(57)【要約】【課題】本発明は、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上する音共に、スリム（ｓｌｉｍ）化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによってタッチ認識率が向上されたタッチ表示装置を提供する。【解決手段】本発明に係るタッチ表示装置は、外部から照射される光が透過する透過部を含み、光を放出してイメージを表示する表示パネルと、表示パネルの表面に対して第１赤外線を照射する赤外線ソース部と、表示パネルの下に位置し、タッチによって表示パネル方向に照射された第１赤外線から変換されると共に透過部を透過する第２赤外線をセンシングする赤外線センシング部とを含む。【選択図】図１
2011198340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から照射される光が透過する透過部を含み、光を放出してイメージを表示する表示パネルと、
前記表示パネルの表面に対して第１赤外線を照射する赤外線ソース部と、
前記表示パネルの下に位置し、タッチによって前記表示パネル方向に照射された前記第１赤外線から変換されると共に前記透過部を透過する第２赤外線をセンシングする赤外線センシング部と、
を含むことを特徴とする、タッチ表示装置。
【請求項２】
前記表示パネルと前記赤外線センシング部との間に位置し、前記表示パネルが放出する前記光及び前記第２赤外線のうちの前記第２赤外線を透過させる赤外線透過部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のタッチ表示装置。
【請求項３】
前記表示パネルは、
前記透過部と隣接して前記光を放出して前記イメージを表示する表示部をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のタッチ表示装置。
【請求項４】
前記表示パネルは、
前記透過部と一部が重畳しており、前記光を放出して前記イメージを表示する表示部をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のタッチ表示装置。
【請求項５】
前記表示部は、前記光を発光する有機発光層と、前記有機発光層を間に置いて相互に対向する第１電極及び第２電極と、を含むことを特徴とする、請求項３または４に記載のタッチ表示装置。
【請求項６】
前記第１電極及び前記第２電極のうちの一方は光反射性を有し、前記第１電極及び前記第２電極のうちの他方は光透過性を有し、
前記透過部に対向すると共に光反射性である前記第１電極の一部または前記第２電極の一部は開口されたことを特徴とする、請求項５に記載のタッチ表示装置。
【請求項７】
前記第１電極及び前記第２電極は光透過性を有することを特徴とする、請求項５に記載のタッチ表示装置。
【請求項８】
前記赤外線ソース部は前記表示パネルの下に位置し、前記表示パネルの前記透過部を介して前記表示パネルの表面に前記第１赤外線を照射し、
前記タッチは前記表示パネルに実行されることを特徴とする、請求項５に記載のタッチ表示装置。
【請求項９】
前記赤外線ソース部は前記表示パネルの上に位置し、
前記赤外線ソース部と隣接して前記表示パネルの上に位置し、前記赤外線ソース部で照射する前記第１赤外線が内部で全反射される全反射板をさらに含み、
前記タッチは前記全反射板に実行されることを特徴とする、請求項５に記載のタッチ表示装置。
【請求項１０】
前記表示パネルの下に位置するセンシング板をさらに含み、
前記赤外線センシング部は前記センシング板に装着されていることを特徴とする、請求項５に記載のタッチ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタッチ表示装置に関し、より詳細には、赤外線を用いたタッチ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチ表示装置とは、タッチ（ｔｏｕｃｈ）を用いて表示装置を制御することができる装置であって、最近は赤外線を用いたタッチ表示装置が注目を浴びている。
【０００３】
従来の赤外線を用いたタッチ表示装置は、イメージが表示される表示装置と、イメージが表示される部分に赤外線を照射する赤外線ソース部と、イメージが表示される部分から反射する赤外線をセンシングする赤外線センシング部とを含む。
【０００４】
従来の赤外線を用いたタッチ表示装置に含まれている表示装置として、プロジェクタ（ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）を用いてスクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）にイメージを表示するスクリーン表示装置、または液晶（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ）を用いてイメージを表示する液晶パネル、及び液晶パネルに光を照射するバックライトユニット（ｂａｃｋ  ｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）を含む液晶表示装置が用いられていた。
