CN113419367A - 一种在tft基板上确定光照区域的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在TFT基板上确定光照区域的方法及装置，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定TFT是否受到设定强度范围的光照照射，从而确定光照射的区域；所述的行和列可互换。本发明通过让TFT处于临界状态，利用设定光照强度的光照射时，能够实现TFT导通，进而确定导通TFT的行位置和列位置，实现利用光照进行定位。

Description

一种在TFT基板上确定光照区域的方法及装置
技术领域
本发明涉及书写定位技术领域，特别是涉及一种在TFT基板上确定光照区域的方法及装置。
背景技术
目前市面上的双稳态液晶书写显示装置（比如书写板或者电子纸），其工作原理是利用液晶的双稳态特性实现书写显示和/或擦除。例如,以胆甾相液晶作为书写板,通过作用在液晶写字板上的压力改变笔头处液晶状态来记录书写笔的书写压力轨迹，进而显示对应的书写内容；通过施加电场使胆甾相液晶结构发生变化，使液晶写字板上的书写压力轨迹消失以实现擦除。
目前，对于书写笔迹的定位，大多采用红外定位、光学或超声/距离传感器定位、电容屏定位或者电磁定位等方式实现；利用红外定位时，需要在液晶书写装置边缘处加上一组或多组红外发射/接收阵列，进行触摸点的定位；利用光学定位时，需要在液晶书写装置上添加至少两个摄像头；利用超声/距离传感器定位时，需要在液晶书写装置上添加两对超声收发传感器才能实现对于待书写区域或待擦除区域的定位与识别；利用电容屏定位或者电磁定位时，需要增加相应的电容屏或者电磁定位结构，增加产品的成本。
上述这些定位方式都需要外置其他元件，即增加了投入成本，增加了液晶书写装置的厚度和体积，影响用户对产品的体验满意度。
TFT半导体沟道在受到光照情况下形成光生载流子，即电子空穴对，电子向高电位方向移动，空穴向低电位方向移动，从而形成空穴漏电流，因此光生载流子对TFT器件的漏电流影响是很明显的。光照时，由于光生载流子的产生，有源层的电导率发生变化，即产生光电导现象，TFT的开、关电流相比于无光照情况下都会有所上升，阈值电压也会发生相应的变化；现有技术中，TFT工艺应用于液晶显示领域时， TFT直接暴露在背光源的照射下，由于光电导效应的影响，会使TFT的阈值电压、“开/关”电流比发生变化，影响显示效果；因此，液晶显示器中通常会对开关元件TFT进行遮光处理，以避免光照对于显示效果的影响。
发明内容
基于此，本发明提出了一种在TFT基板上确定光照区域的方法及装置，基于TFT工艺的基底层，利用TFT光照敏感的特性，当TFT处于临界状态时，接收到设定强度范围光照照射的区域，TFT会导通；进而其源极到漏极的电流会产生明显变化；而未接收到设定强度范围光照照射的区域，TFT不会导通；进而通过检测是否有TFT导通实现对光照区域的定位，并且无需额外增加其他定位辅助元件。
为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种在TFT基板上确定光照区域的方法，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定TFT是否受到设定强度范围的光照照射，从而确定光照射的区域；
所述的行和列可互换。
根据本发明的第二个方面，提供了一种在TFT基板上确定光照区域的装置，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
所述第二导线与第一电源之间串联连接电阻，电阻与第二导线连接的一端接入比较器或运算放大器的第一输入端，所述比较器或运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值，所述比较器或运算放大器的输出用于检测TFT电流或电压是否发生变化。
根据本发明的第三个方面，提供了另一种在TFT基板上确定光照区域的装置，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
所述第二导线与第一电源之间串联连接电阻，电阻与第二导线连接的一端均接入模拟开关，所述模拟开关接入比较器或运算放大器的第一输入端，所述比较器或运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值，所述比较器或运算放大器的输出用于检测TFT电流或电压是否发生变化。
根据本发明的第四个方面，提供了一种液晶书写装置，包括：依次设置的导电层,双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有上述的在TFT基板上确定光照区域的装置。
根据本发明的第五个方面，提供了一种电子纸，包括：依次设置的导电层, 极性液晶材料层和基底层；所述基底层上集成有上述的在TFT基板上确定光照区域的装置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明基于目前的TFT基板，利用TFT光照敏感的特性，通过让TFT处于临界状态，利用设定光照强度的光照射时，能够实现TFT导通，进而确定导通TFT的行位置和列位置，实现利用光照进行定位。
实现光照区域定位后，可以通过显示驱动芯片直接在定位的位置显示笔迹，这样可以实现书写笔不与书写装置接触，通过光照照射实现书写；也可以通过对光照运行轨迹进行定位，实现对书写笔迹的记录和存储。
