ДИСПЛЕЙНАЯ ПАНЕЛЬ И СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДИСПЛЕЙНОЙ ПАНЕЛИ
DISPLAY PANEL AND METHOD OF CONTROLLING DISPLAY PANEL

Область техники
Настоящее изобретение относится к дисплейной панели, содержащей оптические датчики, размещенные в пикселях, и способу контроля дисплейной панели.
Уровень техники
Дисплейные панели, имеющие оптические датчики, размещенные в пикселях, разработаны и используются для идентификации отпечатков пальцев и в сенсорных панелях.
Патентный документ 1
Дисплейная панель, содержащая такие оптические датчики, раскрыта, например, в рассмотренном ниже Патентном документе 1. В Патентном документе 1 раскрыто устройство управления дисплейным устройством, в пикселях которого размещены измерительные секции (оптические датчики), выполненные с возможностью подачи сигналов контроля (выходных сигналов оптических датчиков) на секцию считывания сигналов через линии сигналов контроля.
Перечень упомянутых материалов
Патентная публикация Японии "Tokukai 2006-133786 (Дата Публикации: 25.05.2006 г).
Сущность изобретения
Задача изобретения
Однако, в дисплейных панелях обычного типа, содержащих такие оптические датчики, существует проблема, связанная с неудобством контроля датчиков.
Кроме того, недостатком дисплейной панели обычного типа является прохождение выходного сигнала оптических датчиков по проводнику, оказывающему значительное сопротивление, что вызывает значительную задержку сигнала. Разъяснение этого приведено ниже со ссылкой на чертежи.
На Фиг.9 схематично показана конструкция дисплейной панели обычного типа с оптическими датчиками. Кроме того, на Фиг.10 схематично показана конфигурация обычного пикселя, в котором размещен оптический датчик.
Как показано на Фиг.9, центральная часть дисплейной панели 10 представляет собой дисплейную часть 12 прямоугольной формы, пиксели 30 которой расположены в форме матрицы. В области, окружающей дисплейную часть 12 и именуемой периферийной областью 13, размещены, например, схема управления, формирователи, контактные площадки для электрического соединения дисплейной панели с другим компонентом.
Сначала рассмотрим дисплейную часть.
Как было сказано выше, пиксели 30 дисплейной части 12 расположены в форме матрицы. Каждый пиксель 30 содержит три элемента изображения красный, зеленый, и синий. Т.е. пиксель 30 содержит три электрода 32 элементов изображения (электрод 32R красного элемента изображения, электрод 32G зеленого элемента изображения и электрод 32В синего элемента изображения).
Дисплейная панель 10 на Фиг.9 является, так называемой, панелью с активной матрицей. Таким образом, дисплейная панель 10 содержит линии 22 шины затвора (GL<1>-GL<М>) и линии 20 шины истока, размещенные, по существу, перпендикулярно друг другу, и матрицу электродов элементов изображения 32. Линии 20 шины истока заходят в периферийную область 13 дисплейной части 12 и снабжены с каждой стороны контактной площадкой 100, что позволяет, например, сформировать по технологии COG (чип на стекле) формирователь истока (не показан) либо схему процессора выходных сигналов оптического датчика (не показана).
В частности, линии 20 шины истока включают в себя линии шины электродов истока элемента изображения трех типов, а именно, линии 20R шины электродов истока красного элемента изображения, линии 20G шины электродов истока зеленого элемента изображения, и линии 20В шины электродов истока синего элемента изображения соответственно для электродов элементов изображения 32 соответствующих цветов (электроды 32R красного элемента изображения, электроды 32G зеленого элемента изображения, и электроды 32В синего элемента изображения). На концах линий шин электродов истока элементов изображения каждого цвета выполнены контактные площадки: для линий 20R красного элемента изображения - контактные площадки 100R (R<1>-R<N>), для линий 20G зеленого элемента изображения - контактные площадки 100G (G<1>-G<N>), для линий 20В синего элемента изображения - контактные площадки 100В (В<1>-В<N>). Далее приведено более подробное описание пикселя 30 дисплейной панели 10 со ссылкой на Фиг.10. На Фиг.10 схематично показан обычный пиксель с оптическим датчиком.
В примере конфигурации, показанном на Фиг.10, один оптический датчик 40 установлен в одном пикселе 30, содержащем три электрода элементов изображения, т.е. электрод 32R красного элемента изображения, электрод 32G зеленого элемента изображения, электрод 32В синего элемента изображения. Вблизи оптического датчика 40 расположены, соединенные с ним, шина 42 выборки строк и шина 44 считывания, предназначенные, например, для управления датчиком 40. Далее, выходной сигнал оптического датчика 40 может быть подан через линии 20 шины истока. В частности, пиксель 30 содержит три линии 20 шины истока (линии 20R шины истока красного элемента изображения, линии 20G шины истока зеленого элемента изображения, и линии 20В шины истока синего элемента изображения), линии 22 шины затвора, и линии 24 шины запоминающего конденсатора. Выходной сигнал оптического датчика 40 может быть подан через одну из этих трех линий 20 шины истока.
В частности, в примере конфигурации, показанном на Фиг.10, линия 20R шины истока красного элемента изображения используется как оптическая выходная линия 50 датчика 40 для прохождения его выходного сигнала.
Оставшиеся две линии 20 шины истока, а именно, линия 20G шины истока зеленого элемента изображения и линия 20В шины истока синего элемента изображения являются неоптическими выходными линиями 52, не участвующими в прохождении сигнала оптического датчика 40.
Как было сказано выше, линии 20 шины истока включают в себя линии шины, служащие оптической выходной линией 50, по которой передается выходной сигнал оптического датчика 40, и линии шины, являющиеся неоптической выходной линией 52, по которой выходной сигнал датчика 40 не передается. Поскольку функции линий 20 шины истока различны, то контактные площадки 100, выполненные на концах линий 20 шины истока, также отличны друг от друга.
Т.е., как показано на Фиг.9, контактные площадки 100 подразделены на оптическую выходную контактную площадку 100Y, предназначенную для вывода выходного сигнала оптического датчика, и неоптическую выходную контактную площадку 100N, не предназначенную для вывода выходного сигнала оптического датчика.
