CN113867565A - 触控膜层、触控检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种触控膜层、触控检测方法及装置，在触控检测装置对触控笔的触控动作进行检测时，由触控芯片向触控膜层中的开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极电连接；在对手指等物体的动作进行触控检测时，触控芯片停止向开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极断开电连接，能够克服触控检测装置不能同时提高对主动式触控笔的检测精度和对用户手指的触控检测灵敏度的技术问题。

Description

触控膜层、触控检测方法及装置

技术领域

本申请涉及触控技术领域，尤其涉及一种触控膜层、触控检测方法及装置。

背景技术

随着电子技术的不断发展，手机、平板电脑等具有触摸屏的电子设备，都配有主动式触控笔，主动式触控笔可以向触摸屏发送电信号，此时，触摸屏可以通过触控膜层内设置的触控电极，接收来自触控笔的电信号，进而根据电信号确定触控笔的位置、姿态等信息。由于触控笔的笔尖面积较小，为了提高对触控笔的检测精度，现有技术中，电子设备的触控膜层内通常设置有面积较大的触控电极，来接收触控笔发出的电信号。但是，触摸屏同时也需要在用户使用手指进行触摸时，对手指在触摸屏上的触控动作进行检测，由于用户手指的面积大于触控笔的面积，触控膜层内设置的面积较大的触控电极又会在对用户手指进行触控检测时带来较大的电容负载，进而降低对手指的触控检测灵敏度。

因此，如何让电子设备的触控屏能够在提高对主动式触控笔的检测精度的同时，还不会降低对用户手指的触控检测灵敏度，是本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请提供一种触控膜层、触控检测方法及装置，以克服现有技术中不能同时提高对主动式触控笔的检测精度和对用户手指的触控检测灵敏度的技术问题。

本申请第一方面提供一种触控膜层，包括：多个触控电极，包括多个触控电极块，以及与所述触控电极块电连接的多条触控电极引线；多个虚拟电极，包括多个虚拟电极块，所述虚拟电极与所述触控电极块和/或所述触控电极引线绝缘设置；其中，所述多个虚拟电极在第一平面上的正投影与所述多个触控电极和/或所述触控引线在所述第一平面上的正投影之间存在间隔；多个开关单元，所述多个开关单元的控制端在接收第一控制信号时，用于电连接所述虚拟电极和所述触控电极。

在本申请第一方面一实施例中，所述多个开关单元中，每个所述开关单元的第一端与至少部分所述触控电极电连接；每个所述开关单元的第二端与至少部分虚拟电极电连接。

在本申请第一方面一实施例中，每个所述开关单元的第一端与至少部分所述触控电极块或者至少部分所述触控电极引线电连接，每个所述开关单元的第二端与至少部分所述虚拟电极块电连接。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元在所述第一平面上的正投影位于所述间隔内，所述开关单元包括第一导电块和第二导电块；其中，所述第一导电块为所述开关单元的控制端，所述第二导电块为所述开关单元的第一端和第二端，所述第二导电块用于在所述第一导电块接收第一控制信号时，电连接所述虚拟电极和所述触控电极。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元包括：薄膜晶体管TFT，所述开关单元还包括半导体层，所述第二导电块为两个，所述半导体层电连接两个所述第二导电块；所述第一导电块与所述第二导电块同层或不同层。

在本申请第一方面一实施例中，所述多个触控电极块包括位于第一金属层的多个第一触控电极块、多个第二触控电极块；还包括连接相邻两个第二触控电极块的第一连接部；所述触控膜层还包括与所述第一金属层绝缘设置的第二金属层，所述第二金属层包括多个金属桥，所述金属桥分别连接断开的所述第一触控电极块；所述虚拟电极设置于所述第一金属层和/或所述第二金属层，且所述虚拟电极在所述第一平面上的正投影位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间。

在本申请第一方面一实施例中，当所述虚拟电极设置于所述第一金属层，所述虚拟电极位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间；和/或，所述虚拟电极设置于所述第一触控电极块和所述第二触控电极块中的至少一个的内部的预留空间中。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元的第一导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的一层同层，所述第二导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的另一层同层。

在本申请第一方面一实施例中，所述多个触控电极块包括位于第一金属层的多个第一触控电极块、位于第二金属层的多个第二触控电极块；还包括连接相邻两个第一触控电极块的第二连接部，和连接相邻两个第二触控电极块的第三连接部；所述第一金属层和所述第二金属层绝缘设置；所述虚拟电极设置于所述第一金属层和/或所述第二金属层，且所述虚拟电极在所述第一平面上的正投影位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间；和/或，所述虚拟电极位于所述第一触控电极块和所述第二触控电极块中的至少一个的内部的预留空间中。

在本申请第一方面一实施例中，所述虚拟电极包括位于所述第一金属层的第一虚拟电极块，以及位于所述第二金属层的第二虚拟电极块；且所述第一虚拟电极块与所述第一触控电极块绝缘间隔设置，所述第二虚拟电极块与所述第二触控电极块绝缘间隔设置。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元的第一导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的一层同层，所述第二导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的另一层同层。

