DE102017129604A1 - Berührungsanzeigevorrichtung, Berührungsermittlungssytem und Berührungsermittlungsverfahren - Google Patents

Berührungsanzeigevorrichtung, Berührungsermittlungssytem und Berührungsermittlungsverfahren Download PDF

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HongChul Kim
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Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Berührungsanzeigevorrichtung (100), ein Berührungsermittlungssystem und ein Berührungsermittlungsverfahren. Insbesondere können Berührungsinformationen (Fingerabdruck-Informationen oder Berührungspositionsinformationen) in Antwort auf einen in einer Datenleitung (DL) fließenden Strom mittels einer Berührungsermittlungsmodus-Periode ermittelt werden, die Folgendes aufweist: eine erste Periode, in der ein optischer Sensor (SEN) dessen entgegengesetzte Enden mit einem Source-Knoten und einem Drain-Knoten eines Schalttransistor (SWT) verbunden sind, in einem Pixelbereich (PA) angeordnet ist, einer Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (VGH) zugeführt wird und der Datenleitung (DL) eine Ansteuerungsspannung zugeführt wird; und eine zweite Periode, in der der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird, der Datenleitung (DL) eine Bezugsspannung (VREF) zugeführt wird und ein optischer Sensor (SEN) mit Licht bestrahlt wird. Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck in einer optischen Art und Weise unter Verwendung eines optischen Sensors (SEN) genau zu ermitteln, ohne mittels parasitärer Kapazität beeinflusst zu werden.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2016-0168298 , eingereicht am 12. Dezember 2016.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Anzeigevorrichtung und betrifft insbesondere eine Berührungsanzeigevorrichtung (im Folgenden auch als berührungsempfindliche Anzeigevorrichtung oder Touch-Anzeigevorrichtung bezeichnet), ein Berührungsermittlungssystem (im Folgenden auch als System zum Ermitteln einer Berührung oder Touch-Ermittlungssystem bezeichnet) und ein Berührungsermittlungsverfahren (im Folgenden auch als Verfahren zum Ermitteln einer Berührung oder Touch-Ermittlungsverfahren bezeichnet).
  • Diskussion verwandter Technik
  • Mit der Entwicklung der Informationsgesellschaft hat der Bedarf an Anzeigevorrichtungen zum Anzeigen von Bildern in verschiedenen Formen zugenommen. In letzter Zeit wurden verschiedene Typen von Anzeigevorrichtungen, wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung, eine Plasmaanzeigepanel (PDP)-Vorrichtung und eine organische lichtemittierende Anzeige (OLED)-Vorrichtung verwendet.
  • Unter solchen Anzeigevorrichtungen ist eine Touch-Anzeigevorrichtung (anders ausgedrückt eine berührungsempfindliche Anzeigevorrichtung) in der Lage, ein Touch-basiertes Eingabesystem (anders ausgedrückt ein auf Berührung basierendes Eingabesystem) bereitzustellen, das es einem Nutzer ermöglicht, Eingabeinformation oder einen Befehl intuitiv und bequem auf einfache Weise einzugeben, ohne herkömmliche Eingabesysteme, wie beispielsweise einen Knopf, eine Tastatur und eine Maus, zu verwenden.
  • Zum Bereitstellen eines solchen Touch-basierten Eingabesystems ist es notwendig, dass die Touch-Anzeigevorrichtung ermittelt, ob oder ob nicht ein Nutzer eine Touch-Eingabe (anders ausgedrückt eine Berührungseingabe) durchführt, und die Touch-Koordinaten (anders ausgedrückt die Berührungskoordinaten) (d.h. die Touch-Position, anders ausgedrückt die Berührungsposition, anders ausgedrückt die Koordinaten der Position der Berührung) korrekt zu ermitteln.
  • Dabei haben in letzter Zeit einige Touch-Anzeigevorrichtungen begonnen, einen Fingerabdruck, der eine biometrische Information darstellt, als Mittel der Nutzer-Authentifizierung (anders ausgedrückt als Mittel zur Authentifizierung des Nutzers) für die Online-Abwicklung von Bankgeschäften, Produktkauf, Applikationskauf (anders ausgedrückt Kauf einer App), Downloads (anders ausgedrückt das Herunterladen von Daten) und Ähnliches zu verwenden.
  • Für verschiedene Anwendungsfunktionen ermittelt eine derartige Touch-Anzeigevorrichtung einen Fingerabdruck eines Nutzers und vergleicht den ermittelten Fingerabdruck mit einem vorher abgespeicherten Fingerabdruck, um eine Nutzer-Authentifizierung durchzuführen.
  • Wie oben beschrieben, sollte die Touch-Anzeigevorrichtung, um verschiedene Anwendungsfunktionen genau durchzuführen, in der Lage sein, eine Touch-Position oder einen Fingerabdruck genau zu ermitteln.
  • Jedoch wird in einer herkömmlichen Touch-Anzeigevorrichtung eine vorher festgelegte Ansteuerungsspannung im Wesentlichen an eine Elektrode, die einem Touch-Sensor entspricht, angelegt, und eine Touch-Position oder ein Fingerabdruck wird basierend auf einer zwischen dem Touch-Sensor und dem Finger oder einer anderen Elektrode erzeugten Kapazität ermittelt.
  • Wenn die Touch-Position oder der Fingerabdruck basierend auf Kapazität ermittelt wird, tritt dahingehend ein Problem auf, dass eine Touch-Ermittlungsgenauigkeit (anders ausgedrückt eine Genauigkeit der Ermittlung der Touch-Position) aufgrund von parasitärer Kapazität verschlechtert, die für die Touch-Ermittlung (anders ausgedrückt das Ermitteln der Touch-Position) unnötig ist.
  • Außerdem kann, wenn eine Touch-Position oder ein Fingerabdruck in einem bestimmten Bereich ermittelt wird, das auf der Kapazität basierende Ermitteln in einigen Fällen aufgrund einer strukturellen oder auf dem Schaltkreis basierenden Ursache unmöglich sein.
  • Des Weiteren treten in der herkömmlichen Touch-Ermittlungstechnologie Probleme dahingehend, dass ein Herstellungsprozess eines Panels kompliziert ist, und dahingehend, dass die Dicke des Panels ebenso zunimmt, auf, da es notwendig ist, eine Mehrzahl von Touch-Sensoren auf einem Touch-Bildschirmpanel zu bilden oder ein Anzeigepanel, das eine Mehrzahl von Touch-Sensoren aufweist, zu bilden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Im Lichte des Vorangegangenen betreffen hierin offenbarte Aspekte, eine Berührungsanzeigevorrichtung (Touch-Anzeigevorrichtung), ein Berührungsermittlungssystem (Touch-Ermittlungssystem) und ein Berührungsermittlungsverfahren (Touch-Ermittlungsverfahren) bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Berührungsposition (Touch-Position) und/oder einen Fingerabdruck auf optische Art und Weise genau zu ermitteln.
  • Ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck genau zu ermitteln, ohne von parasitärer Kapazität beeinflusst zu sein.
  • Wiederum ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, das Ansteuern des Ermittelns einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks effizient durchzuführen.
  • Wiederum ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die ein Niederspannungs-Ansteuern (anders ausgedrückt das Ansteuern mit einer geringen Spannung) zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks ermöglichen.
  • Wiederum ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Touch-Ermittlungsfrequenz (anders ausgedrückt die Häufigkeit des Ermittelns einer Berührung pro Zeiteinheit) zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks zu erhöhen.
  • Noch ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck genau zu ermitteln, ohne zusätzlich einen Touch-Sensor, der eine große Größe aufweist, bereitzustellen.
  • Noch ein anderer Aspekt ist es, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Umschaltfunktion zum Ansteuern einer Anzeige und eine Sensorfunktion zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks unter Verwendung einer einzelnen Struktur durchzuführen.
  • Verschiedenen Ausführungsbeispiele stellen eine Berührungsanzeigevorrichtung (Touch-Anzeigevorrichtung), ein Berührungsermittlungsverfahren (Touch-Ermittlungsverfahren) einer Berührungsanzeigevorrichtung (Touch-Anzeigevorrichtung) und ein Berührungsermittlungssystem (Touch-Ermittlungssystem) einer Berührungsanzeigevorrichtung (Touch-Anzeigevorrichtung) gemäß der unabhängigen Ansprüche bereit. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine Touch-Anzeigevorrichtung ein Anzeigepanel, in dem eine Datenleitung und eine Gate-Leitung angeordnet sind, und eine Pixelelektrode, die mittels der Datenleitung und der Gate-Leitung definiert ist, in einem Pixelbereich angeordnet ist; und einen Gate-Ansteuerungsschaltkreis (anders ausgedrückt, einen Gate-Treiberschaltkreis), der eingerichtet ist, der Gate-Leitung ein Gate-Signal zuzuführen, auf.
  • In der Touch-Anzeigevorrichtung kann der Pixelbereich einen Schalttransistor, der mittels eines durch die Gate-Leitung hindurch an einem Gate-Knoten angelegten Gate-Signals gesteuert ist und zwischen der Datenleitung und der Pixelelektrode elektrisch verbunden ist (anders ausgedrückt elektrisch zwischen die Datenleitung und die Pixelelektrode geschaltet ist), und einen optischen Sensor, dessen gegenüberliegende Enden mit einem Source-Knoten bzw. einem Drain-Knoten des Schalttransistors verbunden sind, aufweisen.
  • In der Touch-Anzeigevorrichtung kann ein Touch-Ermittlungsmodus-Zeitraum (anders ausgedrückt ein Zeitraum bzw. eine Periode, in dem sich die Anzeigevorrichtung in dem Touch- Ermittlungsmodus befindet; anders ausgedrückt der Zeitraum, in dem die Anzeigevorrichtung in dem Modus zur Touch-Ermittlung ist) eine erste Periode (anders ausgedrückt eine erste Zeitdauer), in der der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird (anders ausgedrückt, in der der Gate-Leitung ein Gate-Signal auf einem Spannungspegel zugeführt wird, bei dem der Transistor eingeschaltet wird) und der Datenleitung eine Ansteuerungsspannung zugeführt wird, und eine zweite Periode (anders ausgedrückt eine zweite Zeitdauer), in der der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird (anders ausgedrückt, in der der Gate-Leitung ein Gate-Signal auf einem Spannungspegel zugeführt wird, bei dem der Transistor ausgeschaltet wird), der Datenleitung eine Bezugsspannung zugeführt wird und der optische Sensor mit Licht bestrahlt wird, auf.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung kann ferner einen Touch-Ermittlungsschaltkreis (anders ausgedrückt einen Berührungsermittlungsschaltkreis bzw. einen Schaltkreis zum Ermitteln einer Berührung) aufweisen, der elektrisch mit der Datenleitung verbunden ist und eingerichtet ist, Touch-Informationen (Fingerabdruck-Informationen oder Touch-Positionsinformationen) in Antwort auf einen in der Datenleitung fließenden Strom zu erzielen (anders ausgedrückt zu ermitteln).
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung kann eine Mehrzahl von Pixelbereichen aufweisen, in denen jeweils der optische Sensor angeordnet ist, und die Pixelbereiche können über den gesamten Bereich oder einen Teilbereich des Anzeigepanels verteilt (anders ausgedrückt über den gesamten Bereich oder einen Teilbereich des Anzeigepanels verteilt angeordnet) sein.
  • Die Bezugsspannung kann eine Gleichspannung (anders ausgedrückt eine DC-Spannung) sein.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung eine Gleichspannung ist, kann die Ansteuerungsspannung zwischen einer ersten Ansteuerungsspannung und einer zweiten Ansteuerungsspannung, die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, alternieren (anders ausgedrückt abwechseln; anders ausgedrückt sich ändern).
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann die Pixelelektrode zwischen einem Zustand, in dem die erste Ansteuerungsspannung daran angelegt ist, einem Zustand, in dem die Bezugsspannung daran angelegt ist, einem Zustand, in dem die zweite Ansteuerungsspannung daran angelegt ist, und dem Zustand, in dem die Bezugsspannung daran angelegt ist, wechseln.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann die Bezugsspannung eine Touch-Ermittlungsfrequenz entsprechend ½ der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz aufweisen.
  • Die Bezugsspannung kann eine Wechselspannung (anders ausgedrückt eine AC-Spannung) sein, die zwischen einer ersten Bezugsspannung und einer zweiten Bezugsspannung alterniert (anders ausgedrückt abwechselt; anders ausgedrückt schwingt).
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann die Ansteuerungsspannung während einer Eingangs-Rahmenperiode (anders ausgedrückt während einer anfänglichen Rahmenperiode; anders ausgedrückt, während einer Zeitdauer eines Anfangs eines Frames) nur einmal mit der gleichen Polarität zugeführt werden.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann die Pixelelektrode zwischen dem Zustand, in dem die erste Bezugsspannung daran angelegt ist und dem Zustand, in dem die zweite Bezugsspannung daran angelegt ist, ausgehend von dem Zustand, in dem die Ansteuerungsspannung daran angelegt ist, abwechseln (anders ausgedrückt alternieren; anders ausgedrückt schwingen).
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann die Bezugsspannung eine Touch-Ermittlungsfrequenz entsprechend einer Anzeige-Ansteuerungsfrequenz aufweisen.
  • In einem weiteren Aspekt können die Aspekte ein Touch-Ermittlungsverfahren einer Touch-Anzeigevorrichtung, die ein Anzeigepanel, in dem eine Datenleitung und eine Gate-Leitung angeordnet sind und das einen Pixelbereich, in dem eine mittels der Datenleitung und der Gate-Leitung definierte Pixelelektrode und ein Schalttransistor angeordnet sind, wobei der Schalttransistor mittels eines durch die Gate-Leitung an einen Gate-Knoten angelegten Gate-Signals gesteuert wird und elektrisch zwischen die Datenleitung und die Pixelelektrode geschaltet ist, bereitstellen.
  • Das Touch-Ermittlungsverfahren kann aufweisen: einen ersten Pixel-Aufladeschritt, in dem der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (anders ausgedrückt ein Gate-Signal mit einer Spannung, die einem Einschaltpegel entspricht; anders ausgedrückt mit einem Spannungspegel, mittels dessen der Schaltransistor eingeschaltet wird) zugeführt wird und der Datenleitung eine erste Ansteuerungsspannung zugeführt wird; und einen ersten Strom-Leckage-Schritt, in dem der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (anders ausgedrückt ein Gate-Signal mit einer Spannung, die einem Ausschaltpegel entspricht; anders ausgedrückt mit einem Spannungspegel, mittels dessen der Schaltransistor ausgeschaltet wird) zugeführt wird, der Datenleitung eine Bezugsspannung zugeführt wird und ein optischer Sensor, dessen entgegengesetzte Enden jeweils mit einem Source-Knoten und einem Drain-Knoten des Schalttransistors verbunden sind (anders ausgedrückt, dessen erstes Ende mit einem Source-Knoten des Schalttransistors verbunden in und dessen zweites Ende mit einem Drain-Knoten des Schalttransistors verbunden ist), mit Licht bestrahlt wird.
  • Nach dem ersten Strom-Leckage-Schritt kann das Touch-Ermittlungsverfahren ferner einen ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode und einer gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens eines Gate-Signals einer Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung ermittelt wird.