В частности, если, как в настоящем примере, линия 20R шины истока красного элемента изображения является оптической выходной линией 50 датчика, а линия 20G шины истока зеленого элемента изображения и линия 20В шины истока синего элемента изображения являются неоптическими выходными линиями 52 датчика, контактная площадка 100 на конце линии 20R шины истока красного элемента изображения представляет собой оптическую выходную контактную площадку 100Y датчика, а контактные площадки 100, выполненные соответственно на концах линий 20G шины истока зеленого элемента изображения и линий 20В шины истока синего элемента изображения представляют собой неоптические выходные контактные площадки 100N датчика.
Оптические датчики 40 размещены соответственно внутри пикселей 30, однако не все пиксели оснащены оптическим датчиком 40. Т.е. пиксели 30 включают в себя пиксели 30Y со встроенным оптическим датчиком 40 (Фиг.10) и пиксели 30N без встроенного оптического датчика. Таким образом, все три линии 20 шины истока от встроенных сенсорных неоптических пикселей 30N, являются неоптическими выходными линиями 52.
Ниже приведено описание периферийной области 13 дисплейной части 12.
Кроме контактных площадок 100, периферийная область 13 включает в себя формирователи, переключатели, и т.д.
Линии 20 шины истока оснащены соответствующими селекторами 66 (селектором 66R красного элемента изображения, селектором 66G зеленого элемента изображения, селектором 66В синего элемента изображения). Селекторы 66 соединены с линиями шины, исходящими от контактных площадок для ввода управляющего сигнала селектора.
Кроме того, периферийные области 13 включают в себя схему управления оптическими датчиками 116 для управления участком 16 цепи, содержащим оптический датчик 40, размещенный в дисплейной части 12 (области 14 оптических датчиков).
Периферийная область 13 содержит также формирователь затвора 110, соединенный с линиями 22 шины затвора.
Дисплейная панель 10 вышеупомянутой конфигурации имеет недостаток, выражающийся в затруднении контроля оптического датчика 40, большой задержке выходного сигнала оптического датчика, и т.д. Ниже приведено описание недостатков дисплейной панели 10.
(Затрудненность контроля)
Вначале объясним затрудненность контроля оптического датчика 40. Для контроля работоспособности оптического датчика 40, или, другими словами, участка 16 цепи оптического датчика, необходимо контролировать выходной сигнал оптического датчика с помощью его выходной контактной площадки 100Y, размещенной на выходной линии 50 датчика, на которую поступает выходной сигнал оптического датчика 40. В частности, например, при выполнении контроля с помощью измерительной установки, необходимо зондом измерительной установки точно коснуться выходной контактной площадки оптического датчика 100Y.
Выходная контактная площадка оптического датчика 100Y обычно является контактной площадкой, выполненной на стекле по COG-технологии. Следовательно, эта выходная контактная площадка 100Y узкая по ширине. Кроме того, зазоры между выходной контактной площадкой оптического датчика 100Y и соседними контактными площадками также узкие. Это означает, что пределы перемещения измерительной установки при ее установке на контактную площадку малы.
Таким образом, трудно обеспечить точный контакт зонда измерительной установки с контактной площадкой при измерении.
(Задержка сигнала)
Ниже приведено описание процесса задержки выходного сигнала оптического датчика. Как было сказано выше, выходной сигнал оптического датчика 40 может быть подан на его выходную контактную площадку 100Y по оптической выходной линии 50 датчика, которая является одной из линий 20 шины истока.
Линии 20 шины истока, как правило, выполнены узкими по ширине. Вследствие узкой ширины линий 20 шины истока, выходной сигнал оптического датчика 40 проходит по линиям шины с высоким сопротивлением. За счет этого, возникает большая задержка выходного сигнала оптического датчика.
Для решения этих проблем было создано настоящее изобретение, цель которого заключается в разработке дисплейной панели и способа ее контроля, согласно которому может быть обеспечен удобный контроль оптических датчиков, выходной сигнал которых может быть выдан с меньшей задержкой.
Решение поставленной задачи
Для решения поставленной задачи в качестве дисплейной панели по настоящему изобретению выбрана дисплейная панель с активной матрицей, которая содержит: дисплейную часть, включающую в себя пиксели, каждый из которых содержит электрод элемента изображения; первые переключающие элементы; и шины, причем каждый электрод элемента изображения, соединен с соответствующим первым коммутационным элементом, связанным, в свою очередь, с соответствующей линией шины; а дисплейная часть также содержит оптические датчики, выполненные с возможностью выдачи выходного сигнала с его передачей на периферийную область дисплейной части по соответствующей шине; а линии шины включают первые линии шины для прохождения выходного сигнала и вторые линии шины, не используемые для прохождения выходного сигнала; причем, по меньшей мере, одна первая линия шины выполнена с возможностью электрического соединения по меньшей мере с одной второй линией шины; а дисплейная панель дополнительно содержит второй переключающий элемент, выполненный с возможностью соединения/разъединения, по меньшей мере, с одной из первых линий шины, и по меньшей мере с одной из вторых линий шины.
При такой конфигурации выходной сигнал датчика может быть подан на периферийную область через соответствующую линию шины. Линия шины, используемая для прохождения выходного сигнала, и линия шины, не используемая для прохождения выходного сигнала, могут быть выполнены с возможностью электрического соединения посредством переключения переключателей.
При такой конфигурации, для контроля нормальной работы оптического датчика регистрацию его оптического сигнала производят в периферийной области, таким образом, что регистрируют выходной сигнал на нескольких линиях шины путем соединения обеих линий шины между собой.
При этом вывод измерительного элемента устройства контроля может быть размещен с большей степенью свободы. Таким образом, может быть обеспечен более удобный контроль оптических датчиков.
Кроме того, от дисплейной части, в которой размещен оптический датчик, сигнал оптического датчика может быть подан на периферийную область по нескольким линиям шины. Таким образом, прохождение выходного сигнала может быть осуществлено по линии значительно большей ширины. В этом случае сигнал проходит по линии меньшего сопротивления, что, в свою очередь, приводит к уменьшению задержки выходного сигнала оптического датчика.
