專利名稱:觸控元件及感光取像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控感應(yīng)元件及其觸控驅(qū)動(dòng)方法,更特別的是有關(guān)于一種雙模式觸控感應(yīng)元件及其觸控驅(qū)動(dòng)方法可經(jīng)由磁性筆、電磁筆來(lái)輸入或/且用手指或?qū)щ姲魜?lái)多指式或多點(diǎn)式觸控。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)、無(wú)線移動(dòng)通訊和信息家電的快速發(fā)展與應(yīng)用,為了達(dá)到攜帶更便利、體積更輕巧化以及操作更人性化的目的,許多電子產(chǎn)品已由傳統(tǒng)的鍵盤或鼠標(biāo)等輸入裝置,轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂糜|控面板作為輸入裝置。依檢測(cè)的方法,觸控面板有電磁感應(yīng)方式、超聲波方式、電容方式、電阻膜方式等。其中電容式觸控面板是利用透明電極與人體之間的靜電結(jié)合所產(chǎn)生的電容變化,從觸控位置所產(chǎn)生的誘導(dǎo)電流來(lái)檢測(cè)其座標(biāo)。其感應(yīng)原理是以電壓作用在屏幕感應(yīng)區(qū)的四個(gè)角落并 形成一固定電場(chǎng),當(dāng)手指碰觸屏幕時(shí),可令電場(chǎng)引發(fā)電流,通過(guò)控制器測(cè)定,依電流距四個(gè)角落比例的不同,即可計(jì)算出接觸位置。而電磁式觸控面板其主要包含三大項(xiàng)元件,(I)數(shù)字天線板(sensor board) (2)含ASIC的電路控制板(controller board) (3)壓感電磁筆,技術(shù)上是利用特定電磁筆上的線圈,對(duì)感應(yīng)版上的天線感應(yīng)產(chǎn)生磁場(chǎng)變化,利用其所產(chǎn)生的微弱電流來(lái)計(jì)算出接觸座標(biāo)。其中電容式觸控面板具有防水、防刮、較高的透光度等優(yōu)點(diǎn),因此主要應(yīng)用于較高階的產(chǎn)品上。然而,由于其是透過(guò)屏幕表面電場(chǎng)變化進(jìn)行觸點(diǎn)偵測(cè),且無(wú)法以筆式書寫,尤其是細(xì)致的筆尖來(lái)書寫。因此需要一種新的感應(yīng)方法來(lái)解決上述的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的是在提供一種觸控感應(yīng)方法或是雙模式觸控感應(yīng)方法及其輸入裝置,該檢測(cè)模式為雙模式觸控感應(yīng)時(shí),可以是一電磁觸控感應(yīng)方式,可經(jīng)由磁性、磁通量感應(yīng)線圈或具(LC Loop)電感電容震蕩器的元件的筆式裝置來(lái)書寫,筆尖筆觸敏銳精細(xì)度高,以電磁筆來(lái)輸入;和另一電容式觸控感應(yīng)方式,用手指或?qū)щ姲魜?lái)多指式或多點(diǎn)式觸控,或是搭配電阻式、或壓感式、或光學(xué)式的觸控感應(yīng)方式。如此可以兼具筆式和手指輸入方法,來(lái)更佳友善使用者的不同習(xí)慣和應(yīng)用。本發(fā)明的另一目的是在提供一種雙模式觸控感應(yīng)方法及其裝置,通過(guò)分時(shí)切換不同的檢測(cè)模式,電磁感應(yīng)方式和電容方式或其他觸控感應(yīng)方式,來(lái)更佳友善使用者的不同習(xí)慣和應(yīng)用。本發(fā)明的另一目的是在提供一種驅(qū)動(dòng)方法來(lái)感測(cè)觸控感應(yīng)元件,通過(guò)時(shí)序切換感測(cè)不同的感應(yīng)線路或感應(yīng)單元。本發(fā)明的一方面在提供一種觸控元件,至少包括一感測(cè)器;多條第一導(dǎo)線、平行排列于一第一方向上的多條第一方向選擇線以及多條第一方向傳輸線,其中所述多條第一方向選擇線以及所述多條第一方向傳輸線有一相對(duì)應(yīng)方式排列;以及多條第二導(dǎo)線、平行排列于一第二方向上的多條第二方向選擇線以及多條第二方向傳輸線,并與所述多條第一導(dǎo)線交叉,其中所述多條第二方向選擇線以及所述多條第二方向傳輸線有一相對(duì)應(yīng)方式排列;其中該感測(cè)器會(huì)傳輸一控制信號(hào)給所述多條第一方向選擇線,以切換所述多條第二導(dǎo)線與所述多條第一方向傳輸線間的連接關(guān)系,以及傳輸一控制信號(hào)給所述多條第二方向選擇線,以切換所述多條第一導(dǎo)線與所述多條第二方向傳輸線間的連接關(guān)系。在一實(shí)施例中,其中該第一方向選擇線還包括一第一方向第一選擇線,該第一方向傳輸線還包括一第一方向第一傳輸線,其中該第二方向選擇線還包括一第二方向第一選擇線,該第二方向傳輸線還包括一第二方向第一傳輸線。
在一實(shí)施例中,其中當(dāng)該觸控元件進(jìn)行一電容式感應(yīng)觸控應(yīng)用時(shí),該感測(cè)器傳輸一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第一傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸一控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第一傳輸線,并以一操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。在一實(shí)施例中,其中該操作方法為該感測(cè)器分別對(duì)該第一方向第一傳輸線發(fā)送一檢測(cè)信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及對(duì)該第二方向第一傳輸線發(fā)送一檢測(cè)信號(hào)至該第一導(dǎo)線,以進(jìn)行檢測(cè)每一導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化。以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。在一實(shí)施例中,其中該操作方法為該感測(cè)器透過(guò)該第一方向第一傳輸線發(fā)送一刺激信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及依序透過(guò)該第二方向第一傳輸線來(lái)檢測(cè)每一該些第一導(dǎo)線所感應(yīng)發(fā)生信號(hào)變化,以進(jìn)行檢測(cè)每一導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化。以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。在一實(shí)施例中,其中當(dāng)該觸控元件進(jìn)行一電阻式、或是壓感式、感壓式、或是光學(xué)式感應(yīng)觸控應(yīng)用時(shí),該感測(cè)器傳輸一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第一傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸一控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第一傳輸線,并以一操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電壓、電流、波形等信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。故此方法亦可作為電阻式、或是壓感式、感壓式、或是光學(xué)式感應(yīng)觸控。以上本發(fā)明的實(shí)施例中,該觸控元件的多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用一主動(dòng)陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路。另一實(shí)施例中,該觸控元件的多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用一顯示器的主動(dòng)陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路,而可不需額外的觸控面板,因此可縮減顯示器面板厚度、也減少制程。根據(jù)一實(shí)施例,所述多條第一方向選擇線還包括一第一方向第一選擇線、一第一方向第二選擇線以及一第一方向第三選擇線,所述多條第一方向傳輸線還包括一第一方向第一傳輸線、一第一方向第二傳輸線和一第一方向第三傳輸線,其中所述多條第二方向選擇線還包括一第二方向第一選擇線、一第二方向第二選擇線以及一第二方向第三選擇線,所述多條第二方向傳輸線還包括一第二方向第一傳輸線、一第二方向第二傳輸線和一第二方向第三傳輸線。根據(jù)一實(shí)施例,其中當(dāng)該觸控兀件進(jìn)行一電磁式觸控應(yīng)用時(shí),該感測(cè)器傳輸一第一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線共同耦接于該第一方向第一傳輸線,該感測(cè)器傳輸一第二控制信號(hào)給該第一方向第二選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第二傳輸線,以及該感測(cè)器傳輸一第三控制信號(hào)給該第一方向第三選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第三傳輸線,其中該第三控制信號(hào)落后于該第二控制信號(hào),該感測(cè)器傳輸一第四控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線,該感測(cè)器傳輸一第五控制信號(hào)給該第二方向第二選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第二傳輸線,以及該感測(cè)器傳輸一第六控制信號(hào)給該第二方向第三選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第三傳輸線,其中該第六控制信號(hào)落后于該第五控制信號(hào),并以一第一操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)到磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控回路信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)回路變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。根據(jù)一實(shí)施例,其中該第一方向選擇線還包括三組以上的第一方向的選擇線、傳 輸線,其中該第二方向選擇線還包括三組以上的第二方向的選擇線、傳輸線,可同時(shí)形成多個(gè)回圈(loop)的感應(yīng)偵測(cè)或同時(shí)形成多個(gè)感應(yīng)偵測(cè)線路。根據(jù)一實(shí)施例,其中該第二控制信號(hào)和該第三控制信號(hào)為一第一方波信號(hào),該第五控制信號(hào)和該第六控制信號(hào)為一第二方波信號(hào);該第一控制信號(hào)和該第四控制信號(hào)可為一導(dǎo)通信號(hào),可為一正高電壓信號(hào),或是一不導(dǎo)通信號(hào),可為一負(fù)電壓信號(hào)或低電壓信號(hào)。其中該第一方波信號(hào)的方波寬度W為 $xzSF<|x(Z + l)其中η為所述多條第二導(dǎo)線的總數(shù),ζ為該第一方波信號(hào)可
同時(shí)導(dǎo)通的第二導(dǎo)線數(shù)目,T為該第一方波信號(hào)傳輸于該第一方向第二選擇線以及該第一方向第三選擇線上的時(shí)間。其中該第二方波信號(hào)的方波寬度W’為-xz<W'<-x(z + l)其中m為所述多條第一導(dǎo)線的總數(shù),z為該第二方波信號(hào) mm,
