CN104699360B - 一种电磁触控式三维光栅及显示装置 - Google Patents

一种电磁触控式三维光栅及显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104699360B
CN104699360B CN201510145927.9A CN201510145927A CN104699360B CN 104699360 B CN104699360 B CN 104699360B CN 201510145927 A CN201510145927 A CN 201510145927A CN 104699360 B CN104699360 B CN 104699360B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dimensional
electromagnetic touch
driving electrodes
shaped electric
strip shaped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510145927.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104699360A (zh
Inventor
杨盛际
董学
王海生
刘英明
许静波
刘建涛
张翔燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201510145927.9A priority Critical patent/CN104699360B/zh
Publication of CN104699360A publication Critical patent/CN104699360A/zh
Priority to US14/799,730 priority patent/US9864476B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN104699360B publication Critical patent/CN104699360B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/003—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电磁触控式三维光栅及显示装置，在上基板和下基板相对的一面分别具有交叉而置的第一条状电极和第二条状电极，在触控时间段，将多条第一条状电极作为第一电磁触控电极，将多条第二条状电极作为第二电磁触控电极，以实现电磁触控功能；在三维显示时间段，将多条第一条状电极作为第一三维驱动电极，将各第二条状电极作为面状电极；或，将多条第二条状电极作为第二三维驱动电极，将各第一条状电极作为面状电极；第一三维驱动电极或第二三维驱动电极都能与面状电极形成三维光栅结构，从而实现双向的三维显示模式。分时实现电磁触控和双向三维显示功能，简化了模组结构以及生产工艺，降低了制作成本以及模组厚度。

Description

一种电磁触控式三维光栅及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种电磁触控式三维光栅及显示装置。
背景技术
目前，随着液晶显示技术的不断发展，三维显示技术已经备受关注，三维显示技术可以使得画面变得立体逼真，其最基本的原理是利用左右人眼分别接收不同画面，然后经过大脑对图像信息进行叠加重生，构成立体方向效果的影像。
为了实现三维显示，现有技术是在显示屏上增加一层三维光栅，三维光栅按照实现方式一般分为柱状透镜光栅和狭缝光栅(屏障栅栏)，两者都可利用液晶光栅实现，例如如图1所示的液晶光栅一般是由上偏光片1、下偏光片2、上基板3、下基板4、以及在两个基板之间的液晶层5组成，下基板4和上基板3分别具有板状电极6和条状电极7，该液晶光栅作为屏障栅栏时具体的工作原理如下：
当条状电极7与板状电极6之间存在电位差而产生电场时，与条状电极7对应的液晶分子发生旋转，其他液晶分子保持原来形状，不发生旋转。此时，光线从下偏光片2进入，与下偏光片2的透过轴平行的偏振光进入到液晶层5，偏振光通过发生旋转的液晶分子时会逐步改变振动方向，到达上偏光片1时偏振光的振动方向与上偏光片1的透过轴不一致，则光线不通过，在与条状电极7对应的区域形成了遮光的暗条纹；而偏振光通过未发生旋转的液晶分子时不会改变振动方向，到达上偏光片1时偏振光的振动方向和上偏光片1的透过轴一致，则光线通过，在与非条状电极对应的区域形成了透光的明条纹，这样形成了沿条状电极长度延伸方向的狭缝光栅，实现了光栅式三维显示模式。在三维显示模式下，狭缝光栅控制由对应左眼图像的像素发出的光只射入左眼，控制由对应右眼图像的像素发出的光只进入右眼，通过将左右眼的可视画面分开，实现三维显示效果。
随着显示技术的飞速发展，触摸屏(Touch Screen Panel)已经逐渐遍及人们的生活中。目前，触摸屏按照工作原理可以分为：电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式、电磁式、振波感应式以及受抑全内反射光学感应式等。其中，电容式触摸屏以其独特的触控原理，凭借高灵敏度、长寿命、高透光率等优点，被业内追捧为新宠。而电磁式触控板由于可以实现原笔迹手写的特点，在许多高阶计算机辅助绘图(CAD，Computer Aided Design)系统，如AutoCAD中广泛使用。
