CN112363642B - 一种光感应显示电路及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种光感应显示电路及显示面板，所述光感应显示电路的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，所述光感应显示电路包括信号控制模块、显示模块和光感应模块；所述信号控制模块包括用于输出第一脉冲信号的第一脉冲信号输出端和用于输出第二脉冲信号的第二脉冲信号输出端；所述显示模块一端电连接于所述第一脉冲信号输出端，用于在所述显示时序段内，接入所述第一脉冲信号；所述光感应模块一端电连接于所述第二脉冲信号输出端，用于在所述光感应时序段内，接入所述第二脉冲信号。本申请可避免光感应模块与显示模块之间的信号发生串扰，提高光感应触控和显示的精确性。

Description

一种光感应显示电路及显示面板
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种光感应显示电路及显示面板。
背景技术
近年来，随着显示技术的飞速发展，触摸屏(Touch Screen Panel)已经逐渐遍及人们的生活中。
光感应屏因其远程光触控性而备受关注。传统的光感应显示面板的基本结构包括：显示单元(比如液晶面板)及置于显示单元外侧的光感应单元，由于显示单元包括由薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)组成的阵列基板，因此，当光感应单元由薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)开关控制时，该开关TFT栅极(Gate)信号线易受到显示单元的Gate信号线影响，具体地：由于二者相平行的Gate线之间存在寄生电容，显示单元的Gate信号开启或关闭时，会造成光感应单元开关TFT的异常扰动、读取信号线产生异常电信号，从而使得由光感应面板层产生、并最终呈现于显示面板层的光感应信息出现异常错误。
因此，急需寻求一种光感应显示电路及显示面板解决现有技术中存在的光感应显示面板中显示单元和光感应单元之间互相干扰的技术问题。
发明内容
本申请提供一种光感应显示电路及显示面板，旨在解决现有技术存在的光感应显示面板中显示单元和光感应单元之间互相干扰的技术问题。
本申请提供一种光感应显示电路，所述光感应显示电路的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，所述光感应显示电路包括信号控制模块、显示模块和光感应模块；
所述信号控制模块包括用于输出第一脉冲信号的第一脉冲信号输出端和用于输出第二脉冲信号的第二脉冲信号输出端；
所述显示模块一端电连接于所述第一脉冲信号输出端，用于在所述显示时序内，接入所述第一脉冲信号；
所述光感应模块一端电连接于所述第二脉冲信号输出端，用于在所述光感应时序内，接入所述第二脉冲信号。
在本申请一些实现方式中，在每一扫描周期内，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号依次触发。
在本申请一些实现方式中，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的频宽相同。
在本申请一些实现方式中，所述光感应模块包括光感应单元和采样电路，所述采样电路包括采样端，所述信号控制模块包括用于输出采样信号的采样信号输出端，所述采样端分别电连接于所述采样信号输出端和所述光感应单元，所述采样端用于接入所述采样信号，并在所述采样信号的控制下通过读取线对所述光感应单元进行采样。
在本申请一些实现方式中，所述采样电路还包括复位端，所述信号控制模块还包括用于输出复位信号的复位信号输出端，所述复位信号输出端电连接于所述复位端，所述复位端用于接入所述复位信号，并在所述复位信号的控制下对所述采样电路进行复位。
在本申请一些实现方式中，所述第一脉冲信号、所述复位信号、所述采样信号和所述第二脉冲信号依次触发。
在本申请一些实现方式中，所述光感应模块包括：第一开关薄膜晶体管、光感薄膜晶体管和第一存储电容；所述信号控制模块还包括：用于输出第一直流信号的第一直流信号输出端和用于输出第二直流信号的第二直流信号输出端；
