MX2013007339A - Pantallas tactiles integradas. - Google Patents

Pantallas tactiles integradas.

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MX2013007339A
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Shih Chang Chang
John Z Zhong
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Abstract

En el documento se proveen pantallas táctiles integradas que incluyen líneas de transmisión formadas de elementos de circuito agrupados hechos de una capa de película delgada de transistor y líneas de detección formadas entre una capa filtro de color y una capa de material que modifica o genera luz. Los electrodos comunes (Vcom) en la capa TFT pueden estar agrupados durante una operación de detección de toque para formar líneas de transmisión. Las líneas de transmisión pueden estar formada en una parte inferior de un vidrio de filtro de color, y una región de cristal líquido puede estar dispuesta entre el vidrio de filtro de color y la capa TFT. Colocar las líneas de detección en la parte inferior del vidrio de filtro de color, es decir, dentro de la celda con pixel de visualización, puede ser beneficioso porque permite que el vidrio de filtro de color se adelgace una vez que las celdas pixel han sido ensambladas, por ejemplo.

Description

PANTALLAS TÁCTILES INTEGRADAS CAMPO DE LA INVENCIÓN Este documento, en general, se relaciona con pantallas táctiles integradas, y de manera más particular, con pantallas integradas que incluyen lineas de transmisión formadas de elementos de circuito agrupados en una capa transistor de películas finas y líneas de detección que formadas entre una capa filtro de color y una capa de material que genera o modifica la luz.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Muchos tipos de dispositivos de entrada están actualmente disponibles para la realización de operaciones en un sistema de cómputo, como los botones o teclas, ratones, bolas de rastreo, palancas de mando, paneles sensibles al tacto, pantallas táctiles y similares. Las pantallas táctiles, en particular, se están volviendo cada vez más populares dada la facilidad y versatilidad de operación, asi como el precio descendente. Las pantallas táctiles pueden incluir un panel con sensor táctil o detección de toque , que puede ser una pantalla nítida con una superficie sensible al toque o tacto, un dispositivo de visualización como una pantalla de cristal liquido (LCD) cuya posición puede estar parcial o totalmente detrás del panel para que la superficie sensible al tacto pueda cubrir por lo menos una porción del área visible del dispositivo de visualización. Las pantallas táctiles permiten al usuario realizar varias funciones a la vez, tocando el panel con sensor táctil con un dedo, un estilete u otro objeto en una ubicación que con frecuencia es especificada por una interfaz de usuario (Ul) que se visualiza gracias al dispositivo de visualización. En general, las pantallas táctiles pueden reconocer un toque y la posición del toque en el panel con sensor táctil, y el sistema de cómputo puede entonces interpretar el toque de acuerdo con lo que se visualiza en el momento del toque, y de ahí en adelante puede realizar una o más acciones basadas en el toque. En el caso de algunos sistemas de detección de toques o pulsaciones, un toque físico en el monitor no es necesario para detectar el toque. Por ejemplo, en algunos sistemas de detección de toques de tipo capacitivo, los campos eléctricos marginales que se usan para detectar el tacto pueden extenderse más allá de la superficie del monitor, y los objetos que se aproximan a la superficie se pueden detectar cerca de la superficie sin realmente tocarla.
Los paneles con sensor táctil capacitivos se pueden formar de una matriz de lineas de transmisión y de detección de un material conductor sustancialmente transparente como el óxido de estaño e indio (ITO), usualmente dispuesto en filas y columnas en direcciones horizontales y verticales en un sustrato sustancialmente transparente. En parte, es gracias a la transparencia sustancial que los paneles con sensor táctil capacitivos pueden estar superpuestos en un monitor para formar una pantalla táctil, como se describe arriba. Algunas pantallas táctiles se pueden formar integrando conjuntos de circuitos sensores dentro del conjunto de plxeles de visualización (es decir, las capas de material apiladas formando pixeles de visualización).
SUMARIO DE LA INVENCIÓN La siguiente descripción incluye ejemplos de pantallas táctiles integradas que incluyen lineas de transmisión formadas de elementos de circuito agrupados en una capa de transistor de películas finas y lineas de detección formadas entre una capa filtro de color y una capa de material que genera o modifica la luz. En algunos ejemplos, la pantalla táctil puede ser una pantalla liquida de cristal (LCD) con tecnología de conmutación en el mismo plano (¡n-plane switching) (IPS), conmutación de campos marginales (fringe field switching) (FFS), conmutación avanzada de campos marginales (AFFS), etcétera. Los electrodos comunes (Vcom) en la capa TFT pueden se pueden agrupar durante una operación de detección de toque para formar lineas de transmisión. Las lineas de detección pueden formarse en una parte inferior de un filtro de vidrio con color, y una región de cristal liquido puede estar dispuesta entre el filtro de vidrio con color y la capa TFT. Colocar las lineas de detección en la parte inferior del filtro de vidrio con color, a saber, dentro de la celda de plxel de visualización, puede resultar beneficioso en cuanto que permite que el filtro de; vidrio con color se adelgace una vez que las celdas plxeles han sido ensambladas, por ejemplo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Las FIGS. 1A-1 C ilustran un ejemplo de un teléfono celular, un ejemplo de un reproductor de medios, y un ejemplo de una computadora personal, todos incluyen un ejemplo de pantalla táctil de acuerdo con las realizaciones de la divulgación.
La FIG. 2 es un diagrama de bloque de un ejemplo de sistema de cómputo que ilustra una implementación de un ejemplo de pantalla táctil de acuerdo con las realizaciones de la divulgación.
La FIG. 3 ilustra configuraciones de ejemplo de líneas de detección, lineas conductoras, y otras estructuras de ejemplo de una pantalla táctil de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 3A ilustra un ejemplo de un conjunto de píxeles de visualización de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 4 ilustra una vista más detallada de un ejemplo de vidrio del filtro de color que incluye líneas de detección dispuestas en una parte inferior del vidrio del filtro de color de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 5 ilustra un ejemplo de filtro de vidrio con color que incluye un recubrimiento orgánico formado sobre los hilos conductores de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 6 ilustra otro ejemplo de configuraciones de líneas de detección, líneas conductoras y ejemplos de otras estructuras de una pantalla táctil de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 7 ilustra una vista más detallada de otro ejemplo de vidrio del filtro de color que incluye líneas de detección en una parte inferior del vidrio filtro de color de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 8 ilustra una configuración de ejemplo de líneas conductoras que, incluyen elementos de circuito de una capa TFT de una pantalla táctil de acuerdo a realizaciones de la divulgación.
La FIG. 9 ilustra otro ejemplo de configuración de líneas conductoras que incluyen elementos de circuito de una capa TFT de una pantalla táctil de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 9A ilustra un ejemplo de circuito de un sustrato TFT de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 10 incluye un ejemplo de configuración de un vidrio del filtro de color incluyendo almohadillas de contacto conectadas a las líneas de detección de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 11 ¡lustra un ejemplo de configuración de un vidrio TFT de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 12 ilustra otro ejemplo de configuración de un vidrio TFT de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 13 ilustra un método de ejemplo de los elementos de circuito de una pantalla táctil en una operación de visualización y en una operación de detección de toque de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
La FIG. 14 ilustra otro ejemplo de configuración de un vidrio del filtro de color de acuerdo a las realizaciones de la divulgación.
La FIG. 15 ilustra otro ejemplo de configuración de un vidrio TFT de acuerdo con realizaciones de la divulgación.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En la siguiente descripción de las realizaciones de ejemplo, se hace referencia a los dibujos que las acompañan y que forman parte de la misma, y en los que se muestran de manera ilustrativa realizaciones especificas en las que las realizaciones de la divulgación se pueden llevar a la práctica. Debe entenderse que se pueden usar otras realizaciones y que se pueden llevar a cabo cambios estructurales sin salirse del alcance de las realizaciones de esta divulgación.
