TWI404031B - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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Su Hyuk Jang
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Description

液晶顯示裝置
本發明係有關於一種內嵌式觸控面板型(in-cell touch-panel type)的液晶顯示裝置，特別是一種能使液晶胞獲得充分的充電時間以及充分的感測器存取時間之液晶顯示裝置，此液晶顯示裝置不僅能達到顯示品質的提昇，同時能達到感測器的快速驅動。
一般而言，液晶顯示裝置係依據視頻信號而施加一電場於液晶層，以藉由控制透射於液晶層的光線來顯示影像。這類液晶顯示裝置具有體積小、輕薄以及低功耗等優點。基於這些優點，液晶顯示裝置被使用於如筆記型電腦等可攜式電腦、辦公室自動化設備及影音設備等裝置上。特別是在主動矩陣型(active matrix type)液晶顯示裝置中，其係於每一液晶胞中皆提供一切換元件。主動矩陣型液晶顯示裝置由於能以主動的方式控制切換元件，因此具有顯示動態影像(moving picture)的優點。
在主動矩陣型液晶顯示裝置中，主要以薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)做為切換元件的使用。
近來，已發展出在主動矩陣型液晶顯示裝置上裝設觸控式螢幕面板(touch screen panel)的技術。觸控式螢幕面板一般係指裝設於主動矩陣型液晶顯示裝置的使用者介面，當以手指或筆等不透光的物體接觸於觸控點(touch point)時，使用者介面會感測觸控點電特性(electrical characteristics)的改變。這種裝設有觸控式螢幕面板的主動矩陣型液晶顯示裝置，當使用者的手指或筆接觸於觸控式面板的螢幕時，基於對接觸點資訊的偵測，而能執行不同的應用。
然而，這種類型的液晶顯示裝置存在許多的問題，例如由於觸控式螢幕面板的裝設而使成本上升、增加觸控式螢幕面板裝設於液晶顯示面板的程序，而導致生產率下降、以及使液晶顯示面板的亮度降低與厚度增加等問題。
為了解決上述的問題，目前已發展出一種內嵌式觸控面板系統。在內嵌式觸控面板系統中並未使用觸控式螢幕面板。內嵌式觸控面板系統係於每一液晶顯示裝置之像素胞(pixel cell)中，形成一包含有感測器薄膜電晶體(sensor TFT)之觸控感測器電路(touch sensor circuit)。
如「第1圖」所示，為習知內嵌式觸控面板型液晶顯示裝置之資料致能信號(data enable signal)時間示意圖。
在內嵌式觸控型液晶顯示裝置中的每一像素胞，包含一用以顯示影像的像素電路(pixel circuit)，以及一觸控感測器電路。觸控感測器電路係用以感測來自於像素胞外所提供的光線，並依據所感測到的光線，提供一光線感測信號至一讀出積體電路(read-out integrated circuit，ROIC)。像素電路及觸控感測器電路係連接於同一閘極線(gate line)。因此，可同時藉由像素電路完成顯示影像的操作，以及藉由觸控感測器電路完成讀取光線感測信號的操作。在習知的液晶顯示裝置中，係以減少影像顯示時間(image display time)來達成此一目的。由於影像顯示時間的減少而產生一保留時間(reserved time)，並於產生保留時間的過程中，完成讀取光線感測信號的操作。
為了減少影像顯示時間，必需增加從像素細胞外讀取影像資料輸入及輸出的時間。因此，必需增加資料致能信號的頻率，以控制影像資料的輸出時段(output period)。
依此目的，為了獲得改變資料致能信號頻率的時間。習知的液晶顯示裝置儲存一影像資料於記憶體中，並於資料致能信號改變時，藉由改變資料致能信號的頻率，而控制此影像資料的輸出時段。