【０００５】
しかしながら、プロジェクタを用いてスクリーンにイメージを表示するスクリーン表示装置を含む従来の赤外線を用いたタッチ表示装置は、プロジェクタの限界により、プロジェクタから放出してスクリーンに表示されるイメージの表示品質が落ちると共に、プロジェクタとスクリーンとの間に所定の離隔空間が必須であったため、全体的なタッチ表示装置のサイズが大きくなるという問題があった。
【０００６】
また、液晶表示装置を有する従来の赤外線タッチ表示装置は、赤外線ソース部から照射された赤外線が液晶パネルを透過しなければならず、且つ液晶パネルから反射する赤外線も液晶パネルを透過しなければならないが、液晶パネル内に含まれている液晶のシャッター機能により、液晶パネルに対する赤外線の透過度が低下するという問題があった。このように、液晶パネルに対する赤外線の透過度が低下する場合、タッチ表示装置に対するタッチの認識率が低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した問題を解決するためのものであって、本発明は、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上すると共に、スリム（ｓｌｉｍ）化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによって、タッチ認識率が向上したタッチ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した技術的課題を達成するための本発明の一側面は、外部から照射される光が透過する透過部を含み、光を放出してイメージを表示する表示パネルと、表示パネルの表面に対して第１赤外線を照射する赤外線ソース部と、表示パネルの下に位置し、タッチ（ｔｏｕｃｈ）によって表示パネル方向に照射された第１赤外線から変換されると共に透過部を透過する第２赤外線をセンシングする赤外線センシング部とを含むタッチ表示装置を提供する。
【０００９】
表示パネルと赤外線センシング部との間に位置し、表示パネルが放出する光と第２赤外線のうちの第２赤外線を透過させる赤外線透過部をさらに含んでもよい。
【００１０】
表示パネルは、透過部と隣接して光を放出してイメージを表示する表示部をさらに含んでもよい。
【００１１】
表示パネルは、透過部と一部以上が重畳しており、光を放出してイメージを表示する表示部をさらに含んでもよい。
【００１２】
表示部は、光を発光する有機発光層と、有機発光層を間に置いて相互に対向する第１電極及び第２電極とを含んでもよい。
【００１３】
第１電極及び第２電極のうちの一方は光反射性を有し、第１電極及び第２電極のうちの他方は光透過性を有し、透過部に対向すると共に光反射性である第１電極の一部または第２電極の一部は開口されてもよい。
【００１４】
第１電極及び第２電極は光透過性を有してもよい。
【００１５】
赤外線ソース部は表示パネルの下に位置し、表示パネルの透過部を介して表示パネルの表面に第１赤外線を照射し、タッチは表示パネルに実行されてもよい。
【００１６】
赤外線ソース部は表示パネルの上に位置し、赤外線ソース部と隣接して表示パネルの上に位置し、赤外線ソース部から照射する第１赤外線が内部で全反射する全反射板をさらに含み、タッチは全反射板に実行されてもよい。
【００１７】
表示パネルの下に位置するセンシング板をさらに含み、赤外線センシング部はセンシング板に装着されてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上すると共に、スリム（ｓｌｉｍ）化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによってタッチ認識率が向上するタッチ表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。
【図３】図２のＩＩＩ-ＩＩＩに沿った断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。
【図６】図５のＶＩ-ＶＩに沿った断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。
【図９】図８のＩＸ-ＩＸに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の多様な実施形態について、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。本発明は多様な形態で具現されることができ、ここで説明する実施形態に限定されることはない。
【００２１】
本発明を明確に説明するために説明上不要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似する構成要素については同一参照符号を付与する。
【００２２】
また、多様な実施形態において、同一構成を有する構成要素については同一符号を用いて代表的に第１実施形態で説明し、その他の実施形態では第１実施形態と異なった構成についてのみ説明する。
【００２３】
