CN107167949A - 显示装置与应用于显示装置的补偿方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置包括：多个第一信号线、多个第二信号线、以及多个感测垫。第一信号线沿一第一方向设置并彼此平行。第二信号线沿一第二方向设置并彼此平行，与该些第一信号线交错。感测垫中的一第一列与一第二列在第二方向上以锯齿(zigzag)方式排列。

Description

显示装置与应用于显示装置的补偿方法
技术领域
本发明涉及一种电子装置及方法。具体而言，本发明涉及一种显示装置及应用于显示装置的补偿方法。
背景技术
随着科技的发展，显示装置已广泛地应用在人们的生活当中。
在一些应用中，显示装置可具有触控感测功能。此一触控感测功能需要通过感测垫来进行。因此，如何在显示装置中妥适地设置感测垫，以减低电容效应造成的负面影响为本领域的重要议题。
发明内容
本发明一实施方式涉及一种显示装置。根据本发明一实施例，显示装置包括：多个第一信号线、多个第二信号线、以及多个感测垫。第一信号线沿一第一方向设置并彼此平行。第二信号线沿一第二方向设置并彼此平行，与该些第一信号线交错。感测垫中的一第一列与一第二列在第二方向上以锯齿(zigzag)方式排列。
本发明另一实施方式涉及一种应用于一显示装置的补偿方法。根据本发明一实施例，该方法包括：相应于该显示装置的多感测垫在一第一方向上的设置，对一原始读出坐标值进行补偿，以产生一补偿坐标值。该些感测垫中的一第一列与一第二列在该第二方向上以锯齿(zigzag)方式排列。
通过应用上述一实施例，即可缩小对应于不同栅极线的电容效应间的差异，以改善显示品质。
附图说明
图1为根据本发明一实施例所绘示的显示装置的示意图；
图2为根据本发明一实施例所绘示的感测垫设置的示意图；
图3为根据本发明另一实施例所绘示的感测垫设置的示意图；
图4为根据本发明另一实施例所绘示的感测垫设置的示意图；
图5为根据本发明一实施例所绘示的感测垫与补偿元件的示意图；
图6为根据本发明一操作例所绘示的补偿方法的示意图；以及
图7为根据本发明一实施例所绘示的显示装置的补偿方法的流程图。
附图标记说明：
100：显示装置
SD：源极驱动器
GD：栅极驱动器
106：像素电路
GS：栅极线
DS：数据线
DR1-DR2：方向
GS1-GS3：栅极线
TPD：感测垫
TCOL1-TCOL6：感测垫的第一行-感测垫的第六行
TROW1-TROW2：感测垫的第一列-感测垫的第二列
INV：间隙
INV1-INV3：间隙
RDC：坐标读出元件
CMC：补偿元件
TCH1-TCH2：触碰
TAB：查找表
200：方法
S1-S2：操作
具体实施方式
以下将以附图及详细叙述清楚说明本公开内容的精神，任何所属技术领域中技术人员在了解本公开内容的实施例后，当可由本公开内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本公开内容的精神与范围。
关于本文中所使用的『第一』、『第二』、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的『电性耦接』，可指二或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，而『电性耦接』还可指二或多个元件元件相互操作或动作。
关于本文中所使用的『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的『及/或』，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
关于本文中所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此公开的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本公开的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本公开的描述上额外的引导。
图1为根据本发明一实施例所绘示的显示装置100的示意图。在本实施例中，显示装置100可为触控显示装置，但不以此为限。
在本实施例中，显示装置100包括数据线DS、栅极线GS、源极驱动器SD、栅极驱动器GD、以及多个像素电路106。在本实施例中，像素电路106以矩阵形式排列于显示装置100的显示区上。
在本实施例中，栅极驱动器GD电性连接栅极线GS。在本实施例中，源极驱动器SD电性连接数据线DS。
在本实施例中，数据线DS沿方向DR1设置(朝方向DR1延伸)，栅极线GS沿方向DR2设置(朝方向DR2延伸)。在本实施例中，数据线DS彼此平行，与门栅极线GS彼此平行。在一实施例中，数据线DS与栅极线GS彼此交错。在一实施例中，数据线DS与栅极线GS彼此垂直。
在本实施例中，栅极驱动器GD逐列通过栅极线GS提供扫描信号至像素电路106，以逐列开启其开关晶体管。源极驱动器SD通过数据线DS以分别提供数据电压至开关晶体管开启的像素电路106，以令此些开关晶体管开启的像素电路106相应于数据电压操作，从而进行显示。
