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2018年11月30日所申请的原申请、即日本专利申请号2018-226099的全部内容被引用于本申请。本申请享受该原申请的优先权的利益。
本发明涉及一种检测装置。
背景技术：
在能够基于电容的变化来检测外部接近物体的检测装置中，作为通过切换多个检测电极中用于检测的检测电极和不用于检测的检测电极的组合的多种形式来提高精度的方法，已知有日本特开2017-188106号公报中记载的方法。
日本特开2017-188106号公报中记载的方法的前提在于，在一次检测中，通过多个检测电极中用于检测的检测电极和不用于检测的检测电极的位置关系彼此相反的两个组合的形式来整合信号。在这种方法中，与检测精度相应的各种的负担增大，例如，因组合的形式数量的增加而导致一次的检测时间的延长，用于检测的数据量扩大，所要求的数据处理能力升高等。因此，需要一种能够同时降低负担以及提高精度的检测装置。
本发明是鉴于上述的课题而完成的，其目的在于，提供一种能够同时降低负担以及提高精度的检测装置。
技术实现要素：
根据本发明的一个方面的检测装置，其具备：多个检测电极；检测电路，与所述检测电极连接并检测与所述检测电极的电容的变化相应的检测信号；以及连接电路，使所述检测电极和所述检测电路连接或断开，其中，所述检测装置具有所述检测电极的多个选择形式，所述选择形式使所述多个检测电极中的第一选择对象的检测电极为与所述检测电路连接的连接状态，并使不包含于所述第一选择对象的第二选择对象的检测电极为不与所述检测电路连接的断开状态，多个所述选择形式不包含使所述第一选择对象的检测电极为所述断开状态，并使所述第二选择对象的检测电极为所述连接状态的选择形式。
附图说明
图1为表示实施方式1中的检测装置的构成例的框图；
图2为表示检测装置的构成例的示意图；
图3为表示检测装置所具备的传感器部的构成例的示意图；
图4为示意性表示经由手指从驱动电极向检测电极传递驱动信号的情形的图；
图5为表示用于对传感器部及检测电路的检测操作进行说明的等效电路的一例的说明图；
图6为表示检测操作的驱动信号及检测信号的波形的一例的图；
图7为表示检测装置的基板的构成例的剖视图；
图8为表示检测装置的构成例的平面图；
图9为表示利用码选择驱动的检测电极的选择形式的图；
图10为表示实施方式1中的检测装置的一个操作例的时序波形图；
图11a的(a)、(b)、(c)、(d)为表示针对多个检测电极块的利用正码选择驱动的检测电极的选择形式的图；
图11b的(e)、(f)、(g)为表示针对多个检测电极块的利用正码选择驱动的检测电极的选择形式的图；
图12为表示与实施方式1的变形例1相对应的驱动波形的图；
图13为表示实施方式2中的检测装置的驱动波形的图；
图14a的(a)、(b)、(c)、(d)为表示针对多个检测电极块的利用负码选择驱动的检测电极的选择形式的图；
图14b的(e)、(f)、(g)、(h)为表示针对多个检测电极块的利用负码选择驱动的检测电极的选择形式的图；
图15为表示与实施方式2的变形例1相对应的驱动波形的图；
图16为表示与实施方式2的变形例2相对应的驱动波形的图；
图17a为用于对实施方式4中第一选择电路以第一选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图17b为用于对实施方式4中第一选择电路以第一选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图18a为用于对实施方式4中第一选择电路以第二选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图18b为用于对实施方式4中第一选择电路以第二选择形式下选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图19a为用于对实施方式4中第一选择电路以第三选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图19b为用于对实施方式4中第一选择电路以第三选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图20a为用于对实施方式4中第一选择电路以第四选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图20b为用于对实施方式4中第一选择电路以第四选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图；
图21为表示实施方式5中的检测装置的构成例的图；
图22为表示实施方式6中的检测装置的构成例的图；
图23为表示实施方式7中的检测装置的平面图；
图24为实施方式7中的检测装置的剖视图。
具体实施方式
参考附图，对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。本发明不受下面的实施方式中所记载的内容限定。另外，下面所记载的构件中包含本领域技术人员容易想到的构件、以及实质上相同的构件。而且，下面所记载的构件可以适当组合。需要指出，公开仅为一例，本领域技术人员能够容易想到且不脱离发明的主旨的适当的变更当然也包含在本发明的范围内。另外，为了更清楚地说明，与实际的方案相比，附图中有时示意性地表示各部分的宽度、厚度、形状等，但这些仅为一例，并不限定本发明的解释。另外，在本说明书及每个图中，与就已经提到过的图所叙述的部件相同的部件具有相同的码，有时会适当地省略详细说明。
(实施方式1)
图1为表示实施方式1中的检测装置的构成例的框图。图2为表示检测装置的构成例的示意图。图3为表示检测装置所具备的传感器部的构成例的示意图。本实施方式的检测装置100是检测微细的凹凸和检测电极之间的电容的检测装置，例如，指纹检测装置。如图1所示，检测装置100具备传感器部1、检测控制电路11、第一选择电路14、第二选择电路15、以及检测电路40。
如图2及图3所示，传感器部1具备绝缘性的基材101、设于基材101的一个面101a侧的多个检测电极rx、多个开关元件sw1、与开关元件sw1连接的扫描线gcl、与开关元件sw1连接的数据线sgl、以及检测电极tx(驱动电极)。开关元件sw1为例如薄膜晶体管。扫描线gcl为用于向开关元件sw1提供扫描信号的接线。例如，当开关元件sw1为晶体管时，扫描线gcl与晶体管的栅极连接。数据线sgl为根据来自扫描线gcl的扫描信号与检测电极rx电连接的接线。换而言之，数据线sgl为从检测电极rx被输入检测信号sv的接线。例如，当开关元件sw1为晶体管时，数据线sgl与晶体管的源极连接。基材101为例如玻璃制造。如图2所示，传感器部1进一步在检测电极rx和开关元件sw1之间具有屏蔽层24。换而言之，在基材101的一个面101a和屏蔽层24之间分别设有开关元件sw1、扫描线gcl及数据线sgl。
第一选择电路14及第二选择电路15分别设于基材101的一个面101a侧。数据线sgl与第二选择电路15连接。扫描线gcl与第一选择电路14连接。屏蔽层24与固定电位(例如，接地电位)连接。由此，抑制了检测电极rx的电位影响数据线sgl等而形成噪音。需要指出，屏蔽层24可以制成电位不固定的浮动状态。
如图3所示，传感器部1具有检测区域da、以及除检测区域da以外的周围区域pa。检测区域da为例如四边形状。检测区域da内配置检测电极rx、开关元件sw1。当检测区域da为四边形状时，传感器部1的周围区域pa沿检测区域da的至少一边形成。传感器部1的周围区域pa内配置有检测电极tx(驱动电极)。传感器部1进一步具有导电体26。导电体26配置于周围区域pa。更具体而言，导电体26配置于检测电极rx和检测电极tx之间。导电体26与检测电路40连接。导电体26为用于检测外部物体(例如，手指fin)接近传感器部1的电极。例如，导电体26与时钟信号生成电路110连接，并向导电体26提供驱动信号vs。并且，若手指fin接近导电体26，则会在导电体26和手指fin之间产生电容，导电体26的电容值增大。能够通过利用与导电体26连接的检测电路40检测导电体26的电容值的变化来检测外部物体(例如，手指fin)接近传感器部1。需要指出，也可以在检测电路40通过导电体26感测到手指fin的接近之前，检测电路40停止检测控制电路11向检测电极tx提供驱动信号vs、及检测电路40从检测电极rx接收检测信号sv，并当通过导电体26感测到手指fin的接近时，开始检测控制电路11及检测电路40对于检测电极tx及检测电极rx的操作。在此，将仅操作导电体26的模式设为待机模式。
向检测电极tx提供驱动信号vs。检测电极tx配置于例如供检测电极rx配置的检测区域da的外侧。更具体而言，检测电极tx配置于比导电体26更靠近外侧处。即，在检测电极rx和检测电极tx之间配置有导电体26。检测电极rx、导电体26及检测电极tx彼此间隔配置。
检测控制电路11控制传感器部1、第一选择电路14、第二选择电路15、检测电路40的各种操作。另外，检测控制电路11向检测电极tx提供用于检测的驱动信号vs。第一选择电路14基于由检测控制电路11所提供的选择信号vgcl向所选择的扫描线gcl提供扫描信号。换而言之，第一选择电路14为与扫描线gcl连接并用于选择与行方向(x方向)连接的多个检测电极rx(参见后述的图12)的选择电路。第一选择电路14为栅极驱动器，例如，解码器。第二选择电路15基于由检测控制电路11所提供的选择信号vsel而将所选择的数据线sgl与检测电路40连接。换而言之，第二选择电路15为选择与数据线sgl连接的列方向(y方向)的检测电极rx的选择电路。第二选择电路15为例如多路调制器。
例如，如图3所示，传感器部1具有检测电极rx、扫描线gcl(k)、gcl(k 1)…、数据线sgl(l)、sgl(l 1)…。k、l分别为1以上的整数。检测电极rx分别沿行方向(x方向)及列方向(y方向)并列配置。扫描线gcl(k)、gcl(k 1)…为用于使开关元件sw1接通或关断的接线。扫描线gcl(k)、gcl(k 1)…沿列方向(y方向)并列排列，并沿行方向(x方向)延伸。数据线sgl(l)、sgl(l 1)…为用于输出检测信号sv的接线。数据线sgl(l)、sgl(l 1)…沿行方向(x方向)并列排列，并沿列方向(y方向)延伸。需要指出，在下面的说明中，在不需要将扫描线gcl(k)、gcl(k 1)…区分说明时，简称为扫描线gcl。另外，在不需要将数据线sgl(l)、sgl(l 1)…区分说明时，简称为数据线sgl。
第一选择电路14基于由检测控制电路11所提供的选择信号vgcl从多个扫描线gcl中选择预定的扫描线gcl(例如，gcl(k)、gcl(k 2))。并且，第一选择电路14向所选择的扫描线gcl(k)、gcl(k 2)施加预定的电压(扫描信号)。由此，属于第k行的检测电极rx和属于第(k 2)行的检测电极rx经由数据线sgl(l)、sgl(l 1)…与第二选择电路15连接。第二选择电路15基于由检测控制电路11所提供的信号从多个数据线sgl中选择预定的数据线sgl(例如，sgl(l))。并且，第二选择电路15将所选择的数据线sgl(l)与检测电路40连接。由此，从第k行第l列的检测电极rx和第(k 2)行第l列的检测电极rx向检测电路40提供检测信号sv。
检测电路40为根据由检测控制电路11所提供的信号，基于从第二选择电路15所输出的检测信号sv来检测接触或接近传感器部1的手指fin等的表面的凹凸，从而检测手指fin的形状、指纹的电路。检测电路40具备检测信号放大电路42、a/d转换电路43、信号运算电路44、坐标提取电路45、合成电路46、检测时序控制电路47、以及储存电路48。检测时序控制电路47基于由检测控制电路11所提供的时钟信号控制检测信号放大电路42、a/d转换电路43、信号运算电路44、坐标提取电路45以及合成电路46同步操作。
从传感器部1向检测电路40的检测信号放大电路42提供检测信号sv。检测信号放大电路42放大检测信号sv。a/d转换电路43将从检测信号放大电路42所输出的模拟信号转换为数字信号。
信号运算电路44为基于a/d转换电路43的输出信号来检测相对于传感器部1的手指fin的凹凸的逻辑电路。信号运算电路44基于从传感器部1所输出的检测信号sv来算出由手指fin的凹凸所产生的检测信号sv的差分的信号(绝对值|δv|)。信号运算电路44将绝对值|δv|与预定的阈值电压相比较，如果该绝对值|δv|低于阈值电压(第二阈值vth2)，则判断为检测到手指fin的凹部的状态。另一方面，如果绝对值|δv|为阈值电压以上，信号运算电路44则判断为检测到手指fin的凸部的状态。如此一来，检测电路40能够检测手指fin的凹凸。需要指出，当经由导电体26的信号被输入检测电路40时，同样地，也将绝对值|δv|与预定的阈值电压相比较，如果该绝对值|δv|低于阈值电压(第一阈值vth1)，则判断为手指fin的非接触状态。另一方面，如果绝对值|δv|为阈值电压以上，信号运算电路44则判断手指fin为接触状态。