La siguiente descripción incluye ejemplos de pantallas táctiles integradas que incluyen lineas de transmisión formadas por elementos de circuito agrupados en una capa de transistor de película fina y lineas de detección entre la capa filtro de color y la capa material que genera o. modifica la luz. En algunos ejemplos, la pantalla táctil puede ser una pantalla de cristal líquido (LCD) con conmutación en el mismo plano (IPS), conmutación de campos marginales (FFS), conmutación avanzada de campos marginales (AFFS), etcétera. Los electrodos comunes (Vcom) en la capa TFT pueden estar agrupados durante una operación de detección de toque para forma líneas conductoras. Las lineas de detección se pueden formar en una parte inferior de un filtro de vidrio con color, y la región de cristal líquido puede estar dispuesta entre el filtro de vidrio con color y la capa TFT. Colocar las líneas de detección en la parte inferior del filtro de vidrio con color, es decir, dentro de la celda píxel de visualización, puede resultar en un beneficio porque permite que se adelgace el filtro de vidrio con color después de que las celdas pfxeles han sido ensambladas, por ejemplo.
Durante una operación de visualización, en la que una imagen se visualiza en la pantalla táctil, los Vcom pueden servir como sistema de circuitos de visualización, por ejemplo, cargando un voltaje común para crear, junto con un voltaje para plxel en un electrodo pixel, un campo eléctrico a través del cristal líquido. Durante una operación de detección de toque, una señal de estimulación se puede aplicar a un grupo de Vcom que forman una linea de transmisión. Una señal de detección basada en la señal de estimulación se puede recibir por las líneas de detección en la parte inferior del vidrio filtro de color y ser procesada por un procesador táctil o de toque para determinar una cantidad y una ubicación de toque en la pantalla táctil.
Las FIGS. 1A-1C muestran sistemas de ejemplo en los que, de acuerdo con realizaciones de la divulgación se puede implementar una pantalla táctil. La FIG 1A ilustra un ejemplo de teléfono móvil 136 que incluye una pantalla táctil 124. La FIG 1B ilustra un ejemplo de un reproductor de medios digital 140 que incluye una pantalla táctil 126. La FIG. 1C ilustra un ejemplo de una computadora personal 144 que incluye una pantalla táctil 128. Las pantallas táctiles 124, 126 y 128 pueden estar basadas en la capacitancia mutua. Un sistema de tacto basado en la capacitancia mutua, por ejemplo, regiones de transmisión y regiones de sensor, como las líneas transmisoras y las líneas de detección. Por ejemplo, las líneas de transmisión pueden estar formadas en filas, mientras que las líneas de detección pueden estar formadas en columnas (p.ej., ortogonalmente). Los plxeles táctiles pueden estar formados en las intersecciones entre las filas y las columnas. En el curso de una operación, las filas pueden estar estimuladas con una forma de onda CA y se puede formar una capacitancia mutua entre la fila y la columna del píxel táctil. Al acercarse un objeto al píxel táctil, parte de la carga acoplada entre la fila y la columna del plxel táctil, en su lugar puede estar acoplada al objeto. Esta reducción del acoplamiento de carga a través del plxel táctil, puede resultar en una disminución neta en la capacitancia mutua entre la fila y la columna y en una reducción en la forma de onda CA acoplada a través del píxel táctil. Esta reducción en la carga acoplada en la forma de onda CA se puede detectar y medir por medio de un sistema de detección de toque para determinar las posiciones de objetos múltiples cuando hacen contacto con la pantalla táctil. En algunas realizaciones, una pantalla táctil puede ser multitáctil (multitouch), de un solo toque, de proyección escaneado, multitáctil escáner, táctil capacitiva, etcétera.
La FIG 2 es un diagrama de bloques de un ejemplo de un sistema de cómputo 200 que ilustra una implementación de un ejemplo de pantalla táctil 220 de acuerdo con realizaciones de la divulgación. El sistema de cómputo 200 podría estar incluido en, por ejemplo, un teléfono móvil 136, una reproductor de medios digital 140, una computadora personal 144, o cualquier dispositivo de computación móvil o no móvil que incluya una pantalla táctil. El sistema de cómputo 200 puede incluir un sistema de detección de toque que incluye uno o más procesadores táctiles 202, accesorios periféricos 204, un controlador táctil 206, y un sistema de circuitos para detectar toques (descrito con más detalle abajo). Los periféricos 204 pueden incluir, pero no se limitan a, memoria de acceso aleatorio (RAM) u otro tipo de memoria o almacenamiento de memoria, temporizadores watchdog (de control) y similares. El controlador táctil 206 puede incluir, pero no se limita a, uno o más canales de detección 208, lógica de escaneo de canales 210 y la lógica del controlador 214. La lógica de escaneo de canales 210 puede acceder RAM 212, leer de manera autónoma la información de los canales sensores o de detección y proveer el control para estos canales de detección. Además, la lógica de escaneo de canal 210 puede controlar la lógica del controlador 214 para que genere señales de estimulación 216 a varias frecuencias y fases que pueden aplicarse selectivamente a las líneas de transmisión del sistema de circuitos para detectar toques en la pantalla táctil 220, como se describe con mayor detalle abajo. En algunas realizaciones, el controlador táctil 206, el procesador táctil 202 y periféricos 204 pueden estar integrados en un solo circuito integrado de aplicación especifica (ASIC).
El sistema de cómputo 200 también se puede incluir como un procesador anfitrión (host) 228 para recibir las salidas desde el procesador táctil o de contacto 202 y realizar acciones basadas en estas salidas. Por ejemplo, el procesador anfitrión 228 puede estar conectado al programa de almacenamiento 232 y a un controlador de lo que se visualiza, como un controlador LCD 234. El controlador LCD 234 puede proveer voltajes en lineas (compuerta) a cada transistor plxel y puede proveer señales de datos junto con las lineas de datos a estos mismos transistores para controlar la imagen visualizada en plxeles como se describe con más detalle abajo. El procesador anfitrión 228 puede utilizar un controlador LCD 234 para generar una imagen en una pantalla táctil 220, como una imagen de la interfaz de un usuario (Ul), y puede usar un procesador táctil 202 y un controlador táctil 206 para detectar un toque en o cerca de una pantalla táctil 220, como una entrada táctil a la Ul que se está visualizando o mostrando. La entrada táctil puede ser utilizada por programas de computación almacenados en el programa de almacenamiento 232 para ejecutar acciones que pueden incluir, pero no están limitadas a, mover un objeto como un cursor o señalador, realizar movimientos de desplazamiento o barrido, ajustar configuraciones de control, abrir un archivo o documento, ver un menú, hacer una selección, ejecutar instrucciones, operar un dispositivo periférico conectado a un dispositivo principal o anfitrión, contestar una llamada telefónica, hacer una llamada telefónica, terminar una llamada telefónica, cambiar las configuraciones de volumen o audio, almacenar información relacionada con comunicaciones telefónicas como direcciones, números marcados con frecuencia, llamadas recibidas, llamadas perdidas, acceder o entrar en una computadora o red de computadoras, cargar un perfil de usuario asociado con los ajustes preferidos del usuario del escritorio de la computadora, permitir el acceso al contenido de la red, iniciar un programa particular, decodificar un mensaje, y/o similares. El procesador anfitrión 228 también puede realizar funciones adicionales que pueden no estar relacionadas con el procesamiento táctil.
La pantalla táctil 220 puede incluir un sistema de circuitos de detección de toque que pueden incluir un medio sensor capacitivo con una pluralidad de lineas de transmisión 222 y una pluralidad de lineas de detección 223. Debe tenerse en cuenta que el término "lineas1' a veces se usa aqut queriendo decir simplemente caminos o trayectos conductores, como seguramente cualquier experto en la técnica lo entiende, y no está limitado a elementos que son estrictamente lineales, sino que incluye trayectos que cambian de dirección, e incluye trayectos de diferentes tamaños, formas, materiales, etc., y elementos múltiples de circuito eléctricamente conductivos, que pueden estar conectados eléctricamente para formar un sólo trayecto conductor eléctricamente. Las lineas transmisoras 222 pueden activarse por señales de estimulación 216 a partir de la lógica del controlador 214 a través de interfaces del controlador 224a y 224b, y las señales de detección 217 resultantes generadas en líneas de detección 223 se pueden transmitir a través de una interfaz de detección táctil 225 a estos canales 208 (también referido como un evento del circuito de detección y demodulación) en el controlador táctil 206. La señal de estimulación puede ser una forma de onda de corriente alterna (CA). En este sentido, las líneas transmisoras y las líneas de detección pueden ser parte del sistema de circuitos de detección de toque que pueden interactuar para formar nodos sensores capacitivos, que se pueden pensar como elementos d fotografía táctiles (píxeles táctiles), como los píxeles táctiles 226 y227. Esta manera de entenderlo puede ser particularmente útil cuando una pantalla táctil 220 se ve como capturando una "imagen" de tacto. En otras palabras, después de que el controlador táctil 206 ha determinado una cantidad de toques detectados en cada píxel táctil en una pantalla táctil, el patrón de los píxeles táctiles en la pantalla táctil en la que se ha dado un toque o pulsación se puede pensar como una "imagen" de toque (p.ej., un patrón de los dedos tocando una pantalla táctil).
