WO2016036071A1 - 터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기 - Google Patents

터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기 Download PDF

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WO2016036071A1
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liquid crystal
touch
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김주호
노희열
오오츠카다츠히로
오석민
이강민
정준성
정지수
조현근
한철호
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/302—Details of OLEDs of OLED structures
    • H10K2102/3023—Direction of light emission
    • H10K2102/3031—Two-side emission, e.g. transparent OLEDs [TOLED]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/82—Cathodes
    • H10K50/828—Transparent cathodes, e.g. comprising thin metal layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/40—OLEDs integrated with touch screens

Definitions

  • the disclosed invention relates to touch screen panels, electronic notes and portable terminals.
  • a touch screen panel refers to a screen that detects the position of a user's body and touches a user's command directly on the screen when the body of the user touches (touches) a character displayed on the screen or a specific position without using a keyboard. do.
  • Such a touch screen panel can be miniaturized by providing a display device and an input device integrally and widely used in portable electronic devices.
  • the touch screen panel may be classified into a resistive film type, a capacitive type, an infrared type, and an ultrasonic type according to a method of receiving a user's command.
  • a dielectric In the resistive touch screen panel, a dielectric (insulator) is provided between two electrically separated electrodes. When a part of the user's body is touched, pressure is generated, and the resistance films may contact each other by such pressure.
  • the resistive touch screen panel detects a user's touch that detects a change in electrical resistance between two electrodes due to the contact between the resistive layers.
  • a capacitive touch screen panel provides a dielectric (insulator) between two electrically separated electrodes.
  • the capacitive touch screen panel senses a user's touch by detecting a change in capacitance between two electrodes generated by touching a part of the user's body.
  • the thickness and production cost of the touch screen panel are increased by using different electrodes between the touch pad for sensing the user's touch and the display panel for displaying the image.
  • One aspect of the disclosed invention is to provide a touch screen panel, an electronic notebook, and a portable terminal having a simple structure and a thin touch screen.
  • a touch screen panel includes a liquid crystal, a first transparent electrode and a second transparent electrode provided at both sides of the liquid crystal, and image data between the first transparent electrode and the second transparent electrode in a first mode.
  • the control unit may include a control unit configured to transmit a and detect a user's touch on at least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode in a second mode.
  • the touch screen panel may include a display driver configured to supply a driving voltage corresponding to the image data to the first transparent electrode and the second transparent electrode in the first mode, and the first mode in the second mode.
  • the touch sensor may further include a touch sensing unit configured to transfer a sensing signal to the transparent electrode and to receive a response signal of the second transparent electrode.
  • the first transparent electrode may include a plurality of first conductive lines parallel to each other, and the second transparent electrode may include a plurality of second conductive lines perpendicular to the plurality of first conductive lines.
  • the display driver may provide scan signals to the plurality of second conductive lines in a predetermined order and provide the image data to the plurality of first conductive lines.
  • the touch sensing unit since the touch sensing unit is predetermined to the plurality of first conductive lines, the touch sensing unit may provide the sensing signals in order, and receive the response signals from the plurality of second conductive lines.
  • the touch detector may detect a touch of the user based on a change in electrical resistance between the plurality of first conductive lines and the plurality of second conductive lines.
  • the touch detector may detect a touch of the user based on a change in capacitance between the plurality of first conductive lines and the plurality of second conductive lines.
  • the liquid crystal when a voltage equal to or greater than a first reference voltage is applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode, the liquid crystal is in a first state through which light is transmitted, and the first transparent electrode and the second transparent electrode are provided. When a voltage less than the first reference voltage is applied between the electrodes, the liquid crystal may be in a second state reflecting light.
  • the liquid crystal may maintain a transition state after transition to the first state or the second state.
  • the touch screen panel may further include a light absorbing layer that absorbs the light transmitted through the cholesteric liquid crystal.
  • the liquid crystal may be a cholesteric liquid crystal.
  • the liquid crystal when a voltage less than a first reference voltage is applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode, the liquid crystal blocks light, and the first transparent electrode and the second transparent electrode are provided with a first transparent electrode. When a voltage higher than a reference voltage is applied, the liquid crystal may transmit light.
  • the touch screen panel may further include a backlight that emits the light.
  • the liquid crystal may be a nematic liquid crystal.
  • the touch screen panel may further include a first transparent substrate to which the first transparent electrode is attached, and a second transparent substrate to which the second transparent electrode is attached.
  • An electronic note includes an electronic paper for sensing a user's touch input and displaying an image corresponding to the touch input, and a body coupled with the electronic paper, wherein the electronic paper includes a liquid crystal and the liquid crystal.
  • a first transparent electrode and a second transparent electrode provided at both sides of the body, wherein the body transfers image data between the first transparent electrode and the second transparent electrode in a first mode, and in a second mode.
  • the electronic paper driving unit may sense a user's touch on at least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode.
  • the electronic paper can be separated from the main body.
  • the displayed image may not disappear even when the electronic paper is separated from the main body.
  • the liquid crystal when a voltage equal to or greater than a first reference voltage is applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode, the liquid crystal is in a first state that transmits light, and the first transparent electrode and the second transparent electrode When a voltage less than the first reference voltage is applied in between, the liquid crystal may be in a second state reflecting light.
  • the liquid crystal may maintain a transition state after transition to the first state or the second state.
  • the liquid crystal may be a cholesteric liquid crystal.
  • the electronic paper may include a first surface and a second surface, and the first and second surfaces may detect a user's touch input and display an image corresponding to the touch input.
  • a portable terminal includes a control unit configured to sense a touch input of a user, a touch screen displaying an image corresponding to the touch input, a main display displaying an image, the touch screen, and the main display.
  • the touch screen may include a liquid crystal and a first transparent electrode and a second transparent electrode provided at both sides of the liquid crystal, and the control unit may include image data between the first transparent electrode and the second transparent electrode in a first mode. And transmit a user's touch to at least one of the first transparent electrode and the second transparent electrode in a second mode.
  • the touch screen may include a reflective display.
  • the displayed image may not disappear even when the power supply is cut off.
  • an image of the display may be output through the touch screen.
  • the controller may control the touch screen to transmit light.
  • the controller may control the touch screen to display an image.
  • the liquid crystal when a voltage equal to or greater than a first reference voltage is applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode, the liquid crystal is in a first state that transmits light, and the first transparent electrode and the second transparent electrode When a voltage less than the first reference voltage is applied in between, the liquid crystal may be in a second state reflecting light.
  • the liquid crystal may maintain a transition state after transition to the first state or the second state.
  • the liquid crystal may be a cholesteric liquid crystal.
  • the display and the touch sensing of an image using only a pair of electrodes can provide a touch screen panel, an electronic notebook, and a portable terminal including a touch screen having a simple structure and a thin thickness. .
  • FIG. 1 illustrates an appearance of an example of a touch screen included in a touch screen panel according to an embodiment.
  • FIG. 2 illustrates an exploded view of the configuration of the touch screen shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view along the line AA ′ of FIG. 1.
  • FIG. 4 briefly illustrates a transparent electrode included in the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 illustrates an example of an operation of the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 6 illustrates another example of the operation of the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 7 illustrates a configuration of a touch screen panel according to an embodiment.
  • FIG. 8 to 10 illustrate examples of a display operation of a touch screen panel according to an exemplary embodiment.
  • 11 and 12 illustrate an example of a touch sensing operation of a touch screen panel according to an embodiment.
  • FIG. 13 and 14 illustrate another example of a touch sensing operation of the touch screen panel according to an embodiment.
  • 15 is a cross-sectional view of an example of a transmissive touch screen included in a touch screen panel according to one embodiment.
  • FIG. 16 illustrates an alignment layer included in the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • FIG. 17 illustrates an example of a display operation of the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • FIG. 18 and 19 illustrate an example of a display operation of the touch screen panel including the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of an example of a reflective touch screen included in a touch screen panel according to an embodiment.
  • FIG. 21 illustrates liquid crystal molecules included in the reflective touch screen illustrated in FIG. 20.
  • FIG. 22 illustrates optical characteristics of the liquid crystal included in the transmissive touch screen shown in FIG. 20.
  • 23 and 24 illustrate an example of a display operation of a touch screen panel including the transmissive touch screen illustrated in FIG. 20.
  • 25 illustrates an appearance of an electronic notebook according to an embodiment.
  • 26 illustrates a configuration of an electronic note according to an embodiment.
  • 27 and 28 illustrate an operation of an electronic notebook according to one embodiment.
  • 29 illustrates an appearance of an electronic printer according to an embodiment.
  • 30 and 31 illustrate an appearance of a portable terminal according to an embodiment.
  • 32 is a block diagram of a portable terminal according to one embodiment.
  • 33 to 35 illustrate an operation of a user interface of a portable terminal according to one embodiment.
  • 36 to 38 illustrate the operation of the touch screen in the display mode.
  • 39 to 41 illustrate a portable terminal according to another embodiment.
  • first may be referred to as the second component
  • second component may also be referred to as the first component.
  • the term “and / or” includes any combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.
  • touch may be generated by one of the fingers including a thumb or by a touchable input unit (eg, a stylus, etc.). The touch may include hovering by one of the fingers including the thumb or by a touchable input unit. In addition, “touch” may include not only a single touch but also multi-touch.
  • FIG. 1 illustrates an appearance of an example of a touch screen included in a touch screen panel according to an embodiment
  • FIG. 2 illustrates an exploded configuration of the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1, and
  • FIG. 4 briefly illustrates a transparent electrode included in the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • the touch screen panel displays an image and senses a user's touch and may include a touch screen, a display driving circuit, a touch sensing circuit, a control circuit, and the like.
  • the touch screen 100 may include transparent substrates 111 and 112, transparent electrodes 121 and 122, and a liquid crystal layer 140.
  • the transparent substrates 111 and 112 form an appearance of the touch screen 100 and include a first transparent substrate 111 and a second transparent substrate 112.
  • the first transparent substrate 111 and the second transparent substrate 112 are parts where a user directly touches, are exposed to the outside to form an appearance of the touch screen 100 and protect the internal structure of the touch screen 100. .
  • One of the first transparent substrate 111 and the second transparent substrate 112 may be provided on the uppermost layer of the touch screen 100, and the other may be provided on the lowermost layer of the touch screen 100.
  • the second transparent substrate 112 is provided on the uppermost layer of the touch screen, and the first transparent substrate 112 is provided on the lowermost layer, but is not limited thereto.
  • the first transparent substrate 111 and the second transparent substrate 112 may be made of tempered glass or a transparent film.
  • the tempered glass can be strengthened by heating the formed plate glass to 500 ⁇ 600 ° C. close to the softening temperature, quenching by compressed cooling air, compressing and deforming the glass surface and tensilely deforming the inside.
  • Such tempered glass is 3 to 5 times stronger than ordinary glass, 3 to 8 times stronger impact resistance, and excellent heat resistance.
  • the transparent film may use a synthetic resin made of a transparent material, and is not only transparent but also has flexibility. Therefore, when the first transparent substrate 111 and the second transparent substrate 112 are made of a transparent film, the touch screen 110 may be bent.
  • a transparent film a polymethyl methacrylate (PMMA) film, a transparent polycarbonate (PC) film, or the like, which is transparent and has good strength, may be employed.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PC transparent polycarbonate
  • Transparent electrodes 121 and 122 are provided between the first transparent substrate 111 and the second transparent substrate 112.
  • the transparent electrodes 121 and 122 are made of a metal material through which electricity is conducted.
  • the transparent electrodes 121 and 122 generate an electric field for changing the arrangement of liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 140 to be described below.
  • the transparent electrodes 121 and 122 may be made of a transparent material, and may transmit light incident from the outside.
  • the transparent electrodes 121 and 122 include a first transparent electrode 121 attached to the first transparent substrate 111 and a second transparent electrode 122 attached to the second transparent substrate 112.
  • the first transparent electrode 121 may be formed in a specific pattern on the first transparent substrate 111
  • the second transparent electrode 122 may be formed in a specific pattern on the second transparent substrate 112.
  • first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 may include a plurality of horizontal lines 121a, 121b, 121c, 122a, 122b, and 122c.
  • Each of the horizontal lines 121a, 121b and 121c constituting the first transparent electrode 121 is disposed such that the long sides thereof face the x-axis direction as shown in FIG. 2, and the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c are disposed. ) Is arranged in the y-axis direction.
  • each of the vertical lines 122a, 122b, and 122c constituting the second projection electrode 122 is disposed such that the long side is directed in the y-axis direction as shown in FIG. 2, and the plurality of vertical lines 122a and 122b are disposed. , 122c) is disposed in the x-axis direction.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b, 121c constituting the first transparent electrode 121 and the plurality of vertical lines 122a, 122b, 122c constituting the second transparent electrode 122 are illustrated in FIG. 2. As shown, they cross perpendicularly to each other.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c constituting the first transparent electrode 121 and the plurality of vertical lines 122a and 122b constituting the second transparent electrode 122 may be used.
  • Pixels pix11 to pix33 are formed at portions where 122c intersect each other.
  • the first-first pixel pix11 is formed at a position where the first horizontal line 121a of the first transparent electrode 121 and the first vertical line 122a of the second transparent electrode 122 cross each other.
  • First to second pixels pix12 are formed at positions where the first horizontal line 121a of the first transparent electrode 121 and the second vertical line 122b of the second transparent electrode 122 cross each other.
  • the first to third pixels pix13 may be formed at the intersection of the first horizontal line 121a of the first transparent electrode 121 and the third vertical line 122c of the second transparent electrode 122.
  • the second-first pixel pix11 is formed at a position where the first horizontal line 121b of the second transparent electrode 121 and the first vertical line 122a of the second transparent electrode 122 cross each other.
  • a second-2 pixel pix12 is formed at a position where the second horizontal line 121b of the second transparent electrode 121 and the second vertical line 122b of the second transparent electrode 122 cross each other, and the first pixel is formed.
  • the second to third pixels pix13 may be formed at a position where the second horizontal line 121b of the transparent electrode 121 and the third vertical line 122c of the second transparent electrode 122 cross each other.
  • the pixels pix11 to pix33 may be two-dimensionally disposed at positions where the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 cross each other.
  • the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 have high electrical conductivity and good transmittance of light in the visible light region (Indium Tin Oxide (ITO)), Indium Zinc Oxide (Indium Zinc Oxide) IZO) and the like.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • ITO Indium Zinc Oxide
  • IZO Indium Zinc Oxide
  • first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 have higher electrical conductivity and better transmittance of light in the visible region than indium tin oxide or indium zinc oxide (Ag nano wire) and carbon.
  • Nanotubes carbon nano tube: CNT may be composed.
  • first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 are transparent enough to transmit 98% or more of light, and have an electrical conductivity of 100 times or more of copper (Cu), or graphene (graphene) or PEDOT (3, 4-ethylenedioxythiophene) and the like.
  • each of the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 may be a first transparent substrate 111 by a deposition process, a photo lithography process, an etching process, or the like.
  • a liquid crystal layer 140 may be provided between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122.
  • Liquid crystal means an intermediate state between a crystal and a liquid.
  • the common material is that when the material in the solid state is heated, a state change occurs from the solid state to the transparent liquid state at the melting temperature. In contrast, when the liquid crystal material in the solid state is heated, the liquid crystal material changes into an opaque and cloudy liquid at the melting temperature and then into a transparent liquid state.
  • liquid crystal is used in two meanings to indicate a liquid crystal state between the solid and liquid phases and to refer to a substance having such a liquid crystal state.
  • liquid crystal materials are organic compounds, and their molecular shape is thin, long rod-shaped or flat, and the arrangement of the molecules is like an irregular state in some directions, but has a regular crystal form in the other direction. As a result, the liquid crystal has both liquidity and optical anisotropy of the crystal.
  • the liquid crystal may exhibit optical properties in response to a change in voltage or a change in temperature.
  • the liquid crystal may change the direction of the molecular arrangement constituting the liquid crystal due to the change in voltage, or the color may change according to the change in temperature.
  • Liquid crystals may be classified into nematic liquid crystals, smectic liquid crystals, and cholesteric liquid crystals according to their orientation.
  • Smectic liquid crystals form rod-like molecules in a layered structure.
  • the liquid crystal molecules of the smectic liquid crystal are arranged parallel to each other, and are arranged in a direction perpendicular to each layer.
  • the bonding between the liquid crystal molecular layers is relatively weak and has a property of slipping with each other. For this reason, Smectic liquid crystals exhibit the properties of two-dimensional fluids, and compared to ordinary liquids, Smectic liquid crystals have a very large viscosity.
  • nematic liquid crystal rod-shaped liquid crystal molecules are arranged in parallel with each other, but each liquid crystal molecule may move relatively freely in the long axis direction of the powder phase.
  • the nematic liquid crystal does not have a layered structure. For this reason, nematic liquid crystals are rich in fluidity and low in viscosity.
  • Such a nematic liquid crystal is aligned in the direction of a fine groove formed on the surface in contact with the liquid crystal when there is no electric field, and when the electric field is generated, the nematic liquid crystal is aligned in the direction of the electric field.
  • the cholesteric liquid crystal forms a layered structure like the smectic liquid crystal, but the liquid crystal molecules are arranged parallel to each layer. Moreover, the arrangement direction of the long axis of a liquid crystal molecule slightly deviates between adjacent layers, and has the spiral structure as the whole liquid crystal. Due to such a helical structure, cholesteric liquid crystals have optical properties such as beneficiation, selective light scattering, circular flatness, and dichroism.
  • the cholesteric liquid crystal has a spiral structure as described above, but when the electric field is applied to the cholesteric liquid crystal, the cholesteric liquid crystal is rearranged in the direction of the electric field.
  • the arrangement of the liquid crystal molecules changes according to the presence or absence of an electric field
  • the touch screen 100 generates an image by using the arrangement change of the liquid crystal molecules according to the electric field.
  • the touch screen 100 is composed of a plurality of pixels on its surface.
  • the pixel becomes a unit in which the touch screen 100 displays an image and a unit in which the touch screen 100 senses a user's touch.
  • the touch screen 100 displays an image
  • the touch screen 100 displays an image through a plurality of pixels that output light or do not output light. It is similar to a mosaic of black and white.
  • pixels that output light correspond to white, and pixels that do not output light correspond to black.
  • whether each pixel outputs light is determined by image data input to the touch screen 100.
  • the touch screen 100 may detect the user's touch position based on the position of the pixel which detected the user's touch. This is similar to recognizing the number entered by the user based on the position of the key pressed by the user on the numeric keypad.
  • the pixels that are the basis of display and touch sensing are provided innumerable according to the resolution of the touch screen 100.
  • the touch screen 100 includes 3 ⁇ 3 pixels. This is for the purpose of understanding and not limitation.
  • FIG. 5 illustrates an example of an operation of the touch screen illustrated in FIG. 1
  • FIG. 6 illustrates another example of an operation of the touch screen illustrated in FIG. 1.
  • the touch screen 100 may operate in various ways depending on the type of liquid crystal constituting the liquid crystal layer 140.
  • the touch screen 100 may operate as a transmissive display that transmits light or may be a reflective display that reflects light depending on the type of liquid crystal constituting the liquid crystal layer 140.
  • the touch screen 100 may operate as a transmissive display as shown in FIG. 5.
  • the touch screen 100 may be connected to (a) of FIG. 5. As shown in FIG. 2, the incident light L may be transmitted. In other words, when a voltage less than a reference voltage is applied between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100, the touch screen 100 may transmit the incident light L. Can be.
  • the touch screen ( 100 may block the incident light L.
  • the touch screen 100 may block the incident light L.
  • the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100 When a potential difference is generated between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100 by the external power source V0, the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 are formed. An electric field is formed between them. The arrangement of the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 140 is changed by such an electric field, and the optical properties of the liquid crystal layer 140 are changed by the arrangement change of the liquid crystal molecules.
  • the liquid crystal layer 140 passes the incident light L as it is, and when the electric field is not generated in the liquid crystal layer 140, the light in which the liquid crystal layer 140 is incident
  • the polarization direction of (L) can be changed.
  • the touch screen 100 may display an image corresponding to the image data by allowing each pixel pix11 to pix33 to transmit or block the light L according to the image data.
  • FIG. 5 illustrates that when a voltage is applied between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 by the power supply V0, the touch screen 100 transmits light L and the first transparent electrode 121. If the voltage is not applied between the) and the second transparent electrode 122 is shown as the touch screen 100 blocks the light (L), but is not limited thereto.
  • the touch screen 100 blocks the light L, and the first transparent electrode ( When no voltage is applied between the 121 and the second transparent electrode 122, the touch screen 100 may transmit the light L.
  • FIG. 1 When a voltage is applied between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 by the power source V0, the touch screen 100 blocks the light L, and the first transparent electrode ( When no voltage is applied between the 121 and the second transparent electrode 122, the touch screen 100 may transmit the light L.
  • the touch screen 100 may operate as a reflective display as shown in FIG. 6.
  • the touch screen 100 when the voltage by the power source V0 is not applied between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100, the touch screen 100 may be connected to the portion (a) of FIG. 6. As shown in FIG. 2, the incident light L may be reflected. In other words, when a voltage less than the reference voltage is applied between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100, the touch screen 100 may reflect the incident light L.
  • the touch screen ( 100 may transmit incident light L.
  • the touch screen 100 may transmit incident light L.
  • the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100 When a potential difference is generated between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 of the touch screen 100 by the external power source V0, the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 are formed. An electric field is formed therebetween, and the arrangement of the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 140 is changed by the electric field. In addition, the optical properties of the liquid crystal layer 140 may be changed by changing the arrangement of the liquid crystal molecules so that the touch screen 100 may reflect the light L or transmit the light L.
  • the touch screen 100 may display an image corresponding to the image data by allowing each pixel pix11 to pix33 to reflect or transmit light L according to the image data.
  • FIG. 7 illustrates a configuration of a touch screen panel according to an embodiment.
  • the touch screen panel 10 includes the display driver 30, the touch detector 40, and the touch screen controller 20 to drive the touch screen 100 and the touch screen 100 described above. Include.
  • the display driver 30 drives the touch screen 100 so that the touch screen 100 displays an image according to image data received from the touch screen controller 20 to be described below.
  • the display driver 30 may provide a scan signal to some of the pixels pix11 to pix33 included in the touch screen 100, and may transmit image data to a pixel provided with the scan signal.
  • the display driver 30 provides a scan signal to any one of the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c constituting the first transparent electrode 121, and configures the second transparent electrode 122.
  • Image data may be provided to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c.
  • the display driver 30 provides a scan signal to the first horizontal line 121a of the first transparent electrode 121, and the plurality of vertical lines 122a and 122b included in the second transparent electrode 122.
  • Image data can be delivered to 122c).
  • each of the selected pixels pix11, pix12, and pix 13 may transmit or block light according to the transmitted image data.
  • each of the selected pixels pix11, pix12, and pix 13 may reflect or transmit light according to the transmitted image data.
  • the display of the touch screen panel 10 is described in detail below.
  • the touch detector 40 provides a detection signal to the touch screen 100 and receives a response signal according to a user's touch from the touch screen 100. In addition, the touch detector 40 may calculate the coordinates at which the user touches the touch screen 180 by analyzing the received response signal.
  • the touch sensing unit 40 sequentially transmits a sensing signal to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122, and is included in the first transparent electrode 121.
  • a response signal may be received from the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c.
  • the touch detector 40 may provide a detection signal to the first vertical line 122a of the second transparent electrode 122, and may include a plurality of horizontal lines 121a, which are included in the first transparent electrode 121a.
  • the response signals may be received from 121b and 121c.
  • the touch sensing unit 40 may include a horizontal line corresponding to a position touched by the user among the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c included in the first transparent electrode 121a. A response signal can be received.
  • the touch sensing unit 40 may calculate the touch coordinates of the user based on the received response signal, and transmits a touch sensing signal corresponding to the touch coordinates of the user to the touch screen controller 20.
  • the touch screen controller 20 may transmit image data to the display driver 30, and receive a touch detection signal from the touch detector 40.
  • the transparent electrodes 121 and 122 of the touch screen 100 may be used for a function of display and touch sensing.
  • the touch screen controller 20 may operate in a display mode and a touch sensing mode to perform touch sensing as well as a display using the transparent electrodes 121 and 122.
  • the touch screen controller 20 may transmit image data to the display driver 30, and control the display driver 30 to display an image on the touch screen 100.
  • the touch screen controller 20 may control the touch sensing unit 40 to detect a user's touch on the touch screen 100 and receive a touch sensing signal from the touch sensing unit 40. have.
  • the display mode and the touch sensing mode may be switched with each other by various conditions.
  • the touch screen controller 20 may switch between the display mode and the touch sensing mode according to the display time of performing the display mode and the touch sensing time of performing the touch sensing mode.
  • the touch screen controller 20 controls the display driver 30 to display an image on the touch screen 100 for a predetermined display time, and when the display time elapses, the touch screen controller 20 detects a predetermined touch.
  • the touch detector 40 may be controlled to detect a user's touch for a time.
  • the touch screen controller 20 may control the display driver 30 to display an image on the touch screen 100 again.
  • the touch screen 100 may repeat the display and the touch sensing at a cycle of the display time and the touch sensing time.
  • the touch screen controller 20 basically operates in the touch sensing mode, and may switch to the display mode when image data is received from the outside.
  • the touch screen controller 20 may control the touch detector 40 to detect a user's touch.
  • the touch screen controller 20 may control the display driver 30 to display an image corresponding to the received image data on the touch screen 100.
  • the touch screen controller 20 may control the touch detector 40 to detect a user's touch again.
  • the touch screen 100 basically detects a user's touch input, and if the image displayed on the touch screen 100 needs to be changed, the touch screen 100 may change the displayed image.
  • the touch screen controller 20 collectively controls the operation of the touch screen panel 10, and the operation of the touch screen panel 10 may be regarded as a control operation of the touch screen controller 20.
  • FIG. 8 to 10 illustrate examples of a display operation of a touch screen panel according to an exemplary embodiment.
  • the touch screen panel 10 provides a scan signal to some of the pixels pix11 to pix33 included in the touch screen 100 through the display driver 30, and provides the scan signal.
  • Image data can be delivered to.
  • the touch screen panel 10 may transmit image data for each pixel positioned on the same horizontal line.
  • the image data is transmitted to the pixels located on the same horizontal line among the plurality of pixels pix11 to pix33 included in the touch screen 100, and then the image data is transmitted to the pixels located on the same horizontal line.
  • the touch screen panel 10 may transfer image data to the pixels pix11, pix12, and pix13 positioned on the first horizontal line among the plurality of pixels pix11 to pix33.
  • the touch screen panel 10 may transmit a scan signal to the first horizontal line 121a of the first transparent electrode 121 for a predetermined time.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 applies a negative second voltage (-V2) to the first horizontal line 121a during the first scan time T0 to T1. Can be authorized.
