包括触摸传感器的显示装置及其驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包括触摸传感器的显示装置及其驱动方法,更具体地,涉及包括触摸传感器的弯曲显示装置及其驱动方法。
【背景技术】
[0002]诸如液晶显示器(IXD)、有机发光二极管(OLED)显示器和电泳显示器的显示装置包括场产生电极和电光有源层。例如,OLED显示器包括有机发射层作为电光有源层。场产生电极连接到诸如薄膜晶体管的开关元件以接收数据信号,电光有源层将数据信号转换为光信号以显示图像。
[0003]近来,这样的显示装置除了包括显示图像的功能之外还可以包括可以与用户交互作用的触摸感测功能。触摸感测功能是当用户通过用手指或者触摸笔触摸或者接近屏幕来写文字或者画图形时感测施加在显示装置中的屏幕上的压力、电荷、光等等的变化而确定触摸信息,如物体是否触摸或者接近屏幕及其触摸位置。显示装置可以基于触摸信息接收图像信号以显示图像。
[0004]触摸感测功能可以通过触摸传感器实现。触摸传感器可以分为各种类型,诸如电阻型、电容型、电磁(EM)型和光学型。
[0005]在不同类型的触摸传感器当中,电容型触摸传感器包括可以传送感测信号的多个触摸电极。触摸电极可以形成另一触摸电极和感测电容器(互电容型),并与外部物体一起形成感测电容器(自电容型)。当诸如手指的导体接近或者触摸触摸传感器时,在感测电容器中的电容和/或电荷量中产生变化,以确定触摸是否存在、触摸的位置等等。
[0006]多个触摸电极设置在可以感测触摸的触摸感测区中以被连接到传送感测信号的多条触摸线。触摸线可以设置在触摸感测区内部并设置在触摸感测区周围的非感测区中。触摸线可以传送感测输入信号到触摸电极或者传送根据触摸产生的触摸电极的感测输出信号到触摸驱动器。
[0007]触摸传感器可以嵌入在显示装置中(内置型in-cell type)、直接形成在显示装置的外表面上(板上型on-cell type)、或者通过附接单独的触摸传感器单元到显示装置而使用(外挂型add-on cell type)。包括触摸传感器的显示装置确定关于用户的手指或者触摸笔是否接近屏幕及其触摸位置的信息以显示图像。
[0008]通常,当观看者观看平面显示装置时,从观看者到显示装置的中心的观看距离与从观看者到显示装置的边缘的观看距离是彼此不同的。观看距离的该差异导致图像中的畸变。近来,为了减小图像畸变并提高图像中的沉浸感(immers1n),显示装置的显示面板被凹入地弯曲或者凸出地弯曲。弯曲显示装置的显示面板可以沿至少一个方向弯曲。此外,表示弯曲程度的曲率半径也可以根据显示装置而改变,甚至在一个显示装置中根据显示面板的位置而改变。
[0009]在此【背景技术】部分公开的以上信息仅用于增强对【背景技术】的理解,因此它可能包含不形成在本国被本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0010]当弯曲显示装置包括触摸传感器时,显示面板的表面是弯曲的,但用户可以进行触摸好像触摸一般的平板显示面板一样而不会意识到显示面板的弯曲表面。在这种情况下,用户可以沿虚拟表面进行触摸。然而,当触摸表面弯曲时,触摸物体与显示装置的触摸表面之间的距离根据位置而改变,尤其是在“触摸”不包括物理接触时。具体地,可以实现触摸使得触摸物体与触摸表面之间的距离在弯曲显示面板上的中心处最长,在这种情况下,触摸不会被精确地感测。即,由于触摸传感器的灵敏度根据触摸物体与触摸表面之间的距离而改变,所以在悬浮触摸模式中,触摸灵敏度在弯曲触摸面板的中心(其触摸物体与触摸表面之间的距离最长的地方)处会变差。
[0011]发明构思提供一种即使在悬浮触摸模式中也能沿弯曲显示装置的显示面板的弯曲方向以均匀的触摸灵敏度感测用户的触摸的包括触摸传感器的显示装置及其驱动方法。
[0012]示范实施方式提供一种显示装置,包括:触摸传感器单元,包括多个触摸传感器;和至少一个触摸表面,沿第一方向弯曲,其中触摸表面包括中心区和沿第一方向设置在中心区两侧的边缘区,并且其中在中心区中的触摸传感器的灵敏度高于在边缘区中的触摸传感器的灵敏度。
[0013]显示装置还可以包括驱动多个触摸传感器的触摸驱动器,其中触摸驱动器输入到中心区中的触摸传感器中的感测输入信号具有比触摸驱动器输入到边缘区中的触摸传感器中的感测输入信号高的电压。
[0014]触摸传感器可以包括第一触摸电极,在中心区中的第一触摸电极的面积可以不同于在边缘区之一或两者中的第一触摸电极的面积。
[0015]触摸传感器可以还包括与第一触摸电极形成感测电容器的第二触摸电极,在中心区中的第二触摸电极的面积可以不同于在边缘区中的第二触摸电极的面积。
[0016]第一触摸电极可以在交叉第一方向的第二方向上延伸,触摸传感器可以还包括交叉第一触摸电极的第二触摸电极。
[0017]被设置在中心区中的多个触摸传感器中包括的多个第一触摸电极占据的面积比可以不同于被设置在边缘区中的多个触摸传感器中包括的多个第一触摸电极占据的面积比,其中面积比是区域的总面积当中被第一触摸电极占据的面积。
[0018]多个触摸传感器可以包括多个第一触摸电极,中心区中的相邻的第一触摸电极之间的距离可以不同于边缘区中的相邻的第一触摸电极之间的距离。
[0019]第一触摸电极可以在交叉第一方向的第二方向上延伸,触摸传感器可以还包括交叉第一触摸电极的第二触摸电极。
