CN103294294B - 触摸感应器、内嵌式触摸液晶显示面板、液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

一种触摸感应器、内嵌式触摸液晶显示面板、液晶显示器,其中触摸感应器包括多条驱动电极和与所述多条驱动电极交叉的多条感应电极,所述驱动电极和感应电极之间形成互电容;在所述矩阵结构中,除所述驱动电极和感应电极外的剩余区域还设置有多个虚拟电极,且所述虚拟电极、所述驱动电极和所述感应电极位于同一层中。本技术方案提供的带有内嵌式触摸屏的液晶显示面板的透光性更好,屏幕亮度更高;降低触摸感应器和液晶面板中除驱动电极和感应电极之外的其他电极间的寄生电容的同时,保证足够大的互电容以使触摸感应信号易于检测,还消除了液晶显示面板因手指触碰产生的静电影响。

Description

触摸感应器、内嵌式触摸液晶显示面板、液晶显示器
技术领域
本发明涉及触摸液晶显示器技术领域,特别涉及触摸感应器、内嵌式触摸液晶显示面板、液晶显示器。
背景技术
现如今,触摸屏越来越多地应用于各种电子产品中,例如,手机、平板电脑、音乐播放器等。触摸屏作为一种用户交互操作的界面,有电阻式、电容式、表面声波式、红外式等等。在触摸屏技术中,电容式触摸屏相比电阻式触摸屏具有寿命长,透光率高,可以支持多点触摸等优点,而互电容触摸感应是电容式触摸屏中一种新兴的技术,它对噪声和对地寄生电容有很好的抑制作用,并且可以实现多点触摸,因此已经成为各电容式触摸屏芯片厂商主攻的方向。
如图1所示的是现有的内嵌式互电容触摸屏的液晶显示面板的剖面结构示意图。请参考图1,所述液晶显示面板包括:相对设置的阵列基板11和彩膜基板13,其中所述阵列基板11包括薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor,TFT)阵列和像素电极阵列;位于所述阵列基板11和所述彩膜基板13之间的液晶层12;形成于所述彩膜基板13上的触摸感应电极结构14,其中所述触摸感应电极结构14包括由多条驱动电极和多条感应电极交叉形成的矩阵结构,所述驱动电极和感应电极之间形成互电容;形成于所述触摸感应电极结构14上的黑矩阵15。另外,针对不同类型的液晶显示面板在结构上有些不同,例如对于平面方向转换(In-Plane-Switching,IPS)型液晶面板或者边缘场开关(FFS,Fringe FieldSwitching)型液晶面板,公共电极位于所述TFT阵列和像素电极阵列层11内;而对于扭曲向列(Twisted Nematic,TN)型液晶面板或者垂直对准(Vertical Aligment,VA)型液晶面板,公共电极则是所述彩膜基板13的一部分。在实际应用中,通常在TFT阵列和像素电极阵列11和黑矩阵15的外侧还分别形成有玻璃基板(图1中未示出)。现有的内嵌式互电容触摸屏中,由于为了减小驱动电极和感应电极与液晶面板中其他电极间的寄生电容,尽量减小驱动电极和感应电极的面积,因此在触摸感应电极结构14中的驱动电极和感应电极之外都是空白区域,由于空白区域内没有电极,从而导致液晶显示面板的透光率分布不均匀,影响显示效果。
