TW201405200A

TW201405200A - 液晶面板

Info

Publication number: TW201405200A
Application number: TW101128346A
Authority: TW
Inventors: Ho-Chien Wu
Original assignee: Shih Hua Technology Ltd
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2012-08-06
Publication date: 2014-02-01
Also published as: CN103576371A; US9151977B2; US20140022495A1

Abstract

本發明涉及一種具有觸控功能的液晶面板，其包括一具有觸控功能的偏光片及一液晶模組設置在該偏光片的下表面，所述具偏光功能的偏光片包括：一上偏光片；一第一透明導電層，該第一透明導電層設置在該上偏光片的上表面；複數相互間隔的第一電極；一第二透明導電層，該第二透明導電層設置在該上偏光片的下表面；及複數相互間隔的第二電極；其中，該第一透明導電層包括複數沿第二方向擇優取向延伸的奈米碳管，該第二透明導電層包括複數沿第一方向擇優取向延伸的奈米碳管。

Description

液晶面板

本發明涉及一種液晶面板，尤其涉及一種具有觸控功能的液晶面板。

液晶顯示因為低功耗、小型化及高品質的顯示效果，成為最佳的顯示方式之一。目前較為常用的液晶顯示面板為TN（扭曲向列相）模式的液晶顯示面板(TN-LCD)。對於TN-LCD，當液晶顯示面板上的電極上未施加電壓時，光能透過液晶顯示面板呈通光狀態；當在電極上施加一定電壓時，液晶分子長軸方向沿電場方向平行或傾斜排列，光完全不能透過或部份能夠通過液晶顯示面板。根據圖像訊號有選擇地施加驅動電壓，可以顯示出不同的圖案。

近年來，伴隨著移動電話、觸摸導航系統、集成式電腦顯示器及互動電視等各種電子設備的高性能化和多樣化的發展，在液晶模組的顯示面安裝透光性的觸摸屏的電子設備逐漸增加。電子設備的使用者通過觸摸屏，一邊對位於觸摸屏背面的液晶模組的顯示內容進行視覺確認，一邊利用手指或筆等方式按壓觸摸屏來進行操作。由此，可以操作使用該液晶模組的電子設備的各種功能。

有關液晶顯示器與所述觸摸屏整合的方案，主要包括雙層玻璃結構(Glass-on-Glass)及單片玻璃式(OGS, One Glass Solution)兩種結構，然而，先前技術都為將觸摸屏直接設置在液晶模組上方，因為無論雙層玻璃結構或者單片玻璃式結構，這種設置方式因單獨設置的玻璃結構而使厚度增加，並不利於電子設備的小型化和薄型化。

有鑒於此，提供一種液晶面板，該液晶面板具有較薄的厚度實為必要。

一種液晶面板，其包括一具有觸控功能的偏光片及一液晶模組設置在該偏光片的下表面，所述具偏光功能的觸摸屏包括：一上偏光片；一第一透明導電層，該第一透明導電層設置在該上偏光片的上表面；複數相互間隔的第一電極，該複數第一電極沿第一方向排列設置在該第一透明導電層的一側，並與該第一透明導電層電連接；一第二透明導電層，該第二透明導電層設置在該上偏光片的下表面；及複數相互間隔的第二電極，該複數第二電極沿第二方向排列設置在該第二透明導電層的一側，並與該第二透明導電層電連接；其中，該第一透明導電層包括複數沿第二方向擇優取向延伸的奈米碳管，該第二透明導電層包括複數沿第一方向擇優取向延伸的奈米碳管；所述液晶模組從上至下依次包括：一上基板；一上電極層；一第一配向層；一液晶層；一第二配向層；一薄膜電晶體面板；及一下偏光片。

一種液晶面板，其包括：一上偏光片及一下偏光片，該上偏光片包括一上表面及一下表面，其中，該液晶面板進一步包括：一第一透明導電層，該第一透明導電層設置在該上偏光片的上表面；複數相互間隔的第一電極，該複數第一電極沿第一方向排列設置在該第一透明導電層的一側，並與該第一透明導電層電連接；一第二透明導電層，該第二透明導電層設置在該上偏光片的下表面；及複數相互間隔的第二電極，該複數第二電極沿第二方向排列設置在該第二透明導電層的一側，並與該第二透明導電層電連接；其中，該第一透明導電層包括複數沿第二方向擇優取向延伸的奈米碳管，該第二透明導電層包括複數沿第一方向擇優取向延伸的奈米碳管，該具有觸控功能的液晶面板通過設置在該上偏光片的上下表面的第一透明導電層及第二透明導電層實現對觸摸點位置的感測。