A continuación se describirán estructuras y operaciones de varias realizaciones de ejemplo de pantallas táctiles integradas, con referencia a las FIGS. 3-15.
La FIG. 3 ilustra realizaciones de ejemplo de líneas de detección, líneas de transmisión, y otras estructuras de ejemplo de pantalla táctil. La FIG. 3 muestra una vista más detallada de la porción más baja del lado izquierdo de una pantalla táctil 220 a lo largo de la línea "A" que se muestra en la FIG.2. En la realización de ejemplo que se muestra en la FIG.3, cada línea de detección 223 incluye múltiples hilos conductores 301 , por ejemplo, cinco hilos conductores en esta realización de ejemplo. Los hilos conductores 301 están dispuestos en el lado inferior de un filtro de vidrio con color 303, entre el vidrio filtro de color y el vidrio TFT. El vidrio filtro de color 303 puede incluir una pluralidad de filtros de colores 305. En esta realización de ejemplo, los filtros de color 305 cada uno incluye tres colores, azul (A), verde (V) y rojo (R), como en un monitor RGB (por sus siglas en inglés). Cada hilo conductor 301 está posicionado entre dos columnas de filtros de color 305. En este ejemplo, el espacio entre las columnas de filtros de color se pueden ensanchar para acomodar el hilo conductor. En el ejemplo que se muestra, cinco hilos conductores 301 de cada línea de detección 223 se puede conectar a una almohadilla de contacto 307 que conecta conductivamente los hilos conductores de la línea de detección y permite a cada grupo de cinco hilos conductores operar como una sola línea de detección. Las almohadillas de contacto 307 pueden estar eléctricamente conectadas a, por ejemplo, canales de detección 208 del controlador táctil 206 que se muestra en la FIG. 2, para que las señales de detección 217 recibidas por cada línea de detección 223 puedan ser procesadas por el controlador táctil.
La FIG. 3 también muestra un vidrio TFT 309, en el que se pueden formar elementos de circuito 311. Los elementos de circuito 311 pueden ser, por ejemplo, elementos de circuito multifunción que operan como parte del sistema de circuitos de visualización de una pantalla táctil y también operan como parte de los circuitos de detección de toque de la pantalla táctil. En algunas realizaciones, los elementos de circuito 311 pueden ser elementos de circuito de una sola función que operan sólo como parte del sistema de detección del toque. Además de los elementos de circuito 311 , otros elementos de circuito (no se muestran) se pueden formar en el vidrio TFT 309, como transistores, capacitores, vías de conducción, lineas de datos, líneas de compuerta, etcétera. Los elementos de circuito 311 y los demás elementos de circuito formados en el vidrio TFT 309 pueden operar de manera conjunta para ejecutar varias funcionalidades de visualización que ser requieren para el tipo de tecnología de monitor que se usa en la pantalla táctil 220, como un experto en la técnica podrá entender. Los elementos de circuito pueden incluir, por ejemplo, elementos que pueden existir en monitores LCD convencionales. Es de notar que los elementos de circuito no se limitan a componentes de circuito completos, como un capacitor completo, un transistor completo, etc., sino que pueden incluir partes del sistemas de circuitos, como solo una de las dos placas del capacitor de placas paralelas.
Algunos de los elementos de circuito 311 pueden estar conectados juntos eléctricamente de manera que dichos elementos de circuito 311 junto con sus interconexiones forman las lineas de transmisión 222. Varios métodos de ejemplo para conectar elementos de circuito 311 juntos, para formar líneas de transmisión 222 se discutirán con más detalle en la referencia a las FIGS. 8-9. Algunos de los elementos de circuito 311 que se encuentran entre líneas de transmisión 222 pueden servir como una región buffer 313. Uno de los propósitos de la región buffer puede ser la de separar las lineas de transmisión 222 una de la otra para reducir o prevenir los efectos de la diafonía y la capacitancia. parásita. Los elementos de circuito 311 en una región buffer 313 pueden, por ejemplo, estar no conectados a las líneas de transmisión 222. En varias realizaciones, algunos o todos los elementos de circuito 311 en la región buffer 313 pueden estar, por ejemplo, eléctricamente conectados unos a otros, desconectados eléctricamente unos de otros, mantenidos en un voltaje fijo durante la operación de detección de toque, mantenidos en un potencial flotante durante una operación de detección de toque, etcétera. Las configuraciones de líneas de detección 223 y líneas de transmisión 222 de ejemplo mostradas en la FIG. 3 pueden estar dispuestas como se muestra en la FIG. 2 como una red ortogonal superpuesta para formar píxeles táctiles 226 y 227, por ejemplo. Aunque no está ilustrado en la FIG 3, se entiende que los polarizadores primero y segundo pueden estar provistos, el primer polarizador puede estar adyacente al vidrio TFT y el segundo polarizador adyacente al filtro de vidrio con color de manera que el vidrio TFT y el filtro de vidrio con color quedan dispuestos entre el primero y segundo polarizadores.
La FIG. 3 también muestra un material plxel 315 dispuesto entre el vidrio TFT 309 y el vidrio filtro de color 303. El material plxel 315 se muestra en la FIG. 3 como regiones o celdas con volumen separadas, arriba de los elementos de circuito 311. Por ejemplo, cuando el material ptxel es un cristal liquido, estas regiones o celdas volumen, tienen el propósito de ilustrar las regiones del cristal liquido controlado por el campo eléctrico producido por el electrodo de plxel y electrodos comunes de la región o celda de volumen en consideración. El material plxel 315 puede ser un material que, cuando se opera en un sistema de circuitos de visualización de una pantalla táctil 220, puede generar o controlar la cantidad, el color, etc., de luz producida por cada plxel de visualización. Por ejemplo, en una pantalla táctjl LCD, el material plxel 315 puede estar formado de cristal liquido, y con cada plxel de visualización controlando una región o celda de volumen del cristal liquido. En este caso, por ejemplo, existen varios métodos para operar el cristal liquido en una operación de visualización para controlar la cantidad de luz que emana de cada plxel de visualización, p.ej., aplicando un campo eléctrico en una dirección particular dependiendo del tipo de tecnología LCD que se emplea para la pantalla táctil. En monitores LCD con conmutación en el mismo plano (IPS), con conmutación de campos marginales (FFS), y con conmutación avanzada de campos marginales (AFFS), por ejemplo, los campos eléctricos entre electrodos plxel y electrodos comunes (Vcom) dispuestos en el mismo lado del cristal líquido, pueden operar en el material cristal liquido para controlar la cantidad de luz de retroiluminación que pasa a través del plxel de visualización. En un monitor OLED (diodo orgánico de emisión de luz), por ejemplo, el material píxel 315 puede ser, por ejemplo, un material orgánico en cada plxel que genera luz cuando se aplica voltaje a través del material. Un experto en la técnica entenderá que es posible usar varios materiales plxel, dependiendo del tipo de tecnología de visualización de la pantalla táctil.
La FIG. 3A ilustra una vista acercada de un plxel de visualización (como por ejemplo, un subpíxel particular R, B o G). Como se puede ver en la FIG. 3A, se puede proveer de un primer sustrato 325 (como el vidrio TFT 309 de la FIG. 3), un segundo sustrato 327 (como el filtro de vidrio con color 303 de la FIG. 3), un primer polarizador 329 y un segundo polarizador 331. El primer polarizador 329 puede estar dispuesto adyacente al primer sustrato 325, y el segundo polarizador 331 puede estar dispuesto adyacente al segundo sustrato327. Un plxel de visualización del primer sustrato 325 se muestra muy acercado para propósitos ilustrativos. Un TFT 335 puede tener una compuerta 337, una fuente 339 conectada a una linea de datos 341 , y un drenador 343 conectado al electrodo plxel 345. El electrodo común 347 puede estar dispuesto adyacente al electrodo plxel 345 y puede estar conectado a una Ifnea de conducción del electrodo común. Las capas de material dieléctrico 351a, 351 b y 351c pueden estar dispuestas como se muestra en la FIG. 3A para separar los electrodos entre si. La FIG. 3A también ilustra una capa de aislamiento de la compuerta 353. Un campo eléctrico marginal entre el electrodo plxel 345 y el electrodo común 347 pueden controlar el material plxel dispuesto entre el primer y segundo sustratos durante la operación de visualización para proveer una imagen a exponer o mostrar.
