CN1624535A - 光敏显示面板 - Google Patents

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Abstract

展示了一种比当前可用的光敏显示设备需要更少电路的光敏(即，触敏)显示设备。与当前可用的需要至少两个开关元件和一个电容器来实现光敏开关的设备不同，本发明只需要一个开关元件。本发明的设备包括一个其上形成有多个扫描线、多个读出线、一个电源线和一个光敏开关阵列的衬底。所述扫描线和读出线在基本上互相垂直的方向上延伸，形成像素。在每个像素中形成一个光敏开关，并且每个光敏开关具有一个光敏晶体管。所述晶体管响应于感测入射光把电源线连接到读出线之一。

Description

光敏显示面板
技术领域
本发明一般涉及一种光敏面板，尤其涉及一种光敏液晶显示面板。
背景技术
触摸式屏幕在诸如PDA和其它计算机产品的各种显示应用中变得流行起来。一些触摸式屏幕被用于有源矩阵液晶显示(LCD)装置。大多数可触摸的LCD装置是基于电阻、电容或电感的触摸技术，这需要通常不被集成在LCD装置中的诸如触摸面板的额外部件。对于额外部件的需要是不利的，这是因为其增加了开销和装置的尺寸。而且，在一些情况下，额外部件(例如触摸面板)减少了显示能见度，对光学性能产生负面影响。因此，需要设计一种具有集成光敏(light sensing)元件的显示面板。
显示面板的光敏(photosensitive)开关当前需要至少两个开关元件和一个电阻器。在den Boer等人的题为“Active Matrix LCD with Integrated OpticalTouch Screen”(具有集成光学触摸屏的有源矩阵LCD)，SID 03文摘(2003)的文章中公开了集成光学触摸屏的一个例子。集成光学触摸屏幕一般包括一个光敏元件，响应光的存在与否(presence or absence)来确定触摸位置的。所述光敏元件被配置在设计用于确定触摸位置的矩阵中。
图1是表示在集成触摸屏幕显示面板中的传统光敏元件的电路图。所述光敏元件被布置在LCD面板的像素区域。“像素区域”被定义为在两个连续的数据线(例如DP和DP+1)和两个连续栅极线(例如GQ和GQ+1)之间的一个矩形区域。
如图1所示，LCD面板包括多个栅极线(GL)、多个数据线(DL)、一个第一电源线(VL1)、一个第二电源线(VL2)和两个开关单元。两个开关单元中的第一个包括一个电连接到栅极线GQ和数据线DP的开关元件(Q1)，以及电连接到该开关元件(Q1)的液晶电容器(CLC)和第一存储电容器(CST1)。第二开关单元包括一个通过第一电源线(VL1)e耦合(couple)到偏压(VDD)的光敏(light-sensitive)开关元件(T1)，以及一个把光敏开关元件(T1)连接到读出线(ROL)的读出开关元件(T2)。光敏开关元件(T1)的栅极耦合到第二电源线(VL2)，而读出开关元件(T2)的栅极耦合到相邻的栅极线GQ+1。第二存储电容器(CST2)把光敏开关元件(T1)的栅极电耦合到在光敏开关元件(T1)和读出开关元件(T2)之间的一个节点。
光敏开关元件(T1)通过产生对应于所感测到的光的量的电荷来响应外部光线的存在与否。第二存储电容器(CST2)存储来自光敏开关元件(T1)的电荷。读出开关元件(T2)把存储在第二存储电容器(CST2)中的电荷输出到读出线(ROL)。光敏开关元件(T1)、第二存储电容器(CST2)以及读出开关元件(T2)形成这里所指的光敏开关(photosensitive switch)。目前，光敏开关需要至少两个开关元件和一个电容器。
当光线入射在光敏开关元件(T1)上时，向第二电源线(VL2)和第一电源线(VL1)分别施加一个负电压和一个正电压，从而断开光敏开关元件(T1)。第二电源线(VL2)和第一电源线(VL1)分别电连接到光敏开关元件(T1)的栅极和漏极。作为光敏开关元件(T1)响应入射光线的结果的电流IT1大于由读出开关元件(T2)形成的电流IT2。
