201200907 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種具有立體顯示功能之觸控面板，以及 一種具有觸控與立體顯示功能的液晶顯示裝置。 【先前技術】 顯示器從黑白、彩色、大型化、高畫質、平面化等等的 發展，正如彩色電視取代黑白電視、平面顯示器如液晶顯示 裝置逐漸取代陰極射線管顯示器等趨勢，無一不在追求逼 真、自然的視覺享受。而在現行的平面顯示器中，一般2D 的顯示模式已無法滿足使用者對於真實視覺感受的需求。由 於最為逼真自然的視覺效果即人眼因兩眼視差所獲得之立 體視覺，因此如何在2D的顯示環境下藉由3D影像顯示提 供兩眼不同的影像，使觀賞者產生具有空間深度的視覺感 受，而獲得一身歷其境的立體影像，已成為現階段顯示技術 的發展重點之一。 另外，單單具有純粹顯示功能的平面顯示器亦已無法滿 足使用者的需求，因此業者已發展於顯示面板(display panel) 上設置觸控面板（touch panel)，以取代按鍵或滑鼠等傳統輸 入裝置，提供使用者進行互動式輸入操作之途徑。具有觸控 201200907 面板的顯示裝置使得操作更為直觀、更具吸引力，因此可大 幅改善人與機器之間溝通介面的友善度及輸入效率。 根據上述說明，可知3D立體影像顯示技術的發展肇始 於使用者對於顯示裝置所提供的視覺感受的要求；而觸控面 板的發展則肇始於使用者對於人與顯示裝置之間溝通便利 性的要求，且兩者皆必需藉由一平面顯示裝置方能實現。但 在習知技術中，3D立體影像顯示技術與觸控面板技術一直 ® 處於各自發展的景況，業者也遲遲未能提供一整合3D立體 顯示功能與觸控功能之顯示器。 【發明内容】 因此，本發明係於此提供一種具有立體顯示功能的觸控 面板，且本發明所提供之該具有立體顯示功能之觸控面板可 貼合於一液晶顯示面板上，而獲得一同時具有立體顯示功能 φ 與觸控功能的液晶顯示裝置。 根據本發明所提供之申請專利範圍，係提供一種具有立 體顯示功能之觸控面板，該觸控面板包含有一具有一第一表 面與一第二表面之基板、複數條設置於該基板之該第一表面 上之第一感測線路、複數條設置於該基板之該第一表面上之 第二感測線路、以及複數條設置於該基板上之第三感測線 路。各該第一感測線路包含複數個第一感測墊，且各該第一 201200907 感測墊包含一第一如^ 於該第-感测線路，各驾亥等第二感測線路係平行 測墊，且各該第二感_包==路包含有複數個第二感 第三感測線路係垂直 3 -相位延遲區域。而該等 線路，各該H 測線路與該等第二感測 四感測塾=路包含複數個第三感測墊與複數個第 該第三感測墊勺人一則墊與該等第四感測墊係交錯排列。 琴第:相㈣Γ該第—相錢遲區域；該第四感測塾包含 4弟一相位延遲區域。 可!^虞第本^月所提供之具有立體顯示功能之觸控面板，係 第一感測線路、第二感測線路與第三感測線路偵測觸 =確切位置。另外由於第—感測線路、第二感測線路與第 - ^則線路係可構成一具有第一相位延遲圖案與第二相位 延遲圖案的微相位差膜⑽cr〇 retarder fi⑽，故本發明所提 供之觸控面板可同時達到分光的效果，配合使用者所配戴的 偏光眼鏡，即可獲得一 3D立體影像。 【實施方式】 匕在4明書及後續的巾請專利範圍當巾使用了某些詞囊來 稱特疋的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，製 =商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後 、’只的申凊專利範圍並不以名稱的差異來作為區別元件的方 式，而是以元件在功能上的差異來作為區別的基準。在通篇 201200907 說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式 的用語’故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「電性連接」 一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若 文中描述一第一裝置電性連接於一第二裝置，則代表該第一 裝置可直接連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段 間接地連接至該第二裝置。 