CN103150061A - 光学触控显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学触控显示面板，包含多个重置信号线、多个扫瞄信号线及多个光感应触控单元。各光感应触控单元包含光感应元件及储存电容。光感应元件包含控制端、输入端及控制端，用以经输出端输出感应信号至储存电容。于第一方向上的光感应元件的控制端分别连接至不同的扫瞄信号线，用以接收一控制信号。于第二方向上的光感应元件区分为多个群组，其中各群组的光感应元件的输入端分别连接至不同的重置信号线，以使各群组接收一重置信号。各光感应元件根据控制信号而输出对应重置信号的充电信号至储存电容，以重置储存电容的电压。

Description

光学触控显示面板

技术领域

本发明涉及一种触控显示面板，特别是涉及一种光学触控显示面板。

背景技术

随着科技发展，现今诸多消费性电子产品（如个人数字助理（PDA）、移动电话、平板计算机等）已广泛地使用触控显示面板作为人机数据的沟通接口。触控显示面板可利用电阻式、电容式、光感应式等不同感测技术侦测使用者触碰于触控显示面板上的位置。

图1为光感应式触控显示面板100的侦测示意图。图2为光感应式触控显示面板100的另一侦测示意图。图3为光感应元件110接收不同光强度所产生的光感应信号示意图。

如图1所示，光感应式触控显示面板100包含光感应元件110，用以侦测外界光源的变化。于一般情形下，光感应元件110侦测环境光L而产生光感应信号LS1（如图3所示）。

续参照图1，当以手指120接触或靠近光感应式触控显示面板100而遮挡光感应元件110接收环境光L时，光感应元件110对应产生光感应信号LS2（如图3所示）。

参照图2，当以光笔130靠近或接触光感应式触控显示面板100时，光感应元件110除接收环境光L外，还可接收到光笔130所输出的光，光感应元件110对应产生光感应信号LS3（如图3所示）。

如图3所示，以光感应元件110为薄膜晶体管（thin-film transistor，TFT）为例，在光感应元件110的栅极（G）源极（S）电压（即Vgs）小于零伏特的情形下，光感应元件110所接收到的光强度越大，漏极源极电流Ids则越大。

图4为光感应元件110的侦测电路图。图5为不同光源照射下储存电容的第一端Va的电压准位的读取信号RO对应栅极源极电压Vgs的示意图。

如图4所示，光感应元件110电性连接至储存电容Cs1，当光感应元件110因侦测不同光源而产生不同光感应信号（即漏极源极电流Ids）时，储存电容Cs1的第一端Va的电压准位将随之减小。借由读取储存电容Cs1的第一端Va的电压准位，即可判定是否有触控输入。

以使用图2所示的光笔130进行触控输入为例，于触控输入前，光感应元件110仅接收环境光L的照射，使读取储存电容Cs1的第一端Va的电压准位而产生的读取信号RO为暗态电压V1（如图5所示），当进行触控输入时，光感应元件110除接收环境光L外，还接收光笔输出的光，使读取信号为亮态电压V2（如图5所示）。通过亮态电压V2与暗态电压V1的电压差ΔV是否超出预定阀值，即可判定是否有触控输入。

于读取储存电容Cs1的第一端Va的电压准位之后，为了再一次侦测触控输入，需将储存电容Cs1的电压重置，即对储存电容Cs1充电至一重置电压。然而，为使触控接口与显示画面同步，通常侦测触控频率会与画面更新频率（即帧率，frame rate）相同。由于帧率的限制，使得储存电容Cs1充电的时间（以下称“重置时间”）有限，将使得储存电容Cs1重置后的电压位准不够高，进而使暗态电压位准较低。在亮态电位准不变的情形下，将使得电压差ΔV较小，导致信噪比变低，容易造成侦测触控事件时发生误判。

更有甚者，通常在同一方向上的多个光感应元件110会电性连接至同一重置信号线Sn，而接收由该重置信号线Sn馈送的重置信号。然而，电容和电阻的延迟效应将导致各光感应元件110连接的储存储存电容Cs1所接收到的重置信号的电压更为降低。此外，由于此些储存储存电容Cs1是通过重置信号线Sn并联，因此重置信号线Sn上各位置所承受的负载电容（RC loading）均不相同，特别是其头端与尾端之间的差距更大。综合上述原因，将导致各光感应元件110的储存电容Cs1重置后的电压位准偏低且不一致。