另外,由于内嵌式互电容触摸屏中的驱动电极和感应电极与液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)的除驱动电极和感应电极之外的其他电极距离很近,例如像素电极、公共电极等,从而在驱动电极与所述其他电极(以公共电极为例)之间以及感应电极与所述其他电极(以公共电极为例)之间形成寄生电容。如图2所示的是内嵌式互电容触摸屏的等效电路示意图。请参考图2,等效电路包括信号源141、驱动电极电阻142、驱动电极与感应电极之间的互电容143、感应电极电阻144、检测电路145。驱动电极和公共电极间形成寄生电容Cd,感应电极和公共电极间形成寄生电容Cs,这将在液晶显示面板中引入噪声,主要包括两方面,一方面是驱动线输入的信号电流部分被Cd分流,另一部分通过Cs耦合到信号接收端,Cd和Cs的电容值受到液晶层中液晶分子翻转的影响不断变化,使得耦合信号也不断变化,形成噪声;另一方面,公共电极通常为氧化铟锡(ITO)材料,其电阻较大,公共电极上存在固有噪声通过Cs直接耦合到信号接收端。噪声的引入影响了触摸屏感应信号的检测,也就是液晶显示面板无法准确地对检测使用者的手指触摸,进而无法及时地对手指触摸响应反馈。
更多关于触摸液晶显示屏的技术方案可以参考公开号为CN 102455831A、发明名称为“触摸屏、触摸液晶显示器”的中国专利申请文件。
发明内容
本发明解决的问题是使得带有内嵌式互电容触摸屏的液晶显示面板的透光性更好,屏幕亮度更高;降低触摸感应器和阵列基板间的寄生电容的同时,保证足够大的互电容以使触摸感应信号易于检测,还消除了液晶显示面板因手指触碰产生的静电影响。
为解决上述问题,本发明实施例提供了一种触摸感应器,包括多条驱动电极和与所述多条驱动电极交叉的多条感应电极,所述驱动电极和感应电极之间形成互电容;其特征在于,在所述矩阵结构中,除所述驱动电极和感应电极外的剩余区域还设置有多个虚拟电极,且所述虚拟电极、所述驱动电极和所述感应电极位于同一层中。
可选地,所述虚拟电极接地或者接固定电平。
可选地,所述驱动电极呈第一图形结构,所述感应电极呈第二图形结构;且所述第一图形结构的形状与所述第二图形结构的形状相匹配。
可选地,所述第一图形结构与所述第二图形结构为相匹配的枝杈状。
可选地,所述驱动电极和/或所述感应电极的枝杈部分的宽度大于0.2毫米。
可选地,在所述矩阵结构中,所述感应电极的面积小于所述驱动电极的面积。
可选地,所述虚拟电极被多条驱动电极所包围。
可选地,每一条所述感应电极被所述多条驱动电极分割成多段,所述触摸感应器还包括第一跨桥和一绝缘层,同一条感应电极的多段通过所述第一跨桥电连接,所述第一跨桥和所述驱动电极通过所述绝缘层绝缘。
可选地,每一条所述驱动电极被所述多条感应电极分割成多段,所述触摸感应器还包括第一跨桥和一绝缘层,同一条驱动电极的多段通过所述第一跨桥电连接,所述第一跨桥和所述感应电极通过所述绝缘层绝缘。
可选地,所述触摸感应器还包括第二跨桥,相邻的所述虚拟电极之间通过所述第二跨桥电连接,所述第二跨桥和所述驱动电极之间通过所述绝缘层绝缘。
可选地,所述触摸感应器还包括第二跨桥,相邻的所述虚拟电极之间通过所述第二跨桥电连接,所述第二跨桥和所述感应电极之间通过所述绝缘层绝缘。
可选地,所述绝缘层位于所述驱动电极和感应电极所在层与彩膜层之间。
可选地,所述绝缘层位于所述驱动电极和感应电极所在层与黑矩阵之间。
可选地,所述固定电平大于等于-20V且小于等于+20V。
可选地,所述驱动电极和/或感应电极的材料采用氧化铟锡或氧化铟锌。
可选地,所述虚拟电极的材料采用氧化铟锡或氧化铟锌。
本发明实施例还提供了一种内嵌式触摸液晶显示面板,包括相对设置的第一基板和阵列基板以及设置于第一基板和阵列基板之间的液晶层;所述第一基板包括第一透明基板、黑矩阵、如权利要求1-11任一项所述的触摸感应器、彩膜层。
