TW201444175A - 具感應天線之顯示模組及電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種顯示模組及包含其之電子裝置。顯示模組包含顯示面板、背光模組及感應天線。背光模組具有出光面及與出光面相對之反射板，顯示面板則疊設於出光面上。感應天線包含有本體及與本體二端連接之二訊號連接端，並設置於反射板背向出光面之一面。電子裝置係包含前述之顯示模組、系統電路模組及導電傳輸物。系統電路模組係設置於顯示模組之背側，且具有訊號連接部設置與感應天線之訊號連接端位置相對且訊號連接，以進行訊號傳遞。

Description

具感應天線之顯示模組及電子裝置
本發明係關於一種具感應天線的顯示模組及設有此顯示模組之電子裝置。
近年來，各式電子裝置中所使用與其他裝置間之無線通訊方式日益多元化。除了傳統經常使用之WIFI、藍芽等無線通訊協定外，近域通訊(Near Field Communication,NFC)技術亦越發成熟，已漸漸成為可實際使用於電子裝置上之裝置間通訊技術。
然而，隨著各式電子裝置之功能複雜，其內部之元件亦隨之增加，然在體積受限的設計需求下，近域通訊天線之設置位置亦日益受到壓縮及使用者習慣，故，需要重新設計之必要。
本發明之一目的在於提供一種顯示模組，可包含感應天線於其內。
本發明之另一目的在於提供一種顯示模組及電子裝置，可自顯示面對感應天線進行感應。
顯示模組包含顯示面板、背光模組及感應天線。背光模組具 有出光面及與出光面相對之反射板，顯示面板則疊設於出光面上，以接收自出光面射出之背光。至少一感應天線包含有本體及與本體二端連接之二訊號連接端，並設置於反射板背向出光面之一面；亦即反射板相反於導光板之一面。
電子裝置係包含前述之顯示模組、系統電路模組及導電傳輸物。系統電路模組係設置於顯示模組之背側，亦即顯示面之相反側。系統電路模組具有訊號連接部，設置與感應天線之訊號連接端位置相對。導電傳輸物設置於系統電路模組與感應天線之間，並分別電連接相對應之訊號連接部及訊號連接端，以進行訊號傳遞。
本發明亦提供一種方法可使得感應天線之頻率或頻寬較不受顯示面板於操作時之電容量改變干擾。首先判斷感應天線是否感應到顯示面板之電容量改變。當感應到顯示面板之電容量改變時，則輸出一訊號以調變感應天線之匹配電路。感應天線匹配電路上之可變電容於接收上述訊號後調變其電容量，使得感應天線的頻率或頻寬回到原工作頻段，而降低其受到顯示面板電容量改變之影響。
10‧‧‧顯示模組
100‧‧‧顯示面板
101‧‧‧顯示面
103‧‧‧顯示區
105‧‧‧周邊線路區
107‧‧‧對應位置
110‧‧‧基板
120‧‧‧對向基板
130‧‧‧顯示介質層
180‧‧‧子畫素
181‧‧‧訊號線
183‧‧‧畫素電極
185‧‧‧切換元件
190‧‧‧導電傳輸物
300‧‧‧背光模組
301‧‧‧出光面
303‧‧‧開口
310‧‧‧反射板
320‧‧‧光學膜片
330‧‧‧導光板
340‧‧‧光源
355‧‧‧開口
400‧‧‧背殼
410‧‧‧殼體
500‧‧‧感應天線
510‧‧‧本體
530‧‧‧訊號連接端
600‧‧‧承載體
601‧‧‧貫通孔
610‧‧‧側壁
611‧‧‧底面
630‧‧‧支撐凸緣
631‧‧‧頂面
633‧‧‧溝槽
700‧‧‧訊號連接電路模組
701‧‧‧驅動訊號線路區
703‧‧‧感應天線區
707‧‧‧間隙
710‧‧‧驅動訊號線路
730‧‧‧系統端連接器
751‧‧‧第一電路板
752‧‧‧第二電路板
800‧‧‧接觸墊
810‧‧‧第一群
820‧‧‧第二群
880‧‧‧系統電路模組
881‧‧‧訊號連接部
890‧‧‧導電傳輸物
圖1為本發明實驗比較例之電子裝置示意圖；圖2為本發明顯示模組之實施例元件爆炸圖；圖3A為圖2所示實施例之背側示意圖；圖3B為為圖2所示實施例之側面示意圖； 圖4A為包含計算金屬投影涵蓋率範圍之示意圖；圖4B為顯示感應天線投影範圍之示意圖；圖4C為感應距離與金屬投影涵蓋率之關係圖；圖5A為包含背殼之顯示模組實施例示意圖；圖5B為感應距離與金屬投影涵蓋率之關係圖；圖5C為包含背殼之另一顯示模組實施例示意圖；圖6A為顯示面上感應天線與顯示面上投影位置之關係圖；圖6B為另一實施例中顯示面上感應天線與顯示面上投影位置之關係圖；圖7A為顯示模組包含訊號連接電路模組之實施例示意圖；圖7B至圖7E為圖7A所示實施例之變化實施例示意圖；圖8A為感應天線設在顯示面板基板上之實施例示意圖；圖8B為圖8A所示實施例之剖面示意圖；圖9為包含承載體600之顯示模組實施例示意圖；圖10A至圖10C為圖9所示實施例之變化實施例示意圖；圖11為電子裝置之實施例元件爆炸圖；圖12為本發明中降低感應天線受干擾方法之實施例流程圖。
本發明係關於一種具感應天線的顯示模組及設有此顯示模組之電子裝置。顯示模組較佳係包含非自發光型及自發光型之顯示模組；非自發光型之顯示模組可包含但不限於液晶顯示模組、電濕潤顯示模組或 電泳顯示模組，其中非自發光型顯示模組包含背光源，而自發光型顯示模組可包含但不限於有機發光顯示模組或無機發光顯示模組，其中自發光型顯示模組不包含背光源。電子裝置較佳包含但不限於行動電話、電子手錶、電子眼鏡、掌上型電子遊戲機、電子名片/卡片、數位相片、平板電腦、膝上型電腦、數位相機、車用型顯示裝置、多媒體電視、個人電腦監視器、立體顯示裝置、多方視角顯示裝置(multi-view)、地圖導航器、電子鏡子(mirror)、電子櫥窗/窗、電子海報板或其他個人或公用電子裝置。上述的電子裝置共通地更包含電子元件，其中，電子元件可包含但不限於控制元件、操作元件、處理元件、輸入元件、記憶元件、驅動元件、發光元件、保護元件、感測元件、偵測元件、光電轉換元件、光伏打元件、或其它功能元件、或依照上述的顯示模組的類型而有前述至少二種元件之組合。
