[发明专利]一种位置编码检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术和液晶显示技术领域，尤其涉及一种用于液晶显示设备的位置编码检测装置。

背景技术

近年来，平板显示器已在电子产业中受到极度瞩目。平板显示器通常应用于如笔记本计算机、个人计算机的显示器屏幕，尤其如个人数字助理(Personal Digital Assistance，PDA)的手提型电子产品上。其中某些平板显示器为位置感测型液晶显示器，当尖笔直接接触显示器面板时，此位置感测型液晶显示器可感测此尖笔的位置。

举例来说，图1显示了一种电阻式触控位置感测型液晶显示器10，其具有一电阻式触控面板11以及一尖笔13。如图1所示的电阻式触控位置感测型液晶显示器10仅当尖笔13直接或物理接触此电阻式触控位置感测型液晶显示器10的电阻式触控面板11时，才感测尖笔13相对于显示器的位置。换句话说，电阻式触控面板11需接收来自于尖笔13的碰触，以使得图1中所示的电阻式触控位置感测型液晶显示器10感测尖笔13的所在位置。

如图1所示的电阻式触控位置感测型液晶显示器10的结构极为复杂，其中电阻式触控面板11连接于一外加的控制电路14。此外，设置于显示器上的额外的电阻式触控面板11增加了显示器的厚度与重量。

前述的平板显示器也可以是具有一电磁感测数字板的液晶显示器。图2示出了一平板显示器20，其具有一上盖以及一保护玻璃层21、一液晶显示层22以及一电磁感测数字板层23。电磁感测数字板层23设置于平板显示器20的底层。如图2所示的平板显示器20也为压力感测型，故尖笔24需直接接触平板显示器20。需施加压力于其上且为平板显示器20的电磁感测数字板层23内的感测板25探测到，平板显示器20才能感测到尖笔24的位置。同样，由于感测板25具有复杂的格状排列的金属线路，如图2所示的显示器20也具有极复杂的结构。

另一方面，现有的位置感测型液晶显示器除了结构复杂之外，为了使位置编码点与液晶显示用的光线分开，只能使用非可见光的部分。也就是说，在进行位置感测时，必须使用非可见光波长的红外线波段或紫外线波段。与此同时，由于液晶面板中的玻璃或光学薄膜层均为光滑表面，尖笔出射的光线易造成眩光，影像接收装置的辨识效果较差，无法精确地判定触控位置信息。

有鉴于此，如何设计一种位置编码检测装置，既能够解决眩光问题，又可提高使用者书写或握笔姿势的角度不同时的辨识精度，而且不必局限于采用非可见光波长的红外线波段或紫外线波段作为位置编码点的出射光源，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的位置感测型液晶显示器所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的位置编码检测装置。

依据本发明的一个方面，提供了一种位置编码检测装置，适用于一液晶显示设备，该液晶显示设备包括一液晶盒、位于所述液晶盒上方的上偏光板、位于所述液晶盒下方的下偏光板，该位置编码检测装置至少包括：

一位置识别图案层，包括位置已编码的多个几何图案，每一几何图案用以接收一第一波长的光线，并光致激发出射一第二波长的光线，所述第二波长不同于所述第一波长；

一四分之一波片，设置于所述上偏光板的上方，用以将来自所述上偏光板的线偏振光转化为圆偏振光，所述圆偏振光具有一第一偏振方向；以及

一笔型输入器，包括一发射器、一图像读取装置、一圆偏振片和一滤光片，其中，所述发射器用以发射具有所述第一波长的光线，所述图像读取装置用以读取该位置识别图案层出射光线所形成的图像，所述圆偏振片设置于所述位置识别图案层与所述图像读取装置之间，所述圆偏振片的偏振方向与所述第一偏振方向相反，用以滤除来自所述液晶显示设备显示用的可见光，所述滤光片设置于所述位置识别图案层与所述图像读取装置之间，用以滤除具有所述第一波长的光线。

优选地，第一波长介于200纳米至500纳米之间。

优选地，该发射器为一蓝色发光二极管或一紫外发光二极管。

优选地，该位置识别图案层由荧光粉或量子点构成几何图案。进一步，荧光粉与滤光片的材料颜色彼此匹配。

在其中的一实施例中，荧光粉为红色荧光粉、绿色荧光粉、蓝色荧光粉或红外荧光粉，对应地，滤光片为红色滤光片、绿色滤光片、紫外滤光片或红色滤光片。

优选地，位置识别图案层位于上偏光板与四分之一波片之间。