可同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目,T’為該第二方波信號(hào)傳輸于該第二方向第二選擇線以及該第二方向第三選擇線上的時(shí)間。根據(jù)一實(shí)施例,其中該第一方向第二傳輸線和第一方向第三傳輸線形成一回路,有一刺激感應(yīng)信號(hào),具有一頻率信號(hào);該第二方向第二傳輸線和第二方向第三傳輸線形成一回路,有一刺激感應(yīng)信號(hào),具有一頻率信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例,還包括多個(gè)切換元件分別位于所述多條第二導(dǎo)線與所述多條第一方向第一選擇線、所述多條第一方向第二選擇線以及所述多條第一方向第三選擇線的交叉點(diǎn)上,以及分別位于所述多條第一導(dǎo)線與所述多條第二方向第一選擇線、所述多條第二方向第二選擇線以及所述多條第二方向第三選擇線的交叉點(diǎn)上。其中該第一控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與所述多條第一方向第一選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線;該第二控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與所述多條第一方向第二選擇線交叉點(diǎn)上的至少一切換元件導(dǎo)通,使得該至少一第二導(dǎo)線耦接于該第一方向第二傳輸線;該第三控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與所述多條第一方向第三選擇線交叉點(diǎn)上的至少一切換元件導(dǎo)通,使得該至少一第二導(dǎo)線率禹接于該第一方向第三傳輸線,該第一方向第二傳輸線和第一方向第三傳輸線于該第二方向上形成一回路,有一刺激感應(yīng)信號(hào),具有一頻率信號(hào);該第四控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與所述多條第二方向第一選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線;該第五控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與所述多條第二方向第二選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件中的至少一切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線的至少一條耦接于該第二方向第二傳輸線;以及該第六控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與所述多條第二方向第三選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件中的至少一切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線中的至少 一條耦接于該第二方向第三傳輸線,該第二方向第二傳輸線和第二方向第三傳輸線于該第一方向上形成一回路,有一刺激感應(yīng)信號(hào),具有一頻率信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例,其中該第一操作方法,可以是分別對(duì)該第一、第二方向上,所依序形成的回路傳送一特定頻率、電流、波形的檢測(cè)信號(hào),來(lái)檢測(cè)該第一、第二方向上回路所發(fā)生的磁通量、電磁感應(yīng)或電壓、電流、頻率的變化,其中是由該感測(cè)器傳送、偵測(cè)該檢測(cè)信號(hào)至該第一、第二方向回路,以檢測(cè)該各回路的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例,其中當(dāng)該雙模式觸控兀件進(jìn)行一電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式觸控應(yīng)用時(shí),該感測(cè)器傳輸一第一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第一傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸一第二控制信號(hào)給該第一方向第二選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第二傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸一第三控制信號(hào)給該第一方向第三選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第三傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸一第四控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以中斷所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第一傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸一第五控制信號(hào)給該第二方向第二選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第二傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸一第六控制信號(hào)給該第二方向第三選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第二方向第三傳輸線的耦接,并以一第二操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。此方法亦可作為電阻式、或是壓感式、感壓式、或是光學(xué)式的感應(yīng)觸控以該第二操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電壓、電流等信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。在一實(shí)施例中,還包括該感測(cè)器可同時(shí)發(fā)送偵測(cè)兩組或兩組以上的感測(cè)信號(hào),如同時(shí)對(duì)該第一方向第二、第三傳輸線發(fā)送兩組檢測(cè)信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及對(duì)該第二方向第二、第三傳輸線發(fā)送兩組檢測(cè)信號(hào)至該第一導(dǎo)線,以進(jìn)行檢測(cè)每一導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化,形成多個(gè)感應(yīng)偵測(cè)線路。在一實(shí)施例中,還包括將所述多條第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線分成多個(gè)群,其中每一群包括至少兩第一導(dǎo)線、或至少兩第二導(dǎo)線;以及依序傳送一檢測(cè)信號(hào)給所述多個(gè)群,其中每一群中的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線接收或發(fā)射相同的檢測(cè)信號(hào)、感應(yīng)信號(hào);以及以該第二操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。該第二操作方法為該感測(cè)器分別對(duì)該第一方向第二傳輸線發(fā)送一檢測(cè)信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及對(duì)該第二方向第二傳輸線發(fā)送一檢測(cè)信號(hào)至該第一導(dǎo)線,以進(jìn)行檢測(cè)每一導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化?;蚴?,該第二操作方法為該感測(cè)器透過(guò)該第一方向第二傳輸線發(fā)送一刺激信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及依序透過(guò)該第二方向第二傳輸線來(lái)檢測(cè)每一該些第一導(dǎo)線所感應(yīng)發(fā)生信號(hào)變化,以進(jìn)檢測(cè)每一導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化。此方法亦可作為電阻式、或是壓感式、感壓式、或是光學(xué)式的感應(yīng)觸控以該第二操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電壓、電流等信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。以上本發(fā)明的實(shí)施例中,該觸控元件的多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用一主動(dòng)陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路。另一實(shí)施例中,該觸控元件的多條第一導(dǎo)線、多條第二導(dǎo)線其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用一顯示器的主動(dòng)陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線 或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路,而可不需額外的觸控面板,因此可縮減顯示器面板厚度,減少制程。根據(jù)一實(shí)施例,該感測(cè)器可整合在一顯示器的一源極驅(qū)動(dòng)電路或且柵極驅(qū)動(dòng)電路、或是時(shí)序控制電路、或是感測(cè)集成電路、或是基頻晶片(手機(jī))中。或是該感測(cè)器具一第一感測(cè)集成電路與一第二感測(cè)集成電路,其中該第一感測(cè)集成電路負(fù)責(zé)電磁式觸控?cái)?shù)值、位置的計(jì)算,該第二感測(cè)集成電路負(fù)責(zé)電容式、壓感式、感壓式、光學(xué)式觸控?cái)?shù)值、位置的計(jì)
笪
ο綜合上述所言,本發(fā)明的雙模式觸控感應(yīng)裝置,利用一控制信號(hào)來(lái)選擇檢測(cè)的導(dǎo)線電極,因此并不需要相關(guān)的選擇電路,在硬件成本尚可大幅降低,也大幅減少感應(yīng)、檢測(cè)和控制信號(hào)的拉線數(shù)目。且只需控制選擇信號(hào),即可即時(shí)在電容檢測(cè)方式以及電磁檢測(cè)方式間進(jìn)行切換,因此可更佳友善使用者的不同習(xí)慣和應(yīng)用。且其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路,而可不需額外的觸控面板和復(fù)雜制程,因此可縮減顯示器面板厚度。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附附圖的說(shuō)明如下圖IA所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例一具有電容式觸控功能的觸控元件結(jié)構(gòu)示意圖;圖IB所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例利用顯示器面板電極作為電容式觸控電極的概略圖示;圖IC所示為根據(jù)本發(fā)明另一較佳實(shí)施例利用顯示器面板電極作為電容式觸控電極的概略圖示;圖2A所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的雙模式觸控感應(yīng)裝置的面板電極結(jié)構(gòu)示意圖;圖2B所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行Y方向電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí)使用的控制信號(hào)概略圖不;圖2C所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行X方向電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí)使用的控制信號(hào)概略圖不;圖2D所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的切換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2E所示為根據(jù)本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的切換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3A所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例利用顯示器面板電極作為觸控電極的概略圖示;圖3B所示為根據(jù)本發(fā)明另一較佳實(shí)施例利用顯示器面板電極作為觸控電極的概略圖示; 圖3C所示為根據(jù)本發(fā)明再一較佳實(shí)施例利用顯示器面板電極作為觸控電極的概略圖示;圖4所示為先進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)再進(jìn)行電容式觸控檢測(cè)時(shí)的流程圖;圖5所示為本發(fā)明的觸控元件、雙模式觸控元件與(XD、CM0S或X_ray的感應(yīng)取像陣列共構(gòu)時(shí)的操作流程圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明100觸控元件101雙模式觸控元件105、403、404 感測(cè)器1011 IOlm 第一導(dǎo)線1021 102η 第二導(dǎo)線1231 123m、1331 133m、1431 143m、1531 153η、1631 163η、1731 173η切換開關(guān)107、108 回路111感應(yīng)區(qū)112觸控筆401柵極驅(qū)動(dòng)電路402源極驅(qū)動(dòng)電路
