に照射される光 3 1 0の明るさ (照度）を検出するものであり、第 2の検出素子は、第 2の表示部に照射される光 3 1 1の明るさ（照度）を検出するものであり、第 3の検出素子は表示装置 83 1が発光した光 31 7の輝度を検出するものである。

本実施の形態の光センサ 306は図 1 4で示すように、両面に表示することが可能な表示装置 83 1と透光性を有する接着材 31 6で接続されている。よって、両面に表示することが可能な表示装置 831の光は、表示装置の基板 831 a又は発光領域 83 1 bと、該接着材 3 1 6とを介して光センサ 306へ入光するため、第 3の検出素子で両面に表示することが可能な表示装置 831が発光した光 31 7の輝度を検出することができる。図 5の開閉検出スィッチ 81 ²により、第 1の筐体 800aと第 2の筐体 800bが開いていると判断した場合、光センサ 306によって、第 1の表示部側に照射される光 3 1 0の照度を検出する。また、第 3の検出素子によって、両面に表示することが可能な表示装置 831で発光される光 3 1 7の輝度を検出する。次に、第 1の表示部側の照度及び両面に表示することが可能な表示装置 831の輝度の検出結果を元に、表示装置 83 1は第 1の表示部に第 1の光 31 8aを発し、像情報を表示する。

同様に、 2つの筐体が閉じていると判断した場合、光センサ 306が、第 2の表示部側の光 31 1の明るさ（照度）を検知する。次に、この検出結果を元に、表示装置 831は、第 2の表示部の側で第 2の光 31 8bを発し、認識が可能な画像情報を表示する。

なお、両面に発光することが可能な表示装置については、実施の形態 4で述べたのでここでは省略する。

本実施の形態のように、両面に発光可能な表示装置を用いることにより、センサ及び表示装置の部品数を削減することが可能であり製造コストを削減することができる。また、実施の形態 1乃至実施の形態 3に示す携帯通信機器よりも更に小型化することが可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 透光性を有する基板上に複数の検出素子が並列に接続され、多方向からの光を検出することが可能であることを特徴とする光センサ。

2 . 請求項 1において、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子及び第 2の検出素子であり、前記第 1の検出素子は、第 1の電極、第 1の半導体膜、及び第 2の電極で形成され、前記第 2 の検出素子は、前記第 1の電極、第 2の半導体膜、及び第 3の電極で形成されることを特徴とする光センサ。

3 . 請求項 2において、前記第 1の電極及び前記第 3の電極は、透光性を有する導電膜で形成され、前記第 2の導電膜は、金属膜で形成されることを特徴とする光センサ。

4 . 請求項 1において、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子、第 2の検出素子及び第 3の検出素子であり、前記第 1の検出素子は、第 1の電極、第 1 の半導体膜、及び第 2の電極で形成され、前記第 2の検出素子は、前記第 1の電極、第 2の半導体膜、及び第 3の電極で形成され、前記第 3の検出素子は、前記第 1の電極、第 1の半導体膜、及び第 4の電極で形成されることを特徴とする光センサ。

5 . 請求項 4において、前記第 1の電極、及び前記第 3の電極は、透光性を有する導電膜で形成され、前記第 2の電極、及び前記第 4の電極は、金属膜で形成されることを特徴とする光センサ。

6 . 請求項 3又は請求項 5において、前記透光性を有する導電膜は、酸化インジウム酸化スズ合金、酸化インジウム酸化亜鉛合金、又は酸化亜鉛で形成されており、前記金属膜は、金、銅、ニッケル、白金、又は銀の元素を含む膜で形成されること特徴とする光センサ。

7 . 請求項 2又は請求項 4において、前記第 1の半導体膜及び前記第 2の半導体膜は、非晶質シリコン膜、 P I N接合を有するシリコン膜、又は微結晶シリコン膜で形成されていることを特徴とする光センサ。

8 . ヒンジ部によって開閉可能に連結された第 1の筐体と第 2の筐体とを有し、

前記第 1の筐体には、第 1の表示部と第 2の表示部とが異なる面に設けられ、前記第 2の筐体には、操作部が設けられ、前記第 1の表示部と前記操作部が互いに向き合うように折りたたみ可能であり、複数の検出素子が並列に接続されている光センサを有することを特徴とする携帯通信機器。

9 . 請求項 8において、前記光センサは第 1の筐体に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

1 0 . 請求項 8において、前記光センサは第 2の筐体に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

1 1 . 請求項 8において、前記光センサは前記操作部の透光性を有する操作ポタンの下に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

1 2 . 請求項 8において、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子及び第 2の検出素子であり、前記第 1の筐体及び前記第 2 の筐体が開いている状態において、前記第 1の検出素子は、前記第 1の表示部側の照度を検知し、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折りたたまれた状態において、前記第 2の検出素子は、前記第 2の表示部側の照度を検知することを特徴とする携帯通信機器。

