CN100501508C - 含有传感元件的液晶显示器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示器件，其包括第一面板；面对所述第一面板并与所述第一面板隔开的第二面板；夹在所述第一面板与所述第二面板之间的液晶层；具有随触摸而变化的电容的可变电容器，产生具有依赖于所述电容的量值的控制电压；以及设置在所述第二面板上、基于所述控制电压产生传感信号的传感元件。

Description

含有传感元件的液晶显示器件
技术领域
本发明涉及一种含有传感元件的液晶显示器件。
背景技术
液晶显示(LCD)器件包括一对设置有像素电极和公共电极的面板，和夹在这对面板之间具有介电各向异性的液晶层。像素电极排列成矩阵并与例如薄膜晶体管(TFT)的开关元件连接，以便能够成行地接收图像数据电压。公共电极覆盖着两个面板中一个的整个表面，并被施加了公共电压。像素电极和公共电极的相应部分、以及液晶层的相应部分形成液晶电容器，又与连接在其上的开关元件构成了像素的基本元件。
通过向像素电极和公共电极施加电压，LCD器件产生电场，并且改变电场的强度来调节穿过液晶层的光的透过率，由此显示图像。
接触屏面板是手指或触笔在其上接触以书写字符、描绘图像或者通过使用图标指示例如计算机的设备来执行指令的这样一种装置。接触屏面板具有它本身的机构来确定接触是否存在以及接触存在于何处，而且接触屏面板通常被附着于例如LCD器件的显示器件上。然而，设有接触屏面板的LCD器件具有一些缺陷，这些缺陷包括由于接触屏面板的成本而引起的高制造成本、由于将接触屏面板附着在LCD器件上的步骤而引起的低生产率、LCD器件亮度的降低、和LCD器件厚度的增加。
已经研制出将包含有薄膜晶体管的光电传感器结合进LCD器件的像素内来替代接触屏面板。光电传感器感测入射到屏幕用户的手指等上的光的变化，来告知LCD器件用户的手指例如是否接触屏幕以及该接触施加在何处。
然而，光电传感器的特性取决于例如外界光的强度、背光灯的强度、温度等这些外部环境，因而可能会在光感测时存在许多由这些因素所引起的错误，从而光电传感器可能会告知存在实际上并不存在的接触，或者没能告知实际存在的接触。
另外，位于显示器件的像素内的光电传感器和用于向光电传感器传输信号的信号线会降低开口率，从而恶化了图像质量。
发明内容
在一个示例性实施方案的液晶显示器件中，该器件包括第一面板；面对所述第一面板并与所述第一面板隔开的第二面板；设置在所述第一面板与所述第二面板之间的液晶层；可变电容器，具有第一电容电极和第二电容电极，其电容响应于施加在所述第一面板和第二面板中一个上的触摸以改变第一和第二电容电极之间的距离而变化，所述可变电容器产生具有依赖于所述电容的量值的控制电压；以及传感元件，设置在所述第二面板上并基于所述控制电压产生传感信号。
所述触摸可以包括按压，并且可以伴随有入射光的变化。所述可变电容器可以包括设置在所述第一面板上的第一电容器电极和设置在所述第二面板上的第二电容器电极。所述第一电容器电极与所述第二电容器电极之间的距离可以由于所述触摸而改变，从而改变所述可变电容器的电容。所述传感元件可以响应于入射光而产生包含在所述传感信号内的电信号。所述传感元件可以包括非晶硅或多晶硅。所述第一电容器电极可以被施加量值在两个值之间摆动的预定电压。所述传感元件可以包括控制端子、输入端子和输出端子，传感元件的所述控制端子可以连接到所述第二电容器电极。
在另一个示例性实施方案中，所述液晶显示器件还可以包括连接在所述传感元件的输出端子上并且选择性地输出传感信号的第一开关元件。所述液晶显示器件还可以包括设置在所述传感元件的控制端子与输出端子之间的传感电容器。
在另一个示例性实施方案中，一种液晶显示器件包括：多条图像扫描线；多条与所述图像扫描线相交的图像数据线；多条与所述图像扫描线相交的传感器数据线，所述传感器数据线与所述图像扫描线和图像数据线相隔开；以及多个像素，每个像素包括显示电路和传感电路；其中所述显示电路包括液晶电容器和与该液晶电容器、图像扫描线中的一条以及图像数据线中的一条相连接的第一开关元件，所述传感电路包括可变电容器，具有第一电容电极和第二电容电极，该可变电容器的电容响应于施加在所述液晶显示器件的显示面板上的触摸以改变第一和第二电容电极之间的距离而变化；连接在该可变电容器上的传感元件；以及连接在该传感元件和所述传感器数据线中一条上的第二开关元件。
所述可变电容器可以包括彼此面对的第一电极和第二电极，所述液晶电容器包括彼此面对的第三电极和第四电极，所述第二电极和所述第四电极形成连续的平面。
所述第一电极与所述第二电极之间的距离可以小于所述第三电极与所述第四电极之间的距离。
所述可变电容器可以包括设置在所述第一电极与所述第二电极之间的第一液晶电介质，所述液晶电容器可以包括设置在所述第三电极与所述第四电极之间的第二液晶电介质。
所述第一液晶电介质和所述第二液晶电介质可以彼此相通，所述第一液晶电介质可以比所述第二液晶电介质薄。
每个所述第二开关元件和所述传感元件可以包括控制端子、输入端子和输出端子，所述第二开关元件的输入端子可以与所述传感元件的输出端子相耦合，所述第二开关元件的输出端子可以与一条传感数据线相连接，所述传感元件的控制端子可以与所述可变电容器相耦合。
在另一个示例性实施方案中，所述液晶显示器件可以还包括多条传感器控制端子线，每条传感器控制端子线的传感器连接在一组像素内相对应的一个第二开关元件的控制端子上。所述液晶显示器件还可以包括多条传感扫描线，每条传感扫描线连接在相对应的一个第二开关元件的控制端子上。每个传感元件的输入端子可以被施加预定电压。所述传感元件的输入端子可以连接在图像扫描线的其中一条上。
在液晶显示器件的另一个示例性实施方案中，所述液晶显示器件还可以包括：图像扫描驱动器，产生要施加给所述图像扫描线的图像扫描信号；图像数据驱动器，向所述图像数据线施加图像数据信号；传感器扫描驱动器，产生要施加给所述传感器扫描线的传感器扫描信号；传感信号处理器，接收和处理从所述传感元件而来的传感信号；以及信号控制器，向所述图像扫描驱动器、所述图像数据驱动器、所述传感扫描驱动器以及所述传感信号处理器提供控制信号。
在另一个示例性实施方案中，所述第二开关元件的控制端子可以连接在所述图像扫描线中的一条上。
在另一个示例性实施方案中，所述液晶显示器件还可以包括：图像扫描驱动器，产生要施加给图像扫描线的图像扫描信号；图像数据驱动器，向所述图像数据线施加图像数据信号；传感信号处理器，接收和处理从所述传感元件而来的传感信号；以及信号控制器，向所述图像扫描驱动器、所述图像数据驱动器以及所述传感信号处理器提供控制信号。
