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触控面板及电子设备、触控识别方法与流程

2022-02-20 14:13:39 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及触控技术领域,尤其涉及一种触控面板及电子设备、触控识别方法。


背景技术:

2.随着科技的发展,越来越多的电子设备中采用了触控面板,确保用户可以方便地通过触控操作对电子设备进行控制。
3.目前,电容式触控面板主要包括自容式(self-capacitance)和互容式(mutual-capacitance)两类。其中,自容式触控面板也称为表面电容触控面板。自容式触控面板中设有采用单层结构的多个触控电极,且每个触控电极通过一条感测线连接至触控ic。在用户进行触控操作(例如接触触控或悬浮触控)的情况下,触控区域内对应触控电极的对地的电容会发生变化,并传输信号至触控ic,以供触控ic根据该信号进行触控识别。
4.例如,在采用手指触按进行接触触控或采用悬浮手势动作进行悬浮触控时,二者对应触控区域的面积不同,触控区域内对地电容发生变化的触控电极的数量也不同。此外,同一个触控电极在手指触按下引起的电容变化量远大于在悬浮手势动作下引起的电容变化量。这样触控ic根据单个触控电极传输的信号,可以优先判断出触控操作是否为接触触控;然后在判断为否的情况下,进一步判断其是否为悬浮触控。
5.然而,在悬浮触控的情况下,触控区域内单个触控电极的对地电容的变化量很小,其传输的信号极易被触控ic识别为噪声,导致触控ic难以对该信号启动识别或进行准确识别。因此,触控ic需要花时间去收集目标区域内的多个信号,并对该多个信号进行数据处理,方能完成悬浮触控的识别。这也就导致触控面板在从接触触控切换至悬浮触控的过程中需要等待一段时间。


技术实现要素:

6.本技术实施例提供一种触控面板及电子设备、触控识别方法,能够同时侦测两种不同精度的信号,以实现不同触控模式之间的及时切换。
7.为达到上述目的,本技术实施例采用如下技术方案:
8.本技术实施例的第一方面,提供一种触控面板。所述触控面板包括:第一衬底、第一导电层、第二导电层、至少一层绝缘层、多条第一触控信号线和多条第二触控信号线。第一导电层设置于第一衬底上,该第一导电层包括多个第一触控电极。第二导电层设置于第一导电层与第一衬底之间,或设置于第一导电层的背离第一衬底的一侧。该第二导电层包括多个第二触控电极。绝缘层设置于第一导电层和第二导电层之间。多条第一触控信号线与多个第一触控电极一一对应的连接。多条第二触控信号线与多个第二触控电极一一对应的连接。其中,一个第一触控电极在第一衬底上的正投影面积大于一个第二触控电极在第一衬底上的正投影面积,且多个第二触控电极在第一衬底上的正投影位于一个第一触控电极在第一衬底上的正投影的外边界内,所述多个第二触控电极在第一衬底上的正投影与对应的第一触控电极在第一衬底上的正投影不重叠或部分重叠。
9.本技术实施例中,响应于用户的触控操作,第一触控电极和第二触控电极能够同时生成触控信号。第一触控电极生成第一触控信号,第二触控电极生成第二触控信号。在第一触控电极通过对应的第一触控信号线将第一触控信号传输至触控ic,第二触控电极通过对应的第二触控信号线将第二触控信号传输至触控ic之后,触控ic根据第一触控信号和第二触控信号,能够及时识别出第一触控信号和第二触控信号中的有效信号,并根据该有效信号向应用处理器上报触控信息,例如触控区域的位置信息,以使得应用处理器根据该触控信息进行控制处理。从而实现触控面板对触控模式的快速识别,以及其在不同触控模式之间的及时切换。
10.在一些实施例中,触控面板包括多个亚像素。第一触控电极包括相互串接的多个第一子电极,其中每个第一子电极位于对应的一个亚像素内。第二触控电极包括相互串接的多个第二子电极,其中每个第二子电极位于对应的一个亚像素内。第一触控电极对应的亚像素的数量与第二触控电极对应的亚像素的数量不同;同一个亚像素内的第一子电极和第二子电极在第一衬底上的正投影不重叠或部分重叠。此外,不同亚像素内的各第一子电极采用相同形状,不同亚像素内的各第二子电极采用相同形状,方便于降低触控面板内的布线设计难度,以及简化触控面板的制作工艺。
11.在一些实施例中,触控面板包括液晶面板。每个亚像素包括像素电极和公共电极。公共电极包括第一公共电极和第二公共电极。第一子电极与对应亚像素内的第一公共电极为同一电极。第二子电极与对应亚像素内的第二公共电极为同一电极。
12.在一些实施例中,液晶面板还包括液晶层。第一公共电极、像素电极和第二公共电极均位于液晶层的靠近第一衬底的一侧。像素电极位于第一公共电极和第二公共电极之间,且第一公共电极位于像素电极的靠近第一衬底的一侧。在每个亚像素中,像素电极、第一公共电极和第二公共电极三者在第一衬底上的正投影两两部分重叠。
13.可选的,像素电极在第一衬底上的正投影位于第一公共电极在第一衬底上的正投影内,且二者正投影的外边界之间沿第一方向具有第一间隔。第二公共电极在第一衬底上的正投影位于像素电极在第一衬底上的正投影内,且二者正投影的外边界之间沿第一方向具有第二间隔。
14.可选的,像素电极、第一公共电极和第二公共电极均为面状电极。第一公共电极和第二公共电极中的至少一者设有开口,所述开口在第一衬底上的正投影位于同一亚像素中像素电极在第一衬底上的正投影内。例如,第二公共电极中设有开口,该开口在第一衬底上的正投影位于同一亚像素中像素电极在第一衬底上的正投影内。也即,在沿垂直于第一衬底的方向上,像素电极的部分能够通过该开口裸露。如此,像素电极的裸露部分和第二公共电极之间能形成电场。
15.进一步的,第二公共电极中设有开口,所述开口在第一衬底上的正投影的边界与第二公共电极在第一衬底上的正投影的外边界之间沿第一方向具有第三间隔。在像素电极与第一公共电极二者的正投影外边界之间沿第一方向具有第一间隔的情况下,第三间隔与第一间隔相等。在第二公共电极与像素电极二者的正投影外边界之间沿第一方向具有第二间隔的情况下,第二公共电极中所述开口沿第一方向的宽度与第二间隔相等。从而能够在触控面板中形成均匀分布的多个电场,以确保触控面板的显示具有良好的均一性。
16.在另一些实施例中,液晶面板还包括液晶层以及设置于液晶层的背离第一衬底的
一侧的第二衬底。沿垂直于第一衬底的方向,像素电极和公共电极分别位于液晶层的两侧。像素电极位于第二衬底上。
17.在一些实施例中,像素电极、第一公共电极和第二公共电极中的至少一者为狭缝电极。
18.在一些实施例中,第一触控电极中每相邻的两个第一公共电极之间通过第一连接部相连。第二触控电极中每相邻的两个第二公共电极之间通过第二连接部相连。第一连接部在第一衬底上的正投影与第二连接部在第一衬底上的正投影不重叠。也即,第一连接部和第二连接部错位设置,有利于减小因其正投影重叠设置带来的寄生电容,能够降低触控信号中的噪声影响。
19.在一些实施例中,第一触控电极与对应的第一触控信号线之间通过第三连接部相连。第二触控电极与对应的第二触控信号线之间通过第四连接部相连。第三连接部和第四连接部分别位于不同的亚像素内。如此,方便于进行第一触控信号线和第二触控信号线的布线设计,从而避免第一触控信号线和第二触控信号线之间出现干涉或短路等不良。
20.可选的,第一连接部和第三连接部与第一子电极在一次构图工艺中制作成型。第二连接部和第四连接部与第二子电极在一次构图工艺中制作成型。从而便于降低触控面板中的布线设计难度,也能简化其制作工艺。
21.可选的,所述多条第一触控信号线和所述多条第二触控信号线同层设置。进一步的,所述多条第一触控信号线和所述多条第二触控信号线的延伸方向相同,不仅利于布线设计以及减小各信号线的占用空间,也方便于实现多条第一触控信号线和多条第二触控信号线的汇聚布线,以及其与触控ic的绑定(bonding)。
22.本技术实施例的第二方面,提供一种电子设备。所述电子设备包括:如上一些实施例中的触控面板、以及触控ic。触控ic与触控面板耦接,被配置为根据第一触控电极和第二触控电极传输的触控信号进行触控识别。
23.本技术实施例中,响应于用户的触控操作,第一触控电极和第二触控电极能够同时生成触控信号。第一触控电极生成第一触控信号,第二触控电极生成第二触控信号。在第一触控电极通过对应的第一触控信号线将第一触控信号传输至触控ic,第二触控电极通过对应的第二触控信号线将第二触控信号传输至触控ic之后,触控ic根据第一触控信号和第二触控信号,能够识别出第一触控信号和第二触控信号中的有效信号,并根据该有效信号向应用处理器上报触控信息,例如触控区域的位置信息,以使得应用处理器根据该触控信息进行控制处理。
