显示器下部的传感器的制作方法

本发明涉及配置在显示器下部的传感器。

背景技术：

光传感器不仅用于移动电话、平板电脑等移动电子装置，还用于电视机、监控器这样的影像电子装置。光传感器例如包括照度传感器、接近传感器，接近照度传感器等。接近传感器是测量用户与电子装置之间的距离的光传感器，照度传感器是感应电子装置周边亮度的光传感器。结合了光学方式的接近传感器与照度传感器的接近照度传感器在单个封装体内实现两个传感器。

近年来，显示器几乎占据电子装置前表面整体这样的设计有所增加。虽然显示器的大小随着要求大画面的需求而变大，但仍需要确保前表面的至少一部分区域，以配置相机，特别是接近照度传感器。利用了超声波等的接近传感器能够应用于前表面由显示器覆盖的结构，但难以整合感应照度的功能。另一方面，照度传感器虽然也可以位于前表面以外的区域，但可能会因为用于保护电子装置的壳体而导致其无法感应到周边的光。因此，虽然设置接近照度传感器的最理想的位置是电子装置的前表面，但在显示器占据前表面整体的设计中，难以确保配置常用的接近照度传感器的位置。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种能够应用于由显示器占据前表面整体这种设计的显示器下部的传感器。

本发明的一实施例提供一种配置在包括生成光的像素、配置在所述像素的上部的显示器延迟层以及显示器偏光层的显示器的下部的显示器下部的传感器。显示器下部的传感器可包括：光传感器，包括发出经调制的感应光并照射位于所述显示器的外部的物体的光照射部以及检测所述经调制的感应光被所述物体反射回来的外部反射光并生成像素电流的受光部；传感器偏光层，配置在所述光传感器的上部，且具有以第一角度倾斜的偏光轴；以及传感器延迟层，配置在所述传感器偏光层的上部，且具有相对于所述传感器偏光层的偏光轴以所述第一角度倾斜的慢轴。在此，所述反射光可通过所述显示器、所述传感器偏光层以及所述传感器延迟层而到达受光部。

作为一实施例，所述光照射部可包括：光源信号生成部，生成重复连续开启区间与连续关闭区间的基本光源驱动信号；载波信号生成部，生成具有比所述基本光源驱动信号的频率大的频率的载波信号；信号调制部，利用所述载波信号，对所述基本光源驱动信号的所述连续开启区间进行频率调制而生成经调制的光源驱动信号；以及光源，经调制的光源驱动信号在所述连续开启区间的期间以所述载波信号的频率开启及关闭而生成所述经调制的感应光。

作为一实施例，显示器下部的传感器还可以包括：带通滤波器，在所述像素电流中去除所述载波信号的频率成分；放大器，对已去除所述载波信号的频率成分的像素电流进行放大；以及模拟-数字转换器，将放大的像素电流转换为数字信号。

作为一实施例，所述传感器偏光层可包括具有以所述第一角度倾斜的偏光轴的第一传感器偏光层以及具有以第二角度倾斜的偏光轴的第二传感器偏光层。在此，所述受光部可包括配置在所述第一传感器偏光层的下部且检测所述外部反射光及所述感应光在显示器内部反射的内部反射光的第一受光部以及配置在所述第二传感器偏光层的下部且检测所述外部反射光及所述内部反射光的第二受光部。

作为一实施例，可以为所述传感器延迟层及所述第一传感器偏光层使所述外部反射光通过，并且使所述内部反射光以内部反射的阻隔透过比率通过，所述传感器延迟层及所述第二传感器偏光层使所述外部反射光以外来光的阻隔透过比率通过，并且使所述内部反射光通过。

作为一实施例，所述外部反射光的亮度可通过所述外来光的阻隔透过比率及所述内部反射的阻隔透过比率计算得到。

作为一实施例，可以为所述传感器偏光层及所述传感器延迟层将所述感应光转换为感应传感器圆偏光，以使所述感应光通过所述显示器的偏光层，所述感应传感器圆偏光通过所述显示器延迟层转换为具有与所述显示器的偏光层的偏光轴相同的偏光轴的感应显示器线性偏光。

作为一实施例，可以为所述传感器延迟层的慢轴与所述显示器延迟层的慢轴平行，所述显示器偏光层的偏光轴相对于所述显示器延迟层的慢轴以第二角度倾斜。

作为一实施例，所述传感器延迟层可包括：第一传感器延迟层，配置在所述传感器偏光层的上部，且具有相对于所述传感器偏光层的偏光轴以所述第一角度倾斜的慢轴；以及第二传感器延迟层，与第二受光部相对应地配置在所述传感器偏光层的上部，且具有相对于所述传感器偏光层的偏光轴以第二角度倾斜的慢轴。在此，受光部可包括：第一受光部，配置在通过所述第一传感器延迟层及所述传感器偏光层后的光所到达的位置，并且检测所述外部反射光及所述感应光在显示器内部反射后的内部反射光；以及第二受光部，配置在通过所述第二传感器延迟层及所述传感器偏光层后的光所到达的位置，并且检测所述外部反射光及所述内部反射光。