請參閱第1圖與第2圖，第1圖與第2圖係為本發明之 ® 第一較佳實施例所提供之一微相位差膜之示意圖，其中第1 圖係為該微相位差膜之部分剖面示意圖。如第1圖所示，本 較佳實施例所提供的微相位差膜1〇〇包含有一基板1〇2，例 如一聚對苯二曱二以酯（Polyethyleneterephthalate，以下簡稱 為PET)基板。微相位差膜1〇〇尚包含一形成於基板1〇2上 的聚醯亞胺(polyimide，以下簡稱為PI)層104、以及一形成 於PI層104上之液晶層106。值得注意的是，本發明所提供 鲁之微相位差膜100的液晶層106更包含有複數個液晶分子 110、複數個光反應單體(photo monomer) 112與複數個透明 導電奈米粒子114，而透明導電奈米粒子114係可包含氧化 銦錫奈米粒子或氧化銦鋅奈米粒子。 如第1圖與第2圖所示，接下來配合一光罩122對微相 位差膜100進行一光配向（photo-alignment)處理120。光配向 處理120係利用紫外光(UV)照射液晶層與PI層1〇4，而於 201200907 PI層104引發光學異方性’形成一配向層13〇(示於第2圖）。 在光配向處理120後’液晶層1〇6内的透明導電奈米粒子jig 會自發性地均勻散佈在液晶層106中，液晶分子11〇會順著 pi分子延伸的方向整齊地配向排列，而光反應單體112則可 將透明導電奈米粒子114與液晶分子11〇聚合在一起。據 此’係可獲得-具有複數個第—相位延遲圖案⑽與複數個 第二相位㈣圖t 142 0微相位差膜1〇〇。由於光配向處理 120係為熟習該項技藝之人士所知者，故於此係不加以費述。 如第2圖所示，第二相位延遲圖案142係平行於第一相 位延遲圖案14G，且第—相位延遲圖案⑽與第二相位延遲 圖案142係父錯重複排列，故可形成兩種具有不同光學特性 且=相交錯重複排列的條狀圖案。但熟習該項技藝之人士應 2第-相位延遲圖案14G與第二相位延遲圖#142的圖案與 及以此為限，任何可使立體效果均勻顯示的圖案 圖案Μ0 2相於本發明。值得注意的是，第—相位延遲 ’而第二相位延遲圖案142具有不同的相位延遲效 ^大^相位延遲效果射根據欲貼合㈣晶.面板的晝 :舉例來說，第一相位延遲圖案14〇可具有零 不限於此。3位延遲圖案142可具有半波長相位差，但 請參閱第3圖 第3圖則為本第一較佳實施例所提供之 201200907 2D/3D影像顯示系統之示意圖。如第3圖所示，本較佳實施 例所提供的2D/3D影像顯示系統200包含一液晶顯示裝置 210、微相位差膜100,與一偏光眼鏡220,其中偏光眼鏡220 係包含一左眼偏光片222與一右眼偏光片224。如第3圖所 示，在貼合微相位差膜100與液晶顯示裝置210時，係將第 一相位延遲圖案140與第二相位延遲圖案142以水平方向貼 合於液晶顯示裝置210上。根據本較佳實施例所提供之 2D/3D影像顯示系統200，在一般2D觀看模式中，液晶顯 ^ 示裝置210係提供一 2D影像資訊，故觀賞者係可藉由觀賞 液晶顯示裝置210直接獲得一般2D影像。在3D觀看模式 中，液晶顯示裝置210係提供一 3D影像資訊，而觀賞者則 配戴上偏光眼鏡220。偏光眼鏡220的左眼偏光片222容許 可通過第一相位延遲圖案140的光進入觀賞者的左眼；右眼 偏光片224容許可通過第二相位延遲圖案142的光進入觀賞 者的右眼。如此一來，觀賞者的左右兩眼係可獲得不同的觀 • 賞資訊，造成兩眼視差，故可感受到不同的層次感與深度， 亦即獲得一立體影像。簡單地說，觀賞者可藉由配戴偏光眼 鏡220觀賞液晶顯示裝置210，而獲得一 3D影像。 請再參閱第1圖至第3圖。值得注意的是，由於光配向 處理120係配合光罩122而進行，因此在光配向處理120之 後，未照光的部分係以有機溶劑移除，使得任相鄰的第一相 . 位延遲圖案140與第二相位延遲圖案142之間皆形成一空隙 201200907 (pitch) 150，而此一空隙150之大小係可根據欲貼合的液晶 顯示面板的一黑色矩陣(black matrix)大小來設計。