24.此外,第一触控电极和第二触控电极的尺寸规模按照其适用场景设置。例如,第一触控电极适用悬浮触控,第二触控电极适用手指触控。如此:在悬浮手势操作的情况下,单个的第一触控电极具有较大的感应面积,其可以生成能够被触控ic识别为有效信号的第一触控信号,而不被触控ic识别为噪声。同时,单个的第二触控电极的感应面积较小,其生成的第二触控信号很小,并不会被触控ic识别为有效信号。触控ic根据该第一触控信号可以直接按照悬浮触控的模式要求向应用处理器上报触控区域的位置信息,以使得应用处理器控制触控面板进入悬浮触控模式。此外,触控ic实时采集第二触控电极传输的第二触控信号,还能够在其识别该第二触控信号为有效信号后,及时按照接触触控的模式要求向应用处理器上报触控区域的位置信息,以使得应用处理器控制触控面板从悬浮触控模式切换至
接触触控模式。在手指触按的情况下,第二触控电极可以生成能够被触控ic识别为有效信号的第二触控信号,触控ic 24根据该第二触控信号可以直接按照接触触控的模式要求向应用处理器上报触控区域的位置信息,以使得应用处理器控制触控面板进入接触触控模式。此外,触控ic实时采集第一触控电极传输的第一触控信号,还能够在其识别该第一触控信号为有效信号后,及时按照悬浮触控的模式要求向应用处理器上报触控区域的位置信息,以使得应用处理器控制触控面板从接触触控模式切换至悬浮触控模式。由此,本技术实施例提供的触控面板能够实现触控模式的快速识别,以及不同触控模式之间的及时切换。
25.本技术实施例的第三方面,提供一种触控识别方法,应用于如上一些实施例中的电子设备。所述触控识别方法,包括:响应于用户的触控操作,第一触控电极和第二触控电极同时生成触控信号;其中,第一触控电极通过对应的第一触控信号线将第一触控信号传输至触控ic,第二触控电极通过对应的第二触控信号线将第二触控信号传输至触控ic。触控ic接收第一触控信号和第二触控信号,并判断第一触控信号是否大于第一阈值,第二触控信号是否大于第二阈值。触控ic在确定第二触控信号大于第二阈值的情况下,上报第二触控信号对应的第二触控电极的位置信息。触控ic在确定第一触控信号大于第一阈值,且第二触控信号小于或等于第二阈值的情况下,上报第一触控信号对应的第一触控电极的位置信息。该触控识别方法具有与前述实施例提供的电子设备相同的技术效果,此处不再赘述。
26.在一些实施例中,第二触控信号的处理优先级高于第一触控信号的处理优先级,有利于简化触控ic的触控识别过程。
27.在一些实施例中,所述触控识别方法,还包括:触控ic根据第一触控信号和/或第二触控信号在第一时间周期内的变化量,上报触控操作对应的位置变化信息。此处,第一时间周期可以根据实际需求选择设置;触控操作对应的位置变化信息包括:触控区域的位置变化信息、或触控操作与触控面板之间的距离变化信息等。在此基础上,上述触控模式的识别还能够延伸至接近式的感应模式中,例如用于侦测由远及近的物体。
28.本技术实施例的第四方面,提供一种非瞬态计算机可读存储介质,其存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现如上一些实施例所述的触控识别方法。该计算机可读存储介质具有与前述实施例提供的触控识别方法相同的技术效果,此处不再赘述。
29.本技术实施例的第五方面,提供一种包含指令的计算机程序产品。当所述计算机程序产品在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行如上一些实施例所述的触控识别方法。该计算机程序产品具有与前述实施例提供的触控识别方法相同的技术效果,此处不再赘述。
附图说明
30.图1为本技术的一些实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
31.图2为本技术的一些实施例提供的一种电子设备的分解示意图;
32.图3为本技术的一些实施例提供的一种触控显示模组的结构示意图;
33.图4为本技术的一些实施例提供的另一种触控显示模组的结构示意图;
34.图5为本技术的一些实施例提供的又一种触控显示模组的结构示意图;
35.图6为本技术的一些实施例提供的又一种触控显示模组的结构示意图;
36.图7为本技术的一些实施例提供的又一种触控显示模组的结构示意图;
37.图8为本技术的一些实施例提供的又一种触控显示模组的结构示意图;
38.图9为本技术的一些实施例提供的一种触控面板的结构示意图;
39.图10为如图9所示的触控面板的一种沿aa’向的剖面示意图;
40.图11为如图9所示的触控面板的另一种沿aa’向的剖面示意图;
41.图12为本技术的一些实施例提供的另一种触控面板的结构示意图;
42.图13为本技术的一些实施例提供的一种第一触控电极的结构示意图;
43.图14为本技术的一些实施例提供的另一种第一触控电极的结构示意图;
44.图15为本技术的一些实施例提供的一种第二触控电极的结构示意图;
45.图16为本技术的一些实施例提供的一种触控信号线的布线示意图;
46.图17为本技术的一些实施例提供的另一种触控信号线的布线示意图;
47.图18为图17中h区域内一种像素结构的放大示意图;
48.图19为本技术的一些实施例提供的一种触控信号线的连接孔的分布示意图;
49.图20为本技术的一些实施例提供的一种相邻的两个亚像素的结构示意图;
50.图21为如图20所示的相邻亚像素的膜层分解示意图;
51.图22为如图20所示的相邻亚像素的一种沿bb’向的剖面示意图;
52.图23为本技术的一些实施例提供的另一种相邻的两个亚像素的结构示意图;
53.图24为如图23所示的相邻亚像素中触控电极的结构示意图;
54.图25为本技术的一些实施例提供的一种亚像素的结构示意图;
55.图26为如图25所示的亚像素中一种触控电极的结构示意图;
56.图27为如图25所示的亚像素中另一种触控电极的结构示意图。
57.附图标记:
58.01-电子设备;
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10-触控显示模组;
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11-中框;
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12-后壳;
59.101-显示面板;
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102-触控结构;
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103-光学胶;
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104-盖板;
60.105-背光模组;
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02-触控面板;
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121-第一导电层;
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122-第二导电层;
61.123-第三导电层;
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124-绝缘层;
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20-第一衬底;
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21-第一触控电极;
62.211-第一子电极;
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22-第二触控电极;
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221-第二子电极;
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231-第一触控信号线;
63.232-第二触控信号线;
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24-触控ic;
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111-柔性衬底;
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112-栅绝缘层;
64.113-层间绝缘层;
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114-平坦层;
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115-像素界定层;
