DE102023201801A1 - Berührungselektrodenarchitektur für touchscreen mit hoher transmission - Google Patents

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Abstract

Berührungselektrodenarchitekturtechniken können verwendet werden, um Metallgitter innerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission eines Touchscreens, der ein oder mehrere Gebiete mit hoher Transmission einschließt, zu reduzieren oder zu eliminieren. In einigen Beispielen können eine oder mehrere optische Vorrichtungen mit einem Touchscreen integriert sein, sodass Licht, das der einen oder den mehreren optischen Vorrichtungen zugeordnet ist, durch eine oder mehrere Schichten des Touchscreens läuft. In einigen solchen Beispielen können ein oder mehrere Gebiete mit hoher Transmission verwendet werden, um eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit der optischen Vorrichtungen zu vermeiden. Zusätzlich oder alternativ kann in einigen Beispielen die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die transparente oder halbtransparente Materialien anstelle eines opaken Metallgitters innerhalb der Gebiete mit hoher Transmission verwenden.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/268.754 , eingereicht am 1. März 2022, und der US-Patentanmeldung Nr. 18/174,425 , eingereicht am 24. Februar 2023, deren Inhalte durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit für alle Zwecke hierin eingeschlossen werden.
  • GEBIET DER OFFENBARUNG
  • Dies bezieht sich allgemein auf Berührungssensorfelder und insbesondere auf Berührungselektrodenarchitekturen für Touchscreens mit hoher Transmission oder Touchscreens einschließlich Gebieten mit hoher Transmission.
  • HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
  • Derzeit sind viele Arten von Eingabevorrichtungen zum Ausführen von Arbeitsvorgängen in einem Rechensystem verfügbar, wie beispielsweise Knöpfe oder Tasten, Mäuse, Trackballs, Joysticks, Berührungssensorfelder, Touchscreens und dergleichen. Touchscreens sind insbesondere wegen ihrer Einfachheit und Vielseitigkeit im Betrieb sowie ihrer erschwinglichen Preise sehr beliebt. Touchscreens können ein Berührungssensorfeld einschließen, das ein transparentes Bedienfeld mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche sein kann, und eine Anzeigevorrichtung, wie eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Leuchtdiodenanzeige (LED-Anzeige) oder eine organische Leuchtdiodenanzeige (OLED-Anzeige), die teilweise oder vollständig hinter dem Bedienfeld angeordnet sein kann, sodass die berührungsempfindliche Oberfläche zumindest einen Abschnitt des sichtbaren Bereichs der Anzeigevorrichtung abdecken kann. Touchscreens können einem Benutzer ermöglichen, durch Berühren des Berührungssensorfelds mit einem Finger, Eingabestift oder einem anderen Gegenstand an einer Stelle, die häufig von einer Benutzerschnittstelle (UI) vorgegeben wird, die von der Anzeigevorrichtung angezeigt wird, verschiedene Funktionen durchzuführen. Im Allgemeinen können Touchscreens eine Berührung und die Position der Berührung auf dem Berührungssensorfeld erfassen, und das Rechensystem kann dann die Berührung gemäß der Anzeige interpretieren, die zum Zeitpunkt der Berührung erscheint, und danach auf Grundlage der Berührung einen oder mehrere Vorgänge durchführen. Bei einigen berührungsempfindlichen Systemen ist die tatsächliche Berührung der Anzeige nicht erforderlich, um eine Berührung zu erfassen. Zum Beispiel können sich in einigen Systemen mit kapazitiven Berührungssensoren abgegrenzte elektrische Felder zur Erfassung der Berührung über die Oberfläche der Anzeige erstrecken, und Objekte, welche sich der Nähe der Oberfläche nähern, können in der Nähe der Oberfläche ohne tatsächliche Berührung der Oberfläche erfasst werden.
  • Felder mit kapazitiven Berührungssensoren können durch eine Matrix von teilweise oder vollständig transparenten oder nicht transparenten Leiterplatten (z. B. Berührungselektroden) aus Materialien wie beispielsweise Indium-Zinn-Oxid (ITO) gebildet werden. In einigen Beispielen können die Leiterplatten aus anderen Materialien gebildet sein, einschließlich leitfähigen Polymeren, Metallgittern, Graphen, Nanodrähten (z. B. Silbernanodrähten) oder Nanoröhrchen (z. B. Kohlenstoffnanoröhrchen). Es liegt teilweise an ihrer wesentlichen Transparenz, dass einige Felder mit kapazitiven Berührungssensoren auf einer Anzeige überlagert werden können, um einen Touchscreen zu bilden, wie oben beschrieben. Einige Touchscreens können durch zumindest teilweise Eingliederung einer Erfassungsschaltlogik in einem Anzeigepixelstapel (d. h. die gestapelten Materialschichten bilden die Anzeigepixel) gebildet werden.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
  • Dies bezieht sich allgemein auf Berührungssensorfelder und insbesondere auf Berührungselektrodenarchitekturen für Touchscreens mit hoher Transmission oder Touchscreens einschließlich Gebieten mit hoher Transmission. In einigen Beispielen können eine oder mehrere optische Vorrichtungen mit einem Touchscreen integriert sein, sodass Licht, das der einen oder den mehreren optischen Vorrichtungen zugeordnet ist, durch eine oder mehrere Schichten des Touchscreens läuft. In einigen solchen Beispielen können ein oder mehrere Gebiete mit hoher Transmission verwendet werden, um eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit der optischen Vorrichtungen zu vermeiden. In einigen Beispielen kann die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die Metallgitter innerhalb der Gebiete mit hoher Transmission reduzieren oder eliminieren. Zusätzlich oder alternativ kann die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die transparente oder halbtransparente Materialien anstelle eines opaken Metallgitters innerhalb der Gebiete mit hoher Transmission verwenden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • 1A-1E veranschaulichen beispielhafte Systeme, die einen Touchscreen gemäß Beispielen der Offenbarung einschließen können.
    • 2 veranschaulicht ein beispielhaftes Rechensystem, das einen Touchscreen gemäß Beispielen der Offenbarung einschließt.
    • 3A veranschaulicht eine beispielhafte Berührungssensorschaltung, die einer Eigenkapazitätsmessung einer Punktelektrode und einer Erfassungsschaltung gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht.
    • 3B veranschaulicht eine beispielhafte Berührungssensorschaltung, die einer Gegenkapazitätsansteuerleitung und Erfassungsleitung und einer Erfassungsschaltung gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht.
    • 4A veranschaulicht einen Touchscreen mit Berührungselektroden, die in Zeilen und Spalten gemäß Beispielen der Offenbarung angeordnet sind.
    • 4B veranschaulicht einen Touchscreen mit Punktelektroden, die in einer pixellierten Punktelektrodenkonfiguration gemäß den Beispielen der Offenbarung angeordnet sind.
    • 5A veranschaulicht einen beispielhaften Touchscreen-Stapel einschließlich einer Metallgitterschicht gemäß Beispielen der Offenbarung.
    • 5B veranschaulicht eine Draufsicht eines Abschnitts eines Touchscreens gemäß Beispielen der Offenbarung.
    • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Einheitszelle, die über ein Berührungssensorfeld wiederholt werden kann, um ein Balken-und-Streifen-Muster gemäß Beispielen der Offenbarung zu bilden.
    • 7 veranschaulicht ein Beispiel für ein Berührungssensorfeld, das aus Einheitszellen gemäß Beispielen der Offenbarung gebildet ist.
    • 8 veranschaulicht ein Metallgitter, das einem Abschnitt der Einheitszelle gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht.
    • 9-12 veranschaulichen Abschnitte beispielhafter Touchscreens, die ein Gebiet mit hoher Transmission gemäß Beispielen der Offenbarung einschließen.
    • 13 veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Abschnitts eines beispielhaften Touchscreens einschließlich eines Gebiets mit hoher Transmission gemäß Beispielen der Offenbarung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
  • In der folgenden Beschreibung von Beispielen wird Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen, die einen Teil hiervon bilden, und in denen in veranschaulichender Weise spezifische Beispiele gezeigt werden, die umgesetzt werden können. Es ist zu verstehen, dass andere Beispiele verwendet werden und strukturelle Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der offenbarten Beispiele abzuweichen.
  • Dies bezieht sich allgemein auf Berührungssensorfelder und insbesondere auf Berührungselektrodenarchitekturen für Touchscreens mit hoher Transmission oder Touchscreens einschließlich Gebieten mit hoher Transmission. In einigen Beispielen können eine oder mehrere optische Vorrichtungen mit einem Touchscreen integriert sein, sodass Licht, das der einen oder den mehreren optischen Vorrichtungen zugeordnet ist, durch eine oder mehrere Schichten des Touchscreens läuft. In einigen solchen Beispielen können ein oder mehrere Gebiete mit hoher Transmission verwendet werden, um eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit der optischen Vorrichtungen zu vermeiden. In einigen Beispielen kann die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die Metallgitter innerhalb der Gebiete mit hoher Transmission reduzieren oder eliminieren. Zusätzlich oder alternativ kann die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die transparente oder halbtransparente Materialien anstelle eines opaken Metallgitters innerhalb der Gebiete mit hoher Transmission verwenden. Wie hierin beschrieben, kann sich die hohe Transmission auf eine Transmission über einem Schwellenwert beziehen (z. B. über 80 % Transmission, über 85 % Transmission, über 90 % Transmission, über 95 % Transmission, über 98 % Transmission usw.)
  • 1A-1E veranschaulichen beispielhafte Systeme, die einen Touchscreen gemäß Beispielen der Offenbarung einschließen können. 1A veranschaulicht ein beispielhaftes Mobiltelefon 136, das einen Touchscreen 124 einschließt, gemäß Beispielen der Offenbarung. 1B veranschaulicht eine beispielhafte digitale Medienwiedergabevorrichtung 140, die einen Touchscreen 126 einschließt, gemäß Beispielen der Offenbarung. 1C veranschaulicht einen beispielhaften Personal Computer 144, der einen Touchscreen 128 einschließt, gemäß Beispielen der Offenbarung. 1D veranschaulicht eine beispielhafte Tablet-Rechenvorrichtung 148, die einen Touchscreen 130 einschließt, gemäß Beispielen der Offenbarung. 1E veranschaulicht eine beispielhafte tragbare Vorrichtung 150, die einen Touchscreen 132 einschließt und an einem Benutzer unter Verwendung eines Bandes 152 angebracht werden kann, gemäß Beispielen der Offenbarung. Es versteht sich, dass ein Touchscreen auch in anderen Vorrichtungen implementiert werden kann.
  • In einigen Beispielen können die Touchscreens 124, 126, 128, 130 und 132 auf Eigenkapazität basieren. Ein auf Eigenkapazität basierendes Berührungssystem kann eine Matrix kleiner, einzelner Platten aus leitfähigem Material oder Gruppen einzelner Platten aus leitfähigem Material einschließen, die größere leitfähige Bereiche bilden, die als Berührungselektroden oder Punktelektroden bezeichnet werden können (wie unten unter Bezugnahme auf 4B beschrieben). Zum Beispiel kann ein Touchscreen eine Vielzahl einzelner Berührungselektroden einschließen, wobei jede Berührungselektrode eine eindeutige Stelle (z. B. einen Berührungspunkt) auf dem Touchscreen identifiziert oder repräsentiert, an dem Berührung oder Nähe erfasst werden soll, und wobei jede Punktelektrode von den anderen Punktelektroden in dem Touchscreen/in dem Berührungsfeld elektrisch isoliert ist. Dieser Touchscreen kann als ein gepixelter Touchscreen mit Eigenkapazität bezeichnet werden, obwohl es sich versteht, dass in einigen Beispielen die Punktelektroden auf dem Touchscreen verwendet werden können, um andere Abtastungen als Eigenkapazitätsabtastungen auf dem Touchscreen durchzuführen (z. B. Gegenkapazitätsabtastungen). Während des Betriebs kann eine Punktelektrode mit einer Wechselstrom(AC)-Wellenform stimuliert werden, und die Eigenkapazität gegen Masse der Punktelektrode kann gemessen werden. Wenn sich ein Objekt der Punktelektrode nähert, kann sich die Eigenkapazität gegen Masse der Punktelektrode ändern (z. B. sich erhöhen). Diese Änderung der Eigenkapazität der Punktelektrode kann durch das Berührungserfassungssystem erfasst und gemessen werden, um die Positionen mehrerer Objekte zu bestimmen, wenn diese den Touchscreen berühren oder in deren Nähe kommen. In einigen Beispielen können die Punktelektroden eines auf Eigenkapazität basierenden Berührungssystems aus Zeilen und Spalten von leitfähigem Material gebildet sein, und Änderungen in der Eigenkapazität gegen Masse der Zeilen und Spalten können erfasst werden, ähnlich wie oben beschrieben. In einigen Beispielen kann ein Touchscreen ein Multi-Touch-, Single-Touch-, Projektionsscan-, Full-Imaging-Multi-Touch-Touchscreen, ein kapazitiver Touchscreen usw. sein.
  • In einigen Beispielen können die Touchscreens 124, 126, 128, 130 und 132 auf Gegenkapazität basieren. Ein auf Gegenkapazität basierendes Berührungssystem kann Elektroden einschließen, die als Ansteuer- und Erfassungsleitungen angeordnet sind, die einander auf verschiedenen Schichten überkreuzen können (in einer doppelseitigen Konfiguration) oder die nebeneinander auf derselben Schicht angeordnet sein können (z. B. wie unten mit Bezug auf 4A beschrieben). Die kreuzenden oder benachbarten Stellen können Berührungspunkte bilden. Während des Betriebs kann die Ansteuerleitung mit einer Wechselstrom-Wellenform stimuliert werden und die Gegenkapazität des Berührungspunktes kann gemessen werden. Sobald sich ein Objekt dem Berührungspunkt nähert, kann sich die Gegenkapazität des Berührungspunkts ändern (z. B. verringern). Diese Änderung der Gegenkapazität des Berührungspunkts kann durch das Berührungserfassungssystem erfasst und gemessen werden, um die Positionen mehrerer Objekte zu bestimmen, wenn diese den Touchscreen berühren oder in dessen Nähe kommen. Wie hierin beschrieben, kann in einigen Beispielen ein auf Gegenkapazität basierendes Berührungssystem Berührungspunkte aus einer Matrix von kleinen, einzelnen Platten aus leitfähigem Material bilden.