DAl DAm數(shù)據(jù)線GAl GAn掃瞄線G1、G1’ 第一選擇線LI、LI’ 第一傳輸線G2、G2’ 第二選擇線L2、L2’ 第二傳輸線G3、G3’第三選擇線L3、L3’第三傳輸線W1、W2方波寬度T 時(shí)間
501 505 步驟601 609 步驟
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考附圖的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中,將可清楚的呈現(xiàn)。在本發(fā)明被詳細(xì)描述以前,要注意的是,在以下的說(shuō)明內(nèi)容中,類似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表示。圖IA所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例一具有電容式(電阻式、壓感式、光學(xué)式等亦同)觸控功能的觸控元件結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明的觸控元件100的電極結(jié)構(gòu)是形成在一基板上,此電極結(jié)構(gòu)包含有多條彼此平行排列于一第一方向(例如Y方向)的第一導(dǎo)線1011 101m,以及多條彼此平行排列于一第二方向例如X方向)的第二導(dǎo)線1021 102η。其中第一導(dǎo)線1011 IOlm橫跨第二導(dǎo)線1021 102η形成在一基板上的不同層,交會(huì)處間隔以一絕緣層。而第一方向與第二方向于本實(shí)施例中是成90度夾角,然而,此夾角角度并不限制必需為90度,例如,在其他實(shí)施例中,此夾角角度亦可為60度、45度、36度或30度 等。其中第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線是指電性導(dǎo)通線,可以是金屬、合金線路、透明導(dǎo)電材如ΙΤ0、ΙΖ0、石墨烯或納米碳管等。此外,第一導(dǎo)線1011 IOlm的一側(cè)會(huì)與一第一選擇線Gl和一第一傳輸線LI率禹接,第一選擇線Gl用以傳輸選擇信號(hào)來(lái)控制部分的第一導(dǎo)線1011 IOlm和第一傳輸線LI進(jìn)行耦接,以傳輸感測(cè)信號(hào)來(lái)進(jìn)行電容式觸控感測(cè)。在一實(shí)施例中,第一導(dǎo)線1011 IOlm透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1231 123m與一第一選擇線Gl和一第一傳輸線LI耦接。其中切換開關(guān)1231 123m,例如為薄膜晶體管,該些薄膜晶體管的柵極分別耦接該第一選擇線Gl。當(dāng)一方波式的選擇信號(hào)在第一選擇線Gl上傳輸時(shí),接受到此方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)的薄膜晶體管會(huì)被開啟,而使得對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線1011 IOlm和第一傳輸線LI稱接在一起,以使得感測(cè)器105可傳送一電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式的觸控感應(yīng)檢測(cè)信號(hào)至該些耦接的第一導(dǎo)線。另一方面,第二導(dǎo)線1021 102η的一側(cè)會(huì)與一第一選擇線G1’和一第一傳輸線LI’耦接。其中第一選擇線G1’傳輸選擇信號(hào)來(lái)控制部分的第二導(dǎo)線1021 102η和第一傳輸線LI’耦接。而第一傳輸線LI’用以傳輸感測(cè)信號(hào)來(lái)進(jìn)行電容式觸控感測(cè)。在一實(shí)施例中,第二導(dǎo)線1021 102η透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1531 153η與第一選擇線G1’和第一傳輸線LI’耦接。其中切換開關(guān)1531 153η,例如為薄膜晶體管,該些薄膜晶體管的柵極分別耦接該第一選擇線G1’。當(dāng)一方波式的選擇信號(hào)在第一選擇線G1’上傳輸時(shí),接受到此方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)的薄膜晶體管會(huì)被開啟,而使得對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)線1021 102η和第一傳輸線LI’耦接,以使得感測(cè)器105可傳送一電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式的觸控感應(yīng)檢測(cè)信號(hào)至該些耦接的第二導(dǎo)線。其中,感測(cè)器105可進(jìn)行電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式的觸控感應(yīng)的觸控?cái)?shù)值、位置、高度距離的計(jì)算。其中感測(cè)器105用以刺激、偵測(cè)或感應(yīng),第一選擇線Gl選擇的部分第一導(dǎo)線1011 IOlm中的信號(hào),以及刺激、偵測(cè)或感應(yīng),第一選擇線G1’選擇的部分第二導(dǎo)線1021 102η中的信號(hào)。例如,以電容式觸控感應(yīng)為例,當(dāng)采用自容式感測(cè)方式時(shí),第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η間分別與地構(gòu)成電容,亦即自電容,也就是電極對(duì)地的電容。當(dāng)手指接近或觸摸到觸控屏幕時(shí),手指的電容將會(huì)感應(yīng)疊加到第一導(dǎo)線1011 IOlm或第二導(dǎo)線1021 102η分別與地構(gòu)成的電容上,造成電荷、電容量改變,而借以偵測(cè)觸摸位置。依此,在進(jìn)行自容式感測(cè)檢測(cè)時(shí),感測(cè)器105會(huì)于第一控制線Gl以及Gl ’上傳送一控制信號(hào),以進(jìn)行第一導(dǎo)線1011 IOlm與第二導(dǎo)線1021 102η的選擇,使分別與第一傳輸線LI和LI’連接。接著感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)會(huì)分別經(jīng)由第一傳輸線LI和LI’傳送至與其偶接的第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上,并根據(jù)觸摸前后電容的變化,分別確定橫向座標(biāo)和縱向座標(biāo),然后組合成平面的觸摸座標(biāo)。
另一方面,若采用互容式感測(cè)方式,它與自容式感測(cè)檢測(cè)的差異在于,第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上交叉的地方將會(huì)形成電容,亦即第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上分別構(gòu)成了電容的兩極。當(dāng)手指觸摸到觸控屏幕時(shí),影響了觸摸點(diǎn)附近兩個(gè)電極之間的耦合,從而改變了這兩個(gè)電極之間的電荷、電容量分布,而檢測(cè)出觸摸位置。因此,在進(jìn)行互容式感測(cè)檢測(cè)時(shí),可從第一導(dǎo)線1011 IOlm依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第二導(dǎo)線1021 102η依序同時(shí)接收信號(hào),亦即感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第一傳輸線LI依序傳輸給第一導(dǎo)線1011 101m,并由第二導(dǎo)線1021 102η上的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第一傳輸線LI’傳回至感測(cè)器105?;蛴傻诙?dǎo)線1021 102η依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第一導(dǎo)線1011 IOlm同時(shí)接收信號(hào),亦即感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第一傳輸線LI’依序傳輸給第二導(dǎo)線1021 102η,并將第一導(dǎo)線1011 IOlm上的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第一傳輸線LI傳回至感測(cè)器105。這樣可以得到所有橫向和縱向電極交叉點(diǎn)的電容值大小,即整個(gè)觸摸屏幕的二維平面的電容大小。根據(jù)觸摸屏幕二維電容變化量數(shù)據(jù),計(jì)算出觸摸點(diǎn)的座標(biāo)。值得注意得是,上述的選擇第一導(dǎo)線與第二導(dǎo)線的方式亦可應(yīng)用于電阻式、壓感式、感壓式或光學(xué)式。另一方面,本發(fā)明的電容式觸控感應(yīng)傳導(dǎo)電極亦可與一主動(dòng)陣列結(jié)合,亦即可直接使用主動(dòng)陣列的線路做為本發(fā)明電容式觸控元件的電極,如圖IB所示。本案電容式觸控元件的第一導(dǎo)線1011 IOlm可直接使用一顯示器的數(shù)據(jù)線DAl DAm來(lái)組成。而第二導(dǎo)線1021 102η可直接使用液晶顯示的掃瞄線GAl GAn來(lái)組成。而感測(cè)器403和404可以分別建置于柵極驅(qū)動(dòng)電路401和源極驅(qū)動(dòng)電路402中,來(lái)分別于X方向與Y方向上進(jìn)行觸控檢測(cè),當(dāng)然感測(cè)器403、感測(cè)器404亦可設(shè)置在時(shí)序控制電路內(nèi)部、或獨(dú)立設(shè)置于主動(dòng)陣列的周邊。在此架構(gòu)下,感測(cè)器404會(huì)送出一具正高電位或負(fù)電位(或低電位)的控制信號(hào)用以導(dǎo)通切換開關(guān)1231 123m,來(lái)控制數(shù)據(jù)線DAl DAm與第一傳輸線LI的耦接。另一方面,感測(cè)器403會(huì)送出一第一控制信號(hào)用以導(dǎo)通切換開關(guān)1531 153η,以控制掃瞄線GAl GAn與第一傳輸線LI’的耦接。