JP2018522308A - タッチシステム、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法 - Google Patents
タッチシステム、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法 Download PDFInfo
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Abstract
本発明の実施形態は、タッチ制御システム、アクティブマトリクス型発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法を提供するとともに、ディスプレイ技術の分野に関する。タッチ制御システムは、ガラスカバー、ポラライザ、パッケージングガラス、TFTバックプレーン、TX回路、及びRX回路を含み、ガラスカバー、ポラライザ、パッケージングガラス、及びTFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つTX回路はTFTバックプレーン上に位置し、RX回路はパッケージングガラス上に位置する。TX回路及びRX回路は、それぞれ、TFTバックプレーン上及びパッケージングガラス上に置かれ、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
Description
本発明は、ディスプレイ技術の分野に関し、特に、タッチ制御システム、アクティブマトリクス型発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法に関する。
有機発光ディスプレイコンポーネントは、最も有望な次世代ディスプレイ技術として産業界で広く認知されており、現在の光エレクトロニクス分野における研究フォーカス及びホットトピックのうちの1つである。故に、AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode、アクティブマトリクス型有機発光ダイオード)を用いることによって製造されるAMOLEDディスプレイスクリーンが、ディスプレイスクリーンの例えば良好な画質、軽量さ、及び薄さなどの数多くの利点のために、ハイエンドのスマートモデルで使用されている。
AMOLEDディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンとタッチ制御システムとを含む。図1を参照するに、タッチ制御システムは、上から下に順に、ガラスカバー、独立センサ、ポラライザ、パッケージングガラス、及びTFT(Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ)バックプレーンである複数層の構造を含んでいる。独立センサの上面及び下面に、それぞれ、RX(Receiver、受信器)回路及びTX(Transfer、送信器)回路が配置されている。
本発明を実現する過程において、本発明者は、従来技術が少なくとも以下の問題を有することを発見した:
タッチ制御システムが複数層の構造を含んでディスプレイスクリーン上に製造されるので、タッチ制御システムを製造するのに、ガラス又はその他のテクスチャの材料のピースを独立に準備する必要がある。その結果、AMOLEDディスプレイスクリーンが比較的厚くなり、それにより、端末製品の重量を増加させてしまう。
タッチ制御システムが複数層の構造を含んでディスプレイスクリーン上に製造されるので、タッチ制御システムを製造するのに、ガラス又はその他のテクスチャの材料のピースを独立に準備する必要がある。その結果、AMOLEDディスプレイスクリーンが比較的厚くなり、それにより、端末製品の重量を増加させてしまう。
従来技術における問題を解決すべく、本発明の実施形態は、タッチ制御システム、アクティブマトリクス型発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法を提供する。技術的ソリューションは次のとおりである。
第1の態様によれば、タッチ制御システムが提供され、当該タッチ制御システムは、ガラスカバー、ポラライザ、パッケージングガラス、TFTバックプレーン、TX回路、及びRX回路を含み、
上記ガラスカバー、上記ポラライザ、上記パッケージングガラス、及び上記TFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つ
上記TX回路は上記TFTバックプレーン上に位置し、上記RX回路は上記パッケージングガラス上に位置する。
上記ガラスカバー、上記ポラライザ、上記パッケージングガラス、及び上記TFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つ
上記TX回路は上記TFTバックプレーン上に位置し、上記RX回路は上記パッケージングガラス上に位置する。
上記第1の態様の第1の取り得る実装様態において、上記TFTバックプレーンはピクセル回路を含み、
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様を参照するに、上記第1の態様の第2の取り得る実装様態において、上記TFTバックプレーンはピクセル回路を含み、
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの下面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの下面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様の上記第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第3の取り得る実装様態において、当該タッチ制御システムはOLEDカソード層を含み、
上記OLEDカソード層は、上記パッケージングガラスの上記下面に位置し、且つ
上記RX回路は、上記OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。
上記OLEDカソード層は、上記パッケージングガラスの上記下面に位置し、且つ
上記RX回路は、上記OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様の上記第1又は第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第4の取り得る実装様態において、上記TX回路の複数の経路が、上記ピクセル回路のピクセルアレイを複数のピクセルアレイブロックに分割する。
上記第1の態様の上記第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第5の取り得る実装様態において、上記RX回路は、上記OLEDカソード層を複数のブロックに分割する。
