CN109491530B - 触控显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明关于一种触控显示设备，其包括一第一衬底、一第二衬底、一显示介质层、一驱动电极、及一参考电极。该第二衬底相对于该第一衬底设置。显示介质层设置于该第一衬底与该第二衬底之间。该驱动电极设置于该第一衬底上。该参考电极设置于该第二衬底上。其中，于一图框时间的一触控时隙中，该参考电极具有一第一参考电压，该驱动电极交替地具有一第一电压及一第二电压，该第一电压大于该第一参考电压，且该第二电压小于或等于该第一参考电压。

Description

触控显示设备
技术领域
本发明涉及触控显示的技术领域，尤其涉及一种触控显示设备。
背景技术
随着科技不断的进步，各种信息设备不断地推陈出新，例如手机、平板电脑、超轻薄笔记本电脑、及卫星导航等。除了一般以键盘或鼠标输入或操控之外，利用触控式技术来操控信息设备是一种相当直觉且受欢迎的操控方式。其中，触控装置具有人性化及直觉化的输入操作接口，使得任何年龄层的使用者都可直接以手指或触控笔选取或操控信息设备。
现今触控技术多为二维平面的多点触控(Multi-Touch)，其利用例如手指碰触显示面而改变例如电容值来精确判断手指的触碰位置，进而产生对应的控制功能。另外，除了二维平面的触控技术中，为了感测垂直于显示面(Z轴)方向的按压力道，多种能够感测按压力道的三维触控被提出。
发明内容
本发明提出一种触控显示设备，其包括一第一衬底、一第二衬底、一显示介质层、一驱动电极、及一参考电极。该第二衬底相对于该第一衬底设置。显示介质层设置于该第一衬底与该第二衬底之间。该驱动电极设置于该第一衬底上。该参考电极设置于该第二衬底上。其中，于一图框时间的一触控时隙中，该参考电极具有一第一参考电压，该驱动电极交替地具有一第一电压及一第二电压，该第一电压大于该第一参考电压，且该第二电压小于或等于该第一参考电压。
本发明还提出一种触控显示设备，其包括一第一衬底、一第二衬底、一显示介质层、一有源元件层、一间隔单元、一参考电极及。该第二衬底相对于该第一衬底设置。显示介质层设置于该第一衬底与该第二衬底之间。该有源元件层设置于该第一衬底上，且其还包括一栅极线以及一数据线。该间隔单元设置于该第二衬底上，且重叠于该栅极线该。该参考电极设置于该第二衬底上。其中该参考电极邻近该间隔单元，且重叠于该数据线设置。
附图说明
图1为本发明触控显示设备的结构示意图。
图2为本发明的一种触控显示设备的另一结构示意图。
图3为本发明参考电极及遮光层的一示意图。
图4为本发明参考电极及遮光层的另一示意图。
图5为本发明参考电极及共同电极的一示意图。
图6为本发明显示及触控的第一时序示意图。
图7为本发明显示及触控的第二时序示意图。
图8为本发明显示及触控的第三时序示意图。
图9为本发明显示及触控的第四时序示意图。
图10为本发明显示及触控的第五时序示意图。
图11为本发明显示及触控的第六时序示意图。
图12为本发明触控显示设备的另一结构示意图。
图13为本发明参考电极及遮光层的另一示意图。
图14为本发明遮光线、间隔单元、第二参考电极及数据线的一示意图。
图15(A)为本发明一实施例的第二参考电极的配置示意图。
图15(B)为本发明另一实施例的第二参考电极的配置示意图。
图16为本发明第二参考电极于不同配置下，整体阻抗值及亮度值的比较图。
【符号说明】
触控显示设备1 触控显示面板100
第一衬底110 电极层120
显示介质层130 参考电极140
彩色滤光层150 遮光层160
第二衬底170 共同电极121
像素电极123 有源元件层125
电容Cp 有源元件1251
遮光线条161 子像素单元650
第一参考电极143 第二参考电极145
栅极线310 数据线320
贯孔411 信号传输线410
参考电压Vref 触控驱动信号Vcom
有机发光二极管510 无机发光二极管510
阳极511 发光层512
阴极513 驱动电极13
间隔单元600 第一间隔单元610
第二间隔单元620 第一面积areal
第二面积area2 第一遮光线条161a
第二遮光线条161b 配置三730