目前的电磁触控板一般都是采用背附式的触控天线板，这种电磁式触控天线板是由横纵交错的金属导线构成，如图2所示，X方向金属导线和Y方向金属导线相互垂直且两者之间通过绝缘层绝缘，如图3所示的电磁触控原理图，两条金属导线即触控电极Y1和Y2被x方向的一条触控电极相互连接，等效成电阻Rx，当电磁笔靠近模组表面并滑动时，电磁波切割导线，产生感应电动势V，而越靠近电磁笔的位置，该处的感应电动势越强。触控电极Y1和Y2接收到的电势矢量大小相当于滑动电阻箭头在电阻之间的位置来表示，由此来确定Y方向的电极上感应电动势大，最终确定Y电极位置；同理X方向上的电极与其原理一致，由于两组上下交叠，笔在移动时，可理解为两滑动电阻同向或反向同步滑动，确定了X、Y的坐标，就可以计算出笔尖在平面的坐标位置。同时，电磁笔的前端设有压感装置，通过按压的力度可以确定笔迹的粗细，这也就是电磁式触控天线板可以实现原笔迹手写的原因；主控芯片将触控天线板接收的电压信号进行处理和运算后，得到电磁手写笔的位置和笔压的压力。
由于电磁式触控天线板的金属导线非透明，且整个电磁式触控天线板的厚度较厚，因此一般都只能贴附在显示面板的后侧，并且，背附式结构的触控模组在触控过程中电磁笔与天线板之间隔有显示面板，为了实现流畅的触控，需要提高电磁笔的电磁信号强度，这也会导致电池的功耗增加，并且，增加强度的电磁信号也会对显示面板有一定的影响。
此外，随着触控屏幕技术的发展，出现了将触摸屏和三维显示相结合的3D显示装置，在应用电磁触控板作为触控基板时，如图4所示，一般是在显示面板10的下方增加电磁触控板20，在显示面板10的上方贴覆三维光栅30，这会使显示装置整体厚度增加，同时也会增加制作流程的复杂度，导致生产成本升高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种电磁触控式三维光栅及显示装置，该电磁触控式三维光栅的结构相对简单且能同时实现电磁触控功能与三维显示功能。
因此，本发明实施例提供的一种电磁触控式三维光栅，包括：相对而置的上基板和下基板，位于所述下基板面向所述上基板一侧的多条第一条状电极，位于所述上基板面向所述下基板一侧且与所述第一条状电极交叉而置的多条第二条状电极；
在触控时间段，将多条所述第一条状电极作为第一电磁触控电极，将多条所述第二条状电极作为第二电磁触控电极；
在三维显示时间段，将多条所述第一条状电极作为第一三维驱动电极，将各所述第二条状电极作为面状电极；或，将多条所述第二条状电极作为第二三维驱动电极，将各所述第一条状电极作为面状电极。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，所述第一电磁触控电极和所述第一三维驱动电极为间隔设置的第一条状电极；
所述第二电磁触控电极和所述第二三维驱动电极为间隔设置的第二条状电极。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，各所述第一电磁触控电极中以每相邻的两条所述第一电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条所述第一电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第二电磁触控电极中以每相邻的两条所述第二电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中的各第二条所述第二电磁触控电极的另一端通过导线相互连接。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，各所述第一三维驱动电极在至少一端通过导线相互连接；各所述第二三维驱动电极在至少一端通过导线相互连接。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，全部所述第一条状电极作为第一电磁触控电极，间隔设置的所述第一条状电极作为所述第一三维驱动电极；
全部所述第二条状电极作为第二电磁触控电极，间隔设置的所述第二条状电极作为所述第二三维驱动电极。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，除作为所述第一三维驱动电极以外的各所述第一电磁触控电极中以每相邻的两条所述第一电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条所述第一电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
