CN109062452B - 对位记号辨识系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种对位记号辨识系统，利用触控模组的可视区域设置由相位延迟材料所制作的透明对位记号，再透过两片偏光片使得光接收器可以有效辨识出其图形进行对位程序，改善了窄边框产品其边框走线区无空位设置对位记号的问题。

Description

对位记号辨识系统
技术领域
本发明之技术涉及触控领域，特别是指一种利用基板可视区域进行对位贴合之对位记号辨识系统。
背景技术
现今触控显示装置的技术发展非常多样化，根据其原理的不同，可以区分为电阻式、电容式、光学式、电磁感应式、音波感应式等。由于电子产品对屏幕显示区域的有效使用效率之要求不断提高，在高屏占比的需求下，具有窄边框甚至是超窄边框的触控显示设备不断推出。
在习知的触控显示设备中，边框区域为可供设置各元件布线及对位记号等设计的空间，然而，在边框区域不断缩减的情况下，可设置触控电极走线或其他对位记号的空间越来越小。因边框区域需优先予触控电极走线使用，使得原先可设置于边框区域外围的贴合对位记号面临无空位设置的情形，是以，如何设置元件布线与贴合对位记号便成为了业界需要解决的重要议题。
发明内容
本发明之主要目的系提供一种对位记号辨识系统，以解决窄边框产品其边框走线区无空位设置对位记号，造成对位贴合困难的问题。为了达到上述目的，本发明系采取以下之技术手段予以达成，其中，本发明提供一种对位记号辨识系统，包括一光源、一第一偏光片、一第一透明基板、一第二透明基板以及一光接收器。该光源用以发出一光线，该第一偏光片设置于该光源的上方，并位于该光线的行进路线上，该第一偏光片用以将该光线转换为一第一偏振光。该第一透明基板设置于该第一偏光片的上方，该第一透明基板包括至少一第一透明对位记号，该第一透明对位记号以相位延迟材料所制成。该第二透明基板设置于该第一透明基板的上方，该第二透明基板包括至少一第二透明对位记号，该第二透明对位记号以相位延迟材料所制成，并且该第二透明对位记号之位置对应于该第一透明对位记号之位置设置。该光接收器用以接收该第一偏振光，包括一第二偏光片，用以将该第一偏振光转换为一第二偏振光。其中，当该光线穿过该第一偏光片、该第一透明对位记号、该第二透明对位记号以及该第二偏光片时，该光接收器可辨识该第一透明对位记号以及该第二透明对位记号。
在本发明一实施例中，该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的相位延迟量相同。
在本发明一实施例中，该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的相位延迟量不同。
在本发明一实施例中，该光源为背光模组。
在本发明一实施例中，该第一透明基板包括一第一顶面以及一第一底面，该第二透明基板包括一第二顶面以及一第二底面上，该至少一第一透明对位记号设置于该第一顶面，该至少一第二透明对位记号设置于该第二底面上。
在本发明一实施例中，该第一透明基板具有包括一可视区与一边框走线区，该边框走线区设于该可视区之至少一外侧，该第一透明对位记号设置于该可视区内。第一透明基板包括一第一感应电极层，该第一感应电极层包括复数个感测电极以及复数个触控电极走线，该等感测电极位于该可视区，该等触控电极走线位于该边框走线区，并与该等感测电极电性连接。
在本发明一实施例中，该第二透明基板包括一可视区与一边框走线区，该边框走线区设于该可视区之至少一外侧，该第二透明对位记号设置于该可视区内。该第二透明基板包括一第二感应电极层，该第二感应电极层包括复数个感测电极以及复数个触控电极走线，该等感测电极设置于该可视区，该等触控电极走线设置于该边框走线区，并与该等感测电极电性连接。
在本发明一实施例中，该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的图案互相对应。
在本发明一实施例中，该第一透明对位记号的材质与该第一透明基板的材质存在一光折射率差异，且该第一透明对位记号具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米(μm)。
在本发明一实施例中，该第二透明对位记号的材质与该第二透明基板的材质存在一光折射率差异，且该第二透明对位记号具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米(μm)。
附图说明
图1为本发明对位记号辨识系统一实施例之系统原理示意图。
图2为本发明对位记号辨识系统一实施例之第一透明基板示意图。
图3为本发明对位记号辨识系统一实施例之第二透明基板示意图。
图4为本发明对位记号辨识系统一实施例之对位记号对位示意图。
图5为本发明对位记号辨识系统一实施例之贴合结构示意图。