图6A为于重置信号线Sn的头端及尾端重置信号示意图。图6B为于重置信号线Sn的头端的储存电容Cs1的充电示意图。图6C为分别于重置信号线Sn的尾端的储存电容Cs1的充电示意图。

如图6A所示，曲线A为于重置信号线Sn的头端（即接近发送重置信号的信号源的一端）所量测到的重置信号波形，曲线B为于重置信号线Sn的尾端（即远离发送重置信号的信号源的一端）所量测到的重置信号波形，可以看到，曲线A原为一脉波，当递送至重置信号线Sn的尾端时，重置信号明显因电容和电阻的延迟效应而变形（如曲线B所示）。使得于图6A中的0.02毫秒（ms）处，曲线A的电压约为29伏特，曲线B的电压则降为约19伏特处。

如图6B所示，曲线C为于重置信号线Sn的头端的储存电容Cs1经重置后电压变化波形；如图6C所示，曲线D为于重置信号线Sn的尾端的储存电容Cs1经重置后电压变化波形。可以看到，同样于0.02毫秒（ms）处，曲线C的电压约为18伏特，曲线D的电压约为10伏特（D处）。由头尾两端的储存电容Cs1的重置电压的差异，可见同一重置信号线Sn上的储存电容Cs1的重置后电压并不平均，将导致光感应式触控显示面板100各触控位置的感应灵敏度不一致，容易导致误侦测的现象。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明在于提供一种光学触控显示面板，借以解决先前技术所存在同一重置信号线的储存电容的重置后电压不平均，与储存电容的重置电压位准不足易导致误判发生的问题。

本发明的一实施例提供一种光学触控显示面板，包含多个重置信号线、多个扫瞄信号线及多个光感应触控单元。多个光感应触控单元以第一方向与垂直于第一方向的第二方向矩阵排列。

各光感应触控单元包含光感应元件及储存电容。光感应元件用以感应光源而产生感应信号，并包含控制端、输入端及控制端。

于第一方向上的光感应元件的控制端电性连接至不同的扫瞄信号线，用以分别接收一控制信号。于第二方向上的光感应元件区分为多个群组，其中各群组的光感应元件的输入端电性连接至不同的重置信号线，以使各群组分别接收一重置信号。输出端用以输出感应信号，并根据控制信号而输出对应重置信号的一充电信号。

储存电容电性连接光感应元件的输出端，用以储存感应信号，并接收充电信号，以对应充电信号充电而重置储存电容的电压。

根据本发明的光学触控显示面板，可有效降低重置信号线的头端与尾端之间信号的差异，而提高触控面板上触控感应的均匀性，并可提高储存电容重置后的电压位准，进而增加暗态电压与亮态电压的电压差，有效减少侦测触控事件时发生误判的机率。