本發明中所包含之感應天線係可包含接收或發送訊號之天線或者是接收或發送能量之天線；例如近域通訊(Near Field Communication,NFC)天線、無線充電天線或其他不同類型的天線。此外，感應天線較佳可為主動式或被動式。以近域通訊天線為例，主動式較佳係指本身主動發出自己的射頻場去識別和讀/寫別的近域通訊設備；被動式較佳則指不主動發出自己的射頻場，而是在其他近域通訊設備發出的射頻場中被動響應以回應訊息。
在圖2所示之實施例中，顯示模組10包含顯示面板100、背光模組300及感應天線500。顯示面板100較佳包含基板110、對向基板120及夾設在基板110及對向基板120間之顯示介質層130。基板110上較佳係設有畫素電極層或其他控制電路模組，以對顯示介質層130進行控制；對向基板120 向外之一面係形成為顯示面101(如圖3B所示)。對向基板120上則較佳形成有彩色濾光層(color filter，未標示)，但不限於此。於其它實施例中，彩色濾光層可設置於顯示介質層130與基板110之間，可稱為矩陣於彩色濾光層上(array on color filter)或彩色濾光層於矩陣上(color filter on array)。在此實施例中，顯示面板110較佳為液晶顯示面板，因此顯示介質層130係為液晶層，而驅動液晶層的電場可為水平電場或/及垂直電場；然在不同實施例中，顯示介質層130亦可為電泳顯示層、電濕潤顯示層或其他非自發光型之介質層。背光模組300具有出光面301及與出光面301相對之反射板310，顯示面板100則以接觸或不接觸之方式疊設於出光面301上，以接收自出光面301射出之背光。背光模組300係可包含側光式或直下式之設計。在本實施例中，背光模組係採側光式之設計，且包含光學膜片320、導光板330、光源340及反射板310。光學膜片320係疊設於導光板330上，其係可選自但不限於偏光片、增亮片、擴散片、或其它合適的光學膜片、或上述至少二種之組合。光源340設置於導光板330之側邊，而反射板310則設置於導光板330之底面。光源340產生之光線自側邊端面進入導光板330，經反射後自導光板330之頂面射出，再通過光學膜片320後自出光面301出射；換言之，在本實施例中，出光面301即形成於最接近顯示面板100之光學膜片320之外側面。此外，部分自導光板底面射出之光線則可經反射板310之反射再回到導光板330內，以提高光的利用率。
如圖2、圖3A及圖3B所示，感應天線500包含有本體510及與本體510二端連接之二訊號連接端530。感應天線500較佳係為環形線圈，並可形成於可撓性電路板或印刷電路板上；亦可直接以各式不同製程直接形 成於欲附著之基板或板材表面上。本實施例中感應天線500係設置於反射板310背向出光面301之一面；亦即反射板310相反於導光板330之一面。其中，製造反射板310的成份係為高分子聚合物基材塗上其它顏色塗漆或是高分子聚合物單層/多層膜，以用來折/反射光線，其材料包含聚酯類(例如：聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(Methyl methacrylate)，PMMA)、聚碳酸酯樹脂(Polycarbonate，PC)、甲基丙烯酸甲酯聚苯乙烯((Methyl methacrylate)Styrene，MS)、聚對苯二甲酸二乙酯(Poly(Ethylene Terephthalate)，PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Poly(Ethylene Naphthalate)，PEN)或其它合適的材料)及聚烯類(例如：聚苯乙烯(PolyStyrene，PS)、聚丙烯(Polypropylene，PP)或其它合適的材料)、或其它合適的材料、或前述至少一種材料或其共聚合物體，但不以上述為限，且上述材料的物性與化性可參閱材料安全資料表(MSDS)。舉例而言，較佳地，高分子聚合物單層/多層膜，例如：聚對苯二甲酸二乙酯的單層膜、聚丙烯與聚對苯二甲酸二乙酯的多層膜，而反射板不包含金屬膜或金屬合金膜，以使得反射板310不會遮蔽感應天線500的感應電磁波(或稱為感應磁力線)，而當一感測裝置接近顯示面101且進行感應並傳遞或接收資料，而可視為感應天線500穿過顯示模組100並離開顯示面101。在此實施例中，由於反射板310外側未再加設有背殼(或稱機殼(housing)或背蓋(rear cover)或外殼(outer shell))，因此若正視背光模組300背面之角度看來(如圖3A所示)，感應天線500係未被背光模組300所遮蔽，而至少部分感應天線500之外表面係裸露於背光模組300外，亦即在未與電子裝置之其他元件組合前，可自顯示模組之背側看到感應天線500，其中，感應天線500之內表面係為感應天線500與反射板310接觸的表 面，感應天線500之外表面係為感應天線500與反射板310不接觸的表面，且內表面背對於外表面。另以圖3B之側視角度觀之，感應天線500較佳係外凸於反射片310之表面外，更佳為外凸於背光模組300整體之底面之外。此外，若感應天線500之訊號連接端530為了便於組裝後與系統端進行訊號連接，則在較佳實施例中，感應天線500之訊號連接端530位於感應天線500朝向外或裸露的一面上。