作为一实施例，可以为所述第一传感器延迟层及所述传感器偏光层使所述外部反射光通过，并且使所述内部反射光以内部反射的阻隔透过比率通过，所述第二传感器延迟层及所述传感器偏光层使所述外部反射光以外来光的阻隔透过比率通过，并且使所述内部反射光通过。

作为一实施例，可以为所述第一传感器延迟层的慢轴与所述显示器延迟层的慢轴平行，所述显示器偏光层的偏光轴相对于所述显示器延迟层的慢轴以所述第二角度倾斜，所述第二角度是所述第一角度旋转90度后得到的角度。

作为一实施例，所述外来光的阻隔透过比率是可以在关闭所述光照射部的状态下测得的。

作为一实施例，所述内部反射的阻隔透过比率是可以在没有所述外部反射光的状态下测得的。

根据本发明实施例的照度传感器能够应用于由显示器占据前表面整体这种设计的电子装置。

附图说明

下面，参照附图中示出的实施例对本发明进行说明。为便于理解，在所有附图中，对同一构成要素标注同一附图标记。附图中示出的结构只是为了说明本发明而示意性示出的实施例，并不限定本发明的范围。特别是，为了有助于理解发明，在附图中对于一些构成要素多少夸张地表示。由于附图是为了理解发明的手段，因此，需要理解的是附图中所表示的构成要素的宽度、厚度等在实际实现时可能会有变化。

图1是简略示出显示器下部的传感器的结构及光照射部的结构的图。

图2是简略示出处理经调制的感应光的方法的图。

图3是示意性地示出作为显示器下部的传感器的一实施例在经调制的感应光为关闭(off)状态时的图。

图4是示意性地示出作为显示器下部的传感器的一实施例在经调制的感应光为开启(on)状态时的图。

图5是示意性地示出作为显示器下部的传感器的另一实施例在经调制的感应光为关闭状态时的图。

图6是示意性地示出作为显示器下部的传感器的另一实施例在经调制的感应光为开启状态时的图。

图7是用于示意性地说明作为显示器下部的传感器的另一实施例从显示器下部的传感器照射的光在显示器内部反射的情况的图。

图8是示意性地示出作为显示器下部的传感器的又一实施例在经调制的感应光为关闭状态时的图。

图9是示意性地示出作为显示器下部的传感器的又一实施例在经调制的感应光为开启状态时的图。

图10是用于示意性地说明作为显示器下部的传感器的又一实施例从显示器下部的传感器照射的光在显示器内部反射的情况的图。

具体实施方式

本发明能够加入多种多样的变形并且能够具有各种实施例，将特定实施例示于附图，并对其进行详细说明。需要理解的是，这并不是将本发明限定于特定的实施方式，而是包括属于本发明的构思及技术范围内的所有变形、等同方式以及替代方式。特别是，以下将参照附图说明的功能、特征、实施例能够单独地或与另一实施例结合而实现。因此，需要注意的是本发明的范围并不限定于附图所示的方式。

另一方面，关于在本说明书中使用的术语，“实质上”、“几乎”、“约”等表述是考虑到实际实现时允许的差值(margin)或可能发生的误差的表述。例如，对于“实质上为90度”，应当解释为将能够得到与90度时的效果相同的效果的角度也包括在内。又例如，“几乎没有”应当解释为包括到即使存在些许但也是能够忽视的程度。

另一方面，在没有特别提及的情况下，“侧面”或“水平”用于表示附图中的左右方向，而“竖直”用于表示附图中的上下方向。另外，在没有特别定义的情况下，角度、入射角等以垂直于附图中表示的水平面的虚拟直线为基准。

下面，在所有附图中，在延迟层示出的阴影线表示慢轴的方向，在偏光层示出的阴影线示意性地表示偏光轴相对于在水平方向延伸的慢轴的方向。另一方面，示出了显示器延迟层的慢轴与传感器延迟层的慢轴均在水平方向上延伸，或显示器延迟层的慢轴与传感器延迟层的慢轴在竖直方向上延伸。这只是为了有助于理解而简单表示的，需要理解的是，不需要使传感器延迟层的慢轴与显示器延迟层的慢轴对齐。

图1是简略示出显示器下部的传感器的结构的图，并且由图1的(a)示出显示器下部的传感器，由图1的(b)示出光照射部210。

显示器下部的传感器100包括传感器偏光层110、传感器延迟层120以及光传感器200。光传感器200作为接近传感器而工作，为此，包括光照射部210以及受光部220。光照射部210可包括产生属于近红外线或红外线频带的感应光的光源。受光部220能够检测被外部物体反射后的感应光(以下称为反射光)。例如，受光部220可由单个光电二极管构成，也可以由多个光电二极管构成。在由多个光电二极管构成的情况下，可划分为两个以上的区域，每个区域检测出的光的频带可以不同。为避免干涉，光照射部210与受光部220可在光学上分离。虽然未图示，但可以在光照射部210的上部配置用于提高感应光的直进性的准直透镜，且在受光部220的上部配置使反射光聚集的聚光透镜。

