[发明专利]触控与近接感测式显示面板、显示组件以及其触控与近接感测方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种显示面板，且特别是有关于一种触控与近接感测式显示面板(touch and proximity sensitive display panel)、显示组件以及其触控与近接感测方法。

背景技术

触控式屏幕为可取代鼠标或键盘的一种输入装置，在众多可感测触控或近接量的装置中，具有相当的代表性。藉由使用手指或触控笔(stylus)，可以将信息直接输入到触控式屏幕的显示屏幕上。因此，触控式屏幕的优点在于任何人都可以简单地执行输入操作，因为输入方法是可以靠直觉得知的，而且在图形使用者接口(Graphical User Interface，GUI)的应用上，此种输入方法是一种理想的输入方式。至今，触控式屏幕广泛地应用在各种领域，例如移动电话、个人数字助理(personal digital assistants，PDAs)、安装在银行或公共机关(public office)的终端装置(terminals)、医疗器材以及导航(guide)显示组件。近来，触控式屏幕的需求随着平面显示组件的发展而与日俱增。

图1绘示薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)作为一种配备传统触控式屏幕的显示组件的示例。如图1所示，配备传统触控式屏幕的薄膜晶体管液晶显示器包括一触控感测式触控屏幕20、一显示面板30以及一背光模块40，显示面板30藉由控制其光透射率来输出图像，而背光模块40提供输出至显示面板30的光源。众所周知，背光模块40是必需的，因为薄膜晶体管液晶显示器的显示面板30非自体发光。

保护窗10是用来保护触控屏幕20以及显示面板30的构件，而且保护窗10通常以特定的厚度来制作(例如，厚度为3毫米)，以增加耐久性。起初，薄膜晶体管液晶显示器并没有配备保护窗10。然而，随着大尺寸显示器与移动显示组件变得更广泛地使用，大部份的显示组件通常配备保护窗10。

薄膜晶体管液晶显示器的显示面板30具有一层状结构，其由液晶层31插入两个由薄玻璃所制成的透明基板32、33组成。共享电极34形成于上方部分(upper portion)的共同透明基板32之上。多条在平行方向的栅极线(未绘示)及多条在垂直方向的数据线(未绘示)形成于下方部分(lower portion)的像素透明基板33之上。在栅极线与数据线之间的交集区域，形成多个薄膜晶体管(TFTs，未绘示)，其栅极与栅极线连接，源极与数据线连接，而漏极与多个像素电极35连接。一般而言，共享电极34与像素电极35使用铟锡氧化物(indium tin oxide，ITO)作为透明导电材料。

每一像素电极35配置一像素。当薄膜晶体管对于通过栅极线而施加的信号起反应而被致动(activated)时，薄膜晶体管施加一通过数据线而被接收的显示电压至像素电极35，此时位于像素电极35与共享电极34之间的液晶层31会随着其电场而变化。换句话说，配置于共同透明基板32的上方部份与像素透明基板33的下方部份的两个偏光膜36之偏振方向彼此垂直。显示面板30的光透射率会随着两个偏光膜36的偏振方向与液晶排列方式而改变，以藉由控制背光模块40的光源穿透两偏光膜36与液晶层而输出图像。当显示面板30为用以输出彩色图像的彩色面板时，彩色滤光片(未绘示)更进一步配置于共同透明基板32与偏光膜36之间。彩色滤光片具有三种形式的滤光片，用以滤光并输出穿透显示面板30的光源的红、蓝、绿三原色。黑矩阵(未绘示)配置于滤光片之间，用以抑制色彩干扰(color interference)。在彩色显示面板30中，红、蓝、绿三色组合配置于输出自显示面板30的图像之一像素中，亦即是三像素电极35形成一像素。

图1所示的触控屏幕20为电容式(capacitive)触控屏幕。依据触控位置(touch-position)测量方式的不同，触控屏幕可区分为电阻式膜(resistive film)触控屏幕、电容式触控屏幕、光学触控屏幕、超音波(ultrasonic)触控屏幕及电磁感应(electromagnetic)触控屏幕。在上述所提及的触控屏幕中，由于电容式触控屏幕不需直接按压即可轻易地感测触控位置，因此在配备有保护窗10的显示组件之中大受欢迎。