TWI486646B - 兩用觸控感測器面板及光學延遲器 - Google Patents

兩用觸控感測器面板及光學延遲器 Download PDF

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Description

兩用觸控感測器面板及光學延遲器
本發明大體上係關於觸控感測器面板，且更特定而言，係關於可藉由佩戴線性偏光濾光鏡(諸如，偏光太陽眼鏡)之使用者來檢視的觸控感測器面板顯示器之構造。
諸如液晶顯示器(LCD)、有機發光二極體(OLED)顯示器等之各種類型之技術的顯示螢幕可用作廣泛多種電子裝置之螢幕或顯示器，該等電子裝置包括諸如電視、電腦及手持型裝置(例如，蜂巢式電話、音訊及視訊播放器、遊戲系統等)之消費型電子裝置。舉例而言，LCD裝置通常提供呈相對薄封裝形式之平面顯示器，該平面顯示器適用於包括觸控感測器面板之多種電子產品中。LCD技術係基於偏光光學器件且通常在前表面上使用發射線性偏振光之線性偏光器。線性偏振光具有僅在一個特定方向上振動之電場。
當使用者在戶外或在明亮環境中操作具有LCD裝置之觸控感測器面板時，反射離開裝置之光可產生眩光。可佩帶偏光太陽眼鏡以藉由僅允許在給定方向上(例如，在垂直方向上)振動之光通過來減少眩光效應。取決於觸控感測器面板經固持或定向之角度，自LCD裝置產生之顯示影像可向佩帶偏光太陽眼鏡之使用者呈現為清晰影像、全黑影像或清晰影像與全黑影像之間的某種程度之影像。
當使用者在戶外或在明亮環境中操作具有LCD裝置之觸控感測器面板時，反射離開裝置之光可產生眩光。為減少此眩光，使用者可經由偏光濾光鏡來檢視裝置。此等偏光濾光鏡可為(例如)偏光太陽眼鏡。然而，如此進行可降低顯示於LCD上之影像之可見度。可將四分之一波長延遲膜添加至觸控感測器面板之LCD裝置以藉由產生圓偏振光來減輕此等效應。然而，添加單獨的四分之一波長延遲膜可增加觸控感測器面板之厚度及製造成本。
本發明之各種實例係有關觸控感測器面板，該觸控感測器面板係由具有四分之一波長延遲性質之基底膜建構，該基底膜可產生圓偏振光。因為基底膜具有所要光學性質，所以可能不需要單獨的四分之一波長延遲膜。
在較佳實例之以下描述中，參看形成其一部分之隨附圖式，且在隨附圖式中藉由說明展示可實踐之特定實例。應理解，在不脫離本發明之實例之範疇的情況下，可使用其他實例且可作出結構改變。
本發明之實例係關於具有LCD或顯示影像之其他裝置之觸控感測器面板，該影像可經由偏光濾光鏡以不同角度檢視而無顯示影像品質之顯著降低。此等偏光濾光鏡可(例如)為偏光太陽眼鏡。LCD裝置可發射線性偏振光。當在戶外或明亮環境中使用時，容納觸控感測器面板及LCD裝置之裝置可反射光且產生眩光。儘管使用者可佩帶偏光太陽眼鏡來減少眩光效應，但顯示於LCD上之影像的可見度 亦可能降低。可將四分之一波長延遲膜添加至觸控感測器面板之LCD裝置以減輕此等效應。添加四分之一波長延遲膜可將來自顯示裝置之單向偏振光轉換成圓偏振光。然而，添加單獨的四分之一波長延遲膜可增加觸控感測器面板之厚度及製造成本。為了避免添加四分之一波長延遲膜，本發明之實例係有關由具有四分之一波長延遲性質之基底膜建構的觸控感測器面板，該基底膜可產生圓偏振光。因為該基底膜具有所要光學性質，所以可能不需要單獨的四分之一波長延遲膜。
圖1A至圖1C展示可實施根據本發明之實例之顯示螢幕的實例系統。圖1A說明包括顯示螢幕124之實例行動電話136。圖1B說明包括顯示螢幕126之實例數位媒體播放器140。圖1C說明包括顯示螢幕128之實例個人電腦144。圖1D說明包括顯示螢幕154之實例平板電腦150。在一些實例中，顯示螢幕124、126、128及154可為基於LCD之觸控螢幕，其中可將觸摸感測電路整合至顯示像素中以形成觸控感測器面板。在其他實例中，顯示螢幕124、126、128及154可為包括偏光器及觸摸感測電路之OLED顯示器。觸摸感測可基於(例如)自電容或互電容，或另一觸摸感測技術。在一些實例中，觸控螢幕可為多點觸控、單點觸控、投影掃描、全像多點觸控或任何其他類型之電容性觸摸感測機構。
圖1A至圖1C之手持型裝置中之LCD顯示螢幕可發射線性偏振光。當經由偏光太陽眼鏡檢視時，顯示於顯示螢幕上 之影像可呈現為清晰影像、全黑影像或在清晰影像與全黑影像之間的某種程度之影像。影像品質之變化可由使用偏光太陽眼鏡而引起。偏光太陽眼鏡僅允許具有在單一方向(例如，垂直方向)上振動之電場的光通過。因而，經由偏光太陽眼鏡看到之影像之品質可隨著手持型裝置以不同角度定向而變化。佩戴偏光太陽眼鏡之使用者可感知到顯示螢幕上之劣化影像。此劣化可(例如)導致呈現彩色及灰色陰影假影，此可導致辨識度降低或完全喪失。在其他情況下，佩戴偏光太陽眼鏡之使用者在該裝置旋轉或傾斜時可感知到影像品質之變化。
