CN114077344A - 电子装置和包括该电子装置的接口装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电子装置和一种包括该电子装置的接口装置，所述电子装置包括：显示层，被构造为基于图像数据显示图像，并且具有限定在显示层中的多个区域；传感器层，在显示层上；以及传感器驱动器，被构造为接收基于图像数据计算的图像信息数据，基于图像信息数据生成输出信号，并且向传感器层提供输出信号，其中，图像信息数据包括关于图像的噪声信息，基于所述多个区域来计算噪声信息。

Description

电子装置和包括该电子装置的接口装置
本申请要求于2020年8月12日提交的第10-2020-0101182号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
这里，本公开的一些示例实施例的方面涉及一种具有相对改善的感测性能的电子装置和一种包括该电子装置的接口装置。
背景技术
诸如电视、移动电话、平板计算机、导航系统单元和游戏控制台的多媒体电子装置配备有用于显示图像的电子装置。除了诸如按钮、键盘和鼠标的传统输入方法之外，电子装置可以包括输入传感器，该输入传感器可以提供允许用户直观且方便地容易输入信息或命令的基于触摸的输入方法。
输入传感器可以感测通过用户的身体的触摸或压力。同时，对于熟悉使用书写工具或特定应用程序(例如，用于草图或绘图的应用程序)输入信息的用户，使用有源笔进行精细触摸输入的需求正在增加。
在该背景部分中公开的以上信息仅用于增强对背景的理解，并因此在该背景部分中讨论的信息不必构成现有技术。
发明内容
本公开的一些示例实施例的方面包括具有相对改善的感测性能的电子装置以及包括输入装置和被构造为感测通过输入装置的输入的电子装置的接口装置。
发明构思的一些实施例的方面包括一种电子装置，所述电子装置包括：显示层，被构造为基于图像数据显示图像，并且具有限定在显示层中的多个区域；传感器层，设置在显示层上；以及传感器驱动器，被构造为接收基于图像数据计算的图像信息数据，基于图像信息数据生成输出信号，并且向传感器层提供输出信号，其中，图像信息数据包括关于图像的噪声信息，并且可以基于所述多个区域来计算噪声信息。
根据一些实施例，图像信息数据可以基于通过多个平均灰度级导出的差值的标准偏差来确定，其中，所述多个平均灰度级中的每个可以是在所述多个区域之中的对应区域中显示的灰度级的平均值，并且差值中的每个可以是所述多个区域之中的一个区域的平均灰度级和与所述一个区域相邻的另一区域的平均灰度级之间的差值。
根据一些实施例，显示层可以包括沿着第一方向和与第一方向交叉的方向布置的多个像素，其中，所述多个像素中的每个包括提供不同颜色的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述多个平均灰度级中的每个可以包括与第一子像素对应的第一子平均灰度级、与第二子像素对应的第二子平均灰度级和与第三子像素对应的第三子平均灰度级，标准偏差可以包括基于第一子平均灰度级计算的第一子标准偏差、基于第二子平均灰度级计算的第二子标准偏差和基于第三子平均灰度级计算的第三子标准偏差，其中，图像信息数据可以基于第一子标准偏差、第二子标准偏差和第三子标准偏差之中的最大标准偏差来确定。
根据一些实施例，显示层可以包括沿着第一方向和与第一方向交叉的第二方向布置的多个像素，并且所述多个区域中的每个可以包括所述多个像素之中的沿着第一方向布置的像素行。
根据一些实施例，电子装置还可以包括：显示驱动器，电连接到显示层，并且被构造为控制显示层，其中，图像信息数据从显示驱动器提供到传感器驱动器。
根据一些实施例，电子装置还可以包括：显示驱动器，电连接到显示层，并且被构造为控制显示层；以及主控制器，被构造为控制显示驱动器和传感器驱动器，其中，图像信息数据可以从主控制器提供到传感器驱动器。
根据一些实施例，传感器驱动器可以在第一模式下或在第二模式下操作，第一模式用于感测通过输出下行链路信号的输入装置的输入，第二模式用于感测通过触摸的输入。
根据一些实施例，第一模式可以包括上行链路部分和下行链路部分，在上行链路部分中传感器驱动器向传感器层输出上行链路信号，在下行链路部分中传感器驱动器通过传感器层接收下行链路信号，其中，上行链路信号可以包括图像信息数据，并且下行链路信号的强度可以对应于图像信息数据而改变。
根据一些实施例，其中显示有用于引入通过输入装置的输入的用户接口的输入区域可以限定在显示层中，其中，所述多个区域可以限定在输入区域中。
根据一些实施例，包括在图像信息数据中的噪声信息可以是关于将要在输入区域中显示的一帧的图像的信息。
根据一些实施例，传感器驱动器可以基于图像信息数据改变输出信号的频率。
根据一些实施例，其频率已经改变的输出信号可以在第二模式下提供到传感器层。
根据一些实施例，传感器驱动器可以基于图像信息数据改变第一模式和第二模式中的每个的操作时间。
根据发明构思的一些实施例，接口装置包括：电子装置，包括显示层、传感器层、显示驱动器、传感器驱动器和主控制器，显示层被构造为基于图像数据显示图像，传感器层在显示层上，显示驱动器被构造为驱动显示层，传感器驱动器被构造为驱动传感器层，主控制器被构造为控制显示驱动器和传感器驱动器；以及输入装置，被构造为从传感器层接收上行链路信号并且向传感器层输出下行链路信号，其中，传感器驱动器可以在用于感测通过输入装置的输入的第一模式下操作或者在用于感测通过触摸的输入的第二模式下操作，传感器驱动器可以接收基于图像数据计算的图像信息数据，传感器驱动器可以基于图像信息数据生成提供到传感器层的输出信号。
根据一些实施例，在第一模式下，输出信号可以是上行链路信号，并且传感器驱动器可以向传感器层输出包括图像信息数据的上行链路信号。
根据一些实施例，输入装置可以接收上行链路信号，并且可以输出其强度已经被调整的下行链路信号。
根据一些实施例，在第二模式下，传感器驱动器可以基于图像信息数据改变输出信号的频率，并且传感器驱动器可以向传感器层输出其频率已经改变的输出信号。
根据一些实施例，图像信息数据可以从显示驱动器提供到传感器驱动器。
根据一些实施例，图像信息数据可以从主控制器提供到传感器驱动器。
根据一些实施例，显示层可以被限定为具有多个区域，图像信息数据可以包括关于图像的噪声信息，并且可以基于所述多个区域来计算噪声信息。
附图说明
附图被包括以提供对发明构思的进一步理解，并且被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图示出了发明构思的一些示例实施例，并且与描述一起用于解释根据发明构思的实施例的原理。在附图中：
图1是根据发明构思的一些实施例的接口装置的透视图；
图2是用于描述根据发明构思的一些实施例的电子装置和输入装置之间的操作的视图；
图3A是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图；
图3B是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图；
图4是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图；
图5是根据发明构思的一些实施例的显示驱动器的框图；
图6是根据发明构思的一些实施例的传感器层和传感器驱动器的框图；
图7A和图7B是用于描述根据发明构思的一些实施例的在第一模式下操作的传感器层的视图；
图8是用于描述根据发明构思的一些实施例的在第二模式下操作的传感器层的视图；
图9A是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图；
图9B是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图；
图10是示出根据本发明的一些实施例的显示层的区域的视图；
图11A是显示每个像素的灰度级的视图；
图11B是显示每个像素的灰度级的视图；
图12是示出根据本发明的一些实施例的一个像素的视图；
图13是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图；