在液晶显示器件的另一个示例性实施方案中，该器件包括：第一基板；形成在所述第一基板上的公共电极；面对所述第一基板并与所述第一基板隔开的第二基板；设置在所述第二基板上的图像扫描线；设置在所述第二基板上并与所述图像扫描线相交的图像数据线；连接到所述图像扫描线和所述图像数据线的第一薄膜晶体管；连接到所述第一薄膜晶体管连接并面对所述公共电极的像素电极；设置在所述第二基板上并面对所述公共电极的传感电极，传感电极和公共电极构成可变电容器，其电容响应于施加在所述第一面板和第二面板中一个上的触摸以改变传感电极和公共电极之间的距离而变化；具有与所述传感电极相连接的控制电极的第二薄膜晶体管；以及设置在所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；其中所述传感电极和所述第二薄膜晶体管的控制电极是浮置的。
所述液晶显示器件还可以包括设置在所述第一基板与所述公共电极之间并且面对所述传感电极的隆起。位于所述隆起之上的液晶层具有约0.01微米至约2.0微米的厚度。
在另一个示例性实施方案中，所述液晶显示器件还可以包括设置在所述第二薄膜晶体管与所述传感电极之间，以及具有与所述第二薄膜晶体管的所述传感电极和所述控制电极相连接的接触孔的绝缘层。所述传感电极和所述像素电极可以包括相同的层，并且所述传感电极与所述像素电极之间的距离大于约3微米。
所述液晶显示器件还可以包括具有与所述第二薄膜晶体管的输出电极相连接的输入电极的第三薄膜晶体管。
所述液晶显示器件还可以包括支撑着所述第一基板和所述第二基板的间隔体。所述像素电极可以包括透明电极和反射电极，该反射电极具有暴露所述第二薄膜晶体管的开口。
附图说明
通过参看附图详细地描述本发明的实施方案，本发明将变得更加明显，在附图中：
图1是依照本发明的LCD器件的示例性实施方案的框图；
图2是依照本发明的LCD器件的像素的示例性实施方案的等效电路图；
图3图解依照本发明的示例性实施方案的公共电压信号和传感器扫描信号的波形；
图4是依照本发明的LC面板组件的示例性实施方案的布图；
图5是依照本发明的LC面板组件的另一个示例性实施方案的布图；
图6是图4和图5中所示的示例性面板组件沿线VI-VI’的截面图；
图7是图4和图5中所示的示例性面板组件沿线VII-VII’的截面图；
图8A和8B是图4-7所示的面板组件在没有触摸和有触摸时的示意性截面图；
图9是依照本发明的LCD器件的像素的示例性实施方案的等效电路图；
图10是图9所示的LCD器件的面板组件的示例性布图；
图11-13是依照本发明的LCD器件的像素其他示例性实施方案的等效电路图。
具体实施方式
现在，将在下文中参照示出本发明优选实施方案的附图更全面地说明本发明。
在附图中，为了清楚起见，各层和各区域的厚度都被夸大了。并且在整个附图中，相同的标号表示相同的元件。应当理解，当诸如层、区域或基板的元件被称作位于另一元件之“上”时，它可以直接位于该另一元件之上，或者也可以存在插入其间的元件。与此相反，当一个元件被称作“直接”位于另一元件之“上”时，就不存在插入器件的元件。
现在参看图1和图2，详细地说明依照本发明的液晶显示器件的示例性实施方案。
图1是依照本发明的LCD器件的示例性实施方案的框图，图2是依照本发明的LCD器件的像素的示例性实施方案的等效电路图，图3图解依照本发明实施方案的公共电压信号和传感器扫描信号的波形。
参看图1，LCD器件的示例性实施方案包括液晶(LC)面板组件300，与面板组件300相耦合的图像扫描驱动器400、图像数据驱动器500、传感器扫描驱动器700、和传感信号处理器800，以及包括控制上述元件的信号控制器600。
参看图1和图2，面板组件300包括多个显示信号线G1-Gn和D1-Dm，以及多个传感器信号线S1-Sn、P1-Pm和Psd。多个像素PX连接到显示信号线G1-Gn和D1-Dm以及传感器信号线S1-Sn、P1-Pm和Psd上。显示信号线G1-Gn和D1-Dm，以及传感器信号线S1-Sn、P1-Pm和Psd基本上排列成如图1和图2所示的矩阵。
显示信号线包括多个传输图像扫描信号的图像扫描线G1-Gn和多个传输图像数据信号的图像数据线D1-Dm。
传感器信号线包括多个传输传感器扫描信号的传感器扫描线S1-Sn，多个传输传感器数据信号的传感器数据线P1-Pm，和多个输入电压线Psd。
在该示范性实施方案中，图像扫描线G1-Gn和传感器扫描线S1-Sn基本上沿行方向延伸并且基本相互平行，而图像数据线D1-Dm和传感器数据线P1-Pm基本上沿列方向延伸并且基本相互平行。
输入电压线Psd传输传感器输入电压，它们在另一示例性实施方案中可以被省略。
参看图2所示的该示例性实施方案，每个像素PX，例如在第i行(i＝1，2，...n)和第j列(j＝1，2，...m)的像素PX包括连接到显示信号线Gi和Dj上的显示电路DC和连接到传感器信号线Si、Pj以及Psd上的传感电路SC。
然而，在其他的示例性实施方案中，传感电路SC可以仅被包括在LCD器件的像素PX的一部分内。换句话说，在不同的实施方案中，传感电路SC的集中度(concentration)可以改变，从而传感器扫描线S1-Sn的数目和传感器数据线P1-Pm的数目也可以改变。
在图2所示的示例性实施方案内的显示电路DC包括连接到图像扫描线Gi和图像数据线Dj的开关元件Qs1。LC电容器CLC和存储电容器CST连接在开关元件Qs1上。在其他的示例性实施方案中，存储电容器CST可以被省略。
开关元件Qs1具有三个端子，即连接到图像扫描线Gi的控制端子、连接到图像数据线Dj的输入端子，以及连接到LC电容器CLC和存储电容器CST的输出端子。
LC电容器CLC包括一对终端和夹在该对终端之间的液晶层(未示出)，LC电容器CLC连接在开关元件Qs1与公共电压Vcom之间。
存储电容器CST辅助LC电容器CLC，并且连接在开关元件Qs1与例如公共电压Vcom的预定电压之间。
在图2所示的示例性实施方案内的传感电路SC包括连接在传感器扫描线Si和传感器数据线Pj上的开关元件Qs2、连接在开关元件Qs2与输入电压线Psd之间的传感元件Qp、以及连接在传感元件Qp与公共电压Vcom之间的可变电容器Cv。
可变电容器Cv具有响应于例如施加在面板组件300上的用户触摸的外部刺激而改变的电容。这些外部刺激的例子包括但不限于压力和光。该电容也可以通过更改可变电容器Cv的配置而改变，这包括但不限于在压力下改变可变电容器Cv的两个终端之间的距离。举例来说，当用户触摸面板组件300时，入射到面板组件300上的光的量可以随压力而变化。
传感元件Qp具有三个端子，即连接到可变电容器Cv的控制端子、连接到开关元件Qs2的输出端子、和连接到传感器输入电压线Psd的输入端子。传感元件Qp产生并输出传感电流，该传感电流的值取决于传感元件Qp的控制端子的电压。控制端子的电压取决于可变电容器Cv的电容和公共电压Vcom的量值。在一个替代实施方案中，传感元件Qp可以响应于入射光产生光电流。在此情形下，光电流可以包含在传感电流内。
传感电路还可以包括传感电容器(未示出)，其连接在传感元件Qp的控制端子与输出端子之间。该传感电容器储存从传感元件Qp输出的电荷，以维持着预定电压。