La FIG. 4 ilustra una vista más de tallada del filtro de vidrio con color 303. La FIG.4 incluye filtros de color 305, hilos conductores 301 , que forman lineas de detección 203. Los hilos o cables conductores pueden ser, por ejemplo, lineas de metal como el aluminio, etcétera. En este respecto, los hilos conductores 301 pueden estar posicionados detrás de una cinta negra 401 para que los hilos conductores no queden a la vista del usuario. Por lo tanto, los hilos conductores 301 no tienen que ser conductores transparentes. Sin embargo, en algunas realizaciones de ejemplo, los hilos conductores 301 pueden ser de metal transparente. Aunque en la realización de ejemplo de la FIG. 4 el espaciado entre columnas de filtros de color 305 puede ser mayor para acomodar hilos conductores 301 , en algunas realizaciones el espaciado puede variar, incluyendo el espaciado igual entre los filtros de color.
La FIG. 5 ilustra una realización de ejemplo que incluye un recubrimiento orgánico 501 que está formado sobre los hilos conductores 301. En otras palabras, los hilos conductores 301 pueden estar formados en la parte inferior del filtro de vidrio con color 303, y entonces el recubrimiento orgánico 501 puede estar formado sobre los hilos conductores 301 , de manera que los hilos de conducción quedan dispuestos entre el filtro de vidrio con color 303 y el recubrimiento orgánico 501. El recubrimiento orgánico 501 puede estar formado de un material que puede proteger los hilos conductores de estar expuestos a químicos, que son producto de la abrasión física, etcétera.
La FIG 6 ilustra otra realización de ejemplo que muestra la configuración de líneas de detección 223. Como en el ejemplo que se muestra en la FIG. 3, el ejemplo que se muestra en la FIG. 6 es una perspectiva a lo largo de la línea "A" mostrada en la FIG. 2. En la realización de ejemplo mostrada en la FIG. 6, cada una de las líneas de detección 223 puede incluir una malla conductora 601. La malla conductora 601 puede estar formada de, por ejemplo, cables o hilos de metal, tiras de metal, etc., que están formados en la parte de abajo del filtro de vidrio con color 303. La malla conductora 601 puede ser, por ejemplo, una red ortogonal superpuesta, las líneas conductoras que están dispuestas entre los filtros de color individuales 305.
La linea de detección 223, formada de malla conductora 601 , puede estar conectada conductivamente a una almohadilla de contacto 307 de manera que una señal de detección recibida por la línea de detección se pueda transmitir al controlador táctil 206 para su procesamiento. Similar a la realización anterior, la porción de la pantalla táctil 220 que se muestra en la realización de ejemplo en la FIG. 6 incluye líneas de transmisión 222 y regiones buffer 3 3, cada una de las cuales puede estar formada de elementos de circuito 311 que han sido agrupados sea de manera operacional o, sea físicamente para ejecutar sus respectivas funciones. En una operación de detección de toque, las señales de estimulación aplicadas a las lineas de transmisión 222 pueden permitir que se detecten los toques o pulsaciones por medio de líneas de detección 223 en áreas de varios píxeles táctiles, como los píxeles táctiles 226 y 227. La realización del ejemplo que se muestra en la FIG. 6 también incluye material píxel 315, similar al de la realización de ejemplo mostrado en la FIG. 3.
La FIG. 7 ilustra una vista más detallada de filtro de vidrio con color 303 que se muestra en la realización de ejemplo en la FIG. 6. La FIG. 7 incluye filtros de color 305 y malla conductora 601 , que forman líneas de detección 203. La malla conductora 601 puede estar formada, por ejemplo, de líneas de metal no transparente como el aluminio, etcétera. En este respecto, la malla conductora 601 puede estar posicionada detrás de una cinta negra 701 para que la malla conductora no quede a la vista del usuario. Por lo tanto, en esta realización, la malla conductora 601 no tiene que estar hecha de conductores transparentes. Sin embargo, en algunas realizaciones de ejemplo, la malla conductora 601 puede ser de un metal transparente.
La FIG. 8 ilustra una vista más detallada de una configuración de ejemplo de líneas de transmisión 222 y regiones buffer 313 de acuerdo con varias realizaciones. En esta realización de ejemplo, los elementos de circuito 311 pueden incluir electrodos comunes 801. Los electrodos comunes 801 se pueden operar como elementos de circuito multifuncionales que pueden operar como parte del sistema de circuitos de visualización en una operación de visualización, o pueden operar como parte del sistema de circuitos de detección de toque en una operación de detección de toque en la pantalla táctil. Los electrodos comunes 801 pueden estar eléctricamente conectados junto con las líneas de conducción/control 803, para formar las regiones requeridas como las regiones que operan como lineas de transmisión 222 y las regiones que operan como regiones buffer 313. En esta realización de ejemplo, la región funcional de los electrodos comunes puede estar físicamente conectada a las lineas de conducción. En otras palabras, los electrodos comunes en cada región pueden estar permanentemente conectados por medio del diseño físico de la pantalla táctil. En otras palabras, los electrodos comunes 801 pueden estar agrupados para formar líneas transmisoras. Agrupar elementos de circuito multifuncionales de píxeles de visualización puede incluir operar elementos de circuito multifuncionales de los píxeles de visualización de manera conjunta para ejecutar una función común del grupo. Agrupar en regiones funcionales se puede lograr a través de una o más combinaciones de enfoque, por ejemplo, la configuración estructural del sistema (p.ej., pausas y saltos físicos, configuraciones de linea de voltaje), la configuración opcional del sistema (p.ej., elementos de circuito de conmutación encendido/apagado, cambio de niveles de voltaje y/o señales en líneas de voltaje), etcétera.
Las señales de estimulación se pueden aplicar a líneas de transmisión 222 a través de lineas de transmisión gula 805. Por ejemplo, las líneas de transmisión guía pueden estar conectadas eléctricamente a la lógica del controlador 214, que puede proveer las señales de estimulación durante la operación de detección de toque. La región buffer 313 puede estar conectada a una línea guía buffer 807, que puede estar conectada a un operador buffer (no se muestra).
En el ejemplo que se muestra en la FIG. 8, cada electrodo común (Vcom) 801 puede servir como elemento de circuito multifunción que puede operar como sistema de circuitos de visualización del sistema de visualización de la pantalla táctil 220, y también puede operar como sistema de circuitos de detección del sistema de detección de toque. En este ejemplo, cada electrodo común 801 puede operar como un electrodo común del sistema de circuitos de visualización de la pantalla táctil, y también puede operar juntos cuando están agrupados con otros electrodos comunes como sistema de circuitos de detección de toque de la pantalla táctil. Por ejemplo, un grupo de electrodos comunes 801 puede operar conjuntamente como parte de la línea de transmisión del sistema de circuitos de detección de toque durante una operación de detección de toque. Otros elementos de circuito de la pantalla táctil 220 pueden formar parte de los circuitos de detección de toque, por ejemplo, conectando eléctricamente los electrodos comunes 801 de una región, conmutando conexiones eléctricas, etcétera. Cada píxel de visualización puede incluir un electrodo común 801 , que puede ser un elemento de circuito del sistema de circuitos de visualización en el apilado de pixeles (p.ej., las capas de material superpuestas formando los pixeles de visualización) de los pixeles de visualización de algunos tipos de monitores LCD convencionales, p.ej., los monitores con conmutación del campo marginal (FFS), que pueden operar como parte del sistema de visualización para mostrar una imagen.
