CN103913871B - 触控显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控显示装置，包括：第一基板；彩色滤光层，设置在该第一基板的一侧，包括多个滤光单元及黑色矩阵，该黑色矩阵包括多个第一结构及与该多个第一结构交叉设置的多个第二结构，该多个第一结构及多个第二结构定义多个网格，该多个滤光单元配置于所述网格中，使所述多个滤光单元彼此相间隔，该多个第一结构的排列方向相同，该多个第二结构的排列方向相同；及多个第一感测电极用于感测该触控显示装置被触控的位置，其中每一第一感测电极正对一第一结构，且该第一感测电极的宽度小于或等于该第一感测电极所正对的第一结构的宽度。该触控显示装置的显示效果较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控显示装置，尤其涉及一种光穿透率比较均匀的触控显示装置。
背景技术
请参阅图1，图1为现有技术触控显示装置的光路示意图。该触控显示装置200包括第一基板50、与该第一基板50相对设置的第二基板60、设置于该第一基板50面对该第二基板60一侧的彩色滤光层51、设置于该第一基板50背对该第二基板60一侧的多个感测电极52、设置于该多个感测电极52上方以及相邻二感测电极52之间的绝缘层53、以及设置于该第二基板60背对该第一基板一侧的光源装置70。其中，该第二基板60面对该第一基板50的一侧设置多个用于显示画面的像素单元(图未示)。
该光源装置70用于为该触控显示装置200实现画面显示提供光源。
该彩色滤光层51用于将从该光源装置70发出的白色光转换成红、绿、蓝三基色光,从而合成出需要的彩色图像。该彩色滤光层51包括多个滤光单元511及用于间隔所述多个滤光单元511的黑色矩阵512。
该多个感测电极52间隔并行设置，用于感测该触控显示装置200被触控的位置。其中，所述感测电极52与所述彩色滤光单元511部分重叠。位于相邻二感测电极52之间的绝缘层53与所述彩色滤光单元511重叠。
然，由于所述感测电极52的材料一般为氧化铟锡(ITO)，而所述绝缘层53的材料通常为树酯，故所述感测电极52与所述绝缘层53对于光的穿透滤对应不同。从而该光源装置70从该触控显示装置200对应与所述彩色滤光单元511部分重叠的所述感测电极52的区域射出的光线的光通量与从正对感测电极52之间的绝缘层53的区域射出的光线的光通量不同，故，所述触控显示装置200的光穿透率不同，使得在二相邻感测电极52之间形成人眼明显可见的纹路，影响触控显示装置200的质量。
发明内容
为解决现有技术触控显示装置的光穿透率较不均的技术问题，有必要提供一种光穿透率较均匀的触控显示装置。
一种触控显示装置，其包括：一第一基板；彩色滤光层，该彩色滤光层设置在该第一基板的一侧，该彩色滤光层包括多个滤光单元及黑色矩阵，该黑色矩阵包括多个第一结构及与该多个第一结构交叉设置的多个第二结构，该多个第一结构及多个第二结构定义多个网格，该多个滤光单元配置于所述网格中，使所述多个滤光单元彼此相间隔，该多个第一结构的排列方向相同，该多个第二结构的排列方向相同；一第二基板，该第二基板与该第一基板相对设置；多个驱动组件，该多个驱动组件设置在第二基板的一侧，用于控制通过该多个彩色滤光单元的光线的光通量以实现画面显示,其中,该多个驱动组件与该彩色滤光层均位于该第一基板与该第二基板之间；及多个第一感测电极用于感测该触控显示装置被触控的位置，其中每一第一感测电极正对一第一结构，且每一第一感测电极的宽度小于或等于每一第一感测电极所正对的第一结构的宽度。
由于该触控显示装置的每一第一感测电极正对一第一结构，且每一第一感测电极的宽度小于或等于每一第一感测电极所正对的第一结构的宽度，故，每一第一感测电极与所述多个滤光单元并不重叠，从而，从所述多个滤光单元射出的光线的光通量基本相同。故，所述触控液晶显示装置的光穿透率比较均匀，于所述二相邻第一感测电极之间并不会形成人眼明显可见的纹路，从而提高该触控液晶显示装置的质量。
附图说明
图1为图1为现有技术触控显示装置的光路示意图。
图2为本发明触控液晶显示装置的第一实施方式的部分剖面结构示意图。
图3为为图2所示触控液晶显示装置的俯视结构示意图。