开关元件Qs2也具有三个端子，即连接到传感器扫描线Si的控制端子、连接到传感器数据线Pj的输出端子，以及连接到传感元件Qp的输出端子的输入端子。开关元件Qs2响应于来自传感器扫描线Si的传感器扫描信号向传感器数据线Pj输出传感器数据信号。该传感器数据信号可以是储存在传感电容器内的电压或是来自传感元件Qp的传感电流。
开关元件Qs1和Qs2以及传感元件Qp可以包括但不限于非晶硅或多晶硅薄膜晶体管(TFT)。
一个或多个偏振器(未示出)设置在面板组件300处。
图像扫描驱动器400连接在面板组件300的图像扫描线G1-Gn上，合成用于开启开关元件Qs1的第一高电平电压Von1和用于断开开关元件Qs1的第一低电平电压Voff1，以产生应用于图像扫描线G1-Gn的图像扫描信号。
图像数据驱动器500连接在面板组件300的图像数据线D1-Dm上，并且向图像数据线D1-Dm施加图像数据信号。
传感器扫描驱动器700连接在面板组件300的传感器扫描线S1-Sn上，合成用于开启开关元件Qs2的第二高电平电压Von2和用于断开开关元件Qs2的第二低电平电压Voff2，以产生应用于传感器扫描线S1-Sn的传感器扫描信号。
传感信号处理器800连接在显示面板300的传感器数据线P1-Pm上，接收和处理从传感器数据线P1-Pm而来的传感器数据信号。
在替代实施方案中，驱动器400、500和700以及传感信号处理器800可以用安装在LC面板组件300上或安装在载带封装(TCP)型的柔性印刷电路(FPC)薄膜上的至少一个集成电路(IC)芯片(未示出)来实现，它们附着在面板组件300上。或者，驱动器400、500和700以及传感信号处理器800可以与信号线G1-Gn、D1-Dm、S1-Sn、P1-Pm和Psd、开关元件Qs1和Qs2以及传感元件Qp一起集成到面板组件300中。
在图1所示的示例性实施方案内的信号控制器600控制图像扫描驱动器400、图像数据驱动器500、传感器扫描驱动器700以及传感信号处理器800等。
现在，参看图1和图2详细说明上述示例性LCD的操作。
从外部图形控制器(未示出)向信号控制器600提供输入图像信号R、G和B以及用于控制其显示的输入控制信号。输入控制信号可以包括但不限于垂直同步信号Vsyc、水平同步信号Hsyc、主时钟MCLK、以及数据使能信号DE。
以输入控制信号和输入图像信号R、G和B为基础，信号控制器600产生图像扫描控制信号CONT1、图像数据控制信号CONT2、传感器扫描控制信号CONT3、以及传感器数据控制信号CONT4。信号控制器600处理适合于操作显示面板300的图像信号R、G和B，处理过的图像信号在图1中示出为DAT。信号控制器600将扫描控制信号CONT1发送到图像扫描驱动器400，将处理过的图像信号DAT和数据控制信号CONT2发送到数据驱动器500，将传感器扫描控制信号CONT3发送到传感器扫描驱动器700，并将传感器数据控制信号CONT4发送到传感信号处理器800。
图像扫描控制信号CONT1包括作为用以开始图像扫描的指令的图像扫描起始信号STV，和用于控制第一高电平电压Von1的输出时间的至少一个时钟信号。在替代实施方案中，图像扫描控制信号CONT1可以包括但不限于用于限定第一高电平电压Von1的持续时间的输出使能信号OE。
图像数据控制信号CONT2包括用于向一组像素PX传达图像数据传输开始的水平同步起始信号STH、用于指令向图像数据线D1-Dm施加图像数据信号的负载信号LOAD、以及数据时钟信号HCLK。在替代实施方案中，图像数据控制信号CONT2还可以包括但不限于反相信号RVS，用于反相图像数据信号的极性(相对于公共电压Vcom而言)。
响应于从信号控制器600来的图像数据控制信号CONT2，数据驱动器500接收来自于信号控制器600的用于像素组PX的数字图像信号DAT包，将该数字图像信号DAT转换成模拟图像数据信号，并且向图像数据线D1-Dm施加该模拟图像数据信号。
图像扫描驱动器400响应于从信号控制器600来的图像扫描控制信号CONT1，向图像扫描线G1-Gn施加第一高电平电压Von1，由此开启连接在其上的开关元件Qs1。然后，施加在图像数据线D1-Dm上的图像数据信号通过如图2所示激活的开关元件Qs1被提供给相应像素PX的显示电路DC。
图像数据信号的电压与公共电压Vcom之间的差被表示为横跨LC电容器CLC的电压，这被称作像素电压。LC电容器CLC内的LC分子具有取决于像素电压量值的取向。分子的取向决定穿过如图6和图7所示的LC层3的光的偏振。偏振器将光的偏振转换成光的透射，从而显示图像。
通过以水平周期(也称作“1H”，其等于水平同步信号Hsync和数据启动信号DE的一个周期)单元重复这个过程，所有的图像扫描线G1-Gn都被顺序地供给第一高电平电压Von1，由此将图像数据信号施加给所有像素PX，从而显示一帧图像。
当在一帧结束后开始下一帧时，施加在数据驱动器500上的反相控制信号RVS被控制来使图像数据信号的极性被反转(称作“帧反转”)。在替代实施方案中，反相控制信号RVS也可以被控制来使在数据线内流动的图像数据信号的极性在一帧期间内周期性地反转(例如，行反转和点反转)，或者一个包内的图像数据信号的极性被反转(例如，列反转和点反转)。
传感器扫描驱动器700将第二高电平电压Vcon2施加给传感器扫描线S1-Sm，以响应于传感控制信号CONT3开启连接在其上的开关元件Qs2。然后，开关元件Qs2将传感器数据信号输出到传感器数据线P1-Pm，随后传感器数据信号输入进传感信号处理器800。
传感器扫描可以用各种方案来实施，并在图3中图示了其示例性实施方案。
如图3所示，在2H的周期内，公共电压Vcom在第三高电平电压和第三低电平电压之间摆动(swing)。随着传感器扫描驱动器700执行传感器扫描，当公共电压Vcom等于第三高电平电压时，偶数传感器扫描线(S2，S4，S6，...)的传感器扫描信号(Vs2，Vs4，Vs6，...)顺序地变得等于第二高电平电压。
参看图3，当公共电压Vcom等于第三低电平电压时，传感器扫描驱动器700执行传感器扫描。此处，仅奇数传感器扫描线(S1，S3，S5，...)被扫描。换句话说，无论公共电压Vcom的值是多少，所有的传感器扫描线S1-Sn都被扫描。另外，在替代实施方案中，公共电压Vcom可以是恒定的直流电压。
传感信号处理器800放大或过滤读出的传感器数据信号，并响应于传感器数据控制信号CONT4将模拟传感器数据信号转换成要发送到信号控制器600的数字传感器数据信号DSN，如图1的示例性实施方案中所示。信号控制器600适当地处理从传感信号处理器800来的信号，以确定是否存在着触摸以及触摸位于何处。信号控制器600将有关触摸的信息发送给需要这些信息的(外部)装置(未示出)。在替代实施方案中，外部的装置可以将基于这些信息而生成的图像信号发送给LCD。