传感器偏光层110配置在光传感器200的上部，且具有相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜的偏光轴。传感器延迟层120配置在传感器偏光层110的上部，且具有例如向水平方向延伸的慢轴以及向竖直方向延伸的快轴。传感器延迟层120的慢轴与显示器延迟层的慢轴可以在实质上是平行的。

传感器偏光层110与传感器延迟层120能够使由光照射部210生成的感应光通过显示器10而向外部射出。另外，传感器偏光层110与传感器延迟层120能够使反射光通过显示器而到达受光部220。

光照射部210可包括光源信号生成部211、载波信号生成部212、信号调制部213以及光源214。

光源信号生成部211生成用于开启或关闭光源214的基本光源驱动信号。基本光源驱动信号可以是具有频率fl的矩形波信号。基本光源驱动信号包括开启光源的连续开启区间以及关闭光源的连续关闭区间。连续开启区间的持续时间t1与连续关闭区间的持续时间t2可以相同，也可以不同。

载波信号生成部212生成用于对基本光源驱动信号进行频率调制的载波信号。载波信号可以是例如具有频率fc的矩形波信号。在此，频率fc可以大于频率fl。

信号调制部213生成由载波信号对基本光源驱动信号进行调制的经调制的光源驱动信号。在此，信号调制部213仅在基本光源驱动信号的连续开启区间进行调制。经调制的光源驱动信号包括以频率fc反复进行光源的开启及关闭的经调制的开启区间以及关闭光源的连续关闭区间。连续开启区间的持续时间与经调制的开启区间的持续时间为t1，连续关闭区间的持续时间为t2。

光源214通过经调制的光源驱动信号照射例如属于近红外线或红外线频带的经调制的感应光。光源214例如可以是led(lightemittingdiode，发光二极管)。经调制的感应光是仅在经调制的开启区间以载波信号的频率fc输出的脉冲光。下面，若无其它定义，则感应光表示经调制的感应光，反射光表示经调制的感应光被外部物体反射而到达受光部220的光。

图2是简略示出处理经调制的感应光的方法的图。

光照射部210朝向显示器的底面照射参照图1说明的感应光。入射到显示器的底面的感应光通过显示器的上表面向外部前进，被外部物体反射而再次入射到显示器的上表面。感应光是属于区间a的频率为fc的脉冲光，两个以上的区间a被没有脉冲光的区间b分离。同样地，反射光是属于区间a'的频率为fc的脉冲光，两个以上的区间a'被没有脉冲光的区间b'分离。在此，时间区间a及a'的持续时间为t1，时间区间b及b'的持续时间为t2。光照射部210所生成的感应光为非偏光，受光部220所检测的反射光为偏光，下面会详细说明。

受光部220生成与反射光的亮度即光量实质上成比例的像素电流221。在实际使用时，通过了显示器10的外来光可入射到显示器下部的传感器100。外来光的光量与反射光的光量相比相对较大，在短的时间区间，例如区间a'期间可为恒定。因此，受外来光的影响，像素电流221可包括补偿电流dcoffset。像素电流221包括在区间a'期间检测到的与脉冲光及外来光对应的电流a"以及在区间b'期间检测到的与外来光对应的电流b"。电流a"是最小值dcoffset与最大值imax+dcoffset以频率fc重复的脉冲形态的电流。在此，imax是由受光部220的灵敏度决定的，电流b"的最大值为dcoffset。

带通滤波器240从像素电流221中去除频率fc成分。从带通滤波器240输出的像素电流241可具有实质上与基本光源驱动信号相同的波形。即，像素电流241可以是在连续开启区间期间以最大值imax输出而在连续关闭区间不输出。

放大器250将像素电流241放大并向模拟-数字转换器(adc)输出。从放大器250输出的像素电流251可以是在连续开启区间期间以最大值imax_amp输出而在连续关闭区间不输出。

模拟-数字转换器260将模拟信号的像素电流251转换为数字信号。

图3是示意性地示出在显示器下部的传感器的一实施例中感应光为关闭时的图。在此，感应光关闭时不仅包括连续关闭区间，还包括在经调制的开启区间中脉冲之间的区间。

显示器下部的传感器100配置在显示器10下部。显示器10包括形成有生成光的多个像素p的像素层13、层叠在像素层13上部的显示器偏光层11以及显示器延迟层12。为了保护显示器偏光层11、显示器延迟层12以及像素层13，可以在显示器10的底面配置由不透光材料例如金属或合成树脂形成的保护层。作为一实施例，由传感器偏光层110、传感器延迟层120以及光传感器200构成的显示器下部的传感器100可配置在去除了保护层的一部分的区域(以下称为完成型结构)。作为另一实施例，传感器偏光层110、传感器延迟层120可以被制造成膜状并层压在显示器10的底面。显示器下部的传感器可以以光传感器200附着在传感器偏光层110的底面的方式来实现(以下称为组装型结构)。下面，为了避免重复说明，以完成型结构为中心进行说明。

