CN108663838A - 一种触控面板及显示装置 - Google Patents

一种触控面板及显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108663838A
CN108663838A CN201710210357.6A CN201710210357A CN108663838A CN 108663838 A CN108663838 A CN 108663838A CN 201710210357 A CN201710210357 A CN 201710210357A CN 108663838 A CN108663838 A CN 108663838A
Authority
CN
China
Prior art keywords
detection component
photoelectric
polaroid
substrate
touch panel
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.)
Granted
Application number
CN201710210357.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108663838B (zh
Inventor
倪欢
郭霄
李群
解晓龙
张新霞
吕凤珍
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
Hefei Xinsheng Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Hefei Xinsheng 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, Hefei Xinsheng Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201710210357.6A priority Critical patent/CN108663838B/zh
Priority to US16/064,546 priority patent/US11347093B2/en
Priority to PCT/CN2017/116500 priority patent/WO2018176920A1/en
Priority to EP17877386.7A priority patent/EP3607394A4/en
Publication of CN108663838A publication Critical patent/CN108663838A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108663838B publication Critical patent/CN108663838B/zh
Expired - Fee Related 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
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133531—Polarisers characterised by the arrangement of polariser or analyser axes
    • 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
    • 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
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13312—Circuits comprising photodetectors for purposes other than feedback
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • G02F1/133757—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle with different alignment orientations
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/11—Function characteristic involving infrared radiation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04106—Multi-sensing digitiser, i.e. digitiser using at least two different sensing technologies simultaneously or alternatively, e.g. for detecting pen and finger, for saving power or for improving position detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明提供一种触控面板及显示装置，所述触控面板包括沿出光方向设置的第一偏光片、第一基底、液晶层、第二基底和第二偏光片，通过设置控制单元和光电检测组件，控制单元与光电检测组件相连，光电检测组件至少部分设置在第二偏光片的远离第二基底的一侧。当有外力作用于触控面板时，液晶层的旋光能力发生变化，从第二偏光片出射的光线的光强发生变化，光电检测组件可以将光强信号转换为电信号，从而控制单元可以根据光电检测组件的电信号的变化确定触控位置。光强信号不易受外界电磁波的干扰，相比于电容式触控面板，触控位置判断的准确性更高，而且，相比于红外式触控面板相比，不需要设置红外发射器与红外探测器，减小了触控面板的厚度。