附图说明

图1为光感应式触控显示面板的侦测示意图；

图2为光感应式触控显示面板的另一侦测示意图；

图3为光感应元件接收不同光强度所产生的光感应信号示意图；

图4为光感应元件的侦测电路图；

图5为不同光源照射下储存电容的第一端的电压准位对应栅极源极电压的示意图；

图6A为于重置信号线的头端及尾端重置信号示意图；

图6B为于重置信号线的头端的储存电容的充电示意图；

图6C为分别于重置信号线的尾端的储存电容的充电示意图；

图7为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的概要示意图；

图8为根据本发明一实施例的像素区域的电路示意图；

图9为根据本发明另一实施例的像素区域的电路示意图；

图10为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的第一实施例；

图11A为根据本发明一实施例的重置信号线的头端及尾端的重置信号示意图；

图11B为根据本发明一实施例的重置信号线的头端的储存电容的充电示意图；

图11C为根据本发明一实施例的重置信号线的尾端的储存电容的充电示意图；

图12为根据本发明一实施例的以不同重置信号提供不同操作范围的示意图；

图13为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的第二示范例；

图14为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的第三示范例；

图15为根据本发明一实施例的以不同重置信号及控制信号提供不同操作范围的示意图；

图16为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的第四示范例；

图17A为根据本发明一实施例的光学触控显示面板的第五示范例；

图17B为图17A所示的扫瞄信号线及重置信号线的时序图；

图18为根据本发明的第五示范例的部分剖面示意图；

图19为根据本发明的第五示范例的变化例。

附图标记

100：光感应式触控显示面板    110：光感应元件

120：手指                    130：光笔

200：光学触控显示面板        210：数据驱动电路

220：扫瞄驱动电路            230：像素区域

231：像素单元                2311：薄膜晶体管

232：光感应触控单元          2321：光感应元件

2321a：光感应晶体管元件      2321b：充电晶体管元件

2321c：控制端                2321i：输入端

2321o：输出端                2323：信号读取元件

2323c：控制端                2323i：输入端

2323o：输出端                240：位置侦测电路

250：重置驱动电路            260：遮蔽元件

270：彩色滤光片              280：基板

A、B、C、D：曲线             A’、B’、C’、D’：曲线

A1、A2、A3、A4：操作区间     Bi：偏压线路

Clc：液晶电容                Cst、Cs1、Cs2：储存电容

CV1、CV2、CV3、CV4：曲线     Dm：数据信号线

G：栅极                      GP1、GP2、GP3：群组

Gn、Gn+1：扫瞄信号线         Ids：漏极源极电流

L：环境光                    M1、M2、M3：薄膜晶体管

Rj～Rj+5：读取信号线         RO：读取信号与暗态电压的差值

S：源极                      LS1、LS2、LS3：光感应信号

Sn、Sn+1：重置信号线         Wn、Wn+1：重置信号线

Qn+1：重置信号线             V1：暗态电压

V2：亮态电压                 ΔV：电压差

Va：第一端                   Vgs：栅极源极电压

具体实施方式

图7为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的概要示意图。

如图7所示，光学触控显示面板200包含数据驱动电路210、扫瞄驱动电路220、多个数据信号线Dm（即D1、D2、D3、…Dm，m为正整数）、多个扫瞄信号线Gn（即G1、G2、G3、…Gn，n为正整数）、重置驱动电路250、连接重置驱动电路250的多个重置信号线Sn（即S1、S2、S3、…Sn，n为正整数）、由扫瞄信号线Gn与数据信号线Dm界定形成的多个像素区域230、位置侦测电路240及连接位置侦测电路240的多个读取信号线Rj（即R1、R2、R3、…Rj，j为正整数）。此些像素区域230为矩阵排列。数据驱动电路210电性连接数据信号线Dm。扫瞄驱动电路220电性连接扫瞄信号线Gn。

于此，扫瞄信号线Gn沿第一方向（于此为纵向）排列，并朝第二方向（于此为横向）延伸，数据信号线Dm沿第二方向排列，并朝第一方向延伸。重置信号线Sn平行扫描信号线Gn设置。并且，第一方向与第二方向垂直。也就是说，数据信号线Dm与扫瞄信号线Gn垂直而交错设置。读取信号线Rj平行数据信号线Dm设置，且同一读取信号线Rj可电性连接第一方向上各像素区域230中的光感应元件2321。

图8为根据本发明一实施例的像素区域230的等效电路示意图。

如图8所示，每一像素区域230包含像素单元231及光感应触控单元232。像素单元231用以显示影像，光感应触控单元232用以侦测触控事件。

像素单元231包含控制用的薄膜晶体管2311、储存电容Cst及由像素电极和共同电极结构而成的液晶电容Clc。薄膜晶体管2311的栅极连接扫瞄信号线Gn，其漏极连接数据信号线Dm。借由扫瞄信号线Gn上所传送来自扫瞄驱动电路220的扫瞄信号，可控制薄膜晶体管2311是否导通，因此数据驱动电路210所传送的影像信号可由数据信号线Dm写入像素区域230内。于此，由于像素单元231的结构与运作原理为本领域的技术人员所熟知，故于此不再赘述。