图4为图2触控液晶显示装置的光路示意图。
图5为本发明触控液晶显示装置的第二实施方式的部分剖面结构示意图。
图6为本发明触控液晶显示装置的第三实施方式的俯视结构示意图。
图7为图6所示触控液晶显示装置的部分分解结构示意图。
主要元件符号说明
| 触控液晶显示装置 | 100、300、400 | 第一基板 | 10、10a、50 |
| 第二基板 | 20、60 | 液晶层 | 30 |
| 背光模块 | 40 | 彩色滤光层 | 11、51 |
| 公共电极 | 12 | 第一感测电极 | 13、13a、13b |
| 第一虚拟电极 | 14、14a、14b | 保护层 | 15、15a |
| 第一滤光单元 | R | 第二滤光单元 | G |
| 第三滤光单元 | B | 黑色矩阵 | 111、512 |
| 网格 | 111a | 第一结构 | 112、112b |
| 第二结构 | 113、113b | 第二感测电极 | 17b |
| 第二虚拟电极 | 18b | 绝缘层 | 16a、53 |
| 感测电极 | 52 | 光源装置 | 70 |
| 滤光单元 | 511 | 触控显示装置 | 200 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
本实施例以触控液晶显示装置为例进行说明，本发明亦可以应用于其它适合类型的触控显示装置，如具有彩色滤光层的电致发光显示装置。
请一并参阅图2与图3，图2为本发明触控液晶显示装置的第一实施方式的部分剖面结构示意图。图3为图2所示触控液晶显示装置的俯视结构示意图。该触控液晶显示装置100包括第一基板10、与该第一基板10相对设置的第二基板20、彩色滤光层11、公共电极12、多个第一感测电极13、至少一第一虚拟电极14、保护层15、多个驱动组件21、多个像素电极22、液晶层30以及背光模块40。该公共电极12与该彩色滤光层11层迭设置于该第一基板10面对该第二基板20的一侧、且该彩色滤光层11位于该第二基板20与该公共电极12之间。该多个第一感测电极13、该至少一第一虚拟电极14及该保护层15位于该第一基板10背对该第二基板20的一侧。本实施例，该触控液晶显示装置100设置有多个第一虚拟电极14，该多个第一感测电极13与该多个第一虚拟电极14间隔并行设置且位于该保护层15和该第一基板10之间。该多个驱动组件21和该多个像素电极22位于该第二基板20面对该第一基板10的一侧、每一驱动组件21与一像素电极22连接。该液晶层30位于该多个像素电极22与该公共电极12之间。该背光模块40设置在该第二基板20背对该第一基板10的一侧。
该背光模块40用于为该触控液晶显示装置100实现画面显示提供光源。
该公共电极12用于接收公共电压，该多个驱动组件21用于控制是否施加像素电压给该多个像素电极22，从而通过控制该液晶层30二端的夹压对应控制该液晶层30的旋转角度，进而对应控制通过所述彩色滤光层11的光线的光通量。
该彩色滤光层11用于将从该背光模块40发出的白色光转换成红、绿、蓝三基色光,从而合成出需要的彩色图像。该彩色滤光层11包括多个第一滤光单元R、多个第二滤光单元G、多个第三滤光单元B及一黑色矩阵111。该多个第一滤光单元R的颜色相同且为红色，该多个第二滤光单元G的颜色相同且为绿色，该多个第三滤光单元B的颜色相同且为蓝色。该黑色矩阵111包括多个第一结构112及与该多个第一结构112交叉设置的多个第二结构113，该多个第一结构112及多个第二结构113定义多个网格111a(见图3)。该多个第一结构112的排列方向相同。该多个第二结构113的排列方向相同。在本实施方式中，该多个第一结构112与该多个第二结构113均为条状结构。在其它实施方式中，该多个第一结构112与该多个第二结构113亦可为其它形状之结构。该第一、第二、第三多个滤光单元R、G、B配置于所述网格111a中，使该多个第一、第二、第三滤光单元R、G、B彼此相间隔。其中，要说明的是：图3中直接标示有标号为111a的网格中亦配置有第二滤光单元G，此处为标示网格而未绘出第二滤光单元G。