Description

一种触控面板及显示装置
技术领域
本发明涉及触控显示技术领域，特别涉及一种触控面板及显示装置。
背景技术
触控面板因具有更好的便捷操作，更好的用户体验和更大的屏幕尺寸等优点，应用日益广泛。现有主流触控面板通常采用电容式触控技术、电阻式触控技术或红外式触控技术。电容式触控面板和电阻式触控面板均是基于电学的角度，利用电容或电位的变化，检测触控位置。但是，电容或电位的变化易受外界电磁波的干扰，稳定性较差，影响触控位置判断的准确性。
红外式触控面板是基于光学的角度，在触控面板表面设置红外线网，利用红外线强度的变化，检测触控位置。但是，在触控面板表面设置红外线网，需要在触控面板的外边缘额外设置红外发射器与红外探测器，使触控面板的整体厚度增大，影响触控面板的轻薄性。
因此，亟需一种触控面板及显示装置以解决上述技术问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种触控面板及显示装置，用以至少部分解决触控面板触控准确性差和厚度较厚的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种触控面板，包括沿出光方向设置的第一偏光片、第一基底、液晶层、第二基底和第二偏光片，还包括控制单元和光电检测组件，所述光电检测组件至少部分设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧，用于将从所述第二偏光片出射的光强信号转换为电信号；
所述控制单元与所述光电检测组件相连，用于根据所述光电检测组件的电信号确定触控位置。
优选的，所述光电检测组件包括第一光电检测组件，所述第一光电检测组件设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧；
所述控制单元具体用于，根据所述第一光电检测组件的电信号的变化确定所述触控位置。
优选的，所述第一光电检测组件包括第一光电器件和第一检测模块，所述第一光电器件用于接收从所述第二偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第一检测模块用于检测所述第一光电器件上的电信号。
优选的，所述第二基底的远离所述第一光电器件的一侧设置有用于遮挡可见光的第一遮光层，所述第一光电器件在所述第二基底的正投影落入所述第一遮光层在所述第二基底的正投影的范围内。
优选的，与所述第一光电器件相对应的液晶层内的液晶分子的长轴垂直于所述第一基底和第二基底。
优选的，与所述第一光电器件相对应的第一偏光片的偏振方向和第二偏光片的偏振方向相互平行。
优选的，所述第一遮光层用于使红外光通过，所述第一光电器件用于，接收从所述第二偏光片出射的红外光的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号。
优选的，所述触控面板还包括背光模组，所述背光模组的出光侧设置有用于发射红外光的红外发射层。
优选的，所述红外发射层的材料为用于发射红外光的荧光粉。
优选的，所述光电检测组件包括第二光电检测组件和第三光电检测组件，所述第二光电检测组件设置于所述第一偏光片的一侧，所述第三光电检测组件设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧；
所述控制单元与所述第二光电检测组件和第三光电检测组件相连，用于根据所述第二光电检测组件的电信号和第三光电检测组件的电信号的差值的变化确定所述触控位置。
优选的，所述第二光电检测组件包括第二光电器件和第二检测模块，所述第三光电检测组件包括第三光电器件和第三检测模块，所述第三光电器件与所述第二光电器件相对设置，用于接收从所述第二偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第三检测模块用于检测所述第三光电器件上的电信号；
所述第二光电器件设置在所述第一偏光片远离所述第一基底的一侧，用于接收入射至所述第一偏光片的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号；或者，所述第二光电器件设置在所述第一偏光片邻近所述第一基底的一侧，用于接收从所述第一偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第二检测模块用于检测所述第二光电器件上的电信号。
优选的，所述第二基底的远离所述第三光电器件的一侧设置有用于遮挡可见光的第二遮光层，所述第二光电器件和第三光电器件在所述第二基底的正投影落入所述第二遮光层在所述第二基底的正投影的范围内。
优选的，所述电信号为电流信号或电压信号。