在其它替代实施方案中，第一和第二高电平电压可以高于大约10V，第一和第二低电平电压可以低于大约-5V。例如，高电平电压可以等于约15V，低电平电压可以等于约-12V。第三高电平电压可以等于约5V，第三低电平电压可以等于约0V。在传感操作期间的传感器输入电压可以处在大约-15V至+15V的范围内，例如可以等于约15V。不存在触摸时传感元件Qp的输出电压可以处在大约0V-5V的范围内，例如可以是约1.0V。传感元件Qp的控制端子电压可以处在大约0V-3V的范围内。
相应地，在传感元件Qp的通常操作条件下，传感元件Qp的控制端子与输入端子之间的电压差Vgs可以处在大约-16V-+2V的范围内。在传感元件Qp的通常操作条件下，输入端子和输出端子之间的电压差Vds可以处在3V-14V的范围内。
现在，参看图4、5、6和7详细说明LC面板组件的各个示例性实施方案的详细结构。
图4是依照本发明的一个示例性LC面板组件的布图，图5是依照本发明的另一个示例性LC面板组件的布图，图6是图4和图5中所示的示例性面板组件沿线VI-VI’的截面图，图7是图4和图5中所示的示例性面板组件沿线VII-VII’的截面图。
这些示例性LC面板组件中的每个都包括TFT阵列面板100、面对TFT阵列面板的公共电极面板200、以及夹在面板100和200之间的LC层3，最好如图6和7所示出的那样。
TFT阵列面板100包括多个栅极导体，其带有多个包含第一控制电极124a的图像扫描线121a、多个存储电极线131、多个包含第二控制电极124b的传感器扫描线121b、以及多个形成在绝缘基板110上的第三控制电极124c。基板110可以包括但不限于透明玻璃或塑料。
图像扫描线121a传输图像扫描信号，传感器扫描线121b传输传感器扫描信号。扫描线121a和121b基本上沿横向延伸，第一控制电极124a和第二控制电极124b向下伸出，最好如图4和5所示出的那样。
存储电极线131被施加了比如公共电压的预定电压，并基本平行于图像扫描线121a延伸。每个存储电极线131可以被设置得靠近图像扫描线121a，但并不一定如此。存储电极线131包括多个向上和向下扩展的存储电极线131。
第三控制电极124c与扫描线121a、121b和存储电极线131隔开，并相对于传感器扫描线121b与存储电极线131相对设置。
栅极导体121a、121b、124c和131由例如含Al的金属(包括但不限于Al和Al合金)、含Ag的金属(包括但不限于Ag和Ag合金)、含Cu的金属(包括但不限于Cu和Cu合金)、含Mo的金属(包括但不限于Mo和Mo合金)、Cr、Ta或Ti制成。
然而，在替代实施方案中，栅极导体121a、121b、124c和131的所有或一部分可以具有多层结构，该多层结构包括具有不同物理性质的两层导电薄膜(未示出)。该两层薄膜的其中一层可以由低电阻金属制成，包括但不限于含Al的金属、含Ag的金属、含Cu的金属，或包含前述物质中至少一种的任何组合的类似物，以用于减少信号延迟或电压降。另一层膜可以由包括但不限于含Mo的金属、Cr、Ta或Ti的材料制成，这些材料具有与其他材料，包括但不限于氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)良好的物理、化学和电学接触性质。例如，该两层薄膜的组合可以包括下Cr膜和上Al(合金)膜，以及下Al(合金)膜和上Mo(合金)膜。然而，在其他替代实施方案中，栅极导体121a、121b、124c和131可以由各种金属或导体制成。
栅极导体121a、121b、124c和131的侧面相对于基板110的表面倾斜，其倾斜角例如处在大约30-80度的范围内，最好如图6中示出的那样。
栅极绝缘层140可以由包括但不限于氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)的材料制成，且形成在栅极导体121a、121b、124c和131之上。
多个半导体条151a和多个半导体岛151b、152形成在栅极绝缘层140上。这些半导体条和岛151a、151b和152例如由包括但不限于氢化非晶硅(简写为“a-Si”)或多晶硅的材料制成。
半导体条151a基本上纵向延伸，并在接近扫描线121a和121b以及存储电极线131处变宽，使得半导体条151a覆盖扫描线121a和121b以及存储电极线131的大部分区域。每个半导体条151a具有多个设置在第一控制电极124a上的第一扩展部分(expansion)154a。
每个半导体岛151b包括分别设置在第二控制电极124b和第三控制电极124c上的第二扩展部分154b和第三扩展部分154c。每个半导体岛151b还可以包括延伸部分来覆盖传感器扫描线121b的边缘。
半导体岛152设置在扫描线121a和121b以及存储电极线131之上。
多个欧姆接触条161a和多个第一欧姆接触岛165a形成在半导体条151a上，多个第二、第三和第四欧姆接触岛165b、163c和161b形成在半导体岛151b上。另外，多个其它的欧姆接触岛(未示出)形成在半导体岛152上。欧姆接触条或岛161a、161b、163c、165a和165b由例如包括但不限于硅化物或重度掺杂有比如含磷的n型杂质的n+氢化a-Si的材料制成。
每个欧姆接触条161a包括多个第一突起163a。第一突起163a和第一欧姆接触岛165a成对地设置在半导体条151a的第一扩展部分154a上。
每个第四欧姆接触岛161b包括多个第二和第三突起163b和165c。第二突起163b和第二欧姆接触岛165b成对地设置在半导体岛151b的第二扩展部分154b上，第三欧姆接触岛163c和第三突起165c成对地设置在半导体岛151b的第三扩展部分154c上。
半导体条和岛151a、151b、152以及欧姆接触条和岛161a、161b、163c、165a、165b的侧面相对于基板110的表面倾斜，其倾斜角例如处于大约30-80度的范围内。
包含多个图像数据线171a、多个传感器数据线171b、多个电极件171c、多个输入电压线172以及多个第一输出电极175a的多个数据导体形成在欧姆接触条和岛161a、161b、163c、165a、165b以及栅极绝缘层140之上。
图像数据线171a传输图像数据信号，基本上沿纵向延伸，并与扫描线121a和121b以及存储电极线131相交叉。每个图像数据线171a包括多个朝第一控制电极124a伸出的第一输入电极173a。
第一输出电极175a与数据线171a、171b以及输入电压线172隔开，并相对于第一控制电极124a与第一输入电极173a相对设置。每个第一输出电极175a包括宽端部分177a和窄端部分。宽端部分177a与存储电极137交迭，窄端部分则部分地由具有例如弯曲形状的第一输入电极173a封闭。
传感器数据线171b传输传感器数据信号，基本上沿纵向延伸，并与扫描线121a、121b以及存储电极线131相交。每个传感器数据线171b包括多个朝第二控制电极124b伸出的第二输出电极175b。