其中該些切換開關(guān)可由薄膜晶體管形成或其他具相同功能的元件,而若由薄膜晶體管來(lái)形成,則這些切換開關(guān)可形成于顯示器、或液晶顯示器的薄膜晶體管陣列基板的周邊上,且與顯示器、或液晶顯示器像素陣列中的薄膜晶體管一起形成,或是直接與源極驅(qū)動(dòng)電路或柵極驅(qū)動(dòng)電路共同形成,如圖IC所示。此外,其中適用的顯示器包括但不限制于主動(dòng)型有機(jī)發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器、薄膜晶體管液晶顯示器、電子泳動(dòng)法顯示器或電子濕潤(rùn)法(Electrode Wetting)顯示器。該顯示器的主動(dòng)陣列可以是穿透型的、反射型的或部分穿透部分反射型的陣列元件。圖2A所示為根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例同時(shí)具有電磁式觸控與電容式、或電阻式、或壓感式、或光學(xué)式觸控的雙模式觸控元件結(jié)構(gòu)示意圖。其中此電極結(jié)構(gòu)可同時(shí)兼具電磁式觸控感應(yīng)功能和電容式、或電阻式、或壓感式、或光學(xué)式觸控感應(yīng)功能。以電容式為例說(shuō)明,本發(fā)明的雙模式觸控元件101的電極結(jié)構(gòu)是形成在一基板上,此電極結(jié)構(gòu)包含有多條彼此平行排列于一第一方向(例如Y方向)的第一導(dǎo)線1011 101m,以及多條彼此平行排列于一第二方向例如X方向)的第二導(dǎo)線1021 102η。其中第一導(dǎo)線1011 IOlm橫跨第二導(dǎo)線1021 102η形成在一基板上的不同層,交會(huì)處間隔以一絕緣層。而第一方向與第二方向于本實(shí)施例中是成90度夾角,然而,此夾角角度并不限制必需為90度,例如,在其他實(shí)施例中,此夾角角度亦可為60度、45度、36度或30度等。其中第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線是指電性導(dǎo)通線,可以是金屬、合金線路、透明導(dǎo)電材如ΙΤΟ、ΙΖΟ、石墨烯、或納米碳管等。此外,第一導(dǎo)線1011 IOlm的一側(cè)會(huì)與一第一選擇線Gl和一第一傳輸線LI率禹接,另一側(cè)則與一第二選擇線G2、一第二傳輸線L2、一第三選擇線G3和一第三傳輸線L3耦接。其中第一選擇線Gl、第二選擇線G2和第三選擇線G3用以傳輸選擇信號(hào)來(lái)控制部分的第一導(dǎo)線1011 IOlm進(jìn)行稱接。而第一傳輸線LI、第二傳輸線L2和第三傳輸線L3則用以傳輸感測(cè)信號(hào)來(lái)進(jìn)行電容式觸控感測(cè)或電磁式觸控感測(cè)。在一實(shí)施例中,第一導(dǎo)線1011 IOlm透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1231 123m與一第一選擇線Gl和一第一傳輸線LI耦接。第一導(dǎo) 線1011 IOlm透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1331 133m與第二選擇線G2和第二傳輸線L2耦接。第一導(dǎo)線1011 IOlm透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1431 143m與第三選擇線G3和第三傳輸線L3耦接。其中切換開關(guān)1231 123m、1331 133m和1431 143m,例如為薄膜晶體管,這些薄膜晶體管的柵極分別耦接該第一選擇線G1、第二選擇線G2和第三選擇線G3。當(dāng)一方波式的選擇信號(hào)在第二選擇線G2和第三選擇線G3上傳輸時(shí),接受到此方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)的薄膜晶體管會(huì)被開啟,而使得對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線1011 IOlm耦接在一起,以與感測(cè)器105形成一檢測(cè)回路。所述多條第一、第二方向選擇線和與其相對(duì)應(yīng)的所述多條第一、第二方向傳輸線還可以兩兩成對(duì)的方式排列于所述多條第一、第二導(dǎo)線的外側(cè)。另一方面,第二導(dǎo)線1021 102η的一側(cè)會(huì)與一第一選擇線G1’和一第一傳輸線LI’耦接,另一側(cè)則與一第二選擇線G2’、一第二傳輸線1^2’、一第三選擇線63’和一第三傳輸線L3’耦接。其中第一選擇線G1’、第二選擇線G2’和第三選擇線G3’用以傳輸選擇信號(hào)來(lái)控制部分的第二導(dǎo)線1021 102η進(jìn)行耦接。而第一傳輸線LI’、第二傳輸線L2’和第三傳輸線L3’則用以傳輸感測(cè)信號(hào)來(lái)進(jìn)行電容式觸控感測(cè)或電磁式觸控感測(cè)。在一實(shí)施例中,第二導(dǎo)線1021 102η透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1531 153η與第一選擇線G1’和第一傳輸線LI’耦接。第二導(dǎo)線1021 102η透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1631 163η與第二選擇線G2’和第二傳輸線L2’耦接。第二導(dǎo)線1021 102η透過(guò)多個(gè)切換開關(guān)1731 173η與第三選擇線G3’和第三傳輸線L3’耦接。其中切換開關(guān)1531 153η、1631 163η和1731 173η,例如為薄膜晶體管,這些薄膜晶體管的柵極分別耦接該第一選擇線G1’、第二選擇線G2’和第三選擇線G3’。當(dāng)一方波式的選擇信號(hào)在第二選擇線G2’和第三選擇線G3’上傳輸時(shí),接受到此方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)的薄膜晶體管會(huì)被開啟,而使得對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)線1021 102η耦接在一起,以與感測(cè)器105形成一檢測(cè)回路。其中,感測(cè)器105具雙模功能,可進(jìn)行電容式、或電阻式、或壓感式、或光學(xué)式的觸控?cái)?shù)值、位置、高度距離的計(jì)算以及電磁式觸控?cái)?shù)值、位置、高度距離的計(jì)算。在一實(shí)施例中,感測(cè)器105具第一與第二感測(cè)集成電路,其中第一感測(cè)集成電路負(fù)責(zé)電容式觸控?cái)?shù)值、位置、高度距離的計(jì)算,第二感測(cè)集成電路負(fù)責(zé)電磁式數(shù)值、觸控位置、高度距離的計(jì)算。其中感測(cè)器105用以刺激、偵測(cè)或感應(yīng),第二選擇線G2和第三選擇線G3選擇的部分第一導(dǎo)線1011 IOlm中的信號(hào),以及刺激、偵測(cè)或感應(yīng),第二選擇線G2’和第三選擇線G3’選擇的部分第二導(dǎo)線1021 102η中的信號(hào)。參閱圖2Β所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行Y方向電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí)使用的控制信號(hào)概略圖示。當(dāng)進(jìn)行電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí),例如進(jìn)行Y方向的第一導(dǎo)線1011 IOlm的電磁感應(yīng)觸控感測(cè),感測(cè)器105會(huì)送出一第一控制信號(hào)201給第一選擇線Gl,使得切換開關(guān)1231 123m全數(shù)導(dǎo)通,其中若切換開關(guān)1231 123m為N型薄膜晶體管,此第一開起啟信號(hào)201為一高電位信號(hào),反的切換開關(guān)1231 123m為 P型薄膜晶體管,此第一控制信號(hào)則為一低電位信號(hào)201,在本實(shí)施例中為一高電位信號(hào),使得第一導(dǎo)線1011 IOlm分別透過(guò)對(duì)應(yīng)的切換開關(guān)1231 123m共同耦接于第一傳輸線LI。此外,感測(cè)器105亦會(huì)送出一第二控制信號(hào)202給第二選擇線G2,其中此第二控制信號(hào)202為一方波信號(hào),此方波信號(hào)的方波寬度Wl會(huì)等于欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線1011 IOlm數(shù)目的掃描時(shí)間。例如,在一較佳實(shí)施例中,若一方波信號(hào)從掃描完第一導(dǎo)線1011 IOlm需T時(shí)間,則掃描每一第一導(dǎo)線1011 IOlm的時(shí)間為T/m,因此掃描K條第一導(dǎo)線的
時(shí)間為T/m*K。因此此方波信號(hào)的方波寬度Wl的限制條件為
TT— xz<iFl< —x(z + l)mm其中z為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目。換言之,若z為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目,其所形成的方波寬度必須小于(z+1),來(lái)避免導(dǎo)通額外的第一導(dǎo)線。依此,當(dāng)此第二控制信號(hào)202傳輸至第二選擇線G2時(shí),會(huì)使得其中接收此方波信號(hào)的切換開關(guān)導(dǎo)通,使得對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線分別透過(guò)此導(dǎo)通的切換開關(guān)共同耦接于第二傳輸線L2。且由于第二控制信號(hào)202是依序掃描切換開關(guān)1331 133m,使得第一導(dǎo)線1011 IOlm以z條數(shù)目為一組依序率禹接于第二傳輸線L2。另一方面,感測(cè)器105會(huì)于第二控制信號(hào)202送出的一段時(shí)間t后,送出一第三控制信號(hào)203給第三選擇線G3。其中t時(shí)間的大小端視于形成的回路所欲圍住的第一導(dǎo)線數(shù)目。例如,若欲形成一可圍住三十條第一導(dǎo)線的回路,則t會(huì)等于T/m*30。亦即感測(cè)器105會(huì)于第二控制信號(hào)202送出的T/m*30時(shí)間之后,送出一第三控制信號(hào)203給第三選擇線G3。其中此第三控制信號(hào)203亦為一方波信號(hào),此方波信號(hào)的方波寬度W2會(huì)等于欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線1011 IOlm數(shù)目的掃描時(shí)間。例如,在一較佳實(shí)施例中,若一方波信號(hào)從掃描完第一導(dǎo)線1011 IOlm需T時(shí)間,則掃描每一第一導(dǎo)線1011 IOlm的時(shí)間為T/m,
因此掃描K條第一導(dǎo)線的時(shí)間為T/m*K。因此此方波信號(hào)的方波寬度Wl的限制條件為
TT—xz<W2<~x(z + \) mm其中z為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目。換言之,若z為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目,其所形成的方波寬度必須小于(z+1),來(lái)避免導(dǎo)通額外的第一導(dǎo)線。依此,當(dāng)此第三控制信號(hào)203傳輸至第三選擇線G3時(shí),會(huì)使得其中接收此方波信號(hào)的切換開關(guān)導(dǎo)通,使得對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線分別透過(guò)這些導(dǎo)通的切換開關(guān)共同耦接于第三傳輸線L3。且由于第三控制信號(hào)203是依序掃描切換開關(guān)1431 143m,因此可使得第一導(dǎo)線1011 IOlm以z條數(shù)目為一組依序耦接于第三傳輸線L3。
