KR100965575B1 - Liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용환경에서 주위광의 강도에 의해 광센서의 검출이 변화해도 동일 주위광의 강도에서 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서, 광센서의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 검출할 수 있는 액정표시장치에 관한 것으로, 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 있어서, 어레이 기판에 매트릭스 형태로 구성되어 주위 광을 검출하는 복수의 주위광 센서와, 상기 복수의 주위광 센서의 일부를 블랙 매트릭스로 덮어 차광한 차폐광 센서와, 상기 차폐광 센서에 의해 검출한 센서 레벨에 일정값을 가산하여 문턱값을 구하고, 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨과 상기 문턱값을 비교하여 상기 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨이 상기 문턱값보다 작은 경우에 주위광 센서상에 차광물이 있는 것을 검출하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.According to the present invention, even if the detection of the optical sensor is changed by the intensity of ambient light in the use environment, even if the detection level of the optical sensor is changed due to the aging change in the intensity of the same ambient light or the deterioration of characteristics due to the environmental temperature, the finger contact can be detected. A liquid crystal display device having a touch panel function, comprising: a plurality of ambient light sensors configured to form an array substrate in a matrix form and detecting ambient light, and a part of the plurality of ambient light sensors. The threshold value is obtained by adding a predetermined value to the shielded light sensor covered with a black matrix and shielded by the shielded light sensor, and comparing the sensor level detected by the ambient light sensor with the threshold value. And a control unit for detecting that there is a light shield on the ambient light sensor when the sensor level detected by the light sensor is smaller than the threshold value. The features.

광센서, 터치패널, 검출레벨, 센서레벨, 주위광 센서 Light sensor, touch panel, detection level, sensor level, ambient light sensor

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}[0001] LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE [0002]

본 발명은 액정표시장치(LCD)에 관한 것으로, 특히 광센서에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display (LCD), and more particularly, to a liquid crystal display device incorporating a touch panel function by an optical sensor.

종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 관해서 도 5 내지 도 8를 참조하면서 설명한다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 도 5는 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성을 나타낸 도면이다.A conventional liquid crystal display device with a built-in touch panel function will be described with reference to FIGS. 5 to 8 (see Patent Document 1, for example). FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device having a built-in touch panel function.

도 5에서, 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치는 외곽 테두리(1)와, 백라이트(Backlight)(2)와, 서브 픽셀을 구성하는 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor) 등이 구성된 어레이 기판(3)과, 액정(도시되지 않음)과, RGB의 칼라 필터, 블랙 매트릭스 등이 구성된 칼라 필터 기판(5)과, 편광판(6)과, 어레이 기판(3)에 매트릭스 형태로 구성된 복수의 주위광 센서(7)가 형성되어 있다.In FIG. 5, a liquid crystal display having a conventional touch panel function includes an array including an outer edge 1, a backlight 2, and a thin film transistor (TFT) constituting a subpixel. A plurality of matrixes formed on the substrate 3, a liquid crystal (not shown), a color filter substrate 5 including an RGB color filter, a black matrix, and the like, a polarizing plate 6, and an array substrate 3; An ambient light sensor 7 is formed.

이어서, 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 동작에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display device incorporating the conventional touch panel function will be described with reference to the drawings.

주위광 센서(7)(터치패널 기능) 내장의 액정표시장치(LCD)를 도 5에 나타낸다. 어레이 기판(3)에 매트릭스 형태로 배치된 모든 주위광 센서(7)에 주위광(외 광)이 입사되고 있는 상태에서, 액정표시장치의 편광판(6)상에 손가락을 놓는 것에 의해서 주위광이 차단된다. 주위광(외광)이 입사되고 있는 주위광 센서(7)의 검출레벨(센서레벨)과, 주위광(외광)이 차단되고 있는 주위광 센서(7)의 검출레벨(센서레벨)을 비교하는 것에 의해 손가락의 접촉을 검출할 수 있다.A liquid crystal display (LCD) incorporating the ambient light sensor 7 (touch panel function) is shown in FIG. In the state where ambient light (external light) is incident on all the ambient light sensors 7 arranged in the matrix form on the array substrate 3, the ambient light is placed by placing a finger on the polarizing plate 6 of the liquid crystal display device. Is blocked. To compare the detection level (sensor level) of the ambient light sensor 7 to which ambient light (external light) is incident and the detection level (sensor level) of the ambient light sensor 7 from which the ambient light (external light) is blocked. The contact of the finger can be detected by this.