电极件171c与数据线171a、171b以及输入电压线172隔开。每个电极件171c设置在欧姆接触161b上，并包括分别设置在突起163b和165c上的第二输入电极173b和第三输出电极175c。第二输入电极173b面对着第二输出电极175b。
输入电压线172传输传感器输入电压，并基本上沿纵向延伸，与扫描线121a、121b以及存储电极线131相交。每个输入电压线172在电极件171c附近弯曲，并包括多个朝第三控制电极124c伸出的第三输入电极173c。第三输入电极173c相对于第三控制电极124c与第三输出电极175c相对设置。第三输入电极173c的每个都具有弯曲形状，例如U形，从而部分地围绕第三输出电极175c。
第一控制电极124a、第一输入电极173a和第一输出电极175a连同半导体条151a的第一扩展部分154a一起形成了开关TFT Qs1，该开关Qs1具有形成在设于第一输入电极173a与第一输出电极175a之间的第一扩展部分154a内的通道(channel)。
第二控制电极124b、第二输入电极173b和第二输出电极175b连同半导体岛151b的第二扩展部分154b一起形成开关TFT Qs2，该开关Qs2具有形成在设于第二输入电极173b与第二输出电极175b之间的第二扩展部分154b内的通道。
第三控制电极124c、第三输入电极173c和第三输出电极175c连同半导体岛151b的第三扩展部分154c一起形成传感器TFT Qp，该传感器Qp具有形成在设于第三输入电极173c与第三输出电极175c之间的第三扩展部分154c内的通道。
数据导体171a、171b、171c、172和175a由例如包括但不限于Cr、Mo、Ta、Ti或其合金的难熔金属制成。
然而，在替代实施方案中，数据导体171a、171b、171c、172和175a的全部或一部分可以具有多层结构，该多层结构包括难熔金属薄膜(未示出)和低电阻率薄膜(未示出)。例如，该多层结构可以是包括下Cr/Mo(合金)薄膜和上Al(合金)薄膜的双层结构。在另一实例中，该多层结构可以是包括下Mo(合金)薄膜、中间Al(合金)薄膜和上Mo(合金)薄膜的三层结构。然而，在替代实施方案中，数据导体171a、171b、171c、172和175a可以由各种金属或导体制成。
数据导体171a、171b、171c、172和175a可以具有倾斜的边缘外形，其倾斜角处在例如大约30-80度的范围内。
欧姆接触161a、161b、163c、165a和165b可以仅夹在下面的半导体条和岛151a、151b和152与在其上覆盖的数据导体171a、171b、171c、172和175a之间，减少其间的接触电阻，但在替代实施方案中，这些欧姆接触可以不仅仅夹在下面的半导体条和岛之间。
尽管在该示例性的实施方案中半导体条151a在大多数位置处比图像数据线171a要窄，但是这些半导体条151a的宽度如上所述在靠近扫描线121a、121b以及存储电极线131处变得较大，从而使表面的外形变得平滑。这种平滑也由此避免了图像数据线171a和输入电压线172的断开。同样地，设置在扫描线121a、121b以及存储电极线131上的半导体岛151b的延伸部分和半导体岛152也使表面的外形变得平滑，从而避免了那里的传感器数据线171b和输入电压线172的断开。
半导体条和岛151a、151b和152可以包括一些暴露部分，这些暴露部分并不像设在输入电极173a-173c与输出电极175a-175c之间的部分那样覆盖有数据导体171a、171b、171c、172和175a。
钝化层180形成在数据导体171a、171b、171c、172和175a上，以及形成在半导体条和岛151a、151b和152的暴露部分之上。本实施方案的钝化层180包括下钝化薄膜180p和上钝化薄膜180q。下钝化薄膜180p由例如包括但不限于比如氮化硅或氧化硅等的无机绝缘体的材料制成。上钝化薄膜180q由例如包括但不限于有机绝缘体的材料制成。该有机绝缘体具有例如低于约4.0的介电常数，并且可以具有光敏性。上钝化薄膜180q在其表面上具有不均匀性，并可以具有多个开口以暴露下钝化薄膜180p的一部分。在示例性的实施方案中，钝化层180可以具有单层结构，优选由例如无机或有机绝缘体等制成。
钝化层180具有多个暴露第一输出电极175a的扩展部分177a的接触孔185。钝化层180和栅极绝缘层140还可以具有多个暴露第三控制电极124c的接触孔186，最好如图6示出的那样。在替代实施方案中，接触孔185和186可以具有倾斜或阶梯状的侧壁。
多个像素电极190和多个传感电极196形成在钝化层180上。
每个像素电极190具有遵循上钝化薄膜180q的不均匀性的不均匀性。每个像素电极190包括透明电极192和设置在其上的反射电极194，如在图6和7的示例性实施方案中所示。透明电极192可以由包括但不限于如ITO或IZO等的透明导体的材料制成。反射电极194可以由包括但不限于Al、Ag、Cr或其合金的材料制成。
然而，在替代实施方案中，反射电极194可以具有双层结构，该双层结构包括低电阻率的反射上薄膜(未示出)和良好接触下薄膜(未示出)，反射上薄膜由包括但不限于Al、Ag或其合金的材料制成，良好接触下薄膜由包括但不限于与ITO或IZO具有良好接触性质的含Mo的金属、Cr、Ta或Ti的材料制成。
反射电极194具有设在上钝化薄膜180q的开口内并暴露透明电极192的透射窗口195。另外，反射电极194可以具有设置在传感器TFT Qp上的开口199，如图5所示。
像素电极190通过接触孔185物理上和电学上连接到第一输出电极175a，以使像素电极190接收来自于第一输出电极175a的数据电压。被施加了图像数据电压的像素电极190与被施加了公共电压Vcom的公共电极面板200的公共电极270协作产生电场。这些电压决定了设在两个电极190和270之间的液晶层3的液晶分子的取向。像素电极190和公共电极270形成LC电容器CLC，该电容器CLC在开关TFT Qs1断开之后储存所施加的电压。
包括TFT阵列面板100、公共电极面板200和LC层3的面板组件300的像素可以划分为分别由透明电极192和反射电极194所确定的透射区域TA和反射区域RA。具体地，透射区域TA包括设置在透射窗口195之上和之下的部分，而反射区域RA包括设置在反射电极194之上和之下的部分。
在透射区域TA内，从面板组件300背面即从如TFT阵列面板100入射的光穿过LC层3从前面即从公共电极面板200出射，从而显示图像。在反射区域RA内，从前面入射的光进入LC层3，被反射电极194反射，然后再次穿过LC层3，从前面出射，从而显示图像。在反射电极194并不均匀的示例性实施方案中，光反射的效率得以提高。
像素电极190和连接在其上的第一输出电极175a的扩展部分177a与包含存储电极137的存储电极线131相交迭，从而形成了存储电容器CST，由此可以提高液晶电容器的电压储存能力。
