KR20110032640A - 멀티 터치 인식 디스플레이 장치 - Google Patents

멀티 터치 인식 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20110032640A
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이홍석
문용권
김정우
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삼성전자주식회사
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Abstract

멀티 터치 인식 디스플레이 장치가 개시된다. 개시된 디스플레이 장치는 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부; 상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널; 사용자의 터치를 감지하는 센서부; 상기 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함한다. 터치광원부는 터치 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함한다.

Description

멀티 터치 인식 디스플레이 장치{Multi-touch sensing display apparatus}
본 개시는 멀티 터치 인식이 가능한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근, 디스플레이 장치는 단순히 보여주는 장치에서 사용자와 상호작용을 하는 장치로 변화되고 있으며, 효과적인 상호작용을 위해 사용자의 입력을 인식하는 터치 패널이 디스플레이에 내장되고 있다.
이와 같은 터치 패널은 예컨대 컴퓨터, 노트북, PMP(portable media player) 등과 같은 전자 장치의 디스플레이 전면으로부터 입력되는 손가락이나 펜과 접촉되는 터치지점을 감지함으로써 전자 장치에 특정 명령이나 데이터를 입력할 수 있는 사용자 인터페이스로 사용된다.
터치 패널은 그 구동원리에 따라 광학식, 정전용량식, 초음파방식, 저항막식 및 전자유도식 등으로 분류되며, 각각 특징을 살릴 수 있는 용도에 따라 구분 사용될 수 있다. 예를 들어, 광학식이나 정전용량식은 대형 디스플레이용, 저항막식은 소형 디스플레이용으로 구분될 수 있다.
터치 패널은 또한, 마우스에 대신한 1점 입력 포인팅 디바이스로 인지되었는데, 최근에는 멀티 입력에 대한 필요성이 증가되면서 이에 대한 기술개발이 가속화 되고 있다.
본 개시는 멀티 터치를 인식하는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다
화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부; 상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 표시면 상부에 마련되어, 사용자의 터치를 감지하는 센서부; 상기 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며, 상기 터치광원부는, 터치 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치가 제공된다.
상기 터치광원부는 상기 디스플레이 패널과 상기 센서부 사이에, 또는 디스플레이 패널의 하부에 마련될 수 있다.
상기 백라이트부는 반사판; 상기 반사판 위에 형성된 복수의 광원; 상기 복수의 광원에서 조사된 광을 확산하는 적어도 하나의 광학시트;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 백라이트부는 화상형성용 광원; 상기 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 백라이트부는 화상형성용 광원을 포함하며, 상기 화상형성용 광원은 상기 터치 광원이 위치한 투명도광판의 측부 또는 이에 마주하는 타측부에 배치될 수 있다.
또한, 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부; 상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널; 상기 백라이트부의 하부에 마련되어 사용자의 터치를 감지하는 센서부; 상기 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며, 상기 백라이트부는, 화상형성용 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치가 제공된다.
상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부에 마련될 수 있다.
상기 터치광원부는 반사판; 상기 반사판 위에 마련된 다수의 터치 광원;을 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 센서부는 상기 반사판 위에 마련된 복수의 센서를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 터치광원부는 터치 광원을 포함하며, 상기 터치 광원은 화상형성용 광원이 위치한 투명도광판의 측부 또는 이에 마주하는 타측부에 배치될 수 있다.
또한, 상기 터치광원부는 터치 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌 출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하여 구성될 수 있고, 상기 백라이트부의 하부 또는 상기 디스플레이 패널의 표시면 상부에 마련될 수 있다.
또한, 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부; 상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 액정 패널; 상기 액정 패널의 개개의 화소를 스위칭하는 스위칭 소자 어레이가 형성된 TFT층 위에 마련되어, 사용자의 터치를 감지하는 다수의 센서-TFT; 상기 센서-TFT가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며, 상기 백라이트부는, 화상형성용 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치가 제공된다.
상기 터치광원부는 터치 광원을 포함하며, 상기 터치 광원은 상기 투명도광판을 사이에 두고 상기 화상형성용 광원과 마주하도록 배치될 수 있다.