於「第1圖」中，〝I-DE〞代表第一資料致能信號，其係輸入於系統中之原始資料致能信號。且〝O-DE〞代表第二資料致能信號，其係對應於第一資料致能信號，而依據一頻率調變(frequency modulation)所產生。如「第1圖」所示，可看出第二資料致能信號O-DE的頻率高於第一資料致能信號I-DE的頻率。
第二資料致能信號O-DE係對應於影像時間之輸出，並非對應於所有時段之剩餘時段的輸出，即並非對應於感測器存取時間的輸出。
如上所述之習知技術中，為了產生第二資料致能信號O-DE，而必需使用記憶體來儲存影像資料，因此存在製造成本增加的問題。再者，當第二資料致能信號O-DE具有一增強的頻率時，則使顯示時間縮短，並導致液晶胞的充電時間減少，而使顯示品質下降。
因此，本發明係用以解決液晶顯示裝置中，由於習知技術的限制及缺失所產生的至少一種問題。
本發明之目的在於提供一種液晶顯示裝置，此液晶顯示裝置藉由不同的線路，可獨立驅動像素電路及觸控感測器電路，因此使液晶胞獲得充足的充電時間及充足的感測器存取時間，不僅增加了顯示器的品質，並同時達成感測器的快速驅動。
本發明所附加之優點、目的以及特徵等，將描述於稍後的說明書內容中，並且，在此領域具有通常知識者，於檢閱說明書內容後便能輕易且無歧異的得知，或是藉由本發明之教示所能輕易完成者。本發明之目的及其他優點，可藉由發明內容、申請專利範圍及圖式中所具體指出的構造來獲得實現。
在此藉由具體且廣泛地說明以達到本發明之目的及優點。依據本發明所揭露之液晶顯示裝置，包含複數個像素胞，此等像素胞不僅用於顯示影像，並同時感測來自於像素胞外所接收的光線。其中，每一像素胞包含一像素電路及一觸控感測器電路，像素電路係基於一資料線(data line)所提供的資料電壓(data voltage)而顯示影像，且此資料線係依據閘極線的閘極信號(gate signal)而提供資料電壓。觸控感測器電路係用以感測來自於像素胞外所提供的光線，並基於對此光線的感測而儲存一光線感測信號(light sensing signal)，以及依據一掃描線(scan line)的掃描信號(scan signal)，而經由讀出線(read-outline)提供此光線感測信號至讀出積體電路。
像素電路可包含一像素薄膜電晶體(pixel thin film transistor)、一液晶胞(liquid crystal cell)、以及一儲存電容器(storage capacitor)。像素薄膜電晶體係依據閘極線之閘極信號，而用以切換資料線的資料電壓。液晶胞係依據一像素電壓(pixel voltage)而用以顯示出影像，此像素電壓係對應於像素薄膜電晶體的資料電壓與一偏壓線(bias line)的偏壓(bias voltage)之間的電壓差。儲存電容器係於一框週期(frame period)內，用以儲存提供至液晶胞的資料電壓。
觸控感測器電路可包含一感測器薄膜電晶體(sensor TFT)、一感測器電容器(sensor capacitor)、以及一轉換薄膜電晶體(switch TFT)。感測器薄膜電晶體係依據從像素胞外所接收到的光線量，而用以接收來自於偏壓線的偏壓，以及來自於一驅動線(driving line)的驅動電壓(drive voltage)，藉以產生一光學電流(optical current)。感測器電容器係藉由感測器薄膜電晶體的光學電流，而用以儲存電荷。轉換薄膜電晶體係依據掃描線之掃描信號，而經由讀出線提供感測器電容器所儲存的電荷至讀出積體電路。
本發明所揭露之液晶顯示裝置，可進一步包含一閘極驅動器(gate driver)以及一掃描驅動器(scan driver)。閘極驅動器係用以提供閘極信號至閘極線，而掃描驅動器係用以提供掃描信號至掃描線。
來自於閘極驅動器之閘極信號與來自掃描驅動器之掃描信號具有相同的輸出時間。
依據本發明，像素電路及觸控感測器電路係藉由不同的線路獨立地驅動。因此，使每一液晶胞可獲得充足的充電時間以及充足的感測器存取時間，進而達到增加顯示品質與感測器快速運作的目的。
同時，可使用來自於一系統之資料致能信號輸出，而不需調變(modulation)此資料致能信號輸出。因此，不需使用個別的記憶體來儲存影像資料，進而使製造成本降低。