Дисплейная панель такой конфигурации обеспечивает удобный контроль оптических датчиков и уменьшение выходной задержки сигнала оптических датчиков.
Дисплейная панель по настоящему изобретению предпочтительно выполнена таким образом, что ее периферийная область содержит контактные площадки, соответственно относящиеся к каждой из первых и вторых линий шины, выполненным с возможностью электрического соединения между собой и обеспечивающим электрическое соединение внешнего элемента с соответствующей линией шины.
При такой конфигурации контактные площадки шин размещены в периферийной области.
Кроме того, такая конфигурация упрощает процесс позиционирования измерительного элемента устройства для контроля оптического датчика, в котором сигнал от оптического датчика контролируется в периферийной области с целью контроля работоспособности оптического датчика. В частности, контроль с помощью измерительной установки может быть удобно осуществлен посредством перемещения зонда.
Таким образом, дисплейная панель такой конфигурации обеспечивает более удобный контроль работоспособности оптических датчиков.
Дисплейная панель по настоящему изобретению предпочтительно выполнена таким образом, что контактные площадки, относящиеся к первым и вторым линиям шины, выполненным с возможностью соединения между собой, расположены рядом друг с другом.
При такой конфигурации контактные площадки, на которых может быть зарегистрирован выходной сигнал, размещены рядом друг с другом. За счет этого контроль оптических датчиков может быть осуществлен с помощью контактной площадки большей ширины.
Таким образом, вывод измерительного элемента устройства контроля, например, зонд измерительной установки, может позиционироваться более легко. Следовательно, дисплейная панель такой конфигурации обеспечивает более удобный контроль работоспособности оптических датчиков. Дисплейная панель по настоящему изобретению предпочтительно сформирована таким образом, что в качестве первых коммутационных элементов выбраны транзисторы; линии шины, соединенные с первыми коммутационными элементами, включают в себя, по меньшей мере, линии шины истока; а в качестве первых линий шины и вторых линий шины, соединенных с соответствующими первыми линиями шины, выбраны некоторые из линий шины истока.
При такой конфигурации выходной сигнал оптического датчика может быть подан на соответствующую линию шины истока. Т.е. линия шины истока также является выходной линией шины оптического датчика. Это позволяет упростить конфигурацию дисплейной панели. В частности, отсутствует необходимость введения дополнительной выходной шины оптического датчика. Таким образом, может быть создана дисплейная панель с большим форматом изображения.
Кроме того, дисплейная панель по настоящему изобретению предпочтительно сформирована так, что каждый пиксель содержит три электрода элементов изображения, соответственно соединенные с транзисторами, подсоединенными к разным линиям шины истока, и выполненные с возможностью приема сигналов изображения через разные линии шины истока с одного и того же входа.
Такая конфигурация позволяет уменьшить число входов, требуемых для шин истока. Недостатком такой конфигурации является тот факт, что регистрация выходного сигнала оптического датчика через входы может быть выполнена с меньшей степенью свободы перемещения вывода измерительного элемента устройства контроля.
Для решения этой задачи, конфигурация по настоящему изобретению выполнена с возможностью регистрации выходного сигнала на нескольких линиях шины. Таким образом, конфигурация по настоящему изобретению позволяет избежать уменьшения степени свободы перемещения вывода измерительного элемента.
В результате, контроль оптического датчика может быть осуществлен более удобным способом. Для решения поставленной задачи способ по настоящему изобретению представляет собой способ контроля дисплейной панели с активной матрицей, содержащей дисплейную часть, которая включает в себя (i) несколько пикселей с электродами элементов изображения и (ii) оптические датчики, путем контроля работоспособности оптических датчиков дисплейной части, согласно которому дисплейная панель с активной матрицей содержит: первые коммутационные элементы, каждый из которых соединен с соответствующей линией шины, а каждый электрод элемента изображения соединен с соответствующим первым коммутационным элементом; оптические датчики, выполненные с возможностью выдачи выходного сигнала с его передачей на периферийную область дисплейной части через соответствующие линии шины, включающие первые линии шины, используемые для передачи выходного сигнала, и вторые линии шины, не используемые для передачи выходного сигнала, причем по меньшей мере одна из первых линий шин выполнена с возможностью электрического соединения, по меньшей мере, с одной из вторых линий шин; и второй коммутационный элемент, выполненный с возможностью подсоединения и разъединения, по меньшей мере, одной первой линии шины и, по меньшей мере, одной второй линии шины, а для контроля работоспособности оптического датчика дисплейной части одну первую линию шины выполняют с возможностью электрического соединения с одной второй линией шины; и регистрируют в периферийной области выходные сигналы первой и второй линий шин.
Согласно этому способу, для контроля работоспособности оптического датчика регистрируют выходной сигнал нескольких шин путем переключения переключателей. Таким образом, например, вывод измерительного элемента устройства контроля может быть перемещен с большей степенью свободы.
Кроме того, для прохождения выходного сигнала оптического датчика может быть использовано несколько шин.
Поэтому, прохождение выходного сигнала может быть осуществлено по шине большей ширины. Это приводит к уменьшению сопротивления шины при прохождении выходного сигнала, что, в свою очередь, снижает задержку выходного сигнала.
Способ контроля дисплейной панели позволяет упростить контроль оптических датчиков и сократить задержку выходного сигнала оптических датчиков.
Для реализации способа контроля дисплейной панели по настоящему изобретению периферийная область дисплейной панели содержит контактные площадки, с помощью которых может быть зарегистрирован выходной сигнал и которые соответственно относятся к каждой из первых и вторых линий шины, выполненным с возможностью электрического соединения между собой. При этом контактные площадки размещают рядом, а контроль осуществляют путем регистрации выходного сигнала с указанных контактных площадках, расположенных рядом.
При реализации этого способа выходной сигнал регистрируют на рядом расположенных контактных площадках. При этом для контроля оптических датчиков может быть использована контактная площадка большей ширины, а сам контроль обеспечен более удобным способом.