参照图2，在一实施例中，显示装置100还包括多个感测垫TPD。每一感测垫TPD对应多个以矩阵形式排列的像素电路106。在一实施例中，感测垫TPD可做为共用电极使用，用以与像素电极(未绘示)产生电场，以旋转液晶(未绘示)，然本发明不以此为限。应注意到，在本实施例中，虽以每一感测垫TPD对应6个像素电路106为例进行说明，然而每一感测垫TPD对应其它数量的像素电路106亦在本发明范围之中。
在一实施例中，前述多个感测垫TPD在方向DR1上平行于数据线DS。在一实施例中，前述多个感测垫TPD中在方向DR2上的第一列TROW1与第二列TROW2在方向DR2上以锯齿状(zigzag)方式排列。在一实施例中，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第一行TCOL1与相邻第二行TCOL2彼此交错排列，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第二行TCOL2与相邻第三行TCOL3彼此交错排列，且前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第一行TCOL1与第三行TCOL3彼此对齐设置。在一实施例中，对应于前述多个感测垫TPD中的第一行TCOL1的间隙INV1与第三行TCOL3的间隙INV3在方向DR1上的坐标相同，对应于前述多个感测垫TPD中的第二行TCOL2的间隙INV2与对应于第一、三行TCOL1、TCOL3的间隙INV1、3在方向DR1上的坐标不同。
因此，可使此些感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2之间在方向DR2上形成的间隙INV(如间隙INV1-INV3)成锯齿状，以避免此些间隙INV形成单一直线。
以不同角度而言，前述多个感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2在方向DR2上形成的间隙INV1-INV3与栅极线GS中的一者(例如栅极线GS1)的距离彼此不同。
在一些做法中，感测垫是以矩阵方式排列，感测垫中的第一列与第二列形成的间隙会形成单一直线。如此一来，将使重叠于此一间隙形成的单一直线的栅极线的电容效应与重叠于感测垫的栅极线的电容效应差异过大，而影响显示品质。
相对地，在本发明一实施例中，由于前述多个感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2在方向DR2上以锯齿(zigzag)方式排列，故可避免此些感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2之间在方向DR2上形成的间隙INV形成单一直线，从而避免不同的栅极线GS的电容效应差异过大，因而影响显示品质。
详言之，当一栅极线GS传递栅极信号，而使此一栅极线GS上电压变化时，基于电容效应，此一电压变化将使相应于此一栅极线GS的像素电路106中开关晶体管的漏极电压偏移。其中漏极电压偏移量Vth可等于(VGH-VGL)(Cgd/(Cst+Clc+Cgd+Cgc+Cother))。其中，VGH为此一栅极线GS的高电压电平，VGL为此一栅极线GS的高电压电平，Cgd为此一栅极线GS与相应开关晶体管的漏极间的电容量，Cst为此一栅极线GS与相应储存电容间的电容量，Clc为液晶的电容量，Cgc为此一栅极线GS与相应感测垫TPD间的电容量，Cother为此一栅极线GS其它相应电容量。
在以矩阵方式排列感测垫的做法中，重叠于间隙的栅极线与邻近感测垫间的电容量(即上述Cgc)(一些状况下可视为0)与重叠于感测垫的栅极线与相应感测垫间的电容量(即上述Cgc)具有较大差异，故对应于不同栅极线的漏极电压偏移量Vth具有较大差异，将造成显示不均匀问题。
相对地，在本实施例中，重叠于间隙INV1的栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)与重叠于间隙INV2的栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)相等，并大致为未与间隙INV重叠的栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量的一半(即栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)。如此一来，将可缩小对应于不同栅极线GS的漏极电压偏移量Vth差异，并降低显示不均匀问题。
参照图3，图3为不同实施例中感测垫TPD的配置。本实施例大致与图2中实施例相似，故以下仅就不同部分进行说明。
在本实施例中，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第一行TCOL1与相邻第二行TCOL2彼此交错排列，且前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第二行TCOL2与相邻第三行TCOL3彼此交错排列。在一实施例中，对应于前述多个感测垫TPD中的第一行TCOL1的间隙INV1与第二行TCOL2的间隙INV2在方向DR1上的坐标不同，对应于前述多个感测垫TPD中的第二行TCOL2的间隙INV2与对应于第三行TCOL3的间隙INV3在方向DR1上的坐标不同。