以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下將以詳細說明及所附圖式來揭露本發明之實施例。其中，相同的物件標號將被使用於所有圖式中，用以指引相同或相等的物件。
「第2圖」所示為依據本發明實施例之液晶顯示裝置之方塊示意圖。
如「第2圖」所示，依據本發明所揭露之液晶顯示裝置包含一液晶顯示面板(panel)PN，此液晶顯示面板PN包含複數個像素胞(pixel cell)P，各像素胞P分別排列於像素區(pixel region)，此像素區係依據複數條閘極線(gate line)GL1至GLn(n係代表大於1之整數)、複數條掃描線(scan line)SL1至SLn、複數條資料線(data line)DL1至DLm(m係代表大於1之整數)、以及複數條讀出線(read-out line)RL1至RLm，所交叉形成的區域。液晶顯示裝置同時包含一資料驅動器(data driver)DD、一閘極驅動器(gate driver)GD及一掃描驅動器(scan driver)SD。資料驅動器係用以提供資料電壓至資料線DL1至DLm，閘極驅動器係用以連續地提供閘極信號至閘極線GL1至GLn，掃描驅動器係用以連續地提供掃描信號至掃描線SL1至SLn。液晶顯示裝置更進一步包含一讀出積體電路(read-out integrated circuit)ROIC、一時間控制器(timing controller)TC以及一背光單元(backlight unit)BLU。讀出積體電路ROIC係用以從像素胞P經由讀出線路(read-out line)RL1至RLm接收光學電流，時間控制器TC係用以控制讀出積體電路ROIC的驅動時間(driving timing)，背光單元BLU係用以放射光線至液晶顯示面板PN的背面。
液晶顯示面板PN包含一上基板、一下基板以及一液晶層。上基板具有一濾光片(color filter)。下基板係與像素胞P同時形成，且下基板與像素胞P皆具有一像素電路及一觸控感測器電路。液晶層係介於上、下基板之間。
閘極線GL1至GLn、掃描線SL1至SLn、資料線DL1至DLm、以及讀出線RL1至RLm，形成於液晶顯示面板PN之下基板上。同時，偏壓線及驅動線係形成於上基板，偏壓線係用以轉換偏壓，而驅動線係用以轉換驅動電壓。
資料驅動器DD用以將數位化影像資料RGB轉換為類比加馬補償(gamma-compensated)電壓，資料驅動器DD係依據從加馬參考電壓產生器(gamma reference voltage generator)所產生之加馬參考電壓做轉換(未圖式)，此加馬參考電壓係對應於時間控制器TC的資料控制信號(data control signal)DCS。資料驅動器DD接著提供此加馬補償電壓至資料線DL1至DLm，做為資料電壓。
閘極驅動器GD產生一閘極信號，此閘極信號係對應於來自時間控制器TC之閘極控制信號(gate control signal)GCS，並接著連續地提供此閘極信號至閘極線GL1至GLn，以連續地選擇液晶顯示面板PN上已提供有光學電流的水平線(horizontal lines)。
掃描驅動器SD產生一掃描信號，此掃描信號對應於來自時間控制器TC之掃描控制信號(scan control signal)SCS，並連續地提供此掃描信號至掃描線SL1至SLn，以連續地選擇液晶顯示面板PN上已提供有光學電流的水平線。
時間控制器TC重新排列來自系統(未圖式)的數位化影像資料RGB，以使數位化影像資料RGB適用於液晶顯示面板PN。時間控制器TC接著提供此重新排列的數位化影像資料RGB至資料驅動器DD。時間控制器TC使用系統所提供的時間控制信號如垂直掃瞄輸入信號(Vsync)、水平掃瞄輸入信號(Hsync)、工作頻率輸入信號(DCLK)以及資料致能信號(DE)，而分別產生資料控制信號DCS來控制資料驅動器DD、閘極控制信號GCS來控制閘極驅動器GD、掃描控制信號(scan control signal)SCS來控制掃描驅動器SD、以及讀出控制信號(read-out control signal)RCS來控制讀出積體電路ROIC。