在習知的 微相位差膜中，不同的相位延遲圖案之間並沒有空隙的存 在。換句話說，不同的相位延遲圖案係緊緊相鄰’因此常發 生左右眼觀賞資訊互相干擾而產生重影的問題。故本較佳貫 施例所提供的微相位差膜100中，任兩相鄰的第一相位延遲 圖案140與第二相位延遲圖案142之間更具有微小的空隙 150 ’而空隙150的設置係可有效解決上述左右眼觀賞資訊 互相干擾的狀況，故可改善立體影像的重影問題。 另外’由於本較佳實施例所提供的微相位差膜1〇〇中’ 第一相位延遲圖案140與第二相位延遲圖案m2皆包含有均 勻分佈的奈米導電粒子114，因此微相位差膜1〇〇更可直接 作為一電容式觸控面板100，其中第一相位延遲圖案14〇與 第二相位延遲圖案142即作為此—電容式觸控面板的感測 線。藉由第一相位延遲圖案M0與第二相位延遲圖案142與 人體之_靜電結合所產生的電容變化，係可辨認出使用者 的觸碰位置。由於第一相位延遲圖案14〇與第二相位延遲圖 案142係沿同一方向排列，因此太查 I車乂佳實施例所提供之電容 式觸控面板係可提供單一方向觸抑 J ^成唬的辨認，亦即可提供 一維觸控功能。 換句話說，本較佳實施例可說是提供了-種具有-維觸 201200907 控功能的觸控面板100，且該觸控面板的感測線即為互相交 錯排列的第一相位延遲圖案140與第二相位延遲圖案142， 故本較佳實施例所提供之觸控面板100同時具有微相位差膜 的分光功能。當觸控面板100與上述之液晶顯示裝置210貼 合時，可形成2D/3D影像顯示系統200:當液晶顯示裝置210 處於一般2D觀賞環境中，可提供2D影像與一維觸控功能； 當液晶顯示裝置210處於3D觀賞模式時，觸控面板100亦 可作為微相位差膜提供分光機制，使配戴偏光眼鏡220的觀 ^ 賞者可欣賞到無重影干擾、高解析度的立體畫面。簡單地 說，本較佳實施例係在不需複雜製程技術的前提下成功地整 合了微相位差膜與觸控面板，且此一具有立體顯示功能的觸 控面板100只需貼合於一般顯示面板上，即可達到提供分光 機制與觸控功能的目標。 接下來請參閱第4圖至第7圖，第4圖至第7圖係為本
• 發明之第二較佳實施例所提供之一具有立體顯示功能之觸 控面板之示意圖，其中第4圖係為該具有立體顯示功能之觸 控面板之上視圖、而第5圖為該具有立體顯示功能之觸控面 板之下視圖、第6圖為該具有立體顯示功能之觸控面板之透 視圖、第7圖則為第6圖中沿A-A’切線獲得之觸控面板之剖 面圖。請參閱第4圖與第7圖。本較佳實施例所提供之具有 立體顯示功能之觸控面板300具有一基板302，例如一 PET • 基板，且基板302具有一第一表面302a與一第二表面302b。 π 201200907 =板302的第—表㈣2a上形成有一配向膜綱a，配相膜 a上㈣成有複數條第—感測線路训與複數條第二感測 〇第感測線路310與第二感測線路320之製作係 =第—較佳實施例所述，首先於第—表面搬U形成一 圖未示）與—包含有複數個液晶分子、複數個光反應 早/、複數個透明導電奈米粒子的液晶層（圖未示），接下 來對PI層與液晶層進行光配向處理，並將未照光部分移除， 最後I成如第4圖與第7圖所示之配向層、第一感測線 路3U)與第二感測線路32〇。值得注意的是，第一感測線路 31〇_與第二感測料320係彼此平行且交錯重複排列。另外 可同寺4閱第4圖與第8圖，第—感測線路與第二感測 線路320之間更形成有一空隙340，而空隙340之大小係可 根據欲貼合的—液晶顯示面板41()之—黑色矩陣的大小 而設計（示於第8圖的圓圈380)，但不限於此。 、月繼、々參閱第4圖與第7圖。第一感測線路31Q與第二 感測線路320分別包含複數個第一感測墊312與複數個第二 感測墊322，各第一感測塾312係藉由一橋接電極（圖未示） 電隹連接’而各第二感測塾322亦藉由—橋接電極電性連接 (圖未示）。由於第一感測墊312與第二感測塾322係藉由如 第-較佳實施例所叙光配向處卿成，因此各第—感測塾 312内的液晶分子係順著配向層3〇4a内的朽分子延伸的方 向整齊地配向排列，故第一感測墊312分別包含一第一相位 12 201200907 延遲區域；同理各第二感測墊320分別包含一第二相位延遲 區域。