CN104571713A - 一种触控面板及使用其的触控设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控面板,其包括阵列基板、彩膜基板、偏光片及触控层。阵列基板上设置有多条相互平行的数据线及多条相互平行的扫描线,每两条相邻的扫描线与每两条相邻的数据线交叉组成一个子像素单元。偏光片与阵列基板分别位于彩膜基板上表面与下表面。触控层设置在彩膜基板与偏光片之间,触控层包括多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线,每组列金属线包括两条列金属线。其中,每组列金属线中两条列金属线的位置分别位于相邻两条数据线的正上方,多条行金属线的位置分别位于对应扫描线的正上方,相邻两组列金属线之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线的间距。发明的触控面板,在改善炫光现象的同时又有效地消除了色彩干扰。

Description

一种触控面板及使用其的触控设备
技术领域
本发明涉及显示器领域,尤其涉及一种触控面板及使用其的触控设备。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)由于其体积小、厚度薄及功耗低等原因被广泛的应用于手机、电脑等显示领域,但是随着人们对LCD的性能要求的提高,具有触控功能的显示器日益成为人们需要的主流产品。
现有的触控技术主要分为外挂式、In Cell技术及On Cell技术。外挂式即指LCD与触摸层是分开的,触摸层设置在玻璃板或者是有机材料上,再将具有触摸层的玻璃或者是有机材料贴合到LCD表面。虽然外挂式触控满足了人们对于触控功能的需要,但是因为其是将具有触摸层的玻璃或者有机材料贴合到LCD表面,增加了LCD的厚度与重量。In Cell技术指的是将触控功能嵌入到LCD中,其需要在薄膜晶体管(Thin FilmTransistor,TFT)阵列上的像素内部嵌入触控传感器,但是由于In Cell技术必须使用复杂的半导体制造工艺,这成为提高成品率的绊脚石。另外,在像素内嵌入触控传感器,可利用于显示的面积部分便会减少,导致画质劣化。
On Cell技术则是指将触控层嵌入到LCD的彩膜基板与偏光片之间。On Cell技术包含有金属网格触控技术,且金属网格中的金属线路采用与像素一一对应的方式布线,但是由于On Cell技术中金属网格的存在会使LCD光线透过的时候产生光线干涉,即LCD的黑色矩阵与触控层金属网格之间的干涉,从而产生明暗条纹,也可称为眩光现象。因此为了改善眩光现象,On Cell技术中金属网格采用随机排列的方式,即金属网格的金属线路没有与像素一一对应布线,但是此种方法在改善了眩光现象的同时,却又带来色彩干扰的问题。
因此,需要提供一种触控面板,其可以解决上述现有技术中存在的问题。
发明内容
鉴于以上问题,本发明提供一种触控面板,其在改善炫光现象的同时又有效地消除了色彩干扰。
本发明提供一种触控面板,所述触控面板包括阵列基板、彩膜基板、偏光片及触控层。所述阵列基板上设置有多条相互平行的数据线及多条相互平行的扫描线,每两条相邻的扫描线与每两条相邻的数据线交叉组成一个子像素单元。所述偏光片与所述阵列基板分别位于所述彩膜基板的上表面与下表面。所述触控层设置在所述彩膜基板与所述偏光片之间,所述触控层包括多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线,每组列金属线包括两条列金属线。其中,所述每组列金属线中两条列金属线的位置分别位于所述相邻两条数据线的正上方,所述多条行金属线的位置分别位于对应扫描线的正上方,相邻两组列金属线之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线的间距,n为大于1的整数,且n+1不能被3整除。
进一步地,上述多条平行的行金属线中的每相邻两行金属线之间的距离在200mm至250mm之间。所述多条平行的行金属线中的每相邻两行金属线之间的距离为至少两倍的所述相邻两条扫描线之间的距离。所述每条列金属线的宽度小于每条数据线的宽度,且所述每条列金属线的长度小于所述每条数据线的长度。所述每条行金属线的宽度小于每条扫描线的宽度,且所述每条行金属线的长度小于所述每条扫描线的长度。所述触控面板的触控层设置有遮光层,所述遮光层的形状与所述触控层形状匹配,且所述遮光层位于所述触控层中的多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线的正上方。所述遮光层的面积大于对应的行金属线与列金属线的面积。所述触控面板的所述彩膜基板上设置有黑色矩阵。所述偏光片的表面设置有盖板玻璃。