與先前技術相比較，所述液晶面板通過在上偏光片的兩個表面設置兩個透明導電層即可實現感測觸摸的功能，從而無需再單獨設置玻璃結構，因此具有較薄的厚度和簡單的結構，簡化了製造工藝，降低了製造成本，提高背光源的利用率，改善顯示品質。

以下將結合附圖詳細說明本技術方案的液晶面板。

請參閱圖1並結合圖2，本技術方案第一實施例提供一種液晶面板10，其包括一具有觸控功能的偏光片及一液晶模組。

該具有觸控功能的偏光片包括相互間隔的第一透明導電層102及第二透明導電層104，並進一步包括液晶面板10的上偏光片114，該上偏光片114將該第一透明導電層102及第二透明導電層104相間隔，該第一透明導電層102及第二透明導電層104分別設置於所述上偏光片114相對的兩個表面，該電容式觸摸屏進一步包括在第一透明導電層102的周邊上配置的複數第一電極106，及在第二透明導電層104的周邊上配置的複數第二電極108。所述具有觸控功能的偏光片為一獨立安裝和拆卸的整體結構。

所述上偏光片114夾持於所述第一透明導電層102及第二透明導電層104之間。所述上偏光片114包括一偏光層，具有一偏振方向。所述偏光層的材料可以為先前技術中常用的偏光材料，如二向色性有機高分子材料，具體可以為碘系材料或染料材料等，該二色性有機高分子材料沿單一方向排列，使該偏光層具有偏光性。所述上偏光片114用做電容式觸摸屏的絕緣基板，用以間隔並絕緣第一透明導電層102及第二透明導電層104。

所述第一透明導電層102設置在所述上偏光片114的上表面，所述第二透明導電層104設置在所述上偏光片114的下表面。本發明中，所述“上”、“下”均以圖1及圖2所示的結構、方向及位置關係為基礎，定義“上”為靠近觸控表面的方向，“下”為遠離觸控表面的方向。在該第一透明導電層102的一側周邊上，該複數第一電極106沿第一方向，如圖所示X方向，設置並相互間隔，並與該第一透明導電層102電連接。在該第二透明導電層104的一側周邊上，該複數第二電極108沿第二方向，如Y方向，設置並相互間隔，並與該第二透明導電層104電連接。優選地，該第一方向與第二方向垂直。可以理解，該第一方向與第二方向不限於垂直，只需具有一交叉角度即可。定義垂直於所述上基板110上表面的方向為第三方向如Z方向，該第三方向與第一方向及第二方向垂直。該第一透明導電層102與第二透明導電層104在第三方向上重合形成一觸摸感應區域150。該第一透明導電層102與第二透明導電層104均具有較好的透光度。

該第一透明導電層102及第二透明導電層104均為一單向導電性層或導電異向性層，本申請中，所述單向導電為指該導電層僅在一個方向上導電，而在其他方向，如在與該導電方向垂直的方向上絕緣。該單向導電層可以通過沿相同方向並排並間隔設置複數導電線路實現。所述導電異向為指該導電層為連續結構，且具有一高導電方向H及一低導電方向D，該高導電方向H與該低導電方向D基本垂直。該導電異向層可以通過分別沿該高導電方向H及低導電方向D設置複數條導電性不同的導電條帶實現，也可以直接通過一定向的奈米碳管膜實現。

本實施例中，所述第一透明導電層102及第二透明導電層104均包括複數奈米碳管。該第一透明導電層102中的奈米碳管均基本沿第二方向擇優取向延伸；該第二透明導電層104中的奈米碳管均基本沿第一方向擇優取向延伸；從而使該第一透明導電層102在第二方向的電導率大於在其他方向的電導率，該第二透明導電層104在第一方向的電導率大於在其他方向的電導率。所述第一透明導電層102及第二透明導電層104中，所述導電異向性範圍，優選為該較高導電方向與該較低導電方向的電導率比值大於等於50，優選為70～500。優選地，該第一透明導電層102及第二透明導電層104為由奈米碳管組成的純奈米碳管層，從而能夠提高觸摸屏的透光度。所述上偏光片114的偏振方向可平行於第一透明導電層102中奈米碳管的延伸方向，或者平行於第二透明導電層104中奈米碳管的延伸方向。

該第一透明導電層102及第二透明導電層104可分別包括至少一奈米碳管膜。該奈米碳管膜為導電異向性膜，且包括複數奈米碳管。在所述第一透明導電層102中，所述奈米碳管膜中的奈米碳管均基本沿第二方向擇優取向延伸，從而使該第一透明導電層102在第二方向的電導率大於在其他方向的電導率。在所述第二透明導電層104中，所述奈米碳管膜中的奈米碳管基本沿第一方向擇優取向延伸，從而使所述第二透明導電層104在第一方向的電導率大於其他方向的電導率。所述第一透明導電層102及第二透明導電層104可分別為所述奈米碳管與所述高分子材料組成的複合層，優選地，該第一透明導電層102及第二透明導電層104均分別由奈米碳管組成的純奈米碳管層，從而能夠提高觸摸屏的透光度。