光感应触控单元232包含光感应元件2321、储存电容Cs2、及信号读取元件2323。光感应元件2321用以感应一光源而产生一感应信号。储存电容Cs2电性连接光感应元件2321，用以储存感应信号。于此，感应信号使储存电容Cs2放电，意即感应信号为负电流。信号读取元件2323电性连接储存电容Cs2，用以读取储存电容Cs2的电压，而产生对应储存电容Cs2电压的读取信号，此读取信号经由读取信号线Rj传送至位置侦测电路240。位置侦测电路240可根据一预定阀值比较读取信号，以判定此像素区域230是否接受触控事件。例如，根据前述的暗态电压V1来比较读取信号。也就是说，位置侦测电路240可根据各光感应触控单元232输出的读取信号侦测光学式光学触控显示面板200上的一触碰点。

光感应元件2321并可于信号读取元件2323读取储存电容Cs2的电压后，对储存电容Cs2充电而重置储存电容Cs2的电压。

在一具体应用例中，光感应元件2321可包含至少一薄膜晶体管。光感应元件2321包含控制端2321c、输入端2321i及输出端2321o。光感应元件2321接收光源的照光而对应于输出端2321o输出感应信号，此感应信号可为一光电流。由于光感应元件2321的输出端2321o电性连接储存电容Cs2，因此产生的光电流将造成储存电容Cs2的电压改变（如光电流由储存电容Cs2流向输出端2321o，则储存电容Cs2的电压降低）。借由信号读取元件2323读取储存电容Cs2的电压，可得知光感应元件2321接收照光的程度，据以判断此像素区域230是否接受触控事件。

另一方面，光感应元件2321于输入端2321i接收一重置信号，并根据于其控制端2321c接收的一控制信号，于输出端2321o对应输出一充电信号。借此，可利用充电信号对储存电容Cs2充电，而重置储存电容Cs2因光电流而改变的电压。于此，充电信号为正电流。

于此，信号读取元件2323也可以一薄膜晶体管实现。信号读取元件2323包含控制端2323c、输入端2323i及输出端2323o。输入端2323i电性连接储存电容Cs2，用以读取储存电容Cs2的电压。控制端2323c接收另一控制信号，以根据该控制信号决定是否读取储存电容Cs2的电压。信号读取元件2323的输出端2323o电性连接读取信号线Rj，以输出读取结果（即前述的读取信号）予位置侦测电路240。

如图8所示，光学触控显示面板200还可包含偏压线路Bi（即B1、B2、…Bi，i为正整数）。偏压线路Bi平行扫瞄信号线Gn设置，且同一偏压线路Bi可电性连接第二方向上各像素区域230中的信号读取元件2323。信号读取元件2323的控制端2323c电性连接偏压线路Bi，以接收控制信号。控制信号可由一控制电路（图未示）所提供。

图9为根据本发明另一实施例的像素区域230的另一等效电路示意图。

参照图9，图9与图8大致相同。图9所示的信号读取元件2323的控制端2323c并非电性连接至如图8所示的偏压线路Bi，而是电性连接至扫瞄信号线Gn。也就是说，扫瞄信号线Gn可取代前述的偏压线路Bi，而以扫瞄驱动电路220输出的扫瞄信号作为控制光感应元件2321的控制信号。借此，于控制像素单元231之余，还可提供控制信号以触发侦测触控的动作。

图10为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的第一实施例。

如图10所示，光学触控显示面板200包含多个重置信号线Sn（即S1、S2、…Sn，n为正整数）、多个扫瞄信号线Gn（即G1、G2、…Gn，n为正整数）及多个光感应触控单元232。在此，图10省略示出前述像素单元231、数据驱动电路210、扫瞄驱动电路220与位置侦测电路240等。

合并参照图7、图9及图10，光感应触控单元232以第一方向与垂直于第一方向的第二方向矩阵排列。各光感应触控单元232包含光感应元件2321、信号读取元件2323及储存电容Cs2。于此，光感应元件2321与信号读取元件2323分别以一薄膜晶体管为例。

光感应元件2321用以感应光源而产生感应信号，并包含控制端2321c（即薄膜晶体管的栅极）、输入端2321i（即薄膜晶体管的源极）及输出端2321o（即薄膜晶体管的漏极）。信号读取元件2323也包含控制端2323c（即薄膜晶体管的栅极）、输入端2323i（即薄膜晶体管的源极）及输出端2323o（即薄膜晶体管的漏极）。储存电容Cs2、光感应元件2321及信号读取元件2323的作用已于前述，于此不再重复赘述。