值得注意得是,方波寬度Wl和方波寬度W2可不相等,辦即感測(cè)器105可分別送出具有不同方波寬度的第二控制信號(hào)202和第三控制信號(hào)203給第二選擇線G2和第三選擇線G3,來(lái)分別耦接不同數(shù)目的第一導(dǎo)線1011 IOlm于第二傳輸線L2以及第三傳輸線L3。依此,當(dāng)進(jìn)行Y方向的電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí),若欲形成可圍住兩條第一導(dǎo)通線的回路,且回路的支線亦是由兩第一導(dǎo)通線構(gòu)成。依此,感測(cè)器105會(huì)先送出一第一控制信號(hào)201給第一選擇線Gl,使得切換開關(guān)1231 123m全數(shù)導(dǎo)通,第一導(dǎo)線1011 IOlm分別透過(guò)對(duì)應(yīng)的切換開關(guān)1231 123m共同耦接于第一傳輸線LI。接著感測(cè)器105并分別傳送第二控制信號(hào)202給第二選擇線G2,選擇兩第一導(dǎo)線耦接于第二傳輸線L2,以及傳送第三控制信號(hào)203給第三選擇線G3,選擇兩第一導(dǎo)線耦接于第三傳輸線L。在此實(shí)施例中,由于欲形成的回路兩支線均是由兩第一導(dǎo)通線構(gòu)成,因此第二控制信號(hào)202和第三控制信號(hào)203的方波信號(hào)寬度W被控制在下式的范圍內(nèi)
TT
~x2<W < —x3 mm此外,由于欲形成的回路是可圍住兩第一導(dǎo)通線的回路,因此感測(cè)器105會(huì)于第二控制信號(hào)202送出的T/m*2時(shí)間之后,送出一第三控制信號(hào)203給第三選擇線G3。在進(jìn)行Y方向的電磁感測(cè)時(shí),以所形成的感測(cè)回路107為例,其中第二控制信號(hào)202的高電位會(huì)讓N型的切換開關(guān)1331和1332導(dǎo)通,使得第一導(dǎo)線1011和1012分別透過(guò)切換開關(guān)1231和1232耦接于第二傳輸線L2。而第三控制信號(hào)203的高電位會(huì)讓N型的切換開關(guān)1335和1336導(dǎo)通,使得第一導(dǎo)線1015和1016分別透過(guò)切換開關(guān)1335和1336耦接于第三傳輸線L3。此回路107圍住兩第一導(dǎo)線1013和1014。接著,感測(cè)器105可透過(guò)第二傳輸線L2同時(shí)對(duì)第一導(dǎo)線1011和1012發(fā)射感測(cè)信號(hào),并接收從第一導(dǎo)線1015和1016透過(guò)第三傳輸線L3回傳的感測(cè)信號(hào),以檢測(cè)此感測(cè)信號(hào)是否發(fā)生變化來(lái)確認(rèn)回路中的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)等是否發(fā)生變化。其中,發(fā)出的感測(cè)信號(hào)可以是方波、三角波、類三角波或多個(gè)方波的線性疊加組合,而感測(cè)信號(hào)的改變量可為波形失真程度、信號(hào)均值或峰值的改變、電壓或電流的改變量或上述物理參數(shù)的相對(duì)值、積分值、累加或累計(jì)數(shù)值等。此外,本發(fā)明上述形成回路的方法,傳輸于第二選擇線G2上的第二控制信號(hào)202,和傳輸于第三選擇線G3上的第三控制信號(hào)203均為含單一方波的信號(hào),因此所形成的各回路,是依據(jù)此單一方波于第二選擇線G2和第三選擇線G3上的掃描順序依序形成。且所形成的回路間可互相交疊,來(lái)避免偵測(cè)"死角"。例如依序形成的兩回路,A回路和B回路,其中A回路涵蓋的區(qū)域和B回路涵蓋的區(qū)域可部分重疊。依此,本發(fā)明雙模式觸控元件是通過(guò)第一控制信號(hào)201、第二控制信號(hào)202和第三控制信號(hào)203來(lái)控制形成偵測(cè)回路,并不需要其他的控制硬件元件,且該些控制信號(hào)可通過(guò)軟件方式改變所形成的回路大小,因此不僅硬件成本可大幅降低,其控制方法更是簡(jiǎn)單。相似的方法亦可用于進(jìn)行X方向的第二導(dǎo)線1021 102η的電磁感應(yīng)觸控感測(cè)。其中圖2C所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行X方向電磁感應(yīng)觸控感測(cè)時(shí)使用的控制信號(hào)概略圖示,感測(cè)器105會(huì)分別送出一第一控制信號(hào)301給第一選擇線G1’,一第二控制信號(hào)302給第二選擇線G2’以及一第三控制信號(hào)303給第三選擇線G3’。第一控制信號(hào)301會(huì)使得第二導(dǎo)線1021 102η分別透過(guò)對(duì)應(yīng)的切換開關(guān)1531 153η共同耦接于第一傳輸線LI’。第二控制信號(hào)302會(huì)依序?qū)ㄇ袚Q開關(guān)1631 163η,使得對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)線分別透過(guò)此導(dǎo)通的切換開關(guān)共同耦接于第二傳輸線L2’。第三控制信號(hào)304會(huì)依序?qū)ㄇ袚Q開關(guān)1731 173η,使得對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)線分別透過(guò)此導(dǎo)通的切換開關(guān)共同耦接于第三傳輸線L3’。其中,第二控制信號(hào)302為一方波信號(hào),此方波信號(hào)的方波寬度W1’會(huì)等于欲同時(shí)導(dǎo)通的第二導(dǎo)線1021 102η數(shù)目的掃描時(shí)間。例如,在一較佳實(shí)施例中,若一方波信號(hào)從掃描完第二導(dǎo)線1021 102η需Τ’時(shí)間,則掃描每一第二導(dǎo)線的時(shí)間為Τ’/η,因此掃描K條第二導(dǎo)線的時(shí)間將Τ’ /η*Κ。因此此方波信號(hào)的方波寬度W1’的限制條件為
T,rT1'—XZ < WV<~x(z + l) ηη其中Z為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目。 相似的,第三控制信號(hào)303亦為一方波信號(hào),此方波信號(hào)的方波寬度W2’會(huì)等于欲同時(shí)導(dǎo)通的第二導(dǎo)線1021 102η數(shù)目的掃描時(shí)間。例如,在一較佳實(shí)施例中,若一方波信號(hào)從掃描完第二導(dǎo)線1021 102η需Τ’時(shí)間,則掃描每一第二導(dǎo)線的時(shí)間為T’ /n,因此掃描K條第二導(dǎo)線的時(shí)間將Τ’ /n*K。因此,此方波信號(hào)的方波寬度W2’的限制條件為
τ,τ'—xK <W2'<--x(K + 1) ηη其中K為欲同時(shí)導(dǎo)通的第一導(dǎo)線數(shù)目。另一方面,感測(cè)器105會(huì)于第二控制信號(hào)302送出的一段時(shí)間t’后,送出一第三控制信號(hào)303給第三選擇線G3。其中t’時(shí)間的大小端視于形成的回路所欲圍住的第一導(dǎo)線數(shù)目。例如,若欲形成一可圍住三條第一導(dǎo)線的回路,則t’會(huì)等于T/n*3。亦即感測(cè)器105會(huì)于第二控制信號(hào)302送出的Τ/η*3時(shí)間之后,送出一第三控制信號(hào)303給第三選擇線G3。同樣的,亦可通過(guò)對(duì)二控制信號(hào)302和第三控制信號(hào)303的輸出方波信號(hào)控制來(lái)于行X方向的第二導(dǎo)線上依序形成一回路,依此方式若有許多組選擇線和導(dǎo)通線,可同時(shí)形成多個(gè)回路進(jìn)行感測(cè),大幅縮短感測(cè)時(shí)間。在進(jìn)行X方向的電磁感測(cè)時(shí),以所形成的感測(cè)回路108為例,其中第二控制信號(hào)302的高電位會(huì)讓N型的切換開關(guān)1631和1632導(dǎo)通,使得第二導(dǎo)線1021和1022分別透過(guò)切換開關(guān)1631和1632耦接于第二傳輸線L2’。而第三控制信號(hào)303的高電位會(huì)讓N型的切換開關(guān)1635和1636導(dǎo)通,使得第二導(dǎo)線1025和1026分別透過(guò)切換開關(guān)1635和1636耦接于第三傳輸線L3’。此回路108圍住兩第二導(dǎo)線1023和1024。接著,感測(cè)器105可透過(guò)第二傳輸線L2’同時(shí)對(duì)第二導(dǎo)線1021和1022發(fā)射感測(cè)信號(hào),并接收從第二導(dǎo)線1025和1026回傳的感測(cè)信號(hào),以檢測(cè)此感測(cè)信號(hào)是否發(fā)生變化來(lái)確認(rèn)回路中的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)等是否發(fā)生變化。其中,發(fā)出的感測(cè)信號(hào)可以是方波、三角波、類三角波或多個(gè)方波的線性疊加組合,而感測(cè)信號(hào)的改變量可為波形失真程度、信號(hào)均值或峰值的改變、電壓或電流的改變量或上述物理參數(shù)的相對(duì)值、積分值、累加或累計(jì)數(shù)值等。因此,當(dāng)一使用者經(jīng)由磁性或具(LC Loop)電感電容震蕩器的元件的筆112來(lái)書寫,筆觸到感應(yīng)區(qū)111時(shí),回路107和108的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)會(huì)發(fā)生變化,而此變化量會(huì)改變回路107與回路108內(nèi)的感測(cè)信號(hào)而由感測(cè)器105檢測(cè)出來(lái),即可確定兩回路107和108的重疊區(qū)域,亦即感測(cè)區(qū)111,為使用者的觸控位置。而當(dāng)本發(fā)明雙模式觸控元件可進(jìn)行電容式、或電阻式、或壓感式、或光學(xué)式觸控感測(cè)時(shí),以電容式感測(cè)為例,由于不需于X和Y方向上形成任何的回路,因此感測(cè)器105會(huì)于第一控制線Gl以及G1’上傳送一第一控制信號(hào),以中斷第一導(dǎo)線1011 IOlm與第一傳輸線LI間的連接,以及中斷第二導(dǎo)線1021 102η與第一傳輸線LI’間的連接。接著,根據(jù)采用的電容式感測(cè)方式,自容式感測(cè)方式或互容式感測(cè)方式,來(lái)進(jìn)行掃描。例如,當(dāng)采用自容式感測(cè)方式時(shí),第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η間分別與地構(gòu)成電容,亦即自電容,也就是電極對(duì)地的電容。當(dāng)手指觸摸到觸控屏幕時(shí),手指的電容將會(huì)感應(yīng)疊加到第一導(dǎo)線1011 IOlm或第二導(dǎo)線1021 102η分別與地構(gòu)成的電容上,造成電荷、電容量改變,而借以偵測(cè)觸摸位置。依此,在進(jìn)行自容式感測(cè)檢測(cè)時(shí),感測(cè)器105會(huì)于第二控制線G2以及G2’上傳送一第二控制信號(hào),以中斷第一導(dǎo)線1011 IOlm與第二傳輸線L2間的連接,以及中斷第二導(dǎo)線1021 102η與第二傳輸線L2’間的連接,并于第三控制線G3以及G3’上傳送一第三控制信號(hào),進(jìn)行第一導(dǎo)線1011 IOlm與第 二導(dǎo)線1021 102η的選擇,是其分別與第三傳輸線L3和L3’連接。接著感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)會(huì)分別經(jīng)由第三傳輸線L3和L3’傳送至與其偶接的第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上,并根據(jù)觸摸前后電容的變化,分別確定橫向座標(biāo)和縱向座標(biāo),然后組合成平面的觸摸座標(biāo)。另一方面,若采用互容式感測(cè)方式,它與自容式感測(cè)檢測(cè)的差異在于,第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上交叉的地方將會(huì)形成電容,亦即第一導(dǎo)線1011 IOlm和第二導(dǎo)線1021 102η上分別構(gòu)成了電容的兩極。