（2）本发明首先全局检测是否存在因光照照射而导通的TFT，如果存在，通过比较器或运算放大器的输出是否翻转，先确定其所在的列位置，然后再确定行位置；同时，在确定行位置时，采用二分法进行检测，这样能够简化检测流程，提高定位速度。
（3）本发明无需设置额外的定位元件，减少了对书写空间的占用，提升了客户的体验度。
本发明的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例中TFT基板结构示意图；
图2为本发明实施例中基于比较器的在TFT基板上确定光照区域的装置结构示意图；
图3（a）为本发明实施例中基于开环运算放大器的在TFT基板上确定光照区域的装置结构示意图；
图3（b）为本发明实施例中基于闭环运算放大器的在TFT基板上确定光照区域的装置结构示意图；
图4为本发明实施例中基于模拟开关的在TFT基板上确定光照区域的装置结构示意图；
图5（a）为通过电压调整电路产生设定阈值Vref的结构示意图；
图5（b）为通过分压电路产生设定阈值Vref的结构示意图；
图5（c）为通过D/A转换产生设定阈值Vref的结构示意图；
图6为发明实施例中TFT栅极和源极之间的电压差Vgs与开关电流的变化曲线。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
根据本发明的实施例，公开了一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其中，结合图1，TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
具体地，不同行像素单元对应的TFT连接的是不同的第一导线；对于其中一行像素单元对应的TFT，可以连接一根或多根第一导线；连接一根第一导线时，将这一行中的所有TFT栅极连接在一起；连接多根第一导线时，将这一行的TFT分组，每一组连接一根第一导线。
第二导线与每一列像素单元对应的TFT的连接方式也是一样的道理，即：
不同列像素单元对应的TFT连接的是不同的第二导线；对于其中一列像素单元对应的TFT，可以连接一根或多根第二导线；连接一根第二导线时，将这一列中的所有TFT源极连接在一起；连接多根第二导线时，将这一列的TFT分组，每一组连接一根第二导线。
控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照射的区域。所述光照射的区域可以包括光照射的位置、大小和形状。
本实施例中，临界状态具体为：为TFT的栅极和源极分别施加设定的控制电压和输入电压；在接受到设定光照强度范围内的光照照射时，TFT会导通；而未受到设定光照强度范围内的光照照射时，TFT处于截止状态。
如果为TFT的栅极和源极分别施加设定的控制电压和输入电压，使其处于截止状态时，即使接受到了设定光照强度范围内的光照照射，TFT也不会导通；即使环境光可能会引起TFT源极到漏极之间的电流变化，但是这种变化与TFT临界状态受到设定强度范围的光照导通时的电流相比，是可以忽略的。
本实施例中，TFT控制电压为通过TFT栅极输入的电压，用于控制TFT的开通和关断；TFT输入电压为通过TFT源极输入的电压，为在TFT导通后，加载在相应像素电极上的电压。
通过控制加载在TFT栅极和源极的电压，使其处于临界状态，此时，TFT接收到设定强度范围内的光照照射时，该光照范围内的TFT源极到漏极的电流会变大，通过检测电流变化，可以确定出光照范围。
更近一步地，可以通过外接电阻，把流过该电阻的电流变化，转化成电阻两端的电压变化，方便电路检测。
当然，上述的行和列是可以互换的；即：用于供给每一列像素单元对应的TFT控制电压的至少一根第一导线，和用于供给每一行像素单元对应的TFT输入电压的至少一根第二导线；相应的光照定位过程也进行相对应的调整，这对于本领域技术人员而言是容易想到的。
下面均是以用于供给每一行像素单元对应的TFT控制电压的至少一根第一导线；和用于供给每一列像素单元对应的TFT输入电压的至少一根第二导线为基础进行说明的。
本实施例中，控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照射的区域；其中，光照射的区域包括光照射的位置、大小和形状；也可以理解为电流或电压发生变化的TFT所在的所有位置，以及这些位置所组成的形状和大小。比如：光照照射的区域可以是方形、圆形、圆环形、三角形或多边形等。
在具体确定光照射的区域位置时，本实施例可以采用如下几种方式实现：
（1）确定光照所在的列位置
控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；即，确定电流或电压发生变化的TFT处于所有像素单元中的哪一列或者哪几列。
或者，逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置。
或者，选定列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置。
（2）确定光照所在的行位置
逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置；即，确定电流或电压发生变化的TFT处于所有像素单元中的哪一行或者哪几行。