  • Die Bezugsspannung kann eine Gleichspannung (anders ausgedrückt eine DC-Spannung) oder eine Wechselspannung (anders ausgedrückt eine AC-Spannung) sein.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann das Touch-Ermittlungsverfahren nach dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt ferner aufweisen: einen Zwischenschritt, in dem der Gate-Leitung das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird; einen zweiten Pixel-Auflade-Schritt, in dem der Gate-Leitung das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird und der Datenleitung eine zweite Ansteuerungsspannung zugeführt wird; und einen zweiten Strom-Leckage-Schritt, in dem das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung durch die Gate-Leitung hindurch zugeführt wird, der Datenleitung die Bezugsspannung zugeführt wird und der optische Sensor mit dem Licht bestrahlt wird; und einen zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode und einer gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens eines Gate-Signals einer Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung ermittelt wird.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann eine Polarität der ersten Ansteuerungsspannung und eine Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung entgegengesetzt zueinander sein.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann eine Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung und der Bezugsspannung einer Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung und der zweiten Ansteuerungsspannung entsprechen.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, können der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der Zwischenschritt, der zweite Pixel-Auflade-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt für vier Frame-Perioden (anders ausgedrückt für die Zeitdauer von vier Frames, anders ausgedrückt für die Zeitdauer von vier Rahmenperioden) durchgeführt werden. Außerdem kann die Touch-Information (anders ausgedrückt die Information über die Touch-Position) zweimal während der vier Frame-Perioden ermittelt werden.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Gleichspannung ist, kann, während der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der Zwischenschritt, der zweite Pixel-Auflade-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt durchgeführt werden, die Pixelspannung der Pixelelektrode in der Reihenfolge der ersten Ansteuerungsspannung, der Bezugsspannung, der zweiten Ansteuerungsspannung und der Bezugsspannung geändert werden.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann das Touch-Ermittlungsverfahren nach dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt ferner aufweisen: einen zweiten Strom-Leckage-Schritt, in dem das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung durch die Gate-Leitung hindurch zugeführt wird, der Datenleitung die Bezugsspannung zugeführt wird und der optische Sensor mit dem Licht bestrahlt wird; und einen zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode und einer gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens eines Gate-Signals einer Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung ermittelt wird.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann die Bezugsspannung in dem ersten Strom-Leckage-Schritt eine erste Bezugsspannung sein, die Bezugsspannung in dem zweite Strom-Leckage-Schritt kann eine zweite Bezugsspannung sein, die Polarität der ersten Bezugsspannung kann entgegengesetzt zu der Polarität der ersten Ansteuerungsspannung sein, und die Polarität der zweiten Bezugsspannung kann entgegengesetzt zu der Polarität der ersten Bezugsspannung sein.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann eine Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung und der ersten Bezugsspannung einer Spannungsdifferenz zwischen der zweiten Bezugsspannung und der ersten Bezugsspannung entsprechen.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, können der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt für zwei Frame-Perioden (anders ausgedrückt für eine Zeitdauer von zwei Frame-Periode, anders ausgedrückt für eine Zeitdauer von zwei Rahmen-Perioden) durchgeführt werden.
  • In dem Fall, in dem die Bezugsspannung die Wechselspannung ist, kann, während der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt durchgeführt werden, die Pixelspannung der Pixelelektrode in der Reihenfolge der ersten Ansteuerungsspannung, der ersten Bezugsspannung und der zweiten Bezugsspannung geändert werden.
  • In einem weiteren Aspekt weist ein Touch-Ermittlungssystem einer Touch-Anzeigevorrichtung ein Anzeigepanel auf, in dem eine Datenleitung und eine Gate-Leitung angeordnet sind und das einen Pixelbereich, in dem eine Pixelelektrode, die mittels der Datenleitung und der Gate-Leitung definiert ist, und ein Schalttransistor angeordnet sind, wobei der Schalttransistor mittels eines durch die Gate-Leitung hindurch an einen Gate-Knoten angelegten Gate-Signals gesteuert wird und elektrisch zwischen die Datenleitung und die Pixelelektrode geschaltet ist.
  • Das Touch-Ermittlungssystem kann einen Ansteuerungsschaltkreis, der eingerichtet ist, der Datenleitung eine erste Ansteuerungsspannung zuzuführen, wenn der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird, und der Datenleitung eine Bezugsspannung zuzuführen, wenn der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird; einen optischen Sensor, dessen entgegengesetzte Enden jeweils mit einem Source-Knoten bzw. einem Drain-Knoten des Schalttransistors verbunden sind (anders ausgedrückt, dessen erstes Ende mit einem Source-Knoten des Schalttransistors verbunden in und dessen zweites Ende mit einem Drain-Knoten des Schalttransistors verbunden ist) und der mit Licht bestrahlt wird; und eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung, die eingerichtet ist, den optischen Sensor mit Licht zu strahlen, aufweisen.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Touch-Position (anders ausgedrückt eine Berührungs-Position) und/oder einen Fingerabdruck auf eine optische Art und Weise genau ermitteln können.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck genau ermitteln können, ohne mittels parasitärer Kapazität beeinflusst zu werden.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die das Ansteuern des Ermitteins einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks effizient durchführen können.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Niederspannungs-Ansteuerung (anders ausgedrückt eine Ansteuerung mittels einer geringen Spannung) zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks ermöglichen.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Touch-Ermittlungsfrequenz zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks erhöhen können.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck genau ermitteln können, ohne zusätzlich einen Touch-Sensor, der eine große Größe aufweist, bereitzustellen.
  • Gemäß der Aspekte ist es möglich, eine Touch-Anzeigevorrichtung, ein Touch-Ermittlungssystem und ein Touch-Ermittlungsverfahren bereitzustellen, die eine Umschaltfunktion zum Ansteuern einer Anzeige und eine Sensorfunktion zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks unter Verwendung einer einzigen Struktur durchführen können.
  • Figurenliste
  • Die oben genannten Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, im Zusammenhang genommen mit den angehängten Zeichnungen, ersichtlich werden, in denen:
    • 1 eine vereinfachte Systemanordnungs-Abbildung einer Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 2 eine Abbildung zeigt, die zwei Arten von Touch-Ermittlung der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 3A, 3B und 3C beispielhafte Ansichten eines Fingerabdruck-Ermittlungsbereichs der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigen;
    • 4 eine Abbildung zeigt, die eine Touch-Ermittlungsstruktur der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 5 ein Ersatzschaltbild der Touch-Ermittlungsstruktur der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 6 eine Abbildung zeigt, die eine Anzeigeansteuerung der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 7 eine Abbildung zeigt, die Touch-Ermitteln der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 8 eine Abbildung zeigt, die Ansteuerungsschaltkreise der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 9 eine Abbildung zeigt, die einen Touch-Ansteuerungsschaltkreis der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 10 eine Abbildung zeigt, die eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 11 ein Flussdiagramm eines ersten Touch-Ermittlungsverfahrens der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der Aspekte zeigt;
    • 12 eine Abbildung zeigt, die das erste Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt;
    • 13 ein Zeitablaufdiagramm gemäß dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 14 ein Flussdiagramm eines zweiten Touch-Ermittlungsverfahrens der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
    • 15 eine Abbildung zeigt, die das zweite Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt; und
    • 16 ein Zeitablaufdiagramm gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden werden einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten darstellenden Zeichnungen im Detail beschrieben werden. Beim Kennzeichnen von Elementen der Zeichnungen mittels Referenzzeichen werden die gleichen Elemente mittels der gleichen Referenzzeichen bezeichnet werden, auch wenn sie in verschiedenen Zeichnungen dargestellt sind. Des Weiteren wird in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung eine detaillierte Beschreibung darin enthaltener bekannter Funktionen und Anordnungen weggelassen werden, wenn sie den Gegenstand der vorliegenden Offenbarung eher unklar machen.
  • Des Weiteren können Begriffe, wie beispielsweise erste, zweite, A, B, (a), (b) oder Ähnliches hierin beim Beschreiben von Bestandteilen der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Jeder dieser Begriffe wird nicht verwendet, um ein Wesen, eine Reihenfolge oder eine Abfolge eines entsprechenden Bestandteils zu definieren, sondern wird lediglich dazu verwendet, die entsprechenden Bestandteile von anderen Bestandteilen zu unterscheiden. In dem Falle, dass beschrieben ist, dass ein bestimmtes Strukturelement „verbunden ist mit“, „gekoppelt ist mit“ oder „in Kontakt ist mit“ einem anderen Strukturelement, sollte dies so interpretiert werden, dass sowohl ein weiteres Strukturelement „verbunden ist mit“, „gekoppelt ist mit“ oder „in Kontakt ist mit“ anderen Strukturelementen, als auch, dass das bestimmte Strukturelement direkt verbunden sind mit oder in direktem Kontakt mit einem weiteren Strukturelement sein kann.
  • Systemanordnung und Art der Touch-Ermittlung
  • 1 zeigt eine vereinfachte Systemanordnungs-Abbildung einer Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung, und 2 zeigt eine Abbildung, die zwei Arten von Touch-Ermittlung der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Bezugnehmend auf 1 kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 (anders ausgedrückt die berührungsempfindliche Anzeigevorrichtung 100) gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Bildanzeigefunktion und eine Touch-Eingabefunktion bereitstellen.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein Anzeigepanel 110, einen Daten-Treiberschaltkreis 120 (anders ausgedrückt einen Daten-Ansteuerungsschaltkreis 120), einen Gate-Treiberschaltkreis 130 (anders ausgedrückt einen Gate-Ansteuerungsschaltkreis 130), eine Steuerung und Ähnliches zum Bereitstellen einer Bildanzeigefunktion aufweisen.
  • Eine Mehrzahl von Datenleitungen DL und eine Mehrzahl von Gate-Leitungen GL sind in dem Anzeigepanel 110 angeordnet.
  • Außerdem ist eine Mehrzahl von Pixeln, die mittels der Mehrzahl von Datenleitungen DL und der Mehrzahl von Gate-Leitungen GL definiert sind, ebenso in dem Anzeigepanel 110 angeordnet.
  • In jedem Pixelbereich können eine Pixelelektrode, an die eine Datenspannung, die einem Bildsignal des Pixels entspricht, angelegt wird, und ein Schalttransistor, der eingerichtet ist, das Anlegen einer Datenspannung an die Pixelelektrode zu steuern (anders ausgedrückt zu kontrollieren), angeordnet sein.
  • Der Daten-Treiberschaltkreis 120 (anders ausgedrückt der Daten-Ansteuerungsschaltkreis 120) ist ein Schaltkreis, der die Mehrzahl von Datenleitungen DL zum Anzeigen eines Bildes ansteuert, und kann eine Datenspannung, die dem Bildsignal entspricht, durch die Mehrzahl von Datenleitungen DL hindurch ausgeben.
  • Der Gate-Treiberschaltkreis 130 (anders ausgedrückt der Gate-Ansteuerungsschaltkreis 130) steuert nacheinander die Mehrzahl von Gate-Leitungen GL zum Anzeigen eines Bildes an und kann einer Mehrzahl von Gate-Leitungen GL zum Anzeigen eines Bildes nacheinander Gate-Signale (Abtast-Signale) zuführen.
  • Die Steuerung ist eingerichtet, den Daten-Treiberschaltkreis 120 und den Gate-Treiberschaltkreis 130 anzusteuern (anders ausgedrückt zu kontrollieren) und stellt verschiedene Kontrollsignale (anders ausgedrückt Steuerungssignale) (beispielsweise ein Datentreiber-Kontrollsignal und ein Gate-Treiber-Kontrollsignal) für den Daten-Treiberschaltkreis 120 und den Gate-Treiberschaltkreis 130 bereit.
  • Die Steuerung startet das Abtasten entsprechend einem in jedem Frame (anders ausgedrückt in jedem Rahmen) implementierten Zeitablauf, wandelt Eingabe-Bilddaten, die von außen eingegeben werden, derart um, dass sie für das Datensignalformat, das in dem Daten-Treiberschaltkreis 120 verwendet wird, geeignet sind, gibt die umgewandelten Bilddaten aus und steuert zu einem für das Abtasten geeigneten Zeitpunkt die Datenansteuerung.
  • Die Steuerung kann eine Zeitablaufsteuerung, die in einer typischen Anzeigetechnologie verwendet wird, oder eine Steuerungsvorrichtung, die die Zeitablaufsteuerung, die eingerichtet ist zum Durchführen anderer Kontrollfunktionen, aufweist, sein.
  • 1 zeigt, dass der Daten-Treiberschaltkreis 120 nur auf einer Seite (beispielsweise der oberen Seite oder der unteren Seite) des Anzeigepanels 110 angeordnet ist, jedoch können Daten-Schaltkreise an beiden Seiten (beispielsweise der oberen Seite und der unteren Seite) des Anzeigepanels 110 angeordnet sein, abhängig von einem Ansteuerungsverfahren, einem Panel-Anordnungsverfahren oder ähnlichem.
  • Der Daten-Treiberschaltkreis 120 kann derart implementiert (anders ausgedrückt ausgeführt) sein, dass er eine oder mehrere Source-Treiber-Integrierte Schaltkreise (engl.: source driver integrated circuits; SDICs) aufweist.
  • Jeder SDIC kann mit einem Verbindungs-Pad des Anzeigepanels 110 mittels eines Klebeband-automatisierten Verbindungsverfahrens (engl.: tape automated bonding method; TAB-Verfahren) oder eines Chip-auf-Glas (engl.: chip-on-glass; COG)-Verfahrens verbunden sein oder kann direkt auf dem Anzeigepanel 110 angeordnet sein. In manchen Fällen kann der SDIC auf dem Anzeigepanel 110 integriert angeordnet sein. Außerdem kann jeder SDIC mittels eines Chip-auf-Film (engl.: chip-on-film; COF)-Verfahrens ausgeführt sein, in dem der SDIC auf einem Film, der mit dem Anzeigepanel 110 verbunden ist, angeordnet ist.
  • Jeder SDIC kann ein Verschieberegister, einen Auffangregister-Schaltkreis, einen Digital-zu-Analog-Wandler (DAC), einen Ausgabepuffer und Ähnliches aufweisen.
  • Jeder SDIC kann in einigen Fällen ferner einen Analog-zu-Digital-Wandler (ADC) aufweisen.
  • 1 zeigt, dass der Gate-Treiberschaltkreis 130 nur an einer Seite (beispielsweise der linken Seite oder der rechten Seite) des Anzeigepanels 110 angeordnet ist. Jedoch können die Gate-Treiberschaltkreise an beiden Seiten (beispielsweise der linken Seite und der rechten Seite) des Anzeigepanels 110 angeordnet sein, abhängig von einem Ansteuerungsverfahren, einem Panelanordnungs-Verfahren oder Ähnlichem.
  • Der Gate-Treiberschaltkreis 130 kann derart implementiert (anders ausgedrückt ausgeführt) sein, dass er einen oder mehrere Gate-Treiber-Integrierte Schaltkreise (GDICs) aufweist.
  • Jeder GDIC kann mit einem Verbindungs-Pad des Anzeigepanels 110 mittels des TAB-Verfahrens oder des COG-Verfahrens verbunden sein oder kann mittels Implementierung in einem Gate-in-Panel (GIP)-Typ direkt auf dem Anzeigepanel 110 angeordnet sein. In manchen Fällen kann der GDIC integriert mit und angeordnet auf dem Anzeigepanel 110 sein. Außerdem kann jeder GDIC mittels des COF-Verfahrens ausgeführt sein, in dem der GDIC auf einem Film, der mit dem Anzeigepanel 110 verbunden ist, angeordnet ist.
  • Jeder GDIC kann ein Verschieberegister, einen Pegel-Umsetzer und ähnliches aufweisen.
  • Jedes in dem Anzeigepanel 110 angeordnete Pixel kann Schaltkreiselemente, wie beispielsweise einen Transistor, aufweisen.
  • Die Arten und die Anzahl der Schaltkreiselemente, die jedes Pixel bilden, können gemäß bereitgestellten Funktionen, einem Anordnungsverfahren und ähnlichem verschieden festgelegt sein.