為實現該第一透明導電層102及第二透明導電層104的導電異向性，優選地，該第一透明導電層102及第二透明導電層104可分別包括一個或複數奈米碳管膜。該奈米碳管膜為從一奈米碳管陣列中拉取獲得。

請參閱圖3，所述奈米碳管膜為由若干奈米碳管組成的自支撐結構。所述若干奈米碳管為沿同一方向擇優取向延伸。所述擇優取向為指在奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多數奈米碳管的整體延伸方向基本平行於奈米碳管膜的表面。進一步地，所述奈米碳管膜中多數奈米碳管為通過凡德瓦力首尾相連。具體地，所述奈米碳管膜中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡德瓦力首尾相連。當然，所述奈米碳管膜中存在少數隨機排列的奈米碳管，這些奈米碳管不會對奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體取向排列構成明顯影響。所述自支撐為奈米碳管膜不需要大面積的載體支撐，而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態，即將該奈米碳管膜置於（或固定於）間隔一定距離設置的兩個支撐體上時，位於兩個支撐體之間的奈米碳管膜能夠懸空保持自身膜狀狀態。所述自支撐主要通過奈米碳管膜中存在連續的通過凡德瓦力首尾相連延伸排列的奈米碳管而實現。

具體地，所述奈米碳管膜中基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管，並非絕對的直線狀，可以適當的彎曲；或者並非完全按照延伸方向上排列，可以適當的偏離延伸方向。因此，不能排除奈米碳管膜的基本朝同一方向延伸的多數奈米碳管中並列的奈米碳管之間可能存在部份接觸。

請參閱圖4，具體地，所述奈米碳管膜包括複數連續且定向排列的奈米碳管片段143。該複數奈米碳管片段143通過凡德瓦力首尾相連。每一奈米碳管片段143包括複數相互平行的奈米碳管145，該複數相互平行的奈米碳管145通過凡德瓦力緊密結合。該奈米碳管片段143具有任意的長度、厚度、均勻性及形狀。該奈米碳管膜中的奈米碳管145沿同一方向擇優取向排列。

從奈米碳管陣列中拉取獲得所述奈米碳管膜的具體方法包括：（a）從所述奈米碳管陣列中選定一奈米碳管片段143，本實施例優選為採用具有一定寬度的膠帶或黏性基條接觸該奈米碳管陣列以選定具有一定寬度的一奈米碳管片段143；（b）通過移動該拉伸工具，以一定速度拉取該選定的奈米碳管片段143，從而首尾相連的拉出複數奈米碳管片段143，進而形成一連續的奈米碳管膜。該複數奈米碳管相互並排使該奈米碳管片段143具有一定寬度。當該被選定的奈米碳管片段143在拉力作用下沿拉取方向逐漸脫離奈米碳管陣列的生長基底的同時，由於凡德瓦力作用，與該選定的奈米碳管片段143相鄰的其他奈米碳管片段143首尾相連地相繼地被拉出，從而形成一連續、均勻且具有一定寬度和擇優取向的奈米碳管膜。

所述奈米碳管膜在拉伸方向具有最大的電導率；而在垂直於拉伸方向具有最小的電導率；因而所述奈米碳管膜具備導電異向性。

當該第一透明導電層102包括複數所述奈米碳管膜時，可將該複數奈米碳管膜沿第一方向並排或層疊設置，從而使該複數奈米碳管膜中的奈米碳管基本沿第一方向擇優取向排列。由於該複數奈米碳管膜可相互層疊或並排設置，故，上述第一透明導電層102的長度和寬度不限，可根據實際需要設置。另外，該奈米碳管膜具有一理想的透光度（單層奈米碳管膜的可見光透過率大於85%），該第一透明導電層102中奈米碳管膜的層數不限，只要能夠具有理想的透光度即可。

進一步地，所述第一透明導電層102可以包括所述奈米碳管膜與一高分子材料組成的複合膜。所述高分子材料均勻分佈於所述奈米碳管膜中奈米碳管之間的間隙中。所述高分子材料為一透明高分子材料，其具體材料不限，包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）、對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、苯丙環丁烯(BCB)、聚環烯烴等。例如，所述第一透明導電層102為一層奈米碳管膜與PMMA組成的複合薄膜。所述奈米碳管複合薄膜的厚度為0.5奈米~100微米。