可选地,驱动电极、感应电极和虚拟电极均包括金属网格和透明导电层的复合结构,所述金属网格被黑矩阵遮挡。
可选地,所述黑矩阵、所述的触摸感应器、彩膜层依次设置于所述第一透明基板面向所述液晶层的表面上。
可选地,所述第一基板还包括位于所述彩膜层面向所述液晶层的表面上的公共电极层。
本发明实施例还提供了一种液晶显示器,包括上述内嵌式触摸液晶显示面板。
与现有技术相比,本发明技术方案具有以下有益效果:
由于在触摸感应器中除驱动电极和感应电极外的剩余区域设置多个虚拟电极,从而填补了现有的空白区域,使得液晶显示面板的透光率分布均匀,显示效果更好,并且多个虚拟电极与驱动电极和感应电极位于同一层中,因此使得整个液晶面板的透光性好、屏幕亮度高。
进一步地,对于设置的虚拟电极采用接地或者接固定电平的方式,可以消除手指触摸引起的静电影响,有效地避免了虚拟电极因受到静电感应后改变液晶层内液晶分子的翻转状态。
进一步地,为了保证触摸感应器的互电容足够大的基础上减小寄生电容,在具体实施例中,将驱动电极和感应电极设置成形状相匹配的图形结构,优选地将驱动电极和感应电极设置成形状相匹配的枝杈状,这样在减小驱动电极和感应电极的面积以抑制寄生电容的同时,由于枝杈状结构的特点,能够增大驱动电极和感应电极在相交处的边缘长度从而补偿了由于面积减小所引起的互电容的减小,使得触摸感应信号易于检测。
附图说明
图1是现有的内嵌式互电容触摸屏的液晶显示面板的剖面结构示意图;
图2是内嵌式互电容触摸屏的等效电路示意图;
图3A是一种触摸感应器中驱动电极的图形结构示意图;
图3B是一种触摸感应器中感应电极的图形结构示意图;
图3C是一种包括驱动电极和感应电极的触摸感应器的俯视图;
图3D是另一种包括驱动电极和感应电极的触摸感应器的俯视图;
图4是本发明的一种触摸感应器的具体实施例的局部结构示意图;
图4A所示的是图4所示的触摸感应器的局部结构中沿a-a方向的剖面示意图;
图4B所示的是图4所示的触摸感应器的局部结构中沿b-b方向的剖面示意图;
图5是本发明的一种内嵌式触摸液晶显示面板的具体实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术的问题,发明人经过研究,提供了一种触摸感应器、内嵌式触摸液晶显示面板、液晶显示器。本技术方案使得带有内嵌式互电容触摸屏的液晶显示面板的透光性更好,屏幕亮度更高;降低触摸感应器和液晶面板中除驱动电极和感应电极之外的其他电极间的寄生电容的同时,保证足够大的互电容以使触摸感应信号易于检测,还消除了液晶显示面板因手指触碰产生的静电影响。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
如图3A所示的是触摸感应器中驱动电极的图形结构示意图。请参考图3A,包括多条平行的驱动电极21’,所述驱动电极21’的图形结构呈菱形。如图3B所示的是触摸感应器中感应电极的图形结构示意图。请参考图3B,包括多条平行的感应电极22’,所述感应电极22’的图形结构呈菱形。需要说明的是,在实际应用中,驱动电极和感应电极的图形结构也可以是其他常见的图形,例如矩形、条状型等,并且驱动电极和感应电极的图形结构还可以分别为不同的图形,例如,驱动电极的图形结构呈矩形、而感应电极的图形结构呈条状型。
