CN1753447A - 信息检测装置及信息检测显示装置 - Google Patents

信息检测装置及信息检测显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1753447A
CN1753447A CNA2005101035352A CN200510103535A CN1753447A CN 1753447 A CN1753447 A CN 1753447A CN A2005101035352 A CNA2005101035352 A CN A2005101035352A CN 200510103535 A CN200510103535 A CN 200510103535A CN 1753447 A CN1753447 A CN 1753447A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
line
sensing unit
sensor scan
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005101035352A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100571321C (zh
Inventor
李柱亨
崔荣俊
朴商镇
鱼基汉
朴钟雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Display Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN1753447A publication Critical patent/CN1753447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100571321C publication Critical patent/CN100571321C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00Pattern recognition
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

一种信息检测装置,包括:光感测单元,用于根据光量产生光电流,并且基于光电流输出传感器数据信号;传感器扫描线,用于接收来自传感器扫描驱动器的传感器扫描信号并且控制来自光感测单元的传感器数据信号的输出;传感器数据线,用于传输来自光感测单元的传感器数据信号;以及感测信号处理器,用于接收来自在输入端的传感器数据线的传感器数据信号,其中,感测信号处理器的输出端的数量少于传感器数据线的数量。

Description

信息检测装置及信息检测显示装置
技术领域
本发明涉及信息检测装置及信息检测显示装置,并且特别地,涉及包括有光传感器的信息检测装置及信息检测显示装置。
背景技术
用于在预定区域内检测所选择位置的位置信息或触摸信息的装置应用阻抗值或光变化的检测来检测信息。前者包括设置在上、下基片上并且水平或垂直延伸的多条阻抗线。阻抗线通过外部刺激而彼此接触并且改变其阻抗。该装置感测阻抗的变化以得到位置信息或触摸信息。在光变化感测系统中,光感测单元用于检测检测位置信息或触摸信息,该光感测单元感测光量、或具有预定波长的光量的变化。
应用阻抗方法的装置通常形成在透明基片上,并且容易与其它显示装置结合。应用光的变化或应用具有预定波长的光的变化的装置通常包括与显示装置结合的光感测单元。阻抗方法降低了显示装置的亮度并且增加了产品的厚度,而应用具有预定波长的光变化的装置需要另外的元件用于产生具有预定波长的光。
包括光感测元件的,用于从光的变化中得到位置信号和触摸信息,且不需要另外的光产生器的的信息检测装置和信息检测显示装置是已知的。然而,在已知的装置中,光感测单元的输出信号根据光感测单元的特性偏离并且根据入射光的波长而变化。而且,与显示装置结合的光感测单元还可受显示装置中的其它元件的影响。例如,上述问题会发生在包括非晶硅作为信息检测装置的显示装置中。由于显示装置可应用非晶硅层形成薄膜晶体管和光感测单元,因此,很容易将光感测单元结合到显示装置中。然而,由于非晶相光感测单元具有特性变化,并由此对于相同的刺激会输出彼此不同的信号。而且,当根据显示装置的特性,光感测单元位于滤色镜层下面时,光感测单元可接收不同颜色的光。当光感测单元对于预定波长范围敏感时,根据由滤色层表现的颜色,光感测单元的输出不同。并且,光感测单元可受用于显示图像的图像数据信号的影响,由此光感测单元输出失真的信号。
发明内容
根据本发明实施例的信息检测装置包括:光感测单元,用于根据光量产生光电流,并且基于光电流输出传感器数据信号;传感器扫描线,用于接收来自传感器扫描驱动器的传感器扫描信号并且控制来自光感测单元的传感器数据信号的输出;传感器数据线,用于传输来自光感测单元的传感器数据信号;以及感测信号处理器,用于接收来自位于输入端的传感器数据线的传感器数据信号,其中,感测信号处理器的输出端的数量少于传感器数据线的数量。
根据本发明另一实施例的信息检测装置包括:光感测单元,用于根据光量产生光电流,并且基于光电流输出传感器数据信号;传感器扫描线,用于传输传感器扫描信号以控制来自光感测单元的传感器数据信号的输出;传感器扫描驱动器,通过输出端向传感器扫描线传输传感器扫描信号,其中,输出端的数量少于传感器扫描线的数量;传感器数据线,从光感测单元输出该传感器数据线;以及感测信号处理器,用于接收来自传感器数据线的传感器数据信号,并处理所接收的传感器数据信号。
根据本发明实施例的信息检测显示装置包括:第一基片、与该第一基片相对的第二基片、以及介于第一基片和第二基片之间的液晶层。在第一基片上,形成图像扫描线、图像数据线、与图像扫描线和图像数据线电连接的薄膜晶体管、及位于由图像扫描线和图像数据线限定的区域中并且与薄膜晶体管电连接的像素电极;在第二基片上形成滤色镜条和共电极。滤色镜条位于相对于像素电极区域上。滤色镜条包括红色滤色镜条、绿色滤色镜条、蓝色滤色镜条。信息检测显示装置还包括:光感测单元,位于由第一基片上的图像扫描线和图像数据线限定的区域中,位于像素电极下面,根据光量产生光电流,并且基于光电流输出传感器数据信号;传感器扫描线,位于第一基片上,并且接收来自传感器扫描驱动器的传感器扫描信号并且控制来自光感测单元的传感器数据信号的输出;传感器数据线,位于第一基片上,增加从不同光感测单元输出的传感器数据信号,该光感测单元位于至少一个红色滤色镜条、至少一个绿色滤色镜条、至少蓝色滤色镜条的下面,并且将所增加的传感器数据信号传输到感测信号处理器;以及感测信号处理器,用于接收来自传感器数据线的传感器数据信号,并处理所接收的传感器数据信号。