また、図面に示した各構成の大きさ及び厚さは説明の便宜のために任意に示したため、本発明が必ずしも示された通りであるとは限らない。
【００２４】
図面において、複数の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。また、図面において、説明の便宜のために、一部の層及び領域の厚さを誇張して示した。層、膜、領域、板などの部分がある部分の「上」にまたは「下」にあるというとき、これは他の部分の「直上」または「直下」にある場合だけでなく、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。
【００２５】
さらに、明細書全体において、ある部分が他の構成要素を「含む」というとき、これは特に反対の記載がない限り他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。また、明細書全体において、「〜上に」または「〜下に」というのは対象の部分の上または下に位置することを意味し、必ずしも重力方向を基準として上側または下側に位置するのを意味するものではない。
【００２６】
以下、図１〜３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１を説明する。下記では表示パネルとして、有機発光表示装置（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）を例示して説明するが、本発明の他の実施形態に係るタッチ表示装置の表示パネルは、プラズマディスプレイパネル（ｐｌａｓｍａ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ）などの自発光表示装置を含んでもよい。
【００２７】
図１は、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【００２８】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１は赤外線を用いてタッチ（ｔｏｕｃｈ）を認識し、表示パネル１００と、赤外線ソース部２００と、赤外線センシング部３００と、赤外線透過部４００とを含む。
【００２９】
表示パネル１００は有機発光表示装置であり、第１基板１１０と、第２基板１２０と、配線部１３０と、有機発光素子１４０とを含む。
【００３０】
第１基板１１０及び第２基板１２０は、ガラスまたはポリマーなどを含む光透過性及び電気絶縁性基板である。第１基板１１０と第２基板１２０は相互に対向しており、シーラント（ｓｅａｌａｎｔ）によって合着している。第１基板１１０と第２基板１２０との間には配線部１３０及び有機発光素子１４０が位置しており、第１基板１１０及び第２基板１２０は配線部１３０及び有機発光素子１４０を外部の干渉から保護する。
【００３１】
配線部１３０はスイッチングトランジスタ１０及び駆動薄膜トランジスタ２０（図２に図示）を含み、有機発光素子１４０に信号を伝達して有機発光素子１４０を駆動する。有機発光素子１４０は配線部１３０から伝達された信号によって光を発光する。
【００３２】
配線部１３０上には有機発光素子１４０が位置している。
【００３３】
有機発光素子１４０は第１基板１１０上の表示領域に位置し、マスク（ｍａｓｋ）を用いて真空蒸着方式で形成されるか、或いは印刷（Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）方式を用いて形成される。有機発光素子１４０は配線部１３０から伝達された信号によってイメージ（ｉｍａｇｅ）を表示する。
【００３４】
表示パネル１００は、外部から照射される光が透過することによって赤外線ソース部２００から照射される赤外線が透過する透過部（ＴＡ）（図２に図示）と、イメージを表示する表示部（ＤＡ）（図２に図示）とを含むが、下記で詳しく説明する。
【００３５】
図２及び図３を参照しながら、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１に含まれている表示パネル１００の内部構造について詳しく説明する。
【００３６】
図２は、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。図３は、図２のＩＩＩ-ＩＩＩに沿った断面図である。
【００３７】
以下において、配線部１３０及び有機発光素子１４０の具体的な構造については図２及び図３に示したが、本発明の実施形態が図２及び図３に示された構造に限定されることはない。下記で説明する配線部１３０及び有機発光素子１４０は、当該技術分野の当業者が容易に変形して実施することができる範囲内で多様な構造で形成されることができる。例えば、添付の図面では、表示装置として１つの画素に２つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と１つの蓄電素子（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）を備えた２Ｔｒ-１Ｃａｐ構造の能動駆動（ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ、ＡＭ）型有機発光表示装置を示しているが、本発明はこれに限定されることはない。従って、表示装置は、薄膜トランジスタの数、蓄電素子の数、及び配線の数が限定されない。一方、画素はイメージを表示する最小単位を意味し、表示装置は複数の画素を介してイメージを表示する。