图14A是示出根据发明构思的一些实施例的接口装置的操作的视图；
图14B是示出根据发明构思的一些实施例的接口装置的操作的视图；
图15是根据发明构思的一些实施例的输入装置的框图；
图16A是示出根据发明构思的一些实施例的在显示层中显示的屏幕的平面图；
图16B是示出根据本发明的一些实施例的显示层的多个区域的视图；
图17是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图；
图18是示出根据在一帧中显示的图像的按频率的噪声的曲线图；以及
图19是示出传感器驱动器的操作和触摸驱动信号的视图。
具体实施方式
在本公开中，当元件(或区域、层、部分等)被称为“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件时，意味着所述元件可以直接地位于所述另一元件上、直接连接到/直接结合到所述另一元件，或者第三元件可以位于它们之间。
同样的附图标记表示同样的元件。此外，在附图中，为了技术内容的有效描述，夸大了元件的厚度、比例和尺寸。
术语“和/或”包括相关构造可以限定的那些中的一个或更多个的所有组合。
将理解的是，尽管可以在这里使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离发明构思的示例实施例的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件。除非上下文另外清楚地说明，否则单数形式的术语可以包括复数形式。
另外，使用诸如“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等的术语来描述在附图中示出的构造的关系。术语被作为相对概念使用，并且参照在附图中指示的方向来描述。
除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与发明构思所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，在通用字典中定义的术语应该被解释为具有与相关领域的背景中的词典定义一致的含义，并且除非它们被以理想或过于形式化的意义进行解释，否则它们在这里被明确地定义。
应当理解的是，术语“包括”或“具有”旨在指定所述特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合在公开中的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合的存在或添加。
术语“部分”或“单元”指执行特定功能的软件组件或硬件组件。硬件组件可以包括例如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。软件组件可以指可寻址存储介质中的可执行代码和/或由可执行代码使用的数据。因此，软件组件可以是例如面向对象的软件组件、类组件和工作组件，并且可以包括进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、布置或变量。
在下文中，将参照附图更详细地描述发明构思的一些示例实施例的方面。
图1是根据发明构思的一些实施例的接口装置的透视图。
参照图1，接口装置IFS可以包括电子装置1000和可以相对于电子装置1000在外部或分开的输入装置2000，使得输入装置2000被构造为向电子装置1000提供输入信号，如下面更详细地描述的。电子装置1000可以感测通过输入装置2000的输入。在本公开中，电子装置1000和输入装置2000被称为接口装置IFS。接口装置IFS可以被称为电子系统、触摸系统、输入/输出系统、手写板或笔终端。
电子装置1000可以是由电信号激活的装置。例如，电子装置1000可以是移动电话、可折叠移动电话、平板计算机、汽车导航系统、游戏控制台或可穿戴装置，但是根据发明构思的实施例不限于此。在图1中，电子装置1000被示出为例如平板计算机。
在电子装置1000中，可以限定有效区域1000A和外围区域1000NA。电子装置1000可以在有效区域1000A处显示图像。有效区域1000A可以包括由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面。外围区域1000NA可以围绕有效区域1000A。也就是说，外围区域1000NA可以是在有效区域1000A的外围中(或在有效区域1000A的占用面积外部)的边框区域。
电子装置1000的厚度方向可以平行于与在平面图中的第一方向DR1和第二方向DR2交叉的第三方向DR3，或者是与相对于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面垂直或正交的方向。因此，构成电子装置1000的构件的前表面(或上表面)和后表面(或下表面)可以基于第三方向DR3限定。
图2是用于描述根据发明构思的一些实施例的电子装置和输入装置之间的操作的视图。
参照图2，电子装置1000可以感测从外部(例如，从输入装置2000或诸如用户的手指、无源触笔等的其他外部物体)施加的输入。例如，电子装置1000可以感测通过输入装置2000的第一输入和通过触摸3000的第二输入两者。输入装置2000是提供驱动信号的有源型输入工具，并且可以是例如有源笔。触摸3000可以包括能够带来电容变化的所有输入工具，诸如用户的身体和无源笔。
电子装置1000和输入装置2000可以以双向方式通信。电子装置1000可以向输入装置2000提供上行链路信号ULS，输入装置2000可以向电子装置1000提供下行链路信号DLS。例如，上行链路信号ULS可以包括诸如面板信息、协议版本等的信息，但是发明构思的实施例不具体限于此。下行链路信号DLS可以包括同步信号或有关输入装置2000的状态的信息。例如，下行链路信号DLS可以包括输入装置2000的坐标信息、输入装置2000的电池信息、输入装置2000的斜率信息和/或存储在输入装置2000中的各种信息，但是发明构思的实施例不具体限于此。
电子装置1000可以包括显示层100、传感器层200、显示驱动器100C、传感器驱动器200C和主驱动器1000C。
显示层100可以是用于基本上生成图像的组件。显示层100可以是发光型显示层。例如，显示层100可以是有机发光显示层、量子点显示层、微型LED显示层或纳米LED显示层。
传感器层200可以位于显示层100上。传感器层200可以感测从外部施加的外部输入。传感器层200可以感测通过输入装置2000的第一输入和通过触摸3000的第二输入两者。
主驱动器1000C可以控制电子装置1000的整体操作。例如，主驱动器1000C可以控制显示驱动器100C和传感器驱动器200C的操作。主驱动器1000C可以包括至少一个微处理器，主驱动器1000C可以被称为主机。
显示驱动器100C可以驱动显示层100。主驱动器1000C还可以包括图形控制器。显示驱动器100C可以从主驱动器1000C接收图像数据RGB和控制信号D-CS。控制信号D-CS可以包括各种信号。例如，控制信号D-CS可以包括输入垂直同步信号、输入水平同步信号、主时钟信号、数据使能信号等。显示驱动器100C可以基于控制信号D-CS生成垂直同步信号和水平同步信号以控制向显示层100提供信号的时序。
传感器驱动器200C可以驱动传感器层200。传感器驱动器200C可以从主驱动器1000C接收控制信号I-CS。控制信号I-CS可以包括用于确定传感器驱动器200C的驱动模式的模式确定信号和时钟信号。传感器驱动器200C可以基于控制信号I-CS在用于感测通过输入装置2000的第一输入的第一模式下操作或者在用于感测通过触摸3000的第二输入的第二模式下操作。传感器驱动器200C可以基于模式确定信号在稍后将参照图7A、图7B和图8描述的第一模式或第二模式下操作。
传感器驱动器200C可以基于从传感器层200接收的信号计算第一输入或第二输入的坐标信息，并且可以向主驱动器1000C提供具有坐标信息的坐标信号I-SS。主驱动器1000C基于坐标信号I-SS执行与用户输入对应的操作。例如，主驱动器1000C可以操作显示驱动器100C，使得可以在显示层100上显示新的应用图像。