配置一710 配置二720
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式。本发明亦可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可针对不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
再者，说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。元件元件元件元件元件元件此外，本说明书和权利要求所提及的位置，例如“之上”、“上”、“上方”、“之下”、“下”或“下方”，可指所述两元件直接接触，或可指所述两元件非直接接触。
图1为本发明的一种触控显示设备1的结构示意图。本实施例的触控显示设备1包括：一触控显示面板100。其中，该触控显示面板100包括：一第一衬底110、一电极层120、一有源元件层125、一显示介质层130、一参考电极140、一彩色滤光层150、一遮光层160、及一第二衬底170。
该第一衬底110相对于该第二衬底170设置。该第一衬底110与该第二衬底170可为硬质衬底或可挠式衬底。硬质衬底的材料包含玻璃、石英或陶瓷。可挠式衬底的材料包含聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
该有源元件层125设置于该第一衬底110上。该有源元件层125包括至少一有源元件1251或多个导电层，该有源元件1251包括一源极S、一漏极D、一半导体层A、及一栅极G，该源极S与该漏极D连接该半导体层A，该栅极G对应该半导体层A设置。该电极层120设置于该有源元件层125上。该电极层120具有至少一个共同电极121、至少一信号传输线410、及至少一个像素电极123。该像素电极123电性连接该有源元件层125，该共同电极121通过贯孔411电性连接该信号传输线410，该共同电极121与该像素电极123电性绝缘。在本实施例中，该共同电极121、信号传输线410、及像素电极123为多个。在本发明实施例中，该共同电极121于一触控时隙中为一相对于参考电极140的驱动电极121，于一显示时隙中为一相对于像素电极123的共同电极121。因此，共同电极121 与驱动电极121共享一个相同的标号。且在触控时隙中，共同电极12即指涉为驱动电极121。
该显示介质层130设置于该第一衬底110与该第二衬底170之间。于本实施例中，该显示介质层130为一液晶层。然而，于本发明的其他实施例中，该显示介质层130的材质可为有机发光二极管(OLED)、无机发光二极管(micro LED)、量子点(quantum dot，QD)、荧光分子(fluorescence molecule)、磷光分子(phosphor)或其他显示介质。
该参考电极140设置于该第二衬底170上，其中，施加于该参考电极 140的电压可源自于设置在该第一衬底110上的元件，例如该参考电极140 电性连接该有源元件层125。在本发明另一实施例中，施加于该参考电极 140的电压可源自于设置在该第二衬底170上的元件，本发明并不予以限制。如图1所示，该参考电极140与该电极层120的共同电极121形成电容Cp。当有一手指触碰或施力于该第二衬底170时，该电容Cp的电容值会因该手指或因该第一衬底110与该第二衬底170之间的间隙(Cell Gap) 变小而改变。因此不同位置处的共同电极121感测到的电容Cp会有所不同，故可侦测施力大小或是触碰位置。
该遮光层160设置于该第二衬底170上，该彩色滤光层150设置于该遮光层160上。但在本发明的其他实施例中，该遮光层160或该彩色滤光层150亦可设置于该第一衬底110上。