【００３８】
図２及び図３に示すように、表示パネル１００は、１つの画素ごとに形成されたスイッチング薄膜トランジスタ１０と、駆動薄膜トランジスタ２０と、蓄電素子８０と、有機発光素子１４０とを含む。
【００３９】
ここで、スイッチング薄膜トランジスタ１０、駆動薄膜トランジスタ２０、及び蓄電素子８０を含む構成を配線部１３０という。そして、配線部１３０は、第１基板１１０の一方向に沿って配置されるゲートライン１５１と、ゲートライン１５１と絶縁交差するデータライン１７１と、共通電源ライン１７２とをさらに含む。ここで、１つの画素は、ゲートライン１５１、データライン１７１、及び共通電源ライン１７２を境界として定義されるが、必ずしもこれに限定されることはない。
【００４０】
スイッチング薄膜トランジスタ１０は、スイッチング半導体層１３１と、スイッチングゲート電極１５２と、スイッチングソース電極１７３と、スイッチングドレイン電極１７４とを含む。駆動薄膜トランジスタ２０は、駆動半導体層１３２と、駆動ゲート電極１５５と、駆動ソース電極１７６と、駆動ドレイン電極１７７とを含む。
【００４１】
スイッチング薄膜トランジスタ１０は、光を放出させようとする画素を選択するスイッチング素子として用いられる。スイッチングゲート電極１５２はゲートライン１５１と連結する。スイッチングソース電極１７３はデータライン１７１と連結する。スイッチングドレイン電極１７４はスイッチングソース電極１７３から離隔して配置され、一方の蓄電板１５８と連結する。
【００４２】
駆動薄膜トランジスタ２０は、選択された画素内の有機発光素子１４０の有機発光層７２０を発光させるための駆動電力を第１電極７１０に印加する。駆動ゲート電極１５５はスイッチングドレイン電極１７４と連結した蓄電板１５８と連結する。駆動ソース電極１７６及び他方の蓄電板１７８はそれぞれ共通電源ライン１７２と連結する。駆動ドレイン電極１７７から延在して有機発光素子１４０の第１電極７１０が位置し、駆動ドレイン電極１７７と第１電極７１０は相互に連結する。
【００４３】
蓄電素子８０は、層間絶縁膜１６１を間に置いて配置された一対の蓄電板１５８、１７８を含む。ここで、層間絶縁膜１６１は誘電体となり、蓄電素子８０で蓄電された電荷と両蓄電板１５８、１７８との間の電圧によって蓄電素子８０の蓄電容量が決定される。
【００４４】
このような構造により、スイッチング薄膜トランジスタ１０は、ゲートライン１５１に印加されるゲート電圧によって作動し、データライン１７１に印加されるデータ電圧を駆動薄膜トランジスタ２０に伝達する役割を果たす。共通電源ライン１７２から駆動薄膜トランジスタ２０に印加される共通電圧とスイッチング薄膜トランジスタ１０から伝達されたデータ電圧との差に該当する電圧が蓄電素子８０に保存され、蓄電素子８０に保存された電圧に対応する電流が駆動薄膜トランジスタ２０を介して有機発光素子１４０に流れて有機発光素子１４０が発光するようになる。
【００４５】
有機発光素子１４０は、第１電極７１０と、第１電極７１０上に位置する有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に位置する第２電極７３０とを含む。
【００４６】
第１電極７１０は正孔注入電極である陽極（ａｎｏｄｅ）となり、第２電極７３０は電子注入電極の陰極（ｃａｔｈｏｄｅ）となる。しかしながら、本発明の第１実施形態が必ずしもこれに限定されることはなく、表示パネル１００の駆動方法によって第１電極７１０が陰極となり、第２電極７３０が陽極となってもよい。第１電極７１０及び第２電極７３０からそれぞれ正孔と電子が有機発光層７２０内部に注入され、有機発光層７２０の内部に注入された正孔と電子が結合した励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）が励起状態から基底状態に落ちるときに有機発光層７２０の発光が起きる。また、第１電極７１０は、インジウムスズ酸化物（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）およびインジウム亜鉛酸化物（ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ、ＩＺＯ）などのうちの１つ以上を含む単層または複層の光透過性導電物質を含み、第２電極７３０は、アルミニウム（Ａｌ）及び銀（Ａｇ）などのうちの１つ以上を含む単層または複層の光反射性導電物質を含む。すなわち、第１電極７１０は光透過性を有し、第２電極７３０は光反射性を有する。有機発光層７２０は、電子注入層、電子輸送層、正孔注入層、及び正孔輸送層のうちの１つ以上をさらに含むことができる。
【００４７】
このように、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１に含まれている表示パネル１００において、有機発光素子１４０は第１基板１１０の方向に光を放出する。すなわち、表示パネル１００は、表示パネル１００の上側方向に光を発光してイメージを表示する後面発光型である。