图3A是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图。
参照图3A，显示层100可以包括基体层110、电路层120、发光元件层130和封装层140。
基体层110可以是提供其上定位有电路层120的基体表面的构件。基体层110可以是玻璃基底、金属基底或聚合物基底。然而，发明构思的实施例不限于此，并且基体层110可以是无机层、有机层或复合材料层。
基体层110可以具有多层结构。例如，基体层110可以包括第一合成树脂层、位于第一合成树脂层上的氧化硅(SiOx)层、位于氧化硅层上的非晶硅(a-Si)层以及位于非晶硅层上的第二合成树脂层。氧化硅层和非晶硅层可以被称为基体阻挡层。
第一合成树脂层和第二合成树脂层中的每个可以包括聚酰亚胺类树脂。另外，第一合成树脂层和第二合成树脂层中的每个可以包括丙烯酸酯类树脂、甲基丙烯酸酯类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、聚氨酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。同时，在本公开中，“～～”类树脂意指包括“～～”的官能团。
电路层120可以位于基体层110上。电路层120可以包括绝缘层、半导体图案、导电图案、信号线等。绝缘层、半导体层和导电层通过涂覆、沉积等形成在基体层110上，并且此后，绝缘层、半导体层和导电层可以通过多次执行光刻工艺被选择性地图案化。此后，可以形成全部包括在电路层120中的绝缘层、半导体图案、导电图案和信号线。
发光元件层130可以位于电路层120上。发光元件层130可以包括发光元件。例如，发光元件层130可以包括有机发光材料、量子点、量子棒、微型LED或纳米LED。
封装层140可以位于发光元件层130上。封装层140可以保护发光元件层130免受诸如湿气、氧和灰尘颗粒的外来材料的影响。
传感器层200可以位于显示层100上。传感器层200可以感测从外部施加的外部输入。外部输入可以是用户输入。用户输入包括诸如用户的身体的一部分、光、热、笔和压力的各种形式的外部输入。
传感器层200可以通过一系列工艺形成在显示层100上。在这种情况下，传感器层200可以表示为直接位于显示层100上。被直接定位可以指第三组件不位于传感器层200与显示层100之间。也就是说，单独的粘合构件可以不位于传感器层200与显示层100之间。
可选地，传感器层200和显示层100可以通过粘合构件彼此结合。粘合构件可以包括典型的粘合剂或压敏粘合剂。
根据一些实施例，电子装置1000还可以包括位于传感器层200上的防反射层和光学层。防反射层可以降低从电子装置1000的外部入射的外部光的反射率。光学层可以通过控制从显示层100入射的光的方向来改善电子装置1000的前表面亮度。
图3B是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图。
参照图3B，电子装置1000_1可以包括显示层100_1和传感器层200_1。显示层100_1可以包括基体基底110_1、电路层120_1、发光元件层130_1、封装基底140_1和结合构件150_1。
基体基底110_1和封装基底140_1中的每个可以是玻璃基底、金属基底、聚合物基底等，但发明构思的实施例不具体限于此。
结合构件150_1可以位于基体基底110_1与封装基底140_1之间。结合构件150_1可以将封装基底140_1结合到基体基底110_1或电路层120_1。结合构件150_1可以包括无机材料或有机材料。例如，无机材料可以包括熔料密封件，有机材料可以包括可光固化树脂或光塑性树脂。然而，构成结合构件150_1的材料不限于以上示例。
传感器层200_1可以直接位于封装基底140_1上。被直接定位可以指第三组件不位于传感器层200_1与封装基底140_1之间。也就是说，单独的结合构件可以不位于传感器层200_1与封装基底140_1之间。然而，发明构思的实施例不限于此。粘合层可以进一步位于传感器层200_1与封装基底140_1之间。
图4是根据发明构思的一些实施例的电子装置的剖视图。
参照图4，至少一个无机层形成在基体层110的上表面上。无机层可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。无机层可以形成为多层无机层。多层无机层可以构成阻挡层和/或缓冲层。在图4中，显示层100被示出为包括缓冲层BFL。
缓冲层BFL可以改善基体层110与半导体图案之间的接合力。缓冲层BFL可以包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。例如，缓冲层BFL可以包括其中交替地堆叠有氧化硅层和氮化硅层的结构。
半导体图案可以位于缓冲层BFL上。半导体图案可以包括多晶硅。然而，发明构思的实施例不限于此。半导体图案可以包括非晶硅、低温多晶硅或氧化物半导体。
图4仅示出了半导体图案的一部分，并且半导体图案还可以位于另一区域中。半导体图案可以根据特定规则横跨像素布置。取决于半导体图案是否被掺杂，半导体图案可以具有不同的电性质。半导体图案可以包括具有高导电率的第一区域和具有低导电率的第二区域。第一区域可以掺杂有N型掺杂剂或P型掺杂剂。P型晶体管可以包括已经掺杂有P型掺杂剂的掺杂区域，N型晶体管可以包括已经掺杂有N型掺杂剂的掺杂区域。第二区域可以是非掺杂区域或掺杂到比第一区域的浓度低的浓度的区域。
第一区域的导电性可以比第二区域的导电性大，第一区域可以基本上用作电极或信号线。第二区域可以基本上与晶体管的有源区(或沟道)对应。换句话说，半导体图案的一部分可以是晶体管的有源区，其另一部分可以是晶体管的源极或漏极，并且其其他部分可以是连接电极或连接信号线。
像素中的每个可以具有包括七个晶体管、一个电容器和发光元件的等效电路，像素的等效电路图可以以各种形式修改。例如，图4示出了包括在像素中的一个晶体管100PC和发光元件100PE。
晶体管100PC的源极SC、有源区AL和漏极DR可以由半导体图案形成。源极SC和漏极DR可以在剖面上从有源区AL在相反方向上延伸。图4示出了由半导体图案形成的连接信号线SCL的一部分。根据一些实施例，连接信号线SCL可以在平面上连接到晶体管100PC的漏极DR。
第一绝缘层10可以位于缓冲层BFL上。第一绝缘层10与多个像素共同叠置，并且可以覆盖半导体图案。第一绝缘层10可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。第一绝缘层10可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。根据一些实施例，第一绝缘层10可以是单层的氧化硅层。不仅第一绝缘层10而且稍后将要描述的电路层120的绝缘层可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。无机层可以包括上述材料中的至少一种，但是发明构思的实施例不限于此。
晶体管100PC的栅极GT位于第一绝缘层10上。栅极GT可以是金属图案的一部分。栅极GT与有源区AL叠置。在掺杂半导体图案的工艺中，栅极GT可以用作掩模。
第二绝缘层20位于第一绝缘层10上，并且可以覆盖栅极GT。第二绝缘层20可以与像素共同叠置。第二绝缘层20可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层结构或多层结构。第二绝缘层20可以包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。根据一些实施例，第二绝缘层20可以具有包括氧化硅层和氮化硅层的多层结构。
第三绝缘层30可以位于第二绝缘层20上。第三绝缘层30可以具有单层结构或多层结构。例如，第三绝缘层30可以具有包括氧化硅层和氮化硅层的多层结构。
第一连接电极CNE1可以位于第三绝缘层30上。第一连接电极CNE1可以通过穿过第一绝缘层10、第二绝缘层20和第三绝缘层30的接触孔CNT-1连接到连接信号线SCL。
