CN100592367C - 彩色扫描仪显示器 - Google Patents

Abstract

公开了使用彩色显示器来扫描物体的方法和装置。在一个方面，一种装置可以包括用于对彩色显示器的子像素进行控制的驱动器，和用于使彩色显示器的第一子像素发射光以及使彩色显示器的第二子像素检测光的驱动器的逻辑。

Description

彩色扫描仪显示器

技术领域

本发明的实施例涉及能够扫描物体的显示器。

技术背景

液晶显示器(LCD)通常用在计算机、蜂窝电话和其他电子设备中来显示信息。2003年4月9日，Martyn Williams在互联网上在PCAdvisor.co.uk中发表了题目为“Prototype LCD with Built-In ScannerUnveiled”的论文，在该论文中东芝公司公开了具有内置扫描仪的原型LCD。如同在该论文中所报导的，上述原型包括多晶硅薄膜晶体管(TFT)LCD，该LCD在显示器像素之间增加了图像传感器。如同进一步的报导，虽然该原型的屏幕能显示彩色，但是该扫描仪只能处理单色图像，而不能处理彩色图像。

附图简要说明

通过参考以下描述以及用来说明本发明实施例的附图，能最好地理解本发明。在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例，正在扫描物体的彩色扫描仪显示器装置；

图2示出了根据本发明一个实施例的彩色扫描仪液晶显示器(LCD)装置；

图3示出了根据本发明一个实施例，在彩色扫描仪显示器装置的示例性实现中信号的时序图；

图4示出了根据本发明一个实施例，产生正被扫描的物体的图像的方法；

图5示出了根据本发明一个实施例的示例性电子设备。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了许多具体细节。然而，应该理解的是，即使没有这些具体细节，本发明的实施例也能实现。在其他实例中，为了使对该描述的理解不致变得模糊，没有对众所周知的电路、结构和技术进行详细说明。

图1示出了根据本发明一个实施例，正在扫描物体190的彩色扫描仪显示器装置100。该装置包括电子设备105和彩色扫描仪显示器110。该电子设备可包括台式计算机、膝上型计算机、电视机、蜂窝电话、支持视频的移动电话、个人数字助理(PDA)或者电子书，只列出了部分例子。所述显示器可包括，例如，有源矩阵液晶显示器(LCD)或有源矩阵底部发射有机发光二极管(OLED)显示器。OLED显示器有时被称为有机发光显示器。

所述显示器可以包括像素阵列。该像素通常表示显示屏幕上的小的离散元素，例如在LCD上能够找到。为了避免使描述不够清楚，示出了第一像素120和第二像素130。在本发明的不同实施例中，第一和第二像素可以表示相邻像素，例如在行和列上彼此紧邻的像素，邻近的像素或者以其他方式接近的像素(这里意味着相互在五个像素之内)。显而易见，所述像素阵列可以包含数千或者数百万个这样的像素。

像素阵列的每一像素可以包括三个被独立控制的子像素。所例示的第二像素从左到右依次包括红色子像素131、蓝色子像素134和绿色子像素137。像素内的所述例示的顺序不是必须的。以简化形式示出的第一像素120与第二像素130相似，也可以包括类似的红色、蓝色和绿色子像素。

每一子像素能产生、传送或者以其他方式发射不同颜色和强度的加法原色光，诸如红光、蓝光和绿光。例如，OLED可以产生光，而液晶可以传送光。红色子像素可发射红光，蓝色子像素可发射蓝光，以及绿色子像素可发射绿光。红色、绿色和蓝色是加法三原色。当这三种颜色以相同强度混合时，会产生白光。当两种或更多这些颜色以不同强度混合时，可产生很多种调色板颜色。

该装置能以常规方式使用这些像素和子像素来显示信息，比如，文本、图像、图形等等。该装置也可使用这些像素和子像素来扫描物体。

在示例性方法中，用户可以相对显示器来放置物体，例如按下扫描按钮，并在该装置扫描物体时等待几秒钟。一旦物体被扫描后，该物体的图像或者其他表示就以例如多色彩格式呈现在显示器上，在该显示器上用户能观看到该物体。

在该例中，物体被放在显示器的前面。该物体包括一页文本、名片、条形码、地图、印刷品、照片、指纹、纺织品、墙纸或者树叶，只列举了部分例子。在一个方面，该物体可以包括多种颜色，比如，红色、绿色、蓝色、青色、洋红、黄色或者上述颜色的混合色，但是这并不是必须的。虽然物体也可以随意放置或者紧靠显示器，但是为了简化说明，在物体和显示器之间显示有一段距离。