En general, cada uno de los elementos de circuito de detección de toque puede ser un elemento de circuito multifunción que puede formar parte de los circuitos de detección de toque y puede ejecutar una o más funciones, como formar parte integral de los circuitos de visualización, o puede ser un elemento de circuito de una sola función que puede operar sólo como sistema de circuitos de detección de toque. De manera similar, cada uno de los elementos de circuito de visualización puede ser un elemento de circuito multifunción que puede operar como sistema de circuitos de visualización y realizar una o más funciones, como la de operar como circuitos de detección de toque, o puede ser un elemento de circuito de una sola función que puede operar como sistema de circuitos de visualización solamente. Por lo tanto, en algunas realizaciones, algunos de los elementos de circuito en los apilados de pixeles de visualización pueden ser elementos de circuito multifunción y otros elementos de circuito pueden tener una sola función. En otras realizaciones, todos los elementos de circuito de los apilados de pixeles de visualización pueden ser elementos de circuito de una sola función.
En la realización que se muestra en la FIG. 9, los elementos de circuito que se utilizan para forma lineas de transmisión, Vcom 901 en este ejemplo, pueden estar físicamente conectados entre si en el vidrio TFT a través de lineas de conducción 903 para formar filas o hileras individuales de Vcom 901 conectados juntos. Las filas individuales de Vcom, es decir, las filas transmisoras de Vcom 905, pueden estar conectadas con otras filas transmisoras de Vcom en la periferia usando almohadillas de contacto 907. En este ejemplo, cada linea de transmisión 222 se puede formar a través de conexiones eléctricas fijas.
La FIG. 9A ¡lustra una vista más detallada de un sustrato de vidrio TFT previamente ilustrado en las Figs. 3, 6, 8 y 9. Se entiende que los electrodos plxel, las lineas de compuerta, las líneas de datos, los elementos TFT, las líneas conductoras de electrodos comunes que conectan los electrodos comunes también están presentes en las Figs. 3, 6, 8 y 9, pero se omitieron para simplificar la ilustración. Por ende, como se muestra en la FIG. 9A, las líneas de compuerta 925 se extienden en una dirección de fila (horizontal) y las líneas de datos 927 se extienden en una dirección de columna (vertical). Las líneas de compuerta pueden estar conectadas a compuertas de transistores 929 (por ejemplo, TFT, transistores de película delgada) y controlar (p.ej., encender) estos transistores para que permitan la aplicación de datos de las líneas de datos 927 a los electrodos píxel 931 durante una operación de visualización. La FIG 9A también muestra líneas conductoras 903 que interconectan electrodos comunes 901 a lo largo de las direcciones de fila y de columna. Se puede formar un campo eléctrico por la diferencia de voltaje entre el electrodo plxel 931 y su electrodo común 901 correspondiente, y este campo eléctrico puede controlar el material píxel dispuesto sobre el primer sustrato (dispuesto entre el primer y segundo sustratos). Un píxel puede formarse en cada cruce de una línea de compuerta 925 con una línea de datos 927, y comprende el electrodo píxel 931 y su correspondiente electrodo común 901.
Las FIGS. 10 y 11 ilustran un ejemplo de filtro de vidrio con color y un ejemplo de diseño de TFT, respectivamente, de acuerdo con varias realizaciones. La FIG. 10 incluye una configuración de ejemplo de líneas de detección 223 múltiples, cada una que incluye hilos conductores múltiples como hilos conductores 301, conectados a múltiples almohadillas de contacto, como almohadilla de contacto 311. Para fines de mayor claridad, los filtros de color individuales no se muestran en la FIG 10. En esta realización de ejemplo, los hilos conductores 301 y las almohadillas de contacto 307 pueden estar formados en el filtro de vidrio con color 303 por medio de, por ejemplo, la deposición física de vapor (PVD).
La FIG. 11 ilustra un ejemplo de vidrio TFT de acuerdo con varias realizaciones de ejemplo. El vidrio TFT 1101 puede incluir varios sistemas de circuitos de detección de toque y de circuitos de visualización. Los circuitos de detección de toque pueden incluir, por ejemplo, líneas de transmisión 222. En esta realización de ejemplo, cada una de las líneas de transmisión 222 puede incluir filas transmisoras de Vcom 1103 múltiples. En esta realización de ejemplo, cada fila transmisoras de Vcom 1103 en una linea de transmisión 222 puede estar conectada a una sola almohadilla de contacto 1105 en el lado izquierdo del vidrio TFT, y conectada a una sola almohadilla de contacto 1105 en el lado derecho del vidrio TFT. Las almohadillas de contacto 1105 pueden estar conectadas por medio de lineas transmisoras de señal 1107 al controlador de toque 206 (FIG. 2) a través de un circuito flexible para detectar el tacto 1109. En este sentido, por ejemplo, las filas transmisoras de Vcom múltiples 1103 pueden transmitirse juntas como una sola Knea de transmisión 222 durante una operación de detección de toque. El vidrio TFT 1101 también puede incluir controladores integrados 1111 que pueden transmitir los circuitos de visualización, por ejemplo, usando varios elementos de circuito de visualización como líneas de compuerta, las líneas de datos, etcétera. El circuito flexible para detectar el tacto 1109 también puede estar conectado a líneas de detección de señales 1113, que pueden estar conectadas a almohadillas de contacto 307 en el filtro de vidrio con color por medio de una pasta conductora 1115.
La FIG. 12 ¡lustra otro ejemplo de diseño de vidrio TFT. La FIG. 12 muestra un vidrio TFT 1201 en el que filas individuales de Vcom están eléctricamente conectadas entre si para formar filas transmisoras de Vcom 1203. En otras palabras, de manera similar a la de la realización previa, cada elemento de circuito Vcom en una fila transmisora de Vcom 1203 está permanentemente conectado al otro Vcom en la fila transmisoras. Sin embargo, en la realización de ejemplo que se muestra en la FIG. 12, cada fila transmisoras de Vcom 1203 puede estar conectada a un controlador Vcom 1205 en la periferia del vidrio 1201. El controlador Vcom 1205 puede operar las filas transmisoras de Vcom 1203 en cada línea de transmisión 222 para generar las mismas señales de estimulación en cada fila transmisora de Vcom 1203 individual de cada linea de transmisión 222 durante una operación de detección de toque. En otras palabras, se puede aplicar una señal de estimulación a un primer grupo de filas de Vcom individual, y una segunda señal de estimulación se puede aplicar a un segundo; grupo de filas de Vcom individuales. En este sentido, por ejemplo, un grupo de filas conductoras Vcom múltiples 1203 puede operar junto con una sola línea transmisora 222 aunque las filas conductoras Vcom mismas no estén conectadas entre si a través de conexiones eléctricas fijas.
De la misma manera, durante una operación de visualización de la pantalla táctil, los controladores de compuertas integrados 1207 pueden operar las filas transmisoras de Vcom 1203 individuales como parte del sistema de circuitos de visualización para mostrar una imagen en la pantalla táctil. Por lo tanto, en esta realización de ejemplo, las filas transmisoras de Vcom 1203 individuales se pueden agrupar u operar individualmente según se necesite, dependiendo de la operación en la pantalla táctil.
La FIG. 13 ilustra un método de ejemplo de la transmisión de los elementos de circuito de la pantalla táctil en el momento de la operación de visualización y de la operación de detección de toque. Este método de ejemplo se puede aplicar en una operación de pantalla táctil, incluyendo del diseño del vidrio TFT 1201 de la FIG. 12, por ejemplo. En esta realización de ejemplo, la operación de visualización en la que se muestra la imagen y la operación de detección de toque en la que detecta la el tacto, pueden ocurrir de manera concurrente operando diferentes porciones de la pantalla táctil de modo distinto, esto es, un grupo de elementos de circuito puede operar como circuitos de visualización para mostrar una imagen mientras que, al mismo tiempo, otro grupo de elementos de circuito puede operar como circuitos de detección de toque para detectar el tacto.
En un primer periodo 1301 , el controlador de compuertas integrado 1207, junto con otros circuitos de visualización, pueden actualizar un primer grupo 1303 de elementos de circuito, p.ej., una fila individual de pfxeles de visualización, para visualizar una linea de una imagen en la pantalla táctil. Por ejemplo, el controlador de compuerta integrado 1207 puede aplicar un voltaje común a Vcom en una primera fila de plxeles de visualización. Concurrentemente, en un primer periodo 1301 , el conductor Vcom 1205 puede aplicar una señal de estimulación a una primera linea de transmisión 1305 que incluye un segundo grupo 1307 de los elementos de circuito. Aplicar la señal de estimulación puede incluir, por ejemplo, aplicar la misma señal de estimulación a cada una de la filas transmisoras de Vcom individual 1203 en la primera linea de transmisión 222. Ya que la fila de escaneo de imagen que está siendo escaneada en el momento por el controlador de compuertas integrado 1207 no se localiza en la primera línea de transmisión 1305, las filas transmisoras de Vcom 1203 que se usan para actualizar la imagen mostrada no se superponen con las filas transmisoras Vcom 1203 usadas para la detección de toque como una línea transmisora.