第四绝缘层40可以位于第三绝缘层30上。第四绝缘层40可以是单层的氧化硅层。第五绝缘层50可以位于第四绝缘层40上。第五绝缘层50可以是有机层。
第二连接电极CNE2可以位于第五绝缘层50上。第二连接电极CNE2可以通过穿过第四绝缘层40和第五绝缘层50的接触孔CNT-2连接到第一连接电极CNE1。
第六绝缘层60位于第五绝缘层50上，并且可以覆盖第二连接电极CNE2。第六绝缘层60可以是有机层。
发光元件层130可以位于电路层120上。发光元件层130可以包括发光元件100PE。例如，发光元件层130可以包括有机发光材料、量子点、量子棒、微型LED或纳米LED。在下文中，将发光元件100PE描述为例如有机发光元件，但是发明构思的实施例不具体限于此。
发光元件100PE可以包括第一电极AE、发光层EL和第二电极CE。
第一电极AE可以位于第六绝缘层60上。第一电极AE可以通过穿过第六绝缘层60的接触孔CNT-3连接到第二连接电极CNE2。
像素限定膜70位于第六绝缘层60上，并且可以覆盖第一电极AE的一部分。在像素限定膜70中，限定开口70-OP。像素限定膜70的开口70-OP暴露第一电极AE的至少一部分。
有效区域1000A(见图1)可以包括发光区域PXA和与发光区域PXA相邻的非发光区域NPXA。非发光区域NPXA可以围绕发光区域PXA。根据一些实施例，发光区域PXA被限定为与第一电极AE的被开口70-OP暴露的一些区域对应。
发光层EL可以位于第一电极AE上。发光层EL可以位于与开口70-OP对应的区域中。也就是说，发光层EL可以被划分并形成在像素中的每个中。当发光层EL被划分并形成在像素中的每个中时，发光层EL中的每个可以发射蓝色、红色和绿色中的至少一种颜色的光。然而，发明构思的实施例不限于此，并且发光层EL可以共同设置在像素中。在这种情况下，发光层EL可以提供蓝光或白光。
第二电极CE可以位于发光层EL上。第二电极CE具有一体形状，并且可以共同地形成在多个像素中。
根据一些实施例，空穴控制层可以位于第一电极AE与发光层EL之间。空穴控制层可以共同形成在发光区域PXA和非发光区域NPXA中。空穴控制层包括空穴传输层，并且还可以包括空穴注入层。电子控制层可以位于发光层EL与第二电极CE之间。电子控制层包括电子传输层，并且还可以包括电子注入层。空穴控制层和电子控制层可以使用开口掩模共同形成在多个像素中。
封装层140可以位于发光元件层130上。封装层140可以包括顺序地堆叠的无机层、有机层和无机层，但是构成封装层140的层不限于此。
无机层可以保护发光元件层130免受湿气和氧的影响，有机层可以保护发光元件层130免受诸如灰尘颗粒的外来材料的影响。无机层可以包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层、氧化铝层等。有机层可以包括亚克力有机层，但是发明构思的实施例不限于此。
传感器层200可以包括基体层201、第一导电层202、感测绝缘层203、第二导电层204和覆盖绝缘层205。
基体层201可以是包括氮化硅、氮氧化硅和氧化硅中的至少一种的无机层。可选地，基体层201可以是包括环氧树脂、亚克力树脂或酰亚胺类树脂的有机层。基体层201可以具有单层结构或其中沿着第三方向DR3堆叠有多个层的多层结构。
第一导电层202和第二导电层204中的每个可以具有单层结构或其中沿着第三方向DR3堆叠有多个层的多层结构。
单层结构的导电层可以包括金属层或透明导电层。金属层可以包括钼、银、钛、铜、铝或其合金。透明导电层可以包括诸如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锡锌(ITZO)等的透明导电氧化物。另外，透明导电层可以包括诸如PEDOT的导电聚合物、金属纳米线、石墨烯等。
多层结构的导电层可以包括金属层。金属层可以具有例如钛/铝/钛的三层结构。多层结构的导电层可以包括至少一个金属层和至少一个透明导电层。
感测绝缘层203和覆盖绝缘层205中的至少一个可以包括无机膜。无机膜可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。
感测绝缘层203和覆盖绝缘层205中的至少一个可以包括有机膜。有机膜可以包括亚克力树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚异戊二烯、乙烯基类树脂、环氧类树脂、聚氨酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂之中的至少任何一种。
图5是根据发明构思的一些实施例的显示驱动器的框图。
参照图5，显示层100可以包括多条扫描线SL1至SLn、多条数据线DL1至DLm和多个像素PX。多个像素PX中的每个连接到多条数据线DL1至DLm之中的对应数据线，并且连接到多条扫描线SL1至SLn之中的对应扫描线。根据发明构思的一些实施例，显示层100还可以包括发光控制线，并且显示驱动器100C还可以包括被构造为向发光控制线提供控制信号的发光驱动电路。显示层100的构造没有具体限制。
显示驱动器100C可以包括信号控制电路100C1、扫描驱动电路100C2和数据驱动电路100C3。
信号控制电路100C1可以从主驱动器1000C(见图2)接收图像数据RGB和控制信号D-CS。控制信号D-CS可以包括各种信号。例如，控制信号D-CS可以包括输入垂直同步信号、输入水平同步信号、主时钟信号、数据使能信号等。
信号控制电路100C1可以基于控制信号D-CS生成第一控制信号CONT1和垂直同步信号Vsync，并且可以向扫描驱动电路100C2输出第一控制信号CONT1和垂直同步信号Vsync。垂直同步信号Vsync可以包括在第一控制信号CONT1中。
信号控制电路100C1可以基于控制信号D-CS生成第二控制信号CONT2和水平同步信号Hsync，并且可以向数据驱动电路100C3输出第二控制信号CONT2和水平同步信号Hsync。水平同步信号Hsync可以包括在第二控制信号CONT2中。
另外，信号控制电路100C1可以向数据驱动电路100C3输出通过根据显示层100的操作条件处理图像数据RGB而获得的数据信号DS。第一控制信号CONT1和第二控制信号CONT2是扫描驱动电路100C2和数据驱动电路100C3的操作所需的信号，并且没有具体限制。
扫描驱动电路100C2响应于第一控制信号CONT1和垂直同步信号Vsync来驱动多条扫描线SL1至SLn。根据发明构思的一些实施例，扫描驱动电路100C2可以在与显示层100中的电路层120(见图4)的工艺相同的工艺中形成，但是发明构思的实施例不限于此。例如，扫描驱动电路100C2可以实现为集成电路(IC)并直接安装在显示层100的区域(例如，设定或预定区域)中，或者以膜上芯片(COF)的方式安装在单独的印刷电路板上以电连接到显示层100。
数据驱动电路100C3可以响应于来自信号控制电路100C1的第二控制信号CONT2、水平同步信号Hsync和数据信号DS而输出用于驱动多条数据线DL1至DLm的灰度级电压。数据驱动电路100C3可以被实现为集成电路并且直接安装在显示层100的区域(例如，设定或预定区域)中，或者以膜上芯片的方式安装在单独的印刷电路板上以电连接到显示层100。然而，发明构思的实施例不受具体限制。例如，数据驱动电路100C3可以在与显示层100中的电路层120(见图4)的工艺相同的工艺中形成。
图6是根据发明构思的一些实施例的传感器层和传感器驱动器的框图。
参照图6，传感器层200可以包括多个电极210和多个交叉电极220。多个交叉电极220可以与多个电极210交叉。根据一些实施例，传感器层200还可以包括连接到多个电极210和多个交叉电极220的多条信号线。多个电极210和多个交叉电极220中的每个可以具有棒形形状或条形形状。这种形状的多个电极210和多个交叉电极220可以改善连续线性输入的感测特性。然而，多个电极210和多个交叉电极220的形状不限于此。也就是说，电极210和交叉电极220可以根据电子装置1000的设计而具有任何合适的形状。