该装置被示出正在扫描物体。在扫描物体时，显示器发射光线来照射显示器前的物体。在本发明的该示例实施例中，显示器通过第一像素发射白光121来照射物体。在一个方面，第一像素的红色、蓝色和绿色子像素中的每个都可发射强度基本相同的光线。在本发明的另一实施例中，显示器的一个或多个白色子像素可用于发射白光。在一个方面，既可以使用以相同强度运行的红色、蓝色和绿色像素来发射白光，也可以使用白色子像素来发射白光。

物体能吸收部分所发射的白光。通常，黑色和其他深色物体倾向于比白色和其他浅色物体吸收更多光。例如，在物体含有由青色、洋红和黄色构成的印刷图案的情况下，因为红色是青色的补色，所以印刷图案的青色部分倾向于吸收或消减所发射的光中的红光，而印刷图案的洋红和黄色部分则倾向于反射红光。同样，洋红倾向于吸收或消减绿光，黄色则倾向于吸收和消减蓝光。许多别的原因也会损失部分所述光。

至少一部分用于照射物体的发射光能被物体反射回显示器。如本发明的该示例实施例所示，第一部分122被反射回红色子像素，第二部分123被反射回蓝色子像素，以及第三部分124被反射回绿色子像素。

每一子像素都包含彩色滤光片以为光着色。如本发明的该示例性实施例所示，红色子像素包含红色滤光片133，蓝色子像素包含蓝色滤光片136，绿色子像素包含绿色滤光片139。彩色滤光片可以潜在地吸收通过它们发射的光线或者通过它们反射回来的光线。

第二像素的每个子像素都包含能用来对光进行检测的光电检测器。具体而言，红色子像素包含第一光电检测器132，蓝色子像素包含第二光电检测器135，以及绿色子像素包含第三光电检测器138。

光电检测器通常表示通过光电反应来检测辐射能量的小型设备或变换器。光电检测器能够接收光信号，例如通过滤光片由物体反射的光，并产生相应的电信号。在一个方面，电信号的幅度可能与光信号的强度密切相关，或者至少是有关的。电信号的幅度也依赖于其他的因素，例如子像素的电容和栅极的跨导。

在本发明的一个实施例中，子像素中可以包含专用的光电检测器，并且该专用光电检测器用来检测光。合适的光电检测器包括，但不限于，光电二极管(PD)、雪崩光电二极管(APD)、电荷耦合器件(CCD)、其他辐射能量敏感器件或者微电子器件，以及上述器件的组合。每个子像素也可选择使用两个或多个光电检测器。可以把光电检测器置于不同位置上。在一个方面，光电检测器可在液晶背面，例如，在薄膜晶体管衬底上。或者，在另一方面，光电检测器可在物体和液晶之间，例如，在黑膜区域，或者在行线或列线上。在半透半反显示器的情况下，光电检测器可以位于子像素的反射部分上。

在本发明的另一实施例中，薄膜晶体管(TFT)可用作光电检测器。在一个方面，TFT可以用作光电检测器，该TFT是显示器本身所固有的并且还在另一个角色中用来显示信息，例如作为用于控制或配置液晶或OLED的开关。也就是说，同一TFT可以既用于扫描又用于显示。TFT的栅极是光敏性的。在一个方面，可选择地，TFT被重偏置(re-bias)以使其对光更加敏感。例如，可以改变TFT的掺杂或其他特性，或者给TFT提供重偏置电流或电压，使它们能更好地充当光电检测器和开关的双重角色。栅极也可被选择地扩大以便提供更大的面积来吸收光线。因为非晶硅趋于比低温多晶硅更易感光，也可选择使用非晶硅。在一个方面，该固有的TFT可以在液晶背面。或者，在另一个方面，该固有的TFT也可以在物体和液晶之间，例如，在黑膜上，或者在行或列线上。

在本发明的另一个实施例中，显示器所固有的二极管也可用作光电检测器。例如，在某些LCD中经常使用的薄膜二极管(TFD)可以用作光电检测器。该二极管即可用于显示又可用于扫描。

红色、蓝色和绿色子像素的光电检测器中的每个都能分别接收和检测反射光的第一部分122、第二部分123和第三部分124。基于所检测的光线，TFT或者其他光电检测器中的每个都能向扫描电路、软件或者该装置的其他部分(例如列驱动器)提供电流、电压或者其他电信号。电信号的幅度中的每个与相应子像素检测到的光的强度相关。

如所例示的实施例所示，光电检测器检测到的光的各部分中的每个都穿过一个彩色滤光片。红色滤光片主要对于红光是透明的，对于其他颜色的光则较不透明。同样，蓝色和绿色滤光片分别对于蓝光和绿光更加透明。因此，被反射回红色、蓝色和绿色子像素的光电检测器并通过相应彩色滤光片收集的相对光量，可以提供关于正被扫描的物体的局部区域的红色、蓝色和绿色分量的信息。如下面进一步讨论的，可以把关于物体红色、蓝色和绿色的信息组合起来，以产生正被扫描的物体的多色彩图像或其他表示。