  • In einigen Beispielen können die Touchscreens 124, 126, 128, 130 und 132 auf Gegenkapazität und/oder Eigenkapazität basieren. Die Elektroden können als Matrix aus kleinen, einzelnen Platten aus leitfähigem Material (wie in den Punktelektroden 408 beim Touchscreen 402 in 4B) oder als Ansteuerleitungen und Erfassungsleitungen (z. B. wie in Zeilen-Berührungselektroden 404 und Spalten-Berührungselektroden 406 in dem Touchscreen 400 in 4A) oder in einer anderen Matrix angeordnet sein. Die Elektroden können zur Gegenkapazitäts- oder Eigenkapazitätserfassung oder einer Kombination aus Gegenkapazitäts- und Eigenkapazitätserfassung konfiguriert werden. Beispielsweise können Elektroden in einem Betriebsmodus konfiguriert sein, um eine Gegenkapazität zwischen Elektroden zu erfassen, und in einem anderen Betriebsmodus können Elektroden konfiguriert sein, um die Eigenkapazität von Elektroden zu erfassen. In einigen Beispielen können einige Elektroden zum Erfassen der Gegenkapazität dazwischen und einige Elektroden zum Erfassen der Eigenkapazität davon konfiguriert sein.
  • 2 veranschaulicht ein beispielhaftes Rechensystem, das einen Touchscreen gemäß Beispielen der Offenbarung einschließt. Das Rechensystem 200 kann beispielsweise in einem Mobiltelefon, einem Tablet, einem Touchpad, einem tragbaren oder Desktop-Computer, einer tragbaren Medienwiedergabevorrichtung, einer tragbaren Vorrichtung oder einer beliebigen mobilen oder nicht mobilen Rechenvorrichtung eingeschlossen sein, die einen Touchscreen oder ein Berührungssensorfeld einschließt. Das Rechensystem 200 kann ein Berührungserfassungssystem mit einem oder mehreren Berührungsprozessoren 202, Peripheriegeräten 204, einer Berührungssteuerung 206, und einer Berührungserfassungsschaltlogik (weiter unten im Detail beschrieben) einschließen. Die Peripheriegeräte 204 können einen Direktzugriffsspeicher (RAM) oder andere Arten von Speicher oder Speicherung, Watchdog-Timer und dergleichen einschließen, sind aber nicht darauf beschränkt. Die Berührungssteuerung 206 kann einen oder mehrere Erfassungskanäle 208, eine Kanalabtastlogik 210 und eine Ansteuerlogik 214 einschließen, ist aber nicht darauf beschränkt. Die Kanalabtastlogik 210 kann auf RAM 212 zugreifen, autonom Daten von den Erfassungskanälen lesen und eine Steuerung für die Erfassungskanäle bereitstellen. Zusätzlich kann die Kanalabtastlogik 210 die Ansteuerlogik 214 steuern, um Stimulationssignale 216 in verschiedenen Frequenzen und/oder Phasen zu erzeugen, die selektiv an die Ansteuergebiete der Berührungserfassungsschaltlogik des Touchscreens 220 angelegt werden können, wie unten ausführlicher beschrieben. In einigen Beispielen können die Berührungssteuerung 206, der Berührungsprozessor 202 und die Peripheriegeräte 204 in eine einzige anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) integriert sein, und in einigen Beispielen mit dem Touchscreen 220 selbst integriert sein.
  • Es sollte ersichtlich sein, dass die in 2 dargestellte Architektur nur eine beispielhafte Architektur des Rechensystems 200 ist und dass das System mehr oder weniger Komponenten als dargestellt oder eine andere Konfiguration von Komponenten aufweisen könnte. In einigen Beispielen kann das Rechensystem 200 eine Energiespeichervorrichtung (z. B. eine Batterie) einschließen, um eine Stromversorgungs- und/oder Kommunikationsschaltung bereitzustellen, um eine drahtgebundene oder drahtlose Kommunikation (z. B. zellulär, Bluetooth, WiFi usw.) bereitzustellen. Die verschiedenen in 2 dargestellten Komponenten können in Hardware, Software, Firmware oder in jeder beliebigen Kombination davon implementiert werden, einschließlich eines oder mehrerer Signale verarbeitender- und/oder anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreise.
  • Das Rechensystem 200 kann einen Host-Prozessor 228 zum Empfangen von Ausgaben von dem Berührungsprozessor 202 und zum Durchführen von Handlungen entsprechend den Ausgaben einschließen. Beispielsweise kann der Host-Prozessor 228 mit einem Programmspeicher 232 und einer Anzeigesteuerung/-ansteuerung 234 (z. B. einem Flüssigkristallanzeigentreiber (LCD-Treiber)) verbunden sein. Es wird darauf hingewiesen, dass, obwohl einige Beispiele der Offenbarung mit Bezug auf die LCD-Anzeigen beschrieben sein können, der Zweck der Offenbarung nicht darauf eingeschränkt ist und sich auf andere Anzeigearten erstrecken kann, wie zum Beispiel Leuchtdiodenanzeigen (LED-Anzeigen), einschließlich organischer LEDs (OLEDs), organischer LED-Anzeigen mit aktiver Matrix (AMOLED-Anzeigen) und organischer LED-Anzeigen mit passiver Matrix (PMOLED-Anzeigen). Die Anzeigenansteuerung 234 kann für jeden Pixeltransistor Spannungen an ausgewählten (z. B. Gate-) Leitungen bereitstellen und denselben Transistoren Datensignale über Datenleitungen bereitstellen, um das Pixel-Anzeigebild zu steuern.
  • Der Host-Prozessor 228 kann beispielsweise die Anzeigenansteuerung 234 verwenden, um ein Anzeigebild auf dem Touchscreen 220 zu erzeugen, beispielsweise ein Anzeigebild einer Benutzerschnittstelle (UI), und kann den Berührungsprozessor 202 und die Berührungssteuerung 206 verwenden, um eine Berührung auf oder in der Nähe des Touchscreens 220 zu detektieren, wie eine Berührungseingabe auf der angezeigten UI. Die Berührungseingabe kann von im Programmspeicher 232 gespeicherten Computerprogrammen verwendet werden, um Aktionen durchzuführen, die ein Bewegen eines Objekts, wie beispielsweise eines Cursors oder Zeigers, Scrollen oder Bildverschiebung, Anpassen von Steuereinstellungen, Öffnen einer Datei oder eines Dokuments, Anzeigen eines Menüs, Treffen einer Auswahl, Ausführen von Anweisungen, Betreiben einer mit der Host-Vorrichtung verbundenen Peripherievorrichtung, Beantworten eines Telefonanrufs, Ausführen eines Telefonanrufs, Beenden eines Telefonanrufs, Ändern der Lautstärke oder Audioeinstellungen, Speichern von Informationen im Zusammenhang mit Telefonkommunikationen, wie beispielsweise Adressen, häufig gewählte Nummern, empfangene Anrufe, verpasste Anrufe, Anmelden bei einem Computer oder einem Computernetzwerk, Erlauben des Zugriffs auf eingeschränkte Bereiche des Computers oder Computernetzes durch autorisierte Personen, Laden eines Benutzerprofils, das mit einer bevorzugten Anordnung des Computer-Desktops eines Benutzers verbunden ist, Erlauben des Zugriffs auf Web-Inhalte, Starten eines bestimmten Programms, Verschlüsseln oder Entschlüsseln einer Nachricht und/oder dergleichen einschließen können, aber nicht darauf beschränkt sind. Der Host-Prozessor 228 kann auch zusätzliche Funktionen durchführen, die unter Umständen nicht mit der Berührungsverarbeitung zusammenhängen.
  • Es ist zu beachten, dass eine oder mehrere der hierin beschriebenen Funktionen durch im Speicher gespeicherte Firmware durchgeführt werden können (z. B. eines der Peripheriegeräte 204 in 2) und vom Berührungsprozessor 202 ausgeführt werden oder im Programmspeicher 232 gespeichert und vom Host-Prozessor 228 ausgeführt werden können. Die Firmware kann auch innerhalb eines beliebigen nichtflüchtigen, computerlesbaren Speichermediums zur Verwendung durch ein Anweisungsausführsystem, eine Anweisungsausführeinrichtung oder eine Anweisungsausführvorrichtung oder in Verbindung mit diesen gespeichert und/oder transportiert werden, wie beispielsweise ein computergestütztes System, ein prozessorenthaltendes System oder ein anderes System, das die Anweisungen aus dem Anweisungsausführsystem, der Anweisungsausführeinrichtung oder der Anweisungsausführvorrichtung abrufen und die Anweisungen ausführen kann. Im Kontext dieses Dokuments kann ein „nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium“ jedes Medium (mit Ausnahme eines Signals) sein, welches das Programm zur Verwendung oder in Verbindung mit dem Anweisungsausführsystem, der Anweisungsausführeinrichtung oder der Anweisungsausführvorrichtung enthalten oder speichern kann. In einigen Beispielen kann der RAM 212 oder der Programmspeicher 232 (oder beide) ein nicht transitorisches computerlesbares Speichermedium sein. Der RAM 212 und der Programmspeicher 232 oder beide können darin Anweisungen gespeichert haben, die, wenn sie von dem Berührungsprozessor 202 oder dem Host-Prozessor 228 oder beiden ausgeführt werden, bewirken können, dass die Vorrichtung einschließlich des Rechensystems 200 eine oder mehrere Funktionen und ein oder mehrere Verfahren eines oder mehrerer Beispiele dieser Offenbarung durchführt. Das computerlesbare Speichermedium kann ein(e) elektronische(s), magnetische(s), optische(s), elektromagnetische(s), Infrarot- oder Halbleitersystem, -einrichtung oder -vorrichtung, eine tragbare Computerdiskette (magnetisch), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) (magnetisch), einen Nur-Lese-Speicher (ROM) (magnetisch), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) (magnetisch), eine tragbare optische Platte wie beispielsweise eine CD, CD-R, CD-RW, DVD, DVD-R oder DVD-RW oder einen Flash-Speicher, wie beispielsweise Compact-Flash-Karten, SD-Karten, USB-Speichervorrichtungen, Speichersticks und dergleichen einschließen, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Die Firmware kann auch innerhalb eines beliebigen Transportmediums zur Verwendung durch ein Anweisungsausführsystem, eine Anweisungsausführeinrichtung oder eine Anweisungsausführvorrichtung oder in Verbindung mit diesen verteilt werden, wie beispielsweise ein computergestütztes System, ein prozessorenthaltendes System oder ein anderes System, das die Anweisungen von dem Anweisungsausführsystem, der Anweisungsausführeinrichtung oder der Anweisungsausführvorrichtung abrufen und die Anweisungen ausführen kann. Im Kontext dieses Dokuments kann ein „Transportmedium“ ein beliebiges Medium sein, das das Programm zur Verwendung durch das Anweisungsausführsystem, die Anweisungsausführeinrichtung oder die Anweisungsausführvorrichtung oder in Verbindung mit diesen kommunizieren, verteilen oder transportieren kann. Das Transportmedium kann ein verdrahtetes oder nicht verdrahtetes elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches oder Infrarotverteilungsmedium einschließen, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Der Touchscreen 220 kann verwendet werden, um Berührungsinformationen an mehreren separaten Stellen des Touchscreens abzuleiten, hierin als Berührungspunkte bezeichnet. Der Touchscreen 220 kann eine Berührungserfassungsschaltlogik einschließen, die ein kapazitives Erfassungsmedium mit einer Vielzahl von Ansteuerleitungen 222 und einer Vielzahl von Erfassungsleitungen 223 einschließen kann. Es sei angemerkt, dass der Begriff „Leitungen“ hierin manchmal in der Bedeutung von leitfähigen Pfaden verwendet wird, wie ein Fachmann auf dem Gebiet leicht verstehen wird, und nicht auf streng lineare Elemente begrenzt ist, sondern Pfade einschließt, welche die Richtung ändern, und Pfade verschiedener Größe, Form, Material, etc. einschließt. Die Ansteuerleitungen 222 können durch Stimulationssignale 216 von der Ansteuerlogik 214 durch eine Ansteuerschnittstelle 224 angesteuert werden, und die sich ergebenden Erfassungssignale 217, die in den Erfassungsleitungen 223 erzeugt werden, können durch eine Erfassungsschnittstelle 225 zum den Erfassungskanälen 208 in der Berührungssteuerung 206 übertragen werden. Auf diese Weise können Ansteuerleitungen und Erfassungsleitungen Teil der Berührungserfassungsschaltlogik sein, die zusammenwirken können, um kapazitive Erfassungspunkte zu bilden, die man sich als Berührungsbildelemente (Berührungspixel) vorstellen kann und die hierin als Berührungspunkte bezeichnet werden, wie beispielsweise Berührungspunkte 226 und 227. Diese Verstehensweise kann besonders hilfreich sein, wenn der Touchscreen 220 so betrachtet wird, dass er ein „Bild“ der Berührung („Berührungsbild“) erfasst. Mit anderen Worten, nachdem die Berührungssteuerung 206 bestimmt hat, ob eine Berührung bei jedem Berührungspunkt auf dem Touchscreen detektiert wurde, kann sich das Muster der Berührungspunkte auf dem Touchscreen, an dem eine Berührung erfolgte, als ein „Bild“ der Berührung vorgestellt werden (z. B. ein Muster von Fingern, welche den Touchscreen berühren). Eine andere elektrische Komponente, die mit einer anderen elektrischen Komponente „gekoppelt“ oder „verbunden“ ist, umfasst eine direkte oder indirekte Verbindung, die einen elektrischen Pfad zur Kommunikation oder zum Betrieb zwischen den gekoppelten Komponenten bereitstellt, wie hierin verwendet. Somit können beispielsweise die Ansteuerleitungen 222 direkt mit der Ansteuerlogik 214 oder indirekt mit der Ansteuerlogik 214 über die Ansteuerschnittstelle 224 verbunden werden, und die Erfassungsleitungen 223 können direkt mit den Erfassungskanälen 208 oder indirekt mit den Erfassungskanälen 208 über die Erfassungsschnittstelle 225 verbunden sein. In jedem Fall kann ein elektrischer Pfad zum Ansteuern und/oder Erfassen der Berührungspunkte bereitgestellt werden.
