專利名稱:具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維平板顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實施例涉及一種平板顯示器,更具體地,涉及一種顯示立體圖像的具有內(nèi)置觸摸屏面板的平板顯示器。
背景技術(shù):
觸摸屏面板是允許用用戶的手或物體通過選擇顯示在顯示器等上的指令內(nèi)容輸入用戶的指令的輸入裝置。在這點上,觸摸屏面板形成在顯示器的前表面上以將接觸位置轉(zhuǎn)換成電信號。這里,用戶的手或物體在接觸位置直接接觸觸摸屏。通過接觸,在接觸位置選擇的指令內(nèi)容被輸入到顯示器。由于這樣的觸摸屏面板可代替單獨的輸入裝置,例如鍵盤或鼠標(biāo),因此其應(yīng)用增多了。觸摸屏面板包括電阻覆蓋觸摸屏面板、光敏觸摸屏面板、電容觸摸屏面板等。當(dāng)用戶的手或物體接觸觸摸屏面板時,電容觸摸屏面板通過感測形成在導(dǎo)電感測圖案與相鄰的感測圖案、地電極等之間的電容的變化來將接觸位置轉(zhuǎn)換成電信號。通常,這樣的觸摸屏面板附于諸如液晶顯示器或有機發(fā)光顯示器的平板顯示器的外表面。近來,用于實現(xiàn)三維(3D)立體圖像的平板顯示器的需求已明顯增多。通常,用于表現(xiàn)三維的立體圖像取決于通過雙眼的立體視覺原理。這里,雙眼視差 (即,由于普通人的眼睛之間的例如大約65mm的間隔的雙眼視差)是3D效應(yīng)的最重要的因素。即,當(dāng)左眼和右眼分別觀看相關(guān)的2D圖像時,不同的2D圖像被傳輸?shù)酱竽X。然后,大腦將2D圖像結(jié)合并重新產(chǎn)生深度效果以實現(xiàn)3D圖像。這樣的現(xiàn)象稱為立體攝影術(shù)。存在利用2D屏幕表現(xiàn)3D立體圖像的幾種技術(shù)。一種技術(shù)是視差柵欄式3D顯示, 在該技術(shù)中,單獨觀看左/右眼的立體圖像以實現(xiàn)3D圖像。在通常的視差柵欄式3D顯示器中顯示3D立體圖像的原理中,觀看者的立體攝影術(shù)是通過重疊狹縫形的開口引起的,所述狹縫形的開口相對于觀看者垂直布置在2D圖像上,其中,左/右眼的圖像信息顯示在2D圖像中,從而觀看者看到3D圖像。在這點上,視差柵欄式3D顯示器需要用于顯示2D圖像的平板顯示器和用于形成狹縫形開口的單獨的柵欄面板。為了實現(xiàn)前述的觸摸識別和立體圖像,單獨的觸摸屏面板和柵欄面板(barrier panel)分別附于平板顯示器的外表面。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)實施例,一種具有內(nèi)置觸摸屏面板的3D平板顯示器包括第一基板;多個像素,在第一基板上;多個第一電極圖案,沿第一方向以第一預(yù)定間隔彼此分開,所述多個第一電極圖案用于驅(qū)動所述多個像素;第二基板,設(shè)置為面向第一基板;多個柵欄圖案,形成在第二基板的外表面上,并沿與第一方向交叉的第二方向以第二預(yù)定間隔彼此分開,其中, 所述多個第一電極圖案中的至少一個第一電極圖案和所述多個柵欄圖案中的至少一個柵欄圖案用作內(nèi)置觸摸屏面板的電極。所述多個第一電極圖案可形成在第二基板的內(nèi)表面上。所述多個第一電極圖案可形成在第二基板的外表面上。絕緣層可在第一電極圖案和柵欄圖案之間。所述多個像素可包括顯示用于左眼的圖像信息的左眼像素和顯示用于右眼的圖像信息的右眼像素,左眼像素和右眼像素交替地形成。所述多個柵欄圖案和所述多個柵欄圖案之間的透射區(qū)域可允許分別來自左眼像素和右眼像素的光被選擇性地屏蔽或透射。內(nèi)置觸摸屏面板可以是互電容觸摸屏面板。第一電極圖案可用作互電容觸摸屏面板的驅(qū)動電極,至少一個柵欄圖案可用作互電容觸摸屏面板的感測電極。在平板顯示器執(zhí)行顯示預(yù)定圖像的操作的第一幀時間段期間,相同的電壓可被施加到第一電極圖案,在平板顯示器執(zhí)行觸摸識別的第二幀時間段期間、驅(qū)動信號可被順序地施加到第一電極圖案。第一幀時間段和第二幀時間段可交替重復(fù)。第一幀時間段和第二幀時間段可不重疊。所述三維平板顯示器還可包括電壓施加焊盤,連接到每個第一電極圖案;電壓檢測焊盤,連接到所述至少一個柵欄圖案。電壓檢測焊盤可僅電連接到分開大于第二預(yù)定間隔的單獨的柵欄圖案或者電連接到相鄰的兩個或更多個以第二預(yù)定間隔分開的柵欄圖案。