도 6은 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 센서 화상을 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating a sensor image of a liquid crystal display device having a conventional touch panel function.

도 6에서 센서 화상(100)은 한가운데에 차광물이 있는 인간의 손가락(101)을 놓은 형상을 나타내고, 모든 주위광 센서(7)의 센서 레벨에 근거하여 생성한 것이다. 한편 102는 주위광 측정 라인을 나타낸다.In FIG. 6, the sensor image 100 shows a shape in which a human finger 101 with a light shield is placed in the middle, and is generated based on the sensor levels of all the ambient light sensors 7. 102 denotes an ambient light measuring line.

도 7은 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 주위광 측정라인의 센서 레벨을 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a sensor level of an ambient light measuring line of a liquid crystal display having a conventional touch panel function.

도 7에서, 횡축은 주위광 측정 라인(102)의 좌단으로부터 거리(㎜), 종축은 센서 레벨(환산값)을 각각 나타낸다. 손가락(차광물)을 놓은 곳과 그 주위에서 주위광 센서(7)의 센서 레벨에 차분(△)을 구할 수 있다. 상기 차분(△)에 의해 손가락의 접촉을 검출하고 있다.In FIG. 7, the horizontal axis represents the distance (mm) from the left end of the ambient light measuring line 102, and the vertical axis represents the sensor level (calculated value), respectively. The difference Δ can be obtained at the sensor level of the ambient light sensor 7 at and around the place of the finger (shading material). The contact of the finger is detected by the difference Δ.

도 8a 내지 도 8d는 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 주위광을 변화시킨 경우의 센서 화상 및 센서 레벨을 나타낸 도면이다.8A to 8D are diagrams showing a sensor image and a sensor level when the ambient light of a conventional liquid crystal display device having a touch panel function is changed.

도 8a 및 도 8b는 주위광의 조도를 900룩스로 한 경우 센서 화상 및 센서 레벨, 도 8c 및 도 8d는 주위광의 조도를 300룩스로 한 경우 센서 화상 및 센서 레벨을 각각 나타낸다. 주위광(외광)을 변화시키면, 손가락을 놓을 때의 차분(△) 값이 바뀌는 것을 알 수 있다.8A and 8B show the sensor image and the sensor level when the illuminance of the ambient light is 900 lux, and FIGS. 8C and 8D show the sensor image and the sensor level when the illuminance of the ambient light is 300 lux, respectively. It can be seen that when the ambient light (external light) is changed, the difference value Δ when the finger is released changes.

따라서 주위광(외광)을 감시하는 광 센서를 구성하고, 주위광(외광)의 강도에 의해 손가락이 접촉한 것이라고 판단되는 차분(△)값을 변경할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to construct an optical sensor for monitoring ambient light (external light), and to change the difference value Δ which is determined to be a finger contact by the intensity of the ambient light (external light).

특허문헌 특개 2007-94606호 공보Patent Publication No. 2007-94606

상술한 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에서는 사용환경에서 주위광(외광)의 강도에 의해 광센서의 검출레벨이 변화하여 손가락의 접촉을 검출할 수 없게 된다는 문제점이 있었다.In the above-described liquid crystal display device with a built-in touch panel function, there is a problem that the touch level of the finger cannot be detected because the detection level of the optical sensor is changed by the intensity of ambient light (external light) in the use environment.