本发明还提供一种触控设备,所述触控设备包含上述的触控面板,所述触控面板包括阵列基板、彩膜基板、偏光片及触控层。所述阵列基板上设置有多条相互平行的数据线及多条相互平行的扫描线,每两条相邻的扫描线与每两条相邻的数据线交叉组成一个子像素单元。所述偏光片与所述阵列基板分别位于所述彩膜基板的上表面与下表面。所述触控层设置在所述彩膜基板与所述偏光片之间,所述触控层包括多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线,每组列金属线包括两条列金属线。其中,所述每组列金属线中两条列金属线的位置分别位于所述相邻两条数据线的正上方,所述多条行金属线的位置分别位于对应扫描线的正上方,相邻两组列金属线之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线的间距,n为大于1的整数,且n+1不能被3整除。
本发明的触控面板,通过将触控层的每组列金属线中两条列金属线分别设置在相邻两条数据线的正上方,多条行金属线分别设置在对应扫描线的正上方,且相邻两组列金属线之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线的间距,n为大于1的整数,且n+1不可被三整除,从而使得彩膜基板的不同子像素单元的对应数据线正上方的列金属线的组数相同,从而使得彩膜基板上的不同子像素单元透射的光线均匀,进而在改善了炫光现象的同时又消除了色彩干扰。
附图说明
图1为本发明一实施例的触控面板的剖面结构示意图。
图2为图1的触控面板的平面示意图。
图3为本发明一实施例的触控面板的金属网格示意图。
图4为本发明一实施例的不同金属网格分布时RGB子像素单元亮度分布示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
图1为本发明一实施例的触控面板的剖面结构示意图。图2为图1的触控面板的平面示意图。请同时参考图1与图2,触控面板包括阵列基板10、彩膜基板12、以及密封在阵列基板10与彩膜基板12之间液晶层14、触控层16及偏光片18。偏光片18与阵列基板10分别位于彩膜基板12的上表面(图中未示出)与下表面(图中未示出),触控层16设置在彩膜基板12与偏光片18之间。在本发明一实施方式中,彩膜基板12的上表面与下表面相对设置。
其中,阵列基板10上设置有多条相互平行的数据线101与多条相互平行的扫描线102,每两条相邻的数据线101与每两条相邻的扫描线102交叉组成一个子像素单元(图中未示出)。触控层16包括多组平行设置的列金属线160(图中仅示出两组)与多条平行设置的行金属线162(图中仅示出两条),且每组列金属线160包括两条列金属线,其分别为第一条金属线1601与第二条金属线1602。其中,每组列金属线160中两条列金属线1601与1602的位置分别位于相邻两条数据线101的正上方,多条行金属线162的位置分别位于对应扫描线102的正上方,相邻两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距。其中,n为整数,n大于1,且n+1不可被三整除。
具体请参考图3,图3为本发明一实施例的触控面板的金属网格示意图。在图3中,n等于6,即第一组列金属线160与第二组列金属线160之间的距离相当于6倍的两条相邻的数据线101的间距,也就是说,第一组列金属线160与第二组列金属线160之间间隔了6个子像素单元,当第一组列金属线160的位置正相对于彩膜基板12的红(Red,R)子像素单元的对应数据线101的正上方时,则6+1为7,不可被3整除,且下一组列金属线160的位置正相对于彩膜基板12的绿(Green,G)子像素单元的对应数据线101的正上方,以此类推,第三组列金属线160的位置正相对于彩膜基板12的蓝(Blue,B)子像素单元的对应数据线101的正上方,进而使得R子像素单元、G子像素单元及B子像素单元的颜色透射均匀,从而消除了色差。基于以上描述,当第一组列金属线160位于彩膜基板12上的R子像素单元的对应数据线101的正上方时,第二组列金属线160与第一组金属线160间隔n个子像素单元,n+1不可被3整除,即第二组列金属线160将会处在G子像素单元或者B子像素单元的对应数据线101的正上方,且第二组列金属线160不会出现在R子像素单元的对应数据线101的正上方,使得R子像素单元、G子像素单元及B子像素单元因为透射产生的颜色差异均匀,进而消除了色彩干扰。