本发明还提供一种显示装置，包括如上所述的触控面板。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种触控面板及显示装置，所述触控面板包括沿出光方向设置的第一偏光片、第一基底、液晶层、第二基底和第二偏光片，通过设置控制单元和光电检测组件，控制单元与光电检测组件相连，光电检测组件至少部分设置在第二偏光片的远离第二基底的一侧。当有外力作用于触控面板表面时，触控位置所对应的液晶层在压力的作用下发生挤压,液晶层内液晶分子的旋光能力发生变化，导致从触控位置处的第二偏光片出射的光线的光强发生变化，光电检测组件可以将从第二偏光片出射的光强信号转换为电信号，从而控制单元可以根据光电检测组件的电信号的变化确定触控位置。本发明提供的触控面板是利用光电检测组件检测光强的变化，以确定触控位置，光强的变化不易受外界电磁波的干扰，因此，相比于电容式触控面板和电阻式触控面板，触控位置判断的准确性更高，而且，相比于红外式触控面板相比，不需要在触控面板的外边缘额外设置红外发射器与红外探测器，减小了触控面板的厚度，提升了触控面板的轻薄性。
附图说明
图1为本实施例1提供的第一光电检测组件的俯视图；
图2为本实施例1提供的触控面板的截面结构示意图一；
图3为本实施例1提供的触控面板的截面结构示意图二；
图4为本实施例2提供的触控面板的截面结构示意图。
图例说明：
1、第一偏光片 2、第一基底 3、液晶层 4、第二基底 5、第二偏光片 7、控制单元8、第一光电检测组件 9、第一光电器件 10、第一检测模块 11、第一垂直配向区 12、第二垂直配向区 13、第一区域 14、第二区域 15、第一遮光层 16、背光模组 17、红外发射层 18、第二光电检测组件 19、第三光电检测组件 24、第二遮光层
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的一种触控面板及显示装置进行详细描述。
本发明实施例提供的触控面板，结合图1和图2所示，所述触控面板沿出光方向包括：第一偏光片1、第一基底2、液晶层3、第二基底4和第二偏光片5。所述触控面板还包括：光电检测组件和控制单元7，光电检测组件至少部分设置于第二偏光片5的远离第二基底4的一侧，用于将从第二偏光片5出射的光强信号转换为电信号，控制单元7与光电检测组件相连，用于根据光电检测组件的电信号确定触控位置。
本发明实施例提供的触控面板，沿出光方向包括：第一偏光片1、第一基底2、液晶层3、第二基底4和第二偏光片5。所述触控面板还包括控制单元7和光电检测组件，控制单元7与光电检测组件相连，光电检测组件至少部分设置在第二偏光片5的远离第二基底4的一侧。当有外力作用于触控面板表面时，触控位置处的液晶层3被挤压，液晶层3内的液晶分子的排布发生变化,即液晶分子的旋光能力发生变化，导致从触控位置处的第二偏光片5出射的光线的光强发生变化，光电检测组件可以将从第二偏光片5出射的光强信号所转换为电信号，从而控制单元7可以根据光电检测组件的电信号的变化确定触控位置。本发明实施例提供的触控面板是利用光电检测组件检测光强的变化，以确定触控位置，光强的变化不易受外界电磁波的干扰，因此，相比于电容式触控面板和电阻式触控面板，触控位置判断的准确性更高，而且，与红外式触控面板相比，不需要在触控面板的外边缘额外设置红外发射器与红外探测器，大幅的减小触控面板的厚度，提升了触控面板的轻薄性。
以下，结合实施例1和实施例2对本发明提供的具体优选实现方式进行详细说明。
实施例1
结合图1和图2所示，光电检测组件包括第一光电检测组件8，第一光电检测组件8设置于第二偏光片5的远离第二基底4的一侧。控制单元7具体用于，根据第一光电检测组件8的电信号的变化确定所述触控位置。
具体的，如图1所示，第一光电检测组件8可以包括第一光电器件9，第一光电器件9用于接收从第二偏光片5出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号。其中，第一光电器件9为多个，第一光电器件9在第二偏光片5的远离第二基底4的表面呈矩阵排布。
第一光电检测组件8还可以包括第一检测模块10，第一检测模块10用于检测第一光电器件9上的电信号。具体的，第一检测模块10与第一光电器件9和控制单元7相连，第一检测模块10与第一光电器件9一一对应，第一检测模块10将检测到的第一光电器件9的电信号发送至控制单元7。
优选的，所述电信号可以为电流信号或电压信号。也就是说，第一光电器件9可以将光强信号转换为电流信号，相应的第一检测模块10可以检测到第一光电器件的电流信号；第一光电器件9也可以将光强信号转换为电压信号，相应的第一检测模块10可以检测到第一光电器件的电压信号。第一光电器件9可以为光敏电阻器，当较强的光强照射至第一光电器件9时，第一光电器件9产生的电流信号较大，相应的第一检测模块10检测到的电流信号较大；当较弱的光强照射至第一光电器件9时，第一光电器件9产生的电流信号较小，相应的第一检测模块10检测到的电流信号较小，本发明实施例是以第一光电器件9为光敏电阻器为例进行说明。
为了便于第一检测模块10更好地检测到电流信号的变化，本发明实施例通过两种方式以增加光强信号的变化量。
方式一：如图2所示，与第一光电器件9相对应的液晶层3内的液晶分子的长轴垂直于第一基底2和第二基底4，这样，当未有外力作用于触控面板表面时，与第一光电器件9相对应的液晶分子不能改变光线的偏振方向，光线无法从第二偏光片5出射，检测模块10无法检测到的电流信号。当有外力作用于触控面板表面时，与第一光电器件9相对应的液晶分子在外力的作用下排布方向发生变化，排布方向改变的液晶分子可以改变光线的偏振方向，部分光线可以从第二偏光片5出射，检测模块10可以检测到的电流信号，从而使控制单元7根据各检测模块10是否检测到电流信号，确定触控位置。