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116-封装层;
65.5-薄膜晶体管;
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51-栅极;
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52-源极;
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53-漏极;
66.54-有源层;
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6-发光器件;
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61-阳极;
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62-发光层;
67.63-阴极;
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301-阵列基板;
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302-对置基板;
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303-液晶层;
68.304-第一偏光片;
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305-第二偏光片;
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31-像素电极;
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32-公共电极;
69.315-第一配向层;
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316-第二配向层;
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317-黑矩阵图案;
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318-彩色光阻图案;
70.319、320-衬底;
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212-第一连接部;
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213-第三连接部;
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222-第二连接部;
71.223-第四连接部;
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40-亚像素;
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41-像素驱动电路。
具体实施方式
72.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
73.以下,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
74.此外,本技术中,“上”、“下”、“左”、“右”等方位术语可以包括但不限于相对附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语可以是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件附图所放置的方位的变化而相应地发生变化。
75.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“耦接”可以是实现信号传输的电性连接的方式。“耦接”应做广义理解,例如,“耦接”可以是直接的电性连接,也可以通过中间媒介间接电性连接。
76.术语“a、b和c中的至少一个”与“a、b或c中的至少一个”具有相同含义,均包括以下a、b和c的组合:仅a,仅b,仅c,a和b的组合,a和c的组合,b和c的组合,及a、b和c的组合。
77.术语“a和/或b”,包括以下三种组合:仅a,仅b,及a和b的组合。
78.术语“大致”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值,其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性)所确定。
79.本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中,为了清楚,放大了层和区域的厚度。因此,可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此,示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状,而是包括因例如制造而引起的形状偏差。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状,并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。
80.本技术实施例提供一种电子设备。该电子设备包括例如电视、手机、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant,简称pda)、车载电脑等具备了触控功能和显示功能的产品。本技术实施例对上述电子设备的具体形式不做特殊限制。以下为了方便说明,是以电子设备为手机为例进行的说明。
81.如图1和图2所示,电子设备01主要包括触控显示模组10、中框11以及后壳12。中框
11位于触控显示模组10和后壳12之间。触控显示模组10、后壳12分别与中框11相连接。其中,后壳12和中框11之间形成的容纳腔能够容纳电池、摄像头(图1中未示出),以及如图2中所示的印刷电路板(printed circuit board,简称pcb)等电子元器件。本技术以该实施方式为例,但并不意在限定于此。
82.示例的,pcb安装在中框11或后壳12上。pcb上通常设置有应用处理器(application processor,简称ap)。触控显示模组10可以通过柔性电路板(flexible printed circuit,简称fpc)与pcb相耦接。
83.请参阅图3~图8,上述触控显示模组10包括显示面板101。该显示面板101为被动发光式显示面板或主动发光式显示面板,均可。
84.在一些示例中,显示面板101为主动发光式显示面板,例如:有机发光二极管(organic light-emitting diode,简称oled)显示面板,微型发光二极管(mirco light-emitting diode,简称mirco led)显示面板或迷你发光二极管(mini light-emitting diode,简称mini led)显示面板。
85.示例的,请参阅图4,显示面板101为oled显示面板。oled显示面板包括柔性衬底111,以及分别设置在柔性衬底111上的多个像素驱动电路41和多个发光器件6。每个发光器件6包括:相对设置的阳极61和阴极63,以及夹设在阳极61和阴极63之间的有机发光层62。像素驱动电路41的背离柔性衬底111的表面层叠设有平坦层114和像素界定层115。像素界定层115具有多个开口区。每个发光器件6位于一个开口区内,且每个发光器件6的阳极61穿过平坦层114中的过孔与像素驱动电路41连接,能够在像素驱动电路41提供的驱动电压的作用下发光。oled显示面板还包括形成在发光器件6的背离柔性衬底111的一侧的薄膜封装层(thin film encapsulation,简称tfe)116。
86.在另一些示例中,显示面板101为被动发光式显示面板,例如:液晶(liquid crystal display,简称lcd)面板。请参阅图5~图8,液晶面板的主要结构包括阵列基板301、对置基板302以及设置在阵列基板301和对置基板302之间的液晶层303。
87.上述阵列基板301包括衬底319以及分别设置在衬底319上的多个像素驱动电路41和多个像素电极31。每个像素电极31与一个像素驱动电路41连接。像素电极31能够根据像素驱动电路41提供的驱动电压,与公共电极32提供的公共电压配合,以形成能够控制液晶层303中液晶分子偏转的电场。此处,公共电极32设置于阵列基板301中或对置基板302中,均可。在公共电极32设置于阵列基板301中的情况下,像素电极31与公共电极32之间设有绝缘层124。