在本申请第一方面一实施例中，所述虚拟电极还包括多条虚拟电极引线，每条虚拟电极引线与每个虚拟电极块电连接；所述开关单元的第二端连接至少部分所述虚拟电极块或者至少部分所述虚拟电极引线。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元包括：薄膜晶体管TFT，所述开关单元还包括半导体层，所述第二导电块为两个，所述半导体层电连接两个所述第二导电块；所述第一导电块与所述第二导电块同层或不同层。

在本申请第一方面一实施例中，所述开关单元在所述第一平面上的正投影位于所述触控引线和所述虚拟电极引线之间；所述开关单元包括第一导电块和第二导电块，所述第一导电块为所述开关单元的控制端，所述第二导电块为所述开关单元的第一端和第二端，所述第二导电块用于在所述第一导电块接收第一控制信号时，电连接所述虚拟电极引线和所述触控电极引线。

在本申请第一方面一实施例中，所述虚拟电极引线与所述触控电极引线位于同一层时，所述开关单元的的所述第二导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线同层；或者，所述虚拟电极引线与所述触控电极引线位于不同层时，所述第二导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线的中的一个同层，所述第一导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线的中的另一个同层。

本申请第二方面提供一种触控检测装置，包括：触控芯片，以及多个如本申请第一方面任一项所述的触控膜层；所述触控芯片与所述开关单元的控制端、所述多条触控电极引线和所述多条虚拟电极引线电连接。

在本申请第二方面一实施例中，所述开关单元设置在所述触控芯片内部，所述开关单元的控制端在接收第一控制信号时，用于电连接所述虚拟电极和所述触控电极；所述开关单元的第一端连接所述触控电极引线，所述开关单元的第二端连接所述虚拟电极引线。

本申请第三方面提供一种触控检测方法，应用于如本申请第二方面所述的触控检测装置，所述触控检测方法包括；所述触控芯片通过所述触控电极中用于接收信号的部分触控电极块，接收目标信号；当接收到的所述目标信号符合预设条件，所述触控芯片向所述触控膜层中的所述多个开关单元发送第一控制信号，其中，所述第一控制信号用于控制所述多个开关单元电连接所述虚拟电极和所述触控电极；当未接收到所述目标信号，或者接收到的所述目标信号不符合到达预设条件，所述触控芯片停止向所述多个开关单元发送所述第一控制信号，以使所述虚拟电极与所述触控电极断开电连接。

综上，本申请提供的触控膜层、触控检测装置及方法，能够在触控检测装置对触控笔的触控动作进行检测时，由触控芯片向触控膜层中的开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极电连接，增大用于接收目标信号的电极的面积，提高对主动式触控笔的检测精度；在对手指等物体的动作进行触控检测时，触控芯片停止向开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极断开电连接，减少用于接收来自手指的感应信号的电极的面积，从而能够降低电容、提高对用户手指的触控检测灵敏度。克服了现有技术中，触控检测装置不能同时提高对主动式触控笔的检测精度和对用户手指的触控检测灵敏度的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的电子设备一种应用场景的示意图；

图2为一种触控膜层的结构示意图；

图3为本申请提供的电子设备另一种应用场景的示意图；

图4为触控膜层一实施例的结构示意图；

图5为触控膜层另一实施例的结构示意图；

图6为一种触控膜层中虚拟电极的结构示意图；

图7为本申请提供的触控膜层第一实施例的结构示意图；

图8为本申请提供的触控膜层第二实施例的结构示意图；

图9为本申请提供的触控膜层第三实施例的结构示意图；

图10为本申请提供的触控膜层第四实施例的结构示意图；

图11为本申请提供的开关单元一实施例的结构示意图；

图12为本申请提供的触控膜层第五实施例的结构示意图；

图13为本申请提供的触控膜层第五实施例的截面示意图；

图14为本申请提供的触控膜层第六实施例的结构示意图；

图15为本申请提供的触控膜层第七实施例的结构示意图；

图16为本申请提供的触控膜层第八实施例的结构示意图；

图17为本申请提供的触控膜层第八实施例的截面示意图；

图18为本申请提供的触控膜层第九实施例的结构示意图；

图19为本申请提供的触控膜层第十实施例的结构示意图；

图20为本申请提供的触控膜层第十一实施例的结构示意图；

图21为本申请提供的触控检测装置第一实施例的结构示意图；

图22为本申请提供的触控检测装置第二实施例的结构示意图。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在介绍本申请提供的实施例之前，先结合附图，对本申请所应用的场景以及现有技术中存在的问题进行介绍。其中，本申请应用在手机、平板电脑、笔记本电脑、家用电器等具有可触摸屏幕的电子设备中，可触摸屏幕一方面可用于显示内容，另一方面允许用户使用触控笔、手指等方式对所显示的内容进行触控操作。