使用白光不是必须的。在本发明的另一实施例中，红色、绿色和蓝色子像素中的每个都可以以不同强度发射，因此可以利用多种不同颜色的光来照射物体，比如青色、洋红、黄色、天蓝色、橘红色，只列出了很少一部分例子。从近白色到近红色、蓝色或绿色的颜色范围都可以使用。为了产生物体的精确彩色图像，通过在发射光中包含充足量的每个红光、蓝光和绿光，通常能取得更好的结果，但是本发明不限于此。

可以通过显示器的其他像素重复上面公开的扫描方法。在一个方面，扫描可以逐行进行，其中一行中的交替像素被用来发射光或检测反射光。在一个方面，为了收集物体整个区域上的反射信息，用于发射和检测的像素可以相当均匀地分布在显示器的像素阵列上。为了提供更高质量的扫描，可把显示器的许多、大部分或全部像素用于扫描物体。通常，用于扫描的像素和子像素越多，扫描的分辨率或质量就越好。然而，并不要求使用所有像素，也不要求用来发射和检测的像素数相同。可以考虑引入多种变化。

为了进一步说明特定的概念，考虑一种示例性彩色扫描仪LCD。图2示出了根据本发明的一个实施例的彩色扫描仪LCD装置200。该装置包括彩色LCD 210、显示器的第一像素220、显示器的第二像素230、与LCD耦合的列驱动器250、列驱动器的扫描逻辑251和与LCD耦合的行驱动器252。只示出了显示器的一部分。在实际的实现中，该显示器包含数千或数百万个这样的像素。

所示像素中的每个都包含红色、蓝色和绿色子像素。具体而言，第一像素220包含红色子像素221、蓝色子像素224和绿色子像素227。第二像素包含红色子像素231、蓝色子像素234和绿色子像素237。

每个子像素都与列驱动器以及行驱动器耦合。行驱动器通过行选择线与该行的每个所示子像素电耦合。列驱动器与第一和第二子像素中每个的红色、蓝色和绿色子像素单独并双向电耦合。具体而言，通过红色子像素列选择线242、蓝色子像素列选择线243和绿色子像素列选择线244，列驱动器分别与第一像素的红色、蓝色和绿色子像素耦合。同样，通过第二红色子像素列选择线245、第二蓝色子像素列选择线246和第二绿色子像素列选择线247，列驱动器分别与第二像素的红色、蓝色和绿色子像素耦合。

列驱动器和行驱动器可用来控制显示器的像素和子像素。驱动器有时被称为控制器。列驱动器和行驱动器可以包含一个或多个电子电路或者其他逻辑，所述电子电路或者其他逻辑通过上述选择线为各个子像素提供控制信号，例如电压。示例性列驱动器可以包括，例如，用于为每个子像素提供256个唯一值的8位驱动器电路。

为了寻址特定子像素，行驱动器可以在相应的行选择线上断言(assert)行选择信号。显示器的其他行有它们各自的行选择线，这些行则不会被选择或者会被关闭。这样行驱动器循环地选择显示器的其他行。列驱动器可以沿一个或多个彩色子像素列选择线断言一个或多个选择信号。被选择的行和列的交叉点处的子像素可以被寻址。

根据本发明的一个或多个实施例，该装置和驱动器既可以用于显示数据又可以用于扫描物体，例如彩色物体。所例示的列驱动器包含扫描逻辑。该逻辑可以包括硬件，例如电路，但是也可以选择使用固件、软件或者一个或多个硬件、固件和软件的组合。在本发明的一个实施例中，扫描逻辑可以包含列驱动器中的电路，以使彩色显示器的一个或多个子像素发射光，并使彩色显示器的一个或多个不同子像素检测光。

在所例示的实施例中，扫描逻辑能使第一像素220的红色、蓝色和绿色子像素发射光，并使第二像素230的红色、蓝色和绿色子像素检测光。为了达到上述目的，列驱动器可以沿第一像素的红色、蓝色和绿色子像素列选择线242-244断言选择信号。行驱动器可以沿行选择线241断言一个选择信号。这可以使第一像素的子像素发射光。在一个方面，为了发射白光，列驱动器可以使每个子像素发射具有相等强度的光。列驱动器推迟沿第二像素230的红色、蓝色和绿色子像素列选择线245-247断言选择信号。因此，这些子像素不会被寻址或者不会被选择来发射光，而在一个方面，它们可以用来检测光。