또한, 동일 주위광(외광)의 강도에 있어서도 광센서의 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서 광센서의 검출레벨이 변화하여 손가락의 접촉을 검출할 수 없다는 문제점이 있었다.In addition, even in the intensity of the same ambient light (external light), there is a problem that the detection level of the optical sensor is changed due to the aging change of the optical sensor or the deterioration of characteristics due to the environmental temperature, so that the touch of the finger cannot be detected.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로 사용환경에서 주위광(외광)의 강도에 의해 광센서의 검출레벨이 변화하더라도 손가락의 접촉을 검출할 수 있고, 또한 동일 주위광(외광)의 강도에서도 광센서의 경년변화나 환경온도에 의해 특성 열화에 의해 광센서의 검출레벨이 변화하더라도 손가락의 접촉을 검출할 수 있는 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and even in the use environment, even if the detection level of the optical sensor is changed by the intensity of ambient light (external light), the touch of a finger can be detected and the intensity of the same ambient light (external light) is also achieved. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of detecting contact of a finger even when the detection level of the optical sensor changes due to deterioration of characteristics due to aging of the optical sensor or environmental temperature.

본 발명에 의한 액정표시장치는 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 있어서, 어레이 기판에 매트릭스 형태로 구성되어 주위 광을 검출하는 복수의 주위광 센서와, 상기 복수의 주위광 센서의 일부를 블랙 매트릭스로 덮어 차광한 차폐광 센서와, 상기 차폐광 센서에 의해 검출한 센서 레벨에 일정값을 가산하여 문턱값을 구하고, 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨과 상기 문턱값을 비교하여 상기 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨이 상기 문턱값보다 작은 경우에 주위광 센서상에 차광물이 있는 것을 검출하는 제어부를 구비한 것이다.The liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device having a built-in touch panel function, comprising: a plurality of ambient light sensors configured to form an array substrate in a matrix form to detect ambient light, and a part of the plurality of ambient light sensors A threshold is obtained by adding a predetermined value to the shielded light sensor covered with a matrix and shielded by the shielding light sensor, and the sensor level detected by the ambient light sensor, and comparing the threshold with the sensor level detected by the ambient light sensor. It is provided with the control part which detects that a light shielding object exists on an ambient light sensor, when the sensor level detected by the sensor is smaller than the said threshold value.

본 발명에 의한 액정표시장치는 터치패널 기능에 있어서 사용환경에서 주위광(외광)의 강도에 의해 주위광 센서의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있음과 함께 동일 주위광(외광)의 강도에서도 주위광 센서의 경년변화나 환경온도에 의한 특성열화에 의해서 주위광 센서의 검출레벨이 변화해도 손 가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있는 효과를 달성한다.In the liquid crystal display device according to the present invention, even when the detection level of the ambient light sensor changes due to the intensity of ambient light (external light) in the use environment, the touch of the finger can be detected accurately and the same ambient light (external light) Even in the intensity of), even if the detection level of the ambient light sensor changes due to the aging change of the ambient light sensor or the deterioration of characteristics due to the environmental temperature, the finger touch can be accurately detected.

본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치에 관해서 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성을 나타낸 도면이다. 한편, 명세서 전체에서 각 도면 중 동일 부호는 동일 또는 상응부분을 나타낸다.A liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a touch panel function according to a first embodiment of the present invention. On the other hand, the same reference numerals in the drawings throughout the specification represent the same or corresponding parts.

도 1에서 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치는 외곽 테두리(1)와, 백라이트(Backlight)(2)와, 서브 픽셀을 구성하는 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor) 등이 구성된 어레이 기판(3)과, 액정(도시되지 않음)과, RGB의 칼라 필터, 블랙 매트릭스(4) 등이 구성된 칼라 필터 기판(5)과, 편광판(6)과, 어레이 기판(3)에 매트릭스 형태로 구성된 복수의 주위광 센서(7)와, 상기 주위광 센서(7)의 일부를 블랙 매트릭스(4)로 덮어 차광한 차폐광 센서(7A)와, 제어부(도시되지 않음)이 구성되어 있다.In FIG. 1, a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention includes an array including an outer edge 1, a backlight 2, and a thin film transistor (TFT) constituting a subpixel. In the form of a matrix on the substrate 3, a liquid crystal (not shown), a color filter substrate 5 composed of RGB color filters, a black matrix 4 and the like, a polarizing plate 6, and an array substrate 3 A plurality of configured ambient light sensors 7, a shielded light sensor 7A formed by shielding a part of the ambient light sensor 7 with the black matrix 4 and shielding the light, and a controller (not shown) are configured.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a threshold calculating mechanism of a touch panel function of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.