附图标记：
光源1 第一偏光片2
第一透明基板3 可视区31
边框走线区32 第一透明对位记号33
第一感应电极层34 感测电极341
触控电极走线342 第二透明基板4
可视区41 边框走线区42
第二透明对位记号43 第二感应电极层44
感测电极441 触控电极走线442
光接收器5 感光耦合元件51
第二偏光片52 黏着剂6
光线8 第一偏振光8a,8a’
第二偏振光8b,8b’
具体实施方式
本发明所采用之技术手段及构造，兹绘图就本发明实施例详加说明其特征与功能如下，但须注意的是，所述内容不构成本发明的限定。
请参阅图1所示，其为本发明对位记号辨识系统一实施例之系统原理示意图。本发明提供一种对位记号辨识系统，应用于触控面板与显示设备的对位贴合，包括：一光源1、一第一偏光片2、一第一透明基板3、一第二透明基板4以及一光接收器5。
该光源1用以发出一光线8，该光线穿过该第一偏光片2、第一透明基板3、第二透明基板4之后被该光接收器5接收。该第一偏光片2设置于该光源1的上方，用以将该光线转换为一第一偏振光8a。在一实施例中，该光源1可以为一背光模组或一显示设备，显示设备可以是液晶显示面板、有机发光二极体(OLED)显示面板、电湿润(electro-wetting)显示面板、电子墨水(e-ink)显示面板、电浆(plasma)显示面板、场发射(FED)显示面板或其他任何适合之显示面板。
该第一透明基板3设置于该第一偏光片2的上方，其可为硬质透明基板或软性透明基板，例如玻璃基板、塑料基板、硬质覆盖板(cover lens)、柔性覆盖板等任何一种基板，但不限于此。该第一透明基板3包括一可视区31、一边框走线区32以及至少一第一透明对位记号33。该边框走线区32设于该可视区31之至少一外侧，用以设置电极走线，于本实施例中，该边框走线区32围绕该可视区31的外侧周围设置。该第一透明对位记号33设置该第一透明基板3的其中一表面上，并位于该可视区31的范围内，于本实施例中，该第一透明对位记号33设置于该第一透明基板3的上表面，但不限于此，其亦可设置于该第一透明基板3的下表面上。该第一透明对位记号33以相位延迟材料所制成，用于调整光束的偏振状态，使穿过的光束产生相位偏移，其可由双折射的材料加工所制成，例如利用石英晶体所制作的石英波片、半波片和四分之一波片等，该第一透明对位记号33的材质与该第一透明基板3的材质存在一光折射率差异，且该第一透明对位记号33具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米(μm)。本发明并无限制该第一透明对位记号33的制作方式，其可以通过贴附、贴附后裁切、网印或液晶高分子(LCP)涂布等方式设置于该第一透明基板3上。
在本发明一实施例中，包括四个第一透明对位记号33，该等第一透明对位记号33分别设置于该第一透明基板3的上表面，并位于该可视区31的四个角落。在本发明其他实施例中，可包括复数个第一透明对位记号33，且该等第一透明对位记号33分别设置于该第一透明基板3的上表面上或下表面上，并且位于该可视区31的范围内。
请同时参阅图2所示，其为本发明一实施例第一透明基板示意图。在一实施例中，该第一透明基板3可包括一第一感应电极层34，该第一感应电极层34贴附于该第一透明基板3的一表面上，该第一感应电极层34包括复数个感测电极341以及复数个触控电极走线342。该复数个感测电极341位于该可视区31，用以接收一触控讯号。感测电极341的材料可包括透明导电材料例如氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zincoxide,IZO)与氧化铝锌(aluminum zinc oxide,AZO)，但不限于此。该等触控电极走线342位于该边框走线区32，并与该等感测电极341电性连接，用以传输感测电极341的触控讯号。其中，该第一透明对位记号33可设置于该第一感应电极层34的上方，但不限于此，其亦可设置于该第一透明基板3的另一表面上。在本发明一实施例中，包括四个第一透明对位记号33，该等第一透明对位记号33分别设置于该第一感应电极层34的上表面，并位于该第一感应电极层34的四个角落。在本发明其他实施例中，可包括复数个第一透明对位记号33，且该等第一透明对位记号33分别设置于该第一感应电极层34的上表面上或该第一透明基板3的下表面上，并且位于该可视区31的范围内。