传感器驱动器200C可以从主驱动器1000C(见图2)接收控制信号I-CS，并且可以向主驱动器1000C(见图2)提供坐标信号I-SS。另外，传感器驱动器200C可以接收图像信息数据DIS。图像信息数据DIS可以从显示驱动器100C(见图2)或主驱动器1000C(见图2)提供。
可以基于图像数据RGB(见图5)来计算图像信息数据DIS。例如，图像信息数据DIS可以包括关于将要在显示层100(见图5)上显示的图像的噪声信息。传感器驱动器200C可以基于包括噪声信息的图像信息数据DIS生成输出信号，并且可以向传感器层200输出输出信号。
传感器驱动器200C可以包括传感器控制电路200C1、信号生成电路200C2、输入检测电路200C3和开关电路200C4。传感器控制电路200C1、信号生成电路200C2和输入检测电路200C3可以在单个芯片中实现，或者其中除了传感器控制电路200C1、信号生成电路200C2和输入检测电路200C3中的一些之外的一些可以在不同的芯片中实现。
传感器控制电路200C1控制信号生成电路200C2和开关电路200C4的操作，根据从输入检测电路200C3接收的驱动信号计算外部输入的坐标，或者根据从输入检测电路200C3接收的调制信号分析从有源笔发送的信息。
信号生成电路200C2可以向传感器层200提供被称为TX信号的输出信号(或驱动信号)。信号生成电路200C2向传感器层200输出与操作模式对应的输出信号。
输入检测电路200C3可以将从传感器层200接收的被称为RX信号(或感测信号)的模拟信号转换为数字信号。输入检测电路200C3将接收到的模拟信号放大然后过滤。然后，输入检测电路200C3可以将经过滤的信号转换为数字信号。
开关电路200C4可以根据传感器控制电路200C1的控制选择性地控制传感器层200与信号生成电路200C2之间以及/或者传感器层200与输入检测电路200C3之间的电连接。根据传感器控制电路200C1的控制，开关电路200C4可以将多个电极210和多个交叉电极220中的任何一组连接到信号生成电路200C2，或者可以将多个电极210和多个交叉电极220中的每个连接到信号生成电路200C2。可选地，开关电路200C4可以将多个电极210和多个交叉电极220中的一组或全部连接到输入检测电路200C3。
图7A和图7B是用于描述根据发明构思的一些实施例的在第一模式下操作的传感器层的视图。
参照图6、图7A和图7B，一个电极210的一部分和一个交叉电极220的一部分可以被限定为一个感测单元200U。在图7A和图7B中的每个中，放大并示出了一个感测单元200U。
交叉电极220可以包括交叉图案221和电连接到交叉图案221的桥接图案222。交叉图案221可以间隔开，且电极210置于它们之间。桥接图案222可以与电极210叠置，并且桥接图案222可以在与电极210绝缘的同时与电极210交叉。
交叉图案221和电极210可以位于同一层上，桥接图案222可以与交叉图案221和电极210位于不同的层上。例如，交叉图案221和电极210可以包括在第二导电层204(见图4)中，桥接图案222可以包括在第一导电层202(见图4)中，这可以被称为底部桥接结构。然而，根据发明构思的实施例不具体限于此。例如，交叉图案221和电极210可以包括在第一导电层202(见图4)中，桥接图案222可以包括在第二导电层204(见图4)中，这可以被称为顶部桥接结构。
另外，传感器层200还可以包括位于其中未定位有交叉图案221和电极210的区域中的虚设图案250。虚设图案250可以是被设置为防止从外部看到电极210和交叉电极220的组件，并且虚设图案250可以是电浮置的图案。虚设图案250可以被称为浮置图案或图案。
交叉图案221、电极210和虚设图案250中的每个可以具有网格结构。在这种情况下，在交叉图案221、电极210和虚设图案250中的每个中，可以限定开口。然而，发明构思的实施例不限于此。交叉图案221、电极210和虚设图案250中的每个可以被构造为透明的贯穿电极。
参照图7A和图7B，第一模式可以是其中电子装置1000(见图1)和输入装置2000(见图1)彼此发送/接收数据的模式。图7A中示出的操作可以是从电子装置1000(见图1)向输入装置2000(见图1)提供上行链路信号ULS(见图2)的操作。图7B中示出的操作可以是从输入装置2000(见图1)向电子装置1000(见图1)提供下行链路信号DLS(见图2)的操作。
参照图7A，电极210和交叉电极220中的每个可以用作被构造为向输入装置2000(见图1)提供从传感器驱动器200C提供的输出信号S1a和S1b(在下文中，称为上行链路信号)的发送电极。在图7A中，电极210和交叉电极220两者被示出为例如用作发送电极，但发明构思的实施例不具体限于此。例如，电极210或交叉电极220可以用作发送电极。
参照图7B，电极210和交叉电极220中的每个可以用作被构造为向传感器驱动器200C传输从输入装置2000(见图1)引入的感测信号S2a和S2b的接收电极。传感器驱动器200C可以从电极210接收第一感测信号S2a，并且可以从交叉电极220接收第二感测信号S2b。
图8是用于描述根据发明构思的一些实施例的在第二模式下操作的传感器层的视图。
参照图6和图8，在第二模式下，传感器驱动器200C可以感测通过触摸3000(见图2)的第二输入。在第二模式下，传感器驱动器200C可以通过感测在电极210和交叉电极220之间形成的互电容的变化量来感测外部输入。
传感器驱动器200C可以向电极210提供输出信号S3，并且可以从交叉电极220接收感测信号S4。也就是说，在第二模式下，电极210可以用作发送电极，交叉电极220可以用作接收电极。然而，发明构思的实施例不具体限于此。例如，电极210可以用作接收电极，交叉电极220可以用作发送电极。
根据发明构思的一些实施例，传感器驱动器200C可以接收从图像数据RGB(见图2)提取的图像信息数据DIS(见图6)，并且可以基于图像信息数据DIS来控制提供到传感器层200的输出信号。因为传感器驱动器200C控制与显示在显示层100(见图2)上的图像对应的输出信号，所以可以改善电子装置1000(见图1)的感测性能。下面将对其进行详细描述。
图9A是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图。
参照图9A，显示驱动器100C可以向传感器驱动器200C提供图像信息数据DIS。传感器驱动器200C可以生成与图像信息数据DIS对应的输出信号CS，并且可以向传感器层200输出输出信号CS。
在第一模式下，输出信号CS可以是上行链路信号，而在第二模式下，输出信号CS可以是驱动信号(或TX信号)。传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS生成上行链路信号，或者可以基于图像信息数据DIS控制驱动信号的频率。可选地，传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS生成上行链路信号，并且可以控制驱动信号的频率。
例如，当基于图像信息数据DIS生成上行链路信号时，上行链路信号可以生成为包括图像信息数据DIS。在这种情况下，输入装置2000(见图2)可以接收图像信息数据DIS，并且可以与图像信息数据DIS对应地来控制从输入装置2000(见图2)输出的下行链路信号DLS(见图2)的强度。
例如，当基于图像信息数据DIS控制驱动信号的频率时，传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS检测受噪声影响最小的频率，并且可以将驱动信号的频率控制为对应的频率。
图9B是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图。
当与图9A对比时，图9B的传感器驱动器200C可以从主驱动器1000C接收图像信息数据DIS。
图10是示出根据本发明的一些实施例的显示层的区域的视图。