具体地，该多个第一滤光单元R用于将从该背光模块40发出的白色光转换成红色光；该多个第二滤光单元G用于将从该背光模块40发出的白色光转换成绿色光；该多个第三滤光单元B用于将从该背光模块40发出的白色光转换成蓝色光。该黑色矩阵111用于遮断透过所述多个第一滤光单元R、多个第二滤光单元G及多个第三滤光单元B之间的光线，防止光线泄漏且阻止所述多个第一滤光单元R、多个第二滤光单元G及多个第三滤光单元B之材料混合。该黑色矩阵111进一步用于遮挡该多个驱动组件21以防止外界光线影响该多个驱动组件21的工作性能。
该保护层15用于保护该多个第一感测电极13与该第一虚拟电极14。该多个第一感测电极13彼此之间形成互电容，用于感测该触控液晶显示装置100被触控的位置。每一第一感测电极13正对一第一结构112背离该第二基板20的一侧设置，且每一第一感测电极13的宽度小于或等于每一第一感测电极13所正对的第一结构112的宽度。换句话说，该第一感测电极13在平面结构上与位于该第一感测电极13的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元(如：第二滤光单元G与第三滤光单元B)之间都有一定间隙，或者该第一感测电极13的宽度在平面结构上等于位于该第一感测电极13的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。优选地，每一第一感测电极13的长度大于或等于每一第一感测电极13所正对的第一结构112的长度。换句话说，每一第一感测电极13在平面结构上从该黑色矩阵111的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第一感测电极13的端部或超出该黑色矩阵111的外围边缘、或与该黑色矩阵111的外围边缘平齐。在本实施方式中，每一第一感测电极13与该每一第一感测电极13所正对的第一结构112分别位于该第一基板10的相对二侧。在其它变更实施方式中，该每一第一感测电极13设置于该每一第一感测电极13所正对的第一结构112与该第一基板10之间。
每一第一虚拟电极14正对一第一结构112背离该第二基板20的一侧设置，且与该第一虚拟电极14相正对的第一结构112背离该第二基板20的一侧未正对设置有该第一感测电极13，其中，每一第一虚拟电极14的宽度小于或等于每一第一虚拟电极14所正对的第一结构112的宽度。换句话说，该第一虚拟电极14在平面结构上与位于该第一虚拟电极14的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元(如：第一滤光单元R与第二滤光单元G)之间都有一定间隙，或者该第一虚拟电极14在平面结构上等于位于该第一虚拟电极14的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。优选地，每一第一虚拟电极14的长度大于或等于每一第一虚拟电极14所正对的第一结构112的长度。换句话说，每一第一虚拟电极14在平面结构上从该黑色矩阵111的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第一虚拟电极14的端部或超出该黑色矩阵111的外围边缘、或与该黑色矩阵111的外围边缘平齐。进一步地，未正对设置有该第一感测电极13的第一结构112背离该第二基板20的一侧均设置一第一虚拟电极14。该至少一第一虚拟电极14并不连接任何线路，其材料优选与所述第一感测电极13的材料相同。
请参阅图4，图4为该触控液晶显示装置100的光路示意图。由图4可以看出，由于该多个第一感测电极13与该多个第一滤光单元R、该多个第二滤光单元G及该多个第三滤光单元B并不重叠，因此，该背光模块40从该多个第一滤光单元R、该多个第二滤光单元G及该多个第三滤光单元B射出的光线的光通量基本相同。故，所述触控液晶显示装置100的光穿透率比较均匀，于所述二相邻第一感测电极52之间并不会形成人眼明显可见的纹路，从而提高该触控液晶显示装置100的质量。
