KR20060062164A - 광센서를 내장하는 표시 장치 - Google Patents

광센서를 내장하는 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060062164A
KR20060062164A KR1020040100918A KR20040100918A KR20060062164A KR 20060062164 A KR20060062164 A KR 20060062164A KR 1020040100918 A KR1020040100918 A KR 1020040100918A KR 20040100918 A KR20040100918 A KR 20040100918A KR 20060062164 A KR20060062164 A KR 20060062164A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
image scanning
signal
scanning unit
sensing scan
Prior art date
Application number
KR1020040100918A
Other languages
English (en)
Inventor
이주형
어기한
최영준
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020040100918A priority Critical patent/KR20060062164A/ko
Priority to CNB2005101275498A priority patent/CN100480820C/zh
Priority to TW094142767A priority patent/TW200639771A/zh
Priority to US11/295,252 priority patent/US20060132463A1/en
Priority to JP2005350143A priority patent/JP2006163401A/ja
Publication of KR20060062164A publication Critical patent/KR20060062164A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0404—Matrix technologies
    • G09G2300/0408—Integration of the drivers onto the display substrate
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix

Abstract

본 발명은 광센서를 내장하는 표시 장치에 관한 것으로, 이 표시 장치는 복수의 영상 주사선 및 복수의 감지 주사선을 포함하는 표시판, 영상 주사선에 연결되어 있는 복수의 화소, 감지 주사선에 연결되어 있으며 외부로부터의 광량에 기초한 감지 신호를 출력하는 복수의 광센서, 영상 주사선에 영상 주사 신호를 인가하는 영상 주사부, 그리고 감지 주사선에 감지 주사 신호를 인가하는 감지 주사부를 포함한다. 이때 영상 주사부 및 감지 주사부는 표시판의 동일한 일단에 배치되어 있다. 본 발명에 의하면, 영상 주사부 및 감지 주사부를 적절히 배치시킴으로써 전력 소비와 실장 면적을 최소화할 수 있으며 복수의 감지 주사선을 서로 연결하여 감지 신호를 중첩시킴으로써 감지 신호의 왜곡을 최소화할 수 있다.
표시 장치, 광센서, 영상 주사부, 감지 주사부, 표시판, 화소

Description

광센서를 내장하는 표시 장치 {DISPLAY DEVICE INCLUDING PHOTOSENSORS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 11a 및 도 11b는 각각 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 13a 및 도 13b는 각각 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
본 발명은 광센서를 내장하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 화소 전극 및 공 통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 한 행씩 차례로 데이터 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.
이러한 액정 표시 장치에서는 두 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이때, 액정층에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임별로, 행별로, 또는 화소별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다.
최근 이러한 액정 표시 장치에 광센서를 구비한 제품이 개발되어 왔다. 광센서는 사용자의 손 또는 터치 펜(touch pen) 등이 액정 표시 장치의 화면에 접촉하면 이에 따른 광의 변화를 감지하고 이에 기초한 감지 신호를 액정 표시 장치에 제공한다. 액정 표시 장치는 광센서로부터 감지 신호를 받아 적절히 처리하여 외부 장치로 전송하며, 외부 장치는 처리된 감지 신호로부터 접촉 여부 및 접촉 위치 등의 접촉 정보를 판단하여 이에 기초한 영상 신호를 액정 표시 장치에 전송한다.
광센서를 구비한 액정 표시 장치는 광센서의 스위칭 트랜지스터와 화소의 스위칭 트랜지스터를 각각 턴 온/오프시키는 영상 주사부 및 감지 주사부를 포함한 다. 이러한 주사부는 복수의 스테이지로 이루어진 시프트 레지스터를 포함하며, 액정 표시 패널에 내장된다.
그런데 시프트 레지스터의 배치 구조에 따라 소비 전력이 커지며, 이들이 차지하는 면적이 늘어난다. 또한 광센서의 감지 신호는 공통 전압 및 데이터 전압 등에 의하여 영향을 받아 왜곡되기 쉽다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전력 소비와 실장 면적을 최소화할 수 있으며 감지 신호의 왜곡을 최소화할 수 있는 광센서를 내장하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 영상 주사선 및 복수의 감지 주사선을 포함하는 표시판, 상기 영상 주사선에 연결되어 있는 복수의 화소, 상기 감지 주사선에 연결되어 있으며, 외부로부터의 광량에 기초한 감지 신호를 출력하는 복수의 광센서, 상기 영상 주사선에 영상 주사 신호를 인가하는 영상 주사부, 그리고 상기 감지 주사선에 감지 주사 신호를 인가하는 감지 주사부를 포함하며, 상기 영상 주사부 및 상기 감지 주사부는 상기 표시판의 동일한 일단에 배치되어 있다.
상기 감지 주사부는 상기 영상 주사부로부터 영상 주사 신호를 받아 프레임 신호에 따라 상기 감지 주사 신호로서 내보낼 수 있다.
상기 감지 주사부는 상기 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 복수의 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 스위칭 트랜지스터는 동일한 감지 주사선에 연결되어 있으며 프레임마다 번갈아 턴 온되는 제1 및 제2 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 감지 주사부는 홀수 번째 프레임에서 상기 영상 주사부로부터의 홀수 번째 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내며, 짝수 번째 프레임에서 상기 영상 주사부로부터의 짝수 번째 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보낼 수 있다.
상기 스위칭 트랜지스터는 동일한 감지 주사선에 연결되어 있으며 4프레임 단위로 차례로 턴 온되는 제1 내지 제4 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 영상 주사부는 상기 표시판의 양단에 각각 배치되어 있으며 상기 영상 주사선에 교대로 연결되어 있는 제1 및 제2 영상 주사부를 포함할 수 있다.
상기 감지 주사부는 상기 표시판의 양단에 각각 배치되어 있는 제1 및 제2 감지 주사부를 포함할 수 있다.
상기 감지 주사선은 상기 제1 및 제2 감지 주사부에 각각 연결되어 있으며 상기 표시판에 교대로 배열되어 있는 제1 및 제2 감지 주사선을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 감지 주사부는 동일한 감지 주사선에 연결될 수 있다.
상기 제1 및 제2 감지 주사부는 상기 제1 및 제2 영상 주사부로부터 제1 및 제2 영상 주사 신호를 각각 받아 프레임 신호에 따라 상기 감지 주사 신호로서 내보낼 수 있다.
상기 제1 감지 주사부는 상기 제1 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 제1 스위칭 트랜지스터를 포함하며, 상기 제2 감지 주사부는 상기 제2 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 제2 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 제1 감지 주사부는 홀수 번째 프레임에서 상기 제1 영상 주사부로부터의 상기 제1 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내며, 짝수 번째 프레임에서 상기 제2 영상 주사부로부터의 상기 제2 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보낼 수 있다.
상기 감지 주사 신호는 프레임마다 서로 다른 타이밍으로 상기 감지 주사선에 인가될 수 있다.
상기 화소에 인가되는 공통 전압은 하이 레벨과 로우 레벨 사이를 스윙하며, 상기 감지 신호는 상기 공통 전압이 상기 하이 및 로우 레벨 중 어느 한 레벨인 경우에만 출력될 수 있다.
상기 표시 장치는 프레임 반전 및 행 반전을 할 수 있다.
상기 영상 주사부 및 감지 주사부는 상기 화소와 동일한 공정으로 형성될 수 있다.