当传感器扫描线中的一个被施加有扫描信号时,传感器数据线中的至少一条可增加从至少两个不同光感测单元中输出的传感器数据信号并且将所增加的传感器数据信号传输到感测信号处理器。
示例性的光感测单元包括:感测元件,根据光量产生光电流;以及开关元件,响应于传感器扫描信号输出传感器数据信号。感测元件可包括非晶硅层,该非晶硅与光进行反应以产生光电流。具体地说,感测元件包括薄膜晶体管,该薄膜晶体管包括作为通道层的非晶硅并且具有允许入射光进入通道(channel,沟道)层的结构。开关元件可包括薄膜晶体管。光感测单元还可包括连接在感测元件和开关元件之间并且储存对应于光电流的电荷以维持预定电压的感测电容器。
传感器扫描线的数量可多于从传感器扫描驱动器提供的传感器扫描信号的数量,由此,至少两个传感器扫描线同时接收单一的扫描信号。为此,一些传感器扫描线彼此电连接。例如,在信息检测显示装置中,当沿着图像数据线中的一条显示单一颜色的单一灰度,并且顺序应用于图像数据线中的一条的图像数据信号向相邻的像素电极提供不同的电压时,与位于相邻像素电极下面的光感测单元连接的传感器扫描线彼此电连接,由此位于相邻的像素电极下面的光感测单元将传感器数据信号输出到要被增加到信息检测显示装置的传感器数据线。
信息检测装置及信息检测显示装置还可包括与光感测单元电连接的驱动电压线。用于光感测单元的驱动电压线位于图像数据线和邻近图像数据线的图像数据线之间的,由图像扫描线和图像数据线限定的区域中。该驱动电压线可被施加有DC电压。该驱动电压线与光感测单元及图像扫描线电连接。
在信息检测显示装置中,传感器扫描线可能是图像扫描线,并且传感器扫描驱动器可能是图像扫描驱动器。即,图像扫描线可以与光感测单元的开关元件连接。当驱动电压线与光感测单元及图像扫描线电连接时,光感测单元的开关元件与图像扫描线电连接,该图像扫描线与驱动电压线分开。
像素电极可包括透明电极和不透明电极。光感测单元可位于不透明电极下面,并且不透明电极具有开口以允许入射光到达光感测单元。
信息检测显示装置可为液晶显示器及有机发光二极管显示器中的一种。
附图说明
通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细描述,可以更好地理解本发明,其中:
图1是根据本发明一实施例的信息检测装置的框图;
图2是根据本发明另一实施例的信息检测装置的框图;
图3是根据本发明一实施例的信息检测显示装置的框图;
图4是根据本发明另一实施例的信息检测显示装置的框图;
图5根据本发明一实施例的信息检测显示装置的像素单元的等效电路图;
图6示出了图5所示的像素单元的示例性的布局;
图7是图6所示的像素单元沿线7-7′截取的截面图;
图8、图9、图10、图11是根据本发明另一实施例的信息检测显示装置中的像素单元的等效电路图。
具体实施方式
以下将参照附图对本发明进行更加详细地描述,其中附图示出了根据本发明的优选实施例。
附图中,为清楚起见,扩大了层和区域的厚度。通篇说明书中,相同的标号指向相同的元件。可以理解,当诸如层、薄膜、区域、基片、或面板等的元件位于另一个元件“之上”时,是指可直接位于另一个元件之上,也可能在其间存在干涉元件。相反地,当元件“直接”位于另一个元件之上时,是指其间没有干涉元件。
图1是根据本发明一实施例的信息检测装置的框图。
参照图1,根据本发明实施例的信息检测装置包括多个光感测单元900、传感器扫描驱动器700、感测信号处理器800、以及控制上述元件的控制器610。
光感测单元900设置于基片300上并且排成矩阵。在基片300上还设置用于向光感测单元900传输信号的多条信号线S1-Sn和P1-Pm
信号线S1-Sn和P1-Pm包括:多条传感器扫描线S1-Sn,将来自传感器扫描驱动器700的传感器扫描信号传送到光感测单元900;以及多条传感器数据线P1-Pm,将来自光感测单元900的感测信号传送到感测信号处理器800。传感器扫描线S1-Sn基本在行的方向延伸且彼此基本上平行,而图像数据线D1-Dm(图3和图4中示出)和传感器数据线P1-Pm基本上在列的方向延伸并彼此基本上平行。传感器数据线P1-Pm形成多个传感器信号线组,并且各传感器数据线组的传感器数据线P1-Pm通过连接线路Pt1-Ptq彼此连接。光感测单元900基于与传感器数据线组的连接形成多个光传感器组。更特别地,图1所示的光感测单元形成光传感器组,该光传感器组与光传感器组数据线PT1连接。同样地,在不同光感测组中的光感测单元与不同光传感器组数据线连接。
在信息检测装置中,响应于传感器扫描信号,光感测单元900产生传感器数据信号并且通过传感器数据线P1-Pm及组互连线路Pt1-Ptq向感测信号处理器800提供传感器数据信号。由此,从光传感器组中的光感测单元900提供的传感器数据信号通过连接线路Pt1-Ptq而共连接,从而可被输入到感测信号处理器800中。
基于来自连接线路Pt1-Ptq的传感器数据信号DT1-DTq,传感器数据处理器800产生光检测信号SE。
控制器610控制传感器扫描驱动器700和感测信号处理器800,并且基于来自感测信号处理器800的光检测信号SE,确定外部刺激的位置。更特别地,控制器610将控制信号CONT1输出到传感器扫描驱动器700,以控制传感器扫描信号的输出,并且将控制信号CONT2输出到感测数据处理器800以执行一些诸如复位的控制。而且,控制器610基于从光检测信号SE得到的传感器数据DT1-DTq产生位置和传感器扫描信号输出位置,确定外部刺激的位置。优选地,该位置的确定可通过单独的处理装置替代控制器610进行。
这样,根据本实施例的信息检测装置将从多个光感测单元900输出的传感器数据结合,由此减少由于单个光感测单元900的特性变化而引起的误差。特别是,由于包括非晶硅的光感测单元900的特性变化很明显,因此本实施例可适用于包括单晶硅的光感测单元900中。