进一步地，若所述第一感测电极13的长度小于该第一感测电极13所正对的第一结构112的长度，则当环境光入射至该触控液晶显示装置100时，沿该第一结构112的长度延伸方向，该多个第一结构112大于该第一感测电极13的区域所反射至外界环境中的光线的光通量不同于该多个第一结构112对应设置有该多个第一感测电极13的区域所反射回至外界环境中的光线的光通量。故，由于每一第一感测电极13的长度大于或等于每一第一感测电极13所正对的第一结构112的长度，则当环境光入射至该触控液晶显示装置100时，该多个第一结构112正对该多个第一感测电极13的区域所反射回至外界环境中的光线的光通量基本相同，从而进一步提高该触控液晶显示装置100的光穿透率的均匀性。
更进一步地，由于未对应设置有该多个第一感测电极13的该第一结构112上进一步设置该第一虚拟电极14，因此，当环境光入射至该触控液晶显示装置100时，从该多个第一结构112反射回至环境的光线的光通量基本相同，从而更进一步提高该触控液晶显示装置100的光穿透率的均匀性。
请参阅图5，图5为本发明触控液晶显示装置的第二实施方式的部分剖面结构示意图。该触控液晶显示装置300与该触控液晶显示装置100的结构基本相同，二者主要区别在于：该触控液晶显示装置300进一步包括一绝缘层16a。该绝缘层16a设置于该触控液晶显示装置300的多个第一感测电极13a、该第一虚拟电极14a以及第一基板10a上未设置有该多个第一感测电极13a与该第一虚拟电极14a的区域。该保护层15a覆盖在该绝缘层16a上。
由于该触控液晶显示装置300包括该绝缘层16a，因此，该多个第一感测电极13a与该第一虚拟电极14a进一步受到该绝缘层16a的保护，提高该触控液晶显示装置300的稳定性。
请一并参阅图6与图7，图6为本发明触控液晶显示装置的第三实施方式的俯视结构示意图。图7为图6所示触控液晶显示装置的部分分解结构示意图。该触控液晶显示装置400的结构与该触控液晶显示装置300的结构基本相同，二者主要区别在于，该触控液晶显示装置400进一步包括多个第二感测电极17b及至少一第二虚拟电极18b。该多个第二感测电极17b及该至少一第二虚拟电极18b设置于该触控液晶显示装置400的绝缘层16b上。该多个第二感测电极17b及该至少一第二虚拟电极18b彼此间隔并行排列。该多个第二感测电极17b用于与该多个第一感测电极13b相配合来感测该触控液晶显示装置400被触控的位置，其中每一第二感测电极17b正对一第二结构113b背离该第二基板20的一侧设置，且每一第二感测电极17b的宽度小于每一第二感测电极17b所正对的第二结构113b的宽度。换句话说，该第二感测电极17b在平面结构上与位于该第二感测电极17b的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间都有一定间隙，或者该第二感测电极17b的宽度在平面结构上等于与位于该第二感测电极17b的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。优选地，每一第二感测电极17b的长度大于或等于每一第二感测电极17b所正对的第二结构113b的长度。换句话说，每一第二感测电极17b在平面结构上从该黑色矩阵111的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第二感测电极17b的端部或超出该黑色矩阵111的外围边缘、或与该黑色矩阵111的外围边缘平齐。
在本实施例中，该触控液晶显示装置400包括多个第二虚拟电极18b。每一第二虚拟电极18b正对一第二结构113b背离该第二基板20的一侧设置，且与该第二虚拟电极18b相正对的第二结构113b背离该第二基板20的一侧设置未设置第二感测电极17b。每一第二虚拟电极18b的宽度小于或等于每一第二虚拟电极18b所正对的第二结构113b的宽度。该第二虚拟电极18b在平面结构上与位于该第二虚拟电极18b的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间都有一定间隙，或者该第二虚拟电极18b的宽度在平面结构上等于与位于该第二虚拟电极18b的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。优选地，每一第二虚拟电极18b的长度大于或等于每一第二虚拟电极18b所正对的第二结构113b的长度。换句话说，每一第二虚拟电极18b在平面结构上从该黑色矩阵111的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第二虚拟电极18b的端部或超出该黑色矩阵111的外围边缘、或与该黑色矩阵111的外围边缘平齐。进一步地，未正对设置有该第二感测电极17b的第二结构113b背离该第二基板20的一侧均设置一第二虚拟电极18b。