도 2에서 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구는 차폐광 센서(7A)와, CPU, 메모리 등으로 구성되는 제어부(10)가 구성되어 있다.In FIG. 2, the threshold calculating mechanism of the touch panel function of the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention includes a shielding light sensor 7A, and a controller 10 composed of a CPU, a memory, and the like.

차폐광 센서(7A)는 표시부 상변의 중앙 복수개의 주위광 센서(7)를 블랙 매트릭스(4)로 덮어 막는 것이다. 블랙 매트릭스(4)로 덮어 막아진 주위광 센서(7)는 1개나, 3개나 5개, 10개이어도 상관없다. 차폐광 센서(7A)가 복수개인 경우에는 검출레벨의 평균을 구해서 검출오차를 작게 한다. The shielding light sensor 7A covers the central plurality of ambient light sensors 7 on the upper side of the display portion with the black matrix 4. One, three, five or ten ambient light sensors 7 covered with the black matrix 4 may be used. When there are a plurality of shielded light sensors 7A, the detection level is reduced by averaging the detection levels.

또한 표시부 상변의 중앙 주위광 센서(7)에 한정하지 않고, 상변 좌단이나 우단이어도 상관없다. In addition, it is not limited to the center ambient light sensor 7 of the upper side of a display part, and may be a left end or a right end of an upper side.

더구나 표시부 상변의 주위광 센서(7)에 한정하지 않고, 표시부의 하변이나, 좌편, 우편이어도 상관없다. 칼라 필터 기판(5)상의 블랙 매트릭스(4)는 서브 픽셀을 흑색으로 둘러싸고, 화상을 선명하기 위해 형성하는데, 본 발명의 실시예에서는 차폐광 센서(7A)를 형성하기 위한 역할도 담당한다.Moreover, it is not limited to the ambient light sensor 7 of the upper side of a display part, and may be a lower side, a left side, or a postal side of a display part. The black matrix 4 on the color filter substrate 5 surrounds the subpixels in black and is formed to sharpen the image. In the embodiment of the present invention, the black matrix 4 also serves to form the shielding light sensor 7A.

이어서, 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액정표시장치의 터치패널 기능의 동작에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.Next, the operation of the touch panel function of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

차폐광 센서(7A)는 항상 암(暗) 데이터(센서레벨)를 관측한다. 제어부(10)는 차폐광 센서(7A)에 의해서 검출한 센서레벨에 α(일정값)을 가산하여 최적인 문턱값(Th1)을 구한다. 주위광 센서(7)에 의해서 검출한 센서레벨과 문턱값(Th1)을 비교하고, 상기 센서레벨이 문턱값(Th1)보다도 작은 경우에는 제어부(10)는, 손가락의 접촉(차광물)이 있었다는 것을 검출한다.The shielded light sensor 7A always observes dark data (sensor level). The control unit 10 adds α (constant value) to the sensor level detected by the shielding light sensor 7A to obtain an optimum threshold Th1. The sensor level detected by the ambient light sensor 7 is compared with the threshold value Th1, and when the sensor level is smaller than the threshold value Th1, the controller 10 indicates that there was a finger contact (shielding material). To detect that.