另外，如下所述，信号运算电路44收到来自检测电极块rxb的检测信号sv，基于预定的码来进行运算处理。运算出的检测信号sv被暂时保存于储存电路48。而且，信号运算电路44收到保存于储存电路48的检测信号sv，基于预定的码来进行解码处理。预定的码预先储存于例如储存电路48。检测控制电路11及信号运算电路44能够按照任意的时序读取储存于储存电路48的预定的码。储存电路48可以为例如ram(randomaccessmemory)、rom(readonlymemory)、寄存器电路等中的任意一种。
坐标提取电路45为在信号运算电路44中检测到手指fin的凹凸时求出其的检测坐标的逻辑电路。坐标提取电路45基于所解码的检测信号sid算出检测坐标，并将得到的检测坐标输出给合成电路46。合成电路46将从坐标提取电路45所输出的检测坐标组合而生成表示接触或接近的手指fin的形状、指纹的二维信息。合成电路46将二维信息作为检测电路40的输出信号vout而输出。另外，合成电路46也可以生成基于二维信息的图像，并将图像信息作为输出信号vout。需要指出，坐标提取电路45及合成电路46中的至少一方可以配置于与检测装置100连接的外部装置。换而言之，可以将通过信号运算电路44解码后的检测信号sid作为输出信号vout而输出。需要指出，检测装置100不限定于检测手指fin，还能够检测会对检测电极rx的电容产生影响的物体的接近。
另外，如图1所示，检测控制电路11具有时钟信号生成电路110、驱动信号生成电路112、以及计数器电路116。计数器电路116具有第一控制电路114和第二控制电路115。
时钟信号生成电路110生成时钟信号。该时钟信号被提供给例如检测控制电路11的计数器电路116、及检测电路40的检测时序控制电路47。
计数器电路116测量时钟信号生成电路110所生成的时钟信号的脉冲数。并且，计数器电路116基于该脉冲数的测量值，生成用于控制选择扫描线gcl的时序的第一时序控制信号，并将其提供给第一控制电路114。另外，第一控制电路114基于由计数器电路116所提供的第一时序控制信号，生成用于选择检测电极rx(参见图3)的选择信号vgcl(例如，后述的图12所示的选择信号vgclp、选择信号vgclm)，并将其提供给第一选择电路14。第一选择电路14基于由第一控制电路114所提供的选择信号vgcl向扫描线gcl提供扫描信号。由此，从多个扫描线gcl中选择预定的扫描线gcl。与所选择的扫描线gcl连接的检测电极rx与数据线sgl连接。
另外，计数器电路116基于上述的时钟信号的脉冲数的测量值，生成用于控制选择数据线sgl的时序的第二时序控制信号。并且，计数器电路116将所生成的第二时序控制信号提供给第二控制电路115。第二控制电路115基于由计数器电路116所提供的第二时序控制信号，向第二选择电路15输出选择信号vsel。在此，选择信号vsel为扫描第二选择电路15内的开关的信号。由此，从多个数据线sgl中选择预定的数据线sgl。所选择的数据线sgl经由第二选择电路15与检测电路40连接。
驱动信号生成电路112生成用于检测的驱动信号vs并将其输出给检测电极tx。
图1～图3所示的传感器部1检测检测电极rx的电容的变化。在此，参考图4～图6，对传感器部1的检测操作进行说明。图4为示意性表示经由手指fin从驱动电极向检测电极传递驱动信号的情形的图。图5为表示用于对传感器部及检测电路的检测操作进行说明的等效电路的一例的说明图。图6为表示检测操作的驱动信号及检测信号的波形的一例的图。
如图4所示，在检测电极tx和检测电极rx之间形成电容元件c1。如图5所示，检测电极tx与交流信号源s连接。换而言之，从检测控制电路11向检测电极tx提供驱动信号vs。检测电极rx与电压检测电路det连接。电压检测电路det与例如检测电路40的检测信号放大电路42相对应。电压检测电路det为积分电路。
施加于检测电极tx的驱动信号vs为例如预定的频率(例如数khz～数百khz左右)的交流矩形波。若向检测电极tx施加驱动信号vs，则经由电压检测电路det从检测电极rx输出检测信号sv。
在手指fin未接触或接近的状态(非接触状态)下，伴随着对电容元件c1的充放电，流过与电容元件c1的电容值相应的电流。检测电路40将与驱动信号vs相应的电流i1的变动转换为电压的变动(虚线的波形v1(参见图6))。
另一方面，在手指fin接触或接近的状态(接触状态)下，如图4所示，手指fin接触检测电极tx。并且，由检测控制电路11提供给检测电极tx的驱动信号vs经由手指fin及保护传感器部1的绝缘性的保护层33(例如，绝缘性树脂)而对检测电极rx产生影响。即，手指fin作为检测电极tx的一部分起作用。因此，在接触状态下，检测电极tx与检测电极rx的分离距离实质上变小，电容元件c1作为电容值大于非接触状态下的电容值的电容元件而起作用。而且，手指fin的凹部及凸部与检测电极rx的间隔距离产生差异，电容元件c1在手指fin的凸部所产生的电容值大于在手指fin的凹部所产生的电容值。并且，如图6所示，检测电路40将与驱动信号vs相应的电流i2或i3的变动转换为电压的变动(实线的波形v2或波形v3)。在此，波形v2与手指fin的凹部所接触的状态的波形相对应，波形v3与手指fin的凸部所接触的状态的波形相对应。
此时，与上述的波形v1相比，波形v2及波形v3的振幅变大。另外，与波形v2相比，波形v3的振幅变大。由此，波形v1和波形v2的电压差分的绝对值|δv|根据手指fin等外部物体的接触或接近及外部物体的凹凸而变化。需要指出，为了精确地检测波形v1和波形v2或波形v3的电压差分的绝对值|δv|，电压检测电路det更优选采用下述操作：通过电路内的开关，根据驱动信号vs的频率，设置重置电容器的充放电的时长reset。
检测电路40将绝对值|δv|与第一阈值vth1相比较，如果绝对值|δv|低于第一阈值vth1，则判断手指fin为非接触状态。另一方面，如果绝对值|δv|为第一阈值vth1以上，检测电路40则判断手指fin为接触或接近状态。而且，检测电路40将绝对值|δv|与第二阈值vth2相比较，如果绝对值|δv|低于第二阈值vth2，则判断为手指fin的凹部接触的状态。另一方面，如果绝对值|δv|为第二阈值vth2以上，检测电路40则判断为手指fin的凸部接触的状态。需要指出，第二阈值vth2为大于第一阈值vth1的值。
图7为表示检测装置的基板的构成例的剖视图。图7为表示沿a11-a12线切割后述的图8而得到的剖面的一部分的图。上述的传感器部1设于基板10。如图7所示，基板10具有基材101、半导体层103、绝缘膜105、栅极电极107、绝缘膜111、源极电极113、漏极电极118、绝缘膜117、屏蔽层24、绝缘膜121、检测电极rx、导电体26、以及保护膜131。
半导体层103设在基材101的一个面101a上。绝缘膜105设在基材101上，并覆盖半导体层103。绝缘膜105的上表面被平坦化。
栅极电极107设在绝缘膜105上。绝缘膜111设在绝缘膜105上，并覆盖栅极电极107。绝缘膜111的上表面被平坦化。
绝缘膜111及绝缘膜105上设有以半导体层103为底面的通孔。另外，绝缘膜111上设有源极电极113及漏极电极118。源极电极113及漏极电极118经由设于绝缘膜111及绝缘膜105的通孔分别与半导体层103连接。
绝缘膜117设在绝缘膜111上，并覆盖源极电极113及漏极电极118。绝缘膜117的上表面被平坦化。屏蔽层24设在绝缘膜117上。绝缘膜121设在绝缘膜117上，并覆盖屏蔽层24。绝缘膜121的上表面被平坦化。绝缘膜117及绝缘膜121上设有以漏极电极118为底面的通孔。检测电极rx设在绝缘膜121上。检测电极rx经由设于绝缘膜121及绝缘膜117的通孔与漏极电极118连接。另外，导电体26设在绝缘膜121上。保护膜131设在绝缘膜121上，并覆盖检测电极rx及导电体26。
关于层叠在基材101上的每层膜的材料，将例举一例。绝缘膜105、绝缘膜111、绝缘膜117、及绝缘膜121由无机绝缘膜构成，例如，硅氧化物膜、硅氮化物膜或硅氧氮化物膜。需要指出，绝缘膜105、绝缘膜111、绝缘膜117及绝缘膜121中的任意之一也可以为有机绝缘膜。另外，绝缘膜105、绝缘膜111、绝缘膜117及绝缘膜121不限定于单层，也可以为层叠结构的膜。例如，绝缘膜105为在硅氧化物膜上形成有硅氮化物膜的层叠结构的膜。
半导体层103由例如非晶硅膜、多晶硅膜、或氧化物半导体膜中的任意一种构成。栅极电极107由铝(al)、铜(cu)、银(ag)、钼(mo)、或它们的合金膜构成。源极电极113和漏极电极118由钛和铝的合金即钛铝(tial)膜构成。屏蔽层24、检测电极rx及导电体26由能够透射可见光的导电膜构成。下面，将能够透射可见光的性质称为透光性。作为透光性的导电膜，例如，可列举ito(indiumtinoxide)膜。需要指出，检测电极rx、及导电体26也可以由网状的具有开口部的金属细丝形成。保护膜131为例如钝化膜。保护膜131为例如绝缘膜，它由硅氮化物膜等无机材料的膜或树脂膜构成。保护膜131与图4所示的保护层33相对应。需要指出，保护膜131和保护层33可以为独立的层，可以分别由不同的材料构成。
栅极电极107采用了配置于半导体层103的上方的顶栅结构，但不限定于此，栅极电极107也可以为配置于半导体层103的下方的底栅结构。另外，检测装置100可以不具有屏蔽层24及绝缘层121。
图8为表示检测装置的构成例的平面图。如图8所示，检测装置100具备基板10、第一电路基板20及第二电路基板30。例如，第二电路基板30的一个面侧上配置有基板10和第一电路基板20。第一电路基板20为例如柔性基板。第二电路基板30为例如印刷电路板(printedcircuitboard：pcb)等刚性基板。第一电路基板20中继基板10和第二电路基板30。
如图8所示，基板10上设有传感器部1、时钟信号生成电路110及计数器电路116。计数器电路116包含第一选择电路14、及第二选择电路15。传感器部1中所含的检测电极rx经由扫描线gcl与第一选择电路14连接。另外，传感器部1中所含的检测电极rx经由数据线sgl与第二选择电路15的输入侧连接。计数器电路116经由接线与第一选择电路14、第二选择电路15以及时钟信号生成电路110连接。第一选择电路14配置于检测电极rx和检测电极tx之间。另外，导电体26配置于第一选择电路14和检测电极rx之间。
第一电路基板20上设有ic21。第二选择电路15的输出侧经由多根接线16a与ic21的多个端子连接。另外，导电体26经由接线16b与ic21的一个端子连接。另外，计数器电路116经由接线与ic21连接。另外，时钟信号生成电路110经由接线与ic21连接。
第二电路基板30的一个面侧上设有检测电极tx。时钟信号生成电路110经由ic21及第二电路基板30上的接线与检测电极tx连接。检测电极tx可以为围绕传感器部1的环状，但如图8所示，也可以为围绕传感器部1的环部分缺失而成的形状。例如，检测电极tx可以为在围绕传感器部1的四边形的环上四个边中的一边缺失而成的形状。例如，检测电极tx可以被配置为在平面图中与连接传感器部1和第二选择电路15的数据线sgl不重叠。另外，检测电极tx还可以为被配置为在平面图中与连接第二选择电路15和ic21的接线16a不重叠。由此，能够抑制提供给检测电极tx的驱动信号vs影响数据线sgl或接线16a而形成噪音。
图1所示的检测控制电路11的至少一部分构成和检测电路40的至少一部分构成包含于ic21。例如，在图1所示的检测电路40的各种构成中，检测信号放大电路42、a/d转换电路43、信号运算电路44、坐标提取电路45、合成电路46、检测时序控制电路47、以及储存电路48包含于ic21。另外，在图1所示的检测控制电路11的各种构成中，时钟信号生成电路110包含于ic21。另外，图1所示的检测电路40的至少一部分构成形成在基板10上。例如，在图1所示的检测控制电路11的各种构成中，计数器电路116、及时钟信号生成电路110形成在基板10上。需要指出，ic21可以具有保护电路以作为与时钟信号生成电路110及检测电极tx连接的电路。保护电路为例如二极管，esd(electro-staticdischarge，静电放电)可能从检测电极tx经过ic21而传递至传感器部1，因此，保护电路保护传感器部1免受esd的影响。
需要指出，图1所示的检测控制电路11的至少一部分构成可以包含于第一选择电路14。例如，第一控制电路114可以包含于第一选择电路14。另外，图1所示的检测控制电路11的至少一部分构成或检测电路40的至少一部分包含于与ic21分开设置且配置在第二电路基板30上的ic。例如，保护电路设在第二电路基板30上，可以不经由ic21而与时钟信号生成电路110和检测电极tx连接。另外，检测控制电路11、及检测电路40的至少一部构成可以包含于cpu(centralprocessingunit，中央处理器)，该cpu配置在与第二电路基板30连接的外部基板上。另外，基板10可以具有图中未示出的集成电路。此时，图1所示的检测控制电路11的至少一部分构成或检测电路40的至少一部分构成可以包含于基板10所具有的集成电路。例如，在检测电路40的各种构成中，检测信号放大电路42包含于基板10所具有的集成电路。
接着，对利用检测装置100检测指纹的方法进行说明。检测装置100通过对包含多个检测电极rx的检测电极块rxb进行码选择驱动来检测指纹。在此，码选择驱动为基于预定的码的检测操作。图9为表示利用码选择驱动的检测电极的选择形式的图。图9的(a)表示检测操作td1中的检测电极rx的选择形式。图9的(b)表示检测操作td2中的检测电极rx的选择形式。图9的(c)表示检测操作td3中的检测电极rx的选择形式。图9的(d)表示检测操作td4中的检测电极rx的选择形式。