88.上述对置基板302包括衬底320,以及分别设置在该衬底320上的黑矩阵图案317和彩色光阻图案318。在此情况下,对置基板302也可以称为彩膜基板(color filter,简称cf)。彩色光阻图案318至少包括三基色光阻单元,例如红色光阻单元r、绿色光阻单元g以及蓝色光阻单元b。
89.此外,阵列基板301还包括设置于像素电极31的背离衬底319的一侧的第一配向层315。对置基板302还包括设置于黑矩阵图案317和彩色光阻图案318的背离衬底320的一侧的第二配向层316。第一配向层315和第二配向层316配合,能够控制液晶层303中液晶分子的预倾角。
90.在此情况下,上述触控显示模组10还包括用于向显示面板101提供背光的背光模
组105。图5~图8仅是针对背光模组105与显示面板101之间的相对位置进行了示意,而非对背光模组105的结构限定。背光模组105的结构可参见相关技术中有关记载,此处不再详述。
91.在一些实施例中,请继续参阅图5~图8,上述触控显示模组10还包括第一偏光片304和第二偏光片305。其中,第一偏光片304位于阵列基板301和背光模组105之间。第二偏光片305位于对置基板302的背离阵列基板301的一侧。
92.需要补充的是,上述一些实施例中的像素驱动电路41通常由薄膜晶体管5和电容器等电子器件串并联构成。图4~图8中仅示出了薄膜晶体管5,以表示像素驱动电路41的具体设置位置,而非对像素驱动电路41的结构限定。请参阅图4~图8,薄膜晶体管5包括控制极51、第一极52、第二极53和半导体层54;其中,第一极52和第二极53分别与半导体层54接触连接。
93.此处,薄膜晶体管5的控制极51为栅极,第一极52为源极或漏极中的一者,第二极53为源极或漏极中的另一者。
94.此外,按照薄膜晶体管5中控制极51和半导体层54之间的相对位置关系,薄膜晶体管5采用顶栅结构、底栅结构或双栅结构等,均可。本技术实施例中以顶栅结构的薄膜晶体管5进行了示例,该薄膜晶体管5的控制极51与半导体层54之间设有栅绝缘层112;第一极52和第二极53二者与控制极51之间设有层间绝缘层113;第一极52和第二极53分别穿过层间绝缘层113、栅绝缘层112中的过孔与半导体层54接触连接。
95.可以理解的是,上述触控显示模组10具备触控功能,其还包括触控结构102。电子设备01还包括触控ic 24。触控ic 24与触控结构102中的触控信号线连接,能够根据各触控信号线传输的触控信号进行触控识别。触控ic 24设置于pcb上,或集成在触控显示模组10中,均可。触控ic 24与ap耦接,能够与ap进行信息交互。按照触控结构102与显示面板101的相对位置关系,触控显示模组10可以分为屏外触控和屏内触控两大类。
96.示例的,触控显示模组10采用屏外触控,也即触控结构102设置于显示面板101的外部。
97.在一种可能的实施方式中,如图3所示,触控结构102为触控面板02,该触控面板02包含一衬底,可以通过外挂的方式设置于显示面板101的外部。例如,触控面板02和显示面板101分开制作,然后将制作好的触控面板02粘接在制作好的显示面板101上,即可获得由触控面板02和显示面板101叠置构成的触控显示模组10。可选的,触控面板02通过光学胶(oca)103与显示面板101粘接,例如oca胶层或oca胶条。
98.在另一种可能的实施方式中,触控结构102为多层薄膜结构,其采用“on cell”方式制作在显示面板101的表面上。可选的,如图4所示,显示面板101为oled显示面板;触控结构102直接制作在oled显示面板的薄膜封装层116上。这样,制作有触控结构102的显示面板101也可称为是触控面板02。可选的,如图5所示,显示面板101为液晶面板,触控结构102可以直接制作于对置基板302的靠近第二偏光片305的一侧。
99.示例的,触控显示模组10采用屏内触控,也即触控结构102采用“in cell”的方式集成在显示面板101的内部。此处,显示面板101与触控面板02为同一面板。
100.可选的,显示面板101内的多个块状电极可以复用为触控结构102中的触控电极,以实现触控功能。例如图6和图7所示,显示面板101为液晶面板,其内的公共电极32设置为块状结构,可以复用为触控电极。
101.触控显示模组10采用屏内触控,可以使得触控结构102无需占用显示面板101以外的空间,有利于实现触控显示模组10及其所在显示装置的轻薄化。
102.本技术实施例提供一种触控面板02,能够适用于上述任意一种的触控显示模组10。该触控面板02为自容式触控面板。
103.在一些实施例中,请参阅图9~图11,触控面板02包括:第一衬底20、第一导电层121、第二导电层122、至少一层绝缘层124、多条第一触控信号线231和多条第二触控信号线232。其中,第一导电层121包括多个第一触控电极21,多条第一触控信号线231与多个第一触控电极21一一对应的连接。第二导电层122包括多个第二触控电极22,多条第二触控信号线232与多个第二触控电极22一一对应的连接。各第一触控信号线231和各第二触控信号线232分别与触控ic 24耦接。
104.上述第一衬底20作为触控面板02的基底,第一衬底20是未在其上制作任何电子器件或电路结构的空白基板,例如玻璃衬底或柔性衬底等;其中,柔性衬底例如为聚酰亚胺(polyimide,简称pi)衬底。或者,第一衬底20为其上制作有电子器件和/或电路结构等的显示基板或显示面板,例如前述的阵列基板、对置基板或oled显示面板。
105.上述绝缘层124位于第一导电层121和第二导电层122之间,用于绝缘第一触控电极21和第二触控电极22。绝缘层124的层数为一层或多层,均可。绝缘层124的材料为有机绝缘材料或无机绝缘材料,均可。可选的,有机绝缘材料例如为聚酰亚胺等;无机绝缘材料例如为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等。
106.上述第一导电层121、第二导电层122、第一触控信号线231和第二触控信号线232中的每个可以采用单层结构或多层堆叠结构。考虑到其导电性,此处的单层结构或多层堆叠结构可以采用铝(al)、铂(pt)、银(ag)、镁(mg)、金(au)、镍(ni)、钕(nd)、铬(cr)、钼(mo)、钛(ti)、钨(w)或铜(cu)等导电金属中的至少一种材料制作形成。当然,此处的单层结构或多层堆叠结构采用透明导电材料制作形成,例如氧化铟锡(indium tin oxide,简称ito),也是允许的。
107.示例的,第一导电层121、第二导电层122中的每个为ito导电层;第一触控信号线231和第二触控信号线232中的每个为钛(ti)/铝(al)/钛(ti)的叠层。
108.上述第一导电层121和第二导电层122在第一衬底20上的设置位置可以根据实际需求选择设置。例如,如图10所示,第一导电层121(即第一触控电极21)设置于第一衬底20上,第二导电层122(即第二触控电极22)设置于第一导电层121的背离第一衬底20的一侧。或者,还例如,如图11所示,第一导电层121(即第一触控电极21)设置于第一衬底20上,第二导电层122(即第二触控电极22)设置于第一导电层121与第一衬底20之间。
109.此外,图10和图11仅是针对第一导电层121、第二导电层层122、第一触控信号线231、第二触控信号线232彼此间的膜层关系进行了示例,第一导电层121中第一触控电极21与第一触控信号线231之间的连接关系、以及第二导电层122中第二触控电极22与第二触控信号线232之间的连接关系,并未在图中完整示出。
110.在一些实施例中,第一触控信号线231和第二触控信号线232同层设置。也即,第一触控信号线231和第二触控信号线232可以采用相同的材料,并通过一次构图工艺制作成型,以简化触控面板的制作工艺,并提高触控面板的生产效率。
111.在此基础上,第一触控信号线231和第二触控信号线232例如通过第三导电层123
制作形成。该第三导电层123与第一导电层121、第二导电层122之间均绝缘设置,也即第三导电层123与第一导电层121之间设有绝缘层124,第三导电层123与第二导电层122之间也设有绝缘层124。第一触控信号线231和对应的第一触控电极21之间的连接,通过形成在相应绝缘层124中的过孔实现。第二触控信号线232和对应的第二触控电极22之间的连接,通过形成在相应绝缘层124中的过孔实现。在第二导电层122位于第一导电层121的远离第一衬底20的情况下,第三导电层123位于第二导电层122的远离第一衬底20的一侧(例如图5和图6中所示),或位于第二导电层122与第一导电层121之间(例如图7中所示),均可。