상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부에 마련되고, 반사판; 상기 반사판 위에 마련된 다수의 터치 광원;을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 터치광원부는 터치 광원; 상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부, 상기 디스플레이 패널과 상기 백라이트부 사이, 상기 디스플레이 패널의 표시면 상부 중 어느 한 위치에 마련될 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 터치 광원과 센서부를 구비하여 사용자의 멀티 입력을 인식할 수 있다. 또한, 화상형성용 광을 제공하는 백라이트부와 사용자의 터치 감지를 위한 광을 제공하는 터치광원부 중 적어도 어느 하나에 투명도광판을 채용하여, 광효율이 높다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 멀티 터치 인식 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 도면을 참조하면, 디스플레이 장치(1)는 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부(100), 백라이트부(100)에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널(300), 디스플레이 패널(300)의 표시면(300a) 상부에 마련되어, 사용자의 터치를 감지하는 센서부(700), 센서부(700)가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부(500)를 포함한다.
터치광원부(500)는 터치광원(510)과 투명도광판(520)을 포함한다. 터치광원(510)은 예를 들어, 적외선 광원이 될 수 있다. 도광판(520)은 터치 광원(510)으 로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부(522) 및 도광부(522)의 상면에 도광부(522)와 일체형으로 돌출 형성되어 도광부(522)로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부(524)를 구비한다. 즉, 도광부(522)에서 전반사되어 출광부(524)의 측면에 도달한 광은 다시 전반사된 후 출광부(524)의 상면으로 출사된다. 투명도광판(520)은 투명 재질로 만들어지며, 예를 들어, 투명하며 플렉서블한 재질인 폴리다이메틸실록산(polydimethylsiloxane)로 만들어 질 수 있다. 또한, 도광부(522)와 출광부(524)는 광특성의 향상을 위해 물리적, 광학적 경계가 없이 형성될 수 있다. 도시된 출광부(524)의 크기나 개수는 예시적인 것이며, 출광부(524)에서 출사되는 광 분포의 균일도를 고려하여, 터치 광원(510)에서의 거리에 따라 그 형상이나 조밀도가 달라질 수 있다.
백라이트부(100)는 직하형 구조로서, 반사판(110)과 반사판(100) 위에 형성된 복수의 화상형성용 광원(120), 복수의 광원(120)에서 조사된 광을 확산하고 콜리메이팅 하기 위한 적어도 하나의 광학시트(130)를 포함한다. 복수의 광원(120)은 예를 들어, R, G, B 컬러의 LED 소자를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(300)은 예를 들어, 액정 패널일 수 있는데, 제1투명기판(320)과 제2투명기판(380) 및 이들 사이에 마련된 액정층(360)을 포함한다. 제1투명기판(320)의 하면 및 제2투명기판(380)의 상면에는 편광판(310, 390)이 형성된다. 또한, 제1투명기판(320)의 상면에는 액정층(360)을 화소별로 스위칭하는 TFT(미도시)들이 어레이된 TFT층(340)이 마련될 수 있으며, 제2투명기판(380)의 하면에는 컬러 형성을 위한 컬러필터(370)가 마련될 수 있다.
센서부(700)는 터치면(700a)에서 사용자의 터치에 의해 산란되는 광을 감지하고 이로부터 터치 위치를 감지하는 것으로, 사용자의 터치에 의해 산란된 터치광을 감지하고 이를 전기적 신호로 출력하는 다수의 센서-TFT(미도시)의 어레이를 포함할 수 있다. 센서-TFT는 컬러필터(370)의 블랙 매트릭스 영역과 대응하는 위치에 마련될 수 있다.