當(dāng)手指觸摸到觸控屏幕時(shí),影響了觸摸點(diǎn)附近兩個(gè)電極之間的耦合,從而改變了這兩個(gè)電極之間的電荷、電容量,而檢測(cè)出觸摸位置。因此,在進(jìn)行互容式感測(cè)檢測(cè)時(shí),可從第一導(dǎo)線1011 IOlm依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第二導(dǎo)線1021 102η依序同時(shí)接收信號(hào),亦即感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第二傳輸線L2依序傳輸給第一導(dǎo)線1011 101m,并由第二導(dǎo)線1021 102η上的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第二傳輸線L2’傳回至感測(cè)器105?;蛴傻诙?dǎo)線1021 102η依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第一導(dǎo)線1011 IOlm同時(shí)接收信號(hào),亦即感測(cè)器105發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第二傳輸線L2’依序傳輸給第二導(dǎo)線1021 102η,并將第一導(dǎo)線1011 IOlm上的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由第二傳輸線L2傳回至感測(cè)器105。這樣可以得到所有橫向和縱向電極交叉點(diǎn)的電容值大小,即整個(gè)觸摸屏幕的二維平面的電容大小。根據(jù)觸摸屏幕二維電容變化量數(shù)據(jù),計(jì)算出觸摸點(diǎn)的座標(biāo)。依此,當(dāng)一使用者碰觸本發(fā)明的雙模式觸控元件的一位置時(shí),可使用兩種方法,一是電磁感應(yīng)觸控方式,可經(jīng)由磁性、磁通量感應(yīng)線圈或具(LC Loop)電感電容震蕩器的元件的筆來(lái)書寫,筆觸敏銳精細(xì)度高。另一是電容觸控感應(yīng)方式,用手指或?qū)щ姲魜?lái)多指式或多點(diǎn)式觸控,或是電阻式、光學(xué)式、壓感式等無(wú)需回路的觸控。如此兼具筆式和手指的多點(diǎn)式多筆式的雙重輸入方法,來(lái)更佳友善使用者的不同習(xí)慣和應(yīng)用。且上述的電磁式觸控檢測(cè)以及電容式觸控檢測(cè),可根據(jù)使用者的需求同時(shí)使用兩種方法進(jìn)行位置檢測(cè)或僅選擇其中的一方法來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。而同時(shí)使用兩種方法進(jìn)行位置檢測(cè)時(shí),使用者亦可選擇先進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)再進(jìn)行電容式觸控檢測(cè),或是先進(jìn)行電容式觸控檢測(cè)再進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)。此外,為避免切換開關(guān)損毀,造成對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)線或第二導(dǎo)線無(wú)法與傳輸線耦接,因此本發(fā)明會(huì)利用兩選擇線共同控制一第一導(dǎo)線或一第二導(dǎo)線與對(duì)應(yīng)的一傳輸線耦接,如圖2D所示。如此,當(dāng)選擇線與導(dǎo)線交叉處的其中一切換元件損毀,導(dǎo)線仍可透過(guò)另一切換元件接至傳輸線。此外,在另一實(shí)施例中,如圖2E所示,切換元件亦可使用雙柵極構(gòu)造。另一方面,本發(fā)明的雙模式觸控感應(yīng)面板傳導(dǎo)電極結(jié)構(gòu)可與一顯示器的主動(dòng)陣列單元結(jié)合,亦即可直接使用顯示器的面板陣列電極做為本發(fā)明觸控元件、雙模式觸控元件的電極。參閱圖3A所示為一顯示器面板陣列電極的概略圖示,其中此顯示器面板,例如為一液晶顯示器面板。其中該液晶顯示器面板是由交叉的數(shù)據(jù)線DAl DAm和掃瞄線GAl GAn所組成,每一對(duì)數(shù)據(jù)線和掃瞄線可控制一像素區(qū)域,例如,數(shù)據(jù)線DAl和掃瞄線GAl可用以控制一像素。其中柵極驅(qū)動(dòng)電路401會(huì)依序送出掃描信號(hào)至掃描線GAl GAn上,當(dāng)其中一掃描線被掃描信號(hào)掃描到后,連接于此掃描線的薄 膜晶體管會(huì)被導(dǎo)通,而未被掃描到的薄膜晶體管會(huì)被關(guān)閉,當(dāng)此行的薄膜晶體管被導(dǎo)通后,源極驅(qū)動(dòng)電路402會(huì)送出影像信號(hào)到數(shù)據(jù)線DAl DAn上,以顯示影像。當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)電路401完成所有掃描線的掃描后,一單一影像的幀(frame)的顯示即告完成,其中掃描線的掃描會(huì)重復(fù)進(jìn)行,因此后續(xù)的影像幀會(huì)連續(xù)顯示。而本案的雙模式觸控元件的導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)即可利用液晶顯示的數(shù)據(jù)線DAl DAm和掃貓線GAl GAn來(lái)組成。且由于電極結(jié)構(gòu)是利用原本的數(shù)據(jù)線DAl DAm和掃貓線GAl GAn均為原本陣列基板上標(biāo)準(zhǔn)制程,故可以不改變陣列基板的制程步驟或良率。依此,本案雙模式觸控元件的第一導(dǎo)線1011 IOlm可直接使用一顯示器的數(shù)據(jù)線DAl DAm來(lái)組成。而第二導(dǎo)線1021 102η可直接使用液晶顯示的掃瞄線GAl GAn來(lái)組成。而感測(cè)器403和404可以分別建置于柵極驅(qū)動(dòng)電路401和源極驅(qū)動(dòng)電路402中,來(lái)分別于X方向與Y方向上進(jìn)行觸控檢測(cè)。在此架構(gòu)下,感測(cè)器404會(huì)送出一具正高電位或負(fù)電位的第一控制信號(hào)用以導(dǎo)通切換開關(guān)1231 123m,來(lái)控制數(shù)據(jù)線DAl DAm與第一傳輸線LI的耦接,以及一具方波波形的第二控制信號(hào)給第二選擇線G2,來(lái)導(dǎo)通切換開關(guān)1331 133m,以選擇與第二傳輸線L2耦接的數(shù)據(jù)線,以及一具方波波形的第三控制信號(hào)給第三擇線G3,來(lái)來(lái)導(dǎo)通切換開關(guān)1431 143m,以選擇與第三傳輸線L3耦接的數(shù)據(jù)線。另一方面,感測(cè)器403會(huì)送出一第一控制信號(hào)用以導(dǎo)通切換開關(guān)1531 153η,以控制掃瞄線GAl GAn與第一傳輸線LI’的稱接,以及一具方波波形的第二控制信號(hào)給第二選擇線G2’以導(dǎo)通切換開關(guān)1631 163η,來(lái)選擇與第二傳輸線L2’耦接的掃瞄線,以及一具方波波形的第三控制信號(hào)給第三擇線G3’以導(dǎo)通切換開關(guān)1731 173η,來(lái)選擇與第三傳輸線L3’耦接的掃瞄線。其中,利用圖3Α圖3Β所示的顯示器面板陣列的線路進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)與電容式觸控檢測(cè)的操作方法,與圖2Α的雙模式觸控元件進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)與電容式觸控檢測(cè)的操作方法相同,在此不再贅述。其中該些切換開關(guān)可由薄膜晶體管形成或其他具相同功能的元件,而若由薄膜晶體管來(lái)形成,則該些切換開關(guān)可形成于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列基板的周邊上,且與液晶顯示器像素陣列中的薄膜晶體管一起形成。在另一實(shí)施例中,本發(fā)明的切換開關(guān)1231 123m、1331 133m或1431 143m中的任一組或任兩組可形成于源極驅(qū)動(dòng)電路402中。而切換開關(guān)1531 153η、1631 163η或1731 173η中的任一組或任兩組中的可形成于柵極驅(qū)動(dòng)電路401中,如圖3Β所示為其中的一組切換開關(guān)1231 123m形成于源極驅(qū)動(dòng)電路402中,而切換開關(guān)1531 153η形成于柵極驅(qū)動(dòng)電路401中。此外,其中適用的顯示器包括但不限制于主動(dòng)型有機(jī)發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器、薄膜晶體管液晶顯示器、電子泳動(dòng)法顯示器或電子濕潤(rùn)法(Electrode Wetting)顯示器。該顯示器陣列可以是穿透型的、反射型的或部分穿透部分反射型的陣列元件。依此,在進(jìn)行觸控檢測(cè)時(shí),若是先進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè)再進(jìn)行電容式觸控檢測(cè)時(shí),請(qǐng)同時(shí)參閱圖2A與圖4。首先于步驟501,以一控制信號(hào)控制第一導(dǎo)線的一端共同耦接在一傳輸線以及依序選擇第一導(dǎo)線的另一端的兩條傳輸線來(lái)形成回路。例如,感測(cè)器送出一控制信號(hào)開啟切換開關(guān)1231 123m,使得第一導(dǎo)線1011 IOlm透過(guò)切換開關(guān)1231 123m與一傳輸線LI f禹接。以及感測(cè)器送出一控制信號(hào)開啟切換開關(guān)1331 133m其中之一,以及另一控制信號(hào)開啟切換開關(guān)1431 143m其中之一,使得至少一第一導(dǎo)線透過(guò)切換開關(guān)與一傳輸線L2耦接,以及另一至少一第一導(dǎo)線透過(guò)切換開關(guān)與一傳輸線L3耦接,以于第一導(dǎo)線間形成一回路。接著于步驟503a,感測(cè)器檢測(cè)各回路是否發(fā)生磁通量磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)改變。接著于步驟502,以一控制信號(hào)控制第二導(dǎo)線的一端共同耦接在一傳輸線以及依序選擇第二導(dǎo)線的另一端來(lái)形成回路。例如,感測(cè)器送出一控制信號(hào)開啟切換開關(guān)1531 153η,使得第二導(dǎo)線1021 102η透過(guò)切換開關(guān)1531 153η與一傳輸線LI’耦接。。此外,感測(cè)器送出一控制信號(hào)開啟切換開關(guān)1631 163η其中之一,以及另一控制信號(hào)開啟切換 開關(guān)1731 173η其中之一,使得至少一第二導(dǎo)線透過(guò)切換開關(guān)與一傳輸線L2’耦接,以及另一至少一第二導(dǎo)線透過(guò)切換開關(guān)與一傳輸線L3’耦接,以于第二導(dǎo)線間形成一回路。接著于步驟503b,感測(cè)器檢測(cè)各回路是否發(fā)生磁通量磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)改變。例如,由感測(cè)器透過(guò)傳輸線L2對(duì)在第一導(dǎo)線間形成的回路發(fā)出一感測(cè)信號(hào),并經(jīng)由傳輸線L3回收此感測(cè)信號(hào),以及透過(guò)傳輸線L2’對(duì)在第二導(dǎo)線間形成的回路發(fā)出一感測(cè)信號(hào),并經(jīng)由傳輸線L3’回傳此感測(cè)信號(hào),以檢測(cè)此感測(cè)信號(hào)是否發(fā)生變化來(lái)確認(rèn)回路中的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)是否發(fā)生變化。其中,發(fā)出的感測(cè)信號(hào)可以是方波、三角波、類三角波或多個(gè)方波的線性疊加組合,而感測(cè)信號(hào)的改變量可為波形失真程度、信號(hào)均值或峰值的改變、電壓或電流的改變量或上述物理參數(shù)的相對(duì)值、累加或累計(jì)數(shù)值等,依此而完成電磁式觸控檢測(cè)。