除作为所述第二三维驱动电极以外的各所述第二电磁触控电极中以每相邻的两条所述第二电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中的各第二条所述第二电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第一三维驱动电极中以每相邻的两条所述第一三维驱动电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一三维驱动电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条第一三维驱动电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第二三维驱动电极中以每相邻的两条所述第二三维驱动电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二三维驱动电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条第二三维驱动电极的另一端通过导线相互连接。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，还包括：位于所述上基板和所述下基板之间的液晶层或电致变色材料层；
在三维显示时间段，对各所述第一三维驱动电极施加相同的三维显示信号，各所述第二条状电极接地，使所述液晶层或电致变色材料层中与所述第一三维驱动电极对应区域形成遮光区域；或，对所述第二三维驱动电极施加相同的三维显示信号，各所述第一条状电极接地，使所述液晶层或电致变色材料层中与所述第二三维驱动电极对应区域形成遮光区域。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，在三维显示时间段，除所述第一三维驱动电极以外的第一条状电极接地；或，除所述第二三维驱动电极以外的第二条状电极接地。
本发明实施例提供的一种显示装置，包括：显示面板，以及设置在所述显示面板出光侧的电磁触控式三维光栅，所述电磁触控式三维光栅为本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示装置中，所述显示面板为液晶显示面板、有机电致发光显示面板、等离子体显示面板、或阴极射线显示器。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种电磁触控式三维光栅及显示装置，将三维光栅中设置于下基板的板状电极变更为条状电极，使上基板和下基板相对的一面分别具有交叉而置的第一条状电极和第二条状电极；在触控时间段，将多条第一条状电极作为第一电磁触控电极，将多条第二条状电极作为第二电磁触控电极，以实现电磁触控功能；在三维显示时间段，将多条第一条状电极作为第一三维驱动电极，将各第二条状电极作为面状电极；或，将多条第二条状电极作为第二三维驱动电极，将各第一条状电极作为面状电极；第一三维驱动电极或第二三维驱动电极都能与面状电极形成三维光栅结构，即能够在与第一三维驱动电极的延伸方向垂直的方向或在与第二三维驱动电极的延伸方向垂直的方向形成三维光栅结构，从而实现双方向的三维显示模式。相对于现有技术需要在三维显示屏的下方增加一层电磁触控板的结构，本发明实施例提供的电磁触控三维光栅仅变更了下基板的电极结构，以及对各电极加载的信号即可分时实现电磁触控功能和双方向三维显示功能，简化了模组结构以及生产工艺，降低了模组整体的制作成本同时降低了显示屏的厚度。并且，将电磁触控电极前置，还能够降低电磁笔的电磁信号强度，从而降低功耗，也能够降低电磁信号对显示面板的影响。
附图说明
图1为现有技术中液晶光栅的结构示意图；
图2为现有技术中电磁式触控天线板的结构示意图；
图3为现有技术中电磁式触控的原理图；
图4为现有技术中具有触控和三维显示功能的显示装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的电磁触控式三维光栅的结构示意图；
图6a为本发明实施例提供的实例一的下基板上的第一条状电极的示意图；
图6b为本发明实施例提供的实例一的上基板上的第二条状电极的示意图；
图7a和图7b分别为实例一在触控时间段的示意图；
图8a为本发明实施例提供的实例二的下基板上的第一条状电极的示意图；
图8b为本发明实施例提供的实例二的上基板上的第二条状电极的示意图；
图9a和图9b分别为本发明实施例提供的实例一在三维显示时间段的示意图；
图10为本发明实施例提供的电磁触控式三维光栅的工作时序图；
图11为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的电磁触控式三维光栅及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各层薄膜厚度和形状不反映电磁触控式三维光栅的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的电磁触控式三维光栅，如图5所示，具体包括：相对而置的上基板01和下基板02，位于下基板02面向上基板01一侧的多条第一条状电极03，位于上基板01面向下基板02一侧且与第一条状电极03交叉而置的多条第二条状电极04；
如图6a和图6b所示，在触控时间段，将多条第一条状电极03作为第一电磁触控电极031，将多条第二条状电极04作为第二电磁触控电极041；
如图6a和图6b所示，在三维显示时间段，将多条第一条状电极03作为第一三维驱动电极032，将各第二条状电极04作为面状电极；或，将多条第二条状电极04作为第二三维驱动电极042，将各第一条状电极作为面状电极。
