CN102446023A - 触控感测面板及其操作方法、显示装置、以及电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控感测面板及其操作方法、显示装置、以及电子装置。该触控感测面板，包括一基底以及多个第一次电极。该些第一次电极形成在基板上。该些第一次电极彼此平行配置且以第一方向延伸。每一既定数量的连续多个第一次电极聚集为一次电极群组以形成一感测电极。两连续的感测电极间的距离小于既定数量乘上两连续的第一次电极间的距离。

Description

触控感测面板及其操作方法、显示装置、以及电子装置
技术领域
本发明涉及一种触控感测面板，特别是涉及一种具有新颖感测电极架构的触控感测面板。 
背景技术
图1表示现有的触控感测面板。参阅图1，多个垂直次电极10与多个水平次电极11形成在一基底上。在图1中，以18条垂直次电极101～1018与4条水平次电极111～114为例来说明。一条感测电极是藉由将既定数量M的垂直次电极聚集成一次电极群组所形成的。两连续垂直次电极之间的距离以D_sub来表示。如图1所示，三条垂直次电极(M＝3)聚集成一次电极群组以形成一条感测电极，且没有任何两连续的感测电极重迭。举例来说，垂直次电极101～103群聚在一起以形成一条感测电极121，而垂直次电极104～106群聚在一起以形成一条感测电极122。感测电极123～126以前述相同方式来形成，因此省略相关叙述。连续的感测电极121与122没有重迭，且连续的感测电极122与123也没有重迭。根据感测电极121～126的架构，任两连续感测电极间的距离是固定的。例如，感测电极121与122间的距离D10为距离D_sub的3倍。即是距离D10等于既定数量M乘上距离D_sub(M*D_sub)。 
图2a～图2e表示接触触控感测面板1的物体的实际位置(RP)与感测电极121～125的输出信号的大小(A)间的关系。此5个输出信号联合来以特定计算推估该物体的位置。在图2c中，”X”表示感测电极123的中央。图2f表示该物体的实际位置与根据感测电极121～125的输出信号所获得的该物体的推估位置间的关系，其中，此关是以曲线20来表示。如图2f所示，曲线20根据其数据点P20～P26而具有一近似线性行为，以直线21来表示，其中，数据点P20～P25出现在当该物体直接位于每一感测电极121～125的中心点以及当该物体位于两连续感测电极的中心点间的中间点。然而，当该 物体位置一中间位置时，例如以“E”所表示的位置，介于曲线20与直线21间具有误差。此误差会导致较困难去精确判断该物体的位置。 
发明内容
本发明提供一种触控感测面板，其包括一基底以及多个第一次电极。该些第一次电极形成在基板上。该些第一次电极彼此平行配置且以第一方向延伸。每一既定数量的连续多个第一次电极聚集为一次电极群组以形成一感测电极。两连续的感测电极间的距离小于既定数量乘上两连续的第一次电极间的距离。 
在一些实施例中，当触控感测面板操作在高解析度下时，两连续的感测电极间的距离等于两连续的第一次电极间的距离。当触控感测面板操作在低解析度下时，两连续的感测电极间的距离等于一数量乘上两连续的第一次电极间的距离，而该数量等于既定数量减去1。 
本发明还提供一种操作方法，适用于一触控感测面板。此方法包括：提供一基底；提供多个第一次电极于基底上，其中，该些第一次电极彼此平行配置且以第一方向延伸；以及将每一既定数量的连续多个第一次电极聚集为一次电极群组以形成一感测电极。两连续的感测电极间的距离小于既定数量乘上两连续的第一次电极间的距离。 
附图说明
图1表示现有的触控感测面板； 
图2a～图2e表示接触图1中触控感测面板的物体的实际位置与图1中感测电极的输出信号的大小间的关系； 
图2f表示物体的实际位置与根据感测电极的输出信号所获得的物体的推估位置间的关系； 
图3表示根据本发明一实施例的触控感测面板； 
图4a～图4e表示接触图3中触控感测面板的物体的实际位置与图3中感测电极的输出信号的大小间的关系； 
图4f表示物体的实际位置与根据感测电极的输出信号所获得的物体的推估位置间的关系； 
图5表示根据本发明另一实施例的触控感测面板； 
图6表示根据本发明实施例的触控感测面板的操作方法流程图； 
图7表示根据本发明实施例的显示装置；以及 
图8表示根据本发明实施例的电子装置。 
附图符号说明 
图1： 
101～1018～垂直次电极； 
111～114～水平次电极； 
121～126～感测电极； 
D10～两连续感测电极间的距离； 
D_sub～两连续垂直次电极间的距离； 
图2a...图2f： 
20～物体实际位置与推估位置间的关系曲线； 
21～曲线20的近似线性直线； 
P20...P26～曲线20的数据点； 
E～中间位置； 
X～感测电极的中央； 
图3、图5： 
3～触控感测面板； 
30～基底； 
311...3112、321～324～次电极； 
331...3310～感测电极； 
D30～两连续感测电极间的距离； 
D_sub～两连续次电极间的距离； 
图4a...图4f： 