  • a negative second voltage (-V2)
  • the touch screen panel 10 may provide image data to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122 during the first scan time T0 to T1.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 may have a positive first voltage (+ V1) on the first vertical line 122a during the first scan time T0 to T1.
  • a zero voltage (0V) may be applied to the second vertical line 122a
  • a positive first voltage (+ V1) may be applied to the third vertical line 122c.
  • a voltage obtained by adding the first voltage V1 and the second voltage V2 is applied to the first-first pixel pix11 and the first-three pixel pix13, and applied to the first-second pixel pix12.
  • the second voltage V2 is applied.
  • first-first pixel pix11 and the first-third pixel pix13 have different optical properties from the first-second pixel pix12.
  • first-first pixel pix11 and the first-three pixel pix13 may transmit light
  • first-second pixel pix12 may reflect light.
  • the touch screen panel 10 may transfer image data to the pixels pix21, pix22, and pix23 positioned on the second horizontal line among the plurality of pixels pix11 to pix33.
  • the touch screen panel 10 may transmit a scan signal to the second horizontal line 121b of the first transparent electrode 121 for a predetermined time.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 applies a negative second voltage (-V2) to the second horizontal line 121b during the second scan time T1 to T2. Can be authorized.
  • a negative second voltage (-V2)
  • the touch screen panel 10 may provide image data to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122 during the second scan time T1 to T2. Can be.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 applies a zero voltage (0V) to the first vertical line 122a for the second scan time T1 to T2.
  • the positive first voltage (+ V1) may be applied to the second vertical line 122a, and the zero voltage (0V) may be applied to the third vertical line 122c.
  • the second voltage V2 is applied to the second-1 pixel pix21 and the second-3 pixel pix23, and the first voltage V1 and the second voltage are applied to the second-2 pixel pix22.
  • the sum of the voltages (V2) is applied.
  • the second-first pixel pix21 and the second-three pixel pix23 have different optical properties from the first-second pixel pix12.
  • the second-1 pixel pix21 and the second-3 pixel pix23 may reflect light
  • the second-2 pixel pix22 may transmit light.
  • the touch screen panel 10 may transfer image data to the pixels pix31, pix32, and pix33 positioned on the third horizontal line among the plurality of pixels pix11 to pix33.
  • the touch screen panel 10 may transmit a scan signal to the third horizontal line 121c of the first transparent electrode 121 for a predetermined time.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 applies the negative second voltage (-V2) to the third horizontal line 121c during the third scan time T2 to T3. Can be authorized.
  • the touch screen panel 10 may provide image data to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122 for a predetermined time. Can be.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 may have a positive first voltage (+ V1) on the first vertical line 122a during the third scan time T2 to T3. And a zero voltage (0V) may be applied to the second vertical line 122a and the third vertical line 122c.
  • a voltage obtained by adding the first voltage V1 and the second voltage V2 is applied to the third-1 pixel pix31, and applied to the third-2 pixel pix32 and the third-3 pixel pix33.
  • the second voltage V2 is applied.
  • the 3-1 pixel pix31 has different optical properties from the 3-2 pixel pix32 and the 3-3 pixel pix33.
  • the 3-1 pixel pix31 may transmit light
  • the 2-2 pixel pix12 and the 2-3 pixel pix23 may reflect light.
  • the touch screen 100 may finally display an image as shown in FIG. 10.
  • the touch screen panel 10 displays an image by adjusting voltages applied to the plurality of pixels pix11 to pix33 included in the touch screen 100.
  • the touch screen panel 10 detects a pressure generated when the user touches the touch screen 100 or detects a change in capacitance generated when the user touches the touch screen 100. Can sense a touch.
  • the touch screen panel 10 detects a user's touch by sensing a pressure generated when the user touches the touch screen 100.
  • 11 and 12 illustrate an example of a touch sensing operation of a touch screen panel according to an embodiment.
  • the transparent substrates 111 and 112 may use tempered glass or a transparent film.
  • the touch screen 100 When the touch screen 100 employs a transparent film as the transparent substrates 111 and 112, the touch screen 100 has flexibility by the transparent film. In other words, the touch screen 100 may be bent or changed in shape by an external force.
  • the second transparent substrate 112 may be removed as illustrated in FIG. 11 by the pressure applied by the user U to the touch screen 100. It bends, and the 2nd transparent electrode 122 and the 1st transparent electrode 121 contact each other.
  • the touch screen panel 10 may detect the contact of the user O with the touch screen 100 by using such a phenomenon.
  • the touch screen panel 10 may provide a detection signal to the touch screen 100 and receive a response signal according to a user's touch from the touch screen 100. By analyzing the response signal, the touch screen panel 10 may calculate coordinates at which the user touches the touch screen 180.
  • the touch screen panel 10 sequentially transmits a detection signal to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122, and is included in the first transparent electrode 121.
  • a response signal may be received from the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the first vertical line 122a during the first sensing time T0 to T1.
  • the touch screen panel 10 may apply the third voltage V3 to the first vertical line 122a during the first sensing time T0 to T1.
  • the touch screen panel 10 detects voltages of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the first sensing time T0 to T1.
  • the position corresponding to the first vertical line 122a is not touched by the user U, the position is included in the first transparent electrode 121 during the first sensing time T0 to T1.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b, 121c do not output a response signal.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c included in the first transparent electrode 121 output zero voltage (0V).
  • the touch screen panel 10 may determine that the user does not touch a position corresponding to the first vertical line 122a.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the second vertical line 122b for the second sensing time T1 to T2.
  • the touch screen panel 10 may apply the third voltage V3 to the second vertical line 122b for the second sensing time T1 to T2.
  • the touch screen panel 10 detects voltages of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the second sensing time T1 to T2.
  • the first horizontal line 121a outputs a response signal during the second sensing time T1 to T2.
  • the second horizontal line 121b and the third horizontal line 121c do not output a response signal.
  • the second vertical line 122b and the first horizontal line 121a are in contact with each other, so that the first horizontal line 121a outputs the third voltage V3, and the second horizontal line 121b and the third horizontal line 121a are in contact with each other.
  • Line 121c outputs a zero voltage (0V).
  • the touch screen panel 10 may determine that the user U has touched a position where the second vertical line 122b and the first horizontal line 121a cross each other.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the third vertical line 122c for the third sensing time T2 to T3.
  • the touch screen panel 10 may apply the third voltage V3 to the third vertical line 122c during the third sensing time T2 to T3.
  • the touch screen panel 10 detects voltages of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the third sensing time T2 to T3.
  • the position corresponding to the third vertical line 122c is not touched by the user U, and thus is included in the first transparent electrode 121 during the third sensing time T2 to T3.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b, 121c do not output a response signal.
  • the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c included in the first transparent electrode 121 output zero voltage (0V).
  • the touch screen panel 10 may determine that the user does not touch a position corresponding to the third vertical line 122c.
  • the touch screen panel 10 may detect the touch position of the user by using the pressure applied to the touch screen 100 by the user's touch.
  • the touch screen panel 10 detects a user's touch by detecting a change in capacitance generated when the user touches the touch screen 100.
  • FIG. 13 and 14 illustrate another example of a touch sensing operation of the touch screen panel according to an embodiment.
  • an electric field is generated from the transparent electrode having a high potential to the transparent electrode having a low potential.
  • the second transparent electrode 112 is directed from the second transparent electrode 112 toward the first transparent electrode 111. Electric field is generated.
  • a capacitance exists between the first transparent electrode 111 and the second transparent electrode 112. Between the first transparent electrode 111 and the second transparent electrode 112, the first transparent electrode 111 is affected by the signal passing through the second transparent electrode 112 by the capacitance.
  • the human body has a large electrical resistance, but a small current can flow.
  • the human body may induce charge by an external electric field.
  • the first transparent electrode 111 and the second transparent body are shown.
  • the electric field between the electrodes 112 changes.
  • the capacitance changes between the first transparent electrode 111 and the second transparent electrode 112.
  • the touch screen panel 10 may detect a user O's contact with the touch screen 100 using a change in capacitance.
  • the touch screen panel 10 may provide a detection signal to the touch screen 100 and receive a response signal according to a user's touch from the touch screen 100. By analyzing the response signal, the touch screen panel 10 may calculate coordinates at which the user touches the touch screen 180.
  • the touch screen panel 10 sequentially transmits a detection signal to the plurality of vertical lines 122a, 122b, and 122c included in the second transparent electrode 122, and is included in the first transparent electrode 121.
  • a response signal may be received from the plurality of horizontal lines 121a, 121b, and 121c.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the first vertical line 122a for the first sensing time T0 to T1.
  • the touch screen panel 10 may apply the fourth AC signal V4 having a predetermined frequency and a predetermined amplitude to the first vertical line 122a during the first sensing time T0 to T1.
  • the touch screen panel 10 detects response signals of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the first sensing time T0 to T1.
  • the fourth AC signal V4 applied to the first vertical line 122a is formed by the first horizontal line 121a and the second horizontal line by the capacitance between the first vertical line 122a and the first transparent electrode 121. It is transmitted to the line 121b and the 3rd horizontal line 121c.
  • the fifth AC signal V5 may be a reference response signal that is output when the user does not touch it.
  • the touch screen panel 10 may be touched by a user. It may be determined that the position corresponding to the first vertical line 122a is not touched.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the second vertical line 122b for the second sensing time T1 to T2.
  • the touch screen panel 10 may apply the fourth AC signal V4 to the second vertical line 122b during the second sensing time T1 to T2.
  • the touch screen panel 10 detects signals of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the second sensing time T1 to T2.
  • the fourth alternating current signal V4 applied to the second vertical line 122b is formed by the first horizontal line 121a and the second horizontal line by the capacitance between the second vertical line 122b and the first transparent electrode 121. It is transmitted to the line 121b and the 3rd horizontal line 121c.
  • the second horizontal line 121b and the third horizontal line 121c output the fifth AC signal V5, while the first horizontal line 121a is in phase and amplitude with the fifth AC signal V5.
  • This different sixth alternating current signal V6 is output.
  • the touch screen panel 10 may be used. It may be determined that the touch point at which the second vertical line 122b and the first horizontal line 121a intersect is not touched.
  • the touch screen panel 10 may transmit a sensing signal to the third vertical line 122c for the third sensing time T2 to T3.
  • the touch screen panel 10 may apply the fourth AC signal V4 to the third vertical line 122c for the third sensing time T2 to T3.
  • the touch screen panel 10 detects response signals of the plurality of horizontal lines 121a, 121b and 121c included in the first transparent electrode 121 during the third sensing time T2 to T3.
  • the fourth alternating current signal V4 applied to the third vertical line 122c is the first horizontal line 121a and the second horizontal line by the capacitance between the third vertical line 122c and the first transparent electrode 121. It is transmitted to the line 121b and the 3rd horizontal line 121c.
  • the touch screen panel 10 may be touched by a user. It may be determined that the position corresponding to the third vertical line 122c is not touched.
  • the touch screen panel 10 may detect a user's touch position by using a change in capacitance between the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 by a user's touch. .
  • the touch screen 100 included in the touch screen panel 10 is integrated with a display layer for displaying an image and a touch sensing layer for detecting a user's touch. That is, the touch screen 100 may perform both display of an image and detection of a touch through one layer.
  • a touch screen panel including a transmissive touch screen and a transmissive touch screen will be described.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of an example of a transmissive touch screen included in a touch screen panel according to an embodiment, and FIG. 16 illustrates an alignment layer included in the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • the transmissive touch screen 200 includes polarization filters 261 and 262, transparent substrates 211 and 212, color filters 250, transparent electrodes 221 and 222, and alignment layers 231. 232, the liquid crystal layer 240, and the backlight BL may be included.
  • the transparent substrates 211 and 212 form an appearance of the transmissive touch screen 200 and include a first transparent substrate 211 and a second transparent substrate 212.
  • the first transparent substrate 211 and the second transparent substrate 212 is a part where a user directly touches, and is exposed to the outside to form an outer appearance of the transmissive touch screen 200 and the internal structure of the transmissive touch screen 200. Protect.
  • the first transparent substrate 211 and the second transparent substrate 212 may be made of tempered glass or a transparent film.
  • Polarization filters 261 and 262 are provided outside the transparent substrates 211 and 212.
  • Light consists of a pair of electric and magnetic fields that oscillate in a direction perpendicular to the direction of travel.
  • the electric and magnetic fields may vibrate in any direction perpendicular to the traveling direction.
  • the vibration directions of the electric and magnetic fields may vibrate in all directions perpendicular to the traveling direction of the light.
  • the pair of electric and magnetic fields oscillate in a direction perpendicular to each other.
  • a filter that transmits only an electric field and a magnetic field oscillating in a predetermined polarization direction among electric and magnetic fields oscillating in an arbitrary direction perpendicular to the advancing direction and blocks an electric field and magnetic field oscillating in another polarization direction is called a polarization filter.
  • the light passing through the polarization filters 261 and 263 includes only electric and magnetic fields oscillating in a predetermined polarization direction.
  • the polarization filters 261 and 262 may include a first polarization filter 261 attached to the first transparent substrate 211 and a second polarization filter 262 attached to the second transparent substrate 212. .
  • the polarization direction of the first polarization filter 261 and the polarization direction of the second transparent substrate 212 may be perpendicular to each other.
  • the color filter 250 is provided inside the transparent substrates 211 and 212.
  • the color filter 250 may include a blue filter 250b that transmits blue light, a green filter 250g that transmits green light, and a red filter 250r that transmits red light.
  • the blue filter 250b, the green filter 250g, and the red filter 250r may be positioned on the same plane as illustrated in FIG. 15.
  • the areas corresponding to the blue filter 250b, the green filter 250g, and the red filter 250r respectively form a blue pixel (B-pixel), a green pixel (G-pixel), and a red pixel (R-pixel).
  • a region including a blue pixel (B-pixel), a green pixel (G-pixel), and a red pixel (R-pixel) forms a single pixel that outputs light of various colors.
  • Transparent electrodes 221 and 222 are provided inside the transparent substrates 211 and 212. In addition, the transparent electrodes 221 and 222 may be provided inside the color filter 250.
  • the transparent electrodes 221 and 222 are made of a metal material through which electricity is conducted, and generate an electric field for changing the arrangement of liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 240 to be described below.
  • the transparent electrodes 221 and 222 may be made of a transparent material and may transmit light incident from the outside.
  • the transparent electrodes 221 and 222 include a second transparent electrode 221 attached to the first transparent substrate 211 and a second transparent electrode 222 attached to the color filter 250.
  • first transparent electrode 221 may be formed in a specific pattern on the first transparent substrate 211
  • second transparent electrode 222 may be formed in a specific pattern on the color filter 250.
  • first transparent electrode 221 and the second transparent electrode 222 may be in the form of a plurality of lines perpendicular to each other.
  • the second transparent electrode 221 may include a first vertical line 222b and a second vertical line (ie, corresponding to the blue filter 250b, the green filter 250g, and the red filter 250r). 222g) and a third vertical line 222r.
  • the first transparent electrode 121 and the second transparent electrode 122 may be formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), silver nano wire, and carbon nano. It may be composed of a tube (carbon nano tube (CNT), graphene (graphene) or PEDOT (3,4-ethylenedioxythiophene) and the like.
  • Alignment layers 231 and 232 and a liquid crystal layer 240 may be provided inside the transparent electrodes 221 and 222.
  • Liquid crystal is a material having an intermediate state between a crystal and a liquid and exhibits optical properties according to a change in voltage or a change in temperature. For example, in the liquid crystal, the direction of the molecular arrangement constituting the liquid crystal changes as the voltage changes.
  • the liquid crystal may be classified into nematic liquid crystals, smectic liquid crystals, and cholesteric liquid crystals according to the orientation, and nematic liquid crystals are widely used in the transmissive touch screen 200.
  • the liquid crystal included in the liquid crystal layer 240 of the transmissive touch screen 200 is not limited to the nematic liquid crystal.
  • the nematic liquid crystal is aligned in the direction of the minute groove formed on the surface in contact with the liquid crystal when there is no electric field, and when the electric field is generated, the nematic liquid crystal is aligned in the direction of the electric field.
  • the alignment layers 231 and 233 are disposed outside the liquid crystal layer 240.
  • the alignment layers 231 and 232 include a first alignment layer 231 attached to the first transparent electrode 221 and a second alignment layer 232 attached to the second transparent electrode 222.
  • fine grooves 231a and 232a are formed on inner surfaces of the first alignment layer 231 and the second alignment layer 232 to align the liquid crystal molecules 241 in a predetermined direction.
  • the fine grooves 231a of the first alignment layer 231 and the fine grooves 232a of the second alignment layer 232 may be formed in a direction perpendicular to each other.
  • the fine grooves 231a of the first alignment layer 231 may be formed in the x-axis direction
  • the fine grooves 232a of the second alignment layer 232 may be formed in the y-axis direction. have.
  • the liquid crystal molecules 241 proximate to the first alignment layer 231 are aligned in the x-axis direction by the microgrooves 231a of the first alignment layer 231, and the liquid crystal molecules 241 proximate to the second alignment layer 232 may be formed in the first alignment layer 231.
  • the two grooves 232a of the alignment layer 232 are aligned in the y-axis direction.
  • the alignment direction changes from the x-axis direction to the y-axis direction.
  • the liquid crystal molecules 241 in the liquid crystal layer 240 are arranged helically.
  • the backlight BL emits light for generating an image.
  • the backlight BL becomes a light source of an image displayed by the transmissive touch screen 200.
  • Light output from the backlight BL is polarized filter 261, 262, transparent substrates 211, 212, color filter 250, and transparent electrode 221 according to image data provided to the transparent electrodes 221, 222. , 222, the alignment layers 231 and 232, and the liquid crystal layer 240 may be transmitted, or may be blocked by the polarization filters 261 and 262.
  • the touch screen panel 10 may include a transmissive touch screen 200.
  • FIG. 17 illustrates an example of a display operation of the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • the transmissive touch screen 200 may display an image by operation of each pixel included in the transmissive touch screen 100.
  • the transmissive touch screen 200 displays a single image by collecting pixels that output light of various colors.
  • the polarizing films 261 and 262 may be positioned at both sides with the liquid crystal layer 240 interposed therebetween, and the polarization direction of the first polarizing film 261 and the polarization direction of the second polarizing film 262 may be perpendicular to each other. have.
  • the first polarizing film 261 under the liquid crystal layer 240 polarizes light in the x-axis direction
  • the second polarizing film above the liquid crystal layer 240. 262 may polarize the light in the y-axis direction.
  • the liquid crystal molecules 241 are aligned along the direction of the minute grooves formed in the alignment layers 231 and 232.
  • the liquid crystal molecules 241 under the liquid crystal layer 240 are aligned in the x-axis direction, and the liquid crystal molecules 241 on the liquid crystal layer 240 are y-axis. Can be aligned in the direction.
  • the light emitted from the backlight BL is polarized in the x-axis direction by the first polarizing film 261.
  • the light polarized in the x-axis direction is polarized in the y-axis direction by the liquid crystal molecules 241 helically aligned. Is changed. As a result, the light passing through the liquid crystal layer 240 is polarized in the y-axis direction.
  • the light polarized in the y-axis direction may pass through the second polarizing film 262 whose polarization direction is the y-axis direction.
  • the pixel when no voltage is applied between the first transparent electrode 221 and the second transparent electrode 222 forming one pixel, the pixel outputs light.
  • the liquid crystal molecules 241 of the liquid crystal layer 240 When a voltage is applied between the first transparent electrode 221 and the second transparent electrode 222, the liquid crystal molecules 241 of the liquid crystal layer 240 have a first voltage as shown in FIG. 17 along an electric field caused by the voltage. And aligned in a direction perpendicular to the second polarizing films 261 and 262.
  • the light emitted from the backlight BL is polarized in the x-axis direction by the first polarizing film 261.
  • the light polarized in the x-axis direction by the first polarizing film 261 does not change the polarization direction and is second polarized as it is. Proceed toward film 262.
  • the light polarized on the x-axis does not transmit through the second polarizing film 262 whose polarization direction is the y-axis direction.
  • the pixel when a voltage is applied between the first transparent electrode 221 and the second transparent electrode 222 forming one pixel, the pixel does not output light.
  • the touch screen panel 10 including the transmissive touch screen 200 will be described.
  • the touch screen panel 10 may include a display driver 30, a touch sensor 40, and a touch screen controller 20 together with the transmissive touch screen 200 as shown in FIG. 7.
  • FIG. 18 and 19 illustrate an example of a display operation of the touch screen panel including the transmissive touch screen illustrated in FIG. 15.
  • the blue pixel B-pix, the green pixel G-pix, and the red pixel R-pix are arranged side by side so that one pixel included in the transmissive touch screen 200 outputs various colors. Can be.
  • FIGS. 18 and 19 An operation of the touch screen panel 10 including the transmissive touch screen 200 will be described with reference to FIGS. 18 and 19, in which one pixel outputs light of various colors.
  • the touch screen panel 10 may select pixels positioned on the same horizontal line among a plurality of pixels included in the transmissive touch screen 200 and transmit image data to the selected pixels. Thereafter, the touch screen panel 10 may select pixels positioned on other horizontal lines and transmit image data to the selected pixels.
  • the image data includes color data to be output by each pixel.
  • the image data may include blue data, green data, and red data.
  • the touch screen panel 10 transmits a scan signal to the first horizontal line 221-1.
  • the touch screen panel 10 may apply a negative second voltage (-V2) to the first horizontal line 221-1 during the first scan time T0 to T1. have.
  • the touch screen panel 10 may provide image data to the plurality of vertical lines 222b, 222g, and 222r included in the second transparent electrode 222 during the first scan time T0 to T1.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 may be zeroed on the first vertical line 222b and the second vertical line 222g during the first scan time T0 to T1.
  • the voltage 0V may be applied and the positive first voltage + V1 may be applied to the third vertical line 222r.
  • the second voltage V2 is applied to the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix, and the first voltage V1 and the second voltage V2 are applied to the red pixel R-pix. The sum of the voltages is applied.
  • the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix exhibit different optical properties from the red pixel R-pix.
  • the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix transmit light of the backlight BL
  • the red pixel R-pix blocks light of the backlight BL.
  • the pixel of the touch screen panel 10 illustrated in FIG. 18 may output cyan mixed with green and blue.
  • the touch screen panel 10 returns the scan signal to the first horizontal line 221-1 again.
  • the touch screen panel 10 may apply the positive second voltage (+ V2) to the first horizontal line 221-1 again during the second scan time T2 to T3. Can be.
  • the touch screen panel 10 may provide image data to the plurality of vertical lines 222b, 222g, and 222r included in the second transparent electrode 222 during the second scan time T2 to T3.
  • the display driver 30 of the touch screen panel 10 may be negatively applied to the first vertical line 222b and the second vertical line 222g during the second scan time T2 to T3.
  • the first voltage (-V1) may be applied, and the zero voltage (0V) may be applied to the third vertical line 222r.
  • a voltage obtained by adding the first voltage V1 and the second voltage V2 is applied to the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix, and the second voltage is applied to the red pixel R-pix. (V2) is applied.
  • the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix exhibit different optical properties from the red pixel R-pix. Specifically, the blue pixel B-pix and the green pixel G-pix block light of the backlight BL, and the red pixel R-pix transmits light of the backlight BL.
  • the pixels of the touch screen panel 10 illustrated in FIG. 19 may exhibit red color.
  • the plurality of pixels for outputting various colors may be combined so that the touch screen panel 10 may output an image.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of an example of a reflective touch screen included in a touch screen panel according to an embodiment, and FIG. 21 illustrates liquid crystal molecules included in the reflective touch screen shown in FIG. 20. 22 illustrates optical characteristics of the liquid crystal included in the transmissive touch screen illustrated in FIG. 20.
  • the reflective touch screen 300 may include a blue screen (B-screen) that can reflect blue light, a green screen (G-screen) that can reflect green light, and red light.
  • B-screen blue screen
  • G-screen green screen
  • red light red screen capable of reflecting
  • R- screen optical absorption layer
  • OA optical absorption layer
  • the blue screen B-screen includes a blue screen transparent substrates 311b and 312b, a blue screen transparent electrodes 321b and 322b, and a blue screen liquid crystal layer 340b
  • the green screen G-screen is green.
  • the red screen R-screen is a red screen transparent substrates 311r and 312r and a red screen.
  • the transparent electrodes 321r and 322r and the red screen liquid crystal layer 340r may be included.
  • Each of the transparent substrates 311b, 312b, 311g, 312g, 311r, and 312r is the same as the transparent substrates 111 and 112 described above, and thus description thereof is omitted.
  • the transparent electrodes 321b, 322b, 321g, 322g, 321r, and 322r are also the same as the transparent electrodes 121 and 122 described above, and thus description thereof is omitted.
  • the blue screen liquid crystal layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r are respectively blue screen transparent electrodes 321b and 322b, green screen transparent electrodes 321g and 322g, and a red screen transparent electrode ( Depending on the voltage applied to the 321r, 322r may reflect light or transmit light.
  • the reflective touch screen 300 when the blue screen liquid crystal layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r all reflect light, the reflective touch screen 300 outputs white light, and the blue screen liquid crystal When the layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r all transmit light, the reflective touch screen 300 does not output light.
  • the reflective touch screen 300 outputs blue light.
  • the reflective touch screen 300 outputs green light.
  • the reflective touch screen 300 outputs red light.
  • the reflective touch screen 300 may output light of various colors.
  • the liquid crystals constituting the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r are materials having an intermediate state between a crystal and a liquid, and exhibit optical properties according to a voltage change or a temperature change.
  • the direction of the molecular arrangement constituting the liquid crystal changes as the voltage changes.
  • the liquid crystal may be classified into nematic liquid crystals, smectic liquid crystals, and cholesteric liquid crystals according to the orientation, and cholesteric liquid crystals may be used for the reflective touch screen 300.
  • the liquid crystal included in the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r of the reflective touch screen 300 is not limited to the cholesteric liquid crystal.
  • the cholesteric liquid crystal has no electric field as described above, the cholesteric liquid crystal has a spiral structure as shown in FIG. 21, but when the cholesteric liquid crystal is applied to the cholesteric liquid crystal, the cholesteric liquid crystal is rearranged in the direction of the electric field. .
  • the cholesteric liquid crystal may reflect light of a specific wavelength.
  • the wavelength of the light reflected by the cholesteric liquid crystal is determined by the pitch of the cholesteric liquid crystal.
  • the pitch refers to the distance from when the cholesteric liquid crystal has a helical structure as shown in FIG. 21 until the arrangement of the liquid crystal molecules 341 rotates in a longitudinal direction from a specific direction and returns to the original direction. .
  • the blue screen liquid crystal layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r include cholesteric liquid crystals having different pitches, and may reflect light having different wavelengths.