本发明实施例提供的一种电磁触控式三维光栅，将三维光栅中设置于下基板02的板状电极变更为条状电极，使上基板01和下基板02相对的一面分别具有交叉而置的第一条状电极03和第二条状电极04。在触控时间段，将多条第一条状电极03作为第一电磁触控电极031，将多条第二条状电极04作为第二电磁触控电极041，以实现电磁触控功能；在三维显示时间段，将多条第一条状电极03作为第一三维驱动电极032，将各第二条状电极04作为面状电极；或，将多条第二条状电极04作为第二三维驱动电极042，将各第一条状电极03作为面状电极；第一三维驱动电极032或第二三维驱动电极042都能与面状电极形成三维光栅结构，即能够在与第一三维驱动电极032的延伸方向垂直的方向或在与第二三维驱动电极042的延伸方向垂直的方向形成三维光栅结构，从而实现双方向的三维显示模式。相对于现有技术需要在三维显示屏的下方增加一层电磁触控板的结构，本发明实施例提供的电磁触控三维光栅仅变更了下基板的电极结构，以及对各电极加载的信号即可分时实现电磁触控功能和双方向三维显示功能，简化了模组结构以及生产工艺，降低了模组整体的制作成本同时降低了显示屏的厚度。并且，将电磁触控电极前置，还能够降低电磁笔的电磁信号强度，从而降低功耗，也能够降低电磁信号对显示面板的影响。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中在上基板01上设置的第二条状电极04和在下基板02上设置的第一条状电极03一般采用相互异面垂直的关系，在以下对本发明实施例提供的电磁触控式三维光栅的说明中，都是以第一条状电极03和第二条状电极04相互异面垂直为例进行说明，并以图6a所示的第一条状电极03为横向电极，对应地，以图6b所示的第二条状电极04为纵向电极为例进行说明。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，在触控时间段选取的作为第一电磁触控电极031的第一条状电极03，选取的作为第二电磁触控电极041的第二条状电极04，以及在三维显示时间段选取的作为第一三维驱动电极032的第一条状电极03，或选取的作为第二三维驱动电极042的第二条状电极04，有多种选取方式，下面以两个具体实例进行说明。
实例一：
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，可以如图6a所示，设置第一电磁触控电极031和第一三维驱动电极032为间隔设置的第一条状电极03。同时，如图6b所示，设置第二电磁触控电极041和第二三维驱动电极042为间隔设置的第二条状电极04。
进一步地，为了在触控时间段，第一电磁触控电极031和第二电磁触控电极041之间产生的电动势更容易被触控笔影响，如图6a所示，在各第一电磁触控电极031中以每相邻的两条第一电磁触控电极031为一组；在每组中，第一条和第二条第一电磁触控电极的一端通过导线033相互连接，第一条第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线034以便通过金属走线034在不同时间段加载不同的信号，各组中各第二条第一电磁触控电极的另一端通过导线033相互连接。从图7a可以看出，各第一电磁触控电极031之间通过导线033构成了回路，以便电磁触控信号在各条第一电磁触控电极031之间传输。
同样，如图6b所示，在各第二电磁触控电极041中以每相邻的两条第二电磁触控电极041为一组；在每组中，第一条和第二条第二电磁触控电极的一端通过导线043相互连接，第一条第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线044以便通过金属走线044在不同时间段加载不同的信号，各组中的各第二条第二电磁触控电极的另一端通过导线043相互连接。从图7a可以看出，各第二电磁触控电极041之间通过导线043构成了回路，以便电磁触控信号在各条第二电磁触控电极041之间传输。
从图7b所示的电磁触控原理图可以看出，交叉设置的多条第一电磁触控电极031和多条第二电磁触控电极041组成了多个电磁触控感应单元(图中虚线框所示)，当有电磁笔在电磁触控感应单元上滑动时，电磁触控感应单元产生感应电动势，会靠近电磁笔的位置，感应电动势越强，通过检测和比较各条第一电磁触控电极031和各条第二电磁触控电极041的信号，可以最终确定出发生触控的位置。
进一步地，为了在三维显示时间段，便于对各条第一三维驱动电极032和各条第二三维驱动电极042加载信号，在具体实施时，如图6a所示，可以将各第一三维驱动电极032在至少一端通过导线033相互连接，如图6b所示，可以将各第二三维驱动电极042在至少一端通过导线043相互连接。
实例二：
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅中，如图8a所示，可以将全部第一条状电极03作为第一电磁触控电极031，间隔设置的第一条状电极03作为第一三维驱动电极032；同时，如图8b所示，将全部第二条状电极04作为第二电磁触控电极041，间隔设置的第二条状电极04作为第二三维驱动电极042。
实例二的结构相对于实例一的结构，由于采用全部第一条状电极03和全部第二条状电极04作为电磁触控电极，可以提高一倍的电磁触控的分辨率。
