[发明专利]集成有触摸面板的显示设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年6月3日提交的韩国专利申请No.10-2010-0052250，以及于2011年5月20日提交的韩国专利申请No.10-2011-0048165的权益，这些专利申请的内容在此以引用的方式合并于此，如同在此进行了完整的阐述。

技术领域

本发明涉及可以减少整体厚度和重量、并能防止显示质量劣化的集成有触摸面板的显示设备。

技术背景

随着信息时代的真正开始，视觉地呈现电子信息信号的显示器领域得到了迅猛发展。已经发展出了尺寸紧凑、重量轻和低功耗的各种平板显示设备，并且这些设备取代了常规的阴极射线管(CRT)。

这类平板显示设备包括液晶显示设备(LCD)、等离子体显示面板设备(PDP)、场发射显示设备(FED)、电致发光显示设备(ELD)、以及电湿润显示器(electro-wetting display，EWD)。这种平板显示设备必须具有被配置为显示图像的显示面板，显示面板具有彼此相对地接合的一对绝缘基板，该对绝缘基板之间设置有发光材料层或偏振材料层。

液晶显示设备是一种可以通过使用液晶的、能根据电场调节的透光率来显示图像的装置。液晶显示设备具有尺寸小、外观薄和功耗低的优点。因为此，液晶显示设备被广泛应用于笔记本电脑、办公自动化设备、以及音频/视频设备。

通常，个人电脑、便携式通信设备以及其他个人信息处理设备中的每一种通过包括键盘、鼠标、数字化仪等的输入设备来形成与用户的接口。近来，随着最近移动通信装置发展的加快，输入设备(比如键盘和鼠标)很难增强产品的完成度(degree of completion)。正因为此，不断开发出使用更为简单且具有高便携性的输入设备，并提出了允许经由对屏幕的直接触摸、使用手指或笔来输入信息的触摸面板。

如果没有提供附加文字输入设备，触摸面板使得文字能被简单地进行输入且错误动作更少，并且便于携带和便于用户识别用户手册。由于这些优点，触摸面板近来已经被用于各种信息处理设备。尤其是，当用户选择屏幕上显示的一个图标或者键盘时，设置在触摸面板中的对应的图标或键盘可以被选择以输入信息。为了实现这样，包括这种触摸面板的平板显示设备常常被应用于便携式信息处理设备(如个人计算机和移动电话)。附有触摸面板的液晶显示设备包括附接到该液晶显示设备中设置的液晶面板的触摸面板，该液晶显示设备作为包括触摸面板的平板显示设备的一种被提出。

图1是示出了常规的附有触摸面板的液晶显示设备的图。

如图1所示，常规的附有触摸面板的液晶显示设备包括：液晶面板10，其被配置为通过利用液晶晶包(liquid crystal cell)的方向调整每个像素的透光率来显示图像；触摸面板20，其被配置为感测触摸；粘接层30，其被配置为将液晶面板10与触摸面板20接合到一起。

液晶面板10包括彼此相对地接合的一对基板，液晶层位于该对基板之间。在两个基板的任一个上设置有晶体管阵列，其限定与各像素对应的各像素区域，并控制各像素的亮度。在两个基板的任一个上设置有滤色器阵列，其分别透射与像素对应的各种颜色的光。第一偏振层11和第二偏振层12分别形成于液晶面板10的顶面和底面。第一偏振层11使入射到液晶面板10的光偏振，第二偏振层12使从液晶面板10发射出的光偏振。

触摸面板20包括：作为波导管(waveguide)而设置的透明基板21，以允许光以更少的损失进行透射；与透明基板21相邻的光源22，其将光投射到透明基板21中；与透明基板21相邻，并与光源22相对的反射板23，其对从透明基板21内部透射出的光进行反射，并提供平行于透明基板21的顶面直行的光；形成在透明基板21顶面外围区域，并与反射板23相对的传感器24，其用于收集沿透明基板21顶面而过的光。这种触摸面板20通过利用沿透明基板21顶面而过的光由透明基板21的预定区域处产生的触摸反射，来检测与没有接收到光的传感器24对应的坐标，而仅用于检测触摸点的坐标。

根据现有技术，从光源22发出的光可以仅通过在透明基板内部传输的过程、被反射板反射的过程，以及在透明基板21的顶面直线行进的过程而到达传感器24。也就是说，从光源22发出的光的很大百分比的辐射强度可能被通往传感器24的长的光通道减弱了。由此，传感器24收集的光只有相对少量的辐射强度，使得不能被控制单元(未示出)有效识别的可能性很高。结果，限制了对触摸面板的触摸感测灵敏度的提高。