Для реализации способа контроля дисплейной панели по настоящему изобретению дисплейная панель предпочтительно сформирована таким образом, что каждый пиксель содержит три электрода элементов изображения, которые соединены соответственно с коммутационными элементами, соединенными с разными линиями шины истока; и выполнены с возможностью приема сигналов изображения через разные линии шины истока с одного и того же входа; между входом и линиями шины истока размещен селектор, выполненный с возможностью переключения на линию шины истока, передающую сигнал изображения, поступающий со входа; в качестве первых линий шины вторых линий шины соединенных с соответствующими первыми линиями шины, выбраны некоторые линии шины истока, а сам контроль дисплейной панели осуществляют следующим образом: переключают селектор с возможностью прохождения сигнала изображения, поданного на вход, по первой и второй линиям шины, выполненным с возможностью электрического соединения между собой.
При реализации этого способа выходной сигнал может быть зарегистрирован с использованием нескольких входов, соединенных с линиями шины истока. Это позволяет предотвратить снижение степени свободы перемещения вывода измерительного элемента устройства контроля за счет меньшего количества входов.
Полезные эффекты изобретения
Как было сказано выше, дисплейная панель по настоящему изобретению сформирована таким образом, что дисплейная часть содержит оптические датчики; выполненные с возможностью выдачи выходного сигнала с его передачей на периферийную область дисплейной части по соответствующим линиям шины, включающей первые линии шины, используемые для передачи выходного сигнала, и вторые линии шины, не используемые для передачи выходного сигнала, причем по меньшей мере одна первая линия шины выполнена с возможностью электрического соединения по меньшей мере с одной второй линией шины, а дисплейная панель содержит второй переключающий элемент, выполненный с возможностью соединения/разъединения, по меньшей мере, одной первой линией шины, и, по меньшей мере, одной второй линией шины.
Как было сказано выше, для реализации способа контроля по настоящему изобретению дисплейная панель с активной матрицей содержит: первые коммутационные элементы, каждый из которых соединен с соответствующей линией шины и соответствующим электродом элемента изображения; оптические датчики, выполненные с возможностью выдачи выходного сигнала с его передачей на периферийную область дисплейной части через соответствующие линии шины, включающие первые линии шины, используемые для прохождения выходного сигнала, и вторые линии шины, не используемые для прохождения выходного сигнала, причем по меньшей мере одна первая линия шины выполнена с возможностью электрического соединения по меньшей мере с одной второй линией шины; и второй коммутационный элемент, выполненный с возможностью соединения и разъединения, по меньшей мере, одной первой линии шины, по меньшей мере, с одной второй линией шины, а контроль дисплейной панели осуществляют посредством контроля работоспособности оптического датчика дисплейной части, для чего одну первую линию шины выполняют с возможностью электрического соединения с одной второй линией шины, и в периферийной области регистрируют выходные сигналы первой и второй линий шины.
Таким образом, настоящее изобретение позволяет создать дисплейную панель и способ контроля дисплейной панели, позволяющие упростить контроль оптических датчиков и уменьшить задержку выходного сигнала оптических датчиков.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 схематично показаны: (а) один вариант конструкции дисплейных панелей по настоящему изобретению, (b) вариант дисплейной панели обычного типа.
На Фиг.2 схематично показано взаимное расположение шин и контактных площадок в жидкокристаллической панели.
На Фиг.3 схематично показаны: области контактных площадок: (а) в одном варианте конструкции дисплейных панелей по настоящему изобретению, и (b) в дисплейной панели обычного типа.
На Фиг.4 приведены увеличенные схематичные изображения области контактных площадок: (а) в одном варианте конструкции дисплейных панелей по настоящему изобретению, и (b) в дисплейной панели обычного типа.
На Фиг.5 схематично показана конфигурация дисплейного устройства по настоящему изобретению.
На Фиг.6 схематично показана другая конфигурация дисплейного устройства по настоящему изобретению.
На Фиг.7(а) изображен управляющий сигнал в обычном режиме, а на Фиг.7(b) - управляющий сигнал в режиме контроля датчика.
На Фиг.8 схематично показаны: области контактных площадок: (а) в одном варианте реализации настоящего изобретения, и (b) в конструкции обычного типа.
На Фиг.9 схематично показана конфигурация дисплейной панели обычного типа.
На Фиг.10 схематично показана компоновка пикселя в дисплейной панели обычного типа.
Описание примеров осуществления изобретения
Первый пример
Один пример осуществления изобретения приведен ниже со ссылкой на чертежи.
На Фиг.1(а) схематично показана конфигурация дисплейной панели 10 по настоящему изобретению. На Фиг.1(b) для сравнения показана дисплейная панель 10 обычного типа.
Как видно из Фиг.1(а), конфигурация дисплейной панели 10 по настоящему изобретению, по существу, аналогична конфигурации дисплейной панели 10, рассмотренной выше со ссылкой на Фиг.9. Т.е. дисплейная панель 10 является панелью с активной матрицей, в которой пиксели 30 расположены в форме матрицы. Между пикселями 30 размещены несколько линий 20 шины истока и несколько линий 22 шины затвора таким образом, что они, по существу, скрещены перпендикулярно друг другу. Линии 20 шины истока и линии 22 шины затвора соответственно соединены с коммутационными элементами (не показаны), например, TFT (тонкопленочными транзисторами), которыми оснащены электроды элемента изображения (не показаны).
Кроме того, в периферийной области 13 вокруг дисплейной части 12, содержащей пиксели 30, расположенные в форме матрицы, размещены формирователь затвора 110 и составной элемент 120 (в который встроены формирователь истока 112 и схема обработки выходного сигнала оптического датчика 114), и т.д.
В дисплейной панели 10 по настоящему варианту реализации изобретения, составной элемент 120 выполнен по технологии COG (чип на стекле) и соединен с линиями 20 шины истока. Дисплейная панель 10 по варианту реализации настоящего изобретения содержит оптический датчик 40 (не показан на Фиг.1(а) и (b)). В частности, как было сказано выше со ссылкой на Фиг.10, пиксели 30 содержат оптический датчик 40.