상기 영상 주사부는 복수의 스테이지로 이루어진 시프트 레지스터를 포함할 수 있다.
상기 감지 주사부는 복수의 스테이지로 이루어진 시프트 레지스터를 포함할 수 있다.
적어도 2개의 감지 주사선이 서로 연결되어 상기 감지 주사부에 연결될 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 광센서를 내장하는 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 영상 주사부(400), 데이터 구동부(500), 감지 주사부(700), 신호 판독부(800), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(550), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-D m, S1-Sn, P1-Pm, PSG, PSD)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.
신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 영상 주사 신호를 전달하는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 영상 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 영상 주사선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
신호선(S1-Sn, P1-Pm)은 감지 주사 신호를 전달하는 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 감지 신호를 전달하는 감지 신호선(P1-Pm)을 포함한다. 감지 주사선(S 1-Sn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 감지 신호선(P1-Pm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
신호선(PSG, PSD)은 제어 전압(VSG)을 전달하는 제어 전압선(PSG )과 입력 전압(VSD)을 전달하는 입력 전압선(PSD)을 포함하며, 행 또는 열 방향으로 뻗어 있다.
각 화소는 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(QS1 )와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
박막 트랜지스터 등 스위칭 소자(QS1)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 영상 주사선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전기(CST)에 연결되어 있다.
액정 축전기(CLC)는 액정 표시판 조립체(300)의 하부 표시판(100)의 화소 전극(도시하지 않음)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(도시하지 않음)을 두 단자로 하며 두 전극 사이의 액정층은 유전체로서 기능한다. 화소 전극은 스위칭 소자(Qs1)에 연결되며 공통 전극은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다.
액정 축전기(CLC)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 삼원색 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소가 시간에 따라 번갈아 삼원색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 삼원색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 공간 분할의 한 예로서 각 화소가 화소 전극에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 색필터(도시하지 않음)를 구비할 수 있다.
또한 화소는 광센서를 포함하는데, 이는 신호선(PSG, PSD)에 연결된 감지 소자(QP), 신호선(S1-Sn, P1-Pm)에 연결된 스위칭 소자(QS2)와 이들에 연결된 감지 신호 축전기(CP)를 포함한다. 그러나 모든 화소가 이러한 광센서를 포함할 필요는 없고, 예를 들면, 복수의 화소 중 하나의 화소가 광센서를 포함하거나, 소정 간격으로 놓인 화소마다 광센서를 포함할 수도 있다. 즉, 광센서의 형성 밀도는 필요에 따라 조정될 수 있으며, 이에 따라 감지 주사선(S1-Sn) 및 감지 신호선(P1-P m)의 수효도 조정될 수 있다.
감지 소자(QP)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 제어 전압선(PSG)과 입력 전압선(PSD)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 감지 신호 축전기(CP) 및 스위칭 소자(QS2)에 연결되어 있다. 감지 소자(QP)는 그 채널부 반도체에 빛이 조사되면 비정질 규소 또는 다결정 규소로 이루어진 채널부 반도체가 광전류를 형성하고, 입력 전압선(PSD)에 인가된 입력 전압(VSD)에 의해 광전류가 감지 신호 축전기(CP) 및 스위칭 소자(QS2) 방향으로 흐른다.
감지 신호 축전기(CP)는 감지 소자(QP)와 제어 전압선(PSG) 사이에 연결되어 있고, 감지 소자(QP)로부터의 광전류에 따른 전하를 축적하여 소정 전압을 유지한 다. 감지 신호 축전기(CP)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(QS2) 역시 삼단자 소자로서 그 제어 단자, 출력 단자 및 입력 단자는 각각 감지 주사선(S1-Sn), 감지 신호선(P1-Pm) 및 감지 소자(QP)에 연결되어 있다. 스위칭 소자(QS2)는 감지 주사선(S1-Sn)에 스위칭 소자(QS2 )를 턴 온시키는 전압이 인가되면 감지 신호 축전기(CP)에 저장되어 있는 전압 또는 감지 소자(QP)로부터의 광전류를 감지 신호(VP)로서 감지 신호선(P1-Pm)으로 출력한다.
여기서 스위칭 소자(QS1, QS2) 및 감지 소자(QP)는 비정질 규소(amorphous silicon) 또는 다결정 규소(poly crystalline silicon) 박막 트랜지스터로 이루어질 수 있다.
한편 광센서가 화소에 포함되어 있는 것으로 설명하였으나 광센서는 화소 사이 또는 화소 밖의 별도의 영역에 배치될 수도 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 액정 표시판 조립체(300)는 표시 영역(31)을 정의하는 블랙 매트릭스(32)를 포함하며, 화소와 신호선(G1-Gn, D1-Dm , S1-Sn, P1-Pm, PSG, PSD)의 대부분은 표시 영역(31) 내에 위치한다. 상부 표시판(200)은 하부 표시판(100)보다 크기가 작아서 하부 표시판(100)의 일부 영역이 노출되며, 이 영역은 데이터선(D1-Dm)이 연장되어 데이터 구동부(500)와 연결된다. 주사선(G1-G n, S1-Sn)은 또한 블랙 매트릭스(32)로 가려진 영역으로 연장되어 영상 주사부(400) 및 감지 주 사부(700)와 각각 연결된다.
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(550)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
영상 주사부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 영상 주사선(G1-Gn)에 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 영상 주사 신호를 영상 주사선(G1-Gn)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(550)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가한다.
감지 주사부(700)는 액정 표시판 조립체(300)의 감지 주사선(S1-Sn)에 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 감지 주사 신호를 감지 주사선(S1-SN)에 인가한다.
영상 주사부(400) 및 감지 주사부(700)는 실질적으로 시프트 레지스터(shift register)로서 일렬로 배열된 복수의 스테이지(stage)를 포함한다. 도 3에서 영상 주사부(400) 및 감지 주사부(700)는 블랙 매트릭스(32)로 가려진 영역에 위치하여 스위칭 소자(QS1, QS2) 및 감지 소자(QP)와 동일한 공정으로 형성되어 집적되어 있 다. 그러나 집적 회로(IC)의 형태로 실장될 수도 있다.
신호 판독부(800)는 액정 표시판 조립체(300)의 감지 신호선(P1-Pm)에 연결되어 감지 신호선(P1-Pm)을 통하여 출력되는 감지 신호(VP)를 입력받아 소정의 신호 처리를 행한다.
신호 제어부(600)는 영상 주사부(400), 데이터 구동부(500), 감지 주사부(700), 신호 판독부(800) 등의 동작을 제어한다.
계조 전압 생성부(550), 데이터 구동부(500), 신호 판독부(800) 및 신호 제어부(600)는 도 3에 도시한 것처럼 하나의 칩(33)으로 구현되어 COG(chip on glass) 방식으로 액정 표시판 조립체(300)에 장착되어 있다. 그러나 개별적인 복수의 칩으로 COF(chip on film) 등의 방식으로 장착될 수도 있다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작 및 광 감지 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 영상 주사 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 영상 주사 제어 신호(CONT1)를 영상 주사부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호 (CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 내보낸다. 또한 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호를 기초로 감지 주사 제어 신호(CONT3) 및 판독 제어 신호(CONT4)를 생성한 후, 감지 주사 제어 신호(CONT3)를 감지 주사부(700)에 내보내고 판독 제어 신호(CONT4)를 신호 판독부(800)에 내보낸다.