실시예에서 터치광원부(500)에 투명도광판(520)을 채용한 것은 광효율을 고려한 것이다. 예를 들어, 터치광원(510)이 반사판(110) 위에 화상형성용 광원(120)들과 함께 배치되는 경우, 복수의 광학시트(130)에 의한 광흡수, 산란등에 의해 터치면(700a)으로 전달되는 터치광량이 줄어들고, 이에 따라 터치 인식의 감도가 저하될 수 있다. 또한, 터치광원부(500)는 광효율을 높이기 위해 터치면(700a)에 가능한 가깝게 배치되고 있으며, 투명도광판(520a)에 의해 투명한 성질을 가지므로 표시면(300a)의 화상이 사용자에게 보여지게 된다.
센서부(700)와 터치광원부(500)의 이러한 구성에 따라, 사용자는 표시된 화상을 보며 필요한 입력을 터치를 통해 수행할 수 있다.
본 실시예의 변형으로서, 백라이트부(100)의 구성을 변형시키거나 터치광원부(500)의 배치를 달리할 수 있는데, 이하 도 2 및 도 3에서는 이러한 변형예들을 살펴보기로 한다.
도 2는 다른 실시예의 디스플레이 장치(2)의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 본 실시예는 백라이트부(200)가 에지형으로 구성된 점에서 도 1의 실시예와 차이가 있다. 백라이트부(200)는 화상형성용 광원(210)과 투명도광판(220)을 구비한 다. 투명도광판(220)은 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부(222) 및 도광부(222)의 상면에 도광부(222)와 일체형으로 돌출 형성되어 도광부(222)로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부(224)를 구비한다. 백라이트부(200)는 투명도광판(220) 구조를 구비하는 것으로 도시되었지만, 일반적인 도광판 구조를 구비하는 것도 가능하다.
도 3은 다른 실시예의 디스플레이 장치(3)의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 본 실시예는 터치 광원(510)과 화상형성용 광원(210)에서의 광이 디스플레이 패널(300) 쪽으로 출사될 때, 동일한 투명도광판(200)이 사용되는 점에서 도 2의 실시예와 차이가 있다. 백라이트부(200)는 화상형성용 광원(210)과 투명도광판(220)을 구비하는데, 터치 광원(510)은 투명도광판(220)을 통해 광을 출사하도록 투명도광판(220)의 일측에 배치된다. 도면에서는 터치광원(510)이 화상형성용 광원(210)이 투명도광판(220)의 양측에 각각 마련되어, 투명도광판(220)을 사이에 두고 서로 마주하도록 배치된다. 다만, 이는 예시적인 것이고, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 투명도광판(220)의 같은 측부에 마련될 수 있다. 또한, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 복수개로 마련되어, 투명도광판(220)의 일측부, 또는 서로 마주하는 양측부를 따라 교번 배치될 수 있다. 터치광원(510)과 투명도광판(220)은 터치광원부를 이루며, 터치광원(510)에서의 광은 투명도광판(220)을 통해 디스플레이 패널(300) 쪽으로 출사된다. 백라이트부(200)에서 출사된 광은 디스플레이 패널(300)에서 변조되어 화상을 형성하고, 터치광원부에서의 광은 사용자의 터치입력을 위해 터치면(700a) 쪽으로 전달된다.
도 4 내지 도 6의 디스플레이 장치(4,5,6)는 사용자의 터치를 감지하는 센서(816)가 디스플레이 패널(300) 하부에 마련된 실시예들이다.
도 4를 참조하면, 디스플레이 장치(4)는 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부(200), 백라이트부(200)에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널(300), 백라이트부(200)의 하부에 마련되어 사용자의 터치를 감지하는 센서부, 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부(810)를 포함한다. 백라이트부(200)는 화상형성용 광원(210)과 투명도광판(220)을 포함하며, 투명도광판(220)은 화상형성용 광원(210)으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부(222) 및 도광부(222)의 상면에 도광부(222)와 일체형으로 돌출 형성되어 도광부(222)로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부(224)를 구비한다. 본 실시예에서 터치광원부(810)는 백라이트부(200)의 하부에 마련되며, 반사판(812) 위에 배치된 다수의 터치 광원(814)을 포함한다. 센서부는 반사판(812) 위에 배치된 다수의 센서(816)를 포함한다. 터치광원(814)은 적외선 광원이 될 수 있고, 센서(816)는 적외선 카메라가 될 수 있다.