以主動式之感應天線500而言，上述之設計使得感應天線500在背側的金屬遮蔽降低，因此對於感應天線500產生的射頻場也較少干擾，因此可提升感應天線500之感應效果。若以被動式之感應天線500而言，此一設計亦可降低外部通訊設備發出之射頻場被干擾的機會，因此亦可提升感應天線500對於外部通訊設備發出訊號之響應效果。於其它實施例中，感應天線500外表面被遮蔽元件所遮蔽，即感應天線500之下方有遮蔽元件且感應天線500位於反射板與遮蔽元件之間時，而當一感測裝置接近顯示面101且進行感應並傳遞或接收資料，可視為感應天線500穿過顯示模組100並離開顯示面101。此時，離開該顯示面的感應磁力線強度大於離開遮蔽元件(例如：該背蓋)的磁力線強度。雖然，感應天線500的上下方皆有感應磁力線，但是對於感應天線500的上方的感應磁力線而言，感應天線500的下方的感應磁力線不管會不會經由任何的元件反射，皆會破壞性干涉感應天線500的上方的感應磁力線，而讓感應天線500的上方的感應磁力線變弱。因此，感應天線500上方或下方的感應磁力線要分別視之，而不可互換或等同之。遮蔽元件材料包含反射材料，即不透光的導電材料，例如：金屬或金屬合金所製成，例如：背殼(如圖5C所示，可為電子裝置之外殼或電子裝置 之背蓋)、電池、剛性印刷電路板(PCB)、或其它元件、或上述至少二種之組合。背殼較佳可為電子裝置最外層殼體(或稱為最外層機殼)不會有其它的殼體或框，則電池與剛性印刷電路板(PCB)或其它元件，皆位於感應天線500之下，且位於背殼400與感應天線500之間。而感應天線500就位置顯示模組100與遮蔽元件之間。
在較佳實施例中，顯示模組100在顯示面101及感應天線500本體510間之部分，如圖4A中虛線標示之範圍，其部份該顯示面板與該感應天線重疊且投影至一平面具有一重疊面積，位於該重疊面積內該金屬層之金屬投影涵蓋率(金屬投影涵蓋百分比)較佳係低於約90%，更佳為低於約70%。金屬投影涵蓋率(Ac)較佳係指以顯示模組100中的顯示面板具有一顯示面且其具有一金屬層於一虛擬平面上進行投影時，金屬層所形成疊合平面圖案之投影面積A2與感應天線500投影至虛擬平面上的投影面積A1之百分比(%)，即Ac=(A2/A1)×100%。其中，顯示面包含顯示區與周邊線路區，即顯示面板面對著使用者的那一面。也就是說，顯示面板具有顯示區與周邊線路區。金屬層較佳是指顯示模組中所具有的訊號傳輸元件/線路係以反射材料，即不透明導電材料所製成，例如：金屬或金屬合金材料所製成。一般而言，訊號傳輸元件/線路至少包含掃描線、資料線、電容線、連接線、接觸墊、電晶體、或其它的元件或線路(例如：電源線、參考電位線、反射電極、修補線、電容電極、或其它的元件或線路)。也就是說，金屬投影涵蓋率(Ac)的分子係指顯示模組100投影至虛擬平面且.與本體510疊合的投影面積內金屬層(即訊號傳輸元件/線路)所佔的投影面積(A2)，而顯示模組100投影至虛擬平面且與本體510疊合的投影面積內的透明導電或不導電材料 所佔的投影面積(A2x)以及顯示模組100不與本體510疊合的其它投影面積(Ax，如圖4B所示)，就忽略不列計算，Ac的分母係指感應天線投影至虛擬平面之面積(A1)。在本例中，如圖4B所示，當自顯示面101正向對顯示模組100進行如X光或其他方式之透視觀察時，對應於感應天線500之投影範圍(虛線範圍)中佈有金屬層之部分投影面積與感應天線500投影範圍的投影面積之百分比(%)，即為金屬投影涵蓋率。以顯示區103內而言，顯示面板100會包含有畫素電極層、液晶層、彩色濾光層等不同層；以周邊線路區105而言，顯示面板100則包含有一或多層的訊號傳輸線路，然而在投影觀察之後，各層重疊部分之金屬區域(層)將不會重複計算其投影面積。於此實施例中，以一個感應天線500皆與部份的顯示區103疊合以及與部份的周邊線路區105疊合為範例，則金屬投影涵蓋率(Ac)的分子就等於顯示區103投影虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積內金屬層(即訊號傳輸元件/線路)所佔的投影面積(A21)加上周邊線路區105投影虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積內金屬層(即訊號傳輸元件/線路)所佔的投影面積(A22)，而顯示模組100與周邊線路區105投影至虛擬平面且與本體510疊合的投影面積內的透明導電或不導電材料所佔的投影面積(A2x)以及顯示模組100不與本體510疊合的其它投影面積(Ax，如圖4B所示)，就忽略不列計算，Ac的分母係指感應天線投影至虛擬平面之投影面積(A1)，即Ac=(A2/A1)×100%，且A2=A21+A22。於其它實施例中，感應天線500僅與顯示區103疊合，則金屬投影涵蓋率(Ac)的分子就等於顯示區103投影虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積內金屬層(即訊號傳輸元件/線路)所佔的投影面積(A21)內，而顯示模組100投影至虛擬平面且與本體510疊合的投影面積內的透明導電或不 導電材料所佔的投影面積(A2x)以及顯示模組100不與本體510疊合的其它投影面積(Ax，如圖4B所示)，就忽略不列計算，Ac的分母係指感應天線投影至虛擬平面之投影面積(A1)，即Ac=(A2/A1)×100%，且A2=A21或者是感應天線500僅與周邊線路區105疊合，則金屬投影涵蓋率(Ac)的分子就等於周邊線路區105投影虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積內金屬層(即訊號傳輸元件/線路)所佔的投影面積(A22)，而周邊線路區105投影至虛擬平面且與本體510疊合的投影面積內的透明導電或不導電材料所佔的投影面積(A2x)以及顯示模組100不與本體510疊合的其它投影面積(Ax，如圖4B所示)，就忽略不列計算，Ac的分母係指感應天線投影至虛擬平面之投影面積(A1)，即Ac=(A2/A1)×100%，且A2=A22。