为了进一步说明特定概念，根据本发明的实施例，考虑子像素的示例性电路是有帮助的。图3示出了根据本发明一个实施例的示例性子像素321。所例示的子像素包括薄膜晶体管(TFT)360、液晶(LC)364、电容器(C)365和接地连接(GR)366。或者，电容器也可选择使用其他电荷存储器件来代替。TFT包括源极(S)361、栅极(G)362和漏极(D)363。源极通过子像素列选择线342与列驱动器250电耦合。栅极通过行选择线341与行驱动器252电耦合。漏极与并联连接的液晶和电容器相连接。液晶和电容器还可以在另一端接地。

子像素的TFT可以用作电容器的开关，以控制液晶的取向。子像素的阳极和阴极可以充当电容器。来自行驱动器的电压可以控制TFT的栅极，以允许或禁止源极和漏极之间的电流。当行驱动器对栅极进行适当设定时，来自列驱动器的电压就能从源极流到漏极。漏极可以连接到子像素的有效区域。电容器可以接收电荷并且在氧化铟锡电极和漏极区域电极之间产生场。液晶受到电刺激时会按照可预测的方式排列，充电电容可以改变液晶的排列取向，并允许子像素发射光。通过滤光片能对光进行着色。电容器可以保持电荷，直到行驱动器的下一个刷新周期或刷新次序。本发明的其他实施例不限于所例示的电路。在文献资料中能找到许多合适子像素电路的替换实例，例如，包含多个电容器、多个晶体管以及元件间不同连接关系的电路。

在本发明的一个实施例中，子像素固有的TFT，例如TFT 360，在扫描期间可以用来检测光。在另一个角色，例如，该固有TFT可以用来开关液晶或者使子像素发射光。也就是说，同一TFT既能用于开关液晶又能用于检测光。TFT的栅极可以检测光，并且产生电信号，该电信号可以表示或至少与TFT所检测到的光的强度或量相关。在一个方面，通过晶体管的源极和彩色子像素列选择线342可以把电信号提供给列驱动器。子像素可以与列驱动器双向耦合，既能从列驱动器接收信号，又能向列驱动器提供信号，例如表示被检测光的信号。在本发明的一个实施例中，可以在非晶硅衬底上形成TFT。非晶硅形成的TFT倾向于比低温多晶硅形成的TFT更大。更大的TFT意味着具有更大的面积来检测光。

或者，在本发明的另一实施例中，代替或除了使用固有TFT，也可选择在显示器中包括一个或多个专用光电检测器，比如二极管、PD、APD、CCD或晶体管，并且该一个或多个专用光电检测器用来检测光。扫描逻辑包括能使专用光电检测器检测光的逻辑。显示器可以包括从列驱动器到每个光电检测器的一条或多条附加线，以用于激活光电检测器并从光电检测器接收信息或信号。

扫描逻辑包括逻辑来从TFT或其他光电检测器接收信号以及处理信号，例如，通过从信号中提取电压、电流或其他信息，诸如被检测光量的数字值表示，来处理信号。列驱动器可以包括与处理器的链接或者电连接，例如通过LCD控制器或者与处理器相连的组件。列驱动器可以向处理器提供信息，例如该处理器可以处理这些信息，从而产生正被扫描的物体的图像或其他表示，例如，可以将其显示在显示器上，或者存储在存储器中。

在一个方面，列驱动器和/或扫描逻辑可以驻留在专用微电子设备中，例如集成电路。例如，该设备可以包括玻璃衬底芯片(COG)、柔性芯片(COF)、卷带自动结合(T.A.B)设备。可以把微电子设备和其他组件一起包含在芯片组中。取决于特定用途的设备，芯片组的元件可以包含一个或多个处理器、BIOS、存储器、存储器控制器、显示控制器、键盘控制器、定时控制器、功率控制器或者定标器，只列出了部分例子。在另一个方面，列驱动器和/或扫描逻辑可以并入在另一微电子设备中，如图形控制器、显示控制器。在另一个方面，列驱动器和/或扫描逻辑可以并入在有源矩阵TFT LCD衬底中。也可把扫描逻辑或扫描驱动器的一部分包括在行驱动器中，该行驱动器被可选择地与列驱动器包括在微电子设备中或者衬底上。

针对LCD给出了一个实例，但是本发明的其他实施例不限于LCD。在本发明的可选择的实施例中，可以使用OLED显示器。显示器的OLED可以产生和发射彩色光，例如，红光、蓝光和绿光。OLED显示器的固有TFT或者每个子像素中的其他光电检测器可以用来检测光。针对LCS所公开的方法和装置也可选择地适用于OLED。