  • Dabei kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Touch-Ermittlungsfunktion zum Ermitteln einer Berührung eines Nutzers zum Bereitstellen einer Touch-Eingabefunktion bereitstellen.
  • Hierbei kann ein Touch-Objekt (anders ausgedrückt ein Berührungs-Objekt; anders ausgedrückt ein das Anzeigepanel berührendes Objekt; anders ausgedrückt ein das Anzeigepanel berührender Gegenstand), das das Touch-Mittel (anders ausgedrückt das Touch-Werkzeug; anders ausgedrückt das Berührungs-Werkzeug) des Nutzers darstellt, beispielsweise ein Finger, ein Stift oder ähnliches sein. Im Folgenden werden der Bequemlichkeit der Beschreibung halber Beschreibungen unter der Annahme ausgeführt werden, dass das Touch-Objekt ein Finger ist.
  • In der vorliegenden Offenbarung weist die Touch-Ermittlungsfunktion (anders ausgedrückt die Berührungs-Ermittlungsfunktion; anders ausgedrückt die Funktion zum Ermitteln einer Berührung) eine Touch-Positionsermittlungsfunktion (anders ausgedrückt eine Berührungspositions-Ermittlungsfunktion; anders ausgedrückt eine Funktion zum Ermitteln der Position der Berührung) zum Ermitteln des Vorhandenseins oder der Abwesenheit einer Berührung eines Nutzers und/oder einer Touch-Position (anders ausgedrückt einer Berührungsposition; anders ausgedrückt einer Position der Berührung auf dem Anzeigepanel) (d.h. Touch-Koordinaten P (X, Y); anders ausgedrückt Berührungskoordinaten P (X, Y); anders ausgedrückt Koordinaten P (X, Y) der Berührungsposition) und eine Fingerabdruck-Ermittlungsfunktion (oder eine Fingerabdruck-Erkennungsfunktion) (anders ausgedrückt eine Funktion zum Erkennen eines Fingerabdrucks), die einen Fingerabdruck eines Nutzers ermittelt, auf.
  • In der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung kann der Touch-Positionssensor (anders ausgedrückt der Sensor zum Ermitteln der Touch-Position) derart angeordnet sein, dass er in dem Anzeigepanel 110 zum Ermitteln einer Touch-Position eingebettet ist.
  • Das bedeutet, dass das Touch-Bildschirmpanel (anders ausgedrückt das Touch-empfindliche Bildschirmpanel; anders ausgedrückt das berührungsempfindliche Bildschirmpanel) in der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Typus sein kann, der in dem Anzeigepanel 110 (beispielsweise einem In-Zell-Typ, einem Auf-Zell-Typ oder Ähnlichem) eingebettet ist.
  • Eine Mehrzahl von Touch-Positionssensoren kann über den gesamten Bereich des Anzeigepanels 110 hinweg verteilt sein.
  • In der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung kann ein Fingerabdruck-Sensor ebenso derart angeordnet sein, dass er in dem Anzeigepanel 110 zum Ermitteln eines Fingerabdrucks eingebettet ist.
  • Der Fingerabdruck-Sensor kann einer oder eine Mehrzahl von Touch-Positionssensoren, die in dem Anzeigepanel 110 eingebettet sind, sein.
  • Alternativ kann der Fingerabdruck-Sensor separat von der Mehrzahl von Touch-Positionssensoren, die in dem Anzeigepanel 110 angeordnet sind, angeordnet sein.
  • Eine Mehrzahl von Fingerabdruck-Sensoren kann über einen Teilbereich des Anzeigepanels 110 hinweg angeordnet sein.
  • Wie oben beschrieben, kann der Fingerabdruck-Sensor alle oder einige der Mehrzahl von Touch-Positionssensoren sein oder kann separat von der Mehrzahl von Touch-Positionssensoren angeordnet sein. Jedoch können der Fingerabdruck-Sensor und der Touch-Positionssensor die gleiche Struktur aufweisen und können in derselben Art und Weise betrieben werden.
  • Das bedeutet, die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung detektiert das Signal mittels Ansteuerns des Fingerabdruck-Sensors und des Touch-Positionssensors in derselben Art und Weise.
  • Jedoch kann, basierend auf dem detektieren Signal, die Weiterverarbeitung (Algorithmus) (anders ausgedrückt der Weiterverarbeitungsalgorithmus) zum Ermitteln einer Touch-Position verschieden sein von der Weiterverarbeitung (Algorithmus) (anders ausgedrückt dem Weiterverarbeitungsalgorithmus) zum Ermitteln von Fingerabdruck-Informationen.
  • Bezugnehmend auf 1 kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung zum Bereitstellen einer Touch-Ermittlungsfunktion einen Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 (anders ausgedrückt einen Schaltkreis zum Ermitteln der Berührung 140) aufweisen, der mittels Ansteuerns eines Touch-Sensors (beispielsweise eines Touch-Positionssensors oder eines Fingerabdruck-Sensors) ein elektrisches Signal detektiert, wodurch Touch-Informationen (anders ausgedrückt Berührungsinformationen) erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden.
  • Die mittels des Touch-Ermittlungsschaltkreises 140 ermittelten Touch-Informationen können beispielsweise Fingerabdruck-Informationen (anders ausgedrückt Informationen bezüglich des Fingerabdrucks) oder Touch-Positionsinformationen (anders ausgedrückt Informationen bezüglich der Position der Berührung) sein.
  • Hierbei können die Fingerabdruck-Informationen Informationen sein, die eine Form und Muster von Leisten, die Bereiche sind, die in dem Fingerabdruck des Fingers herausstehen (beispielsweise Hautleisten des Fingers; anders ausgedrückt Papillarleisten des Fingers), und Gräben, die Bereiche sind, die zwischen den Leisten abgesenkt sind, darstellen.
  • Solche Fingerabdruck-Informationen können biometrische Informationen sein, die für jeden Nutzer einzigartig sind.
  • Die Touch-Positionsinformationen können Informationen über eine Position sein, an der der Nutzer den Bildschirm berührt, oder können Informationen aufweisen, ob oder ob nicht eine Berührung vorhanden oder abwesend ist.
  • Dabei kann der Begriff „Berührung des Nutzers“ bedeuten, dass der Nutzer den Bildschirm berührt, oder kann einen Fall betreffen, in dem der Nutzer den Bildschirm nicht berührt, sondern sich ihm innerhalb einer vorher festgelegten Distanz nähert.
  • Wie oben beschrieben, kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 Touch-Informationen, die Touch-Positionsinformationen oder Fingerabdruck-Informationen aufweisen, erzielen oder kann die erzielten (anders ausgedrückt ermittelten) Touch-Informationen zum Durchführen verschiedener Anwendungsfunktionen verwenden.
  • 3A, 3B und 3C zeigen beispielhafte Ansichten, die jeweils einen Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß Aspekten darstellen.
  • Bezugnehmend auf 3A kann der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA ein Teilbereich innerhalb des Bildanzeigebereichs 300 sein.
  • Bezugnehmend auf 3B kann der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA ein Bereich außerhalb der Bildanzeigebereichs 300 sein.
  • Bezugnehmend auf 3C kann der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA dem gesamten Bereich des Bildanzeigebereichs 300 entsprechen.
  • Der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA kann die Vorderseite der Touch-Anzeigevorrichtung 100 oder eine Rückseite sein. In einigen Fällen kann der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA eine Seitenfläche sein.
  • In solch einem Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA kann ein Fingerabdruck-Sensor vorhanden sein.
  • Der Fingerabdruck-Sensor kann auf dem Anzeigepanel 110 angeordnet sein. In einigen Fällen kann der Fingerabdruck-Sensor auf einem Panel (Sensorpanel) angeordnet sein, das verschieden von dem Anzeigepanel 110 ist.
  • Wenn der Fingerabdruck-Sensor auf dem Anzeigepanel 110 angeordnet ist, kann der Fingerabdruck-Ermittlungsbereich FPA in dem gesamten Bereich des Anzeigepanels 110 oder nur in einem Bereich des Anzeigepanels 110 vorhanden sein.
  • Dabei kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung Touch-Ermittlung (anders ausgedrückt Berührungs-Ermittlung; anders ausgedrückt Ermitteln einer Berührung) (beispielsweise Touch-Positionsermittlung oder Fingerabdruck-Ermittlung) unter Verwendung einer auf einer Pixelstruktur basierenden Touch-Ermittlungsstruktur durchführen.
  • Hierbei kann die Pixelstruktur eine tatsächliche Pixelstruktur, in der Pixel tatsächlich ein Bild anzeigen können, oder eine ähnliche Pixelstruktur, die der tatsächlichen Pixelstruktur ähnlich ist, jedoch nicht tatsächlich ein Bild anzeigt, sein.
  • Im Folgenden werden eine auf einer Pixelstruktur basierende Touch-Ermittlungsstruktur und ein Touch-Ermittlungsprinzip beschrieben werden.
  • Touch-Ermittlungsstruktur
  • 4 zeigt eine Abbildung, die eine Touch-Ermittlungsstruktur der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt, und 5 zeigt ein Ersatzschaltbild der Touch-Ermittlungsstruktur der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezugnehmend auf 4 weist das Anzeigepanel 110 der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Touch-Ermittlungsstruktur auf, die auf einer Pixelstruktur basiert.
  • Eine Mehrzahl von Datenleitungen DL und eine Mehrzahl von Gate-Leitungen GL sind auf dem Anzeigepanel 110 der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung angeordnet, und eine Mehrzahl von Pixeln, die mittels der Mehrzahl von Datenleitungen DL und der Mehrzahl von Gate-Leitungen GL definiert sind, können ebenso angeordnet sein.
  • Eine Pixelelektrode PXL, an die eine Datenspannung (d.h. eine Pixelspannung), die ein dem Pixel entsprechendes Bildsignal ist, angelegt wird, kann in einem Bereich entsprechend jedem Pixel, d.h. entsprechend jedem Pixelbereich PA angeordnet sein.
  • Außerdem kann ein Schalttransistor SWT, der zwischen einer Datenleitung DL und einer Pixelelektrode PXL elektrisch verbunden ist (anders ausgedrückt elektrisch zwischen eine Datenleitung DL und eine Pixelelektrode PXL geschaltet ist) und einer Ein/Aus-Steuerung mittels eines durch die Gate-Leitung GL hindurch an einen Gate-Knoten angelegten Gate-Signals unterworfen ist, in jedem Pixelbereich PA angeordnet sein.
  • Der Schalttransistor SWT überträgt in einem eingeschalteten Zustand Datenspannungen von der Datenleitung DL zu der Pixelelektrode PXL.
  • Der Schalttransistor SWT weist einen ersten Knoten E1, der mit der Pixelelektrode PXL elektrisch verbunden ist, einen zweiten Knoten E2, der mit der Datenleitung DL elektrisch verbunden ist, einen dritten Knoten E3, der mit der Gate-Leitung GL elektrisch verbunden ist, und eine Halbleiterschicht, deren entgegengesetzte Enden den ersten Knoten E1 bzw. den zweiten Knoten E2 kontaktieren (anders ausgedrückt, deren erstes Ende den ersten Knoten E1 kontaktiert und deren zweites Ende den zweiten Knoten E2 kontaktiert), auf.
  • Der Schalttransistor SWT kann einer Ein/Aus-Steuerung entsprechend dem von der Gate-Leitung GL zugeführten Gate-Signal (ebenso bezeichnet als ein „Abtastsignal“) des dritten Knotens E3 sein.
  • In dem Schalttransistor SWT kann der erste Knoten E1 ein Drain-Knoten oder ein Source-Knoten sein. Der zweite Knoten E2 kann ein Source-Knoten oder ein Drain-Knoten sein. Der dritte Knoten E3 kann ein Gate-Knoten sein.
  • Im Folgenden wird der Einfachheit der Beschreibung halber es so beschrieben werden, dass der erste Knoten E1 ein Drain-Knoten, der zweite Knoten E2 ein Source-Knoten ist, und der dritte Knoten E3 ein Gate-Knoten ist.
  • Der Schalttransistor SWT kann ein Transistor des N-Typs oder ein Transistor des P-Typs sein.
  • Dabei kann, bezugnehmend auf 4, ein optischer Sensor SEN, dessen entgegengesetzte Enden jeweils mit einem ersten Knoten E1 bzw. einem zweiten Knoten E2 des Schalttransistors SWT verbunden sind, in jedem Pixelbereich PA angeordnet sein.
  • Das bedeutet, dass, von den entgegengesetzten Enden des optischen Sensors SEN, das erste Ende in direktem Kontakt mit dem ersten Knoten E1 des Schalttransistors SWT sein kann oder durch eine andere Struktur hindurch in indirektem Kontakt mit dem ersten Knoten E1 des Schalttransistors SWT sein kann. Von den entgegengesetzten Enden des optischen Sensors SEN kann das zweite Ende in direktem Kontakt mit dem zweiten Knoten E2 des Schalttransistors SWT sein oder kann durch eine andere Struktur hindurch in indirektem Kontakt mit dem zweiten Knoten E2 des Schalttransistors SWT sein. Beispielsweise kann der optische Sensor SEN eine lichtempfindliche Materialschicht (anders ausgedrückt eine Schicht aus lichtempfindlichem Material) (beispielsweise undotiertes amorphes Silizium oder n+- dotiertes oder p+-dotiertes amorphes Silizium), deren entgegengesetzte Enden in Kontakt mit dem ersten Knoten E1 (beispielsweise einem Drain-Knoten oder einem Source-Knoten) bzw. dem zweiten Knoten E2 (beispielsweise einem Source-Knoten oder einem Drain-Knoten) des Schalttransistors SWT sein.
  • Pixelbereiche PA, in denen jeweils der optische Sensor SEN angeordnet ist, können über den gesamten Bereich des Anzeigepanel als 110 verteilt (anders ausgedrückt verteilt angeordnet) sein.
  • Wenn die Pixelbereiche PA, in denen jeweils der optische Sensor SEN angeordnet ist, über den gesamten Bereich des Anzeigepanels 110 hinweg angeordnet sind, kann das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Berührungsposition in dem gesamten Bereich des Anzeigepanels 110 ermittelt werden, oder ein Fingerabdruck kann in dem gesamten Bereich des Anzeigepanels 110 ermittelt werden.
  • Alternativ dazu können Pixelbereiche PA, in denen jeweils der optische Sensor SEN angeordnet ist, über einen Teilbereich des Anzeigepanels 110 hinweg verteilt (anders ausgedrückt verteilt angeordnet) sein.
  • Wenn die Pixelbereiche PA, in denen jeweils der optische Sensor SEN angeordnet ist, nur in dem Teilbereich des Anzeigepanels 110 angeordnet sind, kann das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Touch-Position in dem Teilbereich des Anzeigepanels 110 ermittelt werden, oder ein Fingerabdruck kann in dem Teilbereich des Anzeigepanels 110 ermittelt werden.
  • Wie oben beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Touch-Ermittlungsstruktur eine Pixelelektrode PXL, einen Schalttransistor SWT, einen optischen Sensor SEN und Ähnliches, die in jedem Pixelbereich PA angeordnet sind, aufweisen.
  • Außerdem kann gemäß der vorliegenden Offenbarung in Betracht gezogen werden, dass die Touch-Ermittlungsstruktur eine Datenleitung DL und eine Gate-Leitung GL aufweisen kann.
  • Andererseits kann eine gemeinsame Elektrode CE, an die eine gemeinsame Spannung VCOM angelegt wird, auf dem Anzeigepanel 110 angeordnet sein.
  • Die gemeinsame Elektrode CE und jede Pixelelektrode PXL können einen Speicherkondensator Cst bilden, der dazu dient, eine Spannung aufrechtzuerhalten, die für eine einem Frame (anders ausgedrückt einem Rahmen) entsprechende Zeitdauer (anders ausgedrückt Periode) zum Anzeigen eines Bildes notwendig ist.