例如，图1为本申请提供的电子设备一种应用场景的示意图，在图1所示的场景中，用户可以使用触控笔11，对电子设备20的触摸屏幕21进行触控操作。其中，触摸屏幕21设置有用于进行触控检测的触控膜层210，图2为一种触控膜层的结构示意图，如图2所示的触控膜层210具体包括沿第一方向平行设置的多个第一电极2101，和沿着第二方向平行设置的多个第二电极2102，第一方向和第二方向相互垂直。则触控膜层210中的所有第一电极2101和第二电极2102可以在电子设备20内部控制器220的控制下，接收触控笔11发送的电信号，进而由控制器220根据接收到的电信号对触控笔11的触控位置等触控参数进行检测。控制器220可以是电子设备20内的CPU、MCU等可用于处理相关数据的处理单元。触控笔11可以是电容式主动触控笔，此时触控笔11可以“主动”向触摸屏幕21发出电信号，假设图1中的触控笔11与触摸屏幕21上的P点相靠近，在触控笔11不断发送电信号的情况下，触控膜层210内P点附近的电极将接收到电信号，随后，控制器220可以根据所接收到的电信号，确定触控笔11当前的触控位置等触控参数。

图3为本申请提供的电子设备另一种应用场景的示意图，其中，对于如图1所示的电子设备20，同样可以应用在图3所示的场景中，允许用户使用手指12等部位触摸触控屏幕21，并实现对手指12的触控位置等触控参数的检测。由于手指不能主动发出信号，因此控制器220为了对手指12进行触控检测，可以通过触控膜层210中的第一电极2101发出驱动信号，并通过触控膜层210中的第二电极2102接收来自手指12根据驱动信号反射的感应信号。控制器220可以使用感应信号，确定手指12当前所在的触控位置Q的触控参数。

进一步地，由于触控笔11的笔尖尺寸较小，即使触控笔11能够主动发送电信号，对于触摸膜层210内设置的触控电极来说所接收到的信号的功率也非常微弱，使得触控笔11检测的信号极易丢失，因此为了更好地对触控笔11进行检测，通常在触摸膜层210内设置有较大面积的触控电极，来提升对触控笔11发出的电信号的感应能力。

例如，图4为触控膜层一实施例的结构示意图，示出了如图1和图3所示的电子设备20中，触控膜层210可以是自容式触控，也可以是互容式触控。触控膜层210在第一电极2101和第二电极2102交叉位置的具体结构，在该触控膜层210中，以第一电极2101包括电极块A、B、C和D，第二电极2102包括电极块E和F作为示例。为了提高对触控笔11的检测精度，触控膜层210内设置的触控电极的每个电极块都应该尽可能设置为较大面积，则当如图4所示的触控膜层210应用在如图1所示的场景中，接收触控笔11所发出的电信号时，控制器220可以控制第一电极2101和第二电极2102共同接收触控笔11发出的电信号，提高触控检测单元210对触控笔11发出的电信号的感应能力。

然而，当如图4所示的触控膜层210应用在如图3所示的场景中，检测人体手指12的触控动作时，控制器220可以控制第一电极2101发出驱动信号，并控制第二电极2102作为接收来手指12的感应信号。此时，由于触控膜层210中功能电极的面积较大，在对手指12进行触控检测时，手指12所覆盖的功能电极的面积也更大，极大地增加了第二电极在接收感应信号时所需的电容负载，降低触控膜层210对手指12进行触控检测的灵敏度，降低报点率，带来一定的触控检测的时延而影响用户体验。

因此，在另一些实施例中，如图1和图3所示的电子设备20中，为了减少触控膜层210对手指12检测时的电容负载，可以在触控膜层210内设置虚拟电极(dummy电极)。例如，图5为触控膜层另一实施例的结构示意图，其中，在如图4所示的触控膜层210的基础上，触控膜层内的每个触控电极块内在其设置平面上至少一个预留空间，并在预留空间内设置有虚拟电极块，每个虚拟电极块均与其四周的电极块之间并不直接接触而是存在一定的间隔。例如，在图4所示的示例中，第一电极2101中的电极块A、B、C和D内均设置有预留空间，在上述四个电极块内的预留空间中，还设置有虚拟电极块①、②、③和④。同时，第二电极2102中的电极块E和F内均设置有预留空间，在上述两个区域的预留空间中，还设置有虚拟电极块⑤和⑥。以图6对图5中虚拟电极与触控电极的关系进行说明，其中，图6为一种触控膜层中虚拟电极的结构示意图，在图6中以图5所示的触控膜层210内的区域2100作为示例，可以看出在该区域2100内，标号为②的虚拟电极块和标号为B的触控电极块之间，存在间隔2110，二者并不直接接触。

则当如图5所示的触控膜层210应用在如图2所示的场景中，检测人体手指12的触控动作时，控制器220可以控制第一电极2101发出驱动信号，并控制第二电极2102接收来自手指12的感应信号。此时，由于触控膜层210中每个触控电极内均包括虚拟电极，使得触控膜层210内触控电极所占面积不大，因此降低了感应电极的电容负载，提高了触控膜层210对手指12进行触控检测的灵敏度，提高检测速度和报点率。

然而，当如图5所示的触控膜层210应用在如图1所示的场景中，检测触控笔11的触控动作时，由于触控膜层210内触控电极的面积较小，容易造成主动笔信号丢失的情况，在一些实施例中，当电子设备20的触控屏幕采用如图5所示的触控膜层210时，就需要触控笔11提高其发出感应信号的功率，来增加触控膜层210检测的强度，又会增加触控笔11的功耗，使触控笔11发热量大，影响使用寿命。