需要说明的是，在与第一光电器件9相对应的第一基底2和第二基底4上可以分别设置第一垂直配向区11和第二垂直配向区12，利用第一垂直配向区11和第二垂直配向区12使液晶分子的长轴垂直于第一基底2和第二基底4。
方式二：如图3所示，与第一光电器件9相对应的第一偏光片1偏振方向和第二偏光片5的偏振方向可以相互平行。具体的，第一偏光片1包括第一区域13，第二偏光片5包括第二区域14，第一区域13与第二区域14与第一光电器件9相对应，且第一区域13与第二区域14的偏振方向相同，这样，当未有外力作用于触控面板表面时，全部光线均可以从与第一光电器件9相对应的第二偏光片5出射，入射至第一光电器件9的光线的光强最强，检测模块10检测到的电流信号最大。当有外力作用于触控面板表面时，液晶分子在外力的作用下排布方向发生变化，部分光线无法从与第一光电器件9相对应的第二偏光片5出射，入射至第一光电器件9的光线的光强减弱，检测模块10检测到的电流信号变小，从而使控制单元7根据各检测模块10检测到电流信号的变化，确定触控位置。
优选的，如图2所示，第二基底4的远离第一光电器件9的一侧设置有用于遮挡可见光的第一遮光层15，第一光电器件9在第二基底4的正投影落入第一遮光层15在第二基底4的正投影的范围内。具体的，照射至第一遮光层15的光线，经第一遮光层15滤光后，不可见光可以照射至第一光电器件9，其中，不可见光可以包括：红外光、紫外光和远红外光等。
优选的，第一遮光层15可以为可见光截止滤光片，也可以由可见光截止染料制备形成。
需要说明的是，结合图1和图2所示，第一基底2的远离第一偏光片1的表面设置有多条栅线(图中未绘示)和多条数据线(图中未绘示)，栅线和数据线在第二基底4的正投影落入第一遮光层15在第二基底4的正投影的范围内。也就是说，第一光电器件9与栅线和数据线相对设置，第一光电器件9呈网状结构，网状结构与栅线和数据线相对应，其中，网状结构的每一个网孔区域的形状和大小是由对应的栅线与对应的数据线的分布决定的，网状结构的一个网孔区域可以覆盖一个显示单元，也可以覆盖多个显示单元。第一光电器件9设置在触控面板的各显示单元之间，不占用显示单元区域，使触控面板的开口率最大。
优选的，第一遮光层15用于使红外光通过，第一光电器件9用于，接收从第二偏光片5出射的红外光的光强信号，并将所述光强信号转换为电流信号。具体的，第一遮光层15可以选取波长大于红光的波长的波段，以使红外光可以从第一遮光层15通过，并照射至第一光电器件9上。红外光与液晶分子的兼容性较好，对液晶分子的稳定性的影响较小。
如图2所示，进一步的，所述触控面板还包括背光模组16，背光模组16的出光侧设置有用于发射红外光的红外发射层17。红外发射层17可以提高照射至第一光电器件9的红外光的光强，以提高检测模块10检测电流信号的变化。
需要说明的是，虽然红外光与液晶分子的兼容性较好，对液晶分子的稳定性的影响较小，但为了进一步提升显示效果，还可以在红外发射层17和液晶层3之间设置用于遮挡红外光且使可见光通过的第二遮光层(图中未绘示)。第二遮光层呈网格状，包括镂空部和遮挡部，遮挡部与所述显示单元相对应，镂空部与第一遮光层15相对应。第二遮光层可以设置在第一基底2的入光侧或出光侧。红外发射层17发射的一部分红外光通过第二遮光层的镂空部入射至液晶层3，并入射至第一遮光层15，用以实现触控位置检测，红外发射层17发射的另一部分红外光被第二遮光层的遮挡部遮挡，避免对显示单元位置处的液晶分子产生影响，从而保证显示效果。
优选的，红外发射层17的材料为用于发射红外光的荧光粉。荧光粉可以持续、稳定的发射红外光，而且还具有热稳定性好、安全环保、适用于白光等优点。
实施例1提供的触控面板，是通过一个光电检测组件(即第一光电检测组件)的电信号的变化确定触控位置的，该触控面板的结构简单，制备成本低，且厚度小、重量轻。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于，实施例1包括一个光电检测组件(即第一光电检测组件)，控制单元是根据第一光电检测组件的电信号的变化确定触控位置，而实施例2包括两个光电检测组件(即第二光电检测组件和第三光电检测组件)，第三光电检测组件的位置与实施例1中第一光电检测组件的位置相同，第二光电检测组件位于第一偏光片的一侧，控制单元是根据第二光电检测组件的电信号和第三光电检测组件的电信号的差值的变化确定触控位置。
需要说明的是，实施例2中第二光电检测组件和第三光电检测组件与第一光电检测组件结构相同，实施例2中触控面板的其他结构也与实施例1相同。
具体的，如图4所示，光电检测组件包括第二光电检测组件18和第三光电检测组件19，第二光电检测组件18设置于第一偏光片1的一侧，第三光电检测组件19设置于第二偏光片5的远离第二基底4的一侧。控制单元与第二光电检测组件18和第三光电检测组件19相连，用于根据第二光电检测组件18的电信号和第三光电检测组件19的电信号的差值的变化确定所述触控位置。