像素电极190与扫描线121a和121b、数据线171a和171b、输入电压线172、以及TFT Qs1、Qs2和Qp相交迭，从而可以增大开口率。
每个传感电极196还包括透明电极197和反射电极198。透明电极197可以由与像素电极190的透明电极192相同的层制成。反射电极198可以由与像素电极190的反射电极194相同的层制成。每个传感电极196同与其相邻的像素电极190分隔开一定的距离，例如大于约3微米。然而，在替代实施方案中，传感电极196可以由与数据导体171a、171b171c、172和175a相同的层制成。
传感电极196通过接触孔186物理上和电学上连接在第三控制电极124c上。传感电极196和第三控制电极124c是电学浮置的(floating)。传感电极196和公共电极270形成可变电容器Cv，LC层3夹在传感电极196和公共电极270之间。
接下来说明在图6和7所示的示例性LC面板内的公共电极面板200。
被称作黑矩阵的用于避免光泄漏的阻光件220形成于绝缘基板210上，该基板210可以包括但不限于透明玻璃或塑料。阻光件220确定了多个面对像素电极190的开口区域。
多个滤色器230形成于基板210上，它们基本上设置在被阻光件220围绕的开口区域内。在替代实施方案中，滤色器230可以基本上在纵向上沿着像素电极190延伸，从而形成条。每个滤色器230可以代表诸如红、绿和蓝色的基色中的一种。
外涂层250形成在滤色器230和阻光件220上。该外涂层250由例如(有机)绝缘体制成。外涂层250保护着滤色器230，并且避免滤色器230被暴露，同时提供平坦的表面。
多个隆起(rising)240形成在外涂层250上。这些隆起240例如由有机绝缘体制成，面对着TFT阵列面板100上的传感电极196，如图6所示。
公共电极270形成在外涂层250和隆起240上。公共电极270例如由包括但不限于ITO和IZO的透明导电材料制成。在替代实施方案中，公共电极270可以包括设置在隆起240和外涂层250之间的部分。这种结构可以通过在形成隆起240之前和之后沉积透明导体来获得。在其他的实施方案中，在形成隆起240之后所沉积的透明导体的厚度可以处在大约10-300nm的范围内。
用于排列LC层3的排列层11和21涂覆在面板100和200的内表面上，并且一个或多个偏振器(未示出)设置在面板100和200的外表面上。
在替代实施方案中，LC层3可以进行不同质排列或同质排列。在这些实施方案中，在透射区域TA内LC层3的厚度可以大约是在反射区域RA内LC层3的厚度的两倍，因为在透射区域TA内没有上钝化层。传感电极196与隆起240之间的LC层3的厚度可以大约为0.01-2.0微米，该厚度与反射区域RA内的其它区域的厚度相比相对较小。
在该示例性的实施方案中，面板组件300还包括多个弹性间隔体320，以在TFT阵列面板100和公共电极面板200之间形成间隙，最好如图7所示的那样。间隔体320可以是球形或椭球形珠，并且遍布在面板组件300上。然而，在替代实施方案中，间隔体320可以是以规则方式排列的柱形或刚性间隔体。
在其他的实施方案中，面板组件300还可以包括密封剂(未示出)，用于组合TFT阵列面板100和公共电极面板200。在这些实施方案中，密封剂可以设置在公共电极面板200的边缘周围。
现在，参看图8A和8B以及图4-7详细说明各个示例性可变电容器的操作。
图8A和8B是图4-7所示示例性面板组件的示意性截面图，其中图8A示出没有触摸时的情形，而图8B示出有触摸时的情形。
图8A示出没有任何触摸时的示例性面板组件300。TFT阵列面板100和公共电极面板200由多个间隔体320支撑，从而公共电极270和传感电极196之间的距离基本上保持恒定。
图8B示出被用户的手指1按压时的面板组件300。间隔体320在手指1给定的压力下发生变形，从而公共电极面板200在按压点附近接近TFT阵列面板100。相应地，公共电极270与传感电极196之间的距离减小。
包括传感电极196和对应于该传感电极196的公共电极270(它由与电容本身相同的参数Cv表示)的一部分的可变电容器Cv的电容以下给出：
Cv = ϵ A d - - - ( 1 )
其中ε表示LC层3和定向层11和21的介电常数，A表示传感电极196的面积，d表示传感电极196与位于隆起240之上的公共电极207之间的距离。
由于介电常数ε和面积A被认为是固定的，因此可变电容器Cv的电容就由距离d决定。举例来说，当触摸使距离d从0.5微米变得等于大约0.1微米时，电容Cv增加大约五倍。
电容Cv的变化改变了可变电容器Cv上的电压以及传感元件Qp的控制端子的电压即控制电压，而这又改变了传感元件Qp的传感器电流。
与此同时，图5所示的传感器TFT Qp的半导体通道暴露于穿过开口199入射的光，而一旦暴露于光时，半导体通道就产生光电流。从而，传感元件Qp输出的传感器电流包括光电流。
当用户的手指1接近面板组件300并覆盖开口199时，入射到传感器TFTQp的通道上的光的数量减少，从而降低了光电流和传感器电流。
这样，用户手指1等在面板组件300上的触摸就改变了传感器数据信号，从而告知是否存在触摸以及触摸存在于何处。
参看图9和10，将详细说明依照本发明的LCD器件的一个示例性实施方案。
图9是依照本发明的LCD器件其一个示例性实施方案的像素的等效电路图，图10是图9所示的LCD器件的面板组件的示例性布图。
参看图9，在第i行(i＝1，2，...n)和第j列(j＝1，2，...m)的像素PX包括连接到显示信号线Gi和Dj上的显示电路DC，和连接到传感器信号线Si、Pj、Psd以及Psgi上的传感电路SC。
显示电路DC包括连接在图像扫描线Gi和图像数据线Dj上的开关元件Qs1，连接在开关元件Qs1上的LC电容器CLC和存储电容器CST。
传感电路SC包括连接在传感器扫描线Si和传感器数据线Pj上的开关元件Qs2，连接在开关元件Qs2与输入电压线Psd之间的传感元件Qp，以及连接在传感元件Qp与公共电压Vcom之间的可变电容器Cv。
位于一个像素行内的传感元件Qp和可变电容器Cv的控制端子连接在传感器控制端子线Psgi上。从而，若一个像素行内的任一个可变电容器Cv上的电压发生变化，则该像素行内的所有传感元件Qp的控制电压都会发生变化，以改变该像素行内的传感元件Qp的传感电流。
这意味着一个像素行内的可变电容器Cv可以平行于传感器控制端子线Psgi进行连接。这样，可变电容器Cv的总电容就比每个电容器Cv大得多，从而由触摸引起的控制电压的变化会被放大，引起传感器数据信号较大的变化。由此，LCD器件确保存在着触摸。
在替代实施方案中，图2所示像素的许多上述特征可以适合于图9所示的像素。
参看上面具体的LCD器件的示例性实施方案说明确定触摸是否存在以及触摸存在于何处的过程。