  • Die Kapazität des Speicherkondensators Cst in jedem Pixel ist mittels der gemeinsamen Spannung VCOM, die an die gemeinsame Elektrode CE angelegt wird, und die Pixelspannung, die an jede Pixelelektrode PXL angelegt wird, festgelegt.
  • Dabei kann, wenn der Nutzer das Anzeigepanel 110 berührt, ein Finger-Kondensator Cf zwischen dem Finger und der Pixelelektrode PXL gebildet sein.
  • Die Kapazität des Finger-Kondensators Cf kann in Abhängigkeit von der Position des entsprechenden Pixels bezüglich der Berührung variieren.
  • Dementsprechend kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Touch-Position mittels Ermitteln eines Unterschieds (anders ausgedrückt einer Differenz) in der Kapazität ermitteln.
  • Des Weiteren kann die Kapazität des Finger-Kondensators Cf abhängig von den Leisten, die die Bereiche sind, die in dem Fingerabdruck des Fingers hervorstehen, und den Gräben, von denen jeder ein abgesenkter Bereich zwischen benachbarten Leisten ist, variieren.
  • Dementsprechend kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 die Fingerabdruck-Informationen, die das Muster und die Form der Leisten und Gräben des Fingerabdrucks aufweisen, mittels Ermittelns einer Differenz der Kapazität ermitteln.
  • Andererseits weist der oben beschriebene optische Sensor SEN eine Eigenschaft auf, auf Licht zu reagieren, d.h. Photosensitivität (anders ausgedrückt eine Empfindlichkeit gegenüber Licht). Hierbei bedeutet die Reaktion auf Licht (optische Reaktion), dass eine elektrische Eigenschaft geändert ist.
  • In der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ist der optische Sensor SEN photosensitiv gegenüber Licht in einem bestimmten Wellenlängenbereich.
  • Der optische Sensor SEN wirkt als ein Nichtleiter in dem Zustand, bevor der optische Sensor SEN mit Licht bestrahlt wird, und wirkt als ein Leiter, wenn der optische Sensor SEN mit Licht bestrahlt wird, so dass die elektrische Eigenschaft geändert ist und, als ein Ergebnis, die entgegengesetzten Enden des optischen Sensors SEN elektrisch miteinander verbunden sind. Hierbei kann der optische Sensor SEN ebenso als ein Photosensor bezeichnet werden.
  • Die Art der Bestrahlung mit Licht für den optischen Sensor SEN kann in Abhängigkeit von dem Material des optischen Sensors SEN festgelegt sein.
  • Beispielsweise kann das Bestrahlungslicht für den optischen Sensor SEN beispielsweise sichtbares Licht oder Infrarotlicht sein.
  • Wenn der Photosensor SEN ein Material ist, das gut auf sichtbares Licht reagiert (beispielsweise amorphes Silizium), kann sichtbares Licht als das Bestrahlungslicht verwendet werden.
  • Wenn der Photosensor SEN ein Material ist, das gut auf Infrarotstrahlen reagiert (beispielsweise undotiertes amorphes Silizium oder n+-dotiertes amorphes Silizium oder p+-dotiertes amorphes Silizium), kann Infrarotlicht als das Bestrahlungslicht verwendet werden.
  • Wie oben beschrieben, kann mittels Auswählens des effektiven Bestrahlungslichts unter Berücksichtigung des Grades der optischen Reaktion in Abhängigkeit von dem Material des optischen Sensors SEN die mittels Verwendens des optischen Sensors SEN erzielte Leistungsfähigkeit der Touch-Ermittlung verbessert sein.
  • Dabei kann, wenn eine Berührung um einen Pixelbereich PA, in dem ein optischer Sensor SEN angeordnet ist, herum lokalisiert ist, die Leitfähigkeit des optischen Sensors SEN, der mit dem Licht bestrahlt wird, geändert sein.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung kann Touch-Informationen bezüglich des Vorhandenseins oder Abwesenheit einer Berührung und/oder der Touch-Position basierend auf dem Unterschied in der Leitfähigkeit des optischen Sensors SEN in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder der Abwesenheit einer Berührung (d.h. basierend auf dem Unterschied in der Größe des Leckage-Stroms) erzielen (anders ausgedrückt ermitteln).
  • Wenn eine Berührung um einen Pixelbereich PA, in dem ein optischer Sensor SEN angeordnet ist, lokalisiert ist, kann die Leitfähigkeit des optischen Sensors SEN, der mit dem Licht bestrahlt wird, entsprechend den Leisten und Gräben des Fingerabdrucks verändert sein.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung kann Touch-Informationen entsprechend den Fingerabdruck-Informationen basierend auf dem Unterschied in der Leitfähigkeit des optischen Sensors SEN in Abhängigkeit von den Leisten und Gräben eines Fingerabdrucks (d.h. in Abhängigkeit von dem Unterschied der Größe des Leckage-Stroms) erzielen (anders ausgedrückt ermitteln).
  • Da die oben beschriebene Touch-Ermittlungsstruktur auf einer Pixelstruktur basiert, kann (anders ausgedrückt muss) ein separater Touch-Sensor (d.h. ein Touch-Positionssensor oder ein Fingerabdruck-Sensor) zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks nicht auf dem Anzeigepanel 110 gebildet sein.
  • Deshalb ist es möglich, die Herstellung des Anzeigepanels 110, das eine Touch-Ermittlungsstruktur aufweist, zu vereinfachen und die Dicke des Anzeigepanels 110, das die Touch-Ermittlungsstruktur aufweist, zu reduzieren.
  • Außerdem können, da sowohl die Touch-Position als auch der Fingerabdruck unter Verwendung der gleichen Touch-Ermittlungsstruktur ermittelt werden können, die oben genannten Vorteile weiter maximiert werden.
  • Dabei können gemäß der oben beschriebenen Touch-Ermittlungsstruktur, da die entgegengesetzten Enden des optischen Sensors SEN jeweils den ersten Knoten E1 bzw. den zweiten Knoten E2 des Schalttransistor SWT kontaktieren, der Schalttransistor SWT und der optische Sensor SEN als eine kombinierte einzelne Vorrichtung angesehen werden.
  • Von diesem Standpunkt aus ist es nicht notwendig, separat ein Schaltelement zum Ansteuern einer Anzeige und ein Touch-Sensorelement zum Ermitteln einer Berührung herzustellen.
  • Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 6 und 7 beschrieben werden, wie sowohl das Ansteuern der Anzeige als auch das Ermitteln der Berührung mittels eines Elements durchgeführt werden.
  • 6 zeigt die Anzeigeansteuerung der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung, und 7 zeigt das Touch-Ermitteln der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung weist einen Anzeigemodus, in dem das Ansteuern der Anzeige zum Anzeigen eines Bildes abläuft, und einen Touch-Ermittlung-Modus, in dem das Ermitteln der Berührung abläuft, auf.
  • Bezugnehmend auf 6 und 7 steuert der Daten-Treiberschaltkreis 120 (anders ausgedrückt der Daten-Ansteuerungsschaltkreis 120) während des Anzeigemodus die Datenleitung DL an, und der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 (anders ausgedrückt der Schaltkreis zum Ermitteln der Berührung 140) führt das Ansteuern aus, das zum Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt zum Ermitteln der Berührung) und zur Signalermittlungs-Weiterverarbeitung (anders ausgedrückt zum Weiterverarbeiten des ermittelten Signals) während des Touch-Ermittlungsmodus notwendig ist.
  • Die Betriebsperiode der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung (anders ausgedrückt die Zeitdauer einer Periode, die zum Betreiben der Touch-Anzeigevorrichtung 100 notwendig ist) kann eine Anzeigemodus-Periode (anders ausgedrückt eine Zeitdauer einer Periode im Anzeigemodus) zur Bildanzeige und eine Touch-Ermittlungsmodus-Periode (anders ausgedrückt eine Zeitdauer einer Periode im Touch-Ermittlungsmodus) zum Touch-Ermitteln (Touch-Position-Ermitteln oder Fingerabdruck-Ermitteln) aufweisen.
  • Die Betriebsperiode der Touch-Anzeigevorrichtung 100 kann in eine Anzeigemodus-Periode und eine Touch-Ermittlungsmodus-Periode unterteilt sein, und der Anzeigemodus-Periode und die Touch-Ermittlungsmodus-Periode können abwechselnd ausgeführt werden.
  • Bezugnehmend auf 6 weist die Anzeigemodus-Periode einen Zeitpunkt auf, zu dem der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (beispielsweise VGH), die den Schalttransistor SWT einschalten kann, zugeführt wird.
  • Zu dem Zeitpunkt, wenn der Gate-Leitung GL das Gate-Signal der Einschaltpegel-Spannung (beispielsweise VGH) zugeführt wird, wird der Schalttransistor SWT eingeschaltet und die von dem Daten-Treiberschaltkreis 120 an die Datenleitung DL ausgegebene Datenspannung VDATA wird durch den eingeschalteten Schalttransistor SWT hindurch an die Pixelelektrode PXL angelegt.
  • Bezugnehmend auf 7 weist die Touch-Ermittlungsmodus-Periode einen Zeitpunkt auf, zu dem der Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (beispielsweise VGL), die den Schalttransistor SWT ausschalten kann, zugeführt wird.
  • Weiter bezugnehmend auf den Touch-Ermittlung-Betriebsvorgang legt der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140, in dem Zustand, in dem der Schalttransistor SWT eingeschaltet ist, wenn ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (beispielsweise VGH) an die Gate-Leitung angelegt ist, bevor der Schalttransistor SWT während der Touch-Ermittlungsmodus-Periode ausgeschaltet wird, durch den eingeschalteten Schalttransistor SWT hindurch eine Treiberspannung (anders ausgedrückt eine Ansteuerungsspannung), die zum Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt zum Ermitteln der Berührung) notwendig ist, an die Pixelelektrode PXL an.
  • Danach schaltet der Gate-Treiberschaltkreis 130 (anders ausgedrückt der Gate-Ansteuerungsschaltkreis 130) den Schalttransistor SWT mittels Zuführens eines Gate-Signals einer Ausschaltpegel-Spannung (beispielsweise VGL), die den Schalttransistor SWT ausschalten kann, zu der Gate-Leitung GL aus.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird der optische Sensor SEN, der Photosensitivität (anders ausgedrückt Lichtempfindlichkeit) aufweist, mit Licht bestrahlt.
  • Zu diesem Zeitpunkt kann der Datenleitung DL eine Bezugsspannung zugeführt werden.
  • Dementsprechend reagiert der optische Sensor SEN derart auf das eingestrahlte Licht, dass sich die elektrische Eigenschaft des optischen Sensors SEN ändert.
  • Somit wird an der Pixelelektrode PXL eine Treiberspannung (anders ausgedrückt eine Ansteuerungsspannung) derart angelegt, dass ein Leckage-Strom Ioff erzeugt wird, wodurch die in dem Kondensator Cf und dem Kondensator Cst, die mit der Pixelelektrode PXL verbunden sind, gespeicherte Ladung durch den optischen Sensor SEN hindurch von der ersten Elektrode E1 (anders ausgedrückt von dem ersten Knoten E1) zu der zweiten Elektrode E2 (anders ausgedrückt zu dem zweiten Knoten E2) fließt.
  • Die Größe des Leckage-Stroms Ioff kann sich in Abhängigkeit von der räumlichen Beziehung zwischen der Pixelelektrode PXL und dem Finger (anders ausgedrückt in Abhängigkeit von dem räumlichen Abstand zwischen der Pixelelektrode PXL und dem Finger) verändern.
  • Das bedeutet, dass der Unterschied in dem Leckage-Strom Ioff in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder der Abwesenheit der Berührung auftreten kann. Beispielsweise bricht, wenn eine Berührung vorliegt, das Phänomen der Totalreflexion des Lichts an der Position, an der der optische Sensor SEN vorhanden ist (beispielsweise angeordnet ist), zusammen und, als ein Ergebnis, ändert sich die Eigenschaft des auf den optischen Sensor SEN einfallenden Lichts (beispielsweise die Menge an Licht), was dazu führen kann, dass sich die Größe des Leckage-Stroms Ioff durch den optischen Sensor SEN hindurch verändern kann.
  • Dementsprechend kann der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder der Touch-Position basierend auf der Differenz der Größe des Leckage-Stroms Ioff ermitteln.
  • Außerdem kann sich die Größe des Leckage-Stroms in Abhängigkeit davon, ob eine Fingerabdruck-Leiste oder ein Fingerabdruck-Graben in einem Bereich, in dem die Pixelelektrode PXL angeordnet ist, vorhanden ist, ändern.
  • Das bedeutet, dass die Differenz in dem Leckage-Strom in Abhängigkeit von den Leisten und Gräben des Fingerabdrucks auftreten kann. Beispielsweise tritt das Phänomen der Totalreflexion des Lichts in dem Falle, wenn eine Fingerabdruck-Leiste vorhanden ist, und in dem Fall, in dem ein Fingerabdruck-Graben vorhanden ist, in unterschiedlicher Weise auf, und die Eigenschaft des Lichts (beispielsweise die Menge des Lichts), mit dem der optische Sensor SEN bestrahlt wird, kann unterschiedlich groß sein, und, als ein Ergebnis, kann sich die Größe des Leckage-Stroms Ioff durch den optischen Sensor SEN hindurch ändern.
  • Deshalb kann der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 die Fingerabdruck-Informationen, die die Struktur und Form der Leisten und Gräben eines Fingerabdrucks aufweisen, basierend auf einer unterschiedlichen Größe des Leckage-Stroms Ioff ermitteln.
  • Wie oben beschrieben, können sowohl die Anzeigeansteuerung als auch das Touch-Ermitteln mittels einer Vorrichtung, die einen Schalttransistor SWT und einen optischen Sensor SEN aufweist, durchgeführt werden.
  • Anders ausgedrückt kann der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 Touch-Informationen (Touch-Positionsinformationen oder Fingerabdruck-Informationen) basierend auf der Differenz des Leckage-Stroms Ioff, der durch den optischen Sensor SEN hindurch zu der Datenleitung DL fließt, für jeden Pixelbereich ermitteln.
  • Deshalb kann die Datenleitung DL, die zum Ansteuern der Anzeige verwendet wird, als ein Pfad zum Ermitteln von Informationen, die zum Touch-Ermitteln notwendig sind, verwendet werden. Dementsprechend liegt ein Vorteil darin, dass eine separate Signalleitung, die den optischen Sensor SEN, der dem Touch-Sensor entspricht, und den Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 elektrisch verbindet, nicht notwendig ist.
  • Der oben beschriebene optische Sensor SEN kann als eine Art von Schalter, der unter einer spezifischen Bedingung (Bestrahlung mit Licht) Strom (Leckage-Strom) führt, bezeichnet werden.
  • Wie oben beschrieben, tritt, wenn der optische Sensor SEN während des Zuführens eines Gate-Signals einer Ausschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung GL mit Licht bestrahlt wird, Strom-Leckage durch den optischen Sensor SEN hindurch auf, und, als ein Ergebnis, fließt der Strom Ioff in der Datenleitung DL.
  • Wenn der optische Sensor SEN während des Zuführens eines Gate-Signals der Ausschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung GL nicht mit Licht bestrahlt wird, tritt Strom-Leckage durch den optischen Sensor SEN hindurch nicht auf oder tritt in einem vernachlässigbaren Maße auf, und, als ein Ergebnis, fließt der Strom Ioff nicht durch die Datenleitung DL oder fließt in einem so geringen Umfang, dass er einen vorher festgelegten Pegel nicht übersteigt.