图2是根据本发明另一实施例的信息检测装置的框图。
与图1示出的信息检测装置相同,图2示出的信息检测装置包括多个光感测单元900、传感器扫描驱动器700、感测信号处理器800、及控制器610。信息检测装置还包括多条传感器扫描线S1-Sn和多条传感器数据线P1-Pm
与图1示出的信息检测装置相比,图2示出的信息检测装置将一对相邻的传感器扫描线S1-Sn通过输出扫描线St1-Stq连接到传感器扫描驱动器700,以同时向扫描信号的点提供相同的扫描信号。因此,传感器扫描线S1-Sn的数量多于来自传感器扫描驱动器700的输出端的数量。可选地,三个或更多的传感器扫描线S1-Sn可以彼此连接。在本实施例中,传感器数据线P1-Pn没有共连接。
这样,与传感器数据线P1-Pn连接的两个或多个光感测单元900同时输出传感器数据信号并且将所输出的传感器数据信号重叠并提供到感测信号处理器800,从而减少由光感测单元900的特性变化而造成的误差。
根据本发明另一实施例的信息检测装置可以包括图1示出的连接线路Pt1-Ptq及图2示出的扫描连接线St1-Str。例如,参照示出该类型实施例的图4。
以下将参照图3及图4详细说明包括有图1及图2所示的信息检测方案的显示装置。
图3是包括有根据本发明一实施例的图1所示的信息检测显示方案的显示装置的框图。
参照图3,根据本发明一实施例的信息检测显示装置包括多个包括有光感测单元的像素单元1000、图像扫描驱动器400、数据驱动器500、传感器扫描驱动器700、感测信号处理器800、以及控制上述元件的信号控制器600。
像素单元1000设置于基片310上并且排列成矩阵,并且各像素单元1000包括像素电极(未示出)。在基片300上还形成多个滤色镜条5000(未示出),并且其沿列的方向延伸。此外,在基片300上还设置有用于向光感测单元900传输信号的多条信号线G1-Gn、D1-Dm、S1-Sn、P1-Pm
信号线G1-Gn、D1-Dm、S1-Sn、P1-Pm包括向像素单元1000传输来自图像扫描驱动器400的图像扫描信号的多条图像扫描线G1-Gn、向像素单元1000传输来自数据驱动器500的图像数据信号的多条图像数据线D1-Dm、向像素单元1000传输来自传感器扫描驱动器700的传感器扫描信号的多条传感器扫描线S1-Sn、以及向感测信号处理器800传输来自像素单元1000的传感器数据信号的多条传感器数据线P1-Pm。图像扫描线G1-Gn和传感器扫描线S1-Sn基本上沿行的方向延伸并且彼此基本上平行,而图像数据线D1-Dm和传感器数据线P1-Pm基本上沿列的方向延伸并且彼此基本上平行。
传感器扫描线S1-Sn、传感器数据线P1-Pm、连接线路Pt1-Ptq、传感器数据处理器800的结构基本上与图1所示的结构相同。
图3示出的信息检测显示装置的信息检测操作与图1中所示的信息检测显示装置中的信息检测操作基本上相同。然而,值得注意的是,图1所示的控制器610对应于图3所示的信号控制器600。
信号控制器600接收来自外部图形控制器(未示出)的输入图像信号R、G、B及用于控制其显示的输入控制信号。输入控制信号包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、主时钟MCLK、以及数据使能信号DE。
根据输入控制信号和输出图像信号R、G、B,信号控制器600产生图像扫描控制信号CONT1、图像数据控制信号CONT2、传感器扫描控制信号CONT3、以及传感器数据控制信号CONT4,并且处理适用于显示面板300操作的图像信号R、G、B。信号控制器600将扫描控制信号CONT1发送到图像扫描驱动器400,将处理过的图像信号DAT和数据控制信号CONT2发送到数据驱动部500,将传感器扫描控制信号CONT3发送到传感器扫描驱动器700,以及将传感器数据控制信号CONT4发送到感测信号处理器800。
图像扫描控制信号CONT1包括图像扫描起始信号STV,用于命令开启图像扫描以及开启用于控制栅极开启电压Von的输出时间的至少一个时钟信号。图像扫描控制信号CONT1可包括用于限定栅极开启电压Von持续时间的输出使能信号DE。
图像数据控制信号CONT2包括用于告知对于一组像素电极的图像数据传输开启的水平同步起始信号STH、用于命令向图像数据线D1-Dm施加图像数据信号的负载信号LOAD以及数据时钟信号HCLK。图像数据控制信号CONT2还可包括用于反相图像数据信号的极性(相对于共电压Vcom)的反相信号RVS。
响应于来自信号控制器600的图像数据控制信号CONT2,数据驱动器500处理来自信号控制器600的对于一组像素电极的一包数字图像数据DAT,将数字图像数据DAT转换成从灰度电压中选取的模拟图像数据信号,该灰度电压由灰度电压产生器(未示出)提供,并且将模拟图像数据信号施加到图像数据线D1-Dm
响应于来自信号控制器600的图像扫描控制信号CONT1,图像扫描驱动器400向图像扫描线G1-Gn施加栅极开启电压Von,从而开启连接到其上的开关元件Qs1。随后,通过启动的开关元件Qs1将施加于图像数据线D1-Dm的图像数据信号提供到像素电极。
将图像数据信号的电压和共电压Vcom之间的差表示为液晶(LC)电容器Clc两端的电压,该电压被称为像素电压。根据像素电压的大小,在LC电容器Clc中的LC分子进行取向,并且该分子取向决定了通过LC层3的光的极化。偏光片将光偏振转化成光的透射以显示图像。
通过按照水平周期(也被称为“1H”,并且等于水平同步信号Hsync和数据使能信号DE的一个周期)单元重复该过程,所有图像扫描线G1-Gn顺序地提供有栅极开启电压Von,从而向所有像素电极施加图像数据信号以显示一帧的图像。
当在一帧结束后开始下一帧时,控制施加于数据驱动器500的反相控制信号RVS,从而反相图像数据信号的极性(被称为“帧反相”)。还可控制反相控制信号RVS,以使流入数据线中的图像数据信号的极性在一帧中周期性地反相(例如,行反相和点反相),或反相在一个信息包(packet)中图像数据信号的极性(例如,列反相和点反相)。
这样,可结合信息检测装置和显示装置以形成信息检测显示装置。