112.本技术实施例中,第一触控电极21和第二触控电极22位于不同的膜层。响应于同一个触控操作,第一触控电极21可以感应并输出第一触控信号,第二触控电极22可以感应并输出第二触控信号。如此,第一触控电极21和第二触控电极22采用具有不同尺寸规模的导电块构成,便能够同时输出两种不同精度的信号。
113.为了方便描述,以下以触控面板02的结构如图10所示为例进行示意。图9为该触控面板02的一种俯视示意图,但触控面板02的结构并不仅限于此。
114.请参阅图9,一个第一触控电极21在第一衬底20上的正投影面积s1(即l1
×
l2)大于一个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影面积s2(即l3
×
l4)。也即,第一触控电极21的外边界的尺寸(例如l1和l2)为大尺寸,第二触控电极22的外边界的尺寸(例如l3和l4)为小尺寸。这样,针对两种具有不同触控区域的触控操作,第一触控电极21适合感应需具有较大触控区域或离屏较远距离的触控操作,第二触控电极22适合感应具有较小触控区域或离屏较近距离的触控操作。此处,大尺寸、小尺寸及距离屏的远近是相对而言的,其具体数值可以根据实际需求选择设置。
115.在一种可能的实施方式中,第一触控电极21和第二触控电极22为方形电极。第一触控电极21的外边界的尺寸包括但不限于为20
㎜×
20

,其适合于感应悬浮触控。第二触控电极22的外边界的尺寸包括但不限于为5
㎜×5㎜
,其适合于感应手指的触控操作。
116.在另一种可能的实施方式中,第一触控电极21和第二触控电极22为方形电极。第一触控电极21的外边界的尺寸包括但不限于为5
㎜×5㎜
,其适合于感应手指触控。第二触控电极22的外边界的尺寸包括但不限于为1
㎜×1㎜
,其适合于感应触控笔的触控操作。
117.当然,按照触控操作的不同,第一触控电极21和第二触控电极22的尺寸还可以有其他更多种的设置。
118.需要补充的是,针对同一触控操作,第一触控电极21和第二触控电极22均会有相应的感应信号输出。上述第一触控电极21适合感应需具有较大触控区域或离屏较远距离的触控操作,第二触控电极22适合感应具有较小触控区域或离屏较近距离的触控操作,是指:在触控操作需具有较大触控区域或离屏较远距离的情况下,第一触控电极21输出的感应信号能被触控ic 24处理为有效信号,而第二触控电极22输出的感应信号则被触控ic 24处理为无效信号,也即:触控ic 24会根据第一触控电极21输出的感应信号上报触控信息。在触控操作具有较小触控区域或离屏较近距离的情况下,第二触控电极22输出的感应信号能被触控ic 24处理为有效信号,而第一触控电极21输出的感应信号则被触控ic 24处理为无效信号,也即:触控ic 24会根据第二触控电极22输出的感应信号上报触控信息。
119.上述第一触控电极21通过对第一导电层121执行构图工艺形成,第二触控电极22通过对第二导电层122执行构图工艺制作形成。由于第一导电层121和第二导电层122均设
置于第一衬底20上且位于不同层,因此,为了确保第一触控电极21和第二触控电极22均能有效地感应触控操作,需要合理设计第一触控电极21和第二触控电极22的形状及其相对位置关系,再执行构图工艺。此处,构图工艺一般是指光刻工艺等用于形成预定图形的工艺。示例性地,第一导电层采用光刻工艺图案化,该光刻工艺是指利用光刻胶、掩膜、曝光机等工具或设备而执行的形成图形的工艺,其包括成膜、曝光、显影、刻蚀等步骤。
120.请继续参阅图9,在一些实施例中,多个第一触控电极21呈阵列状设置,多个第二触控电极22呈阵列状设置。按照第一触控电极21和第二触控电极22的尺寸大小,一个第一触控电极21通常对应多个第二触控电极22设置,且该第一触控电极21和对应的多个第二触控电极22均具有图案设计。
121.示例的,多个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影位于一个第一触控电极21在第一衬底20上的正投影的外边界内,多个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影与对应的第一触控电极21在第一衬底20上的正投影不重叠或部分重叠。
122.在一种可能的实施方式中,第一触控电极21和对应的多个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影不重叠。即,在垂直于第一衬底20的方向上,第一触控电极21和第二触控电极22互不遮挡,以确保彼此均能良好地感应触控操作。
123.在另一种可能的实施方式中,第一触控电极21和对应的多个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影部分重叠。可选的,第一触控电极21和对应的多个第二触控电极22在第一衬底20上的正投影重叠的面积小于或远小于其正投影不重叠的面积,有利于减小第一触控电极21和第二触控电极22之间因正投影重叠带来的串扰,以降低触控信号中的噪声影响。
124.本技术实施例中,响应于用户的触控操作,第一触控电极21和第二触控电极22能够同时生成触控信号。第一触控电极21生成第一触控信号,第二触控电极22生成第二触控信号。在第一触控电极21通过对应的第一触控信号线231将第一触控信号传输至触控ic 24,第二触控电极22通过对应的第二触控信号线232将第二触控信号传输至触控ic 24之后,触控ic 24根据第一触控信号和第二触控信号,能够识别出第一触控信号和第二触控信号中的有效信号,并根据该有效信号向ap上报触控信息,例如触控区域的位置信息,以使得ap根据该触控信息进行控制处理。
125.此外,第一触控电极21和第二触控电极22的尺寸规模按照其适用场景设置。例如,第一触控电极21适用悬浮触控,第二触控电极22适用手指触控。如此:
126.在悬浮手势操作的情况下,单个的第一触控电极21具有较大的感应面积,其可以生成能够被触控ic 24识别为有效信号的第一触控信号,而不被触控ic 24识别为噪声。同时,单个的第二触控电极22的感应面积较小,其生成的第二触控信号很小,并不会被触控ic 24识别为有效信号。触控ic 24根据该第一触控信号可以直接按照悬浮触控的模式要求向ap上报触控区域的位置信息,以使得ap控制触控面板02进入悬浮触控模式。此外,触控ic 24实时采集第二触控电极传输的第二触控信号,还能够在其识别该第二触控信号为有效信号后,及时按照接触触控的模式要求向ap上报触控区域的位置信息,以使得ap控制触控面板02从悬浮触控模式切换至接触触控模式。
127.在手指触按的情况下,第二触控电极22可以生成能够被触控ic 24识别为有效信号的第二触控信号,触控ic 24根据该第二触控信号可以直接按照接触触控的模式要求向
ap上报触控区域的位置信息,以使得ap控制触控面板02进入接触触控模式。此外,触控ic 24实时采集第一触控电极传输的第一触控信号,还能够在其识别该第一触控信号为有效信号后,及时按照悬浮触控的模式要求向ap上报触控区域的位置信息,以使得ap控制触控面板02从接触触控模式切换至悬浮触控模式。
128.由此,本技术实施例提供的触控面板02能够实现触控模式的快速识别,以及不同触控模式之间的及时切换。
129.上述触控面板02应用于触控显示模组10,例如,该触控面板02可以与显示面板101匹配设置;或者,该触控面板02直接为触控显示面板,也即同时具备触控和显示功能。
130.基于此,在一些实施例中,请参阅图12~图27,触控面板02包括多个亚像素40。多个亚像素40呈阵列状设置。第一触控电极21包括相互串接的多个第一子电极211,其中每个第一子电极211位于对应的一个亚像素40内。第二触控电极22包括相互串接的多个第二子电极221,其中每个第二子电极221位于对应的一个亚像素40内。
131.第一触控电极21和第二触控电极22的尺寸规模不同,因此,第一触控电极21对应的亚像素40的数量与第二触控电极22对应的亚像素40的数量不同。这也就是说,第一触控电极21由较多个的亚像素40内的第一子电极211串接形成,第二触控电极22由较少个的亚像素40内的第二子电极221串接形成。不同亚像素40内的各第一子电极211采用相同形状,不同亚像素40内的各第二子电极221采用相同形状,方便于降低触控面板02内的布线设计难度,以及简化触控面板02的制作工艺。
132.结合前述一些实施例中第一触控电极21和第二触控电极22之间相对位置关系的说明,可选的,同一个亚像素40内的第一子电极211和第二子电极221在第一衬底20上的正投影不重叠或部分重叠。
133.为了清楚说明,以下示例性的给出了一种触控面板02。请参阅图9、图12~图16,该触控面板02为自容式触控面板,也即,每个第一触控电极21连接一条第一触控信号线231,每个第二触控电极22连接一条第二触控线232。在该触控面板02中,一个第一触控电极21对应九个第二触控电极22。每个第二触控电极22包括沿第一方向(例如行方向x)并排的六个第二子电极221。每个第一触控电极21包括十八个第一子电极211,以3行