  • Hierbei bedeutet der vorher festgelegte Pegel einen sehr geringen Strom, der zum Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt zum Ermitteln einer Berührung) verwendet werden kann und der einen vorher festgelegten Wert einnehmen kann.
  • Hierbei kann, wenn beschrieben ist, dass Strom-Leckage nicht vorhanden ist, der Fall, dass der Leckage-Strom durch den optischen Sensor SEN hindurch vollständig abwesend ist, oder der Fall, dass die Menge an Leckage-Strom durch den optischen Sensor SEN hindurch geringer ist als ein vorher festgelegter Pegel, selbst wenn Leckage-Strom durch den optischen Sensor SEN hindurch vorliegt, eingeschlossen sein.
  • Wie oben beschrieben, ist es unter Verwendung der Strom-Leckage-Eigenschaft des optischen Sensors SEN gemäß dem Vorhandensein oder der Abwesenheit von Bestrahlung mit Licht möglich, das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Touch-Position zu ermitteln oder einen Fingerabdruck zu ermitteln.
  • Touch-Ermittlungsschaltkreis
  • 8 zeigt eine Abbildung, die Ansteuerungsschaltkreise der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Bezugnehmend auf 8 kann der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 in der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung einen Touch-Treiberschaltkreis 810 (anders ausgedrückt einen Touch-Ansteuerungsschaltkreis 810; anders ausgedrückt einen Berührung-Ansteuerungsschaltkreis 810), der einen Strom Ioff, der während einer Touch-Ermittlungsmodus-Periode in der Datenleitung DL fließt, oder eine Ladung oder ein Signal, das dem Strom Ioff entspricht, ermittelt, eine Berührungssteuerung (anders ausgedrückt, Touch-Steuerung, Berührungssteuereinheit oder Touch-Controller) 820, die, basierend auf dem Ermittlungsergebnis des Touch-Treiberschaltkreises 810 unter Verwendung eines Touch-Algorithmus Touch-Informationen erzielen (anders ausgedrückt ermitteln), und Ähnliches auf.
  • Wie oben beschrieben, kann mittels Konfigurierens (anders ausgedrückt mittels Anordnens) des Touch-Ermittlungsschaltkreises 140 derart, dass er in den Touch-Treiberschaltkreis 810, der den Ansteuerungsvorgang und den Ermittlungsvorgang durchführt, und die Touch-Steuerung 820, die unter Verwendung des Touch-Algorithmus das Erzielen (anders ausgedrückt das Ermitteln) der Touch-Informationen durchführt, unterteilt ist, der Betrieb des Ansteuerns und des Ermittelns und der Betrieb des Erzielens (anders ausgedrückt des Ermittelns) der Touch-Informationen parallel durchgeführt werden, wodurch die Betriebslast reduziert ist und das Durchführen und die Effizienz der Touch-Ermittlung verbessert sind.
  • Dabei können ein oder mehrere Touch-Treiberschaltkreise 810 zusammen mit dem Daten-Treiberschaltkreis 120, der der Datenleitung DL während der Anzeigemodus-Periode ein Bildsignal zuführt, als ein Treiber-Integrierter Schaltkreis 800 (anders ausgedrückt als ein Ansteuerungs-Integrierter Schaltkreis 800; anders ausgedrückt als ein Treiber-IC 800; anders ausgedrückt als ein Ansteuerungs-IC 800) ausgeführt (anders ausgedrückt implementiert) sein.
  • Wie oben beschrieben, kann, da der Touch-Treiberschaltkreis 810 und der Daten-Treiberschaltkreis 120, die gemäß einem Betriebsmodus mit der Datenleitung DL elektrisch verbunden sind, als ein Treiber-Integrierter Schaltkreis 800 ausgeführt sind, das Anzeige-Ansteuern und das Touch-Ansteuern unter effizienter Verwendung der Datenleitung DL effizient durchgeführt werden.
  • Wie oben beschrieben, kann, da die beiden Treiberschaltkreise, die den Touch-Treiberschaltkreis 810 und den Daten-Treiberschaltkreis 120 aufweisen, mit der Datenleitung DL elektrisch verbunden sein müssen, die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner einen Schalter SW aufweisen, der dazu eingerichtet ist, in der Anzeigemodus-Periode den Datentreiberschaltkreis 210 mit der Datenleitung DL elektrisch zu verbinden und in der Touch-Ermittlungsmodus-Periode den Touch-Treiberschaltkreis 810 mit der Datenleitung elektrisch zu verbinden.
  • Ein derartiger Schalter SW kann in dem Treiber-Integrierten Schaltkreis 800, in dem der Touch-Treiberschaltkreis 810 und der Daten-Treiberschaltkreis 120 integriert sind, enthalten sein.
  • Der Schalter SW kann mit einem Pad, das mit der Datenleitung DL des Anzeigepanels 110 elektrisch verbunden ist, elektrisch verbunden sein.
  • Der Schalter SW kann einen Punkt X1, der mit dem Daten-Treiberschaltkreis 120 verbunden ist, einen Punkt X2, der mit dem Touch-Treiberschaltkreis 810 verbunden ist, und einen Punkt Y, der mit dem Pad des Anzeigepanels 110 verbunden ist, aufweisen und kann in Abhängigkeit von dem Ein/Aus-Betrieb einen der Punkte X1 und X2 mit dem Punkt Y verbinden.
  • Der Schalter SW kann ferner einen Punkt X3 aufweisen, der weder mit dem Daten-Treiberschaltkreis 120 noch mit dem Touch-Ansteuerungsschaltkreis 810 (anders ausgedrückt dem Touch-Treiberschaltkreis 810) verbunden ist. Wenn der Schalter SW den Punkt X3 und den Punkt Y miteinander verbindet, wird der entsprechenden Datenleitung DL kein Spannungssignal, wie beispielsweise eine Datenspannung oder eine Ansteuerungsspannung, zugeführt. D.h., dass die Datenleitung DL in einem potenzialfreien Zustand sein kann.
  • In der vorliegenden Offenbarung kann die Ansteuerungsspannung VDRV von dem Touch-Treiberschaltkreis 810 oder von einer anderen Spannungsversorgungsvorrichtung zugeführt werden.
  • 9 zeigt eine Abbildung, die einen Touch-Treiberschaltkreis 810 (anders ausgedrückt einen Touch-Ansteuerungsschaltkreis 810) der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Bezugnehmend auf 9 kann der Touch-Treiberschaltkreis 810 einen Verstärker AMP, eine Integrierschaltung INTG, einen Analog-zu-Digital-Wandler ADC und Ähnliches aufweisen.
  • Der Verstärker AMP kann die Bezugsspannung VREF an die entsprechende Datenleitung DL des Anzeigepanels 110 ausgeben.
  • Hierbei kann die Referenzspannung VREF eine Gleichspannung (DC-Spannung) oder eine Wechselspannung (AC-Spannung) sein.
  • Der Verstärker AMP kann eine Ansteuerungsspannung (anders ausgedrückt, eine Treiberspannung) (VDRV, dargestellt in 12, 13, 15 und 16), die eine Spannung ist, die verschieden ist von der Bezugsspannung VREF, empfangen und gibt die Ansteuerungsspannung an die entsprechende Datenleitung DL des Anzeigepanels 110 aus.
  • Hierbei kann die Ansteuerungsspannung ein Spannungssignal sein, das in einem vorher festgelegten Zeitraum (anders ausgedrückt in einer vorher festgelegten Periode) einen positiven Spannungspuls oder einen negativen Spannungspuls aufweist, oder kann ein Spannungssignal sein, das in verschiedenen Zeiträumen (anders ausgedrückt in verschiedenen Perioden) eine positiven Spannungspuls und einen negativen Spannungspuls aufweist.
  • Diese Ansteuerungsspannung kann von dem Daten-Ansteuerungsschaltkreis 120 (anders ausgedrückt von dem Daten-Treiberschaltkreis 120) oder einem anderen Spannung zuführenden Schaltkreis ausgegeben werden, ohne von dem Touch-Treiberschaltkreis 810 ausgegeben zu werden.
  • Der Touch-Treiberschaltkreis 810 kann einen oder mehrere Multiplexer zwischen dem Verstärker AMP und dem Anzeigepanel 110 aufweisen.
  • Wenn Strom durch die Datenleitung DL fließt, kann die Ladung, die diesem Strom entspricht, in einen Rückkopplungskondensator Cfb des Verstärkers AMP geladen werden.
  • Dementsprechend wird ein von dem Ausgabeanschluss des Verstärkers AMP ausgegebenes Signal in die Integrierschaltung INTG eingegeben.
  • Die Integrierschaltung INTG integriert das eingegebene Signal und gibt das integrierte Signal aus.
  • Der Analog-zu-Digital-Wandler ADC wandelt ein analoges Signal, das dem eingegebenen integrierten Wert entspricht, in einen digitalen Ermittlungswert um und gibt den digitalen Ermittlungswert an die Touch-Steuerung 820 aus.
  • Der Touch-Treiberschaltkreis 810 kann ferner einen Abtast-und-Halte-Schaltkreis (engl.: sample-and-hold-circuit) und einen oder mehrere Multiplexer zwischen der Integrierschaltung INTG und dem Analog-zu-Digital-Wandler ADC aufweisen.
  • Licht-Bestrahlungsvorrichtung
  • 10 zeigt eine Abbildung, die eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung 1000 der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
  • Bezugnehmend auf 10 kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung 1000, die zu einem Licht-Bestrahlungszeitpunkt Licht auf den optischen Sensor SEN abstrahlt, aufweisen.
  • Die Licht-Bestrahlungseinrichtung 1000 kann eine Lichtausgabevorrichtung 1010, die Licht ausgibt, eine Lichtleiter-Vorrichtung 1020, die das von der Lichtausgabevorrichtung 1010 ausgegebene Licht zu einem Pixelbereich PA, der einen optischen Sensor SEN aufweist, leitet, und Ähnliches aufweisen.
  • Das von der Lichtausgabevorrichtung 1010 ausgegebene Licht wird zu dem Pixelbereich PA, der den optischen Sensor SEN aufweist, übertragen, wobei es mittels der Lichtleitervorrichtung 1020 totalreflektiert wird.
  • Hierbei kann die Lichtleitervorrichtung 1020 oberhalb der Schicht, auf der ein Schalttransistor SWT gebildet ist, angeordnet sein.
  • Dabei kann, bezugnehmend auf 10, die Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner eine Lichtausgabe-Zeitablaufsteuerung 1030, die den Zeitablauf (beispielsweise eine Licht-Bestrahlungsdauer; anders ausgedrückt einen Zeitpunkt und eine Dauer des Abstrahlens von Licht; anders ausgedrückt ein Bestrahlungsintervall), in dem Licht von der Lichtausgabevorrichtung 1010 ausgegeben wird, steuert (anders ausgedrückt kontrolliert).
  • Die Lichtausgabe-Zeitablaufsteuerung 1030 kann eine Steuerung sein, die den Daten-Treiberschaltkreis 120 und den Gate-Treiberschaltkreis 130 steuert (anders ausgedrückt kontrolliert).
  • Mittels der oben beschriebenen Licht-Bestrahlungsvorrichtung 1000 kann der optische Sensor SEN zu dem Licht-Bestrahlungs-Zeitablauf (anders ausgedrückt ein Bestrahlungsintervall; anders ausgedrückt zu dem Licht-Bestrahlungszeitpunkt und mit der Licht-Bestrahlungsdauer), die zum Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt zum Ermitteln einer Berührung) notwendig ist, mit Licht bestrahlt werden.
  • Im Folgenden wird ein optisches Touch-Ermittlungsverfahren unter Verwendung des optischen Sensors SEN, das im Vorangegangenen kurz beschrieben wurde, genauer beschrieben werden.
  • In einem optischen Touch-Ermittlungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung werden Touch-Informationen mittels Durchführens eines Betriebs zum Ansteuern und zur Signalermittlung unter Verwendung einer Touch-Ermittlungsstruktur während einer Touch-Ermittlungsmodus-Periode erzielt.
  • Diese Touch-Ermittlungsmodus-Periode (anders ausgedrückt dieser Touch-Ermittlungsmodus-Zeitraum) weist im Wesentlichen eine erste Periode (anders ausgedrückt eine erste Zeitdauer) (S10 und S40, wie in 11 bis 13 dargestellt, oder P10, wie in 14 bis 16 dargestellt), in der einer Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird und einer Datenleitung DL eine Ansteuerungsspannung VDRV zugeführt wird, und eine zweite Periode (anders ausgedrückt eine zweite Zeitdauer) (S20 und S50, wie in 11 bis 13 dargestellt, oder P20 und P40, wie in 14 bis 16 dargestellt), in der der Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird, der Datenleitung DL eine Bezugsspannung VREF zugeführt wird und der optische Sensor SEN mit Licht bestrahlt wird, aufweisen.
  • In der zweiten Periode (S20 und S50, wie in 11 bis 13 dargestellt, oder P20 und P40, wie in 14 bis 16 dargestellt) fließt durch den Betrieb des Ansteuerns und der Signalermittlung, wie oben beschrieben, ein Leckage-Strom Ioff in der Datenleitung DL.
  • Der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140 kann mit der Datenleitung DL derart elektrisch verbunden sein, dass in Antwort auf den Strom (d.h. den Leckage-Strom Ioff), der in der Datenleitung DL fließt, Touch-Informationen erzielt werden können.
  • Wie oben beschrieben, ist es mittels Verwendens der Pixelstruktur als einer Touch-Ermittlungsstruktur und Auslösens des Leckage-Stroms Ioff derart, dass er mittels des optischen Sensors SEN erzeugt wird und in der Datenleitung DL fließt, möglich, basierend auf dem Leckage-Strom Ioff das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Touch-Position zu ermitteln oder den Fingerabdruck zu ermitteln.
  • Im Folgenden werden ein erstes Touch-Ermittlungsverfahren unter Verwendung einer DC (Gleichstrom)-Bezugsspannung VREF und ein zweites Touch-Ermittlungsverfahren unter Verwendung einer AC (Wechselstrom)-Bezugsspannung VREF als optische Touch-Ermittlungsverfahren beschrieben werden.
  • Das erste Touch-Ermittlungsverfahren gemäß der folgenden Offenbarung ist ein Touch-Ermittlungsverfahren, in dem Touch-Ermittlung auf eine optische Art und Weise unter Verwendung einer DC-Bezugsspannung VREF, die keine Spannungspegelveränderung (anders ausgedrückt Spannungspegelfluktuation) aufweist, durchgeführt wird.
  • Gemäß des ersten Touch-Ermittlungsverfahrens kann in der Touch-Ermittlungsmodus-Periode die Bezugsspannung VREF, die der Datenleitung DL zu dem Licht-Bestrahlungs-Zeitintervall oder vor oder nach dem Licht-Bestrahlungs-Zeitintervall zugeführt wird, eine DC-Spannung sein.
  • Wie oben beschrieben, sind, wenn Touch-Ermitteln unter Verwendung der DC-Bezugsspannung VREF durchgeführt wird, das Erzeugen und das Anlegen der Bezugsspannung VREF erleichtert.
  • Außerdem kann in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren eine Ansteuerungsspannung VDRV, die der Datenleitung DL in der Zeitablauf-Periode zum Aufladen des Pixels (d.h. Aufladen des Kondensators Cst zwischen der Pixelelektrode PXL und der gemeinsamen Elektrode CE) zugeführt wird, zwischen einer ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und einer zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2, die gegensätzliche Polaritäten aufweisen, abwechseln (anders ausgedrückt sich ändern; anders ausgedrückt schwingen). Dementsprechend kann die Pixelelektrode PXL, an die die Ansteuerungsspannung VDRV angelegt wird, in einer Polarität-Inversions-Weise angesteuert werden.
