一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置，在每個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置透射區(qū)和反射區(qū)，透射區(qū)的液晶層的厚度大于反射區(qū)的液晶層的厚度，TFT陣列基板在反射區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置光學(xué)延遲層和反射層；由于厚度不同的液晶層在通電后會(huì)對(duì)光線具有不同的延遲作用，光學(xué)延遲層可以補(bǔ)償由此引起的光延遲差異，使一個(gè)像素單元中的反射區(qū)和透射區(qū)在電場(chǎng)開(kāi)和關(guān)的狀態(tài)下都能保持灰階一致，達(dá)到半透半反式顯示效果。在彩膜基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極，在TFT陣列基板上的相鄰列的像素單元之間設(shè)置觸控驅(qū)動(dòng)線，實(shí)現(xiàn)觸控功能，并在觸控和顯示階段采用分時(shí)驅(qū)動(dòng)方式，以降低顯示和觸控的相互干擾，提高畫(huà)面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及顯示
，尤其涉及一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置。
技術(shù)介紹
隨著顯示技術(shù)的飛速發(fā)展，觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。目前，觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為外掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel)。其中，外掛式觸摸屏是將觸摸屏與液晶顯示屏(Liquid Crystal Display, LCD)分開(kāi)生產(chǎn),然后貼合到一起成為具有觸摸功能的液晶顯示屏，外掛式觸摸屏存在制作成本較高、光透過(guò)率較低、模組較厚等缺點(diǎn)。而內(nèi)嵌式觸摸屏將觸摸屏的觸控電極內(nèi)嵌在液晶顯示屏內(nèi)部，可以減薄模組整體的厚度，又可以大大降低觸摸屏的制作成本，受到各大面板廠家青睞。液晶面板是被動(dòng)發(fā)光器件，其按照照明光源可以分為反射式、透射式和半透半反式。其中，反射式液晶面板是利用液晶面板周圍的環(huán)境光來(lái)作為照明光源，在反射式液晶面板中設(shè)有用于反射環(huán)境光的反射表面，反射式液晶面板由于自身沒(méi)有背光源，其耗電量相對(duì)較低，但是在周圍的環(huán)境光偏暗的情況下，畫(huà)面不易觀看，帶有使用上的諸多限制。透射式液晶面板是在薄膜晶體管陣列基板的背面設(shè)置背光源，利用背光源發(fā)出的背景光透過(guò)液晶面板的調(diào)試，顯示需要畫(huà)面，由于需要提供背光源的電能，使其耗電量相對(duì)較高。而半透半反式液晶面板結(jié)合了透射式和反射式液晶面板的特點(diǎn)，同時(shí)具備背光源和反射層，在使用時(shí)既可以利用自身的背光源也可以利用環(huán)境光，兼具了兩者的優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論在強(qiáng)光下或是昏暗的環(huán)境下都能向使用者提供良好的觀看品質(zhì)。目前，現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有基于半透半反式液晶顯示技術(shù)的內(nèi)嵌式觸摸屏的設(shè)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置，用以實(shí)現(xiàn)在半透半反顯示模式下的內(nèi)嵌觸摸屏。本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏，包括彩膜基板，薄膜晶體管TFT陣列基板，以及位于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板之間的液晶層；所述半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏內(nèi)形成有呈矩陣排列的多個(gè)像素單元，在每個(gè)像素單元設(shè)置有透射區(qū)和反射區(qū)；所述透射區(qū)的液晶層的厚度大于所述反射區(qū)的液晶層的厚度；且所述TFT陣列基板在反射區(qū)內(nèi)設(shè)置有光學(xué)延遲層和金屬反射層；所述光學(xué)延遲層用于補(bǔ)償由所述透射區(qū)的液晶層與所述反射區(qū)的液晶層的厚度差引起的光延遲；所述彩膜基板具有沿像素單元的行方向延伸的多條觸控感應(yīng)電極；所述TFT陣列基板具有位于相鄰列的像素單元之間的間隙處的多條觸控驅(qū)動(dòng)線，各所述觸控驅(qū)動(dòng)線與TFT陣列基板中的數(shù)據(jù)信號(hào)線相互絕緣。本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種顯示裝置，包括本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏。本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種上述半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏的驅(qū)動(dòng)方法，包括將觸摸屏顯示每一幀的時(shí)間分成顯示時(shí)間段和觸控時(shí)間段；在顯示時(shí)間段，對(duì)所述觸摸屏中的每條柵極信號(hào)線依次施加?xùn)艗呙栊盘?hào)，對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)線施加灰階信號(hào)，控制液晶分子翻轉(zhuǎn)；同時(shí)，觸控感應(yīng)電極接地，觸控驅(qū)動(dòng)線無(wú)信號(hào)輸A ；在觸控時(shí)間段，對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)線施加觸控掃描信號(hào)，觸控感應(yīng)電極耦合所述觸控掃描信號(hào)的電壓信號(hào)并輸出，同時(shí)，所述觸摸屏中的每條柵極信號(hào)線和數(shù)據(jù)信號(hào)線無(wú)信號(hào)輸入。本專利技術(shù)實(shí)施例的有益效果包括本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置，在每個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置透射區(qū)和反射區(qū)，透射區(qū)的液晶層的厚度大于反射區(qū)的液晶層的厚度，TFT陣列基板在反射區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置光學(xué)延遲層和反射層，光學(xué)延遲層用于補(bǔ)償由透射區(qū)的液晶層與反射區(qū)的液晶層的厚度差引起的光延遲；在顯示過(guò)程中，由于透射區(qū)和反射區(qū)的液晶層的厚度不同，通電后不同厚度的液晶層會(huì)對(duì)光線具有不同的延遲作用，在反射區(qū)設(shè)置光學(xué)延遲層可以補(bǔ)償由此引起的光延遲差異，使一個(gè)像素單元中的反射區(qū)和透射區(qū)的光透過(guò)率相互匹配，并且，在電場(chǎng)開(kāi)和關(guān)的狀態(tài)下都能保持一個(gè)像素單元內(nèi)灰階一致，從而達(dá)到半透半反式顯示效果。