在一个实施方案中，确定触摸是否存在以及触摸存在于何处的方法在于首先确定触摸的存在，然后确定触摸的位置。具体地，成行地读取传感元件Qp的传感器数据信号，确定是否存在触摸。当确定触摸存在时，通过读取每个传感元件Qp的传感器数据信号，确定触摸存在于何处。
在另一个实施方案中，确定触摸是否存在以及触摸存在于何处的方法在于首先确定触摸的存在和触摸的纵向位置，然后确定触摸的横向位置。具体地，成行地读取传感元件Qp的传感器数据信号，确定是否存在触摸以及触摸施加在哪一行。当确定触摸存在时，通过读取每个传感元件Qp的传感器数据信号，确定触摸施加在哪一列。
如果触摸的存在和触摸的位置仅仅用入射光数量的变化来进行确定的话，则当用户手指不接触面板组件而是靠近面板组件放置时就会出现错误。然而，如果首先根据可变电容器Cv的电容确定触摸的存在，然后根据入射光的数量确定触摸的位置时，那么这种确定的准确率就会得以提高。
现在，参看图10详细说明包含有图9所示像素的示例性LC面板组件的具体结构。
图10是包含图9所示像素的示例性LC面板组件的布图。
该示例性面板的层状结构基本上与图4-7所示的相同，因而其截面并未示出。
参看图10以及图4至图7，依照该实施方案的面板组件也包括TFT阵列面板100、公共电极面板200、以及夹在该两个面板100和200之间的LC层3。
关于TFT阵列面板100，含有多个包括若干含第一控制电极124a的图像扫描线121a、多个包括存储电极137的存储电极线131、多个包括第二控制电极124b的传感器扫描线121b、以及多个第三控制电极124c的栅极导体被形成于基板110上。栅极绝缘层140、包括第一至第三扩展部分154a-154c的多个半导体条和岛151a、151b和152、以及包括第一至第三突起163a、163b和165c的多个欧姆接触161a、161b、163c、165a和165b顺序地形成在栅极导体121a、121b、124c和131上。多个包括若干含第一输入电极173a的图像数据线171a、多个第一输出电极175a、多个包括第二输出电极173b的传感器数据线171b、多个包括第二输入电极173b和第三输出电极175c的电极件171c、以及多个包括第三输入电极173c的输入电压线172的数据导体形成在欧姆接触161a、161b、163c、165a和165b以及栅极绝缘层140上。包括下钝化薄膜180p和上钝化薄膜180q的钝化层180形成在数据导体171a、171b、171c、172和175a上，以及形成在半导体条和岛151a、151b和152的暴露部分上。钝化层180具有多个暴露第一输出电极175a的扩展部分177a的接触孔185，钝化层180和栅极绝缘层140具有多个暴露第三控制电极124c的接触孔186。多个包括透明电极192和反射电极194的像素电极190，以及多个包括透明电极197和反射电极198的传感电极196形成在钝化层180上，排列层11涂覆在其上，其中透明电极192和反射电极194具有透射窗口195和开口199。
关于公共电极面板200，阻光件220、多个滤色器230、外涂层250、多个隆起240、公共电极270以及排列层21形成在绝缘基板210上。
与图4-7所示的面板组件不同的是，依照本实施方案的TFT阵列面板100的栅极导体包括多个传感器控制端子线121c。
传感器控制端子线121c基本上平行于扫描线121a和121b延伸，并且它们与扫描线121a和121b相隔开。在像素行内，每个传感器控制端子线121c连接到第三控制电极124c。因此地，该像素行内的可变电容器Cv平行地连接。
在替代实施方案中，图4-7所示面板组件的上述很多特征可以适用于图10所示的面板组件。
下面参看图11、12和13，详细地说明依照本发明其它示例性实施方案的LCD器件。
图11-13是依照本发明的示例性LCD器件的像素的等效电路图。
参看图11-13，在第i行(i＝1，2，...n)和第j列(j＝1，2，...m)的像素PX包括连接到显示信号线Gi和Dj上的显示电路DC，和连接到传感器信号线Si、Pj和Psd中至少一个以及图像扫描线Gi和Gi-1中至少一个的传感电路SC。对于这些实施方案，传感器扫描线Si和Psd中至少一个与图2所示的示例性LCD器件相比被省略了。
显示电路DC包括连接在第i个图像扫描线Gi和第j个图像数据线Dj上的开关元件Qs1，以及连接在开关元件Qs1上的LC电容器CLC和存储电容器CST。
传感电路SC包括开关元件Qs2、连接在开关元件Qs2上的传感元件Qp、以及连接在传感元件Qp与公共电压Vcom之间的可变电容器Cv。
参看图11，输入电压线Psd在本实施方案中被省略。开关元件Qs2具有连接到传感器扫描线Si的控制端子、连接到传感器数据线Pj的输出端子、以及连接到传感元件Qp的输入端子。传感元件Qp具有连接到可变电容器Cv的控制端子、连接到开关元件Qs2的输出端子、以及连接到第i个图像扫描线Gi的输入端子。
参看图12，传感器扫描线Si在本示例性实施方案中被省略。开关元件Qs2具有连接到第(i-1)个图像扫描线Gi-1(以下称作“在前图像扫描线”)的控制端子、连接到传感器数据线Pj的输出端子、以及连接到传感元件Qp的输入端子。传感元件Qp具有连接到可变电容器Cv的控制端子，连接到开关元件Qs2上的输出端子、以及连接到输入电压线Psd的输入端子。
参看图13，传感器扫描线Si和输入电压线Psd在本示例性实施方案中被省略。开关元件Qs2具有连接到在前图像扫描线Gi-1的控制端子、连接到传感器数据线Pj的输出端子、以及连接到传感元件Qp的输入端子。传感元件Qp具有连接到可变电容器Cv的控制端子、连接到开关元件Qs2的输出端子、以及连接到第i个图像扫描线Gi的输入端子。
对于给定图像扫描线的在前图像扫描线施加高电平电压，以恰好在给定图像扫描线之前打开开关元件Qs1。
这样，传感器扫描线Si或输入电压线Psd可以被省略，以提高开口率并简化其结构。另外，在传感器扫描线Si被省略时，产生传感器扫描信号的传感器扫描驱动器700也可以被省略。
开关元件Qs2的控制端子或传感元件Qp的输入端子连接到在后的图像扫描线Gi+1而不是连接到在前的图像扫描线Gi-1上。
在替代实施方案中，包括图11-13所示像素的示例性LC面板组件可以具有用以将传感元件Qp曝露于外部光的开口，而且这些LC面板组件可以包括连接在传感元件Qp的控制端子上的传感器控制端子线Psd。
上面已经描述了本发明的示例性实施方案及其优点，应当注意，在不脱离由权利要求书限定的本发明的范围和精神的情形，可以对本发明做出各种改变、替代和变化。而且，术语“第一”、“第二”等的使用并不表示任何重要性的次序，而仅仅是用来相互区别每个元件。另外，术语“一”、“一个”等的使用也不表示对数量的限制，而仅仅表示存在着至少一个所提及的部件。

Claims (33)

1.一种液晶显示器件，包括：
第一面板；
面对所述第一面板并与所述第一面板隔开的第二面板；