40～物体实际位置与推估位置间的关系曲线； 
41～曲线40的近似线性直线； 
P40...P48～曲线40的数据点； 
X～感测电极的中央； 
图6： 
S60...S64～方法步骤； 
图7： 
7～显示装置； 
70～控制器； 
图8： 
8～电子装置； 
80～输入单元 
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并结合附图详细说明如下。 
图3表示根据本发明一实施例的触控感测面板3。如图3所示，触控感测面板3执行一感测操作，且包括基底30、多个次电极31、以及多个次电极32。在图3的实施例中，以12条次电极311～3112与4条次电极321～324为例来说明。次电极311～3112与次电极321～324形成在基底30上。次电极311～3112彼此平行配置且向垂直方向延伸。次电极321～324彼此平行配置且向水平方向延伸，其中，该水平方向与该垂直方向交错。既定数量N的连续次电极31聚集为一次电极群组以形成一条感测电极。在此实施例中，以该既定数量N等于3(N＝3)为例。因此，每三条连续次电极31聚集成一次电极群组以形成一条感测电极33。举例来说，一组次电极311～313形成一条感测电极331，且一组次电极312～314形成另一条感测电极332。感测电极333～3310以与感测电极331与332相同的架构来形成，因此省略相关叙述。参阅图3，任两连续次电极31间的距离以D_sub来表示，且任两连续感测电极33间的距离以D30来表示。任两连续感测电极33间的距离D30小于既定数量N(即3)乘上两连续次电极31间的距离D_sub，以D30_upper来表示，即3*D_sub＝D30_upper且D30＜D30_upper。在图3的实施例中，距离D30等于1倍的距离D_sub(D30＝D_sub)。因此，两连续的感测电极33重迭，即两连续的次电极群组重迭。 
图4a～图4e表示接触触控感测面板3的物体的实际位置与感测电极331～335的输出信号的大小间的关系。此5个输出信号联合来以特定计算推估该物体的位置。在图4c中，”X”表示感测电极333的中央。图4f表示该物体的实际位置与根据感测电极331～335的输出信号所获得的该物体的推估 位置间的关系，其中，此关是以曲线40来表示。如图4f所示，曲线40根据其数据点P40～P48而具有一近似线性行为，以直线41来表示，其中，数据点P40～P48出现在当该物体直接位于每一感测电极331～335的中心点以及当该物体位于两连续感测电极的中心点间的中间点。在图3的实施例中，与触控感测面板1比较起来，由于任两连续感测电极33间的距离30减少为1倍的距离D_sub(D30＝D_sub)，因此，中间位置可能发生的每一范围变窄。因此，在中间位置上的误差所导致的不良影响程度变小。 
在一些实施例中，两连续感测电极33间的距离D30可以动态地变化，举例来说，距离D30随着触控感测面板3的解析度而变化。需注意，距离D30仍小于距离D30_upper。假使触控感测面板3切换为执行具有高解析度的感测操作时，距离D30则设定为等于D_sub(D30＝D_sub)，如图3所示。假使触控感测面板3切换为执行具有低解析度的感测操作时，距离D30则设定为等于2倍的距离D_sub(D30＝(3-1)*D_sub)，如图5所示，藉此减少功率消耗或感测电极的扫描频率。参阅图5，两连续感测电极33(即两连续的次电极群组)重迭。例如，由于共通的次电极313，因此连续感测电极331与332重迭。 
在另一些实施例中，触控感测面板3不同的两连续感测电极间的距离。具体来说，触控感测面板3划分为多个区域，且在一区域中任两连续感测电极间的距离相异于另一区域中任两连续感测电极间的距离。这些不同的距离可提供触控感测面板3的解析度随着不同的区域而改变。例如，一已知物体将接触的区域的解析度提高。这些不同的距离也可提供不同区域的解析度根据接触这些区域的各自已知物体尺寸来改变。 
在图3及图5的实施例中，垂直感测电极331～3310的形成是采用垂直次电极311～3112来说明，且物体在水平方向的位置是通过垂直感测电极331～3310来检测。然而，在一些实施例中，也需要检测物体在垂直方向上的位置。本领域的技术人员在逻辑上可使用上述感测电极331～3310的形成方式与架构，来藉由将水平次电极321～324聚集成次电极群组以形成水平感测电极。因此，以相同方式与架构来形成的水平感测电极的相关叙述在此省略。 
图6表示根据本发明实施例的触控感测面板的操作方法流程图。在下文中，此操作方法将结合图3、图4、及图6来说明。参阅图6，首先，提供基底30(步骤S60)。次电极311～3112与次电极321～324提供于基底30上 (步骤S61)。次电极311～3112彼此平行配置且向垂直方向延伸。次电极321～324彼此平行配置且向水平方向延伸，其中，该水平方向与该垂直方向交错。 