此外，當感應天線500為環形線圈時，其投影範圍之面積較佳係指環形線圈本身及所圍成區域之總面積。如圖4C所示之測試數據顯示，當感應天線500所對應區域在感應天線500及顯示面101間之金屬投影涵蓋率小於約90%時，則離顯示面約0.1公分之位置即可感測到感應天線500並進行資訊或能量的傳遞。當感應天線500所對應區域在感應天線500及顯示面101間之金屬投影涵蓋率小於約70%時，則離顯示面約1公分之位置即可感測到感應天線500並進行資訊或能量的傳遞。此外，本例中所提之金屬投影涵蓋率相關技術內容亦可適用於後述之其他各實施例中，特此說明。
圖5A所示為圖2所示實施例之變化實施例。在本例中，顯示模組100更包含背殼400覆蓋於反射板310背向出光面301之一面。背殼400較佳係指增加顯示模組100結構強度之金屬件或顯示模組100的最外層機殼(housing)，上述皆由金屬或金屬合金材料製成；然而在不同實施例中，背殼 400亦可由其他材質所製成。在本實施例中，背殼400對應於感應天線500之位置較佳形成有至少一個開口303，開口303至少部分暴露感應天線500之表面。較佳地，開口303可完全暴露出感應天線500之表面。換言之，以正視之方向來看背殼400時，可自開口303看到感應天線500的至少部分表面。因此雖然感應天線500沒有突出背殼400，亦不會影響感應天線500進行訊號接收或發送。此外，在不同實施例中，感應天線500亦可經由開口303突出背殼400外，以利訊號連接端530於模組組裝後與後端進行訊號連接。於此實施例時，感應天線500可位於遮蔽元件與反射板310之間，且為了不影響感應天線500進行訊號接收或發送，則遮蔽元件，如：背殼除了有開口303外，其它的遮蔽元件，如電池或/及剛性印刷電路板，皆不會與感應天線500疊合。因此，除了感測裝置接近顯示面101且進行感應並傳遞或接收資料，則感應天線500的感應電磁波(或稱感應磁力線)可穿過反射板與顯示模組100並離開顯示面101之外，感測裝置亦可接近背殼400且進行感應並傳遞或接收資料，則感應天線500的感應電磁波(或稱感應磁力線)更可穿過背殼400離開，而增加更多的感應強度與使用者的方便性。
然而在不同實施例中，為了考慮背殼400的開口303大小對於感應天線500的影響，則需要設計感應天線500被開口所暴露出的百分比(%)，即以金屬投影涵蓋率(Ac)來設計。金屬投影涵蓋率(Ac)等於(A2/A1)×100%，分子係指背殼400投影虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積(A2)，分母係指感應天線500投影至虛擬平面上面積A1，即Ac=(A2/A1)×100%，而背殼400投影虛擬平面上且不與本體510疊合的其它投影面積(Ax)，就忽略不列計算。此時，為了不影響感應天線500進行訊號接收或發 送，則遮蔽元件，如：背殼除了有開口303外，其它的遮蔽元件，如電池或/及剛性印刷電路板，皆不會與感應天線500疊合。於其它實施例背殼400亦可不設有至少一開口303，則此時的背殼的材料就用選用不含金屬或金屬合金所製成的，例如：玻璃或高分子聚合物。此時就必需要考量遮蔽元件(例如：電池或/及剛性印刷電路板)所放置的位置，而需要設計感應天線500被遮蔽元件所遮蔽的百分比(%)，即以金屬投影涵蓋率(Ac)來設計。金屬投影涵蓋率(Ac)等於(A2/A1)×100%，分子係指部份遮蔽元件投影至虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積(A2)，分母係指感應天線500投影至虛擬平面上面積A1，即Ac=(A2/A1)×100%，其中A2=A21+A22，而遮蔽元件投影虛擬平面上且不與本體510疊合的其它投影面積(Ax)，就忽略不列計算。也就是說，遮蔽元件中的電池與剛性印刷電路板其中至少一者投影至虛擬平面上且與本體510疊合的投影面積分別為A21與A22。當電池與剛性印刷電路板皆與本體510疊合時，A2=A21+A22；當電池與剛性印刷電路板其中一個與本體510疊合時，A2=A21或A2=A22。該段上述二者其它實施例的金屬投影涵蓋率較佳係低於約98%，更佳為低於約96%。如圖5B所示之測試數據顯示，當感應天線500在遮蔽元件上投影區域之金屬投影涵蓋率小於約98%時，則離顯示面約0.1公分之位置即可感測到感應天線500並進行資訊或能量的傳遞。當感應天線500在遮蔽元件上投影區域之金屬投影涵蓋率小於約96%時，則離顯示面約1公分之位置即可感測到感應天線500並進行資訊或能量的傳遞。
圖5C所示為圖2所示實施例之另一變化實施例。在本例中，除背殼400外，顯示模組10另包含有訊號連接電路模組700與顯示面板100訊 號連接，並提供訊號給顯示面板100以顯示影像。訊號連接電路模組700較佳係由可撓性電路板所製成，一端電連接於顯示面板100，另一端則彎折設置於感應天線500及背殼400之間。藉由此一設置，可使得感應天線500略與背殼400隔離，以使得感應天線500主動發出或被動響應產生之射頻場或感應磁場較不受背殼400中之金屬成份(層)影響。因此，當一感測裝置接近顯示面101且進行感應並傳遞或接收資料，則感應天線500感應磁力線可從顯示面板100的顯示面離開，進而提升感應之效果。當然，若為了能夠讓感測裝置接近背殼400且進行感應並傳遞或接收資料，則感應天線500的感應磁力線更可從背殼400側離開，此實施方式可參閱上述實施例所述。此外，在較佳實施例中，感應天線500之訊號連接端530亦可與訊號連接電路模組700上之連接線路藉由接觸產生電連接，以藉由訊號連接電路模組700向系統端傳送訊息。