  • In einigen Beispielen kann das Rechensystem 200 auch eine oder mehrere optische Vorrichtungen 201 einschließen, die hierin auch als optische Komponenten bezeichnet werden können. In einigen Beispielen können die eine oder die mehreren optischen Vorrichtungen 201 Komponenten zur Lichtemission und/oder Lichterfassung einschließen. In einigen Beispielen können die eine oder die mehreren optischen Vorrichtungen 201 Leuchtdioden (z. B. LEDs, OLEDs usw.), Kameras, Laser (z. B. oberflächenemittierende Laser mit vertikalem Hohlraum usw.), Lichtdetektoren, Fotodioden und dergleichen einschließen. In einigen Beispielen kann der Betrieb der optischen Vorrichtungen von dem Host-Prozessor 228 oder einer optischen Steuerung (nicht gezeigt) gesteuert werden, um eine Funktionalität unter Verwendung der optischen Vorrichtungen durchzuführen. Die Funktionalität kann unter anderem, ohne Einschränkung, das Projizieren von Licht, Bildgebung, Näherungserfassung und Entfernungsmessung, Umgebungslichterfassung, Fotografie usw. einschließen. In einigen Beispielen können die eine oder die mehreren optischen Vorrichtungen 201 in der Nähe des Touchscreens 220 implementiert werden (z. B. auf einer Peripherie von oder einem Kerbgebiet entlang eines Umfangs des Touchscreens 220). Wie hierin ausführlicher beschrieben, können in einigen Beispielen die eine oder die mehreren optischen Vorrichtungen 201 mit dem Touchscreen 220 derart integriert sein, dass Licht durch eine oder mehrere Schichten des Touchscreens läuft. In einigen solchen Beispielen kann ein Touchscreen mit hoher Transmission oder ein Touchscreen einschließlich eines oder mehrerer Gebiete mit hoher Transmission verwendet werden, um eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit der optischen Vorrichtungen 201 zu vermeiden. In einigen Beispielen kann die hohe Transmission unter Verwendung von Berührungselektrodenarchitekturtechniken erreicht werden, die hierin in Bezug auf 9-13 beschrieben sind.
  • 3A veranschaulicht eine beispielhafte Berührungssensorschaltung 300, die einer Eigenkapazitätsmessung einer Punktelektrode 302 und einer Erfassungsschaltung 314 gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht. Die Punktelektrode 302 kann einer Berührungselektrode 404 oder 406 des Touchscreens 400 oder einer Punktelektrode 408 des Touchscreens 402 entsprechen. Die Punktelektrode 302 kann eine damit verbundene inhärente Eigenkapazität gegen Masse aufweisen, und auch eine zusätzliche Eigenkapazität gegen Masse, die gebildet wird, wenn ein Objekt, wie beispielsweise ein Finger 305, sich in der Nähe der Elektrode befindet oder diese berührt. Die gesamte Eigenkapazität gegen Masse der Punktelektrode 302 kann als Kapazität 304 veranschaulicht werden. Die Punktelektrode 302 kann mit der Erfassungsschaltung 314 gekoppelt sein. Die Erfassungsschaltung 314 kann einen OP-Verstärker 308, einen Rückkopplungswiderstand 312 und einen Rückkopplungskondensator 310 einschließen, obwohl andere Konfigurationen verwendet werden können. Beispielsweise kann der Rückkopplungswiderstand 312 durch einen Switched-Capacitor-Widerstand ersetzt werden, um einen parasitären Kapazitätseffekt zu minimieren, der durch einen variablen Rückkopplungswiderstand verursacht werden kann. Die Punktelektrode 302 kann mit dem invertierenden Eingang (-) des OP-Verstärkers 308 gekoppelt sein. Eine Wechselspannungsquelle 306 (Vac) kann an den nicht invertierenden Eingang (+) des OP-Verstärkers 308 gekoppelt sein. Die Berührungssensorschaltung 300 kann konfiguriert sein, um Änderungen (z. B. Zunahmen) der gesamten Eigenkapazität 304 der Punktelektrode 302 zu erfassen, die durch einen Finger oder ein Objekt entweder durch Berührung oder in der Nähe des Berührungssensorfeldes hervorgerufen wird. Eine Ausgabe 320 kann von einem Prozessor zum Bestimmen des Vorhandenseins einer Annäherung oder eines Berührungsereignisses verwendet werden, oder die Ausgabe kann in ein separates Logiknetzwerk zur Bestimmung des Vorhandenseins einer Annäherung oder eines Berührungsereignisses eingegeben werden.
  • 3B veranschaulicht eine beispielhafte Berührungssensorschaltung 350, die einer Gegenkapazitätsansteuerleitung 322 und Erfassungsleitung 326 und einer Erfassungsschaltung 314 gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht. Die Ansteuerleitung 322 kann durch ein Stimulationssignal, das von einer Wechselspannungsquelle 306 ausgegeben wird (z. B. ein Wechselspannungssignal), stimuliert werden. Das Stimulationssignal kann kapazitiv mittels der Gegenkapazität 324 zwischen der Ansteuerleitung 322 und der Erfassungsleitung mit der Erfassungsleitung 326 gekoppelt werden. Wenn sich ein Objekt, wie ein Finger 305, dem Berührungspunkt, der durch die Kreuzung der Ansteuerleitung 322 und der Erfassungsleitung 326 erzeugt wird, nähert, kann sich die Gegenkapazität 324 ändern (z. B. abnehmen). Diese Änderung der Gegenkapazität 324 kann detektiert werden, um ein Berührungs- oder Näherungsereignis an dem Berührungspunkt anzuzeigen, wie hierin beschrieben. Das Erfassungssignal, das auf Erfassungsleitung 326 gekoppelt ist, kann durch Erfassungsschaltung 314 empfangen werden. Die Erfassungsschaltung 314 kann einen OP-Verstärker 308 und einen Rückkopplungswiderstand 312 und/oder einen Rückkopplungskondensator 310 einschließen. 3B veranschaulicht einen allgemeinen Fall, in dem sowohl resistive als auch kapazitive Rückkopplungselemente verwendet werden. Das Erfassungssignal (bezeichnet als Vin) kann in den invertierenden Eingang des OP-Verstärkers 308 eingegeben werden, und der nicht invertierende Eingang des OP-Verstärkers kann mit einer Referenzspannung Vref gekoppelt werden. Der OP-Verstärker 308 kann seine Ausgabe an die Spannung Vo ansteuern, um Vin im Wesentlichen gleich Vref zu halten, und kann daher Vin konstant oder praktisch mit Masse verbunden halten. Ein Fachmann würde in diesem Zusammenhang verstehen, dass auch Abweichungen von bis zu 15 % eingeschlossen sein können. Daher kann die Verstärkung der Erfassungsschaltung 314 hauptsächlich eine Funktion des Verhältnisses der Gegenkapazität 324 und der Rückkopplungsimpedanz sein, die aus dem Widerstand 312 und/oder dem Kondensator 310 besteht. Die Ausgabe der Erfassungsschaltung 314 Vo kann gefiltert und durch Einspeisung in einen Multiplizierer 328 heterodyn oder homodyn gemacht werden, wobei Vo mit einem Lokaloszillator 330 multipliziert werden kann, um Vdetect zu erzeugen. Vdetect kann in Filter 332 eingegeben werden. Ein Fachmann wird erkennen, dass die Platzierung des Filters 332 variieren kann; auf diese Weise kann das Filter hinter den Multiplizierer 328, wie dargestellt, platziert werden oder es können zwei Filter verwendet werden: eines vor dem Multiplizierer und eines nach dem Multiplizierer. In einigen Beispielen kann es überhaupt kein Filter geben. Der Gleichstromabschnitt (DC-Abschnitt) von Vdetect kann verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein Berührungs- oder Näherungsereignis aufgetreten ist. Es ist zu beachten, dass, obwohl 3A-3B angeben, dass die Demodulation am Multiplizierer 328 in der analogen Domäne erfolgt, die Ausgabe Vo durch einen Analog-Digital-Wandler (ADC) digitalisiert werden kann, und der Multiplizierer 328, das Filter 332 und der Oszillator 330 können digital implementiert werden (z. B. kann der Multiplizierer 328 ein digitaler Demodulator sein, das Filter 332 kann ein digitales Filter sein, und der Oszillator 330 kann ein digitaler NCO (Numerical Controlled Oscillator - numerisch gesteuerter Oszillator) sein.
  • Bezugnehmend auf 2 kann in einigen Beispielen der Touchscreen 220 ein integrierter Touchscreen sein, in welchem Berührungserfassungsschaltlogikelemente des Berührungserfassungssystems in den Anzeigepixelstapeln einer Anzeige integriert sein können. Die Schaltungselemente im Touchscreen 220 können beispielsweise Elemente einschließen, die in LCD- oder anderen Anzeigen (LED-Display, OLED-Display usw.) vorhanden sein können, wie ein oder mehrere Pixeltransistoren (z. B. Dünnfilmtransistoren (TFTs)), Gate-Leitungen, Datenleitungen, Pixelelektroden und gemeinsame Elektroden. In einem bestimmten Anzeigepixel kann eine Spannung zwischen einer Pixelelektrode und einer gemeinsamen Elektrode die Helligkeit eines Anzeigepixels steuern. Die Spannung auf der Pixelelektrode kann über einen Pixeltransistor, der durch eine Gate-Leitung steuerbar ist, über eine Datenleitung zugeführt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass Schaltungselemente nicht auf ganze Schaltungskomponenten wie etwa einen ganzen Kondensator, einen ganzen Transistor usw. beschränkt sind, sondern Abschnitte einer Schaltlogik einschließen können, wie beispielsweise nur eine der zwei Platten eines Parallelplattenkondensators. Zusätzlich kann, wie hierin beschrieben, in einigen Beispielen der integrierte Touchscreen optische Vorrichtungen und ein oder mehrere Gebiete mit hoher Transmission einschließen, die den optischen Vorrichtungen entsprechen.
  • 4A veranschaulicht einen Touchscreen 400 mit Berührungselektroden 404 und 406, die in Zeilen und Spalten gemäß Beispielen der Offenbarung angeordnet sind. Genauer gesagt kann der Touchscreen 400 eine Vielzahl von in Zeilen angeordneten Berührungselektroden 404 und eine Vielzahl von in Spalten angeordneten Berührungselektroden 406 einschließen. Die Berührungselektroden 404 und die Berührungselektroden 406 können sich auf der gleichen oder auf unterschiedlichen Materialschichten auf dem Touchscreen 400 befinden und einander überschneiden, wie in 4A veranschaulicht. In einigen Beispielen können die Elektroden auf gegenüberliegenden Seiten eines transparenten (teilweise oder vollständig) Substrats und aus einem transparenten (teilweise oder vollständig) Halbleitermaterial, wie ITO, ausgebildet sein, obwohl andere Materialien möglich sind. Elektroden, die auf Schichten auf verschiedenen Seiten des Substrats angezeigt werden, können hierin als doppelseitiger Sensor bezeichnet werden. In einigen Beispielen können die Berührungselektroden auf derselben Schicht ausgebildet sein und hierin als ein einseitiger Sensor bezeichnet werden. In einigen Beispielen kann der Touchscreen 400 die Eigenkapazität der Berührungselektroden 404 und 406 erfassen, um Berührungs- und/oder Näherungsaktivitäten auf dem Touchscreen 400 zu detektieren, und in einigen Beispielen kann der Touchscreen 400 die Gegenkapazität zwischen den Berührungselektroden 404 und 406 erfassen, um Berührungs- und/oder Annäherungsaktivitäten auf dem Touchscreen 400 zu detektieren.
  • 4B veranschaulicht einen Touchscreen 402 mit Punktelektroden 408, die in einer pixellierten Punktelektrodenkonfiguration gemäß den Beispielen der Offenbarung angeordnet sind. Insbesondere kann der Touchscreen 402 eine Vielzahl einzelner Punktelektroden 408 einschließen, wobei jede Punktelektrode eine eindeutige Stelle auf dem Touchscreen identifiziert oder repräsentiert, an der Berührung oder Nähe (d. h. ein Berührungs- oder Annäherungsereignis) erfasst werden soll, und wobei jede Punktelektrode von den anderen Punktelektroden in dem Touchscreen/dem Berührungsfeld elektrisch isoliert ist. Die Punktelektroden 408 können auf der gleichen oder auf verschiedenen Materialschichten auf dem Touchscreen 400 liegen. In einigen Beispielen kann der Touchscreen 402 die Eigenkapazität der Punktelektroden 408 erfassen, um Berührungs- und/oder Annäherungsaktivitäten auf dem Touchscreen 402 zu detektieren, und in einigen Beispielen kann der Touchscreen 402 die Gegenkapazität zwischen den Punktelektroden 408 erfassen, um Berührungs- und/oder Annäherungsaktivitäten auf dem Touchscreen 402 zu detektieren.
  • Wie hierin beschrieben, können in einigen Beispielen einige oder alle der Berührungselektroden des Touchscreens aus einem Metallgitter gebildet sein. 5A veranschaulicht einen beispielhaften Touchscreen-Stapel einschließlich einer Metallgitterschicht gemäß Beispielen der Offenbarung. Der Touchscreen 500 kann ein Substrat 509 (z. B. eine Leiterplatte) einschließen, auf dem LEDs 508 (optional OLEDs) befestigt werden können. In einigen Beispielen können die LEDs 508 teilweise oder vollständig in das Substrat 509 eingebettet sein (z. B. können die Komponenten in Vertiefungen im Substrat platziert werden). Das Substrat 509 kann Routing-Leiterbahnen in einer oder mehreren Schichten (z. B. repräsentiert durch die Metallschicht 510 in 5A) einschließen, um die LEDs zu einer Anzeigeansteuerschaltlogik (z. B. Anzeigeansteuerung 234) zu routen. Der Stapel des Touchscreens 500 kann auch eine oder mehrere Passivierungsschichten einschließen, die über den LEDs 508 abgeschieden werden. Zum Beispiel kann der in 5A veranschaulichte Stapel des Touchscreens 500 eine Passivierungsschicht 507 (z. B. transparentes Epoxid) und eine Passivierungsschicht 517 einschließen. Die Passivierungsschichten 507 und 517 können die Oberfläche für jeweilige Metallgitterschichten planarisieren. Zusätzlich können die Passivierungsschichten eine elektrische Isolation bereitstellen (z. B. zwischen Metallgitterschichten und zwischen den LEDs und einer Metallgitterschicht). Die Metallgitterschicht 516 (z. B. Kupfer, Silber usw.) kann auf der planarisierten Oberfläche der Passivierungsschicht 517 über den Anzeige-LEDs 508 abgeschieden werden, und die Metallgitterschicht 506 (z. B. Kupfer, Silber usw.) kann auf der planarisierten Oberfläche der Passivierungsschicht 507 abgeschieden werden. In einigen Beispielen kann die Passivierungsschicht 517 Material zum Einkapseln der LEDs einschließen, um sie vor Korrosion oder anderen Umwelteinflüssen zu schützen. Die Metallgitterschicht 506 und/oder die Metallgitterschicht 516 können ein Muster aus Leitermaterial in einem nachstehend beschriebenen Gittermuster einschließen. In einigen Beispielen können die Metallgitterschicht 506 und die Metallgitterschicht 516 durch eine oder mehrere Durchkontaktierungen gekoppelt sein. Zusätzlich, obwohl in 5A nicht gezeigt, kann ein Grenzgebiet um den aktiven Anzeigebereich herum eine Metallisierung (oder ein anderes leitfähiges Material) einschließen, die ein Metallgittermuster sein kann oder nicht. In einigen Beispielen wird ein Metallgitter aus einem nicht transparenten Material gebildet, aber die Metallgitterdrähte sind ausreichend dünn und spärlich, um für das menschliche Auge transparent zu erscheinen. Die Berührungselektroden (und etwas Routing), wie hierin beschrieben, können in der einen oder den mehreren Metallgitterschichten aus Abschnitten des Metallgitters gebildet werden. In einigen Beispielen kann ein Polarisator 504 über der Metallgitterschicht 506 angeordnet sein (optional mit einer anderen Planarisierungsschicht, die über der Metallgitterschicht 506 angeordnet ist). Ein Deckglas (oder Front-Kristall) 502 kann über dem Polarisator 504 angeordnet sein und die Außenfläche des Touchscreens 500 bilden. Es versteht sich, dass, obwohl zwei Metallgitterschichten (und zwei entsprechende Planarisierungsschichten) veranschaulicht sind, in einigen Beispielen mehr oder weniger Metallgitterschichten (und entsprechende Planarisierungsschichten) implementiert werden können. Außerdem versteht es sich, dass die LEDs 508, das Substrat 509, die Metallschicht 510 und/oder die Passivierungsschicht 517 in einigen Beispielen durch eine Dünnfilmtransistor(TFT)-LCD-Anzeige (oder andere Arten von Anzeigen) ersetzt werden können. Außerdem versteht es sich, dass der Polarisator 504 eine oder mehrere transparente Schichten einschließlich eines Polarisators, Klebstoffschichten (z. B. optisch klaren Klebstoff) und Schutzschichten einschließen kann.