第二光电检测组件18包括第二光电器件，第三光电检测组件19包括第三光电器件，第二光电器件与第三光电器件相对设置，第三光电器件用于接收从第二偏光片5出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电流信号。第二光电器件设置在第一偏光片1远离第一基底2的一侧，用于接收入射至第一偏光片1的光强信号，并将所述光强信号转换为电流信号；或者，第二光电器件设置在第一偏光片1邻近第一基底2的一侧，用于接收从第一偏光片1出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电流信号。其中，第二光电器件与第三光电器件一一对应。本发明实施例是以第二光电器件设置在第一偏光片1远离第一基底2的一侧为例进行说明的。
第二光电检测组件18还包括第二检测模块，第三光电检测组件19还包括第三检测模块，第二检测模块用于检测第二光电器件上的电流信号，第三检测模块用于检测第三光电器件上的电流信号。其中，第二检测模块和第三检测模块均与控制单元相连。
当未有外力作用于触控面板表面时，第二检测模块检测到的电流信号为I1，第三检测模块检测到的电流信号为I2，当有外力作用于触控面板表面时，第二检测模块检测到的电流信号为I3，第三检测模块检测到的电流信号为I4，其中，I1和I3为入射至第一偏光片1的光强所产生的电流信号，I2和I4为经液晶分子旋光后从第二偏光片5出射的光强所产生的电流信号。当有外力作用于触控面板表面时，触控位置处的液晶分子在压力的作用下被压缩,液晶分子的旋光能力发生变化，导致检测模块检测到触控前电流信号的差值(即I1与I2的差值)与触控后电流信号的差值(即I3与I4的差值)发生变化，从而使控制单元7可以根据I1与I2的差值和I3与I4的差值变化确定触控位置。
优选的，如图4所示，第二基底4的远离第三光电器件的一侧设置有用于遮挡可见光的第二遮光层24，第二光电器件和第三光电器件在第二基底4的正投影落入第二遮光层24在第二基底4的正投影的范围内。第二光电器件和第三光电器件可以位于触控面板的各显示单元之间，不占用显示单元区域，使触控面板的开口率最大。
实施例2提供的触控面板，利用第二光电检测组件对背光模组发出的光线的光强进行检测，可以避免由于背光模组发出的光线的光强变化所导致的电信号的变化，以使触控面板对触控位置判断的准确性更高。
本发明还提供一种显示装置，包括上述任意一种触控面板。所述显示装置可以为电子纸、手机、平板电脑、电视机、数码相框等任何具有液晶显示功能及触控功能的产品或部件。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种触控面板，包括沿出光方向设置的第一偏光片、第一基底、液晶层、第二基底和第二偏光片，其特征在于，还包括控制单元和光电检测组件，所述光电检测组件至少部分设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧，用于将从所述第二偏光片出射的光强信号转换为电信号；
所述控制单元与所述光电检测组件相连，用于根据所述光电检测组件的电信号确定触控位置。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述光电检测组件包括第一光电检测组件，所述第一光电检测组件设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧；
所述控制单元用于，根据所述第一光电检测组件所检测到的电信号的变化确定所述触控位置。
3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述第一光电检测组件包括第一光电器件和第一检测模块，所述第一光电器件用于接收从所述第二偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第一检测模块用于检测所述第一光电器件输出的电信号。
4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述第二基底的远离所述第一光电器件的一侧设置有用于遮挡可见光且使红外光通过的第一遮光层，所述第一光电器件在所述第二基底的正投影落入所述第一遮光层在所述第二基底的正投影的范围内。
5.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，与所述第一光电器件相对应的液晶层内的液晶分子的长轴垂直于所述第一基底和第二基底。
6.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，与所述第一光电器件相对应的第一偏光片的偏振方向和第二偏光片的偏振方向相互平行。
7.根据权利要求4所述的触控面板，其特征在于，还包括背光模组，所述背光模组的出光侧设置有用于发射红外光的红外发射层。
8.根据权利要求7所述的触控面板,其特征在于，所述红外发射层的材料为用于发射红外光的荧光粉。
9.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述光电检测组件包括第二光电检测组件和第三光电检测组件，所述第二光电检测组件设置于所述第一偏光片的一侧，所述第三光电检测组件设置于所述第二偏光片的远离所述第二基底的一侧；
所述控制单元与所述第二光电检测组件和第三光电检测组件相连，用于根据所述第二光电检测组件的电信号和第三光电检测组件的电信号的差值的变化确定所述触控位置。
10.根据权利要求9所述的触控面板，其特征在于，所述第二光电检测组件包括第二光电器件和第二检测模块，所述第三光电检测组件包括第三光电器件和第三检测模块，所述第三光电器件与所述第二光电器件相对设置，用于接收从所述第二偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第三检测模块用于检测所述第三光电器件上的电信号；