背光單元BLU包含複數個燈管(lamp)，此等燈管排列於液晶顯示面板PN的背板上，並覆蓋液晶顯示面板PN。使用於背光單元BLU中的每一燈管可為一冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)、一外部電極螢光燈管(external electrode fluorescent lamp，EEFL)、或為一熱陰極螢光燈管(heat cathode fluorescent lamp，HCFL)。每一燈管係依據一反相器(inverter)(未圖式)的驅動而放射光線至液晶顯示面板的背面。同時，背光單元BLU可包含複數個發光二極體(light emitting diode，LED)，此等發光二極體係用以取代燈管的使用，或一併的與燈管使用。
讀出積體電路ROIC包含複數個積體電路，各個積體電路係分別連接於液晶顯示面板PN的讀出線RL1至RLm。讀出積體電路ROIC係將每一讀出線RL1至RLm的光線感測信號轉換為數位化信號(digital signal)，並提供此數位化信號至系統(未圖式)。系統藉由一觸控演算法(touch algorithm)執行一觸控確認程序及一座標計算程序，然後將程序執行結果反映至液晶顯示面板PN。
同時，雖未圖式，依據本發明之液晶顯示裝置更包含一驅動電壓供應電路，此驅動電壓供應電路係用以提供偏壓至偏壓線，以及提供驅動電壓至驅動線。
如「第3圖」所示，每一像素胞P中的像素電路P1係依據一資料電壓顯示一影像，此資料電壓係由其相對應的資料線所提供，資料線係依據與閘極線相對應的閘極信號而提供此資料電壓。每一像素胞P中的觸控感測器電路P2感測來自於像素胞P外所提供的光線、且依據所感測的光線而儲存一光線感測信號、以及依據與掃描線相對應的掃描信號，經由與讀出積體電路ROIC相對應的讀出線，提供此儲存的光線感測信號至讀出積體電路ROIC。
意即，每一像素胞P所包含的像素電路P1及觸控感測器電路P2，係依據不同線路所提供的信號而被獨立地驅動。換言之，像素電路P1係依據與閘極線相對應的閘極信號所驅動，而觸控感測器電路P2係依據與掃描線相對應的掃描信號所驅動。
因此，依據本發明之實施例，可同時完成經由像素電路顯示影像的操作，以及經由觸控感測器電路完成讀取光感測信號的操作。
「第3圖」係為「第2圖」中其中之一像素胞P的電路方塊圖。
請參閱「第3圖」，像素胞P包含一像素電路P1及一觸控感測器電路P2。像素電路P1形成於依據第i條閘極線GLi交叉於第j條資料線DLj所定義出的區域內。觸控感測器電路P2形成於依據第i條偏壓線BLi、第i條驅動線DRLi及第j條讀出線RLj交叉所定義出的區域內。
像素電路P1包含一液晶胞Clc，一像素薄膜電晶體TFT1以及一儲存電容器Cst1。像素薄膜電晶體TFT1係形成於閘極線GLi與資料線DLj之間的交叉處，用以驅動液晶胞Clc。儲存電容器Cst1係用以在一框(frame)內維持液晶胞Clc內的充電電壓(voltage charged)。
像素薄膜電晶體TFT1係對應於閘極線GLi的閘極信號，而經由資料線DLj提供一資料電壓至液晶胞Clc中的像素電極(pixel electrode)。為了達到此功能，像素薄膜電晶體TFT1包含一連接於液晶胞Clc之閘極線GLi的閘極電極(gate electrode)、一連接於液晶胞Clc之資料線DLj的源極電極(source electrode)、以及一連接於液晶胞Clc之像素電極的汲極電極(drain electrode)。液晶胞Clc係藉由資料電壓與一般電壓Vcom之間的電壓差來充電，此電壓差稱為像素電壓。液晶胞Clc中液晶分子的排列，係依據不同電壓所產生的電場不同，而有不同的排列方式，因此，液晶胞Clc可調整光線穿過的量或可遮蔽光線。儲存電容器Cst1係連接於像素薄膜電晶體TFT1的汲極電極以及驅動線DRLi之間。
觸控感測器電路P2包含一感測器薄膜電晶體S-TFT、一感測器電容器Cst2、以及一轉換薄膜電晶體TFT2。感測器薄膜電晶體S-TFT係用以產生一光學電流i，此光學電流i的產生量係依據從像素胞P外所接收的光線量來決定，而毋須於驅動電壓維持在低電壓準位(low voltage level，VL)的週期內產生光學電流i。感測器電容器Cst2係用以儲存光學電流i所產生的電荷。轉換薄膜電晶體TFT2係用以將儲存於感測器電容器Cst2中的電荷轉換至讀出線RLj。