  • 5B veranschaulicht eine Draufsicht eines Abschnitts des Touchscreens 500 in einem Rautenmuster gemäß Beispielen der Offenbarung. Die Draufsicht zeigt das Metallgitter 540 (z. B. einen Abschnitt der Metallgitterschicht 506) zusammen mit den LEDs 508 des Touchscreens 500. Die LEDs können in Gruppen von drei benachbarten LEDs angeordnet sein, einschließlich einer roten LED (z. B. rote LED 544), einer grünen LED (z. B. grüne LED 546) und einer blauen LED (z. B. blaue LED 548), um standardmäßige Rot-Grün-Blau(RGB)-Anzeigepixel zu bilden. Obwohl hierin hauptsächlich in Bezug auf ein RGB-Anzeigepixel beschrieben, versteht es sich, dass andere Berührungspixel mit unterschiedlichen Anzahlen von LEDs und/oder unterschiedlichen Farb-LEDs möglich sind. Das Metallgitter kann aus Leitern (z. B. Metallgitterdrähten, die aus leitfähigen Materialien wie Kupfer, Silber usw. gebildet sind) gebildet werden, die in einem Muster angeordnet sind, um zu ermöglichen, dass Licht (zumindest vertikal) durch die Lücken in dem Gitter läuft (z. B. können die LEDs 508 in der LED-Schicht gegenüber Öffnungen in dem Metallgitter angeordnet sein, die in der einen oder den mehreren Metallgitterschichten 506 und/oder 516 angeordnet sind). Mit anderen Worten können die Leiter der Metallgitterschicht so strukturiert sein, dass konzeptionell die Metallgitterschicht(en) und LEDs in dieselbe Schicht abgeflacht werden, wobei sich die Leiter und die LEDs nicht überlappen. In einigen Beispielen können die Metallgitterdrähte in der Metallgitterschicht (zumindest teilweise) einige der LEDs 508 überlappen, können aber dünn genug oder spärlich genug sein, um die Sicht eines Menschen auf die LEDs nicht zu behindern. Das Metallgitter 540 kann in einem Rautenmuster um LEDs herum gebildet sein, die in einer Rautenkonfiguration angeordnet sind. Das Muster von LEDs, die die Anzeigepixel bilden, kann über den Touchscreen hinweg wiederholt werden, um die Anzeige zu bilden. Während der Herstellung kann das Metallgittermuster über den Touchscreen hinweg wiederholt werden, um einen Touchscreen mit gleichmäßigen optischen Charakteristiken zu bilden. Es versteht sich, dass die Anordnung von LEDs und das entsprechende Metallgitter lediglich ein Beispiel sind und andere Anordnungen von LEDs und entsprechende Metallgittermuster möglich sind. Zum Beispiel kann das Metallgitter in einigen Beispielen eine rechteckige Form (oder eine andere geeignete Form einschließlich polygonaler Formen usw.) um rechteckige LEDs herum bilden.
  • Wie hierin beschrieben, können die Berührungselektroden und/oder das Routing aus dem Metallgitter gebildet werden. Um die elektrisch isolierten Berührungselektroden oder elektrisch isolierten Gruppen von Berührungselektroden (z. B. Gruppen von Berührungselektroden, die Zeilenelektroden oder Spaltenelektroden bilden) zu bilden, kann das Metallgitter geschnitten (z. B. unter anderem chemisch oder mittels Laser geätzt) werden, um eine Grenze zwischen zwei benachbarten Berührungselektroden, zwischen zwei benachbarten Routing-Leiterbahnen oder zwischen einer Routing-Leiterbahn und einer benachbarten Berührungselektrode zu bilden. Der Schnitt in dem Metallgitter kann das Metallgitter, das eine erste Berührungselektrode (oder erste Gruppe von Berührungselektroden) bildet, von dem Metallgitter, das eine zweite Berührungselektrode (oder eine zweite Gruppe von Berührungselektroden) bildet, elektrisch isolieren. In ähnlicher Weise können Schnitte in dem Metallgitter vorgenommen werden, um das Metallgitter, das eine erste Berührungselektrode bildet, von einer ersten Routing-Leiterbahn elektrisch zu isolieren oder die erste Routing-Leiterbahn elektrisch von einer zweiten Routing-Leiterbahn zu isolieren.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 5A versteht es sich, obwohl die Metallgitterschichten 506 und 516 veranschaulicht sind, dass in einigen Beispielen alternative Materialien in diesen Schichten verwendet werden können, um Berührungselektroden zu implementieren. Obwohl die LEDs 508 beschrieben sind, versteht es sich, dass zusätzliche optische Komponenten außer den Anzeigepixeln (z. B. optische Vorrichtungen 201) auf dem Substrat 509 (oder einer anderen Schicht innerhalb des Stapels) implementiert werden können. Außerdem kann in einigen Beispielen ein Abschnitt einer oder mehrerer der Metallgitterschichten 506 und 516 verwendet werden, um Berührungselektroden oder Abschnitte einer oder mehrerer Berührungselektroden mit einem anderen Material zu implementieren, um die Transmission in Gebieten zu verbessern, die den optischen Komponenten entsprechen.
  • Wie hierin beschrieben, können in einigen Beispielen Berührungselektroden in Zeilen und Spalten angeordnet sein, die in einer ersten Schicht ausgebildet sind. In einigen Beispielen können die Berührungselektroden in einem Balken-und-Streifen-Muster angeordnet sein. Die in 6-7 veranschaulichten Spalten-Berührungselektroden können als „Balken“ bezeichnet werden, und die Zeilen-Berührungselektroden können aus miteinander verbundenen Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die als „Streifen“ bezeichnet werden können (z. B. über Brücken miteinander verbunden). 6 veranschaulicht eine beispielhafte Einheitszelle, die über ein Berührungssensorfeld wiederholt werden kann, um ein Balken-und-Streifen-Muster gemäß Beispielen der Offenbarung zu bilden. 7 veranschaulicht ein Beispiel eines Berührungssensorfeldes, das aus neun Einheitszellen (3x3) gebildet ist, die der beispielhaften Einheitszelle von 6 entsprechen (mit einigen Modifikationen). Es versteht sich, dass andere Berührungselektrodenmuster innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung implementiert werden können.
  • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Einheitszelle, die einem Berührungspunkt gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht. Die Einheitszelle 600 kann einen Abschnitt einer Spalten-Berührungselektrode 602 (entsprechend einem „Balken“) und einen Abschnitt einer Zeilenelektrode, die aus Berührungselektrodensegmenten 604A-604F (entsprechend „Streifen“) gebildet ist, einschließen. Eine Gegenkapazität zwischen der Spalten-Berührungselektrode und der Zeilen-Berührungselektrode kann sich aufgrund der Nähe eines Objekts (z. B. eines Fingers) an einem Berührungspunkt, der der Einheitszelle entspricht, ändern. Die Spalten-Berührungselektrode 602 kann einem zusammenhängenden, elektrisch verbundenen Gebiet entsprechen, einschließlich Gebieten um die Berührungselektrodensegmente 604A-604F herum. Die Berührungselektrodensegmente 604A-604F der Zeilenelektrode können unter Verwendung einer oder mehrerer Brücken 606A-606H elektrisch verbunden sein, die über die Halsgebiete 608A-608D der Spalten-Berührungselektrode 602 zwischen den Berührungselektrodensegmenten 604A-604F überbrücken. In einigen Beispielen kann eine Brücke verwendet werden, um zwei Berührungselektrodensegmente zu verbinden (z. B. Brücken 606A-606D). In einigen Beispielen kann mehr als eine Brücke verwendet werden, um zwei Berührungselektrodensegmente miteinander zu verbinden (z. B. Brücken 606A und 606E, Brücken 606B und 606F usw.). Brückenverbundene Berührungselektrodensegmente 604A-604C (z. B. entsprechend einem ersten „Streifen“ im Balken-und-Streifen-Muster) und brückenverbundene Berührungselektrodensegmente 604D-604F (z. B. entsprechend einem zweiten „Streifen“ im Balken-und-Streifen-Muster) können außerhalb des Einheitszellenbereichs elektrisch verbunden sein (z. B. wie in 7 veranschaulicht). In einigen Beispielen können der erste und der zweite Streifen innerhalb des Einheitszellenbereichs (z. B. mit Brücken) elektrisch miteinander verbunden sein. In einigen Beispielen können die Brücken 606A-606H unter Verwendung von Drahtbonds oder anderen Leitern, die ohne Verwendung einer Metallgitterschicht gebildet werden (z. B. ITO usw.), erreicht werden. In einigen Beispielen können die Brücken 606A-606H unter Verwendung einer Metallgitterschicht (z. B. Metallgitterschicht 516) gebildet werden, die sich von der Metallgitterschicht unterscheidet, die verwendet wird, um die Spalten-Berührungselektrode 602 und die Berührungselektrodensegmente 604A-604F zu bilden (z. B. die Metallgitterschicht 506). Die Verbindung zwischen den Metallgitterschichten kann in einigen Beispielen auch eine Durchkontaktierung (oder eine andere Zwischenverbindung) einschließen, um Verbindungen zwischen der ersten Metallgitterschicht und der zweiten Metallgitterschicht herzustellen. Es versteht sich, dass die Brücken 606A-606H mehrere Metallgitterdrähte einschließen können (z. B. Erhöhen der Breite der Brücke), um die Widerstandsanforderungen für die Zeilen-Berührungselektroden zu erfüllen.
  • Die Verteilung der Berührungselektrodensegmente innerhalb der Einheitszelle kann die Berührungssignalpegel (und damit das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) für die Berührungserfassung) verbessern, da eine Gegenkapazität in einem einschichtigen Berührungssensorfeld eine Funktion des Abstands zwischen den Berührungselektroden sein kann, die angesteuert und erfasst werden. Zum Beispiel können die Gegenkapazitäten entlang der Grenzen zwischen einer Berührungselektrode, die angesteuert wird, und einer Berührungselektrode, die erfasst wird, im Vergleich zur Mitte der beiden Berührungselektroden größer sein. Somit kann durch Unterteilen der Zeilenelektrode in mehrere Streifen (wodurch der maximale Abstand zwischen einem Gebiet der Ansteuerungselektrode und einem Gebiet einer Erfassungselektrode in der Einheitszelle reduziert wird) das an der Einheitszelle gemessene Signal relativ zu anderen Berührungselektrodenmustern (z. B. einem rautenförmigen Berührungselektrodenmuster usw.) erhöht werden. Die Auswirkung des verteilten Balken-und-Streifen-Musters auf die Gegenkapazität kann eine erhöhte Modulation zwischen dem Finger und dem Sensor bereitstellen. Zusätzlich kann die Verteilung der Berührungselektrodensegmente eine verbesserte Linearität des Berührungssignals bereitstellen, das detektiert wird, während sich ein Objekt über das Berührungssensorfeld bewegt (z. B. einheitlicheres Signal, das durch ein Objekt gemessen wird, unabhängig von der Position des Objekts auf dem Berührungssensorfeld). Eine verbesserte Linearität kann verschiedene Vorteile einer verbesserten Berührungsleistung bereitstellen, die eine präzisere und genauere Berührungslokalisierungsdetektion, reduziertes Wackeln usw. einschließen.