進一步地，所述第一透明導電層102及第二透明導電層104可分別包括經過蝕刻或鐳射處理的奈米碳管膜。通過鐳射處理，可在該奈米碳管膜表面形成複數鐳射切割線，從而進一步分別增強第一透明導電層102及第二透明導電層104的導電異向性。具體地，所述第一透明導電層102的表面可具有複數沿第二方向的鐳射切割線，所述第二透明導電層104的表面可具有複數沿第一方向的鐳射切割線。

可以理解，所述第一透明導電層102及第二透明導電層104還可以採用其他具有導電異向性的奈米碳管透明導電膜，只需確保所述奈米碳管透明導電膜在一個方向的電導率大於在其他方向的電導率即可。所有具有導電異向性的透明導電層都應在本發明保護範圍內。

所述具有觸控功能的偏光片的複數第一電極106與複數第二電極108由導電材料形成，具體可以選擇為金屬層、導電聚合物層或奈米碳管層。所述金屬層的材料可以選擇為金、銀或銅等導電性好的金屬。所述導電聚合物層的材料可以選擇為聚乙炔、聚對苯撐、聚苯胺、聚咪吩、聚毗咯、聚噻吩等。本實施例中，該複數第一電極106與複數第二電極108為通過絲網印刷分別形成在所述上偏光片114上下表面的導電銀漿條。

由於該第一透明導電層102在第二方向上具有很好的導電異向性，將複數第一電極106沿第一方向相互間隔地設置在該第一透明導電層102一側時，該第一透明導電層102可看作形成複數相互間隔並與第二方向平行的導電帶，該複數導電帶與該複數第一電極106分別導通。同理，該第二透明導電層104形成複數相互間隔並與第一方向平行的導電帶，該複數導電帶與該複數第二電極108分別導通。因此，該第一透明導電層102及第二透明導電層104可看作複數正交鋪設的導電帶。由於該第一透明導電層102及第二透明導電層104之間通過所述上偏光片114間隔，在所述複數導電帶相互交叉的複數交叉位置處形成複數電容。該複數電容可通過與該第一電極106及第二電極108電連接的外部電路測得。當手指等觸摸物靠近一個或複數交叉位置時，該交叉位置的電容發生變化，所述外部電路檢測到該變化的電容，從而得到該觸摸位置的座標。

所述液晶模組設置在偏光片的下表面，具體的，所述液晶模組設置於所述第二透明導電層104的下表面。所述第二透明導電層104的下表面從上至下依次包括一上基板110，一上電極層116，一第一配向層112，一液晶層130，一第二配向層122，一薄膜電晶體面板120及一下偏光片124。所述下偏光片124與所述上偏光片114共同作用，對所述液晶模組的出光強度進行控製。可以理解，根據各種功能及製備的需求，上述各層之間還可選擇性地插入額外的其他層。

所述上基板110為透明的薄板，上基板110的材料可以為玻璃、石英、金剛石、塑膠或樹脂。該上基板110的厚度為1毫米~1釐米。本實施例中，該上基板110的材料為PET，厚度為2毫米。可以理解，形成所述上基板110的材料並不限於上述列舉的材料，只要能起到支撐的作用，並具有較好的透明度的材料，都在本發明保護的範圍內。

所述上電極層116材料可為先前技術中常用的導電材料，如ITO等，進一步的，所述上電極層116也可為一奈米碳管層，所述奈米碳管層包括複數奈米碳管，所述複數奈米碳管可有序或無序排列，如沿同一方向擇優取向排列，沿複數方向擇優取向排列，或者相互纏繞。

所述第一配向層112的下表面可包括複數平行的第一溝槽，所述第二配向層122的上表面可包括複數平行的第二溝槽，從而可使液晶分子定向排列。所述第一配向層112的第一溝槽的排列方向與第二配向層122的第二溝槽的排列方向垂直，故第一配向層112與第二配向層122之間的液晶分子在兩個配向層之間的排列角度產生90度旋轉，從而起到旋光的作用，將下偏光片124起偏後的光線的偏振方向旋轉90度。所述第一配向層112及第二配向層122的材料可以為聚苯乙烯及其衍生物、聚醯亞胺、聚乙烯醇、聚酯、環氧樹脂、聚胺酯、聚矽烷等。所述第一溝槽及第二溝槽可以採用先前技術的膜磨擦法，傾斜蒸鍍SiO_x膜法和對膜進行微溝槽處理法等方法形成。本實施例中，所述第一配向層112及第二配向層122的材料為聚醯亞胺，厚度為1~50微米。