在本发明一实施方式中,触控面板的彩膜基板12上设置有黑色矩阵120,黑色矩阵120分布在彩膜基板12的R、G、B子像素单元之间以消除R、G、B子像素单元由于干涉产生的串扰,此外黑色矩阵120覆盖触控层16的行金属线162及列金属线160,使得彩膜基板12的R、G、B子像素单元避免了因触控层16的行金属线162及列金属线160的反射产生的色差。
在本发明一实施方式中,偏光片18的表面设置有盖板玻璃20,用以保护面板不被划伤。
在本发明一实施方式中,多条平行的行金属线162中的每相邻两行金属线162之间的距离为200mm,多条平行的行金属线162中的每相邻两行金属线162之间的距离也可以为250mm,当然本领域技术人员可以理解的是多条平行的行金属线162中的每相邻两行金属线162之间的距离也可以在200mm与250mm之间。
在本发明一实施方式中,多条平行的行金属线162中的每相邻两行金属线162之间的距离为至少两倍的相邻两条扫描线102之间的距离,即多条平行的金属线162中的每相邻两行金属线162之间可以包含两行子像素单元或是多于两行子像素单元。
在本发明一实施方式中,每条列金属线的宽度小于每条数据线101的宽度,且每条列金属线的长度小于每条数据线101的长度,每条行金属线的宽度小于每条扫描线102的宽度,且每条行金属线的长度小于每条扫描线102的长度,此种设计在保证了面板具有良好的触控功能的同时,又可以有效地避免列金属线与行金属线的面积过大,进而影响触控面板开口率的问题。
在本发明一实施方式中,触控面板的触控层16设置有遮光层164,遮光层164的形状与触控层16形状匹配,且遮光层164位于触控层16中的多组平行设置的列金属线160与多条平行设置的行金属线162的正上方,且遮光层164的完全覆盖对应的行金属线与列金属线。由于触控层16中的多组平行设置的列金属线160与多条平行设置的行金属线162的表面均可反射光线,增加遮光层164可以防止彩膜基板12的R、G、B子像素单元由于触控层16的光线反射造成色差。
图4为本发明一实施例的不同金属网格分布时RGB子像素单元亮度分布示意图。如图4所示,其中1-12十二条曲线分别代表当相邻两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距,且n为不同值时R、G、B子像素单元亮度分布曲线图。1、2、3分别代表的是R、G、B子像素单元在n为5时的亮度分布曲线,因为当n为5时,n+1为6可被3整除,因此从图4可以看出,R、G、B亮度波动很大;4、5、6分别代表的是R、G、B子像素单元在n为6时的亮度分布曲线,因为当n为6时,n+1为7不可被3整除,因此从图4可以看出,R、G、B亮度波动比n为5时降低很多;7、8、9分别代表的是R、G、B子像素单元在n为7时的亮度分布曲线,因为当n为7时,n+1为8不可被3整除,因此从图4可以看出,R、G、B亮度波动与n为6时结果相近;10、11、12分别代表的是R、G、B子像素单元在n为8时的亮度分布曲线,因为当n为8时,n+1为9可被3整除,因此从图4可以看出,当第一组列金属线160位于子像素单元R的正上方时,若两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距,且n+1可被3整除时,则第二组列金属线160一位于子像素单元R的正上方,彩膜基板12的子像素单元透射不均匀,进而造成色差;若两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距,且n+1不可被3整除时,则第二组列金属线160一位于子像素单元G或者子像素单元B的正上方,彩膜基板12的子像素单元透射均匀,进而消除了色差。
本发明还提供一种触控设备,其包括如图1与图2所述的触控面板。触控面板包括阵列基板10、彩膜基板12、以及密封在阵列基板10与彩膜基板12之间液晶层14、触控层16及偏光片18。偏光片18与阵列基板10分别位于彩膜基板12的上表面(图中未示出)与下表面(图中未示出),触控层16设置在彩膜基板12与偏光片18之间。