图4示出了根据本发明的一个实施例，产生正被扫描的物体的图像的方法400。该方法包括：利用显示器的子像素顺序地发射不同彩色光，利用未用于发射光的相同彩色子像素顺序地检测光，以及基于被顺序检测的光产生图像。

该方法包括，在方框410，通过利用第一彩色子像素发射第一彩色光来照射显示器前的物体。该物体可以包括照片、名片、条形码、地图或者指纹，只列出了一部分例子。举例来说，第一彩色光可以是红光。

在方框420，已经被物体反射的第一彩色光的一部分可以利用具有第一彩色滤光片的另一第一彩色子像素的光电检测器进行检测。某些OLED和LCD具有彩色滤光片。第一彩色滤光片倾向于对第一彩色光是透明的。具有不同彩色滤光片的子像素也可以用于检测光，尽管这些滤光片倾向于对于第一彩色光较不透明。光电检测器可以包括显示器固有的TFT，该TFT也可以用来允许子像素发射光，还可以包括其他类型的光电检测器，例如PD、APD或CCD。在各个方面，用于发射的第一彩色子像素和其他用于检测的第一彩色子像素，可以是一行上的紧邻像素、一列上的紧邻像素，也可以是相邻像素，或者否则是接近的像素(例如彼此在五个像素之内)。举例来说，用于检测的红色子像素所在的像素可以与包含用于发射的红色子像素的像素是紧邻的。

然后，在方框430，通过利用第二彩色子像素发射第二彩色光来再次照射物体。举例来说，第二彩色光可以是蓝光。

在方框440，可以利用具有第二彩色滤光片的另一第二彩色予像素的光电检测器来检测第二彩色光的一部分。举例来说，用于检测的蓝色子像素所在的像素可以与包含用于发射的蓝色子像素的像素是紧邻的。这些像素可以与包含前述的用于发射和用于检测的第一彩色子像素的像素相同，但也不必须相同。

然后，在方框450，通过利用第三彩色子像素发射第三彩色光来再次照射物体。举例来说，第三彩色光可以是绿光。

在方框460，可以利用具有第三彩色滤光片的另一第三彩色子像素的光电检测器检测第三彩色光的一部分。举例来说，用于检测的绿色子像素所在的像素可以与包含用于发射的绿色子像素的像素是紧邻的。这些像素可以，但不必须，与包含前述用于发射和用于检测的第一彩色子像素的像素或包含前述用于发射和用于检测的第二彩色子像素的像素相同。

然后，在方框470，可以至少部分基于被检测光的这些部分，产生物体的图像或者其他表示。下面对产生图像的示例性方法进行更加详细的描述。现在，对上文刚刚揭示的方法做出修正和更改。可以向上述方法中增加一些操作和/或从上述方法中省略某些操作。在本发明的替换实施例中，可以使用上述方法的子集。例如，一种方法可以包括单次发射和检测。例如，当扫描黑白或者其他单色物体，如文本、名片、黑白照片等等时，这可能是合适的。如果不需要高精度彩色再现，例如如果图像的红色、蓝色或绿色分量足够，这可能也是合适的。或者，也可以使用两次顺序的发射和检测，代替三次顺序的发射和检测。

另外，针对个别像素所公开的方法也可以适用于多个像素。例如，一行中的交替红色子像素可以发射或者检测，然后该行的交替蓝色子像素可以发射或检测，然后该行的交替绿色子像素可以发射或检测。然后对于其余行可以重复该方法。不需要在顺序的发射和检测中使用相同的子像素和检测器。

再举个例子，在本发明的一个实施例中，中间行(行n)之上(行n-1)或者中间行之下(行n+1)的一行或者多行像素的一个或多个子像素可以用来发射光，而中间行(行n)的一个或多个子像素可以用来检测光。如上所讨论的，在本发明的一个实施例中，用于发射的子像素可以顺序地发射多个彩色光，例如红光、蓝光然后绿光，中间行的用于检测的相应彩色子像素可以检测穿过它们的彩色滤光片的光。可以预想到更多其它的变化。

不是所有的显示器都包含彩色滤光片。例如，某些OLED包含不同颜色的OLED，其能发射红光、蓝光和绿光。另外，某些色序法显示器包含用于顺序产生不同颜色背光的LED，例如红色、蓝色和绿色背光。其他色序法显示器具有色轮，该色轮相对光源旋转从而顺序产生不同颜色光，例如红光、蓝光和绿光。上述情况不需要使用彩色滤光片和子像素。