不連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案可實現(xiàn)為浮置狀態(tài)或具有施加到其上的地電壓。相鄰的柵欄圖案可連接到同一電壓檢測焊盤以用作一個感測電極??烧{(diào)整每個第一電極圖案在與連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案交叉的部分處的寬度,從而使第一電極圖案與柵欄圖案交叉處的區(qū)域最小化。第一電極圖案在與連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案交叉的部分處的寬度可比第一電極圖案在與其他柵欄圖案交叉的部分處的寬度窄。所有柵欄圖案可用作用于內(nèi)置觸摸屏面板的感測電極。在顯示操作期間,多個第一電極圖案可一起用作共電極。第一電極圖案在與用作用于內(nèi)置觸摸屏的電極的柵欄圖案交叉的區(qū)域處的寬度可比第一電極圖案在與其他柵欄圖案交叉的區(qū)域處的寬度窄。
通過下面參照附圖對示例性實施例進行的詳細描述,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,上述和其他特征和優(yōu)點將會變得更加清楚,其中圖1示出了示出根據(jù)實施例的具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維平板顯示器的區(qū)域的剖視圖。圖2示出了示出圖1中示出的平板顯示器中的第一電極圖案和柵欄圖案的結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖3A示出了在正常狀態(tài)(沒有觸摸)的情況下感測單元的剖視圖。圖:3B示出了示意性示出基于施加到圖3A中的每個感測單元的驅(qū)動信號的感測結(jié)果的示圖。圖4A示出了在接觸的情況下的感測單元的剖視圖。圖4B示出了示意性示出基于施加到圖4A中的每個感測單元的驅(qū)動信號的感測結(jié)果的示圖。圖5A和圖5B示出了示出根據(jù)實施例的第一電極圖案和柵欄圖案的結(jié)構(gòu)的平面圖。
具體實施例方式2010年9月30日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的名稱為“3-Dimensional Flat Panel Display with Built-in Touch Screen Panel” 的第 10-2010-0095243 號韓國專利申請通過引用全部包含于此。在下面的詳細描述中,通過舉例的方式簡單地僅示出和描述了特定示例性實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍的所有情況下,可以以各種不同的方式修改所描述的實施例。因此,附圖和描述在本質(zhì)上認為是示例性的而不是限制性的。此外,當(dāng)元件被稱為“在”另一元件“上”時,該元件可直接在該另一元件上,或者在它們之間設(shè)置有一個或更多個中間元件的情況下間接在該另一元件上。此外,當(dāng)元件被稱為“連接到”另一元件時,該元件可直接連接到該另一元件,或者在它們之間設(shè)置有一個或更多個中間元件的情況下間接連接到該另一元件。以下,相似的標(biāo)號表示相似的元件。以下,將參照附圖詳細描述示例性實施例。在下面的實施例中,利用液晶顯示器 (LCD)實現(xiàn)觸摸識別和立體圖像。然而,提供這些細節(jié)僅是出于舉例說明的目的,根據(jù)實施例的平板顯示器不限于IXD。LCD操作的一般總結(jié)LCD利用液晶的調(diào)光性質(zhì)顯示圖像。液晶具有伸長的分子結(jié)構(gòu)并顯示液晶的分子排列按方向取向的光學(xué)各向異性和極化性質(zhì),在極化性質(zhì)中,液晶的分子排列方向根據(jù)液晶兩端的電場的大小而改變。通過結(jié)合第一基板(陣列基板)和第二基板(濾色器基板)來構(gòu)造液晶面板,第一基板(陣列基板)和第二基板(濾色器基板)分別具有形成在彼此相對的表面上的像素電極和共電極,液晶層設(shè)置在它們之間。IXD是非發(fā)光裝置,S卩,需要用于發(fā)光的背光。IXD 通過改變像素電極和共電極之間的電場來控制液晶分子的排列方向。通過控制施加在每個像素中的液晶兩端的電壓,可使光以變化的量穿過,從而構(gòu)成不同的灰度級。