显示器偏光层11及显示器延迟层12能够提高显示器10的可视性。通过显示器10的上表面而入射的外来光14是非偏光。若外来光14入射到显示器偏光层11的上表面，则只有实质上与显示器偏光层11的偏光轴一致的光才能通过显示器偏光层11。通过显示器偏光层11后的外来光14是外来光所产生的显示器线性偏光15。若外来光所产生的显示器线性偏光15通过显示器延迟层12，则成为向顺时针方向或逆时针方向旋转的外来光所产生的显示器圆偏光16(或椭圆偏光)。若外来光所产生的显示器圆偏光16在像素层13反射而再次入射到显示器延迟层12，则成为线性偏光。在此，若显示器延迟层12的偏光轴相对于慢轴倾斜了约45度，则第二显示器线性偏光的偏光轴与第二线性偏光的偏光轴彼此正交。由此，被像素层13反射后的线性偏光即外来光被显示器偏光层11阻隔而无法向显示器外部射出。由此，能够提高显示器10的可视性。

向显示器下部的传感器100入射的光是外来光所产生的显示器圆偏光16。外来光所产生的显示器圆偏光16随着通过传感器延迟层120而成为外来光所产生的传感器线性偏光17。实质上无损失地通过了传感器偏光层110的外来光所产生的传感器线性偏光17被称为外来光所产生的传感器线性偏光18。通过外来光所产生的传感器线性偏光18即外来光14产生像素电流的补偿电流dcoffset。

图4是示意性地示出在显示器下部的传感器的一实施例中感应光为开启时的图。在此，感应光开启时为除了脉冲之间区间以外的经调制的开启区间。并且以载波信号的频率fc输出。

光照射部210生成感应光20。所生成的感应光20随着通过传感器偏光层110而成为具有以第一角度倾斜的偏光轴的感应传感器线性偏光21。由于感应传感器线性偏光21的偏光轴相对于传感器延迟层120的慢轴倾斜了例如+45度，因此感应传感器线性偏光21随着通过传感器延迟层120而成为向顺时针方向旋转的感应传感器圆偏光22。若沿着快轴投射的感应传感器线性偏光21的第一偏光部分与沿着慢轴投射的感应传感器线性偏光21的第二偏光部分通过传感器延迟层120，则在相互之间产生λ/4的相位差。感应传感器圆偏光22通过显示器10的底面而入射到显示器内部。

感应传感器圆偏光22随着通过显示器延迟层12而成为感应显示器线性偏光23。由于显示器延迟层12的慢轴与传感器延迟层120的慢轴在实质上是平行的，所以在感应传感器圆偏光22的第一偏光部分和第二偏光部分上会加上λ/4相位差，从而相互之间的相位差成为λ/2。由此，感应显示器线性偏光23的偏光轴从第一角度旋转约90度而相对于显示器延迟层12的慢轴以第二角度例如-45度倾斜。

感应显示器线性偏光23实质上无损失地通过显示器偏光层11而向外部前进。显示器偏光层11可具有相对于显示器延迟层12的慢轴以第二角度例如-45度倾斜的偏光轴。因此，具有以与显示器偏光层11的偏光轴相同的角度倾斜的偏光轴的感应显示器线性偏光23能够通过显示器偏光层11。

向显示器10外部射出的感应显示器线性偏光23即感应光20被物体反射而再次入射到显示器10。为了进行区分，将向显示器10入射的反射光30称为反射显示器线性偏光。反射显示器线性偏光30可具有以第二角度例如-45度倾斜的偏光轴。因此，具有以与显示器偏光层11的偏光轴相同的角度倾斜的偏光轴的反射显示器线性偏光30能够通过显示器偏光层11。

在一般的使用环境下，不仅是反射显示器线性偏光30，外来光14也会向显示器10入射。因此，入射显示器线性偏光40包括作为非偏光的外来光14中通过了显示器偏光层11的光以及反射显示器线性偏光30。外来光14的亮度比反射显示器线性偏光30的亮度大很多，且恒定。因此，由外来光14所产生的影响可通过像素电流的补偿电流dcoffset来表示。作为非偏光的外来光14中，由于具有与显示器偏光层11的偏光轴相同的偏光轴的光通过而具有其他偏光轴的光被阻隔，所以其亮度会减小。因此，与反射显示器线性偏光30的亮度相比，入射显示器线性偏光40的亮度会相对较大。

入射显示器线性偏光40通过显示器延迟层12而成为向逆时针方向旋转的入射显示器圆偏光41。如上所述，由于显示器偏光层11的偏光轴相对于显示器延迟层12的慢轴以-45倾斜，因此在入射显示器线性偏光40的第一偏光部分与第二偏光部分之间产生λ/4的相位差。入射显示器圆偏光41通过显示器10的底面而向显示器下部的传感器100入射。

入射显示器圆偏光41通过传感器延迟层120而成为入射传感器线性偏光42。如上所述，由于显示器延迟层12的慢轴与传感器延迟层120的慢轴在实质上是平行延伸的，所以在入射显示器圆偏光41的第一偏光部分和第二偏光部分上会加上λ/4的相位差，从而相互之间的相位差成为λ/2。由此，入射传感器线性偏光42的偏光轴从第二角度旋转约90度而相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜。