同样，为了在触控时间段，第一电磁触控电极031和第二电磁触控电极041之间产生的电动势更容易被触控笔影响，如图8a所示，除作为第一三维驱动电极032以外的各第一电磁触控电极031中以每相邻的两条第一电磁触控电极031为一组；在每组中，第一条和第二条第一电磁触控电极的一端通过导线033相互连接，第一条第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线034以便通过金属走线034在不同时间段加载不同的信号，各组中各第二条第一电磁触控电极的另一端通过导线033相互连接。如图8a所示，各第一三维驱动电极032中以每相邻的两条第一三维驱动电极032为一组；在每组中，第一条和第二条第一三维驱动电极的一端通过导线033相互连接，第一条第一三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线034以便通过金属走线034在不同时间段加载不同的信号，各组中各第二条第一三维驱动电极的另一端通过导线033相互连接。
同样，如图8b所示，除作为第二三维驱动电极042以外的各第二电磁触控电极041中以每相邻的两条第二电磁触控电极041为一组；在每组中，第一条和第二条第二电磁触控电极的一端通过导线043相互连接，第一条第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线044以便通过金属走线044在不同时间段加载不同的信号，各组中的各第二条第二电磁触控电极的另一端通过导线043相互连接。如图8b所示，各第二三维驱动电极042中以每相邻的两条第二三维驱动电极042为一组；在每组中，第一条和第二条第二三维驱动电极的一端通过导线043相互连接，第一条第二三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端连接金属走线044以便通过金属走线044在不同时间段加载不同的信号，各组中各第二条第二三维驱动电极的另一端通过导线043相互连接。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅在三维显示模式，可以实现狭缝光栅(屏障栅栏)。具体地，可以采用在上基板01和下基板02之间设置液晶层或电致变色材料层实现。具体地，在三维显示时间段，对各第一三维驱动电极032施加相同的三维显示信号，各第二条状电极04接地，使液晶层或电致变色材料层中与第一三维驱动电极032对应区域形成如图9a所示的横向的遮光区域；或，对第二三维驱动电极042施加相同的三维显示信号，各第一条状电极03接地，使液晶层或电致变色材料层中与第二三维驱动电极042对应区域形成如图9b所示的纵向的遮光区域。
进一步地，本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅在三维显示模式，在实现狭缝光栅时，在三维显示时间段，为了实现透光的明条纹，如图9a所示，除第一三维驱动电极032以外的第一条状电极03，即第一电磁触控电极031一般接地；或，如图9b所示，除第二三维驱动电极042以外的第二条状电极04，即第二电磁触控电极041接地。
图9a和图9b是以实例一所示的结构为例进行说明的，即第一电磁触控电极031和第一三维驱动电极032为间隔设置的第一条状电极03，第二电磁触控电极041和第二三维驱动电极042为间隔设置的第二条状电极04为例进行说明的。同样，实例二所示的结构类似，在此不作赘述。
图10示出了图9a所示结构的三维光栅的工作时序图，三维光栅采用分时驱动的方式，在触控时间段(Touch)，第一电磁触控电极031和第二电磁触控电极041同时感测感应电动势，第一三维驱动电极032和第二三维驱动电极042作为浮空电极不输入信号；在三维显示时间段(3D display)，第一电磁触控电极031和第二电磁触控电极041接地(GND)，第一三维驱动电极032加载三维驱动信号DC-Vcom，第二三维驱动电极042接地(GND)。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，如图11所示，包括显示面板100，以及设置于显示面板100出光侧的电磁触控式三维光栅200，该电磁触控式三维光栅200为本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置的实施可以参见上述电磁触控式三维光栅的实施例，重复之处不再赘述。
具体地，该显示装置中的显示面板可以为显示面板为液晶(LCD)显示面板、有机电致发光(OLED)显示面板、等离子体(PDP)显示面板、或阴极射线(CRT)显示器等，在此不做限定。