根据本发明的一个实施例，一种方法包括通过发射例如红光的第一彩色光，照射例如OLED或者色序法显示器的显示器前的物体。在一个方面，第一彩色LED，例如子像素的红色OLED，或者用于提供背光的红色LED，可以用来发射第一彩色光。在另一个方面，含有例如红色滤光片的旋转色轮可以用来发射第一彩色光。然后，可以用第一光电检测器检测物体反射的第一彩色光的一部分。在到达光电检测器的路线上，被检测光不一定需要通过彩色滤光片。所检测到的反射光的总量可以提供关于物体的第一彩色分量或第一彩色平面的信息。

在一个方面，该方法可以进一步包括，通过发射第二彩色光，例如蓝光，再次照射物体。然后，可以利用第二光电检测器检测第二彩色光的一部分。在另一方面，通过发射第三彩色光，例如绿光，可以再次照射物体。然后，可以利用第三光电检测器检测第三彩色光的一部分。接着，至少部分基于被检测光的这些部分，产生物体的图像或其他表示。

通过色序法发射而检测到的光的信息，可以用来产生正被扫描的物体的图像和其他表示。在一个方面，通过顺序扫描得到的信息可以包括物体的顺序确定的不同彩色平面，例如红色、蓝色和绿色平面，这些彩色平面是通过使用不同彩色光，例如红光、蓝光和绿光，扫描物体而确定的。在一个方面，数据可以稀疏，并可以使用内插法，例如来确定用于发射光的子像素的颜色分量。然后，在任何内插后，通过在例如显示器上或者打印机上把存在的较不稀疏的彩色平面组合起来，可以产生图像。

如这里所公开的，在本发明的一个实施例中，扫描显示仪装置不一定是彩色扫描仪，该装置可以用来为电子设备提供触摸屏。触摸屏通常表示用户通过触摸屏幕就能在上面做出选择的屏幕，例如选择文本、图形、菜单项或其他显示项，只列出部分例子。在扫描模式中，显示器的多个子像素或者某区域的子像素可以显示文本、图形、菜单或者其他可以被用户选择的选项。也就是说，在扫描模式中，子像素可以发射、照射或者显示信息。仍然是在扫描模式中，在显示信息的多个子像素或者某区域的子像素之中的、或者至少最接近这些子像素的一个或多个子像素也可以检测光。通过检测光，当用户例如使用手指或笔触摸屏幕做出选择时，子像素可以检测出。例如手指或笔可以反射至少一部分用于显示选项的发射光，被反射光可以被该区域的检测用子像素检测到。如前所述，可以使用固有TFT或其他光电检测器。因此，在发明的一个实施例中，显示器固有的TFT可以用作光电检测器，以使显示器成为触摸屏并接收来自用户的选择。

彩色扫描仪显示器、驱动器、TFT衬底和其他这里所公开的装置可以包含或者使用在多种电子设备中。合适的电子设备包括，但不限于，电视、台式计算机、膝上型计算机、PDA、蜂窝电话和电子书，只列出了部分例子。

图5示出了根据本发明一个实施例的示例性电子设备500。该电子设备包括对该设备的彩色显示器的子像素进行控制的驱动器550。该驱动器可以具有这里所公开的驱动器的任何一个或多个特征。

该驱动器包括扫描逻辑551。在本发明的一个实施例中，扫描逻辑可以包括使彩色显示器的第一子像素发射光和使彩色显示器的潜在不同彩色的第二子像素检测光。

该电子设备也包括闪存560。该电子设备可以使用闪存来存储信息，例如，与扫描相关的信息。作为一个例子，该电子设备可以把关于一个或多个子像素所检测到的光量的信息存储在闪存中。作为另一例子，该电子设备可以把已扫描物体的图像存储在闪存中。闪存被用于一些而不是全部电子设备中。

在本发明的替换实施例中，驱动器可以包括在电子设备中，例如台式或膝上型计算机，该电子设备也可以包括一个或多个图形控制器和/或网络接口。图形控制器可以用来处理图形数据，比如扫描图像的数据。网络接口可以用来通过网络传输扫描图像。图形控制器和网络接口被用于一些而不是全部电子设备中。

在本发明的另一个实施例中，驱动器可以包括在无线电子设备中，例如蜂窝电话，该无线电子设备也可以包括例如全向天线和偶极子天线。天线可以用来传输和接收数据，例如被扫描物体的图像。全向天线和偶极子天线被用在一些而不是全部无线设备中。

在上面的描述中，为了解释更加清楚，为了对本发明的实施例提供彻底的理解，阐明了多个具体细节。然而，本领域的技术人员应该清楚，即使缺少部分上述具体细节，其他实施例也能够实现。在其他实例中，为了使对描述的理解不致模糊，以方框图的形式示出了众所周知的电路、结构、设备和技术，而没有显示具体细节。

另外，上文根据若干实施例对本发明进行了描述，本领域的技术人员应该理解，本发明不限于上面描述的实施例，在所附权利要求的精神和范围内，可以通过修正和变更来实现本发明。