入射传感器线性偏光42实质上无损失地通过传感器偏光层110而成为传感器入射光43。传感器偏光层110可具有相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜的偏光轴。因此，具有以与传感器偏光层110的偏光轴相同的角度倾斜的偏光轴的入射传感器线性偏光42能够通过传感器偏光层110。传感器入射光43向受光部220前进。受光部220生成与传感器入射光43的亮度即光量实质上成比例的像素电流。传感器入射光43不仅包括反射光，还包括在图3中说明的外来光所产生的传感器线性偏光18。通过外来光所产生的传感器线性偏光18产生像素电流的补偿电流dcoffset。

图5是示意性地示出在显示器下部的传感器的另一实施例中感应光为关闭时的图。在此，感应光关闭时不仅包括连续关闭区间，还包括经调制的开启区间中脉冲之间的区间。由于外来光14通过显示器10为止的过程与图3类似，所以对外来光14入射到显示器下部的传感器101之后的过程进行说明。

显示器下部的传感器101包括形成两个光路径的第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115、传感器延迟层120以及检测通过各光路径后的光的光传感器201。光传感器201包括光照射部210、第一受光部220以及第二受光部230。

传感器延迟层120配置在第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115的上部，光传感器201配置在第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115的下部。光传感器201的光照射部210及第一受光部220配置在第一传感器偏光层110的下部，第二受光部230配置在第二传感器偏光层115的下部。作为一实施例，可在第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115的上表面层叠(层压)传感器延迟层120。所层叠的传感器延迟层120-第一、第二传感器偏光层110、115可附着在显示器10的底面。光传感器201可附着在第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115的底面。作为另一实施例，可通过薄膜晶体管来实现光传感器201。由此，显示器下部的传感器101能够以层叠膜状的传感器延迟层120、第一传感器偏光层110及第二传感器偏光层115、光传感器201的方式来制造。

第一传感器偏光层110的偏光轴和第二传感器偏光层115的偏光轴相对于传感器延迟层120的慢轴以不同的角度倾斜。第一传感器偏光层110的偏光轴可相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜，第二传感器偏光层115的偏光轴可相对于传感器延迟层120的慢轴以第二角度例如-45倾斜。

向显示器下部的传感器101入射的光为外来光所产生的显示器圆偏光16。通过了传感器延迟层120的外来光所产生的显示器圆偏光16成为外来光所产生的传感器线性偏光17。实质上无损失地通过了第一传感器偏光层110的外来光所产生的传感器线性偏光17被称为第一外来光所产生的传感器线性偏光18，而通过了第二传感器偏光层115的外来光所产生的传感器线性偏光17的一部分成为第二外来光所产生的传感器线性偏光19。

传感器延迟层120-第一传感器偏光层110形成第一光路径，传感器延迟层120-第二传感器偏光层115形成第二光路径。第一光路径与第二光路径针对外来光所产生的显示器圆偏光16以不同的方式发挥作用。第一光路径使外来光所产生的显示器圆偏光16通过。相反，第二光路径阻隔外来光所产生的显示器圆偏光16的大部分而仅使一部分通过。与外来光14同样地，第一光路径使外部反射光通过，而第二光路径阻隔外部反射光，对此会在下面详细说明。

在第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19之间满足比例关系1：k1(其中，k1<1)。在此，k1是外来光的阻隔透过比率。第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19只是光路径不同，由于都是由相同的外来光所产生的显示器圆偏光16产生的，所以两者之间的亮度满足线性比例关系或非线性比例关系。非线性比例关系可能是由显示器10的结构特征、外来光14的波长范围等多种原因引起的。第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19之间的比例关系1：k1也可以实质上相同地应用于反射光30。即，在由第一受光部220测得的反射光30的亮度与由第二受光部230测得的反射光30的亮度之间也满足同样的比例关系1：k1。

第一光路径与第二光路径可以挨着，也可以分离。即，第一传感器偏光层110与第二传感器偏光层115可配置在单个传感器延迟层120的下部，第一受光部220与第二受光部230可形成在单个光传感器201上。另一方面，第二受光部230也可以形成在与第一受光部220分离的其他光传感器上。在第二受光部230的上部可配置有具有与传感器延迟层的慢轴平行延伸的慢轴的延迟层(未图示)及第二传感器偏光层115。

图6是示意性地示出在显示器下部的传感器的另一实施例中感应光为开启时的图。在此，感应光开启时是除了脉冲之间区间以外的经调制的开启区间。由于反射光到达显示器下部的传感器101为止的过程与图4类似，因此对反射光入射到显示器下部的传感器101之后的过程进行说明。在此，假设没有内部反射而进行说明。

入射显示器圆偏光41、41'通过传感器延迟层120而成为第一入射传感器线性偏光42及第二入射传感器线性偏光42'。如上所述，由于显示器延迟层12的慢轴与传感器延迟层120的慢轴在实质上是平行延伸的，所以在入射显示器圆偏光41、41'的第一偏光部分和第二偏光部分上会加上λ/4的相位差，从而相互之间的相位差成为λ/2。由此，第一入射传感器线性偏光42及第二入射传感器线性偏光42'的偏光轴从第二角度旋转约90度而相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜。