如圖6A所示，顯示面板100可定義或區分為顯示區103及圍繞於顯示區103外之周邊線路區105。感應天線500在顯示面101上之投影位置可僅在顯示區105內、同時在顯示區105邊緣與周邊線路邊緣或僅位於周邊線路區103內。此外，顯示面板100之影像內容亦可與感應天線500在顯示區103上之投影位置相互關聯。舉例而言，可在顯示面板100之影像內容中設計於感應天線500之對應位置107顯示特定內容，以告知使用者使用外部感應裝置於該對應位置107進行感應而接收或傳送資料；或是當使用者使用外部感應裝置於該對應位置107進行感應而接收或傳送資料時，連接感應天線500之系統端處理裝置即可據以進行下一步的作業。以較大尺寸之顯示面板100實施例而言，如圖6B所示，其背側可設置有複數個感應天線500以對 應於複數個對應位置107，因此所顯示影像在不同對應位置107亦可有不同的內容以供使用者選擇。當使用者選擇於某一對應位置107進行感應時，則系統端處理裝置則依感應天線500之回應得知使用者之選擇，並據以進行進一步的處理。
圖7A所示為本發明顯示模組之另一實施例。在本實施例中，顯示模組10包含顯示面板100、訊號連接電路模組700及感應天線500。顯示面板100可為非自發光型面板或自發光型面板，且較佳具有基板110、對向基板120及夾設在基板110及對向基板120間之顯示介質層130。顯示介質層130可以為非自發光之材料層，如液晶層、電泳層或電濕潤層；亦可為自發光之材料層，如有機發光材料層或無機發光材料層。訊號連接電路模組700係與顯示面板100訊號連接，其上設置有複數條驅動訊號線路710傳輸訊號給顯示面板100以顯示影像。訊號連接電路模組700較佳係由可撓性電路板所製成，且電連接於顯示面板100之一端側；然而在不同實施例中，訊號連接電路模組700亦可由硬式印刷電路板(或稱為剛性印刷電路板)製成。此外，訊號連接電路模組700在遠離顯示面板100之一端包含有系統端連接器730與驅動訊號線路710電連接，以自訊號源接收控制訊號傳輸至顯示面板100。
如圖7A所示，感應天線500係設置於訊號連接電路模組700上，其具有本體510及訊號連接端530。感應天線500係與驅動訊號線路710電性絕緣，以減少相互干擾的狀況。在本實施例中，訊號連接電路板700上可畫分為兩個區域：驅動訊號線路區701及感應天線區703；驅動訊號線路710及感應天線500則分別形成為驅動訊號線路區701及感應天線區703內的 導電線路。此外，感應天線500亦電連接系統端連接器730，以與驅動訊號線路710共用系統端連接器730與系統端連接進行訊號傳輸。圖7B至圖7D則為圖7A所示實施例之變化實施例。在圖7B所示之實施例中，驅動訊號線路區701及感應天線區703之間形成有一間隙707，以使驅動訊號線路區701及感應天線區703相互隔離，以進一步降低彼此間的電磁干擾。
在圖7C所示之變化實施例中，訊號連接電路模組700包含第一電路板751及第二電路板752。驅動訊號線路710係設置於第一電路板751上；感應天線500則形成於第二電路板752上，再貼附於第一電路板751上，且第二電路板752至少部分位於第一電路板751之投影面內；亦即第二電路板752至少部分與第一電路板751重疊。藉由此一設計，可使感應天線500與驅動訊號線路710分置於不同層，且其間夾有一層可撓性電路板作為隔離之用。此外，由於感應天線500係以貼附方式設置於訊號連接電路板700上，因此訊號連接電路板700上之驅動訊號線路710設計較單純，亦可縮小訊號連接電路板700之面積。
在圖7D所示之變化實施例中，訊號連接電路模組700亦包含第一電路板751及第二電路板752。驅動訊號線路710係設置於第一電路板751上；感應天線500則形成於第二電路板752上。第一電路板751與第二電路板752在同一端之間夾有一間隔，以彼此分離，且各自連接於顯示面板100上。藉由此一設計，可有效降低驅動訊號線路710及感應天線500彼此間的電磁干擾。
訊號連接電路模組700較佳可被反折至顯示面板100之背面，以縮小顯示模組整體之體積。在圖7E所示之實施例中，顯示模組10中 的面板係為液晶顯示面板，且具有背光模組300與顯示面板100疊合，因此訊號連接電路模組700可被反折至背光模組300之背側。若顯示模組中的面板係自發光型面板，並不特別需要背光模組，則訊號連接電路模組700較佳可被反折至顯示面板100之背面。如前所述，背光模組300及顯示面板100在顯示面101及感應天線500本體510間之部分或者是顯示面板100在感應天線500本體510的前方之部分，其部份該顯示面板與該感應天線重疊且投影至一平面具有一重疊面積，位於該重疊面積內該金屬層之金屬投影涵蓋率較佳係低於約90%，更佳為低於約70%，其中與金屬投影涵蓋率(百分比，%)相關的說明與定義，請查看圖4A與4B的描述。