图2为本发明的一种触控显示设备1的另一结构示意图。如图2所示，在该触控显示面板100的显示介质层510为有机发光二极管或无机发光二极管的实施例中，该第二衬底170可为保护盖板，且该显示介质层510上还可包含一封装层(图未示)，该封装层可为一无机/有机/无机复合层，但本发明并不以此为限。该第一衬底110与该第二衬底170之间可设置一可挠层(Flexible layer，FL)。可挠层FL例如为一空气层，例如包含氮气或惰性气体、一可挠性材料层，例如但不限于光学胶(OCA/LOCA)、光学透明树脂(OCR)、光学弹性树脂(SVR)、硅胶、或聚亚酰胺(Polyimide，PI)，或为一有机无机复合层(inorganic/organic/inorganic composite layer)。于本发明中，可挠层FL可因按压而形变并具回复力即可，亦不限定。该参考电极140可设置于该第二衬底170的上侧表面或下侧表面。此外，遮光层 160与彩色滤光层150可选择性的省略或保留。该有机发光二极管或无机发光二极管包含一阳极511、一发光层512、及一阴极513。其中，该阴极 513可图案化以作为该驱动电极121。亦即在在触控时隙中，该阴极513 即指涉为该驱动电极121。此外，各个图案化的驱动电极121分别与多个信号传输线410电性连接，且该信号传输线410与驱动电极121之间可选择性地设置一绝缘层BP。
图3为本发明参考电极及遮光层的示意图。如图3所示，该遮光层160 具有多条遮光线条161，该多条遮光线条161为依据一第一方向X及一第二方向Y排列，该第一方向X约略垂直该第二方向Y。该参考电极140 为一透明导电电极。该透明导电电极可包含氧化铟锡(Indium Tin Oxide， ITO)、氧化锌锡(Zinc Tin Oxide，ZTO)、或铟锌氧化物(Indium ZincOxide， IZO)。
图4为本发明参考电极及遮光层的另一示意图。该有源元件层125还包括至少一栅极线(Gate Line，GL)310与至少一数据线(Data Line，DL)320。在本实施例中，该栅极线与该数据线为多条。该遮光层160的遮光线条161 对应栅极线310及数据线320设置，其中，栅极线310为设置于该第一衬底110上并沿第一方向X延伸，数据线320为设置于该第一衬底110上并沿一第二方向Y延伸。亦即，平行于该第一方向X的遮光线条161对应于该栅极线310，平行于该第二方向Y的遮光线条161对应于该数据线320。
如图4所示，该参考电极140包括至少一条第一参考电极143与至少一条第二参考电极145，在本实施例中，该第一参考电极143与该第二参考电极145为多条，该多条第一参考电极143对应栅极线310设置，该多条第二参考电极145对应数据线320设置。换句话说，第一参考电极143 平行于栅极线310，第二参考电极145平行于数据线320。此外，第一参考电极143的数量与栅极线310的数量可相等也可不等，第二参考电极145 的数量与数据线320的数量可相等也可不等。在本实施例中，第一参考电极143的数量小于栅极线310的数量，且第二参考电极145的数量小于数据线320的数量。该多条第一参考电极143与该第二参考电极145为电性连接。第一参考电极143与第二参考电极145的位置相对应于该多条遮光线条161的位置。因此，第一参考电极143与第二参考电极145可为透明的导体线或不透明的金属线。
图5为本发明参考电极及共同电极的一示意图。请一并参阅图1与图 5，如图所示，该共同电极121经由贯孔(via)411与一信号传输线410电性连接，以传输该共同电极121所感测到的感测信号。于图5中，当增加平行于数据线的第二参考电极145的数目时，可使参考电极140的阻抗降低，而使触碰侦测的准确度提升。然而，进行触碰侦测时，该第一参考电极143 及该第二参考电极145会与共同电极121因压差产生垂直电场与水平电场，影响液晶转动导致漏光等光学现象。