首先，针对对一个检测电极块rxb(l)进行码选择驱动的情况进行说明。如图9所示，检测电极块rxb(l)包含沿列方向(y方向)并列排列的n个检测电极rx。n为1以上的整数，在实施方式1中，n为4。另外，n为作为预定的码的方阵hv的阶数d以下的数值，在实施方式1中，n为4，与方阵hv的阶数d相等。四个检测电极rx经由开关元件sw1与同一各数据线sgl(l)(参见图3)连接。另外，n个检测电极rx分别与n个扫描线gcl连接。检测控制电路11向驱动信号vs提供检测电极tx。第一选择电路14向在检测电极块rxb(l)中与所选择的检测电极rx相对应的扫描线gcl提供扫描信号，并接通与所选择的检测电极rx(第一选择对象)相对应的开关元件sw1。由此，所选择的检测电极rx与数据线sgl(l)连接，从数据线sgl(l)向第二选择电路15输出检测信号sv。
若将以预定的码为方阵hv时的任意的f行的第g个成分设为hvfg，则第f次的基于方阵hv的检测操作td中所输出的检测信号svf和从检测电极块rxb中所含的第g个检测电极rx所输出的检测信号sig的关系由下述式(1)所表示。如式(1)所示，整合所选择的检测电极rx的检测信号sig而得到的值被作为检测信号sv输出。即，检测信号svf由从所选择的检测电极rx所输出的检测信号sig的和来表示。需要指出，f及g为例如1以上的整数。另外，在式(1)中，示出了在第f次的检测操作td中基于方阵hv的第f行的码来选择检测电极rx的例子，但检测操作td不限定于此。换而言之，检测操作td也可以不沿着矩阵的列方向的顺序来实施。
【数学式1】
通过运算基于预定的码从检测电极块rxb(l)中所选择的检测电极rx所输出的信号而求得检测信号sc。预定的码由例如方阵hv来定义。方阵hv为哈达玛矩阵，该方阵是以“1”或“-1”为元素，且任意不同的两行构成正交矩阵。方阵hv的阶数d由2na表示。在此，na为1以上的整数，在实施方式1中，如下述的式(2)所示，na为2。需要指出，哈达玛矩阵的阶数表示例如矩阵的纵向的元素的数量。例如，在检测电极块rxb(l)中，基于哈达玛矩阵的正负的码来选择检测电极rx。因此，从检测电极块rxb(l)所输出的信号(即，从所选择的检测电极rx所输出的信号)由哈达玛矩阵的正负的码来确定。从检测电极块rxb(l)所输出的检测信号sv与第一选择操作中作为第一选择对象的多个检测电极rx的数量及作为第一选择对象的多个检测电极rx的排列相对应。
【数学式2】
方阵hv的阶数d为检测电极块rxb(l)中所含的检测电极rx的数量(n)以上。例如，在图9所示的例子中，阶数d为4，与检测电极rx的数量相等。
如图9的(a)～(d)所示，分为检测操作td1、检测操作td2、检测操作td3及检测操作td4这四个检测操作来对码选择驱动的一例进行说明。在本实施方式中，检测操作td1、检测操作td2、检测操作td3、检测操作td4为正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4或负码选择操作tdm1、tdm2、tdm3、tdm4的一方。需要指出，在下面的说明中，在无需将检测操作td1、检测操作td2、检测操作td3、检测操作td4区分说明时，称为检测操作td。同样地，在无需将正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4区分说明时，简称为正码选择操作tdp。同样地，在无需将负码选择操作tdm1、tdm2、tdm3、tdm4区分说明时，简称为负码选择操作tdm。
在实施方式1中，作为检测操作td，执行正码选择操作tdp。换而言之，检测控制电路11(图1参照)根据与方阵hv的成分“1”相对应的选择信号vgclp来选择第一选择对象的检测电极rx。另外，检测控制电路11选择检测电极rx中不包含于第一选择对象的检测电极rx的第二选择对象的检测电极rx。检测控制电路11向第一选择电路14(参见图1)提供选择信号vgclp，第一选择电路14向扫描线gcl(参见图3)提供基于选择信号vgclp的扫描信号。
由此，第一选择对象的检测电极rx相对于检测电路40(参见图1)形成连接状态，第二选择对象的检测电极rx相对于检测电路40形成断开状态。连接状态是指所选择的检测电极rx经由数据线sgl及第二选择电路15(参见图1)与检测电路40连接的状态。断开状态是指所选择的检测电极rx不与检测电路40连接的状态。需要指出，在图9的(a)～(d)中，为了容易区分第一选择对象和第二选择对象，第一选择对象的检测电极rx划斜线表示。
检测信号svp经由一根数据线sgl及第二选择电路15从检测电极块rxb被输出给检测电路40。在此，检测信号svp为来自根据选择信号vgclp所选择的第一选择对象的检测电极rx的检测信号si整合而成的信号。如上所述，选择信号vgclp与方阵hv的成分“1”相对应。
在实施方式1中，第一选择电路14及第二选择电路15为了获得检测信号svp而进行正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4以使检测电极rx和检测电路40连接或断开。如此一来，第一选择电路14及第二选择电路15作为连接电路起作用。在此，利用正码选择操作tdp1的选择形式cpp1、利用正码选择操作tdp2的选择形式cpp2、利用正码选择操作tdp3的选择形式cpp3、以及利用正码选择操作tdp4的选择形式cpp4分别不同。即，正码选择操作tdp包含表示是否将检测电极块rxb中所含的检测电极rx中的任意检测电极rx与检测电路40连接的多个选择形式cpp。另外，即使将正码选择操作tdp的任意一种选择形式cpp(第一选择形式)中的连接状态和断开状态反转，也不会变为正码选择操作tdp中所含的其它的选择形式cpp。即，正码选择操作tdp中所含的多个选择形式cpp不包含于使该多个选择形式的任意一个中的第一选择对象的检测电极为断开状态，并使第二选择对象的检测电极为连接状态的选择形式。
信号运算电路44将检测信号svp输出给储存电路48并暂时储存检测信号sv。换而言之，由全部的检测操作td的检测信号sc构成的矩阵scx与方阵hv乘以矩阵six而得到的hvsix相等，所述矩阵six由来自检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx的检测信号si构成。并且，hvsix与从hvpsix中减去hvmsix而得到的值相等，hvpsix是将方阵hv的成分“-1”替换为0而成的方阵hvp乘以矩阵six而得到，hvmsix是将方阵hv的成分“1”替换为0并将成分“-1”替换为“1”而成的方阵hvm乘以矩阵six而得到的。hvpsix与通过全部的正码选择操作tdp所检测的检测信号svp的矩阵svpx相对应。另外，hvmsix与通过全部的负码选择操作tdm所检测的检测信号svm的矩阵svmx相对应。
当方阵hv的阶数d为4时，如下述的式(3)所示，若方阵hv乘以由一个检测电极块rxb中所含的检测电极块rx的四个检测信号si(si1、si2、si3、si4)构成的矩阵six，则得到四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。这四个检测信号sc分别由四个检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)求得。
【数学式3】
在此，作为一例，对由四个检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)求得检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)的方法进行说明。在该说明中，将以假设检测信号si为(si1、si2、si3、si4)＝(1、7、3、2)的情况为例进行说明。检测信号si1为从检测电极rx(k)所输出的信号。检测信号si2为从检测电极rx(k 1)所输出的信号。检测信号si3为从检测电极rx(k 2)所输出的信号。检测信号si4为从检测电极rx(k 3)所输出的信号。从传感器部1输出一个检测信号sv，该检测信号sv是从一个检测电极块rxb中所选择的检测电极rx的检测信号si整合而成的。因此，检测电路40通过如下的运算来算出每个检测信号si。
如图9的(a)所示，在检测操作td1的正码选择操作tdp1中，检测控制电路11(参见图1)及第一选择电路14选择四个检测电极rx(k)、rx(k 1)、rx(k 2)、rx(k 3)作为与方阵hv的第1行的成分“1”相对应的第一选择对象。由此，检测电极rx(k)、rx(k 1)、rx(k 2)、rx(k 3)形成连接状态。因此，根据式(3)，检测电路40所检测的检测信号svp1为svp1＝1×1 1×7 1×3 1×2＝13。
接着，如图9的(b)所示，在检测操作td2的正码选择操作tdp2中，检测控制电路11及第一选择电路14选择检测电极rx(k)、rx(k 2)作为与方阵hv的第2行的成分“1”相对应的第一选择对象。由此，检测电极rx(k)、rx(k 2)形成连接状态。另外，检测控制电路11将检测电极rx(k 1)、rx(k 3)作为第二选择对象并使其为断开状态。因此，根据式(3)，检测电路40所检测的检测信号svp2为svp2＝1×1 0×7 1×3 0×2＝4。
接着，如图9的(c)所示，在检测操作td3的正码选择操作tdp3中，检测控制电路11及第一选择电路14选择检测电极rx(k)、rx(k 1)作为与方阵hv的第3行的成分“1”相对应的第一选择对象。由此，检测电极rx(k)、rx(k 1)形成连接状态。另外，检测控制电路11及第一选择电路14将检测电极rx(k 2)和rx(k 3)为第二选择对象并使其为断开状态。因此，根据式(3)，检测电路40所检测的检测信号svp3为svp3＝1×1 1×7 0×3 0×2＝8。
接着，如图9的(d)所示，在检测操作td4的正码选择操作tdp4中，检测控制电路11及第一选择电路14选择检测电极rx(k)、rx(k 3)作为与方阵hv的第4行的成分“1”相对应的第一选择对象。由此，检测电极rx(k)、rx(k 3)形成连接状态。另外，检测控制电路11及第一选择电路14将检测电极rx(k 1)、rx(k 2)为第二选择对象并使其为断开状态。因此，根据式(3)，检测电路40所检测的检测信号svp4为svp4＝1×1 0×7 0×3 1×2＝3。
在此，式(2)所示的方阵hv与由检测电极块rxb中所含的多个检测电极rx的多个检测信号si构成的矩阵x相乘而成的矩阵hvx可以如式(4)所示那样进行变形。方阵hv能够表示为从方阵hvp中减去方阵hvm而得到的方阵，所述方阵hvp是将方阵hv的成分“-1”替换为成分“0”而成的；所述方阵hvm是将方阵hv的成分“1”替换为成分“0”并将成分“-1”替换为成分“1”而成的。因此，矩阵hvx能够表示为从矩阵hvpx中减去矩阵hvmx而得到的方阵。需要指出，如式(3)所示，矩阵hvx与检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)相对应。
【数学式4】
另外，如式(4)所示，方阵hv能够表示为从使方阵hvp为2倍而成的方阵中减去全部成分为“1”的方阵hvb而得到的方阵。换而言之，方阵hvb是使方阵hvp的第1行与全部的行相对应的方阵。因此，矩阵hvx能够表示为从使矩阵hvpx为2倍而成的方阵中减去矩阵hvbx而得到的矩阵。在此，矩阵hvpx与由检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)构成的矩阵相对应，矩阵hvbx与由检测信号svp1构成的矩阵相对应。
信号运算电路44的结构组成与参考上述的式(4)而进行的说明相同，能够由四个检测信号svp1、svp2、svp3、svp4求得四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。例如，与方阵hv中全部的行为成分“1”的列相对应的信号为检测信号svp1。因此，能够通过从检测信号svp1、svp2、svp3、svp4分别乘以2而得到的值中分别减去检测信号svp1来求得四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。四个检测信号svp1、svp2、svp3、svp4能够表示为(svp1、svp2、svp3、svp4)＝(13、4、8、3)。因此，检测信号svp1、svp2、svp3、svp4分别乘以2而得到的值为(svp1、svp2、svp3、svp4)×2＝(26、8、16、6)。若从其中分别减去检测信号svp1，则变为(26、8、16、6)-(13、13、13、13)＝(13、-5、3、-7)。如此一来，信号运算电路44由检测信号svp依次算出四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)＝(13、-5、3、-7)并将其输出给储存电路48。即，信号运算电路44作为运算部起作用，该运算部从使一个选择形式的信号强度为2倍而得到的2倍信号中减去将多个检测电极rx全部作为第一选择对象而得到的基础信号。需要指出，基础信号为例如检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx为连接状态时的检测信号(检测信号svp1)。