【００４８】
また、表示パネル１００は、透過部（ＴＡ）及び表示部（ＤＡ）をさらに含む。
【００４９】
表示部（ＤＡ）は、第１電極７１０と、有機発光層７２０と、第２電極７３０とを含む。表示部（ＤＡ）は、有機発光層７２０で発光する光を用いてイメージを表示する部分である。表示部（ＤＡ）は、第１電極７１０、有機発光層７２０、及び第２電極７３０に対応する。表示部（ＤＡ）と隣接して透過部（ＴＡ）が位置している。
【００５０】
透過部（ＴＡ）は外部から照射される光が透過する部分であり、赤外線ソース部２００から照射された赤外線が透過する部分である。第２電極７３０は有機発光素子１４０全体にわたって位置しているが、透過部（ＴＡ）と対向する第２電極７３０の一部は開口（ｏｐｅｎ）している。すなわち、透過部（ＴＡ）と対向する部分には光反射性物質が位置せず、赤外線ソース部２００から照射された第１赤外線（ＩＲ１）は表示パネル１００の透過部（ＴＡ）を介して第１基板１１０の表面（Ｓ）に照射される。
【００５１】
図１及び図３を再び参照すれば、赤外線ソース部２００は、表示パネル１００の下に位置し、表示パネル１００の方向に第１赤外線（ＩＲ１）を照射する。赤外線ソース部２００から表示パネル１００方向に照射された第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１００の透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１００に含まれている第１基板１１０の表面（Ｓ）に照射される。すなわち、赤外線ソース部２００から表示パネル１００に照射された第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１００の表面（Ｓ）に対応する。
【００５２】
赤外線ソース部２００から表示パネル１００の表面（Ｓ）に向かうように透過部（ＴＡ）を介して第１基板１１０の表面に照射された第１赤外線（ＩＲ１）は、第１基板１１０の表面（Ｓ）にタッチが実行される場合、タッチによって第１赤外線（ＩＲ１）の光量が変化されることにより、再び表示パネル１００方向に反射する第２赤外線（ＩＲ２）に変換する。この第２赤外線（ＩＲ２）は第１基板１１０の表面（Ｓ）から反射し、表示パネル１００の透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１００の下側方向に照射される。
【００５３】
赤外線センシング部３００は表示パネル１００の下に位置し、タッチによって第１赤外線（ＩＲ１）から変換して表示パネル１００の透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１００の下側方向に照射された第２赤外線（ＩＲ２）をセンシングする。赤外線センシング部３００は第２赤外線（ＩＲ２）をセンシングして表示パネル１００におけるタッチ地点を把握することができ、赤外線センシング部３００が把握したタッチ地点に対するタッチ信号は表示パネル１００を駆動する制御部に伝送され、タッチ信号によるイメージが表示パネル１００に表示されることができる。赤外線センシング部３００は、第１基板１１０の表面（Ｓ）にタッチが実行されなくても、赤外線センシング部３００に照射される赤外線をセンシングして第１基板１１０の表面（Ｓ）をセンシングする状態であり、赤外線センシング部３００に照射される赤外線のうち、タッチによって光量が変化した赤外線である第２赤外線（ＩＲ２）をセンシングして有機発光表示装置１０１におけるタッチ地点を把握する。赤外線センシング部３００は、赤外線を感知するカメラ（ｃａｍｅｒａ）、赤外線を感知するセンサ（ｓｅｎｓｏｒ）などを含んでもよい。
【００５４】
赤外線透過部４００は、表示パネル１００と赤外線センシング部３００との間に位置する。赤外線透過部４００は、赤外線ソース部２００が照射する第１赤外線（ＩＲ１）、表示パネル１００が発光する光、及び表示パネル１００によって反射した第２赤外線（ＩＲ２）のうちの第１赤外線（ＩＲ１）及び第２赤外線（ＩＲ２）を透過させる。より詳細に説明すれば、赤外線透過部４００は、表示パネル１００の有機発光素子１４０で発光する光のうちの可視光領域の波長を遮断するが、赤外線透過部４００によって有機発光素子１４０で発光する光が遮断されることにより、第１赤外線（ＩＲ１）または第２赤外線（ＩＲ２）に対して有機発光素子１４０で発光する光による干渉が最小化される。
【００５５】
また、赤外線透過部４００が有機発光素子１４０から発光する光のうちで可視光領域の波長を遮断することにより、有機発光素子１４０から発光する光が表示パネル１００の内部に位置した構成要素によって反射し、表示パネル１００の内部が外部に視認されることが抑制される。すなわち、赤外線透過部４００の可視光領域の光遮断により、表示パネル１００の内部が外部に視認されることが抑制され、全体的なタッチ表示装置１００１の表示品質が低下することが抑制される。
【００５６】
また、赤外線透過部４００が透過部（ＴＡ）を介して赤外線透過部４００に照射される外部の光及び有機発光素子１４０から発光される光のうちで可視光領域の光を遮断することにより、外部から表示パネル１００を介してタッチ表示装置１００１の内部が視認されることが抑制される。