图6为本发明显示及触控的第一时序示意图。需知悉的是，在各个实施例中所使用到的数值仅为举例，并非用于限定本发明。于图6中，该图框时间分为一显示时隙(DisplayTime Interval)及一触控时隙(Touch Time Interval)。于图框的更新频率为60Hz频率的情况下，一个图框时间约为 16.6毫秒(ms)。各实施例中，LCD_Busy以H来代表开启1～N条栅极线以进行显示操作，以L来代表关闭栅极线以停止显示操作。需知悉的是， LCD_Busy并不用于指涉一实际的信号。于该显示时隙中，该触控显示面板100为进行显示操作。此时施加于多个共同电极121的信号Vcom为低电位，例如0V，以和像素电极123形成电场，驱动该显示介质层130例如液晶转动，俾进行显示操作。另一方面，于该显示时隙中施加于参考电极140的参考电压Vref，等价于第一参考电压Vref1，相同于于该触控时隙中施加于参考电压140的参考电压Vref，等价于第二参考电压Vref2。因此，在此实施例中，第一参考电压Vrefl相同于第二参考电压Vref2，参考电压Vref为直流电压。而于该触控时隙中，该参考电极140具有该第一参考电压，于该显示时隙中，该参考电极140具有该第二参考电压。
于该触控时隙中，该触控显示面板100进行触控操作。此时施加于该参考电极140的参考电压Vref为1V，异于共同电极121在显示时隙的电压，也大于一接地电压。施加于多个共同电极121的该触控驱动信号为由 V1以及V2组成的方波，其中，V1为4V，V2为1V，以和该参考电极140 形成电场，俾进行触控侦测操作。于该触控时隙中，该触控驱动信号的均方根(Root Mean Square，RMS)电压经计算约为2.9V。
如图6所示，于该触控时隙中，施加于该共同电极121的该触控驱动信号使该共同电极121交替地具有一第一电压V1及一第二电压V2，该第一电压V1为正电压且该第二电压V2为异于第一电压V1的正电压。第一电压V1大于该参考电极140的参考电压Vref，该第二电压V2小于或等于该参考电极140的参考电压Vref。在该触控时隙中，通过缩小参考电极 140的参考电压Vref与施加于共同电极121的均方根电压之间电压差距，可降低参考电极140与共同电极121之间的电场强度，进而减少液晶漏光的现象。
如图6所示，于该触控时隙中，共同电极121的触控驱动信号为V1 至V2方波，于其他实施例中，触控驱动信号可为弦波或是三角波。触控驱动信号的均方根电压约为2.9V，而参考电极140的电压为1V，在该触控时隙中，其参考电极140的参考电压Vref与共同电极121的均方根电压之间的电压差距约为1.9V，即缩小该参考电极140与共同电极121之间的电压差距，可减少液晶漏光的现象。
图7为本发明显示及触控的第二时序示意图。其与图6的差别在于：施加于该参考电极140的电压为一交流电压。于该触控时隙中，施加于该参考电极140为第一参考电压Vref1，于该显示时隙中，施加于该参考电极140为第二参考电压Vref2，其中，第一参考电压Vref1为1V，第二参考电压Vref2为0V，第二参考电压Vref2即为一接地电压，且该第二参考电压Vref2小于该第一参考电压Vrefl。于该显示时隙中，参考电极140 的与该多个共同电极121趋近等电位，使参考电极140与该多个共同电极 121之间电场大小不至影响液晶转动，故在该显示时隙中不会影响显示操作。同时，在该触控时隙中，提高该参考电极140的电压，可降低其与共同电极121之间的电压差距，以减少液晶漏光的现象。
图8为本发明显示及触控的第三时序示意图。其与图7的差别在于：于该图框时间中，施加于该参考电极140的参考电压Vref为直流电压，且该参考电压Vref为0V，亦即为一接地电压，Vcom电压在显示时隙为0V。于该触控时隙中，施加于该共同电极121的该触控驱动信号Vcom交替地具有一第一电压V1及一第二电压V2，该第一电压V1为正电压且该第二电压V2为负电压。亦即|V1-V2|≥|V1|-|V2|，其中，V1为1.5V，V2为-1.5V。另一方面，该第一电压V1与该第一参考电压Vref的差值，等于该第一参考电压Vref与该第二电压V2的差值。
由于触控驱动信号为正负电压交错，其可降低其均方根电压(Root Mean Square，RMS)，其均方根电压变小即可缩小该参考电极140与共同电极121之间的电压差距，进而减少液晶漏光的现象。在该触控时隙中，该参考电极140的均方根电压为1.5V，该参考电极140与共同电极121之间的电压差距为更加缩小至1.5V，还可减少液晶漏光的现象。