综上，电子设备20上所设置的触控膜层采用如图4所示的结构时，会降低对用户手指的触控检测灵敏度，而采用如图5所示的结构时，又不能提高对主动式触控笔的检测精度。因此，本申请还提供一种触控膜层、触控检测方法及装置，以克服如图4和图5所示的技术中，电子设备的触控膜层在进行触控检测时，不能同时提高对主动式触控笔的检测精度和对用户手指的触控检测灵敏度的技术问题。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。图7为本申请提供的触控膜层第一实施例的结构示意图，如图7所示的触控膜层可应用于如图1和图3所示的场景中的电子设备20内，如图7所示的触控膜层210具体包括：多个触控电极210X、多个虚拟电极2103和多个开关单元2104。

其中，每个触控电极210X包括多个触控电极块以及与触控电极块连接的多条触控电极引线2100、，在图7所示的示例中，将多个触控电极块记为触控电极块1、触控电极块2……，每个触控电极块连接一条触控电机引线2100。例如，如图7所示的实施例中当X是1时，触控电极210X可以是如图2所示的第一电极2101，当X是0时，触控电极210X可以是如图2所示的第二电极2102。多个触控电极210X中包括至少一个第一电极2101和至少一个第二电极2102。

多条触控电极引线2100与多个触控电极块一一连接。多个虚拟电极2103包括多个虚拟电极块，在图7所示的示例中，将多个虚拟电极块记为虚拟电极块1、虚拟电极块2……，虚拟电极2103与触控电极210X和/或触控引线2100绝缘设置。并且，多个虚拟电极2103在第一平面上的正投影，与多个触控电极210X和/或触控引线2100在第一平面上的正投影之间存在间隔。

多个开关单元2104中每个开关单元的第一端与至少部分触控电极210X电连接、第二端与至少部分虚拟电极2103电连接，使得开关单元2104的控制端用于在接收到第一控制信号时，电连接虚拟电极2103和触控电极210X。具体地，多个开关单元2104按照数字顺序标号为1、2……，以图7中标号为1的开关单元2104作为示例，开关单元2104的第一端a与触控电极210X的多个触控电极块中的一个触控电极块1电连接连接，第二端与虚拟电极2103的多个虚拟电极块中的虚拟电极块1电连接，当标号为1的开关单元2104的控制端c接收到第一控制信号时，将虚拟电极块1和触控电极块1电连接。相应地，当多个开关单元2104均接收到第一控制信号时，多个开关单元2104可共同用于将虚拟电极中的多个虚拟电极块和触控电极中的多个触控电极块分别电连接，从而实现将虚拟电极和触控电极电连接。

或者，多个开关单元2104中的每个开关单元的第一端a还可以与至少部分触控电极210X中的至少部分触控电极引线2100电连接，例如，图8为本申请提供的触控膜层第二实施例的结构示意图，如图8所示的实施例中，同样以标号为1的开关单元2104作为示例，开关单元2104的第一端a连接触控电极引线2100，相当于通过触控电极引线2100连接了触控电极块1。则当图8中标号为1的开关单元接收到第一控制信号时，通过触控电极引线2100，将触控电极块1和虚拟电极块1电连接。相应地，当多个开关单元2104均接收到第一控制信号时，多个开关单元2104可共同用于通过触控电极引线，将触控电极中的多个触控电极块分别与虚拟电极中的多个虚拟电极块电连接，从而实现将虚拟电极和触控电极电连接。

又或者，图9为本申请提供的触控膜层第三实施例的结构示意图，如图9所示的实施例中，触控膜层210中的虚拟电极2103还包括：多条虚拟电极引线2200，其中，每条虚拟电极引线2200与每个虚拟电极块电连接。多个开关单元2104中每个开关单元的第二端与至少部分虚拟电极块或者至少部分虚拟电极引线电连接。以标号为1的开关单元2104作为示例，开关单元2104的第一端a连接触控电极引线2100，相当于通过触控电极引线2100连接了触控电极块1，第二端连接虚拟电极引线2200，相当于通过虚拟电极引线2200连接了虚拟电极块1。则当图9中标号为1的开关单元接收到第一控制信号时，通过触控电极引线2100和虚拟电极引线2200，将触控电极块1和虚拟电极块1电连接。相应地，当多个开关单元2104均接收到第一控制信号时，多个开关单元2104可共同用于通过触控电极引线和虚拟电极引线，将触控电极中的多个触控电极块分别与虚拟电极中的多个虚拟电极块电连接，从而实现将虚拟电极和触控电极电连接。

又或者，图10为本申请提供的触控膜层第四实施例的结构示意图，如图10所示的触控膜层210中，以标号为1的开关单元2104作为示例，开关单元2104的第一端a连接触控电极块1，第二端连接虚拟电极引线2200，相当于通过虚拟电极引线2200连接了虚拟电极块1。则当图10中标号为1的开关单元接收到第一控制信号时，通过虚拟电极引线2200，将虚拟电极块1和触控电极块1电连接。相应地，当多个开关单元2104均接收到第一控制信号时，多个开关单元2104可共同用于通过虚拟电极引线，将虚拟电极中的多个虚拟电极块分别与触控电极中的多个触控电极块电连接，从而实现将虚拟电极和触控电极电连接。