圖8A所示為本發明顯示模組之另一實施例。如圖8A所示，顯示模組10包含顯示面板100及感應天線500。顯示面板100可為非自發光型面板或自發光型面板，且較佳具有基板110、對向基板120及夾設在基板110及對向基板120間之顯示介質層130。顯示介質層130可以為非自發光之材料層，如液晶層、電泳層或電濕潤層，其中，非自發光型面板需要背光模組中的背光源設置於面板之下，即非自發光型面板與背光模組疊合；亦可為自發光之材料層，如有機發光材料層或無機發光材料層，其中，自發光型面板不特別需要背光模組中的背光源。除此之外，顯示面板100亦可定義或區分為顯示區103及圍繞於顯示區103外之周邊線路區105，而顯示面包含顯示區與周邊線路區，即顯示面板面對著使用者的那一面。顯示區103內具有多個子畫素180，每個子畫素180包含至少一訊號線181、至少一畫素電極183以及至少一切換元件185分別電性連接畫素電極183與訊號線181。訊號線181、畫素電極183與切換元件185均設置於基板110上；對向基板120上則較 佳形成有彩色濾光層(color filter)。於其它實施例中，彩色濾光層可設置於基板110上，且位於切換元件185之上(可稱為彩色濾光層在矩陣上，color filter on array，COA)或者之下(可稱為矩陣在彩色濾光層上，array on color filter，AOC)。再者，非自發光型面板的顯示介質層的電場控制，可使用水平電場或/及垂直電場。
如圖8A所示，至少一個感應天線500係設置於周邊線路區105至少一部份，且位於對向基板120上。最佳地，一個或多個感應天線500係依著周邊線路區105所在的區域佈置。在此較佳實施例中，感應天線500係位於對向基板120朝向基板110內表面之一內表面上；然而在不同實施例中，感應天線500亦可位於對向基板120朝向外表面上。此外，感應天線500較佳係圍繞顯示區103以形成環形天線，亦可以一個或多個感應天線500為環形天線，但形成周邊線路區105至少一部份。顯示模組另包含複數個接觸墊800設置於周邊線路區105，且較佳位於基板110上。接觸墊800可分為第一群810及第二群820兩部分；第一群810中之接觸墊800係經由所對應的訊號線181與顯示區103內之子畫素180電性連接，而第二群820中之接觸墊800則較佳不與子畫素180相連接，例如測試用或多預留之空焊墊(Dummy Pad)。此外，如圖8B所示，顯示面板100更包含至少二導電傳輸物190設置於基板110及對向基板120之間；導電傳輸物190較佳可為導電膠、聚合物體表面上覆有導電材料、可導電之聚合物體、或其他類似之材料、或上述之混合使用。導電傳輸物190係位於周邊線路區105內，且分別電連接第二群820中之連接墊800及感應天線500之訊號連接端530，以自基板110上之線路傳輸訊號至位在對向基板120上之感應天線500，或將感應天線500接收之訊 號傳輸至基板110上之線路，再向後端傳遞，例如經由基板110上連接之訊號連接電路模組700再傳遞至系統端。此實施例的感應天線500的感應磁力線可從顯示面板100的顯示面，即對向基板120的外表面離開，進而提升感應之效果。當然，若為了能夠讓感應天線500的感應磁力線更可從背殼400側，即基板110的外表面離開，則實施方式可參閱上述實施例所述。
圖9所示為本發明另一實施例之示意圖。在本實施例中，顯示模組包含顯示面板100、一或多個承載體600及一或多個感應天線500。顯示面板100較佳為如液晶顯示面板之非自發光顯示面板，承載體600與部份顯示面板100，例如：承載體600圍繞顯示面板100，且顯示面板100較佳以背面疊設於承載體600上。感應天線500係可設置於承載體600內，或設置於承載體600與顯示面板100之間。感應天線500較佳形成為環形之線圈，因此亦可沿承載體600分佈而圍繞顯示面板100。此外，若顯示模組為非自發光型顯示模組較佳包含有背光模組300設置在顯示面板100之背側，因此承載體600較佳係有部分夾設於顯示面板100及背光模組300之間。若顯示模組為自發光型顯示模組，不需特別有背光模組，則承載體600設置在顯示面板100之背側。
在圖9所示之實施例中，承載體600係以框膠之形式設置於顯示面板100及背光模組300之間。背光模組300具有出光面301，承載體600則位於出光面301且沿出光面301之邊緣分佈形成框狀。於其它實施例中，承載體600可不用設置成框狀，依設計的需求，可為直條狀、L型或U型。顯示面板100之背側疊合於承載體600上，並藉由承載體600與背光模組300組合。在此實施例中，感應天線500包含有導電膠層，以形成為部分之承載體 600或貼合於承載體600上；此外，感應天線500較佳係位於顯示面板100之投影面內。於其它實施例，感應天線500亦可位於顯示面板之外或部份在顯示面板內及另一部份在顯示面板之外。導電膠層較佳包含有機聚合物作為主成份或載體，且另包含有導電成份。有機聚合物之材質較佳係選自下列：環氧樹脂、有機矽樹脂、聚醯亞胺樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、丙烯酸樹脂、上述之組合或其它合適的材料，其中，上述聚合物材質的物性與化性可參閱物質安全資料表。導電成份較佳係選自下列：金、銀、銅、鋁、鋅、鐵、鎳、石墨、上述之組合或其它合適的材料或導電化合物。此外，有機聚合物可具有粘性或不具有粘性皆可運用。此實施例的感應天線500的感應磁力線可從顯示面板100的顯示面離開，進而提升感應之效果。當然，若為了能夠讓感應天線500的感應磁力線更可從背殼400側離開，則實施方式可參閱上述實施例所述。
