TWI402728B - 觸控面板及觸控式顯示面板 - Google Patents

Description

觸控面板及觸控式顯示面板

本發明是有關於一種觸控式顯示面板，且特別是有關於一種可提升觸控式顯示面板之顯示品質的觸控面板。

觸控式顯示面板主要是由提供顯示功能的顯示面板與提供觸控功能的觸控面板所構成。在製作觸控模組的過程中，通常會利用透明支撐板來承載觸控模組，其中透明支撐板一般是由塑膠材質所形成。

然而，塑膠材質的透明支撐板具有些微光學各異向性(anisotropy)，因而可能對觸控式顯示面板的顯示品質造成負面的影響。

本發明提供一種觸控面板，此觸控面板具第一透明支撐板與第二透明支撐板，其分別呈現不同的光學各異向性，以提升觸控式顯示面板的顯示品質。

為具體描述本發明之內容，在此提出一種觸控面板，此觸控面板包括一第一透明支撐板、一第二透明支撐板以及一觸控模組，其中第二透明支撐板與觸控模組位於第一透明支撐板的上方。第一透明支撐板與第二透明支撐板具有光學各異向性，其中第一透明支撐板具有一第一快軸與一第一慢軸，第二透明支撐板具有一第二快軸與一第二慢軸。第二快軸的方向實質上垂直第一快軸的方向，且第二慢軸的方向實質上垂直第一慢軸的方向。

本發明另提供一種觸控式顯示面板，此觸控式顯示面板具有上述之觸控面板，因而有良好的顯示品質。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

【第一實施例】

圖1繪示本發明之第一實施例之觸控式顯示面板的剖面示意圖。請參照圖1，本實施例之觸控式顯示面板200包括一觸控面板200a以及一顯示面板200b，其中觸控面板200a位於顯示面板200b的上方。更具體地說，在三維座標中，觸控式顯示面板200例如是配置於xy平面上，而觸控面板200a例如是以平行z軸的方向而堆疊在顯示面板200b的上方。顯示面板200b包括一畫素陣列基板250、一對向基板260以及一顯示介質層270，其中顯示介質層270位於畫素陣列基板250與對向基板260之間。畫素陣列基板250具有多個以陣列排列的畫素結構252，對向基板260具有一對向電極層262。

在本實施例中，觸控面板200a中的觸控模組220例如是電容式觸控模組或電阻式觸控模組。然而，觸控模組220的型態應視實際產品之需求而定，本發明並不限定觸控模組220的型態。另外，當顯示介質層270為液晶層時，本實施例的顯示面板200b例如為液晶顯示面板，但本發明不限於此。

顯示面板200b會配置上偏光片280與下偏光片290。上偏光片280配置於對向基板260上，而下偏光片290配置於畫素陣列基板250上，並且對向基板260與畫素陣列基板250位於上偏光片280與下偏光片290之間。在本實施例中，光線L通過上偏光片280與下偏光片290後會成為線偏振光以進行顯示。

請繼續參照圖1，本實施例之觸控面板200a包括一第一透明支撐板210a、一第二透明支撐板210b以及一觸控模組220，其中第二透明支撐板210b位於第一透明支撐板210a與觸控模組220之間。

觸控面板200a會搭配顯示面板200b而組成觸控式顯示面板200。為提升觸控式顯示面板200的顯示品質，本實施例之觸控面板200a可進一步設置由線偏光片232與相位差板234所組成的圓偏振偏光片230以及相位差板240。觸控模組220位於圓偏振偏光片230與第二透明支撐板210b之間，其中相位差板234位於線偏光片232與觸控模組220之間，而第一透明支撐板210a位於相位差板240與第二透明支撐板210b之間。此外，相位差板234、240皆可提供λ/4相位差值。在此需要說明的是，設置圓偏振偏光片230或相位差板240的用意是為了提升觸控式顯示面板200的顯示品質，並非本發明所限制的必要構件。意即，設計者應視產品之需求來決定圓偏振偏光片230或相位差板240的存在必要性。

圖2為根據圖1中之觸控面板的第一透明支撐板與第二透明支撐板之示意圖。請參照圖2，在本實施例中，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b具有光學各異向性。實質上，第一透明支撐板210a在光學性質上具有第一快軸F1與第一慢軸S1，第二透明支撐板210b在光學性質上具有第二快軸F2與第二慢軸S2。另外，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的材料是選自以提供低相位差值的材料為原則。