可理解地，在其它变更实施方式中，该绝缘层16b被省略，该多个第一感测电极13b、该第一虚拟电极14b与该多个第二感测电极17b、该第二虚拟电极18b分别位于第一基板10b的相对二侧。
本发明并不限于以上实施方式所述，在其它变更实施方式中，该至少一第一虚拟电极14、14b亦可被省略，每一第一结构112、112b上分别对应设置一第一感测电极13、13b。类似地，该至少一第二虚拟电极18b亦可被省略，每一第二结构113b上分别对应设置一第二感测电极17b。
该触控液晶显示装置100、300、400亦可为IPS型等具有多域的触控液晶显示装置。
Claims (22)
1.一种触控显示装置，其包括:
一第一基板；
彩色滤光层，该彩色滤光层设置在该第一基板的一侧，该彩色滤光层包括多个滤光单元及黑色矩阵，其特征在于：该黑色矩阵包括多个第一结构及与该多个第一结构交叉设置的多个第二结构，该多个第一结构及多个第二结构定义多个网格，该多个滤光单元配置于所述网格中，使所述多个滤光单元彼此相间隔，该多个第一结构的排列方向相同，该多个第二结构的排列方向相同；
一第二基板，该第二基板与该第一基板相对设置；
多个驱动组件，该多个驱动组件设置在第二基板的一侧，用于控制通过该多个彩色滤光单元的光线的光通量以实现画面显示，其中，该多个驱动组件与该彩色滤光层均位于该第一基板与该第二基板之间；及
多个第一感测电极用于感测该触控显示装置被触控的位置，其中每一第一感测电极正对一第一结构，且每一第一感测电极的宽度小于或等于每一第一感测电极所正对的第一结构的宽度，每一第一感测电极的长度大于每一第一感测电极所正对的第一结构的长度，每一第一感测电极突出所述第一结构的部分与对应所述第一结构的部分一致。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于：该第一感测电极在平面结构上与位于该第一感测电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间均有一定间隙，或者该第一感测电极的宽度在平面结构上等于位于该第一感测电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。
3.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于：每一第一感测电极在平面结构上从该黑色矩阵的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第一感测电极的端部或超出该黑色矩阵的外围边缘、或与该黑色矩阵的外围边缘平齐。
4.如权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于：每一第一感测电极与该每一第一感测电极所正对的第一结构分别位于该第一基板的相对二侧。
5.如权利要求4所述的触控显示装置，其特征在于：该触控显示装置进一步包括绝缘层，该绝缘层设置在该多个第一感测电极上以及每二相邻第一感测电极之间，用于覆盖该多个第一感测电极。
6.如权利要求1到4中任意一项所述的触控显示装置，其特征在于：该触控显示装置进一步包括多个第二感测电极，该多个第二感测电极彼此间隔排列，用于与该多个第一感测电极相配合来感测该触控显示装置被触控的位置，其中每一第二感测电极正对一第二结构背离该第二基板的一侧设置，且每一第二感测电极的宽度小于或等于每一第二感测电极所正对的第二结构的宽度。
7.如权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于：该第二感测电极在平面结构上与位于该第二感测电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间均有一定间隙，或者该第二感测电极的宽度在平面结构上等于位于该第二感测电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。