接着，既定数量N的连续次电极31聚集为一次电极群组以形成一条感测电极33(步骤S62)，使得两连续感测电极33间的距离D30小于既定数量N乘上两连续次电极31间的距离D_sub(D30＜N*D_sub)。在一些实施例中，假使触控感测面板3切换为执行具有高解析度的感测操作时，距离D30则设定为等于任两连续次电极31间的距离D_sub(D30＝D_sub)，如图3所示。假使触控感测面板3切换为执行具有低解析度的感测操作时，距离D30则设定为等于(N-1)倍的距离D_sub(D30＝(N-1)*D_sub)，如图5所示，藉此减少功率消耗或感测电极的扫描频率。 
接着，判断触控感测面板3是否被划分为多个区域(步骤S63)。假使触控感测面板3没有被划分为多个区域，则此方法结束。假使触控感测面板3被划分为多个区域，则在一区域中两连续感测电极33间的距离D30设定为相异于另一区域中两连续感测电极33间的距离D30(步骤S64)。 
图7表示使用上述触控感测面板3的显示装置7。一般而言，显示装置7包括控制器70与图3的触控感测面板3等等。控制器70操作性地耦接触控感测面板3，并提供控制信号至触控感测面板3。 
图8表示使用上述显示装置7的电子装置8。此电子装置8可以个人数字助理(PDA)、数字相机、笔记型计算机、桌上型计算机、移动电话(cellular phone)、车用显示器等等。一般而言，电子装置8包括输入单元80与图7的显示装置7等等。此外，输入装置80操作性地耦接显示装置70，并提供输入信号至显示装置7。显示装置7的控制器70则根据输入信号来提供控制信号至触控感测面板3。 
本发明虽以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明的范围，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更动与润饰，因此本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。 

Claims (17)

1.一种触控感测面板，包括：
一基底；以及
多个第一次电极，形成在该基板上，其中，所述第一次电极彼此平行配置，且以一第一方向延伸；
其中，每一既定数量的连续所述第一次电极聚集为一次电极群组以形成一感测电极；以及
其中，两连续的所述感测电极间的距离小于该既定数量乘上两连续的所述第一次电极间的距离。
2.如权利要求1所述的触控感测面板，其中，连续的所述次电极群组重迭。
3.如权利要求1所述的触控感测面板，其中，两连续的所述感测电极间的距离等于两连续的所述第一次电极间的距离。
4.如权利要求3所述的触控感测面板，其中，该触控感测面板操作在高解析度下。
5.如权利要求1所述的触控感测面板，其中，两连续的所述感测电极间的距离等于一数量乘上两连续的所述第一次电极间的距离，且该数量等于该既定数量减去1。
6.如权利要求5所述的触控感测面板，其中，该触控感测面板操作在低解析度下。
7.如权利要求1所述的触控感测面板，其中，该触控感测面板被划分为多个区域，且在所述区域中一区域内的两连续的所述感测电极间的距离，相异于在所述区域中另一区域内的两连续的所述感测电极间的距离。
8.如权利要求1所述的触控感测面板，还包括：
多个第二次电极，彼此平行配置，且以一第二方向延伸，其中，该第二方向与该第一方向交错。
9.一种显示装置，包括：
一如权利要求1所述的触控感测面板；以及
一控制器，其中，该控制器操作性地耦接该触控感测面板。
10.一种电子装置，包括：
一如权利要求9所述的显示装置；以及
一输入单元，其中，该输入单元操作性地耦接该显示装置。
11.如权利要求10所述的电子装置，其中，该电子装置为个人数字助理、数字相机、笔记型计算机、桌上型计算机、移动电话、或车用显示器。
12.一种操作方法，适用于一触控感测面板，包括：
提供一基底；
提供多个第一次电极于该基底上，其中，所述第一次电极彼此平行配置且以一第一方向延伸；以及
将每一既定数量的连续所述第一次电极聚集为一次电极群组以形成一感测电极；
其中，两连续的所述感测电极间的距离小于该既定数量乘上两连续的所述第一次电极间的距离。
13.如权利要求12所述的操作方法，还包括：
重迭两连续的所述次电极群组。
14.如权利要求12所述的操作方法，还包括：
当该触控感测面板操作在高解析度下，将两连续的所述感测电极间的距离设定为等于两连续的所述第一次电极间的距离。
15.如权利要求12所述的操作方法，还包括：
当该触控感测面板操作在低解析度下，将两连续的所述感测电极间的距离设定为等于一数量乘上两连续的所述第一次电极间的距离，其中该数量等于该既定数量减去1。
16.如权利要求12所述的操作方法，还包括：
判断该触控感测面板是否被划分为一第一区域与一第二区域；以及
假使该触控感测面板被划分为该第一区域与该第二区域，将在该第一区域内的两连续的所述感测电极间的距离，设定为相异于在该第二区域内的两连续的所述感测电极间的距离。
17.如权利要求12所述的操作方法，还包括：
提供多个第二次电极于该基底上，其中，所述第二次电极彼此平行配置且以一第二方向延伸，该第二方向与该第一方向交错。
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