×
6列的结构排布。
134.在一种可能的实施方式中,第一子电极211为其内设有开口的面状电极。第一触控电极21的形状如图13所示。每一行中的多个第一子电极211依次串接。不同行的多个第一子电极211之间沿列方向y通过其延伸部串接。可选的,每两行的多个第一子电极211之间通过一个第一子电极211的延伸部串接,或通过多个第一子电极211的延伸部分别串接。例如,请参阅图13,每两行的多个第一子电极211之间通过至少三个第一子电极211的延伸部串接,有利于减小第一触控电极21的总电阻。
135.在另一种可能的实施方式中,第一子电极211为其内未设开口的面状电极。第一触控电极21的形状如图14所示。其中,每一行中的多个第一子电极211依次串接。不同行的多个第一子电极211之间沿列方向y通过对应的第一触控信号线231或连接引线串接。可选的,每两行的多个第一子电极211之间通过一条连接引线或多条连接引线串接。在此基础上,请参阅图14,每两行的多个第一子电极211之间也可以通过多个第一子电极211的延伸部串接,以进一步减小第一触控电极21的总电阻。
136.此外,请参阅图13和图14,第一触控电极21与对应的第一触控信号线231之间具有
一个或多个连接点位,均可。
137.第二触控电极22的形状通常匹配第一触控电极21的形状设置。在第一子电极211采用面状电极的情况下,请参阅图15,第二子电极221选用其内设有开口的面状电极。以第一衬底20为参照基准,第二子电极221与同一亚像素40内的第一子电极211存在正投影不重叠的部分。
138.可选的,第一子电极211的外边界呈矩形,第二子电极221的外边界呈工字形,二者外边界在第一衬底20上的正投影存在不重叠的部分。并且,第二子电极221内的开口在第一衬底20上的正投影位于第一子电极211在第一衬底20上的正投影的范围内。
139.此处,第二触控电极22中的六个第二子电极221可以通过对应第二子电极221的延伸部依次串接。
140.需要补充的是,在第二触控电极22包括呈阵列状分布的多个第二子电极221的一些实施例中,其位于不同行或列中的多个第二子电极221的连接方式,可参考第一触控电极21中各第一子电极211的连接方式设置,此处不再详述。
141.此外,第二触控电极22与对应的第二触控信号线232之间具有一个或多个连接点位,均可。
142.为了方便描述,请继续参阅图13~图16,本技术实施例中,定义:第一触控电极21中每相邻的两个第一子电极211之间通过第一连接部212相连;第二触控电极22中每相邻的两个第二子电极221之间通过第二连接部222相连;第一触控电极21与对应的第一触控信号线之间通过第三连接部213相连;第二触控电极22与对应的第二触控信号线232之间通过第四连接部223相连。
143.示例的,第一连接部212和第三连接部213分别为对应的第一子电极211的延伸部,其也可以视为是第一子电极211的组成部分。第一连接部212和第三连接部213可以与第一子电极211在一次构图工艺中制作成型。第二连接部222和第四连接部223分别为对应的第二子电极221的延伸部,其也可以视为是第二子电极221的组成部分。第二连接部222和第四连接部223可以与第二子电极221在一次构图工艺中制作成型。从而便于降低触控面板02中的布线设计难度,也能简化其制作工艺。
144.当然,上述一些连接部(例如第一连接部212、第三连接部213、第二连接部222或第四连接部223)的结构并不仅限于此,其还可以采用连接引线或其他可以实现电性连接的结构。
145.值得一提的是,在一些实施例中,第一触控信号线231和第二触控信号线232需要分别穿过对应绝缘层中的过孔,才能实现其与触控电极的电性连接。因此,在触控面板02的制作过程中,需要根据第一触控信号线231与第一触控电极21的连接点位,以及第二触控信号线232与第二触控电极22的连接点位,在绝缘层中进行打孔。为方便描述,在以下一些实施例中,用于连接第一子电极211的过孔为第一过孔,用于连接第二子电极221的过孔为第二过孔。
146.请参阅图16,第三连接部213还包括形成在对应第一过孔h1中的连接引线,第四连接部223还包括形成在对应第二过孔h2中的连接引线,第一过孔h1和第二过孔h2分别设置于不同的亚像素40内。如此,方便于进行第一触控信号线231和第二触控信号线232的布线设计,从而避免第一触控信号线231和第二触控信号线232之间出现干涉或短路等不良。
147.此外,在第一触控电极21中的部分第一子电极211通过连接引线串接、以及第二触控电极22中的部分第二子电极221通过连接引线串接的情况下,各连接引线可以与第一触控信号线231、第二触控信号线232同层设置。其中,每条连接引线也需要穿过绝缘层中对应的过孔(例如第一过孔或第二过孔)才能实现其连接功能。各过孔的分布可以根据实际需求选择设置。
148.可以理解的是,在一些实施例中,请继续参阅图16,相邻两个亚像素40之间,用于连接对应第一子电极211的第一连接部212在第一衬底20上的正投影、与用于连接对应第二子电极221的第二连接部222在第一衬底20上的正投影不重叠。例如,沿平行于第一衬底20的方向,相同两个亚像素40对应的第一连接部212和第二连接部222之间具有第一距离w1。也即,第一连接部212和第二连接部222错位设置,有利于减小因其正投影重叠设置带来的寄生电容,能够降低触控信号中的噪声影响。
149.在上述一些实施例的基础上,请参阅图9和图16,第一触控信号线231和第二触控信号线232的延伸方向相同。也即,第一触控信号线231和第二触控信号线232沿同一方向延伸(例如列方向y),并排走线,利于布线设计以及减小各信号线(包括第一触控信号线231和第二触控信号线232)的占用空间,也方便于实现多条第一触控信号线231和多条第二触控信号线232的汇聚布线,以及其与触控ic 24的绑定(bonding)。
150.此外,在一些示例中,多个第一连接部212中的一些第一连接部212和多个第三连接部213中的一些第三连接部213可以一一对应的为同一连接部,也即可以将同一连接部复用为第一连接部212和第三连接部213。多个第二连接部222中的一些第二连接部222和多个第四连接部223中的一些第四连接部223可以一一对应的为同一连接部,也即可以将同一连接部复用为第二连接部222和第四连接部223。如此,在第三连接部213和第四连接部223总数量不变的情况下,可以减少第一连接部212和第二连接部222的总数量,从而减少连接部在触控面板02中的空间占用。
151.为了进一步的详细示例,以下以触控面板02为液晶面板为例进行详述。按照液晶面板显示模式的不同,液晶面板可以划分为平面转换(in-plane switching,简称ips)型面板、扭曲向列(twisted nematic,简称tn)型面板等。
152.在一些实施例中,请参阅图6和图7,液晶面板为ips型面板,像素电极31和公共电极32均设置于阵列基板301的各亚像素40中。本实施例复用公共电极32为触控电极中的子电极。例如,公共电极32包括分层设置的第一公共电极和第二公共电极,其中,第一公共电极为前述一些实施例中的第一子电极211;第二公共电极为前述一些实施例中的第二子电极221。
153.可选的,像素电极31位于第一子电极211和第二子电极221之间,第一子电极211位于像素电极31的靠近衬底319的一侧。此处,阵列基板301的衬底319对应为前述一些实施例中设置触控电极的第一衬底20。
154.上述第一子电极211与像素电极31之间、以及像素电极31与第二子电极221之间均设置有绝缘层124。第一子电极211和第二子电极221不仅可以在显示使用时提供公共电压,并与像素电极31传输的驱动电压形成电场,以驱动液晶层303中液晶分子的偏转角度。第一子电极211和第二子电极221还可以在触控使用时响应于触控操作生成触控信号,并通过对应的触控信号线将触控信号输出至触控ic 24。
155.以下示例性的给出了一种触控面板02(液晶面板)的俯视结构。如图17所示,在该触控面板02中,一个第一触控电极21对应十六个第二触控电极22。本实施例对每个第二触控电极22中第二子电极221的数量不作限制,仅用于说明像素电极31、第一子电极211和第二子电极221的结构,以及对应触控信号线的打孔连接。图18为图17所示的触控面板02中h区域的一种放大示意图。