当读出开关元件(T2)被断开时，电流IT1给第二存储电容器(CST2)充电。电荷持续存储在第二存储电容器(CST2)中直到读出开关元件(T2)被接通，在此时刻电荷流动以形成到读出线(ROL)的电流IT2。
如上所述，一个相邻栅极线(GQ+1)被电连接到读出开关元件(T2)的栅极。当向相邻栅极线(GQ+1)施加一个高电压栅极信号时，存储在第二存储电容器(CST2)中的电荷通过读出开关元件(T2)和读出线(ROL)被输出到一个读出电路(未示出)。因此，当光入射到光敏开关元件(T1)并且向栅极线GQ+1施加一个高电压时，在读出线(ROL)上有一个信号。光敏开关元件(T1)可以形成在LCD面板的阵列衬底(substrate)上(例如在其上形成的信号线的衬底)。
阵列衬底的像素区域具有足够的空间来容纳在图1中所示的光敏元件。然而，当一个透射型LCD装置或者一个透射-反射型(transflective)LCD装置包括光敏元件时，外部电路的存在导致降低的像素光栅(aperture)。
图1所示的集成触摸屏幕显示面板的缺点之一在于光敏元件包含两个开关元件(例如薄膜晶体管)和一个电容器。这种光敏元件的复杂结构导致复杂的阵列衬底电路，而这使得阵列衬底的生产困难并且降低产量。而且，高度复杂的电路使得在像素区域的元件之间更可能形成信号干扰。
一个不增加显示面板的开销或者尺寸而且不降低显示面板的性能的集成光学触摸屏幕是所期望的。
发明内容
本发明针对一种光敏显示面板、一种包括该光敏显示面板的光敏设备以及一种驱动该光敏显示面板的方法。本发明允许使用比当前可用的光敏显示设备少的电路来制造一种光敏(例如触敏)显示设备。利用简化的电路，本发明的显示装置比当前可用的设备更有成本效率和明亮。
在一个方面，本发明是一个光敏显示设备，包括衬底和扫描线、读出线以及形成在衬底上的光敏开关。所述扫描线和读出线在基本上互相垂直的方向上延伸。该光敏开关具有一个第一端、一个第二端以及在第一端和第二端之间的不超过一个的开关元件。第一端电耦合到扫描线，而第二端电耦合到读出线。向开关元件的第一端施加偏压(VDD)。当入射光“接通”开关元件时，电流响应入射光从光敏开关的第一端流向第二端。
在另一个方面，本发明是一个光敏显示面板，包括具有多个扫描线、多个读出线、一个电源线和在其上形成的光敏开关阵列。所述扫描线和读出线在基本上互相垂直的方向上延伸。向电源线施加偏压。每个光敏开关包括不超过一个晶体管。该晶体管响应于感测入射光把电源线连接到读出线之一。
在再一个方面，本发明是一种制造光敏显示设备的方法，通过提供其上形成有扫描线和读出线的衬底以便定义像素区域，并在每个像素区域中形成一个光敏开关。该光敏开关包括不超过一个晶体管，并且该晶体管具有第一端、第二端和栅极。该晶体管的第一端电耦合到扫描线之一而该晶体管的第二端电耦合到读出线之一，从而单一晶体管响应于入射在光敏开关上的光，电连接所述第一端和第二端。
附图说明
结合附图以便帮助理解本发明，并且构成用于说明本发明的说明书的一部分。
在附图中：
图1是示出LCD面板的传统光敏元件的电路图；
图2是示出根据本发明的示范实施例的光敏装置的平面图；
图3是示出根据本发明的示范实施例的光敏元件的操作的电路图；
图4是示出根据本发明的示范实施例的光敏部分的操作的电路图；
图5是示出根据本发明的示范实施例的光敏部分的操作的图表；
图6A是示出根据本发明的示范实施例的读出驱动部分的电路图；
图6B是示出根据本发明的示范实施例的向读出驱动部分施加的信号的时序图；以及
图7是示出根据另一个实施例的光敏装置的平面图。
具体实施方式
这里以液晶显示器(LCD)装置来描述本发明的实施例。然而，应当理解这里所提供的实施例仅仅是优选实施例，而且本发明的范围并不局限于这里所公开的应用或实施例。
如这里所用的“光”或“入射光”指的是来自显示装置以外的入射在光敏开关上，并具有比预先选择的阈值水平高或低的强度的光线(radiation)。“光敏开关”响应入射光向读出线施加一个信号。两个“直接电连接”的部件在所述两个部件中间没有介入部件(intervening component)。相反，“电连接”或“电耦合”的两个部件可以是直接连接的(即，没有介入部件)或是通过一个或更多介入部件连接的。
图2是根据本发明的示范实施例的光敏装置的平面图。图2中的光敏装置包括控制部分110、扫描驱动部分120、光敏面板130和读出驱动部分140。
控制部分110产生一个第一定时信号(TS1)来控制扫描驱动部分120，以及产生一个第二定时信号(TS2)来控制读出驱动部分140。扫描驱动部分120响应于该第一定时信号(TS1)连续输出扫描信号(S1、…、Sq、…、Sn)到光敏面板130。最好扫描信号(S1、…、Sq、…、Sn)被顺序接收，而不是同时接收。
光敏面板130在透明衬底的第一方向延伸，并且包括用于传输偏压(VDD)的电源线(VL)、用于控制偏压(VDD)的输出的外围开关区域132，以及一个用于响应于被控制的偏压(VDD)来感测光的光敏区域134。
光敏区域134包括多个扫描线(SL)、多个读出线(ROL)以及由所述扫描线和读出线形成的每个像素区域的光敏开关(QOS)。所述扫描线(SL)在第一方向上延伸，并被基本上相互平行排列。另一方面，所述读出线(ROL)在基本上和第一方向垂直的第二方向上延伸，并且被基本上相互平行排列。如所示，光敏开关(QOS)形成在由扫描线(SL)和读出线(ROL)所定义的像素区域中。
每个扫描线(SL)连接到在外围开关区域132中的外围开关(QS)之一。每个外围开关(QS)接收偏压(VDD)。由于扫描驱动部分顺序发送信号S1至Sn，所述开关(QS)被顺序地接通。当开关(QS)接通时，偏压(VDD)被传输到对应的扫描线(SL)。
光敏开关(QOS)包括连接到扫描线(SL)的漏极、栅极和电连接到读出线(ROL)的源极。响应于偏压(VDD)，光敏开关(QOS)被接通，并且当感测到入射光时，向读出线(ROL)输出一个光检测信号。施加在漏极的电压比施加在源极的电压要高(根据实施例，施加在漏极的电压可以比施加在源极的电压要低)。光敏开关(QOS)包括一个非晶硅(amorphous silicon)TFT。虽然TFT可以是顶栅极(top gate)类型，但最好是下栅极(lower gate)类型。
读出驱动部分140响应于从读出线(ROL)接收的光检测信号，通过使用根据来自控制部分110的第二定时信号(TS2)的数据转换来形成光检测数据。读出驱动部分140把该光敏数据施加给控制部分110。
图3是示出根据本发明的示范实施例的光敏开关(QOS)的操作的电路图。当向扫描线(SL)施加低电平扫描信号(Slow)时，外围开关区域132的外围开关(QS)被断开并且扫描线(SL)被浮空(floated)。当扫描线(SL)被浮空时，即使光入射在光敏开关(QOS)上，通过读出线(ROL)也不能接收到信号。当向扫描线(SL)施加低电平扫描信号(Slow)时，栅极电压(Vgs)和漏极电压(Vds)都为0。因此，不管光是否入射在光敏开关(QOS)上都不形成电流。
在另一方面，当向扫描线(SL)施加高电平扫描信号(Shigh)时，在外围开关区域132中的相应外围开关(QS)被接通，从而向扫描线(SL)施加偏压(VDD)。响应于偏压(VDD)，电流流向读出线(ROL)。入射光接通光敏开关(QOS)。在读出线(ROL)上形成对应于电流的大小的电势差。当向扫描线(SL)施加高电平扫描信号(Shigh)时，栅极电压(Vgs)为0伏，而漏极电压(Vds)与偏压(VDD)相等。因此，响应于入射光形成一个电流，接通光敏开关(QOS)。
虽然向扫描线(SL)顺序地施加扫描信号，只有当连接到特定扫描线的光敏开关(QOS)感测到光时，电流才流向读出线(ROL)。基于哪个读出线接收到信号，能够确定光入射的位置。
图4是示出根据本发明的示范实施例的光敏开关(QOS)的操作的电路图，而图5是示出根据本发明的示范实施例的光敏开关(QOS)的操作的图表。在图5中，当光入射在光敏开关(QOS)上时，流动的电流用符号‘●’来表示。没有入射光时，流动的电流用符号‘■’来表示。如所示，即使在施加相同的栅极电压时，当存在入射光时，通过光敏开关(QOS)的电流增大。
如图4和图5所示，光敏开关(QOS)的栅极(G)电连接到光敏开关(QOS)的源极，从而光敏TFT(QOS)的栅-源极电压(Vgs)大约是0伏。
根据撞击(strike)光敏开关(QOS)的光的强度来选择偏压(VDD)，以避免饱和读出线(ROL)。最好，通过一个范围在大约2V到大约10V的一个直接电源来提供偏压(VDD)。
当光入射在光敏开关(QOS)上时，光感生(light-induced)电流(I)流经光敏开关(QOS)。响应于流经读出线(ROL)并到达读出驱动部分140的光感电流(I)产生光检测信号。
图6A是示出根据本发明的示范实施例的读出驱动部分140的电路图。读出驱动部分140包括多个用于感测通过读出线(ROL)流入的光检测信号的单元。每个单元包括一个积分部分(integral part)142、一个采样/保持部分144以及缓冲器146。
积分部分142包括第一开关元件(QS1)、第一操作放大器(OP-AMP1)以及电连接到第一操作放大器(OP-AMP1)的反相输入和输出的可变电容器(Cv)。第一操作放大器(OP-AMP1)和可变电容器(Cv)执行积分处理。第一开关元件(QS1)控制积分过程。第一开关元件(QS1)电连接到可变电容器(Cv)的两端，并且当第一开关元件(QS1)闭合时对可变电容器(Cv)放电。所述放电确定了积分过程的开始。第一开关元件(QS1)以比短接的(shorted)可变电容器(Cv)的端部(end portions)更慢的速度来对可变电容器(Cv)放电，以便尽可能长地维持可变电容器和第一开关元件(QS1)的寿命。
采样/保持部分144包括电阻器(R1)，第二开关元件(QS2)以及保持电容器(Ch)。电阻器(R1)的第一端(first end portion)电连接到积分部分142的输出。第二开关元件(QS2)的栅极电连接到采样信号线，通过所述采样信号线施加采样信号(SMP1)，而第二开关元件(QS2)的漏极电连接到电阻器(R1)的第二端(second end portion)。保持电容器(Ch)的第一端接地，而保持电容器(Ch)的第二端电连接到第二开关元件(QS2)的源极。
第二开关元件(QS2)和保持电容器(Ch)形成一个采样/保持电路。该采样/保持电路保持所述采样信号(SMP1)直到施加了下一个采样信号，以便在模数转换处理期间维持一个采样值。第二开关元件(QS2)执行采样处理，而保持电容器(Ch)执行采样保持处理。
缓冲器146包括起电压跟随器(voltage follower)作用的第二操作放大器(OP-AMP2)。第二操作放大器(OP-AMP2)的第一输出电连接到保持电容器(Ch)的第二端，而第二操作放大器(OP-AMP2)的输出电连接到模数转换器(ADC，未示出)。第二操作放大器(OP-AMP2)包括一个正极输入和一个负极输入。第二操作放大器(OP-AMP2)的正极输入电连接到保持电容器(Ch)的第二端。第二操作放大器(OP-AMP2)的输出电连接到模数转换器(ADC)并且返回到负极输入以执行反馈处理。
所述电压跟随器控制通过电压跟随器的信号的阻抗和方向。当感测到光检测信号为弱时，可以响应读出驱动部分的阻抗来改变所述光检测信号。例如，当读出驱动部分的阻抗小时，可以通过来自读出线的电流来改变感测信号的电压。当读出线的输出阻抗为100kΩ并且读出驱动部分的输入阻抗为100kΩ时，光检测信号的电压被降低一半。
电压跟随器增加读出驱动部分的输入阻抗，从而读出驱动部分的输入阻抗比读出线的输出阻抗要大得多，因而改善感测精度。
电压跟随器的输入阻抗基本上等于操作放大器的输入阻抗。电压跟随器的输出阻抗可以是1MΩ，而电压跟随器的输出阻抗可以是100Ω，以便把一个弱信号改变成一个强信号。电压跟随器的输出阻抗基本上等于操作放大器的输出阻抗。
不管读出驱动部分如何，所述信号以预定的方向通过所述电压跟随器。
图6B是示出根据本发明的示范实施例的施加到读出驱动部分的信号的时序图。如所示，在一个特定的时间点，复位信号(reset signal)被从低电平改变为高电平。则采样信号从低电平改变为高电平。当复位信号被从高电平改变为低电平时，积分处理开始，而当采样信号(SMP1)从高电平改变为低点平时，则积分处理终止。
当采样信号(SMP1)被从高电平改变到低电平时，读出处理和复位处理开始，而当复位信号被从高电平改变到低电平时，读出处理和复位处理结束。
图7是示出根据另一个实施例的光敏装置的平面图。图7中的光敏装置包括控制部分210、数据驱动部分220、扫描驱动部分230、光敏面板240以及读出驱动部分250。
控制部分210向数据驱动部分220输出像素信号(RGB)和第三定时信号(TS3)，并且向扫描驱动部分230输出第四定时信号(TS4)。控制部分210还向读出驱动部分250输出第五定时信号(TS5)。
数据驱动部分220响应于第三定时信号(TS3)向光敏面板240输出数据信号(D1、…、Dp、…、Dm)。
扫描驱动部分230响应于第四定时信号(TS4)输出用于显示光敏面板240的扫描信号(S1…、Sq、…、Sn)。最好，扫描信号(S1、…、Sq、…、Sn)被顺序地施加，而不是同时施加。
光敏面板240包括一个外围区和一个显示区244。向在光敏面板240上的第一方向上延伸的电源线(VL)施加偏压(VDD)。在外围区域中形成控制偏压(VDD)输出的开关部分242。
在显示区域244形成扫描线(GL)、数据线(DL)、开关元件(Q1)、液晶电容器(CLC)以及存储电容器(CST)。多个显示扫描线(GL)和多个数据线(DL)延伸跨越显示区域244。在由显示扫描线(DL)和数据线(DL)定义的每个像素区域形成开关元件(Q1)。液晶电容器(CLC)电连接到开关元件(Q1)，而存储电容器(CST)电连接到开关元件(Q1)。开关元件(Q1)的漏极和施加通用电极电压的通用极形成液晶电容器(CLC)。开关元件(Q1)的漏极和施加存储电压(VST)的存储线形成存储电容器(CST)。
在显示区244中还形成光敏扫描线(SL)、读出线(ROL)以及光敏开关(QOS)。可以在显示区域244中形成多个光敏扫描线(SL)和多个读出线(ROL)。光敏扫描线(SL)被布置成与显示扫描线(GL)平行。读出线(ROL)被布置成与数据线(DL)平行，并且方向基本上与扫描线(SL，GL)延伸的方向垂直。光敏开关(QOS)形成在由扫描线(SL)和读出线(ROL)所定义的区域内，以便响应于由外围开关(QS)控制的偏压(VDD)来感测光。光敏开关(QOS)包括一个非晶硅TFT。所述非晶硅TFT的漏极电连接到光敏扫描线(SL)，而非晶硅TFT的栅极电连接到非晶硅TFT的源极和读出线(ROL)。
读出驱动部分250响应于从光敏面板240的读出线(ROL)传输的光检测信号，使用数据转换形成光检测数据。所述光感测数据随后被发送到模数转换器(未示出)。
在替换实施例中，扫描驱动部分230形成在光敏面板240上。
根据本发明的这些方面，非晶硅TFT的栅极电连接到非晶硅TFT的源极或漏极。这种连接允许使用一个TFT感测光的强度。因此，减少了在像素区域的TFT的数量，允许每个像素有较大的开启比率(opening ratio)。较大的开启比率提高了LCD装置的亮度。向栅极扫描线施加通用栅极扫描电压的事实还导致(contribute)了亮度的改善，因为这消除了形成每个非晶硅TFT的栅极扫描线的需要，因此增加了开启比率。
在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对本发明进行各种修改和变动，这对于本领域的技术人员来说是清楚的。因此，这意味着本发明涵盖所述修改和变动，只要它们在权利要求及其等同物的范围之内。

Claims (31)

1.一种光敏显示设备，包括：
衬底；
形成在所述衬底上的扫描线；
形成在所述衬底上的读出线，所述读出线在与扫描线所延伸的方向基本垂直的方向上延伸；以及
光敏开关，具有第一端、第二端和在所述第一端和第二端之间的不超过一个开关元件，其中，所述第一端电耦合到所述扫描线而所述第二端电耦合到所述读出线，从而当向所述第一端施加偏压(VDD)时，该光敏开关响应于入射光向读出线施加光敏信号。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述开关元件是光敏晶体管，包括在所述第一端和第二端之间的栅极，其中，所述栅极响应于入射光电连接所述第一端和第二端。
3.如权利要求2所述的设备，其中，所述第二端电连接到所述栅极。
4.如权利要求1所述的设备，其中，所述开关元件是具有栅极的非晶薄膜晶体管。
5.如权利要求1所述的设备，还包括：
用偏压(VDD)充电的电源线；和
连接到所述电源线的开关，其中所述开关具有一个随时间变化的开关状态，并且其中所述开关根据所述开关状态连接或断开所述电源线和扫描线。
6.如权利要求1所述的设备，还包括：
扫描驱动部分，其产生用于改变所述开关状态的扫描信号；和
读出驱动部分，其接收所述光敏信号并把所述光敏信号转换为预定格式的数据。
7.如权利要求6所述的设备，其中，所述读出驱动部分包括：
积分部分，其用于积分来自读出线的光敏信号；
保持电路，其用于保持采样信号直到接收到下一个采样信号；和
电压跟随器，其用于控制所述采样信号的阻抗和方向。
8.如权利要求7所述的设备，其中，所述积分部分包括：
第一操作放大器，其具有第一反相输入、第一非反相输入和第一输出；
可变电容器，其电耦合到所述第一反相输入和第一输出；和
第一读出驱动开关元件，其电耦合到所述第一非反相输入和第一输出；其中，所述第一读出驱动开关元件通过对所述可变电容器的接通和放电来触发积分处理。
9.如权利要求7所述的设备，其中，所述保持电路包括：
电阻，其连接到积分部分；
第二读出驱动开关元件，其耦合到所述电阻；和
保持电容器，其耦合到所述第二开关元件，其中，所述第二开关元件响应于采样信号电连接所述电阻和保持电容器。
10.如权利要求7所述的设备，其中，缓冲器包括具有第二非反相输入和第二反相输入的第二操作放大器，从而所述第二开关元件和所述保持电容器连接到第二反相输入。
11.如权利要求7所述的设备，其中，所述读出驱动部分接收复位信号，并且其中，采样信号响应于复位信号从第三信号到第四信号的改变，从第一信号改变成第二信号，从而触发积分。
12.如权利要求11所述的设备，其中，当所述采样信号从第二信号改变成第一信号时，所述积分处理终止。
13.如权利要求12所述的设备，其中，读出处理响应于采样信号从第二信号改变成第一信号而开始，并且响应于复位信号从第四信号到第三信号的改变而终止。
14.如权利要求1所述的设备，还包括：
栅极线，其与扫描线基本上平行地延伸；
数据线，其与读出线基本上平行地延伸；和
开关单元，其具有第三端、第四端、第五端和第六端，其中，第三端耦合到栅极线、第四端耦合到数据线、第五段耦合到通用电压源(VCOM)，而第六端耦合到固定电压源(VST)。
15.如权利要求14所述的设备，还包括：
液晶电容器，其耦合到所述第五端和通用电压源(VCOM)；和
存储电容器，其耦合到所述第六端和固定电压源(VST)。
16.如权利要求14所述的设备，还包括：
携带偏压(VDD)的电源线，其中，所述开关单元响应于被施加到栅极线的信号，连接电源线和扫描线。
17.如权利要求16所述的设备，还包括一个产生施加给栅极线的信号的扫描驱动部分。
18.如权利要求16所述的设备，还包括一个接收光敏信号并把所述光敏信号转换成预定格式数据的读出驱动部分。
19.一种光敏显示面板，包括：
衬底；
形成在所述衬底上并在第一方向上延伸的多个扫描线；
形成在所述衬底上并在和第一方向基本上垂直的第二方向上延伸的多个读出线；
形成在所述衬底上的电源线，其中，向所述电源线施加偏压；和
形成在所述衬底上的光敏开关阵列，其中，每个光敏开关包括不超过一个晶体管，所述晶体管响应于感测入射光，把所述电源线与读出线之一连接起来。
20.如权利要求19所述的设备，还包括形成在所述衬底上的开关阵列，其中每个开关和随时间变化的开关状态相关联，并且其中，所述电源线根据对应于扫描线之一的开关之一的开关状态，连接到所述扫描线之一和从扫描线之一断开。
21.如权利要求19所述的设备，还包括：
扫描驱动部分，其顺序地发送扫描信号到开关阵列，其中所述扫描信号确定所述开关状态；和
读出驱动部分，其从所述扫描线接收一个或多个光敏信号，并把所述光敏信号转换成预定格式的数据。
22.如权利要求19所述的设备，其中，所述晶体管具有电连接到读出线之一的栅极。
23.如权利要求19所述的设备，还包括：
栅极线，其与扫描线基本上平行地延伸；
数据线，其与读出线基本上平行地延伸；和
开关单元，其连接到所述栅极线和数据线，其中，每个开关单元具有第一端、第二端、第三端和第四端，其中，第一端耦合到栅极线之一、第二端耦合到数据线之一、第三端耦合到通用电压源(VCOM)，而第四端耦合到固定电压源(VST)。
24.一种制造光敏显示设备的方法，所述方法包括：
提供其上形成有用于定义像素区域的扫描线和读出线的衬底；
在每个像素区域形成一个光敏开关，其中，所述光敏开关包括不超过一个晶体管，所述晶体管具有第一端、第二端以及栅极；和
把第一端电耦合到扫描线之一，把第二端电耦合到读出线之一，从而单一晶体管响应于入射在光敏开关上的光，电连接所述第一端和第二端。
25.如权利要求24所述的方法，还包括电连接所述第二端到栅极。
26.如权利要求24所述的方法，还包括：
形成电源线；
把偏压(VDD)施加给所述电源线；和
形成一个开关阵列，其中，每个开关具有第三端和第四端，其中第三端连接到电源线，而第四端连接到扫描线之一，从而根据开关状态电源线连接到扫描线之一或从扫描线之一断开。
27.如权利要求26所述的方法，还包括：
形成向所述开关发送信号的扫描驱动部分，其中，所述信号确定所述开关状态；和
读出驱动部分，其从读出线之一接收信号并且把所述光敏信号转换为预定格式的数据。
28.如权利要求24所述的方法，还包括：
形成多个栅极线，其中，所述栅极线与所述扫描线基本平行；
形成多个数据线，其中，所述数据线与所述读出线基本平行；
形成具有第三端、第四端、第五端和第六端的开关单元，其中，第三端连接到栅极，第四端连接到数据线之一、第五端连接到通用电压源(VCOM)，而第六端连接到固定电压源(VST)。
29.如权利要求28所述的方法，还包括：
在第五端和通用电压源之间形成第一电容器(CLC)；和
在第六端和固定电压源之间形成存储电容器(CST)。
30.如权利要求28所述的方法，还包括：
形成一个开关阵列，其中每个开关具有连接到电源线的第七端、连接到扫描线之一的第八端，其中每个开关根据来自栅极线之一的信号，连接或断开第七端和第八端。
31.一种光敏显示设备，包括：
衬底；
形成在所述衬底上的扫描线；
形成在所述衬底上的读出线，所述读出线在与扫描线所延伸的方向基本垂直的方向上延伸；和
具有在源极、漏极和在所述源极和漏极之间的栅极的光敏晶体管，其中，所述漏极和源极电耦合到扫描线和读出线，从而当光入射在所述光敏晶体管并且向第一端施加偏压(VDD)时，电流在漏极和源极之间流动，并且其中，所述源极直接电连接到栅极。
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Granted publication date: 20091230