信号运算电路44通过下述的式(5)来解码四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)＝(13、-5、3、-7)。信号运算电路44通过使方阵hv与由检测信号sc构成的矩阵相乘来算出解码后的检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)＝(4、28、12、8)。
【数学式5】
解码后的检测信号sid与使来自检测电极rx的检测信号si为d倍而得到的值相对应。在此，d与方阵hv的阶数d相对应，在本实施方式中，d为4。si1d被分配给检测电极rx(k)。解码后的检测信号si2d被分配给检测电极rx(k 1)。解码后的检测信号si3d被分配给检测电极rx(k 2)。解码后的检测信号si4d被分配给检测电极rx(k 3)。与凸部或凹部的位置相对应的检测电极rx的解码后的检测信号si1d、si2d、si3d、si4d的值根据手指fin的凹凸而变化。
根据上面的码选择驱动，通过由信号运算电路44利用式(5)对检测信号si(si1、si2、si3、si4)＝(1、7、3、2)进行的解码处理，能够得到解码后的检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)＝(4、28、12、8)。解码后的检测信号sid的信号强度变为检测信号si的4倍。即，能够得到时分选择驱动的4倍的信号强度，而不会提高驱动信号vs的电压。因此，即使当噪音从外部侵入时，也能够通过增强信号强度来提高检测装置100的抗噪音性。
另外，根据实施方式1，检测控制电路11针对基于预定的码所选择的第一选择对象的检测电极rx和不包含于第一选择对象的第二选择对象的检测电极rx切换连接状态和断开状态。检测电路40针对不同的检测电极rx的每种选择形式cpp进行从检测电极rx所输出的各检测信号的解码处理。
图10为表示实施方式1中的检测装置的一个操作例的时序波形图。如上所述，在码选择驱动中，连续执行正码选择操作tdp。例如，在图10所示的例子中，对于一个检测电极块rxb(l)(参见图9)，依次连续执行正码选择操作tdp1、正码选择操作tdp2、正码选择操作tdp3、以及正码选择操作tdp4。
接着，对针对多个检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)进行码选择驱动的情况进行说明。图11a、图11b为表示针对多个检测电极块的利用正码选择驱动的检测电极的选择形式的图。图11a的(a)为表示正码选择操作tdp1中的第一选择形式的图。图11a的(b)为表示正码选择操作tdp1中的第二选择形式的图。图11a的(c)为表示正码选择操作tdp1中的第三选择形式的图。图11a的(d)为表示正码选择操作tdp1中的第四选择形式的图。图11b的(e)为表示正码选择操作tdp2中的选择形式的图。图11b的(f)为表示正码选择操作tdp3中的选择形式的图。图11b的(g)为表示正码选择操作tdp4中的选择形式的图。
如图11a、图11b所示，四个检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)分别具有沿列方向并列排列的四个检测电极rx(k)、rx(k 1)、rx(k 2)、rx(k 3)。另外，四个检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)沿行方向等间隔并列排列。需要指出，在下面的说明中，在不需要将检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)区分说明时，简称为检测电极块rxb。
另外，各检测电极块rxb中所含的多个检测电极rx分别经由开关元件sw1与同一各数据线sgl连接。例如，检测电极块rxb(l)中所含的四个检测电极rx经由开关元件sw1与数据线sgl(l)连接。
第二选择电路15包含多个开关元件sw2。开关元件sw2切换各数据线sgl和检测电路40的连接及断开。开关元件sw2分别与开关控制线swl连接。第二选择电路15具有例如开关元件sw2(l)、sw2(l 1)、sw2(l 2)、sw2(l 3)这四个开关元件。开关元件sw2(l)基于来自开关控制线swl(l)的信号使数据线sgl(l)和检测电路40的连接接通或关断。同样地，开关元件sw2(l 1)、sw2(l 2)、sw2(l 3)基于来自开关控制线swl(l 1)、swl(l 2)、swl(l 3)的信号来切换各数据线sgl(l 1)、(l 2)、(l 3)和检测电路40的连接及断开。需要指出，在下面的说明中，在无需将开关元件sw2(l)、sw2(l 1)、sw2(l 2)、sw2(l 3)区分说明时，简称为开关元件sw2。
当进行正码选择操作tdp时，检测装置100针对每个检测电极块rxb进行检测操作td1的正码选择操作tdp1、检测操作td2的正码选择操作tdp2、检测操作td3的正码选择操作tdp3、检测操作td4的正码选择操作tdp4。
对于每个检测电极块rxb的正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4的执行顺序不作特别限定，但在本实施方式中，如图10的驱动波形所示那样来执行。
下面，以进行正码选择操作tdp的情况为例进行说明。检测装置100针对多个检测电极块rxb依次进行检测操作td1。具体而言，如图10及图11a的(a)所示，第一选择电路14基于由计数器电路116的第一控制电路114所提供的选择信号vgclp来进行检测操作td1的正码选择操作tdp1。由此，从第一选择电路14向与第一选择对象的检测电极rx连接的开关元件sw1提供扫描信号，第一选择对象的检测电极rx与数据线sgl连接。在该状态下，如图11a的(a)所示，第二选择电路15基于由计数器电路116的第二控制电路115(参见图1)所提供的选择信号vsel来接通开关元件sw2(l)并关断开关元件sw2(l 1)、sw2(l 2)、sw2(l 3)。由此，在四根数据线sgl中，与检测电极块rxb(l)连接的数据线sgl(l)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l)输出检测信号svp1。
接着，如图10及图11a的(b)所示，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的选择信号vsel使开关元件sw2(l 1)接通并使开关元件sw2(l)、sw2(l 2)、sw2(l 3)关断。由此，与检测电极块rxb(l 1)连接的数据线sgl(l 1)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l 1)输出检测信号svp1。
接着，如图10及图11a的(c)所示，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的信号使开关元件sw2(l 2)接通并使开关元件sw2(l)、sw2(l 1)、sw2(l 3)关断。由此，与检测电极块rxb(l 2)连接的数据线sgl(l 2)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(1 2)输出检测信号svp1。
接着，如图10及图11a的(d)所示，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的信号使开关元件sw2(l 3)接通并使开关元件sw2(l)、sw2(l 1)、sw2(l 2)关断。由此，与检测电极块rxb(l 3)连接的数据线sgl(l 3)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l 3)输出检测信号svp1。
接着，如图10所示，检测装置100针对多个检测电极块rxb依次进行检测操作td2。具体而言，如图11b的(e)所示，第一选择电路14基于由第一控制电路114所提供的选择信号vgclp来进行检测操作td2的正码选择操作tdp2。由此，从第一选择电路14向与第一选择对象的检测电极rx连接的开关元件sw1提供扫描信号，第一选择对象的检测电极rx与数据线sgl连接。在该状态下，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的选择信号vsel使开关元件sw2(l)接通并使开关元件sw2(l 1)、sw2(1 2)、sw2(1 3)关断。由此，与检测电极块rxb(l)连接的数据线sgl(l)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l)输出检测信号svp2。
如图10所示，在检测操作td2中，也与检测操作td1同样地，第二选择电路15切换开关元件sw2，将数据线sgl(l)、sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)逐根分别与检测电路40连接。由此，从数据线sgl向检测电路40输出与各检测电极块rxb相对应的检测信号svp2。
接着，如图10所示，检测装置100针对多个检测电极块rxb依次进行检测操作td3。具体而言，如图11b的(f)所示，第一选择电路14基于由第一控制电路114所提供的选择信号vgclp来进行检测操作td3的正码选择操作tdp3。由此，从第一选择电路14向与第一选择对象的检测电极rx连接的开关元件sw1提供扫描信号，第一选择对象的检测电极rx与数据线sgl连接。在该状态下，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的选择信号vsel使开关元件sw2(l)接通并使开关元件sw2(l 1)、sw2(1 2)、sw2(1 3)关断。由此，数据线sgl(l)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l)输出检测信号svp3。
如图10所示，在检测操作td3中，也与检测操作td1及检测操作td2同样地，第二选择电路15切换开关元件sw2，将数据线sgl(l)、sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)逐根分别与检测电路40连接。由此，从数据线sgl向检测电路40输出与各检测电极块rxb相对应的检测信号svp3。
接着，如图10所示，检测装置100针对多个检测电极块rxb依次进行检测操作td4。具体而言，如图11b的(g)所示，第一选择电路14基于由第一控制电路114所提供的选择信号vgclp来进行检测操作td4的正码选择操作tdp4。由此，从第一选择电路14向与第一选择对象的检测电极rx连接的开关元件sw1提供扫描信号，第一选择对象的检测电极rx与数据线sgl连接。在该状态下，第二选择电路15基于来自第二控制电路115的选择信号vsel使开关元件sw2(l)接通并使开关元件sw2(l 1)、sw2(1 2)、sw2(1 3)关断。由此，数据线sgl(l)与检测电路40连接，其它数据线sgl与检测电路40断开。由此，从数据线sgl(l)输出检测信号svp4。
如图10所示，在检测操作td4中，也与检测操作td1、检测操作td2、检测操作td3同样地，第二选择电路15切换开关元件sw2，将数据线sgl(l)、sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)逐根分别与检测电路40连接。第一选择电路14对于经由数据线sgl与检测电路40连接的检测电极块rxb进行检测操作td4的正码选择操作tdp4。由此，从数据线sgl向检测电路40输出与各检测电极块rxb相对应的检测信号svp4。
信号运算电路44(参见图1)针对每个检测电极块rxb算出四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。当进行正码选择操作tdp时，检测信号sc1由检测信号svp1算出。检测信号sc2由检测信号svp1及检测信号svp2算出。检测信号sc3由检测信号svp1及检测信号svp3算出。检测信号sc4由检测信号svp1及检测信号svp4算出。并且，信号运算电路44针对每个检测电极块rxb将四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)输出给储存电路48。信号运算电路44针对每个检测电极块rxb通过上述的式(5)解码四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。
在每个检测电极块rxb中，解码后的检测信号si1d与检测电极rx(k)相对应。解码后的检测信号si2d与检测电极rx(k 1)相对应。解码后的检测信号si3d与检测电极rx(k 2)相对应。解码后的检测信号si4d与检测电极rx(k 3)相对应。在每个检测电极块rxb中，当手指fin的凹凸接触或接近时，与其位置相对应的检测电极rx的解码后的检测信号si1d、si2d、si3d、si4d的值产生变化。