在本发明实施例中,由于多条驱动电极和多条感应电极相交叉,且驱动电极和感应电极位于同一层,因此,在所述触摸感应器中,每条驱动电极(或者感应电极)会被多条感应电极(或者驱动电极)分割成多段。如图3C所示的是驱动电极21’被多条感应电极22’分割成多段的情况,在这种情况下,同一条驱动电极的多段需要通过跨桥(如图3C中粗线段25’所示)相互电连接,而感应电极22’仍为完好的一整条。如图3D所示的是感应电极22’被多条驱动电极21’分割成多段的情况,在这种情况下,同一条感应电极的多段也需要通过跨桥(如图3D中粗线段25’所示)相互电连接,而驱动电极21’仍为完好的一整条。
在图3C和图3D所示的两种包括驱动电极和感应电极的触摸感应器中,多条驱动电极21’和多条感应电极22’之间形成互电容,而在所述驱动电极21’和感应电极22’所在层内,除所述多条驱动电极21’和多条感应电极22’占据的区域外为空白区域,在本发明实施例中,在所述空白区域23’内设置虚拟电极,在平行于驱动电极或者优选地平行于感应电极22’的方向上,相邻的虚拟电极间通过跨桥(如图3C和图3D中细线段24’所示)电连接。优选地,所述虚拟电极23’填满所述空白区域,这样可以弥补现有触摸感应器中的空白区域因没有电极而形成的透光率与驱动电极和感应电极所在区域的透光率之间差异,使得透光率均匀分布,从而使得最终制成的液晶显示器的屏幕显示均匀。
下面以一个具体实施例描述本发明提供的触摸感应器。
如图4所示的是本发明的一种触摸感应器的具体实施例的局部结构示意图。本实施例中,驱动电极21和感应电极22分别具有互匹配的第一图形结构和第二图形结构。优选地如图4所示,所述第一图形结构与所述第二图形结构为相匹配的枝杈状,如每条所述驱动电极21呈现的第一图形结构为枝杈状,每条所述感应电极22呈现的第二图形结构为枝杈状,且两种枝杈状的枝杈部分(如图4中标识宽度d的部分)可以镶嵌,也就是所说的相匹配的枝杈状。
请参考图4,所述触摸感应器包括多条驱动电极21、与所述多条驱动电极21交叉的多条感应电极22,在本实施例中,每条感应电极22被所述驱动电极21分割的多段都通过跨桥相连接,具体地,每一条感应电极22被多条驱动电极21分割成多段时,所述触摸感应器还包括第一跨桥25,同一条感应电极22的多段通过所述第一跨桥25电连接,同时还需要在所述驱动电极或感应电极所在层上设置一绝缘层,以保证第一跨桥25与驱动电极21之间绝缘。具体地,结合参考图4A所示的是图4所示的触摸感应器的局部结构中沿a-a方向的剖面示意图。如图4A所示,感应电极22被驱动电极21分割成两段,两段感应电极之间通过第一跨桥25电连接,进一步地,在所述驱动电极21或感应电极22所在层上设置有一层绝缘层26,该绝缘层26以保证所述第一跨桥25与驱动电极21之间绝缘。
由于在本实施例中,所述驱动电极21和所述感应电极22的位置可以互换,即如图4中的驱动电极21所在的位置可以设置为感应电极22,而感应电极22所在的位置也可以设置为驱动电极21。因此,当每一条驱动电极21被所条感应电极22分割成多段时,同一条驱动电极21的多段通过所述第一跨桥25电连接,同样也需要在所述驱动电极或感应电极所在层上设置一绝缘层以保证所述第一跨桥25与感应电极22之间绝缘。可以看出,实际上所述第一跨桥25的位置在多条驱动电极21和多条感应电极22的交叉处。在实际应用中,并不限于通过跨桥分别连接多段驱动电极或多段感应电极,本领域技术人员还可以利用其他的电连接方式,在此不再赘述。