在一些实施例中，前述图7所示实施例提供的开关单元在第一平面上的正投影位于虚拟电极和触控电极之间的间隔内，例如，图11为本申请提供的开关单元一实施例的结构示意图，如图11所示的开关单元2104具体包括：第一导电块21041和第二导电块21042。其中，第一导电块21041为控制端c，第二导电块21042为第一端a和第二端b。当第一导电块21041接收到第一控制信号时，第二导电块21042用于电连接虚拟电极和触控电极。在一些实施例中，图9所示实施例提供的开关单元在第一平面上的正投影位于触控电极引线和虚拟电极引线之间，则当如图9所示的开关单元采用图11所示的结构时，当开关单元2104的第一导电块21041接收到第一控制信号时，第二导电块用于电连接虚拟电极引线和触控电极引线。

在一些实施例中，当如图9所示的开关单元采用图11所示的结构时虚拟电极引线与触控电极引线位于同一层时，开关单元的第二导电块21042与虚拟电极引线和触控电极引线同层。或者，虚拟电极引线与触控电极引线位于不同层时，第二导电块21042与虚拟电极引线和触控电极引线的中的一个同层，第一导电块21041与虚拟电极引线和触控电极引线的中的另一个同层。

在一些实施例中，如图11所示的开关单元具体可以是薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，简称：TFT)，开关单元可以是NTFT也可以是PTFT；第二导电块21042具体为两个，可以定义为TFT中的源极、漏极；两个第二导电块通过半导体层连接。在一些实施例中，第一导电块21041和第二导电块21042可以同层或者不同层，所述第一导电块为TFT中的栅极。

图12为本申请提供的触控膜层第五实施例的结构示意图，图13为本申请提供的触控膜层第五实施例的截面示意图，如图12和图13示出了图2所示的触控膜层中部分区域的示意图，从该区域内可以看出，本实施例提供的触控膜层所包括的多个触控电极块具体包括：位于第一金属层L1的第一电极2101中的多个第一触控电极块21011、多个第二电极2102中的第二触控电极块21021。在图12中以2个第一触控电极块21011A和21011B，和2个第二触控电极块21021A和21021B作为示例，同时，每两个相邻的第二触控电极块之间还包括第一连接部2106，用于将相邻的两个第二触控电极块21021A和21021B连接。在第二金属层L2上包括多个金属桥2105，金属桥2105用于以跨过第一连接部2106的方式，将两个第一触控电极块21011A和21011B连接。

则在一些实施例中，如图12和图13所示实施例提供的触控膜层中，虚拟电极可以设置在第一金属层L1和/或第二金属层L2上，且虚拟电极在第一平面上的正投影位于第一触控电极块和第二触控电极块之间，开关单元在第一平面上的投影位于虚拟电极和第一触控电极块/第二触控电极块之间的间隔内。

在一些实施例中，结合图12-图14所示的结构，虚拟电极可以设置在第一金属层L1上，示例性地，图14为本申请提供的触控膜层第六实施例的结构示意图，其中，示出了虚拟电极2103位于在第一平面上的正投影位于每两个第一触控电极块和第二触控电极块之间，同时，每个虚拟电极块与其对应的第一触控电极块/第二触控电极块之间的间隔内，设置有连接该虚拟电极块和触控电极块的开关单元2104。例如，第一触控电极块21011A和第二触控电极块21021A之间设置有虚拟电极块2103A，虚拟电极块2103A通过开关单元2104A与第二触控电极块21021A连接；第一触控电极块21011A和第二触控电极块21021B之间设置有虚拟电极块2103D，虚拟电极块2103D通过开关单元2104D与第一触控电极块21011A连接；第一触控电极块21011B和第二触控电极块21021A之间设置有虚拟电极块2103B，虚拟电极块2103B通过开关单元2104B与第一触控电极块21011B连接；第一触控电极块21011B和第二触控电极块21021B之间设置有虚拟电极块2103C，虚拟电极块2103C通过开关单元2104C与第二触控电极块21021B连接。

在一些实施例中，当开关单元包括第一导电块和第二导电块时，第一导电块可以与第一金属层L1和第二金属层L2中的一层同层，相应地，第二导电块可以与第一金属层L1和第二金属层L2中的另层同层。

图15为本申请提供的触控膜层第七实施例的结构示意图，如图15示出了如图12-13所示的触控膜层中，另一种设置虚拟电极块的方式。其中，本实施例提供的第一触控电极块21011和第二触控电极块21021内都设置有预留空间，虚拟电极的多个虚拟电极块2103分别设置在预留空间内，且每个虚拟电极块2103在预留空间内与外侧的触控电极之间存在间隔，间隔内设置有开关单元2104，每个开关单元2104连接虚拟电极块2103和其外侧的触控电极块。