坐标提取电路45能够在每个检测电极块rxb中，基于解码后的检测信号si1d、si2d、si3d、si4d来求得检测电极rx中手指fin的凹部或凸部所接触或接近的检测电极rx的坐标。坐标提取电路45将检测坐标输出给合成电路46。合成电路46将解码后的检测信号si1d、si2d、si3d、si4d组合而生成表示接触或接近的物体的形状的二维信息。合成电路46将二维信息作为检测电路40的输出信号vout而输出。或者，合成电路46可以生成基于二维信息的图像，并将图像信息作为输出信号vout。需要指出，检测电路40可以将坐标提取电路45所输出的坐标作为输出信号vout而输出。另外，检测电路40不设坐标提取电路45及合成电路46，并将解码后的检测信号si1d、si2d、si3d、si4d作为输出信号vout而输出。
如上所述，根据实施方式1，从检测信号svp得到检测电极块rxb中所含的各检测电极rx的检测信号sid(检测信号si1d、si2d、si3d、si4d)，该检测信号svp是仅由基于预定的码的两个码选择操作即正码选择操作tdp及负码选择操作tdm中的一个正码选择操作tdp而得到的。因此，与实施正码选择操作tdp及负码选择操作tdm双方的情况相比，能够以较少的选择形式来输出各检测电极块rxb中所含的各检测电极rx的检测信号sid。
另外，通过仅进行正码选择操作tdp来作为检测操作td，能够缩短完成一帧的检测操作td所需的时间，且，能够减少完成一帧检测操作td之前记录电路48需要保持的数据量。因此，能够进一步降低对于检测电路40的处理能力、处理时间、以及储存容量的要求，可以同时降低负担以及提高精度。在此，检测操作td的一帧与对一个检测电极块rxb实施同一个选择形式的检测操作td的周期相对应，例如，表示从对检测电极块rxb(l)实施检测操作td1到接着再对检测电极块rxb(l)实施检测操作td1之间的时长。另外，检测操作td的一帧也可以表示对于一个检测电极块rxb完成全部选择形式的正码选择操作tdp所需的时长。全部的选择形式是指与预定的码相对应的方阵hv的阶数d以下的选择形式，例如，在本实施方式中，全部的选择形式为与方阵hv的阶数d相对应的四种选择形式(cpp1、cpp2、cpp3、cpp4)，一帧也可以表示完成这些正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4所需的时长。
需要指出，在实施方式1中，对检测电极块rxb(l)中所含的检测电极rx的个数n为四个的情况进行了说明，但不限定于此，检测电极rx的个数也可以为两个、三个或五个以上。另外，方阵hv的阶数d也不限定于4，可以具有2、3或5以上的值。需要指出，方阵hv的阶数d至少具有检测电极块rxb(1)中所含的检测电极rx的个数n以上的值。
另外，在上述的实施方式1中，对检测装置100检测手指fin的形状、指纹的情况进行了说明。然而，检测装置100的检测对象不限定于手指fin。检测装置100的检测对象只要是在该检测对象与检测电极rx之间形成电容即可，例如，可以检测手掌或脚的凹凸等。检测装置100能够通过例如检测由手掌的凹凸所产生的电容变化来检测手掌的形状或掌纹。
另外，如图4所示，从一个面101a的检测电极tx的高度h3高于从一个面101a的检测电极rx的高度h1。另外，如图4所示，从一个面101a的检测电极tx的高度h3高于从一个面101a的绝缘性树脂33的高度h2。据此，在手指fin接近了检测电极rx时，手指fin容易自然接触检测电极tx。
另外，检测电极rx分别沿第一方向和与第一方向交叉的第二方向并列排列。例如，第一方向为行方向，第二方向为列方向。据此，能够提高手指fin的形状、指纹的检测的分辨率。
(实施方式1的变形例1)
在实施方式1中，如图10所示，对通过第一选择电路14对于检测电极块rxb以同一种选择形式cpp与数据线sgl连接的状态下，依次选择第二选择电路15的开关元件sw2的情况进行了说明，但驱动顺序不限定于此。图12为表示与实施方式1的变形例1相对应的驱动波形的图。需要指出，关于与实施方式1相同的事项，将不予赘述。
在实施方式1的变形例1中，在第二选择电路15的开关元件sw2(l)基于从第二控制电路115对于开关控制线swl(l)的信号而与检测电路40连接的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4。接着，在第二选择电路15的开关元件sw2(l 1)基于从第二控制电路115对于开关控制线swl(l 1)的信号而与检测电路40连接的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4。同样地，在第二选择电路15的开关元件sw2(l 2)、开关元件sw2(l 3)与检测电路40连接的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行正码选择操作tdp1、tdp2、tdp3、tdp4。换而言之，在执行了与图11a的(a)相同的操作之后，执行与图11b的(e)、图11b的(f)、图11b的(g)相同的操作，然后，执行图11a的(b)的操作。
如式(4)及式(5)所示，为了检测检测信号sc及解码后的检测信号sid，需要获得全部的检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)。根据实施方式1的变形例1，针对一个检测电极块rxb得到基于全部的正码选择操作tdp(tdp1、tdp2、tdp3、tdp4)的全部检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)之后，开始下一个的检测电极块rxb的正码选择操作tdp。因此，信号运算电路44能够在对于一个检测电极块rxb完成了全部正码选择操作tdp后的阶段执行式(4)及式(5)所示的运算处理，而无需等待其它检测电极块rxb的正码选择操作tdp完成。因此，信号运算电路44能够与执行另外的检测电极块rxb的正码选择操作tdp以获得检测信号svp的操作并列地执行对于前面的检测电极块rxb的运算处理，进而能够缩短输出输出信号vout所需的时间。
另外，在执行了式(4)及式(5)所示的运算处理之后，无需将检测信号svp保持于储存电路48，因此，与针对全部检测电极块rxb保持全部检测信号svp的情况相比，能够减少储存电路48需要保持的数据量。
(实施方式2)
在实施方式1中，对实施图9所示的基于预定的码的正码选择操作tdp和负码选择操作tdm中的正码选择操作tdp的情况进行了说明，但不限定于此。在实施方式2中，下面，将对实施负码选择操作tdm的情况进行说明。需要指出，关于与实施方式1相同的事项，将不予赘述。
如图9所示，在负码选择操作tdm中，检测控制电路11根据与方阵hv的成分“-1”相对应的选择信号vgclm来选择第一选择对象的检测电极rx。另外，检测控制电路11选择检测电极rx中不包含于第一选择对象的检测电极rx的第二选择对象的检测电极rx。检测控制电路11向第一选择电路14(参见图1)提供选择信号vgclm，第一选择电路14向扫描线gcl(参见图3)提供基于选择信号vgclm的扫描信号。由此，第一选择对象的检测电极rx形成连接状态，第二选择对象的检测电极rx形成断开状态。在此，在一个检测操作td中，正码选择操作tdp中的第一选择对象的检测电极rx与负码选择操作tdm中的第二选择对象的检测电极rx相对应。即，在一个检测操作td中，负码选择操作tdm是使正码选择操作tdp的检测电极rx的选择形式cpp反转的操作。
检测信号svm(svm1、svm2、svm3、svm4)经由一根数据线sgl及第二选择电路15从检测电极块rxb被输出给检测电路40。在此，检测信号svm为来自根据选择信号vgclm所选择的第一选择对象的检测电极rx的检测信号si整合而成的信号。如上所述，选择信号vgclm与方阵hv的成分“-1”相对应。
在实施方式2中，第一选择电路14及第二选择电路15为了得到检测信号svm而进行负码选择操作tdm1、tdm2、tdm3、tdm4以使检测电极rx和检测电路40连接或断开。如此一来，第一选择电路14及第二选择电路15作为连接电路起作用。在此，利用负码选择操作tdm1的选择形式cpm1、利用负码选择操作tdm2的选择形式cpm2、利用负码选择操作tdm3的选择形式cpm3、以及利用负码选择操作tdm4的选择形式cpm4分别不同。即，负码选择操作tdm包含多种检测电极rx和检测电路40的选择形式，所述选择形式使多个检测电极rx中的第一选择对象的检测电极rx为与检测电路40连接的连接状态，并使不包含于第一选择对象的检测电极的第二选择对象的检测电极rx为不与检测电路40连接的断开状态。另外，即使将负码选择操作tdm的选择形式cpm(第二选择形式)的任意一种中的连接状态和断开状态反转，也不会变为负码选择操作tdm中所含的其它选择形式cpm。即，负码选择操作tdm中所含的多个选择形式不包含使该多个选择形式的任意一种中的第一选择对象的检测电极为断开状态，并使第二选择对象的检测电极为连接状态的选择形式。
在正码选择操作tdp1和负码选择操作tdm1中，第一选择对象和第二选择对象的关系相反。另外，在正码选择操作tdp2和负码选择操作tdm2中，第一选择对象和第二选择对象的关系相反。另外，在正码选择操作tdp3和负码选择操作tdm3中，第一选择对象和第二选择对象的关系相反。另外，在正码选择操作tdp4和负码选择操作tdm4中，第一选择对象和第二选择对象的关系相反。即，两个操作中的一方(正码选择操作tdp)中所含的多个选择形式(选择形式cpp)的第一选择对象和第二选择对象的关系与另一方(负码选择操作tdm)中所含的多个选择形式(选择形式cpm)的第一选择对象和第二选择对象的关系相反。
图13为表示实施方式2中的检测装置的驱动波形的图。如图13所述，除负码选择操作tdm以外，检测装置100还实施参考码选择操作tdb。具体而言，在参考码选择操作tdb中，第一控制电路114输出将检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx选作第一选择对象的选择信号vgclb。第一选择电路14基于选择信号vgclb向与检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx的开关元件sw1连接的扫描线gcl提供扫描信号。检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx经由被提供了扫描信号的开关元件sw1与同一根数据线sgl连接，检测信号svb经由被提供了扫描信号的开关元件sw1被输出。
在此，参考码选择操作tdb与例如正码选择操作tdp1相对应。换而言之，参考码选择操作tdb中的选择形式cpb与负码选择操作tdm的选择形式cpm1的反转形式相对应。另外，检测信号svb与检测信号svp1相对应。因此，在检测装置100中，除参考码选择操作tdb的选择形式cpb之外，即使将负码选择操作tdm的选择形式cpm(cpm1、cpm2、cpm3、cpm4)的任意一种中的连接状态和断开状态反转，也不会变为负码选择操作tdm中所含的其它选择形式cpm。
在此，如式(6)所示，方阵hv能够表示为从全部成分为“1”的方阵hvb中减去使方阵hvm为2倍而成的方阵所得到的方阵。因此，矩阵hvscx能够表示为从矩阵hvbsix中减去使矩阵hvmsix为2倍而成的方阵所得到的矩阵。在此，矩阵hvmsix与由检测信号svm(svm1、svm2、svm3、svm4)构成的矩阵相对应，矩阵hvbsix与由检测信号svb构成的矩阵相对应。
【数学式6】
信号运算电路44的结构组成与参考上述的式(6)而进行的说明相同，能够由四个检测信号svm1、svm2、svm3、svm4求得四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。具体而言，当检测电极块rxb中所含的每个检测电极rx的检测信号si为(si1、si2、si3、si4)＝(1、7、3、2)时，检测信号svb为svb＝1 7 3 2＝13。另外，检测信号svm为(svm1、svm2、svm3、svm4)＝(0、7 2＝9、3 2＝5、7 3＝10)。能够通过从检测信号svb中减去检测信号svm1、svm2、svm3、svm4分别乘以2而得到的值来求得四个检测信号sc(sc1、sc2、sc3、sc4)。因此，与实施方式1同样地，检测信号sc为(sc1、sc2、sc3、sc4)＝(13-0×2＝13、13-9×2＝-5、13-5×2＝3、13-10×2＝-7)。如此一来，信号运算电路44由检测信号svm依次算出检测信号sc并将其输出给储存电路48。即，信号运算电路44为运算电路，该运算电路从将多个检测电极rx全部作为第一选择对象而得到的基础信号中减去使一个选择形式的信号强度为2倍而得到的2倍信号。
与实施方式1同样地，信号运算电路44基于式(5)算出解码后的检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)＝(4、28、12、8)。解码后的检测信号sid与使来自检测电极rx的检测信号si为d倍而得到的值相对应。在此，d与方阵hv的阶数相对应，在本实施方式中，d为4。与凸部或凹部的位置相对应的检测电极rx的解码后的检测信号sid的值根据手指fin的凹凸而变化。