  • Obwohl in 6 nicht gezeigt, kann die Einheitszelle in einigen Beispielen Puffergebiete zwischen Abschnitten der Spalten-Berührungselektrode 602 und Berührungselektrodensegmenten von Zeilen einschließen. Die Puffergebiete können leitfähiges Material sein, das potenzialfrei (oder in einigen Beispielen mit Masse verbunden oder mit einem Potenzial angesteuert) ist. Das Puffergebiet kann die Baseline-Gegenkapazität des Berührungspunkts reduzieren, indem der Abstand zwischen den Ansteuerungs- und Erfassungsgebieten erhöht wird. Zum Beispiel können unter Bezugnahme auf die Einheitszelle 712 in 7 Berührungselektrodensegmente, die Zeilen in 6 bilden, an einer ersten Grenze mit der Spalten-Berührungselektrode 702C durch das Puffergebiet 722A getrennt werden und können an einer zweiten Grenze mit der Spaltenelektrode 702C durch das Puffergebiet 722B getrennt werden. Wie in 7 veranschaulicht, können ähnliche Puffergebiete zwischen der Spalten-Berührungselektrode und den Berührungselektrodensegmenten, die Zeilen über das Berührungssensorfeld hinweg bilden, eingeschlossen sein. Obwohl 7 Puffergebiete auf zwei Seiten jedes der Berührungselektrodensegmente veranschaulicht, versteht es sich, dass in einigen Beispielen die Pufferung auf weniger Seiten (eine oder keine Seiten) oder mehr Seiten (drei oder vier Seiten) der Berührungselektrodensegmente erfolgen kann. Das Erhöhen der Trennung (z. B. Oberflächenfläche und/oder Breite) kann die Baseline-Kapazität weiter reduzieren, wohingegen das Verringern der Trennung die Baseline-Kapazität erhöhen kann. In einigen Beispielen kann, wie in 7 veranschaulicht, das Halsgebiet frei von Puffergebieten sein, um die Impedanz der Spalten-Berührungselektrode zu reduzieren. Obwohl Puffergebiete entlang einer jeweiligen Grenze eines Berührungselektrodensegments als kontinuierlich gezeigt sind, versteht es sich, dass das Puffergebiet diskontinuierlich sein kann, um in einem oder mehreren Segmenten entlang eines Abschnitts der Grenze vorhanden zu sein. Obwohl ähnliche Puffergebiete auf allen Berührungselektrodensegmenten in der Einheitszelle 712 gezeigt sind, versteht es sich zusätzlich, dass unterschiedliche Berührungselektrodensegmente in einer Einheitszelle unterschiedliche Anzahlen von Puffergebieten oder Puffergebiete mit unterschiedlichen Eigenschaften (Abmessungen, Verteilungen usw.) aufweisen können.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 6 versteht es sich, dass eine Einheitszelle weniger Berührungselektrodensegmente und/oder weniger Zwischenverbindungen zwischen Berührungselektrodensegmenten einschließen kann. Zum Beispiel können vier Berührungselektrodensegmente unter Verwendung von zwei Zwischenverbindungen verbunden werden, anstatt die sechs Berührungselektrodensegmente von 6 mit den vier Zwischenverbindungen von 6 zu verbinden. Das Reduzieren der Anzahl von Zwischenverbindungen kann die Baseline-Gegenkapazität des Berührungspunktes reduzieren, da Zwischenverbindungen der Brücken 606 aufgrund der Nähe zwischen den Ansteuerungs- und Erfassungsgebieten bei diesen Zwischenverbindungen zu einer erhöhten Gegenkapazität führen können. Zusätzlich kann das Reduzieren der Anzahl von Zwischenverbindungen den Widerstand der Zeilen-Berührungselektroden reduzieren. Es versteht sich, dass weniger oder mehr Zwischenverbindungen und Berührungselektrodensegmente verwendet werden können.
  • Es versteht sich, dass, obwohl 6 zusammenhängende Spalten und segmentierte Zeilen veranschaulicht, in einigen Beispielen die Spalten-Berührungselektrode aus Berührungselektrodensegmenten gebildet werden kann, die durch Brücken (z. B. im Halsgebiet) miteinander verbunden werden können, und die Zeilen-Berührungselektrode aus Streifen gebildet werden kann, die jeweils zusammenhängend sein können (z. B. und optional im Grenzbereich miteinander verbunden sein können).
  • Es versteht sich, dass, obwohl die Einheitszelle 600 in 6 zwei Streifen in der Einheitszelle (zwei Zeilen miteinander verbundener Berührungselektrodensegmente) veranschaulicht, die Anzahl von Streifen in einigen Beispielen größer als zwei (z. B. drei, vier usw.) oder weniger als zwei (z. B. eins) sein kann. Es versteht sich, dass die Einheitszelle 600 eine beispielhafte Einheitszelle ist. Die Anzahl und die Abmessungen von Berührungselektrodensegmenten, die Anzahl und die Abmessungen der Zwischenverbindungen zwischen Berührungselektrodensegmenten (und zwischen Abschnitten von Spalten-Berührungselektroden) und die Dicke und die Abmessungen des Halsgebiets können gemäß Designerwägungen variiert werden, einschließlich eines Kompromisses der Impedanz der Zeilen- und/oder Spalten-Berührungselektroden und der Baseline-Kapazität für die Einheitszelle, einschließlich einer Menge an gewünschtem Berührungssignal, und einschließlich der Linearität der Berührungssignale über das Berührungssensorfeld hinweg. Obwohl vorstehend separat beschrieben, können eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Modifikationen der Einheitszelle in einigen Beispielen kombiniert werden. Zum Beispiel können die mehreren Brücken von 6 mit den Puffergebieten von 7 verwendet werden. Es versteht sich, dass, obwohl Spalten-Berührungselektroden als zusammenhängend veranschaulicht sind und Zeilen-Berührungselektroden als aus Berührungselektrodensegmenten gebildet veranschaulicht sind, in einigen Beispielen Zeilen-Berührungselektroden zusammenhängend sein können und Spalten-Berührungselektroden aus Berührungselektrodensegmenten gebildet werden können.
  • 7 veranschaulicht ein Beispiel für ein Berührungssensorfeld, das aus Einheitszellen gemäß Beispielen der Offenbarung gebildet ist. Zum Beispiel kann das Berührungssensorfeld 700 neun Einheitszellen einschließen, die der Einheitszelle 712 (3x3-Berührungspunkte) entsprechen, die der beispielhaften Einheitszelle von 6 entsprechen können (z. B. entsprechend der Einheitszelle 600, modifiziert, um nur eine einzelne Brücke 706 zwischen den Berührungselektrodensegmenten 704 zu veranschaulichen und Puffergebiete, wie die Puffergebiete 722A und 722B, einzuschließen). Der Kürze halber werden die Einzelheiten der Einheitszelle nicht wiederholt. Wie in 7 veranschaulicht, kann das Berührungssensorfeld 700 drei Spalten-Berührungselektroden 702A-702C („Balken“) einschließen, die während des Berührungserfassungsvorgangs angesteuert werden können (z. B. durch Ansteuersignale, die durch Routing-Leiterbahnen bereitgestellt werden, die mit „DRV_N-1“, „DRV_N“, und „DRV_N+1“ bezeichnet sind). Das Berührungssensorfeld 700 kann auch drei Zeilen-Berührungselektroden einschließen. Jede der in 7 veranschaulichten Zeilen-Berührungselektroden kann zwei „Streifen“ einschließen, die aus Berührungselektrodensegmenten 704 gebildet sind. Die Berührungselektrodensegmente 704 für jeden „Streifen“ können innerhalb des aktiven Bereichs des Berührungssensorfeldes (z. B. im sichtbaren Bereich der Anzeige in einem Touchscreen) durch Brücken 706 (z. B. Metallgitter) miteinander verbunden sein. Obwohl in 7 eine Brücke 706 zwischen Berührungselektrodensegmenten veranschaulicht ist, versteht es sich, dass zusätzliche Brücken verwendet werden können, um elektrostatischen Entladungsschutz zu verbessern, die mechanische und/oder elektrische Zuverlässigkeit der Verbindung zu verbessern und/oder die Impedanz der Zeilen-Berührungselektrode zu reduzieren. Zusätzlich können, obwohl in 7 nicht gezeigt, zusätzliche Brücken verwendet werden, um dieselben oder ähnliche Vorteile für Spalten-Berührungselektroden bereitzustellen. Die zwei „Streifen“ einer Zeilenelektrode können in einem Grenzbereich (z. B. außerhalb des aktiven Bereichs des Berührungssensorfeldes/außerhalb des sichtbaren Bereichs der Anzeige) durch leitfähige Leiterbahnen (z. B. Metallgitter oder anderweitig) verbunden sein. Jede Zeilenelektrode kann während des Berührungserfassungsvorgangs erfasst werden (z. B. durch Erfassungskanäle, die mit Routing-Leiterbahnen gekoppelt sind, die mit „SNS_N-1“, „SNS_N“, und „SNS_N+1“ bezeichnet sind). Die Nachbarschaften einer jeweiligen Spalten-Berührungselektrode und einer jeweiligen Zeilen-Berührungselektrode können einen jeweiligen Berührungspunkt/eine jeweilige Einheitszelle des Berührungssensorfeldes 700 bilden.
  • Obwohl die beispielhafte Einheitszelle 712 ein oder mehrere Puffergebiete einschließt, versteht es sich, dass alternative Einheitszellen verwendet werden können, wie die hierin beschriebenen. Zum Beispiel kann eine Einheitszelle nur einen „Streifen“ einschließen, oder die mehreren „Streifen“ einer Einheitszelle sind möglicherweise nicht durch leitfähige Leiterbahnen in einem Grenzbereich verbunden (z. B. ein „Streifen“ pro Zeilenelektrode). Obwohl eine 3x3-Gruppierung von Einheitszellen veranschaulicht ist, versteht es sich außerdem, dass das Feld eine kleinere oder größere Größe (z. B. 2x2, 4x4, 5x5, 10x10, 16x16 usw.) aufweisen kann. Obwohl 7 Spalten-Berührungselektroden, die angesteuert werden, und Zeilen-Berührungselektroden, die erfasst werden, veranschaulicht, können in einigen Beispielen die Zeilen-Berührungselektroden angesteuert und die Spalten-Berührungselektroden erfasst werden.
  • Obwohl 6-7 rechteckige Elektroden für Zeilen- und Spalten-Berührungselektroden mit linearen Grenzen veranschaulichen, versteht es sich, dass aufgrund des Musters des Metallgitters und um die Sichtbarkeit des Metallgitters zu reduzieren, die wahre Form von Berührungselektroden und deren Grenzen möglicherweise nicht rechteckig sind. 8 veranschaulicht ein Metallgitter, das einem Abschnitt der Einheitszelle von 6 gemäß Beispielen der Offenbarung entspricht. Ein Metallgitter 800 kann beispielsweise einer Hälfte der Einheitszelle 600 von 6 entsprechen. Das Metallgitter 800 kann einen ersten Metallgitterabschnitt 802, der der Spalten-Berührungselektrode 602 entspricht, und zweite Metallgitterabschnitte 804A-804C, die den Berührungselektrodensegmenten 604A-604C entsprechen, einschließen. Aufgrund des Rautenmusters (mit Winkeln von 45 Grad) und zur Verringerung der Sichtbarkeit der Grenzen der Berührungselektroden können der erste und der zweite Metallgitterabschnitt entlang der Grenzen nichtlinear sein. In einigen Beispielen können die Grenzen zwischen den Berührungselektroden ein Zickzack- oder wellenartiges Muster sein. Zum Beispiel kann, wie in 8 veranschaulicht, die Grenze zwischen dem ersten Metallgitterabschnitt 802 und dem zweiten Metallgitterabschnitt 804B ein Zickzack-Muster aufweisen, wobei die Länge der Segmente 812 und 814 jeweils eine Länge von drei Metallgitterdrähten sein kann. Ein ähnliches Muster kann für die anderen in 8 veranschaulichten Grenzen implementiert werden (mit leichten Variationen an den Ecken für Kontinuität gemäß der Geometrie des Musters). Es versteht sich, dass die Länge der Segmente 812 und 814 beispielhaft ist und andere Längen möglich sind. Zusätzlich können die Längen an unterschiedlichen Punkten entlang einer Grenze verschieden sein oder zwischen zwei unterschiedlichen Grenzen verschieden sein. In einigen Beispielen kann, anstatt das Muster durch die Längen von Segmenten wie den Segmenten 812 und 814 zu definieren, das Zickzack-Muster durch andere Parameter definiert werden.
  • Die Berührungselektroden (und Puffergebiete) können aus Metallgitter in der Metallgitterschicht (z. B. entsprechend der Metallgitterschicht 506) durch Schnitte oder elektrische Diskontinuitäten in den Metallgitterdrähten zwischen den Berührungselektroden (und/oder Puffergebieten) gebildet werden. In einigen Beispielen können die Schnitte oder die elektrischen Diskontinuitäten an Mittelpunkten von Metallgitterdrähten gebildet werden (oder anderweitiges Teilen eines oder mehrerer Metallgitterdrähte), anstatt Schnitte oder elektrische Diskontinuitäten an den Eckpunkten zweier Metallgitterdrähte in dem Metallgittermuster aufzuweisen.
  • In einigen Beispielen können Dummy-Schnitte ferner die Sichtbarkeit der Metallgittergrenzschnitte reduzieren. Ein Dummy-Schnitt kann einen elektrischen Pfad zwischen zwei Abschnitten des Metallgitters (auf beiden Seiten des Dummy-Schnitts) unterbrechen, ohne das Metallgitter aufgrund eines oder mehrerer anderer elektrischer Pfade zwischen zwei Abschnitten des Metallgitters (auf beiden Seiten des Dummy-Schnitts) elektrisch zu isolieren. Mit anderen Worten können die Abschnitte des Metallgitters trotz der internen Schnitte im Wesentlichen auf demselben elektrischen Potenzial bleiben, da die Abschnitte des Metallgitters elektrisch verbunden sind. Zum Beispiel können Dummy-Schnitte innerhalb des ersten Metallgitterabschnitts 802 und/oder in den zweiten Metallgitterabschnitten 804A-804C vorgenommen werden, die physische Trennungen im Metallgitter bilden, ohne das Metallgitter in jedem jeweiligen Abschnitt elektrisch zu trennen. In einigen Beispielen können die Dummy-Schnitte ein Muster bilden, das über jede der Berührungselektroden hinweg wiederholt werden kann. Zum Beispiel kann eine Dummy-Schnitteinheit (z. B. ein Muster von Diskontinuitäten) definiert werden, und die Dummy-Schnitteinheit kann über den Touchscreen hinweg wiederholt werden, um die Dummy-Schnitte zu bilden. In einigen Beispielen können Dummy-Schnitte auch für Puffergebiete (z. B. Puffergebiet 722A-722B) zwischen den Spalten-Berührungselektroden und Berührungselektrodensegmenten implementiert werden.
  • In einigen Beispielen können Dummy-Schnitte in dem ersten Metallgitterabschnitt 802 auf bestimmte Gebiete beschränkt sein. Zum Beispiel können Dummy-Schnitte in Halsgebieten 808 des ersten Metallgitterabschnitts 802 ausgeschlossen oder beschränkt werden. Ausschließende (oder beschränkende) Dummy-Schnitte in den Halsgebieten 808 können in einigen Fällen vorteilhaft sein, um die Impedanz des Spalten-Berührungssensors (aufgrund der engen Breite des Metallgitters in den Halsgebieten) zu reduzieren.
  • Obwohl 6-8 Spalten-Berührungselektroden und Zeilen-Berührungselektroden veranschaulichen, die in einer ersten Metallgitterschicht (z. B. entsprechend der Metallgitterschicht 506) angeordnet sind, die Zwischenverbindungen in einer zweiten Metallgitterschicht (z. B. entsprechend der Metallgitterschicht 516) einschließen können, versteht es sich, dass in einigen Beispielen die Spalten-Berührungselektroden in einer Schicht angeordnet sein können und die Zeilen-Berührungselektroden in einer anderen Schicht angeordnet sein können (z. B. in einer doppelseitigen Berührungssensorkonfiguration, wie in 4A veranschaulicht).