156.请参阅图18,每个亚像素40中,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221三者在第一衬底20上的正投影两两部分重叠,以确保像素电极31与第一子电极211之间、像素电极31与第二子电极221之间均可形成电场,以驱动液晶层303中的液晶分子偏转。例如,沿垂直于第一衬底20的方向,像素电极31位于第一子电极211和第二子电极221之间。像素电极31在第一衬底20上的正投影位于第一子电极211在第一衬底20上的正投影内,二者的正投影的外边界之间沿第一方向具有第一间隔b1。第二子电极221在第一衬底20上的正投影位于像素电极31在第一衬底20上的正投影内,二者的正投影的外边界之间沿第一方向具有第二间隔b2。
157.上述像素电极31、第一子电极211和第二子电极221的具体形状,可以根据实际需求选择设置。例如,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221中的每个均为面状电极。或者,还例如,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221中的每个均为狭缝电极,该狭缝电极采用单畴结构或多畴结构,均可。
158.在一些示例中,请参阅图18~图21以及图25~图27,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221中的每个均为面状电极。
159.可选的,像素电极31的形状为矩形。如图18所示,以第一衬底20为参照基准,沿第一方向,例如行方向x,第一子电极211和像素电极31二者的正投影的外边界之间具有第一间隔b1,像素电极31和第二子电极221二者的正投影的外边界之间具有第二间隔b2。当然,根据各亚像素40不同的排布方式,上述第一方向采用列方向y,也是可以的。
160.此外,在一种可能的实施方式中,第一间隔b1和第二间隔b2还可以沿像素电极31的周向变化设置,也即,第一子电极211和第二子电极221的外边界呈曲线。本技术实施例对此不作限定,以确保第一子电极211与像素电极31之间、以及像素电极31与第二子电极221之间均能形成电场为限。
161.本实施例中,第二子电极221位于像素电极31的远离第一子电极211的一侧。
162.在一种可能的实施方式中,第二子电极221中设有开口k1,该开口k1在第一衬底20上的正投影位于同一亚像素40中像素电极31在第一衬底20上的正投影内。也即,在沿垂直于第一衬底20的方向上,像素电极31的部分能够通过该开口k1裸露。如此,所述像素电极31的裸露部分和第二子电极221之间也能形成电场。请参阅图26,第二子电极221中开口k1在第一衬底20上正投影的边界与第二子电极221在第一衬底20上正投影的外边界之间沿第一方向具有第三间隔b3,并且设置第三间隔b3与前述的第一间隔b1相同,该开口k1沿第一方向的尺寸b4与前述的第二间隔b2相同,能够在触控面板02中形成均匀分布的多个电场,以确保触控面板02的显示具有良好的均一性。
163.在另一种可能的实施方式中,请参阅图27,第二子电极221包括条状主体2210以及沿第二方向分别位于条状主体2210两端的延伸部2211和2212。此处,延伸部2211和2212的存在,利于实现不同亚像素40中各第二子电极221沿第一方向的电性连接。本实施例中,第
二子电极221内不设置开口,第二子电极221中条状主体2210沿第一方向的尺寸b5与前述的第一间隔b1相同,方便于使得第二子电极221与像素电极31、第一子电极211配合,并在触控面板02中形成均匀分布的多个电场,以确保触控面板02的显示具有良好的均一性。此处,第一方向和第二方向垂直,第一方向例如为行方向x,第二方向例如为列方向y。
164.在上述一些实施例的基础上,第一子电极211位于像素电极31的靠近第一衬底20的一侧。第一子电极211中设置开口或不设置开口均可。
165.可选的,如图26所示,第一子电极211中设有开口k2,该开口k2在第一衬底20上的正投影位于同一个亚像素40中像素电极31在第一衬底20上的正投影内。
166.可选的,如图27所示,第一子电极211中不设置开口。这样在显示使用时,第一子电极211和对应的像素电极31之间可以具有较大的存储电容,能够较好的保持液晶层303中用于控制液晶分子偏转角度的电压差、以及降低馈通电压,有利于降低触控面板02的显示刷新率,特别是对于采用了高分辨率的触控面板02。从而确保触控面板02在实现触控功能的同时,也能具备良好的显示效果。
167.在另一些示例中,请参阅图23~图24,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221中的至少一者为采用双畴结构的狭缝电极。
168.可选的,第二子电极221位于像素电极31的远离第一子电极211的一侧。其中,第二子电极221采用双畴结构的狭缝电极,例如图24中的(b)所示。第二子电极221中的缝隙沿第一方向(例如行方向x)的尺寸为b6,第二子电极221中的位于缝隙旁侧的电极部分沿第一方向的尺寸为b7。像素电极31采用面状电极,利于保障对应的亚像素中的存储电容满足其使用需求。像素电极31的外边界与第二子电极221的外边界匹配设置,例如图24中的(c)所示。像素电极31和第二子电极221二者的正投影的外边界之间沿第一方向具有第二间隔b2。第一子电极211中设有开口;第一子电极211的外边界以及第一子电极211中开口的边界均与像素电极31的外边界匹配设置,例如图24中的(a)所示。第一子电极211中的位于开口旁侧的电极部分沿第一方向的尺寸为b8,b8≥b1。本实施例中设置b7=b1,b6=b2,能够使得第一子电极211、像素电极31以及第二子电极221三者在第一衬底20上的正投影如图23中所示,从而能够在触控面板02中形成均匀分布的多个电场,确保触控面板02的显示具有良好的均一性。
169.并且,上述的狭缝电极采用双畴结构,也即该狭缝电极包括缝隙倾角对称设置的第一部分和第二部分,其中,第一部分中的缝隙向右倾斜,第二部分中的缝隙向左倾斜,能够有效平衡用户的左右视角的色差,从而提升触控面板02的显示效果。
170.当然,像素电极31、第一子电极211和第二子电极221三者均采用狭缝电极,也是允许的,只是需要合理设计三者之间的缝隙对应关系,例如第一子电极211中的缝隙与像素电极31中的缝隙错落,像素电极31中的缝隙与第二子电极221中的缝隙错落等。并且,第一子电极211、像素电极31和第二子电极221中各缝隙的宽度可以根据实际需求选择设置。
171.此外,上述触控面板02还包括分别位于液晶层303两侧的第一配向层315和第二配向层316,其中,第一配向层315设置于阵列基板301中,第二配向层316设置于对置基板302中。示例的,如图7所示,第一配向层315形成在第二子电极221的远离衬底319的一侧。在对置基板302包括黑矩阵图案317和彩色光阻图案318的情况下,第二配向层316形成在黑矩阵图案317和彩色光阻图案318的靠近液晶层303的一侧。
172.在另一些实施例中,请参阅图8,液晶面板为tn型面板。像素电极31设置于阵列基板301的各亚像素40中,公共电极32设置于对置基板302的各亚像素40中。本实施例复用公共电极32为触控电极中的子电极。例如,公共电极32包括分层设置的第一公共电极和第二公共电极,其中,第一公共电极为前述一些实施例中的第一子电极211;第二公共电极为前述一些实施例中的第二子电极221。此处,对置基板302的衬底320对应为前述一些实施例中设置触控电极的第一衬底20。第一公共电极和第二公共电极在第一衬底20上的设置方式,可参见前述一些实施例中的相关描述。阵列基板301的衬底319对应为第二衬底,像素电极31设置于第二衬底上。
173.示例的,请继续参阅图8,第二子电极221设置于黑矩阵图案317和彩色光阻图案318的靠近液晶层303的一侧。第二子电极221与黑矩阵图案317、彩色光阻图案318之间设有平坦层114。第一子电极211位于第二子电极221的靠近液晶层303的一侧。第一触控信号线231和第二触控信号线232所在的第三导电层123位于第一子电极211的靠近液晶层303的一侧。第二配向膜316位于第三导电层123的靠近液晶层303的一侧,第二配向膜316和第三导电层123之间设置有平坦层114。
174.可以理解的是,上述实施例中是否设置平坦层114,根据实际需求选择确定即可。也即,在一些示例中,第二子电极221(即第二导电层122)与黑矩阵图案317和彩色光阻图案318之间、以及第二配向膜316与第三导电层123之间,可以不设置平坦层114。
175.示例的,请继续参阅图8,第一导电层121位于第二导电层122和第三导电层123之间,且第一导电层121和第二导电层122之间、以及第三导电层123与第一导电层121之间均设有绝缘层124。第一触控信号线231和第二触控信号线232需要分别穿过对应绝缘层中的过孔,才能实现其与对应触控电极的电性连接。
176.在上述一些实施例中,请参阅图17,第一触控信号线231和第二触控信号线232需要分别穿过对应绝缘层中的过孔,与其对应的触控电极电性连接。其中,各过孔的分布可以有多种实现方式。以下以图7所示的触控面板02为例,对绝缘层中的过孔分布进行了示意说明。