第一入射传感器线性偏光42实质上无损失地通过第一传感器偏光层110而向第一受光部220前进，相反，第二入射传感器线性偏光42'的大部分被第二传感器偏光层115阻隔而只有一部分向第二受光部230前进。第一传感器偏光层110可具有相对于传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜的偏光轴。因此，具有以与第一传感器偏光层110的偏光轴相同的角度倾斜的偏光轴的第一入射传感器线性偏光42能够通过第一传感器偏光层110。相反，第二传感器偏光层115可具有相对于传感器延迟层120以第二角度例如-45度倾斜的偏光轴。因此，具有相对于第二传感器偏光层115的偏光轴旋转了90度的偏光轴的第二入射传感器线性偏光42'的大部分被第二传感器偏光层115阻隔，而只有一部分能够通过第二传感器偏光层115。

实质上无损失地通过了第一传感器偏光层110的第一入射传感器线性偏光42被称为第一传感器入射光43，通过了第二传感器偏光层115的入射传感器线性偏光42'的一部分成为第二传感器入射光43'。第一传感器入射光43不仅包括反射光30，还包括第一外来光所产生的传感器线性偏光18即外来光14。第二传感器入射光43'包括第二外来光所产生的传感器线性偏光19。

光传感器201包括与第一光路径对应的第一受光部220以及与第二光路径对应的第二受光部230。例如，第一受光部220生成与第一传感器入射光43的亮度即光量实质上成比例的第一像素电流，第二受光部230生成与第二传感器入射光43'的亮度实质上成比例的第二像素电流。

图7是用于示意性地说明在显示器下部的传感器的另一实施例中从显示器下部的传感器照射的光在显示器内部反射的情况的图。在此，假设没有被外部物体反射回来的外部反射光而进行说明。

在显示器内部反射的感应光(以下称为内部反射光)会对第一受光部220及第二受光部230所测得的光的亮度产生严重的误差。内部反射光与外部反射光在多个方面上例如光的亮度(或强度)、到达受光部的时间等上不同。在对显示器下部的传感器使用接近传感器时，需要考虑由内部反射所产生的影响。

显示器下部的传感器101的光照射部210所生成的感应光20、20'随着通过第一传感器偏光层110及传感器延迟层120而成为感应传感器圆偏光22、22'。感应传感器圆偏光22、22'可在显示器10内部反射而再次向显示器下部的传感器101入射。显示器10中混合存在由将光透过或反射的材料形成的多种结构。由此，感应传感器圆偏光22、22'的一部分能够被内部反射回来到显示器下部的传感器101。第一感应光20是以内部反射到第一受光部220而入射的角度照射的光，第二感应光20'是以内部反射到第二受光部230而入射的角度照射的光。

经内部反射的传感器圆偏光50通过传感器延迟层120成为经内部反射的传感器线性偏光51。经内部反射的传感器线性偏光51的偏光轴从感应传感器线性偏光21的偏光轴旋转约90度。由此，经内部反射的传感器线性偏光51的偏光轴可与第一传感器偏光层110的偏光轴在实质上垂直，且经内部反射的传感器线性偏光51的大部分可实质上被第一传感器偏光层110阻隔。未被阻隔而通过的经内部反射的传感器线性偏光52可被第一受光部220检测到。

相反，经内部反射的传感器圆偏光50'通过传感器延迟层120成为经内部反射的传感器线性偏光51'。经内部反射的传感器线性偏光51'的偏光轴从感应传感器线性偏光21的偏光轴旋转约90度。由此，经内部反射的传感器线性偏光51'的偏光轴在实质上平行于第二传感器偏光层115的偏光轴，从而能够通过第二传感器偏光层115。

由于未被阻隔而通过的经内部反射的传感器线性偏光51'，由第一受光部220和第二受光部230分别检测到的亮度之间的比例关系满足k2：1(其中，k2<1)。在此，k2是内部反射的阻隔透过比率。

外来光的阻隔透过比率k1及内部反射的阻隔透过比率k2用于修正由显示器下部的传感器101测得的第一传感器入射光43的亮度。若显示器下部的传感器101作为接近传感器而工作，则不仅是第一传感器入射光43和第二传感器入射光43'，经内部反射的感应光52、51'也会入射到第一受光部220及第二受光部230。不仅仅由于入射到第一受光部220的经内部反射的感应光52，还由于入射到第二受光部230的经内部反射的感应光51'使受光部220、230的测量值产生误差。

若将第一传感器入射光43的亮度设为a，则第二传感器入射光43'的亮度为k1×a。另一方面，若将经内部反射的感应光51'的亮度设为b，则经内部反射的感应光52的亮度为k2×b。