  • the blue screen liquid crystal layer 340b includes a cholesteric liquid crystal capable of reflecting blue light
  • the green screen liquid crystal layer 340g includes a cholesteric liquid crystal capable of reflecting green light
  • the red screen liquid crystal layer 340r includes a cholesteric liquid crystal capable of reflecting red light.
  • the cholesteric liquid crystals included in the blue screen liquid crystal layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r exhibit a plurality of states according to the applied voltage.
  • the state of the cholesteric liquid crystal is a planar state in which a cholesteric liquid crystal having a spiral structure is regularly arranged inside the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r, as shown in FIG.
  • the cholesteric liquid crystal having a structure includes a focal conic state irregularly positioned inside the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r.
  • the homeotropic state is an unstable state.
  • the cholesteric liquid crystal in the homeotropic state transitions to a planar state or a focal conic state when the external electric field is removed.
  • the cholesteric liquid crystal transmits almost all incident light as shown in FIG. Specifically, the light transmittance of the cholesteric liquid crystal in the homeotropic state is about 90% or more.
  • the cholesteric liquid crystal transitions from the planar state or the focal conic state to the homeotropic state.
  • the planar state and the focal conic state correspond to a stable state, and the cholesteric liquid crystal in the flan state and the focal conic state maintains the flan state and the focal conic state even when the external electric field is removed.
  • the cholesteric liquid crystal reflects light of a specific wavelength as shown in FIG. Specifically, the cholesteric liquid crystal of the blue screen liquid crystal layer 340b may reflect blue, and the cholesteric liquid crystal of the green screen liquid crystal layer 340g may reflect green light. In addition, the cholesteric liquid crystal of the red screen liquid crystal layer 340r may reflect red light.
  • Such flannel states may transition from homeotropic states. Specifically, when the voltage of approximately 30V to 40V applied across the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r is removed, the cholesteric liquid crystal transitions from the homeotropic state to the planar state.
  • the cholesteric liquid crystal in the focal conic state transmits most of the incident light as shown in Fig. 22C. Specifically, the light transmittance of the cholesteric liquid crystal in the focal conic state is about 70% or more.
  • Such focal conic states may transition from homeotropic states. Specifically, when the voltage of approximately 30V to 40V applied across the liquid crystal layers 340b, 340g, and 340r is reduced to approximately 10V to 20V, the cholesteric liquid crystal transitions from the homeotropic state to the focal conic state.
  • the cholesteric liquid crystal transitioned to the focal conic state does not transition to the flan state even when the voltage of approximately 10V to 20V is removed, and maintains the focal conic state.
  • the reflective touch screen 300 may output various images at low power by using a property of reflecting a specific light and a property of maintaining a specific state.
  • the touch screen panel 10 including the reflective touch screen 300 will be described.
  • the touch screen panel 10 may include a display driver 30, a touch sensor 40, and a touch screen controller 20 together with the reflective touch screen 300.
  • 23 and 24 illustrate an example of a display operation of a touch screen panel including the transmissive touch screen illustrated in FIG. 20.
  • a blue screen (B-screen), a green screen (G-screen), and a red pixel (R-screen) are stacked so that one pixel included in the reflective touch screen 300 outputs various colors. Can be deployed.
  • touch screen panel 10 including the reflective touch screen 300 will be described with reference to FIGS. 23 and 24, in which one pixel outputs light of various colors.
  • the touch screen panel 10 may select pixels located on the same horizontal line among a plurality of pixels included in the reflective touch screen 300 and transmit image data to the selected pixels. Thereafter, the touch screen panel 10 may select pixels positioned on other horizontal lines and transmit image data to the selected pixels.
  • the image data includes color data to be output by each pixel.
  • the image data may include blue data, green data, and red data.
  • the touch screen panel 10 may reset the first blue screen horizontal line 321b-1, the first green screen horizontal line 321g-1, and the first red screen horizontal line 321r-1. I can deliver it.
  • the touch screen panel 10 may include a first blue screen horizontal line 321b-1 and a first green screen horizontal line 321g-1 during the first scan time T0 to T1. ), A negative second voltage (-V2) may be applied to the first red screen horizontal line 321r-1.
  • the touch screen panel 10 may transmit a reset signal to the first blue screen vertical line 322b-1, the first green screen vertical line 322g-1, and the first red screen vertical line 322r-1.
  • the touch screen panel 10 may include the first blue screen vertical line 322b-1 and the first green screen vertical line 322g-1 during the first scan time T0 to T1.
  • the positive first voltage (+ V1) may be applied to the first red screen vertical line 322r-1.
  • the voltage V1 + V2 obtained by adding the first voltage V1 and the second voltage V2 to the blue screen B-screen, the green screen G-screen, and the red screen R-screen all together.
  • the voltage V1 + V2 obtained by adding the first voltage V1 and the second voltage V2 may be approximately 30V to 40V.
  • the blue screen liquid crystal layer 340b, the green screen liquid crystal layer 340g, and the red screen liquid crystal layer 340r are transferred to the homeotropic state, and the touch screen 300 transmits all the light.
  • the touch screen panel 10 may transmit a scan signal to the first blue screen horizontal line 321b-1, the first green screen horizontal line 321g-1, and the first red screen horizontal line 321r-1.
  • the touch screen panel 10 may include the first blue screen horizontal line 321b-1 and the first green screen horizontal line 321g-1 during the second scan time T1 to T2.
  • a negative fourth voltage (-V4) may be applied to the first red screen horizontal line 321r-1.
  • the touch screen panel 10 may transfer image data to the first blue screen vertical line 322b-1, the first green screen vertical line 322g-1, and the first red screen vertical line 322r-1. have. Specifically, as illustrated in FIG. 2, the touch screen panel 10 may include the first blue screen vertical line 322b-1 and the first red screen vertical line 322r-1 during the second scan time T1 to T2. A zero voltage (0V) may be applied to the first green screen, and a positive third voltage (+ V3) may be applied to the first green screen vertical line 322g-1.
  • the fourth voltage V4 is applied to the blue screen B-screen and the red screen R-screen, and the third voltage V3 and the fourth voltage V4 are applied to the green screen G-screen.
  • the sum of the voltages V3 + V4 is applied.
  • the voltage V3 + V4 obtained by adding the third voltage V3 and the fourth voltage V4 may be approximately 10V to 20V.
  • the blue screen liquid crystal layer 340b and the red screen liquid crystal layer 340r transition to a planar state, such that the blue screen B-screen reflects blue light and the red screen R-screen emits red light. Reflect.
  • the green screen liquid crystal layer 340g transitions to a focal conic state, and the green screen G-screen transmits light.
  • the pixel of the touch screen panel 10 may output a magenta mixed with blue and red.
  • the plurality of pixels for outputting various colors may be combined so that the touch screen panel 10 may output an image.
  • the reflective touch screen 300 When the touch screen panel 10 including the reflective touch screen 300 inputs image data to the reflective touch screen 300, the reflective touch screen 300 displays an image corresponding to the input image data. Even if the power is cut off, the displayed image remains. In other words, the reflective touch screen 300 including the cholesteric liquid crystal may maintain the displayed image for a long time.
  • the touch screen panel 10 including the reflective touch screen 200 transmits a detection signal to a blue screen (B-screen) positioned on the top layer of the reflective touch screen 200, and the blue screen (B-). screen response signal can be detected.
  • B-screen blue screen
  • the touch screen panel 10 including the touch screens 100, 200, and 300 has been described.
  • FIG. 25 illustrates an appearance of an electronic note according to an embodiment
  • FIG. 26 illustrates a configuration of an electronic note according to an embodiment.
  • the electronic note 400 may include an electronic paper bundle 420 capable of displaying an image and receiving a touch input, and a main body 410 driving the electronic paper bundle 420. Can be.
  • the electronic paper bundle 420 includes a plurality of electronic papers 420, and each of the electronic papers 420a to 420b may be configured as the touch screens 100, 200, and 300 described above.
  • each electronic paper 420a to 420b may be configured as a reflective touch screen 300 capable of displaying an image and storing the displayed image.
  • each of the electronic papers 420a to 420d can detect a user's handwriting and display an image corresponding to the detected handwriting. can do.
  • the reflective touch screen 300 can not only display an image without additional power supply after the user completes the touch input, but also display the image with less power because it reflects the incident light without directly outputting the light. have.
  • the main body 410 may not only electrically drive the electronic paper bundle 420, but also physically protect the electronic paper bundle 420.
  • the main body 410 may include an electronic paper driving circuit 413 for driving the electronic paper bundle 420, a communication unit 415 for communicating with external devices such as a personal computer (PC), a portable terminal (MT), an electronic notebook ( It includes a main control unit 411 for the overall control of the operation of 400.
  • the electronic paper driving circuit 413 transfers the image data received from the main controller 411 to the electronic papers 420a to 420d, and transmits the user's touch input received from the electronic papers 420a to 420d. Can be delivered to.
  • the electronic paper driving circuit 413 may drive the electronic papers 420a to 420d so that the electronic papers 420a to 420d display an image corresponding to the image data and receive a user's touch input.
  • the electronic paper driving circuit 413 may include the display driver 30 (see FIG. 7), the touch sensing unit 40 (see FIG. 7) included in the touch screen panel 10 (see FIG. 7), and the touch screen controller ( 20, see FIG. 7).
  • the communication unit 415 receives data from external devices such as a personal computer (PC) and a portable terminal (MT) through various communication methods, and transmits data to external devices such as a personal computer (PC) and a portable terminal (MT). Can be.
  • external devices such as a personal computer (PC) and a portable terminal (MT)
  • PC personal computer
  • MT portable terminal
  • the communication unit 415 is a wireless fidelity (WiFi) communication module for connecting to a local area network (LAN) through a wireless access device (Access Point), etc., one-to-one communication with a single external device Or a communication module for performing communication by various communication protocols such as a Bluetooth communication module for one-to-many communication with a plurality of external devices.
  • WiFi wireless fidelity
  • LAN local area network
  • Access Point wireless access device
  • the communication unit 415 may receive image data from an external device such as a personal computer (PC) and a portable terminal (MT), and transmit the received image data to the main controller 411.
  • an external device such as a personal computer (PC) and a portable terminal (MT)
  • MT portable terminal
  • the communication unit 415 receives image data corresponding to the touch input received from the electronic papers 420a to 420d from the main controller 411, and receives the received image data from a personal computer (PC) and a portable terminal (MT). Can be sent to an external device.
  • PC personal computer
  • MT portable terminal
  • the main controller 410 collectively controls the operation of the electronic notebook 400.
  • the main controller 410 may include a main processor 411a, a graphic processor 411b, and a memory 411c.
  • the memory 411c may store a control program or control data for controlling the operation of the electronic notebook 400 or temporarily store control command data output by the main processor 411a or image data output by the graphic processor 411b. I can remember.
  • the memory 411c is a volatile memory such as an S-RAM or a D-lap, a flash memory, a read only memory, an erasable programmable read only memory (EPROM), an electrically erasable programmable read only memory (EEPROM), or the like. It may include a nonvolatile memory of.
  • the nonvolatile memory may store a control program and control data for controlling the operation of the electronic notebook 400, and the volatile memory temporarily stores the control program and control data from the nonvolatile memory,
  • the control command data output by 411a or the image data output by the graphics processor 411b may be temporarily stored.
  • the graphic processor 411b may display image data transmitted from the main processor 411a, image data stored in the memory 411c, or image data received from the communication unit 415 through the electronic papers 420a to 420b. And convert the image data of the converted format to the electronic paper driving circuit 413.
  • the main processor 411a processes the data stored in the memory 411c according to the control program stored in the memory 411c.
  • the main processor 411a processes a user's control command, communication data received through the communication unit 415, touch sensing data received from the electronic paper driving circuit 413, and the like through the communication unit 415.
  • the communication data to be transmitted and the image data to be displayed on the electronic papers 420a to 420d may be generated through the electronic paper driving circuit 413.
  • the main controller 411 controls the operation of the configuration included in the electronic notebook 400, and the operation of the electronic notebook 400 may be regarded as a control operation of the main controller 411.
  • 27 and 28 illustrate an operation of an electronic notebook according to one embodiment.
  • the electronic note 400 may receive a touch input from a user and display an image corresponding to the received touch input.
  • a user may input writing using an electronic paper 420a of the electronic note 400 using a pen EP or directly input the electronic paper 420a of the electronic note 400. You can touch it.
  • the electronic paper 410a may display an image corresponding to the writing or the user's touch input by the user.
  • the electronic paper 420a may detect touch coordinates or handwriting coordinates of the user.
  • the electronic paper driving circuit 413 included in the main body 410 transmits a sensing signal to the electronic paper 420a.
  • the electronic paper 420a transmits a response signal to the electronic paper driving circuit 413 according to a user's touch (or writing) and a sensing signal of the electronic paper driving circuit 413.
  • the electronic paper driving circuit 413 may detect a user's touch position (or writing position) based on the detection signal transmitted to the electronic paper 420a and the response signal received from the electronic paper 420a.
  • the electronic paper driving circuit 413 that detects the touch position of the user generates a touch sensing signal based on the detected touch position, and transmits the generated touch sensing signal to the main controller 411.
  • the main controller 411 may recognize a user's touch position (or writing position) based on the touch detection signal.
  • the main controller 411 stores the touch position (or writing position) of the user, and generates image data corresponding to the stored touch position (or writing position) of the user. In addition, the main controller 411 transmits the generated image data to the electronic paper driving circuit 413.
  • the electronic paper driving circuit 413 drives the electronic paper 420a so that the electronic paper 420a displays an image corresponding to the image data, as shown in FIG. 27B.
  • the electronic note 400 may display an image corresponding to a user's touch or handwriting on the electronic paper 420a.
  • the electronic paper 420a may use both sides as well as one side.
  • the electronic paper 420a may include a first touch screen 420a-1 and a second touch screen 420a-2, and the first touch screen 420a-1 and the second touch screen 420a. -2) may be attached to each other so that the surface for displaying the image and the touch can be directed to the outside.
  • the electronic paper 420a may detect a user's touch on both sides and display an image.
  • the electronic paper 420a may be separated from the main body 410.
  • the reflective touch screen 300 (see FIG. 20) using the cholesteric liquid crystal may continue to display the displayed image even when the power is cut off. In other words, once the image data is input and the image is displayed once the reflective touch screen 300 (refer to FIG. 20) does not disappear even when the power supply is cut off.
  • the electronic paper 420a may be separated from the main body 410 driving the electronic paper 420a.
  • the image displayed on the electronic paper 420a does not disappear.
  • the user may input writing on the electronic paper 420a and separate and store the electronic paper 420a on which the image corresponding to the input writing is displayed from the main body 410.
  • the electronic note 400 may receive a touch input from the user through the electronic paper 420a and display an image corresponding to the received touch input on the electronic paper 420a.
  • 29 illustrates an appearance of an electronic printer according to an embodiment.
  • the electronic printer 500 may display an image on the electronic papers 520a to 520c and continuously discharge the electronic papers 520a to 520b on which the image is displayed.
  • the electronic printer 500 may include a driving circuit (not shown) capable of displaying an image on the electronic papers 520a to 520b similarly to the electronic notebook 400 (refer to FIG. 26).
  • the electronic printer 500 may accommodate a plurality of electronic papers 520a to 520b therein, and display an image on the electronic papers 520a to 520b according to a user's control command, and display the image on the electronic paper.
  • 520a to 520b can be discharged.
  • the reflective touch screen 300 (see FIG. 20) using the cholesteric liquid crystal may continue to display the displayed image even when the power is cut off. In other words, once the image data is input and the image is displayed once the reflective touch screen 300 (refer to FIG. 20) does not disappear even when the power supply is cut off.
  • the reflective touch screen 300 (see FIG. 20) using the cholesteric liquid crystal is adopted as the electronic paper 520a
  • the displayed image does not disappear even when the electronic paper 520a is discharged from the electronic printer 500. .
  • the electronic printer 500 may be used with an image acquisition device (not shown) such as a camera.
  • an image acquisition device such as a camera.
  • the image acquired by the image capturing apparatus may be displayed on the electronic paper 520a through the electronic printer 500.
  • an instant imaging apparatus in which the electronic printer 500 and the image capturing apparatus are integrated may be derived.
  • the electronic printer 500 may display an image on the electronic papers 520a to 520c and discharge the electronic papers 520a to 520c on which the image is displayed.
  • FIG. 30 and 31 illustrate an appearance of a portable terminal according to an embodiment
  • FIG. 32 illustrates a configuration of the portable terminal according to an embodiment.
  • the portable terminal 600 communicates with a main body 610 that forms an appearance of the portable terminal 600, a user interface 620 that interacts with a user, and an external device. It may include a main controller 650 to control the overall operation of the communication unit 640 and the portable terminal 600. In addition, the portable terminal 600 may further include a sound acquisition unit such as a microphone for acquiring external sound and a sound output unit such as a speaker for outputting sound.
  • a sound acquisition unit such as a microphone for acquiring external sound
  • a sound output unit such as a speaker for outputting sound.
  • the main body 610 may have a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 30, and may accommodate various components of the portable terminal 600 in the main body 610.
  • the main body 610 may use a high strength metal or a synthetic resin material in order to protect components contained therein from external forces.
  • buttons 611 and 613 for controlling the portable terminal 600 may be provided on the surface of the main body 610.
  • the side surface 610b of the main body 610 has a power button for turning on / off the portable terminal 600 or turning on / off the user interface 620 to be described below. 611 may be provided.
  • a home button 613 may be provided at the bottom of the front surface 610a of the main body 610 to restore the screen displayed on the user interface 620 of the portable terminal 600 to the initial screen.
  • the various input buttons 611 and 613 provided on the main body 610 are not limited thereto, and more input buttons may be added or some input buttons may be omitted.
  • the user interface 620 may be provided at the center of the front surface 610a of the main body 610 as shown in FIG. 30, and may receive a control command from a user and display various information corresponding to the user's control command. have.
  • the user interface 620 may include a touch screen 621, a touch screen driver 622, a main display 623, and a main display driver 624 as illustrated in FIG. 31.
  • the touch screen 621 may detect whether a user touches and a touch position, and display an image including various information.
  • the touch screen 621 may be configured as the touch screens 100, 200, and 300 described above.
  • each touch screen 621 may be configured as a reflective touch screen 300 that can display an image and store the displayed image.
  • the touch screen 621 may detect a user's touch input and display an image corresponding to the detected touch input.
  • the reflective touch screen 300 can not only display an image without additional power supply after the user completes the touch input, but also display the image with less power because it reflects the incident light without directly outputting the light. have.
  • the touch screen 621 may be provided in front of the main display 623 as shown in FIG. As a result, the user contacts the touch screen 621 to input a touch input, and the image displayed by the main display 623 may be displayed through the touch screen 621.
  • the touch screen 621 may operate in two modes according to the operation of the main display 623 described below.
  • the touch screen 621 may operate in a touch sensing mode that detects a user's touch input without displaying an image.
  • the touch screen 621 may operate in a display mode for displaying an image.
  • the touch screen 621 transmits all light without displaying an image. In the touch sensing mode, since the main display 623 displays an image, the touch screen 621 transmits all the light so that the image displayed by the main display 623 is not distorted.
  • the touch screen 621 includes a cholesteric liquid crystal
  • the cholesteric liquid crystal may be in a homeotropic state.
  • the touch screen 621 may detect a user's touch input. As illustrated in FIG. 31, the touch screen 621 is positioned in front of the main display 623, so that a user may input a touch input through the touch screen 621.
  • the touch screen 621 may display an image.
  • the touch screen 621 may display an image.
  • the touch screen 621 reflects light but does not directly output light, thereby reducing power consumption.
  • the touch screen 621 includes the cholesteric liquid crystal
  • the cholesteric liquid crystal may be in the planar state or the focal conic state according to the image, and after the image is displayed on the touch screen 621, additional power No supply is required, further reducing power consumption.
  • the touch screen 621 may detect a user's touch input in the display mode according to the user's selection.
  • the touch screen 621 may detect the user's touch input in the display mode. In addition, if the user sets that the touch input is not detected while the main display 23 is off, the touch screen 621 may not detect the user's touch input in the display mode.
  • the touch screen driver 622 may transfer image data received from the main controller 650 to the touch screen 621, and may transmit a user's touch input received from the touch screen 621 to the main controller 650.
  • the touch screen driver 622 may drive the touch screen 621 so that the touch screen 621 displays an image corresponding to the image data and receives a user's touch input.
  • the touch screen driver 622 may include the display driver 30 (see FIG. 7), the touch sensing unit 40 (see FIG. 7) included in the touch screen panel 10 (see FIG. 7), and the touch screen controller 20. , See FIG. 7).
  • the main display 623 may display information corresponding to a user's touch input received through the touch screen 621.
  • the main display 623 may display operation information of the portable terminal 600 or information received through the communication unit 640 to be described below according to a user's control command received through the touch screen 621. have.
  • the main display 623 may be turned off.
  • the main display 623 may be turned on.
  • the main display 623 may employ a display capable of outputting light, unlike the touch screen 621 employing a reflective display.
  • the main display 623 may employ a transmissive liquid crystal display panel, a light emitting diode (LED) panel, an organic light emitting diode (OLED) panel, or the like.
  • the main display driver 624 may transfer image data received from the main controller 650 to the touch screen 621.
  • the main display driver 624 may drive the main display 623 so that the main display 623 displays an image corresponding to the image data.
  • the communication unit 640 may receive data from an external device or transmit data to the external device.
  • the communication unit 640 may include a short range communication module 641 capable of communicating with an external device located at a relatively short distance and a long distance communication module 643 capable of communicating with an external device located at a far distance from the portable terminal 600. Can be.
  • the short range communication module 641 may use a short range wireless communication method such as Wi-Fi, Wi-Fi, Bluetooth, and Zigbee.
  • the telecommunication module 643 also includes time division multiple access (TDMA), code division multiple access (CDMA), wideband code division multiple access (WCDMA), Wide area wireless communication methods such as WiBro (Wibro), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access (WiMAX), and Long Term Evolution (LTE)) may be used.
  • TDMA time division multiple access
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband code division multiple access
  • WiBro WiBro
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • LTE Long Term Evolution
  • the main controller 650 collectively controls the operation of the portable terminal 600.
  • the main controller 650 may include a main processor 651, a graphics processor 653, and a memory 655.
  • the memory 655 may store a control program or control data for controlling the operation of the portable terminal 600 or temporarily store control command data output by the main processor 651 or image data output by the graphic processor 653. I can remember.
  • the memory 655 may be a volatile memory such as an S-RAM or a DRAM, a flash memory, a read only memory, an erasable programmable read only memory (EPROM), an electrically erasable programmable read only memory (EEPROM), or the like. It may include a nonvolatile memory of.
  • the nonvolatile memory may store a control program and control data for controlling the operation of the portable terminal 600, and the volatile memory may temporarily store the control program and control data from the nonvolatile memory,
  • the control command data output by the 651 or the image data output by the graphic processor 653 may be temporarily stored.
  • the graphic processor 653 displays image data transmitted from the main processor 651, image data stored in the memory 655, or image data received from the communication unit 640 through the touch screen 621 or the main display 623.
  • the image data may be converted into image data in a format that can be converted, and the converted image data may be transferred to the touch screen driver 622 or the main display driver 634.
  • the main processor 651 processes the data stored in the memory 655 according to the control program stored in the memory 655.
  • the main processor 651 processes a user's control command, communication data received through the communication unit 640, touch sensing data received from the touch screen driver 622, and transmits the same through the communication unit 640.
  • Communication data image data to be displayed on the touch screen 621 through the touch screen driver 622, image data to be displayed on the main display 623 through the main display driver 624, and the like may be generated.
  • the main controller 650 controls the operation of the configuration included in the portable terminal 600, and the operation of the portable terminal 600 may be regarded as a control operation of the main controller 650.
  • the configuration of the portable terminal 600 according to an embodiment has been described above.
  • 33 to 35 illustrate an operation of a user interface of a portable terminal according to one embodiment.
  • the portable terminal 600 determines whether the main display 623 is in an on state (1010).
  • the main display 623 may be turned off when the user presses the power button 611 in the on state or when a touch input is not detected for a predetermined time, and the user may turn off the power button 611 or the home button 613 in the off state. Press () to turn on the main display 623.
  • the touch screen 621 operates in a touch sensing mode (1020).
  • the portable terminal 600 controls the touch screen driver 622 to operate the touch screen 621 in the touch sensing mode.
  • the touch screen 621 transmits all light without displaying an image.
  • the touch screen 621 transmits all the light so that the image displayed by the main display 623 is not distorted.
  • the touch screen driver 622 touches a driving voltage of approximately 30 V to 40 V such that the cholesteric liquid crystal of the touch screen 621 is homeotropic. It can be supplied to the screen 621.
  • the cholesteric liquid crystal in the homeotropic state may transmit 90% or more of the incident light.
  • the touch screen driver 622 may supply a positive first voltage (+ V1) to the vertical line of the touch screen 621 at predetermined intervals.
  • the first voltage V1 may be set to approximately 30V to 40V.
  • the touch screen driver 622 periodically changes the polarity of the voltage applied to the touch screen 621 as shown in FIG. 34.
  • the touch screen driver 622 detects the voltage of the horizontal line of the touch screen 621 as shown in FIG. 34 to detect the touch position of the user.
  • the touch screen driver 622 determines the position of the horizontal line at which the first voltage V1 is detected and the vertical length at which the first voltage V1 is supplied. The touch position of the user may be detected based on the position of the line.
  • the touch screen 621 maintains a transparent state and detects a user's touch input.
  • the user interface 620 may display an image displayed by the main display 621.
  • the user interface 620 may display a call request screen 700 for requesting a call according to a user's selection.
  • the touch screen 621 detects the touch position of the user, and the main controller 650 based on the detected touch position of the user. You can recognize the number entered by the user.
  • the touch screen 621 operates in a display mode (1020).
  • the portable terminal 600 controls the touch screen driver 622 to operate the touch screen 621 in the display mode.
  • the touch screen 621 may display an image.
  • the touch screen 621 may display an image.
  • the touch screen driver 622 may drive the touch screen 621 such that the cholesteric liquid crystal of the touch screen 621 is in a planar state or a focal conic state.
  • the cholesteric liquid crystal in the planar state reflects incident light
  • the cholesteric liquid crystal in the focal conic state transmits 70% or more of the incident light.
  • the portable terminal 600 Since the touch screen 621 reflects light but does not directly output light and no additional power supply is required after the image is displayed on the touch screen 621, the portable terminal 600 displays the image on the touch screen 621. In this case, power consumption can be minimized.
  • the portable terminal 600 may detect a user's touch input through the touch screen 621 according to the user's selection.
  • the user may set the touch screen 621 to detect the touch input or not to detect the touch input in the off state (the display mode of the touch screen) of the main display 623.
  • the touch screen driver 622 controls the touch screen 621 so that the touch screen 621 displays an image and detects the touch position of the user. I can drive it.