或者，按照选定行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置。比如：每次控制两行像素单元对应的TFT处于临界状态，如果这两行中存在电流或电压发生变化的TFT，则在对这两行逐行控制TFT处于临界状态，具体判断出电流或电压发生变化的TFT位于哪一行；如果这两行中不存在电流或电压发生变化的TFT，则不再进行逐行检测。
或者，将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次按行分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置；对于没有检测到TFT电流或电压发生变化的部分，则可以不用在进行检测。
可选的，上述的两部分可以平均分配，也可以按照任意设定的比例分配，比如：1：1,1：2,1:3等等，本领域技术人员可以根据需要进行设置。
可选地，也可以逐个控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，直接确定光照所在列的位置和所在行的位置。
作为具体的实施方式，确定光照区域的具体方法可以采用上述的确定列位置和确定行位置的方法的组合；可选的组合方式有多种，具体的实现方式如下：
方式一：
首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；即，如果检测到有TFT电流或电压发生变化，则说明存在光照照射，否则，没有光照照射。
如果有，可以确定光照射所在列的位置；
然后将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
如没有，检测结束。
方式二：
首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；
如果有，确定光照所在列的位置；然后逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置；
如没有，检测结束。
方式三：
首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；
如果有，确定光照所在列的位置；然后按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置；
如没有，检测结束。
方式四：
逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
需要说明的是，上述的确定行位置和确定列位置的顺序不做限定，可以先确定列位置，也可以先确定行位置；下面的几种方式也是如此。
方式五：
逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置。
方式六：
逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置。
方式七：
每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
方式八：
每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置。
方式九：
每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置。
本实施例中，为了提高定位速度，考虑到光照位置（书写笔迹）通常不会发生大范围的移动，因此，进行下一时刻光点位置检测时，在上一时刻检出的光点位置周围设定区域范围内进行检测；如果检测不到光照位置，再进行全局范围内的检测。
另外，本次检测完成后，为了消除本次光照处存储电容对下次检测有影响，需要对TFT基板上所有像素单元对应的存储电容进行放电。
需要说明的是，上述在进行列位置和行位置检测时，对于处于临界截止状态之外的其余列或者行的TFT，均控制其处于截止状态。
实施例二
根据本发明的实施例，公开了一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其中，TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
第二导线与第一电源之间串联连接电阻R，电阻R与第二导线连接的一端接入比较器或运算放大器的第一输入端，比较器或运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值，比较器或运算放大器的输出用于检测TFT电流或电压是否发生变化。
可以理解地，本实施例中的行和列也是可以互换的。
可选地，还可以包括：
控制单元，与各个比较器或运算放大器的输出端直接相连或者通过移位寄存器连接，用于根据比较器或运算放大器的输出对导通的TFT进行定位。
当然，所有第一导线连接行驱动器，所有第二导线连接列驱动器，用于控制输入给各个导线的电压。
图2-图3（b）给出了本实施例在TFT基板上确定光照区域的装置的具体结构方式；参照图2，每一列的第二导线与第一电源Vsc之间串联连接电阻R，电阻R与第二导线连接的一端接入比较器的第一输入端，比较器的第二输入端输入设定的电压阈值Vref，比较器的输出接入控制单元的设定引脚；或者，通过移位寄存器接入控制单元的设定引脚。
其中，第一电源为正电源、负电源或GND。