實施例圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維平板顯示器的區(qū)域的剖視圖。圖2是示出在圖1中示出的平板顯示器中的第一電極圖案和柵欄圖案的結(jié)構(gòu)的透視圖。如圖1中所示,例如IXD的顯示器1包括彼此面對的例如陣列基板的第一基板11 和例如濾色器基板的第二基板61,并且例如液晶層的顯示層90位于它們之間。下第一基板 11可包括垂直和水平布置在第一基板11的前表面上(即,在第一基板11和顯示層90之間)以彼此交叉的多條柵極線(未示出)和多條數(shù)據(jù)線(未示出)。像素區(qū)域P可形成在數(shù)據(jù)線和柵極線的交叉處。例如,像素區(qū)域P可包括在柵極線和數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管TFT,薄膜晶體管TFT依次連接到像素電極50。薄膜晶體管TFT包括連接到柵極線(未示出)的柵極電極15、源極/漏極電極33 和35及形成在柵電極15與源極/漏極電極33和35之間的半導(dǎo)體層23。半導(dǎo)體層23包括有源層23a和歐姆接觸層23b。柵極絕緣層20形成在柵極電極15上。保護層40形成在源極/漏極電極33和35 上。通過保護層40中的接觸孔43暴露漏極電極35。像素電極50形成在保護層40上并通過接觸孔43連接到漏極電極35。根據(jù)與分別施加到像素電極50和第一電極70的電壓之間的差對應(yīng)的電壓來控制像素電極50和第一電極70之間的液晶層90中的液晶分子的排列,從而顯示預(yù)定圖像。與第一基板11相對的上第二基板61包括圍繞每個像素區(qū)域P的格子形黑矩陣 63,以覆蓋包括柵極線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管等的非顯示區(qū)域。上第二基板61還可包括布置為與在黑矩陣63內(nèi)的各個像素區(qū)域P對應(yīng)的濾色器圖案66。上第二基板61還可包括在濾色器圖案66下面的由透明導(dǎo)電材料形成的用作共電極的第一電極70。在圖1中,黑矩陣63、濾色器圖案66和第一電極70形成在第二基板61的后表面上。然而,根據(jù)LCD的驅(qū)動方法(例如,平面轉(zhuǎn)換(IPQ方法、邊緣場轉(zhuǎn)換(FR5)方法等), 第一電極70可形成在第一基板11上而不是第二基板61上。還可在濾色器圖案66和第一電極70之間形成涂覆層(未示出)。濾色器圖案66 可包括順序并重復(fù)排列的紅色、綠色和藍色濾色器圖案。LCD操作的更詳細的總結(jié)對具有這樣的構(gòu)造的IXD的圖像顯示操作將作如下簡要描述。首先,如果柵極信號被施加到形成在每個像素區(qū)域P中的薄膜晶體管TFT的柵極電極15,則激活有源層23a。因此,漏極電極35通過源極電極33接收從連接到源極電極33 的數(shù)據(jù)線30施加的數(shù)據(jù)信號,所述源極電極33經(jīng)下有源層23a與漏極電極35分開預(yù)定距
1 O由于漏極電極35通過接觸孔43電連接到像素電極50,所以數(shù)據(jù)信號的電壓被施加到像素電極50。根據(jù)與分別施加到像素電極50和第一電極70的電壓之間的差對應(yīng)的電壓來控制像素電極50和第一電極70之間的液晶層90中的液晶分子的排列,從而顯示預(yù)定圖像。繼續(xù)的實施例為了使根據(jù)本實施例的IXD顯示三維(3D)立體圖像,IXD包括第二基板61的前表面(即,第二基板61的最靠近觀看者的表面)上的多個柵欄圖案80a。柵欄圖案80a以預(yù)定間隔布置,從而根據(jù)像素P的布置,傳播到特定像素的光到達觀察者的右眼或左眼。在這個例子中,基于液晶面板的尺寸和/或觀察者離液晶面板的距離(設(shè)計值)來確定第二基板61的厚度和柵欄圖案80a之間的間隔(透射區(qū)域(狹縫)80b)。柵欄圖案80a由不透明材料(例如,不透明的金屬材料)制成,所述不透明材料防止光穿過。視差的總結(jié)