图9为本发明显示及触控的第四时序示意图。其与图8的差别在于：于该图框时间中，施加于该参考电极140的参考电压Vref不为0V，其中，参考电压Vref为0.5V，Vcom电压在显示时隙为0V。在该触控时隙中，该触控驱动信号的均方根电压(RMS)为1.5V，该参考电压Vref为0.5V，可进而缩小该参考电极140与共同电极121之间的电压差距至1V，从而减少液晶漏光的现象。
图10为本发明显示及触控的第五时序示意图。其与图9的差别在于：施加于该参考电极140的电压为一交流电压。于该触控时隙中，施加于该参考电极140为第一参考电压Vref1，于该显示时隙中，施加于该参考电极140为第二参考电压Vref2，其中，第一参考电压Vref1为1.5V，第二参考电压Vref2为0V。于该显示时隙中，施加于该参考电极140的第二参考电压Vref2相等于Vcom电压。而于该触控时隙中，施加于该参考电极 140的第一参考电压Vrefl趋近于触控驱动信号的均方根电压，其中，均方根电压为1.5V。亦即，在该触控时隙中，该参考电极140的第一参考电压Vref1与共同电极121的均方根电压之间的电压差距为0V，可减少液晶漏光的现象。
图11为本发明显示及触控的第六时序示意图。其与图10的差别在于：图11，表示显示及触控的第七时序示意图，其触控时隙(Touch Time Interval) 是交错于显示时隙(Display Time Interval)中。
如图11所示，施加于该参考电极140的参考电压Vref为0.5V。 LCD_Busy信号为H时，表示该触控显示面板100为进行显示操作。而于 LCD_Busy信号为L时，施加于多个共同电极121的该触控驱动信号为 V1至V2的方波。亦即LCD_Busy信号为L时，进行触控侦测操作。
例如第一个LCD_Busy信号为H处，有标注G1～Gn，其表示该触控显示面板100开启第1至n条栅极线进行显示操作。之后，该LCD_Busy 信号为L，其间约为数十至数百微秒(μs)，然此时间仅为举例并不用于限制。此时，施加于多个共同电极121的该触控驱动信号为V1至V2的方波，以进行触控侦测操作。在图6中，于时隙Tr中，触控芯片进行数据处理(例如：报点)。同样地，在图11中，于时隙Trl、时隙Tr2中，触控芯片进行数据处理(例如：报点)。于图6实施例中，报点率为60Hz，于图 11实施例中，报点率为120Hz。
由前述说明可知，本发明通过调整施加于该参考电极140的参考电压 Vref与施加于共同电极121的均方根电压，以缩小参考电极140与共同电极121的均方根电压之间的电压差距，让参考电极140与共同电极121之间的电场强度降低，进而减少液晶漏光的现象。
当增加平行于数据线的第二参考电极145的数目时，可使参考电极 140的阻抗降低，但在某些情况下可能会产生面板漏光的问题。对此，本发明亦可通过参考电极140的不同配置方式来解决。请同时参考图12与图13。图12为本发明的一种触控显示设备1的另一结构示意图，图13 为本发明的参考电极140及遮光层160的又另一示意图。与前述实施例的结构部分相似，本实施例的触控显示设备1亦包括：第一衬底110、与第一衬底110相对设置的第二衬底170、设置于第一衬底110与第二衬底170 之间的显示介质层130、设置于第二衬底170上的参考电极140、设置于第一衬底110上且包括至少一栅极线310及至少一数据线320的有源元件层125。本实施例的触控显示设备1亦可包括电极层120、彩色滤光层150 及遮光层160，且不限于此。此外，本实施例的参考电极140亦可分为第一参考电极143(显示于图13)及第二参考电极145(显示于图13)，且第一参考电极143对应栅极线310设置，第二参考电极145对应数据线320设置 (显示于图13)。由于部分元件的细节已详述于前述实施例中，以下仅针对本实施例与前述实施例的差异进行说明。
如图12所示，本实施例的触控显示设备1还包括至少一间隔单元600，设置于第一衬底110或第二衬底170上，其可维持第一衬底110与第二衬底170之间的距离并支撑显示介质层130的厚度。间隔单元600可以是感光型柱状间隙物(photo spacer)，但并非限定。