  • Wie oben beschrieben, kann, wenn die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 und die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2, die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, abwechselnd als die Ansteuerungsspannung VDRV verwendet werden, eine Verschlechterung des Flüssigkristalls oder Ähnliches verhindert werden.
  • Außerdem kann in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren die Pixelelektrode PXL zwischen einem Zustand, in dem die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 daran angelegt wird, einem Zustand, in dem die Bezugsspannung VREF daran angelegt wird, einem Zustand, in dem die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2 daran angelegt wird, und dem Zustand, in dem die Bezugsspannung VREF daran angelegt wird, wechseln (anders ausgedrückt sich ändern).
  • Somit kann die Spannung der Pixelelektrode PXL in einem notwendigen Maße (einem zum Ermitteln der Berührung notwendigen Maße) verändert werden. Dadurch ist es möglich, die Pixelladung (d.h. die Ladung, die in dem Kondensator Cst zwischen der Pixelelektrode PXL und der gemeinsamen Elektrode CE geladen (anders ausgedrückt gespeichert) ist) zu ermitteln.
  • Gemäß dem oben beschriebenen ersten Touch-Ermittlungsverfahren kann die Touch-Ermittlungsfrequenz, die ½ der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz entspricht, erzielt werden. D.h. ein Touch-Ermittlungsvorgang kann während zwei Frame-Perioden (anders ausgedrückt während zwei Rahmenperioden) (Bild-Frame-Perioden) implementiert sein (anders ausgedrückt ausgeführt sein).
  • Dementsprechend kann es in dem Falle des ersten Touch-Ermittlungsverfahrens unter Verwendung der DC-Bezugsspannung VREF eine Beeinträchtigung dahingehend geben, dass die Touch-Ermittlungsgeschwindigkeit etwas verlangsamt ist, auch wenn verschiedene Vorteile vorliegen.
  • Dabei ist das zweite Touch-Ermittlungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Touch-Ermittlungsverfahren, in dem Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) in einer optischen Weise unter Verwendung einer AC-Bezugsspannung VREF, deren Pegel schwingt (anders ausgedrückt sich verändert), durchgeführt werden.
  • Gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren kann in der Touch-Ermittlungsmodus-Periode die Bezugsspannung VREF, die der Datenleitung DL zu dem Licht-Bestrahlungs-Zeitintervall oder vor oder nach dem Licht-Bestrahlungs-Zeitintervall zugeführt wird, eine AC-Spannung sein.
  • In diesem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren kann die Ansteuerungsspannung VDRV, die der Datenleitung DL in der Pixel-Auflade-Periode (S10 und S40, wie in 11 bis 13 dargestellt, oder P10, wie in 14 bis 16 dargestellt) zugeführt wird, während des Beginns der Rahmenperiode (anders ausgedrückt am Anfang der Rahmenperiode; anders ausgedrückt während einer anfänglichen Rahmenperiode; anders ausgedrückt am Anfang der Frame-Periode) nur einmal zugeführt werden.
  • Außerdem ist es, anders als in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren, nicht nötig, die Ansteuerungsspannung VDRV zu jedem Touch-Ermittlungszeitpunkt zuzuführen (d.h. es ist nicht notwendig, die Ansteuerungsspannung einmal alle zwei Rahmenperioden zuzuführen). Der Strom kann nur einmal zugeführt werden (anders ausgedrückt der Strom muss nur einmal zugeführt werden).
  • Deshalb ist es, anders als in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren, nicht notwendig, die Ansteuerungsspannung VDRV während des Änderns der Polarität zuzuführen.
  • Wie oben beschrieben, kann gemäß dem zweiten Touch-Ansteuerungsverfahren die Anzahl des Zuführens der Ansteuerungsspannung VDRV reduziert werden (anders ausgedrückt die Anzahl, wie oft die Ansteuerungsspannung VDRV zugeführt wird, kann reduziert werden).
  • Dabei kann in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Bezugsspannung VREF eine AC-Spannung sein, die zwischen der ersten Bezugsspannung VREF1 und der zweiten Bezugsspannung VREF2 abwechselt.
  • Dementsprechend ermöglicht es die Ansteuerungsspannung VDRV in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren, eine Spannung zu verwenden, die geringer ist als die Ansteuerungsspannung VDRV in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren.
  • Beispielsweise kann, wenn die positive erste Ansteuerungsspannung VDRV1 und die negative zweite Ansteuerungsspannung VDRV2, die der Ansteuerungsspannung VDRV in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren entsprechen, +A [V] und -A [V] sind, und die Ansteuerungsspannung VDRV in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren B [V] ist, B kleiner sein als A.
  • Dabei kann in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Pixelelektrode PXL zwischen einem Zustand, in dem die erste Bezugsspannung VREF1 daran angelegt ist, und einem Zustand, in dem die zweite Bezugsspannung VREF2 daran angelegt ist, ausgehend von einem Zustand, in dem die Ansteuerungsspannung VDRV daran angelegt ist, wechseln.
  • Deshalb kann sich gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Spannung der Pixelelektrode PXL in einem notwendigen Maße (einem für das Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) notwendige Maß) ändern, sogar obwohl eine niedrige Ansteuerungsspannung VDRV verwendet wird.
  • Gemäß dem oben offenbarten zweiten Touch-Ermittlungsverfahren kann die Touch-Ermittlungsfrequenz, die der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz entspricht, erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden.
  • Beispielsweise kann gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Touch-Ermittlungsfrequenz dieselbe sein wie die Anzeige-Ansteuerungsfrequenz.
  • Das bedeutet, dass ein Touch-Ermittlungsvorgang in jeder Rahmenperiode (anders ausgedrückt in jeder Frame-Periode) (Bild-Frame-Periode) implementiert sein (anders ausgedrückt ausgeführt werden) kann.
  • Dementsprechend liegt in dem Falle des zweiten Touch-Ermittlungsverfahrens unter Verwendung der AC-Bezugsspannung VREF ein Vorteil darin vor, dass die Touch-Ermittlungsgeschwindigkeit hoch ist.
  • Im Folgenden werden das erste Touch-Ermittlungsverfahren und das zweite Touch-Ermittlungsverfahren, die im Vorangegangenen kurz beschrieben wurden, unter Bezugnahme auf ein Zeitablauf-Diagramm genauer beschrieben werden.
  • Erstes Touch-Ermittlungsverfahren
  • 11 zeigt ein Flussdiagramm eines ersten Touch-Ermittlungsverfahrens der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung, 12 zeigt eine Abbildung, die das erste Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt, und 13 zeigt ein Zeitablaufdiagramm gemäß dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezugnehmend auf 11 bis 13 kann das erste Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 einen ersten Pixel-Aufladeschritt (S10), in dem einer Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird und einer Datenleitung DL eine erste Ansteuerungsspannung VDRV1 zugeführt wird, und einen ersten Strom-Leckage-Schritt (S20), in dem der Gate Leitung GL ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (beispielsweise einer Niedrigpegel-Spannung; anders ausgedrückt einer Spannung niedrigen Pegels) zugeführt wird, der Datenleitung DL eine Bezugsspannung VREF zugeführt wird, ein optischer Sensor SEN mit Licht bestrahlt wird, und Ähnliches aufweisen.
  • In dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren kann die Bezugsspannung VREF eine DC-Spannung (anders ausgedrückt eine Gleichspannung) sein.
  • Wie oben beschrieben, sind, wenn das Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) unter Verwendung der DC-Bezugsspannung VREF durchgeführt wird, das Erzeugen und das Zuführen der Bezugsspannung VREF vereinfacht.
  • Dabei kann ferner ein Ermittlungszeitablauf-Steuerungsschalter (nicht dargestellt) zum Steuern (anders ausgedrückt zum Kontrollieren) des Ermittlungszeitablaufs zwischen dem Verstärker AMP des Touch-Treiberschaltkreises 810 und dem Anzeigepanel 110 bereitgestellt sein.
  • Ein derartiger Ermittlungszeitablauf-Steuerungsschalter kann als ein Schalter SW in 8 oder als irgendeiner der anderen Schalter, die in dem Touch-Treiberschaltkreis 810 vorhanden sind, ausgeführt sein.
  • Der Ein/Aus-Zeitablauf des Ermittlungszeitablauf-Steuerungsschalters ist der (anders ausgedrückt entspricht dem) Zeitablauf des Ermittlungssignals in 13.
  • In dem oben beschriebenen ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30) wird der Zeitablauf-Steuerungsschalter entsprechend einem ErmittlungsZeitablauf eingeschaltet.
  • Bezugnehmend auf 11 bis 13 kann, nach dem ersten Pixel-Auflade-Schritt (S10) und dem ersten Strom-Leckage-Schritt (S20) ferner der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30) durchgeführt werden.
  • Danach können ferner ein Zwischenschritt (S35), ein zweiter Pixel-Auflade-Schritt (S40), ein zweiter Strom-Leckage-Schritt (S50) und ein zweiter Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S60) durchgeführt werden.
  • In dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 die Ladung zwischen der Pixelelektrode und der gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens eines Gate-Signals einer Einschaltpegel-Spannung (beispielsweise einer Hochpegel-Spannung; anders ausgedrückt einer Spannung mit hohem Pegel) zu der Gate-Leitung GL ermittelt werden.
  • Die Touch-Anzeigevorrichtung 100 kann zu einem Zwischenschritt (S35), in dem der Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (beispielsweise einer Niedrigpegel-Spannung) zugeführt wird, übergehen (anders ausgedrückt, sie kann mit dem Zwischenschritt S35 fortfahren).
  • In dem zweiten Pixel-Auflade-Schritt (S40) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 der Gate-Leitung GL das Gate-Signal der Einschaltpegel-Spannung zuführen und kann der Datenleitung DL die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2 zuführen.
  • In dem zweiten Strom-Leckage-Schritt (S50) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 der Gate-Leitung GL das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung zuführen, kann der Datenleitung DL die Bezugsspannung VREF zuführen und kann den optischen Sensor SEN mit Licht bestrahlen.
  • In dem zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S60) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 die Ladung zwischen der Pixelelektrode und der gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung GL ermitteln.
  • In diesem zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S60) wird der Zeitablauf-Steuerungsschalter entsprechend den beiden Ermittlungs-Zeitabläufen eingeschaltet.
  • Wie oben beschrieben, können nach dem ersten Pixel-Aufladungsschritt (S10) dem ersten Strom-Leckage-Schritt (S20) und dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30) Touch-Informationen mittels eines Ermittlungsvorgangs (Touch-Ermittlungsvorgangs) erzielt werden. Außerdem kann nach dem Zwischenschritt (S35) zweimal Touch-Informationen erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden, indem zweimal ein Ermittlungsvorgang (Touch-Ermittlungsvorgang) mittels des zweiten Pixel-Auflade-Schrittes (S40), des zweiten Strom-Leckage-Schrittes (S50) und des zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schrittes (S60) in derselben Weise erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden, wie in den Schritten S10 bis S30.
  • Dabei können in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren die Polarität der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und die Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 entgegengesetzt zueinander sein.
  • Die Polarität der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 kann positiv sein (positive Polarität), und die Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 kann negativ sein (negative Polarität).
  • Andererseits kann die Polarität der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 negativ sein (negative Polarität), und die Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 kann positiv sein (positive Polarität).
  • Wie oben beschrieben, kann in der Touch-Anzeigevorrichtung 100 eine Verschlechterung des Flüssigkristalls oder Ähnliches verhindert werden, indem abwechselnd die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 und die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2, die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, als die Ansteuerungsspannung VDRV verwendet werden.
  • Dabei können die Polarität der erste Ansteuerungsspannung VDRV1 und die Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 bezüglich der Bezugsspannung VREF entgegengesetzt zueinander sein.
  • Die Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der Bezugsspannung VREF kann der Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung VREF und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 entsprechen.
  • Bezugnehmend auf 13 kann die Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der Bezugsspannung VREF der Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung VREF und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 entsprechen.
  • Beispielsweise wird, wenn die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 gleich +A [V] ist, die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2 gleich -A [V] ist und die Bezugsspannung VREF gleich 0 [V] ist, die Spannungsdifferenz ΔV zwischen der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der Bezugsspannung VREF gleich A (= (+A - (0) = A), und die Spannungsdifferenz ΔV zwischen der Bezugsspannung VREF und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 wird A (= (0) - (-A) = A), und, als ein Ergebnis, können die Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der Bezugsspannung VREF und die Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung VREF und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 gleich sein.
  • Wie oben beschrieben, tritt, da die Touch-Anzeigevorrichtung 100 unter Verwendung der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2, die entgegengesetzte Polaritäten bezüglich der Bezugsspannung VREF aufweisen, angesteuert wird, keine Änderung in den Touch-Ansteuerungsbedingungen auf, so dass das Touch-Ermittlungsergebnis nicht verschlechtert wird.
  • Dabei können in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren der erste Pixel-Auflade-Schritt (S10), der erste Strom-Leckage-Schritt (S20), der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30), der Zwischenschritt (S35), der zweite Pixel-Auflade-Schritt (S40), der zweite Strom-Leckage-Schritt (S50) und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S60) in vier Frame-Perioden (anders ausgedrückt in vier Rahmenperioden; anders ausgedrückt in der Zeitdauer von vier Frames; anders ausgedrückt in der Zeitdauer von vier Rahmenperioden) durchgeführt werden.
  • Dementsprechend können die Touch-Informationen zweimal während der vier Frame-Perioden erzielt werden. Anders ausgedrückt können die Touch-Informationen über das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Berührung und/oder die Touch-Position in dem gesamten Bildschirmbereich alle zwei (anders ausgedrückt jede zweite) Frame-Perioden erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden, oder die Touch-Informationen über die Fingerabdruck-Informationen können in dem gesamten Fingerabdruck-Ermittlungsbereich alle zwei Frame-Perioden (anders ausgedrückt jede zweite Frame-Periode) erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden.
  • Das bedeutet, dass, wenn das oben offenbarte erste Touch-Ermittlungsverfahren verwendet wird, die Touch-Ermittlungsfrequenz entsprechend ½ der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden kann.
  • Bezugnehmend auf 13 kann, während der erste Pixel-Auflade-Schritt (S10), der erste Strom-Leckage-Schritt (S20), der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S30), der Zwischenschritt (S35), der zweite Pixel-Auflade-Schritt (S40), der zweite Strom-Leckage-Schritt (S50) und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (S60) durchgeführt werden, die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL in der Reihenfolge der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 (beispielsweise +A [V]), der Bezugsspannung VREF (beispielsweise 0 [V]), der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 (beispielsweise -A [V]) und der Bezugsspannung VREF (beispielsweise 0 [V]) geändert werden (anders ausgedrückt sich ändern).
  • Während der Schritte S10 bis S30 ist die Veränderung der Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL die gleiche, wie die Veränderung der Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL während der Schritte S40 bis S60, obwohl die Polarität in der ersteren entgegensetzt ist zu der der letzteren.
  • Insbesondere kann während des ersten Pixel-Auflade-Schrittes (S10) und des ersten Strom-Leckage-Schrittes (S20) die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 entsprechen.
  • Während des ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schrittes (S30) entspricht die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der Bezugsspannung VREF.
  • Während des Zwischenschritts (S35) kann die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der Bezugsspannung VREF entsprechen.
  • Während des zweiten Pixel-Auflade-Schrittes (S40) und des zweiten Strom-Leckage-Schrittes (S50) entspricht die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2. Außerdem kann die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL während des zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schrittes (S60) der Bezugsspannung VREF entsprechen.