所述第一开关薄膜晶体管的栅极电连接所述第一直流信号输出端，所述第一开关薄膜晶体管的源极电连接所述第二直流信号输出端，所述第一薄膜晶体管的漏极电连接第一节点；
所述光感薄膜晶体管的栅极电连接所述第二脉冲信号输出端，所述光感薄膜晶体管的源极电连接所述第一节点，所述光感薄膜晶体管的漏极电连接于所述读取线；
所述第一存储电容两端分别电连接于所述第一开关薄膜晶体管的栅极和所述第一节点。
在本申请一些实现方式中，所述显示模块包括第二开关薄膜晶体管；
所述第二开关薄膜晶体管的栅极电连接所述第一脉冲信号输出端，用于在所述第一脉冲信号的控制下导通或断开。
本申请还提供了一种显示面板，包括上述任一实现方式中的光感应显示电路。
在本申请一些实现方式中，所述显示面板包括第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板以及设置在所述第二基板远离所述第一基板一侧的光感应层，所述第一基板包括所述光感应显示电路的显示模块，所述光感应层包括所述光感应显示电路的光感应模块。
本申请通过设置光感应显示电路的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，并设置信号控制模块包括用于输出第一脉冲信号的第一脉冲信号输出端和用于输出第二脉冲信号的第二脉冲信号输出端，实现在显示时序段内，显示模块接入第一脉冲信号，使得显示模块显示画面，在光感应时序段内，光感应模块接入第二脉冲信号，使得光感应模块感应光信号并输出，从而实现显示和光感应触控的功能，并且，由于显示和光感应触控实在两个不同的时序内触发，可避免光感应模块与显示模块之间的信号发生串扰，实现提高光感应触控和显示的精确性的技术效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的光感应显示电路的整体结构示意图；
图2为本申请实施例提供的光感应显示电路的光感应模块的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的光感应显示电路的显示模块的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的光感应显示电路的时序控制示意图；
图5为本申请实施例提供的显示面板的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的另一显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
本申请实施例提供一种光感应显示电路及显示面板。以下进行详细说明。
如图1所示，本申请实施例提供了一种光感应显示电路100，光感应显示电路100的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，光感应显示电路100包括信号控制模块110、显示模块120和光感应模块130；
信号控制模块110包括用于输出第一脉冲信号GATE1的第一脉冲信号输出端111和用于输出第二脉冲信号GATE2的第二脉冲信号输出端112；
显示模块120一端电连接于第一脉冲信号输出端111，用于在显示时序段内，接入第一脉冲信号GATE1；
光感应模块130一端电连接于第二脉冲信号输出端112，用于在光感应时序段内，接入第二脉冲信号GATE2。
本申请通过设置光感应显示电路100的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，并设置信号控制模块110包括用于输出第一脉冲信号GATE1的第一脉冲信号输出端111和用于输出第二脉冲信号GATE2的第二脉冲信号输出端112，实现在显示时序段内，显示模块120接入第一脉冲信号GATE1，使得显示模块120显示画面，在光感应时序段内，光感应模块130接入第二脉冲信号GATE2，使得光感应模块130感应光信号并输出，从而实现显示和光感应触控的功能，并且，由于显示和光感应触控实在两个不同的时序内触发，可避免光感应模块130与显示模块120之间的信号发生串扰，实现提高光感应触控和显示的精确性的技术效果。