對通過形成柵欄圖案80a來顯示3D立體圖像的原理將簡要描述如下。為了顯示3D立體圖像,布置在顯示面板中的像素P包括顯示用于左眼的圖像信息的左眼像素和顯示用于右眼的圖像信息的右眼像素。這里,左眼像素和右眼像素交替布置在顯示面板內(nèi)。當(dāng)顯示器是諸如LCD的非發(fā)射顯示器時,背光(未示出)被提供到第一基板11的底表面。布置在第二基板61的外表面上的多個柵欄圖案80a和透射區(qū)域(狹縫)80b允許分別來自左眼像素和右眼像素的光被選擇性地屏蔽式透射。因此,從顯示面板的左眼像素輸出的光經(jīng)柵欄圖案80a之間的狹縫80b到達觀察者的左眼,從顯示面板的右眼像素輸出的光經(jīng)柵欄圖案80a之間的狹縫80b到達觀察者的右眼??杀挥^察者充分感測的足夠的視差信息存在于通過左眼像素和右眼像素顯示的圖像中,從而觀察者可識別3D立體圖像。繼續(xù)的實施例在本實施例中,不像傳統(tǒng)的3D平板顯示器,具有形成在其中的柵欄層的單獨的面板沒有附于顯示面板,而是,柵欄圖案80a直接形成在第二基板61的前表面上。因此,柵欄圖案80a形成在第二基板61和極化板69 (示出在圖3A和圖4A中)之間。因此,在本實施例中,單獨的基板或具有附于其上的基板的粘合劑層沒有形成在柵欄圖案80a和顯示層90之間,因此柵欄圖案80a和顯示層90之間的距離沒有改變。由于柵欄圖案80a和顯示層90之間存在的界面的數(shù)量小于傳統(tǒng)3D平板顯示器中的界面的數(shù)量,因此能夠使由于反射等的光效率的劣化最小化。另外,在傳統(tǒng)的IXD中,共電極與第二基板一體地形成在第二基板的整個下表面上,以接收相同的電壓,即,共電極是單個電極。然而,在根據(jù)圖2中示出的實施例的LCD中, 用作共電極的第一電極70形成有多個彼此分開的圖案70a,從而第一電極圖案70a和柵欄圖案80a用作電容觸摸屏面板的電極。例如,如圖2中所示,第一電極70可形成有沿第一方向(例如X軸方向)并以預(yù)定間隔彼此分開的多個圖案70a,柵欄圖案80a可沿與第一方向交義的第二方向(例如Y軸方向)并以預(yù)定間隔彼此分開。第一電極圖案70a可由透明導(dǎo)電材料形成,柵欄圖案80a可由不透明金屬材料形成。用作介電物質(zhì)的濾色器圖案66和第二基板61形成在第一電極圖案70a和柵欄圖案 80a之間。第一電極圖案70a和柵欄圖案80a可用作電容觸摸屏面板的電極。如下所述,第一電極圖案70a用作驅(qū)動電極,柵欄圖案80a用作電容觸摸屏面板的感測電極。盡管這些電極將用作下面的互電容電極,但實施例不必限于此。即,所述圖案可用作自電容電極。驅(qū)動電極和感測電極之間的互電容(CM)分別形成在第一電極圖案70a和柵欄圖案80a的交叉點處。所述交叉點(即,互電容形成的地方)用作用于實現(xiàn)觸摸識別的感測單元。在驅(qū)動信號被施加到連接到每個感測單元的驅(qū)動電極70a的情況下,在每個感測單元中產(chǎn)生的互電容產(chǎn)生被耦合到連接到每個感測單元的感測電極80a的感測信號。在一幀時間段期間,驅(qū)動信號被順序施加到驅(qū)動電極70a。因此,當(dāng)驅(qū)動信號被施加到任一驅(qū)動電極時,其他驅(qū)動電極保持接地狀態(tài)。
因此,互電容分別形成在多個交叉點(S卩,感測單元)處,在所述多個交叉點處,多條感測線與施加有驅(qū)動信號的驅(qū)動線交叉。在手指等接觸每個感測單元的情況下,在對應(yīng)的感測單元中產(chǎn)生電容變化,這種電容的變化被感測。通過上述的構(gòu)造,本實施例可實現(xiàn)內(nèi)置互電容觸摸屏面板的顯示面板。在LCD執(zhí)行顯示圖像的操作的第一幀時間段期間,相同的電壓可被施加到第一電極圖案70a,即,在顯示操作期間,第一電極圖案70a可一起用作共電極,在LCD執(zhí)行觸摸識別的第二幀時間段期間,驅(qū)動信號可被順序施加到第一電極圖案70a。第一幀時間段和第二幀時間段可彼此不重疊。例如,第一幀時間段和第二幀時間段可交替重復(fù)。以下,將更詳細描述互電容觸摸屏面板的操作。圖3A是在正常狀態(tài)(沒有觸摸)的情況下感測單元的剖視圖。圖:3B是示意性示出基于施加到圖3A中的每個感測單元的驅(qū)動信號的感測結(jié)果的示圖。圖3A是示出圖2中示出的透視圖的區(qū)域(1-1’ )的剖視圖。參照圖3A,電場線 200示出了在通過諸如第二基板61的電介質(zhì)彼此分開的驅(qū)動電極70a和感測電極80a之間的互電容。驅(qū)動電極70a是如上參照圖2描述的彼此分開的第一電極圖案之一。感測電極 80a對應(yīng)于與第一電極圖案70a交叉的柵欄圖案。因此,如圖3A所示,感測電極80a形成在第二基板61的前表面上,極化板69形成在感測電極80a上,驅(qū)動電極70a形成在第二基板61的底表面上。感測單元100限定在驅(qū)動電極70a和感測電極80a交叉的點處。