177.请参阅图18,第一触控信号线231和第二触控信号线232的延伸方向为列方向y。第一触控电极21中的各第一子电极211通过其延伸部相连。每条第一触控信号线231通过一个第一过孔h1与对应第一触控电极21中的一个第一子电极211连接。第二触控电极22中的各第二子电极221通过其延伸部相连。每条第二触控信号线232通过一个第二过孔h2与对应第二触控电极22中的一个第二子电极221连接。第一过孔h1和第二过孔h2分别位于不同的亚像素行。
178.此外,在第一触控电极21中的部分第一子电极211通过连接引线连接、以及第二触控电极22中的部分第二子电极221通过连接引线连接的情况下,各连接引线可以与第一触控信号线231、第二触控信号线232同层设置。如此,各连接引线也需要穿过对应绝缘层中的过孔才能实现其连接功能。
179.示例的,请参阅图17和图19,第一触控电极21中位于同一行的多个第一子电极211通过其延伸部相连,位于不同行且同一列的多个第一子电极211通过连接引线连接,其中,用于连接同一条连接引线的多个第一过孔h1位于同一列,用于连接同一条第一触控信号线231的多个第一过孔h1位于同一列。第二触控电极22中位于同一行的多个第二子电极221通
过其延伸部相连,位于不同行且同一列的多个第二子电极211通过连接引线连接,其中,用于连接同一条连接引线的多个第二过孔h2位于同一列,用于连接同一条第二触控信号线232的多个第二过孔h2位于同一列。如此,便于将第一触控信号线231和第二触控信号线232沿列方向y延伸引出。并且,由于第一过孔h1和第二过孔h2具有不同的孔深,因此,将第一过孔h1和第二过孔h2分别设置于不同的亚像素列中,便于根据孔深执行打孔操作。
180.需要补充的是,在一些实施例中,请参阅图20和图22,触控面板02为ips型液晶面板,其中,触控信号线所在的第三导电层123位于第二导电层122(即第二子电极221所在的导电层)的靠近衬底319的一侧。并且,各亚像素40中的像素电极31位于第三导电层123的靠近第一导电层121(即第一子电极211所在的导电层)的一侧。如此,第一触控信号线231与第一子电极211的连接,以及第二触控信号线232与第二子电极221的连接,可以采用图22中所示的结构。从而避免在像素电极31与第三导电层123之间设置绝缘层124,可以减少触控面板02中绝缘层124的总层数,有利于实现触控面板02的成本控制。
181.由此可知,按照第一导电层121、第二导电层122、第三导电层123以及像素电极31之间的膜层关系,其内相关的电性连接可以有多种实现。具体根据实际需求选择设置即可。
182.本技术实施例还提供一种触控识别方法,应用于如上一些实施例所述的电子设备。所述触控识别方法,包括s100~s500。
183.s100,响应于用户的触控操作,第一触控电极和第二触控电极同时生成触控信号;其中,第一触控电极通过对应的第一触控信号线将第一触控信号传输至触控ic,第二触控电极通过第二触控信号线将第二触控信号传输至触控ic。
184.此处,响应于同一触控操作,第一触控电极和第二触控电极能够同时生成触控信号并输出。但需要注意的是,由于第一触控电极和第二触控电极分别适用于不同的触控模式,因此第一触控电极和第二触控电极会分别输出不同的触控信号,以用于触控识别。
185.s200,触控ic接收第一触控信号和第二触控信号,并判断第一触控信号是否大于第一阈值,第二触控信号是否大于第二阈值。
186.此处,第一触控信号和第二触控信号通常为对应触控电极响应于触控操作而发生的对地电容的平均变化,可以用百分比进行度量。第一阈值和第二阈值分别根据其对应的触控模式选择确定,例如可以根据触控模式对应的触控灵敏度确定。此外,第一阈值和第二阈值使用与触控信号相同的单位,方便于触控ic轻松对值并进行比较。
187.s300,触控ic在确定第二触控信号大于第二阈值的情况下,上报该第二触控信号对应的第二触控电极的位置信息。
188.s400,触控ic在确定第一触控信号大于第一阈值,且第二触控信号小于或等于第二阈值的情况下,上报该第一触控信号对应的第一触控电极的位置信息。
189.上述s300和s400为并列步骤,不存在先后关系。也即,在触控ic对第一触控信号和第二触控信号进行判断后,触控ic的判断结果也就随之确定了。并且,触控ic的判断结果可以表现为以下四种情况。
190.第一种,第二触控信号大于第二阈值,第一触控信号大于第一阈值。
191.第二种,第二触控信号大于第二阈值,第一触控信号小于或等于第一阈值。
192.第三种,第二触控信号小于或等于第二阈值,第一触控信号大于第一阈值。
193.第四种,第二触控信号小于或等于第二阈值,第一触控信号小于或等于第一阈值。
194.如此,触控ic根据其判断结果,可以进行对应的触控识别。
195.为了简化触控ic的触控识别过程,在一些实施例中,可以设置第二触控信号的处理优先级高于第一触控信号的处理优先级。也即,触控ic优先处理第二触控信号对应的判断结果。例如:只要出现第二触控信号大于第二阈值的情况,触控ic便根据该第二触控信号确定其对应第二触控电极的位置信息,并将该位置信息上报至ap;反之,在出现第二触控信号小于或等于第二阈值的情况下,触控ic再处理第一触控信号对应的判断结果,并在第一触控信号大于第一阈值的情况下,触控ic根据该第一触控信号确定其对应第一触控电极的位置信息,以将该位置信息上报至ap。
196.需要补充的是,在第二触控信号小于或等于第二阈值的情况下,若第一触控信号小于或等于第一阈值,则触控ic无输出。在此情况下,第一触控信号和第二触控信号并非因触控操作引起,其属于噪音一类的串扰信号。
197.此外,在一些实施例中,触控ic对第一触控信号和第二触控信号的判断,还可以结合时间阈值进行。例如,触控ic根据第一触控信号和/或第二触控信号在第一时间周期内的变化量,上报触控操作对应的位置变化信息。此处,第一时间周期可以根据实际需求选择设置;触控操作对应的位置变化信息包括:触控区域的位置变化信息、或触控操作与触控面板之间的距离变化信息等。在此基础上,上述触控模式的识别还能够延伸至接近式的感应模式中,例如用于侦测由远及近的物体。
198.在另一些实施例中,触控面板为大尺寸显示面板,例如其对角线尺寸大于或等于7寸。该触控面板能够进行分区显示,相应的,触控ic对触控面板的触控识别也可以分区进行。也即,对于同一个触控面板,可以在其不同的子显示区同时进行不同模式的触控操作。
199.示例的,在触控面板的第一子显示区进行手指触摸,同时在其第二子显示区进行悬浮手势动作,其中,第一子显示区和第二子显示区可以相邻设置或具有间隔,以第一子显示区和第二子显示区内生成的触控信号互不发生串扰为限。触控ic分别接收第一子显示区和第二子显示区内对应触控电极传输的触控信号并进行识别,便可以响应于第一子显示区对应的触控操作对第一子显示区进行显示控制,同时响应于第二子显示区对应的触控操作对第二子显示区进行显示控制。
200.需要补充的是,在第一子显示区和第二子显示区相邻设置的情况下,发生在第一子显示区的触控操作和发生在第二子显示区的触控操作之间存在距离,也即第一子显示区内的触控区域和第二子显示区内的触控区域之间存在间隔,例如,沿第一触控电极排布的行方向或列方向,该间隔大于两个第一触控电极对应在相同方向的尺寸之和。如此,可以避免第一子显示区和第二子显示区内生成的触控信号因存在第二触控信号大于第二阈值、以及第一触控信号也大于第一阈值的情况,而导致触控ic无法输出的问题。
201.本技术实施例提供了一种非瞬态计算机可读存储介质,其存储有计算机程序。计算机程序被触控ic执行时实现如上一些实施例所述的触控识别方法。该计算机可读存储介质具有与前述实施例提供的触控识别方法相同的技术效果,此处不再赘述。
202.该计算机可读介质可以是只读存储器(read-only memory,rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory,eeprom),或者能够用于携带
或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。存储器可以是独立存在,通过通信总线与触控ic相连接。存储器也可以和触控ic集成在一起。
203.在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机执行指令时,全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。
204.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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