【００５７】
このように、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１は、イメージを表示する表示パネル１００が自発光素子である有機発光素子１４０を含むことにより、バックライトユニット（ｂａｃｋ  ｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）などの追加的な発光ユニットを必要とする液晶表示パネルまたはプロジェクタ（ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）を用いてスクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）にイメージを表示するスクリーン表示装置を含む従来のタッチ表示装置に比べ、全体的な表示品質が向上する。
【００５８】
また、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１に含まれている表示パネル１００は、プロジェクタ及びスクリーンを含む従来のタッチ表示装置に含まれているスクリーン表示装置に比べて薄く形成できるため、全体的なタッチ表示装置１００１をスリム（ｓｌｉｍ）化することができる。
【００５９】
また、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１は、赤外線ソース部２００から表示パネル１００の表面（Ｓ）方向に照射された第１赤外線（ＩＲ１）とタッチによって表示パネル１００の表面（Ｓ）によって反射した第２赤外線（ＩＲ２）とが、透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１００を容易に透過することができるため、全体的な表示パネル１００に対する赤外線透過度が向上する。すなわち、透過部（ＴＡ）によって全体的な表示パネル１００に対する赤外線透過度が向上することにより、タッチ表示装置１００１に対するタッチの認識率が向上する。
【００６０】
さらに、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１は、実質的にすべての波長の光が透過する透過部（ＴＡ）を含んだとしても、赤外線透過部４００によって可視光領域波長の光が遮断されるため、外部でタッチ表示装置１００１の内部構造が視認されることが抑制され、これによってタッチ表示装置１００１の表示品質が向上する。
【００６１】
以上のように、本発明の第１実施形態に係るタッチ表示装置１００１は、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上すると共に、スリム（ｓｌｉｍ）化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによってタッチ認識率が向上する。
【００６２】
以下、図４〜６を参照しながら、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置１００２を説明する。
【００６３】
図４は、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【００６４】
図４に示すように、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置１００２は、表示パネル１０２と、赤外線ソース部２００と、赤外線センシング部３００と、赤外線透過部４００と、全反射板５００とを含む。
【００６５】
表示パネル１０２は有機発光表示装置であり、第１基板１１０と、第２基板１２０と、配線部１３０と、有機発光素子１４０とを含む。
【００６６】
表示パネル１０２は、外部から照射される光が透過することによって赤外線ソース部２００で照射される赤外線が透過する透過部（ＴＡ）（図５に図示）と、イメージを表示する表示部（ＤＡ）（図５に図示）とを含むが、下記で詳しく説明する。
【００６７】
図５及び図６を参照しながら、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置１００２に含まれている表示パネル１０２の内部構造について詳しく説明する。
【００６８】
図５は、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。図６は、図５のＶＩ-ＶＩに沿った断面図である。
【００６９】
図５及び図６に示すように、表示パネル１０２の有機発光素子１４０は、第１電極７１０と、第１電極７１０上に位置する有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に位置する第２電極７３０とを含む。
【００７０】