感測器薄膜電晶體S-TFT包含一連接於偏壓線BLi的閘極電極、一連接於驅動線DRLi的源極電極、以及一連接於第一結節(node)N1的汲極電極。提供一偏壓至感測器薄膜電晶體S-TFT的閘極電極，此偏壓係設定為相同或低於感測器薄膜電晶體S-TFT的臨界電壓(threshold voltage)。提供一驅動電壓至感測器薄膜電晶體S-TFT的源極電極。感測器薄膜電晶體S-TFT依據一手指觸控操作而完成光線感測操作。當像素薄膜電晶體TFT1及轉換薄膜電晶體TFT2同時被形成於上基板的黑色基質(black matrix)所覆蓋時，感測器薄膜電晶體S-TFT並未被黑色基質覆蓋。因此，感測器薄膜電晶體S-TFT對應於從像素胞P所接收的光線，產生一光學電流i。且所產生的光學電流i量，係依據感測器薄膜電晶體S-TFT是否對應於觸控點來決定。換言之，在環境中所維持的亮度低於背光的亮度(即室內環境)時，相較於感測器薄膜電晶體S-TFT未對應於觸控點的情況下，當感測器薄膜電晶體S-TFT對應於觸控點，感測器薄膜電晶體S-TFT產生大量的光學電流i。反之，在環境中所維持的亮度高於背光的亮度(即室外環境)時，相較於感測器薄膜電晶體S-TFT未對應於觸控點的情況下，當感測器薄膜電晶體S-TFT對應於觸控點，感測器薄膜電晶體S-TFT產生少量的光學電流i。
光學電流i所產生的電荷被儲存於感測器電容器Cst2中，此感測器電容器Cst2係連接於第一結節N1與偏壓線BLi之間。在轉換薄膜電晶體TFT2被開啟前，第一結節N1的電壓藉由儲存於感測器電容器Cst2的電荷而逐步的增加。第一結節N1的電壓係依據感測器薄膜電晶體S-TFT是否對應於觸控點來決定。換言之，在環境中所維持的亮度低於背光的亮度(即室內環境)時，相較於感測器薄膜電晶體S-TFT未對應於觸控點的情況下，當感測器薄膜電晶體S-TFT對應於觸控點，第一結節N1具有高電壓。反之，在環境中所維持的亮度高於背光的亮度(即室外環境)時，相較於感測器薄膜電晶體S-TFT未對應於觸控點的情況下，當感測器薄膜電晶體S-TFT對應於觸控點，第一結節N1具有低電壓。
轉換薄膜電晶體TFT2包含一連接於第i條掃描線SLi的閘極電極、一連接於第一結節N1的源極電極、以及一連接於第j條讀出線RLj的汲極電極。轉換薄膜電晶體TFT2對應於第i條掃描線SLi所提供之掃描信號而開啟。在開啟的狀態下，轉換薄膜電晶體TFT2輸出第一結節N1的電壓至第j條讀出線RLj，做為光學感測信號。
如上所述，依據本發明之實施例，像素電路P1的像素薄膜電晶體TFT1係藉由閘極線GLi之閘極信號所驅動，而觸控感測器電路P2的感測器薄膜電晶體S-TFT並非藉由閘極線GLi的閘極信號所驅動，而是藉由掃描線SLi的掃描信號來驅動。因此，依據本發明之液晶顯示裝置可同時驅動像素薄膜電晶體TFT1及感測器薄膜電晶體S-TFT。
「第4圖」為依據本發明所揭露之實施例中，液晶顯示裝置所包含之資料致能信號時間提供於資料驅動器DD之示意圖。請參閱「第4圖」所示，第一資料致能信號I-DE從系統輸入至時間控制器TC，以及第二資料致能信號O-DE以相同波形從時間控制器TC輸入至資料驅動器DD。換言之，這當中並不會有產生問題，甚至於經由像素電路P1顯示影像的顯示時間，亦可與經由觸控感測器電路P2讀取光線感測信號的感測器存取時間重疊。這是因為像素電路P1與觸控感測器電路P2係藉由不同的信號獨立驅動。
此外，依據本發明之實施例，第一資料致能信號I-DE不需經由解調(demodulated)，即可做為第二資料致能O-DE信號使用。因此，不需要暫時儲存數位化影像資料RGB的記憶體來提供解調第一資料致能信號I-DE的時間。
同時，依據本發明之實施例，第一資料致能信號I-DE不同於習知技術，其不需增加頻率即能使用。因此，使液晶胞可獲得充足的充電時間，以達到顯示品質的提升。
「第5A圖」至「第5E圖」所示為依據本發明實施例提供至液晶顯示裝置之不同信號的波形示意圖。
在「第5A圖」至「第5E圖」中，“D-GSP”表示一顯示閘極起動脈衝(display gate start pulse)，“D-GSC”表示一顯示閘極偏移時脈(display gate shift clock)，以及“D-GOE”表示一顯示閘極輸出致能信號(display gate output enable signal)。顯示閘極起動脈衝D-GSP、顯示閘極偏移時脈D-GSC、及顯示閘極輸出致能信號D-GOE等信號係如同閘極控制信號GCS提供於閘極驅動器GD。閘極驅動器GD使用閘極控制信號GCS，產生一閘極信號，其係依序的以一連續的方法輸出。意即，閘極驅動器GD依據顯示閘極偏移時脈D-GSC轉換顯示閘極起動脈衝D-GSP，而產生閘極信號。顯示閘極輸出致能信號D-GOE係用以設定閘極信號的輸出週期。
在「第5A圖」至「第5E圖」中，“S-GSP”表示一感測閘極起動脈衝(sensing gate start pulse)，“S-GSC”表示一感測閘極偏移時脈(sensing gate shift clock)，以及“S-GOE”表示一感測閘極輸出致能信號(sensing gate output enable signal)。感測閘極起動脈衝S-GSP、感測閘極偏移時脈S-GSC、及感測閘極輸出致能信號S-GOE等信號係如同掃描控制信號SCS提供於掃描驅動器SD。掃描驅動器SD使用掃描控制信號SCS，產生一掃描信號，其係依序的以一連續的方法輸出。意即，掃描驅動器SD依據感測閘極偏移時脈S-GSC轉換感測閘極起動脈衝S-GSP，而產生閘極信號。感測閘極輸出致能信號S-GOE係用以設定掃描信號的輸出週期。
在「第5A圖」至「第5E圖」中，“R-RST”表示一讀出重置信號(read-out reset signal)，用以控制讀出積體電路ROIC的操作。當讀出重置信號R-RST位於低準位(low level)時，讀出積體電路ROIC從相對應的讀出線讀取光線感測信號。
同時，在「第1圖」中，雖然每一像素胞P包含一像素電路P1及一觸控感測器電路P2，但一觸控感測器電路P2可供應8個像素胞中的每一像素電路P1。因此，沿著資料線垂直排列的像素胞中的第8N個(N為自然數)可分別的提供觸控感測器電路P2。
如「第4圖」和「第5A圖」至「第5E圖」，表示提供於液晶顯示裝置的不同信號的波形，其中觸控感測器電路P2僅分別由第8N個像素胞所提供。
特別地，從每一觸控感測器電路P2而來的光線感測信號，係於4水平時間(horizontal time，H)區間所讀出，如「第5C圖」所示，其可設置感測器存取框速率(frame rate)，使感測器存取框速率對應於兩倍的顯示框速率。舉例來說，當顯示框速率設置為60Hz(赫茲)時，感測器存取框速率可設置為兩倍的顯示框速率，即為120Hz。換言之，當觸控感測器電路P2分別供應於第8N個像素胞及第4N個像素胞，其可設置感測器存取框速率為60Hz，而不需減少每一液晶胞的充電時間。
如「第5D圖」所示，感測器存取框速率可設置為四倍的顯示框速率。舉例而言，當顯示框速率設置為60Hz(赫茲)時，感測器存取框速率可設置為四倍的顯示框速率，即為240Hz。換言之，當觸控感測器電路P2分別的供應於第8N個像素胞外及第2N個像素胞，其可設置感測器存取框速率為60Hz，而不需減少每一液晶胞的充電時間。
如「第5C圖」和「第5D圖」所示，可藉由增加感測器存取框速率來達到高速感測的操作。
“SH0”和“SH1”表示顯示於螢幕上的資料信號，其係依據讀出積體電路所讀出的光感測信號而顯示於螢幕上。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，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，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
BL．．．偏壓線
BLU．．．背光單元
Clc．．．液晶胞
Cst1．．．儲存電容器
Cst2．．．感測器電容器
D-GSP．．．顯示閘極起動脈衝
D-GSC．．．顯示閘極偏移時脈
D-GOE．．．顯示閘極輸出致能信號
DCS．．．資料控制信號
DD．．．資料驅動器
DL．．．資料線
DRL．．．驅動線
GCS．．．閘極控制信號
GD．．．閘極驅動器
GL．．．閘極線
H．．．水平時間
i．．．光學電流
I-DE．．．第一資料致能信號
N1．．．第一結節
O-DE．．．第二資料致能信號
P．．．像素胞
P1．．．像素電路
P2．．．觸控感測器電路
RCS．．．讀出控制信號
RGB．．．數位化影像資料
RL．．．讀出線
PN．．．液晶顯示面板
R-RST．．．讀出重置信號
ROIC．．．讀出積體電路
S-GSP．．．感測閘極起動脈衝
S-GSC．．．感測閘極偏移時脈
S-GOE．．．感測閘極輸出致能信號
SCS．．．掃描控制信號
SD．．．掃描驅動器
SH0．．．顯示於螢幕上的資料信號
SH1．．．顯示於螢幕上的資料信號
SL．．．掃描線
S-TFT．．．感測器薄膜電晶體
TC．．．時間控制器
TFT1．．．像素薄膜電晶體
TFT2．．．轉換薄膜電晶體
Vcom．．．一般電壓
第1圖為習知內嵌式觸控面板型液晶顯示裝置之資料致能信號時間示意圖；
第2圖為本發明實施例之液晶顯示裝置之方塊示意圖；
第3圖為本發明實施例之液晶顯示裝置中像素之電路示意圖；
第4圖為本發明實施例之液晶顯示裝置所包含之資料致能信號時間提供至資料驅動器之示意圖；以及
第5A至5E圖為本發明實施例提供至液晶顯示裝置之不同信號的波形示意圖。
BLU．．．背光單元
DCS．．．資料控制信號
DD．．．資料驅動器
DL．．．資料線
GCS．．．閘極控制信號
GD．．．閘極驅動器
GL．．．閘極線
I-DE．．．第一資料致能時間
O-DE．．．第二資料致能時間
P．．．像素胞
RCS．．．讀出控制信號
RGB．．．數位化影像資料
RL．．．讀出線
PN．．．液晶顯示面板
ROIC．．．讀出積體電路
SCS．．．掃描控制信號
SD．．．掃描驅動器
SL．．．掃描線
TC．．．時間控制器

Claims (1)

  1. 一種液晶顯示裝置，包含有複數個像素胞，該等像素胞係用以顯示一影像，並同時感測從像素胞外所接收的光線，其中各該像素胞包括有：一像素電路，係用以顯示該影像，該像素電路係基於一資料線所提供之一資料電壓而顯示該影像，且該資料線係依據一閘極線之一閘極信號而提供該資料電壓；以及一觸控感測器電路，係用以感測來自於該像素胞外所提供之一光線，並基於對該光線之感測而儲存一光線感測信號，以及依據一掃描線之一掃描信號，而經由一讀出線提供該光線感測信號至一讀出積體電路，其中該液晶顯示裝置還包含：一資料驅動器；一時間控制器；一閘極驅動器，係用以提供該閘極信號至該閘極線；及一掃描驅動器，係用以提供該掃描信號至該掃描線，其中一第一資料致能信號從一系統輸入至該時間控制器，一第二資料致能信號以相同波形從該時間控制器輸入至該資料驅動器；其中該像素電路包含：一像素薄膜電晶體，係依據該閘極線之該閘極信號而用以切換該資料線之該資料電壓；一液晶胞，係依據一像素電壓而用以顯示出該影像，該像素電壓係對應於該像素薄膜電晶體之該資料電壓與一偏壓線之一偏壓間的 電壓差；及一儲存電容器，係於一框週期內，用以儲存提供至該液晶胞之該資料電壓，其中該觸控感測器電路包含：一感測器薄膜電晶體，係依據從該像素胞外所接收到的光線量，而用以接收來自於該偏壓線之該偏壓，及來自於一驅動線之一驅動電壓，以產生一光學電流；一感測器電容器，係藉由該感測器薄膜電晶體之該光學電流而用以儲存一電荷；及一轉換薄膜電晶體，係依據該掃描線之該掃描信號，而經由該讀出線提供該感測器電容器所儲存之該電荷至該讀出積體電路，其中該儲存電容器係連接於該像素薄膜電晶體的一汲極電極以及一偏壓線之間，其中該感測器薄膜電晶體包含：一閘極電極，係連接於該偏壓線；一源極電極，係連接於該驅動線；及一汲極電極，係連接於一第一節點，其中該閘驅動器之該閘極信號及該掃描驅動器之該掃描信號，具有相同的輸出時間。
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