第2の態様によれば、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルが提供され、当該パネルは、上述のタッチ制御システムと、走査回路と、発光制御回路とを含む。
第3の態様によれば、ディスプレイ駆動方法が提供され、当該ディスプレイ駆動方法は、上述のアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルに適用され、当該方法は、
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することと、
発光制御信号線を使用することによって、走査された前記複数の行を表示するように発光制御回路を駆動することと
を含む。
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することと、
発光制御信号線を使用することによって、走査された前記複数の行を表示するように発光制御回路を駆動することと
を含む。
上記第3の態様の第1の取り得る実装様態において、
上記走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
上記走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像の上記フレームの上記複数の行を順に走査するように、上記走査回路を制御すること
を含む。
上記走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
上記走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像の上記フレームの上記複数の行を順に走査するように、上記走査回路を制御すること
を含む。
上記第3の態様を参照するに、上記第3の態様の第2の取り得る実装様態において、タッチ制御応答時間が、上記走査回路の走査時間内又は上記発光制御回路の発光制御時間内に収まる。
本発明の実施形態にて提供される技術的ソリューションの有益な効果は、以下のとおりである:
TX回路及びRX回路がTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に置かれ、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
TX回路及びRX回路がTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に置かれ、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
本発明の実施形態における技術的ソリューションをいっそう明瞭に説明するため、以下、実施形態を説明するのに必要な添付図面を簡単に説明する。明らかなように、以下の説明において添付図面は、単に本発明の一部の実施形態を示すものであり、当業者はさらに、創作努力なしで、添付図面からその他の図を導き出し得る。
本発明の背景に従ったアクティブマトリクス型発光ダイオードパネルにおけるタッチ制御システムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型発光ダイオードパネルにおける第1タイプのタッチ制御システムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型発光ダイオードパネルにおける第2タイプのタッチ制御システムの回路の模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったTX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従った第1タイプのRX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型発光ダイオードパネルにおける第3タイプのタッチ制御システムの回路の模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従った第2タイプのRX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従った第1タイプのディスプレイ駆動の模式図である。
本発明の一実施形態に従った第2タイプのディスプレイ駆動の模式図である。
本発明の一実施形態に従ったディスプレイ駆動方法のフローチャートである。
本発明の目的、技術的ソリューション、及び利点をいっそう明瞭にするため、以下にて更に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図2は、本発明の一実施形態に従ったタッチ制御システムを示している。図2を参照するに、タッチ制御システムは、ガラスカバー21、ポラライザ22、パッケージングガラス23、TFTバックプレーン24、TX回路25、及びRX回路26を含んでいる。
ガラスカバー21、ポラライザ22、パッケージングガラス23、及びTFTバックプレーン24は、上から下に順に合わせられる。TX回路25はTFTバックプレーン24上に位置し、RX回路26はパッケージングガラス23上に位置している。
TX回路25、パッケージングガラス23、及びRX回路26は、従来技術におけるTX回路、RX回路、及び独立センサの機能を実行する集積センサを形成する。すなわち、元々の機能を実行することができながら、独立センサが省略される。これは、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数を更に減少させる。形成された集積センサは、AMOLEDディスプレイスクリーン上の指からのタッチ制御命令を感知するように構成される。ポラライザ23の機能は、自然光を直線偏光に変えることである。TX回路25は、タッチ制御IC(Integrated Circuit、集積回路)送信ユニットから送られる走査信号を送信するように構成され、RX回路26は、タッチ制御IC受信ユニットによって受け取られる走査信号を送信するように構成される。TFTバックプレーンはピクセル回路を含み、ピクセル回路の2辺の回路が更に、走査回路、発光制御回路、及びこれらに類するものに細分化され得る。すなわち、TFTバックプレーンは、多数のトランジスタ、配線、有機発光ダイオード、及びこれらに類するものを含む。TX回路及びRX回路は、TFTバックプレーン上に、以下の2つの配置法で配置され得る。
第1の方法では、図3を参照するに、TX回路は、TFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、RX回路は、パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