可將四分之一波長延遲板或延遲膜添加至LCD裝置以減少影像品質之上述損失。此四分之一波長延遲膜之實例揭示於美國專利公開案第2010/0118235及第2011/0124260號中，該等公開案之內容出於所有目的而以全文引用之方式併入本文中。
四分之一波長延遲膜為可更改行進穿過其之光波之偏振狀態的光學元件。四分之一波長延遲膜在稱作光軸之一個方向上之折射率高於在垂直於該光軸之方向上的折射率。穿過四分之一波長延遲膜之光可沿任一方向振動。然而，歸因於折射率之差異，沿光軸偏振之光可以不同於在垂直方向上行進之光的速度行進穿過該膜。速度之此差異可產生相位差。取決於膜之厚度，沿兩個軸具有偏振分量之光可以不同偏振狀態下自板射出。
圖2說明具有膜厚度D 206之四分之一波長延遲膜200。 在光軸之方向上的折射率n1 202可大於在垂直於該光軸之方向上的折射率n2 204。當光自延遲膜200之底部穿過該膜之頂表面時，總相移可實質上等於或接近光之波長的四分之一(或實質上等於或接近四分之一的奇數倍)，使得滿足以下關係：
在以上方程式中，n1、n2及D可分別對應於如上文所描述之折射率202、折射率204及膜厚度206。λ可為光之波長，較佳在380 nm與800 nm之間；且k可為任何整數，較佳小於3以便將由高延遲膜引起之潛在假影減至最少。此等假影可(例如)包括色移或牛頓(Newton)環之呈現。
藉由使用延遲膜200，自膜200之頂表面發射之光可經圓偏振。因為圓偏振光不具有角度相依性，所以即使在經由偏光濾光鏡(例如，太陽眼鏡)以不同角度檢視時，該光及其對應影像仍可保持可見。
圖3說明LCD裝置及四分之一膜之橫截面圖。該裝置可具有前偏光器302、底部偏光器310及包夾於兩個玻璃層308之間的液晶306。四分之一波長延遲膜300可置放於前偏光器302之上。額外顯示組件312可取決於所使用之顯示器之類型而添加，且可包括(例如)控制液晶層之透明度之電路或產生穿過顯示裝置之光的背光。亦可將LCD裝置與覆疊觸控感測器面板(未圖示)整合。
將四分之一波長延遲膜300添加至LCD裝置可增加製造 裝置之成本。此成本可隨著大LCD所需之膜的大小增加而增加。此外，添加單獨的四分之一波長延遲膜300可增加裝置之厚度。為解決此等問題，本發明之實例係有關由可充當四分之一波長光學延遲器之基底膜製成的觸控感測器面板。因為此基底膜已具有所要光學性質，所以其可發射圓偏振光。因而，可能耐不需要單獨的四分之一波長膜。
圖4說明具有可充當光學延遲器之觸控感測器面板之系統的層疊。此系統可為圖1A至圖1C中所說明之系統中之任一者，且可包括與顯示器整合之觸控感測器面板。該層疊可具有防護玻璃罩406及黏著劑或氣隙404。觸控感測器面板402可位於黏著劑或氣隙404下方。觸控感測器面板402可由非導電基板、導電電極及此項技術中已知之其他電子裝置組成。儘管觸控感測器面板可具有多個基板層，但此等層中之至少一者可由可充當四分之一波長光學延遲器之基底膜製成。顯示器400可位於觸控感測器面板402下方。額外結構(未圖示)可位於此等組件中之任一者之間。
顯示器400可為LCD、包括偏光器之OLED顯示器或其他顯示裝置。如先前所解釋，自LCD裝置發射之光可經線性偏振。當線性偏振光振動或自LCD裝置傳遞且穿過觸控感測器面板之基底膜時，因為基底膜可充當光學延遲器，所以可出現相移。此相移可將自顯示器400發射之線性偏振光在其穿過基底膜之後轉換成圓偏振光。因為觸控感測器面板402之基底膜可充當光學延遲器，所以可能不需要單獨的四分之一波長延遲膜。儘管將上述觸控感測器面板描 述為具有由可充當四分之一波長延遲器之基底膜製成的單一基板層，但其他變化為可能的。在其他例示性實例中，觸控感測器面板可具有形成有可充當光學延遲器之基底膜的多個基板層。在此等實例中，該多個基板層之總光學延遲可實質上等於或接近光之四分之一波長，或實質上等於或接近光之四分之一波長的奇數倍。
觸控感測器面板402之基底膜可由用以形成四分之一波長延遲膜之相同材料製成。通常，觸控感測器面板及四分之一波長延遲膜可由多種塑膠製成，該多種塑膠包括(例如)聚碳酸酯(PC)、環烯烴聚合物(COP)、環烯烴共聚物(COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及三乙酸纖維素(TAC)。因為在兩個膜中使用相同材料，所以PC、COP、COC、PMMA及TAC亦可用以製造具有四分之一波長延遲性質之兩用基底膜。聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)亦可用以製造此兩用基底膜。然而，PET可能不如PC、COP、COC、PMMA及TAC合乎需要，此係因為PET可在光軸之方向上展現大的變化，該變化又可影響光學延遲量。
藉由基底膜展現之光學延遲之量可受基底膜之光軸相對於自顯示器400發射之光之偏振軸的定向影響。此定向可取決於所使用之顯示器之類型。舉例而言，當使用共平面切換型(IPS)顯示器或邊緣場切換型(FFS)顯示器時，自顯示器發射之光可關於觸控感測器面板之邊緣沿水平或垂直方向線性偏振。為了產生圓偏振光，基底膜之光軸應定位使得其與自顯示器發射之光的偏振軸成45°±30°或135°± 30°。然而，若使用不同類型之顯示器(例如，扭轉向列型LCD)，則自顯示器發射之光可能已關於觸控感測器面板之邊緣以45°或135°之角度偏振。儘管可使用任何類型之顯示器，但以下實例係關於IPS或FFS顯示器來描述。在一些實例中，基底膜可在光之整個可見光譜(例如，針對每一個別波長之380 nm至800 nm)上保持相對恆定之延遲。
圖5說明可用以形成觸控感測器面板402之兩用基底膜的例示性捲輪式薄膜輸送(roll-to-roll)製造程序。捲輪式薄膜輸送處理可自一卷原料500來產生電子器件。此原料可(例如)為如PC、COP、COC、PMMA或TAC(如上文所描述)之可撓性塑膠。當原料500在滾筒502處退繞且由滾筒504捲繞時，可藉由如此項技術中已知之以下步驟來形成多個觸控感測器面板506：沈積處理、將電路圖案化至該卷上，及對電路進行封裝。一旦形成觸控感測器面板506，便可自該卷切出個別觸控感測器面板。
然而，使用如上文所描述之標準捲輪式薄膜輸送處理來製造觸控感測器面板並不固有地產生具有所要四分之一波長延遲性質之基底膜。根據本發明之例示性實例，可添加額外處理步驟對基底膜賦予所要光學性質。當捲出基底膜時，可對該基底膜執行控制拉伸以在該基底膜中產生所要光軸及所要延遲值。以下段落描述在捲輪式薄膜輸送處理期間使用縱向拉伸(machine direction)、橫向拉伸及對角線方向拉伸，以形成具有可充當四分之一波長光學延遲器之基底膜的觸控感測器面板。儘管僅描述三種類型之拉伸， 但一般熟習此項技術者將認識到，可使用其他拉伸。
圖6A說明在捲輪式薄膜輸送處理期間使用縱向拉伸。當基底膜600自滾筒604捲出且捲至滾筒602上時，滾筒602可以高於滾筒604之速度操作。滾筒速度之差異可在縱向上拉伸膜600。取決於基底膜中所使用之材料，此拉伸可產生沿拉伸方向延伸或在垂直於拉伸之方向上延伸的光軸。舉例而言，當基底膜係由PC或COP製成時，縱向拉伸可在基底膜600中產生在拉伸方向上延伸之光軸606。應注意，亦預期除圖6A之滾筒實例之外的拉伸機構。
圖6B說明基底膜600在縱向上拉伸時之放大圖。在基底膜600經受沈積處理、圖案化及封裝之後，可自基底膜切出個別觸控感測器面板608。此等觸控感測器面板中之每一者可具有在縱向上延伸之光軸606。在此例示性實例中，存在兩列觸控感測器面板。在每一列中，觸控感測器面板之頂部邊緣實質上相互對準。類似地，在每一列中，觸控感測器面板之底部邊緣實質上相互對準。儘管此例示性實例說明兩列觸控感測器面板，但可在基底膜600上形成任何數目列觸控感測器面板。
圖6C說明使觸控感測器面板608與顯示器610成對之層疊。顯示器610可位於觸控感測器面板608下方。若顯示器610為LCD，則自顯示器發射之光可關於偏振軸612線性偏振。當線性偏振光振動或穿過觸控感測器面板608之基底膜時，可在所發射之光之偏振軸612與基底膜之光軸606之間形成角614。如先前所解釋，基底膜之光軸應與所發射 之光之偏振軸成45°±30°或135°±30°，以便產生圓偏振光。在此例示性實例中，偏振軸612與光軸606之間的角614可能不處於45°±30°或135°±30°之範圍內，且因此可能不產生圓偏振光。因為自觸控感測器面板608傳遞之光可能未經圓偏振，所以經由偏光太陽眼鏡檢視裝置之使用者可感知到彩色及灰色陰影假影，此可導致辨識度降低或完全喪失。
為了在自顯示器發射之光之偏振軸與基底膜之光軸之間形成所要角度，可在切割觸控感測器面板之前在基底膜上旋轉該等觸控感測器面板。在一例示性實例中，可旋轉此等觸控感測器面板以形成圖7A之菱形組態。舉例而言，可按順時針方向或逆時針方向將每一觸控感測器面板旋轉45°或135°。旋轉觸控感測器面板可能不會影響沿縱向拉伸方向延伸之基底膜之光軸704的方向。在此例示性實例中，存在兩列觸控感測器面板。不同於圖6B中之組態，給定列中之觸控感測器面板之頂部邊緣可能不實質上對準。類似地，給定列中之觸控感測器面板之底部邊緣可能不實質上對準。儘管此例示性實例說明兩列觸控感測器面板，但可在基底膜700上形成任何數目列觸控感測器面板。
圖7B說明在已自基底膜700移除觸控感測器面板之後使顯示器706與觸控感測器面板702成對之層疊。顯示器706可以與觸控感測器面板702相同之方式旋轉，以使得兩個組件彼此疊置。若顯示器706為LCD，則自顯示器發射之光可關於偏振軸708線性偏振，該偏振軸708可關於顯示器 706之邊緣沿水平或垂直方向延伸。當線性偏振光振動或穿過觸控感測器面板702之基底膜時，可在所發射之光之偏振軸708與基底膜之光軸704之間形成角710。因為在此例示性實例中，角710可處於45°±30°或135°±30°之所要範圍內，所以觸控感測器面板702之基底膜可充當產生圓偏振光之四分之一波長光學延遲器。
圖8A說明利用橫向拉伸之另一例示性實例。當基底膜800在滾筒804處退繞且由滾筒802捲繞時，夾具或其他附接機構808可在橫向上拉伸材料800。此橫向拉伸可在基底膜800中產生光軸806。光軸806可垂直於在縱向上拉伸之材料的光軸。應注意，亦可預期除圖8A之滾筒及夾具實例之外的拉伸機構。
圖8B說明經拉伸之基底膜800在沈積處理、圖案化及封裝之後的放大圖。可自基底膜800切出個別觸控感測器面板810。此等觸控感測器面板中之每一者可具有在橫向上延伸之光軸806。在此例示性實例中，存在兩列觸控感測器面板。在每一列中，觸控感測器面板之頂部邊緣實質上相互對準，且觸控感測器面板之底部邊緣亦實質上相互對準。儘管此例示性實例說明兩列觸控感測器面板，但可在基底膜800上形成任何數目列觸控感測器面板。
圖8C說明使觸控感測器面板810與顯示器812成對之層疊。此組態類似於圖6C之組態。若顯示器812為LCD，則自顯示器發射之光可關於偏振軸814線性偏振。當線性偏振光振動穿過觸控感測器面板810之基底膜時，可在所發 射之光之偏振軸814與基底膜之光軸806之間形成角816。因為在此例示性實例中，角816可能不處於45°±30°或135°±30°之範圍內，所以圖8C之組態可能不產生圓偏振光，其原因類似於上文關於圖6C所論述之彼等原因。
如圖9A及9B中所說明，可旋轉觸控感測器面板902且以呈菱形組態自基底膜900切割觸控感測器面板902，以便在自LCD發射之光之偏振軸與基底膜之光軸之間產生所要角度。圖9A之組態類似於圖7A之菱形組態。舉例而言，可按順時針方向或逆時針方向將每一觸控感測器面板旋轉45°或135°。每一觸控感測器面板902具有沿橫向拉伸方向延伸之光軸904。儘管此例示性實例說明兩列觸控感測器面板，但可在基底膜900上形成任何數目列觸控感測器面板。
圖9B說明使觸控感測器面板902與顯示器906成對之層疊。顯示器906可以與觸控感測器面板902相同之方式旋轉，以使得兩個組件彼此疊置。若顯示器906為LCD，則自顯示器發射之光可關於偏振軸908線性偏振。當線性偏振光振動穿過觸控感測器面板902之基底膜時，可在所發射之光之偏振軸908與基底膜之光軸904之間形成45°±30°或135°±30°角910。此組態可以類似於圖7B之方式產生圓偏振光。
儘管圖7A、圖7B、圖9A及圖9B之菱形組態可產生圓偏振光，但此菱形圖案可導致各種效率較低。如此等圖中所說明，給定列中之每一觸控感測器面板之頂部邊緣可能不 實質上相互對準。相同情況亦適用於每一底部邊緣。為了自使用此菱形組態之基底膜切割觸控感測器面板，應以特定角度切割基底膜。然而，如此進行可導致基底膜浪費。若如圖7A及圖9A所說明來切割菱形件，則菱形件之間的剩餘材料可能未使用。
在另一例示性實例中，可使用對角線方向拉伸來減少廢料之量。圖10A說明在基底膜1000之捲輪式薄膜輸送處理期間使用對角線方向拉伸。對角線方向拉伸可將縱向拉伸及橫向拉伸結合起來利用。產生對角線方向拉伸之實例揭示於日本專利公開案第2010201659號中，該案出於所有目的而以全文引用之方式併入本文中。關於縱向拉伸，滾筒1002可以高於滾筒1004之速度操作，從而朝向滾筒1002拉伸基底膜1000。箭頭1006可表示縱向拉伸分量。關於橫向拉伸，夾具或其他附接機構1009中之一些或全部可在基底膜1000捲出時在橫向上拉伸該基底膜。箭頭1007可表示橫向拉伸分量。應注意，亦可預期除圖10A之滾筒及夾具實例之外的拉伸機構。
圖10B說明經拉伸之基底膜1000在已經受捲輪式薄膜輸送處理之後的放大圖。對角線方向拉伸可產生關於縱向拉伸成實質上等於45°之角度的光軸1008。如先前所解釋，光軸應與自顯示器發射之光之偏振軸形成45°±30°或135°±30°角，以便產生圓偏振光。如圖10C中所說明，LCD顯示器1012可置於切出之觸控感測器面板下方。因為自LCD發射之光之偏振軸可沿顯示器邊緣之水平或垂直方 向延伸，所以可藉由使用圖10B之組態按列切割觸控感測器面板1010來形成要角度。儘管此例示性實例說明兩列觸控感測器面板，但可在基底膜1000上形成任何數目列觸控感測器面板。
圖10C更詳細地說明觸控感測器面板1010之光軸與自顯示器1012發射之光之偏振軸之間的所得角度。若顯示器1012為LCD顯示器，則偏振軸1014可與光軸1008形成角1016。因為角1016可處於45°±30°或135°±30°之範圍內，所以觸控感測器面板1010之基底膜可充當可產生圓偏振光之光學延遲器。
相較於圖7A及圖9A之組態，圖10B之組態可浪費較少材料。藉由自如圖10B中所說明之基底膜切割觸控感測器面板1010，可使觸控感測器面板在切割之前定位成沿基底膜1000彼此接近。彼此接近係可能的，此係因為給定列中之每一觸控感測器面板之頂部邊緣實質上相互對準，且給定列中之每一觸控感測器面板之底部邊緣實質上相互對準。相比之下，當使用圖7A及圖9A之菱形組態沿特定角度切割觸控感測器面板時，可在觸控感測器面板之間保留較多未使用材料。
圖11說明可包括上文所描述之實例中之一或多者的例示性計算系統1100。計算系統1100可包括一或多個面板處理器1102及周邊裝置1104，以及面板子系統1106。周邊裝置1104可包括(但不限於)隨機存取記憶體(RAM)或其他類型之記憶體或儲存器、看門狗(watchdog)計時器及其類似 者。面板子系統1106可包括(但不限於)一或多個感測通道1108、通道掃描邏輯1110及驅動器邏輯1114。通道掃描邏輯1110可存取RAM 1112、自感測通道自主地讀取資料且提供對感測通道之控制。此外，通道掃描邏輯1110可控制驅動器邏輯1114以產生可選擇性地施加至觸控感測器面板1124之驅動線的在各種頻率及相位下之刺激信號1116。在一些實例中，面板子系統1106、面板處理器1102及周邊裝置1104可整合成單一特殊應用積體電路(ASIC)。
觸控感測器面板1124可由多個基板層組成。此等基板層可由可充當光學延遲器之基底膜製成。如上文所解釋，此等層中之至少一者應展現四分之一波長延遲性質。若一個以上層充當光學延遲器，則總光學延遲應為光之波長的四分之一或光之波長的四分之一的奇數倍。觸控感測器面板1124可包括具有複數條驅動線及複數條感測線之電容性感測媒體，但亦可使用其他感測媒體。驅動線與感測線之每一相交點可表示電容性感測節點，且可視為圖像元素(像素)1126，其可在將觸控感測器面板1124視為俘獲觸摸之「影像」時特別有用。在面板子系統1106已判定是否已在觸控感測器面板中之每一觸控感測器處偵測到觸摸事件之後，可將多點觸控面板中發生觸摸事件所在之觸控感測器的圖案視為觸摸之「影像」(例如，觸摸面板之手指的圖案)。觸控感測器面板1124之每一感測線可驅動面板子系統1106中之感測通道1108(本文中亦稱為事件偵測及解調變電路)。
因此，根據上文，本發明之一些實例係有關一種裝置，該裝置包含：一觸控感測器面板，其具有一或多個基板層；及一顯示器，其朝向該觸控感測器面板發射線性偏振光，其中該觸控感測器面板中之該等基板層中之至少一者係由一膜形成，該膜在光穿過該觸控感測器面板時將光學延遲引入至該光。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該膜經組態以使得由該一或多個基板層中之該膜引入的光學延遲之一總量實質上等於該光之波長之四分之一或實質上等於該光之該波長的四分之一的奇數倍。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，由該一或多個基板層中之該膜引入之光學延遲的該總量將來自該顯示器之該線性偏振光轉換成圓偏振光。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板中之該膜係由一材料製成，該材料係選自由以下各者組成之一群組：聚碳酸酯(PC)；環烯烴聚合物(COP)；環烯烴共聚物(COC)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；及三乙酸纖維素(TAC)。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板係相對於該顯示器定向，以使得一45°±30°或135°±30°角形成於該觸控感測器面板之該膜中的光軸與自該顯示器發射之該光的一偏振軸之間。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上 文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板中之該膜係藉由該膜之一控制拉伸形成，該控制拉伸係選自由以下各者組成之一群組：一縱向拉伸；一橫向拉伸；及一對角線方向拉伸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該縱向拉伸在該膜中產生沿該拉伸之方向或在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該橫向拉伸在該膜中產生在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該對角線方向拉伸包括一縱向拉伸分量及一橫向拉伸分量，該對角線方向拉伸在該膜中產生相對於該縱向拉伸以實質上等於45°之一角度定向的一光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該顯示器係選自由以下各者組成之一群組：一液晶顯示器(LCD)；及包括一偏光器之一OLED(有機發光二極體)顯示器。
本發明之一些實例係有關一種用於在具有一顯示器及一觸控感測器面板之一裝置中將線性偏振光轉換成圓偏振光的方法，該觸控感測器面板具有一或多個基板層，方法包含：自該顯示器朝向該觸控感測器面板發射線性偏振光；及在該光穿過該觸控感測器面板時使用一膜將光學延遲引 入至該光，其中該觸控感測器面板中之該等基板層中之至少一者係由該膜形成。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，由該一或多個基板層中之該膜引入的光學延遲之總量實質上等於該光之波長之四分之一或實質上等於該光之該波長的四分之一的奇數倍。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板中之該膜係由一材料製成，該材料係選自由以下各者組成之一群組：聚碳酸酯(PC)；環烯烴聚合物(COP)；環烯烴共聚物(COC)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；及三乙酸纖維素(TAC)。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板係藉由自該膜切割該觸控感測器面板而形成，該觸控感測器面板係相對於該顯示器定向，以使得一45°±30°或135°±30°角形成於該觸控感測器面板之該膜中的光軸與自該顯示器發射之該光的一偏振軸之間。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該觸控感測器面板中之該膜係藉由該膜之一控制拉伸形成，該控制拉伸係選自由以下各者組成之一群組：一縱向拉伸；一橫向拉伸；及一對角線方向拉伸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該縱向拉伸在該膜中產生沿該拉伸之方向或在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一 光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該橫向拉伸在該膜中產生在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該對角線方向拉伸包括一縱向拉伸分量及一橫向拉伸分量，該對角線方向拉伸在該膜中產生相對於該縱向拉伸以實質上等於45°之一角度定向的一光軸。除上文所揭示之實例中之一或多者之外或替代上文所揭示之實例中之一或多者，在一些實例中，該控制拉伸係在該膜之捲輪式薄膜輸送處理期間執行。
儘管已參看隨附圖式充分描述了所揭示實例，但應注意，各種改變及修改將變得為熟習此項技術者所顯而易見。此等改變及修改將理解為包括於如由附加申請專利範圍界定之所揭示實例之範疇內。
124‧‧‧顯示螢幕
126‧‧‧顯示螢幕
128‧‧‧顯示螢幕
136‧‧‧行動電話
140‧‧‧媒體播放器
144‧‧‧個人電腦
150‧‧‧平板電腦
154‧‧‧顯示螢幕
200‧‧‧四分之一波長延遲膜
202‧‧‧折射率n1
204‧‧‧折射率n2
206‧‧‧膜厚度D
300‧‧‧四分之一波長延遲膜
302‧‧‧前偏光器
306‧‧‧液晶
308‧‧‧玻璃層
310‧‧‧底部偏光器
312‧‧‧額外顯示組件
400‧‧‧顯示器
402‧‧‧觸控感測器面板
404‧‧‧黏著劑或氣隙
406‧‧‧防護玻璃罩
500‧‧‧原料
502‧‧‧滾筒
504‧‧‧滾筒
506‧‧‧觸控感測器面板
600‧‧‧基底膜
602‧‧‧滾筒
604‧‧‧滾筒
606‧‧‧光軸
608‧‧‧觸控感測器面板
610‧‧‧顯示器
612‧‧‧偏振軸
614‧‧‧角
700‧‧‧基底膜
702‧‧‧觸控感測器面板
704‧‧‧光軸
706‧‧‧顯示器
708‧‧‧偏振軸
710‧‧‧角
800‧‧‧基底膜
802‧‧‧滾筒
804‧‧‧滾筒
806‧‧‧光軸
808‧‧‧夾具或其他附件機構
810‧‧‧觸控感測器面板
812‧‧‧顯示器
814‧‧‧偏振軸
816‧‧‧角
900‧‧‧基底膜
902‧‧‧觸控感測器面板
904‧‧‧光軸
906‧‧‧顯示器
908‧‧‧偏振軸
910‧‧‧角
1000‧‧‧基底膜
1002‧‧‧滾筒
1004‧‧‧滾筒
1006‧‧‧箭頭
1007‧‧‧箭頭
1008‧‧‧光軸
1009‧‧‧夾具或其他附件機構
1010‧‧‧觸控感測器面板
1012‧‧‧顯示器
1014‧‧‧偏振軸
1016‧‧‧角
1100‧‧‧計算系統
1102‧‧‧面板處理器
1104‧‧‧周邊裝置
1106‧‧‧面板子系統
1108‧‧‧感測通道
1110‧‧‧通道掃描邏輯
1112‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
1114‧‧‧驅動器邏輯
1116‧‧‧刺激信號
1124‧‧‧觸控感測器面板
1126‧‧‧圖像元素(像素)
圖1A說明根據本發明之實例的實例行動電話。
圖1B說明根據本發明之實例的實例數位媒體播放器。
圖1C說明根據本發明之實例的實例個人電腦。
圖1D說明根據本發明之實例的實例平板電腦。
圖2說明根據本發明之實例的實例四分之一波長延遲膜。
圖3說明根據本發明之實例之LCD裝置及四分之一波長延遲膜的實例橫截面圖。
圖4說明根據本發明之實例的具有可充當光學延遲器之觸控感測器面板的實例系統層疊。
圖5說明根據本發明之實例的實例捲輪式薄膜輸送製造程序。
圖6A說明根據本發明之實例的在捲輪式薄膜輸送處理期間之縱向拉伸的實例使用。
圖6B說明根據本發明之實例之基底膜在縱向上拉伸時的實例放大圖。
圖6C說明根據本發明之實例之具有觸控感測器面板及顯示器的實例系統層疊。
圖7A說明根據本發明之實例之已在縱向上拉伸且以菱形組態配置的實例觸控感測器面板。
圖7B說明根據本發明之實例之具有觸控感測器面板及顯示器的實例系統層疊。
圖8A說明根據本發明之實例的在捲輪式薄膜輸送處理期間之橫向拉伸的實例使用。
圖8B說明根據本發明之實例之基底膜在橫向上拉伸時的實例放大圖。
圖8C說明根據本發明之實例之具有觸控感測器面板及顯示器的實例系統層疊。
圖9A說明根據本發明之實例之已在橫向上拉伸且以菱形組態配置的實例觸控感測器面板。
圖9B說明根據本發明之實例之具有觸控感測器面板及顯示器的實例系統層疊。
圖10A說明根據本發明之實例的在捲輪式薄膜輸送處理期間之實例對角線方向拉伸的使用。
圖10B說明根據本發明之實例之實例基底膜在對角線方 向上拉伸時的放大圖。
圖10C說明根據本發明之實例之具有觸控感測器面板及顯示器的實例系統層疊。
圖11說明根據本發明之實例的利用可充當光學延遲器之觸控感測器面板的例示性計算系統。
300‧‧‧四分之一波長延遲膜
302‧‧‧前偏光器
306‧‧‧液晶
308‧‧‧玻璃層
310‧‧‧底部偏光器
312‧‧‧額外顯示組件

Claims (18)

  1. 一種用於感測觸碰及顯示一影像之裝置，其包含：一觸控感測器面板，其具有一或多個基板層；及一顯示器，其朝向該觸控感測器面板發射線性偏振光，其中該觸控感測器面板中之該一或多個基板層中之至少一者在光穿過該觸控感測器面板時將光學延遲引入至該光及該觸控感測器面板係相對於該顯示器定向，使得一45°±30°或135°±30°角形成於該一或多個基板層中之至少一者的光軸與自該顯示器發射之該光的一偏振軸之間。
  2. 如請求項1之裝置，該一或多個基板層中之至少一者經組態以使得由該一或多個基板層中之至少一者引入的光學延遲之一總量實質上等於該光之波長之四分之一或實質上等於該光之該波長的四分之一的奇數倍。
  3. 如請求項2之裝置，其中由該一或多個基板層中之至少一者引入之光學延遲的該總量將來自該顯示器之該線性偏振光轉換成圓偏振光。
  4. 如請求項1之裝置，其中該一或多個基板層中之至少一者係由一材料製成，該材料係選自由以下各者組成之一群組：聚碳酸酯(PC)；環烯烴聚合物(COP)；環烯烴共聚物(COC)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；及三乙酸纖維素(TAC)。
  5. 如請求項1之裝置，其中該一或多個基板層中之至少一 者係藉由該一或多個基板層中之至少一者之一控制拉伸形成，該控制拉伸係選自由以下各者組成之一群組：一縱向拉伸；一橫向拉伸；及一對角線方向拉伸。
  6. 如請求項5之裝置，其中該縱向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生沿該拉伸之方向或在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。
  7. 如請求項5之裝置，其中該橫向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。
  8. 如請求項5之裝置，其中該對角線方向拉伸包括一縱向拉伸分量及一橫向拉伸分量，該對角線方向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生相對於該縱向拉伸以實質上等於45°之一角度定向的一光軸。
  9. 如請求項1之裝置，其中該顯示器係選自由以下各者組成之一群組：一液晶顯示器(LCD)；及包括一偏光器之一OLED(有機發光二極體)顯示器。
  10. 一種用於在具有一顯示器及一觸控感測器面板之一裝置中將線性偏振光轉換成圓偏振光的方法，該觸控感測器面板具有一或多個基板層，該方法包含：相對於該顯示器定向該觸控感測器面板，使得一45°±30°或135°±30°角形成於該一或多個基板層中之至少一者的光軸與自該顯示器發射之該光的一偏振軸之間自該顯示器朝向該觸控感測器面板發射線性偏振光；及在該光穿過該觸控感測器面板時使用該一或多個基板 層中之至少一者將光學延遲引入至該光。
  11. 如請求項10之方法，其中由該一或多個基板層中之該至少一者引入的光學延遲之總量實質上等於該光之波長之四分之一或實質上等於該光之該波長的四分之一的奇數倍。
  12. 如請求項10之方法，其中該一或多個基板層中之至少一者係由一材料製成，該材料係選自由以下各者組成之一群組：聚碳酸酯(PC)；環烯烴聚合物(COP)；環烯烴共聚物(COC)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；及三乙酸纖維素(TAC)。
  13. 如請求項10之方法，其中該觸控感測器面板係藉由自該一或多個基板層中之至少一者切割該觸控感測器面板而形成。
  14. 如請求項13之方法，其中該一或多個基板層中之至少一者係藉由該膜之一控制拉伸形成，該控制拉伸係選自由以下各者組成之一群組：一縱向拉伸；一橫向拉伸；及一對角線方向拉伸。
  15. 如請求項14之方法，其中該縱向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生沿該拉伸之方向或在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。
  16. 如請求項14之方法，其中該橫向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生在垂直於該拉伸之該方向之一方向上定向的一光軸。
  17. 如請求項14之方法，其中該對角線方向拉伸包括一縱向拉伸分量及一橫向拉伸分量，該對角線方向拉伸在該一或多個基板層中之至少一者中產生相對於該縱向拉伸以實質上等於45°之一角度定向的一光軸。
  18. 如請求項13之方法，其中該控制拉伸係在該一或多個基板層中之至少一者之捲輪式薄膜輸送處理期間執行。
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