Однако оптические датчики 40 размещены только в части пикселей 30.
Кроме того, некоторые из оптических датчиков 40 служат для компенсации темнового тока оптических датчиков, служащих для восприятия света.
Пиксели 30 (Фиг.1(а) и (b)), в которых размещены оптические датчики 40 для восприятия света, именуют встроенными сенсорными оптическими пикселями 30Y. Пиксели 30, в которых отсутствуют оптические датчики 40, именуют встроенными сенсорными неоптическими пикселями 30N. Пиксели 30, в которых размещены оптические датчики компенсации, именуют компенсирующими встроенными сенсорными оптическими пикселями 30S.
Как было сказано выше, линии 20 шины истока, соединенные со встроенными сенсорными оптическими пикселями 30Y, являются оптическими выходными линиями 50 для прохождения выходных сигналов оптических датчиков 40. С другой стороны, линии 20 шины истока, соединенные со встроенными сенсорными неоптическими пикселями 30N, являются неоптическими выходными линиями 52 датчиков.
(Распределительный переключатель выходов оптического датчика)
Дисплейная панель 10 по варианту реализации настоящего изобретения содержит распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика.
Т.е. дисплейная панель 10 по варианту реализации настоящего изобретения (Фиг.1(а)), отличается от обычной дисплейной панели 10, изображенной на Фиг.1(b), наличием соединительных шин 62 для соединения соседних линий 20 шины истока друг с другом, и распределительного переключателя 60 выходов оптического датчика.
Распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика размещен в периферийной области 13 дисплейной панели 10, в частности, в области между дисплейной частью 12 и составным элементом 120. Распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика выполнен с возможностью соединения и разъединения оптических выходных линий 50 датчика (линий 20 шины истока) и неоптических выходных линий 52 датчика (линий 20 шины истока).
(Внутренняя конфигурация дисплейной панели)
Ниже приведено описание распределительного переключателя выходов оптического датчика 60 со ссылкой на Фиг.2 и Фиг.3(а) и (b).
На Фиг.2 схематично показано взаимное расположение шин и контактных площадок в дисплейной панели 10. Как видно из Фиг.2, в центральной части дисплейной панели 10 размещена дисплейная часть 12 (область оптического датчика 14), а в периферийной области 13 - области контактных площадок 18. Области контактных площадок 18 предназначены для установки (формирования по технологии COG) составного элемента (не показан), в состав которого включены формирователь истока 112 и схема обработки выходного сигнала оптического датчика 114.
Для прохождения сигнала от составного элемента 120, через область контактных площадок 18, на соответствующие пиксели (не показаны) дисплейной части 12, выполнены линии 20 шины истока, соединяющие область контактных площадок 18 с дисплейной частью 12.
В дисплейной панели 10 варианта реализации настоящего изобретения оптический датчик (не показан) размещен внутри пикселя (не показан). Линии 20 шины истока использованы для прохождения выходного сигнала оптических датчиков 40 на составной элемент 120.
Т.е. в дисплейной панели 10 по варианту реализации настоящего изобретения, линии 20 шины истока также являются оптическими выходными линиями 50 датчика.
(Область контактных площадок)
Ниже приведено описание областей контактных площадок со ссылкой на Фиг.3(а) и (b). Области контактных площадок 18 включают в себя контактную площадку 100, выполненную с возможностью электрического соединения составного элемента 120 с линиями 20 шины истока, являющимися также оптическими выходными линиями 50 датчика.
На Фиг.3(а) схематично показана конфигурация областей контактных площадок дисплейной панели 10 согласно варианту реализации настоящего изобретения. Фиг.3(b) приведена для сравнения с Фиг.3(а) и иллюстрирует конфигурацию дисплейной панели 10 обычного типа. Между контактными площадками 100 выполнен небольшой зазор, и, таким образом, они электрически изолированы друг от друга, хотя на Фиг.3(а) и (b) может показаться, что они соприкасаются друг с другом.
Как видно из Фиг.3(а), дисплейная панель 10 по варианту реализации настоящего изобретения содержит распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика, размещенный между оптической выходной линией 50 датчика и неоптической выходной линией 52 датчика, расположенной рядом с оптической выходной линией 50 датчика, либо вблизи нее. Как было сказано выше, распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика выполнен с возможностью электрического соединения/разъединения оптической выходной 50 линии датчика и неоптической выходной линии 52 датчика,
Как видно из Фиг.3(b), дисплейная панель 10 обычного типа сформирована таким образом, что межсоединения, переключатель, и т.п., выполненные с возможностью электрического соединения оптической выходной линии 50 датчика с неоптической выходной линией 52 датчика, не размещены вблизи области контактных площадок 18.
(Удобный контроль)
Наличие в дисплейной панели 10 по варианту реализации настоящего изобретения распределительного переключателя 60 выходов оптических датчиков обеспечивает удобный контроль оптического датчика 40.
При осуществлении контроля оптического датчика 40, желательно, с точки зрения снижения затрат, чтобы контроль был проведен до установки составного элемента (не показан) в дисплейную панель 10. Работоспособность оптического датчика 40 можно контролировать посредством контроля его выходного сигнала.
Самым простым способом контроля выходного сигнала оптического датчика является использование выходной контактной площадки 100Y датчика (контактной площадки, сформированной по технологии COG), соединенной с оптической выходной линией 50 датчика. Причина состоит в том, что составной элемент 120 не установлен на выходную контактную площадку 100Y оптического датчика, и, таким образом, контроль за ней может быть осуществлен посредством касания ее поверхности зондом PR и т.п.
Кроме того, контроль с помощью измерительной установки требует точного касания зондом PR измерительной установки выходной контактной площадки 100Y оптического датчика.
Концептуально, как показано на Фиг.3(b), в дисплейной панели обычного типа 10, ширина (d2) выходной контактной площадки 100Y оптического датчика представляет собой пределы перемещения зонда PR.