詳言之，在本實施例中，第二快軸F2的方向實質上垂直第一快軸F1的方向，且第二慢軸S2的方向實質上垂直第一慢軸S1的方向。具體而言，一般第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b通常會切割成矩形而具有一長邊與一短邊。以此長邊與此短邊分別作為直角座標的x軸與y軸時，第一透明支撐板210a的第一快軸F1的方向與第一慢軸S1的方向例如是分別平行x軸方向與y軸方向。此外，第二透明支撐板210b的第二快軸F2的方向與第二慢軸S2的方向則例如是分別平行y軸方向與x軸方向。簡言之，第一快軸F1的方向與第二慢軸S2的方向例如是平行x軸方向，而第一慢軸S1的方向與第二快軸F2的方向例如是平行y軸方向。

在此需要說明的是，在本實施例中，第一、第二快軸F1、F2的方向與第一、第二慢軸S1、S2的方向、第一快軸F1與第一慢軸S1之間的夾角、第二快軸F2與第二慢軸S2之間的夾角僅是為了舉例說明所作的假設，本發明並無意限制上述條件。換句話說，在不同的材質中，第一、第二快軸F1、F2的方向與第一、第二慢軸S1、S2的方向可以是任意方向，而第一快軸F1與第一慢軸S1之間的夾角、第二快軸F2與第二慢軸S2之間的夾角也應隨第一、第二快軸F1、F2的方向與第一、第二慢軸S1、S2的方向而改變。

請同時參照圖1及圖2，當光線L自顯示面板200b出射並入射至觸控面板200a時，此光線L會依序經過第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b。於光線L通過第一透明支撐板210a期間，第一透明支撐板210a的光學各異向性會影響光線L，而破壞光線L原有的偏振態。

接著，光線L自第一透明支撐板210a出射並入射至第二透明支撐板210b。於光線L通過第二透明支撐板210b期間，第二透明支撐板210b的光學各異向性也會影響光線L的偏振態。在本實施例中，第二透明支撐板210b的光學各異向性與第一透明支撐板210a的光學各異向性實質上呈現互相垂直的方向。所以，本實施例之第二透明支撐板210b所提供的作用可有效減低光線L行經第一透明支撐板210a後所產生的偏振態差異。也就是說，光線L行經觸控面板200a之後所呈現的影像與射出顯示面板200b後所呈現的影像大致相同。

承上述，當第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b屬於同一種材質且其厚度實質上相等時，第二透明支撐板210b與第一透明支撐板210a所產生的相位差值獲得更有效率的補償。如此，第一透明支撐板210a所產生的相位差大致上可被第二透明支撐板210b提供的相位差所補償。所以，本實施例之觸控式顯示面板200可以具有相當不錯的顯示品質。

為了減輕整體產品的重量，一般會採用塑膠材質作為支撐板材的材料。換言之，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b例如是選自於塑膠材質的板材。本發明提出以下的第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b之製作方式。

圖3A與圖3B繪示本發明之一實施例之第一透明支撐板與第二透明支撐板的製作流程上視示意圖。請參照圖3A，首先，提供一母板300，並以軸向Ax與Ay作為後續定位的基準軸，其中基準軸Ax的方向實質上垂直基準軸Ay的方向。此外，母板300的較佳材料是以提供低相位差的光學特性為原則，例如聚碳酸酯、聚醚碸或非晶型聚烯烴等材質。當然，母板300的選材需以實際產品的情形而定，意即，本發明並不限制母板300的材質。

如圖3A所示，由於母板300具有光學各異向性，因此母板300具有一快軸F與一慢軸S。接著，請參照圖3B，在母板300上分別劃分出第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的範圍。在本實施例中，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b例如是具有相同的尺寸，且第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b相對應的邊緣例如是互相垂直的。也就是說，當第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b為矩形設計，則母板300上所繪出的第一透明支撐板210a之長邊的方向是垂直於第二透明支撐板210b之長邊的方向。同時，兩支撐板(210a與210b)的短邊方向亦是相互垂直的。

接著，根據上述之劃分方式將第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b從母板300上切割下來。從母板300切割下來的第一透明支撐板210a的快軸F實質上是平行於第一透明支撐板210a的長邊方向，而慢軸S則是平行於第一透明支撐板210a的短邊方向。另一方面，就第二透明支撐板210b而言，快軸F是平行於第二透明支撐板210b的短邊方向，慢軸S係平行於第二透明支撐板210b的長邊方向。

然後，將切割下來之第二透明支撐板210b旋轉90°，如圖3B所示。而後，將第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b疊合，以使第二透明支撐板210b配置於第一透明支撐板210a的上方。如此一來，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的配置關係即可呈現圖1中的堆疊型態。

在本實施例中，第一透明支撐板210a的快軸F與第二透明支撐板210b的快軸F在此互相垂直。同樣地，第一透明支撐板210a的慢軸S與第二透明支撐板210b的慢軸S在此也呈現互相垂直的關係。因此，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的堆疊可以提供互補的光學各異向性而使光線穿過兩支撐板(210a與210b)後不易產生不必要的相位差。