  • Mittels der Spannungszustands-Änderung der Pixelelektrode PXL kann die Spannungsänderung der Pixelelektrode PXL einem erforderlichen Maß (dem für das Ermitteln der Berührung notwendige Maß, A [V]) entsprechend eingestellt werden. Hierdurch ist es möglich, die Pixel-Aufladung (d.h. die Ladung, die in dem Kondensator Cst zwischen der Pixelelektrode PXL und der gemeinsamen Elektrode CE aufgeladen (anders ausgedrückt gespeichert) ist) zu ermitteln.
  • Dabei sind in dem oben beschriebenen ersten Touch-Ermittlungsverfahren zum einmaligen Durchführen der Touch-Ermittlung primäres Gate-Ansteuern (S10, S40) zum Aufladen des Pixels und sekundäres Gate-Ansteuern (S30, S60) zum Ermitteln der Pixel-Aufladung erforderlich. Das bedeutet, dass es zum Durchführen eines Touch-Ermittlungsvorgangs notwendig ist, der Gate-Leitung GL zweimal das Gate-Signal der Einschaltpegel-Spannung zuzuführen.
  • Jedoch ist es in dem Falle der Gate-Ansteuerungstechnik des Gate-in-Panel (GIP)-Verfahrens schwierig, eine Gate-Ansteuerung zweimal in einer Frame-Periode zu implementieren (anders ausgedrückt durchzuführen).
  • Somit kann gemäß dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren der Ermittlungsvorgang mittels zweier Gate-Ansteuerungsvorgänge während zwei Frame-Perioden einmal durchgeführt werden.
  • Dementsprechend entspricht die Touch-Ermittlungsfrequenz ½ der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz.
  • Andererseits kann, wenn die Ansteuerungsspannung VDRV kontinuierlich mit der gleichen Polarität auf der Basis der Bezugsspannung VREF, die eine DC-Spannung (anders ausgedrückt eine Gleichspannung) ist, angelegt wird, die Verschlechterung der Flüssigkristalle auftreten.
  • Deshalb werden, um die Verschlechterung der Flüssigkristalle zu verhindern, die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 und die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2, die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren abwechselnd angelegt.
  • Jedoch ist es notwendig, dass in der Pixelelektrode PXL eine Spannungsänderung (beispielsweise A) in einem Maße auftritt, das für das Touch-Ermitteln notwendig ist, und die Spannungsänderung kann der Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung VDRV1 und der Bezugsspannung VREF entsprechen und kann der Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung VREF und der zweiten Ansteuerungsspannung VDRV2 entsprechen.
  • Deshalb erfordern sowohl die erste Ansteuerungsspannung VDRV1 als auch die zweite Ansteuerungsspannung VDRV2 eine hohe Spannung (beispielsweise +A [V], -A [V]), um zu bewirken, dass eine Spannungsänderung (beispielsweise A [V]) in einem Maße erzeugt wird, das zum Touch-Ermitteln an der Pixelelektrode PXL erforderlich ist.
  • Zweites Touch-Ermittlungsverfahren
  • Das zweite Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ist ein Touch-Ermittlungsverfahren unter Verwendung einer AC-Bezugsspannung VREF (anders ausgedrückt eine Wechselspannung-Bezugsspannung VREF). Unter Verwendung der AC-Bezugsspannung VREF, deren Spannungspegel schwingt (anders ausgedrückt sich ändert), ist es, im Unterschied zu dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren, möglich, eine Touch-Ansteuerung unter Verwendung einer Niederspannung-Ansteuerungsspannung VDRV (anders ausgedrückt einer Ansteuerungsspannung VDRV mit geringem Pegel; anders ausgedrückt einer geringen Ansteuerungsspannung VDRV) durchzuführen und mittels der Touch-Ansteuerung Touch-Informationen (anders ausgedrückt BerührungsInformationen) zu erzielen (anders ausgedrückt zu ermitteln) und, als ein Ergebnis, ist es möglich, für jede Frame-Periode Touch-Informationen zu erzielen (anders ausgedrückt zu ermitteln).
  • Das zweite Touch-Ermittlungsverfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung wird unter Bezugnahme auf 14 bis 16 genauer beschrieben werden.
  • 14 zeigt ein Flussdiagramm eines zweiten Touch-Ermittlungsverfahrens der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung, 15 zeigt eine Abbildung, die das zweite Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt, und 16 zeigt ein Zeitablaufdiagramm gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung.
  • Bezugnehmend auf 14 bis 16 kann das zweite Touch-Ermittlungsverfahren der Touch-Anzeigevorrichtung 100 einen ersten Pixel-Auflade-Schritt (P10), in dem einer Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird und einer Datenleitung DL eine Ansteuerungsspannung VDRV zugeführt wird, einen ersten Strom-Leckage-Schritt (P20), in dem der Gate-Leitung GL ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird, der Datenleitung DL eine Bezugsspannung VREF zugeführt wird und ein optischer Sensor SEN mit Licht bestrahlt wird, und Ähnliches aufweisen.
  • In dem ersten Pixel-Auflade-Schritt (P10) kann die Ansteuerungsspannung VDRV eine positive Spannung sein.
  • Beispielsweise kann die Ansteuerungsspannung VDRV +B [V] sein.
  • Wie oben beschrieben, kann in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Bezugsspannung VREF eine AC-Spannung (anders ausgedrückt eine Wechselspannung), die zwischen der ersten Bezugsspannung VREF1 und der zweiten Bezugsspannung VREF2 abwechselt (anders ausgedrückt sich zwischen der ersten Bezugsspannung VREF1 und der zweiten Bezugsspannung VREF2 ändert; anders ausgedrückt die zwischen der ersten Bezugsspannung VREF1 und der zweiten Bezugsspannung VREF2 schwingt), sein.
  • Beispielsweise ist die erste Bezugsspannung VREF1 eine Spannung eines niedrigen Pegels und kann -B [V] betragen. Die zweite Bezugsspannung VREF2 ist eine Spannung eines hohen Pegels und kann +B [V] betragen.
  • Hierbei kann B der Spannungswert der Ansteuerungsspannung VDRV, die in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren verwendet wird, oder der Spannungswert der Bezugsspannung VREF, die in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren als die sich ändernde Spannung verwendet wird, sein. B kann ½ von A sein, was dem Spannungswert der Ansteuerungsspannung VDRV, die in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren verwendet wird, entspricht.
  • Dementsprechend kann das zweite Touch-Ermittlungsverfahren den Spannungszustand der Pixelelektrode PXL derart einstellen, dass es möglich ist, die Verschlechterung der Flüssigkristalle zu verhindern, selbst wenn die Ansteuerungsspannung VDRV, die die gleiche Polarität aufweist, verwendet wird. Außerdem kann der Spannungswert B der Ansteuerungsspannung VDRV, die in dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren verwendet wird, derart eingestellt sein, dass sie niedriger ist als ein Spannungswert A der Ansteuerungsspannung VDRV, die in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren verwendet wird.
  • Dabei kann das zweite Touch-Ermittlungsverfahren nach dem ersten Strom-Leckage-Schritt (P20) einen ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30), in dem die Ladung zwischen der Pixelelektrode und der gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung GL ermittelt wird.
  • In dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30) wird der Zeitablauf-Steuerungsschalter entsprechend einem Ermittlungszeitablauf (anders ausgedrückt einem Ermittlungsintervall, anders ausgedrückt entsprechend einem Ermittlungszeitpunkt und einer Ermittlungsdauer; anders ausgedrückt entsprechend einem Zeitpunkt und einer Dauer, wenn eine Berührung ermittelt wird) eingeschaltet.
  • Wie oben beschrieben, können ein zweiter Strom-Leckage-Schritt (S40) und ein zweiter Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P50) ohne einen Pixel-Auflade-Schritt durchgeführt werden, direkt nachdem der erste Pixel-Auflade-Schritt (P10), der erste Strom-Leckage-Schritt (P20) und der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30) durchgeführt werden.
  • In dem zweiten Strom-Leckage-Schritt (P40) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung durch die Gate-Leitung GL hindurch zuführen, kann der Datenleitung DL die Bezugsspannung VREF zuführen und kann den optischen Sensor SEN mit Licht bestrahlen.
  • In dem zweiten Pixel-Aufladungsermittlung-Schritt (P50) kann die Touch-Anzeigevorrichtung 100 die Ladung zwischen der Pixelelektrode und der gemeinsamen Elektrode mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung zu der Gate-Leitung GL ermitteln.
  • Dabei ist die Bezugsspannung VREF in dem ersten Strom-Leckage-Schritt (P20) die erste Bezugsspannung VREF1 (beispielsweise -B [V]). Außerdem ist die Bezugsspannung VREF in dem zweiten Strom-Leckage-Schritt (P40) die zweite Bezugsspannung VREF2 (beispielsweise +B [V]).
  • Die Polarität der ersten Bezugsspannung VREF1 ist entgegengesetzt zu der Polarität der Ansteuerungsspannung VDRV.
  • Beispielsweise kann die Polarität der ersten Bezugsspannung VREF1 negativ sein (negative Polarität), und die Ansteuerungsspannung VDRV kann positiv sein (positive Polarität).
  • Dementsprechend wird in dem ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30) die Spannungsänderung ΔV der Pixelspannung VPXL 2B [V] (= Ansteuerungsspannung (B [V]) - erste Bezugsspannung (-B [V])) = B [V] - (-B [V])).
  • Außerdem kann die Polarität der zweiten Bezugsspannung VREF2 entgegengesetzt zu der Polarität (-5 V) der ersten Bezugsspannung VREF1 sein.
  • Dementsprechend ist in dem zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P50) die Spannungsänderung ΔV der Pixelspannung VPXL gleich 2B [V] (= die zweite Bezugsspannung (B [V]) - die erste Bezugsspannung (-B [V]) = B [V] - (-B [V])).
  • In diesem zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P50) wird der Zeitablauf-Steuerungsschalter entsprechend den zwei Ermittlungs-Zeitabläufen (anders ausgedrückt den zwei Ermittlungsintervallen; anders ausgedrückt entsprechend den zwei Ermittlungs-Zeitpunkten und -Zeitdauern; anders ausgedrückt entsprechend den zwei Zeitpunkten und Dauern der Touch-Ermittlung) eingeschaltet.
  • Unter Verwendung des oben beschriebenen zweiten Touch-Ermittlungsverfahrens ist es möglich, das Ermitteln (Touch-Ermitteln; anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) zweimal durchzuführen, sogar obwohl die Ansteuerungsspannung VDRV nur einmal zugeführt wird.
  • In dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren kann die Spannungsdifferenz (ΔV = 2B) zwischen der Ansteuerungsspannung (VDRV = +B [V]) und der ersten Bezugsspannung (VREF1 = -B [V]) der Spannungsdifferenz (ΔV = 2B) zwischen der zweiten Bezugsspannung (VREF2 = +B [V]) und der ersten Bezugsspannung (VREF1 = -B [V]) entsprechen.
  • Hierbei kann die Spannungsdifferenz (ΔV = 2B) zwischen der Ansteuerungsspannung (VDRV = +B [V]) und der ersten Bezugsspannung (VREF1 = -B [V]) der Spannungsdifferenz (ΔV = 2B) zwischen der zweiten Bezugsspannung (VREF2 = +B [V]) und der ersten Bezugsspannung (VREF1 = -B [V]) entsprechen und kann einer Spannungsänderung (A [V]), die für das Ermitteln einer Berührung erforderlich ist und das Touch-Ermitteln ermöglicht, entsprechen.
  • Dementsprechend kann, obwohl die Ansteuerungsspannung VDRV, die einen geringen Spannungswert (anders ausgedrückt einen geringen Spannungspegel) aufweist, verwendet wird, Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) wie in dem ersten Touch-Ermittlungsverfahren ermöglicht sein.
  • In dem oben beschriebenen zweiten Touch-Ermittlungsverfahren kann, während der erste Pixel-Auflade-Schritt (P10), der erste Strom-Leckage-Schritt (P20), der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30), der zweite Strom-Leckage-Schritt (P40) und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P50) durchgeführt werden, die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL sich in der Reihenfolge der Ansteuerungsspannung (VDRV = +B [V]), der ersten Bezugsspannung (VREF1 = -B [V]) und der zweiten Bezugsspannung (VREF2 = +B [V]) ändern.
  • Anders ausgedrückt kann die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL während des ersten Pixel-Auflade-Schritts (P10) und des ersten Strom-Leckage-Schritts (P20) der Ansteuerungsspannung VDRV entsprechen.
  • Während des ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritts (S30) und des zweiten Strom-Leckage-Schritts (P40) kann die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der ersten Bezugsspannung VREF1 entsprechen.
  • Während des zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritts (P50) kann die Pixelspannung VPXL der Pixelelektrode PXL der zweiten Bezugsspannung VREF2 entsprechen.
  • Deshalb kann gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren eine Spannungsänderung in der Pixelelektrode PXL in einem Maße, das zum Ermitteln einer Berührung erforderlich ist, erzeugt werden, obwohl eine geringe Ansteuerungsspannung VDRV verwendet wird.
  • Dabei können in dem oben beschriebenen zweiten Touch-Ermittlungsverfahren der erste Pixel-Auflade-Schritt (P10), der erste Strom-Leckage-Schritt (P20), der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P30), der zweite Strom-Leckage-Schritt (P40) und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt (P50) für zwei Frame-Perioden (anders ausgedrückt in der Zeitdauer von zwei Frame-Perioden) durchgeführt werden, derart, dass das Touch-Ermitteln (anders ausgedrückt das Ermitteln einer Berührung) zweimal durchgeführt werden kann. Anders ausgedrückt können die Touch-Informationen bezüglich des Vorhandenseins oder der Abwesenheit einer Berührung und/oder der Touch-Position in dem gesamten Bildschirmbereich für jede Frame-Periode (anders ausgedrückt in jeder Rahmen-Periode) erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden, oder die Touch-Informationen bezüglich der Fingerabdruck-Informationen können in dem gesamten Fingerabdruck-Ermittlungsbereich für jede Frame-Periode (anders ausgedrückt in jeder Rahmen-Periode) erzielt (anders ausgedrückt ermittelt) werden.
  • Das bedeutet, dass gemäß dem zweiten Touch-Ermittlungsverfahren die Touch-Anzeigevorrichtung 100 einmal in jeder Frame-Periode ein Ermitteln durchführen kann. Dementsprechend kann die Touch-Ermittlungsfrequenz der Anzeige-Ansteuerungsfrequenz entsprechen.
  • Wie oben beschrieben, weist die Touch-Anzeigevorrichtung 100 ein Touch-Ermittlungssystem auf, das ein Touch-Ermittlungsverfahren auf optische Art und Weise bereitstellt und zu diesem Zweck einen Ansteuerungsschaltkreis und eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung 1000 aufweist.
  • Der Ansteuerungsschaltkreis des Touch-Ermittlungssystems kann der Datenleitung DL die Ansteuerungsspannung VDRV zuführen, wenn der Gate-Leitung GL das Gate-Signal der Einschaltpegel-Spannung zugeführt wird, und kann der Datenleitung DL die Bezugsspannung VREF zuführen, wenn der Gate-Leitung GL das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung zugeführt wird und der optische Sensor SEN, der elektrisch zwischen einen Source-Knoten und einen Drain-Knoten eines Schalttransistors SWT geschaltet ist, mit Licht bestrahlt wird.
  • Dieser Ansteuerungsschaltkreis (anders ausgedrückt Treiber-Schaltkreis) kann der Touch-Ermittlungsschaltkreis 140, der Touch-Ansteuerungsschaltkreis 810 oder der integrierte Ansteuerungs-Integrierte Schaltkreise 800 in 8 sein und kann ferner in einigen Fällen einen Gate-Ansteuerungsschaltkreis 130 aufweisen.