Un segundo periodo 1302 muestra que un tercer grupo 1309 de elementos de circuito se puede operar como sistema de circuitos de visualización, p.ej., controlador de compuerta, integrado 1207 que puede aplicar un voltaje común a Vcom en una tercera fila de pfxeles de visualización. El voltaje común aplicado a Vcom en la tercera fila puede ser, por ejemplo, de una polaridad opuesta al voltaje común aplicado a Vcom en la primera fila de plxeles de visualización. Concurrentemente, en un segundo periodo 1302, el controlador Vcom 1205 puede aplicar una señal de estimulación a una segunda linea transmisora 1311 que incluye un primer grupo 1303 y filas adicionales de Vcom 1313. De esta manera, por ejemplo, la operación de visualización y la operación de detección de toque pueden ocurrir de manera concurrente en una pantalla táctil.
En el ejemplo del método de transmisión mostrado en la FIG. 13, la actualización de la visualización se puede llevar a cabo a base de fila por fila para filas conductoras Vcom individuales 1203. En algunas realizaciones, el controlador de compuertas integrado 1207 puede cambiar la polaridad de Vcom sobre la base de fila por fila también. Por ejemplo, para cada fila de plxel de visualización, el controlador de compuertas integrado 1207 puede operar para que cambie la polaridad de Vcom, cambiar las compuertas de la fila de plxeles de visualización a "encendido", escribir datos en cada píxel de visualización, y cambiar las compuertas a "apagado". Cuando diferentes filas de Vcom operan para ejecutar la detección de toque de manera concurrente con la actualización de la visualización, como es el caso de esta realización de ejemplo, se nota que en los grupos de elementos de circuito de detección de toque no se está escribiendo ningún dato en los pfxeles de visualización en la fila de plxeles en la linea de transmisión, porque las líneas de compuerta de estas filas de plxeles de visualización están en estado de "apagado".
La FIG. 14 ilustra otra realización de ejemplo de lineas de detección 223. La FIG. 14 ilustra un filtro de vidrio con color 303 que incluye lineas de detección 223 formadas de un conductor transparente como el óxido de estaño e indio (ITO), en la parte inferior del filtro de vidrio con color 303. El ITO puede estar depositado en la parte inferior del filtro de vidrio con color 303 para cubrir una área contigua que incluye los filtros de color 305. La FIG 14 también ilustra regiones de conexión a tierra 1401 entre las lineas de detección 223. Las regiones de conexión a tierra 1401 pueden estar formadas de un conductor transparente, como el ITO formado en la parte inferior del filtro de vidrio con color 303 y estar eléctricamente separadas de las lineas de detección en cualquiera de los lados de cada línea de detección. Las regiones de conexión a tierra 1401 puede estar conectadas, por ejemplo, a tierra o a tierra virtual en la periferia de la pantalla. Posicionar regiones de conexión a tierra entre las regiones de detección puede ayudar a reducir la interferencia en algunas realizaciones.
La FIG. 15 ilustra un ejemplo de diseño del vidrio TFT, el vidrio TFT 1501. En este ejemplo, el vidrio TFT 1505 puede incluir varios sistemas de circuitos de detección de toque y de circuitos de visualización. Los circuitos de detección de toque pueden incluir, por ejemplo, lineas de transmisión 222, En esta realización de ejemplo, cada linea de transmisión 222 puede incluir, por ejemplo, lineas de transmisión 222. En esta realización de ejemplo, cada línea de transmisión 222 puede incluir múltiples filas transmisoras de Vcom 1503. En esta realización de ejemplo, cada fila transmisora de Vcom 1503 en una linea de transmisión 222 puede estar conectada a una sola almohadilla de contacto 1505 en el lado izquierdo del vidrio TFT y conectada a una sola almohadilla de contacto 1105 en el lado derecho del vidrio TFT. Las almohadillas de contacto 1505 pueden estar conectadas a través de lineas de señales de transmisión 1507 al controlador de toque 206 a través de un circuito flexible de toque 1509. De esta manera, por ejemplo, las múltiples filas transmisoras de Vcom 1503 se pueden transmitir juntas como una sola línea de transmisión 222 durante una operación de detección de toque. El vidrio TFT 1501 también puede incluir controladores integrados 1511 que pueden transmitir los circuitos de visualización, por ejemplo, usando varios elementos de circuito de visualización como líneas de compuerta, líneas de datos, etcétera. El circuito flexible de toque 1509 también puede estar conectado a líneas de detección de señal 1513, que pueden estar conectadas a almohadillas de contacto 307 en el filtro de vidrio con color por medio de una pasta conductora 1515.
En las FIGS. 3, 6, 8 y 9, cada fila de píxeles de visualización está ilustrada corrió con un electrodo común separado para cada píxel de visualización. Estos electrodos comunes (p.ej., elementos de circuito 311 de las FIGS. 3 y 6, electrodo común 801 de la FIG 8, y electrodo común 901 de la FIG. 9) pueden, sin embargo, no ser estructuras físicamente distintas y separadas que corresponden a cada electrodo píxel. En algunas realizaciones, los electrodos comunes que están eléctricamente conectados juntos a lo largo de una fila en particular, como por ejemplo, la fila transmisora de Vcom 905 de la FIG. 9, puede estar formada por una sola capa continua de material conductor, p.ej., ITO. Además, una sola capa continua de material conductor (ITO) se puede usar para toda una línea de transmisión 222 como en la FIG. 8 donde los electrodos comunes ilustrados dentro de cada línea de transmisión 222 están eléctricamente conectados juntos a lo largo de tanto filas (primera dirección) como columnas (segunda dirección, perpendicular a la primera dirección).
Además, aunque las realizaciones de ejemplo en este documento pueden describir el sistema de circuitos de visualización como en operación durante una operación de visualización, y describir el sistema de circuitos de detección de toque como en operación durante una operación de detección de toque, debe entenderse que una operación de visualización y una operación de detección de toque pueden operar al mismo tiempo, p.ej., superponerse parcial o totalmente, o la operación de visualización y la fase de toque pueden operar en tiempos diferentes. También, a pesar de que las realizaciones de ejemplo aquí describen algunos elementos de circuito como multifuncionales y otros elementos de circuito como de una sola función, debe entenderse que no están limitados a esta funcionalidad particular en otras realizaciones. En otras palabras, un elemento de circuito que se describe en la realización de ejemplo aquf como un elemento de circuito de una sola función se puede configurar como un elemento de circuito multifunción en otras realizaciones, y viceversa.
Aunque las realizaciones de esta divulgación han sido descritas con referencia total a los dibujos que las acompañan, es de notar que varios cambios y modificaciones incluyendo, pero no limitado a, la combinación de características de realizaciones diferentes, la omisión de una o varias características, etc., debe quedar claro para aquellos expertos en la técnica con respecto de la presente descripción y las figuras.
Por ejemplo, una o más funciones del sistema de cómputo 200 descrito arriba se puede llevar a cabo con firmware almacenado en la memoria (p.ej., uno de los dispositivos periféricos 204 en la FIG. 2) y ejecutarlo con un procesador táctil 202, o almacenarlo en el programa de almacenamiento 232 y ejecutarlo por el procesador anfitrión 228. También se puede almacenar y/o transportar el firmware en cualquier medio de lectura de computadora para uso por o en conexión con gó! sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones, como un sistema de base de cómputo, un sistema con procesador incluido, u otro sistema que pueda tomar instrucciones del sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones y ejecutar las instrucciones. En el contexto de este documento, un "medio de lectura por computadora" puede ser cualquier medio que puede contener o almacenar el programa para su uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones. El medio de lectura por computadora puede incluir, pero no está limitado a, un sistema, aparato o dispositivo electrónico, magnético, óptico, electromagnético, infrarrojo o semiconductor, un disco (magnético) para computadora portátil, una memoria de acceso aleatorio (RAM) (magnética), una memoria de sólo lectura (ROM) (magnética), una memoria de sólo lectura programable y cancelable (EPROM) (magnético), un disco óptico portátil como un CD, CD-R, CD-RW, DVD, DVD-R o DVD-RW, o una memoria flash como tarjetas compactas flash, tarjetas Secura Digital, dispositivos de memoria USB, tarjetas de memoria Memory Stick, y similares.