该第二透明基板4设置于该第一透明基板3的上方，其亦可为硬质透明基板或软性透明基板，例如玻璃基板、塑料基板、硬质覆盖板(cover lens)、柔性覆盖板等任何一种基板，但不限于此。该第二透明基板4包括一可视区41、一边框走线区42以及至少一第二透明对位记号43。该边框走线区42设于该可视区41之至少一外侧，用以设置电极走线，于本实施例中，该边框走线区42围绕该可视区41的外侧周围设置。该第二透明对位记号43设置该第二透明基板4的其中一表面上，并位于该可视区41的范围内，于本实施例中，该第二透明对位记号43设置于该第二透明基板4的上表面，但不限于此，其亦可设置于该第二透明基板4的下表面上。该第二透明对位记号43以相位延迟材料所制成，用于调整光束的偏振状态，使穿过的光束产生相位偏移，其可由双折射的材料加工所制成，例如利用石英晶体所制作的石英波片、半波片和四分之一波片等，该第二透明对位记号43的材质与该第二透明基板4的材质存在一光折射率差异，且该第二透明对位记号43具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米(μm)。本发明并无限制该第二透明对位记号43的制作方式，其可以通过贴附、贴附后裁切、网印或液晶高分子(LCP)涂布等方式设置于该第二透明基板4上。该第二透明对位记号43与该第一透明对位记号33的图案互相对应，用以提供该第一透明基板3与第二透明基板4贴合制程时的定位标记，以利贴合机器的定位校正，于本实施例中，该第一透明对位记号33的图案为十字形，该第二透明对位记号43的图案为与十字形相对应的四个四边形，但不限于此，第一透明对位记号33、第二透明对位记号43亦可互为同心圆图案或是标靶图案。
请同时参阅图3所示，其为本发明一实施例第二透明基板示意图。在一实施例中，该第二透明基板4可包括一第二感应电极层44，该第二感应电极层44贴附于该第二透明基板4的一表面上，该第二感应电极层44包括复数个感测电极441以及复数个触控电极走线442。该复数个感测电极441位于该可视区41，用以接收一触控讯号。感测电极441的材料可包括透明导电材料例如氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zincoxide,IZO)与氧化铝锌(aluminum zinc oxide,AZO)，但不限于此。该等触控电极走线442位于该边框走线区42，并与该等感测电极441电性连接，用以传输感测电极441的触控讯号。其中，该第二透明对位记号43可设置于该第二感应电极层44的上方，但不限于此，其亦可设置于该第二透明基板4的另一表面上。在本发明一实施例中，包括四个第二透明对位记号43，该等第二透明对位记号43分别设置于该第二感应电极层44的上表面，并位于该第二感应电极层44的四个角落，其中，该等第二透明对位记号43的位置与该等第一透明对位记号33的位置相对应。在本发明其他实施例中，可包括复数个第一透明对位记号33，且该等第一透明对位记号33分别设置于该第一感应电极层34的上表面上或该第一透明基板3的下表面上，并且位于该可视区31的范围内，其中，该等第二透明对位记号43的位置与该等第一透明对位记号33的位置相对应。
该光接收器5用以接收该第一偏振光8a，其可包括一感光耦合元件(CCD)51以及一第二偏光片52。该第二偏光片52为一线偏光片，可将该第一偏振光8a转换为一第二偏振光8b，并使得通过第一透明对位记号33、第二透明对位记号43的光强度与未通过第一透明对位记号33、第二透明对位记号43之光强度产生差异。因此当该光线穿过该第一偏光片2、该第一透明对位记号33、该第二透明对位记号43以及该第二偏光片52而被感光耦合元件51所接收，感光耦合元件51可辨识该第一透明对位记号33以及该第二透明对位记号43。
请参阅图1所示，由于光线通过该第一偏光片2后形成第一偏振光8a，当第一偏振光8a通过该第一透明基板3以及该第二透明基板4时，通过第一透明对位记号33以及第二透明对位记号43的第一偏振光8a’会产生相位延迟，光偏振方向会转到另一个轴向，而未通过第一透明对位记号33以及第二透明对位记号43的第一偏振光8a则维持原始偏振方向。透过第二偏光片52产生光强度不同的第二偏振光(8b,8b’)，让光接收器5可藉由光强度差异清楚的辨识对位记号，以利第一透明基板3、第二透明基板4之对位以及后续贴合作业。
请同时参阅图1、图4及图5所示，其分别为本发明对位记号辨识系统一实施例之对位记号对位示意图以及贴合结构示意图。本发明透过于两基板的可视区上设置肉眼不可见的对位记号，以进行两个基板的对位贴合。首先，该光源发出一光线8，该光线通过第一偏光片2后转换为一第一偏振光8a。该第一偏振光8a穿过该第一透明基板3，通过第一透明对位记号33的光会产生相位延迟形成第一偏振光8a’，光偏振方向会转到另一个轴向，而未通过第一透明对位记号33的第一偏振光8a则维持原始偏振方向。当该第一偏振光(8a,8a’)穿过位于第一透明基板3上方的第二透明基板4时，通过第二透明对位记号43的光会产生相位延迟形成第一偏振光8a’，而未通过第二透明对位记号43的第一偏振光8a则维持原始偏振方向。当该第一偏振光(8a,8a’)穿过位于第二透明基板4上方的第二偏光片52时，透过第二偏光片52产生光强度不同的第二偏振光(8b,8b’)，最后在被该光接收器5接收，因此光接收器5可藉由光强度差异清楚的辨识对位记号，再使贴合机器透过对位记号校正该第一透明基板3与该第二透明基板4之位置，如图4所示。当校正完成后贴合机器即可使第一透明基板3与该第二透明基板4相贴合，形成如图5所示的贴合结构。在一实施例中，为了辅助第一透明基板3与该第二透明基板4贴合，可在第一透明基板3与该第二透明基板4的贴合面上涂布黏着剂6，该黏着剂6为透明胶体，例如光学胶(OCA)或光学树脂(OCR)。