此外如第4圖與第7圖所示，各第一感測墊312之間 包含有一間距350,而第二感測墊322之間亦包含間距350, 且第一感測墊312、第二感測墊322與間距350之大小相同， 可根據欲貼合的液晶顯示面板的晝素大小設計。舉例來說， 第一感測墊312、第二感測墊322與間距350的大小係可如 第8圖圓圈380所示，分別與液晶顯示裝置410之晝素區域 412R/412G/412B 相等。 接下來請參閱第5圖與第7圖。基板302之第二表面302b 更包含一配向層304b與形成於其上的複數條第三感測線路 330，且第三感測線路330係垂直於第一感測線路310與第 二感測線路320。各第三感測線路330包含複數個第三感測 墊332與複數個第四感測墊334，第三感測墊332與第四感 測墊334係交錯排列，各相鄰的第三感測墊332與第四感測 • 墊334之間係具有對應於液晶顯示面板之黑色矩陣的空隙 340，且各第三感測線路330内之第三感測墊332與第四感 測墊334係藉由一橋接電極（圖未示）電性連接。如前所述， 第三感測線路330亦是利用如第一較佳實施例所述之光配向 處理形成，故第三感測墊332包含該第一相位延遲區域，第 四感測墊334則包含該第二相位延遲區域。值得注意的是， 各第三感測線路330之間亦具有間距350,且第三感測墊332 . 與等第四感測墊334設置之位置係對應於各第一感測墊312 13 201200907 之間與各第二感測墊322之間的間距350。詳細地說，第三 感測墊332係對應於第一感測墊312之間的間距340所設 置；而第四感測墊334則對應於第二感測墊322之間的間距 340所設置。 根據本較佳實施例所提供之具有立體顯示功能之觸控面 板3〇〇第感測線路310與第二感測線路320係設置於基 板302之第一表面3〇2a，因此第一感測墊312與第二感測墊 322係可於第一表面3〇2a上藉由與人體之間的靜電結合所產 生的電容變化’來騎觸控位置換句話說，第-感測線路 310與第二感測線路32〇係用以偵測一第一方向如水平方向 的觸控位置。而第三感測線路330係設置於第二表面302b， 因此第三感測墊332與第四感測墊334係可於第二表面3〇2b 上判斷觸控位置。換句話說，第三感測線路係用以偵測 第一方向如水平方向的觸控位置。據此，本第二較佳實施 例所提供之具有立體顯示功能之電容式觸控面板3〇〇係可達 到而二維觸控，且為多點觸控的功能。 在本較佳實施例中，第一感測墊312、第二感測墊322、 第二感測墊332與第四感測墊334係以矩形的型態設置，但 本較佳實施例之第一感測墊312、第二感測墊322、第三感 測墊332與第四感測墊334亦不限於包含傳統電容式觸控面 板之菱形接觸墊。另外，在本較佳實施例中，第一感測線路 201200907 310與第二感測線路320係設置於第一表面302a上；而第三 感測線路330係設置於第二表面302b上，但本發明亦不限 於將第一感測線路310、第二感測線路320與第三感測線路 330皆形成於第一表面302a上。 請參閱第6圖。設置於第一表面302a上的第一感測線路 310、第二感測線路320與設置於第二表面302b上的第三感 測線路330之圖案疊合後係如第6圖所示：第一感測墊312、 籲第二感測墊322、第三感測墊332與第四感測墊334係呈一 陣列排列，且第一感測墊312與第三感測墊332係設置於同 一行，構成一第一相位延遲圖案360 ;第二感測墊322與第 四感測墊334係設置於同一行，構成一第二相位延遲圖案 362，且相鄰之第一相位延遲圖案360與第二相位延遲圖案 362係具有空隙340。由第6圖可知，本較佳實施例所提供 的具有立體顯示功能之觸控面板300係具有互相交錯排列的 • 第一相位延遲圖案360與第二相位延遲圖案362。如前所 述，第一相位延遲圖案360與第二相位延遲圖案362具有不 同的相位延遲效果，而此相位延遲效果係可根據欲貼合的液 晶顯示面板的晝素大小來設計。