С другой стороны, в дисплейной панели 10 по настоящему изобретению, оптическая выходная линия 50 датчика и рядом расположенная с ней неоптическая выходная линия 52 датчика соединены между собой через распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика (см. Фиг.3(а)). При такой конфигурации, распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика выполнен с возможностью включения во время контроля оптического датчика 40 для подачи выходного сигнала оптического датчика (в направлении, указанном стрелкой А1) на неоптическую выходную линию 52 датчика. Таким образом, выходной сигнал оптического датчика может быть зарегистрирован не только на оптической выходной контактной площадке 100Y, но также и на рядом расположенной с ней неоптической выходной контактной площадке 100N.
В результате, пределы перемещения зонда PR расширены до суммы (d1) ширины выходной контактной площадки датчика 100Y и ширины рядом расположенной с ней неоптической выходной контактной площадки датчика 100N. Т.е. пределы перемещения зонда PR расширены до ширины двух контактных площадок (площадки 100 N и площадки 100Y).
Таким образом, в дисплейной панели 10 по настоящему изобретению пределы перемещения зонда PR увеличены. И соответственно контроль оптических датчиков 40 в такой дисплейной панели 10 становится более удобным.
Задержка выходного сигнала
Ниже приведено описание задержки выходного сигнала оптического датчика. Как было сказано выше, задержка выходного сигнала вызвана большим сопротивлением линии 20 шины истока, являющейся оптической выходной линией 50 датчика, вследствие небольшой ее ширины. Для решения этой задачи, в дисплейной панели 10 по настоящему изобретению, оптическая выходная линия 50 датчика и неоптическая выходная линия 52 датчика соединены между собой через распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика. При такой конфигурации, выходной сигнал оптического датчика может быть подан на контактные площадки 100 через оптическую выходную линию 50 датчика и неоптическую выходную линию 52 датчика. Т.е. ширина шины, по существу, может быть удвоена. Соответственно, сопротивление шины при прохождении выходного сигнала оптического датчика может быть уменьшено.
Для пояснения сказанного, допустим, что сопротивление шины за пределами дисплейной части дисплейной панели 10 обычного типа составляет R1 Ω (R2 на Фиг.3(b)). В этом случае, в дисплейной панели 10 по настоящему изобретению сопротивление шины за пределами дисплейной части составляет примерно R1/2 Ω.
Соответственно, сопротивление шины дисплейной панели 10 по настоящему изобретению может быть уменьшено, что, в свою очередь, приводит к снижению задержки выходного сигнала.
Кроме того, в дисплейной панели 10 по настоящему изобретению, сопротивление контакта контактных площадок 100 может быть уменьшено, например, в случае, контакта зонда PR частично с оптической выходной контактной площадкой датчика 100Y, и частично с неоптической выходной контактной площадкой датчика 100N.
Для пояснения сказанного, допустим, что сопротивление контакта контактных площадок 100 дисплейной панели обычного типа 10 составляет R2Ω. В этом случае, сопротивление контакта контактных площадок 100 дисплейной панели 10 по настоящему изобретению составляет R2/2 Ω.
Соответственно, сопротивление контакта контактных площадок дисплейной панели 10 может быть уменьшено.
(Пределы перемещения)
Описание пределов перемещения приведено со ссылкой на Фиг.4(а) и (b). На Фиг.4(а) схематично показано увеличенное изображение конфигурации области контактных площадок 18 по настоящему изобретению. Кроме того, для сравнения с Фиг.4(а) приведена Фиг.4(b), схематично иллюстрирующая конфигурацию области контактной площадки обычного типа 18. На Фиг.4(а) и (b) w - конечный диаметр зонда PR, Р - ширина контактных площадок 100N и 100Y, G - зазор между контактными площадками 100N и 100Y, и d3, и d4 - пределы перемещения. Как видно из Фиг.4(b), дисплейная панель 10 обычного типа сформирована так, что выходной сигнал оптического датчика может быть выдан одной контактной площадкой 100 (выходная контактная площадка датчика 100Y).
Таким образом, пределы перемещения могут быть определены следующим образом:
При G<W: G+Р/2-W/2-X; при G≥W: Р/2+W/2-X,
где Х - минимальная ширина нахлеста, на которую зонд PR перекрывает контактную площадку 100N и/или 100Y. Кроме того, максимальные пределы перемещения имеют место при G=W. С другой стороны, дисплейная панель, 10 по настоящему изобретению сформирована таким образом, что оптическая выходная линия 50 датчика и рядом расположенная с ней неоптическая выходная линия 52 датчика выполнены с возможностью электрического соединения между собой через соединительную шину 62 и распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика. В частности, на Фиг.4(а) показана примерная конфигурация, в которой одна оптическая выходная линия 50 датчика соединена с рядом расположенными с ней тремя неоптическими выходными линиями 52 датчика.
При такой конфигурации, пределы перемещения могут быть определены следующим образом:
при G<W: 2.5×G+2хР-W/2-X; при G≥W: Р/2+W/2-X.
где Х - минимальная ширина нахлеста, на которую зонд PR перекрывает контактную площадку 100N и/или 100Y. Кроме того, пределы перемещения могут быть более широкими, при G<W (конечный диаметр W зонда PR больше зазора G между контактными площадками 100N и 100Y).
(Полная Конфигурация)
Далее, со ссылкой на Фиг.5, приведено описание полной конфигурации дисплейной панели 10 по настоящему изобретению, в которой в основном показаны различия между дисплейной панелью 10 по настоящему изобретению и дисплейной панелью 10 обычного типа. На Фиг.5 схематично показана конфигурация дисплейной панели 10 по настоящему изобретению. Как видно из Фиг.5, в отличие от дисплейной панели 10 обычного типа, описание которой было приведено выше со ссылкой на Фиг.9, дисплейная панель 10 по настоящему изобретению содержит распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика. Т.е. между селекторами 66 (обведенными пунктирной линией) и контактными площадками 100 размещены распределительные переключатели 60 выходов оптического датчика (обведенные пунктирной и штрихпунктирной линиями).
Кроме того, распределительные переключатели 60 выходов оптического датчика выполнены с возможностью электрического соединения с входными контактными площадками 104 распределительного переключателя выходов оптического датчика (TS SW), размещенными в периферийной области 13.