[0020]多个触摸传感器的每个可以包括形成感测电容器的第一触摸电极和第二触摸电极,彼此相邻并设置在中心区中的第一触摸电极和第二触摸电极之间的距离可以不同于彼此相邻并设置在边缘区中的第一触摸电极和第二触摸电极之间的距离。
[0021]触摸传感器可以还包括设置在第一触摸电极和第二触摸电极之间的绝缘层,中心区中的触摸传感器中包括的绝缘层的厚度可以不同于边缘区中的触摸传感器中包括的绝缘层的厚度。
[0022]在中心区中彼此相邻的第一触摸电极和第二触摸电极之间的平面距离与在边缘区中的彼此相邻的第一触摸电极和第二触摸电极之间的平面距离可以基本上相同。
[0023]显示装置还可以包括:驱动多个触摸传感器的触摸驱动器;以及多个触摸线,将触摸驱动器和多个触摸传感器连接到彼此,其中在直接触摸模式中,触摸驱动器同时施加感测输入信号到中心区中的多个触摸传感器中的至少两个触摸传感器。
[0024]显示装置可以还包括显示图像的显示面板,其中触摸传感器单元可以包括在显示面板中或者设置在显示面板的顶表面上。
[0025]显示面板可以在触摸表面上沿第一方向弯曲。
[0026]显示装置可以包括第一触摸表面和第二触摸表面。
[0027]显示装置可以还包括设置在第一触摸表面与第二触摸表面之间的第三触摸表面,其中第三触摸表面可以基本上是平坦的。
[0028]第一触摸表面和第二触摸表面面对的方向可以是相反的方向。
[0029]显示装置可以还包括:第一触摸驱动器,用于驱动中心区中的触摸传感器;和第二触摸驱动器,用于驱动边缘区中的触摸传感器,其中第一触摸驱动器和第二触摸驱动器可以包括在不同的芯片中。
[0030]另一示范实施方式提供一种显示装置的驱动方法,该显示装置包括包含多个触摸传感器的触摸传感器单元、沿第一方向弯曲的至少一个触摸表面以及驱动多个触摸传感器的触摸驱动器,该驱动方法包括:经由触摸传感器接收第一感测输入信号,其中触摸传感器位于触摸表面的中心区中;以及经由触摸传感器接收第二感测输入信号,其中触摸传感器位于沿第一方向紧邻触摸表面的中心区设置的边缘区中,其中第一感测输入信号的电压高于第二感测输入信号的电压。
[0031]根据这里给出的示范实施方式,即使在悬浮触摸模式中,也可以沿包括触摸传感器的弯曲显示装置的显示面板的弯曲方向以恒定的触摸灵敏度感测触摸。
【附图说明】
[0032]图1是根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的示意性截面图。
[0033]图2是根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的示意性截面图。
[0034]图3是示出根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的触摸表面和虚拟触摸表面的截面图。
[0035]图4是根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的触摸传感器单元的平面图。
[0036]图5到20分别是根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的触摸传感器单元的平面图。
[0037]图21是根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的触摸传感器单元的截面图。
[0038]图22是示出根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的弯曲形状的截面图。
[0039]图23是示出根据本发明构思的示范实施方式的弯曲显示装置的弯曲形状的截面图。
[0040]附图标记说明
[0041]1:显示装置
[0042]300:显示面板
[0043]400:触摸传感器单元
[0044]410,420,430:触摸电极
[0045]450:触摸驱动器
【具体实施方式】
[0046]在下文将参考附图更充分描述发明构思,在附图中示出示范实施方式。如本领域技术人员将认识到的,所描述的实施方式可以以各种不同的方式被修改而不背离发明构思的精神或范围。
[0047]在附图中,为了清晰可以夸大层、膜、面板、区域等等的厚度。在整个说明书中,相同的附图标记始终表示相同的元件。将理解,当诸如层、膜、区域、或基板的元件被称为“在”另一元件“上”时,它可以直接在另一元件“上”,或者也可以存在插入元件。相反,当元件被称为“直接在”另一元件“上”时,不存在插入元件。
[0048]在整个说明书和权利要求中,当元件被描述为“联接到”另一元件时,该元件可以“直接联接到”另一元件或者可能通过第三元件“电联接到”另一元件。此外,除非明确地描述为相反,否则词“包括”及变化诸如“包含”将被理解为表示包括所述元件但不排除任何其他元件。
[0049]在下文,将参照附图详细描述根据本发明的示范实施方式的显示装置。
[0050]首先,将参考图1至图3描述根据本发明的示范实施方式的显示装置。
[0051]图1是根据示范实施方式的弯曲显示装置的示意性截面图,图2是根据示范实施方式的弯曲显示装置的示意性截面图,图3是示出根据示范实施方式的弯曲显示装置的触摸表面和虚拟触摸表面的截面图。
[0052]参照图1和图2,根据示范实施方式的显示装置I包括触摸传感器单元400以及沿X方向弯曲的至少一个触摸表面1A。这里X方向被称为“第一方向”。
[0053]触摸表面IA可以弯曲使得中心比侧部更远离观看者的平面。这类触摸表面IA在这里被称为“凹入型”。