接著本發(fā)明會(huì)再進(jìn)行電容式觸控檢測(cè),此時(shí),于步驟504,感測(cè)器中斷第一導(dǎo)線間的連接以及中斷第二導(dǎo)線間的連接。借著步驟505,檢測(cè)電容值是否發(fā)生變化或進(jìn)行顯示器的顯示畫面,例如,當(dāng)采用自容式感測(cè)方式時(shí),檢測(cè)信號(hào)會(huì)分別傳送至第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線上,并根據(jù)觸摸前后電容的變化,分別確定橫向座標(biāo)和縱向座標(biāo),然后組合成平面的觸摸座標(biāo)。另一方面,若采用互容式感測(cè)方式,可從第一導(dǎo)線依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第二導(dǎo)線同時(shí)接收信號(hào);或由第二導(dǎo)線依次發(fā)出激勵(lì)信號(hào),而由第一導(dǎo)線同時(shí)接收信號(hào),這樣可以得到所有橫向和縱向電極交叉點(diǎn)的電容值大小,即整個(gè)觸摸屏幕的二維平面的電容大小。根據(jù)觸摸屏幕二維電容變化量數(shù)據(jù),計(jì)算出觸摸點(diǎn)的座標(biāo)。另一方面,若是先進(jìn)行電容式觸控檢測(cè)再進(jìn)行電磁式觸控檢測(cè),亦可同理為之。此外,本發(fā)明的觸控元件、雙模式觸控元件更可與感應(yīng)取像裝置如(XD、CM0S、光學(xué)感應(yīng)元件、X-ray的感應(yīng)取像陣列共構(gòu)或搭配。其中該感應(yīng)取像陣列可用以擷取一影像或手勢(shì)、表情,該感應(yīng)取像裝置會(huì)加以分析、比較、建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作。另一方面,本發(fā)明的觸控感應(yīng)面板傳導(dǎo)電極結(jié)構(gòu)可與一陣列電極結(jié)合,亦即可直接使用陣列電極做為本發(fā)明電容式觸控元件的電極。例如直接使用CCD、CM0S、光學(xué)感應(yīng)元件或X-ray的感應(yīng)取像陣列的線路做為觸控元件的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線。其中該感應(yīng)取像陣列可用以擷取一影像或手勢(shì)。而本發(fā)明的觸控元件可用以觸控感應(yīng)所得到的位置、高度或是所觸碰的“動(dòng)作”。通過(guò),比對(duì)感應(yīng)取像陣列所擷取的影像或手勢(shì)和觸控元件感應(yīng)所得到的位置、高度或是所觸碰的“動(dòng)作”,來(lái)進(jìn)行一連串的應(yīng)用或建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作、命令。依此,與傳統(tǒng)的單純感應(yīng)取像陣列和單純觸控元件相較,可增加更多的應(yīng)用。例如,結(jié)合感應(yīng)取像陣列所擷取的手勢(shì)影像,和觸控元件感應(yīng)所得到的位置,在相同的感應(yīng)位置下,通過(guò)不同的手勢(shì)、表情影像可對(duì)應(yīng)到不同的應(yīng)用。在一實(shí)施例中,假設(shè)一感應(yīng)位置可開啟一影像應(yīng)用程序,用以播放音樂(lè)或影像,在傳統(tǒng)的單純觸控元件,若欲瀏覽影像,需在進(jìn)行一觸控選取。然若加入一感應(yīng)取像陣列,于觸控選取影像應(yīng)用程序時(shí),則可用不同的手勢(shì)來(lái)直接選取播放音樂(lè)或影像,而減少一觸控選取步驟。圖5所示為本發(fā)明的觸控元件、雙模式觸控元件與CCD、CMOS或X_ray的感應(yīng)取像陣列共構(gòu)時(shí)的操作流程圖。首先于步驟601當(dāng)一使用者接近或接觸一觸控元件和一感應(yīng)取像陣列共構(gòu)的元件時(shí),其中的觸控元件將于步驟602中進(jìn)行觸控感應(yīng)檢測(cè),而感應(yīng)取像陣列則于步驟603中進(jìn)行影像的擷取。其中的觸控感應(yīng)檢測(cè)可進(jìn)行一三維偵測(cè),步驟604,或進(jìn)行一位置、反應(yīng)動(dòng)作偵測(cè),步驟605。而感應(yīng)取像陣列則可進(jìn)行影像掃瞄(如X-ray、 CMOS),步驟606,于一顯示裝置來(lái)成像顯示,步驟607,或手勢(shì)、動(dòng)作、表情的擷取和判斷等,步驟608。上述擷取的影像以及檢測(cè)所得的觸控位置,會(huì)于步驟609中進(jìn)行數(shù)據(jù)比較、對(duì)比、處理、建立關(guān)聯(lián)和后續(xù)的動(dòng)作反應(yīng)、命令。該建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作、命令,還包括加密、解密、數(shù)據(jù)運(yùn)算或比對(duì)、數(shù)據(jù)傳輸、顯示數(shù)據(jù)或影像、影像比對(duì)。該手勢(shì)關(guān)聯(lián)指令或反應(yīng)還包括數(shù)字或數(shù)目、英文字母、完成、0K、暫停、死機(jī)、死、行等關(guān)聯(lián)命令或指令,也包括好、棒、差、遜、干、罵人、來(lái)、去等關(guān)聯(lián)命令或情感指令。該表情或影像關(guān)聯(lián)指令,還包括喜、怒、哀、樂(lè)、笑、悲、哭、怒等關(guān)聯(lián)命令、情感或指令。綜合上述所言,本發(fā)明的觸控感應(yīng)裝置,利用一控制信號(hào)來(lái)選擇檢測(cè)的導(dǎo)線電極,因此并不需要相關(guān)的選擇電路,在硬件成本尚可大幅降低。且只需控制選擇信號(hào),即可即時(shí)在電容檢測(cè)方式以及電磁檢測(cè)方式間進(jìn)行切換,因此可更佳友善使用者的不同習(xí)慣和應(yīng)用。且其導(dǎo)線電極結(jié)構(gòu)可改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自使用陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃瞄線、輔助線、偏壓線或電源線、共電極線或信號(hào)線、讀取線、偏壓線、控制線或補(bǔ)償電路等線路,而可不需額外的觸控面板,因此可縮減顯示器面板厚度。雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種觸控元件,其特征在于,至少包括 一感測(cè)器; 多條第一導(dǎo)線、平行排列于ー第一方向上的一第一方向選擇線以及ー第一方向傳輸線,其中該第一方向選擇線對(duì)應(yīng)于該第一方向傳輸線;以及 多條第二導(dǎo)線、平行排列于ー第二方向上的一第二方向選擇線以及ー第二方向傳輸線,并與所述多條第一導(dǎo)線、該第一方向選擇線以及該第一方向傳輸線交叉,其中該第二方向選擇線對(duì)應(yīng)于該第二方向傳輸線; 其中該感測(cè)器會(huì)傳輸ー控制信號(hào)給該第一方向選擇線,以切換所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向傳輸線間的連接關(guān)系,以及傳輸ー控制信號(hào)給該第二方向選擇線,以切換所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向傳輸線間的連接關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸控元件,其特征在于,還包括將所述多條第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線分成多個(gè)群,其中每一群包括至少兩第一導(dǎo)線、或至少兩第二導(dǎo)線;以及依序傳送ー檢測(cè)信號(hào)給所述多個(gè)群,其中每一群中的第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線接收或發(fā)射相同的檢測(cè)信號(hào)、感應(yīng)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸控元件,其特征在于,該第一方向選擇線還包括一第一方向第一選擇線、一第一方向第二選擇線以及ー第一方向第三選擇線,該第一方向傳輸線還包括一第一方向第一傳輸線、一第一方向第二傳輸線和一第一方向第三傳輸線,其中該第二方向選擇線還包括一第二方向第一選擇線、一第二方向第二選擇線以及ー第二方向第三選擇線,該第二方向傳輸線還包括一第二方向第一傳輸線、一第二方向第二傳輸線和一第二方向第三傳輸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控元件,其特征在干,當(dāng)該觸控元件進(jìn)行ー電磁式觸控應(yīng)用吋,該感測(cè)器傳輸ー第一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線共同耦接于該第一方向第一傳輸線,該感測(cè)器傳輸ー第二控制信號(hào)給該第一方向第二選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第二傳輸線,以及該感測(cè)器傳輸ー第三控制信號(hào)給該第一方向第三選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第三傳輸線,其中該第三控制信號(hào)落后于該第二控制信號(hào),該感測(cè)器傳輸ー第四控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線,該感測(cè)器傳輸ー第五控制信號(hào)給該第二方向第二選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第二傳輸線,以及該感測(cè)器傳輸ー第六控制信號(hào)給該第二方向第三選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第三傳輸線,其中該第六控制信號(hào)落后于該第五控制信號(hào),并以ー第一操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)到磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控回路信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)回路變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控元件,其特征在干,該第二控制信號(hào)和該第三控制信號(hào)為ー第一方波信號(hào),該第五控制信號(hào)和該第六控制信號(hào)為ー第二方波信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控兀件,其特征在于,該第一方波信號(hào)的方波寬度W為 