(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を検出する検出モジュール、
前記検出結果を変換し、電流信号を発生する第１トランジスタ、及び
前記第１トランジスタのスレッショルド電圧を補償する補償モジュールを含み、
前記補償モジュールは、
前記第１トランジスタのドレインに接続されたゲート、前記第１トランジスタのゲートに接続されたソースと前記検出モジュールに接続されたドレインを含む第２トランジスタ、及び
前記第１トランジスタのゲートと読み取り信号間に接続される第１コンデンサを含み、
前記第１トランジスタの前記ドレインが固定電圧に接続され、前記第１トランジスタの前記ソースが前記光の強度に対応して出力電流を提供する読み取り回路。
【請求項２】
前記検出モジュールは、
第２コンデンサ、
前記第２コンデンサに並列接続され、基準信号を受けた時、前記光の強度を検出して、前記検出結果を前記第２コンデンサに保存し、且つ前記固定電圧に接続された陰極と前記第２トランジスタのドレインに接続された陽極を含むフォトダイオードであるフォトセンサ、及び
前記基準信号を提供するスイッチを含む請求項１に記載の読み取り回路。
【請求項３】
前記フォトダイオードは、低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）技術によって形成される請求項２に記載の読み取り回路。
【請求項４】
前記スイッチは、スタート信号を受けるゲート、前記基準信号を受けるドレインと、前記フォトダイオードの陽極に接続されたソースを含む第３トランジスタであり、前記基準信号と前記読み取り信号は同じである請求項２に記載の読み取り回路。
【請求項５】
前記補償モジュールは、前記第１トランジスタのスレッショルド電圧が補償された後、前記検出結果を前記第１トランジスタに提供する請求項１に記載の読み取り回路。
【請求項６】
データラインとスキャンラインに接続された画素ユニット、及び
前記データラインに前記電流信号を発生する請求項１に記載の読み取り回路を含む表示パネル。
【請求項７】
請求項６に記載の表示パネル、及び
前記表示パネルに変換信号を提供する電力変換装置を含み、前記画素ユニットが駆動トランジスタと蓄積コンデンサを含み、前記駆動トランジスタが前記スキャンラインに接続されたゲートと、前記データラインに接続されたドレインを含み、前記蓄積コンデンサが前記駆動トランジスタのソースと共通電圧間に接続される電子システム。
【請求項８】
前記電子システムは、ＰＤＡ、ノート型パソコン、パソコン、デジタルカメラ、カーディスプレイ、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、アビオニクスディスプレイ、または携帯電話を含む請求項７に記載の電子システム。
【請求項９】
前記画素ユニットは、複数のサブピクセルを含み、各サブピクセルは、赤色、緑色、青色、または白色を表示する請求項７に記載の電子システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、読み取り回路に関し、特に、光強度を得るための読み取り回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
技術の発展に伴い、電子製品用の入力装置は、多大な多様性を実現している。各種の入力装置では、タッチパネルが液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のディスプレイアレイに広く用いられるため、ＬＣＤの表示パネルによってデータを入力する機能を有する。タッチパネルがデータ入力に用いられる時、従来の入力装置、例えばキーボードとマウスがなくなるため、使用空間が増す。電子製品では、例えば、ＰＤＡ、ノート型パソコン（ＮＢ）、パソコン（ＰＣ）と、携帯電話のタッチパネルが主な入力装置に供給され、従来の入力装置に徐々に取って代わることになる。
【０００３】
コミュニケーションと電子製品の数が大幅に増加し、各種製品がタッチパネルを入力装置としてしばしば用いるようになったため、多くの研究がタッチパネル接触技術に投入されてきた。タッチパネルの応答方式は、低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）技術によって生じるセンサを用いた光検出方式を含む。センサの感度が低いことから、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）がセンサより提供された検出結果を読み込むように用いられている。
【０００４】
しかしながら、異なる位置の薄膜トランジスタは、製造手順により、異なるスレッショルド電圧を有する。２つのセンサが同じ強度を有する光を検出する時、薄膜トランジスタは、異なるスレッショルド電圧により、同じ読み取り結果を提供することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光強度を得る読み取り回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施例の読み取り回路は、検出モジュール、第１トランジスタと、補償モジュールを含む。検出モジュールは、光を検出する。第１トランジスタは、検出結果を変換し、電流信号を発生する。補償モジュールは、第１トランジスタのスレッショルド電圧を補償する。