于此要说明的是，于第一方向上的各光感应元件2321的控制端2321c电性连接至不同的扫瞄信号线Gn（如Gn、Gn+1、Gn+2等），用以分别接收控制信号。于该第二方向上的光感应元件2321的控制端2321c电性连接至同一扫瞄信号线Gn，以接收同一控制信号。于第二方向上的光感应元件2321区分为多个群组。各群组的该些光感应元件2321的输入端2321i电性连接至不同的重置信号线（如Sn、Wn等），以使各群组分别接收重置信号。

如图10所示，于第二方向上的光感应元件2321区分为两个群组GP1、GP2。群组GP1的光感应元件2321的输入端2321i电性连接至重置信号线Sn+1。群组GP2的光感应元件2321的输入端2321i电性连接至重置信号线Wn+1。借此，同一重置信号线Sn上的光感应元件2321相较于未区分群组连接至不同重置信号线Sn者减少了负载电容，可减缓电容和电阻的延迟效应，改善光学触控显示面板200上各触控位置的感应灵敏度不一致的问题，而提高触控面板上触控感应的均匀性。

如图10所示，在一些实施例中，于第二方向上各群组GP1、GP2中的光感应元件2321彼此交错排列。

图11A为根据本发明一实施例的重置信号线Sn的头端及尾端的重置信号示意图。图11B为根据本发明一实施例的重置信号线Sn的头端的储存电容Cs2的充电示意图。图11C为根据本发明一实施例的重置信号线Sn的尾端的储存电容Cs2的充电示意图。

合并参阅图10、图11A及图11B。如图11A所示，曲线A’为于重置信号线Sn的头端（即重置信号输入端，也就是说，靠近重置驱动电路250的一端）所量测到的重置信号波形，曲线B’为于重置信号线Sn的尾端（即远离重置驱动电路250的一端）所量测到的重置信号波形，相较于图6A，同样在0.02毫秒（ms）处，可见通过减少负载电容，尾端的重置信号（曲线B’）由原约19伏特（曲线B）提高至约23伏特。重置信号线Sn的头端的电压则均维持为29伏特（曲线A、曲线A’）。

如图11B所示，曲线C’为于重置信号线Sn的头端的储存电容Cs2经重置后电压变化波形；如图11C所示，曲线D’为于重置信号线Sn的尾端的储存电容Cs2经重置后电压变化波形。可以看到，同样于0.02毫秒（ms）处，重置信号线Sn的尾端的储存电容Cs2经重置后电压由约10伏特（如图6C所示的曲线D）提高至约13伏特（如图11C所示的曲线D’）。头端的储存电容Cs2经重置后电压则仍维持在约18伏特（如图6B所示的曲线C及如图11B所示的曲线C’）。

在一些实施例中，连接不同的群组GP1、GP2的重置信号线Sn、Wn可传送相同的重置信号。

在一些实施例中，连接不同的群组GP1、GP2的重置信号线Sn、Wn传送不同的重置信号。也就是说，各群组（GP1或GP2）中的光感应元件2321接收的重置信号与其它群组（GP2或GP1）中的光感应元件2321接收的重置信号实质不同。例如，各群组GP1、GP2接收的重置信号的电压大小（amplitude）或工作周期（Duty cycle）不同。借此，不同群组GP1、GP2中的储存电容Cs2将被重置至不同电压准位，以分别提供不同的操作范围。

图12为根据本发明一实施例的以不同重置信号提供不同操作范围的示意图。图12显示了群组GP1、GP2中的储存电容Cs2，在不同重置信号Sn下所对应的读取信号与暗态电压V1的电压差值RO的曲线图。其中，曲线CV1为对应图10所示的群组GP1中的储存电容Cs2的电压差值RO，曲线CV2为对应图10所示的群组GP2中的储存电容Cs2的电压差值RO。

如图12所示，在特定阀值下，由于群组GP1、GP2分别接收不同电压大小的重置信号，因此群组GP1、GP2中的储存电容Cs2可分别涵盖不同的操作区间A1、A2。操作区间A1、A2彼此重叠，而可提高了光学触控显示面板200的触控感应灵敏度和可应用的范围。