参照图3（a）, 每一列的第二导线与第一电源Vsc之间串联连接电阻R，电阻R与第二导线连接的一端接入运算放大器的第一输入端，运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值Vref，运算放大器的输出接入控制单元的设定引脚；或者，通过移位寄存器接入控制单元的设定引脚。
另外，为了实现在定位完成后对TFT基板上所有像素单元对应的存储电容进行放电，本实施例将第二导线通过开关电路连接至第二电源或地。放电完成进行光定位时，令所有Vsd处于高阻态，避免对光照定位过程产生影响。
可选地，每一列的第二导线直接连接至第二电源Vsd或地，用于对TFT基板上所有像素单元对应的存储电容进行放电。当然，本领域技术人员容易理解，在没有该支路的情况下，也能够实现放电。
图3（b）中给出的结构是在运算放大器的基础上，进一步增加了电阻R1和电阻R2，即电阻R与第二导线连接的一端串联电阻R1后接入运算放大器的第一输入端；运算放大器的第一输入端和输出端之间串联电阻R2；运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值Vref，运算放大器的输出接入控制单元的设定引脚；或者，通过移位寄存器接入控制单元的设定引脚。这样也能够实现信号的放大输出。
作为一种可选的实施方式，参照图4，将每一列的第二导线与第一电源Vsc之间串联连接电阻R，所有列的电阻R与第二导线连接的一端均接入模拟开关，模拟开关的输出连接比较器的第一输入端，比较器的第二输入端输入设定的电压阈值Vref；比较器的输出端连接控制单元的设定引脚；或者，通过移位寄存器接入控制单元的设定引脚。
本领域技术人员可以理解，通过模拟开关可以选通输出的列，这样可以进行逐列控制或者选定列控制。当然，图4中的比较器也可以采用图3（a）或图3（b）中的运算放大器的结构，可以达到相同的效果。
本实施例公开的上述装置中，将电阻R两端的电压与设定的电压阈值进行比较，如果两者的差值大于设定的阈值，则比较器或运算放大器的输出会发生反转。
结合图2，以第一列像素单元为例，假设Vsc＞Vcom；如果该列没有TFT导通，则分压电阻R两端的电压为零；比较器的输入一端为Vsc，另一端为Vref=Vsc-△V;此时比较器的输出为GND。△V根据设定的检测灵敏度的需要进行设置，通常情况下，△V≥10*（V漂移+V失调），其中，V漂移为比较器或运算放大器的漂移电压；V失调为比较器或运算放大器的失调电压。
如果该列存在TFT导通，则分压电阻R两端的电压VR，比较器的输入一端为Vsc-VR，另一端为Vref=Vsc-△V;由于VR大于△V,比较器两个输入端的电压差值大于设定的阈值，此时比较器的输出为Vcc，发生反转。
本实施例中，设定的电压阈值可以采用分压电路产生，或者通过D/A转换产生，或者通过电压调整电路产生。
图5（a）-（c）分别给出了产生设定阈值的几种电路结构图。图5（a）为通过电压调整电路产生设定阈值Vref的结构示意图；图5（b）为通过分压电路产生设定阈值Vref的结构示意图；图5（c）为通过D/A转换产生设定阈值Vref的结构示意图。当然，本领域技术人员也可以采用其他电路结构实现。
基于上述在TFT基板上确定光照区域的装置，结合实施例一中公开的方法，本实施例具体的实现过程如下：
控制所有TFT同时处于临界状态，通过判断是否有比较器或运算放大器输出发生翻转，来判断是否有TFT电流或电压发生变化；
具体地，通过控制TFT源极的输入电压和栅极的控制电压，使所有TFT处于临界状态；
此时，当某区域接受到设定光照强度照射时，该区域对应的TFT源极到漏极的电流会发生变化；由于分压电阻的阻值足够大，此时，电阻R分得的电压VR输入至比较器或运算放大器的第一输入端，设定的阈值电压Vref输入至比较器或运算放大器的第二输入端。
此时，VR与Vref的差值超过设定的阈值，比较器或运算放大器的输出发生翻转。
而未收到设定强度光照照射的区域，TFT不会导通，TFT源极到漏极的电流不会发生变化，比较器或运算放大器的输出不会发生翻转。
如果有比较器或运算放大器的输出发生翻转，说明该比较器或运算放大器所在的列中，有TFT源极到漏极的电流发生变化，从而确定光照所在的列位置。
本实施例通过控制所有TFT同时处于临界状态的方式，能够首先判断是否有设定强度范围的光照照射，如果有，则进一步进行光照定位，如果所有的比较器或运算放大器都不发生反转，则说明无光照照射，无需进一步进行光照定位。
当然，对于逐列控制TFT处于临界状态，以及选定列控制TFT处于临界状态的情况，判断方法与前述相同，不再详述。
定位到光照所在的列位置之后，可以依次控制每一行像素单元对应的TFT处于临界状态，而其余行像素单元的TFT处于截止状态；
结合图6，本实施例的临界状态为区间T1，截止状态为区间T2，区间T1和区间T2满足如下关系：
区间T1的电流最小值至少大于区间T2的电流最大值的n倍；其中，n的值可以根据基底层中第一导线的数量（行数）以及光照照度来确定。
在逐行进行检测时，通过判断是否有比较器或运算放大器输出发生翻转，判断该行内是否有TFT导通（TFT源极电流发生较为明显的突变），进而确定导通TFT所在的行位置；根据导通TFT所在的行位置和列位置可以实现光照位置定位。
因为采用逐行检测的方式，存在监测效率低的问题，因此，在另外一些实施方式中，依次控制设定行数像素单元对应的TFT处于临界状态，而其余行像素单元的TFT处于截止状态；通过判断是否有比较器或运算放大器输出发生翻转，判断该设定行内是否有TFT导通；若有，进一步在该设定行内确定导通TFT所在的行位置；所有行数判断完毕后，根据导通TFT所在的行位置和列位置实现光照位置定位。