백라이트부(200)에 채용되는 투명도광판(220)은 출광부(224)에 의해 균일한 광 분포로 콜리메이팅된 광을 출사하므로, 확산이나 콜리메이팅을 위한 별도의 광학 시트가 구비될 필요가 없어 투명한 성질을 갖는다. 따라서, 백라이트부(200)의 하부에 마련된 터치광원부(810)에서의 광은 손실없이 터치면쪽에 도달되고, 사용자의 터치에 의해 산란된 광이 센서(816)에 의해 감지된다. 여기서, 표시면(390a)이 터치면이 된다.
도 5는 도 4의 변형예로서, 터치광원(510)의 배치에서 도 4의 실시예와 차이가 있다. 터치광원(510)은 투명도광판(220)의 일측에 마련되어 화상형성용 광원(210)과 터치광원(510)에서의 광이 디스플레이 패널(300) 쪽으로 출사됨에 있어서, 동일한 투명도광판(200)이 사용된다. 즉, 화상형성용 광원(210)과 투명도광판(220)이 백라이트부(200)를 이루고, 터치광원(510)과 투명도광판(220)이 터치광원부를 이룬다. 도면에서는 터치광원(510)이 투명도광판(220)을 사이에 두고 화상형성용 광원(210)과 마주하게 배치된다. 다만, 이는 예시적인 것이고, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 투명도광판(220)의 같은 측부에 마련될 수 있다. 또한, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 복수개로 마련되어, 투명도광판(220)의 일측부, 또는 서로 마주하는 양측부를 따라 교번 배치될 수 있다.
도 6은 도 5의 변형예로서, 터치광원부(500)가 디스플레이 패널(300)의 표시면(390a) 상부에 배치되어 있다. 터치광원부(500)는 터치광원(510)과 투명도광판(520)을 포함하며, 투명도광판(520)은 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부(522) 및 도광부(5222)의 상면에 도광부(522)와 일체형으로 돌출 형성되어 도광부(522)로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부(524)를 구비한다. 여기서, 투명도광판(520)의 출광부(524) 상면이 터치면이 될 수 있으며, 또는, 도시되지는 않았으나 터치 입력을 위한 투명 패드가 투명도광판(520)의 상부에 마련될 수도 있다.
또한, 다른 변형예로서, 터치광원부(500)가 백라이트부(200)와 센서부 사이에 배치되는 구성도 가능하다.
도 7 내지 도 10의 실시예들은 센서부가 디스플레이 패널(400)의 TFT층에 형성된 구조에 대한 것이다.
도 7을 참조하면, 디스플레이 장치(7)는 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부(200), 백라이트부(200)에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 액정 디스플레이 패널(400), 액정 디스플레이 패널(400)의 TFT층(440) 위에 마련되어 사용자의 터치를 감지하는 다수의 센서-TFT(446), 센서-TFT(446)가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부를 포함한다. TFT층(440)에는 개개의 화소를 스위칭하는 소자인 스위칭-TFT(443)들의 어레이가 형성되어 있는데, 이러한 TFT층(440)에 사용자의 터치에 의한 산란광을 감지하고 이를 전기적 신호로 출력하는 센서-TFT(446)를 형성함으로써 컴팩트한 구조가 된다.
백라이트부(200)는 화상형성용 광원(210), 화상형성용 광원(210)으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부(222) 및 도광부(222)의 상면에 도광부(222)와 일체형으로 돌출 형성되어 도광부(222)로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부(224)를 구비하는 투명도광판(220)을 포함한다. 터치광원(510)은 투명도광판(220)의 일측에 마련되어 화상형성용 광원(210)과 터치광원(510)에서의 광이 디스플레이 패널(300) 쪽으로 출사됨에 있어서, 동일한 투명도광판(200)이 사용된다. 즉, 화상형성용 광원(210)과 투명도광판(220)이 백라이트부(200)를 이루고, 터치광원(510)과 투명도광판(220)이 터치광원부를 이룬다. 도면에서는 터치광원(510)이 투명도광판(220)을 사이에 두고 화상형성용 광원(210)과 마주하게 배치된다. 다만, 이는 예시적인 것이고, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 투명도광판(220) 의 같은 측부에 마련될 수 있다. 또한, 터치광원(510)과 화상형성용 광원(210)은 복수개로 마련되어, 투명도광판(220)의 일측부, 또는 서로 마주하는 양측부를 따라 교번 배치될 수 있다.