所述液晶層130包括複數長棒狀的液晶分子。所述液晶層130的液晶材料為先前技術中常用的液晶材料。所述液晶層130的厚度為1~50微米，本實施例中，液晶層130的厚度為5微米。

所述薄膜電晶體面板120內部的具體結構未在圖1中示出，但本領域技術人員可以得知該薄膜電晶體面板120可進一步包括一透明的下上基板，形成於該下上基板上表面的複數薄膜電晶體、複數圖元電極及一顯示幕驅動電路。所述複數薄膜電晶體與圖元電極一一對應連接，所述複數薄膜電晶體通過源極線與柵極線與顯示幕驅動電路電連接。該圖元電極在薄膜電晶體的控製下與所述第二透明導電層104配合，為該液晶層130施加配向電場，從而使液晶層130中的液晶分子定向排列。該複數圖元電極與所述觸摸感應區域150相對。

在所述液晶模組中，所述下偏光片124的材料可與上偏光片114的材料相同。所述下偏光片124的作用為將從設置於液晶面板10下表面的導光板發出的光進行起偏，從而得到沿單一方向偏振的光線。所述下偏光片124的偏振方向與上偏光片114的偏振方向垂直。

本發明中，所述上偏光片114既為所述具有觸摸功能的偏光片的絕緣基板，起到間隔所述第一透明導電層102與所述第二透明導電層104的作用；又與所述液晶模組的的下偏光片124相互作用，起到控製所述液晶模組出光強度的作用。因此，所述液晶面板10具有較薄的厚度和簡單的結構，從而簡化了製造工藝，降低了製造成本，提高了背光源的利用率，進而改善了所述液晶模組的顯示品質。

請參閱圖5及圖6，本發明第二實施例提供一種液晶面板20，其包括一具有觸控功能的偏光片及液晶模組。該具有觸控功能的偏光片包括一上偏光片114，一第一透明導電層102及一第二透明導電層104分別設置於所述上偏光片114相對的兩個表面，在第一透明導電層102的周邊上，配置有複數第一電極106；在第二透明導電層104的周邊上，配置有複數第二電極108。本發明第二實施例提供的液晶面板20與第一實施例中所述觸摸式液晶面板10結構基本相同，其不同在於，該具有觸控功能的偏光片可進一步包括一透明硬質基底140，該第一透明導電層102設置在該透明硬質基底140與該上偏光片114之間。該第一透明導電層102為形成在該透明硬質基底140表面的圖案化金屬氧化物層，該第一透明導電層102包括複數相互間隔且沿第一方向設置的透明導電條帶118，該複數第一電極106分別與該複數透明導電條帶118一一對應連接。

具體地，該複數透明導電條帶118的材料為ITO或氧化錫銻（ATO），優選為ITO。由於該金屬氧化物需要通過濺鍍等工藝形成在透明硬質基底140表面，才能得到較好的導電均勻性及透光度，以滿足感測觸摸的要求，因此當採用金屬氧化物作為該第一透明導電層102的材料時，該第一透明導電層102需要預先形成在該透明硬質基底140表面，再將該具有第一透明導電層102的透明硬質基底140覆蓋該上偏光片114，從而得到可以整體拆裝的具有觸控功能的偏光片，該偏光片可以直接安裝在該液晶模組表面。另外，由於該金屬氧化物不具導電異向性，因此該第一透明導電層102可以通過設置複數相互平行且間隔的透明導電條帶118實現僅沿第二方向的導通。該複數透明導電條帶118的寬度及間距可依需要的感測觸摸的解析度設置，優選地，該複數透明導電條帶118的間距可為10微米至500微米，每個透明導電條帶118的寬度可以為10微米至5毫米。

該第二透明導電層104仍為定向的奈米碳管膜，由於第二透明導電層104中的奈米碳管基本沿第一方向延伸，因此該上偏光片114的偏光方向優選為該第一方向。

在上述各實施例中，該第二透明導電層104均優選為自支撐的奈米碳管膜，由於該奈米碳管膜具有自支撐性，可以單獨形成再通過後續貼附的方式貼附於上偏光片114中需要的表面。與此相比較，由於先前的ITO層需要通過蒸鍍和濺射工藝直接形成在需要的表面，導致對形成表面具有較高的要求，而先前的偏光片內部各層的表面則難以滿足要求，使ITO層難以整合在偏光片中。

可選擇的，所述第一透明導電層102及第二透明導電層104的材料也可互換，即所述第一透明導電層102為一導電異向性層如奈米碳管薄膜，而所述第二透明導電層104為複數間隔設置的透明導電條帶如ITO層。並且，可進一步包括一所述透明硬質基底設置於所述上偏光片與所述第二透明導電層104之間。