  • Wie hierin beschrieben, können die Berührungselektrodenarchitekturen in einigen Beispielen für Touchscreens mit hoher Transmission oder Touchscreens einschließlich Gebieten mit hoher Transmission verbessert werden. Zum Beispiel können eine oder mehrere optische Vorrichtungen (z. B. optische Vorrichtung(en) 201) mit dem Touchscreen 220 derart integriert sein, dass Licht durch eine oder mehrere Schichten des Touchscreens läuft. Eine verbesserte Transmission kann die Leistung der optischen Vorrichtungen verbessern.
  • 9-12 veranschaulichen Abschnitte beispielhafter Touchscreens, die ein Gebiet mit hoher Transmission gemäß Beispielen der Offenbarung einschließen. Obwohl 9-12 ein kreisförmiges Gebiet mit hoher Transmission zeigen, versteht es sich, dass das Gebiet mit hoher Transmission eine andere Form aufweisen kann (z. B. quadratisch, rechteckig, eine Form, die der Geometrie der optischen Komponenten entspricht, eine unregelmäßige geometrische Form usw.). Zum Beispiel kann das Gebiet 900 in 9 einer Ansicht eines Gebiets 720 des in 7 gezeigten Berührungssensorfeldes 700 entsprechen, das zwei Spalten-Berührungselektroden und zwei Zeilen-Berührungselektroden (oder zwei Streifen einer einzelnen Zeilenelektrode) einschließen. Das Gebiet 900 eines Berührungssensorfeldes kann Abschnitte einer ersten Spalten-Berührungselektrode 902A einschließlich Halsgebieten 908A und 908C und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode 902B einschließlich Halsgebieten 908B und 908D (z. B. entsprechend den Spalten-Berührungselektroden 602A-602B, 702A-702B und Halsgebieten 608A-608D), Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 904A-904C, die unter Verwendung von Brücken 906A-906D miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 604A-604C, 704, die unter Verwendung der Brücken 606A, 606B, 606E, 606F, 706 miteinander verbunden sind), und Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 904D-904F, die unter Verwendung von Brücken 906E-906H miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 604D-604F, 704 die unter Verwendung der Brücken 606C, 606D, 606G, 606H, 706 miteinander verbunden sind), einschließen. Wie hierin beschrieben, können die Berührungselektroden und Brücken aus Metallgitter in einer oder mehreren Metallgitterschichten gebildet sein (z. B. Berührungselektroden in einer ersten Metallgitterschicht und Brücken in einer zweiten Metallgitterschicht). Das Gebiet 910 (z. B. entsprechend dem Gebiet 710) zeigt ein Gebiet an, das eine verbesserte Transmission der Berührungselektroden aufgrund einer oder mehrerer optischer Komponenten erfordert. Das Gebiet 910 kann die erste Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904A-904C) schneiden und die zweite Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904D-904F) nicht schneiden. Wie in 9 veranschaulicht, sind die Berührungselektrodensegmente 904A-904C (hierin auch als ein erstes Berührungselektrodensegment, ein zweites Berührungselektrodensegment und ein drittes Berührungselektrodensegment bezeichnet) auf der horizontalen Achse mit Berührungselektrodensegmenten 904D-904F (hierin auch als ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment bezeichnet) ausgerichtet. Außerdem sind, wie in 9 veranschaulicht, die Halsgebiete 908A und 908C der Spalten-Berührungselektrode 902A auf der horizontalen Achse ausgerichtet, und die Halsgebiete 908B und 908D der Spalten-Berührungselektrode 902B sind auf der horizontalen Achse ausgerichtet.
  • In einigen Beispielen können Brücken aus dem Gebiet entfernt werden, um die Transmission des Touchscreens in einem Gebiet zu verbessern, das optischen Komponenten entspricht (z. B. Gebiet 910). 10 veranschaulicht ein Gebiet 1000 eines Berührungssensorfeldes (z. B. entsprechend dem Gebiet 900), das Abschnitte einer ersten Spalten-Berührungselektrode 1002A einschließlich Halsgebieten 1008A und 1008C und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode 1002B einschließlich Halsgebieten 1008B und 1008D (z. B. entsprechend den Spalten-Berührungselektroden 902A-902B und Halsgebieten 908A-908D), Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 1004A-1004C, die unter Verwendung von Brücken 1006A-1006D miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904A-904C, die unter Verwendung der Brücken 906A-906D miteinander verbunden sind), und Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 1004D-1004F, die unter Verwendung von Brücken 1006E-1006H miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904D-904F, die unter Verwendung der Brücken 906E-906H miteinander verbunden sind), einschließen kann. Das Gebiet 1010 (z. B. entsprechend dem Gebiet 910) zeigt ein Gebiet an, das eine verbesserte Transmission der Berührungselektroden aufgrund einer oder mehrerer optischer Komponenten erfordert. Das Gebiet 1010 kann die erste Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1004A-1004C) schneiden und die zweite Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1004D-1004F) nicht schneiden.
  • Wie in 10 gezeigt, liegen die Brücken 1006A-1006D außerhalb des Gebiets 1010, im Gegensatz zu den Brücken 906A-906D von 9, die teilweise oder vollständig innerhalb des Gebiets 910 liegen. Das Bewegen der Brücken außerhalb des Gebiets 1010 kann durch Modifizieren des Berührungselektrodenmusters für den Bereich bei dem und rund um das Gebiet 1010 erreicht werden. Insbesondere können die Berührungselektrodensegmente 1004A und 1004C (z. B. entsprechend einer ersten Zeilenelektrode) eine erhöhte Trennung im Vergleich zu den Berührungselektrodensegmenten 1004D und 1004F (z. B. entsprechend einer zweiten Zeilenelektrode, die kein Gebiet mit hoher Transmission schneidet) aufweisen (z. B. ist d2 von 10 größer als d1 von 9), und das Berührungselektrodensegment 1004B kann eine erhöhte Breite im Vergleich zu dem Berührungselektrodensegment 904B aufweisen (z. B. ist W2 von 10 größer als W1 von 9). Eine andere Betrachtungsweise der Modifikation von 10 ist als eine Verschiebung des Halsgebiets 1008A und 1008B für die Spalten-Berührungselektroden/Balken außerhalb des Gebiets 1010 im Vergleich zu den Halsgebieten 908A und 908B, die teilweise oder vollständig innerhalb des Gebiets 910 in 9 gezeigt sind. Infolgedessen sind die Halsgebiete 1008A und 1008C für die Spalten-Berührungselektrode 1002A auf der horizontalen Achse versetzt, und die Halsgebiete 1008B und 1008D für die Spalten-Berührungselektrode 1002B sind auf der horizontalen Achse versetzt. Infolge der Modifikation sind die Berührungselektrodensegmente 1004A-1004C nur teilweise mit den Berührungselektrodensegmenten 1004D-1004F entlang der horizontalen Achse ausgerichtet.
  • Das Verschieben der Brücken außerhalb des Gebiets mit hoher Transmission kann ermöglichen, dass das verbleibende Metallgitter der Berührungselektroden im Gebiet 1010 eine Gleichmäßigkeit innerhalb des Gebiets für eine verbesserte optische Leistung aufweist (wohingegen die Brücken einige Ungleichmäßigkeiten in einer anderen Metallgitterschicht erzeugen). Zusätzlich kann das Verschieben der Brücken aus dem Gebiet mit hoher Transmission ermöglichen, den Widerstand der Spalten-Berührungselektrode aufrechtzuerhalten (z. B. gibt es keine Änderung der Abmessungen der Halsgebiete 1008A-1008D für die Spalten-Berührungselektroden im Vergleich zu den Abmessungen der Halsgebiete 908A-908D).
  • Es versteht sich, dass in einigen Beispielen die Brücken nur teilweise aus dem Gebiet 1010 herausbewegt werden können und dass die Teilbewegung der Brücken auch eine Teilverbesserung der Transmission bereitstellen kann. Es versteht sich auch, dass in einigen Beispielen die Änderungen der Berührungselektrodensegmente 1004A-1004C in 10 auf andere Gebiete des Berührungssensorfeldes (z. B. auf die Berührungselektrodensegmente 1004D-1004F) zur Mustergleichförmigkeit angewendet werden können.
  • In einigen Beispielen kann, zusätzlich zu dem Entfernen der Brücken von einem Gebiet des Feldes, das einer optischen Komponente entspricht, das Metallgitter der Berührungselektroden aus dem Gebiet entfernt werden. 11 veranschaulicht das Gebiet 1100 eines Berührungssensorfeldes (z. B. entsprechend den Gebieten 900, 1000), die Abschnitte einer ersten Spalten-Berührungselektrode 1102A und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode 1102B einschließen (z. B. entsprechend den Spalten-Berührungselektroden 902A-902B, 1002A-1002B). 11 veranschaulicht auch Abschnitte der Berührungselektrodensegmente 1104A-1104C, die unter Verwendung von Brücken 1106A-1106D miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904A-904C, 1004A-1004C, die unter Verwendung der Brücken 906A-906D, 1006A-1006D miteinander verbunden sind), und Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 1104D-1104F, die unter Verwendung von Brücken 1106E-1106H miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904D-904F, 1004A-1004F, die unter Verwendung der Brücken 906E-906H, 1006E-1006H miteinander verbunden sind). Das Gebiet 1110 (z. B. entsprechend dem Gebiet 910, 1010) gibt ein Gebiet an, das eine verbesserte Transmission der Berührungselektroden aufgrund einer oder mehrerer optischer Komponenten erfordert, die die erste Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1104A-1104C) schneiden und die zweite Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1104D-1104F) nicht schneiden können.
  • Wie in 11 gezeigt, liegen die Brücken 1106A-1106D außerhalb des Gebiets 1110, im Gegensatz zu den Brücken 906A-906D von 9, die teilweise oder vollständig innerhalb des Gebiets 910 liegen. Zusätzlich können das Berührungselektrodensegment 1104B (z. B. auf dem Umfang des Gebiets 1110) und Spalten-Berührungselektroden 1102A-1102B außerhalb des Gebiets 1110 (z. B. auf dem Umfang des Berührungselektrodensegments 1104B) angeordnet sein. Das Bewegen der Brücken und der Berührungselektroden außerhalb des Gebiets 1110 kann durch Modifizieren des Berührungselektrodenmusters für den Bereich bei dem und rund um das Gebiet 1110 erreicht werden. Insbesondere können Berührungselektrodensegmente 1104A und 1104C (z. B. entsprechend einer ersten Zeilenelektrode) eine erhöhte Trennung im Vergleich zu den Berührungselektrodensegmenten 1104D und 1104F (z. B. entsprechend einer zweiten Zeilenelektrode, die kein Gebiet mit hoher Transmission schneidet) und in einigen Beispielen im Vergleich zu den Berührungselektrodensegmenten 1004A und 1004C aufweisen (z. B. ist d3 von 11 größer als d1 von 9 und möglicherweise ist d3 von 11 größer als d2 von 10). Das Muster der Spalten-Berührungselektroden 1102A-1102B und des Berührungselektrodensegments 1104B kann modifiziert werden, um jegliche Strukturierung aus dem Gebiet 1110 zu entfernen. Zum Beispiel, wie in 11 gezeigt, grenzt das Berührungselektrodensegment 1104B optional das Gebiet 1110 ab und die Spalten-Berührungselektroden 1102A-1102B grenzen optional zusammen das Berührungselektrodensegment 1104B ab. In einigen Beispielen können die Berührungselektrodensegmente 1104B so ausgebildet sein, dass sie Abmessungen aufweisen, die es ermöglichen, dass die erste Zeilenelektrode, die die Berührungselektrodensegmente 1104B einschließt, den gleichen Widerstand wie (oder innerhalb einer Schwelle von wie etwa 1 %, 5 %, 10 % usw.) die zweite Zeilenelektrode aufweist, die das Berührungselektrodensegment 1104E einschließt. In einigen Beispielen können die Berührungselektrodensegmente 1104B einen Bereich aufweisen, der gleich (oder innerhalb einer Schwelle von wie etwa 1 %, 5 %, 10 % usw.) dem Bereich des Berührungselektrodensegments 1104E ist, sodass die kapazitive Kopplung für die Berührungselektrodensegmente 1104B und 1104E gleich (oder innerhalb einer Schwelle) sein kann. In einigen Beispielen können die Berührungselektrodensegmente 1104B scheibenförmig sein, wobei ein Innendurchmesser der Scheibe mit dem Rand des Gebiets 1110 übereinstimmt. Es versteht sich, dass die Form des Berührungselektrodensegments 1104B (z. B. die Innenabmessungen) unterschiedlich sein kann, wenn das Gebiet 1110 eine andere Form als gezeigt aufweist. Außerdem versteht es sich, dass die Innenabmessungen und Außenabmessungen des Berührungselektrodensegments unterschiedlich sein können (z. B. kreisförmige Innenabmessungen, polygonale Außenabmessungen usw.). Zusätzlich versteht es sich, dass das Berührungselektrodensegment 1104B nicht vollständig das Gebiet 1110 abgrenzen kann. Zum Beispiel kann ein Bogen oder Halbkreis verwendet werden, um das Berührungselektrodensegment 1104B zu implementieren, um einen Pfad zwischen dem Berührungselektrodensegment 1104A und 1104B (unter Verwendung von zwei oder mehr der Brücken 1106A-1106D) zu erzeugen.
  • Durch das Verschieben der Brücken und Berührungselektroden außerhalb des Gebiets mit hoher Transmission kann eine verbesserte optische Leistung durch Entfernen des nicht transparenten oder opaken Metallgitters ermöglicht werden. Zusätzlich ermöglicht die Berührungselektrodenarchitektur die Aufrechterhaltung von Verbindungen, um die Spalten-Berührungselektroden (z. B. unter Verwendung der Halsgebiete) und Zeilen-Berührungselektroden (z. B. unter Verwendung von Brücken) außerhalb des Gebiets 1110 zu bilden. Wie in 11 gezeigt, können die Verbindungen zur Bildung der Zeilenelektrode erreicht werden, indem das Berührungselektrodensegment 1104B um das Gebiet 1110 herum in einer Metallgitterschicht (z. B. Metallgitterschicht 506) zusammen mit den anderen Berührungselektroden geroutet wird und Brücken in einer anderen Metallgitterschicht (z. B. Metallgitterschicht 516) verwendet werden, um das Halsgebiet der Spalten-Berührungselektroden zu überbrücken.