与现有技术不同的是,如图4所示,在触摸感应器中除驱动电极21和感应电极22之外的剩余区域内还设置有多个虚拟电极23。在本实施例中,多条驱动电极21和多条感应电极22位于同一层内,所述剩余区域是指,在所述层中除被多条驱动电极21和多条感应电极22占据的区域以外的所有空白区域。在本实施例中,如图4所示,所述剩余区域是包括多个由在水平方向上相邻两条驱动电极21所包围的子空白区域,例如图示中的虚拟电极23所占区域,可以理解,在整个驱动电极和感应电极所在层内具有多个这样的子空白区域。在其他实施例中,由于驱动电极和感应电极的位置可以互换,即如图4中的驱动电极21所在的位置可以设置为感应电极,而感应电极22所在的位置也可以设置为驱动电极。相应地,所述剩余区域就是包括多个由水平方向上相邻两条感应电极所包围的子空白区域。通过在所述剩余区域内设置多个虚拟电极,可以弥补现有触摸感应器中由于在除驱动电极和感应电极外的剩余区域内因没有电极而形成的透光率与驱动电极和感应电极所在区域的透光率之间的差异,使得透光率均匀分布,从而使得最终制成的液晶显示器的屏幕显示均匀。进一步地,在本实施例中,由于所述虚拟电极23与所述驱动电极21、所述感应电极22位于同一层内,这样就不需要为了设置虚拟电极而在触摸感应器内额外增加附加层,避免了因增加附加层带来的透光率降低的问题,从而使得制成的液晶显示面板的透光性更好,屏幕亮度高。
由于在触摸感应器中设置了虚拟电极23,发明人发现当所述虚拟电极23受到手指触摸引起的静电感应后会改变液晶层内液晶分子的翻转状态,影响显示效果。因此,在另一实施例中,对所述虚拟电极23采取接地或者接固定电平的方式来消除静电影响。优选地,所述固定电平的范围是大于等于-20V且小于等于+20V。
在本实施例中,如图4所示,所述触摸感应器还包括第二跨桥24,优选地,在沿感应电极22的方向上,相邻的虚拟电极23之间通过所述第二跨桥24电连接,且所述第二跨桥24和所述驱动电极21之间通过前述绝缘层绝缘。具体地,结合参考图4B所示的是图4所示的触摸感应器的局部结构中沿b-b方向的剖面示意图。如图4B所示,相邻的虚拟电极23之间在沿感应电极方向上通过第二跨桥24电连接,且所述第二跨桥24和所述驱动电极21之前通过所述绝缘层26绝缘。需要说明的是,在实际工艺中,也可以在所述驱动电极21和所述感应电极22所在层上形成统一的一层绝缘层,然后再在所述绝缘层上将需要电连接的感应电极或驱动电极处打过孔,并通过所述过孔形成电连接感应电极或者驱动电极的第一跨桥、以及将相邻的虚拟电极通过同样的方法优选地在沿感应电极的方向通过第二跨桥电连接,且优选地所述第一跨桥和第二跨桥也位于同一层,这样在工艺制作过程中可以减少工艺步骤,提高制造效率。
作为本实施例的一个变形,也可以在沿驱动电极21的方向上,相邻的虚拟电极23之间通过所述第二跨桥24电连接,且所述第二跨桥24和所述驱动电极21以及感应电极22之间通过前述绝缘层绝缘。由于在本实施例中,图4中所述驱动电极21和所述感应电极22的位置可以互换,也就是在如图4所示的驱动电极21的位置上设置感应电极,而在感应电极22的位置上设置驱动电极,虚拟电极23的位置不变,但在这种情况下,所述虚拟电极23是被感应电极所包围,在沿驱动电极或者优选地在沿感应电极的方向上,相邻的虚拟电极23之间通过所述第二跨桥24电连接,且所述第二跨桥24和感应电极,或者感应电极和驱动电极之间通过前述绝缘层绝缘。