第１電極７１０は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）及びインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などのうちの１つ以上を含む単層または複層の光透過性導電物質を含み、第２電極７３０もインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）及びインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などのうちの１つ以上を含む単層または複層の光透過性導電物質を含む。すなわち、第１電極７１０及び第２電極７３０は光透過性を有する。
【００７１】
このように、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置１００２に含まれている表示パネル１０２において、有機発光素子１４０は第１基板１１０及び第２基板１２０の両方向に光を放出する。すなわち、表示パネル１０２は、表示パネル１０２の上側及び下側方向に光を放出してイメージを表示する両面発光型である。
【００７２】
また、表示パネル１０２は、透過部（ＴＡ）及び表示部（ＤＡ）をさらに含む。
【００７３】
表示部（ＤＡ）及び透過部（ＴＡ）は、第１電極７１０と、有機発光層７２０と、第２電極７３０とを含む。表示部（ＤＡ）は有機発光層７２０で発光する光を用いてイメージを表示する部分であり、透過部（ＴＡ）は外部から照射される光が透過する部分であるが、第１電極７１０及び第２電極７３０が光透過性を有するため、透過部（ＴＡ）及び表示部（ＤＡ）は相互に重畳している。
【００７４】
本発明の第２実施形態に係る表示パネル１０２において、透過部（ＴＡ）及び表示部（ＤＡ）は全体が重畳しているが、本発明の他の実施形態に係る表示パネルにおいて、透過部及び表示部はそれぞれの一部のみが重畳してもよい。
【００７５】
図４及び図６を再び参照すれば、赤外線ソース部２００は、表示パネル１０２の上に位置し、全反射板５００の端部に位置して全反射板５００内部に第１赤外線（ＩＲ１）を照射する。赤外線ソース部２００から全反射板５００の内部に照射された第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１０２に含まれている第１基板１１０の表面（Ｓ）に対向するように全反射板５００内部で全反射板５００の板面と平行する方向に全反射する。すなわち、赤外線ソース部２００から全反射板５００の内部に照射されて全反射板５００の内部で全反射する第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１０２の表面（Ｓ）に対向する。
【００７６】
全反射板５００は赤外線ソース部２００と隣接して表示パネル１０２の上に位置し、赤外線ソース部２００で照射する第１赤外線（ＩＲ１）を内部で全反射する。全反射板５００の内部で全反射する第１赤外線（ＩＲ１）は、全反射板５００の表面にタッチが実行される場合、タッチによって第１赤外線（ＩＲ１）の全反射が崩れながら、第１赤外線（ＩＲ１）が表示パネル１０２の方向に照射される第２赤外線（ＩＲ２）に変換する。この第２赤外線（ＩＲ２）は全反射する第１赤外線（ＩＲ１）から変換して表示パネル１０２の透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１０２の下側方向に照射され、赤外線センシング部３００によってセンシングされる。
【００７７】
以上のように、本発明の第２実施形態に係るタッチ表示装置１００２は、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによってタッチ認識率が向上する。
【００７８】
以下、図７〜９を参照しながら、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置１００３を説明する。
【００７９】
図７は、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置を示す断面図である。
【００８０】
図７に示すように、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置１００３は、表示パネル１０３と、赤外線ソース部２００と、赤外線センシング部３００と、赤外線透過部４００と、全反射板５００と、センシング板６００とを含む。
【００８１】
表示パネル１０３は有機発光表示装置であり、第１基板１１０と、第２基板１２０と、配線部１３０と、有機発光素子１４０とを含む。
【００８２】
表示パネル１０３は、外部から照射される光が透過することによって赤外線ソース部２００で照射される赤外線が透過する透過部（ＴＡ）（図８に図示）と、イメージを表示する表示部（ＤＡ）（図８に図示）とを含むが、下記で詳しく説明する。
【００８３】
図８及び図９を参照しながら、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置１００３に含まれている表示パネル１０３の内部構造について詳しく説明する。
【００８４】
図８は、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置に含まれている表示パネルの画素の構造を示す配置図である。図９は、図８のＩＸ-ＩＸに沿った断面図である。
【００８５】