根据上面的码选择驱动，通过由信号运算电路44利用式(5)对检测信号si(si1、si2、si3、si4)＝(1、7、3、2)进行的解码处理，能够得到解码后的检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)＝(4、28、12、8)。解码后的检测信号sid的信号强度变为检测信号si的4倍。即，能够得到时分选择驱动的4倍的信号强度，而不会提高驱动信号vs的电压。因此，即使当噪音从外部侵入时，也能够通过增强信号强度来提高检测装置100的抗噪音性。
接着，对针对多个检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)进行码选择驱动的情况进行说明。图14a、图14b为表示针对多个检测电极块的利用负码选择驱动的检测电极的选择形式的图。图14a的(a)为表示负码选择操作tdm1中的第一选择形式的图。图14a的(b)为表示负码选择操作tdm1中的第二选择形式的图。图14a的(c)为表示负码选择操作tdm1中的第三选择形式的图。图14a的(d)为表示负码选择操作tdm1中的第四选择形式的图。图14b的(e)为表示参考码选择操作tdb中的选择形式的图。图14b的(f)为表示负码选择操作tdm2中的选择形式的图。图14b的(g)为表示负码选择操作tdm3中的选择形式的图。图14b的(h)为表示负码选择操作tdm4中的选择形式的图。
如图13及图14a、图14b所示，在实施方式2的检测装置100中，在由第一选择电路14根据来自第一控制电路114的选择信号vgclm或选择信号vgclb以选择形式cpm及选择形式cpb中的任意一种选择形式使检测电极rx为连接状态的状态下，第二选择电路15根据来自第二控制电路115的信号依次选择与检测电路40连接的数据线sgl。
实施方式2的检测装置100执行负码选择操作tdm1来作为检测操作td1。具体而言，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclm向扫描线gcl提供与选择形式cpm1相对应的扫描信号。并且，如图14a的(a)所示，第二选择电路15根据来自第二控制信号115的选择信号vsel将数据线sgl(l)与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l)的检测信号svm1。同样地，如图14a的(b)、图14a的(c)、图14a的(d)所示，第二选择电路15将数据线sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)依次与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测信号svm1。
接着，实施方式2的检测装置100执行负码选择操作tdm2来作为检测操作td2。具体而言，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclm向扫描线gcl提供与选择形式cpm2相对应的扫描信号。并且，如图14b的(e)所示，第二选择电路15根据来自第二控制信号115的选择信号vsel将数据线sgl(l)与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l)的检测信号svm2。同样地，第二选择电路15将数据线sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)依次与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测信号svm2。
接着，实施方式2的检测装置100执行负码选择操作tdm3来作为检测操作td3。具体而言，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclm向扫描线gcl提供与选择形式cpm3相对应的扫描信号，如图14b的(f)所述，第二选择电路15根据来自第二控制信号115的选择信号vsel将数据线sgl(l)与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l)的检测信号svm3。同样地，第二选择电路15将数据线sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)依次与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测信号svm3。
接着，实施方式2的检测装置100执行负码选择操作tdm4来作为检测操作td4。具体而言，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclm向扫描线gcl提供与选择形式cpm4相对应的扫描信号。并且，如图14b的(g)所示，第二选择电路15根据来自第二控制信号115的选择信号vsel使数据线sgl(l)与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l)的检测信号svm4。同样地，第二选择电路15将数据线sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)依次与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测信号svm4。
而且，检测装置100执行参考选择操作tdb来作为检测操作td5。具体而言，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclb向扫描线gcl提供与选择形式cpb相对应的扫描信号。并且，如图14b的(h)所示，第二选择电路15根据来自第二控制信号115的信号将数据线sgl(l)与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l)的检测信号svb。同样地，第二选择电路15将数据线sgl(l 1)、sgl(l 2)、sgl(l 3)依次与检测电路40连接，并向检测电路40输出来自检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测信号svb。
检测电路40的信号运算电路44基于式(6)并基于所获得的检测信号svm(svm1、svm2、svm3、svm4)及检测信号svb来生成检测信号svc(svc1、svc2、svc3、svc4)。而且，通过基于式(5)解码检测信号svc来生成检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)。检测电路40基于检测信号sid(si1d、si2d、si3d、si4d)来输出输出信号vout。
如上所述，根据实施方式2，从检测信号svm及检测信号svb来得到检测电极块rxb中所含的各检测电极rx的检测信号sid(检测信号si1d、si2d、si3d、si4d)，该检测信号svm及检测信号svb是仅由基于预定的码的两个码选择操作即正码选择操作tdp及负码选择操作tdm中的一个负码选择操作tdm及参考选择操作tdb而得到的。因此，与实施正码选择操作tdp及负码选择操作tdm双方的情况相比，能够以较少的选择形式来输出各检测电极块rxb中所含的各检测电极rx的检测信号sid。
(实施方式2的变形例1)
图15为表示与实施方式2的变形例1相对应的驱动波形的图。需要指出，关于与实施方式1相同的事项，将不予赘述。在实施方式2中，在负码选择操作tdm之后执行了参考选择操作tdb，但不限定于此。例如，如图15所示，也可以在负码选择操作tdm之前执行参考选择操作tdb。另外，负码选择操作tdm1为使检测电极块rxb中所含的全部检测电极rx与数据线sgl为断开状态的选择形式cpm1。因此，选择形式cpm1中的检测信号svm1能够看做0。因此，如图15所示，也可以不执行负码选择操作tdm1。
综上所述，能够通过执行参考码选择操作tdb来代替负码选择操作tdm1，能够通过与实施方式1相同次数的检测操作td来获得检测信号sid。
(实施方式2的变形例2)
在实施方式2中，如图13所示，对在第一选择电路14按照相同选择形式cpp使检测电极块rxb与数据线sgl连接的状态下，依次选择第二选择电路15的开关元件sw2的情况进行了说明，但驱动顺序不限定于此。图16为表示与实施方式2的变形例2相对应的驱动波形的图。需要指出，关于与实施方式2相同的事项，将不予赘述。
在实施方式2的变形例2中，在第二选择电路15的开关元件sw2(l)基于从第二控制电路115对于开关控制线swl(l)的选择信号vsel与检测电路40连接的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行参考选择操作tdb及负码选择操作tdm2、tdm3、tdm4。接着，在第二选择电路15的开关元件sw2(l 1)基于从第二控制电路115对于开关控制线swl(l 1)的选择信号vsel与检测电路40的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行参考选择操作tdb及负码选择操作tdm2、tdm3、tdm4。同样地，在第二选择电路15的开关元件sw2(l 2)、开关元件sw2(l 3)与检测电路40连接的状态下，第一控制电路114及第一选择电路14连续执行参考选择操作tdb及负码选择操作tdm2、tdm3、tdm4。换而言之，检测装置100在执行了与图14b的(h)相同的检测操作之后，执行与图14b的(e)、图14b的(f)、图14b的(g)相同的检测操作，并在将开关元件sw2(l 1)与检测电路40连接之后进行参考选择操作tdb，然后，执行与图14a的(b)相同的检测操作。
如式(6)及式(5)所示，为了检测检测信号sc及解码后的检测信号sid，需要获得除能够看做0的检测信号svm1以外的全部检测信号svm(svm2、svm3、svm4)及检测信号svb。根据实施方式2的变形例2，针对一个检测电极块rxb得到基于负码选择操作tdm2、tdm3、tdm4及参考选择操作tdb的检测信号svm2、svm3、svm4及检测信号svb之后，开始下一个检测电极块rxb的参考选择操作tdb及负码选择操作tdm。因此，信号运算电路44能够在对于一个检测电极块rxb完成了所需的参考选择操作tdb及负码选择操作tdm后的阶段执行式(6)及式(5)所示的运算处理，而无需等待其它检测电极块rxb的参考选择操作tdb及负码选择操作tdm完成。因此，信号运算电路44能够与执行另外的检测电极块rxb的参考选择操作tdb及负码选择操作tdm以获得检测信号svm及检测信号svb的操作并列地执行对于前面的检测电极块rxb的运算处理，进而能够缩短输出输出信号vout所需的时间。
另外，在执行了式(6)及式(5)所示的运算处理之后，无需将检测信号svm及检测信号svb保持于储存电路48，因此，与针对全部检测电极块rxb保持全部检测信号svm及检测信号svb的情况相比，能够减少储存电路48需要保持的数据量。
(实施方式3)
在实施方式1及实施方式2中，对仅执行正码选择操作tdp和负码选择操作tdm中的任意一方的情况进行了说明，但不限定于此。可以具有执行实施方式1或实施方式2中的一方的第一模式、及执行正码选择操作tdp和负码选择操作tdm双方的第二模式。需要指出，将省略与实施方式1及实施方式2相同的说明。
在第二模式下，第一控制电路114向第一选择电路14输出选择信号vgclp及选择信号vgclm，第一选择电路14按照选择形式cpp和选择形式cpm双方的选择形式将检测电极块rxb中所含的检测电极rx与数据线sgl连接。第二选择电路根据来自第二控制电路115的信号将数据线sgl与检测电路40连接。这样一来，检测电路40获得检测信号svp(svp1、svp2、svp3、svp4)及检测信号svm(svm1、svm2、svm3、svm4)。如式(7)所示，检测电路40的信号运算电路44通过从检测信号svp中减去检测信号svm来生成检测信号svc，并通过基于式(5)进行解码来生成检测信号sid。
与第一模式相比，第二模式执行正码选择操作tdp及负码选择操作tdm双方，因此，虽然耗费检测时间，但由于采样次数增加而使得s/n比降低。因此，检测电路40可以进一步具有噪音检测电路，计算在第一模式下所获得的检测信号sid的噪音量(例如，s/n比)，当噪音量超过一定的阈值时，向检测控制电路11输出从第一模式切换为第二模式的切换信号。这样一来，检测装置100能够在信号中混入噪音的环境下以第二模式检测噪音量较低的信号，而在信号中不易混入噪音的环境下以第一模式更快速地输出检测结果。
(实施方式4)
在实施方式1及实施方式2中，对针对y方向(第二方向)的指纹检测应用码选择驱动时的操作例进行了说明。在实施方式4中，将对针对x方向(第一方向)及y方向(第二方向)的指纹检测应用码选择驱动时的操作例进行说明。在本实施方式中，为了区分检测电极块rxb与后述的第二检测电极块bknb，将检测电极块rxb称作第一检测电极块rxb