接着针对参考电极140的配置方式进行说明。图13主要用于显示栅极线310、数据线320、参考电极140、遮光层160及间隔单元600于XY 平面上的位置的可能对应方式，而上述元件于Z方向的排列则仅是参考，此外上述元件的数量亦仅是参考，并非本发明的限制。在本实施例中，参考电极140可分为多个第一参考电极143与多个第二参考电极145，其中第一参考电极143可与第二参考电极145电性连接，第一参考电极143对应栅极线310设置，意即第一参考电极143平行栅极线310设置；第二参考电极145对应数据线320设置，意即第二参考电极145平行数据线320 设置。在本实施例中，第二参考电极145的数量小于数据线320的数量，意即一部分数据线320有相对应设置的第二参考电极145，而另一部分数据线320并未有相对应设置的第二参考电极145，而第一参考电极143相较于栅极线310的数量多寡则未有限定。此外，在本实施例中，遮光层160 可具有多条遮光线条161，而间隔单元600及第二参考电极145可与部分遮光线条161对应设置。第二参考电极145可与部分第一参考电极143电性连接。该等参考电极140可与该有源元件层125电性连接。在一实施例中，第二参考电极145的位置可设置于与间隔单元600所对应的部分遮光线条161的位置处，但不限于此。另外，第一参考电极143与第二参考电极145可为透明的导体线或不透明的金属线。在另一实施例中，第二参考电极145与部分第一参考电极143电性绝缘。以下将更多实施例来说明遮光线条161、间隔单元600、第二参考电极145及数据线320的配置方式。
以下将更详细说明遮光线条161、间隔单元600、第二参考电极145 及数据线320的配置方式。图14为本发明一实施例的遮光线条161、间隔单元600、第二参考电极145对应Z方向(对应触控显示设备1的显示面) 的示意图。图14的Z方向定义是由第一衬底110朝向第二衬底170的方向。请同时参考图12至图14。如图14所示，间隔单元600可分为第一间隔单元610及第二间隔单元620，遮光线条可包含第一遮光线条161a及第二遮光线条161b。此外，遮光线条与数据线可定义出子像素单元650的开口区域。在图14中，数据线与沿着Y方向延伸的遮光线条重叠，且未绘示于图14中。在本实施例中，第一遮光线条161a对应第一间隔单元610 的位置处具有第一面积areal，第二遮光线161b对应第二间隔单元620的位置处具有第二面积area2，其中第一面积areal大于第二面积area2，意即第一间隔单元610的位置处对应较大的遮光面积，因此第一间隔单元 610周围的子像素单元650相对于其它位置的子像素650会具有较低的开口率。在一实施例中，第一间隔单元610可为主间隔单元(main-PS)，第二间隔单元620可为副间隔单元(sub-PS)，但不限于此。此外，第二参考电极145沿着第一间隔单元610设置，例如第二参考电极145可对应第一间隔单元610邻近的至少一数据线设置，而不对应全部数据线设置，且不限于此。藉此，将第二参考电极145沿着第一间隔单元610邻近的数据线放置，而不对应所有数据线设置，不仅可使参考电极140的阻抗值下降，且由于第一间隔单元610的位置对应较大的遮光面积(周围子像素单元650 的开口率较低)，亦可大幅减少设置第二参考电极145对于显示面板亮度的影响。
此外，第二参考电极145可具有多种配置方式，请同时参考图12至图15(B)。图15(A)为本发明一实施例的第二参考电极145的配置示意图，其是以图14为基础而延伸的实施例，本实施例仅是用于描述第二参考电极145于XY平面上的配置方式，各元件的大小、数量、形状仅是参考，其细节并未绘制出来，例如第一参考电极143于XY平面上的配置方式并未绘制，又例如第二参考电极145的形状亦仅是举例，因此并非本发明的限制。如图15(A)所示，触控显示设备1具有多个第一间隔单元610、多个第二间隔单元620，第二参考电极145沿着第一间隔单元610设置，意即第二参考电极145对应第一间隔单元610周围的数据线320设置，而第二间隔单元620周围的数据线320并不会有对应其设置的第二参考电极 145。在本实施例中，第一间隔单元610的数量可小于第二间隔单元620 的数量，但不限于此。此外，在一实施例中，第一间隔单元610的数量与子像素单元650的数量可为1∶60，但并非限定。