【０００７】
電子システムも提供される。電子システムの実施例は、画素ユニットと読み取り回路を含む表示パネルを含む。画素ユニットは、データラインとスキャンラインに接続される。読み取り回路は、検出モジュール、第１トランジスタと、補償モジュールを含む。検出モジュールは、光を検出する。第１トランジスタは、検出結果を変換し、電流信号をデータラインに発生する。補償モジュールは、第１トランジスタのスレッショルド電圧を補償する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の読み取り回路によれば、トランジスタのオンとオフ間の電圧点に接続した電気容量の差を用いることで、トランジスタのスレッショルド電圧が補償される。よって、回路によって検出された光が同じ強度を有した時、トランジスタは、同じ変換結果を出力端子に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１は、読み取り回路の実施例の概略図である。読み取り回路１００は、光強度を得るための検出モジュール１１０、第１トランジスタ１２０と、補償モジュール１３０を含む。検出モジュール１１０は、光ＳＬの強度を検出する。第１トランジスタ１２０は、検出モジュール１１０によって提供された検出結果を変換し、変換結果を出力端子１４１に提供する。この実施例では、トランジスタ１２０は、接地電圧ＶＳＳに接続されたドレインと、出力端子１４１に接続されたソースを含む。補償モジュール１３０は、トランジスタ１２０のスレッショルド電圧を補償する。トランジスタ１２０のスレッショルド電圧が補償された後、補償モジュール１３０は、検出結果を第１トランジスタに提供する。
【００１１】
補償モジュール１３０は、トランジスタ１３１を含む。トランジスタ１３１は、トランジスタ１２０のドレインに接続されたゲート、トランジスタ１２０のゲートに接続されたソースと、検出モジュール１１０に接続されたドレインを含む。この実施例では、補償モジュール１３０は、トランジスタ１２０のゲートと読み取り信号ＳＲ間に接続されたコンデンサ１３２を更に含む。トランジスタ１３１の位置がトランジスタ１２０に近接することから、トランジスタ１２０と１３１のスレッショルド電圧は同じである。
【００１２】
検出モジュール１１０は、コンデンサ１１１、フォトセンサ１１２と、スイッチ１１３を含む。フォトセンサ１１２は、コンデンサ１１１に並列接続される。スイッチ１１３は、基準電圧ＶＲＥＦと接地電圧ＶＳＳ間のコンデンサ１１１に直列接続される。スタート信号ＲＳがスイッチ１１３によって受けられた時、フォトセンサ１１２は、基準電圧ＶＲＥＦを受ける。よって、フォトセンサ１１２は、光の強度を検出し始め、検出結果をコンデンサ１１１に保存する。フォトセンサ１１２は、低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）技術によって形成されたフォトダイオードであることができる。フォトダイオードは、接地電圧ＶＳＳに接続された陰極を含む。
【００１３】
この実施例では、スイッチ１１３は、トランジスタＲＳＴであることができる。トランジスタＲＳＴは、スタート信号ＲＳを受けるゲート、基準電圧ＶＲＥＦを受けるドレインと、フォトダイオードの陽極に接続されたソースを含む。いくつかの実施例では、トランジスタＲＳＴのドレインは、読み取り信号ＳＲを受ける。
【００１４】
スタート信号ＲＳが作動された時、フォトセンサ１１２は、光ＳＬの強度を検出し、検出結果をコンデンサ１１１に保存する。読み取り信号ＳＲが作動された後、電圧点ＳｅｎｓとＳｍｐが増加される。電圧点Ｓｅｎｓがトランジスタ１３１のスレッショルド電圧を越えた時、トランジスタ１３１は、オフにされる。この時、電圧点Ｓｍｐは、連続的に増加され、トランジスタ１２０をオンにする。トランジスタ１２０がオンにされた時、コンデンサ１１１に保存された電圧は、変換され、電流信号を出力端子１４１に提供する。
【００１５】
例えば、製造手順により、検出結果を変換するための異なる回路のトランジスタが異なるスレッショルド電圧を有するとする。トランジスタ１３１のオンとオフ間の電圧点Ｓｍｐに接続した電気容量の差を用いることで、トランジスタのスレッショルド電圧が補償される。よって、回路によって検出された光が同じ強度を有した時、トランジスタは、同じ変換結果を出力端子に提供する。
【００１６】