比如：采用二分法进行检测，每次控制一半行数像素单元对应的TFT处于临界状态，另一半行数像素单元的TFT处于截止状态；判断该半行数内是否有比较器或运算放大器的输出发生偏转；如果没有，则不再对这些行进行进一步的检测；如果有，需要进一步地对该半行数内进行逐行检测，确定导通TFT所在具体的行位置；或者，也可以再采用二分法进行检测，一步一步缩小检测范围，直到能够检测到光照所在的行位置为止。
需要说明的是，采用二分法仅是一个示例，本领域技术人员也可以根据需要设定每次同时检测的行数。
实施例三
根据本发明的实施例，公开了一种液晶书写装置的实施例，包括：依次设置的导电层,双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有实施例二中所述的利用光照实现定位的装置。
本实施例液晶书写装置采用实施例一公开的方法进行光照区域的定位，进而根据定位位置，实现在写字的同时，将书写笔迹定位并记录下来，方便下次查看。
也可以根据定位的位置，通过对定位位置的导电层和基底层的电压控制，实现对定位位置的擦除。
另外，也可以根据定位位置，实现不用接触，直接通过基底层和导电层之间的电压控制实现对定位位置进行电驱动显示；电驱动显示时，可以控制在设定的位置显示任意设定的图像。
实施例四
根据本发明的实施例，公开了一种电子纸的实施例，包括：依次设置的导电层, 极性液晶材料层和基底层；所述基底层上集成有实施例二中所述的利用光照实现定位的装置。
本实施例电子纸采用实施例一公开的方法进行光照区域的定位，进而根据定位位置，实现在写字的同时，将书写笔迹定位并记录下来，方便下次查看。
也可以根据定位的位置，通过对定位位置的导电层和基底层的电压控制，实现对定位位置的擦除。
另外，也可以根据定位位置，实现不用接触，直接通过基底层和导电层之间的电压控制实现对定位位置进行电驱动显示；电驱动显示时，可以控制在设定的位置显示任意设定的图像。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (31)

1.一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定TFT是否受到设定强度范围的光照照射，从而确定光照射的区域；
所述的行和列可互换。
2.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在列的位置时，控制所有TFT同时处于临界状态。
3.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在列的位置时，逐列控制TFT处于临界状态。
4.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在列的位置时，选定列控制TFT处于临界状态。
5.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在行的位置时，逐行控制TFT处于临界状态。
6.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在行的位置时，选定行控制TFT处于临界状态。
7.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，在确定光照所在行的位置时，将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次按行分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
8.如权利要求7所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，所述两部分平均分配，或者，所述两部分按照任意设定的比例分配。
9.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，逐个控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置和所在行的位置。
10.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；
如果有，确定光照射所在列的位置；然后将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置；
如没有，检测结束。
11.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；
如果有，确定光照所在列的位置；然后逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置；
如没有，检测结束。
12.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，首先控制所有TFT同时处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定有无光照射；
如果有，确定光照所在列的位置；然后按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置；
如没有，检测结束。
13.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
