TW201530408A - 透明電極層、觸控面板與電子裝置 - Google Patents

透明電極層、觸控面板與電子裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201530408A
TW201530408A TW103146448A TW103146448A TW201530408A TW 201530408 A TW201530408 A TW 201530408A TW 103146448 A TW103146448 A TW 103146448A TW 103146448 A TW103146448 A TW 103146448A TW 201530408 A TW201530408 A TW 201530408A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
touch
wire
transparent electrode
electrode layer
slit region
Prior art date
Application number
TW103146448A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI546723B (zh
Inventor
Shusaku Naito
Jian-Cheng Chen
Ayumu MORI
Keiko Edo
Hong-Sheng Hsieh
Original Assignee
Innolux Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innolux Corp filed Critical Innolux Corp
Publication of TW201530408A publication Critical patent/TW201530408A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI546723B publication Critical patent/TWI546723B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本發明提出一種包含複數個觸控單元的透明電極層。各個觸控單元包含一個觸控部與一個導線部。觸控部具有至少一個虛設狹縫區。導線部電性連接於觸控部，且導線部包含至少一條導線與至少一個導線狹縫區。在導線部的導線與導線狹縫區彼此交錯設置。介於0.5與2之間的密度參數，是根據觸控部密度參數除以導線部密度參數而決定的。

Description

透明電極層、觸控面板與電子裝置
本發明是有關於一種透明電極層、觸控面板與電子裝置，且特別是有關於一種具有虛設狹縫區的透明電極層、觸控面板與電子裝置。
觸控面板結合顯示面板與觸控功能。其中，觸控功能的提供可依據不同的感測原理，例如：電阻式(resistive)、電容式(capacitive)、紅外線式(infrared)等。
請參見第1圖，其係觸控面板的側視圖。由此圖式可以看出，觸控面板1由下而上包含：下偏光板18、薄膜電晶體(Thin-Film Transistor，簡稱為TFT)基板19、液晶層17、色膜基板15、上偏光板13、保護玻璃11。此外，在上偏光板13所設置的透明電極11，用於提供觸控功能。
為了維持顯示功能，觸控面板1需使用兼具透明與導電兩種特性的透明導電氧化物(Transparent Conductive Oxide，簡稱為TCO)，作為觸控面板上的電極材料。例如，透明電極12經常使用的材質為銦錫氧化物(indium-tin oxide electrode，簡稱為ITO)。
為了提供觸控點的定位功能，透明電極12被排列設置於上偏光板13。也因此，各個透明電極彼此存在間距。儘管透明電極12具有透光特性，但是設置透明電極12的位置，仍會影響透光度達7%。換言之，透明電極12的排列方式，仍會影響觸控面板1的透光效果。
在第1圖中，光束L1直接穿透上偏光板13，光束L2則透過透明電極12傳送。由於透明電極12的透光效果較差，導致光束L1看起來較光束L2更亮。
請參見第2圖，其係習用的觸控面板顯示影像之示意圖。觸控面板顯示影像時，透明電極12的排列方式，可能導致觀看者實際看到的畫面呈現不均勻的現象。換言之，習用的觸控面板1存在視覺效果的問題。因此，如何兼顧觸控功能的提供，並降低透明電極對顯示效果的影響，為一待解決的課題。
本發明是有關於一種透明電極層、觸控面板與電子裝置，且特別是有關於一種具有虛設狹縫區的透明電極層、觸控面板與電子裝置。
根據本發明之第一方面，提出一種透明電極層，包含複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫區；一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間。