본 실시예에서 센서-TFT(446)는 액정 패널(400)의 TFT층(440)에 임베드되고, 이에 더하여 터치광원부와 백라이트부(200)가 투명도광판(220)을 공유하는 구조로서 보다 컴팩트한 구조를 이룬다. 도면에서, 센서-TFT(446)는 스위칭-TFT(443)와 같은 개수로 마련된 것으로 도시되었으나 이는 예시적인 것이며, 터치 감도를 고려하여 그 개수가 적절히 조절될 수 있다.
도 8은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 본 실시예는 터치광원부(830)의 배치 및 구성에서 도 7의 실시예와 차이가 있다. 터치광원부(830)는 백라이트부(200)의 하부에 마련되며, 반사판(812)과 반사판(812) 위에 마련된 복수의 터치광원(814)을 포함한다. 터치광원부(830)에서의 광은 투명한 백라이트부(200)를 통과하여 터치면인 표시면(400a) 쪽에 도달할 수 있고, 사용자의 터치가 센서-TFT(446)에 의해 감지된다.
도 9는 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 본 실시예는 터치광원부(500)의 배치 및 구성에서 도 8의 실시예와 차이가 있다. 터치광원부(500)는 액정 패널(400)의 표시면(400a) 상부에 마련되며, 터치광원(510)과 투명도광판(520)을 포함한다. 투명도광판(520)의 출광부(524) 상면이 터치면이 될 수 있으며, 또는, 도시되지는 않았으나 터치 입력을 위한 투명 패드가 투명도광판(520)의 상부에 마련될 수도 있다.
도 10은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다. 본 실시예의 터치광원부(500)는 백라이트부(200)의 하부에 마련된 점에서 도 9의 실시예와 차이가 있다. 여기서, 터치광원부(500)는 투명도광판(520)을 구비한 것으로 도시되었으나, 터치광원부(500)가 맨 하부에 마련되어 있으므로, 도시된 투명도광판(520) 구조가 아닌 일반적인 도광판을 구비하는 것도 가능하다.
또한, 다른 변형예로서, 터치광원부(500)가 액정 디스플레이 패널(400)과 백라이트부(200) 사이에 마련되는 구성도 가능하다. 즉, 터치광원부(500)와 백라이트부(200)의 위치는 서로 바뀔 수 있다. 이 경우에도, 맨 하부에 마련된 백라이트부(200)는 도시된 투명도광판(220) 구조가 아닌 일반적인 도광판을 구비하는 것이 가능하며, 또한, 직하형 백라이트 구조로 형성되는 것도 가능하다.
이러한 멀티 터치 인식 디스플레이 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 의한 멀티 터치 인식 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 2는 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 3은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 4는 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 5는 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 6은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 7은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 8은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 9는 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
도 10은 다른 실시예의 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 보인 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 200...백라이트부 300, 400...디스플레이 패널
120, 210...화상형성용 광원 500, 810...터치광원부
510, 814...터치광원 220, 520...투명도광판
110, 812...반사판 700...센서부
816...센서 446...센서-TFT

Claims (20)

  1. 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부;
    상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 표시면 상부에 마련되어, 사용자의 터치를 감지하는 센서부;
    상기 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며,
    상기 터치광원부는,
    터치광원;
    상기 터치광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치광원부는 상기 디스플레이 패널과 상기 센서부 사이에 마련된 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 백라이트부는
    반사판;
    상기 반사판 위에 형성된 복수의 광원;
    상기 복수의 광원에서 조사된 광을 확산하고 콜리메이팅하기 위한 적어도 하나의 광학시트;를 포함하는 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 백라이트부는
    화상형성용 광원;
    상기 화상형성용 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 터치광원부는 디스플레이 패널의 하부에 마련된 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 백라이트부는
    화상형성용 광원을 포함하며,
    상기 화상형성용 광원은 상기 터치 광원이 위치한 투명도광판의 측부 또는 이에 마주하는 타측부에 배치된 디스플레이 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서부는 사용자의 터치에 의해 산란된 터치광을 감지하고 이를 전기적 신호로 출력하는 다수의 센서-TFT의 어레이로 이루어진 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 다수의 센서-TFT는 상기 디스플레이 패널의 블랙 매트릭스 영역에 대응하는 위치에 마련되는 디스플레이 장치.