영상 주사 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von)의 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력을 제어하는 적어도 하나의 클록 신호 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 화소행의 데이터 전송을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD), 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대한 영상 데이터(DAT)를 입력받고, 계조 전압 생성부(550)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환한 후 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
영상 주사부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 영상 주사 제어 신호(CONT1) 에 따라 게이트 온 전압(Von)을 영상 주사선(G1-Gn)에 인가하여 이 영상 주사선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(QS1)를 턴 온시키며, 이에 따라 데이터선(D1-D m)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 소자(QS1)를 통하여 해당 화소에 인가된다.
화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 화소 전압의 크기에 따라 화소를 통과하는 빛의 투과율이 변하게 되어 원하는 영상을 표시할 수 있다.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 영상 주사부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 영상 주사선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나(보기: 행반전, 점반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열반전, 점반전).
감지 주사부(700)는 신호 제어부(600)로부터의 감지 주사 제어 신호(CONT3)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 감지 주사선(S1-Sn)에 인가하여 이 감지 주사선(S1- Sn)에 연결된 스위칭 소자(QS2)를 턴 온시키며, 이에 따라 감지 소자(QP)로부터의 감지 신호(VP)가 턴 온된 스위칭 소자(QS2)를 통하여 해당 감지 신호선(P1-P m)에 인가된다.
신호 판독부(800)는 판독 제어 신호(CONT4)에 따라 감지 신호선(P1-Pm)에 인가되어 있는 감지 신호(VP)를 읽어 들인다. 신호 판독부(800)는 읽어 들인 감지 신호(VP)를 증폭 및 필터링 등의 신호 처리를 한 후 디지털 신호(DSN)로 변환하여 외부 장치로 내보낸다. 외부 장치는 이 디지털 신호(DSN)에 대하여 적절한 연산 처리를 행하여 접촉 여부 및 접촉 위치를 알아내고 이에 기초한 영상 신호를 액정 표시 장치에 전송한다.
감지 동작은 앞서 설명한 표시 동작과 별도로 수행되며, 서로 영향을 받지 않는다. 한 행에 대한 감지 동작은 광센서의 형성 밀도에 따라 1 수평 주기 또는 복수의 수평 주기마다 이루어진다. 또한 감지 동작은 매 프레임마다 반드시 이루어질 필요는 없으며 필요에 따라 복수의 프레임마다 한번씩 이루어질 수도 있다.
그러면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 상세하게 설명한다. 이하의 실시예에서는 앞서 설명한 실시예에서와 동일한 부분에 대하여는 상세한 설명을 생략하고 차이가 나는 부분에 대하여만 설명한다.
먼저, 도 4 내지 도 5b를 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표 시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이고, 도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400) 및 감지 주사부(700)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
영상 주사선(G1-Gn)은 영상 주사부(400)에 연결되어 있으며 영상 주사부(400)로부터의 영상 주사 신호(Vg1-Vgn)를 이에 연결되어 있는 해당 화소에 각각 전달한다.
감지 주사선(S1-Sn)은 두 개씩 연결되어 있는 주사선(St1-StM)을 포함한다. 주사선(St1-StM)은 감지 주사부(700)에 연결되어 있으며 감지 주사부(700)로부터의 감지 주사 신호(VS1-VSM)를 주사선(St1-StM)에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전 달한다. 여기서 첨자 M은 n/2이며, 이는 액정 표시 장치의 세로 해상도가 광센서의 세로 해상도의 2배라는 것을 의미한다.
두 개의 감지 주사선(S1-Sn)이 동시에 턴 온되면 동일한 감지 신호선(P1-P m)에 연결되어 있는 두 광센서의 감지 신호(VP)가 중첩되어 출력된다. 이렇게 중첩되어 더해진 감지 신호(VP)에 의하면 각 광센서의 특성 편차를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 신호 대 잡음비(signal to noise ratio)도 2배가 되어 보다 정확한 감지 동작을 수행할 수 있다. 이때 광센서의 세로 해상도는 실제로 배치되어 있는 광센서의 수효가 아니라 감지 신호(VP)의 수효에 따라 결정되므로 M이 된다.
물론 필요에 따라 감지 주사선(S1-Sn)을 세 개 이상씩 묶어서 감지 주사부(700)에 연결할 수도 있으며, 이와 달리 홀수 번째 또는 짝수 번째 감지 주사선(S1-Sn)만을 감지 주사부(700)에 연결할 수도 있다.
영상 주사부(400)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STg1-STgn)를 포함한다. 스테이지(STg1-STgn)는 영상 주사선(G1-Gn)에 각각 연결되어 있으며, 수직 동기 시작 신호(STV), 클록 신호(CLK, CLKB) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 영상 주사 신호(Vg1-Vgn)를 1H 주기로 각각 출력한다.
감지 주사부(700)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STS1-STSM)를 포 함한다. 각 스테이지(STS1-STSM)는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있으며, 센서 시작 신호(STVS), 클록 신호(CLS, CLSB) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 2H 주기로 감지 주사 신호(VS1-VSM)를 주사선(St1-StM )에 각각 출력한다.
도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 두 클록 신호(CLK, CLKB)는 2H의 주기를 가지고, 듀티비가 50％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 두 클록 신호(CLS, CLSB)는 4H의 주기를 가지고, 듀티비가 25％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 클록 신호(CLK, CLKB, CLS, CLSB)는 스위칭 소자(QS1, QS2)를 턴 온/오프시킬 수 있도록 하이 레벨은 게이트 온 전압(Von)이고, 로우 레벨은 게이트 오프 전압(Voff)인 것이 바람직하며, 하이 레벨은 1H 동안 유지한다.
액정 표시 장치는 앞서 설명한 바와 같이 행 반전과 프레임 반전을 한다. 이에 따라, 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 공통 전압(Vcom)은 스윙하며, 홀수 번째 프레임과 짝수 번째 프레임 사이에서 180°의 위상차를 갖는다. 그런데 감지 신호(VP)는 공통 전압(Vcom)에 의하여 영향을 받으므로 공통 전압(Vcom)이 동일한 레벨일 때마다 판독하는 것이 바람직하다. 따라서 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 각 클록 신호(CLS, CLSB)가 홀수 번째 프레임과 짝수 번째 프레임 사이에서 90°의 위상차를 가지면, 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 공통 전압(Vcom)이 하이 레벨인 경 우에만 게이트 온 전압(Von)이 된다. 물론 필요에 따라 감지 주사 신호(VS1-VSM )는 공통 전압(Vcom)이 로우 레벨인 경우에만 게이트 온 전압(Von)이 될 수도 있다.
한편 영상 주사부(400)와 감지 주사부(700)가 액정 표시판 조립체(300)를 기준으로 서로 반대쪽에 배치되어 있는 것으로 도 4에 도시하였으나, 같은 쪽에 배치될 수도 있다.
다음으로 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 도 6 및 도 7b를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이고, 도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400L, 400R) 및 감지 주사부(700)를 포함한다.
이하, 왼쪽 및 오른쪽 영상 주사부에 대해서는 도면 부호를 각각 '400L' 및 '400R'을 사용하고 두 영상 주사부 모두를 말할 때는 도면 부호를 '400'으로 한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
홀수 번째 영상 주사선(G1, G3, ..., Gn-1)은 왼쪽 영상 주사부(400L)에 연결되어 있으며, 왼쪽 영상 주사부(400L)로부터의 홀수 번째 영상 주사 신호(Vg1, Vg3, ..., Vgn-1)를 이에 연결되어 있는 해당 화소에 각각 전달한다. 짝수 번째 영상 주사선(G2, G4, ..., Gn)은 오른쪽 영상 주사부(400R)에 연결되어 있으며, 오른쪽 영상 주사부(400R)로부터의 짝수 번째 영상 주사 신호(Vg2, Vg4, ..., Vgn)를 이에 연결되어 있는 해당 화소에 각각 전달한다.