  • Die Licht-Bestrahlungseinrichtung 1000 kann den optischen Sensor SEN zu einem Licht-Bestrahlungs-Zeitablauf (anders ausgedrückt in einem Bestrahlungsintervall; anders ausgedrückt zu einem Licht-Bestrahlungszeitpunkt und mit einer Licht-Bestrahlungsdauer) mit Licht bestrahlen.
  • Gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Offenbarung ist es möglich, auf optische Art und Weise eine Touch-Position (anders ausgedrückt eine Position einer Berührung) und/oder einen Fingerabdruck zu ermitteln.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck ohne eine Beeinflussung mittels parasitärer Kapazität genau zu ermitteln.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die Ansteuerung für das Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks effizient durchzuführen.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Niederspannungs-Ansteuerung (anders ausgedrückt eine Ansteuerung mit einer geringen Spannung) zum Ermitteln einer Touch-Position (anders ausgedrückt einer Position einer Berührung) und/oder eines Fingerabdrucks ermöglicht.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die Touch-Ermittlungsfrequenz zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks zu erhöhen.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es mittels Verwendens der Pixelstruktur als einer Touch-Pixelstruktur möglich, eine Touch-Position und/oder einen Fingerabdruck genau zu bestimmen, ohne separat einen Touch-Sensor, der eine große Größe aufweist, bereitzustellen.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Umschaltfunktion zum Ansteuern einer Anzeige und eine Sensorfunktion zum Ermitteln einer Touch-Position und/oder eines Fingerabdrucks unter Verwendung einer einzelnen Struktur durchzuführen.
  • Die obige Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen stellen exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung lediglich zu illustrativen Zwecken bereit. Der gewöhnliche Fachmann, den die vorliegende Offenbarung betrifft, wird anerkennen, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen in der Ausgestaltung, wie beispielsweise Kombination, Trennung, Ersetzen und Ändern einer Anordnung, möglich sind, ohne von dem Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Folglich ist es beabsichtigt, dass die in der vorliegenden Offenbarung offenbarten Aspekte den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung illustrieren sollen und der Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung durch diese Aspekte nicht beschränkt ist. Der Anwendungsbereich der vorliegenden und Offenbarung soll auf der Basis der beigefügten Ansprüche in einer Weise ausgelegt werden, dass alle technischen Ideen, die innerhalb des Anwendungsbereichs der Ansprüche enthalten sind, zu der vorliegenden Offenbarung dazu gehören.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 1020160168298 [0001]

Claims (30)

  1. Eine Berührungsanzeigevorrichtung (100), aufweisend: ein Anzeigepanel (110), in dem eine Datenleitung (DL) und eine Gate-Leitung (GL) angeordnet sind und eine Pixelelektrode (PXL in einem Pixelbereich (PA) angeordnet ist; einen Schalttransistor (SWT), der mittels eines durch die Gate-Leitung (GL) hindurch an einen Gate-Knoten angelegten Gate-Signals gesteuert wird und elektrisch zwischen die Datenleitung (DL) und die Pixelelektrode (PXL) geschaltet ist; einen optischen Sensor (SEN), dessen eines Ende mit einem Source-Knoten und dessen anderes Ende mit einem Drain-Knoten des Schalttransistors (SWT) verbunden ist; einen Gate-Treiberschaltkreis (130), der eingerichtet ist, der Gate-Leitung (GL) das Gate-Signal zuzuführen; und einen Berührungsermittlungsschaltkreis (140), der mit der Datenleitung (DL) elektrisch verbunden ist und eingerichtet ist, in Antwort auf einen in der Datenleitung (DL) fließenden Strom Berührungsinformationen zu ermitteln, wobei die Berührungsanzeigevorrichtung (100) eingerichtet ist, während einer Berührungsermittlungsmodus-Periode, die eine erste Periode und eine zweite Periode aufweist, in einem Berührungsermittlungsmodus zu arbeiten, während der ersten Periode der Gate-Leitung ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (VGH) zuzuführen und der Datenleitung (DL) eine Ansteuerungsspannung (VDRV) zuzuführen und während der zweiten Periode der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zuzuführen, der Datenleitung (DL) eine Bezugsspannung (VREF) zuzuführen und den optischen Sensor (SEN) mit Licht zu bestrahlen.
  2. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, wobei, wenn der optische Sensor (SEN) zu einem Zeitpunkt, zu dem der Gate-Leitung (GL) das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird, nicht mit dem Licht bestrahlt wird, kein Strom in der Datenleitung (DL) fließt oder Strom mit einem vorher festgelegten Pegel oder weniger fließt.
  3. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Licht infrarotes Licht oder sichtbares Licht ist.
  4. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Touch-Informationen Fingerabdruck-Informationen oder Berührungspositions-Informationen sind.
  5. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Pixelbereich (PA), der den optischen Sensor (SEN) aufweist, in einem gesamten Bereich des Anzeigepanels (110) angeordnet ist.
  6. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Pixelbereich (PA), der den optischen Sensor (SEN) aufweist, in einem Teilbereich des Anzeigepanels (110) angeordnet ist.
  7. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner aufweisend eine Licht-Bestrahlungsvorrichtung (1000), die eingerichtet ist, den optischen Sensor (SEN) in einem Licht-Bestrahlungszeitintervall mit dem Licht zu bestrahlen.
  8. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bezugsspannung (VREF) eine Gleichspannung ist.
  9. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 8, wobei die Ansteuerungsspannung (VDRV) zwischen einer ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1) und einer zweiten Ansteuerungsspannung (VDRV2), die entgegengesetzte Polaritäten aufweisen, alterniert.
  10. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 9, die derart eingerichtet ist, dass die Pixelelektrode (PXL) zwischen einem Zustand, in dem die erste Ansteuerungsspannung (VDRV1) daran angelegt ist, einem Zustand, in dem die Bezugsspannung (VREF) daran angelegt ist, einem Zustand, in dem die zweite Ansteuerungsspannung (VDRV2) daran angelegt ist, und dem Zustand, in dem die Bezugsspannung (VREF) daran angelegt ist, alterniert.
  11. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Berührungsanzeigevorrichtung (100) eine Berührungsermittlungsfrequenz, die ½ einer Anzeige-Ansteuerungsfrequenz entspricht, aufweist.
  12. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Bezugsspannung (VREF) eine Wechselspannung ist, die zwischen einer ersten Bezugsspannung (VREF1) und einer zweiten Bezugsspannung (VREF2) alterniert.
  13. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 12, wobei die Ansteuerungsspannung (VDRV) nur einmal während einer anfänglichen Frame-Periode mit der gleichen Polarität zugeführt wird.
  14. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 13, derart eingerichtet, dass die Ansteuerungsspannung (VDRV) an die Pixelelektrode (PXL) angelegt wird und diese zwischen einem Zustand, in dem die erste Bezugsspannung (VREF1) daran angelegt ist, und einem Zustand, in dem die zweite Bezugsspannung (VREF2) daran angelegt ist, alterniert.
  15. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Berührungsanzeigevorrichtung (100) eine Berührungsermittlungsfrequenz aufweist, die einer Anzeige-Ansteuerungsfrequenz entspricht.
  16. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Berührungsermittlungsschaltkreis (140) einen Berührungsansteuerungsschaltkreis (810), der eingerichtet ist, während der Berührungsermittlungsmodus-Periode einen in der Datenleitung (DL) fließenden Strom oder eine Ladung oder ein dem Strom entsprechendes Signal zu ermitteln, und eine Berührungssteuerung (820), die eingerichtet ist, basierend auf einem Ermittlungsergebnis des Berührungsansteuerungsschaltkreises (810) Berührungsinformationen zu ermitteln.
  17. Die Berührungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 16, ferner aufweisend: einen Daten-Treiberschaltkreis (120), der eingerichtet ist, während einer Anzeigemodus-Periode der Datenleitung (DL) ein Bildsignal zuzuführen, wobei der Berührungsansteuerungsschaltkreis (810) und der Daten-Treiberschaltkreis (120) als ein einzelner integrierter Ansteuerungs-Schaltkreis ausgeführt sind.
  18. Ein Berührungsermittlungsverfahren einer Berührungsanzeigevorrichtung (100), die ein Anzeigepanel (110) aufweist, in dem eine Datenleitung (DL) und eine Gate-Leitung (GL) angeordnet sind und das einen Pixelbereich (PA) aufweist, in dem eine Pixelelektrode (PXL), die mittels der Datenleitung (DL) und der Gate-Leitung (GL) definiert ist, und ein Schalttransistor (SWT) angeordnet sind, wobei der Schalttransistor (SWT) mittels eines durch die Gate-Leitung (GL) hindurch an einen Gate-Knoten angelegten Gate-Signals gesteuert wird und elektrisch zwischen die Datenleitung (DL) und die Pixelelektrode (PXL) geschaltet ist, wobei das Berührungsermittlungsverfahren aufweist: einen ersten Pixel-Auflade-Schritt, in dem der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (VGH) zugeführt wird und der Datenleitung (DL) eine erste Ansteuerungsspannung (VDRV1) zugeführt wird; und einen ersten Strom-Leckage-Schritt, in dem der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird, der Datenleitung (DL) eine Bezugsspannung (VREF) zugeführt wird und ein optischer Sensor (SEN), dessen eines Ende mit einem Source-Knoten und dessen anderes Ende mit einem Drain-Knoten des Schalttransistors (SWT) verbunden ist, mit Licht bestrahlt wird.
  19. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Bezugsspannung (VREF) eine Gleichspannung ist.
  20. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 19, wobei das Berührungsermittlungsverfahren nach dem ersten Strom-Leckage-Schritt ferner aufweist: einen ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode (PXL) und einer gemeinsamen Elektrode (CE) mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung (VGH) zu der Gate-Leitung ermittelt wird; einen Zwischenschritt, in dem der Gate-Leitung (GL) das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird; einen zweiten Pixel-Auflade-Schritt, in dem der Gate-Leitung das Gate-Signal der Einschaltpegel-Spannung (VGH) zugeführt wird und der Datenleitung (DL) eine zweite Ansteuerungsspannung (VDRV2) zugeführt wird; einen zweiten Strom-Leckage-Schritt, in dem der Gate-Leitung das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird, der Datenleitung (DL) die Bezugsspannung (VREF) zugeführt wird und der optische Sensor (SEN) mit Licht bestrahlt wird; und einen zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode (PXL) und der gemeinsamen Elektrode (CE) mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung (VGH) zu der Gate-Leitung (GL) ermittelt wird.
  21. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 20, wobei die erste Ansteuerungsspannung (VDRV1) und die zweite Ansteuerungsspannung (VDRV2) einander entgegengesetzte Polaritäten aufweisen.
  22. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 20 oder 21, wobei eine Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1) und der Bezugsspannung (VREF) einer Spannungsdifferenz zwischen der Bezugsspannung (VREF) und der zweiten Ansteuerungsspannung (VDRV2) entspricht.
  23. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der Zwischenschritt, der zweite Pixel-Auflade-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt für vier Frame-Perioden durchgeführt werden und Berührungsinformationen zweimal in den vier Frame-Perioden ermittelt werden.
  24. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei, während der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der Zwischenschritt, der zweite Pixel-Auflade-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt durchgeführt werden, eine Pixelspannung der Pixelelektrode (PXL) sich in einer Reihenfolge der ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1), der Bezugsspannung (VREF), der zweiten Ansteuerungsspannung (VDRV2) und der Bezugsspannung (VREF) ändert.
  25. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Bezugsspannung (VREF) eine Wechselspannung ist, die zwischen einer ersten Bezugsspannung (VREF1) und einer zweiten Bezugsspannung (VREF2) alterniert.
  26. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 25, wobei das Berührungsermittlungsverfahren nach dem ersten Strom-Leckage-Schritt ferner aufweist: einen ersten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode (PXL) und einer gemeinsamen Elektrode (CE) mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung (VGH) zu der Gate-Leitung ermittelt wird; einen zweiten Strom-Leckage-Schritt, in dem das Gate-Signal der Ausschaltpegel-Spannung (VGL) durch die Gate-Leitung GL hindurch zugeführt wird, der Datenleitung (DL) die Bezugsspannung (VREF) zugeführt wird und der optische Sensor (SEN) mit dem Licht bestrahlt wird; und einen zweiten Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, in dem eine Ladung zwischen der Pixelelektrode (PXL) und der gemeinsamen Elektrode (CE) mittels Zuführens des Gate-Signals der Einschaltpegel-Spannung (VGH) zu der Gate-Leitung (GL) ermittelt wird, wobei die Bezugsspannung (VREF) in dem ersten Strom-Leckage-Schritt eine erste Bezugsspannung (VREF1) ist, die Bezugsspannung (VREF) in dem zweiten Strom-Leckage-Schritt eine zweite Bezugsspannung (VREF2) ist, eine Polarität der ersten Bezugsspannung (VREF1) entgegengesetzt zu einer Polarität der ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1) ist und eine Polarität der zweiten Ansteuerungsspannung (VDRV2) entgegengesetzt zu einer Polarität der ersten Bezugsspannung (VREF1) ist.
  27. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 26, wobei eine Spannungsdifferenz zwischen der ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1) und der ersten Bezugsspannung (VREF1) einer Spannungsdifferenz zwischen der zweiten Bezugsspannung (VREF2) und der ersten Bezugsspannung (VREF1) entspricht.
  28. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß Anspruch 26 oder 27, wobei der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt für zwei Frame-Perioden durchgeführt werden und Berührungsinformationen zweimal in den zwei Frame-Perioden ermittelt werden.
  29. Das Berührungsermittlungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 26 bis 28, wobei, während der erste Pixel-Auflade-Schritt, der erste Strom-Leckage-Schritt, der erste Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt, der zweite Strom-Leckage-Schritt und der zweite Pixel-Aufladungsermittlungs-Schritt durchgeführt werden, eine Pixelspannung der Pixelelektrode (PXL) sich in einer Reihenfolge der ersten Ansteuerungsspannung (VDRV1), der ersten Bezugsspannung (VREF1) und der zweiten Bezugsspannung (VREF2) ändert.
  30. Ein Berührungsermittlungssystem einer Berührungsanzeigevorrichtung (100), die ein Anzeigepanel (110) aufweist, in dem eine Datenleitung (DL) und eine Gate-Leitung (GL) angeordnet sind und das einen Pixelbereich (PA) aufweist, in dem eine Pixelelektrode (PXL), die mittels der Datenleitung (DL) und der Gate-Leitung (GL) definiert ist, und ein Schalttransistor (SWT) angeordnet sind, wobei der Schalttransistor (SWT) mittels eines durch die Gate-Leitung (GL) hindurch an einen Gate-Knoten (E3) angelegten Gate-Signals gesteuert wird und elektrisch zwischen die Datenleitung (DL) und die Pixelelektrode (PXL) geschaltet ist, wobei das Berührungsermittlungssystem aufweist: einen Ansteuerungsschaltkreis, der eingerichtet ist, der Datenleitung (DL) eine erste Ansteuerungsspannung (VDRV1) zuzuführen, wenn der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Einschaltpegel-Spannung (VGH) zugeführt wird, und der Datenleitung (DL) eine Bezugsspannung (VREF) zuzuführen, wenn der Gate-Leitung (GL) ein Gate-Signal einer Ausschaltpegel-Spannung (VGL) zugeführt wird, einen optischen Sensor (SEN), dessen eines Ende mit einem Source-Knoten und dessen anderes Ende mit einem Drain-Knoten des Schalttransistors (SWT) verbunden ist, und der eingerichtet ist, mit Licht bestrahlt zu werden; und eine Licht-Bestrahlungseinrichtung (1000), die eingerichtet ist, den optischen Sensor (SEN) mit dem Licht zu bestrahlen.
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