α(일정값)은 제품의 출하전에 공장 등에서 미리구해진다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 손가락을 놓는 곳과 그 주위에서, 주위광 센서(7)의 센서레벨에 차분(△)을 구할 수 있다. 고레벨과 저레벨의 차분(△) 사이에 최적인 문턱값(Th1)을 설정하고, 상기 문턱값(Th1)과 주위광 센서(7)의 센서 레벨을 비교하여 센서 레벨이 문턱값(Th1)보다도 작은 경우에는 손가락의 접촉을 검출할 수 있다.(constant value) is calculated | required beforehand in a factory etc. before shipment of a product. As shown in Fig. 7, the difference? Can be obtained at the sensor level of the ambient light sensor 7 at the place where the finger is placed and around it. An optimal threshold value Th1 is set between the difference between the high level and the low level?, And the sensor level is smaller than the threshold value Th1 by comparing the sensor level of the threshold value Th1 with the ambient light sensor 7. In this case, the contact of the finger can be detected.

사용환경에서 주위광(외광)의 강도나, 동일 주위광(외광)의 강도에서, 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서, 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있도록, 주위광 센서(7) 및 차폐광 센서(7A)의 각종 특정 등에 의해 α(일정값)을 미리 구한다.Even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes due to the aging change or the deterioration of characteristics due to the environmental temperature at the intensity of ambient light (external light) or the same ambient light (external light) in the use environment, the finger contact ? (Constant value) is obtained in advance by various specifications of the ambient light sensor 7 and the shielded light sensor 7A and the like so as to accurately detect.

본 발명의 제 1 실시예에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치는 사용환경에 의한 주위광(외광)의 강도에 의해, 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있음과 함께 동일 주위광(외광)의 강도에서도 주위광 센서(7)의 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있어 환경에 상관없이 양호한 터치동작을 얻을 수 있다.According to the liquid crystal display device having the touch panel function according to the first embodiment of the present invention, even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes according to the intensity of ambient light (external light) due to the use environment, the touch of a finger can be accurately corrected. Even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes due to the aging change of the ambient light sensor 7 or the deterioration of characteristics due to the environmental temperature, even if the intensity of the same ambient light (external light) can be detected Accurate detection can result in good touch operation regardless of the environment.

본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시장치에 관해서 도 3 및 도 4를 참조하면서 설명한다. 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구의 개략적인 구성을 나타낸 블록도이다. 한편, 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성은 제 1 실시예와 동일하다.A liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a threshold calculating mechanism of a touch panel function of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention. On the other hand, the configuration seen from the cross-section of the liquid crystal display device with a built-in touch panel function is the same as that of the first embodiment.

도 3에서 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구는 주위광 센서(7)과, 차폐광 센서(7A)와, CPU, 메모리 등으로 이루어져 구성되는 제어부(10A)가 구성되어 있다.In FIG. 3, the threshold calculating mechanism of the touch panel function of the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a control unit including an ambient light sensor 7, a shielding light sensor 7A, a CPU, a memory, and the like. 10A is comprised.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 룩업 테이블의 구성을 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing the configuration of a lookup table of the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention.

도 4에서 룩업 테이블(11)은 차분(△)(12)와, 상기 차분(△)(12)에 대응한 최적 문턱값(13)이 구성되어 있다. 한편, 차분(△)(12)는 예시한 바와 같이 10, 20, 30, …와 같이 이산(離山)한 값에 한정하고 않고, 0~10, 11~20, 21~30, …와 같이 연속한 값도 좋다.In FIG. 4, the lookup table 11 includes a difference (Δ) 12 and an optimum threshold value 13 corresponding to the difference (Δ) 12. On the other hand, the difference (Δ) 12 is 10, 20, 30,... It is not limited to the discrete value like this, but 0-10, 11-20, 21-30,... Consecutive values are also acceptable.

이어서, 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액정표시장치의 동작에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

차폐광 센서(7A)는 항상 암(暗) 데이터(센서레벨)를 관측한다. 제어부(10)는 차폐광 센서(7A)에 의해 검출한 센서레벨과, 주위광 센서(7)에 의해서 검출한 센서레벨을 비교하여, 양자의 차분(△)을 구한다. The shielded light sensor 7A always observes dark data (sensor level). The control unit 10 compares the sensor level detected by the shielding light sensor 7A with the sensor level detected by the ambient light sensor 7 to obtain a difference Δ of both.