所述第二光电器件设置在所述第一偏光片远离所述第一基底的一侧，用于接收入射至所述第一偏光片的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号；或者，所述第二光电器件设置在所述第一偏光片邻近所述第一基底的一侧，用于接收从所述第一偏光片出射的光强信号，并将所述光强信号转换为电信号，所述第二检测模块用于检测所述第二光电器件上的电信号。
11.根据权利要求10所述的触控面板，其特征在于，所述第二基底的远离所述第三光电器件的一侧设置有用于遮挡可见光的第二遮光层，所述第二光电器件和第三光电器件在所述第二基底的正投影落入所述第二遮光层在所述第二基底的正投影的范围内。
12.根据权利要求1-11任一项所述的触控面板，其特征在于，所述电信号为电流信号或电压信号。
13.一种显示装置，包括如权利要求1-12任一项所述的触控面板。
CN201710210357.6A 2017-03-31 2017-03-31 一种触控面板及显示装置 Expired - Fee Related CN108663838B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710210357.6A CN108663838B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种触控面板及显示装置
US16/064,546 US11347093B2 (en) 2017-03-31 2017-12-15 Touch panel, touch control method thereof, and touch control apparatus
PCT/CN2017/116500 WO2018176920A1 (en) 2017-03-31 2017-12-15 Touch panel, touch control method thereof, and touch control apparatus
EP17877386.7A EP3607394A4 (en) 2017-03-31 2017-12-15 TOUCH SCREEN, TOUCH CONTROL PROCEDURE FOR IT AND TOUCH CONTROL DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710210357.6A CN108663838B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种触控面板及显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108663838A true CN108663838A (zh) 2018-10-16
CN108663838B CN108663838B (zh) 2020-10-23

Family

ID=63675165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710210357.6A Expired - Fee Related CN108663838B (zh) 2017-03-31 2017-03-31 一种触控面板及显示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11347093B2 (zh)
EP (1) EP3607394A4 (zh)
CN (1) CN108663838B (zh)
WO (1) WO2018176920A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109683364A (zh) * 2019-02-18 2019-04-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示装置、显示基板的制造方法
CN109739384A (zh) * 2019-01-08 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 显示装置、显示装置的校准方法、校准装置及电子设备

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109739378B (zh) 2018-12-18 2020-07-28 维沃移动通信有限公司 一种压力检测装置、屏幕组件及移动终端

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008064828A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Epson Imaging Devices Corp 液晶装置および電子機器
CN101689087A (zh) * 2007-08-31 2010-03-31 索尼爱立信移动通讯有限公司 具有近红外触摸输入显示器的便携式通信装置
CN201796564U (zh) * 2010-08-18 2011-04-13 北京汇冠新技术股份有限公司 一种led显示器