圖10A為圖9所示實施例之變化實施例。如圖10A剖面圖所示，承載體600包含有側壁610及自側壁610向面板中心延伸(或稱為向面板方向延伸或者是沿著水平面延伸)之支撐凸緣630。支撐凸緣630係自顯示面板100之邊緣伸入顯示面板100之底面，使顯示面板100疊合於支撐凸緣630之頂面631上以支撐顯示面板100。側壁610係具有一底面611，底面611較佳係凸出於支撐凸緣630之底部外，如圖10A所示；然而在不同實施例中，底面611亦可與支撐凸緣630之底部齊平。
在圖10A所示之實施例中，感應天線500係分佈於承載體600與顯示面板100之間。具體而言，感應天線500係可以貼附或其他方式設置於支撐凸緣630之頂面631上或貼附於顯示面板100底面對應於支撐凸緣630頂 面631之位置；然在不同實施例中，如圖10B所示，支撐凸緣630之頂面上亦可形成有溝槽633，感應天線500則設置於溝槽633內。此外，支撐凸緣630及側壁610內亦可選擇性設有貫通孔601，感應天線500之部分可伸入貫通孔601內，而使得訊號連接端530暴露於側壁610之底面；當感應天線500採主動式設計時，此一設置將有利於與系統端進行訊號連接。當感應天線500採被動式設計時，支撐凸緣630及側壁610內亦可不用設有貫通孔601。為方便訊號連接端530與系統端進行訊號連接，當顯示模組100包含有機構加強件410(或稱為殼體、背框(rear frame))位於承載体600之下並以覆蓋該承載體600與顯示面板100，殼體410對應於訊號連接端530之位置較佳形成有至少一個開口355，以利訊號連接端530穿過開口355而與系統端訊號連接。
圖10C所示為另一變化實施例。在本實施例中，感應天線500係可以模內射出等不同製程埋設於承載體600內，同時使得感應天線之訊號連接端530曝露於側壁610之底面。藉由此一設計，可省去貼附感應天線500於承載體600上之對位問題，同時亦保有上述其他實施例之優點。此實施例的感應天線500的感應磁力線可從顯示面板100的顯示面離開，進而提升感應之效果。再者，上述圖10A~10C較佳會再設置有背殼(或稱為機殼、背蓋)400來覆蓋上述的顯示模組100與承載体600。若為了能夠讓感應天線500的感應磁力線更可從背殼400側離開，則實施方式可參閱上述實施例所述。
圖11所示為本發明電子裝置之實施例示意圖。電子裝置較佳係包含前述任一實施例中之顯示模組10、系統電路模組880及導電傳輸物890。系統電路模組880較佳係設置於顯示模組10之背側，亦即顯示面101之相反側。系統電路模組880較佳具有訊號連接部881，設置與感應天線500之 訊號連接端530位置相對。導電傳輸物890設置於系統電路模組880與感應天線500之間，並分別電連接相對應之訊號連接部881及訊號連接端530，以進行訊號傳遞。導電傳輸物890較佳可包含連接墊、連接器、連接端子、焊料等不同之可分離或不可分離電連接介面。在較佳實施例中，由於訊號連接部881及訊號連接端530之位置相對，若導電傳輸物890之厚度或高度適當，在組裝電子裝置時僅需組合系統電路模組880及顯示模組10，即可自動使訊號連接部881及訊號連接端530產生接觸及電連接。其中，系統電路模組880較佳地為剛性印刷電路板，亦可為軟性電路板。此實施例的感應天線500的感應磁力線可從顯示面板100的顯示面離開，進而提升感應之效果。
此外，為使得感應天線500之頻率或頻寬較不受顯示面板100於操作時之電容量改變干擾，可以圖12所示之流程步驟進行調整。首先在步驟1210中判斷感應天線500是否感應到顯示面板100之電容量改變。當感應到顯示面板100之電容量改變時，則在步驟1230中輸出一訊號以調變感應天線500之匹配電路。在步驟1250中，感應天線500匹配電路上之可變電容於接收上述訊號後調變其電容量，使得感應天線的頻率或頻寬回到原工作頻段，而降低其受到顯示面板100電容量改變之影響。藉由此一設計，即便感應天線500設置於顯示模組10內，甚至於顯示面板100內時，亦可使感應天線500正常運作而降低所受之干擾。
圖1所示為近域通訊天線設置於電子裝置上之本發明實驗比較例示意圖。此作為實驗比較例之電子裝置包含顯示模組1、背蓋(或稱為外殼)3、近域通訊天線5及電池7。如圖1所示，近域通訊天線5係設置於背蓋3之內面，其上覆蓋(或稱為堆疊)有電池7，再與上方的顯示模組1加以組合， 以組成電子裝置。由於近域通訊天線5之上方有金屬成份(層)遮蔽而有金屬屏蔽效應，因而不能從顯示模組的顯示面做感測，而僅能從背蓋3這一側來進行感應。然而，相較於前述本發明之各實施例及變化例而言，本本發明實驗比較例例必需自背蓋3一側來進行感應並不符合一般使用者之習慣且不方便，而有相當的困擾，且感應磁力線也不強或不穩定。
本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。
10‧‧‧顯示模組
100‧‧‧顯示面板
110‧‧‧基板
120‧‧‧對向基板
130‧‧‧顯示介質層
300‧‧‧背光模組
301‧‧‧出光面
310‧‧‧反射板
320‧‧‧光學膜片
330‧‧‧導光板
340‧‧‧光源
500‧‧‧感應天線
510‧‧‧本體
530‧‧‧訊號連接端

Claims (26)

  1. 一種顯示模組，包含：一顯示面板；一背光模組，具有一出光面及一與該出光面相對之反射板；其中，該顯示面板疊設於該出光面之上；以及至少一感應天線，設置於該反射板背向於該出光面之一面，其中，該感應天線包含有一本體以及分別與該本體二端連接的二訊號連接端。
  2. 如請求項1所述之顯示模組，更包含至少一訊號連接電路模組及一背殼，其中，該訊號連接電路模組用以提供訊號於該顯示面板，以及該背殼覆蓋於該反射板背向該出光面之一面，該訊號連接電路模組設置於該感應天線與該背殼之間。