设置在所述第一面板与所述第二面板之间的液晶层；
可变电容器，具有第一电容电极和第二电容电极，其电容响应于施加在所述第一面板和第二面板中一个上的触摸以改变第一和第二电容电极之间的距离而变化，所述可变电容器产生具有依赖于所述电容的量值的控制电压；以及
传感元件，设置在所述第二面板上并基于所述控制电压产生传感信号。
2.如权利要求1所述的液晶显示器件，其中所述触摸包括按压。
3.如权利要求1所述的液晶显示器件，其中该第一电容电极设置在所述第一面板上，该第二电容电极设置在所述第二面板上。
4.如权利要求1所述的液晶显示器件，其中所述传感元件响应于入射进所述液晶显示器件的光，产生包含在所述传感信号内的电信号。
5.如权利要求4所述的液晶显示器件，其中入射进所述液晶显示器件的光由于所述触摸而改变。
6.如权利要求5所述的液晶显示器件，其中所述传感元件包括非晶硅或多晶硅。
7.如权利要求1所述的液晶显示器件，其中所述第一电容器电极被施加了量值在两个值之间摆动的预定电压。
8.如权利要求1所述的液晶显示器件，其中所述传感元件包括控制端子、输入端子和输出端子，所述传感元件的控制端子连接到所述第二电容器电极。
9.如权利要求8所述的液晶显示器件，还包括连接到所述传感元件的输出端并且选择性地输出所述传感信号的第一开关元件。
10.如权利要求9所述的液晶显示器件，还包括设置在所述传感元件的控制端子与输出端子之间的传感电容器。
11.一种液晶显示器件，包括：
多条图像扫描线；
多条与所述图像扫描线相交的图像数据线；
多条与所述图像扫描线相交的传感器数据线，所述传感器数据线与所述图像扫描线和图像数据线相隔开；以及
多个像素，每个像素包括显示电路和传感电路；
其中所述显示电路包括液晶电容器和与该液晶电容器、图像扫描线中的一条以及图像数据线中的一条相连接的第一开关元件，所述传感电路包括可变电容器，具有第一电容电极和第二电容电极，该可变电容器的电容响应于施加在所述液晶显示器件的显示面板上的触摸以改变第一和第二电容电极之间的距离而变化；连接在该可变电容器上的传感元件；以及连接在该传感元件和所述传感器数据线中一条上的第二开关元件。
12.如权利要求11所述的液晶显示器件，其中所述第一电容电极和第二电容电极彼此面对，所述液晶电容器包括彼此面对的第三电极和第四电极，所述第二电容电极和所述第四电极形成连续的平面。
13.如权利要求12所述的液晶显示器件，其中所述第一电容电极与所述第二电容电极之间的距离小于所述第三电极与所述第四电极之间的距离。
14.如权利要求12所述的液晶显示器件，其中所述可变电容器包括设置在所述第一电容电极与所述第二电容电极之间的第一液晶电介质，并且所述液晶电容器包括设置在所述第三电极与所述第四电极之间的第二液晶电介质。
15.如权利要求14所述的液晶显示器件，其中所述第一液晶电介质和所述第二液晶电介质彼此相通，所述第一液晶电介质要比所述第二液晶电介质薄。
16.如权利要求11所述的液晶显示器件，其中所述第二开关元件和所述传感元件每个都包括控制端子、输入端子和输出端子，所述第二开关元件的输入端子与所述传感元件的输出端子相耦合，所述第二开关元件的输出端子与传感数据线中一条相连接，所述传感元件的控制端子与所述可变电容器相耦合。
17.如权利要求16所述的液晶显示器件，还包括多条传感器控制端子线，每条传感器控制端子线都连接在一组像素内相对应的一个第二开关元件的控制端子上。
18.如权利要求16所述的液晶显示器件，还包括多条传感扫描线，每条传感扫描线都连接在相对应的一个第二开关元件的控制端子上。
19.如权利要求16所述的液晶显示器件，其中每个传感元件的输入端子被施加预定电压。
20.如权利要求16所述的液晶显示器件，其中所述传感元件的输入端子连接到图像扫描线中的一条。
21.如权利要求16所述的液晶显示器件，还包括：
图像扫描驱动器，产生要提供给所述图像扫描线的图像扫描信号；
图像数据驱动器，向所述图像数据线施加图像数据信号；
传感器扫描驱动器，产生要提供给所述传感器扫描线的传感器扫描信号；
传感信号处理器，接收和处理从所述传感元件来的传感信号；以及
信号控制器，向所述图像扫描驱动器、所述图像数据驱动器、所述传感扫描驱动器以及所述传感信号处理器提供控制信号。
22.如权利要求16所述的液晶显示器件，其中所述第二开关元件的控制端子连接到所述图像扫描线中的一条。
23.如权利要求22所述的液晶显示器件，其中所述传感元件的输入端子连接到所述图像扫描线中的一条。
24.如权利要求22所述的液晶显示器件，其中每个传感元件的输入端子被施加预定电压。
25.如权利要求22所述的液晶显示器件，还包括：
图像扫描驱动器，产生要提供给图像扫描线的图像扫描信号；
图像数据驱动器，向所述图像数据线施加图像数据信号；
传感信号处理器，接收和处理从所述传感元件来的传感信号；以及
信号控制器，向所述图像扫描驱动器、所述图像数据驱动器以及所述传感信号处理器提供控制信号。
26.一种液晶显示器件，包括：
第一基板；
形成在所述第一基板上的公共电极；
面对所述第一基板并与所述第一基板隔开的第二基板；
设置在所述第二基板上的图像扫描线；
设置在所述第二基板上并与所述图像扫描线相交的图像数据线；
连接到所述图像扫描线和所述图像数据线的第一薄膜晶体管；
连接到所述第一薄膜晶体管并面对所述公共电极的像素电极；
设置在所述第二基板上并面对所述公共电极的传感电极，传感电极和公共电极构成可变电容器，其电容响应于施加在所述第一面板和第二面板中一个上的触摸以改变传感电极和公共电极之间的距离而变化；
具有与所述传感电极相连接的控制电极的第二薄膜晶体管；以及
设置在所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层；
其中所述传感电极和所述第二薄膜晶体管的控制电极是浮置的。
27.如权利要求26所述的液晶显示器件，还包括设置在所述第一基板与所述公共电极之间并且面对所述传感电极的隆起。
28.如权利要求27所述的液晶显示器件，其中位于所述隆起之上的液晶层具有0.01微米至2.0微米的厚度。
29.如权利要求27所述的液晶显示器件，还包括设置在所述第二薄膜晶体管与所述传感电极之间的绝缘层，以及与所述传感电极和所述第二薄膜晶体管的所述控制电极连接的接触孔。
30.如权利要求29所述的液晶显示器件，其中所述传感电极和所述像素电极包括相同层，并且所述传感电极与所述像素电极之间的距离大于3微米。
31.如权利要求27所述的液晶显示器件，还包括具有与所述第二薄膜晶体管的输出电极相连接的输入电极的第三薄膜晶体管。
32.如权利要求27所述的液晶显示器件，还包括支撑着所述第一基板和所述第二基板的间隔体。
33.如权利要求27所述的液晶显示器件，其中所述像素电极包括透明电极和反射电极，并具有暴露所述第二薄膜晶体管的开口。
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