图13为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的第二示范例。

如图13所示，本示范例的光感应元件2321于第二方向上区分为三个群组GP1、GP2及GP3。群组GP1的光感应元件2321的输入端2321i电性连接至重置信号线Sn+1。群组GP2的光感应元件2321的输入端2321i电性连接至重置信号线Wn+1。群组G3的光感应元件2321的输入端2321i电性连接至重置信号线Qn+1。借由增加群组数量，可较第一示范例更减少重置信号线（Sn、Wn或Qn）上的负载电容。

图14为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的第三示范例。

如图14所示，与图10大致相同，差异在于各群组中的光感应元件2321与其它群组中的光感应元件2321不同。在此，各群组所接收的重置信号Sn可为相同。举例来说，群组GP1的光感应元件2321与群组GP2的光感应元件2321实质为不同的晶体管元件，例如其晶体管特性（如通道宽长比、载子迁移率等）不同或包含不同数量的晶体管。在本示范例中以群组GP1的光感应元件2321与群组GP2的光感应元件2321包含不同数量的晶体管为例，使群组GP1以及群组GP2操作于不同栅极源极电压Vgs，因此储存电容Cs2可以不同放电效率进行放电，以产生如前述不同的操作区间A1、A2。

并且，由于群组GP1的光感应元件2321与群组GP2的光感应元件2321为不同的晶体管元件，其所产生的感应信号也不相同。也就是说，各群组（GP1或GP2）中的光感应元件2321输出的感应信号与其它群组（GP2或GP1）中的光感应元件2321输出的感应信号实质不同。

图15为根据本发明一实施例的以不同重置信号及控制信号（即不同栅极源极电压Vgs）提供不同操作范围的示意图。其中，曲线CV3为对应图14所示的群组GP1中的储存电容Cs2的电压差值RO，曲线CV4为对应图14所示的群组GP2中的储存电容Cs2的电压差值RO。

在一些实施例中，非但群组GP1中的光感应元件2321与GP2中的光感应元件2321不同，群组GP1中的光感应元件2321接收的重置信号与群组GP2中的光感应元件2321接收的重置信号也可不同，使得两个群组GP1、GP2的光感应元件2321在特定阀值下可具有彼此独立的操作区间A3、A4，如图15所示。借此，光学触控显示面板200可同时侦测到两种触控方式。例如，操作区间A3可适用于光笔触控模式，操作区间A4可适用于手指触控模式。

图16为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的第四示范例。

如图16所示，与图10的差异除了图10所示的光感应元件2321与图16所示的不同光感应元件2321之外，其差异在于本示范例中是将第一方向上的光感应元件2321区分为不同群组（如群组GP1及群组GP2）。且群组GP1中的光感应元件2321与群组GP2中的光感应元件2321可彼此交错排列。群组GP1的光感应元件2321的控制端2321c所接收的控制信号可与群组GP2的光感应元件2321的控制端2321c所接收的控制信号不同，或者，群组GP1的光感应元件2321的输入端2321i所接收的重置信号可与群组GP2的光感应元件2321的输入端2321i所接收的重置信号不同。借此，也可实现前述提高光学触控显示面板200的触控感应灵敏度的效果。

图17A为根据本发明一实施例的光学触控显示面板200的第五示范例。图17B为图17A所示的扫瞄信号线Gn、Gn+1及重置信号线Sn+1、Wn+1的时序图。图18为根据本发明的第五示范例的部分剖面示意图。

本示范例与前述第一示范例大致相同，图17A示意于第二方向上的光感应元件2321、2321’也如同第一示范例区分为两个群组（分别对应前述的群组GP1、GP2）。群组GP1的光感应元件2321的输入端2321i电性连接重置信号线Sn+1。群组GP2的光感应元件2321’的输入端2321i电性连接重置信号线Wn+1。如前所述，重置信号线Sn+1与Wn+1可传送相同或不相同的重置信号。以下说明本示范例与前述第一示范例的差异。

合并参照图17A及图18，各光感应元件2321、2321’还包含光感应晶体管元件2321a及充电晶体管元件2321b。光感应晶体管元件2321a可以至少一薄膜晶体管实现。充电晶体管元件2321b也可以至少一薄膜晶体管实现。充电晶体管元件2321b受一遮蔽元件260遮蔽，以避免接受光源的照射。光感应晶体管元件2321a用以感应光源而产生感应信号。

如图18所示，光学触控显示面板200包含遮蔽元件260，设置于光感应元件2321、2321’中的充电晶体管元件2321b上，并用以屏蔽外界光源的影响。也就是说，遮蔽元件260用以遮蔽充电晶体管元件2321b，以避免充电晶体管元件2321b接受光源照射而产生感应信号。相似的，信号读取元件2323也受遮蔽元件260遮蔽。因此，光感应触控单元232中，仅有光感应晶体管元件2321a可接受光源照射而产生感应信号，而于重置时间内，除光感应晶体管元件2321a之外，还有充电晶体管元件2321b可对储存电容Cs2充电。于此，遮蔽元件260可为黑矩阵（Black Matrix）或彩色滤光片。

如图18所示，光学触控显示面板200还包含彩色滤光片270，对应前述像素单元231设置。由于液晶显示面板的结构与运作原理，如彩色滤光片270、基板280、配向膜、液晶、偏光板、背光模块等，为本领域的技术人员所熟知，故于此不再赘述。

在一些实施例中，如第一示范例至第四示范例的光学触控显示面板200也可包含遮蔽元件260，用以遮蔽信号读取元件2323，而不遮蔽光感应元件2321。

再参照图17A，光感应晶体管元件2321a与充电晶体管元件2321b各自具有输入端（于此为源极）、输出端（于此为漏极）及控制端（于此为栅极）。光感应晶体管元件2321a的输出端与充电晶体管元件2321b的输出端彼此电性连接，并电性连接至储存电容Cs2。

光感应晶体管元件2321a根据扫瞄信号线Gn+1传送的控制信号产生第一充电信号。第一充电信号与重置信号线Sn+1传送的重置信号对应。充电晶体管元件2321b根据扫瞄信号线Gn+1传送的控制信号产生第二充电信号。第二充电信号与重置信号线Wn+1传送的重置信号对应。光感应晶体管元件2321a与充电晶体管元件2321b电性连接至输出端2321o，以输出第一充电信号及第二充电信号至储存电容Cs2。

合并参照图17A及图17B。首先，扫瞄信号线Gn提供一脉波予信号读取元件2323的控制端2323c，使输入端2323i与输出端2323o之间导通，以经由读取信号线（Rj或Rj+1等）传送读取信号至位置侦测电路240，借以供位置侦测电路240判定触控位置。

接着，扫瞄信号线Gn+1再提供一脉波予光感应元件2321、2321’的控制端2321c，使得光感应元件2321、2321’的输入端2321i与其输出端2321o之间导通，即光感应晶体管元件2321a的源极与漏极之间导通、充电晶体管元件2321b的源极与漏极之间导通。同时，重置信号线Sn+1、Wn+1也分别提供一脉波予光感应晶体管元件2321a的输入端及充电晶体管元件2321b的输入端。借此，储存电容Cs2可接受光感应晶体管元件2321a与充电晶体管元件2321b所提供的充电信号而进行充电，以重置储存电容Cs2的电压。而于侦测触控事件时，仅光感应晶体管元件2321a可接收外部光源，因此储存电容Cs2的重置电压准位可较第一示范例的储存电容Cs2的重置电压准位更高。

在一些实施例中，光感应元件2321的光感应晶体管元件2321a与光感应元件2321’的光感应晶体管元件2321a可为不同的晶体管元件，如其晶体管特性（如通道宽长比、载子迁移率等）不同或包含不同数量的晶体管。相似的，光感应元件2321的充电晶体管元件2321b与光感应元件2321’的充电晶体管元件2321b可为不同的晶体管元件，如其晶体管特性（如通道宽长比、载子迁移率等）不同或包含不同数量的晶体管。

图19为根据本发明的第五示范例的变化例。如图19所示，前述的光感应晶体管元件2321a由薄膜晶体管M1、M2串接而成，前述的充电晶体管元件2321b则由薄膜晶体管M3实现。薄膜晶体管M3的漏极与薄膜晶体管M1的漏极电性连接，薄膜晶体管M3的源极与薄膜晶体管M1的源极电性连接。借此，光感应晶体管元件2321a与充电晶体管元件2321b也可同时给予储存电容Cs2充电信号。

在一些实施例中，薄膜晶体管M3的漏极可改为连接至薄膜晶体管M2的漏极，薄膜晶体管M3的源极可改为连接至M2的源极。借此，光感应晶体管元件2321a与充电晶体管元件2321b同样可同时给予储存电容Cs2充电信号。

在一些实施例中，不论光感应元件2321、2321’是否包含充电晶体管元件2321b，其光感应晶体管元件2321a接收遮蔽元件260遮蔽部分感光区域，使得光感应晶体管元件2321a具有一照光面积及较照光面积小的感光面积。虽然光感应晶体管元件2324产生的充电信号不变，借由缩小照光区域，使得感应信号减小，仍可达到如前述光感应元件2321、2321’包含光感应晶体管元件2321a及充电晶体管元件2321b（感应信号不变，充电信号增加）的效果（即提高储存电容Cs2的重置电压准位）。

于此，第五示范例及其变化例虽是以第一示范例中的光感应元件2321、2321’进一步说明其内部元件，然而本发明所属技术领域的具有通常技术的人员均可理解，前述光感应晶体管元件2321a及充电晶体管元件2321b均可适用于前述各实施例。

综上所述，根据本发明的光学触控显示面板，可有效降低重置信号线的头端与尾端之间信号的差异，而提高触控面板上触控感应的均匀性，并可提高储存电容Cs2重置后的电压位准，进而增加暗态电压与亮态电压的电压差ΔV，有效减少侦测触控事件时发生误判的机率。

虽然本发明以前述的实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉相关技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的变更与修饰，因此本发明的权利要求保护范围须视本说明书所附的权利要求书所界定为准。

Claims (9)

1.一种光学触控显示面板，其特征在于，包含：

多个重置信号线；

多个扫瞄信号线；及

多个光感应触控单元，以一第一方向与垂直于该第一方向的一第二方向矩阵排列，各该光感应触控单元包含：

一光感应元件，用以感应一光源而产生一感应信号，包含：

一控制端，于该第一方向上的该些光感应元件的该控制端电性连接至不同的该扫瞄信号线，用以分别接收一控制信号；

一输入端，于该第二方向上的该些光感应元件区分为多个群组，其中各该群组的该些光感应元件的该输入端电性连接至不同的该重置信号线，以使各该群组分别接收一重置信号；及

一输出端，用以输出该感应信号，并根据该控制信号而输出对应该重置信号的一充电信号；及

一储存电容，电性连接该光感应元件的该输出端，用以储存该感应信号，并接收该充电信号，以对应该充电信号充电而重置该储存电容的电压。

2.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，各该群组中的该些光感应元件接收的该重置信号与其它该群组中的该些光感应元件接收的该重置信号实质不同。

3.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，各该群组中的该些光感应元件与其它该群组中的该些光感应元件不同。

4.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，各该群组中的该些光感应元件输出的该感应信号与其它该群组中的该些光感应元件输出的该感应信号实质不同。

5.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，于该第二方向上的该些光感应元件的该控制端电性连接至同一该扫瞄信号线，以接收同一该控制信号。

6.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，于该第二方向上各该群组中的该些光感应元件彼此交错排列。

7.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，各该光感应元件还包含一充电晶体管元件及一光感应晶体管元件，该充电晶体管元件受一遮蔽元件遮蔽，以避免接受该光源的照射，该光感应晶体管元件用以感应该光源而产生该感应信号。

8.根据权利要求7所述的光学触控显示面板，其特征在于，该光感应晶体管元件根据该控制信号产生一第一充电信号，该充电晶体管元件根据该控制信号产生一第二充电信号，该光感应晶体管元件与该充电晶体管元件电性连接至该输出端，以输出该第一充电信号及该第二充电信号至该储存电容。

9.根据权利要求1所述的光学触控显示面板，其特征在于，各该光感应触控单元还包含：一信号读取元件，电性连接该储存电容，用以读取该储存电容的电压，而产生一读取信号；

该光学触控显示面板还包含：一位置侦测电路，电性连接该些光感应触控单元的该信号读取元件，以根据各该光感应触控单元输出的该读取信号侦测该光学触控显示面板上的一触碰点。

Images