第一受光部220所检测的光的亮度c是基于第一传感器入射光43及经内部反射的感应光52的。

【公式1】

c＝a+k2×b

另一方面，第二受光部所检测的光的亮度d是基于第二传感器入射光43'及经内部反射的感应光51'的。

【公式2】

d＝k1×a+b

根据公式1和公式2能够以如下方式算出第一传感器入射光43的亮度a。

【公式3】

第一传感器入射光43的亮度用于计算到外部物体为止的距离或判断是否接近。

图8是示意性地示出作为显示器下部的传感器的又一实施例，感应光为关闭时的图。在此，感应光关闭时不仅包括连续关闭区间，还包括在经调制的开启区间中脉冲之间的区间。由于外来光14通过显示器10为止的过程与图3类似，所以对外来光14入射到显示器下部的传感器102之后的过程进行说明。

显示器下部的传感器102包括形成两个光路径的第一传感器延迟层120及第二传感器延迟层125、传感器偏光层110以及检测通过各光路径后的光的光传感器201。光传感器201包括光照射部210、第一受光部220以及第二受光部230。

第一传感器延迟层120及第二传感器延迟层125配置在传感器偏光层110的上部，光传感器201配置在传感器偏光层110的下部。光传感器201包括光照射部210、第一受光部220以及第二受光部230。第一受光部220配置在从第一传感器延迟层120射出的光通过传感器偏光层110后所到达的位置，第二受光部230配置在从第二传感器延迟层125射出的光通过传感器偏光层110后所到达的位置。作为一实施例，显示器下部的传感器102可通过在传感器偏光层110的上表面层叠第一传感器延迟层120及第二传感器延迟层125的方式来制造。所层叠的传感器偏光层110及第一、第二传感器延迟层120、125可附着在显示器10的底面。光传感器201可附着在传感器偏光层110的底面。作为另一实施例，可通过薄膜晶体管来实现光传感器201。由此，显示器下部的传感器102能够以层叠膜状的第一传感器延迟层120及第二传感器延迟层125、传感器偏光层110、光传感器201的方式来制造。

第一传感器延迟层120的慢轴与第二传感器延迟层125的慢轴在实质上是正交的。传感器偏光层110的偏光轴可相对于第一传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜，也可以相对于第二传感器延迟层125的慢轴以第二角度例如-45度倾斜。

向显示器下部的传感器100入射的光是外来光所产生的显示器圆偏光16。外来光所产生的显示器圆偏光16通过第一传感器延迟层120而成为第一外来光所产生的传感器线性偏光17，通过第二传感器延迟层125而成为第二外来光所产生的传感器线性偏光17'。由于第一传感器延迟层120的慢轴与第二传感器延迟层125的慢轴正交，所以第一外来光所产生的传感器线性偏光17的偏光轴与第二外来光所产生的传感器线性偏光17'的偏光轴也能够正交。由此，第一外来光所产生的传感器线性偏光17通过传感器偏光层110而向第一受光部220前进，相反，第二外来光所产生的传感器线性偏光17'的大部分被传感器偏光层110阻隔而只有一部分向第二受光部230前进。实质上无损失地通过了传感器偏光层110的第一外来光所产生的传感器线性偏光17被称为第一外来光所产生的传感器线性偏光18，通过了传感器偏光层110的第二外来光所产生的传感器线性偏光17'的一部分成为第二外来光所产生的传感器线性偏光19'。

第一传感器延迟层120-传感器偏光层110形成第一光路径，第二传感器延迟层125-传感器偏光层110形成第二光路径。第一光路径与第二光路径针对外来光所产生的显示器圆偏光16以不同的方式发挥作用。第一光路径使外来光所产生的显示器圆偏光16通过。相反，第二光路径阻隔外来光所产生的显示器圆偏光16的大部分而仅使一部分通过。与外来光14同样地，第一光路径使外部反射光通过，第二光路径阻隔外部反射光，对此会在下面详细说明。

在第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19'之间满足比例关系1：k1(其中，k1<1)。在此，k1是外来光的阻隔透过比率。第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19'只是光路径不同，由于都是由相同的外来光所产生的显示器圆偏光16产生的，所以两者之间的亮度满足线性比例关系或非线性比例关系。非线性比例关系可能是由显示器10的结构特征、外来光14的波长范围等多种原因引起的。第一外来光所产生的传感器线性偏光18与第二外来光所产生的传感器线性偏光19'之间的比例关系1:k1也可以实质上相同地应用于反射光30。

图9是示意性地示出作为显示器下部的传感器的又一实施例的感应光为开启时的图。在此，感应光开启时是除了脉冲之间区间以外的经调制的开启区间。由于反射光到达显示器下部的传感器102的过程与图4类似，所以对反射光入射到显示器下部的传感器102之后的过程进行说明。在此，假设没有内部反射而进行说明。

入射显示器圆偏光41通过第一传感器延迟层120而成为第一入射传感器线性偏光42，入射显示器圆偏光41'通过第二传感器延迟层125而成为第二入射传感器线性偏光42”。如上所述，由于第一传感器延迟层120的慢轴与第二传感器延迟层125的慢轴正交，所以第一入射传感器线性偏光42的偏光轴与第二入射传感器线性偏光42”的偏光轴也能够正交。详细而言，在第一偏光部分与第二偏光部分之间具有λ/4的相位差的入射显示器圆偏光41通过第一传感器延迟层120加上λ/4的相位差，从而能够成为具有与传感器偏光层110的偏光轴实质上平行的偏光轴的第一入射传感器线性偏光42。相反，入射显示器圆偏光41'通过第二传感器延迟层125消除相位差，从而能够成为具有与传感器偏光层110的偏光轴实质上垂直的偏光轴的第二入射传感器线性偏光42”。