  3. 如請求項1所述之顯示模組，更包含一背殼覆蓋於該反射板背向該出光面之一面，其中該背殼上形成至少一開口，該開口至少部分曝露該感應天線。
  4. 如請求項1所述之顯示模組，其中該顯示面板具有一顯示面且其具有一金屬層，部份該顯示面板與該感應天線重疊且投影至一平面具有一重疊面積，位於該重疊面積內該金屬層之金屬涵蓋率不大於90%。
  5. 如請求項1所述之顯示模組，更包含：一系統電路模組，設置於該顯示模組之背側，其中，該系統電路模組設置有二訊號連接部；以及二導電傳輸物(conductive transfer)，設置於該系統電路模組與該感應天線之間，其中，該些訊號連接部分別經由該些導電傳輸物與所對應的該些訊號連接端連接，且該顯示模組、該系統電路模組與該些導電傳輸物以構成一電子裝置。
  6. 一種顯示模組，包含：一顯示面板；一承載體，設置於該顯示面板之下，且該顯示面板疊設於該承載體上；以及至少一感應天線，設置於該承載體內或該承載體與該顯示面板之間其中一者。
  7. 如請求項6所述之顯示模組，其中該感應天線包含一導電膠層，且該感應天線位於該顯示面板之投影面內，其中，該導電膠層包含一有機聚合物為主成份與導電成份。
  8. 如請求項6所述之顯示模組，其中承載體包含有一側壁及自該側壁向中心延伸之一支撐凸緣，該支撐凸緣具有一頂面支撐該顯示面板，該側壁具有一底面切齊或凸出於該支撐凸緣之底部。
  9. 如請求項8所述之顯示模組，該感應天線係分佈該承載體與該顯示面板之間，且該感應天線具有一訊號連接端曝露於該側壁之該底面。
  10. 如請求項8所述之顯示模組，該感應天線係分佈該承載體內，且該感應天線具有一訊號連接端曝露於該側壁之該底面。
  11. 如請求項9或10所述之顯示模組，更包含一殼體位於該承載體之下並容納該承載體及該顯示面板，其中該殼體於對應於該訊號連接端之位置形成有至少一開口。
  12. 一種顯示模組，包含：一顯示面板；一訊號連接電路模組，連接於該顯示面板之一端側，且其具有多條驅動訊號線路傳輸訊號至該顯示面板；以及至少一感應天線，設置於該訊號連接電路模組上； 其中，該感應天線包含有一本體以及分別與該本體二端連接的二訊號連接端，且該感應天線係與該驅動訊號線路電性絕緣。
  13. 如請求項12所述之顯示模組，其中，該訊號連接電路模組包含一第一電路板以及一第二電路板。
  14. 如請求項13所述之顯示模組，其中，該第二電路板粘附於該第一電路板上，且該第二電路板至少部份位於該第一電路板的投影面內。
  15. 如請求項13所述之顯示模組，其中，該第一電路板與該第二電路板的同一端具有一間隔存在，以使該第一電路板與該第二電路板分開。
  16. 如請求項12所述之顯示模組，進一步包含一背光模組與該顯示面板疊合，其中該感應天線係隨部分該訊號連接電路板反折至該背光模組之背側。
  17. 如請求項13所述之顯示模組，其中該訊號連接電路模組包含一系統端連接器，該驅動訊號線路與該感應天線共用該系統端連接器進行訊號傳輸。
  18. 一種顯示模組，包含：一顯示面板，包含一基板、一對向基板、一顯示介質層夾設於該基板與該對向基板間，該顯示面板定義有一顯示區及圍繞該顯示區之一周邊線路區，該顯示區具有多個子畫素，每個子畫素包含至少一訊號線、至少一畫素電極以及至少一切換元件分別電性連接該畫素電極與該訊號線，其中，該訊號線、該畫素電極與該切換元件設置於該基板上；多個接觸墊，位於該周邊線路區上，且其設置於該基板上；以及至少一感應天線，位於該周邊線路區至少一部份上，且其設置於該對向基板上，其中，感應天線包含有一本體以及分別與該本體二端連接 的二連接端。
  19. 如請求項18所述之顯示模組，其中，該些接觸墊具有一第一群且電性連接該些子畫素以及一第二群具有二個接觸墊，且不電性連接該些子畫素；而該顯示面板，更包含：二導電傳輸物，設置於該基板及該對向基板之間，且該些導電傳輸物位於該周邊線路區中，其中，該些連接端分別經由該些導電傳輸物與該第二群中的該些接觸墊連接。
  20. 如請求項18或19所述之顯示模組，更包含一具有多條傳導線路之訊號連接電路板，設置該基板上，且該些傳導線路連接於該些接觸墊。
  21. 如請求項18所述之顯示模組，進一步包含一背光模組與該顯示面板疊合。
  22. 一種顯示模組，包含：一顯示面板，具有一顯示面及一底面；其中該底面係與該顯示面板背對；以及至少一感應天線，位於該底面，其中，該感應天線包含有一本體以及分別與該本體二端連接的二訊號連接端；其中，部份該顯示面板與該感應天線重疊且投影至一平面具有一重疊面積，位於該重疊面積內該金屬層之金屬涵蓋率不大於90%。
  23. 如請求項22所述之顯示模組，進一步包含一背光模組設置於該底面及該感應天線之間。
  24. 如請求項22所述之顯示模組，其中該金屬投影涵蓋率不超過70%。
  25. 一種降低顯示模組中感應天線受干擾之方法，係用於包含至少一感應天線及一顯示面板之顯示模組，包含下列步驟：(A)判斷該感應天線是否感應到該顯示面板之電容量改變； (B)當感應到該顯示面板之電容量改變時，輸出一訊號至該感應天線之一匹配電路；(C)根據該訊號調變該匹配電路上一可變電容之電容量，使得該感應天線的頻率或頻寬回到原工作頻段。
  26. 一種顯示模組，包含：一顯示面板，具有可依操作產生變化之一電容量；以及至少一感應天線，具有至少一匹配電路，該匹配電路具有至少一可變電容；其中當該感應天線感應該顯示面板之該電容量改變，即產生一訊號至該匹配電路；該匹配電路根據該訊號調變該可變電容之電容量。
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