이어, 룩업 테이블(11)을 참조하여 구해진 차분(△)에 대응하는 최적의 문턱값(Th2)을 구한다. 주위광 센서(7)에 의해 검출한 센서레벨과 문턱값(Th2)을 비교하여 상기 센서레벨이 문턱값(Th2)보다도 작은 경우에 제어부(10)는 손가락의 접촉(차광물)이 있었다는 것을 검출한다.Next, the optimal threshold value Th2 corresponding to the difference Δ obtained by referring to the lookup table 11 is obtained. The sensor level detected by the ambient light sensor 7 is compared with the threshold value Th2, and when the sensor level is smaller than the threshold value Th2, the controller 10 detects that there is a finger contact (shading matter). do.

룩업 테이블(11)은 제품의 출하전에 공장 등에서 미리 구해 둔다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 손가락을 놓은 곳과 그 주위에서 주위광 센서(7)의 센서레벨에 차분(△)을 얻을 수 있다. The lookup table 11 is calculated | required in advance in a factory etc. before shipment of a product. As shown in Fig. 7, the difference? Can be obtained at the sensor level of the ambient light sensor 7 at and around the finger.

고레벨과 저레벨의 차분(△) 사이에 최적 문턱값(Th2)을 설정하고, 상기 문턱값(Th2)과 주위광 센서(7)의 센서레벨을 비교하여 센서레벨이 문턱값(Th2)보다도 작은 경우 손가락의 접촉을 검출할 수 있다.When the optimum threshold value Th2 is set between the difference △ between the high level and the low level, and the sensor level is smaller than the threshold value Th2 by comparing the sensor level of the threshold value Th2 and the ambient light sensor 7. The contact of the finger can be detected.

사용환경에서 주위광(외광)의 강도나, 동일 주위광(강도)의 강도에서, 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서, 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해 도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있도록, 주위광 센서(7) 및 차폐광 센서(7A)의 각종 측정 등에 의해 룩업 테이블(11)을 미리 작성한다.Even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes due to secular variation or characteristic deterioration due to environmental temperature, the intensity of ambient light (external light) or the intensity of the same ambient light (intensity) in the operating environment is changed. In order to accurately detect a contact, the lookup table 11 is prepared in advance by various measurements of the ambient light sensor 7 and the shielded light sensor 7A and the like.

본 발명의 제 2 실시예에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치는 사용환경에서 주위광(외광)의 강도에 의해, 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해도, 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있음과 함께 동일 주위광(외광)의 강도에 있어서도 주위광 센서(7)의 경년변화나, 환경온도에 의한 특성열화에 의해서 주위광 센서(7)의 검출레벨이 변화해도 손가락의 접촉을 정확하게 검출할 수 있어 환경에 상관없이 양호한 터치 동작을 얻을 수 있다.In the liquid crystal display device having a touch panel function according to the second embodiment of the present invention, even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes due to the intensity of the ambient light (external light) in the use environment, the touch of the finger is accurately corrected. Even if the detection level of the ambient light sensor 7 changes due to the aging change of the ambient light sensor 7 and the deterioration of characteristics due to the environmental temperature, the touch of the finger can be detected and the intensity of the same ambient light (external light) is also reduced. Can be detected accurately so that a good touch operation can be obtained regardless of the environment.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성을 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a touch panel function according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구의 개략 구성을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing a schematic configuration of a threshold calculating mechanism of a touch panel function of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성을 나타낸 도면이다.3 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a touch panel function according to a second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 터치패널 기능의 문턱값 연산기구의 개략 구성을 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram showing a schematic configuration of a threshold calculating mechanism of a touch panel function of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.

도 5는 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치를 단면에서 본 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device having a built-in touch panel function.

도 6은 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 센서화상을 나타낸 도면이다.6 is a view showing a sensor image of a liquid crystal display device having a conventional touch panel function.

도 7은 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 주위광 측정라인의 센서레벨을 나타낸 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a sensor level of an ambient light measuring line of a liquid crystal display having a conventional touch panel function.