8.如权利要求7所述的触控显示装置，其特征在于：每一第二感测电极的长度大于或等于每一第二感测电极所正对的第二结构的长度。
9.如权利要求8所述的触控显示装置，其特征在于：每一第二感测电极在平面结构上从该黑色矩阵的相对二侧的一侧延伸另一侧，且每一第二感测电极的端部或超出该黑色矩阵的外围边缘、或与该黑色矩阵的外围边缘平齐。
10.如权利要求7所述的触控显示装置，其特征在于：该触控显示装置进一步包括绝缘层，该多个第二感测电极设置在该绝缘层上，与该多个第一感测电极分别位于该绝缘层的相对二侧。
11.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于：该触控显示装置进一步包括至少一第一虚拟电极，每一第一虚拟电极正对一第一结构背离该第二基板的一侧设置，且与该第一虚拟电极相正对的第一结构背离该第二基板的一侧未设置该第一感测电极，每一第一虚拟电极的宽度小于或等于每一第一虚拟电极所正对的第一结构的宽度。
12.如权利要求11所述的触控显示装置，其特征在于：该第一虚拟电极在平面结构上与位于该第一虚拟电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间均有一定间隙，或者该第一虚拟电极的宽度在平面结构上等于位于该第一虚拟电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。
13.如权利要求12所述的触控显示装置，其特征在于：每一第一虚拟电极的长度大于或等于每一第一虚拟电极所正对的第一结构的长度。
14.如权利要求13所述的触控显示装置，其特征在于：每一第一虚拟电极在平面结构上从该黑色矩阵的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第一虚拟电极的端部或超出该黑色矩阵的外围边缘、或与该黑色矩阵的外围边缘平齐。
15.如权利要求12所述的触控显示装置，其特征在于：未正对设置有该第一感测电极的第一结构背离该第二基板的一侧均设置一第一虚拟电极。
16.如权利要求6所述的触控显示装置，其特征在于：该触控显示装置进一步包括至少一第二虚拟电极，每一第二虚拟电极正对一第二结构背离该第二基板的一侧设置，且与该第二虚拟电极相正对的第二结构背离该第二基板的一侧未设置该第二感测电极，每一第二虚拟电极的宽度小于或等于每一第二虚拟电极所正对的第二结构的宽度。
17.如权利要求16所述的触控显示装置，其特征在于：该第二虚拟电极在平面结构上与位于该第二虚拟电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间均有一定间隙，或者该第二虚拟电极的宽度在平面结构上等于位于该第二虚拟电极的相对二侧、且相对设置的二相邻滤光单元之间的间隙。
18.如权利要求17所述的触控显示装置，其特征在于：每一第二虚拟电极的长度大于或等于每一第二虚拟电极所正对的第二结构的长度。
19.如权利要求18所述的触控显示装置，其特征在于：每一第二虚拟电极在平面结构上从该黑色矩阵的相对二侧的一侧延伸到另一侧，且每一第二虚拟电极的端部或超出该黑色矩阵的外围边缘、或与该黑色矩阵的外围边缘平齐。
20.如权利要求17所述的触控显示装置，其特征在于：未正对设置有该第二感测电极的第二结构背离该第二基板的一侧均设置一第二虚拟电极。
21.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于：该第一基板与该第二基板之间进一步设置一液晶层，该多个驱动组件通过控制该液晶层的旋转角度对应控制通过该多个彩色滤光单元的光线的光通量。
22.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于：该多个第一结构及/或该多个第二结构为条形结构。
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