US20110193822A1 (en) * 2010-02-09 2011-08-11 Castagner Jean-Luc Laurent Electrically switchable field of view for embedded light sensor
CN102830859A (zh) * 2012-06-27 2012-12-19 友达光电股份有限公司 光学式触控面板及其制造方法以及光学式触控显示面板
CN104880842A (zh) * 2015-06-16 2015-09-02 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸显示面板及显示装置
KR20160002565A (ko) * 2014-06-30 2016-01-08 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 일체형 표시장치 및 이의 제조방법
CN105786268A (zh) * 2010-02-19 2016-07-20 株式会社半导体能源研究所 显示设备及其驱动方法
CN106095200A (zh) * 2016-05-26 2016-11-09 京东方科技集团股份有限公司 触控屏和显示装置
CN106406617A (zh) * 2016-09-26 2017-02-15 京东方科技集团股份有限公司 触控面板及其触控检测方法以及显示装置
CN106502455A (zh) * 2016-10-21 2017-03-15 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板及显示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5106784B2 (ja) * 2006-03-16 2012-12-26 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 電気光学装置および電子機器
CN100410749C (zh) * 2006-09-14 2008-08-13 友达光电股份有限公司 光感测的触控式液晶显示器
JP4924393B2 (ja) * 2007-12-05 2012-04-25 ソニー株式会社 ディスプレイ装置
JP5128664B2 (ja) * 2008-06-13 2013-01-23 シャープ株式会社 エリアセンサ、およびエリアセンサ付き表示装置
US8487913B2 (en) * 2009-01-09 2013-07-16 Sharp Kabushiki Kaisha Area sensor, liquid crystal display unit, and position detection method
KR101691560B1 (ko) * 2009-11-24 2017-01-10 삼성디스플레이 주식회사 표시기판 및 이의 제조방법
WO2011074292A1 (ja) * 2009-12-15 2011-06-23 シャープ株式会社 表示装置、表示方法、表示プログラム、記録媒体
KR101657216B1 (ko) * 2010-03-02 2016-09-19 삼성디스플레이 주식회사 터치 패널 및 터치 패널의 접촉 위치 검출 방법
CN102608790A (zh) * 2012-02-29 2012-07-25 华映视讯（吴江）有限公司 胆固醇液晶触控显示面板及其触控定位方法
US10151946B2 (en) * 2014-07-31 2018-12-11 Google Technology Holdings LLC Apparatus with visible and infrared light emitting display

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008064828A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Epson Imaging Devices Corp 液晶装置および電子機器
CN101689087A (zh) * 2007-08-31 2010-03-31 索尼爱立信移动通讯有限公司 具有近红外触摸输入显示器的便携式通信装置
US20110193822A1 (en) * 2010-02-09 2011-08-11 Castagner Jean-Luc Laurent Electrically switchable field of view for embedded light sensor
CN105786268A (zh) * 2010-02-19 2016-07-20 株式会社半导体能源研究所 显示设备及其驱动方法
CN201796564U (zh) * 2010-08-18 2011-04-13 北京汇冠新技术股份有限公司 一种led显示器
CN102830859A (zh) * 2012-06-27 2012-12-19 友达光电股份有限公司 光学式触控面板及其制造方法以及光学式触控显示面板
KR20160002565A (ko) * 2014-06-30 2016-01-08 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 일체형 표시장치 및 이의 제조방법