本发明实施例提供的上述电磁触控式三维光栅及显示装置，将三维光栅中设置于下基板的板状电极变更为条状电极，使上基板和下基板相对的一面分别具有交叉而置的第一条状电极和第二条状电极；在触控时间段，将多条第一条状电极作为第一电磁触控电极，将多条第二条状电极作为第二电磁触控电极，以实现电磁触控功能；在三维显示时间段，将多条第一条状电极作为第一三维驱动电极，将各第二条状电极作为面状电极；或，将多条第二条状电极作为第二三维驱动电极，将各第一条状电极作为面状电极；第一三维驱动电极或第二三维驱动电极都能与面状电极形成三维光栅结构，即能够在与第一三维驱动电极的延伸方向垂直的方向或在与第二三维驱动电极的延伸方向垂直的方向形成三维光栅结构，从而实现双方向的三维显示模式。相对于现有技术需要在三维显示屏的下方增加一层电磁触控板的结构，本发明实施例提供的电磁触控三维光栅仅变更了下基板的电极结构，以及对各电极加载的信号即可分时实现电磁触控功能和双方向三维显示功能，简化了模组结构以及生产工艺，降低了模组整体的制作成本同时降低了显示屏的厚度。并且，将电磁触控电极前置，还能够降低电磁笔的电磁信号强度，从而降低功耗，也能够降低电磁信号对显示面板的影响。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电磁触控式三维光栅，其特征在于，包括：相对而置的上基板和下基板，位于所述下基板面向所述上基板一侧的多条第一条状电极，位于所述上基板面向所述下基板一侧且与所述第一条状电极交叉而置的多条第二条状电极；
在触控时间段，将多条所述第一条状电极作为第一电磁触控电极，将多条所述第二条状电极作为第二电磁触控电极；
在三维显示时间段，将多条所述第一条状电极作为第一三维驱动电极，将各所述第二条状电极作为面状电极；或，将多条所述第二条状电极作为第二三维驱动电极，将各所述第一条状电极作为面状电极。
2.如权利要求1所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，所述第一电磁触控电极和所述第一三维驱动电极为间隔设置的第一条状电极；
所述第二电磁触控电极和所述第二三维驱动电极为间隔设置的第二条状电极。
3.如权利要求2所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，
各所述第一电磁触控电极中以每相邻的两条所述第一电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条所述第一电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第二电磁触控电极中以每相邻的两条所述第二电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中的各第二条所述第二电磁触控电极的另一端通过导线相互连接。
4.如权利要求2所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，各所述第一三维驱动电极在至少一端通过导线相互连接；各所述第二三维驱动电极在至少一端通过导线相互连接。
5.如权利要求1所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，全部所述第一条状电极作为第一电磁触控电极，间隔设置的所述第一条状电极作为所述第一三维驱动电极；
全部所述第二条状电极作为第二电磁触控电极，间隔设置的所述第二条状电极作为所述第二三维驱动电极。
6.如权利要求5所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，
除作为所述第一三维驱动电极以外的各所述第一电磁触控电极中以每相邻的两条所述第一电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条所述第一电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
除作为所述第二三维驱动电极以外的各所述第二电磁触控电极中以每相邻的两条所述第二电磁触控电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二电磁触控电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二电磁触控电极的另一端为电磁信号检测端，各组中的各第二条所述第二电磁触控电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第一三维驱动电极中以每相邻的两条所述第一三维驱动电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第一三维驱动电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第一三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条第一三维驱动电极的另一端通过导线相互连接；
各所述第二三维驱动电极中以每相邻的两条所述第二三维驱动电极为一组；在每组中，第一条和第二条所述第二三维驱动电极的一端通过导线相互连接，第一条所述第二三维驱动电极的另一端为电磁信号检测端，各组中各第二条第二三维驱动电极的另一端通过导线相互连接。
7.如权利要求1-6任一项所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，还包括：位于所述上基板和所述下基板之间的液晶层或电致变色材料层；
在三维显示时间段，对各所述第一三维驱动电极施加相同的三维显示信号，各所述第二条状电极接地，使所述液晶层或电致变色材料层中与所述第一三维驱动电极对应区域形成遮光区域；或，对所述第二三维驱动电极施加相同的三维显示信号，各所述第一条状电极接地，使所述液晶层或电致变色材料层中与所述第二三维驱动电极对应区域形成遮光区域。