  • Es versteht sich, dass in einigen Beispielen die Brücken und/oder Berührungselektroden nur teilweise aus dem Gebiet 1110 herausbewegt werden können und dass die Teilbewegung der Brücken und/oder Berührungselektroden auch eine teilweise Verbesserung der Transmission bereitstellen kann. Es versteht sich auch, dass in einigen Beispielen die Änderungen der Berührungselektrodensegmente 1104A-1104C in 11 auf andere Gebiete des Berührungssensorfeldes angewendet werden können (z. B. zur Mustergleichförmigkeit).
  • 12 veranschaulicht das Gebiet 1200 eines Berührungssensorfeldes (z. B. entsprechend den Gebieten 900, 1000, 1100), das Abschnitte einer ersten Spalten-Berührungselektrode 1202A und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode 1202B (z. B. entsprechend den Spalten-Berührungselektroden 902A-902B, 1002A-1002B, 1102A-1102B) einschließt. 12 veranschaulicht auch Abschnitte der Berührungselektrodensegmente 1204A und 1204C, die unter Verwendung von Brücken 1206A-1206B miteinander verbunden sind, und Abschnitte von Berührungselektrodensegmenten 1204D-1204F, die unter Verwendung von Brücken 1206E-1206H miteinander verbunden sind (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 904D-904F, 1004D-1004F, 1104D-1104F, die unter Verwendung der Brücken 906E-906H, 1006E-1006H, 1106E-1106H miteinander verbunden sind). Das Gebiet 1210 (z. B. entsprechend dem Gebiet 910, 1010, 1110) gibt ein Gebiet an, das eine verbesserte Transmission der Berührungselektroden aufgrund einer oder mehrerer optischer Komponenten erfordert, die die erste Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1204A und 1204C) schneiden und die zweite Zeilenelektrode (z. B. entsprechend den Berührungselektrodensegmenten 1204D-1204F) nicht schneiden können.
  • Wie in 12 gezeigt, liegen die Brücken 1206A-1206B außerhalb des Gebiets 1210, im Gegensatz zu den Brücken 906A-906D von 9, die teilweise oder vollständig innerhalb des Gebiets 910 liegen. Zusätzlich können die Spalten-Berührungselektroden 1202A-1202B außerhalb des Gebiets 1210 (z. B. auf dem Umfang des Gebiets 1210) angeordnet sein. Ein Berührungselektrodensegment, das ansonsten zwischen den Berührungselektrodensegmenten 1204A und 1204C angeordnet wäre (z. B. wie die Berührungselektrodensegmente 904B, 1004B, 1104B), wird vollständig aus dem Gebiet 1200 entfernt. Stattdessen werden die Brücken 1206A und 1206B als längere Brücken im Vergleich zu den Brücken 906A-906D, 1006A-1006D, 1106A-1106D implementiert. Brücken können um die Außenseite des Gebiets 1210 herum in einer anderen Schicht geroutet werden als die Berührungselektroden. In einigen Beispielen kann das Gebiet 1200 ein Erscheinungsbild eines Abschnitts eines Berührungssensorfeldes repräsentieren, das einer ersten Zeilenelektrode entspricht, und das Gebiet 900 kann ein Erscheinungsbild eines anderen Abschnitts des Berührungssensorfeldes repräsentieren, das einer zweiten Zeilenelektrode entspricht, aber ohne ein Gebiet mit hoher Transmission 910 (wobei z. B. die Gebiete 900 und 1200 horizontal im Berührungssensorfeld ausgerichtet sind). Wie die Berührungselektrodenarchitektur von 11 kann die Berührungselektrodenarchitektur von 12 auch eine erhöhte Trennung zwischen den Berührungselektrodensegmenten 1204A und 1204C (z. B. entsprechend einer ersten Zeilenelektrode) im Vergleich zu den Berührungselektrodensegmenten 1204D und 1204F (z. B. entsprechend einer zweiten Zeilenelektrode, die kein Gebiet mit hoher Transmission schneidet) und in einigen Beispielen im Vergleich zu den Berührungselektrodensegmenten 1004A und 1004C aufweisen (z. B. ist d3 von 12 größer als d1 von 9 und möglicherweise ist d3 von 12 größer als d2 von 10). Es versteht sich, dass die Form der Brücken 1206A-1206B unterschiedlich sein kann, wenn das Gebiet 1210 eine andere Form als gezeigt aufweist. Außerdem versteht es sich, dass mehr und/oder dickere Brücken in der Berührungselektrodenarchitektur von 12 im Vergleich zu den Brücken der Berührungselektrodenarchitekturen von 9-11 verwendet werden können, um die Länge der Brücken 1206A-1206B im Vergleich zu den Brücken von 9-11 zu kompensieren. Es versteht sich auch, dass Brücken in einer Weise implementiert werden können, in der die Brücken nicht vollständig das Gebiet 1210 abgrenzen. Zum Beispiel kann ein Halbkreis verwendet werden, um die Brücke 1206A zu implementieren, um einen Pfad zwischen dem Berührungselektrodensegment 1204A und 1204C entlang des halben Umfangs des Gebiets 1210 zu erzeugen, ohne eine Brücke entlang der zweiten Hälfte des Umfangs des Gebiets 1210 zu verwenden.
  • Durch das Verschieben der Brücken und Berührungselektroden außerhalb des Gebiets mit hoher Transmission kann eine verbesserte optische Leistung durch Entfernen des nicht transparenten oder opaken Metallgitters ermöglicht werden. Zusätzlich ermöglicht die Berührungselektrodenarchitektur die Aufrechterhaltung von Verbindungen, um die Spalten-Berührungselektroden (z. B. unter Verwendung der Halsgebiete) und Zeilen-Berührungselektroden (z. B. unter Verwendung von Brücken) außerhalb des Gebiets 1210 zu bilden. Wie in 12 gezeigt, können die Verbindungen zur Bildung der Zeilenelektrode erreicht werden, indem die Brücken 1206A-1206B um das Gebiet 1210 herum in einer Metallgitterschicht (z. B. Metallgitterschicht 516) geroutet werden, die sich von einer anderen Metallgitterschicht (z. B. Metallgitterschicht 506) unterscheidet, in der die anderen Berührungselektroden implementiert werden.
  • Es versteht sich, dass in einigen Beispielen die Brücken nur teilweise aus dem Gebiet 1210 herausbewegt werden können und dass die Teilbewegung der Brücken auch eine teilweise Verbesserung der Transmission bereitstellen kann. Es versteht sich auch, dass in einigen Beispielen die Änderungen der Berührungselektrodensegmente 1204A und 1204C und der Brücken 1206A-1206B in 12 auf andere Gebiete des Berührungssensorfeldes angewendet werden können (z. B. für Mustergleichförmigkeit). In einigen Beispielen können die Brücken 1206A und 1206B anstelle der Brücken 1106A-1106D in der Berührungselektrodenarchitektur von 11 verwendet werden (z. B. um den Leitungswiderstand der Zeilenelektrode zu reduzieren).
  • In einigen Beispielen kann die Transmission verbessert werden, indem transparente(s) oder teilweise transparente(s) Material(ien) anstelle von opaken Materialien verwendet wird (werden), um Berührungselektroden und/oder Brücken in einem Gebiet zu bilden, das eine hohe Transmission erfordert. Das Verwenden eines oder mehrerer transparenter oder teilweise transparenter Materialien anstelle von opaken Materialien kann eine Berührungselektrodengleichförmigkeit über das Berührungssensorfeld hinweg für eine verbesserte Berührungsleistung ermöglichen (z. B. bessere Gleichförmigkeit des Berührungssignals über das Feld hinweg) sowie die Transmission verbessern, die für das Gebiet aufgrund optischer Komponenten erforderlich ist. Unter erneuter Bezugnahme auf 9 (oder ähnlich 10) können einige oder alle Abschnitte der ersten Spalten-Berührungselektrode 902A, der zweiten Spalten-Berührungselektrode 902B, der Berührungselektrodensegmente 904B-904C und/oder der Brücken 906A-906D, die das Gebiet 910 überlappen, unter Verwendung von transparenten oder halbtransparenten Materialien implementiert werden, während außerhalb der Gebiete 910 (und außerhalb mehrerer ähnlicher Gebiete, wenn mehrere Gebiete mit hoher Transmission implementiert werden) die Berührungselektroden und/oder Brücken mit opaken Materialien (z. B. Metallgitter) implementiert werden können. In einigen Beispielen können die Abschnitte der Berührungselektroden (z. B. die erste Spalten-Berührungselektrode 902A, die zweite Spalten-Berührungselektrode 902B, die Berührungselektrodensegmente 904B-904C) unter Verwendung von transparenten oder halbtransparenten Materialien implementiert werden, während die Brücken 906A-906D unter Verwendung von opaken Materialien implementiert werden können (z. B. optional durch Verschieben von Brücken außerhalb des Gebiets mit hoher Transmission wie in der Architektur von 10).
  • In einigen Beispielen kann das transparente oder halbtransparente Material Indium-Zinnoxid (ITO) einschließen. In einigen Beispielen kann das transparente oder halbtransparente Material leitfähige Polymere, Graphen, Nanodrähte (z. B. Silbernanodrähte) oder Nanoröhren (z. B. Kohlenstoffnanoröhren) einschließen. In einigen Beispielen können das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialen, die zum Implementieren der Abschnitte der Berührungselektroden verwendet werden, in der gleichen Schicht in dem Stapel als opakes Metallgitter implementiert werden. Zum Beispiel kann die Metallgitterschicht 506 in dem Stapel des Touchscreens 500 eine Schicht repräsentieren, in der ein opakes Metallgitter und ein transparentes oder halbtransparentes Material angeordnet werden können, wobei das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialien in dem einen oder den mehreren Gebieten mit hoher Transmission angeordnet sind und das opake Metallgitter außerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission angeordnet sind. In einigen Beispielen können innerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialien auf ähnliche Weise strukturiert werden (z. B. Gitter) wie das opake Metallgittermaterial, das Berührungselektroden außerhalb des einen oder der mehreren Gebiet mit hoher Transmission bildet. In einigen Beispielen können innerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialien auf unterschiedliche Weise strukturiert werden wie das opake Metallgittermaterial, das Berührungselektroden außerhalb des einen oder der mehreren Gebiet mit hoher Transmission bildet. In einigen Beispielen können innerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialien fest sein (z. B. kein Gittermuster), im Gegensatz zu dem Gittermuster von Berührungselektroden außerhalb des einen oder der mehreren Gebiete mit hoher Transmission.
  • In einigen Beispielen können das eine oder die mehreren transparenten oder halbtransparenten Materialien, die Berührungselektroden und/oder Brücken bilden, in einer anderen Schicht ausgebildet sein als die Berührungselektroden, die aus einem opaken Metallgitter gebildet sind (z. B. einer Schicht über oder unter der Metallgitterschicht 506). 13 veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines Abschnitts eines beispielhaften Touchscreens einschließlich eines Gebiets mit hoher Transmission gemäß Beispielen der Offenbarung. Die Querschnittsansicht 1300 von 13 liegt entlang der in 9 gezeigten Linie AA' durch das Gebiet 910. 13 veranschaulicht Abschnitte der Spaltenelektroden 1302A und 1302B in einer ersten Schicht außerhalb des Gebiets mit hoher Transmission 1308 (z. B. entsprechend Abschnitten der Spaltenelektroden 902A-902B und des Gebiets 910 in 9). 13 veranschaulicht auch Abschnitte der Spalten-Berührungselektroden 1302C und 1302D in einem anderen Gebiet innerhalb des Gebiets mit hoher Transmission 1308 (z. B. entsprechend anderen Abschnitten der Spaltenelektroden 902A-902B). In einigen Beispielen erstrecken sich Abschnitte der Spalten-Berührungselektroden 1302C und 1302D teilweise außerhalb des Gebiets 1308 mit hoher Transmission, um die Kopplung zwischen den Abschnitten der Spaltenelektroden in den zwei Schichten außerhalb des Gebiets 1308 zu ermöglichen. Zum Beispiel kann, wie in 13 gezeigt, eine Durchkontaktierung 1310A (oder mehrere Durchkontaktierungen) die Berührungselektrode 1302A und 1302C außerhalb des Gebiets 1308 verbinden, und eine Durchkontaktierung 1310B (oder mehrere Durchkontaktierungen) kann die Berührungselektrode 1302B und 1302D außerhalb des Gebiets 1308 verbinden. In einigen Beispielen können Verbindungen zwischen den Berührungselektroden in den zwei Schichten unter Verwendung von Durchkontaktierungen innerhalb des Gebiets 1308 (z. B. nahe dem Umfang des Gebiets 1308) erreicht werden. In einigen Beispielen können die Durchkontaktierungen 1310A-1310B weggelassen werden, sodass die Berührungselektroden 1302C und 1302D elektrisch potenzialfrei sind. In solchen Beispielen können die Berührungselektroden 1302A und 1302C kapazitiv gekoppelt werden und die Berührungselektroden 1302B und 1302D können zur Verwendung in der Berührungserfassung kapazitiv gekoppelt werden.
  • Obwohl hauptsächlich im Zusammenhang mit einem oder mehreren Gebieten mit hoher Transmission beschrieben, versteht es sich, dass transparentes Material für Berührungselektroden über das Berührungssensorfeld hinweg verwendet werden kann (z. B. sowohl innerhalb als auch außerhalb der Gebiete mit hoher Transmission, die optischen Komponenten entsprechen).
  • Es versteht sich, dass, obwohl die Berührungselektrodenarchitekturen von 9-13 separat beschrieben werden, Merkmale in einigen Beispielen kombiniert werden können. Zum Beispiel kann die Verwendung von transparentem Material in dem einen oder den mehreren Gebieten mit hoher Transmission auf die Berührungselektrodenarchitektur von 9 oder 10 angewendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Routing der Berührungselektrodenarchitektur von 12 in Kombination mit der Berührungselektrodenarchitektur (einschließlich des Berührungselektrodensegments 1104B) von 11 verwendet werden. Es versteht sich, dass, obwohl die Berührungselektrodenarchitekturen von 9-13 die Balken-und-Streifen-Konstruktion der Einheitszellen 600 oder 712 verwenden, andere Strukturierungen verwendet werden können und dass die Grenzen der Berührungselektroden und/oder des Routings möglicherweise nicht rechteckig sind (z. B. wie unter Bezugnahme auf 8 beschrieben). Es versteht sich auch, dass, obwohl 9-13 zeigen, dass das Gebiet mit hoher Transmission zwei Spalten und eine Zeile überlappt, das Gebiet mit hoher Transmission weniger oder mehr Spalten und/oder mehr Zeilen überlappen kann.