参照图5和图10，在有效区域1000A中，可以布置多个像素PX11至PXnm。多个像素PX11至PXnm可以沿着第一方向DR1和第二方向DR2布置。
可以在有效区域1000A中限定多个区域AR1至ARn。例如，当n个像素位于第二方向DR2上时，多个区域AR1至ARn的数量可以为n。n可以是正整数。
多个区域AR1至ARn中的每个可以包括沿着第一方向DR1布置的像素行。例如，第一区域AR1可以包括m个像素PX11至PX1m。第n区域ARn可以包括m个像素PXn1至PXnm。
图像信息数据DIS(见图6)可以包括关于在有效区域1000A中显示的图像的噪声信息。噪声信息可以是关于图像的水平线或水平频率分量的噪声信息。例如，噪声信息可以通过从数据驱动电路100C3输出的电压的电平随时间的变化或位移而导出。例如，当在有效区域1000A中显示的图像具有与黑色或白色相同的灰度级时，噪声可以处于最低水平。另外，当在有效区域1000A中显示的图像针对每行以白色和黑色交替显示时，噪声可以处于最大水平。
根据发明构思的一些实施例，可以基于与多个区域AR1至ARn中的每个对应的图像数据RGB的灰度级的平均值来计算噪声信息。下面将提供其进一步描述。
图11A是显示每个像素的灰度级的视图。图11B是显示每个像素的灰度级的视图。
参照图10、图11A和图11B，显示驱动器100C(见图9A)或主驱动器1000C(见图9B)计算与多个区域AR1至ARn中的每个对应的多个平均灰度级。
在图11A和图11B中的每个中，显示与一帧中的每个像素对应的灰度级。灰度级可以具有0至255中的一个的值，但不具体限于此。
可以基于由多个平均灰度级导出的差值的标准偏差来确定图像信息数据DIS(见图6)。例如，多个平均灰度级中的每个可以是在多个区域AR1至ARn之中的对应区域中显示的灰度级的平均值。所述差值可以指彼此相邻的两个区域的平均灰度级的差值。
图11A可以示出其中在有效区域1000A中显示的图像具有相同灰度级(例如，“k”)(诸如黑色或白色)的情况。因此，多个区域AR1至ARn中的每个的平均灰度级可以为“k”。
在图11A中，差值可以包括第一区域AR1的平均灰度级与第二区域AR2的平均灰度级之间的差值、第二区域AR2的平均灰度级与第三区域AR3的平均灰度级之间的差值、……以及第n-1区域ARn-1的平均灰度级与第n区域ARn的平均灰度级之间的差值。在图11A中示出的图像中，所有像素显示相同的灰度级，使得差值可以为“0”，并且标准偏差可以为“0”。
在图11B中，在有效区域1000A中显示的图像可以针对每行以白色和黑色交替地显示。也就是说，最大灰度级和最小灰度级可以在有效区域1000A中交替显示。第一区域AR1的平均灰度级可以是“255”，第二区域AR2的平均灰度级可以是“0”，第三区域AR3的平均灰度级可以是“255”，……第n-1区域ARn-1的平均灰度级可以是“255”，第n区域ARn的平均灰度级可以是“0”。
在图11B中，差值可以包括第一区域AR1的平均灰度级与第二区域AR2的平均灰度级之间的第一差值、第二区域AR2的平均灰度级与第三区域AR3的平均灰度级之间的第二差值、……以及第n-1区域ARn-1的平均灰度级与第n区域ARn的平均灰度级之间的第三差值。例如，第一差值和第三差值可以为“+255”，第二差值可以为“-255”。差值的标准偏差可以是“255”。
可以基于标准偏差来确定图像信息数据DIS(见图6)。例如，当将1字节分配给图像信息数据DIS时，图像信息数据DIS可以按原样表示标准偏差。例如，基于与图11A对应的图像数据RGB(见图2)计算出的图像信息数据DIS可以是“00000000”，而基于与图11B对应的图像数据RGB(见图2)计算出的图像信息数据DIS可以是“11111111”。
例如，当1比特、2比特或4比特被分配给图像信息数据DIS(见图6)时，图像信息数据DIS(见图6)可以包括关于标准偏差部分的信息。当1比特被分配给图像信息数据DIS(见图6)时，图像信息数据DIS(见图6)可以包括关于标准偏差是与其中标准偏差小于或等于参考值的第一部分对应还是与其中标准偏差大于参考值的第二部分对应的信息。参考值可以是例如128，但这仅是示例。发明构思的实施例不具体限于此。
图12是示出根据本发明的一些实施例的一个像素的视图。
参照图12，一个像素PX可以包括提供不同颜色的第一子像素SPX1、第二子像素SPX2和第三子像素SPX3。显示驱动器100C(见图9A)或主驱动器1000C(见图9B)计算与多个区域AR1至ARn中的每个对应的多个平均灰度级。可以基于由多个平均灰度级导出的差值的标准偏差来确定图像信息数据DIS(见图6)。
多个平均灰度级中的每个可以包括与第一子像素SPX1对应的第一子平均灰度级、与第二子像素SPX2对应的第二子平均灰度级和与第三子像素SPX3对应的第三子平均灰度级。
可以基于第一子标准偏差、第二子标准偏差和第三子标准偏差中的最大标准偏差来确定标准偏差，第一子标准偏差基于第一子平均灰度级计算，第二子标准偏差基于第二子平均灰度级计算，第三子标准偏差基于第三子平均灰度级计算。
图13是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图。
参照图13，传感器驱动器200C接收图像信息数据DIS。传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS生成输出信号ULSa(在下文中，称为上行链路信号)，并且可以向传感器层200输出输出信号ULSa。上行链路信号ULSa可以包括图像信息数据DIS。
输入装置2000可以在接收上行链路信号ULSa之后输出下行链路信号DLSa。下行链路信号DLSa的强度可以与图像信息数据DIS对应地改变。例如，当图像信息数据DIS具有高频分量时，下行链路信号DLSa的强度可以增大，而当图像信息数据DIS具有低频分量时，下行链路信号DLSa的强度可以减小。当图像信息数据DIS具有高频分量时，意味着从数据驱动电路100C3输出的电压的电平的变化大，而当图像信息数据DIS具有低频分量时，意味着从数据驱动电路100C3输出的电压的电平的变化小。也就是说，高频分量中的噪声可以比低频分量中的噪声大。
根据发明构思的一些实施例，由将要在一帧中显示的图像引起的噪声量被预测，因此，可以调整从输入装置2000输出的下行链路信号DLSa的强度。因此，从输入装置2000输出的下行链路信号DLSa的强度(或电压电平)在高噪声帧部分中增加，使得可以改善电子装置1000的感测性能。另外，从输入装置2000输出的下行链路信号DLSa的强度(或电压电平)在低噪声帧部分中降低，使得可以降低输入装置2000的功耗。
图14A是示出根据发明构思的一些实施例的接口装置的操作的视图。
参照图13和图14A，第一模式可以包括上行链路部分UP和下行链路部分DP。上行链路部分UP是其中传感器驱动器200C向传感器层200输出上行链路信号ULSa的部分，下行链路部分DP可以是其中传感器驱动器200C通过传感器层200接收下行链路信号DLSa的部分。也就是说，上行链路部分UP可以是其中执行参照图7A描述的操作的部分，下行链路部分DP可以是其中执行参照图7B描述的操作的部分。
图14A示出了上行链路信号ULSa和下行链路信号DLSa的示例。上行链路信号ULSa可以被划分为第一部分UP1、第二部分UP2和第三部分UP3。第一部分UP1是前导码部分，并且可以是用于比特同步或帧同步的部分。第二部分UP2是数据通信部分，并且可以是包括将要提供到输入装置2000的信息的部分。第三部分UP3可以是其中提供用于检测和校正错误的比特的部分。上行链路信号ULSa的构造仅仅是示例，并且发明构思的实施例不具体限于此。
在第二部分UP2中，可以包括图像信息数据DIS。图像信息数据DIS可以包括关于将要在显示层100(见图2)中显示的图像的噪声信息。图像信息数据DIS可以具有1字节的长度，但不具体限于此。例如，图像信息数据DIS可以具有1比特、2比特或4比特的长度。