例如，因为当前红色、蓝色和绿色子像素应用广泛，所以就包含这些子像素的显示器而言对本发明的实施例进行了描述。然而，本发明不限于此。根据本发明的一个实施例，合适的显示器可以包括青色、洋红和黄色子像素。本发明也不限于包括红色、蓝色和绿色子像素的显示器。根据本发明的另一个实施例，合适的显示器可以包括其他颜色的子像素。例如，除了红色、蓝色和绿色子像素，一些显示器还在每个像素中包含白色子像素。白色像素可以用来在扫描中发射白光。例如，对于提供白光或更多光来说这是合适的。在另一个实施例中，像素之间可以共用一个或多个子像素。可以预料到许多其他的变化。因此应该把以上描述看作是例示性的，而不是限制性的。

以许多方法本身最基本的形式对它们进行了描述，但还可以向这些方法中加入操作，也可以从这些方法中删除操作。本领域的技术人员应该清楚，对这些方法可以做更多进一步的修正和更改。提供详细的实施例不是对本发明进行限制而是对本发明进行说明。本发明的范围不是由上文提供的具体实例确定，而是由后面的权利要求所确定。

本发明的实施例可以包含多种操作。该实施例的操作可以通过硬件组件来执行，也可以在机器可执行指令中实施，这些指令可以用来引起或导致使用它们编程的通用或者专用处理器执行这些操作。或者，也可选择通过硬件和软件的结合来执行上述操作。

本发明的实施例可以作为程序产品或其他制造产品提供，这些产品可以包含存储了一个或多个指令和/或数据结构的机器可访问或可读介质。机器可访问介质可以提供指令，如果机器执行这些指令，就可以引起或导致机器执行这里所公开的一个或多个操作或者方法。例如，在本发明的一个实施例中，基于和使用被检测光产生图像的软件可存储在机器可访问或可读介质中。

合适的机器包括，但不限于，计算机、网络设备、PDA、制造工具、蜂窝电话和具有一个或多个处理器的多种其他设备，只列出了部分例子。机器可访问介质可以包括以机器可访问的形式提供，例如存储和/或传输信息的机制。例如，机器可访问介质可以包括可记录和/或不可记录介质，例如软盘、光存储介质、光盘、CD-ROM、磁盘存储介质、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、闪存或者上述介质的任意组合，只列出了部分例子。

机器可访问介质也可以包括电、光、声或者其他形式的传播信号，例如载波、红外信号、数字信号。本发明的实施例可以作为计算机程序产品予以下载，其中，通过通信链路(例如调制调解器或者网络连接)，该程序能以包含在载波或其他传输信号或介质中的数据信号形式，从一台计算机或其他机器传送到另外一台计算机或其他机器。

在权利要求中，没有明示地表述为“用于”执行具体功能的“装置”(means for)或“用于”执行具体功能的“步骤”(step for)的任何元素，不应解释为35U.S.C.Section 112，Paragraph 6中规定的“装置”或“步骤”条款。具体而言，这里权利要求中使用的“的步骤”(stepof)没有想要援引35U.S.C.Section 112，Paragraph 6的规定。

还应该意识到，在说明书中提到的“一个实施例”或者“实施例”，意味着一个具体特征可能包含在本发明的实现中。同样，也应该意识到，为了使本公开更加流畅以及帮助理解一个或多个不同创造性方面，在前述对本发明示例性实施例的描述中，有时把多个特征集中在单个实施例、及其或描述中。然而，不要把这种公开方法解释为，反映了权利要求中主张的发明需要比每一权利要求中明确举出的特征更多的特征。而是，如后续权利要求所反映的，本发明的创造性方面在于比前面所公开的单个实施例的所有特征少的特征。因此，在详细描述之后的权利要求清楚地结合在该详细描述中，每一权利要求本身作为本发明一个单独的实施例而成立。

Claims (24)

1.一种扫描方法，包括：

通过利用显示器第一像素的第一子像素发射光来照射所述显示器前面的物体；以及

利用所述显示器第二像素的第二子像素的多个薄膜晶体管来检测从物体反射的光。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述发射所述光包括发射从红光、蓝光和绿光中选择的一种加法原色光。

3.如权利要求1所述的方法，还包括改变所述薄膜晶体管的偏置，以提高对所述光的敏感性。

4.如权利要求1所述的方法，还包括使用所述被检测光来产生所述物体的图像。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述照射包括在所述显示器上显示触摸屏选项，并且其中，所述检测包括检测对所述触摸屏选项的选择。