8.如权利要求7所述的电磁触控式三维光栅，其特征在于，在三维显示时间段，除所述第一三维驱动电极以外的第一条状电极接地；或，除所述第二三维驱动电极以外的第二条状电极接地。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：显示面板，以及设置在所述显示面板出光侧的电磁触控式三维光栅，所述电磁触控式三维光栅为如权利要求1-8任一项所述的电磁触控式三维光栅。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示面板为液晶显示面板、有机电致发光显示面板、等离子体显示面板、或阴极射线显示器。
CN201510145927.9A 2015-03-30 2015-03-30 一种电磁触控式三维光栅及显示装置 Active CN104699360B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510145927.9A CN104699360B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种电磁触控式三维光栅及显示装置
US14/799,730 US9864476B2 (en) 2015-03-30 2015-07-15 Electromagnetic touch three-dimensional grating and display device thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510145927.9A CN104699360B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种电磁触控式三维光栅及显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104699360A CN104699360A (zh) 2015-06-10
CN104699360B true CN104699360B (zh) 2018-04-27

Family

ID=53346556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510145927.9A Active CN104699360B (zh) 2015-03-30 2015-03-30 一种电磁触控式三维光栅及显示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9864476B2 (zh)
CN (1) CN104699360B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106909260B (zh) * 2017-02-28 2020-02-07 京东方科技集团股份有限公司 触摸屏
CN109582162B (zh) * 2017-09-28 2024-06-04 京东方科技集团股份有限公司 触控显示模组及其制作方法、触控显示装置
CN107966867B (zh) * 2018-01-02 2022-01-14 京东方科技集团股份有限公司 液晶透镜组件、液晶面板及液晶显示装置
WO2019171511A1 (ja) * 2018-03-07 2019-09-12 株式会社ワコム センサ
CN109616019B (zh) * 2019-01-18 2021-05-18 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、显示装置、三维显示方法和三维显示系统
CN109933250B (zh) * 2019-03-26 2024-02-09 京东方科技集团股份有限公司 显示模组、显示装置和显示设备
CN112083836B (zh) * 2020-09-09 2024-03-12 京东方科技集团股份有限公司 一种触控面板及其驱动方法、触控显示装置
US11656520B2 (en) * 2020-10-07 2023-05-23 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Displayed light-adjustment device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102231032A (zh) * 2011-05-20 2011-11-02 深圳超多维光电子有限公司 触摸式液晶透镜及其驱动方法、立体显示装置以及计算机系统
CN102707515A (zh) * 2012-05-03 2012-10-03 北京京东方光电科技有限公司 液晶光栅、其制备方法、3d显示器件及3d显示装置
CN104123038A (zh) * 2014-07-08 2014-10-29 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸式三维光栅及显示装置
CN104182112A (zh) * 2014-07-30 2014-12-03 京东方科技集团股份有限公司 触控显示面板及显示装置