其中,所述绝缘层可以位于所述驱动电极和感应电极所在层与常规液晶显示面板结构中的彩膜层(图4中未示出)之间,也可以位于所述驱动电极和感应电极所在层与黑矩阵(图4中未示出)之间。在实际应用中,并不限于通过跨桥来连接虚拟电极,本领域技术人员还可以利用其他的电连接方式,例如通过电路连接等,由于在本发明实施例中,相邻的虚拟电极之间只需要电导通即可,具体采用何种电路连接并不影响本发明的实质,在此不再赘述。通过所述第二跨桥24可以在驱动电极或感应电极与公共电极(图4中未示出)间起到屏蔽作用,切断驱动电极、公共电极和感应电极间的寄生回路,减弱液晶层内液晶分子的翻转造成的寄生回路电流变化产生的噪声。
本领域技术人员理解,相交叉的驱动电极21和感应电极22之间形成互电容,所述互电容的大小与驱动电极和感应电极的面积大小成正比,也与驱动电极与感应电极相交处的边缘长度成正比。根据现有技术的问题,由于驱动电极和感应电极的面积越大引起的寄生电容越大,通过减小驱动电极和感应电极的面积可以抑制寄生电容的影响,但这在一定程度上也减弱了互电容,不易于检测触摸信号的变化。那么,发明人考虑在减小驱动电极和感应电极的面积的同时,通过增大驱动电极与感应电极相交处的边缘长度来补偿由于面积减小所引起的互电容的减小。
因此,在本实施例中,设置所述驱动电极呈第一图形结构,设置所述感应电极呈第二图形结构,且所述第一图形结构的形状与所述第二图形结构的形状相匹配。通过两种形状相匹配的驱动电极和感应电极相互交叉来同时减小驱动电极和感应电极的面积。根据枝杈状的形状特征,可以实现在减小驱动电极和感应电极的面积的同时,增大驱动电极和感应电极相交处的边缘长度,且枝杈状的枝杈数目越多,边缘长度也越长。
进一步地,在本实施例中,为了保证触摸感应器能够接收到信号强度足够大的触摸信号,所述驱动电极的枝杈部分和所述感应电极的枝杈部分宽度都大于0.2毫米,也可以所述驱动电极的枝杈部分或者所述感应电极的枝杈部分宽度都大于0.2毫米。继续参考图4,如图中标识的宽度d即为所述驱动电极或所述感应电极的枝杈部分的宽度。而在第一跨桥25和第二跨桥24的区域,由于这些区域仅是驱动电极21和感应电极22的交叉处,并不影响触摸信号的接收强度,因此在上述跨桥区域并不要求其宽度大于0.2毫米。本领域技术人员理解,根据对触摸感应器的接收信号强度的不同要求,相应地可以对枝杈部分设置不同的宽度要求,这并不影响本发明的实质。
需要说明的是,如图4所示的所述驱动电极21的枝杈状和所述感应电极22的枝杈状仅是示意图,并非对枝杈状的形状作限定。进一步地,所述第一图形结构和所述第二图形结构也不局限于是相匹配的枝杈状,也可以是其他相匹配的形状,例如,相匹配的L形状的图形结构等,在此不再赘述。
在所述触摸感应器中,由感应电极与液晶显示面板中除驱动电极和感应电极之外的其他电极之间形成的寄生电容对触摸感应器信号影响更大,因此,在本实施例中,优选地,所述感应电极的面积小于所述驱动电极的面积,且虚拟电极被相邻两条驱动电极所包围,并在沿感应电极方向上,相邻的虚拟电极通过跨桥相连接(如图4所示)。在其他实施例中,由于所述驱动电极21和所述感应电极22的位置可以互换,而虚拟电极23的位置不变,在这种情况下,虚拟电极是被相邻两条感应电极所包围,并优选地仍在沿感应电极方向上,相邻的虚拟电极通过跨桥相连接。
在本实施例中,所述驱动电极、所述感应电极以及所述虚拟电极的材料可以采用氧化铟锡或氧化铟锌,但实际应用中并不限于此。