6.一种扫描方法，包括：

通过显示器的第一像素的第一彩色子像素发射第一彩色光来照射显示器前面的物体；

利用该显示器的第二像素的第一光电检测器检测由所述物体反射的所述第一彩色光的一部分；

通过显示器的第一像素的第二彩色子像素发射第二彩色光来照射所述物体；以及

利用该显示器的第二像素的第二光电检测器检测所述第二彩色光的一部分。

7.如权利要求6所述的方法，包括：

通过发射第三彩色光来照射所述物体；

利用第三光电检测器检测所述第三彩色光的一部分；以及

至少部分基于被检测到的所述光的所述部分来产生所述物体的图像。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述发射所述第一彩色光、所述第二彩色光和所述第三彩色光中的每个包括发射从红光、蓝光和绿光中选择的一种不同的加法原色光。

9.如权利要求6所述的方法，其中，所述检测所述第一彩色光的所述部分包括利用从薄膜晶体管和二极管中选择的一个或多个来进行检测，其中，所述薄膜晶体管和所述二极管中的每一个被连接用来允许其中包含它们的子像素发射光。

10.如权利要求6所述的方法，其中，所述照射包括在所述显示器上显示触摸屏选项，并且其中，所述检测包括检测对所述触摸屏选项的选择。

11.一种扫描方法，包括：

通过利用第一彩色子像素发射第一彩色光来照射显示器前面的物体；

利用具有第一彩色滤光片的另一第一彩色子像素的光电检测器来检测由所述物体反射的所述第一彩色光的一部分；

通过利用第二彩色子像素发射第二彩色光来照射所述物体；

利用具有第二彩色滤光片的另一第二彩色子像素的光电检测器来检测所述第二彩色光的一部分；

通过利用第三彩色子像素发射第三彩色光来照射所述物体；

利用具有第三彩色滤光片的另一第三彩色子像素的光电检测器来检测所述第三彩色光的一部分；以及

至少部分基于被检测的所述光的所述部分来产生所述物体的图像。

12.一种扫描方法，包括：

通过利用显示器发射光来照射所述显示器前面的物体；

利用具有第一彩色滤光片的第一彩色子像素的第一光电检测器来检测所述光的第一部分；

利用具有第二彩色滤光片的第二彩色子像素的第二光电检测器来检测所述光的第二部分；以及

利用具有第三彩色滤光片的第三彩色子像素的第三光电检测器来检测所述光的第三部分。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述发射包括发射白光。

14.如权利要求12所述的方法，其中，所述发射包括利用第一像素的红色、蓝色和绿色子像素进行发射，并且其中，所述利用所述第一、所述第二和所述第三光电检测器来检测包括利用与所述第一像素紧邻的第二像素的红色、蓝色和绿色子像素中的光电检测器来进行检测。

15.如权利要求12所述的方法，其中，所述检测所述第一彩色光的所述部分包括利用从薄膜晶体管和二极管中选择的一个或多个来进行检测，其中，所述薄膜晶体管和所述二极管中的每一个被连接用来允许其中包含它们的子像素发射光。

16.如权利要求12所述的方法，还包括至少部分基于被检测到的所述光的所述部分来产生所述物体的图像。

17.如权利要求12所述的方法，其中，所述照射包括在所述显示器上显示触摸屏选项，并且其中，所述检测包括检测对所述触摸屏选项的选择。

18.一种扫描装置，包括：

用于对彩色显示器的子像素进行控制的驱动器；

用于使所述彩色显示器的第一子像素发射光和使所述彩色显示器的第二子像素检测光的所述驱动器的逻辑，

其中，所述第一子像素和所述第二子像素是相邻像素中的相同彩色子像素。

19.如权利要求18所述的装置，还包括用于从所述第二子像素接收电信号的所述驱动器的逻辑。

20.如权利要求19所述的装置，还包括用于从所接收的电信号中提取信息的所述驱动器的逻辑。

21.一种扫描系统，包括：

彩色显示器；

所述彩色显示器的第一子像素；

所述彩色显示器的第二子像素；

用于对所述彩色显示器的所述第一和所述第二子像素进行控制的驱动器；

用于使所述第一子像素发射光和所述第二像素检测光的所述驱动器逻辑；以及

用于存储与所述第二子像素检测到的光相关的信息的闪存，

其中，所述第一子像素和所述第二子像素是相邻像素中的相同彩色子像素。

22.如权利要求21所述的系统，还包括用于从所述第二子像素接收电信号的所述驱动器的逻辑。

23.如权利要求22所述的系统，还包括用于从所接收到的电信号中提取信息的所述驱动器的逻辑。

24.如权利要求23所述的系统，还包括：

处理器；以及

所述驱动器和所述处理器之间的电连接，以允许所述驱动器将所提取的信息提供给所述处理器。

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