其中,阵列基板10上设置有多条相互平行的数据线101与多条相互平行的扫描线102,每两条相邻的数据线101与每两条相邻的扫描线102交叉组成一个子像素单元(图中未示出)。触控层16包括多组平行设置的列金属线160(图中仅示出两组)与多条平行设置的行金属线162(图中仅示出两条),且每组列金属线160包括两条列金属线,其分别为第一条金属线1601与第二条金属线1602。其中,每组列金属线160中两条列金属线1601与1602的位置分别位于相邻两条数据线101的正上方,多条行金属线162的位置分别位于对应扫描线102的正上方,相邻两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距。其中,n为整数,n不小于2且n+1不可被三整除。
本发明的一种触控面板及使用其的触控设备,通过将触控层16中的每组列金属线160中两条列金属线分别设置在相邻两条数据线101的正上方,多条行金属线162分别设置在对应扫描线102的正上方,且相邻两组列金属线160之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线101的间距,n为大于1的整数,且n+1不可被三整除,从而使得彩膜基板12的R、G、B子像素单元的对应数据线101正上方的列金属线160的组数相同,从而使得彩膜基板12上的R、G、B子像素单元透射的光线均匀,进而在改善了炫光现象的同时又消除了色彩干扰。
本文中应用了具体个例对本发明的触控面板及使用其的触控设备及实施方式进行了阐述,以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制,本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种触控面板,其特征在于,所述触控面板包括:
阵列基板,所述阵列基板上设置有多条相互平行的数据线及多条相互平行的扫描线,每两条相邻的扫描线与每两条相邻的数据线交叉组成一个子像素单元;
彩膜基板;
偏光片,所述偏光片与所述阵列基板分别位于所述彩膜基板的上表面与下表面;及
触控层,所述触控层设置在所述彩膜基板与所述偏光片之间,所述触控层包括多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线,每组列金属线包括两条列金属线;
其中,所述每组列金属线中两条列金属线的位置分别位于所述相邻两条数据线的正上方,所述多条行金属线的位置分别位于对应扫描线的正上方,相邻两组列金属线之间的距离相当于n倍的两条相邻数据线的间距,n为大于1的整数,且n+1不能被3整除。
2.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,所述多条平行的行金属线中的每相邻两行金属线之间的距离在200mm至250mm之间。
3.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,所述多条平行的行金属线中的每相邻两行金属线之间的距离为至少两倍的所述相邻两条扫描线之间的距离。
4.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,每条列金属线的宽度小于每条数据线的宽度,且所述每条列金属线的长度小于所述每条数据线的长度。
5.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,每条行金属线的宽度小于每条扫描线的宽度,且所述每条行金属线的长度小于所述每条扫描线的长度。
6.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,所述触控面板的触控层设置有遮光层,所述遮光层的形状与所述触控层形状匹配,且所述遮光层位于所述触控层中的多组平行设置的列金属线与多条平行设置的行金属线的正上方。
7.如权利要求6所述的触控面板,其特征在于,所述遮光层的面积大于对应的行金属线与列金属线的面积。
8.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,所述触控面板的所述彩膜基板上设置有黑色矩阵。
9.如权利要求1所述的触控面板,其特征在于,所述偏光片的表面设置有盖板玻璃。
10.一种触控设备,其特征在于,所述触控设备包括如权利要求1-9任一项所述的触控面板。
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