图16为本申请提供的触控膜层第八实施例的结构示意图，图17为本申请提供的触控膜层第八实施例的截面示意图，如图16和图17示出了图2所示的触控膜层中部分区域的示意图，从该区域可以看出，本实施例提供的触控膜层包括：位于第一金属层L1的多个第一触控电极块21011、位于第二金属层L2的多个第二触控电极块21021。在图16中以2个第一触控电极块21011A和21011B，和2个第二触控电极块21021A和21021B作为示例。同时，每两个相邻的第一触控电极块之间还包括第二连接部2108，用于将相邻的两个第一触控电极块21011A和21011B连接；每两个相邻的第二触控电极块之间还包括第三连接部2107，用于将相邻的两个第二触控电极块21021A和21021B连接。

则在一些实施例中，如图16和图17所示实施例提供的触控膜层中，虚拟电极可以设置在第一金属层L1和/或第二金属层L2上，且虚拟电极在第一平面上的正投影位于第一触控电极块和第二触控电极块之间，开关单元在第一平面上的投影位于虚拟电极和第一触控电极块/第二触控电极块之间的间隔内。例如，图18为本申请提供的触控膜层第九实施例的结构示意图，其中，基于如图16和图17所示的触控膜层还包括：位于第一金属层L1的第一虚拟电极块，以及位于第二金属层的第二虚拟电极块。图18中以2个第一虚拟电极块2103D和2103B和2个第二虚拟电极块2103A和2103C作为示例。其中，在第一金属层内，第一虚拟电极块与对应的第一触控电极块绝缘间隔设置，且在对应的第一虚拟电极块和第一触控电极块之间设置有开关单元。例如，第一触控电极块21011A与第一虚拟电极块2103D通过开关单元2104D连接，且第一虚拟电极块2103D在第一平面上的正投影位于第一触控电极块21011A和第二触控电极块21021B之间；第一触控电极块21011B与第一虚拟电极块2103B通过开关单元2104B连接，且第一虚拟电极块2103B在第一平面上的正投影位于第一触控电极块21011B和第二触控电极块21021A之间。在第二金属层内，第二虚拟电极块与对应的第二触控电极块绝缘间隔设置，在对应的第二虚拟电极块和第二触控电极块之间设置有开关单元。例如，第二触控电极块21021A与第二虚拟电极块2103A通过开关单元2104A连接，且第二虚拟电极块2103A在第一平面上的正投影位于第二触控电极块21021A和第一触控电极块21011A之间；第二触控电极块21021B与第二虚拟电极块2103C通过开关单元2104C连接，且第二虚拟电极块2103C在第一平面上的正投影位于第二触控电极块21021B和第一触控电极块21011B之间。

图19为本申请提供的触控膜层第十实施例的结构示意图，如图19示出了如图16-17所示的触控膜层中，另一种设置虚拟电极块的方式。其中，本实施例提供的第一触控电极块21011和第二触控电极块21021内都设置有预留空间，虚拟电极的多个虚拟电极块2103分别设置在预留空间内，且每个虚拟电极块在预留空间内与外侧的触控电极之间存在间隔，间隔内设置有开关单元2104，每个开关单元2104连接虚拟电极块2103和其外侧的触控电极块。

在一些实施例中，当开关单元包括第一导电块和第二导电块时，第一导电块可以与第一金属层L1和第二金属层L2中的一层同层，相应地，第二导电块可以与第一金属层L1和第二金属层L2中的另层同层。

图20为本申请提供的触控膜层第十一实施例的结构示意图，如图20所示的触控膜层210中，触控电极包括至少一个第一电极2101，以及至少一个第二电极2102，每个触控电极在其设置平面上均存在预留空间，在预留空间内设置有虚拟电极2103。在如图20所示的示例中，第一电极2101可以标号为A、B、C和D，在每个第一电极内均设置有预留空间，在预留空间内分别设置有虚拟电极①、②、③和④，第二电极2102可以标号为E和F，在每个第二电极内也均设置有预留空间，在预留空间内分别设置有虚拟电极⑤和⑥。同时，触控膜层210还包括多个开关单元2104，每个开关单元的第二端连接虚拟电极2103，第一端连接触控电极。

本申请实施例还提供一种触控检测装置，包括：触控芯片，以及多个如本申请前述任一实施例中提供的触控膜层，触控芯片可以是电子设备内的处理器等。例如，图21为本申请提供的触控检测装置第一实施例的结构示意图，如图21中以触控检测装置包括如图9所示的触控膜层作为示例，则触控芯片220与触控膜层210中的多条触控电极引线2101和多条虚拟电极引线2200连接。

或者，图22为本申请提供的触控检测装置第二实施例的结构示意图，图22所示的实施例与图21相比，触控膜层210内不再设置开关单元，而是将开关单元设置在触控芯片220的内部，或者，相当于使用触控芯片220实现开关单元2104相同的功能。此时，触控芯片220可用于通过触控电极引线2101和虚拟电极引线2200，电连接虚拟电极和触控电极。

本申请实施例还提供一种触控检测方法，以图21所示的触控显示装置中的触控芯片执行该触控检测方法进行说明。本实施例提供的触控检测方法包括：

S101：触控芯片220通过触控膜层210内用于接收信号的部分触控电极块，接收目标信号。

其中，记触控膜层210内包括多个触控电极，触控电极中包括第一触控电极块和第二触控电极块，第一触控电极块可用于接收信号。则触控膜层210通过这部分第一触控电极块接收目标信号。目标信号具体是指主动式触控笔等，能够在触控屏幕21不发送电信号的情况下，主动向触控屏幕21发出电信号的物体。相对地，人体皮肤表面，例如人的手指等部位，不能主动发出信号，当人体皮肤表面等靠近触控屏幕21时，触控芯片220无法接收到目标信号。

