TW201805794A - 自發光式觸控顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種自發光式觸控顯示裝置包括顯示面板。自發光式觸控顯示裝置還包括觸控單元。觸控單元內嵌設置於顯示面板內。在一幀圖像顯示時間包括顯示階段、觸摸感測階段及壓力感測階段。在觸摸感測階段，觸控單元感測施加於自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的位置。在壓力感測階段，觸控單元感測施加於自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的壓力。

Description

自發光式觸控顯示裝置
本發明涉及一種自發光式觸控顯示裝置。
自發光式觸控顯示裝置通常包括相對設置的兩個基板以及夾設於兩個基板之間的有機發光結構和感測電極層。其中，感測電極層用於感測施加到自發光式觸控顯示裝置的觸摸操作。進一步第，壓力感應技術是指對外部受力能夠實施感測的技術，被廣泛的應用於工控和醫療等領域。目前，在顯示領域實現壓力感應的方式是在顯示面板的背光部分增加額外的機構來實現，尤其這種設計的探測準確性也受到了限制。如何在自發光式觸控顯示裝置硬體改動較小的情況下實現壓力感應，是本領技術人員域亟需解決的問題。
有鑑於此，有必要提供一種具有壓力感測功能的自發光式觸控顯示裝置。
一種自發光式觸控顯示裝置包括具有多層結構的顯示面板。自發光式觸控顯示裝置還包括觸控單元。觸控單元內嵌設置於顯示面板內。在一幀圖像顯示時間包括顯示階段、觸摸感測階段及壓力感測階段。在觸摸感測階段，觸控單元感測施加於自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的位置。在壓力感測階段，觸控單元感測施加於自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的壓力。
與習知技術相比較，本發明自發光式觸控顯示裝置中設置有內嵌式壓力感測結構，所述壓力感測結構用於感測所述觸控動作的壓力，避免外部機械方式的壓力感測結構組裝複雜、感測準確度不佳等問題，所述自發光式觸控顯示裝置的使用者體驗性較佳。
本發明提供一種自發光式觸控顯示裝置可在有觸摸操作產生時一併感測觸摸位置和觸摸壓力，避免外部機械方式的壓力感測結構組裝複雜、感測準確度不佳等問題，所述自發光式觸控顯示裝置的使用者體驗性較佳。
請參閱圖1，圖1是本發明一實施例的自發光式觸控顯示裝置100的模組示意圖。自發光式觸控顯示裝置100包括顯示面板10、掃描驅動器110、數據驅動器120、時序控制器130以及觸控電路160。顯示面板10定義有顯示區域101和圍繞顯示區域101設置的非顯示區域103。在本實施方式中，掃描驅動器110設置於顯示區域101的一側；數據驅動器120和時序控制器130設置於顯示區域101的左側。在其他實施方式中，掃描驅動器110和數據驅動器120可對稱設置於顯示區域101的兩側。
顯示面板10包括多條相互平行的數據線D1-Dm以及多條相互平行的掃描線S1-Sn。其中，m和n為正整數。多條掃描線S1-Sn沿第一方向X平行設置，多條數據線D1-Dm沿第二方向Y平行設置，掃描線S1-Sn和數據線D1-Dm正交且相互絕緣設置，定義出多個呈矩陣排列的畫素單元20。每一行畫素單元20藉由同一條數據線D1-Dm與數據驅動器120電性連接，每一列畫素單元藉由同一條掃描線S1-Sn與掃描驅動器110電性連接。當其中一條掃描線Sn載入掃描信號時，與該條掃描線Sn相連的畫素單元20自相應連接的數據線Dm讀取顯示數據。每個畫素單元20對應一個畫素驅動電路30（如圖2所示）。畫素驅動電路30設置於顯示區域101內，用於根據對應的掃描線Sn和對應的數據線Dm上的信號驅動對應畫素單元20。
請一併參閱圖2，其為一個畫素驅動電路30的電路示意圖。畫素驅動電路30與一條掃描線Sn及數據線Dm電性連接。畫素驅動電路30包括驅動電晶體TFT1、開關電晶體TFT2、電容C2以及有機發光二極體（organic light emitting diode, OLED）。開關電晶體TFT2的閘極與掃描線Sn電性連接，開關電晶體TFT2的源極與驅動電晶體TFT1的閘極電性連接，開關電晶體TFT2的汲極與數據線Dm電性連接。驅動電晶體TFT1的源極與有機發光二極體OLED的陽極電性連接，驅動電晶體TFT1的汲極與電源線V1電性連接。有機發光二極體OLED的陰極與輔助線VTP。電容C2並聯連接於驅動電晶體TFT1的閘極和汲極之間。在本實施方式中，驅動電晶體TFT1和開關電晶體TFT2為P型薄膜電晶體。
掃描驅動器110依次輸出掃描信號給掃描線S1-Sn，以依序掃描畫素單元20。數據驅動器120載入數據信號至數據線D1-Dm，以使得對應的畫素單元20根據載入的數據信號顯示圖像。在本實施方式中，掃描驅動器110和數據驅動器120可藉由自動結合（tape-automated bonding，TAB）或藉由設置於玻璃上的晶片（chip-on-glass，COG）方式與顯示面板10上的焊盤（圖未示）連接，也可藉由（gate-in-panel，GIP）方式直接設置於顯示面板10上。在其他實施方式中，掃描驅動器110和數據驅動器120也可作為顯示面板10的一部分直接集成於顯示面板10上。時序控制器130提供多個同步控制信號給掃描驅動器110和數據驅動器120，以驅動掃描驅動器110。其中，多個同步控制信號可包括水平同步信號（horizontal synchronization，Vsync）、垂直同步訊號（vertical synchronization，Vsync）、時鐘信號（clock，CLK）以及數據使能信號（data enable，EN）等。
請一併參閱3，其為第一實施方式之自發光式觸控顯示裝置100的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置100進一步包括用於支撐顯示面板10的框體40，框體40由導電材料製成。在本實施方式中，框體40可以為自發光式觸控顯示裝置100的中框，其由金屬材料製成。顯示面板10為多層結構。框體40與顯示面板10中的指定層配合以感測施加於自發光式觸控顯示裝置100的觸控壓力。特定層可圖形化形成壓力感測電極。每個壓力感測電極與框體40形成一個壓力感測電容C1。圖3中僅示意一個壓力感測電容C1。每個壓力感測電容C1用於感測施加於自發光式觸控顯示裝置100的觸控壓力。當沒有觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置100時，壓力感測電容C1的電容值為初始值；當觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置100時（如圖5所示），壓力感測電容C1的電容值發生改變。自發光式觸控顯示裝置100藉由感測壓力感測電容C1的電容值變化以感測觸摸壓力。
顯示面板10包括第一基板11、與第一基板11相對設置的第二基板12、薄膜電晶體陣列層13，第一電極層14、第二電極層15、空穴注入層16、空穴傳輸層17、發光層18以及電子注入層19。薄膜電晶體陣列層13設置於第一基板11與第二基板12相對的表面上。第一電極層14設置於薄膜電晶體陣列層13與第二基板12相對的表面上。第二電極層15設置於第一電極層14和第二基板12之間。第一電極層14、第二電極層15、空穴注入層16、空穴傳輸層17、發光層18以及電子注入層19配合形成多個畫素單元20內的有機發光二極體OLED。在本實施方式中，第二電極層15作為觸控單元50。
第一基板11和第二基板12由透明材料製成。在本實施方式中，第一基板11和第二基板12可以為玻璃基板或其他具有高強度、高硬度的透明基板，例如聚氯乙烯（polyvinyl chloride，PVC）、聚乙烯（polythylene，PE）、聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)，聚乙烯對苯二甲酸酯(Polythyleneterephthalate,PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)、環烯烴共聚合物(Cyclic Olefin Copolymer, COC)或聚醚碸(Polyether sulfone, PES)等材料製成。在其他實施方式中，第一基板11和第二基板12也可以為柔性基板。
薄膜電晶體陣列層13包括形成在第一基板11表面上的薄膜電晶體陣列。
第一電極層14作為畫素單元20內有機發光二極體OLED的陽極。
第二電極層15被圖案化形成多個第一電極151。第一電極151可在顯示階段作為有機發光二極體的陰極，可在觸控感測階段作為位置感測電極，可在壓力感測階段作為壓力感測電極。多個第一電極151相互平行設置。每個第一電極151藉由一條連接線141與觸控電路160（如圖4所示）電性連接，以接收觸控電路160輸出的驅動信號。連接線141設置於不同於第二電極層15的一層，並穿過過孔153與對應的第一電極151電性連接。在本實施方式中，每個第一電極151穿過三個過孔153與對應的連接線141電性連接。第一電極151可以為自容式觸控電極。
空穴注入層16、空穴傳輸層17、發光層18以及電子注入層19依序設置在第一電極層14和第二電極層15之間。其中，空穴注入層16靠近第一電極層14，電子注入層19靠近第二電極層15。發光層18根據複合的空穴和電子使得有機發光二極體OLED輻射發光。
請一併參閱圖6，其為任意一個畫素單元20在一幀（1 frame）圖像顯示時間的驅動時序圖。在一幀（1 frame）圖像顯示時間包括顯示階段DP、觸摸感測階段TP以及壓力感測階段PP。在顯示階段DP，首先，電源線V1和掃描線Sn處於高電平，驅動電晶體TFT1導通，開關電晶體TFT2截止，數據線Dm上的數據信號藉由開關電晶體TFT2載入至驅動電晶體TFT1，然後開關電晶體TFT2截止，有機發光二極體OLED根據流經驅動電晶體TFT1進行發光；觸控電路160提供第一信號給第一電極151，以使得第一電極151接地。此時，第一電極151無法檢測觸摸位置和觸摸壓力。在觸摸感測階段TP和壓力感測階段PP，驅動電晶體TFT1和開關電晶體TFT2截止，有機發光二極體OLED停止發光。在觸摸感測階段TP，觸控電路160輸出觸控信號至參考端VTP，第一電極151接收觸控信號以形成自容式觸摸感測電極，並根據第一電極151的電容變化，以感測觸摸的位置。在壓力感測階段PP觸控電路160輸出觸控信號至參考端VTP，第一電極151接收觸控信號並與框體40形成壓力感測電容C1，觸控電路160感測第一電極151與框體40形成的壓力感測電容C1的電容值變化，以感測觸摸壓力的大小。在本實施方式中，觸控信號為方波信號。
請參閱圖7，其為第二實施方式的自發光式觸控顯示裝置200的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置200與自發光式觸控顯示裝置100類似。相同的元件具有相同的標號。二者的主要區別在於：自發光式觸控顯示裝置200包括獨立顯示面板10設置的觸控單元50。觸控單元50設置於第二基板12和第二電極層15之間。
觸控單元50包括的鈍化層51、第一導電層52、彈性層53及第二導電層54。鈍化層51設置於第二電極層15靠近與第二基板12的表面上，以將第一導電層52和第二電極層15絕緣設置。
第一導電層52設置於鈍化層51遠離第二電極層15的表面上，且與彈性層53相鄰設置。第一導電層52與第二導電層54配合以感測觸摸位置。第一導電層52可被圖案化形成多個電極。在一幀時間的觸摸感測階段TP，第一導電層52施加有第一電壓。在本實施方式中，第一電壓為0伏，或者低電位信號。
彈性層53設置於第一導電層52和第二導電層54之間。彈性層53可在外力作用下發生彈性形變。彈性層53可由透明且高透光率的材料製成。
第二導電層54設置於彈性層53遠離第一導電層52的表面上，且鄰近第二基板12。第二導電層54可被圖案化形成多個第一電極151。第一電極151和第一導電層52的電極配合形成多個壓力感測電容C1。壓力感測電容C1用於感測觸控壓力的大小。在一幀時間的觸摸感測階段TP，第一電極151可與第一導電層52的電極配合以感測觸摸位置。
在沒有觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置200時，壓力感測電容C1的電容值為初始值；當觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置200時，第一導電層52和第二導電層54之間的距離改變，使得壓力感測電容C1的電容值發生改變。自發光式觸控顯示裝置200計算壓力感測電容C1的電容值變化並根據變化值計算觸摸壓力的大小。
請參閱圖8，其為第三實施方式的自發光式觸控顯示裝置300的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置300與自發光式觸控顯示裝置200類似。相同的元件具有相同的標號。二者的主要區別在於：第一導電層52和第二導電層54的位置。
第一導電層52設置於彈性層53遠離第一導電層52的表面上，且鄰近第二基板12。第二導電層54設置於鈍化層51遠離第二電極層15的表面上，且與彈性層53相鄰設置。
請參閱圖9，其為第四實施方式的自發光式觸控顯示裝置400的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置400與自發光式觸控顯示裝置100類似。相同的元件具有相同的標號。二者的主要區別在於：自發光式觸控顯示裝置200包括獨立設置的第一導電層52作為觸控單元50。
第一導電層52設置於第一基板11和薄膜電晶體陣列層13之間。第一導電層52與框體40配合以感測觸摸壓力。第一導電層52可被圖案化形成多個第一電極151。第一電極151在觸摸感測階段作為觸摸感測電極以感測觸摸位置，在壓力感測階段作為壓力感測電極以感測觸摸壓力。第一電極151與框體40配合形成多個壓力感測電容C1。在沒有觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值為初始值；當觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值發生改變。自發光式觸控顯示裝置400計算壓力感測電容C1的電容值變化並根據變化值計算觸摸壓力的大小。
請參閱圖10，其為第五實施方式的自發光式觸控顯示裝置500的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置500與自發光式觸控顯示裝置400類似。相同的元件具有相同的標號。二者的主要區別在於：第一導電層52設置的位置。
第一導電層52設置於第一基板11和框體40之間。第一導電層52與框體40配合以感測觸摸壓力。第一導電層52可被圖案化形成多個第一電極151。第一電極151在觸摸感測階段作為觸摸感測電極以感測觸摸位置，在壓力感測階段作為壓力感測電極以感測觸摸壓力。第一電極151與框體40配合形成多個壓力感測電容C1。在沒有觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值為初始值；當觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值發生改變。自發光式觸控顯示裝置400計算壓力感測電容C1的電容值變化並根據變化值計算觸摸壓力的大小。
請參閱圖11，其為第六實施方式的自發光式觸控顯示裝置600的剖面示意圖。自發光式觸控顯示裝置600與自發光式觸控顯示裝置400類似。相同的元件具有相同的標號。二者的主要區別在於：第一導電層52設置的位置。
第一導電層52設置於第二基板12和第二電極層15之間。第一導電層52與框體40配合以感測觸摸壓力。第一電極151在觸摸感測階段作為觸摸感測電極以感測觸摸位置，在壓力感測階段作為壓力感測電極以感測觸摸壓力。第一導電層52可被圖案化形成多個第一電極151。第一電極151與框體40配合形成多個壓力感測電容C1。在沒有觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值為初始值；當觸摸操作施加於自發光式觸控顯示裝置400時，壓力感測電容C1的電容值發生改變。自發光式觸控顯示裝置400計算壓力感測電容C1的電容值變化並根據變化值計算觸摸壓力的大小。
與習知技術相比較，本發明自發光式觸控顯示裝置中設置有內嵌式壓力感測結構，所述壓力感測結構用於感測所述觸控動作的壓力，避免外部機械方式的壓力感測結構組裝複雜、感測準確度不佳等問題，所述自發光式觸控顯示裝置的使用者體驗性較佳。
100，200，300，400，500，600‧‧‧自發光式觸控顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
G1-Gm‧‧‧數據線
S1-Sn‧‧‧掃描線
20‧‧‧畫素單元
101‧‧‧顯示區域
103‧‧‧非顯示區域
110‧‧‧掃描驅動器
120‧‧‧數據驅動器
130‧‧‧時序控制器
30‧‧‧畫素驅動電路
V1‧‧‧電源線
VSS‧‧‧參考線
TFT1‧‧‧驅動電晶體
TFT2‧‧‧開關電晶體
C2‧‧‧電容
OLED‧‧‧有機發光二極體
40‧‧‧框體
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧薄膜電晶體陣列層
14‧‧‧第一電極層
15‧‧‧第二電極層
16‧‧‧空穴注入層
17‧‧‧空穴傳輸層
18‧‧‧發光層
19‧‧‧電子注入層
C1‧‧‧壓力感測電容
50‧‧‧觸控單元
151‧‧‧第一電極
141‧‧‧連接線
153‧‧‧過孔
160‧‧‧觸控電路
51‧‧‧鈍化層
52‧‧‧第一導電層
53‧‧‧彈性層
54‧‧‧第二導電層
DP‧‧‧顯示階段
TP‧‧‧觸摸感測階段
PP‧‧‧壓力感測階段
圖1為一種較佳實施方式自發光式觸控顯示裝置之模組示意圖。
圖2為圖1所示之自發光式觸控顯示裝置的畫素驅動電路之電路圖。
圖3為圖1第一實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
圖4為圖3所示之第一導電層之平面示意圖。
圖5為圖3中所示之自發光式觸控顯示裝置上施加有觸摸操作時之剖面示意圖。
圖6為圖3所示之自發光式觸控顯示裝置之驅動時序示意圖。
圖7為圖1第二實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
圖8為圖1第三實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
圖9為圖1第四實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
圖10為圖1第五實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
圖11為圖1第六實施方式之自發光式觸控顯示裝置之剖面示意圖。
無
100‧‧‧自發光式觸控顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧薄膜電晶體陣列層
14‧‧‧第一電極層
15‧‧‧第二電極層
16‧‧‧空穴注入層
17‧‧‧空穴傳輸層
18‧‧‧發光層
19‧‧‧電子注入層
C1‧‧‧壓力感測電容
40‧‧‧框體

Claims (11)

  1. 一種自發光式觸控顯示裝置，包括具有多層結構的顯示面板；其特徵在於：所述自發光式觸控顯示裝置還包括觸控單元；所述觸控單元內嵌設置於所述顯示面板內；在一幀圖像顯示時間包括顯示階段、觸摸感測階段及壓力感測階段；在所述觸摸感測階段，所述觸控單元感測施加於所述自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的位置，在所述壓力感測階段，所述觸控單元感測施加於所述自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的壓力。
  2. 如請求項1所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述自發光式觸控顯示裝置還包括用於支撐所述顯示面板的導電的框體；所述觸控單元和所述框體配合形成壓力感測電容；所述自發光式觸控顯示裝置藉由感測所述壓力感測電容的初始電容值和當前電容值的變化以感測觸摸操作的壓力。
  3. 如請求項2所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述顯示面板包括第一基板、薄膜電晶體陣列層、第一電極層、第二電極層、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子注入層及第二基板；所述薄膜電晶體陣列層設置於所述第一基板與所述第二基板相對的表面上；所述第一電極層設置於所述薄膜電晶體陣列層與所述第二基板相對的表面上；所述第二電極層設置於所述第二基板與所述第一基板相對的表面上；所述空穴注入層、所述空穴傳輸層、所述發光層以及所述電子注入層依序設置在所述第一電極層和所述第二電極層之間；所述第一電極層、所述第二電極層、所述空穴注入層、所述空穴傳輸層、所述發光層以及所述電子注入層配合以形成多個有機發光二極體。
  4. 如請求項3所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第二電極層作為所述觸摸單元；所述第二電極層圖案化形成多個第一電極；在所述顯示階段，所述第一電極作為有機發光二極體的陰極，在所述觸摸感測階段，所述第一電極感測觸摸操作的位置，在所述壓力感測階段，所述第一電極與所述框體配合形成壓力感測電容，所述自發光式觸控顯示裝置藉由感測壓力感測電容的容值變化以感測觸摸操作的壓力。
  5. 如請求項3所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述觸控單元包括第一導電層；所述第一導電層圖案化形成多個第一電極；在所述觸摸感測階段，所述第一電極感測觸摸操作的位置，在所述壓力感測階段，所述第一電極與所述框體配合形成壓力感測電容，所述自發光式觸控顯示裝置藉由感測壓力感測電容的容值變化以感測觸摸操作的壓力。
  6. 如請求項5所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第一導電層設置位於所述第一基板和所述薄膜電晶體陣列層之間。
  7. 如請求項5所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第一導電層位於所述第一基板和所述框體之間。
  8. 如請求項5所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第一導電層位於所述第二基板和所述第二電極層之間。
  9. 如請求項3所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述觸控單元設置於所述第二基板和所述第二電極層之間；所述觸控單元包括鈍化層、第一導電層、彈性層以及第二導電層；在所述壓力感測階段，所述第一導電層和所述第二導電層配合形成壓力感測電容；所述彈性層可根據施加於所述自發光式觸控顯示裝置上觸摸操作的壓力產生彈性形變以改變所述第一導電層和所述第二導電層之間的距離。
  10. 如請求項9所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第一導電層設置於所述鈍化層遠離所述第二電極的表面上；所述第二導電層設置於所述第二基板靠近所述第二電極層的表面上。
  11. 如請求項9所述之自發光式觸控顯示裝置，其中，所述第一導電層設置於所述第二基板靠近所述第二電極層的表面上；所述第二導電層設置於所述鈍化層遠離所述第二電極的表面上。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107122759B (zh) * 2017-05-11 2020-01-21 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别器件、方法和显示装置
CA2985264A1 (en) * 2017-11-14 2019-05-14 Vuereal Inc. Integration of touch and sensing
TWI669643B (zh) * 2018-06-04 2019-08-21 凌通科技股份有限公司 具有觸控感測功能的發光二極體裝置
US10782837B2 (en) 2018-09-25 2020-09-22 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel and display device
CN109346503A (zh) * 2018-09-25 2019-02-15 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板和显示装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104423748A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 友达光电股份有限公司 触控显示装置
KR102126533B1 (ko) * 2013-10-04 2020-06-24 엘지디스플레이 주식회사 유기발광소자 및 이를 포함한 유기발광표시장치
JP6139590B2 (ja) * 2014-03-24 2017-05-31 株式会社 ハイディープＨｉＤｅｅｐ Ｉｎｃ． タッチ検出方法及びこれを遂行するタッチ検出器
CN204833200U (zh) * 2015-06-10 2015-12-02 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控装置
KR102393784B1 (ko) * 2015-07-31 2022-05-03 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 장치와 이의 구동 방법
TWI578202B (zh) 2015-09-03 2017-04-11 敦泰電子股份有限公司 觸控顯示裝置及其驅動方法以及壓力檢測方法
CN105068695A (zh) * 2015-09-11 2015-11-18 京东方科技集团股份有限公司 具有压力检测功能的触控显示面板、显示装置及驱动方法
CN105136378B (zh) * 2015-09-24 2018-04-20 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及显示装置
CN205121513U (zh) * 2015-10-26 2016-03-30 京东方科技集团股份有限公司 一种内嵌式触摸屏及显示装置
CN205038626U (zh) * 2015-10-26 2016-02-17 京东方科技集团股份有限公司 一种内嵌式触摸屏及显示装置
US10146379B2 (en) * 2015-11-23 2018-12-04 Himax Technologies Limited Touch screen capable of detecting touch pressure and a system of controlling the same
CN105630251B (zh) 2016-03-17 2018-07-24 厦门天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
KR102632730B1 (ko) * 2016-03-23 2024-02-06 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치
TWI621986B (zh) * 2016-04-20 2018-04-21 Egalax_Empia Tech Inc Pressure sensing touch display device
JP6696853B2 (ja) * 2016-07-29 2020-05-20 株式会社ジャパンディスプレイ 力検出装置
JP2018022225A (ja) * 2016-08-01 2018-02-08 株式会社ジャパンディスプレイ 圧力検出装置およびこれを備える表示装置

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