在彩膜基板上設(shè)置觸控感應(yīng)電極，在TFT陣列基板上相鄰列的像素單元之間的間隙處設(shè)置與數(shù)據(jù)信號(hào)線絕緣的觸控驅(qū)動(dòng)線，對(duì)觸控驅(qū)動(dòng)線和觸控感應(yīng)電極進(jìn)行分時(shí)驅(qū)動(dòng)，以兼容觸控功能和顯示效果。并且，由于在觸控和顯示階段采用分時(shí)驅(qū)動(dòng)方式，能降低顯示和觸控的相互干擾，提高畫(huà)面品質(zhì)和觸控準(zhǔn)確性。附圖說(shuō)明圖1a為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏在未通電時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1b為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏在未通電時(shí)的光線模擬圖；圖2a為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏通電后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2b為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏通電后的光線模擬圖；圖3為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏中TFT陣列基板的俯視示意圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏的工作時(shí)序圖；圖5為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏中公共電極圖案的俯視示意圖；圖6為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏中的彩膜基板和TFT陣列基板對(duì)盒后的結(jié)構(gòu)示意圖之一；圖7為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏中的彩膜基板和TFT陣列基板對(duì)盒后的結(jié)構(gòu)示意圖之二。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏、其驅(qū)動(dòng)方法及顯示裝置的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。附圖中各層薄膜的厚度和形狀不反映陣列基板和彩膜基板的真實(shí)比例，目的只是示意說(shuō)明本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
。圖1a和圖3所示分別為本專利技術(shù)實(shí)施例提供的電容式內(nèi)嵌觸摸屏的橫向剖面示意圖和觸摸屏中TFT陣列基板的俯視示意圖。如圖1a和圖3所示，本專利技術(shù)實(shí)施例提供的半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏具體包括彩膜基板1，薄膜晶體管TFT陣列基板2，以及位于彩膜基板I和TFT陣列基板2之間的液晶層3，半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏內(nèi)形成有呈矩陣排列的多個(gè)像素單元4，在每個(gè)像素單元設(shè)置有透射區(qū)和反射區(qū)；透射區(qū)的液晶層3的厚度大于反射區(qū)的液晶層3的厚度；且TFT陣列基板2在反 射區(qū)內(nèi)設(shè)置有光學(xué)延遲層5和金屬反射層6 ;光學(xué)延遲層5用于補(bǔ)償由透射區(qū)的液晶層3與反射區(qū)的液晶層3的厚度差引起的光延遲；彩膜基板I具有沿像素單元4的行方向延伸的多條觸控感應(yīng)電極7 ；TFT陣列基板2具有位于相鄰列的像素單元4之間的間隙處的多條觸控驅(qū)動(dòng)線8，各觸控驅(qū)動(dòng)線8與TFT陣列基板I中的數(shù)據(jù)信號(hào)線9相互絕緣。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏，在每個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置透射區(qū)和反射區(qū)，透射區(qū)的液晶層的厚度大于反射區(qū)的液晶層的厚度，TFT陣列基板在反射區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)設(shè)置光學(xué)延遲層和反射層，光學(xué)延遲層用于補(bǔ)償由透射區(qū)的液晶層與反射區(qū)的液晶層的厚度差引起的光延遲；在顯示過(guò)程中，由于透射區(qū)和反射區(qū)的液晶層的厚度不同，通電后不同厚度的液晶層會(huì)對(duì)光線具有不同的延遲作用，在反射區(qū)設(shè)置光學(xué)延遲層可以補(bǔ)償由此引起的光延遲差異，使一個(gè)像素單元中的反射區(qū)和透射區(qū)的光透過(guò)率相互匹配，并且，在電場(chǎng)開(kāi)和關(guān)的狀態(tài)下都能保持一個(gè)像素單元內(nèi)灰階一致，從而達(dá)到半透半反式顯示效果O在具體實(shí)施時(shí)，透射區(qū)的液晶層厚度一般為反射區(qū)的液晶層厚度的兩倍；光學(xué)延遲層一般為四分之一波長(zhǎng)光學(xué)延遲層；在各像素單元內(nèi)，金屬反射層的面積一般占開(kāi)口區(qū)域面積的一半。下面對(duì)上述半透半反式觸摸屏的半透半反工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，具體地，以本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏，包括：彩膜基板，薄膜晶體管TFT陣列基板，以及位于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板之間的液晶層；所述半透半反式內(nèi)嵌觸摸屏內(nèi)形成有呈矩陣排列的多個(gè)像素單元，在每個(gè)像素單元設(shè)置有透射區(qū)和反射區(qū)；其特征在于，所述透射區(qū)的液晶層的厚度大于所述反射區(qū)的液晶層的厚度；且所述TFT陣列基板在反射區(qū)內(nèi)設(shè)置有光學(xué)延遲層和金屬反射層；所述光學(xué)延遲層用于補(bǔ)償由所述透射區(qū)的液晶層與所述反射區(qū)的液晶層的厚度差引起的光延遲；所述彩膜基板具有沿像素單元的行方向延伸的多條觸控感應(yīng)電極；所述TFT陣列基板具有位于相鄰列的像素單元之間的間隙處的多條觸控驅(qū)動(dòng)線，各所述觸控驅(qū)動(dòng)線與TFT陣列基板中的數(shù)據(jù)信號(hào)線相互絕緣。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊盛際，董學(xué)，王海生，劉英明，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京京東方光電科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：