如圖3A所示,互電容CM形成在驅(qū)動電極70a和感測電極80a之間,對應(yīng)于感測單元100。在驅(qū)動信號被施加到連接到每個感測單元100的驅(qū)動電極70a的情況下,產(chǎn)生在每個感測單元100中的互電容CM被產(chǎn)生。S卩,參照圖3B,驅(qū)動信號(例如,3V的電壓)被順序施加到每個驅(qū)動電極XI、 X2、...和fti。在驅(qū)動信號被施加到驅(qū)動電極XI、X2、...和&中的任意一個驅(qū)動電極的情況下,其他驅(qū)動電極保持在不同的電壓,例如,保持在接地狀態(tài)。在圖3B中,驅(qū)動信號被施加到第一驅(qū)動電極XI。因此,通過與施加有驅(qū)動信號的第一驅(qū)動電極X 1交叉的多個感測電極Yl至Ym, 互電容分別形成在多個交叉點處,即,感測單元Sll、S12、...和Sim。因此,通過連接到施
加有驅(qū)動信號的每個感測單元的感測電極Y1、Y2.....Ym感測對應(yīng)于互電容的電壓(例如,
0. 3V)。圖4Α是正被例如手指接觸的感測單元的剖視圖。圖4Β是示意性示出基于施加到圖4Α中的每個感測單元的驅(qū)動信號的感測結(jié)果的示圖。參照圖4Α,如果低阻抗物體150 (例如,手指)接觸至少一個感測單元100,則來自感測電極80a的AC電容C1被提供到人體。人體具有比C1高得多的自電容,例如,相對于大地大約200pF的自電容。如圖4A所示,當(dāng)手指150接觸時,驅(qū)動電極70a和感測電極80a被屏蔽,電場線 210通過穿過手指150和人體的電容路徑直接接地。因此,圖3A中示出的正常狀態(tài)下的互電容Cm降低C1 (CM1 = Cm-C1)。在每個感測單元100中的互電容的變化改變提供到與感測單元100連接的感測電極80a的電壓。
如圖4B所示,驅(qū)動信號(例如,3V的電壓)被順序施加到每個驅(qū)動電極XI、 X2、...和Xn,從而通過與施加有驅(qū)動信號的驅(qū)動電極Xl交叉的多條感測線,互電容Cm分別形成在多個感測單元Sll、S12、...和Slm中。如果通過手指150接觸一個或更多個感測單元(例如S12和Slm),則互電容減小(Cmi)。因此,通過分別連接到被接觸的感測單元 S12和Slm的感測電極Y2和Ym感測與減小的互電容對應(yīng)的電壓降(例如,0. IV)。由于在連接到第一驅(qū)動電極Xl的但手指150未接觸的其他感測單元中保持現(xiàn)有的互電容器CM,因此通過分別連接到其他感測單元的感測電極感測現(xiàn)有的電壓(例如, 0. 3V)。因此,可通過施加到感測電極的電壓的差感測精確的觸摸位置。圖5A和圖5B是示出根據(jù)實施例的第一電極圖案和柵欄圖案的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖 5A和圖5B中示出的實施例與圖2中示出的實施例的區(qū)別在于,柵欄圖案80a不全部用作觸摸屏面板的感測電極,而是多個柵欄圖案80a中的僅一些柵欄圖案80a’用作感測電極。在圖5A和圖5B中示出的實施例中,第一電極圖案70a形成在與柵欄圖案80a和 80a'相同的平面上,從而用作觸摸屏面板的驅(qū)動電極和感測電極。換句話說,第一電極圖案70a形成在與柵欄圖案80a和80a’相同的第二基板61的表面上,S卩,上表面。在這種情況下,由于第二基板61不再將第一電極圖案70a與柵欄圖案80a和80a’絕緣,因此絕緣層 (未示出)形成在第一電極圖案70a與柵欄圖案80a和80a’之間。通常對臨近的每兩個像素設(shè)置柵欄圖案80a和80a’中的一個,以實現(xiàn)3D立體圖像。當(dāng)還將柵欄圖案80a和80a’用作觸摸屏面板的一部分時,不利之處在于柵欄圖案/感測電極之間的間隔窄。因此,在圖5A和圖5B中示出的實施例中,柵欄圖案80a中的所述僅一些柵欄圖案 80a’用作感測電極。其他柵欄圖案80a僅執(zhí)行用于實現(xiàn)3D立體圖像的柵欄功能。換句話說,電壓檢測焊盤82電連接到用作感測電極的各柵欄圖案80a’,而其他柵欄圖案80a處于浮置狀態(tài)。因此,沒有電壓或是地電壓(GND)被施加到所述其他柵欄圖案 80a。響應(yīng)于電壓將驅(qū)動信號順序地施加到第一電極圖案70a的電壓施加焊盤84單獨地電連接到用作驅(qū)動電極的第一電極圖案70a。如上面注意到的,當(dāng)在顯示模式下時,電壓施加焊盤84可向第一電極圖案70a施加相同的驅(qū)動信號。