왼쪽 영상 주사부(400L)와 오른쪽 영상 주사부(400R)는 액정 표시판 조립체(300)의 양단에 각각 배치되어 있다.
왼쪽 영상 주사부(400L)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STg1, STg3, ..., STgn-1)를 포함한다. 스테이지(STg1, STg3, ..., STgn-1)는 홀수 번째 영상 주사선(G1, G3, ..., Gn-1)에 각각 연결되어 있으며, 제1 수직 동기 시작 신호(STV1), 클록 신호(CLK1, CLK1B) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 홀수 번째 영상 주사 신호(Vg1, Vg3, ..., Vgn-1)를 2H 주기로 각각 출력한다.
오른쪽 영상 주사부(400R)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STg2, STg4, ..., STgn)를 포함한다. 스테이지(STg2, STg4, ..., STgn)는 짝수 번째 영상 주 사선(G2, G4, ..., Gn)에 각각 연결되어 있으며, 제2 수직 동기 시작 신호(STV2), 클록 신호(CLK2, CLK2B) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 짝수 번째 영상 주사 신호(Vg2, Vg4, ..., Vgn)를 2H 주기로 각각 출력하되, 홀수 번째 영상 주사 신호(Vg1, Vg3, ..., Vgn-1)와 1H 단위로 엇갈려 출력한다.
감지 주사부(700)는 제1 실시예에서와 실질적으로 동일하므로 설명을 생략한다. 다만 도 6에 감지 주사부(700)가 액정 표시판 조립체(300)의 왼쪽에 배치되어 있는 것으로 도시하였으나 오른쪽에 배치될 수도 있다.
도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 두 클록 신호(CLK1, CLK1B)는 4H의 주기를 가지고, 듀티비가 25％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 두 클록 신호(CLK2, CLK2B)도 4H의 주기를 가지고, 듀티비가 25％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 두 클록 신호(CLK1, CLK2)는 90°의 위상차를 가지고, 두 클록 신호(CLK1B, CLK2B)도 마찬가지이다. 클록 신호(CLK1, CLK1B, CLK2, CLK2B)는 스위칭 소자(QS1)를 턴 온/오프시킬 수 있도록 하이 레벨은 게이트 온 전압(Von)이고, 로우 레벨은 게이트 오프 전압(Voff)인 것이 바람직하며, 하이 레벨은 1H 동안 유지한다. 도 7a 및 도 7b에 도시한 영상 주사 신호(Vg1-Vgn)는 이러한 클록 신호(CLK1, CLK1B, CLK2, CLK2B)에 따라 생성된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 주사부(400)에 의하면 소비 전력을 줄일 수 있는데, 이에 대하여 설명한다. 제1 실시예에 따른 영상 주사부(400)와 감지 주사부(700)의 소비 전력을 각각 Pd 및 Ps라 하자. 감지 주사선(S1-Sn)이 두 개씩 묶여 있어서 라인 용량이 두 배이고, 클록 신호(CLS, CLSB)의 주파수가 클록 신호(CLK, CLKB)의 주파수의 반이다. 소비 전력은 용량과 주파수의 곱으로 표현되므로 감지 주사부(700)의 소비 전력(Ps)과 영상 주사부(400)의 소비 전력(Pd)은 크기가 거의 같다.
그런데 본 발명의 제2 실시예에 따라 영상 주사부(400)를 액정 표시판 조립체(300)의 양단에 반씩 나누어 배치함으로써 제1 실시예의 영상 주사부(400)에 비하여 각 영상 주사부(400L, 400R)의 충전 용량은 반으로 줄고, 클록 신호(CLK1, CLK1B, CLK2, CLK2B)의 주파수도 반으로 준다. 따라서 제2 실시예의 영상 주사부(400)의 소비 전력은 대략 0.5*Pd이다. 결국 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상 주사부(400) 및 감지 주사부(700)에 의한 전력 소비는 제1 실시예에서의 소비 전력의 75％ 정도로 줄어든다.
그러면 본 발명의 제3 실시예에 따라 소비 전력을 더욱 줄일 수 있는 액정 표시 장치의 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 도 8 내지 도 9b를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이고, 도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400L, 400R) 및 감지 주사부(700L, 700R)를 포함한다.
이하, 왼쪽 및 오른쪽 감지 주사부에 대해서는 도면 부호를 각각 '700L' 및 '700R'을 사용하고 두 감지 주사부 모두를 말할 때는 도면 부호를 '700'으로 한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
감지 주사선(S1-Sn)은 두 개씩 연결되어 있는 주사선(St1-StM)을 포함한다. 홀수 번째 주사선(St1, St3, ..., StM-1)은 왼쪽 감지 주사부(700L)에 연결되어 있으며, 왼쪽 감지 주사부(700L)로부터의 홀수 번째 감지 주사 신호(VS1, VS3, ..., V SM-1)를 이에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전달한다. 또한 짝수 번째 주사선(St2, St4, ..., StM)은 오른쪽 감지 주사부(700R)에 연결되어 있으며, 오른쪽 감지 주사부(700R)로부터의 짝수 번째 감지 주사 신호(VS2, VS4, ..., VSM)를 이에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전달한다.
왼쪽 감지 주사부(700L)와 오른쪽 감지 주사부(700R)는 액정 표시판 조립체(300)의 양단에 각각 배치되어 있다.
왼쪽 감지 주사부(700L)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STS1, STS3, ..., STSM-1)를 포함한다. 스테이지(STS1, STS3, ..., STSM-1)는 제1 센서 시작 신호(STVS1), 클록 신호(CLS1, CLS1B) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 홀수 번째 감지 주사 신호(VS1, VS3, ..., VSM-1)를 4H 주기로 각각 출력한다.
오른쪽 감지 주사부(700R)는 차례로 연결되어 있는 복수의 스테이지(STS2, STS4, ..., STSM)를 포함한다. 스테이지(STS2, STS4, ..., STSM)는 제2 센서 시작 신호(STVS2), 클록 신호(CLS2, CLS2B) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 인가 받아 이들에 기초하여 짝수 번째 감지 주사 신호(VS2, VS4, ..., VSM)를 4H 주기로 각각 출력하되, 홀수 번째 감지 주사 신호(VS1, VS3, ..., VSM-1)와 2H 단위로 엇갈려 출력한다.
영상 주사부(400)는 제2 실시예에서와 실질적으로 동일하므로 설명을 생략한다.