14.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置。
15.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，逐列控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在列的位置；
按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置。
16.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
将整个区域按行分成两部分，分别控制每一部分处于临界状态，对检测到有TFT电流或电压发生变化的部分，再次分成两部分；重复前述过程，直至能够确定光照所在行的位置。
17.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
逐行控制TFT处于临界状态，通过检测TFT电流或电压是否发生变化，确定光照所在行的位置。
18.如权利要求1所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，每次按照选定列控制TFT处于临界状态，检测每一列TFT电流或电压是否发生变化；遍历所有的列，直至确定光照所在列的位置；
按照选定行控制TFT处于临界状态，检测TFT电流或电压是否发生变化；对于检测到有TFT电流或电压发生变化的选定行，逐行控制TFT处于临界状态，直至确定光照所在行的位置。
19.如权利要求1-18任一项所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，进行下一时刻光照区域检测时，在上一时刻检出的光照区域周围设定区域范围内进行检测。
20.如权利要求1-18任一项所述的一种在TFT基板上确定光照区域的方法，其特征在于，本次检测完成后，对TFT基板上所有像素单元对应的存储电容进行放电。
21.一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其特征在于，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
所述第二导线与第一电源之间串联连接电阻，电阻与第二导线连接的一端接入比较器或运算放大器的第一输入端，所述比较器或运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值，所述比较器或运算放大器的输出用于检测TFT电流或电压是否发生变化。
22.一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其特征在于，所述TFT基板上阵列状排布若干像素单元，每个像素单元内设有像素电极以及与所述像素电极连接的薄膜场效应晶体管TFT；
每一行像素单元对应的TFT至少由一根第一导线连接并供给控制电压；
每一列像素单元对应的TFT至少由一根第二导线连接并供给输入电压；
所述第二导线与第一电源之间串联连接电阻，电阻与第二导线连接的一端均接入模拟开关，所述模拟开关接入比较器或运算放大器的第一输入端，所述比较器或运算放大器的第二输入端输入设定的电压阈值，所述比较器或运算放大器的输出用于检测TFT电流或电压是否发生变化。
23.如权利要求21或者22所述的一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其特征在于，所述第二导线通过开关电路连接至第二电源或地。
24.如权利要求21或者22所述的一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其特征在于，所述设定的电压阈值通过分压电路产生，或者通过D/A转换产生，或者通过电压调整电路产生。
25.如权利要求21或者22所述的一种在TFT基板上确定光照区域的装置，其特征在于，还包括：控制单元；所述控制单元与比较器或运算放大器的输出端连接，或者所述控制单元通过编码器或者移位寄存器与比较器或运算放大器的输出端连接。
26.一种液晶书写装置，其特征在于，包括：依次设置的导电层,双稳态液晶层和基底层；所述基底层上集成有权利要求21或22任一项所述的在TFT基板上确定光照区域的装置。
27.如权利要求26所述一种液晶书写装置，其特征在于，通过所述在TFT基板上确定光照区域的装置进行光照区域的定位，进而根据定位位置进行书写笔迹的记录或者擦除。
28.如权利要求26所述一种液晶书写装置，其特征在于，通过所述在TFT基板上确定光照区域的装置进行光照区域的定位，进而根据定位位置控制液晶书写装置进行显示。
29.一种电子纸，其特征在于，包括：依次设置的导电层, 极性液晶材料层和基底层；所述基底层上集成有权利要求21或22任一项所述的在TFT基板上确定光照区域的装置。
30.如权利要求29所述一种电子纸，其特征在于，通过所述在TFT基板上确定光照区域的装置进行光照区域的定位，进而根据定位位置进行书写笔迹的记录或者擦除。
31.如权利要求29所述一种电子纸，其特征在于，通过所述在TFT基板上确定光照区域的装置进行光照区域的定位，进而根据定位位置控制电子纸进行显示。
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