S102：当S101中接收到的目标信号符合预设条件，触控芯片220向触控膜层210中的多个开关单元2104发送第一控制信号，使得多个开关单元2104接收到第一控制信号后，电连接触控膜层210内的虚拟电极和触控电极。

当触控芯片220确定接收到的目标信号强度大于预设阈值，说明此时有触控笔接近触控屏幕21，因此，触控芯片220通过发送第一控制信号的方式，控制其所连接的触控膜层210内的开关单元2104均切换为闭合状态。此时，以图20中所示的触控膜层210作为示例，当所有的开关单元2104根据接收到的第一控制信号都切换为闭合状态后，这些开关单元可以将标号为A、B、C和D的第一触控电极块分别与其内设置的标号为①、②、③和④的虚拟电极块连接，将标号为E和F第二触控电极块分别与其内设置的标号为⑤和⑥虚拟电极块连接。随后，触控芯片220可以通过触控膜层210内的所有第一触控电极块、第二触控电极块以及虚拟电极块共同用于接收来自触控笔的目标信号，进而根据目标信号确定触控笔的触控位置等触控信息。此时，由于第一触控电极块和第二触控电极块各自连接了所设置的虚拟电极块，虚拟电极块也可以作为触控电极块工作，相当于扩大了触控电极的面积，使得如图20所示的触控膜层210内所有的触控电极块均可用于接收来自触控笔的目标信号，从而能够提高触控膜层210对目标信号的感应能力。

S103：当S101中触控芯片220确定接收到的目标信号强度小于预设阈值，说明此时有触控笔远离触控屏幕21，或者未检测目标信号说明此时没有触控笔接近触控屏幕21。因此，触控芯片220通过停止发送第一控制信号的方式，控制其所连接的触控膜层210内的开关单元2104均切换为断开状态。此时，同样以图20中所示的触控膜层210作为示例，当所有的开关单元2104都切换为断开状态后，将标号为A、B、C和D第一触控电极块与其内设置的标号为①、②、③和④的虚拟电极块断开电连接关系，将标号为E和F的第二触控电极块与其内设置的标号为⑤和⑥的虚拟电极块断开电连接关系。随后，触控芯片220可以控制整个触控膜层210内的第一触控电极块向物体发出驱动信号，并控制第二触控电极块接收来自手指等触控屏幕21的物体反射的第二感应信号。此时，由于第一触控电极块和第二触控电极块与各自区域内所设置的虚拟电极块断开电连接关系，相当于如图20所示的触控膜层210内只有触控电极可用于接收进行触控检测，而虚拟电极不会被用来进行触控检测，从而在对手指等物体进行触控检测时，降低了感应电极的电容负载，提高了触控膜层210对手指12进行触控检测的灵敏度。

因此综上，本申请提供的触控检测装置及方法，能够在触控检测装置应用于如图1所示的场景中对触控笔的触控动作进行检测时，向触控膜层中的开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极电连接，增大用于接收目标信号的电极的面积，提高对主动式触控笔的检测精度；在应用于如图3所示的场景中对手指等物体的动作进行触控检测时，停止向开关单元发送第一控制信号，使得开关单元将触控电极和虚拟电极断开电连接，减少用于接收来自手指的感应信号的电极的面积，从而能够降低电容、提高对用户手指的触控检测灵敏度。克服了现有技术中，触控检测装置不能同时提高对主动式触控笔的检测精度和对用户手指的触控检测灵敏度的技术问题。

本申请提供的触控检测方法，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(SSD))等。

本申还提供一种电子设备，包括：处理器以及存储器；其中，存储器中存储有计算机程序，当处理器执行计算机程序时，处理器可用于执行如本申请前述实施例中任一的触控检测方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被执行时可用于执行如本申请前述实施例中任一的触控检测方法。

本申请实施例还提供一种运行指令的芯片，所述芯片用于执行如本申请前述任一实施例中由控制器所执行的触控检测方法。

本申请实施例还提供一种程序产品，所述程序产品包括计算机程序，所述计算机程序存储在存储介质中，至少一个处理器可以从所述存储介质读取所述计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序时可实现如本申请前述任一实施例中由控制器所执行的触控检测方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种触控膜层，其特征在于，包括：

多个触控电极，包括多个触控电极块，以及与所述触控电极块电连接的多条触控电极引线；

多个虚拟电极，包括多个虚拟电极块，所述虚拟电极与所述触控电极块和/或所述触控电极引线绝缘设置；其中，所述多个虚拟电极在第一平面上的正投影与所述多个触控电极和/或所述触控引线在所述第一平面上的正投影之间存在间隔；