应当理解的是：在每一扫描周期内，第一脉冲信号GATE1在第二脉冲信号GATE2依次触发。
具体地，第一脉冲信号GATE1和第二脉冲信号GATE2之间的时间间隔可根据实际情况进行调整，为了避免在显示过程中出现不连续显示的问题，第一脉冲信号GATE1和第二脉冲信号GATE2之间的时间间隔不宜过大，需满足在人眼视觉上最终观察到的显示画面为连续画面。
进一步地，在本申请的一些实施例中，第一脉冲信号GATE1和第二脉冲信号GATE2的频宽相同。通过上述设置，可简化脉冲信号生成过程，降低成本。
进一步地，如图1和图2所示，在本申请的一些实施例中，光感应模块130包括光感应单元1301，光感应单元1301具体包括：第一开关薄膜晶体管131、光感薄膜晶体管132和第一存储电容133；信号控制模块110还包括：用于输出第一直流信号VGG的第一直流信号输出端113和用于输出第二直流信号VDD的第二直流信号输出端114；
第一开关薄膜晶体管131的栅极电连接第一直流信号输出端VGG，第一开关薄膜晶体管131的源极电连接第二直流信号输出端VDD，第一薄膜晶体管131的漏极电连接第一节点A；
光感薄膜晶体管132的栅极电连接第二脉冲信号输出端GATE2，光感薄膜晶体管132的源极电连接第一节点A，光感薄膜晶体管132的漏极电连接于读取线140；
第一存储电容133两端分别电连接于第一开关薄膜晶体管131的栅极和第一节点A。
具体地，光感应模块130的工作原理为：光感薄膜晶体管132的栅极与源极分别接第一直流信号输出端VGG和第二直流信号输出端VDD，第一开关薄膜晶体管131的栅极接周期性的第二脉冲信号GATE2。当光感薄膜晶体管132断开时，第一开关薄膜晶体管131的漏极电流使得第一存储电容133存储电荷，光强越强，第一开关薄膜晶体管131的漏极电流越大，第一存储电容133中存储的电荷量越多；当光感薄膜晶体管132导通时，第一存储电容133中的电荷流经读取线140被读取。
进一步地，如图1所示，在本申请的一些实施例中，为了便于从读取线140中读取第一存储电容133中的电荷，光感应模块130还包括采样电路134，采样电路134包括采样端135，信号控制模块100包括用于输出采样信号SMP的采样信号输出端115，采样端135分别电连接于采样信号输出端115和光感应单元1301，采样端135用于接入采样信号SMP，并在采样信号SMP的控制下通过读取线140读取第一存储电容134的电荷，以对光感应单元1301进行采样。
进一步地，为了避免第一个扫描周期内的第一存储电容133中存在的电荷对第二个扫描周期内的第一存储电容133中电荷的读取造成影响，在本申请的一些实施例中，如图1所示，采样电路134还包括复位端136，信号控制模块110还包括用于输出复位信号RESET的复位信号输出端116，复位信号输出端116电连接于复位端136，复位端136用于接入复位信号RESET，并在复位信号RESET的控制下对采样电路134进行复位。
通过上述设置，可避免第一个扫描周期内的第一存储电容133中存在的电荷对第二个扫描周期内的第一存储电容133中电荷的读取造成影响，提高每次读取第一存储电容133中电荷的准确性，从而提高光感应触控的精确性。
应当理解的是：第一脉冲信号GATE1、复位信号RESET、采样信号SMP和第二脉冲信号GATE2依次触发。
进一步地，如图3所示，在本申请的一些实施例中，显示模块120包括第二开关薄膜晶体管121；
第二开关薄膜晶体管121的栅极电连接第一脉冲信号输出端111，用于在第一脉冲信号GATE1的控制下导通或断开。
应当理解的是：显示模块120可以为2TIC、3T1C等，本申请实施例以3T1C为例，具体地，显示模块120还包括：驱动薄膜晶体管122、侦测薄膜晶体管123、第二存储电容124以及发光二极管125；