El firmware también se puede propagar dentro de cualquier medio transportable (cargable) para uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones, como un sistema basado en la computadora, un sistema que contiene un procesador, o un sistema que puede tomar instrucciones de un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones y ejecutarlas. En el contexto de este documento, un "medio de transporte" puede ser cualquier medio que comunique, propague o transporte el programa para uso por o en conexión con el sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones. El medio de lectura transportable puede incluir, pero no se limita a, un medio de propagación, cableado o inalámbrico electrónico, magnético, óptico, electromagnético o infrarrojo.
Ejemplos de realizaciones pueden estar descritos aquí con referencia al sistema de coordenadas cartesianas en el que la dirección X y la dirección Y pueden equivaler a la dirección horizontal y la dirección vertical, respectivamente. Sin embargo, un experto en la técnica puede entender que la referencia a un sistema de coordenadas particular es meramente para propósitos de claridad, y no limita la dirección de los elementos a una dirección particular o a un sistema de coordenadas en particular. Además, aunque los materiales específicos y los tipos de materiales pueden estar incluidos en las descripciones de las realizaciones de ejemplo, un experto en la técnica entiende que también se pueden usar otros materiales con los que se logra la misma función. Por ejemplo, debe entenderse que una "capa de metal" como se describe en los ejemplos abajo, puede ser una capa de cualquier tipo de material de conducción eléctrica.
En algunas realizaciones, las lineas de transmisión y/o las lineas de detección sé pueden formar de otros elementos, incluyendo, por ejemplo, otros elementos que ya existen comúnmente en los monitores LCD (p.ej., otros electrodos, capas conductoras y/o semiconductoras, líneas de metal que también pueden funcionar como elementos de circuito en un monitor LCD común, por ejemplo, para llevar señales, almacenar voltajes, etc.), otros elementos apilados en la LCD (p.ej., otras lineas, placas de metal, cuya función serla sustancialmente para el sistema de detección de toque de la pantalla táctil), y elementos formados fuera del apilado en la LCD (p.ej., placas conductoras externas sustancialmente transparentes, cables y otros elementos). Por ejemplo, parte del sistema de detección de toque puede incluir elementos similares a los de las capas sobrepuestas en paneles táctiles ya conocidos.
Aunque varias realizaciones están descritas con respecto de los pixeles de visualización, cualquier experto en la técnica entenderla que el término pixeles de visualización se puede intercambiar con el término subpixeles de visualización en realizaciones en las que los pixeles de visualización se dividen en subpixeles. Por ejemplo, algunas realizaciones dirigidas a monitores RGB pueden incluir pixeles de visualización divididos en subpixeles rojo, verde y azul. En otras palabras, en algunas realizaciones, cada subplxel puede ser un subplxel rojo (R), verde (V) o azul (A) con la combinación de todos los tres subpixeles, R, V y A formando un plxel de visualización. Cualquiera que sea experto en la técnica podrá entender que se puede usar otro tipo de pantalla táctil. Por ejemplo, en algunas realizaciones, un subplxel puede estar basado en otros colores de luz u otras ondas de radiación electromagnética (p.ej., infrarroja) o puede estar basado en una configuración monocromática, en la que cada estructura mostrada en las figuras como un subplxel puede ser un plxel de un solo color.
Por lo tanto, en vista de lo dicho arriba, algunas realizaciones de la divulgación se relacionan con una pantalla táctil incluyendo una pluralidad de pixeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: una capa filtro de color; una capa transistor de película delgada (TFT) que incluye una pluralidad de lineas de transmisión; una capa de cristal liquido dispuesta entre la capa TFT y la capa filtro de color; una pluralidad de lineas de detección dispuestas entre la capa de cristal liquido y la capa filtro de color. En otras realizaciones, cada plxel de visualización incluye un elemento de circuito en la capa TFT, y cada linea de transmisión incluye una pluralidad de elementos de circuito. En otras realizaciones, los elementos de circuito de cada fila individual de pixeles de visualización está eléctricamente conectada a través de conexiones conductoras fijas, y durante una operación de detección de toque, una primera señal de estimulación se aplica una primera pluralidad de filas individuales de los elementos de circuito y una segunda señal de estimulación se aplica a una; segunda pluralidad de filas individuales de elementos de circuito. En otras realizaciones, los elementos de circuito están conectados al sistema de circuitos de visualización durante una operación de visualización en la pantalla táctil. En otras realizaciones, los elementos de circuito incluyen electrodos comunes. En otras realizaciones, los elementos de circuito aplican un campo eléctrico a la capa de cristal liquido durante la operación de visualización. En otras realizaciones, la linea de detección de la pantalla táctil incluye una pluralidad de lineas conductoras dispuestas en la capa filtro de color. En otras realizaciones, cada una de las lineas de detección incluye una malla conductora dispuesta en la capa filtro de color. En otras realizaciones, la capa filtro de color incluye una cinta negra, y las lineas de detección están dispuestas sobre la cinta negra.
Otras realizaciones de la divulgación se relacionan con una pantalla táctil que incluye una pluralidad de píxeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: una capa filtro de color; una pluralidad de lineas de transmisión que durante una operación de detección de toque, llevan señales de estimulación; un material píxel dispuesto entre la pluralidad de líneas de transmisión y la capa filtro de color, el material píxel que incluye un material modificador de luz y un material generador de luz; sistemas de circuitos de visualización que durante la operación de visualización, controlan el material plxel de cada píxel de visualización de manera que una cantidad controlada de luz de cada pixel de visualización pasa a través del filtro de color para formar una imagen; y una pluralidad de líneas de detección que reciben señales de detección basadas en señales de estimulación, las líneas de detección que están dispuestas entre el material píxel y la capa filtro de color. En otras realizaciones, las líneas de detección están dispuestas en la capa filtro de color. En otras realizaciones, la capa filtro de color incluye una pluralidad de filtros de color individuales, y las líneas de detección incluyen material conductor dispuesto entre los filtros de color individuales. En otras realizaciones, las líneas de detección incluyen material conductor no transparente. En otras realizaciones, las líneas de detección incluyen material conductor transparente. En otras realizaciones, una capa orgánica está dispuesta sobre las líneas de detección.
Otras realizaciones de la divulgación se relacionan con un método de operación de una pantalla táctil integrada, que incluye una pluralidad de elementos de circuito, el método que comprende: la operación de un primer grupo de los elementos de circuito como sistema de circuitos en una primera operación de visualización que muestra una imagen en una pantalla táctil; la operación de un segundo grupo de los elementos de circuito como sistema de circuitos de detección de toque en una primera operación de detección de toque que detecta un toque o pulsación sobre o cerca de la pantalla táctil, donde operar el primer grupo en la primera operación de visualización sucede concurrentemente con la operación del segundo grupo en la primera operación de detección de toque. En otras realizaciones el método además comprende operar el primer grupo como sistema de circuitos de detección de toque en una segunda operación de detección de toque. En otras realizaciones, el método además comprende un tercer grupo de los elementos de circuito como sistema de circuitos de visualización en una segunda operación de visualización, donde operar el tercer grupo en la segunda operación de visualización se da concurrentemente con la operación del primer grupo en la segunda operación de detección de toque. En otras realizaciones, la segunda operación de detección de toque incluye operar uno o más grupos adicionales de elementos de circuito como sistema de circuitos de detección dé toque concurrentemente con la operación del primer grupo. En otras realizaciones, operar el segundo grupo como sistema de Circuitos de detección de toque en la primera operación de detección de toque incluye la aplicación de una señal de estimulación al segundo grupo. En otras realizaciones, los elementos de circuito incluyen electrodos comunes. En otras realizaciones, el primer grupo incluye una primera fila de los electrodos comunes, y la operación del primer grupo de elementos de circuito operando en la primera operación de visualización incluye la aplicación de un primer voltaje común a la primera fila de electrodos comunes. En otras realizaciones, el método además comprende: aplicar un segundo voltaje común a la segunda fila de los electrodos comunes, el segundo voltaje común siendo de polaridad opuesta a la del primer voltaje común. En otras realizaciones, el segundo grupo incluye una pluralidad de filas de electrodos comunes. En otras realizaciones, la pluralidad de filas de electrodos comunes están eléctricamente conectadas por medio de conexiones conductoras fijas.