下面介紹本發明液晶面板的觸碰點定位方法。請參閱圖7A，圖7A顯示本發明液晶面板的觸碰點定位系統第一定位方式的示意圖。其中，第一透明導電層102沿第二方向例如Y軸方向的電阻抗相對於其他方向上的電阻抗為最小；第二透明導電層104沿第一方向例如X軸方向的電阻抗相對於其他方向上的電阻抗為最小。各個第二電極108分別以導線連接到一電訊號輸入電路或驅動（Driving）電路17，其逐一或同時輸入同樣的脈衝波形或其他波形的電訊號到各個第二電極108。各個第一電極106分別以導線連接到一電訊號讀取電路或感測（Sensing）電路18，其用以讀取各個第一電極106的感應電訊號。換句話說，第二電極108在此為作為驅動電訊號電極，第一電極106在此為作為感測電訊號電極。驅動電路17和感測電路18為由一控製器19所控製。

圖7B顯示圖7A中第一透明導電層102和第二透明導電層104的合併示意圖。在圖7A和圖7B的示意圖中，顯示了十個第二電極108，其編號分別為3、8、13、18、23、28、33、38、43和48，且顯示了十三個第一電極106，其編號分別為3、8、13、18、23、28、33、38、43、48、53、58和63。通過圖7A和圖7B所示的觸摸屏的觸碰點定位系統，當觸控筆或手指觸碰到觸摸屏時，所產生的電容C值，將會造成所有第一電極106的感測電訊號具有特定的特徵，因而可如此判斷觸摸屏的觸碰表面上觸碰點的位置座標例如X軸的座標和Y軸的座標。

圖8A顯示本發明的觸摸屏的一觸碰點的定位方法的流程圖。

步驟31，自驅動電路17逐一或同時輸入同樣的脈衝波形或其他波形的電訊號至各個驅動電訊號電極。

步驟32，透過感測電路18讀取感測電訊號電極所感應的電訊號。

步驟33，透過控製器19，根據所讀取的電訊號判斷觸摸屏的觸碰表面上觸碰點的位置。

就圖7B所示的液晶面板的觸碰點定位系統而言，第一透明導電層102為作為下導電膜而第二透明導電層104為作為上導電膜，也即其為驅動下導電膜且感測上導電膜。

在此情況下，其觸碰點位置判斷步驟33的具體實施作法如圖8B所示的步驟331A和332A。

步驟331A為找出讀取的所有電訊號當中，波形幅度在觸碰時相較於未觸碰時的變化為最大的一電訊號所對應的感測電訊號電極位置座標例如編號第13的第一電極106的位置座標，得到觸碰點於第二方向或Y軸的座標。

步驟332A為比較步驟331A中讀取自所找到的感測電訊號電極例如編號第13的第一電極106的電訊號在未觸碰時和觸碰時的波形，找出波形幅度或振幅變化最大處所對應的驅動電訊號電極或第二電極108的位置座標，得到觸碰點於第一方向或X軸的位置座標。

當各個第二電極108所接收的電訊號為脈衝波形時，在一觸碰點產生的情況下各個第一電極106所讀取的感測電訊號具有如圖9A所示的波形，其中，由左至右的各個波形區段為分別經由編號3至48的十個第二電極108所輸入的脈衝訊號所造成的結果。另外，經由最靠近第一電極106的編號為48的第二電極108所輸入的脈衝訊號所造成的感應電訊號的波形幅度或振幅為最大。圖9B顯示在觸摸屏上尚未有觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號電極或第二電極108所輸入的脈衝訊號，某一感測電訊號電極或第一電極106所讀取的電訊號的波形20A的放大圖。圖9C顯示在觸摸屏上有一觸碰點時，基於該特定驅動電訊號電極或第二電極108所輸入的脈衝訊號，在對應該觸碰點的感測電訊號電極或第一電極106例如編號為13的第二電訊號電極所讀取的電訊號的波形21A的放大圖。

顯然地，當觸控筆或手指觸碰到觸摸屏而產生如圖7B所示位置的觸碰點時，則如圖9C所示，對應於觸碰點的編號為13的感測電訊號電極或第一電極106所讀取的電訊號的波形21A相較於未觸碰時同一電極所讀取的電訊號的波形20A會有最大變化。如此，根據步驟331A即可判斷得知觸碰點於第二方向或Y軸的位置座標。另外，根據步驟332A，即可判斷得知觸碰點於第一方向或X軸的位置座標。