TX回路がTFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるというのは、ピクセル回路の複数の行の空間領域の中に配置されるようにTX回路が設計されることを意味する。図4を参照するに、TX回路がTFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとき、TX回路の複数の経路が、ピクセル回路のピクセルアレイを複数のピクセルアレイブロックへと分割する。図4において、ストリップ領域はTX経路を表しており、残りの領域はピクセルアレイを表している。ピクセル回路は、様々なエレクトロニクスコンポーネントを含んでおり、故に、TFTバックプレーンは様々な突出部を含んでいる。TX回路がピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとき、TX回路は、ピクセル回路の突出部がない領域内でルーティングされ、それにより、タッチ制御システムの厚さが減少される。RX回路がTFTバックプレーン上のパッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされるというのは、パッケージングガラスの上面に配置されるようにRX回路が設計されることを意味する。図5は、パッケージングガラスの上面上のRX回路のルーティングを示している。
図3では、TFTバックプレーンとパッケージングガラスとの間に更に、OLEDカソード層(OLED Cathode)及びOLED発光層(OLED Emitting Material Layer)が含められている。加えて、OLEDカソード層に対応して、OLEDアノード層(OLED Anode)が更に含められる。OLEDアノード層は主としてITO(Indium Tin Oxide、インジウムスズ酸化物)で構成される。OLED発光層は、薄くて透明なOLEDアノード層と、OLEDカソード層との間に挟み込まれる。OLEDアノード層の正孔(Hole)とOLEDアノード層からの電子(Electron)とに注入される電圧がOLED発光層上で組み合わされるとき、有機物が刺激されて光を放つ。
第2の方法では、図6を参照するに、TX回路がなおも、ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとともに、RX回路が、パッケージングガラスの下面に、インターカレート方式でルーティングされている。OLEDカソード層が更に、パッケージングガラスの下面に配置され、RX回路は、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。RX回路は、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされ、OLEDカソード層は、従来技術及び本発明の双方において、パッケージングガラスの下面に配置される。故に、タッチ制御システムの厚さが減少される。図7を参照するに、RX回路が、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされており、故に、RX回路は、OLEDカソード層を複数のブロックに分割する。図7において、黒色のストリップ領域は、この分割により得られるOLEDカソード層ブロックを表しており、無色のストリップ領域はRX経路を表している。
本発明のこの実施形態では、TX回路及びRX回路がTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
なお、現在、AMOLEDディスプレイスクリーンで一般的に用いられているディスプレイ駆動方式は、毎行走査・毎行表示(row-by-row scan and row-by-row display)の方式である。毎行走査とは、画像の各フレームが、画面の左上隅又は右上隅の第1行から始めて行ごとに連続走査することによって形成されることを意味する。すなわち、1つの行を走査するように走査信号(SCAN信号)が走査回路を制御した後に、その行を表示するように発光制御信号(EM信号)が発光制御回路を制御する。走査回路及び発光制御回路の双方が、TFT及び有機発光ダイオードで構成される。走査信号及び発光制御信号を用いてTFTのオン/オフを制御することで、TFTのオン/オフによって、走査機能を実行するように走査回路が制御されるとともに、ピクセル回路の発光制御を実行するように発光制御回路が制御される。図8に示すディスプレイ駆動の模式図を参照するに、横軸は時間を表しており、縦軸はピクセル数を表している。1フレームの画像に対し、1つの行が、スキャンされた直後に表示される。
毎行走査・毎行表示のディスプレイ駆動方式においては、タッチ制御応答時間(TP sensing time)は比較的長いが、1フレームに割り当てられる総時間は比較的一定である。結果として、走査時間及び表示時間が不十分となり、端末の表示品質に影響を及ぼす。タッチ制御応答時間は、TX信号が送信される時間とRX信号が受信される時間との間の差を指す。より長いタッチ制御応答時間は、より低いレポートレートと、表示のためのより短い時間(IN−CELL構造)とを引き起こし、画質に影響を及ぼす。レポートレートは、1秒当たりのタッチポイント情報を報告する回数を指す。より高いレポートレートは、ユーザーのタッチトラックをより忠実に復元できることを意味する。不十分な走査時間及び表示時間によって生じる表示品質の低下という欠点を回避するため、図9を参照するに、本発明の一実施形態は、毎セグメント走査・毎セグメント表示(segment-by-segment scan and segment-by-segment display)のディスプレイ駆動方式を提供する。具体的な一プロセスは、以下のとおりである。
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって、画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路が駆動され、そして、発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように発光制御回路が駆動される。複数の行とは、走査回路が、走査信号線を用いることによって駆動されて、或る行を走査することを完了した後に、その行が直ちには表示されず、その代わりに、走査回路が走査を続けることを意味する。走査された行の数が所定の数に達すると、このラウンドで走査された複数の行が一緒に表示される。この所定の数は、30、40、50、又はこれらに類するものとし得る。本発明のこの実施形態は、所定のデータのサイズを特に限定するものではない。
さらに、走査信号線を使用することによって画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路が駆動されるとき、実行のために以下の方式が使用され得る:走査回路は、走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように制御される。この所定の方向は、左から右へ、又は右から左へとし得る。本発明のこの実施形態は、これに対して特定の限定を課すものではない。
毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を用いることにより、タッチ制御応答時間は、走査回路の走査時間(Scan Time)内、又は発光制御回路の発光制御時間(Emissive Time)内に収まる。すなわち、タッチ制御応答時間が走査時間又は発光制御時間と重なり合い、それにより、シリアル処理をパラレル処理へと変換する。TPセンシング動作が、発光時間又は走査時間の中で完了される。これは、タッチ制御応答時間を短縮し、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
1920*1080(行*列)のディスプレイコンポーネント及び16*30(行*列)のタッチ制御コンポーネントを例として使用するに、1920*1080のディスプレイコンポーネントの走査時間又は発光制御時間は、16*30のTP(Touch Panel、タッチパネル)に対応する元々の走査時間及び応答時間(TP sensing time)をカバーする。元々の毎行走査・毎行表示の方式では、時間は、1920行の走査時間+1920行の表示時間+16行のタッチ制御応答時間であり、これらの処理はシリアルである。本発明のこの実施形態で提供される毎セグメント走査・毎セグメント表示の方式では、時間は、1920÷16=120行の走査時間+120行の表示時間+120行の走査時間+120行の表示時間+…+120行の走査時間+120行の表示時間であり、120行の走査時間又は120行の表示時間がTP sensing timeをカバーする。
本発明のこの実施形態で提供されるタッチ制御システムにおいては、TX回路及びRX回路がTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成する。さらに、毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を使用することにより、タッチ制御応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
本発明の一実施形態は更に、上述の図2に示したタッチ制御システムと、走査回路と、発光制御回路とを含むアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルを提供する。このアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルの有益な効果は、本発明の上述の実施形態で提供されるタッチ制御システムのものと同じである。上述の実施形態にてタッチ制御システムを詳細に説明したので、ここで再び詳細を説明したりはしない。
本発明のこの実施形態で提供されるアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおいては、TX回路及びRX回路がTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチ制御システムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチ制御システムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。さらに、毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を使用することにより、タッチ制御応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
図10は、本発明の一実施形態に従ったディスプレイ駆動方法を示している。このディスプレイ駆動方法は、上述の実施形態で提供されるアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルに適用され得る。図10を参照するに、この駆動方法は、以下のステップを含む。
1001:ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動する。走査信号線を使用することによって画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を制御すること
を含む。
走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を制御すること
を含む。
1002:発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように発光制御回路を駆動する。
タッチ制御応答時間は、走査回路の走査時間内又は発光制御回路の発光制御時間内に収まる。
本発明のこの実施形態で提供されるディスプレイ駆動方法によれば、ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査回路が、走査信号線を使用することによって、画像のフレームの複数の行を順に走査するように駆動され、次いで、発光制御回路が、発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように駆動される。毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式が使用されるので、タッチ制御応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
当業者は、実施形態のステップの全て又は一部が、ハードウェアによって又は関連ハードウェアに命令するプログラムによって実装され得ることを理解することができる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納され得る。記憶媒体は、読み出し専用メモリ、磁気ディスク、又は光ディスクを含み得る。
以上の説明は、本発明の単なる実施形態例であり、本発明を限定することを意図したものではない。本発明の精神及び原理を逸脱することなく為される如何なる変更、均等物、置換、及び改良も、本発明の保護範囲に入るものである。
本発明は、ディスプレイ技術の分野に関し、特に、タッチシステム、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法に関する。
有機発光ディスプレイコンポーネントは、最も有望な次世代ディスプレイ技術として産業界で広く認知されており、現在の光エレクトロニクス分野における研究フォーカス及びホットトピックのうちの1つである。故に、AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode、アクティブマトリクス型有機発光ダイオード)を用いることによって製造されるAMOLEDディスプレイスクリーンが、ディスプレイスクリーンの例えば良好な画質、軽量さ、及び薄さなどの数多くの利点のために、ハイエンドのスマートモデルで使用されている。
AMOLEDディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンとタッチシステムとを含む。図1を参照するに、タッチシステムは、上から下に順に、ガラスカバー、独立センサ、ポラライザ、パッケージングガラス、及びTFT(Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ)バックプレーンである複数層の構造を含んでいる。独立センサの上面及び下面に、それぞれ、RX(Receiver、受信器)回路及びTX(Transmitter、送信器)回路が配置されている。
従来技術は以下の欠点を有する:
タッチシステムが複数層の構造を含んでディスプレイスクリーン上に製造されるので、タッチシステムを製造するのに、ガラス又はその他のテクスチャの材料のピースを独立に準備する必要がある。その結果、AMOLEDディスプレイスクリーンが比較的厚くなり、それにより、端末製品の重量を増加させてしまう。
タッチシステムが複数層の構造を含んでディスプレイスクリーン上に製造されるので、タッチシステムを製造するのに、ガラス又はその他のテクスチャの材料のピースを独立に準備する必要がある。その結果、AMOLEDディスプレイスクリーンが比較的厚くなり、それにより、端末製品の重量を増加させてしまう。
従来技術における問題を解決すべく、本発明の実施形態は、タッチシステム、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネル、及びディスプレイ駆動方法を提供する。技術的ソリューションは次のとおりである。
第1の態様によれば、タッチシステムが提供され、当該タッチシステムは、ガラスカバー、ポラライザ、パッケージングガラス、TFTバックプレーン、TX回路、及びRX回路を含み、
上記ガラスカバー、上記ポラライザ、上記パッケージングガラス、及び上記TFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つ
上記TX回路は上記TFTバックプレーン上に位置し、上記RX回路は上記パッケージングガラス上に位置する。
上記ガラスカバー、上記ポラライザ、上記パッケージングガラス、及び上記TFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つ
上記TX回路は上記TFTバックプレーン上に位置し、上記RX回路は上記パッケージングガラス上に位置する。
上記第1の態様の第1の取り得る実装様態において、上記TFTバックプレーン上にピクセル回路が存在し、
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様を参照するに、上記第1の態様の第2の取り得る実装様態において、上記TFTバックプレーン上にピクセル回路が存在し、
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの下面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記TX回路は、上記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
上記RX回路は、上記パッケージングガラスの下面にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様の上記第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第3の取り得る実装様態において、当該タッチシステムはOLEDカソード層を含み、
上記OLEDカソード層は、上記パッケージングガラスの上記下面に位置し、且つ
上記RX回路は、上記OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。
上記OLEDカソード層は、上記パッケージングガラスの上記下面に位置し、且つ
上記RX回路は、上記OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。
上記第1の態様の上記第1又は第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第4の取り得る実装様態において、上記TX回路の複数の経路が、上記ピクセル回路のピクセルアレイを複数のピクセルアレイブロックに分割する。
上記第1の態様の上記第2の取り得る実装様態を参照するに、上記第1の態様の第5の取り得る実装様態において、上記RX回路は、上記OLEDカソード層を複数のブロックに分割する。
第2の態様によれば、アクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルが提供され、当該パネルは、上述のタッチシステムと、走査回路と、発光制御回路とを含む。
第3の態様によれば、ディスプレイ駆動方法が提供され、当該ディスプレイ駆動方法は、上述のアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルに適用され、当該方法は、
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することと、
発光制御信号線を使用することによって、走査された前記複数の行を表示するように発光制御回路を駆動することと
を含む。
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することと、
発光制御信号線を使用することによって、走査された前記複数の行を表示するように発光制御回路を駆動することと
を含む。
上記第3の態様の第1の取り得る実装様態において、
上記走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
上記走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像の上記フレームの上記複数の行を順に走査するように、上記走査回路を制御すること
を含む。
上記走査信号線を使用することによって画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
上記走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像の上記フレームの上記複数の行を順に走査するように、上記走査回路を制御すること
を含む。
上記第3の態様を参照するに、上記第3の態様の第2の取り得る実装様態において、タッチ応答時間が、上記走査回路の走査時間内又は上記発光制御回路の放射時間内に収まる。
本発明の実施形態にて提供される技術的ソリューションの有益な効果は、以下のとおりである:
TX回路及びRX回路がそれぞれTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に置かれ、故に、タッチシステムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチシステムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