而且,如图3所示,当包括光感测单元的像素单元1000位于滤色镜条5000的下面时,具有由包含在滤色镜条5000中色剂(coloragent)限定的波长的光入射到光感测单元900上。如果光感测单元900对预订波长敏感,则根据由滤色镜条5000表现的颜色,光感测单元900产生输出信号。
例如,假设在图3中参考标号2000、3000、4000分别表示红色、绿色、及蓝色滤色镜条。随后,连接与位于不同颜色条2000、3000、4000下面的像素单元1000相连的传感器数据线P1-P3可减少由光的不同波长造成的光感测单元900的输出信号中的误差。
图4是根据本发明另一实施例的信息检测显示装置的框图,包括图1及图2中示出的信息检测方案。
如同图3示出的信息检测显示装置,图4所示的信息检测显示装置包括多个包括有光感测单元的像素单元1000、图像扫描驱动器400、数据驱动器500、传感器扫描驱动器700、感测信息处理器800、以及控制上述元件的信号控制器600。
然而,不同于图3示出的信息检测装置,图4示出的信息检测装置通过扫描连接线St1-Str连接一对相邻的传感器扫描线S1-Sn,以同时接收相同的扫描信号。因此,传感器扫描线S1-Sn的数量多于传感器扫描驱动器700的输出端的数量。可选地,三个或多个传感器扫描线S1-Sn可以彼此连接。
图4中所示的信息检测显示装置的信息检测操作与参照图1及图2所描述的操作基本相同,信息检测显示装置的显示操作与参照图3所描述的操作基本相同。
下面,参照图5至图11详细说明根据本发明一实施例的像素单元的结构。
图5是根据本发明一实施例的信息检测显示装置的像素单元的等效电路图。
参照图5,各像素单元(在下文中,也被称为“像素”),例如,在第i行(i=1、2、...、n)和第j列(j=1、2、...、m)的像素单元包括与图像扫描线Gi以及图像数据线Di连接的开关元件Qs1、以及与开关元件Qs1连接的LC电容器Clc和储能电容器Cst。储能电容器Cst的使用是可选的。
诸如薄膜晶体管(TFT)的开关元件Qs1具有三个端子,即,与图像扫描线Gi连接的控制端、与图像数据线Di连接的输入端、以及与LC电容器Clc和储能电容器Cst连接的输出端。
像素单元还包括光感测单元,该光感测单元包括与信号线SG、PD连接的感测元件Qp、与信号线S1-Sn、P1-Pm连接的开关元件Qs2、以及感测电容器Cp。可以省略使用感测电容器Cp。
感测元件Qp具有与控制电压线SG连接的控制端N1、与感测电容器Cp和开关元件Qs2连接的输出端N2、以及与输入电压线PD连接的输入端N3。感测电容器Cp连接在感测元件Qp的输出端N2和控制端N1之间。开关元件Qs2具有与传感器扫描线Si连接的控制端、与传感器数据线Pj连接的输出端,与感测元件Qp的输出端N2连接的输入端。
感测元件Qp包括非晶硅通道,其根据光的照射而产生光电流,并且由输入电压线PD中的驱动电压产生的光电流流向感测电容器Cp及开关元件Qs2或反向流动。感测电容器Cp存储电荷并且维持预定的电压,该电荷的量为光电流的函数。
感测电容器Cp具有与控制电压线SG连接的端子,该感测电容器Cp维持预定的电压,用于防止感测元件Qp受到周围电压的影响。
开关元件Qs2也具有三端子:与传感器扫描线Si和传感器数据线Pj连接的控制端。根据施加到传感器扫描线S1的应用以开启开关元件Qs2,开关元件Qs2将由光电流产生的信号或储存于感测电容器Cp中的电压信号传输到传感器数据线Pj
开关元件Qs1、Qs2及感测元件Qp可能是包括有非晶硅作为通道层的TFT。
图6示出图5所示的像素单元的示例性的布局。
图6示出的信号线Gi、Dj、SG、PD、Si、Pj、开关元件Qs1和Qs2、液晶电容器Clc、储能电容器Cst、感测元件Qp、感测电容器Cp等的功能与图1中示出的相同。
输入电压线PD位于传感器数据线Pj和图像数据线Dj+1之间,并可接收预定电压。另外,输入电压线PD可以与光感测单元及图像扫描线电连接。特别是,输入电压线PD可位于与传感器数据线Pj和图像数据线Dj、Dj+1相邻的区域中,其中,传感器数据信号易于受图像数据信号的影响(例如,由于传感器数据信号和图像数据信号之间的耦合)。
图7是图6所示的像素单元沿线7-7′截取的截面图。
开关元件Qs1、Qs2及感测元件Qp设置于第一基片11上,并且有机绝缘层13设置于开关元件Qs1、Qs2上。有机绝缘层13包括用于露出开关元件Qs1的接触孔,以及用于将光传输到感测元件Qp的通道区域的开口。在有机绝缘层13上设置有透明电极15和不透明电极17,并且透明电极15及不透明电极17与开关元件Qs1的露出端电极电连接。将设置有不透明电极17的区域定义为反射区域Ra,而只设置有透明电极15的区域定义为透射区域Ta。有机绝缘层13的厚度在透射区域Ta和反射区域Ra之间是不同的。在透射区域Ta中定义为液晶层厚度和反射各向异性的乘积的延迟可等于或两倍于在反射区域Ra中的延迟。
在第二基片25的内表面上设置有滤色镜层23及共电极21,该第二基片与第一基片11相对。
液晶层19介入于第一基片11和第二基片25之间。
图8、图9、图10、图11是根据本发明另一实施例的信息检测显示装置中的像素单元的等效电路图。
图8至图11示出的开关元件Qs1、液晶电容器Clc、储能电容器Cst、感测元件Qp、开关元件Qs2、及感测电容器Cp(可以省略)基本上与图5示出的相同,并且由此省略对其的详细说明。但是,将说明诸如连接关系的不同部分。
参照图8,感测元件Qp具有与控制电压线SG连接的控制端N1、与感测电容器Cp及开关元件Qs2连接的输出端N2、以及与前一图像扫描线Gi-1连接的输入端N3。感测电容器Cp连接于感测元件Qp的输出端N2和控制端N1之间。开关元件Qs2具有与传感器扫描线Si连接的控制端、与传感器数据线Pj连接输出端、以及与感测元件Qp的输出端N2连接的输入端。
参照图9,感测元件Qp具有与前一图像扫描线Gi-1连接的控制端N1、与感测电容器Cp及开关元件Qs2连接的输出端N2、以及与输入电压线SD连接的输入端N3。感测电容器Cp连接于感测元件Qp的输出端N2和控制端N1之间。开关元件Qs2具有与传感器扫描线Si连接的控制端、与传感器数据线Pi连接的输出端、与感测元件Qp的输出端N2连接的输入端。