图15(B)为本发明另一实施例的第二参考电极145的配置方式示意图，其亦是以图14为基础延伸的实施例，本实施例仅是用于描述第二参考电极于XY平面上的配置方式，各元件之间的大小、数量、形状仅是参考，其细节并未绘制出来，例如第一参考电极143于XY平面上的配置方式并未绘制，又例如第二参考电极145的形状亦仅是举例，因此并非本发明的限制。如图15(B) 所示，触控显示设备1具有多个第一间隔单元610、多个第二间隔单元620，且部分第二参考电极145沿着第一间隔单元610设置，部分第二参考电极145沿着第二间隔单元620设置；换言之，除了第一间隔单元610周围的数据线310具有对应其设置第二参考电极145，第二间隔单元620周围的数据线310亦会具有对应其设置的第二参考电极145。第二参考电极145可沿着部分第二间隔单元620设置，但亦可沿着所有第二间隔单元620设置。此外，第二参考电极145亦不限定为沿着所有第一间隔单元610设置。另外，第一间隔单元610的数量与第二间隔单元620 的数量并没有限定。
此外，在图15(A)与15(B)的实施例中，数据线320与栅极线310是相互垂直，因此平行数据线320设置的第二参考电极145与平行栅极线310 设置的第一参考电极143亦是相互垂直，但在其它实施例中，数据线320 与栅极线310亦可不相互垂直，即数据线320与栅极线310之间可形成非直角，在此情况下，平行数据线320设置的第二参考电极145与平行栅极线310设置的第一参考电极143亦可形成非直角，且不限于此。
以下将以一实施例说明第二参考电极145的配置方式对于参考电极 140(图16未显示)的阻抗值的影响。图16为第二参考电极145于不同配置方式下，参考电极140的整体阻抗值及亮度值的比较图，请同时参考图12 至图16。本实施例是以配置一710(仅有第一参考电极143，未有第二参考电极145)、配置二720(具有第一参考电极143及第二参考电极145，且第二参考电极145沿着第一间隔单元610设置)及配置三730(第二参考电极 145对应所有数据线320设置)进行比较，其中配置一710、配置二720及配置三730之间的差异在于第二参考电极145的数量。此外，在配置二720 中，第一间隔单元610(例如主间隔单元)的数量与子像素单元的数量的比例为1∶60，但并非限定。如图16所示，假如配置一710的参考电极140的整体阻抗值定义为100％，则配置二720的参考电极140的整体阻抗值则约为10.95％，配置三730的参考电极140的整体阻抗值则约为4.13％。由此可知，配置二720与配置三730皆可以大幅减少参考电极140的整体阻抗值。需注意的是，本范例仅是举例，实际上本发明的电极数量、电极配置方式等参数并不限于此，且在不同量测环境下，上述架构的阻抗值亦可能不同。
请再次参考图16。对于暗态亮度(例如灰阶值＝0)而言，当配置一710 的整体暗态亮度定义为100％，则配置二720的整体暗态亮度则约为 102.65％，配置三730的整体暗态亮度则约为139.77％。由此可知，配置二720(第二参考电极145对应部分数据线设置)的整体暗态亮度并不会与配置一710(未设置第二参考电极145)的整体暗态亮度相差太多。而配置三 730(第二参考电极145对应所有数据线设置)的整体暗态亮度则会明显增加。对于灰态亮度(例如灰阶值＝127)而言，当配置一710的整体灰态亮度定义为100％，则配置二720的整体灰态亮度则约为100.19％，配置三730 的整体灰态亮度则约为102.88％。由此可知，配置二720与配置三730的整体灰态亮度并不会与配置一710的整体灰态亮度相差太多。而对于亮态亮度(例如灰阶值＝255)而言，当配置一710的整体亮态亮度定义为100％，则配置二720的整体亮态亮度则约为100.02％，配置三730的整体亮态亮度则约为100.23％。由此可知，配置二720与配置三730的整体亮态亮度并不会与配置一710的整体亮态亮度相差太多。需注意的是，本范例仅是举例，实际上本发明的电极数量、电极配置方式等参数并不限于此，且在不同量测环境下，上述的亮度值亦可能不同。
此外，图12至图16的触控显示设备1亦可采用图6至图11中的驱动方式。举例来说，触控显示设备1可包括设置于该第一衬底上的驱动电极13，其中，于一图框时间的触控时隙中，参考电极140可具有第一参考电压Vref1，该驱动电极13交替地具有第一电压V1及第二电压V2，第一电压V1大于第一参考电压Vref1，且第二电压V2小于或等于第一参考电压Vref1，且不限于此。由于图6至图11中的驱动方式已于先前段落中详述，在此不再说明。此外，图12至图16的触控显示设备1并不限于透过图6至图11实施例的驱动方式来驱动。
由此可知，通过将第二参考电极对应部分数据线配置，而不使第二参考电极对应所有数据线设置(例如第二参考电极对应主间隔单元周围的数据线设置)，参考电极的整体阻抗值仍可下降，且可降低第二参考电极设置所造成的面板漏光。然而，若将第二参考电极对应每个数据线配置，虽较将第二参考电极对应部分数据线配置的样态可能会有较差的漏光问题，但仍可具有较低的参考电极的整体阻抗值。
本发明前述实施例所制得的触控显示设备或触控触控显示设备，可应用于本技术领域已知的任何需要显示屏幕的电子装置上，如显示器、手机、笔记本电脑、平板电脑、手表、VR显示器、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、电视、车用仪表板、中控台、电子后视镜、抬头显示器等需要显示影像的电子装置上。
通过本发明以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种触控显示设备，包括：
一第一衬底；
一第二衬底，相对于该第一衬底设置；
一显示介质层，设置于该第一衬底与该第二衬底之间；
一驱动电极，设置于该第一衬底上；以及
一参考电极，设置于该第二衬底上；
其中，于一图框时间的一触控时隙中，该参考电极具有一第一参考电压，该驱动电极交替地具有一第一电压及一第二电压，该第一电压大于该第一参考电压，且该第二电压小于该第一参考电压，且该第一电压与该第一参考电压的差值，等于该第一参考电压与该第二电压的差值，其中该驱动电极与该参考电极在该第一衬底朝向该第二衬底的方向上部分重叠。
2.如权利要求1所述的触控显示设备，其中，于该图框时间的一显示时隙中，该参考电极具有一第二参考电压，该第二参考电压相同于该第一参考电压。
3.如权利要求2所述的触控显示设备，其中，该第二参考电压为一接地电压。
4.如权利要求2所述的触控显示设备，其中，该第二参考电压大于一接地电压。
5.如权利要求1所述的触控显示设备，其中，于该图框时间的一显示时隙中，该参考电极具有一第二参考电压，该第二参考电压小于该第一参考电压。
6.如权利要求5所述的触控显示设备，其中，该第二参考电压为一接地电压。
7.如权利要求1所述的触控显示设备，其中，还包括一有源元件层，设置于该第一衬底上，该有源元件层还包括一栅极线以及一数据线，其中，该参考电极包括一第一参考电极与一第二参考电极，该第一参考电极对应该栅极线设置，该第二参考电极对应该数据线设置。
8.如权利要求7所述的触控显示设备，其中，该第一参考电极与该第二参考电极电性连接。
9.如权利要求7所述的触控显示设备，其中，该参考电极与该有源元件层电性连接。
10.如权利要求7所述的触控显示设备，其中，该显示介质层还包括一第一间隔单元，该第二参考电极沿着该第一间隔单元设置。
11.如权利要求10所述的触控显示设备，其中该第二参考电极沿着该第一间隔单元设置定义为该第二参考电极对应该第一间隔单元所邻近的至少一数据线设置。
12.如权利要求11所述的触控显示设备，其中还包括一第一遮光线条及一第二遮光线条，且该显示介质层还包括一第二间隔单元，其中该第一遮光线条对应该第一间隔单元具有一第一面积，该第二遮光线条对应该第二间隔单元具有一第二面积，该第一面积大于该第二面积。
13.如权利要求10所述的触控显示设备，其中，该第二参考电极对应该数据线设置定义为一部分数据线与该第二参考电极对应设置，另一部分数据线未与该第二参考电极对应设置。
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