第二开关薄膜晶体管121的栅极接入第一脉冲信号GATE1，第二开关薄膜晶体管121的源极接入数据信号DATA，第二开关薄膜晶体管121的漏极电连接第二节点G；驱动薄膜晶体管122的栅极电连接第二节点G，驱动薄膜晶体管122的源极接入第一电源信号V1，驱动薄膜晶体管122的漏极电连接第三节点S；侦测薄膜晶体管123的漏极电连接第三节点S，侦测薄膜晶体管123的源极电连接侦测线SENSE，侦测薄膜晶体管123的栅极电连接扫描控制信号SCAN；第二存储电容124的一端电连接第二节点G，第二存储电容124的另一端电连接第三节点S；发光二极管125的阳极电连接第三节点S，发光二极管的阴极125接入第二电源信号V2。
上述显示模块100的显示时的工作原理为：第一脉冲信号输出GATE1以及扫描控制信号SCAN首先提供一高电位脉冲，使得第二开关薄膜晶体管121以及所述侦测薄膜晶体管123均导通。在这一阶段，第一电源信号V1经导通的驱动薄膜晶体管122进入所述第二开关薄膜晶体管121的栅极；数据信号DATA自第一脉冲信号输出GATE1的高电位脉冲的上升开始持续为高电位，数据信号DATA经导通的侦测薄膜晶体管123写入第二开关薄膜晶体管121的源极。之后，第一脉冲信号输出GATE1再保持低电位，使得驱动薄膜晶体管122和侦测薄膜晶体管123均截止，依靠第二存储电容124的存储作用，使得发光二极管125发光进行显示。
需要说明的是，发光二极管125可以是发光二极管(Organic Light-EmittingDiode，OLED)，还可以是微型发光二极管(Micro LED)，迷你型发光二极管(Mini LED)或微型发光二极管(μLED)。
如图4所示，上述光感应显示电路的时序控制过程具体为：
首先，在显示时序段t1：第一脉冲信号输出GATE1以及扫描控制信号SCAN首先提供一高电位脉冲，使得第二开关薄膜晶体管121以及所述侦测薄膜晶体管123均导通。在这一阶段，第一电源信号V1经导通的驱动薄膜晶体管122进入所述第二开关薄膜晶体管121的栅极；数据信号DATA自第一脉冲信号输出GATE1的高电位脉冲的上升开始持续为高电位，数据信号DATA经导通的侦测薄膜晶体管123写入第二开关薄膜晶体管121的源极。之后，第一脉冲信号输出GATE1再保持低电位，使得驱动薄膜晶体管122和侦测薄膜晶体管123均截止，依靠第二存储电容124的存储作用，使得发光二极管125发光进行显示；
然后，进入光感应时序段t2：
第一脉冲信号输出GATE1变化为低电位，第二开关薄膜晶体管121关闭，采样电路134的复位端136接入复位信号RESET，并在复位信号RESET的控制下对采样电路134进行复位；
复位完成后，采样电路134的采样端135接入采样信号SMP，并在采样信号SMP的控制下通过读取线140读取第一存储电容134的电荷，实现采样。
本申请实施例还提供了一种显示面板10，显示面板10包括上述任一实施例中的光感应显示电路100。
应当理解的是：显示面板10可以是OLED显示面板、Micro LED显示面板、Mini LED显示面板或μLED显示面板中的任意一种，下面实施例中以OLED显示面板为例进行介绍：
具体地，如图5所示，在本申请的一些实施例中，显示面板10包括第一基板11、与第一基板11相对设置的第二基板12、设置在第一基板11和第二基板12之间的液晶层14以及设置在第二基板12远离第一基板11一侧的光感应层13，第一基板11包括光感应显示电路100的显示模块120，光感应层13包括光感应显示电路100的光感应模块130。
进一步地，如图6所示，在本申请的一些实施例中，显示面板10还包括一玻璃基板15，玻璃基板15设置于第二基板12和光感应层13之间。
通过在第二基板12和光感应层13之间设置玻璃基板15，可提高显示面板10的整体强度。
需要说明的是：第一开关薄膜晶体管131、光感薄膜晶体管132、第二开关薄膜晶体管121、驱动薄膜晶体管122和侦测薄膜晶体管123均为氧化物半导体薄膜晶体管、多晶硅薄膜晶体管和非晶硅薄膜晶体管中的任意一种。
综上所述，本申请实施例通过设置光感应显示电路100的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，并设置信号控制模块110包括用于输出第一脉冲信号GATE1的第一脉冲信号输出端111和用于输出第二脉冲信号GATE2的第二脉冲信号输出端112，实现在显示时序段内，显示模块120接入第一脉冲信号GATE1，使得显示模块120显示画面，在光感应时序段内，光感应模块130接入第二脉冲信号GATE2，使得光感应模块130感应光信号并输出，从而实现显示和光感应触控的功能，并且，由于显示和光感应触控实在两个不同的时序内触发，可避免光感应模块130与显示模块120之间的信号发生串扰，实现提高光感应触控和显示的精确性的技术效果。