При включении распределительного переключателя 60 выходов оптического датчика в ответ на управляющий сигнал, оптическая выходная линия 50 датчика и неоптическая выходная линия 52 датчика, соединенные с распределительным переключателем 60 выходов оптического датчика, будут соединены между собой. На Фиг.5 показана примерная конфигурация, в которой при включении распределительного переключателя 60 выходов оптического датчика выходной сигнал оптического датчика может быть подан на контактные площадки R<1>-R<4>, хотя в других случаях он должен быть подан только на контактную площадку R<2>.
При такой конфигурации, выходной сигнал оптического датчика может быть подан через несколько шин истока, обеспечивая, таким образом, уменьшение времени задержки выходного сигнала.
Она может быть сформирована таким образом, что контактная площадка R<2> размещена вблизи контактной площадки R<1> и контактной площадки R<4>. При этом пределы перемещения измерительной установки могут быть увеличены.
[Второй вариант реализации изобретения]
Далее приведено описание другого примера осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи. Этот вариант реализации изобретения аналогичен первому варианту, за исключением рассмотренных ниже положений. Для удобства, детали, выполняющие те же функции, что и детали, показанные на чертежах первого варианта реализации изобретения, обозначены одинаковыми номерами, и их описание опущено.
В отличие от дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения, дисплейная панель 10 по настоящему варианту сформирована с возможностью выполнения функции формирователя, совместно используемого с истоком (SSD), в котором линия шины истока, на которую подан сигнал изображения, является общей. В частности, дисплейная панель 10 сформирована с возможностью выполнения функции, так называемого 3SSD формирователя, в котором три шины истока имеют общее управление. Описание такой панели приведено ниже со ссылкой на Фиг.6, где схематично показана конфигурация дисплейной панели 10 по настоящему изобретению. Дисплейная панель 10 по настоящему изобретению сформирована таким образом, что сигнал изображения от одной контактной площадки 100 (V<1>-V<N>) может быть подан на три линии 20 шины истока (линию 20R шины истока красного элемента изображения, линию 20G шины истока зеленого элемента изображения, линию 20В шины истока синего элемента изображения), соответственно соединенные с тремя электродами 32 элементов изображения (электродом 32R красного элемента изображения, электродом 32G зеленого элемента изображения, электродом 32В синего элемента изображения), размещенными в одном пикселе 30. Селекторы 66 (обведены пунктиром) выполнены с возможностью выбора одной из трех линий 20 шины истока, на которую должен поступить сигнал изображения от одной контактной площадки 100. В частности, селектор 66R красного элемента изображения, селектор 66G зеленого элемента изображения, и селектор 66В синего элемента изображения размещены между одной контактной площадкой 100 для подачи сигнала изображения и электродами элементов изображения 32, таким образом, что селектор 66R красного элемента изображения, селектор 66G зеленого элемента изображения, и селектор 66В синего элемента изображения соответственно соединены с электродами 32R красного элемента изображения, электродом 32G зеленого элемента изображения, и электродом 32В синего элемента изображения.
Селекторы 66 выполнены с возможностью электрического соединения с контактными площадками 102 для ввода управляющего сигнала селектора, размещенными в периферийной области 13. В частности, есть три типа контактных площадок 102 для ввода управляющего сигнала селектора, а именно, контактная площадка 102R для ввода управляющего сигнала селектора красного элемента изображения (SMPR), контактная площадка 102G для ввода управляющего сигнала селектора зеленого элемента изображения (SMPG), и контактная площадка 102В для ввода управляющего сигнала селектора синего элемента изображения (SMPB). Контактные площадки для ввода управляющего сигнала селектора элемента изображения соединены с соответствующими селекторами.
При включении селектора 66 в ответ на его управляющий сигнал, на электрод элемента изображения 32, соединенный с селектором 66, может быть подан сигнал. Дисплейная панель 10 по настоящему варианту реализации изобретения, сформированная с возможностью выполнения функции 3SSD формирователя, содержит распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика так, что оптическая выходная линия 50 датчика и неоптическая выходная линия 52 датчика выполнены с возможностью электрического соединения между собой, как в дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения.
На Фиг.6 показана примерная конфигурация, в которой оптическая выходная линия 50 датчика, соединенная с контактной площадкой V<2>, являющейся выходной контактной площадкой 100Y оптического датчика, соединена с тремя неоптическими выходными контактными площадками 100N датчика через три распределительных переключателя 60 выходов оптического датчика.
При такой конфигурации, выходной сигнал оптического датчика от участка 16 цепи оптического датчика может быть выдан тремя неоптическими выходными контактными площадками датчика 100N (V<1>, V<3> и V<4>), а кроме того, и оптической выходной контактной площадкой 100Y (V<2>).
Как было сказано выше, такая конфигурация позволяет увеличить ширину главной шины. Таким образом, сопротивление шины при прохождении выходного сигнала оптического датчика может быть уменьшено.
Такая конфигурация может быть сформирована так, что контактные площадки V<1>, V<2>, V<3> и V<4> размещены вблизи друг друга, увеличивая, таким образом, пределы перемещения измерительной установки.
(Управляющий сигнал)
Описание управляющего сигнала формирователя 3SSD приведено со ссылкой на Фиг.7(а) и (b).
На Фиг.7(а) и (b) показаны примеры управляющего сигнала в дисплейной панели 10, изображенной на Фиг.6. На Фиг.7(а) показан управляющий сигнал в режиме обычной работы, а на Фиг.7(b) - управляющий сигнал в режиме контроля датчика.
(Управляющий сигнал при обычной работе)
Сначала приведено описание управляющего сигнала при нормальной работе. Как видно из Фиг.7, при обычной работе, сигналы Н могут быть последовательно выданы с SMPR (контактной площадки 102R для ввода управляющего сигнала селектора красного элемента изображения), SMPG (контактной площадки 102G для ввода управляющего сигнала селектора зеленого элемента изображения) и SMPB (контактной площадки 102В для ввода управляющего сигнала селектора синего элемента изображения). В ответ на сигналы Н, соответственно могут быть включены селекторы 66 (селектор 66R красного элемента изображения, селектор 66G зеленого элемента изображения, и селектор 66В синего элемента изображения). Таким образом, сигналы истоков могут быть поданы на элементы изображения соответствующих цветов. При нормальной работе, сигнал L может быть выдан TS SW (контактной площадкой 104 для ввода управляющего сигнала распределительного переключателя выходов оптического датчика).