根據本發明之第二方面，提出一種觸控面板，包含：一顯示層；以及一透明電極層，設置於該顯示層的上方，該透明電極層包含：複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫區；以及一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間。
根據本發明之第三方面，提出一種電子裝置，包含：一觸控面板，包含：一顯示層；以及一透明電極層，設置於該顯示層的上方，該透明電極層包含：複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫 區；以及一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間；以及一控制器，電性連接於該觸控面板，其係進行一觸控流程。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
1‧‧‧觸控面板
18‧‧‧下偏光板
19‧‧‧TFT基板
17‧‧‧液晶層
15‧‧‧色膜基板
13‧‧‧上偏光板
11‧‧‧保護玻璃
12‧‧‧透明電極
22、53‧‧‧透明電極層
231‧‧‧第一觸控單元
232‧‧‧第二觸控單元
233‧‧‧第三觸控單元
23、331、431、531、631、731、831、931‧‧‧觸控單元
231a‧‧‧第一導線部
231b‧‧‧第一觸控部
232a‧‧‧第二導線部
232b‧‧‧第二觸控部
233a‧‧‧第三導線部
233b‧‧‧第三觸控部
231a_s1、232a_s1、232a_s2、233a_s1、233a_s2、233a_s3、331a_s、431a_s、631a_s‧‧‧導線狹縫區
231a_c1、232a_c1、232a_c2、233a_c1、233a_c2、233a_c3、331a_c、431a_c、631a_c‧‧‧導線
331b、431b、531b、631b‧‧‧觸控部
331a、431a、531a、631a‧‧‧導線部
331c、431c‧‧‧原有狹縫區
431b_s‧‧‧虛設狹縫區
50‧‧‧電子裝置
51‧‧‧控制器
52‧‧‧顯示層
53‧‧‧觸控板
TX‧‧‧傳送感測區
RX‧‧‧接收感測區
第1圖，其係觸控面板的側視圖。
第2圖，其係習用的觸控面板顯示影像之示意圖。
第3圖，其係對比敏感度相對於空間頻率之示意圖。
第4圖，其係透明電極層之示意圖。
第5A圖，其係習用之觸控單元的示意圖。
第5B圖，其係本發明實施例之觸控單元的示意圖。
第6A圖，其係另一個習用之觸控單元的示意圖。
第6B圖，其係本發明另一實施例之觸控單元的示意圖。
第7A圖，其係密度比值改變對透光效果之改善程度的列表。
第7B圖，其係透光效果改善比率相對於密度比值變化的示意圖。
第8圖，其係觸控單元內的狹縫區具有不同寬度之示意圖。
第9圖，其係根據本發明構想具有虛設狹縫區的三個觸控單元。
第10圖，其係具有觸控功能之電子裝置的示意圖。
第11圖，其係比較習用技術與本發明做法之，對比敏感度相對空間頻率之示意圖。
如前所述，透明電極的設置使觸控面板的透光率降低。亦即，設置透明電極將影響顯示效果與亮度不均勻的現象。為此， 本發明提供一種透明電極層、觸控面板與電子裝置。觸控面板包含顯示層與透明電極層，透明電極層設置於顯示層的上方。顯示層可採用液晶層、電泳層(Electro-Phoretic Display，簡稱為EPD)、膽固醇液晶層(Cholesteric Liquid Crystal Display，簡稱為CLCD)等技術。透明電極層包含複數個觸控單元。每一個觸控單元包含一個觸控部與一個導線部。再者，在觸控部上形成多個虛設狹縫區。透過在透明電極層提供虛設狹縫區的方式，使用者觀看觸控面板時的對比敏感度(contrast sensitivity)得以降低。隨著對比敏感度的降低，連帶讓觸控面板的透光度獲得改善。
請參見第3圖，其係對比敏感度相對於空間頻率之示意圖。此圖式的縱軸代表對比敏感度(contrast sensitivity)、橫軸代表空間頻率(spatial frequency)。縱軸的上方代表對比敏感度較低的情形；縱軸的下方代表對比敏感度較高的情形。此圖式說明空間頻率與對比敏感度改變時，肉眼分辨程度的不同。
對比敏感度越高時，肉眼較容易分辨差異；對比敏感度越低時，肉眼較不容易分辨差異。再者，空間頻率越低時，肉眼較容易分辨差異；空間頻率越高時，肉眼較不容易分辨差異。
若對比敏感度較高且空間頻率較低時，使用者的肉眼較容易感覺到。空間頻率變高時，代表使用者看到的視覺效果相對於第3圖之右側移動。例如，由位置A移動置位置B。另一方面，若對比敏感度減少時，代表使用者看到的視覺效果相對於第3圖之上方移動。例如，由位置A移動置位置C。
根據本發明的構想，藉由在透明電極層虛設狹縫區的做法，可降低使用者觀看觸控面板時的對比敏感度。據此，觸控面板可提供較佳的顯示效果。
請參見第4圖，其係透明電極層之示意圖。第4圖的透明電極層22被應用於一觸控面板。
透明電極層22通常呈現矩形。矩形之第一側邊I、第三側邊III彼此平行，且矩形之第二側邊II、第四側邊IV彼此平行。其中第 一側邊I垂直於第二側邊II。為了判斷觸控點的位置，透明電極層22的觸控單元23會以陣列的方式排列。當觸控點產生時，透明電極層將產生觸控信號，進而作為判斷與供觸控位置相對應的座標使用。例如，透明電極層包含M列與N行個觸控單元23，則可提供M*N個相對應之座標值。
為便於說明，此處將透明電極層右上方的三個觸控單元23放大至第4圖的右側。這三個觸控單元由上而下分別定義為：第一觸控單元231、第二觸控單元232、第三觸控單元233。每一個觸控單元均各自包含一個導線部與一個觸控部。第一觸控單元231包含第一導線部231a與第一觸控部231b；第二觸控單元232包含第二導線部232a與第二觸控部232b；以及，第三觸控單元233包含第三導線部233a與第三觸控部233b。
其中，觸控部用於感測觸控點的位置並對應產生電性變化，而導線部則將相對應之觸控部產生的電性變化所代表之觸控信號傳導至控制器。之後，控制器再根據觸控信號而進行觸控流程。
對各個觸控單元而言，觸控部的寬度較導線部寬。因此，各觸控部的面積大於所對應之導線部的面積。例如，第一觸控單元231的導線部231a的面積，小於第一觸控單元231的觸控部231b的面積，其餘類推。
其中，各導線部內的導線由靠近第四側邊IV處開始，沿著與第一側邊I平行的方向，延伸至靠近第二側邊II處。亦即，此處假設導線部內的導線均平行於第一側邊I的方向而連接至第二側邊II。其中，各條導線間，以及導線與觸控部間，對應形成導線狹縫區。
由第4圖可以看出，第一觸控單元231的導線部具有一條導線231a_c1。此外，導線231a_c1與第一觸控部231b之間形成一個導線狹縫區231a_s1。
第二觸控單元232的導線部具有兩條導線232a_c1、232a_c2。這兩條導線232a_c1、232a_c2間形成導線狹 縫區232a_s1。再者，導線232a_c2與第二觸控部232b之間則形成導線狹縫區232a_s2。
以及，第三觸控單元233的導線部具有三條導線233a_c1、233a_c2、233a_c3。由第4圖可以看出，這三條導線233a_c1、233a_c2、233a_c3間形成兩個導線狹縫區233a_s1、233a_s2。再者，導線233a_c3與第三觸控部233b之間形成導線狹縫區233a_s3。
位於同一行的M個觸控單元中，最靠近第二側邊II之觸控單元的導線部具有M條導線與M個導線狹縫區，最靠近第四側邊之觸控單元的導線部具有1條導線與1個導線狹縫區。換言之，位於同一行的M個觸控單元中，越靠近第四側邊IV的觸控單元，具有數量較少的導線；以及越靠近第二側邊II的觸控單元，具有數量較多的導線。
根據本發明的構想，進一步於觸控單元的第一觸控部231b、第二觸控部232b、第三觸控部233b中，增設虛設狹縫區(dummy slit)。其中，每個觸控部所額外配置之虛設狹縫區的數量並不相等。例如：假設第一觸控單元231的觸控部231b具有一個虛設狹縫區231b_s1；假設第二觸控單元232的觸控部232b具有兩個虛設狹縫區232b_s1、232b_s2；以及，假設第三觸控單元233的觸控部233b具有三個虛設狹縫區233b_s1、233b_s2、233b_s3。
在此實施例中，每個觸控部所設置之虛設狹縫區的數量，會根據所對應之導線部之導線狹縫區的數量而調整。如第4圖所示，第一導線部231a具有一個導線狹縫區，且第一觸控部231b具有一個虛設狹縫區。再者，第二導線部232a具有兩個導線狹縫區，且第二觸控部232b具有兩個虛設狹縫區。此外，第三導線部233a具有三個導線狹縫區，且第三觸控部233b具有三個虛設狹縫區。
如前所述，觸控部的虛設狹縫區的數量，取決於與其對應之導線部的導線數量。由於導線狹縫區的數量會根據導線部的位置而異，也因此，每個觸控部所設置之虛設狹縫區的數量也不相同。
在觸控部設置虛設狹縫區時，將改變透明電極層的透光 程度。因此，可以透過虛設狹縫區的設置，調整觸控面板的顯示效果。實際應用時，虛設狹縫區的數量、大小、面積都可根據應用的不同而調整。
請參見第5A圖，其係習用之觸控單元的示意圖。習用的觸控單元331包含觸控部331b與導線部331a。其中假設導線部包含13條導線331a_c與13個導線狹縫區331a_s。此外假設觸控部331b包含5個原有狹縫區331c。
觸控部331b包含傳送感測區TX與接收感測區RX。當使用者碰觸觸控面板的表面並形成觸控點時，傳送感測區TX與接收感測區RX間將對應產生電性變化。電性變化可為：電容變化、電阻變化或電壓變化等。
請參見第5B圖，其係本發明實施例之觸控單元的示意圖。觸控單元431包含觸控部431b與導線部431a。其中假設導線部包含13條導線431a_c與13個導線狹縫區431a_s。此外假設觸控部431b除了5個原有狹縫區431c外，觸控部431b還具有多條虛設狹縫區431b_s。其中，虛設狹縫區431b_s為獨立且鏤空的狹縫。
虛設狹縫區431b_s被用於改善透光效果。如第5B圖所示，這些觸控狹縫區431b_s均勻分布於觸控部431b的傳送感測區TX與接收感測區RX。
附帶一提的是，各導線的寬度根據各導線之起點與第二側邊之相對距離而調整。例如：圖中位置較靠左側的導線431a_c，是由距離第二側邊II較遠(距離第四側邊IV較近)的觸控單元為起點。圖中位置較靠右側的導線431a_c，則是由距離第二側邊II較近(距離第四側邊IV較遠)的觸控單元為起點。換言之，導線431a_c的寬度係由左至右遞減。導線寬度的變化是為了使電性變化的傳導至控制器的時間大致相等。
在此實施例中，導線431a_c呈現波浪外觀並彼此平行。此外，導線狹縫區431a_s、原有狹縫區431c、虛設狹縫區431b_s彼此平行。更進一步的，導線狹縫區431a_s、原有狹縫區431c、虛設狹縫區431b_s 亦均為波浪外觀。採用波浪外觀設計的原因，是為了防止雲紋(moire)的產生。
請參見第6A圖，其係另一個習用之觸控單元的示意圖。觸控單元531包含導線部531a與觸控部531b。觸控部531b包含一個接地感測區(Gnd)、兩個傳送感測區TX與兩個接收感測區RX。
請參見第6B圖，其係本發明另一實施例之觸控單元的示意圖。在此實施例中，觸控單元631包含導線部631a與觸控部631b。以波浪狀虛線繪式的虛設狹縫區631c，均勻的分布於觸控部631b的接地感測區(Gnd)、傳送感測區TX與接收感測區RX。彼此交錯的導線631a_c與導線狹縫區631a_s，被設置於導線部631a。
在第5A、5B圖中，導線的寬度呈現遞減。另一方面，在第6A、6B圖中，導線的寬度則彼此對稱且大致相等。
根據本發明的構想，根據觸控部的面積Ab與虛設狹縫區的數量Nb_s、原有狹縫區的數量Nc，定義觸控部密度參數D_tp。例如，將觸控部密度參數D_tp定義為：虛設狹縫區的數量Nb_s與原有狹縫區的數量Nc的總和(Nb_s+Nc)，與觸控部面積Ab的比值，即，D_tp=(Nb_s+Nc)/Ab。
同理，可根據導線部的面積Aa與導線狹縫區的數量Na_s，定義導線部密度參數D_con。例如，將導線部密度參數D_con定義為：導線狹縫區的數量Na_s與導線部面積Aa的比值，即，D_con=Na_s/Aa。
接著，利用觸控部密度參數D_tp與導線部密度參數D_con，定義一密度比值參數R。例如：將密度比值參數R定義為觸控部密度參數D_tp與導線部密度參數D_con的比值。即，R=D_tp/D_con。如前所述，導線部的面積Aa、導線狹縫區的數量Na_s、原有狹縫區的數量Nc以及觸控部的面積Ab為已知且確定。連帶的，調整虛設狹縫區的數量Nb_s時，將對應使密度比值參數R調整。反之，於設定希望的密度比值參數R後，可以據此而計算得出虛設狹縫區的數量Nb_s。
請參見第7A圖，其係密度比值改變對透光效果之改善程度的列表。當密度比值參數R為20%或200%時，透光效果稍有改善；當密度比值參數R為45%或170%時，透光效果較佳；以及，當密度比值參數為 60%、100%或130%時，透光效果為最佳。
請參見第7B圖，其係透光效果改善比率相對於密度比值變化的示意圖。由此圖式可以看出，當密度比值參數R越接近100%時，本發明之觸控面板的透光效果越佳。例如，圖式中當密度比值參數R介於60%與140%時，觸控面板的透光效果改善程度可增加50%。再者，當密度比值參數R大約為100%時，觸控面板的透光效果改善程度可達150%。據此可以得知，當觸控部密度參數D_tp趨近於導線部密度參數D_con時，透明電極層具有最佳的透光效果。
為便於說明，以下假設每個原有狹縫區、虛設狹縫區與每個導線狹縫區的寬度相等。若原有狹縫區與虛設狹縫區的數量之總和(Nc+Nb_s)與導線狹縫區的數量(Na_s)相等時，透明電極層具有最佳的透光效果。此外，若假設為不具有原有狹縫區(Nc=0)的情況，並假設每個虛設狹縫區的寬度為每個導線狹縫區之寬度的兩倍。則，若虛設狹縫區的數量(Nb_s)為導線狹縫區之數量(Na_s)的二分之一時，透明電極層具有最佳透光效果。
藉由計算密度比值參數R，使觸控面板的透光效果獲得改善。當觸控部的虛設狹縫區的數量增加時，可能連帶影響觸控感測的效果。因此，觸控部的虛設狹縫區的數量可根據系統或應用的需求而調整。當然，密度比值參數R的範圍並不需要特別被限定。例如：密度比值參數R較佳為介於0.5~2之間，密度比值參數R更佳為介於0.7~1.2之間。
例如：假設要改善第5圖的透光效果，並假設密度比值參數R介於0.5~2之間。為便於說明，此處假設導線部的寬度為1.3mm，導線狹縫區的數量為14條以及假設觸控部的寬度為3.0mm。
由於導線部與觸控部的長度相等，此處僅以導線部與觸控部的寬度進行計算。再者，由於第5圖的觸控部具有五條原有狹縫區331c，此處亦將原有狹縫區331c的數量N_c(N_c=5)納入計算。
因此，可根據以下關係式計算虛設狹縫區的數量：Rmin×(Na_s/Aa)<(N_c+Nb_s)/Ab<Rmax×(Na_s/Aa)0.5×(14/1.3)<(5+Nb_s)/3<2×(14/1.3) 16.2<(5+Nb_s)<64.611.2<Nb_s<59.6。
根據前述計算的不等式可以看出，虛設狹縫區的數量介於12到59間。
前述說明均假設各個狹縫區的寬度相等(包含虛設狹縫區與導線狹縫區)。因此，前述例子的觸控部密度參數D_tp與導線部密度參數D_con，是根據狹縫區的數量而定義。但是，實際應用時，各個狹縫區的寬度並不一定相等。例如：在觸控部的虛設狹縫區的寬度，與在導線部的導線狹縫區的寬度不同。或者，在觸控部的多個虛設狹縫區，彼此間的寬度不相等；以及，在導線部的多個導線狹縫區，彼此間的寬度不相等。
針對這些情形，計算觸控部密度參數D_tp與導線部密度參數D_con時，還需進一步考慮各個狹縫區的寬度。並且，以虛設狹縫區的總面積與原有狹縫區的總面積之和，計算觸控部密度參數D_tp；以及以導線狹縫區的總面積，計算導線部密度參數D_con。
請參見第8圖，其係觸控單元內的狹縫區具有不同寬度之示意圖。將導線部密度參數D_con定義為：各導線狹縫區之面積總和 ()與導線部面積Aa的比例。其中，da_si代表每個導線狹縫區 的寬度、Na_s代表導線狹縫區的數量、H代表狹縫區的長度。由於狹縫區的長度與導線部的長度大致相等，所以導線部面積Aa=Wa×H，其中Wa為導線部的寬度。因此，導線部密度參數D_con可定義如下式：
為便於說明定義觸控部密度參數D_tp的方式，以下計算假設觸控部內的原有狹縫區之個數為0(Nc=0)。因此，將觸控部密度參數D_tp 定義為：虛設狹縫區之面積總和()與觸控部面積Ab的比例。其 中，db_sj代表每個虛設狹縫區的寬度、Nb_s代表虛設狹縫區的數量、H代表狹縫區的長度。由於狹縫區的長度與觸控部的長度大致相等，所以觸控部面積被定義為Ab=Wb×H，其中Wb為觸控部的寬度。因此，觸控部密度參數D_tp可定義為下式：
為便於說明，此處僅繪式一個導線狹縫區431a_s與一個虛設狹縫區431b_s的情形。惟，實際應用時，導線狹縫區431a_s與虛設狹縫區431b_s的數量不限。再者，原有狹縫區(未繪式)的數量與面積亦須納入考量。
請參見第9圖，其係根據本發明構想而具有虛設狹縫區的三個觸控單元之示意圖。根據本發明的構想，可在透明電極層重複設置與排列觸控單元。此處假設觸控單元731、831、931的導線、導線狹縫區與虛設狹縫區，係以3公釐(millimeter)的間距重複排列。
每一個觸控單元731、831、931各自對應於一個密度比值。因此，觸控單元731的密度比值，是由觸控單元731的觸控部密度參數除以導線部密度參數得出。同理，觸控單元831、931的密度比值可類推得出。
觸控單元731、831、931的密度比值不需要彼此相等。只要個別的觸控單元的密度比值介於0.5與2之間，透明電極層的透光效果便可提升，並使觸控螢幕的視覺效果獲得改善。
請參見第10圖，其係具有觸控功能之電子裝置的示意圖。電子裝置50包含控制器51與觸控面板54，觸控面板54進一步包含顯示層52與透明電極層53。控制器51電性連接於顯 示層52與透明電極層53。再者，顯示層52與透明電極層53彼此重疊。控制器51接收來自透明電極層53產生的觸控信號後，控制器51將相對應地控制顯示層52及/或其他元件，進行相對應之觸控流程。
請參見第11圖，其係比較習用技術與本發明做法之對比敏感度相對空間頻率之示意圖。其中，圓形的位置代表習用技術的做法，方形代表本發明的作法。
當空間頻率為基頻時，使用者可以明顯的感受到習用技術與本案作法的差異。如第11圖所示，習用技術具有較高地對比敏感度。另一方面，具有採用本發明作法的透明電極層之觸控面板，與基頻相對應之對比敏感度較小。即，肉眼的反應將由由可視區(Mesopic)(即，Pf1位置)移動至非可視區(Photopic)(即，Pf1’位置)。因此，觸控面板的視覺效果可獲得改善。
在前述實施例中，假設透明電極層為氧化銦錫，但透明電極層的材料並不以此為限。例如，本發明的透明電極層可採用銦鋅氧化物(indium zinc oxide，簡稱為IZO)或其他導電材料。
承上所述，本發明提供一種具有多個觸控單元的透明電極層。每一個觸控單元包含導線部與觸控部。透明電極層的外觀並不限定。例如，透明電極層可為平行四邊形或多邊形。無論透明電極層的外觀為何，在多個觸控單元的導線係延伸且平行於透明電極層地一個側邊。透過在觸控部設置虛設狹縫區的做法，透明電極層的透光程度確實能被改善，且使用者觀看觸控面板的視覺效果亦獲得提升。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
431‧‧‧觸控單元
431a‧‧‧導線部
431a_s‧‧‧導線狹縫區
431a_c‧‧‧導線
431b‧‧‧觸控部
431b_s‧‧‧虛設狹縫區
431c‧‧‧原有狹縫區
TX‧‧‧傳送感測區
RX‧‧‧接收感測區

Claims (17)

  1. 一種透明電極層，包含複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫區；一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該觸控部的透光效果接近該導線部的透光效果。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該觸控部係包含一傳送感測區與一接收感測區，其中在該傳送感測區與該接收感測區間的一電容變化、一電阻變化或一電壓變化，係對應於一觸控點而產生。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該透明電極層係為一平行四邊形或一多邊形，其中該至少一條導線係平行延伸於該平行四邊形或該多邊形的一個側邊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該觸控面板係為一矩形，該矩形之一第一側邊、一第三側邊彼此平行，且該矩形之一第二側邊、一第四側邊彼此平行，其中該第一側邊垂直於該第二側邊，且該至少一條導線係由靠近第四側邊處朝平行於該第一側邊的方向延伸。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之透明電極層，其中該等觸控單元排列成M列與N行之陣列。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之透明電極層，其中位於同一行的M個觸控單元中，靠近該第二側邊之一第二觸控單元的至少一個導線狹縫區的數量，大於靠近該第四側邊之一第三觸控單元的至少一個導線狹縫區的數量。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之透明電極層，其中該第二觸控單元的至少一個虛設狹縫區的數量，大於該第三觸控單元的至少一個虛設狹縫區的數量。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之透明電極層，其中位於同一行的該M個觸控單元中，最靠近該第二側邊之一第四觸控單元的一導線部具有M條導線與M個導線狹縫區，最靠近該第四側邊之一第五觸控單元的一導線部具有一條導線與一個導線狹縫區。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該觸控部的面積，大於該導線部的面積。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該等導線係彼此平行，且該等導線係呈現一波浪外觀。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之透明電極層，其中該導線部密度參數係為該至少一個導線狹縫區之數量與該導線部之面積的比例；以及該觸控部密度參數係為該至少一個虛設狹縫區之數量與該觸控部面積的比例。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之透明電極層，其中該導線部密度參數係為該至少一個導線狹縫區之面積總和與該導線部之面積的比例；以及該觸控部密度參數係為該至少一個虛設狹縫區之面積總和與該觸控部之面積的比例。
  14. 一種觸控面板，包含：一顯示層；以及一透明電極層，設置於該顯示層的上方，該透明電極層包含：複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫區；以及一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之觸控面板，其中該導線部密度參數係為該至少一個導線狹縫區之數量與該 導線部之面積的比例；以及該觸控部密度參數係為該至少一個虛設狹縫區之數量與該觸控部之面積的比例。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之觸控面板，其中該導線部密度參數係為該至少一個導線狹縫區之面積總和與該導線部之面積的比例；以及該觸控部密度參數係為該至少一個虛設狹縫區之面積總和與該觸控部之面積的比例。
  17. 一種電子裝置，包含：一觸控面板，包含：一顯示層；以及一透明電極層，設置於該顯示層的上方，該透明電極層包含：複數個觸控單元，該等觸控單元中的一第一觸控單元包含：一觸控部，具有至少一個虛設狹縫區；以及一導線部，電性連接於該觸控部，其中該導線部包含交錯設置的至少一條導線與至少一個導線狹縫區，且由一觸控部密度參數除以一導線部密度參數決定之一密度參數介於0.5與2之間；以及一控制器，電性連接於該觸控面板，其係進行一觸控流程。
TW103146448A 2014-01-24 2014-12-31 透明電極層、觸控面板與電子裝置 TWI546723B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461930990P 2014-01-24 2014-01-24
US14/279,438 US9465471B2 (en) 2014-01-24 2014-05-16 Transparent electrode layer, touch panel and electronic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201530408A true TW201530408A (zh) 2015-08-01
TWI546723B TWI546723B (zh) 2016-08-21

Family

ID=53679020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103146448A TWI546723B (zh) 2014-01-24 2014-12-31 透明電極層、觸控面板與電子裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9465471B2 (zh)
JP (1) JP3200730U (zh)
CN (1) CN104808837B (zh)
TW (1) TWI546723B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104461146B (zh) * 2014-12-11 2017-12-19 京东方科技集团股份有限公司 一种触控显示屏及其制作方法、显示装置
US10409426B2 (en) * 2015-04-14 2019-09-10 Ford Global Technologies, Llc Motion based capacitive sensor system
JP6498578B2 (ja) * 2015-09-28 2019-04-10 日本航空電子工業株式会社 タッチパネル
JP6539190B2 (ja) * 2015-11-20 2019-07-03 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出装置及びタッチ検出機能付き表示装置
CN105677096B (zh) * 2016-01-04 2018-09-11 京东方科技集团股份有限公司 一种触控基板及其制作方法和显示面板
CN107728861B (zh) * 2016-08-10 2021-09-14 深圳莱宝高科技股份有限公司 电容式触控面板
US20240053855A1 (en) 2021-02-09 2024-02-15 Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display panel and display device

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4936936B2 (ja) * 2007-03-09 2012-05-23 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル
US8487898B2 (en) * 2008-04-25 2013-07-16 Apple Inc. Ground guard for capacitive sensing
JP5366051B2 (ja) * 2009-04-20 2013-12-11 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置
JP5486854B2 (ja) * 2009-06-29 2014-05-07 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置
EP2463759A1 (en) * 2009-09-15 2012-06-13 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel and display device provided with same
JP5647864B2 (ja) * 2010-11-05 2015-01-07 富士フイルム株式会社 タッチパネル
JP5659073B2 (ja) * 2011-04-22 2015-01-28 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出器付き表示パネル、および電子機器
KR20120138294A (ko) * 2011-06-14 2012-12-26 삼성전기주식회사 터치패널
CN102419655B (zh) * 2011-12-09 2013-11-20 天津富纳源创科技有限公司 触摸屏面板
KR20140129134A (ko) * 2012-02-10 2014-11-06 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 터치 센서 전극용 메시 패턴
TWI483165B (zh) * 2012-09-21 2015-05-01 Au Optronics Corp 電容式觸控感測結構及其應用
JP5540053B2 (ja) * 2012-09-28 2014-07-02 双葉電子工業株式会社 タッチスイッチ付蛍光表示管とその蛍光表示管の電極、配線の形成方法
JP5826165B2 (ja) * 2012-12-28 2015-12-02 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
CN104049816A (zh) * 2013-03-15 2014-09-17 北京京东方光电科技有限公司 一种电容式触摸屏的电极板、触摸屏及触控显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3200730U (ja) 2015-11-05
CN104808837B (zh) 2018-11-16
US20150212630A1 (en) 2015-07-30
CN104808837A (zh) 2015-07-29
TWI546723B (zh) 2016-08-21
US9465471B2 (en) 2016-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI546723B (zh) 透明電極層、觸控面板與電子裝置
US9753601B2 (en) Electromagnetic-type touch display apparatus
KR102015937B1 (ko) 인-셀 터치 액정 패널 및 그 어레이 기판
US10466522B2 (en) Display device
US9091874B2 (en) Touch control liquid crystal display device
CN106055170B (zh) 集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置
US10175834B2 (en) Position input device and display device
US9626027B2 (en) Touch sensor integrated type display device
TWI537634B (zh) 整合觸控螢幕面板的液晶顯示器
US8797285B2 (en) Panel
TWI528239B (zh) 觸控顯示裝置
WO2018166189A1 (en) Touch panel, mutual capacitive touch screen, and touch display device
US9581867B2 (en) Display panel having a plurality of pixel electrode bars with different spacing
US9690411B2 (en) Touch display
CN106501981A (zh) 复合型液晶显示装置及其制作方法
JP2015109067A (ja) 入力装置および表示装置
CN108287637A (zh) 触控显示面板
CN110673366B (zh) 显示面板及显示装置
US10963114B1 (en) Touch display panel
JP2016126695A (ja) タッチスクリーン、タッチパネル、表示装置、および電子機器
KR20170076867A (ko) 액정표시장치
CN206097072U (zh) 集成触控显示面板及包含其的集成触控显示装置
JP3198958U (ja) タッチパネル
TWI496046B (zh) 觸控顯示裝置之驅動方法及觸控顯示裝置
KR20100097864A (ko) 아이피에스모드를 이용한 시야각 조절 액정표시장치