図１に示される読み取り装置１００は、光の強度を得るために、異なるアプリケーションに供給される。タッチ機能の能力を有する表示パネルが下記に例として示されるが、本発明はこれを限定するのもではない。図２は、電子システムの実施例の概略図である。電子システム２００は、ＰＤＡ、ノート型パソコン、パソコン、デジタルカメラ、カーディスプレイ、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、アビオニクスディスプレイ、または携帯電話であることができる。電子システム２００は、電力変換装置２１０と表示パネル２２０を含むことができる。電力変換装置２１０は、外部電源信号ＳＥＰを変換し、変換信号ＳＴＰを発生する。タッチ機能を有する電子システム２００は、変換信号ＳＴＰを受けて画像を表示する。この実施例では、変換信号ＳＴＰは、基準信号ＶＲＥＦとして機能する。１つの実施例では、電力変換装置２１０は、外部電源信号ＳＥＰを交流電流（ＡＣ）から直流電流（ＤＣ）変換する。もう１つの実施例では、電力変換装置２１０は、外部電源信号ＳＥＰの電圧レベルを変換する。
【００１７】
図３は、表示パネルの実施例の概略図である。表示パネル２２０は、ゲートドライバ３１０、ソースドライバ３２０、コントローラ３３０、画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎと、読み取り回路Ｒ１１〜Ｒｍｎ（例えば図１に示される読み取り回路１００）を含むことができる。ゲートドライバ３１０は、スキャン信号をスキャンラインＳ１〜Ｓｎに提供する。ソースドライバ３２０は、データ信号をデータラインＤ１〜Ｄｍに提供する。画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎは、スキャン信号とデータ信号を受け、画像を表示する。この実施例では、各画素ユニットは、例えば赤色、緑色、青色、または白色の１色のみ表示する。いくつかの実施例では、各画素ユニットは、複数のサブピクセルを含むことができる。各サブピクセルは、１色を表示する。例えば、画素ユニットＰ１１は、４つのサブピクセルを含み、赤色、緑色、青色と、白色を表示する。
【００１８】
また、光が画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎを照射した時に、読み取り回路Ｒ１１〜Ｒｍｎが画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎにそれぞれ近づくことから、画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎは、コントローラ３３０によって提供された制御信号グループに基づいて光の強度を検出する。例えば、光が画素ユニットＰ１１を照射した時、読み取り回路Ｒ１１は、コントローラ３３０によって提供された制御信号グループに基づいて光の強度を検出する。読み取り回路Ｒ１１〜Ｒｍｎのトランジスタは、検出結果を変換し、変換結果をデータラインＤ１〜Ｄｍに提供する。
【００１９】
コントローラ３３０によって提供された制御信号グループは、図１に示された基準信号ＶＲＥＦ、接地電圧ＶＳＳ、スタート信号ＲＳと、読み取り信号ＳＲを含む。図１に示された出力端子１４１が対応するデータラインに接続された時、変換結果がデータラインに提供される。
【００２０】
図４は、画素ユニットの実施例の概略図である。画素ユニットＰ１１〜Ｐｍｎの作動が同じであることから、画素ユニットＰ１１は、例として提供される。画素ユニットＰ１１は、駆動トランジスタ４１０、蓄積コンデンサ４２０と、液晶コンデンサ４３０を含む。駆動トランジスタ４１０は、スキャンラインＳ１に接続されたゲートとデータラインＤ１に接続されたドレインを含む。蓄積コンデンサ４２０は、駆動トランジスタ４１０のソースと共通電圧ＶＣＯＭ間で液晶コンデンサ４３０に並列接続される。
【００２１】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】読み取り回路の実施例の概略図である。
【図２】電子システムの実施例の概略図である。
【図３】表示パネルの実施例の概略図である。
【図４】画素ユニットの実施例の概略図である。
【符号の説明】
【００２３】
１００  読み取り回路
１１０  検出モジュール
１１１  コンデンサ
１１２  フォトセンサ
１１３  スイッチ
１２０  第１トランジスタ
１３０  補償モジュール
１３１  トランジスタ
１３２  コンデンサ
１４１  出力端子
Ｓｅｎｓ、Ｓｍｐ  電圧点
ＳＬ  光
ＶＲＥＦ  基準電圧
ＶＳＳ  接地電圧
ＲＳ  スタート信号
ＲＳＴ  トランジスタ
２００  電子システム
２１０  電力変換装置
２２０  表示パネル
ＳＥＰ  外部電源信号変換
ＳＴＰ  変換信号
３１０  ゲートドライバ
３２０  ソースドライバ
３３０  コントローラ
Ｐ１１〜Ｐｍｎ  画素ユニット
Ｓ１〜Ｓｎ  スキャンライン
Ｄ１〜Ｄｍ  データライン
Ｒ１１〜Ｒｍｎ  読み取り回路
４１０  駆動トランジスタ
４２０  蓄積コンデンサ
４３０  液晶コンデンサ
ＶＣＯＭ  共通電圧
【図１】
0005288308.tif 000002
【図２】
0005288308.tif 000003
【図３】
0005288308.tif 000004
【図４】
0005288308.tif 000005