因此，可使此些感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2之间在方向DR2上形成的间隙INV(如间隙INV1-INV3)成锯齿状，以避免此些间隙INV形成单一直线。
在本实施例中，重叠于间隙INV1的栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)与重叠于间隙INV2的栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)与重叠于间隙INV3的栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)相等。如此一来，将可缩小对应于不同栅极线GS的漏极电压偏移量Vth差异，并降低显示不均匀问题。
参照图4，图4为不同实施例中感测垫TPD的配置。本实施例大致与图3中实施例相似，故以下仅就不同部分进行说明。
在本实施例中，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第一行TCOL1与相邻第二行TCOL2彼此对齐设置，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第二行TCOL2与相邻第三行TCOL3彼此交错排列，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第三行TCOL3与相邻第四行TCOL4彼此对齐设置，前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第四行TCOL4与相邻第五行TCOL5彼此交错排列，且前述多个感测垫TPD中在方向DR1上的第五行TCOL5与相邻第六行TCOL6彼此对齐设置。
在一实施例中，对应于前述多个感测垫TPD中的第一行TCOL1与第二行TCOL2的同一间隙INV1在方向DR1上与对应于前述多个感测垫TPD中的第三行TCOL3与第四行TCOL4的同一间隙INV2坐标不同，对应于前述多个感测垫TPD中的第三行TCOL3与第四行TCOL4的间隙INV2在方向DR1与对应于前述多个感测垫TPD中的第五行TCOL5与第六行TCOL6的同一间隙INV3在方向DR1上的坐标不同。
因此，可使此些感测垫TPD中的第一列TROW1与第二列TROW2之间在方向DR2上形成的间隙INV1-INV3成锯齿状，以避免此些间隙INV形成单一直线。
在本实施例中，重叠于间隙INV1的栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS2与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)与重叠于间隙INV2的栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS1与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)与重叠于间隙INV3的栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量(即栅极线GS3与相应感测垫TPD间的电容量Cgc)相等。如此一来，将可缩小对应于不同栅极线GS的漏极电压偏移量Vth差异，并降低显示不均匀问题。
此外，通过此一实施例，可在方向DR1上具有相同偏移量的感测垫TPD集中，以方便后续的坐标运算补偿(详述如后)。
参照图5，在一实施例中，显示装置100还包括坐标读出元件RDC及补偿元件CMC。在一实施例中，坐标读出元件RDC电性连接前述感测垫TPD。在一实施例中，补偿元件CMC电性连接坐标读出元件RDC。
在一实施例中，坐标读出元件RDC用以感测感测垫TPD上的电压变化，以相应于在前述感测垫TPD上的一触碰，读出原始读出坐标值。在一实施例中，补偿元件CMC用以接收来自坐标读出元件RDC的原始读出坐标值，并相应于前述感测垫TPD在方向DR1上的设置，对此一原始读出坐标值进行补偿，以产生补偿坐标值。
在一实施例中，补偿元件CMC用以对原始读出坐标值中相应于方向DR1的第一坐标进行补偿，并保持原始读出坐标值中相应于方向DR2的第二坐标不变。在一实施例中，补偿元件CMC用以相应于前述触碰位于感测垫TPD中的行数，在一查找表中取得补偿值，以对原始读出坐标值进行补偿。
举例而言，参照图6，在本实施例中，前述感测垫TPD中第三、四行TOL3、TOL4在方向DR1上较前述感测垫TPD中第一、二行TOL1、TOL2低h的高度，前述感测垫TPD中第五、六行TOL5、TOL6在方向DR1上较前述感测垫TPD中第一、二行TOL1、TOL2低2h的高度，且前述感测垫TPD中第五、六行TOL5、TOL6在方向DR1上较前述感测垫TPD中第三、四行TOL3、TOL4低h的高度，其中h的高度例如可等同于一个像素的高度(大致为一个像素电路106的高度)，但不以此为限。
在此一设置下，查找表TAB中对应于前述感测垫TPD中第一、二行TOL1、TOL2的补偿值为0，查找表TAB中对应于前述感测垫TPD中第二、三行TOL2、TOL3的补偿值为0.5，查找表TAB中对应于前述感测垫TPD中第三、四行TOL3、TOL4的补偿值为1，查找表TAB中对应于前述感测垫TPD中第四、五行TOL4、TOL5的补偿值为1.5，查找表TAB中对应于前述感测垫TPD中第五、六行TOL5、TOL6的补偿值为2。