CN104375732A (zh) * 2014-11-28 2015-02-25 京东方科技集团股份有限公司 内嵌式触控模组、驱动方法、触控显示面板和显示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8933913B2 (en) * 2011-06-28 2015-01-13 Microsoft Corporation Electromagnetic 3D stylus
CN102830555B (zh) * 2012-08-31 2015-01-07 北京京东方光电科技有限公司 一种触控液晶光栅及3d触控显示装置
CN103091909B (zh) * 2013-01-29 2015-10-14 北京京东方光电科技有限公司 一种触控3d显示模组及其制作方法和触控3d显示装置
JP2014186535A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Japan Display Inc タッチセンサ装置、表示装置、及び電子機器
US20140375570A1 (en) * 2013-06-19 2014-12-25 Ronald Steven Cok Multi-resolution micro-wire touch-sensing device
US9886158B2 (en) * 2014-07-30 2018-02-06 Boe Technology Group Co., Ltd. In-cell electromagnetic touch display panel and display device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102231032A (zh) * 2011-05-20 2011-11-02 深圳超多维光电子有限公司 触摸式液晶透镜及其驱动方法、立体显示装置以及计算机系统
CN102707515A (zh) * 2012-05-03 2012-10-03 北京京东方光电科技有限公司 液晶光栅、其制备方法、3d显示器件及3d显示装置
CN104123038A (zh) * 2014-07-08 2014-10-29 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸式三维光栅及显示装置
CN104182112A (zh) * 2014-07-30 2014-12-03 京东方科技集团股份有限公司 触控显示面板及显示装置
CN104375732A (zh) * 2014-11-28 2015-02-25 京东方科技集团股份有限公司 内嵌式触控模组、驱动方法、触控显示面板和显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9864476B2 (en) 2018-01-09
US20160291740A1 (en) 2016-10-06
CN104699360A (zh) 2015-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104699360B (zh) 一种电磁触控式三维光栅及显示装置
CN102955639B (zh) 一种外挂式触控模组及触控显示装置
CN104123038B (zh) 一种触摸式三维光栅及显示装置
CN106855762B (zh) 一种阵列基板、触控显示面板及触控显示装置
CN105302368B (zh) 具有集成触摸屏的显示设备及其驱动方法
CN103941946A (zh) 一种触摸屏及显示装置
CN102707515B (zh) 液晶光栅、其制备方法、3d显示器件及3d显示装置
CN103186271B (zh) 触控面板及其制作方法
CN105739754A (zh) 触摸面板和包括触摸面板的显示设备
CN101943965B (zh) 触摸屏及具有触摸屏的电子装置
CN104503633A (zh) 一种内嵌式触摸屏、其驱动方法及显示装置
WO2014206051A1 (zh) 电容式触摸屏及显示装置
CN102859431A (zh) 集成电容感测和显示
CN105786263B (zh) 一种内嵌式触摸屏及其驱动方法、显示装置
WO2017041431A1 (zh) 一种内嵌式触摸屏及显示装置
TWI596533B (zh) 具有分段式共同電極層之整合型電容式觸控顯示器
CN207731256U (zh) 显示装置
CN205068343U (zh) 一种触控模组及显示装置
CN103529584B (zh) 一种裸眼3d触控装置及其制造方法和显示装置
CN203759677U (zh) 一种触摸屏及显示装置
CN105955533A (zh) 具有压力感应触控功能的外挂式触摸显示装置
CN103399679B (zh) 电容触控单元及电容式触摸屏
CN103927072A (zh) 一种tft阵列基板、触摸显示面板以及触摸显示装置
CN206097087U (zh) 触摸显示装置
CN107015693A (zh) 电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant