CN109791447A - 触摸感测设备、触控显示面板、触控显示设备和触摸感测方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种触摸感测设备。所述触摸感测设备包括：彼此间隔开的多个磁传感器单元(1)，多个磁传感器单元中的每一个被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变，并且连接至第一触摸集成电路(2)。所述多个磁传感器单元(1)中的每一个包括参考导体(3)和围绕参考导体(3)的多个导体(4)，参考导体(3)和所述多个导体(4)中的每一个独立地连接至第一触摸集成电路(2)。第一触摸集成电路(2)被构造为基于磁传感器与所述多个导体(4)中的每一个之间的电容量的改变来确定触摸位置。

Description

触摸感测设备、触控显示面板、触控显示设备和触摸感测方法
技术领域
本发明涉及触摸技术，更具体地说，涉及一种触摸感测设备、触控显示面板、触控显示设备和触摸感测方法。
背景技术
在常规显示设备中，使用触笔作为输入装置。例如，触笔可连接至平板、个人数字助理或者移动电话。随着触笔在显示面板或触摸板的表面上运动，检测或跟踪该触笔在所述表面上的运动。触笔的运动在显示面板上可显示为线。
发明内容
在一方面，本发明提供了一种触摸感测设备，该触摸感测设备包括：彼此间隔开的多个磁传感器单元，多个磁传感器单元中的每一个被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变，并且连接至第一触摸集成电路；其中，所述多个磁传感器单元中的每一个包括：参考导体和围绕参考导体的多个导体，参考导体和所述多个导体中的每一个独立地连接至第一触摸集成电路；第一触摸集成电路被构造为基于参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定触摸位置。
可选地，参考导体是被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。
可选地，所述多个导体中的每一个是被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。
可选地，参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变基于响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变的参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变。
可选地，参考导体是被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形的磁传感器；并且参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变基于所述变形。
可选地，所述多个导体中的每一个是被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形的磁传感器；参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变基于所述变形。
可选地，基于所述多个导体当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变的相对于参考导体的电容量经受最大改变的所述多个导体之一的位置来确定参考导体与触摸位置之间的方向；并且基于触摸位置与在所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体之间的方向来确定触摸位置。
可选地，在没有外生磁场时，围绕参考导体的所述多个导体相对于参考导体具有基本相等的距离；并且基于所述多个导体当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而相对于参考导体具有最大电容量的所述多个导体之一的位置来确定参考导体与触摸位置之间的方向。
可选地，参考导体呈基本上杆形；并且所述多个导体中的每一个呈基本上板形。
可选地，参考导体由可磁化金属制成。
可选地，参考导体和所述多个导体由不透明金属材料制成。
可选地，所述多个磁传感器单元包括至少三个磁传感器单元。
可选地，所述触摸感测设备还包括第一底部基板和第二底部基板；其中，所述多个磁传感器单元在第一底部基板与第二底部基板之间；参考导体包括第一端和第二端；第一端固定地附着于第一底部基板；并且第二端固定地附着于第二底部基板。
在另一方面，本发明提供了一种包括本文所述的触摸感测设备的触控显示面板。
可选地，触控显示面板具有显示区域和周边区域；所述多个磁传感器单元在周边区域中。
可选地，触控显示面板还包括具有磁体的触笔。
在另一方面，本发明提供了一种包括本文所述的触控显示面板的触控显示设备。
在另一方面，本发明提供了一种触摸感测方法，包括以下步骤：提供彼此间隔开的多个磁传感器单元；所述多个磁传感器单元中的每一个包括参考导体和围绕参考导体的多个导体；检测参考导体与围绕参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变；以及基于所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体与围绕参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体与触摸位置之间的方向。
可选地，检测参考导体与围绕参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变的步骤包括：检测参考导体与围绕参考导体的所述多个导体中的每一个之间的距离的改变。
可选地，检测参考导体与围绕参考导体的所述多个导体中的每一个之间的距离的改变的步骤包括：响应于通过触摸输入导致的磁场的改变使参考导体变形。
可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定所述多个导体当中相对于参考导体的电容量的改变最大的所述多个导体之一的位置。
可选地，所述多个磁传感器单元包括第一磁传感器单元、第二磁传感器单元和第三磁传感器单元；并且第一磁传感器单元包括第一参考导体，第二磁传感器单元包括第二参考导体，并且第三磁传感器单元包括第三参考导体；所述方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中的相对于第一参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第一位置之间的第一方向；确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中的相对于第二参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第二位置之间的第二方向；以及确定第三参考导体与围绕第三参考导体的所述多个导体中的相对于第三参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第三位置之间的第三方向。
附图说明
以下附图仅是根据各个公开的实施例的出于示出性目的的示例，并且不旨在限制本发明的范围。
图1是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图；
图2是示出在根据本公开的一些实施例中的磁传感器单元的结构的示图；
图3是示出在根据本公开的一些实施例中的确定触摸位置的机制的示图；
图4是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图；
图5是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图；
图6是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图。
具体实施方式
现在将参照下面的实施例更具体地描述本公开。应该注意，本文仅为了示出和描述的目的提供以下对一些实施例的描述。它们不旨在是彻底的或者限于公开的具体形式。
在显示领域中，发现了触摸屏幕的广泛应用(例如，智能电话和平板计算机)。例如，在电容式触摸屏幕中，(例如，通过手指的)触摸事件导致触摸电极层中的电容量改变。可通过检测触摸电极层中的电容量改变来确定触摸位置。理论上，常规电容式触摸屏幕可具有高达几个像素的触摸精度。然而，当使用手指来实施触摸动作时，最高的触摸精度范围为约1平方厘米。为了实现更高的触摸精度，需要诸如有源笔触摸系统的触笔。在常规触控显示面板中，有源笔触摸系统的实施基于现有触控系统，例如，在显示区域中具有透明触摸电极层的触控面板。为了在现有触控系统中实施有源笔触摸系统，将必然影响触控显示面板中的开口率。为了使开口率的减小最小化，需要简化有源笔触摸系统的布线或者将有源笔触摸系统的布线限制在小区域内。因此，需要限制有源笔触摸系统的传感器间距，从而导致触摸精度降低。而且，在常规触控显示面板中，不能同时检测到通过有源笔触摸系统的触摸和通过手指的触摸，从而影响用户体验。
因此，本公开特别提供了一种触摸感测设备、触控显示面板、触控显示设备和触摸感测方法，它们基本上避免了由于现有技术的限制和缺点导致的问题中的一个或多个。在一方面，本公开提供了一种触摸感测设备。在一些实施例中，触摸感测设备包括：彼此间隔开的多个磁传感器单元，它们中的每一个被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变；以及第一触摸集成电路，其连接至所述多个磁传感器单元。可选地，所述多个磁传感器单元中的每一个包括：参考导体，其连接至第一触摸集成电路；以及围绕参考导体的多个导体，所述多个导体中的每一个独立地连接至第一触摸集成电路。可选地，参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受改变。可选地，第一触摸集成电路被构造为基于参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定第一触摸输入的触摸位置。
图1是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图。参照图1，一些实施例中的触摸感测设备包括：彼此间隔开的多个磁传感器单元1；以及连接至所述多个磁传感器单元1的第一触摸集成电路2。触摸感测设备可为任何电子设备的组件。可选地，触摸感测设备是显示设备的组件。触摸区域可为电子设备的单独的触摸区域，例如，电子设备的触摸板区域。可选地，触摸区域可与显示设备中的显示区域DA部分地或完全地重叠，如图1所示。可选地，所述多个磁传感器单元1布置在显示设备的周边区域PA中。可选地，触摸感测设备还包括与所述多个磁传感器单元1结合使用的触笔。因为当前触摸感测设备是基于磁感测的触摸感测设备，所以三维触控是可以的。可选地，触摸感测设备是一种悬浮触控设备。
图2是示出在根据本公开的一些实施例中的磁传感器单元的结构的示图。参照图1和图2，所述多个磁传感器单元1中的每一个包括：连接至第一触摸集成电路2的参考导体3；和围绕参考导体3的多个导体4，所述多个导体4中的每一个独立地连接至第一触摸集成电路2。所述多个磁传感器单元1中的每一个被构造为检测由第一触摸输入导致的磁场的改变，例如，由磁触笔引起的磁场的改变。可选地，参考导体是被构造为检测由第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。可选地，所述多个导体中的每一个是被构造为独立地检测由第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。
因为所述多个导体4中的每一个独立地连接至第一触摸集成电路2，并且参考导体3连接至第一触摸集成电路2，因此可独立地检测在参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间形成的电容量。在一些实施例中，参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的电容量响应于由第一触摸输入导致的磁场的改变而经受改变。第一触摸集成电路2被构造为基于参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的电容量的改变来确定第一触摸输入的触摸位置。例如，可将触摸位置确定为沿着两个不同方向延伸的两条线之间的线交叉点。在一个示例中，可分别确定所述多个磁传感器单元1中的第一个中的参考导体3与触摸位置之间的第一方向和所述多个磁传感器单元1中的第二个中的参考导体3与触摸位置之间的第二方向。可将第一方向与第二方向之间的线交叉点确定为触摸位置。为了确定第一方向和第二方向，需要所述多个磁传感器单元1中的至少两个。然而，具有所述多个磁传感器单元1中的两个磁传感器单元的触摸感测设备具有盲线，其对应于将所述多个磁传感器单元1中的两个磁传感器单元中的两个参考导体连接的线。可选地，可将触摸位置确定为沿着至少三个方向延伸的至少三条线之间的线交叉点。在另一示例中，可分别确定所述多个磁传感器单元1中的第一个中的参考导体3与触摸位置之间的第一方向、所述多个磁传感器单元1中的第二个中的参考导体3与触摸位置之间的第二方向以及所述多个磁传感器单元1中的第三个中的参考导体3与触摸位置之间的第三方向。可将第一方向、第二方向和第三方向之间的线交叉点确定为触摸位置。可选地，触摸感测设备包括所述多个磁传感器单元1中的不止三个磁传感器单元，例如，四个或更多个磁传感器单元。通过具有不止三个磁传感器单元，可通过触摸位置与额外的磁传感器单元之间的额外方向验证触摸位置。通过具有额外的磁传感器单元，当磁传感器单元之一出故障或失效时，仍然可精确地确定触摸位置。
可在参考导体3与围绕参考导体3的所述多个导体4之间设置任何合适的绝缘介质。可选地，参考导体3和所述多个导体4通过空气绝缘。可选地，参考导体3和所述多个导体4通过绝缘液体绝缘。参考导体3和所述多个导体4通过弹性绝缘介质绝缘。参考导体3与所述多个导体4之间的距离可设在使得参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的电容量可被精确地检测到的范围内。
可使用各种合适的方法来检测参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的电容量的改变。在一些实施例中，参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的电容量的改变基于响应于通过第一触摸输入导致的磁场改变的参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的距离的改变。在一些实施例中，参考导体3是被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形的磁传感器，并且参考导体3的变形导致参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的距离的改变。参照图2，在一些实施例中，触摸感测设备还包括第一底部基板5和第二底部基板6，参考导体3的两端分别固定地附着于第一底部基板5和第二底部基板6，并且所述多个导体4中的每一个的两端分别固定地附着于第一底部基板5和第二底部基板6。在一个示例中，如图2所示，所述多个导体4不经受变形，并且参考导体3经受变形(例如，弯曲)。参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的距离响应于参考导体3的变形而经受改变。
图3是示出在根据本公开的一些实施例中的确定触摸位置的机制的示图。参照图3，可将触摸位置TP确定为触摸位置TP与所述多个磁传感器单元1之间的多个方向之间的线交叉点。每个参考导体3与触摸位置TP之间的方向可近似为该参考导体3与所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场改变的相对于该参考导体3的电容量经受最大改变的所述多个导体4之一(例如，图2中的导体4’)的位置之间的方向。因此，可基于触摸位置TP与所述多个磁传感器单元1中的每一个中的参考导体3之间的方向确定触摸位置。例如，在所述多个磁传感器单元1中的每一个中，可将参考导体3与所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场改变的相对于参考导体3的电容量经受最大改变的所述多个导体4之一(例如，图2中的导体4’)的位置之间的方向用作触摸位置TP与所述多个磁传感器单元1中的每一个中的参考导体3之间的方向。可将分别从所述多个磁传感器单元1得到的多个方向之间的线交叉点确定为触摸位置。
在图2中，将参考导体3示为磁传感器，其被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形。在一个示例中，参考导体3由可磁化的金属(例如，含铁材料)制成。响应于例如来自触笔的磁场，参考导体3被磁吸引至触笔，并且朝着触笔弯曲。在另一示例中，参考导体3由磁体制成。响应于例如来自触笔的磁场，参考导体3经受变形。可选地，参考导体3中的磁体在参考导体3的靠近触笔的一侧上具有与靠近参考导体3的触笔的一侧上的触笔的磁极相同的磁极，参考导体3被触笔磁推斥，并且相对于触笔弯曲远离。可选地，参考导体3中的磁体在参考导体3的靠近触笔的一侧上具有与靠近参考导体3的触笔的一侧上的触笔的磁极相反的磁极，参考导体3被触笔磁吸引，并且朝着触笔弯曲。
在一些实施例中，所述多个导体4中的每一个是磁传感器，并且被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形，所述多个导体4中的每一个中的变形导致了参考导体3与所述多个导体4中的每一个之间的距离改变。可选地，参考导体3不是磁传感器，并且不会响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形。在一个示例中，所述多个导体4由可磁化的金属(例如，含铁材料)制成。响应于例如来自触笔的磁场，所述多个导体4被磁吸引至触笔，并且朝着触笔弯曲。在另一示例中，所述多个导体4由磁体制成。响应于例如来自触笔的磁场，所述多个导体4经受变形。可选地，所述多个导体4中的磁体在所述多个导体4的靠近触笔的一侧上具有与靠近所述多个导体4的触笔的一侧上的触笔的磁极相同的磁极，所述多个导体4被触笔磁推斥，并且相对于触笔弯曲远离。可选地，所述多个导体4中的磁体在所述多个导体4的靠近触笔的一侧上具有与靠近所述多个导体4的触笔的一侧上的触笔的磁极相反的磁极，所述多个导体4被触笔磁吸引，并且朝着触笔弯曲。
在一些实施例中，并且如图2所示，与没有外生磁场的情况相比，参考导体3与所述多个导体4之间的距离响应于外生磁场而减小。在一个示例中，并且参照图1至图3，在没有外生磁场(例如，在触摸事件中由具有磁体的触笔7引起的磁场)时，围绕参考导体3的所述多个导体4相对于参考导体3具有基本上相等的距离。因此，在没有外生磁场或在触摸事件期间没有由具有磁体的触笔7引起的磁场时，围绕参考导体3的所述多个导体4中的每一个与参考导体3具有基本上相等的电容量。可选地，基于所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而相对于参考导体3具有最大电容量的所述多个导体4之一(例如，图2中的导体4’)的位置来确定参考导体3与触摸位置TP之间的方向。在一个示例中，参考导体3与触摸位置TP之间的方向近似为参考导体3与所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而相对于参考导体3具有最大电容量的所述多个导体4之一的位置之间的方向。
在一些实施例中，与没有外生磁场的情况相比，参考导体3与所述多个导体4之间的距离响应于外生磁场而增大。在一个示例中，在没有外生磁场(例如，在触摸事件中通过具有磁体的触笔7引起的磁场)时，围绕参考导体3的所述多个导体4相对于参考导体3具有基本上相等的距离。因此，没有外生磁场或者在触摸事件期间没有通过具有磁体的触笔7引起的磁场时，围绕参考导体3的所述多个导体4中的每一个相对于参考导体3具有基本上相等的电容量。可选地，基于所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而具有相对于参考导体3的最小电容量的所述多个导体4之一的位置来确定参考导体3与触摸位置TP之间的方向。在一个示例中，参考导体3与触摸位置TP之间的方向近似为参考导体3与所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而具有相对于参考导体3的最小电容量的所述多个导体4之一的位置之间的方向。
参考导体3和所述多个导体4可制成为各种合适的形状和尺寸。可选地，参考导体3呈基本上杆形。可选地，参考导体3呈基本上板形。可选地，所述多个导体4中的每一个呈基本上杆形。可选地，所述多个导体4中的每一个呈基本上板形。可选地，在没有外生磁场(例如，在触摸事件中通过具有磁体的触笔7引起的磁场)时，所述多个导体4基本上平行于参考导体3。可选地，参考导体3呈基本上平坦的形状。可选地，参考导体3呈弯曲形状。可选地，所述多个导体4中的每一个呈基本上平坦的形状。可选地，所述多个导体4中的每一个呈弯曲形状。可选地，所述多个导体4中的每一个具有基本上一致的形状。可选地，所述多个导体4具有不一致的形状。
参照图1至图3，在一些实施例中，所述多个导体4排列为围绕所述参考导体3。可选地，所述多个导体4的截面沿着虚拟部分圆线或虚拟整圆线。可选地，参考导体3位于虚拟部分圆线或者虚拟整圆线的中心。可选地，参考导体3与所述多个导体4中的每一个的中点之间的距离基本上相等。可选地，参考导体3的中点与所述多个导体4中的每一个的中点之间的距离基本上相等。
图4是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图。参照图4，一些实施例中的所述多个磁传感器单元1中的每一个包括多层导体。所述多层导体中的每一层包括围绕参考导体3的多个导体4。图4示出了多个磁传感器单元1，所述多个磁传感器单元1中的每一个包括两层导体，例如，第一层导体和第二层导体。因此，基于第一层中的所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场改变的相对于参考导体3的电容量经受最大改变的第一层中所述多个导体4之一的第一位置以及第二层中的所述多个导体4当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场改变的相对于参考导体3的电容量经受最大改变的第二层中所述多个导体4之一的第二位置，来确定参考导体3与触摸位置之间的方向。可选地，在所述多个磁传感器单元1中的每一个中，单单基于第一位置与第二位置之间的方向确定触摸位置与参考导体3之间的方向；并且在所述多个磁传感器单元1中的每一个中基于第一位置与第二位置之间的方向确定触摸位置。可选地，在所述多个磁传感器单元1中的每一个中，基于参考导体3、第一位置和第二位置的排列确定触摸位置与参考导体3之间的方向；并且基于所述多个磁传感器单元1中的每一个的排列方向之间的方向确定触摸位置。
在一些实施例中，触摸感测设备是触控显示面板的一部分。如图1、图3和图4所示，一些实施例中的触控显示面板包括周边区域PA和显示区域DA。可选地，触摸感测设备在触控显示面板的周边区域PA中。因为触摸感测设备布置在周边区域PA中，所以触摸感测设备可由不透明材料制成。例如，参考导体3和所述多个导体4可由不透明金属材料制成。可选地，触摸集成电路和将所述多个磁传感器单元与驱动电路连接的信号线布置在周边区域PA中。通过这种设计，具有触摸感测设备的显示面板的开口率将根本不受影响。
如本文所用，术语“显示区域”是指显示面板的实际显示图像的区域。可选地，显示区域可包括子像素区和子像素间区二者。子像素区是指子像素的发光区，诸如对应于液晶显示器中的像素电极的区或者对应于有机发光二极管显示面板中的光发射层的区。子像素间区是指邻近的子像素区之间的区，诸如对应于液晶显示器中的黑矩阵的区或者对应于有机发光二极管显示面板中的像素限定层的区。可选地，子像素间区是同一像素中的邻近的子像素区之间的区。可选地，子像素间区是来自两个邻近像素的两个邻近的子像素区之间的区。
如本文所用，术语“周边区域”是指显示面板的在其中设置各种电路和布线来将信号发送至显示面板的区域。为了增大显示面板的透明度，可将显示面板的不透明的或者不透光的组件(例如，电池、印刷电路板、金属框)布置在周边区域而不是显示区域中。
可选地，将所述多个磁传感器单元1布置在触控显示面板的拐角，如图1、图3和图4所示。
图5和图6是示出在根据本公开的一些实施例中的触摸感测设备的结构的示图。参照图5，将所述多个磁传感器单元1布置在触控显示面板的边缘处。参照图6，将所述多个磁传感器单元1布置在触控显示面板的边缘和拐角处。
可选地，所述多个磁传感器单元1中的至少一个布置在触控显示面板的背侧(例如，与触控显示面板的发光侧相反的一侧)上。可选地，触摸集成电路和将所述多个磁传感器单元与驱动电路连接的信号线布置在触控显示面板的背侧上。通过这种设计，具有所述触摸感测设备的显示面板的开口率将根本不受影响。
可选地，触摸感测设备包括至少三个磁传感器单元。可选地，触摸感测设备包括四个磁传感器单元。可选地，触摸感测设备包括不止四个磁传感器单元(例如，见图6)。
可选地，所述多个磁传感器单元1全部都在显示区域以外。可选地，触摸感测设备包括一个或多个磁传感器单元，其围绕例如位于触控显示面板的中心的显示区域。可选地，将所述多个磁传感器单元1中的至少一个布置在触控显示面板的背侧上。当将磁传感器单元布置在触控显示面板的背侧上时，它们可在显示区域中。可选地，将磁传感器单元布置在周边区域中的触控显示面板的背侧上。
可选地，触摸感测设备包括触笔。可选地，触笔是笔(例如，有源笔)。可选地，触笔包括磁体(例如，永磁体)。可选地，触笔还包括被构造为检测触摸的压力的压力传感器。例如，触控显示面板可根据在触摸事件中通过触笔施加的压力的幅度显示粗线或细线。
在另一方面，本公开还提供了一种具有本文所述的触摸感测设备的触控显示面板。可选地，触控显示面板包括显示区域和周边区域。可选地，所述多个磁传感器单元在周边区域中。
在一些实施例中，触控显示面板还包括用于检测第二触摸输入的位于显示区域中的透明触摸电极层。可选地，透明触摸电极层独立于第一触摸集成电路而连接至第二触摸集成电路。可选地，触摸显示面板被构造为同时检测第一触摸输入和第二触摸输入。对第一触摸输入的检测和对第二触摸输入的检测彼此不干扰。通过这种设计，触控显示面板可同时实现手指触控和触笔触控。
在另一方面，本公开还提供了一种具有本文所述的触控显示面板的触控显示设备。合适的触控显示设备的示例包括(但不限于)电子纸、移动电话、平板计算机、电视、监视器、笔记本计算机、数字相册、GPS等。
在另一方面，本公开还提供了一种触摸感测方法。在一些实施例中，触摸感测方法包括以下步骤：提供彼此间隔开的多个磁传感器单元；所述多个磁传感器单元中的每一个包括参考导体和围绕参考导体的多个导体；检测参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的电容量的改变；以及基于所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定所述多个磁传感器单元中的每一个的参考导体与触摸位置之间的方向。
在一些实施例中，检测参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的电容量的改变的步骤包括：检测参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的距离的改变。
在一些实施例中，参考导体是被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器；并且检测参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的距离的改变的步骤包括：响应于通过触摸输入导致的磁场的改变使参考导体变形。
在一些实施例中，所述多个导体中的每一个是被构造为独立地检测通过触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器；并且检测参考导体与围绕参考导体的多个导体中的每一个之间的距离的改变的步骤包括：响应于通过触摸输入导致的磁场的改变使所述多个导体变形。
在一些实施例中，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定所述多个导体当中相对于参考导体的电容量的改变最大的所述多个导体之一的位置。可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定参考导体与所述多个导体当中相对于参考导体的电容量的改变最大的所述多个导体之一的位置之间的方向。可选地，在没有外生磁场(例如，在触摸事件期间由具有磁体的触笔引起的磁场)时，围绕参考导体的多个导体中的每一个相对于参考导体具有基本上相等的电容量。可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定所述多个导体当中相对于参考导体具有最大电容量的所述多个导体之一的位置。可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定参考导体与所述多个导体当中相对于参考导体具有最大电容量的所述多个导体之一的位置之间的方向。可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定所述多个导体当中相对于参考导体具有最小电容量的所述多个导体之一的位置。可选地，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定参考导体与所述多个导体当中相对于参考导体具有最小电容量的所述多个导体之一的位置之间的方向。
在一些实施例中，所述多个磁传感器单元包括第一磁传感器单元、第二磁传感器单元和第三磁传感器单元。第一磁传感器单元包括第一参考导体和围绕第一参考导体的多个导体。第二磁传感器单元包括第二参考导体和围绕第二参考导体的多个导体。第三磁传感器单元包括第三参考导体和围绕第三参考导体的多个导体。
在一些实施例中，触摸感测方法包括：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中相对于第一参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第一位置之间的第一方向；以及确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中相对于第二参考导体的电容量的改变最大的第二位置之间的第二方向。可选地，所述方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中相对于第一参考导体具有最大电容量的一个导体的第一位置之间的第一方向；以及确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中相对于第二参考导体具有最大电容量的一个导体的第二位置之间的第二方向。可选地，所述方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中相对于第一参考导体具有最小电容量的一个导体的第一位置之间的第一方向；以及确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中相对于第二参考导体具有最小电容量的一个导体的第二位置之间的第二方向。
在一些实施例中，触摸感测方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中的相对于第一参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第一位置之间的第一方向；确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中的相对于第二参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第二位置之间的第二方向；以及确定第三参考导体与围绕第三参考导体的所述多个导体中的相对于第三参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第三位置之间的第三方向。可选地，所述方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中相对于第一参考导体具有最大电容量的一个导体的第一位置之间的第一方向；确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中相对于第二参考导体具有最大电容量的一个导体的第二位置之间的第二方向；以及确定第三参考导体与围绕第三参考导体的所述多个导体中相对于第三参考导体具有最大电容量的一个导体的第三位置之间的第三方向。可选地，所述方法包括以下步骤：确定第一参考导体与围绕第一参考导体的所述多个导体中相对于第一参考导体具有最小电容量的一个导体的第一位置之间的第一方向；确定第二参考导体与围绕第二参考导体的所述多个导体中相对于第二参考导体具有最小电容量的一个导体的第二位置之间的第二方向；以及确定第三参考导体与围绕第三参考导体的所述多个导体中相对于第三参考导体具有最小电容量的一个导体的第三位置之间的第三方向。
在一些实施例中，所述多个磁传感器单元包括多层导体。所述多层导体的每一层包括围绕参考导体的多个导体。在一些实施例中，所述多个磁传感器单元中的每一个包括两层导体，例如，第一层导体和第二层导体。在一些实施例中，确定参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定第一层中的所述多个导体当中响应于通过触摸输入导致的磁场的改变的相对于参考导体的电容量经受最大改变的第一层中所述多个导体之一的第一位置，以及确定第二层中的所述多个导体当中响应于通过触摸输入导致的磁场的改变的相对于参考导体的电容量经受最大改变的第二层中所述多个导体之一的第二位置。可选地，在所述多个磁传感器单元中的每一个中确定触摸位置与参考导体之间的方向的步骤包括：确定第一位置与第二位置之间的方向；并且确定触摸位置的步骤包括：确定所述多个磁传感器单元中的每一个中的第一位置与第二位置之间的方向。可选地，在所述多个磁传感器单元中的每一个中确定触摸位置与参考导体之间的方向的步骤包括：确定参考导体、第一位置和第二位置的排列方向；并且确定触摸位置的步骤包括：确定所述多个磁传感器单元中的每一个中的排列方向。
已经以示意和说明为目的而呈现了本发明实施例的以上描述。其并非旨在穷举性的，也并非旨在将本发明限于所公开的精确形式或示例性实施例。因此，以上描述应当视为示意性的而非限制性的。显然，许多修改和变化对于本领域技术实践人员而言将是显而易见的。选择和描述这些实施例是为了解释本发明的原理及其最佳模式的实际应用，以使得本领域技术人员能够通过各种实施例以及适于特定应用或所构思的实施方式的各种修改例来理解本发明。除非另外指明，否则本发明的范围旨在由所附权利要求及其等价形式限定，在其中所有术语应当被理解为其最宽泛的合理含义。因此，术语“所述发明”、“本发明”等并不一定将权利要求的范围限定在特定的实施例，并且参照本发明示例性实施例并不意味着对本发明的限制，也不应推断出任何这样的限制。本发明仅由所附权利要求的精神和范围所限定。此外，这些权利要求可适于在名词或元件之前使用“第一”、“第二”等。这些术语应当理解为一种命名法，而不应被理解为对这些命名法所修饰的元件的数量进行限制，除非已经给出了具体的数量。所描述的任何优点和益处可不适用于本发明的所有实施例。应当理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以对所描述的实施例进行各种变化。此外，本公开的任何元件和组件均不旨在贡献给公众，无论所述元件或组件是否在所附权利要求中明确记载。

Claims (22)

1.一种触摸感测设备，包括：
彼此间隔开的多个磁传感器单元，所述多个磁传感器单元中的每一个被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变，并且连接至第一触摸集成电路；
其中，所述多个磁传感器单元中的每一个包括：
参考导体和围绕所述参考导体的多个导体，所述参考导体和所述多个导体中的每一个独立地连接至所述第一触摸集成电路；
所述第一触摸集成电路被构造为基于所述参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定触摸位置。
2.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体是被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。
3.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，所述多个导体中的每一个是被构造为检测通过第一触摸输入导致的磁场的改变的磁传感器。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体与所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变基于响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变的所述参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变。
5.根据权利要求4所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体是被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形的磁传感器；并且
所述参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变基于所述变形。
6.根据权利要求4所述的触摸感测设备，其中，所述多个导体中的每一个是被构造为响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而经受变形的磁传感器；
所述参考导体与所述多个导体中的每一个之间的距离的改变基于所述变形。
7.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，基于所述多个导体当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变的相对于所述参考导体的电容量经受最大改变的所述多个导体之一的位置来确定所述参考导体与触摸位置之间的方向；并且
基于触摸位置与所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体之间的方向确定触摸位置。
8.根据权利要求7所述的触摸感测设备，其中，在没有外生磁场时，围绕所述参考导体的所述多个导体相对于所述参考导体具有实质上相等的距离；并且
基于所述多个导体当中响应于通过第一触摸输入导致的磁场的改变而相对于所述参考导体具有最大电容量的所述多个导体之一的位置来确定所述参考导体与触摸位置之间的方向。
9.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体大体上呈杆形；并且
所述多个导体中的每一个大体上呈板形。
10.根据权利要求5所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体由可磁化金属制成。
11.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，所述参考导体和所述多个导体由不透明金属材料制成。
12.根据权利要求1所述的触摸感测设备，其中，所述多个磁传感器单元包括至少三个磁传感器单元。
13.根据权利要求1所述的触摸感测设备，还包括第一底部基板和第二底部基板；
其中，所述多个磁传感器单元在所述第一底部基板与所述第二底部基板之间；
所述参考导体包括第一端和第二端；
所述第一端固定地附着于所述第一底部基板；并且
所述第二端固定地附着于所述第二底部基板。
14.一种触控显示面板，包括根据权利要求1至13中的任一项所述的触摸感测设备。
15.根据权利要求14所述的触控显示面板，其具有显示区域和周边区域；
其中，所述多个磁传感器单元在所述周边区域中。
16.根据权利要求14所述的触控显示面板，还包括：包括磁体的触笔。
17.一种触控显示设备，包括权利要求14至16中的任一项所述的触控显示面板。
18.一种触摸感测方法，包括：
提供彼此间隔开的多个磁传感器单元；所述多个磁传感器单元中的每一个包括参考导体和围绕所述参考导体的多个导体；
检测所述参考导体与围绕所述参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变；以及
基于所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体与围绕所述参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变来确定所述多个磁传感器单元中的每一个中的参考导体与触摸位置之间的方向。
19.根据权利要求18所述的触摸感测方法，其中，检测所述参考导体与围绕所述参考导体的所述多个导体中的每一个之间的电容量的改变的步骤包括：检测所述参考导体与围绕所述参考导体的所述多个导体中的每一个之间的距离的改变。
20.根据权利要求19所述的触摸感测方法，其中，检测所述参考导体与围绕所述参考导体的所述多个导体中的每一个之间的距离的改变的步骤包括：响应于通过触摸输入导致的磁场的改变使所述参考导体变形。
21.根据权利要求18所述的触摸感测方法，其中，确定所述参考导体与触摸位置之间的方向的步骤包括：确定所述多个导体当中相对于参考导体的电容量的改变最大的所述多个导体之一的位置。
22.根据权利要求21所述的触摸感测方法，其中，所述多个磁传感器单元包括第一磁传感器单元、第二磁传感器单元和第三磁传感器单元；并且
第一磁传感器单元包括第一参考导体，第二磁传感器单元包括第二参考导体，并且第三磁传感器单元包括第三参考导体；
所述方法包括以下步骤：
确定所述第一参考导体与围绕所述第一参考导体的所述多个导体中相对于所述第一参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第一位置之间的第一方向；
确定所述第二参考导体与围绕所述第二参考导体的所述多个导体中相对于所述第二参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第二位置之间的第二方向；以及
确定所述第三参考导体与围绕所述第三参考导体的所述多个导体中相对于所述第三参考导体的电容量的改变最大的一个导体的第三位置之间的第三方向。
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