TX回路及びRX回路がそれぞれTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に置かれ、故に、タッチシステムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチシステムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
本発明の実施形態における技術的ソリューションをいっそう明瞭に説明するため、以下、実施形態を説明するのに必要な添付図面を簡単に説明する。明らかなように、以下の説明において添付図面は、単に本発明の一部の実施形態を示すものであり、当業者はさらに、創作努力なしで、添付図面からその他の図を導き出し得る。
従来技術に従ったアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおけるタッチシステムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおける第1タイプのタッチシステムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおける第2タイプのタッチシステムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従ったTX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従った第1タイプのRX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従ったアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおける第3タイプのタッチシステムの模式的な構造図である。
本発明の一実施形態に従った第2タイプのRX回路の模式的なルーティング図である。
本発明の一実施形態に従った第1タイプのディスプレイ駆動の模式図である。
本発明の一実施形態に従った第2タイプのディスプレイ駆動の模式図である。
本発明の一実施形態に従ったディスプレイ駆動方法のフローチャートである。
本発明の目的、技術的ソリューション、及び利点をいっそう明瞭にするため、以下にて更に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図2は、本発明の一実施形態に従ったタッチシステムを示している。図2を参照するに、タッチシステムは、ガラスカバー21、ポラライザ22、パッケージングガラス23、TFTバックプレーン24、TX回路25、及びRX回路26を含んでいる。
ガラスカバー21、ポラライザ22、パッケージングガラス23、及びTFTバックプレーン24は、上から下に順に合わせられる。TX回路25はTFTバックプレーン24上に位置し、RX回路26はパッケージングガラス23上に位置している。
TX回路25、パッケージングガラス23、及びRX回路26は、従来技術におけるTX回路、RX回路、及び独立センサの機能を実行する集積センサを形成する。すなわち、元々の機能を実行することができながら、独立センサが省略される。これは、タッチシステムの積み重ねられる層の数を更に減少させる。形成された集積センサは、AMOLEDディスプレイスクリーン上の指からのタッチ命令を感知するように構成される。ポラライザ22の機能は、自然光を直線偏光に変えることである。TX回路25は、タッチIC(Integrated Circuit、集積回路)送信ユニットから送られる走査信号を送信するように構成され、RX回路26は、タッチIC受信ユニットによって受け取られる走査信号を送信するように構成される。TFTバックプレーン上にピクセル回路が存在し、ピクセル回路の2辺の回路が更に、走査回路、発光制御回路、及びこれらに類するものに細分化され得る。すなわち、TFTバックプレーンは、多数のトランジスタ、配線、有機発光ダイオード、及びこれらに類するものを含む。TX回路及びRX回路は、TFTバックプレーン上に、以下の2つの配置法で配置され得る。
第1の方法では、図3を参照するに、TX回路は、TFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、RX回路は、パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされる。
TX回路がTFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるというのは、ピクセル回路の複数の行の非占有領域の中に配置されるようにTX回路が設計されることを意味する。図4を参照するに、TX回路がTFTバックプレーン上のピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとき、TX回路の複数の経路が、ピクセル回路のピクセルアレイを複数のピクセルアレイブロックへと分割する。図4において、ストリップ領域はTX経路を表しており、残りの領域はピクセルアレイを表している。ピクセル回路は、様々なエレクトロニクスコンポーネントを含んでおり、故に、TFTバックプレーンは様々な突出部を含んでいる。TX回路がピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとき、TX回路は、ピクセル回路の突出部がない領域内でルーティングされ、それにより、タッチシステムの厚さが減少される。RX回路がTFTバックプレーン上のパッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされるというのは、パッケージングガラスの上面に配置されるようにRX回路が設計されることを意味する。図5は、パッケージングガラスの上面上のRX回路のルーティングを示している。
図3では、TFTバックプレーンとパッケージングガラスとの間に更に、OLEDカソード層(OLED Cathode Layer)及びOLED発光材料層(OLED Emitting Material Layer)が含められている。加えて、OLEDカソード層に対応して、OLEDアノード層(OLED Anode Layer)が更に含められる。OLEDアノード層は主としてITO(Indium Tin Oxide、インジウムスズ酸化物)から作製される。OLED発光材料層は、薄くて透明なOLEDアノード層と、OLEDカソード層との間に挟み込まれる。電圧が印加されて、OLEDアノード層からの正孔(Hole)とOLEDカソード層からの電子(Electron)とがOLED発光材料層上で結合されるとき、有機物が刺激されて光を放つ。