請參閱圖10A，圖10A顯示本發明液晶面板的觸碰點定位系統第二定位方式的示意圖。與圖7A不同的為，各個第一電極106分別以導線連接到一電訊號輸入電路或驅動電路17，其逐一或同時輸入同樣的脈衝波形或其他波形的電訊號到各個第一電極106。各個第二電極108分別以導線連接到一電訊號讀取電路或感測電路18，其用以讀取或感測各個第二電極108的感應電訊號。換句話說，第一電極106在此為作為驅動電訊號電極，第二電極108在此為作為感測電訊號電極。驅動電路17和感測電路18為由一控製器19所控製。

圖10B顯示圖10A中第一透明導電層102和第二透明導電層104的合併示意圖。在圖10A或圖10B的示意圖中，顯示了十個第二電極108，其編號分別為3、8、13、18、23、28、33、38、43和48，且顯示了十三個第一電極106，其編號分別為3、8、13、18、23、28、33、38、43、48、53、58和63。通過圖10A和圖10B所示的觸摸屏的觸碰點定位系統，當觸控筆或手指16觸碰到觸摸屏時，所產生的電容C值，將會造成所有第二電極108的感測電訊號具有特定的特徵，因而可如此判斷觸摸屏的觸碰表面上觸碰點的位置座標例如X軸的座標和Y軸的座標。

就圖10B所示的觸摸屏的觸碰點定位系統而言，第一透明導電層102為作為下導電膜而第二透明導電層104為作為上導電膜，也即其為驅動上導電膜且感測下導電膜。在此情況下，其觸碰點位置座標判斷步驟33的具體實施作法如圖11的步驟331B和332B所示。

步驟331B，找出讀取的一電訊號當中，波形幅度為最小處所對應的驅動電訊號電極或第一電極106的位置座標，得到觸碰點於第二方向或Y軸的位置座標。

步驟332B，決定觸碰點位置的第一方向或X軸的座標。

當各個驅動電訊號電極或第一電極106所接收的電訊號為脈衝波形時，在一觸碰點產生的情況下各個感測電訊號電極或第二電極108所讀取的電訊號的波形為如圖12A所示，其中，由左至右的各個波形區段為分別經由編號3至63的十三個第一電極106所輸入的脈衝訊號所造成的結果。另外，經由最靠近感測電訊號電極或第二電極108的編號為63的驅動電訊號電極或第一電極106所輸入的脈衝訊號所造成的感應電訊號的波形幅度或振幅為最大。圖12B顯示觸摸屏上尚未有觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號電極或第一電極106所輸入的脈衝訊號，某一感測電訊號電極或第二電極108所讀取的電訊號的波形20B的放大圖。圖12C顯示在觸摸屏上有一觸碰點時，對應於該特定驅動電訊號電極或第一電極106所輸入的脈衝訊號，對應於該觸碰點的感測電訊號電極或第二電極108例如編號為13的第一電訊號電極所讀取的電訊號的波形21B的放大圖。

顯然地，當觸控筆或手指觸碰到觸摸屏而產生如圖10B所示位置的觸碰點時，則如圖12C所示，對應於觸碰點的編號為13的第二電極108所讀取的電訊號的波形21B相較於同一第二電極108所讀取的電訊號的波形20B在波形上會有明顯變化。然而，此處觸碰時的波形21B相較於未觸碰的波形20B的變化易受RC延遲的影響而反應不精確，因而不能夠僅以此作為觸碰點位置在第一方向或X軸的座標的判斷參考。然而，如圖12A所示，就各個感測電訊號電極或第二電極108的讀取電訊號來看，經由編號為13的驅動電訊號電極或第一電極106所輸入的脈衝訊號所造成的波形的幅度最小，因而可據以決定第二方向或Y軸的座標。

因而，根據步驟331B，找出讀取的一電訊號當中，如圖12A的波形的波形幅度為最小處所對應的驅動電訊號電極位置座標，得到觸碰點於第二方向或Y軸的位置座標。至於觸碰點於第一方向或X軸座標的判斷，則為根據步驟332B，其為比較讀取的所有電訊號中對應於就步驟332B中所找到的驅動電訊號電極的波形，找出波形在未觸碰時和觸碰時的波幅變化為最大的電訊號所對應的感測電訊號電極例如編號13的第二電極108的位置座標，得到觸碰點於第一方向或X軸的位置座標。

然而，在上述步驟332B中，相鄰的感測電訊號電極或第二電極108的讀取電訊號基於同一個驅動電訊號電極例如編號為13的第一電極106所輸入的脈衝訊號所造成的波形在未觸碰和觸碰時的波幅變化近似，因此容易造成第一方向或X軸座標的誤判斷。

為此，如圖13A所示，圖13A顯示座標判斷步驟33的另一實施方式作法。在此實施方式中，第二方向或Y軸座標的判斷步驟331C同步驟331B。基於上述同一例子，第二方向或Y軸的座標為編號13的第一電極106的所在位置的座標。