図８及び図９に示すように、表示パネル１０３の有機発光素子１４０は、第１電極７１０と、第１電極７１０上に位置する有機発光層７２０と、有機発光層７２０上に位置する第２電極７３０とを含む。
【００８６】
第１電極７１０は光反射性を有し、第２電極７３０は光透過性を有する。
【００８７】
このように、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置１００３に含まれている表示パネル１０３において、有機発光素子１４０は第２基板１２０方向に光を放出する。すなわち、表示パネル１０３は、表示パネル１０３の上側に光を発光してイメージを表示する前面発光型である。
【００８８】
また、表示パネル１０３は、透過部（ＴＡ）及び表示部（ＤＡ）をさらに含む。
【００８９】
表示部（ＤＡ）と隣接して透過部（ＴＡ）が位置している。
【００９０】
透過部（ＴＡ）は外部から照射される光が透過する部分であり、特に、赤外線が透過する部分である。第２電極７３０は有機発光素子１４０全体にわたって位置しているが、透過部（ＴＡ）と対向する第２電極７３０が光透過性を有するため、透過部（ＴＡ）を介して赤外線が透過する。すなわち、透過部（ＴＡ）と対向する部分には光反射性物質が位置しない。
【００９１】
図８及び図９を再び参照すれば、赤外線ソース部２００は、表示パネル１０３の上に位置し、全反射板５００の端部に位置して全反射板５００の内部に第１赤外線（ＩＲ１）を照射する。赤外線ソース部２００から全反射板５００の内部に照射された第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１０３に含まれている第１基板１１０の表面（Ｓ）に対向するように全反射板５００内部で全反射板５００の板面と平行する方向に全反射する。すなわち、赤外線ソース部２００から全反射板５００の内部に照射されて全反射板５００の内部で全反射する第１赤外線（ＩＲ１）は、表示パネル１０３の表面（Ｓ）に対向する。
【００９２】
全反射板５００は、赤外線ソース部２００と隣接して表示パネル１０３の上に位置し、赤外線ソース部２００で照射する第１赤外線（ＩＲ１）を内部で全反射する。全反射板５００の内部で全反射する第１赤外線（ＩＲ１）は、全反射板５００の表面にタッチが実行される場合、タッチによって第１赤外線（ＩＲ１）の全反射が崩れながら、第１赤外線（ＩＲ１）が表示パネル１０３の方向に照射される第２赤外線（ＩＲ２）に変換する。この第２赤外線（ＩＲ２）は全反射する第１赤外線（ＩＲ１）から変換して表示パネル１０３の透過部（ＴＡ）を介して表示パネル１０３の下側方向に照射され、赤外線センシング部３００によってセンシングされる。
【００９３】
赤外線センシング部３００は複数であり、複数の赤外線センシング部３００はセンシング板６００に装着されている。
【００９４】
センシング板６００は表示パネル１０３の下に位置し、複数の赤外線センシング部３００が装着される板である。センシング板６００に装着された複数の赤外線センシング部３００は、フォトリソグラフィなどのＭＥＭＳ工程を用いてセンシング板６００に同時に形成されることができる。
【００９５】
以上のように、本発明の第３実施形態に係るタッチ表示装置１００３は、赤外線をタッチ認識手段として用いながら、表示品質が向上すると共に、スリム化が可能であり、且つ赤外線透過度が向上することによってタッチ認識率が向上する。
【００９６】
以上において、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲の概念と範囲を逸脱しない限り、多様な修正及び変形が可能であることは本発明が属する技術分野における当業者は簡単に理解することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１０        スイッチングトランジスタ
１００１，１００２，１００３      タッチ表示装置
１００      表示パネル
１０１      有機発光表示装置
１１０、１２０      基板
１３０      配線部
１３１      スイッチング半導体層
１３２      駆動半導体層
１４０      有機発光素子
１５１      ゲートライン
１５２      スイッチングゲート電極
１５５      駆動ゲート電極
１５８，１７８      蓄電板
１６１      層間絶縁膜
１７１      データライン
１７２      共通電源ライン
１７３      スイッチングソース電極
１７４      スイッチングドレイン電極
１７６      駆動ソース電極
１７７      駆動ドレイン電極
２０        駆動薄膜トランジスタ
２００      赤外線ソース部
３００      赤外線センシング部
４００      赤外線透過部
５００      全反射板
６００      センシング板
７１０，７３０      電極
７２０      有機発光層
８０        蓄電素子
ＴＡ        透過部      
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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