CN117055751A - 输入感测装置和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种输入感测装置和一种显示装置。所述显示装置的所述输入感测装置包括输入传感器和读出电路，所述输入传感器包括发送电极和接收电极，所述读出电路驱动所述输入传感器。所述读出电路包括相位调整电路和发送器，所述相位调整电路输出与所述发送电极的延迟特性对应的相位调整信号，所述发送器将发送信号输出到所述发送电极，所述发送信号的相位响应于所述相位调整信号而被调整。

Description

输入感测装置和显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年5月13日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0059134号韩国专利申请的优先权，上述韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文中。
技术领域
在本文中描述的本公开的实施例涉及显示装置，并且更具体地，涉及包括输入感测装置的显示装置。
背景技术
诸如电视机、便携式电话、平板计算机、导航系统和游戏机的多媒体电子装置包括用于显示图像的显示装置。除了诸如按钮、键盘或鼠标的一般输入方法之外，多媒体电子装置还可以包括提供基于触摸的输入方法的触摸屏幕，所述基于触摸的输入方法允许用户直观地且方便地容易地输入信息或命令。
期望触摸屏幕以期望的灵敏度准确地检测用户输入的存在及其位置，并且使错误检测最少化。
发明内容
本公开的实施例提供了准确地感测用户输入的输入感测装置和包括输入感测装置的显示装置。
根据实施例，一种输入感测装置可以包括：输入传感器，包括发送电极和接收电极；以及读出电路，驱动所述输入传感器。所述读出电路可以包括：相位调整电路(“相位调整器”)，输出与所述发送电极的延迟特性对应的相位调整信号；以及发送器，将发送信号输出到所述发送电极，所述发送信号的相位响应于所述相位调整信号而被调整。
在各种实施例中：
所述发送信号可以是正弦波。
所述读出电路还可以包括接收器，所述接收器从所述接收电极接收接收信号，并且输出接收感测信号。
所述输入感测装置还可以包括：发送线，将所述发送电极与所述发送器电连接；以及接收线，将所述接收电极与所述接收器电连接。
所述相位调整器可以基于所述发送信号与所述接收感测信号之间的相位差来输出所述相位调整信号。
所述相位调整器可以包括：移相器，对所述发送信号的所述相位进行移位并且输出移位后的发送信号；第一运算器，计算所述接收感测信号和所述发送信号；第一滤波器，对所述第一运算器的输出进行滤波，并且输出第一信号；第二运算器，计算所述接收感测信号和所述移位后的发送信号；第二滤波器，对所述第二运算器的输出进行滤波，并且输出第二信号；以及相位计算器，基于所述第一信号和所述第二信号输出所述相位调整信号。
所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每一者可以是低通滤波器。
所述发送电极可以包括第一发送电极和第二发送电极。所述发送器可以将与第一代码对应的第一发送信号输出到所述第一发送电极，并且可以将与不同于所述第一代码的第二代码对应的第二发送信号输出到所述第二发送电极。
所述第一发送信号和所述第二发送信号可以具有不同的相位(所述第一发送信号和所述第二发送信号在相位上彼此偏移)。
所述相位调整信号可以包括第一相位调整信号和第二相位调整信号。所述发送器可以将所述第一发送信号输出到所述第一发送电极，所述第一发送信号的相位响应于所述第一相位调整信号而被调整，并且所述发送器可以将所述第二发送信号输出到所述第二发送电极，所述第二发送信号的相位响应于所述第二相位调整信号而被调整。
与所述第一相位调整信号对应的第一相位可以小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的相位差。与所述第二相位调整信号对应的第二相位可以小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的所述相位差。
根据实施例，一种显示装置可以包括：显示面板；输入传感器，设置在所述显示面板上并且包括发送电极和接收电极；以及读出电路，将发送信号输出到所述发送电极并且从所述接收电极接收接收信号。所述读出电路可以包括：相位调整电路，输出与所述发送电极的延迟特性对应的相位调整信号；以及发送器，将发送信号输出到所述发送电极，所述发送信号的相位响应于所述相位调整信号而被调整。
根据另一实施例，提供了一种用于校准输入感测装置的方法，所述输入感测装置包括输入传感器、发送器和接收器，所述输入传感器具有包括多个发送子电极的发送电极和包括多个接收子电极的接收电极，所述发送器将发送信号输出到所述发送电极，所述接收器从所述接收电极接收接收信号。所述方法包括：相对于要输出到所述多个发送子电极之中的至少一个其他发送子电极的至少一个其他发送信号的相位，针对要输出到所述多个发送子电极之中的第一发送子电极的每个第一发送信号设定相对相位。可以通过以下操作来设定所述相对相位：基于对施加到所述第一发送子电极的测试发送信号与由所述接收子电极中的第一接收子电极接收的测试接收感测信号之间的相位差的测量，来测量所述第一发送子电极的假电容(false capacitance)；以及确定使所述第一发送电极与所述接收子电极中的所述第一接收子电极之间的假电容最小化的相对相位。
附图说明
通过参考附图详细描述本公开的实施例，本公开的以上和其他特征将变得显而易见。
图1是根据本公开的实施例的显示装置的透视图。
图2是根据本公开的实施例的显示装置的分解透视图。
图3是沿着图2中所示的线I-I’截取的截面图。
图4是图3中所示的显示面板的截面图。
图5是根据本公开的实施例的显示面板的平面图。
图6是示出根据本公开的实施例的输入传感器的配置的平面图。
图7是根据本公开的实施例的显示装置的截面图。
图8是示出根据本公开的实施例的读出电路的电路配置的框图。
图9示出了各自被例示为方波(或“脉冲波”)的第一发送信号至第四发送信号。
图10A和图10B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是脉冲波时，第一发送线至第四发送线中的每一者的一端处的信号波形。
图11A和图11B示出了当第一发送信号至第三发送信号对应于代码“1”并且第四发送信号对应于代码“-1”时并且当没有用户输入时的第一发送线至第四发送线中的每一者的一端处的信号波形。
图11C示出了从图8中所示的接收器输出的接收感测信号。
图12A和图12B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是正弦波时，第一发送线至第四发送线中的每一者的远端处的信号波形。
图13A和图13B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号至第三发送信号对应于代码“1”并且第四发送信号对应于代码“-1”时的第一发送线至第四发送线中的每一者的一端处的信号波形。
图13C示出了从图8中所示的接收器输出的接收感测信号。
图14A、图14B和图14C是列出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是脉冲波时并且当没有外部用户输入(例如，触摸或悬停输入)时第一发送电极至第四发送电极与第一接收电极至第四接收电极之间的示例电容的表。
图15A、图15B和图15C是列出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是脉冲波时并且当存在外部用户输入时第一发送电极至第四发送电极与第一接收电极至第四接收电极之间的示例电容变化的量的表。
图16A、图16B和图16C是列出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是正弦波时并且当没有外部用户输入(例如，触摸或悬停输入)时第一发送电极至第四发送电极与第一接收电极至第四接收电极之间的示例电容的表。
图17A、图17B和图17C是列出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是正弦波时并且当存在外部用户输入时第一发送电极至第四发送电极与第一接收电极至第四接收电极之间的示例电容变化的量的表。
图18A是示出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是脉冲波和正弦波时根据第四发送电极的电阻和电容(RC)延迟的第四发送电极与第三接收电极之间的电容差的图。
图18B是示出当第一发送信号至第四发送信号中的每一者是脉冲波和正弦波时根据第四发送电极的RC延迟的第三发送电极与第三接收电极之间的电容变化的量的差值的图。
图19是根据本公开的实施例的相位调整器的框图。
图20A是列出根据相位调整信号的示例电容的表。
图20B是示出根据相位调整信号的示例电容和电容变化的量的图。
图20C是示出根据相位调整信号的示例假电容的图。
具体实施方式
在说明书中，第一组件(或区、层、部件等)“在”第二组件“上”、“与”第二组件“连接”/“连接到”第二组件或者“与”第二组件“耦接”/“耦接到”第二组件的表述意指第一组件直接在第二组件上、与第二组件直接连接/直接连接到第二组件，或者与第二组件直接耦接/直接耦接到第二组件，或者意指第三组件介于第一组件和第二组件之间。