(Управляющий сигнал в режиме контроля выходного сигнала оптического датчика)
Ниже приведено описание управляющего сигнала при в режиме контроля выходного сигнала оптического датчика. Как видно из Фиг.7(b), при срабатывании оптического датчика, сигнал Н может быть выдан только SMPR (контактной площадкой 102R для ввода управляющего сигнала селектора красного элемента изображения) во время (Т1) выдачи выходного сигнала оптическим датчиком. С другой стороны, сигналы L могут быть выданы SMPG (контактной площадкой 102G для ввода управляющего сигнала селектора зеленого элемента изображения) и SMPB (контактной площадкой 102В для ввода управляющего сигнала селектора синего элемента изображения). Следовательно, из всех селекторов 66, может быть включен только селектор 66R красного элемента изображения, соединенный с SMPR. Только линия 20 шины истока (линия 20R шины истока красного элемента изображения), соединенная с электродом 32R красного элемента изображения, соединена с соответствующей контактной площадкой 100 (V<1>-V<N>).
С другой стороны, сигнал Н может быть выдан TS SW (контактными площадками 104 для ввода управляющего сигнала распределительного переключателя выходов оптического датчика). Следовательно, может быть включен распределительный переключатель 60 выходов оптического датчика.
В результате, выходная линия 50 шины оптического датчика (линия 20R шины истока красного элемента изображения, т.е. линия шины истока, соединенная с электродом 32 элемента изображения через селектор 66) выполнена с возможностью электрического соединения с тремя неоптическими выходными линиями 52 датчика, размещенного рядом с оптической выходной линией 50 датчика.
Третий вариант реализации изобретения
Ниже приведен еще один пример осуществления изобретения со ссылкой на чертежи. За исключением сказанного здесь, настоящий вариант реализации изобретения подобен вариантам реализации изобретения, рассмотренным выше. Для удобства детали, выполняющие те же функции, что и детали, показанные на чертежах первого варианта реализации изобретения, обозначены одинаковыми номерами, и их описание опущено.
Дисплейная панель 10 по настоящему варианту реализации изобретения сформирована так, что в отличие от контактных площадок 100 по первому варианту реализации изобретения, контактные площадки 100 в этом варианте размещены по-другому. В дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения (Фиг.3(а)) контактные площадки 100 размещены в один ряд. Контактные площадки 100 по настоящему варианту реализации изобретения размещены в шахматном порядке. В частности, контактные площадки 100 размещены в шахматном порядке в два ряда. Поскольку в дисплейной панели 10 по настоящему варианту реализации изобретения, контактные площадки 100 размещены в шахматном порядке, дисплейная панель 10 отлична от панели по первому варианту реализации изобретения с точки зрения способа соединения распределительных переключателей 60 выходов оптического датчика и соединительных шин 62 с оптическими выходными линиями 50 датчика и неоптической выходной линией 52 датчика.
В частности, в дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения, оптическая выходная линия 50 датчика соединена с рядом расположенной неоптической выходной линией 52 датчика (Фиг.3(а)). С другой стороны, дисплейная панель, 10 по настоящему изобретению сформирована таким образом, что оптическая выходная линия 50 датчика соединена с неоптической выходной линией 52 датчика, расположенной рядом с неоптической выходной линией 52 датчика, расположенной, в свою очередь, рядом с оптической выходной линией датчика. Другими словами, оптическая выходная линия 50 датчика соединена с неоптической выходной линией 52 датчика, удаленного на 2 линии шины (строки) от оптической выходной линии 50 датчика.
При такой конфигурации, размещение контактных площадок 100 в шахматном порядке обеспечивает подачу сигнала оптического датчика от контактной площадки 100, расположенной рядом с контактной площадкой 100, являющейся оптической выходной линией 50 датчика.
Как и конфигурация дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения, настоящая конфигурация позволяет расширить пределы перемещения от d2 (Фиг.8(b)) до d1 (Фиг.8(а)).
Как и конфигурация дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения, настоящая конфигурация позволяет уменьшить сопротивление шины внешней дисплейной части от R1 до R1/2.
Кроме того, как и конфигурация дисплейной панели 10 по первому варианту реализации изобретения, настоящая конфигурация позволяет уменьшить сопротивление контакта контактных площадок 100 от R2 до R2/2 Снижение сопротивления, в свою очередь, приводит к уменьшению времени задержки выходного сигнала.
В приведенных выше описаниях, главным образом, рассмотрена конфигурация дисплейной панели 10. Дисплейная панель 10 выполнена так, что на ней не смонтирован составной элемент 120 и т.п., и, таким образом, к ней предпочтительно применим способ контроля оптического датчика 40.
В качестве дисплейной панели 10 может быть использована, например, так называемая жидкокристаллическая дисплейная панель, либо дисплейная панель может входить в состав дисплейного устройства, образуя, например, жидкокристаллическое дисплейное устройство с жидкокристаллической дисплейной панелью.
Специалистам в данной области, очевидно, что в рассматриваемое изобретение могут быть внесены разнообразные изменения. Однако эти изменения не должны выходить за пределы существа и объема изобретения, определенные приведенной ниже формулой изобретения.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение обеспечивает удобный контроль оптических датчиков. Таким образом, настоящее изобретение применимо к изготовлению оптической дисплейной панели с оптическими датчиками и т.п.
Перечень условных обозначений
10 Дисплейная панель
12 Дисплейная часть
13 Периферийная Область
20 Линия шины истока (Линия шины)
30 Пиксель
32 Электрод элемента изображения
40 Оптический датчик
50 Оптическая выходная линия датчика (Линия шины)
52 Неоптическая выходная линия датчика (Линия шины)
60 Распределительный переключатель выходов оптического датчика (Переключатель)
66 Селектор
100 Контактная площадка