도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이, 두 클록 신호(CLS1, CLS1B)는 8H의 주기를 가지고, 듀티비가 12.5％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 두 클록 신호(CLS2, CLS2B)도 8H의 주기를 가지고, 듀티비가 12.5％이며, 서로 180°의 위상차를 가진다. 두 클록 신호(CLS1, CLS2)는 90°의 위상차를 가지고, 두 클록 신호(CLS1B, CLS2B)도 마찬가지이다. 클록 신호(CLS1, CLSB1, CLS2, CLSB2)는 스위칭 소자(QS2)를 턴 온/오프시킬 수 있도록 하이 레벨은 게이트 온 전압(Von)이고, 로우 레벨은 게이트 오프 전압(Voff)인 것이 바람직하며, 하이 레벨은 1H 동안 유지한다. 또한 각 클록 신호(CLS1, CLSB1, CLS2, CLSB2)는 홀수 번째 프레임과 짝수 번째 프레임 사이에서 45°의 위상차를 가지며, 이에 따라 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 공통 전압(Vcom)이 하이 레벨인 경우에만 게이트 온 전압(Von)이 된다. 도 9a 및 도 9b에 도시한 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 이러한 클록 신호(CLS1, CLS1B, CLS2, CLS2B)에 따라 생성된다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 감지 주사부(700)에 의하면 제2 실시예에서보다 더 소비 전력을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명의 제3 실시예에 따라 감지 주사부(700)를 액정 표시판 조립체(300)의 양단에 반씩 나누어 배치함으로써 앞선 실시예의 감지 주사부(400)에 비하여 각 감지 주사부(700L, 700R)의 충전 용량은 반으로 줄고, 클록 신호(CLS1, CLS1B, CLS2, CLS2B)의 주파수도 반으로 준다. 따라서 제3 실시예의 감지 주사부(700)의 소비 전력은 대략 0.5*Ps이다. 결국 제3 실시예에 따른 영상 주사부(400) 및 감지 주사부에 의한 소비 전력은 제1 실시예에서의 소비 전력의 50％ 정도로 줄어든다.
다음으로, 소비 전력을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 실장 면적도 줄일 수 있는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 감지 주사부 및 영상 주사부에 대하여 도 10 내지 도 11b를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이고, 도 11a 및 도 11b는 각각 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400L, 400R) 및 감지 주사부(700L, 700R)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
감지 주사선(S1-Sn)은 두 개씩 연결되어 있는 주사선(St1-StM)을 포함한다. 주사선(St1-StM)은 왼쪽 및 오른쪽 감지 주사부(700L, 700R)에 연결되어 있으며 각 감지 주사부(700L, 700R)로부터의 감지 주사 신호(VS1-VSM)를 주사선(St1-S tM)에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전달한다.
왼쪽 감지 주사부(700L)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QO)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QO)는 입력 단자가 왼쪽 영상 주사부(400L)의 스테이지(STg1, STg3, ..., STgn-1)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 홀수 프레임 신호(FSO)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
홀수 번째 프레임에서, 왼쪽 감지 주사부(700L)는 홀수 프레임 신호(FSO)를 인가 받아 홀수 번째 영상 주사 신호(Vg1, Vg3, ..., Vgn-1)를 감지 주사 신호(VS1-VSM)로서 출력한다.
오른쪽 감지 주사부(700R)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QE)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QE)는 입력 단자가 오른쪽 영상 주사부(400R)의 스테이지(STg2, STg4, ..., STgn)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 짝수 프레임 신호(FSE)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
짝수 번째 프레임에서, 오른쪽 감지 주사부(700R)는 짝수 프레임 신호(FSE)를 인가 받아 짝수 번째 영상 주사 신호(Vg2, Vg4, ..., Vgn)를 감지 주사 신호(VS1-VSM)로서 출력한다.
도 11a 및 도 11b에 도시한 바와 같이, 홀수 프레임 신호(FSO)는 홀수 번째 프레임에서 하이 레벨(H)을 가지고, 짝수 번째 프레임에서 로우 레벨(L)을 가지며, 짝수 프레임 신호(FSE)는 그 반대이다. 프레임 신호(FSO, FSE)에 따라 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 공통 전압(Vcom)이 하이 레벨인 경우에만 2H마다 차례로 게이트 온 전압(Von)이 된다.
영상 주사부(400)는 제2 및 제3 실시예에서와 실질적으로 동일하므로 설명을 생략한다. 다만 각 스테이지(STg1-STgn)가 구동하는 주사선(G1-Gn , S1-Sn)의 평균 수 효는 2이므로 스테이지(STg1-STgn) 내부에 있는 충전/방전용 트랜지스터(도시하지 않음)의 크기가 커진다.
따라서 본 발명의 제4 실시예에 따른 영상 주사부(400)의 소비 전력은 제3 실시예에 비하여 대략 2배가 되나, 감지 주사부(700)가 소비하는 전력은 거의 없으므로 이들에 의한 소비 전력은 제3 실시예에서의 소비 전력과 동등한 수준이 된다. 그러나 감지 주사부(700)의 크기가 줄어 실장 면적을 줄일 수 있으며, 입력 신호의 수효도 줄어들어 칩(33)의 크기도 작아진다.
한편, 필요에 따라 왼쪽 및 오른쪽 영상 주사부(400L, 400R)와 왼쪽 및 오른쪽 감지 주사부(700L, 700R)를 모두 액정 표시판 조립체(300)의 같은 쪽 일단에 배치할 수도 있다.
광센서의 세로 해상도가 액정 표시 장치의 세로 해상도의 1/4이라면 홀수 및 짝수 번째 주사선(St1-StM) 중 어느 하나와 이에 연결되는 스위칭 트랜지스터(QO, QE)를 생략할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 도 12 및 도 13b를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 12는 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이고, 도 13a 및 도 13b는 각각 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 홀수 및 짝수 번째 프레임에서의 영상 주사부 및 감지 주사부의 입출력 신호를 도시한 타이밍도이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400L, 400R) 및 감지 주사부(700L, 700R)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
감지 주사선(S1-Sn)은 네 개씩 연결되어 있는 주사선(St1-StM)을 포함한다. 주사선(St1-StM)은 왼쪽 및 오른쪽 감지 주사부(700L, 700R)에 연결되어 있으며 각 감지 주사부(700L, 700R)로부터의 감지 주사 신호(VS1-VSM)를 주사선(St1-S tM)에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전달한다. 여기서 첨자 M은 n/4이며, 이는 광센서의 세로 해상도가 액정 표시 장치의 세로 해상도의 1/4배라는 것을 의미한다.
왼쪽 감지 주사부(700L)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QO)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QO)는 입력 단자가 왼쪽 영상 주사부(400L)의 스테이지(STg1, STg5, ..., STgn-3)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 홀수 프레임 신호(FSO)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
홀수 번째 프레임에서, 왼쪽 감지 주사부(700L)는 홀수 프레임 신호(FSO)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg1, Vg5, ..., Vgn-3)를 감지 주사 신호(V S1-VSM)로서 출력 한다.
오른쪽 감지 주사부(700R)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QE)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QE)는 입력 단자가 오른쪽 영상 주사부(400R)의 스테이지(STg2, STg6, ..., STgn-2)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 짝수 프레임 신호(FSE)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
짝수 번째 프레임에서, 오른쪽 감지 주사부(700R)는 짝수 프레임 신호(FSE)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg2, Vg6, ..., Vgn-2)를 감지 주사 신호(V S1-VSM)로서 출력한다.
도 13a 및 도 13b에 도시한 바와 같이, 홀수 프레임 신호(FSO)는 홀수 번째 프레임에서 하이 레벨(H)을 가지고, 짝수 번째 프레임에서 로우 레벨(L)을 가지며, 짝수 프레임 신호(FSE)는 그 반대이다. 프레임 신호(FSO, FSE)에 따라 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 공통 전압(Vcom)이 하이 레벨인 경우에만 4H마다 차례로 게이트 온 전압(Von)이 된다.