基于上述提供的触摸感应器,本发明实施例还提供了一种内嵌式触摸液晶显示面板,与外挂式的触摸液晶显示面板相比,能够避免增加整个显示模组的厚度和重量。如图5所示的是本发明的一种内嵌式触摸液晶显示面板的具体实施例的结构示意图。
请参考图5,所述内嵌式触摸液晶显示面板包括相对设置的第一基板31和阵列基板32以及设置于第一基板31和阵列基板32之间的液晶层33。其中,所述第一基板31沿其面向阵列基板32方向依次包括第一透明基板311、黑矩阵312、如前文所述的任意一种触摸感应器313以及彩膜层314。优选地,所述黑矩阵312、所述触摸感应器313、彩膜层314依次设置于所述第一透明基板311面向所述液晶层33的表面上。所述阵列基板32沿其面向第一基板31的方向依次包括第二透明基板321和TFT阵列和像素阵列322。在其他实施例中,所述触摸感应器313与所述彩膜层314的位置可以互换,即所述触摸感应器313可以位于所述彩膜层314与所述液晶层33之间。
上述内嵌式触摸液晶显示面板中,主要针对公共电极(图5中未示出)设置在TFT阵列和像素电极阵列322上的平面方向转换(In-Plane-Switching,IPS)型液晶面板或者边缘场开关(FFS,Fringe Field Switching)型液晶面板,而对于扭曲向列(Twisted Nematic,TN)型液晶面板或者垂直对准(Vertical Aligment,VA)型液晶面板,本发明所述内嵌式触摸液晶显示面板还包括一公共电极层。具体地,作为本发明另一实施例,所述第一基板31还包括位于所述彩膜层314面向所述液晶层33的表面上的公共电极层(图5中未示出),即公共电极层设置在彩膜层314面向液晶层33一侧的表面上,用于配合阵列基板32上的像素电极向液晶层33提供电场。
进一步地,在所述触摸感应器313中,所述驱动电极、所述感应电极和所述虚拟电极可以是同种透明导电材料,例如是氧化铟锡或者氧化铟锌;也可以是包括金属和所述透明导电材料的复合材料,所述金属呈网格状排布且所述金属网格被黑矩阵遮挡,例如,黑矩阵在垂直于所述显示面板的方向上与所述金属网格重合,使得从整体上看,所述内嵌式触摸液晶显示面板仍旧是透明的。
本发明实施例还提供了一种液晶显示器,所述液晶显示器包括本发明提供的上述任一种实施例所述内嵌式触摸液晶显示面板。
综上,本发明技术方案至少具有以下有益效果:
由于在触摸感应器中除驱动电极和感应电极外的剩余区域设置多个虚拟电极,从而填补了现有的空白区域,使得液晶显示面板的透光率分布均匀,显示效果更好,并且多个虚拟电极与驱动电极和感应电极位于同一层中,因此使得整个液晶面板的透光性好、屏幕亮度高。
进一步地,对于设置的虚拟电极采用接地或者接固定电平的方式,可以消除手指触摸引起的静电影响,有效地避免了虚拟电极因受到静电感应后改变液晶层内液晶分子的翻转状态。
进一步地,为了保证触摸感应器的互电容足够大的基础上减小寄生电容,在具体实施例中,将驱动电极和感应电极设置成形状相匹配的图形结构,优选地将驱动电极和感应电极设置成形状相匹配的枝杈状,这样在减小驱动电极和感应电极的面积以抑制寄生电容的同时,由于枝杈状结构的特点,能够增大驱动电极和感应电极在相交处的边缘长度从而补偿了由于面积减小所引起的互电容的减小,使得触摸感应信号易于检测。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (19)