参照图10,感测元件Qp具有与前一图像扫描线Gi-1共同连接的控制端N1和输入端N3、以及与感测电容器Cp及开关元件Qs2连接的输出端N2。感测电容器Cp连接于感测元件Qp的输出端N2和控制端N1之间。开关元件Qs2具有与传感器扫描线Si连接的控制端、与传感器数据线Pj连接的输出端、以及与感测元件Qp的输出端N2连接的输入端。
参照图11,感测元件Qp具有与图像扫描线Gi共同连接的控制端N1和输入端N3、与感测电容器Cp及开关元件Qs2连接的输出端N2。感测电容器Cp连接于感测元件Qp的输出端N2和控制端N1之间。开关元件Qs2具有与前一图像扫描线Gi-1连接的控制端、与传感器数据线Pj连接的输出端、与感测元件Qp的输出端N2连接的输入端。
像素单元中的开关元件和光感测单元可具有图8至图11所示的等效电路,并且具有图6和图7所示的布局和截面。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种信息检测装置,包括:
多个光感测单元,其可被操作以产生电流,所述电流的量是所述光感测单元接收的光量的函数,并且所述光感测单元基于所述电流输出传感器数据信号;
传感器扫描驱动器,其具有多个输出端,用于提供多个传感器扫描信号;
传感器扫描线,与所述传感器扫描驱动器的所述输出端连接,用于接收来自所述传感器扫描驱动器的传感器扫描信号并且控制来自所述光感测单元的所述传感器数据信号的输出;
传感器数据线,与所述光感测单元连接,用于接收来自所述光感测单元的传感器数据信号;以及
感测信号处理器,具有多个输入端,用于通过所述传感器数据线接收所述传感器数据信号,
其中,所述感测信号处理器的所述输入端的数量少于所述传感器数据线的数量。
2.根据权利要求1所述的信息检测装置,其中,当所述传感器扫描线中的一条接收扫描信号时,所述传感器数据线中的至少一条共同连接到另一传感器数据线,并且所述共同连接的数据线向所述感测信号处理器提供所述传感器数据信号。
3.根据权利要求2所述的信息检测装置,其中,所述光感测单元中的每一个均包括:
感测元件,其产生大量电流,所述电流的量是所述光感测元件接收的光量的函数;以及
开关元件,其响应于所述传感器扫描信号提供所述传感器数据信号。
4.根据权利要求3所述的信息检测装置,其中,所述感测元件包括非晶硅。
5.根据权利要求1所述的信息检测装置,其中,所述传感器扫描线的数量多于所述传感器扫描驱动器的所述输出端的数量。
6.根据权利要求5所述的信息检测装置,其中,至少两个所述传感器扫描线电连接,以同时接收来自所述传感器扫描驱动器的一个输出端的扫描信号。
7.一种信息检测装置,包括:
多个光感测单元,其可被操作以产生电流,所述电流的量是所述光感测单元接收的光量的函数,并且所述光感测单元基于所述电流输出传感器数据信号;
传感器扫描线,其用于接收并且传输传感器扫描信号以控制来自所述光感测单元的所述传感器数据信号的输出;
传感器扫描驱动器,其产生所述传感器扫描信号并且通过所述传感器扫描驱动器的输出端向所述传感器扫描线提供所述传感器扫描信号,其中,所述传感器扫描驱动器的输出端的数量少于所述传感器扫描线的数量;
传感器数据线,与所述光感测单元连接,用于接收传感器数据信号;以及
感测信号处理器,与所述传感器数据线连接,用于接收来自所述传感器数据线的所述传感器数据信号,并处理所接收的传感器数据信号。
8.根据权利要求7所述的信息检测装置,其中,至少两个所述传感器扫描线电连接,以同时接收扫描信号。
9.一种信息检测显示装置,包括:
光感测单元,设置于由第一基片上的图像扫描线和图像数据线限定的区域中,并设置于像素电极之下,所述光感测单元可被操作以产生电流,所述电流的量是所述光感测单元接收的光量的函数,并且所述光感测单元基于所述电流输出传感器数据信号;
传感器扫描驱动器,用于提供传感器扫描信号;
传感器扫描线,设置于所述第一基片上,并且与所述传感器扫描驱动器连接,用于接收来自所述传感器扫描驱动器的传感器扫描信号并且控制来自所述光感测单元的所述传感器数据信号的输出;
感测信号处理器;
传感器数据线,设置于所述第一基片上,所述传感器数据线与光感测单元连接,所述光感测单元位于至少一个红色滤色镜条、至少一个绿色滤色镜条、以及至少一个蓝色滤色镜条之下以接收传感器数据信号并且将所述传感器数据信号传输到所述感测信号处理器。
10.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,所述传感器扫描线为图像扫描线,并且传感器扫描驱动器为图像扫描驱动器。
11.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,所述光感测单元中的每一个包括:
感测元件,包括非晶硅并且根据光量产生光电流;以及
开关元件,响应于传感器扫描信号输出所述传感器数据信号。
12.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,所述传感器扫描线的数量多于由所述传感器扫描驱动器提供的所述传感器扫描信号的数量。
13.根据权利要求12所述的信息检测显示装置,其中,至少两个所述传感器扫描线电连接,以同时接收扫描信号。
14.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,用于所述光感测单元的驱动电压线在所述图像扫描线和所述图像数据线限定的区域中,设置于所述图像数据线和邻近所述图像数据线的所述传感器数据线之间。
15.根据权利要求14所述的信息检测显示装置,其中,所述驱动电压线与所述光感测单元电连接,并接收DC电压。
16.根据权利要求14所述的信息检测显示装置,其中,所述驱动电压线与所述光感测单元及所述图像扫描线电连接。
17.根据权利要求16所述的信息检测显示装置,其中,所述传感器扫描线包括图像扫描线,所述图像扫描线与所述驱动电压线分离。
18.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,当单一颜色的单个灰度沿着其中的一个图像数据线显示时,并且顺次施加到其中的一个图像数据线上的所述图像数据信号提供不同于相邻像素电极的电压时,与设置于所述相邻像素电极之下的所述光感测单元连接的所述传感器扫描线彼此电连接,从而位于所述相邻的像素电极之下的所述光感测单元将所述传感器数据信号输出到要被增加到所述信息检测显示装置的所述传感器数据线上。