  • the touch screen driver 622 may drive the touch screen 621 such that the touch screen 621 only displays an image. .
  • the touch screen 621 may transmit light or display an image according to on / off of the main display 623.
  • 36 to 38 illustrate the operation of the touch screen in the display mode.
  • the portable terminal 600 In the display mode of the touch screen 621, the portable terminal 600 displays an image on the touch screen 621.
  • the portable terminal 600 may display an image including various information through the touch screen 621.
  • the portable terminal 600 may display today's weather image 710 displaying today's weather information, as shown in FIG. 37.
  • the portable terminal 600 may display an advertisement image received from an external server. Through this, the user can obtain the information of the product, the advertising provider can expose the product to the user.
  • the portable terminal 600 displays an image through the touch screen 621
  • the user does not turn on the main display 623 of the portable terminal 600
  • the information included in the image of the touch screen 621 Can be obtained.
  • the user does not need to turn on the main display 623 to check the information, thereby reducing the power consumption of the portable terminal 600.
  • the portable terminal 600 determines whether a user's touch input is detected (1120).
  • the touch screen 621 may or may not detect the user's touch input according to the user's setting.
  • the touch screen 621 may detect the user's touch input in the display mode.
  • the portable terminal 600 displays an image corresponding to the touch input on the touch screen 621 (1130).
  • the portable terminal 600 controls the touch screen driver 622 such that the touch screen 621 displays an image corresponding to a user's touch input.
  • the portable terminal 600 when the user touches the “weather tomorrow” area 711 included in the today's weather image 710 shown in FIG. 37, the portable terminal 600 is shown in FIG. 38 on the touch screen 621. As shown, the tomorrow weather image 720 including the weather information of tomorrow may be displayed.
  • the portable terminal 600 displays the touch screen 621 as illustrated in FIG. 37.
  • Today's weather image 710 including today's weather information may be displayed.
  • the portable terminal 600 may display an image including various information on the touch screen 621 according to the user's touch input. Can be.
  • 39 to 41 illustrate a portable terminal according to another embodiment.
  • the portable terminal 600 in which the touch screen 621 is provided on the front of the main display 623 is described, but the position of the touch screen 621 is not limited thereto.
  • the touch screen 621 may be provided on the rear surface 610c of the main body 610 as shown in FIG. 39.
  • the main display 623 may further include a touch pad for sensing a user's touch input.
  • the touch screen 621 may continue to display an image. In other words, the touch screen 621 may continue to operate in the display mode.
  • the touch screen 621 may be provided on the front surface 690a of the terminal cover 690 provided separately from the main body 610 of the portable terminal 600.
  • the terminal cover 690 may be provided to correspond to the front surface 610a of the main body 610, and may protect the front surface 610a of the main body 610 exposed to the outside.
  • the touch screen 621 when the touch screen 621 is provided on the front surface 690a of the terminal cover 690, the touch screen 621 may continue to display an image. In other words, the touch screen 621 may continue to operate in the display mode.
  • touch screen 621 may be provided on the rear surface 690b of the terminal cover 690, as shown in FIG.
  • the user may simultaneously view an image displayed on the main display 623 and an image displayed on the touch screen 621.
  • the portable terminal 600 may display an image associated with the image displayed on the main display 623 on the touch screen 621.
  • the portable terminal 600 may display information related to the movie, information related to clothes worn by actors of the movie, and the background of the movie on the touch screen 621. Information about historical facts, film locations, etc. may be displayed.
  • the portable terminal 600 may include a touch screen 621 provided separately from the main display 623, and the user does not turn on the main display 623 and the touch screen ( Various information may be obtained from 621.

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Abstract

터치 스크린 패널은 액정, 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극, 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기
개시된 발명은 터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기 에 관한 것이다.
일반적으로 터치 스크린 패널은 키보드를 사용하지 않고 스크린에 나타난 문자 또는 특정 위치에 사용자의 신체 일부가 닿으면(터치되면) 그 위치를 파악하여 화면에서 직접 사용자의 명령을 입력받을 수 있게 한 스크린을 의미한다. 이러한 터치스크린패널은 표시장치와 입력장치를 일체로 마련함으로써 제품의 소형화가 가능하여 휴대용 전자기기에 널리 이용된다.
터치 스크린 패널은 사용자의 명령을 입력받는 방식에 따라 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식으로 구분할 수 있다.
저항막 방식의 터치 스크린 패널은 전기적으로 분리된 2개의 전극 사이에 유전체(절연체)를 마련한다. 사용자의 신체 일부가 터치되면 압력이 발생하고, 이러한 압력에 의하여 저항막이 서로 접촉할 수 있다. 저항막 방식의 터치 스크린 패널은 이러한 저항막 사이의 접촉에 의하여 2개의 전극 사이의 전기적 저항이 변환하는 것을 감지하는 사용자의 터치를 감지한다.
정전용량 방식의 터치 스크린 패널은 전기적으로 분리된 2개의 전극 사이에 유전체(절연체)를 마련한다. 또한, 정전용량 방식의 터치 스크린 패널은 사용자의 신체 일부가 터치됨으로써 발생하는 2개의 전극 사이의 정전용량의 변화를 감지하여 사용자의 터치를 감지한다.
그러나, 종래의 터치 스크린 패널은 사용자의 터치를 감지하는 터치 패드와 영상을 표시하는 디스플레이 패널이 서로 다른 전극을 이용함으로써 터치 스크린 패널의 두께와 생산 비용이 증가한다.
개시된 발명의 일 측면은 구조가 단순하고 두께가 얇은 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기를 제공하는 것이다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 터치 스크린 패널은 액정, 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극, 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 제어부를 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린 패널은 상기 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극에 상기 영상 데이터에 대응하는 구동 전압을 공급하는 디스플레이 구동부, 상기 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극에 감지 신호를 전달하고, 상기 제2 투명 전극의 응답 신호를 수신하는 터치 감지부를 더 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 제1 투명 전극은 서로 평행한 복수의 제1 전도성 라인을 포함하고, 상기 제2 투명 전극은 상기 복수의 제1 전도성 라인과 수직한 복수의 제2 전도성 라인을 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 디스플레이 구동부는 상기 복수의 제2 전도성 라인에 미리 정해진 순서로 스캔 신호를 제공하고, 상기 복수의 제1 전도성 라인에 상기 영상 데이터를 제공할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인에 미리 정해지니 순서로 상기 감지 신호를 제공하고, 상기 복수의 제2 전도성 라인으로부터 상기 응답 신호를 수신할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인과 상기 복수의 제2 전도성 라인 사이의 전기적 저항의 변화를 기초로 상기 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인과 상기 복수의 제2 전도성 라인 사이의 정전 용량의 변화를 기초로 상기 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면, 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고, 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 될 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린 패널은 상기 콜레스테릭 액정을 투과한 광을 흡수하는 광 흡수 층을 더 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 콜레스테릭 액정일 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 차단하고, 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시킬 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린 패널은 상기 광을 발산하는 백 라이트를 더 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정인 네마틱 액정일 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린 패널은 상기 제1 투명 전극이 부착되는 제1 투명 기판, 상기 제2 투명 전극이 부착되는 제2 투명 기판을 더 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 전자 노트는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하는 전자 페이퍼, 상기 전자 페이퍼와 결합되는 본체를 포함하고, 상기 전자 페이퍼는 액정 및 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극을 포함하고, 상기 본체는 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 전자 페이퍼 구동부를 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 전자 페이퍼는 상기 본체로부터 분리할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 전자 페이퍼는 상기 본체로부터 분리되어도 표시된 영상이 사라지지 않을 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고, 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 될 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 콜레스테릭 액정일 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 전자 페이퍼는 제1 면 및 제2 면을 포함하고, 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 휴대용 단말기는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하는 터치 스크린, 영상을 표시하는 메인 디스플레이, 상기 터치 스크린 및 상기 메인 디스플레이를 제어부를 포함하고, 상기 터치 스크린은 액정 및 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극을 포함하고, 상기 제어부는 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린은 반사형 디스플레이를 포함할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 터치 스크린은 전원 공급이 차단되어도 표시된 영상이 사라지지 않을 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 디스플레이의 영상은 상기 터치 스크린을 통과하여 출력될 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 메인 디스플레이에 영상이 표시되면 상기 제어부는 광을 투과시키도록 상기 터치 스크린을 제어할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 메인 디스플레이에 영상이 표시되지 않으면 상기 제어부는 영상을 표시하도록 상기 터치 스크린을 제어할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고, 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 될 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지할 수 있다.
실시 형태에 따라 상기 액정은 콜레스테릭 액정일 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 전극만을 이용하여 영상의 표시와 터치 감지를 수행함으로써 구조가 단순하고 두께가 얇은 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널, 전자 노트 및 휴대용 단말기를 제공할 수 있다.
도 1는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함되는 터치 스크린의 일 예의 외관을 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 터치 스크린의 구성을 분해 도시한다.
도 3은 도 1의 A-A` 단면을 도시한다.
도 4는 도 1에 도시된 터치 스크린에 포함된 투명 전극을 간략하게 도시한다.
도 5는 도 1에 도시된 터치 스크린의 동작의 일 예를 도시한다.
도 6은 도 1에 도시된 터치 스크린의 동작의 다른 일 예를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 구성을 도시한다.
도 8 내지 10은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
도 11 및 도 12는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 터치 감지 동작의 일 예를 도시한다.
도 13 및 도 14는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 터치 감지 동작의 다른 일 예를 도시한다.
도 15는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함되는 투과형 터치 스크린의 일 예의 단면을 도시한다.
도 16은 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린에 포함된 배향막을 도시한다.
도 17는 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
도 18 및 도 19는 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
도 20은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함되는 반사형 터치 스크린의 일 예의 단면을 도시한다.
도 21은 도 20에 도시된 반사형 터치 스크린에 포함되는 액정 분자를 도시한다.
도 22는 도 20에 도시된 투과형 터치 스크린에 포함된 액정의 광학적 특징을 도시한다.
도 23 및 도 24는 도 20에 도시된 투과형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
도 25는 일 실시예에 의한 전자 노트의 외관을 도시한다.
도 26은 일 실시예에 의한 전자 노트의 구성을 도시한다.
도 27 및 도 28은 일 실시예에 의한 전자 노트의 동작을 도시한다.
도 29는 일 실시예에 의한 전자 프린터의 외관을 도시한다.
도 30 및 도 31은 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 외관을 도시한다.
도 32는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 구성을 도시한다.
도 33 내지 도 35는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 유저 인터페이스의 동작을 도시한다.
도 36 내지 도 38은 디스플레이 모드 시의 터치 스크린의 동작을 도시한다.
도 39 내지 도 41은 다른 일 실시예에 의한 휴대용 단말기를 도시한다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.
또한, 본 명세서의 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 개시된 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, "터치"는 엄지를 포함하는 손가락 중 하나 또는 터치 가능한 입력 유닛(예를 들어, 스타일러스 등)에 의해 발생할 수 있다. 터치는 엄지를 포함하는 손가락 중 하나 또는 터치 가능한 입력 유닛에 의한 호버링을 포함할 수 있다. 또한, "터치"는 싱글 터치뿐만 아니라 멀티 터치를 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함된 터치 스크린의 일 예의 외관을 도시하고, 도 2는 도 1에 도시된 터치 스크린의 구성을 분해 도시한다. 또한, 도 3은 도 1의 A-A` 단면을 도시하며, 도 4는 도 1에 도시된 터치 스크린에 포함된 투명 전극을 간략하게 도시한다.
터치 스크린 패널은 영상을 표시하고, 사용자의 터치를 감지하는 장치로서 터치 스크린, 디스플레이 구동 회로, 터치 감지 회로, 제어 회로 등을 포함할 수 있다.
터치 스크린 패널에 관한 구체적인 설명에 앞서 도 1 내지 4를 참조하여 터치 스크린(100)의 일 예에 관하여 설명한다.
터치 스크린(100)은 투명 기판(111, 112), 투명 전극(121, 122), 액정층(140)을 포함할 수 있다.
투명 기판(111, 112)는 터치 스크린(100)의 외관을 형성하며, 제1 투명 기판(111) 및 제2 투명 기판(112)을 포함한다.
제1 투명 기판(111)과 제2 투명 기판(112)은 사용자의 직접적인 터치가 이루어지는 부분으로, 외부로 노출되어 터치 스크린(100)의 외형을 형성하고 터치 스크린(100)의 내부 구성을 보호한다.
제1 투명 기판(111)과 제2 투명 기판(112) 가운데 어느 하나는 터치 스크린(100)의 최상층에 마련되고, 다른 하나는 터치 스크린(100)의 최하층에 마련될 수 있다. 도 1에서는 제2 투명 기판(112)이 터치 스크린의 최상층에 마련되고, 제1 투명 기판(112)이 최하층에 마련되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 투명 기판(111) 및 제2 투명 기판(112)은 강화 유리 또는 투명 필름으로 구성될 수 있다.
강화 유리는 성형 판유리를 연화온도에 가까운 500~600℃로 가열하고, 압축한 냉각공기에 의하여 급랭시켜 유리 표면을 압축 변형시키고 내부를 인장 변형시켜 강화할 수 있다. 이러한 강화유리는 보통 유리에 비하여 굽힘 강도는 3~5배, 내충격성은 3~8배 강하며, 내열성도 우수하다.
투명 필름은 투명한 재질의 합성 수지를 이용할 수 있으며, 투명할 뿐만 아니라 유연성을 지니고 있다. 따라서, 제1 투명 기판(111) 및 제2 투명 기판(112)이 투명 필름으로 구성되는 경우, 터치 스크린(110)은 휘어질 수 있다.
이와 같은 투명 필름은 투명하고 강도가 좋은 폴리 메틸 메타크릴레이트(poly methyl metharcrylate: PMMA) 필름 또는 투명 폴리카보네이트(polycarbonate: PC) 필름 등을 채용할 수 있다.
제1 투명 기판(111)과 제2 투명 기판(112)의 사이에는 투명 전극(121, 122)이 마련된다.
투명 전극(121, 122)은 전기가 도통되는 금속 재질로 구성되며, 아래에서 설명할 액정층(140)을 구성하는 액정 분자의 배치를 변화시키기 위한 전기장을 생성한다.
또한, 투명 전극(121, 122)은 투명한 재질로 구성되며, 외부로부터 입사되는 광을 투과시킬 수 있다.
이와 같은 투명 전극(121, 122)은 제1 투명 기판(111)에 부착된 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 기판(112)에 부착된 제2 투명 전극(122)을 포함한다. 제1 투명 전극(121)은 제1 투명 기판(111) 상에 특정한 패턴으로 형성될 수 있으며, 제2 투명 전극(122)은 제2 투명 기판(112) 상에 특정한 패턴으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122)은 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c, 122a, 122b, 122c)로 구성될 수 있다.
제1 투명 전극(121)을 구성하는 각각의 가로 라인(121a, 121b, 121c)는 도 2에 도시된 바와 같이 긴 변이 x축 방향을 향하도록 배치되고, 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)가 y축 방향으로 배치된다.
또한, 제2 투면 전극(122)을 구성하는 각각의 세로 라인(122a, 122b, 122c)는 도 2에 도시된 바와 같이 긴 변이 y축 방향을 향하도록 배치되고, 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)가 x축 방향으로 배치된다.
그 결과, 제1 투명 전극(121)을 구성하는 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)와 제2 투명 전극(122)을 구성하는 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)는 도 2에 도시된 바와 같이 서로 수직하게 교차한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 투명 전극(121)을 구성하는 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)와 제2 투명 전극(122)을 구성하는 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)가 서로 교차하는 부분에는 픽셀(pix11~pix33)이 형성된다.
예를 들어, 제1 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121a)와 제2 투명 전극(122)의 제1 세로 라인(122a)가 교차하는 위치에 제1-1 픽셀(pix11)이 형성되고, 제1 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121a)와 제2 투명 전극(122)의 제2 세로 라인(122b)가 교차하는 위치에 제1-2 픽셀(pix12)이 형성되며, 제1 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121a)와 제2 투명 전극(122)의 제3 세로 라인(122c)가 교차하는 위치에 제1-3 픽셀(pix13)이 형성될 수 있다.
또한, 제2 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121b)와 제2 투명 전극(122)의 제1 세로 라인(122a)가 교차하는 위치에 제2-1 픽셀(pix11)이 형성되고, 제2 투명 전극(121)의 제2 가로 라인(121b)와 제2 투명 전극(122)의 제2 세로 라인(122b)가 교차하는 위치에 제2-2 픽셀(pix12)이 형성되며, 제1 투명 전극(121)의 제2 가로 라인(121b)와 제2 투명 전극(122)의 제3 세로 라인(122c)가 교차하는 위치에 제2-3 픽셀(pix13)이 형성될 수 있다.
이처럼 픽셀(pix11~pix33)은 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122)이 교차하는 위치에 2차원으로 배치될 수 있다.
이와 같은 제1 투명 전극(121) 및 제2 투명 전극(122)은 전기전도도가 높고 가시광선영역의 빛의 투과성이 좋은 인듐산화주석(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐산화아연(Indium Zinc Oxide: IZO) 등으로 구성될 수 있다.
또한, 제1 투명 전극(121) 및 제2 투명 전극(122)은 인듐산화주석 또는 인듐산화아연에 비하여 전기전도도가 더 높고 가시광선영역의 빛의 투과성이 좋은 은나노와이어(Ag nano wire), 탄소나노튜브(carbon nano tube: CNT) 등으로 구성될 수 있다.
뿐만 아니라, 제1 투명 전극(121) 및 제2 투명 전극(122)은 빛을 98% 이상 투과시킬 정도로 투명하며 전기전도도가 구리(Cu)의 100배 이상인 그래핀(graphene) 또는 PEDOT(3,4-ethylenedioxythiophene) 등으로 구성될 수도 있다.
또한, 제1 투명 전극(121) 및 제2 투명 전극(122)은 각각 증착 공정(deposition process), 포토 리소그래피 공정(photo lithography process) 및 식각 공정(etching process) 등을 의하여 제1 투명 기판(111) 및 제2 투명 기판(112) 상에 형성될 수 있다.
제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122)의 사이에는 액정층(140, crystal liquid layer)이 마련될 수 있다.
액정은 결정과 액체의 중간 상태를 의미한다.
일반적인 물질은 고체 상태의 물질을 가열하면, 용융 온도에서 고체 상태로부터 투명한 액체 상태로 상태 변화가 일어난다. 이에 비하여, 고체 상태의 액정 물질을 가열하면, 액정 물질은 용융 온도에서 불투명하고 혼탁한 액체로 변화한 이후 투명한 액체 상태로 변화한다.
액정이란 명칭은 고체상과 액체상의 중간상태인 액정 상태를 가리키는 경우와 이러한 액정 상태를 갖는 물질 그 자체를 가리키는 경우의 2가지 의미로 사용되고 있다.
이와 같은 액정 물질의 대부분은 유기화합물이며 분자형상은 가늘고 긴 막대 모양이나 편평한 모양을 하고 있으며, 분자의 배열이 어떤 방향으로는 불규칙한 상태와 같지만, 다른 방향에서는 규칙적인 결정의 형태를 갖는다. 그 결과, 액정은 액체의 유동성과 결정의 광학적 이방성을 모두 갖는다.
또한, 액정은 전압의 변화 또는 온도의 변화에 따라 광학적 성질을 나타내기도 한다. 예를 들어, 액정은 전압의 변화에 따라 액정을 구성하는 분자 배열의 방향이 변화하거나, 온도의 변화에 따라 색상이 변화하기도 한다.
액정은 방향성에 따라 네마틱(nematic) 액정, 스멕틱(smectic) 액정, 콜레스테릭(cholesteric) 액정으로 구분될 수 있다.
스멕틱 액정은 막대 모양의 분자가 층 모양의 구조를 형성한다. 스멕틱 액정의 액정 분자는 서로 평행하게 배열되며, 각각의 층에 대해서는 수직한 방향으로 배열된다. 또한, 액정 분자층 사이의 결합은 비교적 약하여 서로 미끄러지기 쉬운 특성을 가진다. 이 때문에 스멕틱 액정은 2차원적 유체의 성질을 나타내며, 보통의 액체에 비교하면 스맥틱 액정은 매우 큰 점도를 갖는다.
네마틱 액정은 막대 모양의 액정 분자가 서로 평행으로 배열되나 각각의 액정 분자는 분상의 장축 방향으로 비교적 자유로이 이동할 수 있다. 또한, 네마틱 액정은 층상 구조가 존재하지 않는다. 이 때문에 네마틱 액정은 유동성이 풍부하고 점도가 작다.
이와 같은 네마틱 액정은 전기장이 없을 때에는 액정과 접촉하는 면에 형성된 미세한 홈의 방향으로 정렬되며, 전기장이 생성되면 네마틱 액정은 전기장의 방향으로 정렬한다.
콜레스테릭 액정은 스멕틱 액정과 같이 층상구조를 형성하지만 액정 분자는 각각의 층에 대하여 평행하게 배열된다. 또한, 인접한 층 사이에서 액정 분자의 장축의 배열 방향이 약간씩 벗어나 있는 형태이며 액정 전체로서는 나선구조를 하고 있다. 이러한 나선 구조로 인하여, 콜레스테릭 액정은 선광성, 선택 광산란, 원평광, 2색성 등의 광학적 성질을 갖게 된다.
전기장이 없으면 콜레스테릭 액정은 앞서 설명한 바와 같이 나선 구조를 갖지만, 콜레스테릭 액정에 전기장이 인가되면 콜레스테릭 액정은 전기장의 방향으로 재배열된다.
앞서 설명한 바와 같이 액정은 전기장의 존재 여부에 따라 액정 분자의 배치가 변화하며, 이와 같은 터치 스크린(100)은 전기장에 따라 액정 분자의 배치 변화를 이용하여 영상을 생성한다.
이상에서는 일 실시예에 의한 터치 스크린(100)의 구성에 관하여 설명하였다.
이하에서는 일 실시예에 의한 터치 스크린(100)의 동작에 관하여 설명한다.
터치 스크린(100)는 그 표면이 복수의 픽셀로 구성된다. 픽셀은 터치 스크린(100)이 영상을 표시하는 단위가 되며, 터치 스크린(100)이 사용자의 터치를 감지하는 단위도 된다.
터치 스크린(100)이 영상을 표시하는 경우, 터치 스크린(100)은 광을 출력하거나 광을 출력하지 않는 복수의 픽셀을 통하여 영상을 표시한다. 이는 마치, 흑색과 백색으로 이루어진 모자이크와 유사하다.
예를 들어, 광을 출력하는 픽셀은 백색에 대응되고, 광을 출력하지 않는 픽셀은 흑색에 대응된다. 또한, 각각의 픽셀이 광을 출력할지 여부는 터치 스크린(100)에 입력되는 영상 데이터에 의하여 결정된다.
또한, 터치 스크린(100)이 사용자의 터치를 감지하는 경우, 터치 스크린(100)은 사용자의 터치를 감지한 픽셀의 위치를 기초로 사용자의 터치 위치를 검출할 수 있다. 이는 마치, 숫자 키패드에서 사용자에 의하여 눌려진 키의 위치를 기초로 사용자가 입력한 숫자를 인식하는 것과 유사하다.
이와 같이 디스플레이와 터치 감지의 기본이 되는 픽셀은 터치 스크린(100)의 해상도에 따라 무수히 많이 마련된다.
그러나, 이하에서는 터치 스크린(100)은 3X3 픽셀을 포함하는 것으로 가정하여 설명한다. 이는 이해를 돕기 위한 것을 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 도 1에 도시된 터치 스크린의 동작의 일 예를 도시하고, 도 6은 도 1에 도시된 터치 스크린의 동작의 다른 일 예를 도시한다.
터치 스크린(100)은 액정층(140)을 구성하는 액정의 종류에 따라 다양한 방식으로 동작할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린(100)은 액정층(140)을 구성하는 액정의 종류에 따라 광을 투과시키는 투과형 디스플레이로 동작하거나, 광을 반사시키는 반사형 디스플레이로 동작할 수 있다.
예를 들어, 터치 스크린(100)은 도 5에 도시된 바와 같이 투과형 디스플레이로 동작할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전원(V0)에 의한 전압이 인가되지 않으면, 터치 스크린(100)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 입사된 광(L)을 투과시킬 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 기준 전압 미만의 전압이 인가되면, 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 투과시킬 수 있다.
또한, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전원(V0)에 의한 전압이 인가되면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 차단할 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 기준 전압 이상의 전압이 인가되면, 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 차단할 수 있다.
외부 전원(V0)에 의하여 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전위차가 발생하면, 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전기장이 형성된다. 이와 같은 전기장에 의하여 액정층(140)을 구성하는 액정 분자의 배열이 변경되고, 액정 분자의 배열 변경에 의하여 액정층(140)의 광학적 성질이 변화한다.
다시 말해, 액정층(140)에 전기장이 생성되면 액정층(140)이 입사된 광(L)을 그대로 통과시키고, 액정층(140)에 전기장이 생성되지 않으면 액정층(140)이 입사된 광(L)의 편광 방향을 변경시킬 수 있다.
이처럼, 투과형 디스플레이로서 터치 스크린(100)은 각각의 픽셀(pix11~pix33)이 영상 데이터에 따라 광(L)을 투과시키거나 차단함으로써 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
도 5는 전원(V0)에 의하여 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전압이 인가되면 터치 스크린(100)이 광(L)을 투과하고, 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전압이 인가되지 않으면 터치 스크린(100)이 광(L)을 차단함으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 전원(V0)에 의하여 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전압이 인가되면 터치 스크린(100)이 광(L)을 차단하고, 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전압이 인가되지 않으면 터치 스크린(100)이 광(L)을 투과시킬 수 있다.
다른 예로, 터치 스크린(100)은 도 6에 도시된 바와 같이 반사형 디스플레이로 동작할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전원(V0)에 의한 전압이 인가되지 않으면, 터치 스크린(100)은 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 입사된 광(L)을 반사시킬 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 기준 전압 미만의 전압이 인가되면, 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 반사시킬 수 있다.
또한, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전원(V0)에 의한 전압이 인가되면, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 투과시킬 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 기준 전압 이상의 전압이 인가되면, 터치 스크린(100)은 입사된 광(L)을 투과시킬 수 있다.
외부 전원(V0)에 의하여 터치 스크린(100)의 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전위차가 발생하면, 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이에 전기장이 형성되고, 전기장에 의하여 액정층(140)을 구성하는 액정 분자의 배열이 변경된다. 또한, 액정 분자의 배열 변경에 의하여 액정층(140)의 광학적 성질이 변화함으로써 터치 스크린(100)이 광(L)을 반사시키거나 광(L)을 투과시킬 수 있다.
이처럼, 반사형 디스플레이로서 터치 스크린(100)은 각각의 픽셀(pix11~pix33)이 영상 데이터에 따라 광(L)을 반사시키거나 투과시킴으로써 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
이하에서는 앞서 설명한 터치 스크린(100)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)에 관하여 설명한다.
