[发明专利]合并了像素和光传感器的输入设备

说明书

技术领域

[0001]公开了用于触摸输入的输入设备、电子设备以及方法，更 具体地，上述设备和方法用于将光传感器集成到像素阵列中的像素的 子像素中，从而基本上保持带有触摸输入的显示器的亮度。

背景技术

[0002]电子产品制造商经常在他们的产品中包含触摸感应用户 接口设备。在一个实现方式中，触摸感应屏可以接收对光传感器的输 入，所述光传感器定位或者嵌入在形成显示屏的像素阵列中的像素中 的子像素中。这样的显示器被称为带有触摸输入的显示器。能够以不 同的方式检测到对光传感器的输入。例如，阴影区域或者明亮区域的 尺寸或位置根据时间的变化可以指示诸如手指或触针之类的物体正在 接近或靠近触摸屏。

[0003]触摸感应用户接口设备和显示器被广泛应用于诸如通信 设备、计算机监视器和电视机之类的电子产品中。这些设备和显示器 提供了作为像素集合的图像，该像素中的每一个像素都包含子像素。 像素是像元(picture element)，其是构成图像的单元。因此，可以用 离散像素的集合来表示图像。可以将每个像素再划分为具有不同颜色 的多个子像素。每个子像素与诸如原色红色、绿色和蓝色之类的颜色 关联，或者作为替换方式，可以包含非原色，诸如白色和黄色。因此， 彩色图像可以被显示为具有不同颜色的像素的集合。每个单独像素的 颜色由它的子像素的亮度控制。

[0004]光传感器是检测光的传感器。在接收到光的时候，光传感 器产生信号，该信号的振幅依赖于光的强度。通过形成光传感器阵列， 能够通过由单独的光传感器产生的信号的映射来检测图像。

[0005]对于全彩色显示器，合并到显示屏中的像素阵列的每个像 素可以包含至少三个子像素。例如，红色、绿色和蓝色(RGB)子像 素可以形成RGB像素。来自每个颜色等量的光能够形成白色光。

[0006]可以有若干不同的实现方式来将光传感器临近子像素放 置或者将光传感器与子像素集成。通常，光传感器以少于每个像素的 方式被映射，例如，以一比三的比例。光传感器被放在像素的一角， 部分地覆盖子像素(通常是红色子像素)的区域。孔径比(aperture ratio) 体现了有多少来自像素或子像素的光可以通过。孔径比可以被认为是 可用于发射光的像素或子像素的部分。

[0007]通过用光传感器单元覆盖一个子像素的一部分，可以减小 子像素的孔径比，以及减少由三个子像素RGB配置的光的组合所产生 的白色光。如果相对于蓝色和绿色子像素而言，光传感器减小红色子 像素的孔径比，那么来自每种颜色的光不会以基本等量的方式混合， 并且抑止了白色光的产生。因此，将光传感器单元集成到像素阵列中 的多个像素中的一个子像素的布置，妨害了显示器的亮度。

附图说明

[0008]图1描绘了电子设备，例如带显示器的移动通信设备；

[0009]图2描绘了显示屏，其可以包含像素阵列；

[0010]图3图示了图2中像素的放大的实施例，其中不是一个光 传感器，而是可以有两个单独的光传感器；

[0011]图4描绘了包含三个子像素的像素的实施例；

[0012]图5描绘了一个实施例，其中三个子像素可以包含三个被 单独集成的光传感器；以及

[0013]图6描绘了一个像素，其具有选自子像素的至少两个子像 素，这样该至少两个子像素中的一个是白色子像素。

[0014]具体实施方式

[0015]公开了用于将光传感器集成到像素阵列中的像素的子像 素中的输入设备、电子设备以及方法，从而基本上保持触摸屏显示器 的亮度。在全彩色显示器中，合并到显示屏中的像素阵列中的每个像 素可以包含至少三个子像素，例如三个子像素可以形成RGB像素。在 一个公开的实施例中，一个或多个光传感器跨越两个有色子像素分布。 因此，与单个子像素包含光传感器时的子像素的孔径比相比，上述子 像素的孔径比更是基本上相等。在另一个公开的实施例中，一个或多 个光传感器跨越三个子像素分布。因此，子像素的孔径比可以是基本 上相等的，这样来自每种颜色的光可以更好地或基本上等量地混合以 产生白色光。

[0016]在另一个实施例中，可以将白色子像素与像素的子像素一 起包含。可以将光传感器集成到白色子像素中。通过这种方式，这些 子像素的三种颜色的光能够被组合以形成白色光，可以通过白色子像 素的光传感器后面的白色光进一步增亮该白色光。