可以基于图像信息数据DIS调整下行链路信号DLSa的强度。下行链路信号DLSa可以包括第一部分DP1和第二部分DP2。第一部分DP1可以是其中驱动信号(或TX信号)从输入装置2000输出的部分。驱动信号是连续发送的振荡信号，并且可以被称为脉冲串信号(burst signal)。第二部分DP2是数据通信部分，并且可以是其中输出有指示输入装置2000的信息的调制信号的部分。例如，第二部分DP2的下行链路信号DLSa可以包括输入装置2000的笔压力信息或笔斜率信息。
图14B是示出根据发明构思的一些实施例的接口装置的操作的视图。
图14B中示出的上行链路信号ULSb不同于图14A中示出的上行链路信号ULSa，这将在下文中描述。上行链路信号ULSb可以被划分为第一部分UP1、第二部分UP2和第三部分UP3。在第二部分UP2中，可以包括图像信息数据DISa和DISb。图像信息数据DISa和DISb可以包括关于将要在显示层100(见图2)中显示的图像的噪声信息。图像信息数据DISa和DISb可以被分开为一定比特(例如，设定或预定比特)且包括在第二部分UP2中。
图像信息数据DISa和DISb可以被划分为第一部分数据DISa和第二部分数据DISb，并设置在第二部分UP2中。例如，图14B示出了一条图像信息数据DISa和DISb被划分为两条部分数据，但是发明构思的实施例不具体限于此。图像信息数据DISa和DISb可以被划分为三个或更多个部分数据。
根据发明构思的一些实施例，第一部分数据DISa和第二部分数据DISb可以不全部包括在一帧的上行链路信号ULSb中。例如，第一部分数据DISa可以包括在第n上行链路信号中，并且第二部分数据DISb可以包括在第n+1上行链路信号中。第n+1上行链路信号可以是从在第n上行链路部分和第n下行链路部分之后的第n+1上行链路部分提供的信号。
图15是根据发明构思的一些实施例的输入装置的框图。
参照图15，输入装置2000可以包括外壳2100、电源2200、控制器2300、接收电路2400、发送电路2500、开关电路2600和笔尖2700。然而，构成输入装置2000的组件不限于以上列出的组件。例如，输入装置2000还可以包括用于切换到信号发送模式或信号接收模式的电极开关、用于感测压力的压力传感器、用于存储信息(例如，设定或预定信息)的存储器、用于感测旋转的旋转传感器等。
外壳2100可以具有笔形状，并且容纳空间可以形成在其中。在限定在外壳2100内部的容纳空间中，可以容纳电源2200、控制器2300、接收电路2400、发送电路2500、开关电路2600和笔尖2700。
电源2200可以向输入装置2000内部的控制器2300、接收电路2400、发送电路2500和开关电路2600供应电力。电源2200可以包括电池或高容量电容器。
控制器2300可以控制输入装置2000的操作。控制器2300可以是专用集成电路(ASIC)。控制器2300可以被构造为根据设计的程序进行操作。
接收电路2400和发送电路2500可以被称为通信模块。接收电路2400可以接收从传感器层200(见图6)提供的上行链路信号ULSa。接收电路2400可以将上行链路信号ULSa调制为在控制器2300中可处理的信号。
图像信息数据DIS可以从接收电路2400传输到控制器2300。控制器2300基于图像信息数据DIS计算或确定下行链路信号DLSa的强度。在控制器2300中，可以存储具有与图像信息数据DIS对应的匹配电压值的查找表，或者可以包括用于基于图像信息数据DIS计算电压值的逻辑。
发送电路2500可以包括电压调整电路2510、调制电路2520和升压电路2530。控制器2300可以基于图像信息数据DIS调整电压调整电路2510的电压。调制电路2520可以是被构造为根据改变的电压来改变频率的组件，并且可以被称为振荡器。升压电路2530可以从电压调整电路2510和调制电路2520接收信号，然后可以输出下行链路信号DLSa。
开关电路2600的操作可以由控制器2300控制。例如，在上行链路部分中，开关电路2600可以连接笔尖2700和接收电路2400，而在下行链路部分中，开关电路2600可以连接笔尖2700和发送电路2500。
笔尖2700可以通过开关电路2600电连接到接收电路2400或发送电路2500。笔尖2700的一部分可以从外壳2100突出。可选地，输入装置2000还可以包括覆盖从外壳2100暴露的笔尖2700的覆盖外壳。可选地，笔尖2700可以嵌入在外壳2100内部。
图16A是示出根据发明构思的一些实施例的在显示层中显示的屏幕的平面图。图16B是示出根据本发明的一些实施例的显示层的多个区域的视图。
参照图16A，示出了在有效区域1000A中显示的图像。图像可以包括其中显示有被构造为引入通过输入装置2000(见图15)的输入的用户接口的输入区域UII。通过输入装置2000(见图15)的输入的频率可以比输入区域周围的其他区域的频率高。
根据发明构思的一些实施例，显示驱动器100C(见图9A)或主驱动器1000C(见图9B)可以基于关于具有相对较高的输入频率的输入区域UII的噪声信息来计算图像信息数据。
参照图16B，显示驱动器100C(见图9A)或主驱动器1000C(见图9B)计算分别与多个区域ARa1至ARax中的每个对应的多个平均灰度级。多个区域ARa1至ARax可以限定在输入区域UII中。包括在图像信息数据中的噪声信息可以是关于将要在输入区域UII中显示的一帧的图像的信息。
图17是根据发明构思的一些实施例的电子装置的框图。
参照图17，传感器驱动器200C接收图像信息数据DIS。传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS生成输出信号TXa，并且可以向传感器层200输出输出信号TXa。输出信号TXa的频率可以基于图像信息数据DIS而改变。
输出信号TXa可以被提供到多个电极210(见图6)。可以在多个电极210(见图6)与多个交叉电极220(见图5)之间形成互电容。传感器驱动器200C可以通过感测互电容的变化量来感测触摸3000。
图18是示出根据在一帧中显示的图像的按频率的噪声的曲线图。图19是示出传感器驱动器的操作和触摸驱动信号的视图。
参照图17和图18，示出了根据频率的噪声图案。频率可以是输出信号TXa的频率。例如，当显示第一图像IM1时，输出信号TXa可以在第一驱动频率fz1处具有低噪声，并且当显示第二图像IM2时，输出信号TXa可以在第二驱动频率fz2处具有低噪声。
根据发明构思的一些实施例，传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS将输出信号TXa的驱动频率改变为一定驱动频率(例如，设定或预定驱动频率)，并且驱动其驱动频率已经改变的输出信号TXa。
参照图17和图19，当在n帧中显示第一图像IM1时，可以在n+1帧中显示第二图像IM2。在n帧中，用于感测通过输入装置2000(见图2)的输入的第一模式MD1和用于感测通过触摸3000(见图2)的输入的第二模式MD2可以顺序地进行，并且在n+1帧中，第一模式MD1a和第二模式MD2a可以顺序地进行。然而，其中第一模式MD1或MD1a以及第二模式MD2或MD2a以其操作的顺序不具体限于此。另外，图19示出了例如第一模式MD1或MD1a以及第二模式MD2或MD2a均在一帧中操作一次，但是发明构思的实施例不限于此。
在n帧中，在第二模式MD2中的输出信号TXa可以具有第一驱动频率fz1。第一驱动频率fz1可以是受由第一图像IM1引起的噪声的影响最小的频率。在n帧中，第一模式MD1可以操作持续第一时间T1，第二模式MD2可以操作持续第二时间T2。
此后，在n+1帧中显示的图像可以改变为第二图像IM2。传感器驱动器200C可以基于图像信息数据DIS将输出信号TXb的频率改变为第二驱动频率fz2，并且可以输出其频率已经改变的输出信号TXb。第二驱动频率fz2可以是受由第二图像IM2引起的噪声的影响最小的频率。
当噪声的影响大时，为了增加通过触摸3000的输入的准确性，应当增加第二模式MD2或MD2a的工作时间。然而，根据发明构思的一些实施例，为了更少地受噪声影响，传感器驱动器200C基于图像信息数据DIS来调整输出信号TXa或TXb的频率，并且输出其频率已经被调整的输出信号TXa或TXb。因此，可以不增加第二模式MD2的操作时间。