第2の方法では、図6を参照するに、TX回路がなおも、ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされるとともに、RX回路が、パッケージングガラスの下面に、インターカレート方式でルーティングされている。OLEDカソード層が更に、パッケージングガラスの下面に配置され、RX回路は、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされる。RX回路は、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされ、OLEDカソード層は、従来技術及び本発明の双方において、パッケージングガラスの下面に配置される。故に、タッチシステムの厚さが減少される。図7を参照するに、RX回路が、OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされており、故に、RX回路は、OLEDカソード層を複数のブロックに分割する。図7において、黒色のストリップ領域は、この分割により得られるOLEDカソード層ブロックを表しており、無色のストリップ領域はRX経路を表している。
本発明のこの実施形態では、TX回路及びRX回路がそれぞれTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチシステムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチシステムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。
なお、現在、AMOLEDディスプレイスクリーンで一般的に用いられているディスプレイ駆動方式は、毎行走査・毎行表示(row-by-row scan and row-by-row display)の方式である。毎行走査とは、画像の各フレームが、画面の左上隅又は右上隅の第1行から始めて行ごとに連続走査することによって形成されることを意味する。すなわち、1つの行を走査するように走査信号(SCAN信号)が走査回路を制御した後に、その行を表示するように発光制御信号(EM信号)が発光制御回路を制御する。走査回路及び発光制御回路の双方が、TFT及び有機発光ダイオードを含む。走査信号及び発光制御信号を用いてTFTのオン/オフを制御することで、走査機能を実行するように走査回路が制御されるとともに、ピクセル回路の発光制御を実行するように発光制御回路が制御される。図8に示すディスプレイ駆動の模式図を参照するに、横軸は時間を表しており、縦軸はピクセル数を表している。1フレームの画像に対し、1つの行が、スキャンされた直後に表示される。
毎行走査・毎行表示のディスプレイ駆動方式においては、タッチ応答時間(touch response time)は比較的長いが、1フレームに割り当てられる総時間は比較的一定である。結果として、走査時間及び表示時間が不十分となり、端末の表示品質に影響を及ぼす。タッチ応答時間は、TX信号が送信される時間とRX信号が受信される時間との間の差を指す。IN−CELL構造において、より長いタッチ応答時間は、より低いレポートレートと、表示のためのより短い時間とを引き起こし、画質に影響を及ぼす。レポートレートは、1秒当たりのタッチポイント情報を報告する回数を指す。より高いレポートレートは、ユーザーのタッチトラックをより忠実に復元できることを意味する。不十分な走査時間及び表示時間によって生じる表示品質の低下という欠点を回避するため、図9を参照するに、本発明の一実施形態は、毎セグメント走査・毎セグメント表示(segment-by-segment scan and segment-by-segment display)のディスプレイ駆動方式を提供する。具体的な一プロセスは、以下のとおりである。
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって、画像の上記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路が駆動され、そして、発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように発光制御回路が駆動される。複数の行とは、走査回路が、走査信号線を用いることによって駆動されて、或る行を走査することを完了した後に、その行が直ちには表示されず、その代わりに、走査回路が走査を続けることを意味する。走査された行の数が所定の数に達すると、このラウンドで走査された複数の行が一緒に表示される。この所定の数は、30、40、50、又はこれらに類するものとし得る。本発明のこの実施形態は、この所定の数を特に限定するものではない。
さらに、走査信号線を使用することによって画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路が駆動されるとき、実行のために以下の方式が使用され得る:走査回路は、走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように制御される。この所定の方向は、左から右へ、又は右から左へとし得る。本発明のこの実施形態は、これに対して特定の限定を課すものではない。
毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を用いることにより、タッチ応答時間は、走査回路の走査時間(Scan Time)内、又は発光制御回路の放射時間(Emissive Time)内に収まる。すなわち、タッチ応答時間が走査時間又は放射時間と重なり合い、それにより、シリアル処理をパラレル処理へと変換する。TPセンシング動作が、発光制御時間又は走査時間の中で完了される。これは、タッチ応答時間を短縮し、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
1920*1080(行*列)のディスプレイコンポーネント及び16*30(行*列)のタッチコンポーネントを例として使用するに、1920*1080のディスプレイコンポーネントの走査時間又は放射時間は、16*30のTP(Touch Panel、タッチパネル)に対応する元々の走査時間及び応答時間をカバーする。元々の毎行走査・毎行表示の方式では、時間は、1920行の走査時間+1920行の表示時間+16行のタッチ応答時間であり、これらの処理はシリアルである。本発明のこの実施形態で提供される毎セグメント走査・毎セグメント表示の方式では、時間は、1920÷16=120行の走査時間+120行の表示時間+120行の走査時間+120行の表示時間+…+120行の走査時間+120行の表示時間であり、120行の走査時間又は120行の表示時間がタッチ応答時間をカバーする。
本発明のこの実施形態で提供されるタッチシステムにおいては、TX回路及びRX回路がそれぞれTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチシステムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチシステムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成する。さらに、毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を使用することにより、タッチ応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