第一入射传感器线性偏光42实质上无损失地通过传感器偏光层110而向第一受光部220前进，相反，第二入射传感器线性偏光42”的大部分被传感器偏光层110阻隔而只有一部分向第二受光部230前进。传感器偏光层110可具有相对于第一传感器延迟层120的慢轴以第一角度例如+45度倾斜的偏光轴或者相对于第二传感器延迟层125的慢轴以第二角度例如-45度倾斜的偏光轴。因此，具有以与传感器偏光层110的偏光轴相同的角度倾斜的偏光轴的第一入射传感器线性偏光42能够通过传感器偏光层110。相反，具有相对于传感器偏光层110的偏光轴旋转了90度的偏光轴的第二入射传感器线性偏光42”的大部分被传感器偏光层110阻隔，而只有一部分能够通过传感器偏光层110。

实质上无损失地通过了传感器偏光层110的第一入射传感器线性偏光42被称为第一传感器入射光43，通过了传感器偏光层110的第二入射传感器线性偏光42”的一部分成为第二传感器入射光43”。第一传感器入射光43不仅包括反射光30，还包括第一外来光所产生的传感器线性偏光18即外来光14。第二传感器入射光43”包括第二外来光所产生的传感器线性偏光19。

光传感器201包括与第一光路径对应的第一受光部220以及与第二光路径对应的第二受光部230。例如，第一受光部220生成与第一传感器入射光43的亮度实质上成比例的第一像素电流，第二受光部230生成与第二传感器入射光43”的亮度实质上成比例的第二像素电流。

图10是用于示意性地说明在显示器下部的传感器的又一实施例中从显示器下部的传感器照射的光在显示器内部反射的情况的图。在此，假设没有被外部物体反射回来的外部反射光而进行说明。

经内部反射的传感器圆偏光50通过第一传感器延迟层120而成为经内部反射的传感器线性偏光51。经内部反射的传感器线性偏光51的偏光轴从感应传感器线性偏光21的偏光轴旋转约90度。由此，经内部反射的传感器线性偏光51的偏光轴垂直于第一传感器偏光层110的偏光轴，且经内部反射的传感器线性偏光51的大部分能够实质上被传感器偏光层110阻隔。未被阻隔而通过的经内部反射的传感器线性偏光52可被第一受光部220检测到。

相反，经内部反射的传感器圆偏光50'通过第二传感器延迟层125而成为经内部反射的传感器线性偏光51”。经内部反射的传感器线性偏光51”的偏光轴实质上平行于感应传感器线性偏光21的偏光轴。由此，经内部反射的传感器线性偏光51”的偏光轴平行于第二传感器偏光层115的偏光轴，从而能够通过第二传感器偏光层115。

由于未被阻隔而通过的经内部反射的传感器线性偏光51”，由第一受光部220和第二受光部230分别检测到的亮度之间的比例关系满足k2：1(其中，k2<1)。在此，k2是内部反射的阻隔透过比率。

外来光的阻隔透过比率k1以及内部反射的阻隔透过比率k2用于修正由显示器下部的传感器102测得的第一传感器入射光43的亮度。若显示器下部的传感器102作为接近传感器而工作，则不仅是第一传感器入射光43和第二传感器入射光43”，经内部反射的感应光52、51”也会入射到第一受光部220及第二受光部230。不仅进由于入射到第一受光部220的经内部反射的感应光52，还由于入射到第二受光部230的经内部反射的感应光51”使受光部220、230的测量值产生误差。

若将第一传感器入射光43的亮度设为a，则第二传感器入射光43”的亮度为k1×a。另一方面，若将经内部反射的感应光51”的亮度设为b，则经内部反射的感应光52的亮度为k2×b。第一受光部220所检测的光的亮度c是基于第一传感器入射光43以及经内部反射的感应光52的。另一方面，第二受光部所检测的光的亮度d是基于第二传感器入射光43'以及经内部反射的感应光51"的。利用公式3能够算出第一传感器入射光43的亮度a。

上述的本发明的说明是示例性的，对于本发明所属领域的具有常规知识的技术人员而言，可以理解在不改变本发明的技术构思或者必要特征的情况下，能够容易变形成其他的具体方式。因此，应理解以上描述的实施例均是示例性的，并不是用于进行限定的。此外，参照附图说明的本发明的特征并不是限定于特定附图示出的结构，可通过单独的或者与其他的特征结合而实现。

本发明的范围是通过随附的权利要求书来呈现的，而非通过上述的说明来呈现，应当理解，从权利要求书的含义和范围以及其等同的概念得到的所有的变更或变型的方式均包含在本发明的范围内。