在此一设置下，补偿元件CMC可根据触碰位于感测垫TPD哪一行进行补偿。例如，触碰TCH1位于感测垫TPD中第五、六行TOL5、TOL6上，其原始读出坐标值中对应方向DR2的坐标例如为155，其原始读出坐标值中对应方向DR1的坐标例如为50。补偿元件CMC可读取查找表TAB中相应于前述感测垫TPD中第五、六行TOL5、TOL6的补偿值(即2)，并根据此一补偿值对原始读出坐标值中对应方向DR1的坐标进行补偿，以产生补偿坐标(如50-2p，其中p为每一像素在方向DR1上对应的坐标宽度)。
又例如，触碰TCH2位于感测垫TPD中第二、三行TOL2、TOL3上，其原始读出坐标值中对应方向DR2的坐标例如为55，其原始读出坐标值中对应方向DR1的坐标例如为105。补偿元件CMC可读取查找表TAB中相应于前述感测垫TPD中第二、三行TOL2、TOL3的补偿值(即0.5)，并根据此一补偿值对原始读出坐标值中对应方向DR1的坐标进行补偿，以产生补偿坐标(如105-0.5p)。
应注意到，上述实施例的数值仅为例示，此些数值可依实际设置有所变化，并不以上述实施例为限。
此外，应注意到，虽然在上述实施例中，皆以将感测垫TPD沿数据线DS方向(如方向DR1)进行错位为例进行说明。然而实际上，在不同实施例中，亦可将感测垫TPD沿栅极线GS方向(如方向DR2)进行错位，以降低不同数据线DS间的电容效应差异。而在此些实施例中，补偿元件CMC是用以对原始读出坐标值中对应方向DR2的坐标进行补偿。相关的细节可参照前述段落，故在此不再赘述。
图7为根据本发明一实施例所绘示的显示装置的补偿方法200的流程图。
应注意到，补偿方法200可应用于相同或相似于图1中所示结构的显示装置。而为使叙述简单，以下将根据本发明一实施例，以图1中的显示装置100为例进行对补偿方法200叙述，然本发明不以此应用为限。
另外，应了解到，在本实施方式中所提及的补偿方法200的操作，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行。
再者，在不同实施例中，此些操作亦可适应性地增加、置换、及/或省略。
在本实施例中，补偿方法200包括以下操作。
在操作S1中，补偿元件CMC接收感测垫TPD相应于一触碰的原始读出坐标值。
在操作S2中，补偿元件CMC相应于感测垫TPD在方向DR1上的设置，对此一原始读出坐标值进行补偿，以产生补偿坐标值。
应注意到，上述操作的具体细节皆可参照前述段落，故在此不赘述。
通过上述的操作，即可补偿感测垫TPD交错设置造成的触碰坐标误差。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (13)

1.一种显示装置，包括：
多个第一信号线，沿一第一方向设置并彼此平行；
多个第二信号线，沿一第二方向设置并彼此平行，与该些第一信号线交错；以及
多个感测垫，其中该些感测垫中的一第一列与一第二列在该第二方向上以锯齿(zigzag)方式排列。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中该些感测垫在该第一方向上平行该些第一信号线。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中该些感测垫在该第二方向上形成的多个间隙成锯齿状。
4.如权利要求1所述的显示装置，其中该些感测垫中在该第二方向上的一第一列与一第二列所形成的多个间隙不形成单一直线。
5.如权利要求1所述的显示装置，其中该些感测垫中在该第二方向上的一第一列与一第二列所形成的多个间隙与该些第二信号线中的一者的距离不同。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中该些感测垫中的多个相邻第一行与该些感测垫中的多个相邻第二行在该第一方向上彼此错开设置。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中该些感测垫中的该些相邻第一行在该第一方向上彼此对齐设置。
8.如权利要求1所述的显示装置，还包括：
一补偿元件，用以相应于该些感测垫在该第一方向上的设置，对一原始读出坐标值进行补偿，以产生一补偿坐标值。
9.如权利要求1所述的显示装置，其中该补偿元件用以对该原始读出坐标值中相应于该第一方向的第一坐标进行补偿，并保持该原始读出坐标值中相应于该第二方向的第二坐标不变。
10.如权利要求1所述的显示装置，其中该补偿元件用以相应于该些感测垫中的不同行，在一查找表中取得不同补偿值，以对该原始读出坐标值进行补偿。
11.一种应用于一显示装置的补偿方法，包括：
相应于该显示装置的多个感测垫在一第一方向上的设置，对一原始读出坐标值进行补偿，以产生一补偿坐标值；
其中该些感测垫中的一第一列与一第二列在该第二方向上以锯齿(zigzag)方式排列。
12.如权利要求11所述的补偿方法，包括：
对该原始读出坐标值中相应于该第一方向的第一坐标进行补偿，并保持该原始读出坐标值中相应于一第二方向的第二坐标不变。
13.如权利要求11所述的补偿方法，包括：
相应于该些感测垫中的不同行，在一查找表中取得不同补偿值，以对该原始读出坐标值进行补偿。
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