下面，以进行正码选择操作tdp的情况为例，参考图17a～图20b进行说明。图17a及图17b为用于对实施方式4中第一选择电路以第一选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图。图18a及图18b为用于对实施方式4中第一选择电路以第二选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图。图19a及图19b为用于对实施方式4中第一选择电路以第三选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图。图20a及图20b为用于对实施方式4中第一选择电路以第四选择形式选择了检测电极的状态下第二选择电路的选择形式的例子进行说明的说明图。
在实施方式4中，第二选择电路15包含开关元件sw2a和开关元件sw2b。另外，检测电路40包含第一检测电路det1和第二检测电路det2。一个开关元件sw2a和一个开关元件sw2b的一端与同一根数据线sgl连接，开关元件sw2a的另一端与第一检测电路det1连接，开关元件sw2b的另一端与第二检测电路det2连接。开关元件sw2a和开关元件sw2b与同一根开关控制线swl连接。若向开关控制线swl提供第一电压，则开关元件sw2a使数据线sgl和第一检测电路det1为连接状态，开关元件sw2b使数据线sgl和第二检测电路det2为断开状态。另外，若向开关控制线swl提供与第一电压不同的第二电压，则开关元件sw2a使数据线sgl和第一检测电路det1为断开状态，开关元件sw2b使数据线sgl和第二检测电路det2为连接状态。例如，数据线sgl(l)与开关元件sw2a(l)及开关元件sw2b(l)的一端连接，开关元件sw2a(l)的另一端与第一检测电路det1连接，开关元件sw2b(l)的另一端与第二检测电路det2连接。
另外，与第二检测电极块bknb中所含的检测电极rx连接的开关元件sw2a的另一端经由公共接线与第一检测电路det1连接。例如，开关元件sw2a(l)、sw2a(l 1)、sw2a(l 2)、sw2a(l 3)的另一端经由同一根公共接线与第一检测电路det1连接。而且，与第二检测电极块bknb中所含的检测电极rx连接的开关元件sw2b的另一端经由公共接线与第二检测电路det2连接。例如，开关元件sw2b(l)、sw2b(l 1)、sw2b(l 2)、sw2b(l 3)的另一端经由同一根公共接线与第二检测电路det2连接。
图17a的(a)示出了实施方式4中的第一检测操作，图17a的(b)示出了实施方式4中的第二检测操作，图17b的(c)示出了实施方式4中的第三检测操作，图17b的(d)示出了实施方式4中的第四检测操作。如图17a的(a)～图17b的(d)所示，在第一检测操作tep11、第二检测操作tep12、第三检测操作tep13、第四检测操作tep14中，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclp来进行正码选择操作tdp1。具体而言，与式(2)所示的方阵hv的第1行的成分“1”相对应地，选择属于第二检测电极块bknb(k)、bknb(k 1)、bknb(k 2)、bknb(k 3)的检测电极rx作为方阵hv的第一选择对象的检测电极rx。
需要指出，第二检测电极块bknb(k)的检测电极rx为与扫描线gcl(k)连接的检测电极rx。第二检测电极块bknb(k 1)的检测电极rx为与扫描线gcl(k 1)连接的检测电极rx。第二检测电极块bknb(k 2)的检测电极rx为与扫描线gcl(k 2)连接的检测电极rx。第二检测电极块bknb(k 3)的检测电极rx为与扫描线gcl(k 3)连接的检测电极rx。
【数学式7】
另外，如图17a的(a)所示，第二选择电路15在x方向(第一方向)上同时执行正码选择操作tdp和负码选择操作tdm。在第一检测操作tep11中，由第二选择电路15与上述的式(8)所示的方阵hh的第1列的成分“1”相对应地选择属于第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象的检测电极rx，所选择的检测电极rx经由第二选择电路15与第一检测电路det1连接。由于方阵hh的第1列的成分中不存在“-1”，因此，作为与成分“-1”相对应的方阵hh的第二选择对象，不选择检测电极rx。
上述的式(8)的方阵hh为哈达玛矩阵，它是以“1”或“-1”为元素，且任意不同的两个行构成正交矩阵的方阵。方阵hh的阶数t为第二检测电极块bknb(k)中所含的检测电极rx的数量u以上的数值。在实施方式4中，所述阶数t为4，与第二检测电极块bknb中所含的检测电极rx的数量u相同。
各检测电极rx的检测信号整合而成的信号被作为检测信号svpp11而输出给第一检测电路det1。第二检测电路det2的检测信号svpm11为svpm11＝0。检测电路40由它们的差分算出检测信号scp11＝svpp11-svpm11。
如图17a的(b)所示，在第二检测操作tep12中，由第二选择电路15与方阵hh的第2列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第2列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在如图17a的(b)所示的第二检测操作tep12中，算出检测信号scp12＝svpp12-svpm12。
如图17b的(c)所示，在第三检测操作tep13中，由第二选择电路15与方阵hh的第3列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第3列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图17b的(c)所示的第三检测操作tep13中，算出检测信号scp13＝svpp13-svpm13。
如图17b的(d)所示，在第四检测操作tep14中，由第二选择电路15与方阵hh的第4列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第4列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图17b的(d)所示的第四检测操作tep14中，算出检测信号scp14＝svpp14-svpm14。
图18a的(a)示出了实施方式4中的第五检测操作，图18a的(b)示出了实施方式4中的第六检测操作，图18b的(c)示出了实施方式4中的第七检测操作，图18b的(d)示出了实施方式4中的第八检测操作。如图18a的(a)～图18b的(d)所示，在第五检测操作tep21、第六检测操作tep22、第七检测操作tep23、第八检测操作tep24中，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclp来进行正码选择操作tdp2。具体而言，与式(2)所示的方阵hv的第2行的成分“1”相对应地选择属于第二检测电极块bknb(k)、bknb(k 2)的检测电极rx作为第一选择对象的检测电极rx，并选择属于第二检测电极块bknb(k 1)、bknb(k 3)的检测电极rx作为第二选择对象的检测电极rx。
在图18a的(a)所示的第五检测操作tep21中，由第二选择电路15与方阵hh的第1列的成分“1”相对应地选择属于第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象的检测电极rx。在图18a的(a)所示的第五检测操作tep21中，算出检测信号scp21＝svpp21-svpm21。
在图18a的(b)所示的第六检测操作tep22中，由第二选择电路15与方阵hh的第2列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第2列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图18a的(b)所示的第六检测操作tep22中，算出检测信号scp22＝svpp22-svpm22。
在图18b的(c)所示的第七检测操作tep23中，由第二选择电路15与方阵hh的第3列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第3列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图18b的(c)所示的第七检测操作tep23中，算出检测信号scp23＝svpp23-svpm23。
在图18b的(d)所示的第八检测操作tep24中，由第二选择电路15与方阵hh的第4列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第4列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图18b的(d)所示的第八检测操作tep24中，算出检测信号scp24＝svpp24-svpm24。
图19a的(a)示出了实施方式4中的第九检测操作，图19a的(b)示出了实施方式4中的第十检测操作，图19b的(c)示出了实施方式4中的第十一检测操作，图19b的(d)示出了实施方式4中的第十二检测操作。如图19a的(a)～图19b的(d)所示，在第九检测操作tep31、第十检测操作tep32、第十一检测操作tep33、第十二检测操作tep34中，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclp来进行正码选择操作tdp3。具体而言，与式(2)所示的方阵hv的第3行的成分“1”相对应地选择属于第二检测电极块bknb(k)、bknb(k 1)的检测电极rx作为第一选择对象的检测电极rx，并选择属于第二检测电极块bknb(k 2)、bknb(k 3)的检测电极rx作为第二选择对象的检测电极rx。
在图19a的(a)所示的第九检测操作tep31中，由第二选择电路15与方阵hh的第1列的成分“1”相对应地选择属于第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象的检测电极rx。在图19a的(a)所示的第九检测操作tep31中，算出检测信号scp31＝svpp31-svpm31。
在图19a的(b)所示的第十检测操作tep32中，由第二选择电路15与方阵hh的第2列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第2列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图19a的(b)所示的第十检测操作tep32中，算出检测信号scp32＝svpp32-svpm32。
在图19b的(c)所示的第十一检测操作tep33中，由第二选择电路15与方阵hh的第3列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第3列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图19b的(c)所示的第十一检测操作tep33中，算出检测信号scp33＝svpp33-svpm33。
在图19b的(d)所示的第十二检测操作tep34中，由第二选择电路15与方阵hh的第4列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第4列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图19b的(d)所示的第十二检测操作tep34中，算出检测信号scp34＝svpp34-svpm34。
图20a的(a)示出了实施方式4中的第十三检测操作，图20a的(b)示出了实施方式4中的第十四检测操作，图20b的(c)示出了实施方式4中的第十五检测操作，图20b的(d)示出了实施方式4中的第十六检测操作。如图20a的(a)～图20b的(d)所示，在第十三检测操作tep41、第十四检测操作tep42、第十五检测操作tep43、第十六检测操作tep44中，第一选择电路14基于来自第一控制电路114的选择信号vgclp来进行正码选择操作tdp4。具体而言，与式(2)所示的方阵hv的第4行的成分“1”相对应地选择属于第二检测电极块bknb(k)、bknb(k 3)的检测电极rx作为第一选择对象的检测电极rx，并选择属于第二检测电极块bknb(k 1)、bknb(k 2)的检测电极rx作为第二选择对象的检测电极rx。
在图20a的(a)所示的第十三检测操作tep41中，由第二选择电路15与方阵hh的第1列的成分“1”相对应地选择属于第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)、rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象的检测电极rx。在图20a的(a)所示的第十三检测操作tep41中，算出检测信号scp41＝svpp41-svpm41。
