[发明专利]有源触控平板显示器

说明书

技术领域

本发明涉及触控式平板显示器，具体涉及有源触控平板显示器。

背景技术

目前具有触控功能的平板显示器以显示屏、显示驱动器、触控屏、触控信号检测器、背光源等部件构成，触控屏有应用不同感测原理的电阻式、电容式、电磁式、超声波式和光电式等，显示屏有TN/STN液晶显示屏、TFT液晶显示屏、OLED显示屏、PDP显示屏、纳米碳管显示屏等。带有触控屏的平板显示器是将分体的触控屏与显示屏层叠在一起，通过显示屏探测到触摸点的平面位置，再使显示屏上的光标跟随触摸点定位。触控屏与显示屏的层叠使得触控式平板显示器变厚变重成本增加；在触控屏置于显示屏前面时，触控屏感测电极产生的反射又会使得显示不均勻和在强外界光环境下显示对比度的下降，影响显示效果。将触控板和显示屏集成为一体，使具有触控功能的平板显示器变得更加轻薄，是人们努力的方向。

显示屏和触控板的集成方式主要为层叠式和镶嵌式两种，层叠式是将触控板置于显示屏的顶面之前或底面之后，显示屏和触控板分别独立承担显示和触控任务，中国专利(CN20010141451，MINXIANG INDUSTRY CO LTD，2001)、芬兰专利(FI19960002692，NOKIA MOBILE PHONES LTD，1996)、日本专利(JP19850161986，CANON KK，1985)、(JP19900095167，NIPPONTELEGRAPH & TELEPHONE，1990)、(JP19930306286，PFU LTD，1993)，(JP19980014850，NISSHA PRINTING，1998)、(JP19990142260，MIMAKIDENSHI BUHIN KK，1999)、韩国专利(KR20000084115，YU HWAN SEONG；LIM JOO-SOO，2000)、(KR20020083301，BANG YONG IK；etc.，2002)、台湾专利(TW556141，AU OPTRONICS CORP，2002)、美国专利(US6215476，APPLE COMPUTER，2001)、(US20030347603，TOPPOLY OPTOELECTRONICSCORP，2003)等多项专利，都提出了电阻式、电容式、电磁式的触控板和显示屏的各种层叠方案，但触控板置于显示屏顶面之前，会影响显示的亮度、对比度、清晰度、颜色等显示效果；电磁式触控板置于显示屏底面之后，使触控板电极与显示屏电极的对位困难，也会影响显示的亮度；并且层叠的方法还会增加显示器的整体厚度；结构的复杂，又会导致可靠性下降，并由生产过程的复杂和装配的复杂也至使成本偏高。

镶嵌式是将触控传感器嵌入显示屏内，在每一显示象素旁安置一个传感器(多为光学传感器)，用双重电极连接显示象素和传感器，分别传输显示驱动信号和触控探测信号，韩国专利(KR20030019631，JUNG YONG CHAE；YANG DONG KYU，2003)、(KR20030077574，CHOI JOON-HOO；JOO IN-SOO，2003)、德国专利(GB0304587.9，SHARP，2003)、美国专利(US19970955388，SONY ELECTRONICS INC，1997)，(US19980135959，IBM，1998)、(US20030721129，EASTMAN KODAK CO，2003)等多项专利，也分别提出了镶嵌式的方案，但将触控传感器镶嵌入显示屏以及双重电极的制造工艺复杂，电极引出线困难，因而也至使成本高，并且也可能产生显示驱动信号和触控探测信号的相互干扰。

也有人试图靠探测液晶显示屏的盒间电容的方法来探测触控，如台湾专利(TW20020116058，LEE YU-TUAN，2002)，盒间电容的变化是靠触控压力引起盒厚的变化产生，盒间的支承物使得要改变液晶显示屏的盒厚需要很大力量，而且改变液晶显示屏的盒厚必定会影响显示，液晶材料的介电各向异性又使得盒间电容随显示变化，要排除液晶材料介电各向异性引起的盒间电容的变化又会影响显示，所以这种探测液晶显示屏的盒间电容来探测触控的方法是不可取的。

找出一种解决上述的结构复杂、制造工艺难度大、生产过程复杂和装配复杂问题的方案，提高可靠性、改善显示效果、压缩厚度、降低成本，以简洁的方法实现平板显示器触控功能是必要的。