CN104880842A (zh) * 2015-06-16 2015-09-02 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸显示面板及显示装置
CN106095200A (zh) * 2016-05-26 2016-11-09 京东方科技集团股份有限公司 触控屏和显示装置
CN106406617A (zh) * 2016-09-26 2017-02-15 京东方科技集团股份有限公司 触控面板及其触控检测方法以及显示装置
CN106502455A (zh) * 2016-10-21 2017-03-15 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板及显示装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109739384A (zh) * 2019-01-08 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 显示装置、显示装置的校准方法、校准装置及电子设备
CN109739384B (zh) * 2019-01-08 2022-04-15 京东方科技集团股份有限公司 显示装置、显示装置的校准方法、校准装置及电子设备
CN109683364A (zh) * 2019-02-18 2019-04-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示装置、显示基板的制造方法
CN109683364B (zh) * 2019-02-18 2022-07-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示装置、显示基板的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018176920A1 (en) 2018-10-04
EP3607394A4 (en) 2021-03-03
CN108663838B (zh) 2020-10-23
US11347093B2 (en) 2022-05-31
US20210208438A1 (en) 2021-07-08
EP3607394A1 (en) 2020-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8139046B2 (en) Touch screen using infrared camera hardly affected by external disturbance light
US10643578B2 (en) Method of controlling display screen statuses, and apparatus
US10403232B2 (en) Method of controlling display screen states, and apparatus
US9804703B2 (en) Touch input device which detects a magnitude of a touch pressure
RU2649795C2 (ru) Экранный узел мобильного устройства и мобильное устройство
CN110249613B (zh) 显示屏状态控制方法、装置、存储介质及电子设备
CN109690567B (zh) 指纹识别装置和电子设备
WO2015192621A1 (zh) 触摸感应器、触摸感应设备、指纹图像采集器及电子设备
US9292109B2 (en) Interactive input system and pen tool therefor
CN106584996B (zh) 盖板以及移动终端
CN108663838A (zh) 一种触控面板及显示装置
CN107911554A (zh) 电子装置及电子装置的控制方法
CN107992163A (zh) 显示屏、显示屏组件及电子设备
CN107948354B (zh) 显示屏组件及电子设备
CN107959752B (zh) 显示屏状态控制方法、装置、存储介质及终端
CN107613164A (zh) 一种具有指纹识别功能的摄像模组及移动终端
CN107222591A (zh) 影像传感器、相机模组和电子装置
US10866447B2 (en) Display panel, display apparatus, and method for manufacturing a display panel
CN111968602A (zh) 显示装置、电子设备及电子设备的控制方法
WO2011108881A2 (en) Touch screen module structure
CN111312793A (zh) 一种电子设备
CN106095200B (zh) 触控屏和显示装置
CN107919102B (zh) 电子装置及电子装置的控制方法
CN108629257A (zh) 指纹成像模组和电子设备
CN107945662B (zh) 显示屏、显示屏组件及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20201023