도 7은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 구성을 도시한다.
도 7을 참조하면, 터치 스크린 패널(10)은 앞서 설명한 터치 스크린(100), 터치 스크린(100)을 구동하기 위하여 디스플레이 구동부(30), 터치 감지부(40) 및 터치 스크린 제어부(20)를 포함한다.
디스플레이 구동부(30)는 아래에서 설명할 터치 스크린 제어부(20)로부터 수신되는 영상 데이터에 따라 터치 스크린(100)이 영상을 표시하도록 터치 스크린(100)을 구동한다.
디스플레이 구동부(30)는 터치 스크린(100)에 포함된 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 일부의 픽셀에 스캔 신호를 제공하고, 스캔 신호가 제공된 픽셀에 영상 데이터를 전달할 수 있다.
구체적으로, 디스플레이 구동부(30)는 제1 투명 전극(121)을 구성하는 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c) 가운데 어느 하나에 스캔 신호를 제공하고, 제2 투명 전극(122)을 구성하는 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 영상 데이터를 제공할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 구동부(30)는 제1 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121a)에 스캔 신호를 제공하고, 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 영상 데이터를 전달할 수 있다.
선택된 픽셀(pix11, pix12, pix 13)에 영상 데이터가 전달되면, 선택된 픽셀(pix11, pix12, pix 13) 각각은 전달된 영상 데이터에 따라 광을 투과시키거나 차단할 수 있다. 또는 선택된 픽셀(pix11, pix12, pix 13) 각각은 전달된 영상 데이터에 따라 광을 반사시키거나 투과시킬 수 있다.
일 실시예에 의한 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이는 아래에서 자세하게 설명한다.
터치 감지부(40)는 터치 스크린(100)에 감지 신호를 제공하고, 터치 스크린(100)으로부터 사용자의 터치에 따른 응답 신호를 수신한다. 또한, 터치 감지부(40)는 수신된 응답 신호를 분석하여 사용자가 터치 스크린(180)을 터치한 좌표를 산출할 수 있다.
구체적으로, 터치 감지부(40)는 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 순차적으로 감지 신호를 전달하고, 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다.
예를 들어, 터치 감지부(40)는 제2 투명 전극(122)의 제1 세로 라인(122a)에 감지 신호를 제공하고, 제1 투명 전극(121a)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다.
사용자가 터치 스크린(100)을 터치하면 터치 감지부(40)는 제1 투명 전극(121a)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c) 가운데 사용자가 터치한 위치에 대응되는 가로 라인으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다.
또한, 터치 감지부(40)는 수신된 응답 신호를 기초로 사용자의 터치 좌표를 산출할 수 있으며, 사용자의 터치 좌표에 대응하는 터치 감지 신호를 터치 스크린 제어부(20)에 전달한다.
터치 스크린 제어부(20)는 디스플레이 구동부(30)에 영상 데이터를 전송하고, 터치 감지부(40)로부터 터치 감지 신호를 수신할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 투명 전극(121, 122)을 통하여 영상이 표시될 뿐만 아니라, 사용자의 터치가 감지된다. 다시 말해, 터치 스크린(100)의 투명 전극(121, 122)은 디스플레이 및 터치 감지의 기능에 이용될 수 있다.
투명 전극(121, 122)을 이용하여 디스플레이 뿐만 아니라 터치 감지를 수행하기 위하여 터치 스크린 제어부(20)는 디스플레이 모드와 터치 감지 모드로 동작할 수 있다.
디스플레이 모드에서 터치 스크린 제어부(20)는 영상 데이터를 디스플레이 구동부(30)로 전송하고, 터치 스크린(100)에 영상이 표시되도록 디스플레이 구동부(30)를 제어할 수 있다.
또한, 터치 감지 모드에서 터치 스크린 제어부(20)는 터치 스크린(100)에 대한 사용자의 터치를 감지하도록 터치 감지부(40)를 제어하고, 터치 감지부(40)로부터 터치 감지 신호를 수신할 수 있다.
디스플레이 모드와 터치 감지 모드는 다양한 조건에 의하여 서로 전환될 수 있다.
예를 들어, 터치 스크린 제어부(20)는 디스플레이 모드를 수행하는 디스플레이 시간과 터치 감지 모드를 수행하는 터치 감지 시간에 따라 디스플레이 모드와 터치 감지 모드를 서로 전환시킬 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린 제어부(20)는 미리 정해진 디스플레이 시간 동안 터치 스크린(100)에 영상이 표시되도록 디스플레이 구동부(30)를 제어하고, 디스플레이 시간이 경과하면 터치 스크린 제어부(20)는 미리 정해진 터치 감지 시간 동안 사용자의 터치를 감지하도록 터치 감지부(40)를 제어할 수 있다. 또한, 터치 감지 시간이 경과하면 터치 스크린 제어부(20)는 다시 터치 스크린(100)에 영상이 표시되도록 디스플레이 구동부(30)를 제어할 수 있다.
그 결과, 터치 스크린(100)는 디스플레이 시간과 터치 감지 시간을 주기로 디스플레이와 터치 감지를 반복할 수 있다.
다른 예로, 터치 스크린 제어부(20)는 기본적으로 터치 감지 모드로 동작하되, 외부로부터 영상 데이터가 수신되면 디스플레이 모드로 전환할 수 있다.
구체적으로, 외부로부터 영상 데이터가 수신되지 않으면, 터치 스크린 제어부(20)는 사용자의 터치를 감지하도록 터치 감지부(40)를 제어할 수 있다. 또한, 외부로부터 영상 데이터가 수신되면, 터치 스크린 제어부(20)는 수신된 영상 데이터에 대응하는 영상이 터치 스크린(100)에 표시되도록 디스플레이 구동부(30)를 제어할 수 있다. 외부로부터 영상 데이터 수신이 중단되면 터치 스크린 제어부(20)는 다시 사용자의 터치를 감지하도록 터치 감지부(40)를 제어할 수 있다.
그 결과, 터치 스크린(100)은 기본적으로 사용자의 터치 입력을 감지하고, 터치 스크린(100)에 표시되는 영상의 변화가 필요하면 터치 스크린(100)은 표시되는 영상을 변화시킬 수 있다.
이처럼, 터치 스크린 제어부(20)는 터치 스크린 패널(10)의 동작을 총괄 제어하며, 터치 스크린 패널(10)의 동작은 터치 스크린 제어부(20)의 제어 동작에 의한 것으로 볼 수 있다.
이하에서는 디스플레이 모드에서의 터치 스크린 패널(10)의 동작에 관하여 설명한다.
도 8 내지 10은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
앞서 설명한 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 디스플레이 구동부(30)를 통하여 터치 스크린(100)에 포함된 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 일부의 픽셀에 스캔 신호를 제공하고, 스캔 신호가 제공된 픽셀에 영상 데이터를 전달할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린 패널(10)는 동일 가로선 상에 위치하는 픽셀 별로 영상 데이터를 전송할 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(100)에 포함된 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 동일 가로선 상에 위치하는 픽셀들에 영상 데이터를 전송하고, 이후 다른 동일 가로선 상에 위치하는 픽셀들에 영상 데이터를 전송할 수 있다.
예를 들어, 터치 스크린 패널(10)이 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 첫번째 가로선 상에 위치하는 픽셀(pix11, pix12, pix13)에 영상 데이터를 전달할 수 있다. 이와 같은 경우, 터치 스크린 패널(10)은 미리 정해진 시간 동안 제1 투명 전극(121)의 제1 가로 라인(121a)에 스캔 신호를 전달할 수 있다.
구체적으로 도 8에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)가 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 가로 라인(121a)에 음의 제2 전압(-V2)을 인가할 수 있다.
또한, 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 영상 데이터를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)는 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(122a)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가하고, 제2 세로 라인(122a)에 영 전압(0V)을 인가하고, 제3 세로 라인(122c)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가할 수 있다.
그 결과, 제1-1 픽셀(pix11)과 제1-3 픽셀(pix13)에는 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압이 인가되고, 제1-2 픽셀(pix12)에는 제2 전압(V2)이 인가된다.
또한, 제1-1 픽셀(pix11)과 제1-3 픽셀(pix13)은 제1-2 픽셀(pix12)과 다른 광학적 성질을 나타낸다. 예를 들어, 제1-1 픽셀(pix11)과 제1-3 픽셀(pix13)은 광을 투과시키고, 제1-2 픽셀(pix12)은 광을 반사시킬 수 있다.
다음으로, 터치 스크린 패널(10)은 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 두번째 가로선 상에 위치하는 픽셀(pix21, pix22, pix23)에 영상 데이터를 전달할 수 있다. 이와 같은 경우, 터치 스크린 패널(10)은 미리 정해진 시간 동안 제1 투명 전극(121)의 제2 가로 라인(121b)에 스캔 신호를 전달할 수 있다.
구체적으로 도 9에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)가 제2 스캔 시간(T1~T2) 동안 제2 가로 라인(121b)에 음의 제2 전압(-V2)을 인가할 수 있다.
또한, 제2 스캔 시간(T1~T2) 동안 터치 스크린 패널(10)은 미리 정해진 시간 동안 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 영상 데이터를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)는 제2 스캔 시간(T1~T2) 동안 제1 세로 라인(122a)에 영 전압(0V)을 인가하고, 제2 세로 라인(122a)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가하고, 제3 세로 라인(122c)에 영 전압(0V)을 인가할 수 있다.
그 결과, 제2-1 픽셀(pix21)과 제2-3 픽셀(pix23)에는 제2 전압(V2)이 인가되고, 제2-2 픽셀(pix22)에는 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압이 인가된다.
또한 제2-1 픽셀(pix21)과 제2-3 픽셀(pix23)은 제1-2 픽셀(pix12)과 다른 광학적 성질을 나타낸다. 예를 들어, 제2-1 픽셀(pix21)과 제2-3 픽셀(pix23)은 광을 반사시키고, 제2-2 픽셀(pix22)은 광을 투과시킬 수 있다.
다음으로, 터치 스크린 패널(10)이 복수의 픽셀(pix11~pix33) 가운데 세번째 가로선 상에 위치하는 픽셀(pix31, pix32, pix33)에 영상 데이터를 전달할 수 있다. 이와 같은 경우, 터치 스크린 패널(10)은 미리 정해진 시간 동안 제1 투명 전극(121)의 제3 가로 라인(121c)에 스캔 신호를 전달할 수 있다.
구체적으로 도 10에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)가 제3 스캔 시간(T2~T3) 동안 제3 가로 라인(121c)에 음의 제2 전압(-V2)을 인가할 수 있다.
또한, 제3 스캔 시간(T2~T3) 동안 터치 스크린 패널(10)은 미리 정해진 시간 동안 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 영상 데이터를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)는 제3 스캔 시간(T2~T3) 동안 제1 세로 라인(122a)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가하고, 제2 세로 라인(122a)과 제3 세로 라인(122c)에 영 전압(0V)을 인가할 수 있다.
그 결과, 제3-1 픽셀(pix31)에는 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압이 인가되고, 제3-2 픽셀(pix32)과 제3-3 픽셀(pix33)에는 제2 전압(V2) 이 인가된다.
또한, 제3-1 픽셀(pix31)은 제3-2 픽셀(pix32) 및 제3-3 픽셀(pix33)과 다른 광학적 성질을 나타낸다. 예를 들어, 제3-1 픽셀(pix31)은 광을 투과시키고, 제2-2 픽셀(pix12)과 제2-3 픽셀(pix23)은 광을 반사시킬 수 있다.
이상에서 설명한 터치 스크린 패널(10)의 동작에 의하여 터치 스크린(100)은 최종적으로 도 10에 도시된 바와 같은 영상을 표시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 디스플레이 모드에서 터치 스크린 패널(10)는 터치 스크린(100)에 포함된 복수의 픽셀(pix11~pix33)에 인가되는 전압을 조절함으로써 영상을 표시한다.
이하에서는 터치 감지 모드에서의 터치 스크린 패널(10)의 동작에 관하여 설명한다.
터치 감지 모드에서 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 터치 스크린(100)을 터치할 때 발생하는 압력을 감지하거나, 사용자가 터치 스크린(100)을 터치할 때 발생하는 정전 용량의 변화를 감지함으로써 사용자의 터치를 감지할 수 있다.
우선, 사용자가 터치 스크린(100)을 터치할 때 발생하는 압력을 감지함으로써 터치 스크린 패널(10)이 사용자의 터치를 감지하는 방법에 관하여 설명한다.
도 11 및 도 12는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 터치 감지 동작의 일 예를 도시한다.
앞서 설명한 바와 같이 투명 기판(111, 112)은 강화 유리 또는 투명 필름을 이용할 수 있다.
터치 스크린(100)이 투명 기판(111, 112)으로 투명 필름을 채용하는 경우, 터치 스크린(100)은 투명 필름에 의하여 유연성을 갖게 된다. 다시 말해, 터치 스크린(100)은 외력에 의하여 휘어지거나 형태가 변화될 수 있다.
특히, 사용자(U)의 신체 일부가 터치 스크린(100)과 접촉하는 경우, 사용자(U)가 터치 스크린(100)에 가하는 압력에 의하여 도 11에 도시된 바와 같이 제2 투명 기판(112)이 휘어지고, 제2 투명 전극(122)과 제1 투명 전극(121)이 서로 접촉한다.
터치 스크린 패널(10)은 이와 같은 현상을 이용하여 터치 스크린(100)에 대한 사용자(O)의 접촉을 감지할 수 있다.
터치 스크린 패널(10)은 터치 스크린(100)에 감지 신호를 제공하고, 터치 스크린(100)으로부터 사용자의 터치에 따른 응답 신호를 수신할 수 있다. 이와 같은 응답 신호를 분석함으로써 터치 스크린 패널(10)은 사용자가 터치 스크린(180)을 터치한 좌표를 산출할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린 패널(10)는 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 순차적으로 감지 신호를 전달하고, 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다.
예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(122a)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(122a)에 제3 전압(V3)을 인가할 수 있다.
또한, 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 전압을 검출한다.
도 12에 도시된 바와 같이 제1 세로 라인(122a)에 대응되는 위치는 사용자(U)에 의하여 터치되지 않았으므로, 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)은 응답 신호를 출력하지 않는다. 다시 말해, 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)은 영 전압(0V)을 출력한다.
이처럼, 응답 신호가 검출되지 않으면, 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 제1 세로 라인(122a)에 대응하는 위치를 터치하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제2 세로 라인(122b)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제2 세로 라인(122b)에 제3 전압(V3)을 인가할 수 있다.
또한, 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 전압을 검출한다.
도 12에 도시된 바와 같이 제1 세로 라인(122a)에 대응되는 위치는 사용자(U)에 의하여 터치되었으므로, 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제1 가로 라인(121a)은 응답 신호를 출력하고, 제2 가로 라인(121b)과 제3 가로 라인(121c)은 응답 신호를 출력하지 않는다. 다시 말해, 제2 세로 라인(122b)과 제1 가로 라인(121a)이 접촉되어 제1 가로 라인(121a)은 제3 전압(V3)을 출력하고, 제2 가로 라인(121b)과 제3 가로 라인(121c)은 영 전압(0V)을 출력한다.
이처럼 응답 신호가 검출되면, 터치 스크린 패널(10)은 제2 세로 라인(122b)과 제1 가로 라인(121a)이 교차하는 위치를 사용자(U)가 터치한 것으로 판단할 수 있다.
다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제3 세로 라인(122c)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제3 세로 라인(122c)에 제3 전압(V3)을 인가할 수 있다.
또한, 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 전압을 검출한다.
도 12에 도시된 바와 같이 제3 세로 라인(122c)에 대응되는 위치는 사용자(U)에 의하여 터치되지 않았으므로, 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)은 응답 신호를 출력하지 않는다. 다시 말해, 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)은 영 전압(0V)을 출력한다.
이처럼, 응답 신호가 검출되지 않으면, 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 제3 세로 라인(122c)에 대응하는 위치를 터치하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 사용자의 터치에 의하여 터치 스크린(100)에 가해지는 압력을 이용하여 사용자의 터치 위치를 검출할 수 있다.
다음으로, 사용자가 터치 스크린(100)을 터치할 때 발생하는 정전 용량의 변화를 감지함으로써 터치 스크린 패널(10)이 사용자의 터치를 감지하는 방법에 관하여 설명한다.
도 13 및 도 14는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널의 터치 감지 동작의 다른 일 예를 도시한다.
제1 투명 전극(111)과 제2 투명 전극(112) 사이 전위차가 발생하면 전위가 높은 투명 전극으로부터 전위가 낮은 투명 전극으로 전기장이 발생한다. 예를 들어, 제2 투명 전극(112)의 전위가 제1 투명 전극(111)의 전위보다 높으면, 도 13에 도시된 바와 같이 제2 투명 전극(112)으로부터 제1 투명 전극(111)을 향하는 전기장이 발생한다.
즉, 제1 투명 전극(111)과 제2 투명 전극(112) 사이에는 정전 용량(capacitance)가 존재한다. 제1 투명 전극(111)과 제2 투명 전극(112) 사이에는 정전 용량에 의하여 제2 투명 전극(112)을 통과하는 신호에 의하여 제1 투명 전극(111)이 영향을 받는다.
또한, 인체는 큰 전기적 저항을 갖지만 작은 전류가 흐를 수 있다. 또한, 인체는 외부 전기장에 의하여 전하가 유도될 수 있다.
따라서, 사용자(U)가 신체 일부를 통하여 터치 스크린(100)을 터치하거나 신체 일부를 터치 스크린(100) 근방에 위치시키면, 도 13에 도시된 바와 같이 제1 투명 전극(111)과 제2 투명 전극(112) 사이의 전기장이 변화한다.
앞서 설명한 바와 같이 제2 투명 전극(112)의 전위가 제1 투명 전극(111)의 전위보다 높으면 제2 투명 전극(112)으로부터 제1 투명 전극(111)을 향하는 전기장이 발생한다. 그런데 사용자(U)가 신체 일부를 통하여 터치 스크린(100)을 터치하거나 신체 일부를 터치 스크린(100) 근방에 위치시키면 전기장의 일부가 제2 투명 전극(112)으로부터 사용자(U)의 신체의 일부를 향한다.
다시 말해, 제1 투명 전극(111)과 제2 투명 전극(112) 사이에는 정전 용량이 변화한다.
터치 스크린 패널(10)은 정전 용량의 변화를 이용하여 터치 스크린(100)에 대한 사용자(O)의 접촉을 감지할 수 있다.
터치 스크린 패널(10)은 터치 스크린(100)에 감지 신호를 제공하고, 터치 스크린(100)으로부터 사용자의 터치에 따른 응답 신호를 수신할 수 있다. 이와 같은 응답 신호를 분석함으로써 터치 스크린 패널(10)은 사용자가 터치 스크린(180)을 터치한 좌표를 산출할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린 패널(10)는 제2 투명 전극(122)에 포함된 복수의 세로 라인(122a, 122b, 122c)에 순차적으로 감지 신호를 전달하고, 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)으로부터 응답 신호를 수신할 수 있다.
예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(122a)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(122a)에 미리 정해진 주파수와 미리 정해진 진폭을 갖는 제4 교류 신호(V4)를 인가할 수 있다.
또한, 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 응답 신호를 검출한다.
제1 세로 라인(122a)에 인가된 제4 교류 신호(V4)는 제1 세로 라인(122a)과 제1 투명 전극(121) 사이의 정전 용량에 의하여 제1 가로 라인(121a), 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)에 전달된다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이 사용자는 제3 세로 라인(122c)에 대응되는 위치를 터치하지 않았으므로 제1 가로 라인(121a), 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)은 제5 교류 신호(V5)를 출력한다. 이때, 제5 교류 신호(V5)는 사용자가 터치하지 않았을 경우 출력되는 기준 응답 신호가 될 수 있다.
이처럼, 제1 감지 시간(T0~T1) 동안 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)로부터 기준 응답 신호가 검출되면, 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 제1 세로 라인(122a)에 대응하는 위치를 터치하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제2 세로 라인(122b)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제2 세로 라인(122b)에 제4 교류 신호(V4)를 인가할 수 있다.
또한, 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 신호를 검출한다.
제2 세로 라인(122b)에 인가된 제4 교류 신호(V4)는 제2 세로 라인(122b)과 제1 투명 전극(121) 사이의 정전 용량에 의하여 제1 가로 라인(121a), 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)에 전달된다.
이때, 도 14에 도시된 바와 같이 사용자(U)가 제2 세로 라인(122b)과 제1 가로 라인(121a)이 교차하는 위치를 터치하였으므로, 제2 세로 라인(122b)과 제1 가로 라인(121a) 사이의 정전 용량이 변화한다.
그 결과, 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)은 제5 교류 신호(V5)를 출력하는 반면, 제1 가로 라인(121a)은 제5 교류 신호(V5)와 위상 및 진폭이 상이한 제6 교류 신호(V6)을 출력한다.
이처럼, 제2 감지 시간(T1~T2) 동안 제1 가로 라인(121a)으로부터 기준 응답 신호(제5 교류 신호)와 다른 신호(제6 교류 신호)가 검출되면, 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 제2 세로 라인(122b)과 제1 가로 라인(121a)이 교차하는 위치를 터치하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제3 세로 라인(122c)에 감지 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 터치 스크린 패널(10)은 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제3 세로 라인(122c)에 제4 교류 신호(V4)를 인가할 수 있다.
또한, 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)의 응답 신호를 검출한다.
제3 세로 라인(122c)에 인가된 제4 교류 신호(V4)는 제3 세로 라인(122c)과 제1 투명 전극(121) 사이의 정전 용량에 의하여 제1 가로 라인(121a), 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)에 전달된다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이 사용자는 제3 세로 라인(122c)에 대응되는 위치를 터치하지 않았으므로 제1 가로 라인(121a), 제2 가로 라인(121b) 및 제3 가로 라인(121c)은 제5 교류 신호(V5)를 출력한다.
이처럼, 제3 감지 시간(T2~T3) 동안 제1 투명 전극(121)에 포함된 복수의 가로 라인(121a, 121b, 121c)로부터 기준 응답 신호가 검출되면, 터치 스크린 패널(10)는 사용자가 제3 세로 라인(122c)에 대응하는 위치를 터치하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 사용자의 터치에 의한 제1 투명 전극(121)과 제2 투명 전극(122) 사이의 정전 용량의 변화를 이용하여 사용자의 터치 위치를 검출할 수 있다.
이상에서는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널(10)의 구성 및 동작에 관하여 설명하였다.
일 실시예에 의한 터치 스크린 패널(10)에 포함되는 터치 스크린(100)은 영상 표시하는 디스플레이 레이어와 사용자의 터치를 감지하는 터치 감지 레이어가 일체화된다. 즉, 터치 스크린(100)은 하나의 레이어를 통하여 영상의 표시와 터치의 감지를 모두 수행할 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널(100)에 포함될 수 있다는 터치 스크린의 다른 일 예 즉, 투과형 터치 스크린과 반사형 터치 스크린에 관하여 설명한다.
우선, 투과형 터치 스크린과 투과형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널에 관하여 설명한다.
도 15는 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함되는 투과형 터치 스크린의 일 예의 단면을 도시하고, 도 16은 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린에 포함된 배향막을 도시한다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 투과형 터치 스크린(200)은 편광 필터(261, 262), 투명 기판(211, 212), 컬러 필터(250), 투명 전극(221, 222), 배향막(231, 232), 액정층(240) 및 백 라이트(BL)을 포함할 수 있다.
투명 기판(211, 212)는 투과형 터치 스크린(200)의 외관을 형성하며, 제1 투명 기판(211) 및 제2 투명 기판(212)을 포함한다.
제1 투명 기판(211)과 제2 투명 기판(212)은 사용자의 직접적인 터치가 이루어지는 부분으로, 외부로 노출되어 투과형 터치 스크린(200)의 외형을 형성하고 투과형 터치 스크린(200)의 내부 구성을 보호한다.
이와 같은 제1 투명 기판(211) 및 제2 투명 기판(212)은 강화 유리 또는 투명 필름으로 구성될 수 있다.
투명 기판(211, 212)의 외측에는 편광 필터(261, 262)가 마련된다.
광은 진행 방향에 대하여 수직한 방향으로 진동하는 전기장과 자기장의 쌍으로 이루어진다. 이때, 전기장과 자기장은 광은 진행 방향에 대하여 수직한 임의의 방향으로 진동할 수 있다. 다시 말해, 전기장과 자기장의 진동 방향은 광의 진행 방향과 수직한 모든 방향으로 진동할 수 있다. 또한, 한 쌍을 이루는 전기장과 자기장을 서로 수직한 방향으로 진동한다.
이처럼, 진행 방향과 수직한 임의의 방향으로 진동하는 전기장과 자기장 가운데 미리 정해진 편광 방향으로 진동하는 전기장과 자기장만을 투과시키고, 다른 편광 방향으로 진동하는 전기장과 자기장을 차단하는 필터를 편광 필터라 한다.
다시 말해, 편광 필터(261, 263)를 통과한 광은 미리 정해진 편광 방향으로 진동하는 전기장과 자기장만을 포함한다.
또한, 편광 필터(261, 262)은 제1 투명 기판(211)에 부착된 제1 편광 필터(261)와 제2 투명 기판(212)에 부착된 제2 편광 필터(262)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 편광 필터(261)의 편광 방향과 제2 투명 기판(212)의 편광 방향은 서로 수직한 방향일 수 있다.
그 결과, 제1 편광 필터(261)를 투과한 광은 제2 편광 필터(262)에 의하여 모두 차단될 수 있다.
투명 기판(211, 212)의 내측에는 컬러 필터(250)가 마련된다.
컬러 필터(250)는 청색 광을 투과시키는 청색 필터(250b), 녹색 광을 투과시키는 녹색 필터(250g) 및 적색 광을 투과시키는 적색 필터(250r)를 포함할 수 있다.
또한, 청색 필터(250b), 녹색 필터(250g) 및 적색 필터(250r)는 도 15에 도시된 바와 같이 동일한 평면 상에 위치할 수 있다.
또한, 청색 필터(250b), 녹색 필터(250g) 및 적색 필터(250r)에 대응하는 영역은 각각 청색 픽셀(B-pixel), 녹색 픽셀(G-pixel) 및 적색 픽셀(R-pixel)을 형성하며, 청색 픽셀(B-pixel), 녹색 픽셀(G-pixel) 및 적색 픽셀(R-pixel)을 포함하는 영역은 다양한 색상의 광을 출력하는 단일의 픽셀(pixel)을 형성한다.
투명 기판(211, 212)의 내측에는 투명 전극(221, 222)가 마련된다. 또한, 투명 전극(221, 222)은 컬러 필터(250)의 내측에 마련될 수 있다.