實質上，形成第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b方法不限於上述。舉例來說，在其他實施例中可以於不同母板300上分別形成第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b。之後，利用光學儀器或其他設備分別量測第一透明支撐板210a的光學各異向性與第二透明支撐板210b的光學各異向性。再藉由前述之原則挑選出光學各異向性可以相互補償的第一與第二透明支撐板210a與210b，以利完成第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b之配置。然而，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的形成方法與配置方法應視實務而定，本發明無意限制上述方式。

【第二實施例】

由第一實施例可知，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的配置關係是以兩者之快軸方向實質上相互垂直為原則。如此一來，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b所提供的光學作用可以是相互補償的。不過，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b除了可以緊密地堆疊設置外，第一透明支撐板與第二透明支撐板的配置關係還可以為另一種型態。接下來，本實施例將說明另一型態之觸控式顯示面板。

圖4繪示本發明之第二實施例之觸控式顯示面板的剖面示意圖。請參照圖4，本實施例之觸控式顯示面板400的構件與第一實施例之觸控式顯示面板200的構件相類似，其中相同或相似的標號代表相同或相似的構件，而二者主要差異在於第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的配置關係。如圖4所示，在本實施例之觸控面板400a中，觸控模組220實質上是位於第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b之間。

承上述，本實施例之觸控面板400a亦設置有由線偏光片232與相位差板234所組成的圓偏振偏光片230以及相位差板240，以提升觸控式顯示面板400的顯示品質。

值得一提的是，在本實施例中，第一透明支撐板210a、觸控模組220與第二透明支撐板210b之間的關係為第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b之間夾設一觸控模組220。由於，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b分別具有的光學各異向性是呈現相互補償的關係。因此，光線L經過觸控面板400a後不易產生不必要的相位差而可呈現良好的顯示影像。也就是說，觸控式顯示面板400具有良好的顯示品質。

另外，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的製作方法與配置方法也可參考第一實施例。當然，第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的製作方法與配置方法應視實務而定，意即，本發明並不限制第一透明支撐板210a與第二透明支撐板210b的製作方法與配置方法。

當然，在本實施例中，觸控面板400a中的觸控模組220例如是電容式觸控模組或電阻式觸控模組。然而，觸控模組220的型態應視實際產品之需求而定，本發明並不限定觸控模組220的型態。

綜上所述，對於通過第一透明支撐板與第二透明支撐板的光線而言，第一透明支撐板的光學各異向性與第二透明支撐板的光學各異向性可產生彼此補償的效應。這樣的補償效應會使觸控面板的光學各異向性變得不顯著，所以本發明之觸控式顯示面板因具有上述之觸控面板而有良好的顯示品質。另一方面，本發明之觸控式顯示面板及其觸控面板的製作方法與傳統觸控式顯示面板及其觸控面板的製作方法並無太大差異。換句話說，本發明之觸控式顯示面板及其觸控面板可廣泛地應用在各種觸控式顯示裝置中。

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，任何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，當可作些許之更動與潤飾，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。

200、400．．．觸控式顯示面板

200a、400a．．．觸控面板

200b．．．顯示面板

210a．．．第一透明支撐板

210b．．．第二透明支撐板

220．．．觸控模組

232．．．線偏光片

234、240．．．相位差板

230．．．圓偏振偏光片

250．．．畫素陣列基

252．．．畫素結構

260．．．對向基板

262．．．對向電極層

270．．．顯示介質層

280．．．上偏光片

290．．．下偏光片

300．．．母板

Ax、Ay．．．基準軸

F．．．快軸

F1．．．第一快軸

F2．．．第二快軸

L．．．光線

S．．．慢軸

S1．．．第一慢軸

S2．．．第二慢軸

圖1繪示本發明之第一實施例之觸控式顯示面板的剖面示意圖。

圖2為根據圖1中之觸控面板的第一透明支撐板與第二透明支撐板之示意圖。

圖3A與圖3B繪示本發明之一實施例之第一透明支撐板與第二透明支撐板的製作流程上視示意圖。

圖4繪示本發明之第二實施例之觸控式顯示面板的剖面示意圖。

200．．．觸控式顯示面板

200a．．．觸控面板

200b．．．顯示面板撐板

210a．．．第一透明支

210b．．．第二透明支撐板

220．．．觸控模組

232．．．線偏光片差板

234、240．．．相位

230．．．圓偏振偏光片板

250．．．畫素陣列基

252．．．畫素結構

260．．．對向基板

262．．．對向電極層

270．．．顯示介質層

280．．．上偏光片

290．．．下偏光片

Claims (8)