1.一种触摸感应器,包括多条驱动电极和与所述多条驱动电极交叉的多条感应电极,所述驱动电极和感应电极之间形成互电容;其特征在于,在除所述驱动电极和感应电极外的剩余区域还设置有多个虚拟电极,且所述虚拟电极、所述驱动电极和所述感应电极位于同一层中,相邻的虚拟电极之间电导通,所述虚拟电极接地或者接固定电平;
其中,所述剩余区域是指,除被所述驱动电极和所述感应电极占据的区域以外的所有空白区域,所述驱动电极呈第一图形结构,所述感应电极呈第二图形结构;所述第一图形结构与所述第二图形结构为相匹配的枝杈状。
2.根据权利要求1所述的触摸感应器,其特征在于,所述驱动电极和/或所述感应电极的枝杈部分的宽度大于0.2毫米。
3.根据权利要求1所述的触摸感应器,其特征在于,所述感应电极的面积小于所述驱动电极的面积。
4.根据权利要求1所述的触摸感应 器,其特征在于,所述虚拟电极被多条驱动电极所包围。
5.根据权利要求4所述的触摸感应器,其特征在于,每一条所述感应电极被所述多条驱动电极分割成多段,所述触摸感应器还包括第一跨桥和一绝缘层,同一条感应电极的多段通过所述第一跨桥电连接,所述第一跨桥和所述驱动电极通过所述绝缘层绝缘。
6.根据权利要求4所述的触摸感应器,其特征在于,每一条所述驱动电极被所述多条感应电极分割成多段,所述触摸感应器还包括第一跨桥和一绝缘层,同一条驱动电极的多段通过所述第一跨桥电连接,所述第一跨桥和所述感应电极通过所述绝缘层绝缘。
7.根据权利要求5所述的触摸感应器,其特征在于,所述触摸感应器还包括第二跨桥,相邻的所述虚拟电极之间通过所述第二跨桥电连接,所述第二跨桥和所述驱动电极之间通过所述绝缘层绝缘。
8.根据权利要求6所述的触摸感应器,其特征在于,所述触摸感应器还包括第二跨桥,相邻的所述虚拟电极之间通过所述第二跨桥电连接,所述第二跨桥和所述感应电极之间通过所述绝缘层绝缘。
9.根据权利要求5-8中任意一项权利要求所述的触摸感应器,其特征在于,所述绝缘层位于所述驱动电极和感应电极所在层与彩膜层之间。
10.根据权利要求5-8中任意一项权利要求所述的触摸感应器,其特征在于,所述绝缘层位于所述驱动电极和感应电极所在层与黑矩阵之间。
11.根据权利要求1所述的触摸感应器,其特征在于,所述固定电平大于等于-20V且小于等于+20V。
12.根据权利要求1所述的触摸感应器,其特征在于,所述驱动电极和/或感应电极的材料采用氧化铟锡或氧化铟锌。
13.根据权利要求1所述的触摸感应器,其特征在于,所述虚拟电极的材料采用氧化铟锡或氧化铟锌。
14.一种内嵌式触摸液晶显示面板,其特征在于,包括相对设置的第一基板和阵列基板以及设置于第一基板和阵列基板之间的液晶层;所述第一基板包括第一透明基板、黑矩阵、如权利要求1-13任一项所述的触摸感应器、彩膜层。
15.根据权利要求14所述的显示面板,其特征在于,驱动电极、感应电极和虚拟电极均包括金属网格和透明导电层的复合结构,所述金属网格被黑矩阵遮挡。
16.根据权利要求14所述的内嵌式触摸液晶显示面板,其特征在于,所述黑矩阵、所述触摸感应器、彩膜层依次设置于所述第一透明基板面向所述液晶层的表面上。
17.根据权利要求14所述的内嵌式触摸液晶显示面板,其特征在于,所述第一基板还包括位于所述彩膜层面向所述液晶层的表面上的公共电极层。
18.一种液晶显示器,包括:权利要求14所述的内嵌式触摸液晶显示面板。
19.一种液晶显示器,包括:权利要求14-17任一项所述的内嵌式触摸液晶显示面板。
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