在图20a的(b)所示的第十四检测操作tep42中，由第二选择电路15与方阵hh的第2列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第2列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图20a的(b)所示的第十四检测操作tep42中，算出检测信号scp42＝svpp42-svpm42。
在图20b的(c)所示的第十五检测操作tep43中，由第二选择电路15与方阵hh的第3列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 1)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第3列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 2)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图20b的(c)所示的第十五检测操作tep43中，算出检测信号scp43＝svpp43-svpm43。
在图20b的(d)所示的第十六检测操作tep44中，由第二选择电路15与方阵hh的第4列的成分“1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l)、rxb(l 3)的检测电极rx作为方阵hh的第一选择对象。另外，与方阵hh的第4列的成分“-1”相对应地选择第一检测电极块rxb(l 1)、rxb(l 2)的检测电极rx作为方阵hh的第二选择对象。在图20b的(d)所示的第十六检测操作tep44中，算出检测信号scp44＝svpp44-svpm44。
如上所述，信号运算电路44通过第一检测操作至第十六检测操作算出16个检测信号scp的数据。检测信号scp的数据被保存于储存电路48。在此，若假设由n个第一检测电极块rxb及u个第二检测电极块bknb中所含的每个检测电极rx的检测信号si构成的矩阵为sinux，如果在列方向上，通过方阵hv进行码选择驱动，且，在行方向上，通过方阵hh进行码选择驱动，则能够得到式(9)所示的由检测信号sc构成的矩阵scx。信号运算电路44从储存电路48收到检测信号scp的数据，基于式(10)进行解码处理，由此能够得到检测信号svp乘以方阵hh的阶数t而得到的值。例如，由检测信号scp11、scp12、scp13、scp14生成四个检测信号svp1×t(svp11×t、svp12×t、svp13×t、svp14×t)。在此，检测信号svp11与数据线sgl(l)的检测信号svp1相对应。另外，检测信号svp12与数据线sgl(l 1)的检测信号svp1相对应。检测信号svp13与数据线sgl(l 2)的检测信号svp1相对应。检测信号svp14与数据线sgl(l 3)的检测信号svp1相对应。同样地，信号运算电路44生成四个svp2×d、四个svp3×d、四个svp4×d。换而言之，信号运算电路44生成与各数据线sgl相对应的四个检测信号svp×t(svp1×t、svp2×t、svp3×t、svp4×t)。例如，生成与数据线sgl(l)相对应的检测信号svp11×t、svp21×t、svp31×t、svp41×t。
scx＝hv×sinux×hh…(9)
svp×t＝scpx×hh…(10)
与式(4)同样地，信号运算电路44进一步基于式(11)生成检测信号sc×t。更具体而言，通过使与各数据线sgl相对应的检测信号svp×t为2倍之后减去检测信号svp1×t来获得检测信号sc×t。例如，基于与数据线sgl(l)相对应的检测信号svp11×t、svp21×t、svp31×t、svp41×t，获得四个检测信号sc11×t、sc21×t、sc31×t、sc41×t。检测信号sc11×t与检测信号svp11×t相对应，检测信号sc21×t与使检测信号svp21×t为2倍并减去检测信号svp11×t而得到的值相对应。检测信号sc31×t与使检测信号svp31×t为2倍并减去检测信号svp11×t而得到的值相对应。检测信号sc41×t与使检测信号svp41×t为2倍并减去检测信号svp11×t而得到的值相对应。
sc×t＝(2svp―svp1)×t…(11)
而且，与式(5)同样地，信号运算电路44进一步基于式(12)从检测信号sc×t中解码检测信号si×t×d。d与方阵hv的阶数d相对应。
si×t×d＝hv×sc×t…(12)
因此，信号运算电路44能够得到使一个检测信号si为t×d倍而得到的值的信号。具体而言，t、d均为4，从而能够得到16倍的检测信号si。坐标提取电路45能够基于解码信号sid来算出接触或接近的手指fin等的二维坐标。在实施方式4中，也通过基于各检测电极rx的检测信号si整合而成的检测信号scp来进行解码处理，以得到时分选择驱动的16倍的信号强度，而不会提高各节点的信号值的电压。
(实施方式4的变形例1)
在实施方式4中，对第一选择电路14进行正码选择操作tdp，且第二选择电路15进行正码选择操作tdp及负码选择操作tdm的情况进行了示例，但不限定于此。例如，与实施方式2的变形例2同样地，第二选择电路15也可以实施负码选择操作tdm，与实施方式3的变形例3同样地，第二选择电路15也可以执行正码选择操作tdp及负码选择操作tdm双方。另外，第二选择电路15也可以仅具有第一检测电路det1和第二检测电路det2中的一方，并与实施方式1及实施方式2同样地，仅实施正码选择操作tdp及负码选择操作tdm中的任意一方。
(实施方式5)
需要指出，检测装置的具体构成不限定于参考图1～图4、图8的方式。
图21为表示实施方式5中的检测装置的构成例的图。需要指出，在图21所示的传感器部201中，除检测电极tx及导电体26之外，检测电极sx与检测电极rx同样地被配置为矩阵状，并经由开关元件sw1与扫描线gcl及数据线sgl连接。第一选择电路214具有与第一选择电路14相同的功能。第二选择电路215具有与第二选择电路15相同的功能。检测控制电路211具有与检测控制电路11相同的功能。
在图21所示的构成中，第二选择电路215和检测电路240之间设有接线l3、多个开关元件sw3及接线l2。另外，图21所示的构成为采用了检测控制电路211经由接线l1及多个开关元件xsw3向检测电极sx提供驱动信号vs的方式的构成。即，在图21所示的构成中，检测控制电路211所具备的驱动信号生成电路112与设于传感器部201的检测电极sx连接并提供驱动信号vs。
驱动信号vs的提供和检测信号sv的输出能够通过例如开关元件sw3、xsw3来切换。在开关元件sw3关断(断开状态)时，开关元件xsw3接通(连接状态)，驱动信号vs并经由接线l1及接线l3且经由第二选择电路215及数据线sgl被提供给选择对象的检测电极sx。在开关元件sw3接通(连接状态)时，开关元件xsw3关断(断开状态)，来自选择对象的检测电极sx的检测信号sv经由接线l2及接线l3被输出给检测电路240。即，实施方式5中的检测电极sx为兼备实施方式1中的检测电极rx及检测电极tx(驱动电极)的电极。
需要指出，开关元件sw3、xsw3及接线l1、l2、l3的功能可以包含于第二选择电路215，也可以为与第二选择电路215分开设置的电路。检测控制电路211可以包含驱动信号生成电路112的功能。开关元件sw3、xsw3及接线l1、l2、l3设在例如基材101上。
(实施方式6)
图22为表示实施方式6中的检测装置的构成例的图。传感器部301被配置为检测电极tx(驱动电极)在不与多个检测电极rx接触的状态下与之相对。另外，检测控制电路311的驱动信号生成电路112经由第一选择电路314与检测电极tx连接，并向检测电极tx提供驱动信号vs。另外，传感器部301不具有在检测区域da内与检测电极tx连接的开关元件sw1，检测电极tx和第一选择电路314在周围区域pa相连接。另外，检测电极rx不经由开关元件sw1而与数据线sgl连接。
若向检测电极tx提供驱动信号vs，则手指fin等检测对象物接近检测电极rx会对检测电极rx和检测电极tx之间所产生的相互电容造成影响。在图22所示的构成中，基于检测信号vs中出现的相互电容有无变化及变化的程度来进行检测。在图22所示的构成中，检测电极tx以与检测电极rx的y方向的配置相对应的方式并列排设有多个，所述检测电极tx能够同时驱动多个检测电极rx，所述多个检测电极rx以长度方向沿着x方向的方式设置并沿x方向并列排列，但这仅为检测电极tx的方式的一例，并不限定于此，检测电极tx的形状及配置可以适当变更。
在图22所示的构成中，数据线sgl将第二选择电路315和检测电极rx相连接。在图22所示的构成中，沿y方向并列排列的检测电极rx的选择操作由第一选择电路314通过对于被提供驱动信号vs的检测电极tx的选择操作来进行。在其它方面，第二选择电路315及检测电路340的功能与第二选择电路15及检测电路40相同。
(实施方式7)
在实施方式1中，如图7所示，屏蔽层24配置于供检测电极rx形成的层和供开关元件sw1形成的层之间，但不限定于此。图23为实施方式7中的检测装置100a的平面图。如图23所示，屏蔽层124a被配置为在平面图中相对于第一选择电路14及第二选择电路15等形成在基材101上的电路重叠。另外，屏蔽层124a以围绕检测区域da的周围的方式配置。需要指出，在实施方式7中，屏蔽层124a以围绕四边形的检测区域da的四边的方式配置，但不限定于此。屏蔽层124a只要以至少与基材101上所配置的电路重叠的方式配置即可，例如，可以沿供第一选择电路14及第二选择电路15配置的检测区域da的两边配置。
检测装置也可以不设屏蔽层24，使用使用与检测电极rx相同的电极层来构成屏蔽层124a，并形成为覆盖基材101上所构成的电路所含的开关元件ssw。屏蔽层124a由透明性的导电体形成，例如，ito等。开关元件ssw为例如构成第二选择电路15的开关元件sw2。需要指出，在实施方式7中，对不设屏蔽层24的情况进行了示例，但不限定于此，如图24所示，也可以配置屏蔽层124a及屏蔽层24双方。图24为配置了屏蔽层124a及屏蔽层24双方时的检测装置100a的剖视图。
上面，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明不限定于这种实施方式。实施方式中所公开的内容仅为一例，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。在不脱离本发明的主旨的范围内所进行的适当的变更当然也属于本发明的技术范围。
1.一种检测装置，其特征在于，具备：
多个检测电极；
检测电路，与所述检测电极连接并检测与所述检测电极的电容的变化相应的检测信号；以及
连接电路，使所述检测电极和所述检测电路连接或断开，其中，
所述检测装置具有所述检测电极的多个选择形式，所述选择形式使所述多个检测电极中的第一选择对象的检测电极为与所述检测电路连接的连接状态，并使不包含于所述第一选择对象的第二选择对象的检测电极为不与所述检测电路连接的断开状态，
多个所述选择形式不包含使所述第一选择对象的检测电极为所述断开状态，并使所述第二选择对象的检测电极为所述连接状态的选择形式。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其中，
所述连接电路具有第一模式和与所述第一模式不同的第二模式，
在所述第一模式下，所述连接电路仅实施第一选择形式和第二选择形式中的任意一方，所述第一选择形式使所述第一选择对象为所述连接状态并使所述第二选择对象为所述断开状态，所述第二选择形式使所述第一选择形式的所述第一选择对象为所述断开状态，并使所述第一选择形式的所述第二选择对象为所述连接状态，
在所述第二模式下，所述连接电路实施所述第一选择形式和所述第二选择形式双方。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，
所述检测电极分别沿第一方向和与所述第一方向交叉的第二方向并列排列。
4.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，所述检测装置进一步具备：
驱动电极，配置于与所述检测电极相邻的位置；以及
驱动信号生成电路，与所述驱动电极连接并将驱动信号提供给发送用导电体。
5.根据权利要求4所述的检测装置，其中，
所述多个检测电极设于绝缘性基板的一面，
从所述一面的所述发送用导电体的高度比从所述一面的所述检测电极的高度高。
6.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，所述检测装置进一步具备：
驱动电极，以非接触的状态与所述多个检测电极相对；以及
驱动信号生成电路，与所述驱动电极连接并将驱动信号提供给所述驱动电极。
7.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，所述检测装置进一步具备：
驱动信号生成电路，与所述检测电极连接并将驱动信号提供给所述检测电极。
8.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，
所述连接电路基于哈达玛矩阵的正负的码来确定所述选择形式。
9.根据权利要求1或2所述的检测装置，其中，所述检测装置具备：
运算电路，从使一个所述选择形式的信号强度为2倍而得到的2倍信号中减去使所述多个检测电极全部为所述第一选择对象的减法用信号。
技术总结