도 8a 내지 도 8d은 종래의 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치의 주위광을 변화시킨 경우의 센서 화상 및 센세레벨을 나타낸 도면이다.8A to 8D are diagrams showing a sensor image and a sensor level when the ambient light of a liquid crystal display device having a conventional touch panel function is changed.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1 : 외곽 테두리 2 : 백라이트1: outer border 2: backlight

3 : 어레이 기판 4 : 블랙 매트릭스3: array substrate 4: black matrix

5 : 칼라 필터 기판 6 : 편광판5: color filter substrate 6: polarizing plate

7 : 주위광 센서 7A : 차폐광 센서7: ambient light sensor 7A: shielded light sensor

10 : 제어부 11 : 룩업 테이블10 control unit 11: lookup table

Claims (4)

터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 있어서,In the liquid crystal display device with a built-in touch panel function, 어레이 기판에 매트릭스 형태로 구성되어 주위 광을 검출하는 복수의 주위광 센서와,A plurality of ambient light sensors configured in an array substrate in the form of a matrix and detecting ambient light; 상기 복수의 주위광 센서의 일부를 블랙 매트릭스로 덮어 차광한 차폐광 센서와,A shielded light sensor covering a part of the plurality of ambient light sensors with a black matrix and shielding the light; 상기 차폐광 센서에 의해 검출한 센서 레벨에 일정값을 가산하여 문턱값을 구하고, 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨과 상기 문턱값을 비교하여 상기 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨이 상기 문턱값보다 작은 경우에 주위광 센서상에 차광물이 있는 것을 검출하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The threshold value is obtained by adding a predetermined value to the sensor level detected by the shielding light sensor, and the sensor level detected by the ambient light sensor is compared with the sensor level detected by the ambient light sensor. And a control unit for detecting the presence of light shielding material on the ambient light sensor when the value is smaller than the value. 제 1 항에 있어서, 상기 일정값은 상기 주위광 센서 및 차폐광 센서의 센서 레벨에 근거하여 미리 구해진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the predetermined value is previously obtained based on sensor levels of the ambient light sensor and the shielding light sensor. 터치패널 기능을 내장한 액정표시장치에 있어서,In the liquid crystal display device with a built-in touch panel function, 어레이 기판에 매트릭스 형태로 구성되고 주위광을 검출하는 복수의 주위광 센서와,A plurality of ambient light sensors configured in an array substrate in a matrix form and detecting ambient light; 상기 복수의 주위광 센서의 일부를 매트릭스로 덮어 차광한 차폐광 센서와,A shielded light sensor covering a part of the plurality of ambient light sensors with a matrix and shielding the light; 상기 주위광 센서와 차폐광 센서의 레벨 차분, 및 차분에 대응하는 문턱값을 기억하는 룩업 테이블과,A lookup table for storing a level difference between the ambient light sensor and the shielding light sensor and a threshold value corresponding to the difference; 상기 차폐광 센서에 의해 검출한 센서 레벨과, 주위광 센서에 의해 검출한 센서 레벨을 비교하여 양자의 차분을 구하고, 상기 룩업 테이블을 참조하여 구해진 차분에 대응하는 문턱값을 구하고, 주위광 센서에 의해서 검출한 센서 레벨과 상기 문턱값을 비교하여 상기 주위광 센서에 의해서 검출한 센서 레벨이 상기 문턱값보다도 작은 경우에는 주위광 센서상에 차광물이 있는 것을 검출하는 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The difference between the sensor level detected by the shielding light sensor and the sensor level detected by the ambient light sensor is obtained, the difference between the two is obtained, and the threshold value corresponding to the difference obtained by referring to the look-up table is obtained. And a controller for comparing the sensor level detected by the threshold value with the threshold value and detecting that there is a light shield on the ambient light sensor when the sensor level detected by the ambient light sensor is smaller than the threshold value. LCD display device. 제 3 항에 있어서, 상기 룩업 테이블은 상기 주위광 센서 및 차폐광 센서의 센서 레벨에 근거하여 미리 작성해 둔 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the lookup table is prepared in advance based on sensor levels of the ambient light sensor and the shielded light sensor.
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