투명 전극(221, 222)은 전기가 도통되는 금속 재질로 구성되며, 아래에서 설명할 액정층(240)을 구성하는 액정 분자의 배치를 변화시키기 위한 전기장을 생성한다.
또한, 투명 전극(221, 222)은 투명한 재질로 구성되며, 외부로부터 입사되는 광을 투과시킬 수 있다.
이와 같은 투명 전극(221, 222)은 제1 투명 기판(211)에 부착된 제2 투명 전극(221)과 컬러 필터(250)에 부착된 제2 투명 전극(222)을 포함한다.
또한, 제1 투명 전극(221)은 제1 투명 기판(211) 상에 특정한 패턴으로 형성될 수 있으며, 제2 투명 전극(222)은 컬러 필터(250) 상에 특정한 패턴으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222)은 서로 수직하게 교차하는 복수의 라인 형태일 수 있다.
또한, 제2 투명 전극(221)은 도 15에 도시된 바와 같이 청색 필터(250b), 녹색 필터(250g) 및 적색 필터(250r)에 대응되는 제1 세로 라인(222b), 제2 세로 라인(222g) 및 제3 세로 라인(222r)을 포함할 수 있다.
이와 같은 제1 투명 전극(121) 및 제2 투명 전극(122)은 인듐산화주석(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐산화아연(Indium Zinc Oxide: IZO), 은나노와이어(Ag nano wire), 탄소나노튜브(carbon nano tube: CNT), 그래핀(graphene) 또는 PEDOT(3,4-ethylenedioxythiophene) 등으로 구성될 수도 있다.
투명 전극(221, 222)의 내측에는 배향막(231, 232)과 액정층(240)이 마련될 수 있다. 액정은 결정과 액체의 중간 상태를 갖는 물질로서 전압의 변화 또는 온도의 변화에 따라 광학적 성질을 나타낸다. 예를 들어, 액정은 전압의 변화에 따라 액정을 구성하는 분자 배열의 방향이 변화한다.
또한, 액정은 방향성에 따라 네마틱(nematic) 액정, 스멕틱(smectic) 액정, 콜레스테릭(cholesteric) 액정으로 구분될 수 있으며, 투과형 터치 스크린(200)에는 네마틱 액정이 널리 이용된다. 다만, 투과형 터치 스크린(200)의 액정층(240)에 포함된 액정이 네마틱 액정에 한정되는 것은 아니다.
또한, 네마틱 액정은 앞서 설명한 바와 같이 전기장이 없을 때에는 액정과 접촉하는 면에 형성된 미세한 홈의 방향으로 정렬되며, 전기장이 생성되면 네마틱 액정은 전기장의 방향으로 정렬한다.
액정층(240)에 포함된 액정 분자(241)를 미리 정해진 방향으로 정렬시키기 위하여 액정층(240)의 외측에 배향막(231, 233)이 마련된다.
배향막(231, 232)은 제1 투명 전극(221)에 부착되는 제1 배향막(231)과 제2 투명 전극(222)에 부착되는 제2 배향막(232)을 포함한다. 또한, 제1 배향막(231)과 제2 배향막(232)의 내면에는 액정 분자(241)를 미리 정해진 방향으로 정렬시키기 위한 미세 홈(231a, 232a)이 형성된다.
예를 들어, 제1 배향막(231)의 미세 홈(231a)과 제2 배향막(232)의 미세 홈(232a)은 서로 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 배향막(231)의 미세 홈(231a)은 도 16에 도시된 바와 같이 x축 방향으로 형성되고, 제2 배향막(232)의 미세 홈(232a)은 y축 방향으로 형성될 수 있다.
제1 배향막(231)에 근접한 액정 분자(241)는 제1 배향막(231)의 미세 홈(231a)에 의하여 x축 방향으로 정렬되고, 제2 배향막(232)에 근접한 액정 분자(241)는 제2 배향막(232)의 미세 홈(232a)에 의하여 y축 방향으로 정렬된다.
또한, 액정층(240) 내의 액정 분자(241)는 제1 배향막(231)으로부터 제2 방향막(232)으로 갈수록 정렬 방향이 x축 방향으로부터 y축 방향으로 변화한다. 그 결과, 액정층(240) 내의 액정 분자(241)는 나선형으로 배치된다.
백 라이트(BL)는 영상을 생성하기 위한 광을 발산한다. 다시 말해, 백 라이트(BL)는 투과형 터치 스크린(200)이 표시하는 영상의 광원이 된다.
백 라이트(BL)가 출력하는 광은 투명 전극(221, 222)에 제공되는 영상 데이터에 따라 편광 필터(261, 262), 투명 기판(211, 212), 컬러 필터(250), 투명 전극(221, 222), 배향막(231, 232) 및 액정층(240)을 투과하거나, 편광 필터(261, 262)에 의하여 차단될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널(10)은 투과형 터치 스크린(200)을 포함할 수 있다.
이하에서는 투과형 터치 스크린(200)의 동작에 관하여 설명한다.
도 17는 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
앞서 설명한 바와 같이 투과형 터치 스크린(200)은 투과형 터치 스크린(100)에 포함된 픽셀 각각의 동작에 의하여 영상을 표시할 수 있다. 다시 말해, 투과형 터치 스크린(200)은 다양한 색상의 광을 출력하는 픽셀이 모여 하나의 영상을 표시한다.
도 17을 참조하여, 투과형 터치 스크린(200)에 포함된 어느 하나의 픽셀의 디스플레이 동작에 대하여 설명한다.
편광 필름(261, 262)은 액정층(240)을 사이에 두고 양측에 위치할 수 있으며, 제1 편광 필름(261)의 편광 방향과 제2 편광 필름(262)의 편광 방향은 서로 수직할 수 있다.
예를 들어, 도 17의 (a)에 도시된 바와 같이 액정층(240) 하측의 제1 편광필름(261)은 광을 x축 방향으로 편광시키고, 액정층(240) 상측의 제2 편광 필름(262)은 광을 y축 방향으로 편광시킬 수 있다.
제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되지 않는 경우, 액정 분자(241)는 배향막(231, 232)에 형성된 미세한 홈의 방향에 따라 정렬된다.
예를 들어, 도 17의 (a)에 도시된 바와 같이 액정층(240) 하부의 액정 분자(241)는 x축 방향으로 정렬되고, 액정층(240) 상부의 액정 분자(241)는 y축 방향으로 정렬될 수 있다.
이때, 백 라이트(BL)로부터 발산된 광은 제1 편광 필름(261)에 의하여 x축 방향으로 편광된다.
제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되지 않는 경우, x축 방향으로 편광된 광은 나선형으로 정렬된 액정 분자(241)에 의하여 편광 방향이 y축 방향으로 변경된다. 그 결과, 액정층(240)을 통과한 광은 y축 방향으로 편광된다.
y축 방향으로 편광된 광은 편광 방향이 y축 방향인 제2 편광 필름(262)을 투과할 수 있다.
이처럼, 어느 하나의 픽셀을 형성하는 제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되지 않는 경우, 해당 픽셀은 광을 출력한다.
제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되는 경우, 액정층(240)의 액정 분자(241)는 전압에 의한 전기장을 따라 도 17에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 편광 필름(261, 262)과 수직한 방향으로 정렬한다.
이때, 백 라이트(BL)로부터 발산된 광은 제1 편광 필름(261)에 의하여 x축 방향으로 편광된다.
제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되는 경우, 제1 편광 필름(261)에 의하여 x축 방향으로 편광된 광은 편광 방향이 변화하지 않고 그대로 제2 편광 필름(262)을 향하여 진행한다.
x축으로 편광된 광은 편광 방향이 y축 방향인 제2 편광 필름(262)을 투과하지 못한다.
이처럼, 어느 하나의 픽셀을 형성하는 제1 투명 전극(221)과 제2 투명 전극(222) 사이에 전압이 인가되는 경우, 해당 픽셀은 광을 출력하지 못한다.
이상에서는 투과형 터치 스크린(200)의 구성 및 동작에 관하여 설명하였다.
이하에서는 투과형 터치 스크린(200)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)에 관하여 설명한다.
터치 스크린 패널(10)은 앞서 설명한 도 7에 도시된 바와 같이 투과형 터치 스크린(200)과 함께 디스플레이 구동부(30), 터치 감지부(40) 및 터치 스크린 제어부(20)를 포함할 수 있다.
디스플레이 구동부(30), 터치 감지부(40) 및 터치 스크린 제어부(20)의 동작은 앞서 설명한 바와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
도 18 및 도 19는 도 15에 도시된 투과형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
앞서 설명한 바와 같이 투과형 터치 스크린(200)에 포함된 하나의 픽셀이 다양한 색상을 출력하도록 청색 픽셀(B-pix), 녹색 픽셀(G-pix) 및 적색 픽셀(R-pix)이 나란하게 배치될 수 있다.
하나의 픽셀이 다양한 색상의 광을 출력하는 것을 도시한 도 18 및 도 19를 참조하여, 투과형 터치 스크린(200)을 포함한 터치 스크린 패널(10)의 동작에 관하여 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 투과형 터치 스크린(200)에 포함된 복수의 픽셀 가운데 동일한 가로선 상에 위치하는 픽셀들을 선택하고, 선택된 픽셀들에 영상 데이터를 전송할 수 있다. 이후, 터치 스크린 패널(10)은 다른 가로선 상에 위치하는 픽셀들을 선택하고, 선택된 픽셀들에 영상 데이터를 전송할 수 있다.
영상 데이터는 각각의 픽셀이 출력할 색상 데이터를 포함한다. 구체적으로, 영상 데이터는 청색 데이터, 녹색 데이터, 적색 데이터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 투명 전극(221)의 제1 가로 라인(221-1)이 선택되면, 터치 스크린 패널(10)은 제1 가로 라인(221-1)에 스캔 신호를 전달한다. 구체적으로, 도 18에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 가로 라인(221-1)에 음의 제2 전압(-V2)을 인가할 수 있다.
또한, 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제2 투명 전극(222)에 포함된 복수의 세로 라인(222b, 222g, 222r)에 영상 데이터를 제공할 수 있다. 구체적으로, 도 18에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)는 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 세로 라인(222b)과 제2 세로 라인(222g)에 영 전압(0V)을 인가하고, 제3 세로 라인(222r)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가할 수 있다.
그 결과, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)에는 제2 전압(V2)이 인가되고, 적색 픽셀(R-pix)에는 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압이 인가된다.
또한, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)은 적색 픽셀(R-pix)과 다른 광학적 성질을 나타낸다. 구체적으로, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)은 백 라이트(BL)의 광을 투과시키고, 적색 픽셀(R-pix)은 백 라이트(BL)의 광을 차단한다.
이와 같은 동작에 의하여 도 18에 도시된 터치 스크린 패널(10)의 픽셀은 녹색과 청색이 혼합된 청록색(cyan)을 출력할 수 있다.
이후, 프레임이 전환되어, 제1 투명 전극(221)의 제1 가로 라인(221-1)이 다시 선택되면, 터치 스크린 패널(10)은 제1 가로 라인(221-1)에 스캔 신호를 다시 전달한다. 구체적으로, 도 19에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제2 스캔 시간(T2~T3) 동안 제1 가로 라인(221-1)에 양의 제2 전압(+V2)을 다시 인가할 수 있다.
또한, 제2 스캔 시간(T2~T3) 동안 터치 스크린 패널(10)은 제2 투명 전극(222)에 포함된 복수의 세로 라인(222b, 222g, 222r)에 영상 데이터를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도 19에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 구동부(30)는 제2 스캔 시간(T2~T3) 동안 제1 세로 라인(222b)과 제2 세로 라인(222g)에 음의 제1 전압(-V1)을 인가하고, 제3 세로 라인(222r)에 영 전압(0V)을 인가할 수 있다.
그 결과, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)에는 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압이 인가되고, 적색 픽셀(R-pix)에는 제2 전압(V2)이 인가된다.
또한, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)은 적색 픽셀(R-pix)과 다른 광학적 성질을 나타낸다. 구체적으로, 청색 픽셀(B-pix)과 녹색 픽셀(G-pix)은 백 라이트(BL)의 광을 차단하고, 적색 픽셀(R-pix)은 백 라이트(BL)의 광을 투과시킨다.
이와 같은 동작에 의하여 도 19에 도시된 터치 스크린 패널(10)의 픽셀은 적색을 나타낼 수 있다.
이처럼 다양한 색상을 출력하는 복수의 픽셀이 조합되어 터치 스크린 패널(10)은 영상을 출력할 수 있다.
이상에서는 투과형 터치 스크린(200)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 동작에 관하여 설명하였다.
투과형 터치 스크린(200)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 터치 감지 동작은 앞서 설명한 터치 스크린(100)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 동작과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
다음으로, 반사형 터치 스크린과 반사형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널에 관하여 설명한다.
도 20은 일 실시예에 의한 터치 스크린 패널에 포함되는 반사형 터치 스크린의 일 예의 단면을 도시하고, 도 21은 도 20에 도시된 반사형 터치 스크린에 포함되는 액정 분자를 도시한다. 또한, 도 22는 도 20에 도시된 투과형 터치 스크린에 포함된 액정의 광학적 특징을 도시한다.
도 20 내지 도 22를 참조하면, 반사형 터치 스크린(300)은 청색 광을 반사시킬 수 있는 청색 스크린(B-screen), 녹색 광을 반사시킬 수 있는 녹색 스크린(G- screen), 적색 광을 반사시킬 수 있는 적색 스크린(R- screen) 및 광을 흡수하는 광 흡수 층(OA, optical absorption layer)를 포함한다.
또한, 청색 스크린(B- screen)은 청색 스크린 투명 기판(311b, 312b), 청색 스크린 투명 전극(321b, 322b) 및 청색 스크린 액정층(340b)을 포함하고, 녹색 스크린(G- screen)은 녹색 스크린 투명 기판(311g, 312g), 녹색 스크린 투명 전극(321g, 322g) 및 녹색 스크린 액정층(340g)을 포함하며, 적색 스크린(R- screen)은 적색 스크린 투명 기판(311r, 312r), 적색 스크린 투명 전극(321r, 322r) 및 적색 스크린 액정층(340r)을 포함할 수 있다.
각각의 투명 기판(311b, 312b, 311g, 312g, 311r, 312r)은 앞서 설명한 투명 기판(111, 112)과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
또한, 각각의 투명 전극(321b, 322b, 321g, 322g, 321r, 322r) 역시 앞서 설명한 투명 전극(121, 122)과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)은 각각 청색 스크린 투명 전극(321b, 322b), 녹색 스크린 투명 전극(321g, 322g) 및 적색 스크린 투명 전극(321r, 322r)에 인가되는 전압에 따라 광을 반사하거나 광을 투과시킬 수 있다.
예를 들어, 청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)이 모두 광을 반사하면 반사형 터치 스크린(300)은 백색 광을 출력하고, 청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)이 모두 광을 투과시키면 반사형 터치 스크린(300)은 광을 출력하지 않는다.
또한, 청색 스크린 액정층(340b)이 광을 반사시키고, 녹색 스크린 액정층(340g)과 적색 스크린 액정층(340r)이 광을 투과시키면, 반사형 터치 스크린(300)은 청색 광을 출력한다.
또한, 녹색 스크린 액정층(340g)이 광을 반사시키고, 청색 스크린 액정층(340b)과 적색 스크린 액정층(340r)이 광을 투과시키면, 반사형 터치 스크린(300)은 녹색 광을 출력한다.
또한, 적색 스크린 액정층(340r)이 광을 반사시키고, 청색 스크린 액정층(340b)과 녹색 스크린 액정층(340g) 이 광을 투과시키면, 반사형 터치 스크린(300)은 적색 광을 출력한다.
이와 같은 액정층(340b, 340g, 340r)의 광의 반사와 투과를 이용하여 반사형 터치 스크린(300)은 다양한 색상의 광을 출력할 수 있다.
여기서, 액정층(340b, 340g, 340r)을 구성하는 액정은 결정과 액체의 중간 상태를 갖는 물질로서 전압의 변화 또는 온도의 변화에 따라 광학적 성질을 나타낸다. 예를 들어, 액정은 전압의 변화에 따라 액정을 구성하는 분자 배열의 방향이 변화한다.
또한, 액정은 방향성에 따라 네마틱(nematic) 액정, 스멕틱(smectic) 액정, 콜레스테릭(cholesteric) 액정으로 구분될 수 있으며, 반사형 터치 스크린(300)에는 콜레스테릭 액정을 이용할 수 있다. 다만, 반사형 터치 스크린(300)의 액정층(340b, 340g, 340r)에 포함된 액정이 콜레스테릭 액정에 한정되는 것은 아니다.
콜레스테릭 액정은 앞서 설명한 바와 같이 전기장이 없으면 콜레스테릭 액정은 도 21에 도시된 바와 같이 나선 구조를 갖지만, 콜레스테릭 액정에 전기장이 인가되면 콜레스테릭 액정은 전기장의 방향으로 재배열된다.
특히, 콜레스테릭 액정이 도 21에 도시된 바와 같이 나선 구조를 갖는 경우, 콜레스테릭 액정은 특정한 파장의 광을 반사시킬 수 있다.
또한, 콜레스테릭 액정이 반사시키는 광의 파장은 콜레스테릭 액정의 피치(pitch)에 의하여 결정된다. 여기서, 피치는 콜레스테릭 액정이 도 21에 도시된 바와 같이 나선 구조를 갖는 경우 액정 분자(341)의 배열이 특정한 방향으로부터 길이 방향을 따라 회전하여 본래의 방향으로 되돌아오기까지의 거리를 의미한다.
청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)은 서로 다른 피치를 갖는 콜레스테릭 액정을 포함하고 있어 서로 다른 파장의 광을 반사시킬 수 있다.
구체적으로, 청색 스크린 액정층(340b)은 청색 광을 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 액정을 포함하고, 녹색 스크린 액정층(340g)은 녹색 광을 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 액정을 포함한다. 또한, 적색 스크린 액정층(340r)은 적색 광을 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 액정을 포함한다.
또한, 청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)에 포함된 콜레스테릭 액정은 인가되는 전압에 따라 복수의 상태를 나타낸다.
콜레스테릭 액정의 상태는 도 22의 (a)에 도시된 바와 같이 나선 구조를 갖는 콜레스테릭 액정이 액정층(340b, 340g, 340r) 내부에 규칙적으로 배열되는 플래나(planar) 상태, 도 22의 (b)에 도시된 바와 같이 콜레스테릭 액정이 액정층(340b, 340g, 340r) 내부에 일렬로 배열되는 호메오트로픽(homeotropic) 상태, 도 22의 (c)에 도시된 바와 같이 나선 구조를 갖는 콜레스테릭 액정이 액정층(340b, 340g, 340r) 내부에 불규칙적으로 위치하는 포칼 코닉(focal conic) 상태를 포함한다.
호메오트로픽 상태는 불안정한 상태로서 호메오트로픽 상태의 콜레스테릭 액정은 외부 전기장이 제거되면 플래나 상태 또는 포칼 코닉 상태로 전이한다.
이와 같은 호메오트로픽 상태에서 콜레스테릭 액정은 도 22의 (b)에 도시된 바와 같이 입사되는 광을 거의 모두 투과시킨다. 구체적으로, 호메오트로픽 상태에서 콜레스테릭 액정의 광 투과율을 대략 90% 이상이다.
액정층(340b, 340g, 340r)의 양단에 대략 30V 내지 40V의 전압을 인가하면 콜레스테릭 액정은 플래나 상태 또는 포칼 코닉 상태로부터 호메오트로픽 상태로 전이한다.
플래나 상태와 포칼 코닉 상태는 안정한 상태에 해당하며, 플래나 상태와 포칼 코닉 상태의 콜레스테릭 액정은 외부 전기장이 제거되어도 플래나 상태와 포칼 코닉 상태를 유지한다.
플래나 상태에서 콜레스테릭 액정은 도 22의 (a)에 도시된 바와 같이 특정한 파장의 광을 반사시킨다. 구체적으로, 청색 스크린 액정층(340b)의 콜레스테릭 액정은 청색을 반사시키고, 녹색 스크린 액정층(340g)의 콜레스테릭 액정은 녹색 광을 반사시킬 수 있다. 또한, 적색 스크린 액정층(340r)의 콜레스테릭 액정은 적색 광을 반사시킬 수 있다.
이와 같은 플래나 상태는 호메오트로픽 상태로부터 전이될 수 있다. 구체적으로, 액정층(340b, 340g, 340r)의 양단에 인가되는 대략 30V 내지 40V의 전압을 제거하면, 콜레스테릭 액정은 호메오트로픽 상태로부터 플래나 상태로 전이한다.
포칼 코닉 상태에서 콜레스테릭 액정은 도 22의 (c)에 도시된 바와 같이 입사되는 광을 대부분 투과시킨다. 구체적으로, 포칼 코닉 상태에서 콜레스테릭 액정의 광 투과율을 대략 70% 이상이다.
이와 같은 포칼 코닉 상태는 호메오트로픽 상태로부터 전이될 수 있다. 구체적으로, 액정층(340b, 340g, 340r)의 양단에 인가되는 대략 30V 내지 40V의 전압을 대략 10V 내지 20V로 낮추면, 콜레스테릭 액정은 호메오트로픽 상태로부터 포칼 코닉 상태로 전이한다.
이처럼, 포칼 코닉 상태로 전이한 콜레스테릭 액정은 대략 10V 내지 20V의 전압이 제거되더라도 플래나 상태로 전이하지 않고, 포칼 코닉 상태를 유지한다.
이상에서 설명한 바와 같이 반사형 터치 스크린(300)은 특정 광을 반사시키는 성질과 특정 상태를 유지하는 성질을 이용하여 저전력으로 다양한 영상을 출력할 수 있다.
이하에서는 반사형 터치 스크린(300)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)에 관하여 설명한다.
터치 스크린 패널(10)은 앞서 설명한 도 7에 도시된 바와 같이 반사형 터치 스크린(300)과 함께 디스플레이 구동부(30), 터치 감지부(40) 및 터치 스크린 제어부(20)를 포함할 수 있다.
디스플레이 구동부(30), 터치 감지부(40) 및 터치 스크린 제어부(20)의 동작은 앞서 설명한 바와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
도 23 및 도 24는 도 20에 도시된 투과형 터치 스크린을 포함하는 터치 스크린 패널의 디스플레이 동작의 일 예를 도시한다.
앞서 설명한 바와 같이 반사형 터치 스크린(300)에 포함된 하나의 픽셀이 다양한 다양한 색상을 출력하도록 청색 스크린(B-screen), 녹색 스크린(G-screen) 및 적색 픽셀(R-screen)이 적층되어 배치될 수 있다.
하나의 픽셀이 다양한 색상의 광을 출력하는 것을 도시한 도 23 및 도 24를 참조하여, 반사형 터치 스크린(300)을 포함한 터치 스크린 패널(10)의 동작에 관하여 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 반사형 터치 스크린(300)에 포함된 복수의 픽셀 가운데 동일한 가로선 상에 위치하는 픽셀들을 선택하고, 선택된 픽셀들에 영상 데이터를 전송할 수 있다. 이후, 터치 스크린 패널(10)은 다른 가로선 상에 위치하는 픽셀들을 선택하고, 선택된 픽셀들에 영상 데이터를 전송할 수 있다.
영상 데이터는 각각의 픽셀이 출력할 색상 데이터를 포함한다. 구체적으로, 영상 데이터는 청색 데이터, 녹색 데이터, 적색 데이터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 터치 스크린 패널(10)는 제1 청색 스크린 가로 라인(321b-1), 제1 녹색 스크린 가로 라인(321g-1), 제1 적색 스크린 가로 라인(321r-1)에 리셋 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 도 23에 도시된 바와 같이, 터치 스크린 패널(10)는 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 청색 스크린 가로 라인(321b-1), 제1 녹색 스크린 가로 라인(321g-1), 제1 적색 스크린 가로 라인(321r-1)에 음의 제2 전압(-V2)을 인가할 수 있다.
또한, 터치 스크린 패널(10)는 제1 청색 스크린 세로 라인(322b-1), 제1 녹색 스크린 세로 라인(322g-1), 제1 적색 스크린 세로 라인(322r-1)에 리셋 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 도 23에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제1 스캔 시간(T0~T1) 동안 제1 청색 스크린 세로 라인(322b-1), 제1 녹색 스크린 세로 라인(322g-1), 제1 적색 스크린 세로 라인(322r-1)에 양의 제1 전압(+V1)을 인가할 수 있다.
그 결과, 청색 스크린(B-screen), 녹색 스크린(G-screen) 및 적색 스크린(R-screen)에 모두 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압(V1+V2)이 인가된다. 여기서, 제1 전압(V1)과 제2 전압(V2)을 합한 전압(V1+V2)은 대략 30V~40V일 수 있다.
따라서, 청색 스크린 액정층(340b), 녹색 스크린 액정층(340g) 및 적색 스크린 액정층(340r)은 호메오트로픽 상태로 전이되고, 터치 스크린(300)은 광을 모두 투과시킨다.
이후, 터치 스크린 패널(10)는 제1 청색 스크린 가로 라인(321b-1), 제1 녹색 스크린 가로 라인(321g-1), 제1 적색 스크린 가로 라인(321r-1)에 스캔 신호를 전달할 수 있다. 구체적으로, 도 24에 도시된 바와 같이, 터치 스크린 패널(10)는 제2 스캔 시간(T1~T2) 동안 제1 청색 스크린 가로 라인(321b-1), 제1 녹색 스크린 가로 라인(321g-1), 제1 적색 스크린 가로 라인(321r-1)에 음의 제4 전압(-V4)을 인가할 수 있다.
또한, 터치 스크린 패널(10)는 제1 청색 스크린 세로 라인(322b-1), 제1 녹색 스크린 세로 라인(322g-1), 제1 적색 스크린 세로 라인(322r-1)에 영상 데이터를 전달할 수 있다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 터치 스크린 패널(10)은 제2 스캔 시간(T1~T2) 동안 제1 청색 스크린 세로 라인(322b-1)과 제1 적색 스크린 세로 라인(322r-1)에는 영 전압(0V)을 인가하고, 제1 녹색 스크린 세로 라인(322g-1)에는 양의 제3 전압(+V3)을 인가할 수 있다.
그 결과, 청색 스크린(B-screen) 및 적색 스크린(R-screen)에는 제4 전압(V4)이 인가되고, 녹색 스크린(G-screen)에는 제3 전압(V3)과 제4 전압(V4)을 합한 전압(V3+V4)이 인가된다. 여기서, 제3 전압(V3)과 제4 전압(V4)을 합한 전압(V3+V4)은 대략 10V~20V가 될 수 있다.
따라서, 청색 스크린 액정층(340b) 및 적색 스크린 액정층(340r)은 플래나 상태로 전이하여, 청색 스크린(B-screen)은 청색 광을 반사시키고, 적색 스크린(R-screen)은 적색 광을 반사시킨다. 또한, 녹색 스크린 액정층(340g)은 포칼 코닉 상태로 전이하여 녹색 스크린(G-screen)은 광을 투과시킨다.