본 실시예에서와 같이 감지 주사선(S1-Sn)을 네 개씩 묶어 감지 신호(VP)를 중첩시킴으로써 광센서의 특성 편차를 더욱 줄일 수 있으며, 신호 대 잡음비도 더욱 키울 수 있다.
그러면 도 14를 참고로 하여 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 영상 주사부 및 감지 주사부에 대하여 상세하게 설명한다.
도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시판 조립체, 영상 주사부 및 감지 주사부의 블록도이다.
도 14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(300), 그리고 이에 연결되어 있는 영상 주사부(400L, 400R) 및 감지 주사부(700L, 700R)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 이에 연결되어 있는 복수의 화소, 복수의 감지 주사선(S1-Sn)과 이에 연결되어 있는 복수의 광센서를 포함한다.
감지 주사선(S1-Sn)은 네 개씩 연결되어 있는 주사선(St1-StM)을 포함한다. 주사선(St1-StM)은 왼쪽 및 오른쪽 감지 주사부(700L, 700R)에 연결되어 있으며 각 감지 주사부(700L, 700R)로부터의 감지 주사 신호(VS1-VSM)를 주사선(St1-S tM)에 연결되어 있는 해당 광센서에 각각 전달한다.
왼쪽 감지 주사부(700L)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QO1, QO2)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QO1)는 입력 단자가 왼쪽 영상 주사부(400L)의 스테이지(STg1, STg5, ..., STgn-3)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 프레임 신호(FSO1)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다. 또한 복수의 스위칭 트랜지스터(QO2)는 입력 단자가 왼쪽 영상 주사부(400L)의 스테이지(STg3, STg7, ..., STgn-1)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 프레임 신호(FSO2)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
오른쪽 감지 주사부(700R)는 복수의 스위칭 트랜지스터(QE1, QE2)를 포함한다. 복수의 스위칭 트랜지스터(QE1)는 입력 단자가 오른쪽 영상 주사부(400R)의 스테이지(STg2, STg6, ..., STgn-2)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 프레임 신호(FSE1)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다. 또한 복수의 스위칭 트랜지스터(QE2)는 입력 단자가 오른쪽 영상 주사부(400R)의 스테이지(STg4, STg8, ..., STgn)에 각각 연결되어 있고, 제어 단자는 프레임 신호(FSE2)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 주사선(St1-StM)에 각각 연결되어 있다.
(4N-3)번째 프레임에서, 스위칭 트랜지스터(QO1)는 프레임 신호(FSO1)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg1, Vg5, ..., Vgn-3)를 감지 주사 신호(VS1 -VSM)로서 출력한다. (4N-2)번째 프레임에서, 스위칭 트랜지스터(QE1)는 프레임 신호(FSE1)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg2, Vg6, ..., Vgn-2)를 감지 주사 신호(VS1 -VSM)로서 출력한다. (4N-1)번째 프레임에서, 스위칭 트랜지스터(QO2)는 프레임 신호(FSO2)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg3, Vg7, ..., Vgn-1)를 감지 주사 신호(VS1-V SM)로서 출력한다. 4N번째 프레임에서, 스위칭 트랜지스터(QE2)는 프레임 신호(FSE2)를 인가 받아 영상 주사 신호(Vg4, Vg8, ..., Vgn)를 감지 주사 신호(VS1-VSM )로서 출력한다. 여기서 N은 자연수이다.
여기서 별도로 도시하지 않았으나 프레임 신호(FSO1, FSE1, FSO2, FSE2)는 4프레임 단위로 차례로 하이 레벨이 된다. 프레임 신호(FSO1, FSE1, FSO2, FSE2)에 따라 감지 주사 신호(VS1-VSM)는 공통 전압(Vcom)이 하이 레벨인 경우에만 4H마다 차례로 게이트 온 전압(Von)이 된다.
본 실시예에서도 제5 실시예에서와 같이 감지 주사선(S1-Sn)을 네 개씩 묶어 감지 신호(VP)를 중첩시킴으로써 광센서의 특성 편차를 더욱 줄일 수 있으며, 신호 대 잡음비도 더욱 키울 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 표시 장치로서 액정 표시 장치를 대상으로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 광센서를 내장하는 평판 표시 장치, 예를 들면, 플라스마 표시 장치(plasma display device), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display) 등과 같은 표시 장치를 대상으로 하여 동일하게 적용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 영상 주사부 및 감지 주사부를 적절히 배치시킴으로써 전력 소비와 실장 면적을 최소화할 수 있으며 복수의 감지 주사선을 서로 연결하여 감지 신호를 중첩시킴으로써 감지 신호의 왜곡을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (20)

  1. 복수의 영상 주사선 및 복수의 감지 주사선을 포함하는 표시판,
    상기 영상 주사선에 연결되어 있는 복수의 화소,
    상기 감지 주사선에 연결되어 있으며, 외부로부터의 광량에 기초한 감지 신호를 출력하는 복수의 광센서,
    상기 영상 주사선에 영상 주사 신호를 인가하는 영상 주사부, 그리고
    상기 감지 주사선에 감지 주사 신호를 인가하는 감지 주사부
    를 포함하며,
    상기 영상 주사부 및 상기 감지 주사부는 상기 표시판의 동일한 일단에 배치되어 있는
    표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 감지 주사부는 상기 영상 주사부로부터 영상 주사 신호를 받아 프레임 신호에 따라 상기 감지 주사 신호로서 내보내는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 감지 주사부는 상기 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 복수의 스위칭 트랜지스터를 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 스위칭 트랜지스터는 동일한 감지 주사선에 연결되어 있으며 프레임마다 번갈아 턴 온되는 제1 및 제2 스위칭 트랜지스터를 포함하는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 감지 주사부는 홀수 번째 프레임에서 상기 영상 주사부로부터의 홀수 번째 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내며, 짝수 번째 프레임에서 상기 영상 주사부로부터의 짝수 번째 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내는 표시 장치.
  6. 제3항에서,
    상기 스위칭 트랜지스터는 동일한 감지 주사선에 연결되어 있으며 4프레임 단위로 차례로 턴 온되는 제1 내지 제4 스위칭 트랜지스터를 포함하는 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 영상 주사부는 상기 표시판의 양단에 각각 배치되어 있으며 상기 영상 주사선에 교대로 연결되어 있는 제1 및 제2 영상 주사부를 포함하는 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 감지 주사부는 상기 표시판의 양단에 각각 배치되어 있는 제1 및 제2 감지 주사부를 포함하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 감지 주사선은 상기 제1 및 제2 감지 주사부에 각각 연결되어 있으며 상기 표시판에 교대로 배열되어 있는 제1 및 제2 감지 주사선을 포함하는 표시 장치.
  10. 제8항에서,
    상기 제1 및 제2 감지 주사부는 동일한 감지 주사선에 연결되어 있는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 및 제2 감지 주사부는 상기 제1 및 제2 영상 주사부로부터 제1 및 제2 영상 주사 신호를 각각 받아 프레임 신호에 따라 상기 감지 주사 신호로서 내보내는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1 감지 주사부는 상기 제1 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 제1 스위칭 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제2 감지 주사부는 상기 제2 영상 주사부와 상기 감지 주사선 사이에 연결되어 있는 제2 스위칭 트랜지스터를 포함하는
    표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 감지 주사부는 홀수 번째 프레임에서 상기 제1 영상 주사부로부터의 상기 제1 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내며, 짝수 번째 프레임에서 상기 제2 영상 주사부로부터의 상기 제2 영상 주사 신호를 상기 감지 주사 신호로서 내보내는 표시 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,
    상기 감지 주사 신호는 프레임마다 서로 다른 타이밍으로 상기 감지 주사선에 인가되는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 화소에 인가되는 공통 전압은 하이 레벨과 로우 레벨 사이를 스윙하며, 상기 감지 신호는 상기 공통 전압이 상기 하이 및 로우 레벨 중 어느 한 레벨인 경우에만 출력되는 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 표시 장치는 프레임 반전 및 행 반전을 하는 표시 장치.