1. 一種觸控面板，包括：一第一透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第一透明支撐板具有一第一快軸與一第一慢軸；一第二透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板的上方，且具有一第二快軸與一第二慢軸，該第二快軸的方向實質上垂直該第一快軸的方向，且該第二慢軸的方向實質上垂直該第一慢軸的方向；一觸控模組，位於該第一透明支撐板的上方，該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板與該觸控模組之間；一圓偏振偏光片；以及一第一相位差板，該觸控模組位於該圓偏振偏光片與該第二透明支撐板之間，其中該圓偏振偏光片包括一線偏光片以及一第二相位差板，該第一透明支撐板位於該第一相位差板與該第二透明支撐板之間，該第二相位差板位於該線偏光片與該觸控模組之間，且該第一相位差板及第二相位差板皆提供λ/4相位差值。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該第一透明支撐板與該第二透明支撐板屬於同一種材質，其包括聚碳酸酯、聚醚碸或非晶型聚烯烴，且該第一透明支撐板的厚度實質上等於該第二透明支撐板的厚度。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該 觸控模組包括電容式觸控模組或電阻式觸控模組。
4. 一種觸控式顯示面板，包括：一顯示面板，包括：一畫素陣列基板，具有多個以陣列排列的畫素結構；一對向基板，具有一對向電極層；一上偏光片，配置於該對向基板上；一下偏光片，配置於該畫素陣列基板上；以及一顯示介質層，位於該畫素陣列基板與該對向基板之間；一觸控面板，位於該顯示面板的上方，包括：一第一透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第一透明支撐板具有一第一快軸與一第一慢軸；一第二透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板的上方，且具有一第二快軸與一第二慢軸，該第二快軸的方向實質上垂直該第一快軸的方向，且該第二慢軸的方向實質上垂直該第一慢軸的方向；一觸控模組，位於該第一透明支撐板的上方，該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板與該觸控模組之間；一圓偏振偏光片；以及一第一相位差板，該觸控模組位於該圓偏振偏光片與該第二透明支撐板之間，其中該圓偏振偏光片包括一線偏光片以及一第二相位差板，該第一透明支撐板 位於該第一相位差板與該第二透明支撐板之間，該第二相位差板位於該線偏光片與該觸控模組之間，且該第一相位差板及第二相位差板皆提供λ/4相位差值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控式顯示面板，其中該第一透明支撐板與該第二透明支撐板屬於同一種材質，其包括聚碳酸酯、聚醚碸或非晶型聚烯烴，且該第一透明支撐板的厚度實質上等於該第二透明支撐板的厚度。
6. 如申請專利範圍第4項所述之觸控式顯示面板，其中該觸控模組包括電容式觸控模組或電阻式觸控模組。
7. 一種觸控面板，包括：一第一透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第一透明支撐板具有一第一快軸與一第一慢軸；一第二透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板的上方，且具有一第二快軸與一第二慢軸，該第二快軸的方向實質上垂直該第一快軸的方向，且該第二慢軸的方向實質上垂直該第一慢軸的方向；以及一觸控模組，位於該第一透明支撐板的上方，該觸控模組位於該第一透明支撐板與第二透明支撐板之間。一圓偏振偏光片；以及一第一相位差板，該第二透明支撐板位於該圓偏振偏光片與該觸控模組之間，其中該圓偏振偏光片包括一線偏光片以及一第二相位差板，該第一透明支撐板位於 該第一相位差板與該觸控模組之間，該第二相位差板位於該線偏光片與該第二透明支撐板，且該第一相位差板及第二相位差板皆提供λ/4相位差值。
8. 一種觸控式顯示面板，包括：一顯示面板，包括：一畫素陣列基板，具有多個以陣列排列的畫素結構；一對向基板，具有一對向電極層；一上偏光片，配置於該對向基板上；一下偏光片，配置於該畫素陣列基板上；以及一顯示介質層，位於該畫素陣列基板與該對向基板之間；一觸控面板，位於該顯示面板的上方，包括：一第一透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第一透明支撐板具有一第一快軸與一第一慢軸；一第二透明支撐板，具有光學各異向性，其中該第二透明支撐板位於該第一透明支撐板的上方，且具有一第二快軸與一第二慢軸，該第二快軸的方向實質上垂直該第一快軸的方向，且該第二慢軸的方向實質上垂直該第一慢軸的方向；一觸控模組，位於該第一透明支撐板的上方該觸控模組位於該第一透明支撐板與第二透明支撐板之間；一圓偏振偏光片；以及一第一相位差板，該第二透明支撐板位於該圓偏振偏光片與該觸控模組之間，其中該圓偏振偏光片包括一 線偏光片以及一第二相位差板，該第一透明支撐板位於該第一相位差板與該觸控模組之間，該第二相位差板位於該線偏光片與該第二透明支撐板，且該第一相位差板及第二相位差板皆提供λ/4相位差值。