其中η為所述多條第二導(dǎo)線的總數(shù),ζ為該第一方波信號(hào)可同時(shí)導(dǎo)通的第二導(dǎo)線數(shù)目,T為該第一方波信號(hào)傳輸于該第一方向第二選擇線以及該第一方向第三選擇線上的時(shí)間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控元件,其特征在于,還包括多個(gè)切換元件分別位于所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第一選擇線、該第一方向第二選擇線以及該第一方向第三選擇線的交叉點(diǎn)上,以及分別位于所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第一選擇線、該第二方向第ニ選擇線以及該第二方向第三選擇線的交叉點(diǎn)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控元件,其特征在干,該第一控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第一選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線;該第二控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第二選擇線交叉點(diǎn)上的至少一切換元件導(dǎo)通,使得該至少一第二導(dǎo)線耦接于該第一方向第二傳輸線;該第三控制信號(hào)可控制位于所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第三選擇線交叉點(diǎn)上的至少一切換元件導(dǎo)通,使得該至少一第二導(dǎo)線耦接于該第一方向第三傳輸線,以于該第二方向上形成一回路;該第四控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第一選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線共同耦接于該第二方向第一傳輸線;該第五控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第二選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件中的至少一切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線的至少一條耦接于該第二方向第二傳輸線;以及該第六控制信號(hào)可控制位于所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第三選擇線交叉點(diǎn)上的這些切換元件中的至少一切換元件導(dǎo)通,使得所述多條第一導(dǎo)線中的至少一條耦接于該第二方向第三傳輸線,以于該第一方向上形成一回路;并以ー第一操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控元件,其特征在于,該第一操作方法可以是分別對(duì)該第一、第二方向上,所依序形成的回路傳送ー特定頻率的檢測(cè)信號(hào),來(lái)檢測(cè)該第一、第二方向上回路所發(fā)生的磁通量、電磁感應(yīng)或電壓、電流、頻率的變化,其中是由該感測(cè)器傳送該特定頻率的檢測(cè)信號(hào)至該第一、第二方向回路,以檢測(cè)該各回路的磁通量、電磁感應(yīng)、或電壓、電流、頻率的觸控感應(yīng)回路信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控元件,其特征在干,當(dāng)該觸控元件進(jìn)行ー電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式感應(yīng)觸控應(yīng)用吋,該感測(cè)器傳輸ー第一控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第一傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸ー第二控制信號(hào)給該第一方向第二選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第二傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸ー第三控制信號(hào)給該第一方向第三選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第一方向第三傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸ー第四控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以中斷所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向第一傳輸線的耦接;該感測(cè)器傳輸ー第五控制信號(hào)給該第二方向第二選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第二傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸ー第六控制信號(hào)給該第二方向第三選擇線以中斷所述多條第二導(dǎo)線與該第二方向第三傳輸線的耦接,并以ー第二操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的觸控元件,其特征在于,該第二操作方法為該感測(cè)器透過(guò)該第一方向第二傳輸線發(fā)送ー刺激信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及依序透過(guò)該第二方向第二傳輸線來(lái)檢測(cè)每一所述第一導(dǎo)線所感應(yīng)發(fā)生信號(hào)變化,以進(jìn)檢測(cè)每ー導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化。
12.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的觸控元件,其特征在干,當(dāng)該觸控元件進(jìn)行ー電容式、電阻式、壓感式、或光學(xué)式感應(yīng)觸控應(yīng)用時(shí),該感測(cè)器傳輸ー控制信號(hào)給該第一方向第一選擇線以使所述多條第二導(dǎo)線依序耦接于該第一方向第一傳輸線;以及該感測(cè)器傳輸ー控制信號(hào)給該第二方向第一選擇線以使所述多條第一導(dǎo)線依序耦接于該第二方向第一傳輸線,并以ー操作方法來(lái)檢測(cè)、感應(yīng)觸控的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的信號(hào),以數(shù)值運(yùn)算判斷發(fā)生感應(yīng)變化的位置、距離、觸碰高度和觸碰點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸控元件,其特征在于,該操作方法為該感測(cè)器透過(guò)該第一方向第一傳輸線發(fā)送ー刺激信號(hào)至該第二導(dǎo)線;以及依序透過(guò)該第二方向第一傳輸線來(lái)檢測(cè)每一所述第一導(dǎo)線所感應(yīng)發(fā)生信號(hào)變化,以進(jìn)檢測(cè)每ー導(dǎo)線所發(fā)生的電荷量、電容感應(yīng)、或電壓、電流信號(hào)的變化。
14.根據(jù)權(quán)利要I或2或3或12所述的觸控元件,其特征在干,該感測(cè)器可整合在一主動(dòng)陣列単元的一源極驅(qū)動(dòng)電路或者柵極驅(qū)動(dòng)電路、或是集成電路中,該第一方向選擇線、該第一方向傳輸線、該第二方向選擇線、該第二方向傳輸線,其部分元件可整合在一主動(dòng)陣列単元的一源極驅(qū)動(dòng)電路或者柵極驅(qū)動(dòng)電路、或是集成電路中。
15.根據(jù)權(quán)利要I或2或3或12所述的觸控元件,其特征在于,所述多條第一導(dǎo)線或第ニ導(dǎo)線至少包括一改良設(shè)計(jì)或搭配設(shè)計(jì)自ー顯示器的主動(dòng)陣列単元的掃瞄線、數(shù)據(jù)線、輔助線、共電極線、信號(hào)線、讀取線或控制線。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的觸控元件,其特征在于,該顯示器為主動(dòng)型有機(jī)發(fā)光二極管顯示器、薄膜晶體管液晶顯示器、電子泳動(dòng)法顯示器或電子濕潤(rùn)法顯示器,其中該顯示器的主動(dòng)陣列可以是穿透型的、反射型的或部分穿透部分反射型的陣列元件。
17.—種感光取像裝置,具有一觸控元件,其特征在干,該感光取像裝置使用(XD、CMOS、光學(xué)式感應(yīng)元件或X-ray的感應(yīng)取像陣列,該觸控元件,至少包括 一感測(cè)器; 多條第一導(dǎo)線、平行排列于ー第一方向上的一第一方向選擇線以及ー第一方向傳輸線,其中該第一方向選擇線對(duì)應(yīng)于該第一方向傳輸線;以及 多條第二導(dǎo)線、平行排列于ー第二方向上的一第二方向選擇線以及ー第二方向傳輸線,并與所述多條第一導(dǎo)線、該第一方向選擇線以及該第一方向傳輸線交叉,其中該第二方向選擇線對(duì)應(yīng)于該第二方向傳輸線; 其中該感測(cè)器會(huì)傳輸ー控制信號(hào)給該第一方向選擇線,以切換所多條第二導(dǎo)線與該第一方向傳輸線間的連接關(guān)系,以及傳輸ー控制信號(hào)給該第二方向選擇線,以切換所述多條第一導(dǎo)線與該第二方向傳輸線間的連接關(guān)系。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的感光取像裝置,其特征在干,該觸控元件的所述多條第一導(dǎo)線、所述多條第二導(dǎo)線至少包括一該感應(yīng)取像陣列的掃瞄線、數(shù)據(jù)線、輔助線、信號(hào)線、讀取線、或控制線。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的感光取像裝置,其特征在干,該感光取像裝置用以擷取影像或手勢(shì)、表情數(shù)據(jù);該觸控元件用以感應(yīng)所得到的位置、高度或是所觸碰的動(dòng)作數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的感光取像裝置,其特征在于,還包括將感光取像裝置擷取的數(shù)據(jù)及觸控元件感應(yīng)的數(shù)據(jù)有比對(duì)、比較、建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作、命令。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的感光取像裝置,其特征在干,該建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作、命令,還包括以下動(dòng)作或命令上ー頁(yè)、下ー頁(yè)、進(jìn)入、取消、放大、縮小、翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、播放影像或音樂(lè)、開啟程序、開始、休眠、或關(guān)閉。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的感光取像裝置,其特征在干,該建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng)動(dòng)作、命令,還包括加密、解密、數(shù)據(jù)運(yùn)算或比對(duì)、數(shù)據(jù)傳輸、顯示數(shù)據(jù)或影像、影像比對(duì)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的感光取像裝置,其特征在于,該建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng),還包括以下關(guān)聯(lián)命令或指令數(shù)字或數(shù)目、英文字母、完成、OK、暫停、死機(jī)、死、行、來(lái)、或去。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的感光取像裝置,其特征在于,該建立關(guān)聯(lián)和反應(yīng),還包括以下關(guān)聯(lián)命令、情感或指令好、棒、差、遜、干、罵人、喜、怒、哀、樂(lè)、笑、悲、哭、或怒。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種觸控元件及感光取像裝置。觸控元件至少包括一感測(cè)器;多條第一導(dǎo)線、平行排列于一第一方向上的多條第一方向選擇線以及多條第一方向傳輸線,其中所述多條第一方向選擇線相對(duì)應(yīng)于所述多條第一方向傳輸線;以及多條第二導(dǎo)線、平行排列于一第二方向上的多條第二方向選擇線以及多條第二方向傳輸線,并與所述多條第一導(dǎo)線、所述多條第一方向選擇線以及所述多條第一方向傳輸線交叉,其中所述多條第二方向選擇線相對(duì)應(yīng)于所述多條第二方向傳輸線。所述多條第一、第二方向選擇線和與其相對(duì)應(yīng)的所述多條第一、第二方向傳輸線還可以兩兩成對(duì)的方式排列于所述多條第一、第二導(dǎo)線的外側(cè)。
文檔編號(hào)G06F3/041GK102681720SQ201210018369
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月1日
發(fā)明者劉鴻達(dá) 申請(qǐng)人:劉鴻達(dá)