同样的附图标记指代同样的元件。另外，在附图中，为了有效地说明技术内容，可以夸大组件的厚度、比例和尺寸。表述“和/或”包括相关联的所列项中的一个或多个项的所有组合。
尽管在本文中可以使用诸如“第一”或“第二”等的通常指示顺序的术语来描述各种元件，但是这些术语仅用于将一个组件与另一组件区分开，并且不一定表示任何顺序。冠词“一个”、“一种(者)”和“该(所述)”是单数的，因为它们具有单个指示物，但是在说明书中使用单数形式不应排除存在多于一个的指示物。
另外，术语“在……下面”、“在……之下”、“在……上”、“在……上方”等用于描述在附图中所示的组件之间的关系。这些术语是相对概念，并且基于在附图中所示的方向来描述。
应当进一步理解的是，术语“包含/包括”或“具有”等说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、部件或它们的组合，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件或它们的组合的可能性。
除非另有定义，否则在本说明书中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)与本公开所属领域的技术人员通常理解的具有相同的含义。此外，除非在本文中明确定义，否则术语(诸如在通用词典中定义的术语)应当被解释为具有与在相关技术的背景中的含义相一致的含义，并且不应以理想化或过于形式化的含义来解释。
在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。
图1是根据本公开的实施例的显示装置DD的透视图。图2是根据本公开的实施例的显示装置DD的分解透视图。
参考图1和图2，显示装置DD可以是根据电信号而被激活的装置。根据本公开，显示装置DD可以是诸如电视机或监视器的大型显示装置，或者诸如移动电话、平板计算机、膝上型计算机、汽车导航系统或游戏机的中小型显示装置。以上示例是仅作为实施例而提供的，并且明显的是，在不脱离本公开的构思的情况下，显示装置DD可以包括任何其他显示装置。显示装置DD呈矩形形状，该矩形形状为在第一方向DR1上具有长边并且在与第一方向DR1交叉的第二方向DR2上具有短边。然而，显示装置DD的形状不限于此，并且显示装置DD可以以各种形状提供。显示装置DD可以在与第一方向DR1和第二方向DR2中的每一者平行的显示表面IS上朝向第三方向DR3显示图像IM。其上显示图像IM的显示表面IS可以对应于显示装置DD的前表面。
在实施例中，相对于显示图像IM的方向限定每个构件的前表面(或上表面)和后表面(或下表面)。前表面和后表面可以在第三方向DR3上彼此背对，并且前表面和后表面中的每一者的法线方向可以平行于第三方向DR3。
前表面和后表面之间的在第三方向DR3上的间隔距离可以对应于显示装置DD的在第三方向DR3上的厚度。同时，由第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3指示的方向可以是相对概念，其可以改变为不同的方向。
显示装置DD可以检测从外部施加的外部输入。外部输入可以包括从显示装置DD的外部提供的各种类型的输入。根据本公开的实施例的显示装置DD可以检测从外部施加的外部用户输入。外部用户输入可以包括诸如用户的身体的一部分(例如，用户的手指)、光、热、注视或压力或它们的组合的各种外部输入中的任何一种。此外，显示装置DD可以根据显示装置DD的结构来检测施加到显示装置DD的侧表面或后表面的外部用户输入，但是不限于任何一个实施例。作为本公开的示例，外部输入可以包括通过输入装置(例如，触控笔、有源笔、触摸笔、电子笔或点读笔)的输入。输入装置可以提供电容输入。
显示装置DD的显示表面IS可以被划分为显示区域DA和非显示区域NDA。显示区域DA可以是显示图像IM的区域。用户通过显示区域DA观看图像IM。在实施例中，显示区域DA以矩形的形状示出，矩形的顶点被倒圆。然而，这是作为示例示出的。显示区域DA可以具有各种形状，但是不限于任何一个实施例。
非显示区域NDA可以与显示区域DA相邻。非显示区域NDA可以具有特定颜色。非显示区域NDA可以围绕显示区域DA。如此，显示区域DA的形状可以基本上由非显示区域NDA限定。然而，这是作为示例示出的。非显示区域NDA可以设置为仅与显示区域DA的一侧相邻，或者可以被省略。根据本公开的实施例的显示装置DD可以包括各种实施例，但是不限于任何一个实施例。
如图2中所示，显示装置DD可以包括显示模块DM和设置在显示模块DM上的窗WM。显示模块DM可以包括显示面板DP和输入传感器ISU。
根据本公开的实施例的显示面板DP可以是发光显示面板。作为示例，显示面板DP可以是有机发光显示面板、无机发光显示面板或量子点发光显示面板。有机发光显示面板的发光层可以包括有机发光材料。无机发光显示面板的发光层可以包括无机发光材料。量子点发光显示面板的发光层可以包括量子点和/或量子棒等。在下文中，在实施例中，显示面板DP将被描述为有机发光显示面板。
显示面板DP可以输出图像IM，并且输出的图像IM可以显示在显示表面IS上。
输入传感器ISU可以设置在显示面板DP上以感测外部输入。输入传感器ISU可以直接设置在显示面板DP上。根据本公开的实施例，输入传感器ISU可以通过连续工艺形成在显示面板DP上。换言之，当输入传感器ISU直接设置在显示面板DP上时，在输入传感器ISU与显示面板DP之间未设置内粘合膜(未示出)。然而，内粘合膜可以设置在输入传感器ISU和显示面板DP之间。在这种情况下，输入传感器ISU不是通过与显示面板DP的工艺连续的工艺制造的，输入传感器ISU可以通过与显示面板DP的工艺相独立的工艺制造的，并且然后可以通过内粘合膜固定在显示面板DP的上表面上。
窗WM可以由能够输出图像IM的透明材料形成。例如，窗WM可以由玻璃、蓝宝石或塑料等形成。窗WM被示出为单层，但是不限于此。窗WM可以包括多个层。
另外，虽然未示出，但上面提到的显示装置DD的非显示区域NDA可以基本上提供为其中在窗WM的一个区域上印刷包括特定颜色的材料的区域。作为本公开的示例，窗WM可以包括用于限定非显示区域NDA的遮光图案。遮光图案可以是有色有机膜，并且可以例如以涂覆方式形成。
窗WM可以通过粘合膜耦接到显示模块DM。作为本公开的示例，粘合膜可以包括光学透明粘合剂(OCA)。然而，粘合膜不限于此，其可以包括典型的粘合剂或粘着剂。例如，粘合膜可以包括光学透明树脂(OCR)或压敏粘合剂(PSA)。
防反射器RPP可以进一步设置在窗WM和显示模块DM之间。防反射器RPP可以减小从窗WM的上侧入射的外部光的反射率。根据本公开的实施例的防反射器RPP可以包括延迟器和偏振器。在实施例中，防反射器RPP还可以包括滤色器。可以相对于由包括在显示面板DP中的多个像素PX(参考图5)生成的光的颜色来确定滤色器的阵列。防反射器RPP还可以包括遮光图案。在本公开的实施例中，防反射器RPP可以被省略，或者可以嵌入在显示模块DM中。
显示模块DM可以根据电信号显示图像IM，并且可以发送/接收关于外部输入的信息。显示模块DM可以限定为有源区域AA和外围区域NAA。有源区域AA可以限定为输出从显示模块DM提供的图像IM的区域。此外，有源区域AA可以限定为输入传感器ISU感测从外部施加的外部输入的区域。
外围区域NAA可以与有源区域AA相邻。例如，外围区域NAA可以围绕有源区域AA。然而，这是作为示例示出的。外围区域NAA可以以各种形状限定，但是不限于任何一个实施例。根据实施例，显示模块DM的有源区域AA可以对应于显示区域DA的至少一部分。
显示模块DM还可以包括电路板FCB。电路板FCB可以是柔性印刷电路板。电路板FCB可以与显示面板DP电连接。电路板FCB可以包括多个驱动元件。多个驱动元件可以包括用于驱动显示面板DP的面板驱动电路PDC和用于驱动输入传感器ISU的读出电路ROC。
面板驱动电路PDC可以通过电路板FCB与显示面板DP电连接，并且读出电路ROC可以通过电路板FCB与输入传感器ISU电连接。
在实施例中，输入传感器ISU和读出电路ROC可以是输入感测装置。输入传感器ISU和读出电路ROC将在下面详细描述。
显示装置DD还可以包括容纳显示模块DM的外壳BC。外壳BC可以耦接到窗WM以限定显示装置DD的外观。外壳BC可以吸收从外部施加的冲击并且可以防止异物/湿气等渗透到显示模块DM中，以保护容纳在外壳BC中的组件。同时，作为本公开的示例，外壳BC可以以多个接收构件的组合的形式提供。
根据实施例的显示装置DD还可以包括电子模块，该电子模块包括用于操作显示模块DM的各种功能模块、用于供应显示装置DD的整体操作所需的电力的电源模块(例如，电池)或耦接到显示模块DM和/或外壳BC以分隔显示装置DD的内部空间的支架等。
图3是沿着图2中所示的线I-I’截取的截面图。
在图3中，简单地示出了显示装置DD的组件以解释它们的堆叠关系。
根据本公开的实施例的显示装置DD可以包括显示面板DP、输入传感器ISU、防反射器RPP和窗WM。显示面板DP、输入传感器ISU、防反射器RPP和窗WM中的至少一些可以通过连续工艺形成，或者可以通过粘合构件彼此耦接。例如，输入传感器ISU和防反射器RPP可以通过粘合构件AD1彼此耦接。防反射器RPP和窗WM可以通过粘合构件AD2耦接。
粘合构件AD1和AD2是包括诸如压敏粘合(PSA)、光学透明粘合(OCA)或光学透明树脂(OCR)的透明粘合构件。下面描述的粘合构件可以包括典型的粘合剂或粘着剂。在本公开的实施例中，防反射器RPP和窗WM可以替换为其他组件，或者可以被省略。
在图3中，通过与显示面板DP的工艺连续的工艺形成的输入传感器ISU可以直接设置在显示面板DP上。在本说明书中，“组件B直接设置在组件A上”是指在组件A和组件B之间未设置单独的粘合层/粘合构件。组件B是在形成组件A之后在由组件A提供的基体表面上通过连续工艺形成的。
在实施例中，防反射器RPP和窗WM以“面板”类型提供，并且输入传感器ISU以“层”类型提供。“面板”类型包括提供基体表面的基体层(例如，合成树脂膜、复合材料膜或玻璃基底等)，而“层”类型可以省略基体层。换言之，“层”类型的组件设置在由另一组件提供的基体表面上。在本公开的实施例中，防反射器RPP和窗WM可以为“层”类型。
显示面板DP可以生成图像，并且输入传感器ISU可以获取外部输入(例如，触摸事件)的坐标信息。尽管未单独示出，但是根据本公开的实施例的显示装置DD还可以包括设置在显示面板DP的下表面(或后表面)上的保护构件。保护构件和显示面板DP可以通过粘合构件耦接。
根据本公开的实施例的显示面板DP可以是发光显示面板，但是不特别限于此。例如，显示面板DP可以是有机发光显示面板或量子点发光显示面板。根据发光元件的构成材料来区分显示面板。有机发光显示面板的发光层可以包括有机发光材料。量子点发光显示面板的发光层可以包括量子点和/或量子棒等。在下文中，显示面板DP将被描述为有机发光显示面板。
防反射器RPP可以减小从窗WM的上侧入射的外部光的反射率。根据本公开的实施例的防反射器RPP可以包括延迟器和偏振器。延迟器可以以膜型或液晶涂覆型提供。偏振器也可以以膜型或液晶涂覆型提供。膜型可以包括拉伸型合成树脂膜，并且液晶涂覆型可以包括以特定排列布置的液晶。延迟器和偏振器中的每一者还可以包括保护膜。延迟器和偏振器本身或保护膜可以限定为防反射器RPP的基体层。
根据本公开的实施例的防反射器RPP可以包括滤色器。滤色器具有特定排列。可以相对于包括在显示面板DP中的像素的发光颜色来确定滤色器的排列。防反射器RPP还可以包括与滤色器相邻的黑色矩阵。
根据本公开的实施例的防反射器RPP可以是相消干涉结构。例如，相消干涉结构可以包括布置在不同层上的第一反射层和第二反射层。分别从第一反射层和第二反射层反射的第一反射光和第二反射光可以彼此相消干涉，并且因此减小了外部光反射率。
根据本公开的实施例的窗WM可以包括玻璃基底和/或合成树脂膜等。窗WM不限于单个层。窗WM可以包括通过粘合构件耦接的两个或更多个膜。尽管未单独示出，但是窗WM还可以包括功能涂覆层。功能涂覆层可以包括防指纹层、防反射层和硬涂覆层等。
输入传感器ISU和显示面板DP将在下面详细描述。
图4是图3中所示的显示面板DP的截面图。
如图4中所示，显示面板DP可以包括基体层BL、设置在基体层BL上的电路元件层DP-CL、发光元件层DP-OLED以及薄膜封装层TFE。与图1中所示的图像区域(显示区域)DA和边框区域(非显示区域)NDA对应的有源区域AA和外围区域NAA可以限定在显示面板DP中。在本文中，短语“第一区域/部分对应于第二区域/部分”等意指第一区域/部分和第二区域/部分彼此重叠，其中重叠可以是部分或完全重叠(第一区域/部分和第二区域/部分不限于具有相同的面积和/或相同的形状)。
基体层BL可以包括至少一个合成树脂膜。基体层BL可以包括玻璃基底、金属基底或有机/无机复合材料基底等。
电路元件层DP-CL可以设置在基体层BL上。电路元件层DP-CL可以包括至少一个绝缘层和电路元件。绝缘层可以包括至少一个无机层和至少一个有机层。电路元件可以包括信号线和像素驱动电路等。
发光元件层DP-OLED可以设置在电路元件层DP-CL上。发光元件层DP-OLED可以包括有机发光二极管。发光元件层DP-OLED还可以包括诸如像素限定层的有机层。
薄膜封装层TFE可以设置在发光元件层DP-OLED上以封装发光元件层DP-OLED。薄膜封装层TFE可以完全覆盖有源区域AA。薄膜封装层TFE可以覆盖外围区域NAA的一部分。
薄膜封装层TFE可以包括多个薄膜。一些薄膜可以布置为改善光学效率，并且其他薄膜可以布置为保护有机发光二极管。
图5是根据本公开的实施例的显示面板DP的平面图。显示面板DP可以包括扫描驱动电路SDC、发光驱动电路EDC、多条信号线SGL(在下文中，被称为“信号线SGL”)、多个信号焊盘DP-PD和IS-PD(在下文中，被称为“信号焊盘DP-PD和IS-PD”)以及多个像素PX(在下文中，被称为“像素PX”)。
扫描驱动电路SDC可以生成多个扫描信号(在下文中，被称为“扫描信号”)，并且可以将扫描信号顺序地输出到下面将描述的多条扫描线SL(在下文中，被称为“扫描线SL”)。
发光驱动电路EDC可以生成多个发光控制信号(在下文中，被称为“发光控制信号”)，并且可以将发光控制信号顺序地输出到下面将描述的多条发光控制线EL(在下文中，被称为“发光控制线EL”)。
在实施例中，扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以与图2中所示的面板驱动电路PDC电连接。扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以在面板驱动电路PDC的控制下操作。
扫描驱动电路SDC和发光驱动电路EDC可以包括通过与像素PX中的晶体管的工艺相同的工艺形成的多个晶体管。
信号线SGL可以包括扫描线SL、数据线DL、电源线PL、发光控制线EL以及控制信号线CSL1和CSL2。扫描线SL、数据线DL和发光控制线EL中的每一者可以与多个像素PX之中的对应的像素PX连接。电源线PL可以与多个像素PX公共地连接。控制信号线CSL1可以向扫描驱动电路SDC提供控制信号。控制信号线CSL2可以向发光驱动电路EDC提供控制信号。电源线PL可以提供像素PX的操作所需的电压。电源线PL可以包括提供不同电压的多条线。
在实施例中，信号线SGL还可以包括辅助线SSL。在本公开的实施例中，可以省略辅助线SSL。多条辅助线SSL分别与多个接触孔CNT连接。辅助线SSL可以通过接触孔CNT与下面将描述的输入传感器ISU(参考图6)的信号线电连接。
显示面板DP可以包括焊盘区域PP。多个信号焊盘DP-PD和IS-PD可以布置在显示面板DP的焊盘区域PP中。信号焊盘DP-PD和IS-PD可以包括与数据线DL、电源线PL以及控制信号线CSL1和CSL2连接的第一类型信号焊盘DP-PD以及与辅助线SSL连接的第二类型信号焊盘IS-PD。第一类型信号焊盘DP-PD和第二类型信号焊盘IS-PD布置为在限定在外围区域NAA的一部分中的焊盘区域PP中彼此相邻。信号焊盘DP-PD和IS-PD的层叠结构或构成材料可以通过相同的工艺形成而不彼此分开。第一类型信号焊盘DP-PD和第二类型信号焊盘IS-PD可以与图2中所示的电路板FCB电连接。
有源区域AA可以限定为其中布置像素PX的区域。多个电子元件可以布置在有源区域AA中。电子元件可以包括提供在多个像素PX中的每一个中的有机发光二极管和与其连接的像素驱动电路。扫描驱动电路SDC、发光驱动电路EDC、信号线SGL、信号焊盘DP-PD和IS-PD以及像素驱动电路可以包括在图4中所示的电路元件层DP-CL中。
尽管在附图中未示出，但是多个像素PX中的每一个可以包括多个晶体管、电容器和有机发光二极管。像素PX可以响应于通过扫描线SL、数据线DL、发光控制线EL和电源线PL接收的信号而发射光。
在实施例中，显示面板DP还可以包括数据驱动电路。在实施例中，数据驱动电路可以设置在有源区域AA和焊盘区域PP之间。数据驱动电路可以通过数据线DL与像素PX电连接，以向像素PX提供数据信号。
在实施例中，数据驱动电路可以设置在图2中所示的电路板FCB上。
图6是示出根据本公开的实施例的输入传感器ISU的配置的平面图。
参考图6，输入传感器ISU可以包括感测区域SA和非感测区域NSA。感测区域SA可以是根据电信号而被激活的区域。例如，感测区域SA可以是用于感测输入的区域。非感测区域NSA可以围绕感测区域SA。感测区域SA可以对应于图5的有源区域AA，并且非感测区域NSA可以对应于图5的外围区域NAA。
输入传感器ISU可以包括第一发送电极TE1、第二发送电极TE2、第三发送电极TE3、第四发送电极TE4、第五发送电极TE5、第六发送电极TE6、第七发送电极TE7、第八发送电极TE8、第九发送电极TE9、第十发送电极TE10、第十一发送电极TE11、第十二发送电极TE12、第十三发送电极TE13、第十四发送电极TE14、第十五发送电极TE15和第十六发送电极TE16以及第一接收电极RE1、第二接收电极RE2、第三接收电极RE3、第四接收电极RE4、第五接收电极RE5、第六接收电极RE6、第七接收电极RE7、第八接收电极RE8、第九接收电极RE9和第十接收电极RE10。第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以布置在感测区域SA中。第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以在感测区域SA中彼此电绝缘以彼此交叉。作为本公开的示例，输入传感器ISU包括第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10，但是本公开不限于此。发送电极的数量和接收电极的数量可以进行各种改变。尽管在图6中示出了发送电极的数量大于接收电极的数量，但是在实施例中，发送电极的数量可以大于或等于接收电极的数量。
电极TE1至TE16被称为发送电极，并且电极RE1至RE10被称为接收电极，以在说明书中清楚地将电极TE1至TE16与电极RE1至RE10区分开，但是本公开不限于电极TE1至TE16和电极RE1至RE10的功能上的名称。根据操作模式，发送电极TE1至TE16可以作为接收电极以及发送电极来操作，并且接收电极RE1至RE10可以作为发送电极以及接收电极来操作。
第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16中的每一者可以在第二方向DR2上延伸。第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16可以布置为在第一方向DR1上彼此间隔开。第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16可以彼此电隔离。第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16中的每一者可以包括在第二方向DR2上彼此间隔开布置的第一感测图案SP1和电连接第一感测图案SP1的第一连接图案CP1。第一感测图案SP1和第一连接图案CP1可以布置在不同的层上，并且可以不具有一体形状。
第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的每一者在第一方向DR1上延伸。第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以布置为在第二方向DR2上彼此间隔开。第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以彼此电隔离。第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以布置为与第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16交叉，并且可以与第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16电绝缘。第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的每一者可以包括布置为在第一方向DR1上彼此间隔开的第二感测图案SP2和电连接第二感测图案SP2的第二连接图案CP2。第二感测图案SP2和第二连接图案CP2可以具有一体形状。
第一感测图案SP1和第二感测图案SP2中的每一者在图6中以菱形示出，但是本公开不限于此。第一感测图案SP1和第二感测图案SP2可以具有不同的多边形形状。
第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的每一者可以具有网格形状。因为第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的每一者具有网格形状，所以可以减小显示面板DP(参考图5)的电极(例如，第二电极CE(参考图7))之间的寄生电容。
输入传感器ISU可以通过第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16与第一接收电极RE1至第十接收电极RE10之间的互电容的变化来获得关于外部输入的位置信息。
输入传感器ISU还可以包括第一发送线TL1、第二发送线TL2、第三发送线TL3、第四发送线TL4、第五发送线TL5、第六发送线TL6、第七发送线TL7、第八发送线TL8、第九发送线TL9、第十发送线TL10、第十一发送线TL11、第十二发送线TL12、第十三发送线TL13、第十四发送线TL14、第十五发送线TL15和第十六发送线TL16以及第一接收线RL1、第二接收线RL2、第三接收线RL3、第四接收线RL4、第五接收线RL5、第六接收线RL6、第七接收线RL7、第八接收线RL8、第九接收线RL9和第十接收线RL10。第一发送线TL1至第十六发送线TL16和第一接收线RL1至第十接收线RL10可以布置在非感测区域NSA中。在实施例中，第一接收线RL1至第五接收线RL5可以分别与第一接收电极RE1至第五接收电极RE5的一端电连接，并且第六接收线RL6至第十接收线RL10可以分别与第六接收电极RE6至第十接收电极RE10的另一端电连接。然而，本公开不限于此。例如，第一发送线TL1至第十六发送线TL16可以分别与第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16的一端电连接。
输入传感器ISU可以通过第一发送线TL1至第十六发送线TL16和第一接收线RL1至第十接收线RL10与读出电路ROC(参考图2)电连接。读出电路ROC可以控制输入传感器ISU的操作。
读出电路ROC可以将发送信号发送到第一发送线TL1至第十六发送线TL16和/或第一接收线RL1至第十接收线RL10，并且可以从第一发送线TL1至第十六发送线TL16和/或第一接收线RL1至第十接收线RL10接收接收信号。
在实施例中，输入传感器ISU的第一发送线TL1至第十六发送线TL16和/或第一接收线RL1至第十接收线RL10可以通过接触孔CNT与显示面板DP的辅助线SSL(参考图5)电连接，并且可以通过第二类型信号焊盘IS-PD(参考图5)与图2中所示的读出电路ROC电连接。然而，本公开不限于此。
在实施例中，输入传感器ISU可以包括与第一发送线TL1至第十六发送线TL16和第一接收线RL1至第十接收线RL10电连接的焊盘。在这种情况下，包括读出电路ROC的电路板FCB(参考图2)可以耦接到输入传感器ISU的焊盘而不穿过显示面板DP。
图7是根据本公开的实施例的显示装置DD的截面图。
如图7中所示，显示面板DP可以包括基体层BL、设置在基体层BL上的电路元件层DP-CL、发光元件层DP-OLED以及薄膜封装层TFE。虽然未单独地示出，但是显示面板DP还可以包括诸如防反射层和折射率调整层的功能层。
基体层BL可以包括合成树脂膜。合成树脂层可以形成在用于制造显示面板DP的工作基底上。此后，可以在合成树脂层上形成导电层和绝缘层等。当去除了工作基底时，合成树脂层可以对应于基体层BL。合成树脂层可以是聚酰亚胺类树脂层，并且合成树脂层的材料不受特别限制。另外，基体层BL可以包括玻璃基底、金属基底或有机/无机复合材料基底。
电路元件层DP-CL可以包括至少一个绝缘层和电路元件。在下文中，包括在电路元件层DP-CL中的绝缘层被称为中间绝缘层。中间绝缘层可以包括至少一个中间无机层和至少一个中间有机层。电路元件可以包括信号线或像素驱动电路等。电路元件层DP-CL可以通过经由涂覆或沉积等形成绝缘层、半导体层和导电层的工艺以及通过光刻工艺将绝缘层、半导体层和导电层图案化的工艺来形成。
发光元件层DP-OLED可以包括像素限定层PDL和有机发光二极管OLED。像素限定层PDL可以包括有机材料。第一电极AE可以设置在电路元件层DP-CL上。像素限定层PDL可以形成在第一电极AE上。开口OP可以限定在像素限定层PDL中。像素限定层PDL的开口OP可以暴露第一电极AE的至少一部分。在本公开的实施例中，可以省略像素限定层PDL。
空穴控制层HCL可以设置在第一电极AE上。发光层EML可以设置在空穴控制层HCL上。发光层EML可以设置在与开口OP对应的区域中。换言之，发光层EML可以与多个像素PX(参考图5)中的每一个分开地形成。发光层EML可以包括有机材料和/或无机材料。发光层EML可以产生特定颜色的光。
电子控制层ECL可以设置在发光层EML上。第二电极CE可以设置在电子控制层ECL上。第二电极CE公共地设置在多个像素PX中。
薄膜封装层TFE可以设置在第二电极CE上。薄膜封装层TFE可以密封发光元件层DP-OLED。薄膜封装层TFE包括至少一个绝缘层。根据本公开的实施例的薄膜封装层TFE可以包括至少一个无机层(在下文中，被称为封装无机层)。根据本公开的实施例的薄膜封装层TFE可以包括至少一个有机层(在下文中，被称为封装有机层)和至少一个封装无机层。
封装无机层可以保护发光元件层DP-OLED免受湿气/氧气的影响，并且封装有机层可以保护发光元件层DP-OLED免受诸如尘粒的异物的影响。封装无机层可以包括但不特别限于氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层。封装有机层可以包括但不特别限于丙烯酸类有机层。
输入传感器ISU可以包括基体层IL1、设置在基体层IL1上的第一导电层和第二导电层以及第一绝缘层IL2和第二绝缘层IL3。基体层IL1可以包括无机材料(例如，氮化硅)。设置在薄膜封装层TFE的最上侧上的无机层也可以包括氮化硅，并且薄膜封装层TFE的氮化硅层和基体层IL1可以在不同的沉积条件下形成。
第一导电层可以设置在基体层IL1上。第一导电层可以包括第一感测图案SP1、第二感测图案SP2(参考图6)和第二连接图案CP2(参考图6)。第二导电层可以设置在第一导电层上。第二导电层可以包括第一连接图案CP1。第一绝缘层IL2可以设置在第一导电层和第二导电层之间。第一绝缘层IL2可以在截面中将第一导电层与第二导电层隔开并分开。用于部分地暴露第一感测图案SP1的接触孔可以提供在第一绝缘层IL2中，并且第一连接图案CP1可以通过接触孔与第一感测图案SP1连接。第二绝缘层IL3可以设置在第一绝缘层IL2上。第二绝缘层IL3可以覆盖第二导电层。第二绝缘层IL3可以保护第二导电层免受外部环境的影响。
第一感测图案SP1和第二感测图案SP2的网格线可以限定多个网孔。网格线可以具有钛/铝/钛的三层结构。
在根据本公开的实施例的显示装置DD中，输入传感器ISU可以直接设置在显示面板DP上。在本说明书中，直接设置是指在输入传感器ISU与显示面板DP之间未设置粘合膜。换言之，输入传感器ISU可以通过连续工艺形成在显示面板DP上。在这种情况下，输入传感器ISU可以表示为输入感测层。
其中布置第一电极AE和发光层EML的部分可以被称为像素区域PXA。像素区域PXA可以设置为在第一方向DR1(参考图5)和第二方向DR2(参考图5)中的每一者上彼此间隔开。非像素区域NPXA可以布置在像素区域PXA之间并且可以围绕像素区域PXA。
防反射器RPP可以设置在输入传感器ISU的上表面上。作为本公开的示例，防反射器RPP可以包括偏振膜。防反射器RPP还可以包括保护膜和除偏振膜之外的其他功能膜。然而，在下文中，为了便于描述，仅示出了偏振膜。粘合构件AD1可以设置在防反射器RPP和输入传感器ISU之间。因此，防反射器RPP可以通过粘合构件AD1耦接到输入传感器ISU。窗WM可以通过粘合构件AD2耦接到防反射器RPP。
返回到图6，输入传感器ISU可以是电容式触摸传感器。例如，第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16和第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的任何一者可以接收发送信号，并且另一者(例如，当发送信号被施加到第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16中的任何一者时，第一接收电极RE1至第十接收电极RE10中的任何一者)可以输出第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16与第一接收电极RE1至第十接收电极RE10之间的电容的变化量作为接收信号。例如，当接收到发送信号(或驱动信号)时，第一发送电极TE1可以静电耦接到第一接收电极RE1至第十接收电极RE10。当用户的身体的一部分位于特定接收电极(例如，静电耦接到的第一接收电极RE1至第十接收电极RE10之中的第一接收电极RE1)上时，第一发送电极TE1与第一接收电极RE1之间的电容改变。读出电路ROC(参考图2)可以检测从与第一接收电极RE1连接的第一接收线RL1接收的接收信号的改变的电容，并且可以计算关于用户的触摸位置的坐标信息。
图8是示出根据本公开的实施例的读出电路ROC的电路配置的框图。读出电路ROC可以包括发送器110、接收器120、解调器130、触摸处理器140和相位调整器150。
触摸处理器140可以控制发送器110、接收器120、解调器130和相位调整器150的操作。
触摸处理器140可以生成要发送到输入传感器ISU(参考图6)的输出信号TXS，并且可以接收从输入传感器ISU接收的信号作为感测信号RXS。
发送器110可以将从触摸处理器140提供的输出信号TXS转换为第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16，并且可以向输入传感器ISU提供第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16。第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16可以被提供到图6中所示的第一发送线TL1至第十六发送线TL16。
接收器120可以从图6中所示的第一接收线RL1至第十接收线RL10接收第一接收信号RX1至第十接收信号RX10，并且可以基于第一接收信号RX1至第十接收信号RX10输出接收感测信号RS。
解调器130可以解调接收感测信号RS，由此生成解调感测信号RXS。解调的感测信号RXS可以被提供到触摸处理器140。
触摸处理器140可以基于输出信号TXS和感测信号RXS来计算关于用户在输入传感器ISU中的触摸位置的坐标信息。
相位调整器150可以基于第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16和接收感测信号RS输出相位调整信号PH。相位调整信号PH可以分别对应于第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16，并且可以用于调整第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16的相对相位。
发送器110可以基于从触摸处理器140提供的输出信号TXS和来自相位调整器150的相位调整信号来输出第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16。第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16可以在相位上对应于相位调整信号PH。
相位调整器150的电路配置(图19中所示)和操作将在下面详细描述。
图9示出了各自被例示为方波(或“脉冲波”)的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4。第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者可以具有取决于输出信号TXS的特定波形。例如，当输出信号TXS的代码在任何给定时段P1、P2、P3或P4中为“-1”时，第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者可以在该时段中具有第一波形。当输出信号TXS的代码为“1”时，第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者可以在相关时段中具有与第一波形不同的第二波形。
当第一发送信号TX1在第一时段P1中对应于代码“-1”时，第一发送信号TX1可以具有第一波形，并且当第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4中的每一者对应于代码“1”时，第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4中的每一者可以具有第二波形。
当第二发送信号TX2在第二时段P2中对应于代码“-1”时，第二发送信号TX2可以具有第一波形，并且当第一发送信号TX1、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4中的每一者对应于代码“1”时，第一发送信号TX1、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4中的每一者可以具有第二波形。
当第三发送信号TX3在第三时段P3中对应于代码“-1”时，第三发送信号TX3可以具有第一波形，并且当第一发送信号TX1、第二发送信号TX2和第四发送信号TX4中的每一者对应于代码“1”时，第一发送信号TX1、第二发送信号TX2和第四发送信号TX4中的每一者可以具有第二波形。
当第四发送信号TX4在第四时段P4中对应于代码“-1”时，第四发送信号TX4可以具有第一波形，并且当第一发送信号TX1、第二发送信号TX2和第三发送信号TX3中的每一者对应于代码“1”时，第一发送信号TX1、第二发送信号TX2和第三发送信号TX3中的每一者可以具有第二波形。
如图9中所示，将第一发送信号TX1至第四发送信号TX4同时输出到第一发送电极TE1(参考图6)至第四发送电极TE4(参考图6)的操作被称为多通道驱动。
在图9中作为示例示出了第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波的情况。然而，在稍后讨论的其他示例中，第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者可以是正弦波。
图10A和图10B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波时，第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的一端处的信号波形。这里及下文中，第一发送线TL1至第四发送线TL4可以参考图6。
详细地，图10A和图10B示出了当第一发送信号TX1对应于代码“-1”时并且当第二发送信号TX2至第四发送信号TX4对应于代码“1”时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端(相对于图8的发送器110)处的信号波形。第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端可以是离发送器110最远的位置。
图10A示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第四发送电极TE4中的每一者的RC延迟相对小时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。在该示例中，每个信号波形的峰值电压的绝对值大致相同，并且对应的上升时间和下降时间大致相同。
图10B示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟相对小时并且当图6中所示的第四发送电极TE4的RC延迟相对大时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。图10B的信号波形是在下面描述的本发明构思的相位调整之前的示例波形。
如图10B中所示，当第四发送电极TE4的RC延迟相对大时，尽管第二发送信号TX2至第四发送信号TX4对应于相同的代码“1”，但是第四发送信号TX4可以在波形上与第二发送信号TX2和第三发送信号TX3不同。在该示例中，第四发送信号TX4在电压上衰减并且与第一发送信号TX1至第三发送信号TX3相比具有更长的边沿跃迁时间(上升和下降时间)。
图11A和图11B示出了当第一发送信号TX1至第三发送信号TX3对应于代码“1”并且第四发送信号TX4对应于代码“-1”时并且当没有用户输入时的第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的一端处的信号波形。
详细地，图11A示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第四发送电极TE4中的每一者的RC延迟相对小时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处(相对于图8的发送器110的远端处)的信号波形。
图11B示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟相对小时并且当图6中所示的第四发送电极TE4的RC延迟相对大时的图8中所示的远端处的信号波形(假设与所示的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4具有相同特性)。
如图11B中所示，当第四发送电极TE4的RC延迟相对大时，第四接收信号RX4可以在波形上与第一接收信号RX1至第三接收信号RX3不同。在该示例中，第四接收信号RX4衰减并且相对于第一接收信号RX1至第三接收信号RX3中的每一者具有更长的边沿跃迁时间。
图11C示出了从图8中所示的接收器120输出的接收感测信号RS。曲线CV11示出了当图11A中所示的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4被提供到第一发送线TL1至第四发送线TL4时的接收感测信号RS。
曲线CV12示出了当图11B中所示的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4被提供到第一发送线TL1至第四发送线TL4时从图8中所示的接收器120输出的接收感测信号RS。
当将曲线CV11与曲线CV12进行比较时，可以看出幅度(或电压电平之间)存在差异，但是相位彼此相同。因此，图11C示出了接收器120已经相对于图8中所示的第二接收信号RX2至第三接收信号RX3调整了图11B的第四接收信号RX4的相位，使得第二接收信号RX2至第四接收信号RX4都具有相同的相位。
图12A和图12B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是正弦波时，第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。
详细地，图12A和图12B示出了当第一发送信号TX1对应于代码“-1”时并且当第二发送信号TX2至第四发送信号TX4对应于代码“1”时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。
图12A示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第四发送电极TE4中的每一者的RC延迟相对小时，第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。
图12B示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟相对小时并且当图6中所示的第四发送电极TE4的RC延迟相对大时第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处的信号波形。
如图12B中所示，当第四发送电极TE4的RC延迟相对大时，尽管第二发送信号TX2至第四发送信号TX4对应于相同的代码“1”，但是第四发送信号TX4可以在波形上与第二发送信号TX2和第三发送信号TX3不同。在该示例中，第四发送信号TX4相对于第二发送信号TX2和第三发送信号TX3衰减并且相移。
图13A和图13B示出了在本发明构思的相位调整之前，当第一发送信号TX1至第三发送信号TX3对应于代码“1”并且第四发送信号TX4对应于代码“-1”时的第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的一端处的信号波形。
详细地，图13A示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第四发送电极TE4中的每一者的RC延迟相对小时的第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处(相对于图8的发送器110的远端处)的信号波形。
图13B示出了当图6中所示的第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟相对小时并且当图6中所示的第四发送电极TE4的RC延迟相对大时的第一发送线TL1至第四发送线TL4中的每一者的远端处(相对于图8的发送器110的远端处)的信号波形。
如图13B中所示，当第四发送电极TE4的RC延迟相对大时，第四发送信号TX4可以在波形上与第一发送信号TX1至第三发送信号TX3不同。
图13C示出了从图8中所示的接收器120输出的接收感测信号RS。
参考图13C，曲线CV21示出了当图13A中所示的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4被提供到第一发送线TL1至第四发送线TL4时从图8中所示的接收器120输出的接收感测信号RS。
曲线CV22示出了当图13B中所示的第一发送信号TX1至第四发送信号TX4被提供到第一发送线TL1至第四发送线TL4时从图8中所示的接收器120输出的接收感测信号RS。
当将曲线CV21与曲线CV22进行比较时，可以看出幅度(或电压电平之间)存在差异，但是相位也彼此不同。
当接收器120输出分别与曲线CV21和CV22对应的接收感测信号RS时，图8中所示的解调器130可以将分别与曲线CV21和CV22对应的接收感测信号RS解调为不同的信号。
图14A、图14B和图14C是列出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波时并且当没有外部用户输入(例如，触摸或悬停输入)时第一发送电极TE1至第四发送电极TE4(在下文中仅被称为“发送电极TE1至TE4”)与第一接收电极RE1至第四接收电极RE4(在下文中仅被称为“接收电极RE1至RE4”)之间的示例电容(被称为“电容Cm”)的表。这里及下文中，作为脉冲波的发送信号TX1至TX4可以参考例如图9。
在图14A、图14B和图14C中的每一者中，假设发送电极TE1至TE3中的每一者的RC延迟相对小。在图14A中，假设第四发送电极TE4的RC延迟略大于或等于发送电极TE1至TE3的RC延迟。在图14B中，假设第四发送电极TE4的RC延迟显著大于发送电极TE1至TE3的RC延迟，并且在图14C中，假设第四发送电极TE4的RC延迟甚至更大。
在图14A、图14B和图14C中所示的示例中，可以看出，即使没有外部用户输入，发送电极TE1至TE4和接收电极RE1至RE4之间的电容Cm也根据发送电极TE1至TE4的RC延迟而彼此不同。
图15A、图15B和图15C是列出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波时并且当存在外部用户输入时发送电极TE1至TE4与接收电极RE1至RE4之间的示例电容变化的量(被称为“电容变化的量dCm”)的表。电容变化的量dCm是在没有外部用户输入时发送电极TE1至TE4和接收电极RE1至RE4之间的电容Cm与在存在外部用户输入之后发送电极TE1至TE4和接收电极RE1至RE4之间的电容Cm之间的差值。
在图15A、图15B和图15C中的每一者中，假设在与第四发送电极TE4和第三接收电极RE3对应的位置处存在外部用户输入。此外，假设第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟小，并且第四发送电极TE4的RC延迟相对大。此外，图15A、图15B和图15C的结果可以分别对应于图14A、图14B和图14C的表的电极间电容条件。
在图15A、图15B和图15C中所示的示例中，可以看出，根据发送电极TE1至TE4的RC延迟，在存在外部用户输入之后发送电极TE1至TE4与接收电极RE1至RE4之间的电容变化的量dCm彼此不同。
图16A、图16B和图16C是列出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是正弦波时并且当没有外部用户输入(例如，触摸或悬停输入)时发送电极TE1至TE4与接收电极RE1至RE4之间的示例电容(被称为“电容Cm”)的表。
在图16A中，假设发送电极TE1至TE4中的每一者的RC延迟相对小。在图16B和图16C中的每一者中，假设第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟小，并且第四发送电极TE4的RC延迟相对大。此外，图16B示出了第四发送电极TE4的比图16A的第四发送电极TE4的RC延迟大的RC延迟，并且图16C示出了第四发送电极TE4的比图16B的第四发送电极TE4的RC延迟大的RC延迟。
在图16A、图16B和图16C中所示的示例中，可以看出，即使没有外部用户输入，根据第一发送电极TE1至第四发送电极TE4的RC延迟，第一发送电极TE1至第四发送电极TE4与第一接收电极RE1至第四接收电极RE4之间的电容Cm(与列出的RC延迟相关)也彼此不同。
图17A、图17B和图17C是列出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是正弦波时并且当存在外部用户输入时第一发送电极TE1至第四发送电极TE4与第一接收电极RE1至第四接收电极RE4之间的示例电容变化的量dCm的表。
在图17A、图17B和图17C中的每一者中，假设在与第四发送电极TE4和第三接收电极RE3对应的位置处存在外部用户输入。此外，假设第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟小，并且第四发送电极TE4的RC延迟相对大。此外，图17B在第四发送电极TE4的RC延迟方面大于图17A，并且图17C在第四发送电极TE4的RC延迟方面大于图17B。
在图17A、图17B和图17C中所示的示例中，可以看出，根据第一发送电极TE1至第四发送电极TE4的RC延迟，在存在外部用户输入之后，第一发送电极TE1至第四发送电极TE4和第一接收电极RE1至第四接收电极RE4的相应发送/接收对之间的电容变化的量dCm彼此不同。
另外，当第四发送电极TE4的RC延迟大时，如图17B和图17C中所示，可能产生“假电容”fCm1和fCm2。在本文中，假电容是当在发送电极和接收电极之间的不同交叉点处进行外部用户输入时在发送电极和接收电极之间的交叉点处发生的检测到的电容变化的量dCm。例如，在图17B和图17C中，尽管在第三接收电极RE3与第一发送电极TE1、第二发送电极TE2或第三发送电极TE3的交叉点处没有外部用户输入，但是这些交叉点处的电容变化的量dCm是不可忽略的，并且导致了假电容fCm1和fCm2(在本发明构思的相位调整之前)。
图18A是示出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波(实线)和正弦波(虚线)时根据第四发送电极TE4的RC延迟的第四发送电极TE4与第三接收电极RE3之间的电容Cm差的图。这里及下文中，第四发送电极TE4和第三接收电极RE3可以参考例如图6。
在图18A中，水平轴表示频率，并且曲线示出了作为频率的函数的提供到第四发送电极TE4的第四发送信号TX4的RC延迟。竖直轴指示通过将电容Cm归一化而获得的值。
如图18A中所示，在没有外部用户输入时，当第四发送信号TX4为脉冲波(实线)或正弦波(虚线)时，第四发送电极TE4与第三接收电极RE3之间的电容Cm之差小。然而，随着第四发送信号TX4的RC延迟增加(随着频率降低)，第四发送信号TX4的电容Cm(与RC延迟相关)可能减小。
图18B是示出当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是脉冲波(实线)或正弦波(虚线)时根据第四发送电极TE4的RC延迟的第三发送电极TE3(例如，参考图16A)与第三接收电极RE3之间的电容变化的量dCm的差值的图。
在图18B中，水平轴指示频率，并且曲线示出了作为频率的函数的提供到第四发送电极TE4的第四发送信号TX4的RC延迟。竖直轴指示通过将电容变化的量dCm归一化而获得的值。
如参考图15A至图15C描述的，在当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者为脉冲波时存在外部用户输入之后，第三发送电极TE3与第三接收电极RE3之间的电容变化的量dCm可以忽略不计(即，电容变化的量dCm为“0”)。
如参考图17A至图17C描述的，在当第一发送信号TX1至第四发送信号TX4中的每一者是正弦波时存在外部用户输入之后，第三发送电极TE3与第三接收电极RE3之间的电容变化的量dCm可能不是可检测的(即，电容变化的量dCm不是“0”)。
在图18B中所示的示例中，第三发送电极TE3与第三接收电极RE3之间的电容变化的量dCm可以随着第四发送信号TX4的RC延迟改变很大。
图19是根据本公开的实施例的相位调整电路(在下文中，被称为“相位调整器150”)的框图。
参考图19，相位调整器150可以基于接收感测信号RS与发送信号TX之间的相位差来输出相位调整信号PH。相位调整器150可以包括算术运算器电路(在下文中，被称为“运算器”)151和152、移相器153、第一滤波器154、第二滤波器155和相位计算器(例如，相位计算器电路)156。
运算器151可以是对接收感测信号RS和发送信号TX(例如，使用信号RS和TX的样本作为输入)执行算术运算(例如，乘法)的逻辑电路。在实施例中，运算器151可以是乘法器。
移相器153可以对发送信号TX的相位进行移位，并且可以输出移位后的发送信号TX’。在实施例中，移相器153可以将发送信号TX的相位移位90度(90°)并且可以输出移位后的发送信号TX’。
在实施例中，发送信号TX可以是从图8中所示的发送器110输出的第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16之一。在实施例中，第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16可以作为发送信号TX顺序地提供到运算器151和移相器153。
运算器152可以是对接收感测信号RS和移位后的发送信号TX’执行算术运算(例如，乘法)的逻辑电路。在实施例中，运算器152可以是乘法器。
第一滤波器154可以输出通过对运算器151的输出信号进行滤波而获得的第一信号I(第一滤波信号)。第一滤波器154可以是使第一信号I的低频带通过的低通滤波器。
第二滤波器155可以输出通过对运算器152的输出信号进行滤波而获得的第二信号Q(第二滤波信号)。第二滤波器155可以是使第二信号Q的低频带通过的低通滤波器。
相位计算器156可以基于第一信号I和第二信号Q计算发送信号与接收感测信号RS之间的相位差。
接收感测信号RS的幅度(M)可以通过下面的式1来计算。
[式1]
相位差(θ)可以通过下面的式2来计算。
[式2]
相位计算器156可以基于相位差(θ)输出相位调整信号PH。在实施例中，相位计算器156可以输出分别与第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16对应的相位调整信号PH。
图8中所示的发送器110可以基于从触摸处理器140提供的输出信号TXS和来自相位调整器150的相位调整信号输出第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16。第一发送信号TX1至第十六发送信号TX16可以在相位上对应于相位调整信号PH。
例如，如图12B中所示，尽管第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4应当在相位上彼此相同，但是当第四发送信号TX4在相位上与第二发送信号TX2和第三发送信号TX3不同时，相位调整器150可以调整并输出第四发送信号TX4的相位。
因为其相位关于第四发送电极TE4(例如，参考图6)的RC延迟被补偿的第四发送信号TX4被提供到第四发送电极TE4，所以可以防止电容Cm(参考图18A)减小，并且可以防止产生假电容fCm1和fCm2(参考图17B和图17C)或者可以使假电容fCm1和fCm2最小化。
在图12A中所示的实施例中，当第一发送信号TX1对应于代码“-1”时并且当第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4对应于代码“1”时，第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4的相位彼此相同。
当图6中所示的第一发送电极TE1至第三发送电极TE3中的每一者的RC延迟小时，并且当第四发送电极TE4的RC延迟相对大时，如图12B中所示，尽管第二发送信号TX2、第三发送信号TX3和第四发送信号TX4对应于相同的代码“1”，但是第四发送信号TX4可以在波形上与第二发送信号TX2和第三发送信号TX3不同。
当在第四发送电极TE4的RC延迟大时相位调整器150补偿提供到第四发送电极TE4的第四发送信号TX4的相位时，第四发送信号TX4可以与提供到RC延迟小的第二发送电极TE2和第三发送电极TE3的第二发送信号TX2和第三发送信号TX3具有相同的相位。
与从相位调整器150输出的相位调整信号PH对应的相位可以小于第一发送信号TX1和第四发送信号TX4之间的相位差。例如，如图12A中所示，当第一发送信号TX1和第四发送信号TX4之间的相位差为90°时，与相位调整信号PH对应的相位可以小于90ρ。
在替代实施例中，波形分析器和比较器类型的处理电路可以代替图19的电路。这种类型的电路可以对接收感测信号和发送信号的波形进行采样和分析，并且基于对波形差的分析来生成相位调整信号，例如，比较各个信号中的峰值和零值的时序并且基于时序的偏移达到相位差。
图20A是列出根据相位调整信号PH的示例电容Cm的表。
图20B是示出根据相位调整信号PH的示例电容Cm和电容变化的量dCm的图。
图20C是示出根据相位调整信号PH的示例假电容fCm的图。
在图20A、图20B和图20C中，电容Cm是当没有外部用户输入时第四发送电极TE4和第三接收电极RE3之间的电容。电容变化的量dCm是当在与第四发送电极TE4和第三接收电极RE3对应的位置处存在外部用户输入时第四发送电极TE4与第三接收电极RE3之间的电容变化的量。假电容fCm是当在与第四发送电极TE4和第三接收电极RE3对应的位置处存在外部用户输入时第四发送电极TE4和第三接收电极RE3之间的假电容。
在图20A、图20B和图20C中，示出了通过基于针对第一发送电极TE1(参考图6)至第十六发送电极TE16(参考图6)之中的其RC延迟小的发送电极的电容Cm、电容变化的量dCm和假电容fCm，对针对其RC延迟大的第四发送电极TE4的电容Cm、电容变化的量dCm和假电容fCm进行归一化而获得的值。
参考图20A和图20B，当相位调整信号PH为40时，即，当第四发送信号TX4的相位被调整了40ρ时，第四发送信号TX4的归一化电容Cm和归一化电容变化的量dCm中的每一者具有最大值(0.654)。
参考图20A和图20C，当相位调整信号PH为40时，即，当第四发送信号TX4的相位被调整了40ρ时，第四发送信号TX4的归一化假电容fCm具有最小值(0)。
在实施例中，在显示装置DD(例如，参考图2)的制造测试和校准阶段中，如参考图20A中所示的内容所描述的，图8中所示的相位调整器150可以将相位调整信号PH设定为第一发送信号TX1(参考图8)至第十六发送信号TX16(参考图8)中的每一者的相位，同时将相位调整信号PH顺序地从“0”改变为“52”，在上述相位调整信号PH中，归一化电容Cm和归一化电容变化的量dCm中的每一者具有最大值，并且归一化假电容fCm具有最小值。
具有这种配置的输入感测装置可以相对于多个信道中的每一个的特性来设定提供到多个信道中的每一个的发送信号的相位。因此，可以根据信道之间的特征偏差来使接收信号的误差最小化。因此，可以改善提供在显示装置中的输入感测装置的输入感测性能。
在上面结合图6至图8、图19和图20A至图20C描述的实施例中，发送电极中的第一发送电极TE1至第十六发送电极TE16可以各自被称为发送电极的发送子电极，并且接收电极中的第一接收电极RE1至第十接收电极RE10可以各自被称为接收电极的接收子电极。如在对图19至图20C的讨论中例示的，校准图像传感器的方法可以包括：相对于将输出到发送子电极之中的至少一个其他发送子电极(例如，发送子电极TE1、TE2和/或TE3)的至少一个其他发送信号的相位，设定将输出到发送子电极TE1至TE16之中的第一发送子电极(例如，在上面的示例中，为发送子电极TE4)的每个第一发送信号的相对相位。可以通过以下操作来设定相对相位：基于对施加到第一发送子电极的测试发送信号与由接收子电极中的第一接收子电极接收的测试接收感测信号之间的相位差的测量来测量第一发送子电极的假电容；以及确定使第一发送电极与接收子电极中的第一接收子电极之间的假电容fCm最小化的相对相位(例如，对应于图20A中的相位调整信号PH＝40或44)。
虽然已经参考本公开的实施例描述了本公开，但是对于本领域普通技术人员而言将清楚的是，在不脱离如所附权利要求中阐述的本公开的精神和范围的情况下，可以对其进行各种改变和修改。因此，本公开的技术范围不限于在详细描述中描述的内容，而是应由所附权利要求确定。

Claims (20)

1.一种输入感测装置，其中，所述输入感测装置包括：
输入传感器，包括发送电极和接收电极；以及
读出电路，配置为驱动所述输入传感器，
其中，所述读出电路包括：
相位调整电路，配置为输出与所述发送电极的延迟特性对应的相位调整信号；以及
发送器，配置为将发送信号输出到所述发送电极，所述发送信号的相位响应于所述相位调整信号而被调整。
2.根据权利要求1所述的输入感测装置，其中，所述发送信号是正弦波。
3.根据权利要求1所述的输入感测装置，其中，所述读出电路还包括：
接收器，配置为从所述接收电极接收接收信号，并且输出接收感测信号。
4.根据权利要求3所述的输入感测装置，其中，所述输入感测装置还包括：
发送线，将所述发送电极与所述发送器电连接；以及
接收线，将所述接收电极与所述接收器电连接。
5.根据权利要求3所述的输入感测装置，其中，所述相位调整电路基于所述发送信号与所述接收感测信号之间的相位差来输出所述相位调整信号。
6.根据权利要求3所述的输入感测装置，其中，所述相位调整电路包括：
移相器，配置为对所述发送信号的所述相位进行移位并且输出移位后的发送信号；
第一算术运算器电路，配置为对所述接收感测信号和所述发送信号执行算术运算；
第一滤波器，配置为对所述第一算术运算器电路的输出进行滤波，并且由此输出第一滤波信号；
第二算术运算器电路，配置为对所述接收感测信号和所述移位后的发送信号执行算术运算；
第二滤波器，配置为对所述第二算术运算器电路的输出进行滤波，并且由此输出第二滤波信号；以及
相位计算器电路，配置为基于所述第一滤波信号和所述第二滤波信号输出所述相位调整信号。
7.根据权利要求6所述的输入感测装置，其中，所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每一者是低通滤波器。
8.根据权利要求1所述的输入感测装置，其中，所述发送电极包括第一发送电极和第二发送电极，并且
其中，所述发送器将与第一代码对应的第一发送信号输出到所述第一发送电极，并且将与不同于所述第一代码的第二代码对应的第二发送信号输出到所述第二发送电极。
9.根据权利要求8所述的输入感测装置，其中，所述第一发送信号和所述第二发送信号在相位上彼此偏移。
10.根据权利要求9所述的输入感测装置，其中，所述相位调整信号包括第一相位调整信号和第二相位调整信号，并且
其中，所述发送器将所述第一发送信号输出到所述第一发送电极，所述第一发送信号的相位响应于所述第一相位调整信号而被调整，并且所述发送器将所述第二发送信号输出到所述第二发送电极，所述第二发送信号的相位响应于所述第二相位调整信号而被调整。
11.根据权利要求10所述的输入感测装置，其中，与所述第一相位调整信号对应的第一相位小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的相位差，并且
其中，与所述第二相位调整信号对应的第二相位小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的所述相位差。
12.一种显示装置，其中，所述显示装置包括：
显示面板；
输入传感器，设置在所述显示面板上并且包括发送电极和接收电极；以及
读出电路，配置为将发送信号输出到所述发送电极并且从所述接收电极接收接收信号，
其中，所述读出电路包括：
相位调整电路，配置为输出与所述发送电极的延迟特性对应的相位调整信号；以及
发送器，配置为将所述发送信号输出到所述发送电极，所述发送信号的相位响应于所述相位调整信号而被调整。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述读出电路还包括：
接收器，配置为从所述接收电极接收所述接收信号，并且基于所述接收信号输出接收感测信号。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述相位调整电路基于所述发送信号与所述接收感测信号之间的相位差来输出所述相位调整信号。
15.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述相位调整电路包括：
移相器，配置为对所述发送信号的所述相位进行移位并且输出移位后的发送信号；
第一运算器，配置为对所述接收感测信号和所述发送信号执行算术运算；
第一滤波器，配置为对所述第一运算器的输出进行滤波并且输出第一滤波信号；
第二运算器，配置为对所述接收感测信号和所述移位后的发送信号执行算术运算；
第二滤波器，配置为对所述第二运算器的输出进行滤波并且输出第二滤波信号；以及
相位计算器，配置为基于所述第一滤波信号和所述第二滤波信号输出所述相位调整信号。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每一者是低通滤波器。
17.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述发送电极包括第一发送电极和第二发送电极，并且
其中，所述发送器将与第一代码对应的第一发送信号输出到所述第一发送电极，并且将与不同于所述第一代码的第二代码对应的第二发送信号输出到所述第二发送电极。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，所述第一发送信号和所述第二发送信号具有不同的相位。
19.根据权利要求18所述的显示装置，其中，所述相位调整信号包括第一相位调整信号和第二相位调整信号，并且
其中，所述发送器将所述第一发送信号输出到所述第一发送电极，所述第一发送信号的相位响应于所述第一相位调整信号而被调整，并且所述发送器将所述第二发送信号输出到所述第二发送电极，所述第二发送信号的相位响应于所述第二相位调整信号而被调整。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，与所述第一相位调整信号对应的第一相位小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的相位差，并且
其中，与所述第二相位调整信号对应的第二相位小于所述第一发送信号与所述第二发送信号之间的所述相位差。
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