1 3 . 請求項 8において、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子及び第 2の検出素子であり、前記第 1の筐体及び前記第 2 の筐体が開いている状態において、前記第 1の検出素子は前記第 1の表示部側の照度を検知し、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折りたたまれた状態において、前記第 1の表示部の輝度を検知し、前記第 2の検出素子は、前記第 2の表示部側の照度を検知することを特徴とする携帯通信機器。

1 4 . 請求項 8において、前記複数の検出素子は、第 1の検出素子、第 2の検出素子及び第 3の検出素子であり、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が開いている状態において、前記第 1 の検出素子は前記第 1の表示部側の照度を検知し、前記第 1 の筐体及び前記第 2の筐体が折リたたまれた状態において、前記第 2の検出素子は、前記第 2の表示部側の照度を検知し、前記第 3の検出素子は、前記第 1の表示部の輝度を検出することを特徴とする携帯通信機器。

1 5 . 請求項 8において、前記第 1の表示部及び前記第 2の表示部は、液晶表示装置、又は E L表示装置で形成されていることを特徴とする携帯通信機器。

1 6 . 請求項 8において、前記第 1の表示部及び前記第 2の表示部は、両面に発光が可能な表示装置で形成されていることを特徴とする携帯通信機器。

1 7 . ヒンジ部によって開閉可能に連結された第 1の筐体と第 2 の筐体とを有し、前記第 1 の筐体には、第 1の表示部と第 2の表示部とが異なる面に設けられ、前記第 2の筐体には、操作部が設けられ、前記第 1の表示部と前記操作部が互いに向き合うように折りたたみ可能であり、前記第 1 の筐体及び前記第 2の筐体が開いた状態において、前記第 1の表示部側の照度を検出する第 1 の手段と、前記第 1 の手段の検出結果によって前記第 1 の表示部の輝度を制御して表示する第 2の手段と、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折リたたまれた状態において、前記第 2の表示部側の照度を検出する第 3の手段と、該第 3の手段の検出結果によって前記第 2表示部の輝度を調節して表示する第 4の手段とを有することを特徴とする携帯通信機器。

18. 請求項 17において、前記第 1の手段と第 3の手段は第 1 の筐体に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

19. 請求項 17において、前記第 1の手段と第 3の手段は第 2 の筐体に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

20. 請求項 17において、前記第 1の手段と第 3の手段は前記操作部の透光性を有する操作キーの下に設けられていることを特徴とする携帯通信機器。

21 . 請求項 17において、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折りたたんだ状態において、前記第 1の表示部を表示してこの輝度を検出する第 5の手段と、該第 5の手段の検出結果及び前記第 1の手段の検出結果によって前記第 1表示部の輝度を制御して表示する第 6の手段とを有する特徴とする携帯通信機器。

22. 請求項 17において、前記第 1の表示部及び前記第 2の表示部は、液晶表示装置、又は EL表示装置で形成されていることを特徴とする携帯通信機器。

23. 請求項 17において、前記第 1の表示部及び前記第 2の表示部は、両面に発光が可能な表示装置であることを特徴とする携帯通信機器。

2 4 . 光センサを有する折りたたみ式携帯通信機器の表示方法であって、第 1の筐体及び前記第 2の筐体が開いた状態において、第 1の検出素子によって第 1の表示部側の照度を検出することで第 1の検出結果を得、前記第 1の検出結果によって前記第 1 表示部の輝度を制御して表示し、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折りたたんだ状態において、第 2の検出素子によって第 2の表示部側の照度を検出することで第 2の検出結果を得、前記第 2の検出結果によって前記第 2表示部の輝度を調節して表示することを特徴とする携帯通信機器の表示方法。

2 5 . 請求項 2 4において、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折りたたまれた状態において、前記第 1 の表示部を表示し、この輝度を前記第 1の検出素子によって検出することで第 3の検出結果を得、前記第 3の検出結果及び前記第 1の検出結果によって前記第 1表示部の輝度を制御して表示することを特徴とする携帯通信機器の表示方法。

2 6 . 光センサを有する折りたたみ式携帯通信機器の表示方法であって、第 1の筐体及び第 2の筐体が折りたたまれた状態において、第 1の検出素子によって前記第 1の表示部の輝度を検出して第 1の検出結果を得た後、前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が開いた状態において、第 2の検出素子によって前記第 1 の表示部側の照度を検出し第 2の検出結果を得ると共に、前記第 1の検出結果及び前記第 2の検出結果によって前記第 1 の表示部の輝度を制御して表示する工程と、

前記第 1の筐体及び前記第 2の筐体が折リたたまれた状態において、前記第 3の検出素子によって前記第 2の表示部側の照度を検出することで第 3の検出結果を得、前記第 3の検出結果によって前記第 2表示部の輝度を調節して表示する工程とを有することを特徴とする携帯通信機器の表示方法。