多个开关单元，所述多个开关单元的控制端在接收第一控制信号时，用于电连接所述虚拟电极和所述触控电极。

2.根据权利要求1所述的触控膜层，其特征在于，

所述多个开关单元中，每个所述开关单元的第一端与至少部分所述触控电极电连接；每个所述开关单元的第二端与至少部分虚拟电极电连接；

优选地，每个所述开关单元的第一端与至少部分所述触控电极块或者至少部分所述触控电极引线电连接，每个所述开关单元的第二端与至少部分所述虚拟电极块电连接。

3.根据权利要求2所述的触控膜层，其特征在于，

所述开关单元在所述第一平面上的正投影位于所述间隔内，所述开关单元包括第一导电块和第二导电块；

其中，所述第一导电块为所述开关单元的控制端，所述第二导电块为所述开关单元的所述第一端和所述第二端，所述第二导电块用于在所述第一导电块接收第一控制信号时，电连接所述虚拟电极和所述触控电极；

优选地，所述开关单元包括：薄膜晶体管TFT，所述开关单元还包括半导体层，所述第二导电块为两个，所述半导体层电连接两个所述第二导电块；所述第一导电块与所述第二导电块同层或不同层。

4.根据权利要求3所述的触控膜层，其特征在于，

所述多个触控电极块包括位于第一金属层的多个第一触控电极块、多个第二触控电极块；还包括连接相邻两个第二触控电极块的第一连接部；

所述触控膜层还包括与所述第一金属层绝缘设置的第二金属层，所述第二金属层包括多个金属桥，所述金属桥分别连接断开的所述第一触控电极块；

所述虚拟电极设置于所述第一金属层和/或所述第二金属层，且所述虚拟电极在所述第一平面上的正投影位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间；

优选地，当所述虚拟电极设置于所述第一金属层，所述虚拟电极位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间；

和/或，所述虚拟电极设置于所述第一触控电极块和所述第二触控电极块中的至少一个的内部的预留空间中；

优选地，所述开关单元的第一导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的一层同层，所述第二导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的另一层同层。

5.根据权利要求3所述的触控膜层，其特征在于，

所述多个触控电极块包括位于第一金属层的多个第一触控电极块、位于第二金属层的多个第二触控电极块；还包括连接相邻两个第一触控电极块的第二连接部，和连接相邻两个第二触控电极块的第三连接部；所述第一金属层和所述第二金属层绝缘设置；

所述虚拟电极设置于所述第一金属层和/或所述第二金属层，且所述虚拟电极在所述第一平面上的正投影位于所述第一触控电极块与所述第二触控电极块之间；

和/或，所述虚拟电极位于所述第一触控电极块和所述第二触控电极块中的至少一个的内部的预留空间中；

优选地，所述虚拟电极包括位于所述第一金属层的第一虚拟电极块，以及位于所述第二金属层的第二虚拟电极块；且所述第一虚拟电极块与所述第一触控电极块绝缘间隔设置，所述第二虚拟电极块与所述第二触控电极块绝缘间隔设置；

优选地，所述开关单元的第一导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的一层同层，所述第二导电块与所述第一金属层和所述第二金属层中的另一层同层。

6.根据权利要求3所述的触控膜层，其特征在于，

所述虚拟电极还包括多条虚拟电极引线，每条虚拟电极引线与每个虚拟电极块电连接；所述开关单元的第二端连接至少部分所述虚拟电极块或者至少部分所述虚拟电极引线。

7.根据权利要求6所述的触控膜层，其特征在于，

所述开关单元在所述第一平面上的正投影位于所述触控电极引线和所述虚拟电极引线之间；

所述开关单元的第二导电块用于在所述开关单元的第一导电块接收第一控制信号时，电连接所述虚拟电极引线和所述触控电极引线。

8.根据权利要求7所述的触控膜层，其特征在于，

所述虚拟电极引线与所述触控电极引线位于同一层时，所述开关单元的的所述第二导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线同层；

或者，所述虚拟电极引线与所述触控电极引线位于不同层时，所述第二导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线的中的一个同层，所述第一导电块与所述虚拟电极引线和所述触控电极引线的中的另一个同层。

9.一种触控检测装置，其特征在于，包括：

触控芯片，以及多个如权利要求1-8任一项所述的触控膜层；

所述触控芯片与所述开关单元的控制端、所述多条触控电极引线和所述多条虚拟电极引线电连接；

优选地，所述开关单元设置在所述触控芯片内部，所述开关单元的控制端在接收第一控制信号时，用于电连接所述虚拟电极和所述触控电极；所述开关单元的第一端连接所述触控电极引线，所述开关单元的第二端连接所述虚拟电极引线。

10.一种触控检测方法，其特征在于，应用于如权利要求9所述的触控检测装置，所述触控检测方法包括；

所述触控芯片通过所述触控电极中用于接收信号的部分触控电极块，接收目标信号；

当接收到的所述目标信号符合预设条件，所述触控芯片向所述触控膜层中的所述多个开关单元发送第一控制信号，其中，所述第一控制信号用于控制所述多个开关单元电连接所述虚拟电极和所述触控电极；

当未接收到所述目标信号，或者接收到的所述目标信号不符合到达预设条件，所述触控芯片停止向所述多个开关单元发送所述第一控制信号，以使所述虚拟电极与所述触控电极断开电连接。

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