以上对本申请所提供的光感应显示电路及显示面板进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本申请的核心思想，而并不用于限制本申请。在每个示例性实施方式中对特征或方面的描述通常应被视作适用于其他示例性实施例中的类似特征或方面。尽管参考示例性实施例描述了本申请，但可建议所属领域的技术人员进行各种变化和更改。本申请意图涵盖所附权利要求书的范围内的这些变化和更改，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光感应显示电路，其特征在于，所述光感应显示电路的扫描周期包括光感应时序段和显示时序段，所述光感应显示电路包括信号控制模块、显示模块和光感应模块；
所述信号控制模块包括用于输出第一脉冲信号的第一脉冲信号输出端和用于输出第二脉冲信号的第二脉冲信号输出端；
所述显示模块一端电连接于所述第一脉冲信号输出端，用于在所述显示时序段内，接入所述第一脉冲信号；
所述光感应模块一端电连接于所述第二脉冲信号输出端，用于在所述光感应时序段内，接入所述第二脉冲信号；
所述光感应模块包括光感应单元和采样电路，所述采样电路包括采样端，所述信号控制模块包括用于输出采样信号的采样信号输出端，所述采样端分别电连接于所述采样信号输出端和所述光感应单元，所述采样端用于接入所述采样信号，并在所述采样信号的控制下通过读取线对所述光感应单元进行采样。
2.根据权利要求1所述的光感应显示电路，其特征在于，在每一扫描周期内，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号依次触发。
3.根据权利要求1所述的光感应显示电路，其特征在于，所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号的频宽相同。
4.根据权利要求1所述的光感应显示电路，其特征在于，所述采样电路还包括复位端，所述信号控制模块还包括用于输出复位信号的复位信号输出端，所述复位信号输出端电连接于所述复位端，所述复位端用于接入所述复位信号，并在所述复位信号的控制下对所述采样电路进行复位。
5.根据权利要求4所述的光感应显示电路，其特征在于，所述第一脉冲信号、所述复位信号、所述采样信号和所述第二脉冲信号依次触发。
6.根据权利要求1所述的光感应显示电路，其特征在于，所述光感应单元包括：第一开关薄膜晶体管、光感薄膜晶体管和第一存储电容；所述信号控制模块还包括：用于输出第一直流信号的第一直流信号输出端和用于输出第二直流信号的第二直流信号输出端；
所述第一开关薄膜晶体管的栅极电连接所述第一直流信号输出端，所述第一开关薄膜晶体管的源极电连接所述第二直流信号输出端，所述第一开关薄膜晶体管的漏极电连接第一节点；
所述光感薄膜晶体管的栅极电连接所述第二脉冲信号输出端，所述光感薄膜晶体管的源极电连接所述第一节点，所述光感薄膜晶体管的漏极电连接于所述读取线；
所述第一存储电容两端分别电连接于所述第一开关薄膜晶体管的栅极和所述第一节点。
7.根据权利要求1所述的光感应显示电路，其特征在于，所述显示模块包括第二开关薄膜晶体管；
所述第二开关薄膜晶体管的栅极电连接所述第一脉冲信号输出端，用于在所述第一脉冲信号的控制下导通或断开。
8.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的光感应显示电路。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括第一基板、与所述第一基板相对设置的第二基板以及设置在所述第二基板远离所述第一基板一侧的光感应层，所述第一基板包括所述光感应显示电路的显示模块，所述光感应层包括所述光感应显示电路的光感应模块。
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