  9. 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부;
    상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널;
    상기 백라이트부의 하부에 마련되어 사용자의 터치를 감지하는 센서부;
    상기 센서부가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며,
    상기 백라이트부는,
    화상형성용 광원;
    상기 화상형성용 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부에 마련된 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    반사판;
    상기 반사판 위에 마련된 다수의 터치 광원;을 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 반사판 위에 마련된 복수의 센서를 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    터치 광원을 포함하며,
    상기 터치 광원은 상기 투명도광판을 사이에 두고 상기 화상형성용 광원과 마주하도록 배치된 디스플레이 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    터치 광원;
    상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부 또는 상기 디스플레이 패널의 표시면 상부에 마련된 디스플레이 장치.
  16. 화상 형성을 위한 광을 제공하는 백라이트부;
    상기 백라이트부에서의 광을 변조하여 화상을 형성하는 액정 패널;
    상기 액정 패널의 개개의 화소를 스위칭하는 스위칭 소자 어레이가 형성된 TFT층 위에 마련되어, 사용자의 터치를 감지하는 다수의 센서-TFT;
    상기 센서-TFT가 사용자의 터치를 감지하도록, 사용자의 터치에 의해 산란될 광을 제공하는 터치광원부;를 포함하며,
    상기 백라이트부는,
    화상형성용 광원;
    상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 멀티 터치 인식 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    터치 광원을 포함하며,
    상기 터치 광원은 상기 화상형성용 광원이 위치한 투명도광판의 측부 또는 이에 마주하는 타측부에 배치된 디스플레이 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 터치광원부는 상기 백라이트부의 하부에 마련되고,
    반사판;
    상기 반사판 위에 마련된 다수의 터치 광원;을 포함하는 디스플레이 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    터치 광원;
    상기 터치 광원으로부터 입사된 광을 내부로 가이드하는 도광부 및 상기 도광부의 상면에 상기 도광부와 일체형으로 돌출 형성되어 상기 도광부로부터 입사된 광을 출사시키는 다수의 출광부를 구비하는 투명도광판;을 포함하는 디스플레이 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 터치광원부는
    상기 백라이트부의 하부, 상기 디스플레이 패널과 상기 백라이트부 사이,상기 디스플레이 패널의 표시면 상부 중 어느 한 위치에 마련된 디스플레이 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9696852B2 (en) 2014-06-25 2017-07-04 Lg Electronics Inc. Electronic device for sensing 2D and 3D touch and method for controlling the same

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE533704C2 (sv) 2008-12-05 2010-12-07 Flatfrog Lab Ab Pekkänslig apparat och förfarande för drivning av densamma
WO2011028169A1 (en) * 2009-09-02 2011-03-10 Flatfrog Laboratories Ab Touch surface with a compensated signal profile
SE534244C2 (sv) * 2009-09-02 2011-06-14 Flatfrog Lab Ab Pekkänsligt system och förfarande för funktionsstyrning av detsamma
EP2817696A4 (en) * 2012-02-21 2015-09-30 Flatfrog Lab Ab TOUCH DETERMINATION WITH ENHANCED DETECTION OF WEAK INTERACTIONS
US10168835B2 (en) 2012-05-23 2019-01-01 Flatfrog Laboratories Ab Spatial resolution in touch displays
WO2014112913A1 (en) * 2013-01-16 2014-07-24 Flatfrog Laboratories Ab Touch-sensing display panel
US10019113B2 (en) 2013-04-11 2018-07-10 Flatfrog Laboratories Ab Tomographic processing for touch detection
CN103218088B (zh) * 2013-04-28 2016-08-10 肖衣鉴 光学触摸显示装置及光学触摸屏