例如，参照图18，当显示第二图像IM2时在第二驱动频率fz2下的噪声水平可以比当显示第一图像IM1时在第一驱动频率fz1下的噪声水平低。在这种情况下，与n帧中的第二模式MD2的第二时间T2相比，n+1帧中的第二模式MD2a的第二时间T2a可以减少。因此，与n帧中的第一模式MD1的第一时间T1相比，n+1帧中的第一模式MD1a的第一时间T1a可以增加。
根据发明构思的一些实施例，传感器驱动器200C设定用于感测通过触摸3000的输入的输出信号TXa然后将用于感测通过触摸3000的输入的输出信号TXa输出到最佳频率，使得可以改善触摸的感测灵敏度。此外，因为噪声的影响减小，所以可以缩短用于感测触摸3000的时间，因此，可以确保用于感测通过输入装置2000(见图2)的输入的时间。
如上所述，预测由将要在一帧中显示的图像引起的噪声量，因此，可以调整从输入装置输出的下行链路信号的强度。因此，在高噪声帧部分中，从输入装置输出的下行链路信号的强度(或电压电平)增加，使得可以改善电子装置的感测性能。另外，从输入装置输出的下行链路信号的强度(或电压电平)在低噪声帧部分中减小，使得可以降低输入装置的功耗。
此外，基于噪声信息，传感器驱动器设定用于感测通过触摸的输入的输出信号并将用于感测通过触摸的输入的输出信号输出到更少地受噪声影响的最佳频率，使得可以改善触摸的感测灵敏度。此外，因为噪声的影响减小，所以可以缩短用于感测触摸的时间，因此可以确保用于感测通过输入装置的输入的时间。
尽管已经参照发明构思的优选实施例描述了发明构思，但是本领域技术人员将理解的是，在不脱离如权利要求中阐述的发明构思的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改和改变。因此，发明构思的技术范围不旨在限于说明书的详细描述中阐述的内容，而是旨在由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (20)

1.一种电子装置，所述电子装置包括：
显示层，被构造为基于图像数据显示图像，并且具有限定在所述显示层中的多个区域；
传感器层，位于所述显示层上；以及
传感器驱动器，被构造为接收基于所述图像数据计算的图像信息数据，基于所述图像信息数据生成输出信号，并且向所述传感器层提供所述输出信号，
其中，所述图像信息数据包括关于所述图像的噪声信息，基于所述多个区域来计算所述噪声信息。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述图像信息数据基于通过多个平均灰度级导出的差值的标准偏差来确定，其中：
所述多个平均灰度级中的每个是在所述多个区域之中的对应区域中显示的灰度级的平均值；并且
所述差值中的每个是所述多个区域之中的一个区域的平均灰度级和与所述一个区域相邻的另一区域的平均灰度级之间的差值。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其中：
所述显示层包括沿着第一方向和与所述第一方向交叉的第二方向布置的多个像素，其中，所述多个像素中的每个包括被构造为显示不同颜色的第一子像素、第二子像素和第三子像素，
所述多个平均灰度级中的每个包括与所述第一子像素对应的第一子平均灰度级、与所述第二子像素对应的第二子平均灰度级和与所述第三子像素对应的第三子平均灰度级，
所述标准偏差包括基于所述第一子平均灰度级计算的第一子标准偏差、基于所述第二子平均灰度级计算的第二子标准偏差和基于所述第三子平均灰度级计算的第三子标准偏差，并且
所述图像信息数据基于所述第一子标准偏差、所述第二子标准偏差和所述第三子标准偏差之中的最大标准偏差来确定。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述显示层包括沿着第一方向和与所述第一方向交叉的第二方向布置的多个像素，并且所述多个区域中的每个包括所述多个像素之中的沿着所述第一方向布置的像素行。
5.根据权利要求1所述的电子装置，所述电子装置还包括：显示驱动器，电连接到所述显示层，并且被构造为控制所述显示层，其中，所述图像信息数据从所述显示驱动器提供到所述传感器驱动器。
6.根据权利要求1所述的电子装置，所述电子装置还包括：
显示驱动器，电连接到所述显示层，并且被构造为控制所述显示层；以及
主控制器，被构造为控制所述显示驱动器和所述传感器驱动器，
其中，所述主控制器被构造为向所述传感器驱动器提供所述图像信息数据。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述传感器驱动器被构造为在第一模式下或在第二模式下操作，所述第一模式用于感测通过输出下行链路信号的输入装置的输入，所述第二模式用于感测通过触摸的输入。
8.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述第一模式包括上行链路部分和下行链路部分，在所述上行链路部分中所述传感器驱动器被构造为向所述传感器层输出上行链路信号，在所述下行链路部分中所述传感器驱动器被构造为通过所述传感器层接收所述下行链路信号，其中，所述上行链路信号包括所述图像信息数据，并且所述下行链路信号的强度对应于所述图像信息数据而改变。
9.根据权利要求7所述的电子装置，其中，其中显示有用于引入通过所述输入装置的输入的用户接口的输入区域限定在所述显示层中，其中，所述多个区域限定在所述输入区域中。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其中，包括在所述图像信息数据中的所述噪声信息是关于将要在所述输入区域中显示的一帧的图像的信息。
11.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述传感器驱动器被构造为基于所述图像信息数据改变所述输出信号的频率。
12.根据权利要求11所述的电子装置，其中，其频率已经改变的所述输出信号在所述第二模式下提供到所述传感器层。
13.根据权利要求11所述的电子装置，其中，所述传感器驱动器被构造为基于所述图像信息数据改变所述第一模式和所述第二模式中的每个的操作时间。
14.一种接口装置，所述接口装置包括：
电子装置，包括显示层、传感器层、显示驱动器、传感器驱动器和主控制器，所述显示层被构造为基于图像数据显示图像，所述传感器层位于所述显示层上，所述显示驱动器被构造为驱动所述显示层，所述传感器驱动器被构造为驱动所述传感器层，所述主控制器被构造为控制所述显示驱动器和所述传感器驱动器；以及
输入装置，被构造为从所述传感器层接收上行链路信号并且向所述传感器层输出下行链路信号，其中：
所述传感器驱动器被构造为在用于感测通过所述输入装置的输入的第一模式下操作或者在用于感测通过触摸的输入的第二模式下操作；
所述传感器驱动器被构造为接收基于所述图像数据计算的图像信息数据；并且
所述传感器驱动器被构造为基于所述图像信息数据生成提供到所述传感器层的输出信号。
15.根据权利要求14所述的接口装置，其中，在所述第一模式下，所述输出信号是上行链路信号，并且所述传感器驱动器被构造为向所述传感器层输出包括所述图像信息数据的所述上行链路信号。
16.根据权利要求15所述的接口装置，其中，所述输入装置被构造为接收所述上行链路信号，并且输出其强度已经被调整的所述下行链路信号。
17.根据权利要求14所述的接口装置，其中，在所述第二模式下，所述传感器驱动器被构造为基于所述图像信息数据改变所述输出信号的频率，并且所述传感器驱动器被构造为向所述传感器层输出其频率已经改变的所述输出信号。
18.根据权利要求14所述的接口装置，其中，所述显示驱动器被构造为向所述传感器驱动器提供所述图像信息数据。
19.根据权利要求14所述的接口装置，其中，所述主控制器被构造为向所述传感器驱动器提供所述图像信息数据。
20.根据权利要求14所述的接口装置，其中，所述显示层具有多个区域，所述图像信息数据包括关于所述图像的噪声信息，并且基于所述多个区域来计算所述噪声信息。
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