Otras realizaciones de la divulgación se relacionan con una pantalla táctil, que incluye una pluralidad de pfxeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: un primer sustrato que tiene una pluralidad de píxeles de visualización dispuestos ahí, cada pixel de visualización que tiene un electrodo de plxel y un elemento de conmutación para conectar una linea de datos al electrodo de plxel para mostrar una imagen en la pantalla táctil durante el modo de operación de visualización, y para desconectar la línea de datos del electrodo de píxel durante un modo de operación de detección de toque; la pluralidad de píxeles de visualización que tiene electrodos comunes para recibir un voltaje común durante el modo de operación de visualización y un voltaje de estimulación durante el modo de operación de detección de toque; un segundo sustrato incluyendo un filtro de color; un material ptxel dispuesto entre el primer y segundo sustratos; y una pluralidad de líneas de transmisión dispuestas directa o indirectamente en el segundo sustrato en un lado ahí, de frente al primer sustrato. En otras realizaciones, el voltaje de estimulación está en la forma de onda de corriente alterna. En otras realizaciones la pluralidad de píxeles de visualización están dispuestos a lo largo de una primera dirección y a lo largo de una segunda dirección, perpendicular a la primera dirección, y en donde cada una de las lineas de transmisión de una pluralidad de las mismas está formada por al menos un grupo de electrodos comunes dispuestos en la primera dirección; y la pluralidad de líneas de detección está dispuesta a lo largo de una segunda dirección, cruzando la primera dirección; donde cada intersección de la pluralidad de lineas de transmisión con la pluralidad de lineas de detección forma una nodo de detección capacitivo.

Claims (25)

REIVINDICACIONES
1. Una pantalla táctil que incluye una pluralidad de plxeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: una capa filtro de color; una capa de transistor de película delgada (TFT) que incluye una pluralidad de lineas de transmisión; una capa de cristal líquido dispuesta entre la capa TFT y la capa filtro de color; y una pluralidad de líneas de detección dispuestas entre la capa de cristal líquido y la capa filtro de color.
2. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 1 , en donde cada plxel de visualización incluye un elemento de circuito en la capa TFT, y cada línea de transmisión incluye una pluralidad de elementos de circuito.
3. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 2, en donde los elementos de circuito en cada fila individual de píxeles de visualización están eléctricamente conectados por conexiones conductoras fijas, y durante una operación de detección de toque una primer señal de estimulación es aplicada a una primera pluralidad de filas individuales de elementos de circuito y una segunda señal de estimulación es aplicada a una segunda pluralidad de filas de elementos de circuito.
4. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 2, en donde los elementos de circuito están conectados al sistema de circuitos de visualización durante una operación de visualización de la pantalla táctil.
5. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 4, en donde los elementos de circuito incluyen electrodos comunes.
6. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 4, en donde los elementos de circuito aplican un campo eléctrico a la capa de cristal liquido durante la operación de visualización.
7. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 1 , en donde cada una de las lineas de detección incluye una pluralidad de lineas de conducción dispuestas en la capa filtro de color.
8. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 7, en donde cada una de las lineas de detección incluye una malla de conducción dispuesta en la capa filtro de color.
9. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la capa filtro de color incluye una cinta negra, y las lineas de detección están dispuestas en la cinta negra.
10. Una pantalla táctil que incluye una pluralidad de pixeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: una capa filtro de color; una pluralidad de lineas de transmisión que llevan señales de estimulación durante una operación de detección de toque; un material píxel dispuesto entre la pluralidad de líneas de transmisión y la capa filtro de color, el material pixel que incluye un material modificador de luz y un material generador de luz; sistema de circuitos de visualización que controla, durante una operación de visualización, el material de píxel cada píxel de visualización de manera que una cantidad controlada de luz de cada píxel de visualización pasa a través del filtro de color para formar una imagen; y una pluralidad de líneas de detección que reciben señales basadas en señales de estimulación, la lineas de detección que están dispuestas entre el material píxel y la capa filtro de color.
11. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 10, en donde las lineas de detección están dispuestas en la capa filtro de color.
12. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 1 1 , en donde la capa filtro de color incluye una pluralidad de filtros de color individuales, y las lineas de detección incluyen material conductor dispuesto entre los filtros de color individuales.
13. Un método de operación de una pantalla táctil integrada que incluye una pluralidad de elementos de circuito, el método que comprende: operar un primer grupo de elementos de circuito como sistema de circuitos de visualización en una primera operación de visualización que muestra una imagen en la pantalla táctil; y operar un segundo grupo de elementos de circuito como sistema de circuitos de detección de toque en una primera operación de detección de toque para detectar el tacto en o cerca de la pantalla táctil, en donde operar el primer grupo en la primera operación de visualización ocurre de manera concurrente con la operación del segundo grupo en la primera operación de detección de toque.
14. El método de conformidad con la reivindicación 13, que además comprende: operar el primer grupo como sistema de circuitos de detección de toque en una segunda operación de detección de toque.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, que además comprende: operar un tercer grupo de elementos de circuito como sistema de circuitos de visualización en una segunda operación de visualización, en donde operar el tercer grupo en la segunda operación de visualización ocurre de manera concurrente con la operación del primer grupo en una segunda operación de detección de toque.
16. El método de conformidad con la reivindicación 14, en donde la segunda operación de detección de toque incluye operar uno o más grupos adicionales de elementos de circuito como sistema de detección de toque de manera concurrente con la operación del primer grupo.
17. El método de conformidad con la reivindicación 13, en donde operar el segundo grupo como sistema de circuitos de detección de toque en la primera operación de detección de toque incluye la aplicación de una señal de estimulación a un segundo grupo.
18. El método de conformidad con la reivindicación 13, en donde los elementos de circuito incluyen electrodos comunes.
19. El método de conformidad con la reivindicación 18, en donde el primer grupo incluye una primera fila de electrodos comunes, y operar el primer grupo de elementos de circuito en la primera operación de visualización incluye la aplicación de un primer voltaje común a la primera fila de electrodos comunes.
20. El método de conformidad con la reivindicación 19, que además comprende: aplicar un segundo voltaje común a una segunda fila de electrodos comunes, el segundo voltaje común siendo de polaridad opuesta a la del primer voltaje común.
21. El método de conformidad con la reivindicación 18, en donde el segundo grupo incluye una pluralidad de filas de electrodos comunes.
22. El método de conformidad con la reivindicación 21 , en donde la pluralidad de filas de electrodos comunes están conectados por medio de conexiones conductoras fijas.
23. Una pantalla táctil que incluye una pluralidad de plxeles de visualización, la pantalla táctil que comprende: un primer sustrato que tiene una pluralidad de píxeles de visualización dispuestos ahí, cada plxel de visualización que tiene un electrodo plxel y un elemento de conmutación para conectar una línea de datos al electrodo plxel para mostrar una imagen en la pantalla táctil durante un modo de operación de visualización, y para desconectar la Knea de datos del electrodo plxel durante el modo de operación de detección de toque; la pluralidad de píxeles de visualización que tiene electrodos comunes para recibir un voltaje común durante el modo de operación de visualización y un voltaje de estimulación durante el modo de operación de detección de toque; un segundo sustrato que incluye un filtro de color; un material ptxel dispuesto entre el primer y segundo sustratos; y una pluralidad de lineas de detección dispuestas directa o indirectamente en el segundo sustrato sobre un lado del mismo de frente al primer sustrato.
24. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 23, en donde el voltaje de estimulación está en la forma de una onda de corriente alterna.
25. La pantalla táctil de conformidad con la reivindicación 24, en donde la pluralidad de píxeles de visualización está dispuesto a lo largo de una primera dirección y a lo largo de una segunda dirección, perpendicular a la primera dirección, y en donde cada pluralidad de lineas de transmisión está formada por al menos un grupo de electrodos comunes dispuestos en una primera dirección; y la pluralidad de líneas de detección está dispuesta a lo largo de la segunda dirección, cruzando la primera dirección; donde cada intersección de la pluralidad de líneas de transmisión con la pluralidad de lineas de detección forma un nodo de detección capacitivo.
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