  17. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에서,
    상기 영상 주사부 및 감지 주사부는 상기 화소와 동일한 공정으로 형성되는 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 영상 주사부는 복수의 스테이지로 이루어진 시프트 레지스터를 포함하는 표시 장치.
  19. 제17항에서,
    상기 감지 주사부는 복수의 스테이지로 이루어진 시프트 레지스터를 포함하는 표시 장치.
  20. 제1항 내지 제항 중 어느 한 항에서,
    적어도 2개의 감지 주사선이 서로 연결되어 상기 감지 주사부에 연결되어 있는 표시 장치.
KR1020040100918A 2004-12-03 2004-12-03 광센서를 내장하는 표시 장치 KR20060062164A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040100918A KR20060062164A (ko) 2004-12-03 2004-12-03 광센서를 내장하는 표시 장치
CNB2005101275498A CN100480820C (zh) 2004-12-03 2005-12-05 触摸感应显示装置
TW094142767A TW200639771A (en) 2004-12-03 2005-12-05 Touch sensible display device
US11/295,252 US20060132463A1 (en) 2004-12-03 2005-12-05 Touch sensible display device
JP2005350143A JP2006163401A (ja) 2004-12-03 2005-12-05 光センサーを内蔵する表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040100918A KR20060062164A (ko) 2004-12-03 2004-12-03 광센서를 내장하는 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060062164A true KR20060062164A (ko) 2006-06-12

Family

ID=36595060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040100918A KR20060062164A (ko) 2004-12-03 2004-12-03 광센서를 내장하는 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060132463A1 (ko)
JP (1) JP2006163401A (ko)
KR (1) KR20060062164A (ko)
CN (1) CN100480820C (ko)
TW (1) TW200639771A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110118358A (ko) * 2010-04-23 2011-10-31 삼성전자주식회사 정보인식 표시장치
US8068088B2 (en) 2007-02-12 2011-11-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device with sensing units and driving method thereof
KR101481660B1 (ko) * 2007-07-09 2015-01-13 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
US9685122B2 (en) 2013-11-26 2017-06-20 Samsung Display Co., Ltd. Pixel circuit and display device having the same

Families Citing this family (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050112878A (ko) * 2004-05-28 2005-12-01 삼성전자주식회사 전기 영동 표시 장치
US9317170B2 (en) 2005-05-18 2016-04-19 Power2B, Inc. Interactive devices
US10452207B2 (en) 2005-05-18 2019-10-22 Power2B, Inc. Displays and information input devices
US9569093B2 (en) 2005-05-18 2017-02-14 Power2B, Inc. Displays and information input devices
WO2008111079A2 (en) 2007-03-14 2008-09-18 Power2B, Inc. Interactive devices
US9494972B2 (en) * 2005-09-08 2016-11-15 Power2B, Inc. Displays and information input devices
KR101209042B1 (ko) * 2005-11-30 2012-12-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 검사 방법
KR20070082643A (ko) * 2006-02-17 2007-08-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR101246830B1 (ko) * 2006-06-09 2013-03-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
JP5391519B2 (ja) * 2007-02-06 2014-01-15 三菱電機株式会社 画像表示装置
KR101359921B1 (ko) * 2007-03-02 2014-02-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
EP2137717A4 (en) 2007-03-14 2012-01-25 Power2B Inc DISPLAY DEVICES AND INFORMATION INPUT DEVICES
KR101293559B1 (ko) * 2007-04-06 2013-08-06 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 기능이 있는 표시 장치, 그 구동 장치 및 구동방법
KR20090027948A (ko) * 2007-09-13 2009-03-18 삼성전자주식회사 표시 패널 및 이 표시 패널을 갖는 표시 장치
US8633915B2 (en) 2007-10-04 2014-01-21 Apple Inc. Single-layer touch-sensitive display
TWI358570B (en) * 2007-11-27 2012-02-21 Univ Nat Chiao Tung Lcd with ambient light sense function and method t
KR101542397B1 (ko) * 2007-12-10 2015-08-06 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 기능이 있는 표시 장치 및 그 구동 방법
FR2925716B1 (fr) * 2007-12-19 2010-06-18 Stantum Circuit electronique d'analyse a modulation de caracteristiques de balayage pour capteur tactile multicontacts a matrice passive
US20090174676A1 (en) 2008-01-04 2009-07-09 Apple Inc. Motion component dominance factors for motion locking of touch sensor data
US8576193B2 (en) 2008-04-25 2013-11-05 Apple Inc. Brick layout and stackup for a touch screen
US8487898B2 (en) 2008-04-25 2013-07-16 Apple Inc. Ground guard for capacitive sensing
TW200947030A (en) * 2008-05-13 2009-11-16 Tpk Touch Solutions Inc Capacitive touch control device and method thereof
TWI392908B (zh) * 2008-05-16 2013-04-11 Au Optronics Corp 顯示裝置
RU2473937C2 (ru) * 2008-06-03 2013-01-27 Шарп Кабусики Кайся Дисплейное устройство
KR101322015B1 (ko) * 2008-06-24 2013-10-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US20100059294A1 (en) * 2008-09-08 2010-03-11 Apple Inc. Bandwidth enhancement for a touch sensor panel
US9261997B2 (en) * 2009-02-02 2016-02-16 Apple Inc. Touch regions in diamond configuration
US8922521B2 (en) 2009-02-02 2014-12-30 Apple Inc. Switching circuitry for touch sensitive display
WO2010116308A1 (en) * 2009-04-05 2010-10-14 Radion Engineering Co. Ltd. Unified input and display system and method
US8593410B2 (en) 2009-04-10 2013-11-26 Apple Inc. Touch sensor panel design
US9495042B2 (en) * 2009-04-14 2016-11-15 Atmel Corporation Two-dimensional position sensor
JP2010262268A (ja) * 2009-05-06 2010-11-18 Samsung Electronics Co Ltd 情報認識表示装置
US8957874B2 (en) * 2009-06-29 2015-02-17 Apple Inc. Touch sensor panel design
TWI395126B (zh) * 2009-07-20 2013-05-01 Mstar Semiconductor Inc 觸控感測方法及其裝置
KR101579272B1 (ko) * 2009-10-30 2015-12-22 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20110049560A (ko) * 2009-11-05 2011-05-12 삼성전자주식회사 표시장치
KR101608254B1 (ko) * 2009-11-16 2016-04-12 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
US9575580B2 (en) 2009-11-30 2017-02-21 Nokia Technologies Oy Matrix sensor network and method for selecting a group of rows and reading columns of the matrix sensor network
US20110134050A1 (en) * 2009-12-07 2011-06-09 Harley Jonah A Fabrication of touch sensor panel using laser ablation
KR20110087904A (ko) * 2010-01-27 2011-08-03 삼성전자주식회사 터치 이미지 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
WO2011111506A1 (en) 2010-03-12 2011-09-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for driving circuit and method for driving display device