19.根据权利要求9所述的信息检测显示装置,其中,所述像素电极包括透明电极和不透明电极。
20.根据权利要求19所述的信息检测显示装置,其中,所述光感测单元设置于所述不透明电极之下,并且所述不透明电极具有开口以允许入射光到达所述光感测单元。
21.一种信息检测装置,包括:
多个光感测单元,产生为入射光的光量的函数的传感器数据信号,并且响应于所述传感器扫描信号输出所述传感器数据信号;
信号合成器,与所述光感测单元连接并且合成所述光感测单元的至少两个输出信号;以及
感测信号处理器,与所述信号合成器连接,所述感测信号处理器基于接收的合成信号产生输出信号。
CNB2005101035352A 2004-09-21 2005-09-21 信息检测装置及信息检测显示装置 Active CN100571321C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040075468 2004-09-21
KR1020040075468A KR101061849B1 (ko) 2004-09-21 2004-09-21 정보 인식 장치 및 정보 인식 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1753447A true CN1753447A (zh) 2006-03-29
CN100571321C CN100571321C (zh) 2009-12-16

Family

ID=36072931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005101035352A Active CN100571321C (zh) 2004-09-21 2005-09-21 信息检测装置及信息检测显示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7773078B2 (zh)
JP (1) JP2006092551A (zh)
KR (1) KR101061849B1 (zh)
CN (1) CN100571321C (zh)
TW (1) TW200627302A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101930317A (zh) * 2009-06-18 2010-12-29 株式会社和冠 指示体检测装置和指示体检测方法
CN101553774B (zh) * 2006-12-07 2011-08-03 艾勒博科技股份有限公司 传感器组件以及其操作方法
CN102226883B (zh) * 2007-01-03 2013-01-16 苹果公司 触摸感测设备、方法及包括触摸感测设备的电子设备
CN102903723A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 三星电子株式会社 感光设备、驱动感光设备的方法以及光触摸屏设备
US8780072B2 (en) 2009-12-18 2014-07-15 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
US8896547B2 (en) 2009-06-18 2014-11-25 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
CN110346039A (zh) * 2018-04-02 2019-10-18 群创光电股份有限公司 光线检测装置及光线检测方法
TWI686739B (zh) * 2014-03-19 2020-03-01 美商雙向顯示科技股份有限公司 影像感測器面板及使用該影像感測器面板擷取圖形資訊的方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050112878A (ko) * 2004-05-28 2005-12-01 삼성전자주식회사 전기 영동 표시 장치
GB2439098A (en) * 2006-06-12 2007-12-19 Sharp Kk Image sensor and display
GB2439118A (en) * 2006-06-12 2007-12-19 Sharp Kk Image sensor and display
JP4831415B2 (ja) * 2006-10-10 2011-12-07 ソニー株式会社 表示装置、受光方法、および情報処理装置
KR101315375B1 (ko) * 2006-11-08 2013-10-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US20090043242A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Becton, Dickinson And Company Instruments and methods for implanting corneal implant via extra-and intra-cameral routes
EP2151811A3 (en) 2008-08-08 2010-07-21 Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. Display device and electronic device
KR101525802B1 (ko) * 2008-12-11 2015-06-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR101333783B1 (ko) * 2009-11-10 2013-11-29 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101761861B1 (ko) * 2010-06-18 2017-07-27 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 기능이 있는 표시 장치