在這個示例中,如圖5A中的實施例所示,以預(yù)定間隔彼此分開的柵欄圖案80a’中的每個柵欄圖案80a’可用作感測電極,或者如圖5B中的實施例所示,以預(yù)定間隔分開的相鄰的兩個或更多個柵欄圖案80a’可用作感測電極。在圖5B的實施例中,相鄰的柵欄圖案 80a'連接到同一電壓檢測焊盤82,以用作一個感測電極。如圖5A和圖5B所示,可調(diào)整第一電極圖案70a的寬度dl和d2,從而使第一電極圖案70a與柵欄圖案80a’交叉的區(qū)域最小化。換句話說,第一電極圖案70a在與柵欄圖案 80a'交叉的部分的寬度d2比第一電極圖案70a在與其他柵欄圖案80a交叉的部分的寬度 dl窄。在互電容觸摸屏面板中,在感測電極和驅(qū)動電極的交叉部分處,驅(qū)動電極的寬度被最小化,從而可通過減小交叉部分處產(chǎn)生的電容(Cnode)來提高觸摸敏感度。在視差柵欄式3D顯示器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,觸摸屏面板和柵欄面板分別附于平板顯示器的外表面,因此,增大了平板顯示器的整體厚度。此外,當(dāng)使用單獨的面板來實現(xiàn)平板顯示器、觸摸屏面板和柵欄面板時,需要獨立于平板顯示器的形成觸摸屏面板和柵欄面板的工藝。因此,增加了工藝時間和成本。通過總結(jié)和回顧的方式,根據(jù)示例性實施例,具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維(3D)平板顯示器使用平板顯示器的多個第一電極圖案和布置在平板顯示器的外表面上的多個柵欄圖案作為電容觸摸屏面板的電極。因此,根據(jù)示例性實施例,可實現(xiàn)具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維(3D)平板顯示器而無需額外的工藝或基板,使得成本降低和/或厚度減小。此外, 根據(jù)示例性實施例,光學(xué)界面的數(shù)量減少可改善性能。這里已經(jīng)公開了示例性實施例,盡管采用了特定術(shù)語,但僅以一般和描述的意義來使用和理解它們,而不是出于限制的目的。因此,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,在不脫離由權(quán)利要求闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以作出形式和細節(jié)上的各種改變。
權(quán)利要求
1.一種具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維平板顯示器,所述三維平板顯示器包括第一基板;多個像素,在第一基板上;多個第一電極圖案,沿第一方向以第一預(yù)定間隔彼此分開,所述多個第一電極圖案用于驅(qū)動所述多個像素;第二基板,設(shè)置為面向第一基板;多個柵欄圖案,形成在第二基板的外表面上,并沿與第一方向交叉的第二方向以第二預(yù)定間隔彼此分開,其中,所述多個第一電極圖案中的至少一個第一電極圖案和所述多個柵欄圖案中的至少一個柵欄圖案用作內(nèi)置觸摸屏面板的電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,所述多個第一電極圖案形成在第二基板的內(nèi)表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,所述多個第一電極圖案形成在第二基板的外表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維平板顯示器,所述三維平板顯示器還包括在所述多個第一電極圖案和所述多個柵欄圖案之間的絕緣層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,所述多個像素包括顯示用于左眼的圖像信息的左眼像素和顯示用于右眼的圖像信息的右眼像素,左眼像素和右眼像素交替地形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維平板顯示器,其中,所述多個柵欄圖案和所述多個柵欄圖案之間的透射區(qū)域允許分別來自左眼像素和右眼像素的光被選擇性地屏蔽或透射。