이와 같은 동작에 의하여 터치 스크린 패널(10)의 픽셀은 청색과 적색이 혼합된 자주색(magenta)을 출력할 수 있다.
이처럼 다양한 색상을 출력하는 복수의 픽셀이 조합되어 터치 스크린 패널(10)은 영상을 출력할 수 있다.
이상에서는 반사형 터치 스크린(300)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 디스플레이 동작에 관하여 설명하였다.
반사형 터치 스크린(300)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)이 반사형 터치 스크린(300)에 영상 데이터를 입력하면, 반사형 터치 스크린(300)은 입력된 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시하고, 전원이 차단되더라도 표시된 영상을 유지한다. 다시 말해, 콜레스테릭 액정을 포함하는 반사형 터치 스크린(300)은 표시되는 영상을 장시간 유지할 수 있다.
반사형 터치 스크린(200)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 터치 감지 동작은 앞서 설명한 터치 스크린(100)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)의 동작과 동일하므로 그 설명을 생략한다.
다만, 반사형 터치 스크린(200)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)은 반사형 터치 스크린(200)의 최상층에 위치하는 청색 스크린(B-screen)에 감지 신호를 전달하고, 청색 스크린(B-screen)의 응답 신호를 검출할 수 있다.
이상에서는 터치 스크린(100, 200, 300)을 포함하는 터치 스크린 패널(10)에 대하여 설명하였다.
이하에서는 터치 스크린 패널(10)을 포함하는 다른 다양한 장치에 관하여 설명한다.
도 25는 일 실시예에 의한 전자 노트의 외관을 도시하고, 도 26은 일 실시예에 의한 전자 노트의 구성을 도시한다.
도 25와 도 26에 도시된 바와 같이 전자 노트(400)는 영상을 표시하고 터치 입력을 수신할 수 있는 전자 페이퍼 묶음(420)과 전자 페이퍼 묶음(420)를 구동하는 본체(410)를 포함할 수 있다.
전자 페이퍼 묶음(420)은 복수의 전자 페이퍼(420)를 포함하며, 각각의 전자 페이퍼(420a~420b)는 앞서 설명한 터치 스크린(100, 200, 300)으로 구성될 수 있다. 특히, 각각의 전자 페이퍼(420a~420b)는 영상을 표시하고 표시된 영상을 기억할 수 있는 반사형 터치 스크린(300)으로 구성될 수 있다.
각각의 전자 페이퍼(420a~420d)가 반사형 터치 스크린(300)으로 구성되는 경우, 각각의 전자 페이퍼(420a~420d)는 사용자의 필기를 검출할 수 있고, 검출된 필기에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
반사형 터치 스크린(300)은 사용자가 터치 입력을 완료한 후에 추가적인 전력 공급 없이 영상을 계속 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 광을 직접 출력하지 않고 입사되는 광을 반사하므로 적은 전력으로 영상을 표시할 수 있다.
본체(410)는 전기적으로 전자 페이퍼 묶음(420)를 구동할 뿐만 아니라, 물리적으로 전자 페이퍼 묶음(420)을 보호할 수 있다.
또한, 본체(410)는 전자 페이퍼 묶음(420)을 구동하는 전자 페이퍼 구동회로(413), 개인용 컴퓨터(PC) 및 휴대용 단말기(MT) 등의 외부 장치와 통신하는 통신부(415), 전자 노트(400)의 동작을 총괄 제어하는 메인 제어부(411)를 포함한다.
전자 페이퍼 구동회로(413)는 메인 제어부(411)로부터 입력받은 영상 데이터를 전자 페이퍼(420a~420d)에 전달하고, 전자 페이퍼(420a~420d)로부터 수신된 사용자의 터치 입력을 메인 제어부(411)에 전달할 수 있다.
구체적으로, 전자 페이퍼 구동회로(413)는 전자 페이퍼(420a~420d)가 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시하고 사용자의 터치 입력을 수신하도록 전자 페이퍼(420a~420d)를 구동할 수 있다.
이와 같은 전자 페이퍼 구동회로(413)는 앞서 설명한 터치 스크린 패널(10, 도 7 참조)에 포함된 디스플레이 구동부(30, 도 7 참조), 터치 감지부(40, 도 7 참조), 터치스크린 제어부(20, 도 7 참조)를 포함할 수 있다.
통신부(415)는 다양한 통신 방식을 통하여 개인용 컴퓨터(PC) 및 휴대용 단말기(MT) 등의 외부 장치로부터 데이터를 수신하고, 개인용 컴퓨터(PC) 및 휴대용 단말기(MT) 등의 외부 장치로 데이터를 전송할 수 있다.
이와 같은 통신부(415)는 무선 접속 장치(Access Point) 등을 통하여 근거리 통신망(Local Area Network: LAN)에 접속하는 와이파이(Wireless Fidelity: WiFi) 통신 모듈, 단일의 외부 장치와 일-대-일로 통신하거나 소수의 외부 장치와 일-대-다로 통신하는 블루투스(Bluetooth) 통신 모듈 등 다양한 통신 규약에 의하여 통신을 수행하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신부(415)는 개인용 컴퓨터(PC) 및 휴대용 단말기(MT) 등의 외부 장치로부터 영상 데이터를 수신하고, 수신된 영상 데이터를 메인 제어부(411)에 전달할 수 있다.
또한, 통신부(415)는 전자 페이퍼(420a~420d)로부터 수신된 터치 입력에 대응하는 영상 데이터를 메인 제어부(411)로부터 수신하고, 수신된 영상 데이터를 개인용 컴퓨터(PC) 및 휴대용 단말기(MT) 등의 외부 장치로 전송할 수 있다.
메인 제어부(410)는 전자 노트(400)의 동작을 총괄 제어한다.
메인 제어부(410)는 메인 프로세서(411a), 그래픽 프로세서(411b) 및 메모리(411c)를 포함할 수 있다.
메모리(411c)는 전자 노트(400)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램 또는 제어 데이터를 기억하거나, 메인 프로세서(411a)가 출력하는 제어 명령 데이터 또는 그래픽 프로세서(411b)가 출력하는 영상 데이터를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(411c)는 S램, D랩 등의 휘발성 메모리와 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
구체적으로, 비휘발성 메모리는 전자 노트(400)의 동작 제어하기 위한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 저장할 수 있으며, 휘발성 메모리는 비휘발성 메모리로부터 제어 프로그램 및 제어 데이터를 불러와 임시로 기억하거나, 메인 프로세서(411a)가 출력하는 제어 명령 데이터 또는 그래픽 프로세서(411b)가 출력하는 영상 데이터를 임시로 저장할 수 있다.
그래픽 프로세서(411b)는 메인 프로세서(411a)가 전달하는 영상 데이터, 메모리(411c)에 저장된 영상 데이터 또는 통신부(415)로부터 수신되는 영상 데이터를 전자 페이퍼(420a~420b)를 통하여 표시할 수 있는 포맷의 영상 데이터로 변환하고, 변환된 포맷의 영상 데이터를 전자 페이퍼 구동 회로(413)로 전달할 수 있다.
메인 프로세서(411a)는 메모리(411c)에 기억된 제어 프로그램에 따라 메모리(411c)에 기억된 데이터를 처리한다.
예를 들어, 메인 프로세서(411a)는 사용자의 제어 명령, 통신부(415)를 통하여 수신한 통신 데이터, 전자 페이퍼 구동 회로(413)로부터 수신된 터치 감지 데이터 등을 처리하고, 통신부(415)를 통하여 전송할 통신 데이터, 전자 페이퍼 구동 회로(413)를 통하여 전자 페이퍼(420a~420d)에 표시할 영상 데이터 등을 생성할 수 있다.
이와 같이 메인 제어부(411)는 전자 노트(400)에 포함된 구성의 동작을 제어하며, 전자 노트(400)의 동작은 메인 제어부(411)의 제어 동작에 의한 것으로 볼 수 있다.
이상에서는 일 실시예에 의한 전자 노트(400)의 구성에 대하여 설명하였다.
이하에서는 일 실시예에 의한 전자 노트(400)의 동작에 대하여 설명한다.
도 27 및 도 28은 일 실시예에 의한 전자 노트의 동작을 도시한다.
도 27을 참조하면, 전자 노트(400)는 사용자로부터 터치 입력을 수신하고, 수신된 터치 입력에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
도 27의 (a)에 도시된 바와 같이 사용자는 전자 노트(400)의 전자 페이퍼(420a)에 펜(EP)을 이용하여 필기를 입력하거나, 전자 노트(400)의 전자 페이퍼(420a)를 직접 터치할 수 있다.
이처럼, 사용자가 전자 페이퍼(420a)에 필기를 입력하거나 전자 페이퍼(410a)를 직접 터치하면, 전자 페이퍼(410a)는 사용자가 입력한 필기 또는 사용자의 터치에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
사용자가 전자 페이퍼(420a)를 직접 터치하거나 펜(EP)을 이용하여 터치하면, 전자 페이퍼(420a)는 사용자의 터치 좌표 또는 필기 좌표를 검출할 수 있다. 구체적으로, 본체(410)에 포함된 전자 페이퍼 구동 회로(413)는 전자 페이퍼(420a)에 감지 신호를 전송한다. 전자 페이퍼(420a)는 사용자의 터치(또는 필기)와 전자 페이퍼 구동 회로(413)의 감지 신호에 따라 전자 페이퍼 구동 회로(413)로 응답 신호를 전달한다.
전자 페이퍼 구동 회로(413)는 전자 페이퍼(420a)에 전송한 감지 신호와 전자 페이퍼(420a)로부터 수신된 응답 신호를 기초로 사용자의 터치 위치(또는 필기 위치)를 검출할 수 있다.
사용자의 터치 위치를 검출한 전자 페이퍼 구동 회로(413)는 검출한 터치 위치를 기초로 터치 감지 신호를 생성하고, 생성된 터치 감지 신호를 메인 제어부(411)에 전달한다.
메인 제어부(411)는 터치 감지 신호를 기초로 사용자의 터치 위치(또는 필기 위치)를 인식할 수 있다.
이후, 메인 제어부(411)는 사용자의 터치 위치(또는 필기 위치)를 저장하고, 저장된 사용자의 터치 위치(또는 필기 위치)에 대응하는 영상 데이터를 생성한다. 또한, 메인 제어부(411)는 생성된 영상 데이터를 전자 페이퍼 구동 회로(413)로 전달한다.
전자 페이퍼 구동 회로(413)는 도 27의 (b)에 도시된 바와 같이 전자 페이퍼(420a)가 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시하도록 전자 페이퍼(420a)를 구동한다.
이와 같은 방법으로 전자 노트(400)는 사용자의 터치 또는 필기에 대응하는 영상을 전자 페이퍼(420a)에 표시할 수 있다.
또한, 도 28의 (a)에 도시된 바와 같이 전자 페이퍼(420a)는 단면 뿐만 아니라 양면을 이용할 수도 있다.
구체적으로, 전자 페이퍼(420a)는 제1 터치 스크린(420a-1)과 제2 터치 스크린(420a-2)을 포함할 수 있으며, 제1 터치 스크린(420a-1)과 제2 터치 스크린(420a-2)을 영상을 표시하고 터치를 감지할 수 있는 면이 외측을 향하도록 서로 부착될 수 있다.
그 결과, 전자 페이퍼(420a)는 양면으로 사용자의 터치를 감지하고, 영상을 표시할 수 있다.
또한, 도 28의 (b)에 도시된 바와 같이 전자 페이퍼(420a)는 본체(410)로부터 분리할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 콜레스테릭 액정을 이용한 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)은 전원이 차단되더라도 표시되는 영상을 계속 표시할 수 있다. 다시 말해, 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)은 영상 데이터가 입력되어 한번 영상을 표시하면, 전원 공급이 차단되어도 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)에 표시된 영상을 사라지지 않는다.
전자 페이퍼(420a)가 이와 같은 콜레스테릭 액정을 이용한 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)을 채용하면, 전자 페이퍼(420a)는 전자 페이퍼(420a)를 구동하는 본체(410)로부터 분리되더라도 전자 페이퍼(420a)에 표시되는 영상이 사라지지 않는다.
다시 말해, 사용자는 전자 페이퍼(420a)에 필기를 입력하고, 입력된 필기에 대응되는 영상이 표시된 전자 페이퍼(420a)를 본체(410)로부터 분리하여 보관할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 전자 노트(400)는 전자 페이퍼(420a)를 통하여 사용자로부터 터치 입력을 수신하고, 수신한 터치 입력에 대응하는 영상을 전자 페이퍼(420a)에 표시할 수 있다.
도 29는 일 실시예에 의한 전자 프린터의 외관을 도시한다.
도 29에 도시된 바와 같이 전자 프린터(500)는 전자 페이퍼(520a~520c)에 영상을 표시하고, 영상이 표시된 전자 페이퍼(520a~520b)를 연속적으로 배출할 수 있다.
구체적으로, 전자 프린터(500)는 전자 노트(400, 도 26 참조)와 유사하게 전자 페이퍼(520a~520b)에 영상을 표시할 수 있는 구동 회로(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 전자 프린터(500)는 그 내부에 복수의 전자 페이퍼(520a~520b)를 수용할 수 있으며, 사용자의 제어 명령에 따라 전자 페이퍼(520a~520b)에 영상을 표시하고, 영상이 표시된 전자 페이퍼(520a~520b)를 배출할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 콜레스테릭 액정을 이용한 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)은 전원이 차단되더라도 표시되는 영상을 계속 표시할 수 있다. 다시 말해, 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)은 영상 데이터가 입력되어 한번 영상을 표시하면, 전원 공급이 차단되어도 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)에 표시된 영상을 사라지지 않는다.
전자 페이퍼(520a)로 이와 같은 콜레스테릭 액정을 이용한 반사형 터치 스크린(300, 도 20 참조)을 채용한 경우, 전자 페이퍼(520a)가 전자 프린터(500)로부터 배출되더라도 표시된 영상이 사라지지 않는다.
이와 같은 전자 프린터(500)는 카메라 등의 영상 획득 장치(미도시)와 함께 이용될 수 있다. 예를 들어, 영상 획득 장치가 획득한 영상을 전자 프린터(500)를 통하여 전자 페이퍼(520a)에 표시할 수 있다.
또한, 전자 프린터(500)와 영상 획득 장치가 일체화된 즉석 영상 장치(소위 폴라로이드 카메라)를 도출할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 전자 프린터(500)는 전자 페이퍼(520a~520c)에 영상을 표시하고, 영상이 표시된 전자 페이퍼(520a~520c)를 배출할 수 있다.
이하에서는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기에 대하여 설명한다.
도 30 및 도 31은 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 외관을 도시하고, 도 32는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 구성을 도시한다.
도 30 내지 도 32를 참조하면, 일 실시예에 의한 휴대용 단말기(600)는 휴대용 단말기(600)의 외관을 형성하는 본체(610), 사용자와 상호작용하는 유저 인터페이스(620), 외부 장치와 통신하는 통신부(640) 및 휴대용 단말기(600)의 동작을 총괄 제어하는 메인 제어부(650)를 포함할 수 있다. 이외에도 휴대용 단말기(600)는 외부 음향을 획득하는 마이크로폰 등의 음향 획득부 및 음향을 출력하는 스피커 등의 음향 출력부를 더 포함할 수 있다.
본체(610)는 도 30에 도시된 바와 같이 모서리가 둥근 직육면체 형태일 수 있으며, 본체(610)의 내부에 휴대용 단말기(600)의 각종 구성 부품을 수용할 수 있다.
또한, 본체(610)는 그 내부에 수용된 구성 부품을 외력으로부터 보호하기 위하여 강도가 높은 금속 또는 합성 수지 재질을 이용할 수 있다.
또한, 본체(610)의 표면에는 휴대용 단말기(600)를 제어하기 위한 각종 입력(611, 613) 버튼들이 마련될 수 있다.
예를 들어, 도 30에 도시된 바와 같이 본체(610)의 측면(610b)에는 휴대용 단말기(600)를 턴온/턴오프시키거나 아래에서 설명할 유저 인터페이스(620)를 턴온/턴오프시키는 전원 버튼(611)이 마련될 수 있다.
또한, 본체(610)의 정면(610a) 하단에는 휴대용 단말기(600)의 유저 인터페이스(620)에 표시되는 화면을 초기 화면으로 복원시키는 홈 버튼(613)이 마련될 수 있다.
다만, 본체(610)에 마련되는 각종 입력 버튼(611, 613)이 이에 한정되는 것은 아니며, 더 많은 입력 버튼이 추가되거나 일부 입력 버튼이 생략될 수도 있다.
유저 인터페이스(620)는 도 30에 도시된 바와 같이 본체(610)의 정면(610a) 중앙에 마련될 수 있으며, 사용자로부터 제어 명령을 입력받고, 사용자의 제어 명령에 대응하는 각종 정보를 표시할 수 있다.
또한, 유저 인터페이스(620)는 도 31에 도시된 바와 같이 터치 스크린(621), 터치 스크린 구동부(622), 메인 디스플레이(623), 메인 디스플레이 구동부(624)를 포함할 수 있다.
터치 스크린(621)은 사용자의 터치 여부 및 터치 위치를 검출하고, 각종 정보를 포함하는 영상을 표시할 수 있다.
이와 같은 터치 스크린(621)은 앞서 설명한 터치 스크린(100, 200, 300)으로 구성될 수 있다. 특히, 각각의 터치 스크린(621)는 영상을 표시하고 표시된 영상을 기억할 수 있는 반사형 터치 스크린(300)으로 구성될 수 있다.
터치 스크린(621)이 반사형 터치 스크린(300)으로 구성되는 경우, 터치 스크린(621)은 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있고, 검출된 터치 입력에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
반사형 터치 스크린(300)은 사용자가 터치 입력을 완료한 후에 추가적인 전력 공급 없이 영상을 계속 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 광을 직접 출력하지 않고 입사되는 광을 반사하므로 적은 전력으로 영상을 표시할 수 있다.
또한, 터치 스크린(621)은 도 31에 도시된 바와 같이 메인 디스플레이(623)의 전방에 마련될 수 있다. 그 결과, 사용자는 터치 입력을 입력하기 위하여 터치 스크린(621)과 접촉하며, 메인 디스플레이(623)가 표시하는 영상은 터치 스크린(621)을 투과하여 표시될 수 있다.
이와 같은 터치 스크린(621)은 아래에서 설명할 메인 디스플레이(623)의 동작에 따라 두 가지 모드로 동작할 수 있다.
구체적으로, 메인 디스플레이(623)가 턴온되면 터치 스크린(621)은 영상을 표시하지 않고, 사용자의 터치 입력을 검출하는 터치 감지 모드로 동작할 수 있다. 또한, 메인 디스플레이(623)가 턴오프되면 터치 스크린(621)은 영상을 표시하는 디스플레이 모드로 동작할 수 있다.
터치 감지 모드에서 터치 스크린(621)은 영상을 표시하지 않고, 광을 모두 투과시킨다. 터치 감지 모드에서는 메인 디스플레이(623)가 영상을 표시하므로 터치 스크린(621)은 메인 디스플레이(623)가 표시하는 영상이 왜곡되지 않도록 광을 모두 투과시킨다.
특히, 터치 스크린(621)이 콜레스테릭 액정을 포함하는 경우, 콜레스테릭 액정은 호메오트로픽 상태가 될 수 있다.
또한, 터치 감지 모드에서 터치 스크린(621)는 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있다. 도 31에 도시된 바와 같이 터치 스크린(621)은 메인 디스플레이(623)의 전방에 위치하므로 사용자가 터치 스크린(621)을 통하여 터치 입력을 입력할 수 있다.
디스플레이 모드에서 터치 스크린(621)은 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이 모드에서는 메인 디스플레이(623)가 영상을 표시하지 않으므로 터치 스크린(621)이 영상을 표시할 수 있다.
터치 스크린(621)으로 반사형 터치 스크린(300)을 채용한 경우, 터치 스크린(621)은 광을 반사시킬 뿐 광을 직접 출력하지 않으므로 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
또한, 터치 스크린(621)이 콜레스테릭 액정을 포함하는 경우, 콜레스테릭 액정은 영상에 따라 플래나 상태 또는 포칼 코닉 상태가 될 수 있으며, 터치 스크린(621)에 영상이 표시된 후에는 추가적인 전원 공급이 요구되지 않으므로 전력 소모를 더욱 감소시킬 수 있다.
터치 스크린(621)은 사용자의 선택에 따라 디스플레이 모드에서 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있다.
다시 말해, 사용자가 메인 디스플레이(623)의 오프 중에 터치 입력을 검출하는 것으로 설정하면 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드에서 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있다. 또한, 사용자가 메인 디스플레이(23)의 오프 중에 터치 입력을 검출하지 않는 것으로 설정하면 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드에서 사용자의 터치 입력을 검출하지 않을 수 있다.
터치 스크린 구동부(622)는 메인 제어부(650)로부터 입력받은 영상 데이터를 터치 스크린(621)에 전달하고, 터치 스크린(621)으로부터 수시된 사용자의 터치 입력을 메인 제어부(650)로 전달할 수 있다.
구체적으로, 터치 스크린 구동부(622)는 터치 스크린(621)이 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시하고 사용자의 터치 입력을 수신하도록 터치 스크린(621)을 구동할 수 있다.
이와 같은 터치 스크린 구동부(622)는 앞서 설명한 터치 스크린 패널(10, 도 7 참조)에 포함된 디스플레이 구동부(30, 도 7 참조), 터치 감지부(40, 도 7 참조), 터치스크린 제어부(20, 도 7 참조)를 포함할 수 있다.
메인 디스플레이(623)는 터치 스크린(621)을 통하여 수신한 사용자의 터치 입력에 대응하는 정보를 표시할 수 있다. 구체적으로, 메인 디스플레이(623)는 터치 스크린(621)을 통하여 입력받은 사용자의 제어 명령에 따라 휴대용 단말기(600)의 동작 정보 또는 아래에서 설명할 통신부(640)를 통하여 수신한 정보를 표시할 수 있다.
또한, 메인 디스플레이(623)의 온 상태에서 사용자가 전원 버튼(611)을 누르거나 미리 정해진 시간 동안 터치 입력이 검출되지 않으면 메인 디스플레이(623)는 턴오프될 수 있다. 또한, 메인 디스플레이(623)의 오프 상태에서 사용자가 전원 버튼(611) 또는 홈 버튼(613)을 누르면 메인 디스플레이(623)는 턴온될 수 있다.
이와 같은 메인 디스플레이(623)는 반사형 디스플레이(reflective display)을 채용한 터치 스크린(621)과 달리 광을 출력할 수 있는 디스플레이를 채용할 수 있다. 구체적으로, 메인 디스플레이(623)는 투과형 액정 디스플레이(transmissive liquid crystal display) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등을 채용할 수 있다.
메인 디스플레이 구동부(624)는 메인 제어부(650)로부터 입력받은 영상 데이터를 터치 스크린(621)에 전달할 수 있다.
메인 디스플레이 구동부(624)는 메인 디스플레이(623)가 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시하도록 메인 디스플레이(623)를 구동할 수 있다.
통신부(640)는 외부 장치로부터 데이터를 수신하거나, 외부 장치로 데이터를 전송할 수 있다.
이와 같은 통신부(640)는 비교적 근거리에 위치한 외부 장치와 통신할 수 있는 근거리 통신모듈(641) 및 휴대용 단말기(600)로부터 원거리에 위치한 외부 장치와 통신할 수 있는 원거리 통신모듈(643)을 포함할 수 있다.
근거리 통신모듈(641)은 와이파이(Wireless Fidelity, Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee) 등의 근거리 무선 통신방식을 이용할 수 있다.
또한, 원거리 통신모듈(643)은 시간 분할 다중 접속(Time Division Multiple Access: TDMA) ,부호 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA), 광대역 부호 분할 다중 접속(Wide Code Division Multiple Access: WCDMA), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: WiMAX), 엘티이(Long Term Evolution: LTE) 등의 광역 무선 통신방식을 이용할 수 있다.
메인 제어부(650)는 휴대용 단말기(600)의 동작을 총괄 제어한다.
메인 제어부(650)는 메인 프로세서(651), 그래픽 프로세서(653) 및 메모리(655)를 포함할 수 있다.
메모리(655)는 휴대용 단말기(600)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램 또는 제어 데이터를 기억하거나, 메인 프로세서(651)가 출력하는 제어 명령 데이터 또는 그래픽 프로세서(653)가 출력하는 영상 데이터를 임시로 기억할 수 있다.
메모리(655)는 S램, D랩 등의 휘발성 메모리와 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
구체적으로, 비휘발성 메모리는 휴대용 단말기(600)의 동작 제어하기 위한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 저장할 수 있으며, 휘발성 메모리는 비휘발성 메모리로부터 제어 프로그램 및 제어 데이터를 불러와 임시로 기억하거나, 메인 프로세서(651)가 출력하는 제어 명령 데이터 또는 그래픽 프로세서(653)가 출력하는 영상 데이터를 임시로 저장할 수 있다.
그래픽 프로세서(653)는 메인 프로세서(651)가 전달하는 영상 데이터, 메모리(655)에 저장된 영상 데이터 또는 통신부(640)로부터 수신되는 영상 데이터를 터치 스크린(621) 또는 메인 디스플레이(623)를 통하여 표시할 수 있는 포맷의 영상 데이터로 변환하고, 변환된 영상 데이터를 터치 스크린 구동부(622) 또는 메인 디스플레이 구동부(634)로 전달할 수 있다.
메인 프로세서(651)는 메모리(655)에 기억된 제어 프로그램에 따라 메모리(655)에 기억된 데이터를 처리한다.
예를 들어, 메인 프로세서(651)는 사용자의 제어 명령, 통신부(640)를 통하여 수신한 통신 데이터, 터치 스크린 구동부(622)로부터 수신된 터치 감지 데이터 등을 처리하고, 통신부(640)를 통하여 전송할 통신 데이터, 터치 스크린 구동부(622)를 통하여 터치 스크린(621)에 표시할 영상 데이터, 메인 디스플레이 구동부(624)를 통하여 메인 디스플레이(623)에 표시할 영상 데이터 등을 생성할 수 있다.
이와 같이 메인 제어부(650)는 휴대용 단말기(600)에 포함된 구성의 동작을 제어하며, 휴대용 단말기(600)의 동작은 메인 제어부(650)의 제어 동작에 의한 것으로 볼 수 있다.
이상에서는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기(600)의 구성에 대하여 설명하였다.
이하에서는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기(600)의 동작에 대하여 설명한다.
도 33 내지 도 35는 일 실시예에 의한 휴대용 단말기의 유저 인터페이스의 동작을 도시한다.