KR101750990B1 (ko) 2010-10-04 2017-07-12 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 이의 구동방법
KR20120060407A (ko) * 2010-12-02 2012-06-12 삼성전자주식회사 표시 기판, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 터치 표시 장치
JP6073467B2 (ja) * 2013-04-25 2017-02-01 シャープ株式会社 タッチパネルシステムおよび電子機器
KR102285392B1 (ko) 2015-02-03 2021-08-04 삼성디스플레이 주식회사 센싱 장치, 표시장치, 및 전기적 신호 센싱 방법
KR102606622B1 (ko) * 2016-09-22 2023-11-28 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 그의 구동방법

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61126595A (ja) * 1984-11-26 1986-06-14 キヤノン株式会社 アクティブマトリクス回路基板及びこれを用いた液晶表示装置とその駆動法
US5053615A (en) 1990-04-06 1991-10-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Correction algorithm for contiguous CCD elements leakage
GB2245708A (en) * 1990-06-29 1992-01-08 Philips Electronic Associated Touch sensor array systems
US6320568B1 (en) * 1990-12-31 2001-11-20 Kopin Corporation Control system for display panels
US5119183A (en) * 1991-08-09 1992-06-02 Xerox Corporation Color scan array with addressing circuitry
KR940002974B1 (ko) * 1991-11-06 1994-04-09 주식회사 금성사 컬러 콘택트 이미지 센서
GB9226890D0 (en) * 1992-12-23 1993-02-17 Philips Electronics Uk Ltd An imaging device
US6028581A (en) * 1997-10-21 2000-02-22 Sony Corporation Method and apparatus for a liquid crystal display (LCD) having an input function
JPH11326954A (ja) * 1998-05-15 1999-11-26 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置
KR100284304B1 (ko) * 1998-12-22 2001-03-02 김영환 씨모스 이미지 센서 및 그 구동 방법
US7242449B1 (en) * 1999-07-23 2007-07-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and integral image recognition/display apparatus
JP2002236542A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Sanyo Electric Co Ltd 信号検出装置
US20020113193A1 (en) 2001-02-20 2002-08-22 Alpha Hou Motion synchronized two-dimensional linear image sensor array
US6720942B2 (en) * 2002-02-12 2004-04-13 Eastman Kodak Company Flat-panel light emitting pixel with luminance feedback
CN1203665C (zh) 2002-03-25 2005-05-25 精工爱普生株式会社 固体摄像元件以及使用其的固体摄像装置
EP1367839A1 (en) 2002-05-28 2003-12-03 Thomson Licensing S.A. Method for processing signals representing colour pictures
US7349574B1 (en) * 2002-10-11 2008-03-25 Sensata Technologies, Inc. System and method for processing non-linear image data from a digital imager
US7649527B2 (en) * 2003-09-08 2010-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Image display system with light pen
US7602380B2 (en) * 2004-08-10 2009-10-13 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device with optical input function