WO2011111508A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for driving input circuit and method for driving input-output device
CN102236189B (zh) * 2010-04-28 2014-02-19 北京京东方光电科技有限公司 显示用触摸基板及其制造方法及液晶显示器
US9652088B2 (en) 2010-07-30 2017-05-16 Apple Inc. Fabrication of touch sensor panel using laser ablation
JP5424347B2 (ja) * 2010-09-17 2014-02-26 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置およびその駆動方法、駆動回路、ならびに電子機器
TWI520018B (zh) * 2010-10-07 2016-02-01 晨星半導體股份有限公司 觸控感測電路與相關方法
CN101976159B (zh) * 2010-10-20 2012-07-25 华映视讯（吴江）有限公司 光感测阵列面板的驱动方法
TWI425471B (zh) * 2011-06-17 2014-02-01 Au Optronics Corp 顯示面板及其閘極驅動電路以及閘極驅動電路驅動方法
US9329723B2 (en) 2012-04-16 2016-05-03 Apple Inc. Reconstruction of original touch image from differential touch image
KR101924624B1 (ko) * 2012-05-21 2019-02-27 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
KR101953250B1 (ko) * 2012-07-12 2019-02-28 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
CN104035249B (zh) * 2013-03-05 2017-01-25 钟钢 集成触控功能的液晶显示装置及其触控位置的检测方法
US9886141B2 (en) 2013-08-16 2018-02-06 Apple Inc. Mutual and self capacitance touch measurements in touch panel
TWI502461B (zh) * 2013-09-04 2015-10-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 觸控系統的驅動方法
WO2015178920A1 (en) 2014-05-22 2015-11-26 Onamp Research Llc Panel bootstrapping architectures for in-cell self-capacitance
US10289251B2 (en) 2014-06-27 2019-05-14 Apple Inc. Reducing floating ground effects in pixelated self-capacitance touch screens
US9280251B2 (en) 2014-07-11 2016-03-08 Apple Inc. Funneled touch sensor routing
US9880655B2 (en) 2014-09-02 2018-01-30 Apple Inc. Method of disambiguating water from a finger touch on a touch sensor panel
CN107077260B (zh) 2014-09-22 2020-05-12 苹果公司 触摸控制器和用于触摸传感器面板的方法
CN107077262B (zh) 2014-10-27 2020-11-10 苹果公司 像素化自电容水排斥
CN104485080B (zh) * 2014-12-31 2017-02-22 深圳市华星光电技术有限公司 用于液晶显示装置的goa电路
EP3224699B1 (en) 2015-02-02 2018-10-03 Apple Inc. Flexible self-capacitance and mutual capacitance touch sensing system architecture
US10488992B2 (en) 2015-03-10 2019-11-26 Apple Inc. Multi-chip touch architecture for scalability
CN104966497A (zh) * 2015-06-04 2015-10-07 深圳市华星光电技术有限公司 扫描驱动电路及触控液晶显示装置
US10534481B2 (en) 2015-09-30 2020-01-14 Apple Inc. High aspect ratio capacitive sensor panel
US10365773B2 (en) 2015-09-30 2019-07-30 Apple Inc. Flexible scan plan using coarse mutual capacitance and fully-guarded measurements
CN105206240B (zh) * 2015-10-22 2018-07-13 武汉华星光电技术有限公司 In Cell型触控显示面板的驱动方法
US20170168615A1 (en) * 2015-12-15 2017-06-15 Novatek Microelectronics Corp. Display device and control device thereof
CN105607360B (zh) * 2015-12-25 2019-07-05 上海中航光电子有限公司 一种显示面板及显示装置
CN105528118B (zh) * 2016-02-17 2018-05-18 京东方科技集团股份有限公司 触控显示面板及其驱动方法、感应信号的侦测方法
AU2017208277B2 (en) 2016-09-06 2018-12-20 Apple Inc. Back of cover touch sensors
US10642418B2 (en) 2017-04-20 2020-05-05 Apple Inc. Finger tracking in wet environment
CN107393505B (zh) * 2017-08-07 2019-11-08 京东方科技集团股份有限公司 感光电路及感光电路驱动方法、显示装置
US11662867B1 (en) 2020-05-30 2023-05-30 Apple Inc. Hover detection on a touch sensor panel
CN113870808B (zh) * 2021-09-30 2023-05-16 合肥京东方光电科技有限公司 一种时序控制方法、时序控制器、存储介质和计算机设备

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4651785B2 (ja) * 1999-07-23 2011-03-16 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US6747638B2 (en) * 2000-01-31 2004-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Adhesion type area sensor and display device having adhesion type area sensor
JP4703815B2 (ja) * 2000-05-26 2011-06-15 株式会社半導体エネルギー研究所 Ｍｏｓ型センサの駆動方法、及び撮像方法
JP3959454B2 (ja) * 2001-10-22 2007-08-15 シャープ株式会社 入力装置および入出力装置
JP4145587B2 (ja) * 2002-07-12 2008-09-03 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 表示装置
JP4254388B2 (ja) * 2003-06-11 2009-04-15 本田技研工業株式会社 イメージセンサの走査回路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8068088B2 (en) 2007-02-12 2011-11-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device with sensing units and driving method thereof
KR101481660B1 (ko) * 2007-07-09 2015-01-13 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
KR20110118358A (ko) * 2010-04-23 2011-10-31 삼성전자주식회사 정보인식 표시장치
US9685122B2 (en) 2013-11-26 2017-06-20 Samsung Display Co., Ltd. Pixel circuit and display device having the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN1782837A (zh) 2006-06-07
CN100480820C (zh) 2009-04-22
US20060132463A1 (en) 2006-06-22
TW200639771A (en) 2006-11-16
JP2006163401A (ja) 2006-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20060062164A (ko) 광센서를 내장하는 표시 장치
KR20060108932A (ko) 감지부를 내장하는 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101415565B1 (ko) 표시 장치
KR101160828B1 (ko) 표시 장치, 그 구동 방법 및 표시 장치용 구동 장치
US9927894B2 (en) Display device having counter electrodes configured to use as common electrodes and scan electrodes
KR101122233B1 (ko) 감지 소자를 내장한 표시 장치
JP4920245B2 (ja) 感知素子を内装した液晶表示装置
KR101100884B1 (ko) 표시 장치 및 표시 장치용 구동 장치
KR101152129B1 (ko) 표시 장치용 시프트 레지스터 및 이를 포함하는 표시 장치
KR101251999B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101337256B1 (ko) 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
US9927912B2 (en) Touch control device and touch display device
US20120313913A1 (en) Display device
US9317151B2 (en) Low complexity gate line driver circuitry
US8294662B2 (en) Electro-optical device, scan line driving circuit, and electronic apparatus
JP2006092551A (ja) 情報認識装置及び情報認識表示装置
JP2006171748A (ja) 感知素子を内蔵した表示板及び表示装置
KR101349781B1 (ko) 게이트 구동부 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR20090008950A (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20110049560A (ko) 표시장치
KR20080010551A (ko) 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20070070928A (ko) 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR20180039196A (ko) 게이트 구동 회로와 이를 이용한 표시장치
KR20150005259A (ko) 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
US11816291B2 (en) Timing controller, display apparatus and display control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
NORF Unpaid initial registration fee