步驟332C中，對應於已得出的第二方向或Y軸座標的第一方向或X軸的方向上選取數個觸碰點，如圖13B所示，這些觸碰點的X軸座標分別為編號為3、8、13、28和43的第二電極108的座標。

步驟333C中，計算並儲存分別對應於這些觸碰點的感測電訊號電極或第二電極108的感測電訊號於未觸碰和觸碰時的電訊號差值，電訊號差值的單位例如為毫伏特(mv)。

步驟334C中，根據步驟333C中所儲存的電訊號差值和位置未知的觸碰點的電訊號差值求得位置未知的觸碰點的X軸座標。

另外，該第一透明導電層102的上表面進一步可設置一透明保護膜（圖未示）。所述透明保護膜可以通過黏結劑直接黏結在第一透明導電層102上表面，也可採用熱壓法，與第一透明導電層102壓合在一起。該透明保護膜可採用一層表面硬化處理、光滑防刮的塑膠層或樹脂層，該樹脂層可由苯丙環丁烯(BCB)、聚酯及丙烯酸樹脂等材料形成。本實施例中，形成該透明保護膜的材料為PET，用於保護第一透明導電層102，提高耐用性。該透明保護膜可用以提供一些附加功能，如可以減少眩光或降低反射。

本技術方案實施例提供的液晶面板通過在上偏光片的兩個表面設置兩個透明導電層即可實現感測觸摸的功能，因此具有較薄的厚度和簡單的結構，簡化了製造工藝，降低了製造成本，提高背光源的利用率，改善顯示品質。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10，20．．．液晶面板

102．．．第一透明導電層

104．．．第二透明導電層

106．．．第一電極

108．．．第二電極

110．．．上基板

112．．．第一配向層

114．．．上偏光片

118．．．透明導電條帶

116．．．上電極層

120．．．薄膜電晶體面板

122．．．第二配向層

124．．．下偏光片

130．．．液晶層

140．．．透明硬質基底

143．．．奈米碳管片段

145．．．奈米碳管

150．．．觸摸感應區域

圖1為本發明第一實施例提供的液晶面板的剖視結構示意圖。

圖2為本發明第一實施例提供的液晶面板中具有觸控功能的偏光片的結構示意圖。

圖3為本發明第一實施例提供的液晶面板中奈米碳管膜的掃描電鏡照片。

圖4為圖3所示的奈米碳管膜中奈米碳管片段的結構示意圖。

圖5為本發明第二實施例提供的液晶面板的結構示意圖。

圖6為本發明第二實施例提供的液晶面板中第二透明導電層的俯視示意圖。

圖7A為本發明提供的液晶面板中觸碰點定位系統第一定位方式的示意圖。

圖7B為圖7A中第一透明導電層和第二透明導電層的合併示意圖。

圖8A為本發明提供的液晶面板中的觸碰點第一定位方式的流程圖。

圖8B為圖7B的系統的觸碰點位置座標判斷步驟的實施流程圖。

圖9A為圖7B的任一感測電訊號接觸墊在一觸碰點產生時所感測的電訊號的波形圖。

圖9B為圖7B的觸摸屏上尚未有觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號接觸墊所輸入的脈衝電訊號，某一感測電訊號接觸墊所讀取的電訊號的波形的放大圖。

圖9C為圖7B的觸摸屏上有一觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號接觸墊所輸入的脈衝電訊號，某一感測電訊號接觸墊於未觸碰和觸碰時所讀取的電訊號的波形比較放大圖。

圖10A為本發明提供的液晶面板中觸碰點定位系統第二定位方式的示意圖。

圖10B為圖10A中第一透明導電層和第二透明導電層的合併示意圖。

圖11為本發明提供的液晶面板中的觸碰點第二定位方式的流程圖。

圖12A為圖10B的任一感測電訊號接觸墊在一觸碰點產生時所感測的電訊號的波形圖。

圖12B為圖10B的觸摸屏上尚未有觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號接觸墊所輸入的脈衝電訊號，某一感測電訊號接觸墊所讀取的電訊號的波形的放大圖。

圖12C為圖10B的觸摸屏上有一觸碰點時，對應於一特定驅動電訊號接觸墊所輸入的脈衝電訊號，某一感測電訊號接觸墊於未觸碰和觸碰時所讀取的電訊號的波形比較放大圖。

圖13A顯示依圖10B的系統的觸碰點位置座標判斷步驟的另一實施流程圖。

圖13B顯示對應於編號為13的驅動電訊號接觸墊的X軸方向上所選取的數個觸碰點的示意圖。

10．．．液晶面板