US9874978B2 (en) 2013-07-12 2018-01-23 Flatfrog Laboratories Ab Partial detect mode
WO2015108479A1 (en) 2014-01-16 2015-07-23 Flatfrog Laboratories Ab Light coupling in tir-based optical touch systems
WO2015108480A1 (en) 2014-01-16 2015-07-23 Flatfrog Laboratories Ab Improvements in tir-based optical touch systems of projection-type
EP3161594A4 (en) 2014-06-27 2018-01-17 FlatFrog Laboratories AB Detection of surface contamination
CN105573536B (zh) 2014-10-16 2018-09-07 华为技术有限公司 触控交互的处理方法、装置和系统
EP3250993B1 (en) 2015-01-28 2019-09-04 FlatFrog Laboratories AB Dynamic touch quarantine frames
US10318074B2 (en) 2015-01-30 2019-06-11 Flatfrog Laboratories Ab Touch-sensing OLED display with tilted emitters
EP3537269A1 (en) 2015-02-09 2019-09-11 FlatFrog Laboratories AB Optical touch system
EP3265855A4 (en) 2015-03-02 2018-10-31 FlatFrog Laboratories AB Optical component for light coupling
CN106066720B (zh) 2015-04-22 2019-04-26 财团法人工业技术研究院 感应装置
CN106066747A (zh) 2015-04-22 2016-11-02 财团法人工业技术研究院 具触控功能的光学薄膜
JP2018536944A (ja) 2015-12-09 2018-12-13 フラットフロッグ ラボラトリーズ アーベーFlatFrog Laboratories AB 改善されたスタイラスの識別
CN105974669B (zh) * 2016-07-22 2019-04-05 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组、显示装置及其控制方法
WO2018096430A1 (en) 2016-11-24 2018-05-31 Flatfrog Laboratories Ab Automatic optimisation of touch signal
WO2018106176A1 (en) 2016-12-07 2018-06-14 Flatfrog Laboratories Ab An improved touch device
EP3458946B1 (en) 2017-02-06 2020-10-21 FlatFrog Laboratories AB Optical coupling in touch-sensing systems
WO2018174788A1 (en) 2017-03-22 2018-09-27 Flatfrog Laboratories Object characterisation for touch displays
EP3602259A4 (en) 2017-03-28 2021-01-20 FlatFrog Laboratories AB TOUCH DETECTION DEVICE AND ITS ASSEMBLY PROCESS
US11256371B2 (en) 2017-09-01 2022-02-22 Flatfrog Laboratories Ab Optical component
US11567610B2 (en) 2018-03-05 2023-01-31 Flatfrog Laboratories Ab Detection line broadening
WO2020153890A1 (en) 2019-01-25 2020-07-30 Flatfrog Laboratories Ab A videoconferencing terminal and method of operating the same
CN115039063A (zh) 2020-02-10 2022-09-09 平蛙实验室股份公司 改进的触摸感测设备

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080007541A1 (en) * 2006-07-06 2008-01-10 O-Pen A/S Optical touchpad system and waveguide for use therein
US8441467B2 (en) * 2006-08-03 2013-05-14 Perceptive Pixel Inc. Multi-touch sensing display through frustrated total internal reflection
US7924272B2 (en) * 2006-11-27 2011-04-12 Microsoft Corporation Infrared sensor integrated in a touch panel
JP2011507108A (ja) * 2007-12-11 2011-03-03 スキッフ・エルエルシー タッチ感応被照射ディスプレイ装置およびその操作方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9696852B2 (en) 2014-06-25 2017-07-04 Lg Electronics Inc. Electronic device for sensing 2D and 3D touch and method for controlling the same

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