도 33 내지 도 35을 참조하여, 휴대용 단말기(600)의 유저 인터페이스(620)의 디스플레이 동작(1000)에 대하여 설명한다.
휴대용 단말기(600)는 메인 디스플레이(623)가 온 상태인지를 판단한다(1010).
메인 디스플레이(623)는 온 상태에서 사용자가 전원 버튼(611)을 누르거나 미리 정해진 시간 동안 터치 입력이 검출되지 않으면 턴오프될 수 있으며, 오프 상태에서 사용자가 전원 버튼(611) 또는 홈 버튼(613)을 누르면 메인 디스플레이(623)는 턴온될 수 있다.
메인 디스플레이(623)가 온 상태인 것으로 판단되면(1010의 예), 터치 스크린(621)은 터치 감지 모드로 동작한다(1020). 구체적으로, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)이 터치 감지 모드에서 동작하도록 터치 스크린 구동부(622)를 제어한다.
앞서 설명한 바와 같이 터치 감지 모드에서 터치 스크린(621)은 영상을 표시하지 않고, 광을 모두 투과시킨다. 다시 말해, 메인 디스플레이(623)가 영상을 표시하므로 터치 스크린(621)은 메인 디스플레이(623)가 표시하는 영상이 왜곡되지 않도록 광을 모두 투과시킨다.
특히, 터치 스크린(621)이 콜레스테릭 액정을 포함하는 경우, 터치 스크린 구동부(622)는 터치 스크린(621)의 콜레스테릭 액정은 호메오트로픽 상태가 되도록 대략 30V 내지 40V의 구동 전압을 터치 스크린(621)에 공급할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 호메오트로픽 상태의 콜레스테릭 액정은 입사된 광을 90% 이상 투과시킬 수 있다.
예를 들어, 터치 스크린 구동부(622)는 도 34에 도시된 바와 같이 미리 정해진 주기마다 터치 스크린(621)의 세로 라인에 양의 제1 전압(+V1)을 공급할 수 있다. 여기서, 제1 전압(V1)은 대략 30V 내지 40V로 정할 수 있다.
이때, 터치 스크린(621)에 포함된 콜레스테릭 액정에 지속적으로 일정한 전압이 인가되면 스트레스로 인하여 콜레스테릭 액정이 변형될 수 있다. 따라서, 터치 스크린 구동부(622)는 도 34에 도시된 바와 같이 터치 스크린(621)에 인가되는 전압의 극성을 주기적으로 변화시킨다.
이와 동시에 터치 스크린 구동부(622)는 사용자의 터치 위치를 검출하기 위하여 도 34에 도시된 바와 같이 터치 스크린(621)의 가로 라인의 전압을 검출한다. 터치 스크린(621)의 가로 라인으로부터 제1 전압(V1)이 검출되면, 터치 스크린 구동부(622)는 제1 전압(V1)이 검출된 가로 라인의 위치와 제1 전압(V1)이 공급된 세로 라인의 위치를 기초로 사용자의 터치 위치를 검출할 수 있다.
이처럼, 터치 감지 모드에서 터치 스크린(621)은 투명한 상태를 유지하며, 사용자의 터치 입력을 검출한다.
그 결과, 유저 인터페이스(620)는 메인 디스플레이(621)가 표시하는 영상을 표시할 수 있다.
예를 들어, 도 35에 도시된 바와 같이 유저 인터페이스(620)는 사용자의 선택에 따라 통화를 요청하기 위한 통화 요청 화면(700)을 표시할 수 있다.
또한, 사용자가 통화 요청 화면(700)에 포함된 숫자 패드(701)를 터치하면, 터치 스크린(621)은 사용자의 터치 위치를 검출하고, 메인 제어부(650)는 검출된 사용자의 터치 위치를 기초로 사용자가 입력한 숫자를 인식할 수 있다.
메인 디스플레이(623)가 오프 상태인 것으로 판단되면(1010의 아니오), 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드로 동작한다(1020). 구체적으로, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)이 디스플레이 모드에서 동작하도록 터치 스크린 구동부(622)를 제어한다.
앞서 설명한 바와 같이 디스플레이 모드에서 터치 스크린(621)은 영상을 표시할 수 있다. 다시 말해, 메인 디스플레이(623)가 영상을 표시하므로 터치 스크린(621)은 영상을 표시할 수 있다.
터치 스크린(621)이 콜레스테릭 액정을 포함하는 경우, 터치 스크린 구동부(622)는 터치 스크린(621)의 콜레스테릭 액정이 플래나 상태 또는 포칼 코닉 상태가 되도록 터치 스크린(621)을 구동할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 플래나 상태의 콜레스테릭 액정은 입사된 광을 반사시키고, 포칼 코닉 상태의 콜레스테릭 액정은 입사된 광을 70% 이상 투과시킨다.
터치 스크린(621)은 광을 반사시킬 뿐 광을 직접 출력하지 않으며 터치 스크린(621)에 영상이 표시된 후에는 추가적인 전원 공급이 요구되지 않으므로 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 영상을 표시하는 경우 소비 전력을 최소화할 수 있다.
또한, 휴대용 단말기(600)는 사용자의 선택에 따라 터치 스크린(621)을 통하여 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있다. 다시 말해, 사용자는 메인 디스플레이(623)의 오프 상태(터치 스크린의 디스플레이 모드)에서 터치 스크린(621)이 터치 입력을 검출하거나, 또는 터치 입력을 검출하지 않도록 설정할 수 있다.
사용자가 터치 스크린(621)의 디스플레이 모드에서 터치 입력을 검출하도록 설정한 경우, 터치 스크린 구동부(622)는 터치 스크린(621)이 영상을 표시하고 사용자의 터치 위치를 검출하도록 터치 스크린(621)을 구동할 수 있다. 또한, 사용자가 터치 스크린(621)의 디스플레이 모드에서 터치 입력을 검출하지 않도록 설정한 경우, 터치 스크린 구동부(622)는 터치 스크린(621)이 영상만을 표시하도록 터치 스크린(621)을 구동할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 터치 스크린(621)은 메인 디스플레이(623)의 온/오프에 따라 광을 투과시키거나 영상을 표시할 수 있다.
도 36 내지 도 38은 디스플레이 모드 시의 터치 스크린의 동작을 도시한다.
도 36 내지 도 38을 참조하여, 디스플레이 모드 시의 터치 스크린(621)의 동작(1100)을 설명한다.
터치 스크린(621)의 디스플레이 모드에서 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 영상을 표시한다.
휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)을 통하여 다양한 정보를 포함하는 영상을 표시할 수 있다.
예를 들어, 휴대용 단말기(600)는 도 37에 도시된 바와 같이 오늘의 날씨 정보를 표시하는 금일 날씨 영상(710)을 표시할 수 있다.
또한, 휴대용 단말기(600)는 외부 서버로부터 수신한 광고 영상을 표시할 수 있다. 이를 통하여, 사용자는 상품의 정보를 획득할 수 있고, 광고 사업자는 사용자에게 상품을 노출시킬 수 있다.
또한, 휴대용 단말기(600)가 터치 스크린(621)을 통하여 영상을 표시하면, 사용자는 휴대용 단말기(600)의 메인 디스플레이(623)를 턴온시키지 않은 상태에서 터치 스크린(621)의 영상에 포함된 정보를 획득할 수 있다. 다시 말해, 사용자는 정보를 확인하기 위하여 메인 디스플레이(623)를 턴온시킬 필요가 없으므로 휴대용 단말기(600)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
이후, 휴대용 단말기(600)는 사용자의 터치 입력이 검출되는지 판단한다(1120).
앞서 설명한 바와 같이 디스플레이 모드에서 터치 스크린(621)는 사용자의 설정에 따라 사용자의 터치 입력을 검출하거나 검출하지 않을 수 있다.
사용자가 메인 디스플레이(623)의 오프 상태에서 사용자의 터치 입력을 검출하도록 설정하면, 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드에서 사용자의 터치 입력을 검출할 수 있다.
사용자의 터치 입력이 검출되면(1120의 예), 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 터치 입력에 대응하는 영상을 표시한다(1130). 구체적으로, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)이 사용자의 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하도록 터치 스크린 구동부(622)를 제어한다.
예를 들어, 사용자가 도 37에 도시된 금일 날씨 영상(710)에 포함된 "내일의 날씨" 영역(711)을 터치하면, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 도 38에 도시된 바와 같이 내일의 날씨 정보가 포함된 내일 날씨 영상(720)을 표시할 수 있다.
또한, 사용자가 도 38에 도시된 내일 날씨 영상(210)에 포함된 "오늘의 날씨" 영역(721)을 터치하면, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 도 37에 도시된 바와 같이 오늘의 날씨 정보가 포함된 금일 날씨 영상(710)을 표시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 디스플레이 모드에서 터치 스크린(621)이 사용자의 터치 입력을 수신하는 경우, 휴대용 단말기(600)는 사용자의 터치 입력에 따라 터치 스크린(621)에 다양한 정보를 포함하는 영상을 표시할 수 있다.
도 39 내지 도 41은 다른 일 실시예에 의한 휴대용 단말기를 도시한다.
이상에서는 터치 스크린(621)이 메인 디스플레이(623)의 전면에 마련되는 휴대용 단말기(600)에 대하여 설명하였으나, 터치 스크린(621)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 터치 스크린(621)은 도 39에 도시된 바와 같이 본체(610)의 후면(610c)에 마련될 수 있다.
이처럼, 터치 스크린(621)이 본체(621)의 후면(610c)에 마련되는 경우, 메인 디스플레이(623)는 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 터치 패드를 더 포함할 수 있다. 또한, 터치 스크린(621)은 계속 영상을 표시할 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드로 계속 동작할 수 있다.
또한, 터치 스크린(621)은 도 40에 도시된 바와 같이 휴대용 단말기(600)의 본체(610)와 별도로 마련된 단말기 커버(690)의 전면(690a)에 마련될 수 있다.
단말기 커버(690)는 본체(610)의 전면(610a)에 대응되게 마련될 수 있으며, 외부로 노출된 본체(610)의 전면(610a)을 보호할 수 있다.
이처럼, 터치 스크린(621)이 단말기 커버(690)의 전면(690a)에 마련되면, 터치 스크린(621)은 계속 영상을 표시할 수 있다. 다시 말해, 터치 스크린(621)은 디스플레이 모드로 계속 동작할 수 있다.
뿐만 아니라, 터치 스크린(621)는 도 41에 도시된 바와 같이 단말기 커버(690)의 후면(690b)에 마련될 수 있다.
터치 스크린(621)이 단말기 커버(690)의 후면(690b)에 마련된 경우, 사용자는 메인 디스플레이(623)에 표시되는 영상과 터치 스크린(621)에 표시되는 영상을 동시에 볼 수 있다.
따라서, 휴대용 단말기(600)는 메인 디스플레이(623)에 표시되는 영상과 연관된 영상을 터치 스크린(621)에 표시할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 메인 디스플레이(623)를 통하여 영화를 시청하는 경우, 휴대용 단말기(600)는 터치 스크린(621)에 영화와 관련된 정보, 영화의 배우들이 입은 의상과 관련된 정보, 영화의 배경이 된 역사적 사실과 관련된 정보, 영화 촬영지에 관한 정보 등을 표시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 일 실시예에 의한 휴대용 단말기(600)는 메인 디스플레이(623)와 별도로 마련된 터치 스크린(621)을 포함할 수 있으며, 사용자는 메인 디스플레이(623)를 턴온시키지 않은 채 터치 스크린(621)으로부터 다양한 정보를 획득할 수 있다.
이상에서는 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 개시된 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남 없이 개시된 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능함을 물론이고 이러한 변형실시들은 개시된 발명으로부터 개별적으로 이해될 수 없다.

Claims (31)

  1. 액정;
    상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극;
    제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 제어부를 포함하는 터치 스크린 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극에 상기 영상 데이터에 대응하는 구동 전압을 공급하는 디스플레이 구동부;
    상기 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극에 감지 신호를 전달하고, 상기 제2 투명 전극의 응답 신호를 수신하는 터치 감지부를 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극은 서로 평행한 복수의 제1 전도성 라인을 포함하고,
    상기 제2 투명 전극은 상기 복수의 제1 전도성 라인과 수직한 복수의 제2 전도성 라인을 포함하는 터치 스크린 패널.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 디스플레이 구동부는 상기 복수의 제2 전도성 라인에 미리 정해진 순서로 스캔 신호를 제공하고, 상기 복수의 제1 전도성 라인에 상기 영상 데이터를 제공하는 터치 스크린 패널.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인에 미리 정해지니 순서로 상기 감지 신호를 제공하고, 상기 복수의 제2 전도성 라인으로부터 상기 응답 신호를 수신하는 터치 스크린 패널.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인과 상기 복수의 제2 전도성 라인 사이의 전기적 저항의 변화를 기초로 상기 사용자의 터치를 감지하는 터치 스크린 패널
  7. 제5항에 있어서,
    상기 터치 감지부는 상기 복수의 제1 전도성 라인과 상기 복수의 제2 전도성 라인 사이의 정전 용량의 변화를 기초로 상기 사용자의 터치를 감지하는 터치 스크린 패널.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 되는 터치 스크린 패널.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지하는 터치 스크린 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 콜레스테릭 액정을 투과한 광을 흡수하는 광 흡수 층을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 액정은 콜레스테릭 액정인 터치 스크린 패널.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면, 상기 액정은 광을 차단하고,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 터치 스크린 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 광을 발산하는 백 라이트를 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 액정인 네마틱 액정인 터치 스크린 패널.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극이 부착되는 제1 투명 기판;
    상기 제2 투명 전극이 부착되는 제2 투명 기판을 더 포함하는 터치 스크린 패널.
  16. 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하는 전자 페이퍼;
    상기 전자 페이퍼와 결합되는 본체를 포함하고,
    상기 전자 페이퍼는 액정 및 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극을 포함하고,
    상기 본체는 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 전자 페이퍼 구동부를 포함하는 전자 노트.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전자 페이퍼는 상기 본체로부터 분리할 수 있는 전자 노트.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전자 페이퍼는 상기 본체로부터 분리되어도 표시된 영상이 사라지지 않는 전자 노트.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 되는 전자 노트.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지하는 전자 노트.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 액정은 콜레스테릭 액정인 전자 노트.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 전자 페이퍼는 제1 면 및 제2 면을 포함하고,
    상기 제1 면 및 상기 제2 면은 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하는 전자 노트.
  23. 사용자의 터치 입력을 감지하고, 상기 터치 입력에 대응하는 영상을 표시하는 터치 스크린;
    영상을 표시하는 메인 디스플레이;
    상기 터치 스크린 및 상기 메인 디스플레이를 제어부를 포함하고,
    상기 터치 스크린은 액정 및 상기 액정의 양측에 마련되는 제1 투명 전극 및 제2 투명 전극을 포함하고,
    상기 제어부는 제1 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극에 영상 데이터를 전달하고, 제2 모드 시에 상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 가운데 적어도 하나에 대한 사용자의 터치를 감지하는 휴대용 단말기.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 터치 스크린은 반사형 디스플레이를 포함하는 휴대용 단말기.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 터치 스크린은 전원 공급이 차단되어도 표시된 영상이 사라지지 않는 휴대용 단말기.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 디스플레이의 영상은 상기 터치 스크린을 통과하여 출력되는 휴대용 단말기.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 메인 디스플레이에 영상이 표시되면 상기 제어부는 광을 투과시키도록 상기 터치 스크린을 제어하는 휴대용 단말기.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 메인 디스플레이에 영상이 표시되지 않으면 상기 제어부는 영상을 표시하도록 상기 터치 스크린을 제어하는 휴대용 단말기.
  29. 제23항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 이상의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 투과시키는 제1 상태가 되고,
    상기 제1 투명 전극 및 상기 제2 투명 전극 사이에 제1 기준 전압 미만의 전압이 인가되면 상기 액정은 광을 반사하는 제2 상태가 되는 휴대용 단말기.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 액정은 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 전이된 이후 전이된 상태를 유지하는 휴대용 단말기.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 액정은 콜레스테릭 액정인 휴대용 단말기.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107526395A (zh) * 2016-06-15 2017-12-29 Lg 电子株式会社 移动终端

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10296047B2 (en) 2015-08-04 2019-05-21 Apple Inc. Input mechanism with deformable touch-sensitive material
JP2018004886A (ja) * 2016-06-30 2018-01-11 シナプティクス・ジャパン合同会社 表示制御及びタッチ制御デバイス、並びに表示及びタッチ検出パネルユニット
CN108594556A (zh) * 2018-04-26 2018-09-28 京东方科技集团股份有限公司 显示装置
KR102654249B1 (ko) * 2018-09-07 2024-04-05 삼성전자 주식회사 지정된 파장의 빛을 반사하기 위한 액정을 포함하는 전자 장치
WO2021221667A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Touch/pen sensors with pedot films

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120003423A (ko) * 2011-12-22 2012-01-10 네오뷰코오롱 주식회사 디스플레이 장치
US20120139874A1 (en) * 2009-08-24 2012-06-07 Optrex Corporation Input-function integrated liquid crystal display device and method for manufacturing the same
WO2012128578A2 (ko) * 2011-03-22 2012-09-27 고려대학교 산학협력단 액정 터치스크린 패널 및 그 액정 터치스크린 패널을 제조하는 방법
WO2012148135A2 (ko) * 2011-04-29 2012-11-01 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 콜레스테릭 액정 디스플레이 장치 및 그 제조방법
WO2014003518A1 (ko) * 2012-06-29 2014-01-03 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 터치 디스플레이 장치

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69031509T2 (de) * 1989-03-31 1998-04-23 Kyocera Corp Elektronisches Notizbuch
US6057814A (en) * 1993-05-24 2000-05-02 Display Science, Inc. Electrostatic video display drive circuitry and displays incorporating same
US5565658A (en) * 1992-07-13 1996-10-15 Cirque Corporation Capacitance-based proximity with interference rejection apparatus and methods
US5534888A (en) * 1994-02-03 1996-07-09 Motorola Electronic book
KR100376300B1 (ko) * 1998-01-09 2003-03-17 니폰샤신인사츠가부시키가이샤 터치입력방식의 액정표시장치 및 그 제조방법
US6229502B1 (en) * 1998-11-03 2001-05-08 Cylark Development Llc Electronic book
KR20010093348A (ko) * 2000-03-28 2001-10-29 김순택 터치 패널을 채용한 액정 디스플레이
US7262763B2 (en) * 2000-04-18 2007-08-28 Fujifilm Corporation Image display apparatus and image display method
US6876355B1 (en) * 2000-05-18 2005-04-05 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Touch screen structure to prevent image distortion
JP3475938B2 (ja) * 2000-05-26 2003-12-10 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の駆動方法、電気光学装置の駆動回路、電気光学装置および電子機器
JP3925080B2 (ja) * 2000-12-01 2007-06-06 セイコーエプソン株式会社 電子ブック、それに用いる電子ペーパの製造方法
US20040205646A1 (en) * 2001-04-30 2004-10-14 James Sachs System and method to create and update an electronic photo album using a portable electronic book
JP2003099185A (ja) * 2001-09-20 2003-04-04 Alps Electric Co Ltd 入力装置
KR100769783B1 (ko) * 2002-03-29 2007-10-24 가부시끼가이샤 도시바 표시 입력 장치 및 표시 입력 시스템
US7190416B2 (en) * 2002-10-18 2007-03-13 Nitto Denko Corporation Liquid crystal display with touch panel having internal front polarizer
US20040141096A1 (en) * 2003-01-22 2004-07-22 Toppoly Optoelectronics Corp. Flat display device with touch panel
KR20070029526A (ko) * 2005-09-10 2007-03-14 삼성전자주식회사 자발광형 액정 표시장치
US20120105370A1 (en) * 2005-12-12 2012-05-03 Nupix, LLC Electroded Sheet for a Multitude of Products
US20070247422A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-25 Xuuk, Inc. Interaction techniques for flexible displays
US20100045705A1 (en) * 2006-03-30 2010-02-25 Roel Vertegaal Interaction techniques for flexible displays
CN108563366B (zh) * 2006-06-09 2022-01-25 苹果公司 触摸屏液晶显示器
TWI368077B (en) 2007-04-27 2012-07-11 Ind Tech Res Inst Color cholesteric liquid crystal display devices and driving methods thereof
US9823833B2 (en) * 2007-06-05 2017-11-21 Immersion Corporation Method and apparatus for haptic enabled flexible touch sensitive surface
JP4506785B2 (ja) * 2007-06-14 2010-07-21 エプソンイメージングデバイス株式会社 静電容量型入力装置
US8054391B2 (en) 2008-03-28 2011-11-08 Motorola Mobility, Inc. Semi-transparent display apparatus
JP5304992B2 (ja) * 2008-07-24 2013-10-02 ソニー株式会社 表示装置
JP5033078B2 (ja) * 2008-08-06 2012-09-26 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
KR101521219B1 (ko) * 2008-11-10 2015-05-18 엘지전자 주식회사 플렉서블 디스플레이를 이용하는 휴대 단말기 및 그 제어방법
KR101022065B1 (ko) * 2009-01-16 2011-03-17 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널
KR101396373B1 (ko) * 2009-05-28 2014-05-19 켄트 디스플레이스 인코포레이티드 쓰기용 태블릿 정보 기록 장치
KR101045265B1 (ko) * 2009-05-29 2011-06-29 네오뷰코오롱 주식회사 디스플레이 장치
WO2011035489A1 (zh) * 2009-09-27 2011-03-31 智点科技有限公司 一种触控显示器
CN105808008A (zh) * 2009-10-28 2016-07-27 伊英克公司 具有触摸传感器的电光显示器
EP2966638B1 (en) * 2009-11-26 2018-06-06 LG Electronics Inc. Mobile terminal and control method thereof
CN102714026B (zh) * 2010-01-24 2016-09-14 株式会社半导体能源研究所 显示装置
CN101866236B (zh) * 2010-03-26 2012-09-19 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 具有触摸功能的电子纸显示装置
EP2533136B1 (en) * 2010-04-01 2018-10-31 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
US9285909B2 (en) * 2010-04-09 2016-03-15 Apple Inc. Equalizing parasitic capacitance effects in touch screens
KR101675844B1 (ko) * 2010-06-10 2016-11-30 엘지디스플레이 주식회사 터치 패널 일체형 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
US8613061B2 (en) * 2010-09-01 2013-12-17 Blackberry Limited Methods and apparatus to implement electronic book viewers
US20130222317A1 (en) * 2010-10-08 2013-08-29 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, and process for manufacturing display device
CN103380411B (zh) * 2011-02-24 2016-10-05 富士胶片株式会社 导电片和触控面板
CN102693033A (zh) * 2011-03-22 2012-09-26 李晓 触控电子纸和触控电子纸系统
JP5839541B2 (ja) * 2011-05-13 2016-01-06 富士フイルム株式会社 導電シート及びタッチパネル
US20130050130A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel and display device with differential data input
KR101341924B1 (ko) * 2011-10-21 2013-12-19 포항공과대학교 산학협력단 정전식 터치센서
JP5635480B2 (ja) * 2011-11-22 2014-12-03 株式会社ジャパンディスプレイ タッチセンサ付き表示装置、電位制御方法、およびプログラム
US8982310B2 (en) * 2011-12-15 2015-03-17 Apple Inc. Displays with light-curable sealant
WO2013127051A1 (zh) * 2012-02-27 2013-09-06 Tsai Hsiung-Kuang 显示装置及其触摸感测方法
WO2013161686A1 (ja) * 2012-04-26 2013-10-31 シャープ株式会社 表示装置の製造方法
US9116379B2 (en) * 2012-05-22 2015-08-25 Kent Displays Incorporated Electronic display with semitransparent back layer
KR101471845B1 (ko) * 2012-06-29 2014-12-11 엘지디스플레이 주식회사 입력 시스템을 구비한 표시장치 및 그 구동 방법
JP6050728B2 (ja) * 2012-07-24 2016-12-21 株式会社ジャパンディスプレイ タッチセンサ付き液晶表示装置、及び電子機器
CN102830879B (zh) * 2012-08-17 2015-09-09 北京京东方光电科技有限公司 一种内嵌式触摸屏
CN103293734B (zh) * 2012-08-27 2015-12-02 上海天马微电子有限公司 内嵌式触控显示装置
KR102008779B1 (ko) * 2012-10-22 2019-08-09 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치와 이의 구동방법
CN102955637B (zh) * 2012-11-02 2015-09-09 北京京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏、其驱动方法及显示装置
TWI471782B (zh) * 2012-11-14 2015-02-01 Orise Technology Co Ltd 內嵌式多點觸控液晶顯示面板系統
CN103853408B (zh) * 2012-12-05 2017-04-12 株式会社日本显示器 带有触摸检测功能的显示装置、其驱动方法及电子设备
CN103941495B (zh) * 2013-01-25 2017-10-10 上海天马微电子有限公司 一种触控显示面板、触控显示装置
CN103150069B (zh) * 2013-03-01 2016-08-17 合肥京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏及显示装置
CN103150073B (zh) * 2013-03-12 2015-10-14 合肥京东方光电科技有限公司 一种电容式内嵌触摸屏及显示装置
CN104079424B (zh) * 2013-03-29 2017-07-11 国际商业机器公司 用于非对称链路聚合的装置和方法
TWI588689B (zh) * 2013-05-28 2017-06-21 敦泰電子股份有限公司 具有低雜訊和分時多工的嵌入式多點觸控面板系統及其驅動方法
CN103488009B (zh) * 2013-10-12 2017-01-11 北京京东方光电科技有限公司 一种阵列基板及控制方法、液晶显示装置
WO2015129112A1 (ja) * 2014-02-28 2015-09-03 凸版印刷株式会社 液晶表示装置
CN103885636B (zh) * 2014-03-10 2016-11-16 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸显示装置及其制作方法
JP2015201175A (ja) * 2014-03-31 2015-11-12 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ駆動装置、タッチ検出装置、及びタッチ検出機能付き表示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120139874A1 (en) * 2009-08-24 2012-06-07 Optrex Corporation Input-function integrated liquid crystal display device and method for manufacturing the same
WO2012128578A2 (ko) * 2011-03-22 2012-09-27 고려대학교 산학협력단 액정 터치스크린 패널 및 그 액정 터치스크린 패널을 제조하는 방법
WO2012148135A2 (ko) * 2011-04-29 2012-11-01 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 콜레스테릭 액정 디스플레이 장치 및 그 제조방법
KR20120003423A (ko) * 2011-12-22 2012-01-10 네오뷰코오롱 주식회사 디스플레이 장치
WO2014003518A1 (ko) * 2012-06-29 2014-01-03 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 터치 디스플레이 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3190494A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107526395A (zh) * 2016-06-15 2017-12-29 Lg 电子株式会社 移动终端
CN107526395B (zh) * 2016-06-15 2023-03-28 Lg 电子株式会社 移动终端

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