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101553774B (zh) * 2006-12-07 2011-08-03 艾勒博科技股份有限公司 传感器组件以及其操作方法
CN102226883B (zh) * 2007-01-03 2013-01-16 苹果公司 触摸感测设备、方法及包括触摸感测设备的电子设备
US9158418B2 (en) 2009-06-18 2015-10-13 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
CN101930317A (zh) * 2009-06-18 2010-12-29 株式会社和冠 指示体检测装置和指示体检测方法
US8692779B2 (en) 2009-06-18 2014-04-08 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
CN101930317B (zh) * 2009-06-18 2014-10-29 株式会社和冠 指示体检测装置和指示体检测方法
US8896547B2 (en) 2009-06-18 2014-11-25 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
US8780072B2 (en) 2009-12-18 2014-07-15 Wacom Co., Ltd. Pointer detection apparatus and pointer detection method
CN102903723A (zh) * 2011-07-28 2013-01-30 三星电子株式会社 感光设备、驱动感光设备的方法以及光触摸屏设备
TWI686739B (zh) * 2014-03-19 2020-03-01 美商雙向顯示科技股份有限公司 影像感測器面板及使用該影像感測器面板擷取圖形資訊的方法
TWI722783B (zh) * 2014-03-19 2021-03-21 美商雙向顯示科技股份有限公司 影像感測器面板、影像感測器裝置及電子裝置
CN110346039A (zh) * 2018-04-02 2019-10-18 群创光电股份有限公司 光线检测装置及光线检测方法
US11317037B2 (en) 2018-04-02 2022-04-26 Innolux Corporation Light-detection device and light-detection method for reducing power consumption of read-out integrated circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006092551A (ja) 2006-04-06
US20060060752A1 (en) 2006-03-23
CN100571321C (zh) 2009-12-16
KR101061849B1 (ko) 2011-09-02
TW200627302A (en) 2006-08-01
KR20060026645A (ko) 2006-03-24
US7773078B2 (en) 2010-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1753447A (zh) 信息检测装置及信息检测显示装置
CN1794339A (zh) 接触可检测显示装置
CN1201195C (zh) 液晶显示器件
CN108648691A (zh) 显示面板及其驱动方法、显示装置
CN105405416B (zh) 显示装置和驱动该显示装置的方法
CN101714043B (zh) 触摸屏及触摸屏的驱动方法
CN1961347A (zh) 彩色扫描仪显示器
CN1945387A (zh) 触敏显示设备及其驱动装置和方法
CN1338719A (zh) 显示设备和驱动相同显示设备的方法及便携式终端设备
CN1924652A (zh) 包括感应单元的液晶显示器
CN1734547A (zh) 可减小像素之间干扰的显示装置
CN1881474A (zh) 移位寄存器和包括该移位寄存器的显示设备
CN1975513A (zh) 显示设备和测试该设备的方法
CN1801068A (zh) 触摸显示板
CN1726420A (zh) 触摸敏感有源矩阵显示器及触摸感测方法
CN1656530A (zh) 非矩形显示装置
CN104933989B (zh) 检测电路、像素电信号采集电路、显示面板和显示装置
CN105931591B (zh) 一种显示面板的调试方法
US20090128545A1 (en) Display device and control method thereof
CN1975522A (zh) 液晶显示器
CN1864198A (zh) 液晶显示器及其驱动方法
CN1652189A (zh) 液晶显示器及其驱动方法
CN101030359A (zh) 液晶显示器件的驱动装置及方法
CN1664907A (zh) 补偿图像信号的方法以及使用该方法的显示装置
KR20080112989A (ko) 전기 영동 표시 장치의 구동 방법 및 전기 영동 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SAMSUNG DISPLAY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD.

Effective date: 20121228

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20121228

Address after: Gyeonggi Do, South Korea

Patentee after: Samsung Display Co., Ltd.

Address before: Gyeonggi Do, South Korea

Patentee before: Samsung Electronics Co., Ltd.