在本发明一实施例中，该第一透明对位记号33以及该第二透明对位记号43由相同的相位延迟材料所制成，使得该第一透明对位记号33以及该第二透明对位记号43的相位延迟量相同。在本发明另一实施例中，该第一透明对位记号33以及该第二透明对位记号43由不同的相位延迟材料所制成，例如一者为石英半玻片，另一者为石英四分之一波片，使得该第一透明对位记号33以及该第二透明对位记号43的相位延迟量不同。
在本发明一实施例中，该第一透明基板3包括一第一顶面以及一第一底面，该第二透明基板4包括一第二顶面以及一第二底面，该至少一第一透明对位记号33设置于该第一顶面上，而该至少一第二透明对位记号43设置于该第二底面上，使得该第一透明基板3与该二透明基板贴合时，第一透明对位记号33与第二透明对位记号43位于同一接触面上。
故，请参阅全部附图所示，本发明提供的一种对位记号辨识系统，与习用技术相较，其利用触控模组的可视区域设置由相位延迟材料所制作的透明对位记号，再透过两片偏光片使得光接收器可以有效辨识出其图形进行对位程序，改善了窄边框产品其边框走线区无空位设置对位记号的问题。由于相位延迟材料使用可见光下透明的材质，因此对位记号不会被用户肉眼所见。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种对位记号辨识系统，其特征在于，包括：
一光源，该光源用以发出一光线；
一第一偏光片，设置于该光源的上方，并位于该光线的行进路线上，该第一偏光片用以将该光线转换为一第一偏振光；
一第一透明基板，设置于该第一偏光片的上方，该第一透明基板包括至少一第一透明对位记号，该第一透明对位记号以相位延迟材料所制成；
一第二透明基板，设置于该第一透明基板的上方，该第二透明基板包括至少一第二透明对位记号，该第二透明对位记号以相位延迟材料所制成，并且该第二透明对位记号之位置对应于该第一透明对位记号之位置设置；以及
一光接收器，用以接收该第一偏振光，包括一第二偏光片，用以将该第一偏振光转换为一第二偏振光；
其中，当该光线穿过该第一偏光片、该第一透明对位记号、该第二透明对位记号以及该第二偏光片时，该光接收器可辨识该第一透明对位记号以及该第二透明对位记号；该第一透明对位记号的材质与该第一透明基板的材质存在一光折射率差异，且该第一透明对位记号具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米；该第二透明对位记号的材质与该第二透明基板的材质存在一光折射率差异，且该第二透明对位记号具有一厚度，该折射率差异与该厚度的乘积小于1微米。
2.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的相位延迟量相同。
3.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的相位延迟量不同。
4.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该光源为背光模组。
5.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该第一透明基板包括一第一顶面以及一第一底面，该第二透明基板包括一第二顶面以及一第二底面上，该至少一第一透明对位记号设置于该第一顶面，该至少一第二透明对位记号设置于该第二底面上。
6.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该第一透明基板具有包括一可视区与一边框走线区，该边框走线区设于该可视区之至少一外侧，该第一透明对位记号设置于该可视区内。
7.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该第二透明基板包括一可视区与一边框走线区，该边框走线区设于该可视区之至少一外侧，该第二透明对位记号设置于该可视区内。
8.如权利要求1所述之对位记号辨识系统，其中该至少一第一透明对位记号以及该至少一第二透明对位记号的图案互相对应。
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