  • Daher sind gemäß den Obigen einige Beispiele der Offenbarung auf einen Touchscreen ausgerichtet. Der Touchscreen kann umfassen: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die aus Metallgitter gebildet sind, das in einer ersten Metallgitterschicht angeordnet ist, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist. Die Vielzahl von Berührungselektroden kann einschließen: eine Vielzahl von zusammenhängenden Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Zeilen-Berührungselektrode und einer zweiten Zeilen-Berührungselektrode. Die erste Zeilen-Berührungselektrode kann aus einer ersten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Metallgitterschicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Metallgitterschicht unterscheidet. Die zweite Zeilen-Berührungselektrode kann aus einer zweiten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine zweite Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in der zweiten Metallgitterschicht ausgebildet sind. Die erste Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten schließt ein erstes Berührungselektrodensegment und ein zweites Berührungselektrodensegment ein. Das erste Gebiet befindet sich zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment. Die zweite Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten schließt ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment ein. Das vierte Berührungselektrodensegment, das fünfte Berührungselektrodensegment und das sechste Berührungselektrodensegment können innerhalb der zweiten Zeilen-Berührungselektrode aufeinanderfolgend sein. Ein Abstand zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment kann größer sein als ein Abstand zwischen dem vierten Berührungselektrodensegment und dem sechsten Berührungselektrodensegment.
  • Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen die erste Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein drittes Berührungselektrodensegment einschließen, das außerhalb des ersten Gebiets liegt. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen das dritte Berührungselektrodensegment der ersten Spalten-Berührungselektrode und der zweiten Spalten-Berührungselektrode entsprechen. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen die erste Vielzahl von Brücken eine erste Brücke zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem dritten Berührungselektrodensegment und eine zweite Brücke zwischen dem zweiten Berührungselektrodensegment und dem dritten Berührungselektrodensegment einschließen. Die erste Brücke und die zweite Brücke können außerhalb des ersten Gebiets liegen. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele können in einigen Beispielen die erste Brücke und die zweite Brücke zusammen das erste Gebiet abgrenzen. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele grenzt in einigen Beispielen das dritte Berührungselektrodensegment das erste Gebiet ab.
  • Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen die erste Vielzahl von Brücken eine erste Brücke zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment und eine zweite Brücke zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment einschließen. Die erste Brücke und die zweite Brücke können außerhalb des ersten Gebiets liegen. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der oben offenbarten Beispiele können in einigen Beispielen die erste Brücke und die zweite Brücke zusammen das erste Gebiet abgrenzen.
  • Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele ist in einigen Beispielen ein erstes Halsgebiet der ersten Spalten-Berührungselektrode entsprechend der ersten Zeilen-Berührungselektrode auf einer horizontalen Achse von einem zweiten Halsgebiet der ersten Spalten-Berührungselektrode entsprechend der zweiten Zeilen-Berührungselektrode versetzt.
  • Einige Beispiele der Offenbarung sind auf eine berührungsempfindliche Vorrichtung gerichtet. Die berührungsempfindliche Vorrichtung kann umfassen: eine Energiespeichervorrichtung; Kommunikationsschaltlogik; eine Berührungssteuerung; und einen Touchscreen. Der Touchscreen kann umfassen: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die aus Metallgitter gebildet sind, das in einer ersten Metallgitterschicht angeordnet ist, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist. Die Vielzahl von Berührungselektroden kann einschließen: eine Vielzahl von zusammenhängenden Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Zeilen-Berührungselektrode und einer zweiten Zeilen-Berührungselektrode. Die erste Zeilen-Berührungselektrode kann aus einer ersten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Metallgitterschicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Metallgitterschicht unterscheidet. Die zweite Zeilen-Berührungselektrode kann aus einer zweiten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine zweite Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in der zweiten Metallgitterschicht ausgebildet sind. Die erste Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten schließt ein erstes Berührungselektrodensegment und ein zweites Berührungselektrodensegment ein. Das erste Gebiet befindet sich zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment. Die zweite Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten schließt ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment ein. Das vierte Berührungselektrodensegment, das fünfte Berührungselektrodensegment und das sechste Berührungselektrodensegment können innerhalb der zweiten Zeilen-Berührungselektrode aufeinanderfolgend sein. Ein Abstand zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment kann größer sein als ein Abstand zwischen dem vierten Berührungselektrodensegment und dem sechsten Berührungselektrodensegment.
  • Einige Beispiele der Offenbarung sind auf einen Touchscreen gerichtet. Der Touchscreen kann umfassen: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die in einer ersten Schicht angeordnet ist, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist. Die Vielzahl von Berührungselektroden kann einschließen: eine Vielzahl von Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, wobei die erste Spalten-Berührungselektrode und die zweite Spalten-Berührungselektrode zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind; und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden, die zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind. Eine erste Zeilen-Berührungselektrode der Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden kann aus einer Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Schicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Schicht unterscheidet. Ein erster Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein erster Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein erster Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets kann aus einem transparenten Material gebildet sein. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material gebildet ist, mit einem ersten Muster strukturiert sein. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen ein zweiter Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein zweiter Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein zweiter Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets aus dem Metallgitter gebildet sein, das mit dem ersten Muster strukturiert ist. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material gebildet ist, fest sein. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets in der zweiten Schicht oder einer dritten Schicht, die sich von der ersten Schicht und der zweiten Schicht unterscheidet, angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, mit einem zweiten Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer ersten Durchkontaktierung gekoppelt sein, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kann mit einem zweiten Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer zweiten Durchkontaktierung gekoppelt sein, oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kann mit einem zweiten Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer dritten Durchkontaktierung gekoppelt sein. Zusätzlich oder alternativ zu einem oder mehreren der vorstehend offenbarten Beispiele kann in einigen Beispielen der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt sein, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kann kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt sein, oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kann kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt sein.
  • Einige Beispiele der Offenbarung sind auf eine berührungsempfindliche Vorrichtung ausgerichtet. Die berührungsempfindliche Vorrichtung kann umfassen: eine Energiespeichervorrichtung; Kommunikationsschaltlogik; eine Berührungssteuerung; und einen Touchscreen. Der Touchscreen kann umfassen: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die in einer ersten Schicht angeordnet ist, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist. Die Vielzahl von Berührungselektroden kann einschließen: eine Vielzahl von Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, wobei die erste Spalten-Berührungselektrode und die zweite Spalten-Berührungselektrode zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind; und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden, die zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind. Eine erste Zeilen-Berührungselektrode der Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden kann aus einer Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet sein, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Schicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Schicht unterscheidet. Ein erster Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein erster Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein erster Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets kann aus einem transparenten Material gebildet sein.
  • Obwohl Beispiele dieser Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vollständig beschrieben wurden, ist zu beachten, dass vielfältige Änderungen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sind. Solche Änderungen und Modifikationen sind als innerhalb des Umfangs der Beispiele dieser Offenbarung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind, eingeschlossen zu verstehen.
  • 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
    • US 63268754 [0001]
    • US 18174425 [0001]

Claims (15)

  1. Touchscreen, umfassend: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die in einer ersten Schicht angeordnet sind, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist, wobei die Vielzahl von Berührungselektroden einschließt: eine Vielzahl von Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, wobei die erste Spalten-Berührungselektrode und die zweite Spalten-Berührungselektrode zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind; und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet ist, wobei eine erste Zeilen-Berührungselektrode der Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden aus einer Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ausgebildet ist, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Schicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Schicht unterscheidet; wobei ein erster Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein erster Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein erster Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets aus einem transparenten Material ausgebildet ist.
  2. Touchscreen nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material ausgebildet ist, mit einem ersten Muster strukturiert ist.
  3. Touchscreen nach Anspruch 2, wobei ein zweiter Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein zweiter Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein zweiter Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets aus dem Metallgitter, das mit dem ersten Muster strukturiert ist, ausgebildet ist.
  4. Touchscreen nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material ausgebildet ist, fest ist.
  5. Touchscreen nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets in der zweiten Schicht oder einer dritten Schicht, die sich von der ersten Schicht und der zweiten Schicht unterscheidet, angeordnet ist.
  6. Touchscreen nach Anspruch 5, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, mit einem zweiten Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer ersten Durchkontaktierung gekoppelt ist, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, mit einem zweiten Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer zweiten Durchkontaktierung gekoppelt ist, oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, mit einem zweiten Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets unter Verwendung einer dritten Durchkontaktierung gekoppelt ist.
  7. Touchscreen nach Anspruch 5, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt ist, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt ist, oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten, der in der zweiten Schicht oder der dritten Schicht angeordnet ist, kapazitiv mit einem zweiten Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets gekoppelt ist.
  8. Touchscreen nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden eine zweite Zeilen-Berührungselektrode einschließt, die aus einer zweiten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ausgebildet ist, die durch eine zweite Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind; wobei die Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein erstes Berührungselektrodensegment und ein zweites Berührungselektrodensegment einschließt, wobei sich das erste Gebiet zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment befindet; wobei die zweite Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment einschließt, wobei das vierte Berührungselektrodensegment, das fünfte Berührungselektrodensegment und das sechste Berührungselektrodensegment innerhalb der zweiten Zeilen-Berührelektrode aufeinanderfolgen; und wobei ein Abstand zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment größer ist als ein Abstand zwischen dem vierten Berührungselektrodensegment und dem sechsten Berührungselektrodensegment.
  9. Berührungsempfindliche Vorrichtung, umfassend: eine Energiespeichervorrichtung; Kommunikationsschaltlogik; eine Berührungssteuerung; und einen Touchscreen, umfassend: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die in einer ersten Schicht angeordnet sind, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist, wobei die Vielzahl von Berührungselektroden einschließt: eine Vielzahl von Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode, wobei die erste Spalten-Berührungselektrode und die zweite Spalten-Berührungselektrode zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet sind; und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden zumindest teilweise aus Metallgitter ausgebildet ist, wobei eine erste Zeilen-Berührungselektrode der Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden aus einer Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ausgebildet ist, die durch eine erste Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Schicht ausgebildet sind, die sich von der ersten Schicht unterscheidet; wobei ein erster Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein erster Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein erster Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets aus einem transparenten Material ausgebildet ist.
  10. Berührungsempfindliche Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material ausgebildet ist, mit einem ersten Muster strukturiert ist.
  11. Berührungsempfindliche Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei ein zweiter Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, ein zweiter Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder ein zweiter Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten außerhalb des ersten Gebiets aus dem Metallgitter, das mit dem ersten Muster strukturiert ist, ausgebildet ist.
  12. Berührungsempfindliche Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets, das aus dem transparenten Material ausgebildet ist, fest ist.
  13. Berührungsempfindliche Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Abschnitt der ersten Spalten-Berührungselektrode, der erste Abschnitt der zweiten Spalten-Berührungselektrode oder der erste Abschnitt des mindestens einen der Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten innerhalb des ersten Gebiets in der zweiten Schicht oder einer dritten Schicht, die sich von der ersten Schicht und der zweiten Schicht unterscheidet, angeordnet ist.
  14. Berührungsempfindliche Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden eine zweite Zeilen-Berührungselektrode einschließt, die aus einer zweiten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ausgebildet ist, die durch eine zweite Vielzahl von Brücken miteinander verbunden sind; wobei die Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein erstes Berührungselektrodensegment und ein zweites Berührungselektrodensegment einschließt, wobei sich das erste Gebiet zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment befindet; wobei die zweite Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment einschließt, wobei das vierte Berührungselektrodensegment, das fünfte Berührungselektrodensegment und das sechste Berührungselektrodensegment innerhalb der zweiten Zeilen-Berührelektrode aufeinanderfolgen; und wobei ein Abstand zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment größer ist als ein Abstand zwischen dem vierten Berührungselektrodensegment und dem sechsten Berührungselektrodensegment.
  15. Touchscreen, umfassend: eine Anzeige mit einem aktiven Bereich; eine optische Vorrichtung im aktiven Bereich an einer Position, die einem ersten Gebiet entspricht; und eine Vielzahl von Berührungselektroden, die aus einem Metallgitter ausgebildet ist, das in einer ersten Metallgitterschicht angeordnet ist, die über dem aktiven Bereich der Anzeige angeordnet ist, wobei die Vielzahl von Berührungselektroden einschließt: eine Vielzahl von zusammenhängenden Spalten-Berührungselektroden einschließlich einer ersten Spalten-Berührungselektrode und einer zweiten Spalten-Berührungselektrode; und eine Vielzahl von Zeilen-Berührungselektroden, einschließlich einer ersten Zeilen-Berührungselektrode und einer zweiten Zeilen-Berührungselektrode, wobei die erste Zeilen-Berührungselektrode aus einer ersten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten gebildet ist, die durch eine erste Vielzahl von von Brücken miteinander verbundenen sind, die zumindest teilweise in einer zweiten Metallgitterschicht, die sich von der ersten Metallgitterschicht unterscheidet, ausgebildet sind, und die zweite Zeilen-Berührungselektrode aus einer zweiten Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ausgebildet ist, die durch eine zweite Vielzahl von Brücken miteinander verbundenen sind, die zumindest teilweise in der zweiten Metallgitterschicht ausgebildet sind; wobei die erste Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein erstes Berührungselektrodensegment und ein zweites Berührungselektrodensegment einschließt, wobei sich das erste Gebiet zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment befindet; wobei die zweite Vielzahl von Berührungselektrodensegmenten ein viertes Berührungselektrodensegment, ein fünftes Berührungselektrodensegment und ein sechstes Berührungselektrodensegment einschließt, wobei das vierte Berührungselektrodensegment, das fünfte Berührungselektrodensegment und das sechste Berührungselektrodensegment innerhalb der zweiten Zeilen-Berührelektrode aufeinanderfolgen; und wobei ein Abstand zwischen dem ersten Berührungselektrodensegment und dem zweiten Berührungselektrodensegment größer ist als ein Abstand zwischen dem vierten Berührungselektrodensegment und dem sechsten Berührungselektrodensegment.
DE102023201801.2A 2022-03-01 2023-02-28 Berührungselektrodenarchitektur für touchscreen mit hoher transmission Pending DE102023201801A1 (de)

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US202263268754P 2022-03-01 2022-03-01
US63/268,754 2022-03-01
US18/174,425 US20230297199A1 (en) 2022-03-01 2023-02-24 Touch electrode architecture for high-transmittance touch screen
US18/174,425 2023-02-24

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