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,內(nèi)置觸摸屏面板是互電容觸摸屏面板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維平板顯示器,其中,第一電極圖案用作互電容觸摸屏面板的驅(qū)動電極,至少一個柵欄圖案用作互電容觸摸屏面板的感測電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,在三維平板顯示器執(zhí)行顯示預(yù)定圖像的操作的第一幀時間段期間,相同的電壓被施加到第一電極圖案,在三維平板顯示器執(zhí)行觸摸識別的第二幀時間段期間,驅(qū)動信號被順序施加到第一電極圖案。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維平板顯示器,其中,第一幀時間段和第二幀時間段交替重復(fù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的三維平板顯示器,其中,第一幀時間段和第二幀時間段不重疊。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,所述三維平板顯示器還包括 電壓施加焊盤,連接到每個第一電極圖案;電壓檢測焊盤,連接到所述至少一個柵欄圖案。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的三維平板顯示器,其中,電壓檢測焊盤僅電連接到分開大于第二預(yù)定間隔的單獨的柵欄圖案或者電連接到相鄰的兩個或更多個以第二預(yù)定間隔分開的柵欄圖案。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維平板顯示器,其中,不連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案實現(xiàn)為浮置狀態(tài)或具有施加到其上的地電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維平板顯示器,其中,相鄰的柵欄圖案連接到同一電壓檢測焊盤以用作一個感測電極。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的三維平板顯示器,其中,調(diào)整每個第一電極圖案在與連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案交叉的部分處的寬度,從而使第一電極圖案與連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案交叉的區(qū)域最小化。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的三維平板顯示器,其中,第一電極圖案在與連接到電壓檢測焊盤的柵欄圖案交叉的部分處的寬度比第一電極圖案在與其他柵欄圖案交叉的部分處的寬度窄。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,所有柵欄圖案用作用于內(nèi)置觸摸屏面板的感測電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,在顯示操作期間,多個第一電極圖案一起用作共電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維平板顯示器,其中,第一電極圖案在與用作用于內(nèi)置觸摸屏的電極的柵欄圖案交叉的區(qū)域處的寬度比第一電極圖案在與其他柵欄圖案交叉的區(qū)域處的寬度窄。
全文摘要
一種具有內(nèi)置觸摸屏面板的三維(3D)平板顯示器,所述三維平板顯示器包括第一基板;多個像素,在第一基板上;多個第一電極圖案,沿第一方向以第一預(yù)定間隔彼此分開,所述多個第一電極圖案,用于驅(qū)動所述多個像素;第二基板,設(shè)置為面向第一基板;多個柵欄圖案,形成在第二基板的外表面上,并沿與第一方向交叉的第二方向以第二預(yù)定間隔彼此分開。所述多個第一電極圖案中的至少一個第一電極圖案和所述多個柵欄圖案中的至少一個柵欄圖案用作內(nèi)置觸摸屏面板的電極。
文檔編號G06F3/044GK102541343SQ20111030481
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者樸商鎮(zhèn), 樸鐘雄, 李柱亨, 梁智娟, 趙世一, 鄭根泳 申請人:三星移動顯示器株式會社