本発明の一実施形態は更に、上述の図2に示したタッチシステムと、走査回路と、発光制御回路とを含むアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルを提供する。このアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルの有益な効果は、本発明の上述の実施形態で提供されるタッチシステムのものと同じである。上述の実施形態にてタッチシステムを詳細に説明したので、ここで再び詳細を説明したりはしない。
本発明のこの実施形態で提供されるアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルにおいては、TX回路及びRX回路がそれぞれTFTバックプレーン上又はパッケージングガラス上に配置され、故に、タッチシステムの積み重ねられる層の数が減少される。これは、タッチシステムの厚さを減らし、それにより、いっそう薄くて軽いAMOLEDディスプレイスクリーンを達成し、端末製品の重量を減少させる。さらに、毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式を使用することにより、タッチ応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
図10は、本発明の一実施形態に従ったディスプレイ駆動方法を示している。このディスプレイ駆動方法は、上述の実施形態で提供されるアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルに適用され得る。図10を参照するに、この駆動方法は、以下のステップを含む。
1001:ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動する。走査信号線を使用することによって画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を制御すること
を含む。
走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像のフレームの複数の行を順に走査するように走査回路を制御すること
を含む。
1002:発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように発光制御回路を駆動する。
タッチ応答時間は、走査回路の走査時間内又は発光制御回路の放射時間内に収まる。
本発明のこの実施形態で提供されるディスプレイ駆動方法によれば、ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査回路が、走査信号線を使用することによって、画像のフレームの複数の行を順に走査するように駆動され、次いで、発光制御回路が、発光制御信号線を使用することによって、走査された複数の行を表示するように駆動される。毎セグメント走査・毎セグメント表示の駆動方式が使用されるので、タッチ応答時間が短縮され、それにより、十分な走査時間及び表示時間が確保され、画像表示品質が確保される。
当業者は、実施形態のステップの全て又は一部が、ハードウェアによって又は関連ハードウェアに命令するプログラムによって実装され得ることを理解することができる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納され得る。記憶媒体は、読み出し専用メモリ、磁気ディスク、又は光ディスクを含み得る。
以上の説明は、本発明の単なる実施形態例であり、本発明を限定することを意図したものではない。本発明の原理を逸脱することなく為される如何なる変更、均等物、置換、及び改良も、本発明の保護範囲に入るものである。
Claims (10)
- タッチ制御システムであって、当該タッチ制御システムは、ガラスカバー、ポラライザ、パッケージングガラス、薄膜トランジスタTFTバックプレーン、送信器TX回路、及び受信器RX回路を有し、
前記ガラスカバー、前記ポラライザ、前記パッケージングガラス、及び前記TFTバックプレーンが、上から下に順に合わされ、且つ
前記TX回路は前記TFTバックプレーン上に位置し、前記RX回路は前記パッケージングガラス上に位置している、
タッチ制御システム。 - 前記TFTバックプレーンはピクセル回路を有し、
前記TX回路は、前記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
前記RX回路は、前記パッケージングガラスの上面にインターカレート方式でルーティングされている、
請求項1に記載のタッチ制御システム。 - 前記TFTバックプレーンはピクセル回路を有し、
前記TX回路は、前記ピクセル回路にインターカレート方式でルーティングされ、且つ
前記RX回路は、前記パッケージングガラスの下面にインターカレート方式でルーティングされている、
請求項1に記載のタッチ制御システム。 - 当該タッチ制御システムは有機発光ダイオードOLEDカソード層を有し、
前記OLEDカソード層は、前記パッケージングガラスの前記下面に位置し、且つ
前記RX回路は、前記OLEDカソード層にインターカレート方式でルーティングされている、
請求項3に記載のタッチ制御システム。 - 前記TX回路の複数の経路が、前記ピクセル回路のピクセルアレイを複数のピクセルアレイブロックに分割する、請求項2又は3に記載のタッチ制御システム。
- 前記RX回路は、前記OLEDカソード層を複数のブロックに分割する、請求項3に記載のタッチ制御システム。
- 請求項1乃至6の何れか一項に記載のタッチ制御システムと、走査回路と、発光制御回路とを有するアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネル。
- 請求項7に記載のアクティブマトリクス型有機発光ダイオードパネルに適用されるディスプレイ駆動方法であって、
ディスプレイ駆動プロセスにおいて、画像のフレームに対して、走査信号線を使用することによって画像の前記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することと、
発光制御信号線を使用することによって、走査された前記複数の行を表示するように発光制御回路を駆動することと、
を有するディスプレイ駆動方法。 - 前記走査信号線を使用することによって画像の前記フレームの複数の行を順に走査するように走査回路を駆動することは、
前記走査信号線を使用することによって、所定の方向に従って、画像の前記フレームの前記複数の行を順に走査するように前記走査回路を制御すること
を有する、請求項8に記載の方法。 - タッチ制御応答時間が、前記走査回路の走査時間内又は前記発光制御回路の発光制御時間内に収まる、請求項8に記載の方法。
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