舉例來說，第一相位延遲圖 案360可具有零相位差；而第二相位延遲圖案362可具有半 波長相位差，但不限於此。據此，本較佳實施例所提供之觸 控面板300更具有微相位差膜的分光功能。 15 201200907 接下來請參閱第8圖，第8圖為本第二較佳實施例气糗 供之一 2D/3D影像顯示系統之示意圖。本較佳實施例所爽 的2D/3D影像顯示系統4〇〇包含一液晶顯示裝置41〇 甸 面板300，與一偏光眼鏡42〇，其中偏光眼鏡42〇係包含< 左眼偏光片422與一右眼偏光片424。如第8圖所示，在 合觸控面板300與液晶顯示裝置41〇時，係將第一相仇疋埯 圖案360與第二相位延遲圖案362以水平方向貼合於夜 示裝置410上。根據本較佳實施例所提供之2D/3D影像=、 系統400，在一般2D觀看模式中，液晶顯示裝置41〇係， 供一 2D影像資訊，故觀賞者係可逕行觀賞2D/3D影像顯 1 系統400’直接獲得一般2D影像。在3D觀看模式中液= 顯示裝置410係提供- 3D影像資訊，而觀f者係可配戴: 光眼鏡420 :偏光眼鏡420之左眼偏光片422容許可通過第 一相位延遲圖案360的光進入觀賞者的左眼；右眼偏光片 424容許可通過第二相位延遲圖案362的光進入觀賞者的右 眼。如此一來，觀賞者的左右兩眼係可獲得不同的觀賞資 訊，造成兩眼視差，故可感受到不同的層次感與深度，亦即 獲得一立體影像。另外’由於任相鄰的第一相位延遲圖案36〇 與第二相位延遲圖案362之間更具有微小的空隙34〇，故可 有效解決上述左右眼觀賞資訊互相干擾的狀況，故可改善立 體影像的重影問題。 綜上所述’本較佳實施例所提供之具有立體顯示功能之 16 201200907 觸控面板300係一電容式觸控面板，其利用第一感測線路 310與第二感測線路320辨認水平方向的觸控訊號；並利用 第三感測線路330辨認垂直方向的觸控訊號，故可達到二維 觸控與多點觸控的功能。且由於第一感測線路310、第二感 測線路320與第三感測線路330可疊合形成第一相位延遲圖 案360與第二相位延遲圖案362，因此本觸控面板更具有微 相位差膜的分光功能。當此觸控面板300與上述之液晶顯示 裝置410貼合時，可使而形成2D/3D影像顯示系統400在一 ^ 般2D觀賞環境中提供2D影像與二維/多點觸控功能；當液 晶顯示裝置410處於3D觀賞模式時，更可作為微相位差膜 提供分光機制，使配戴偏光眼鏡420的觀賞者可欣賞到無重 影干擾、高解析度的立體晝面。簡單地說，本第一較佳實施 例係在不需複雜製程技術的前提下成功地整合了微相位差 膜與觸控面板，且此一具有立體顯示功能的觸控面板300只 需貼合於液晶顯示面板410上，即可達到提供分光機制與觸 籲控功能的目標。 綜上所述，根據本發明所提供之具有立體顯示功能之觸 控面板，係可藉由第一感測線路、第二感測線路與第三感測 線路提供二維/多點觸控功能置。另外由於第一感測線路、第 二感測線路與第三感測線路係可構成一具有第一相位延遲 圖案與第二相位延遲圖案的微相位差膜，故本發明所提供之 , 觸控面板可同時達到分光的效果，配合使用者所配戴的偏光 17 201200907 眼鏡，即可獲得一 3D立體影像。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專 利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 第1圖與第2圖係本發明之一第一較佳實施例所提供之 一微相位差膜之示意圖，其中第1圖係為該微相位差膜之部 分剖面示意圖。 · 第3圖為本第一較佳實施例所提供之一 2D/3D影像顯示 系統之示意圖。 第4圖至第7圖係為本發明之第二較佳實施例所提供之 一具有立體顯示功能之觸控面板之示意圖，其中第4圖係為 該具有立體顯示功能之觸控面板之上視圖、而第5圖為該具 有立體顯示功能之觸控面板之下視圖、第6圖為該具有立體 顯示功能之觸控面板之透視圖、第7圖則為第6圖中沿A-A’ · 切線獲得之觸控面板之剖面圖。 第8圖為本第二較佳實施例所提供之一 2D/3D影像顯示 系統之示意圖。 【主要元件符號說明】 100 微相位差膜 102 基板 104 聚醯亞胺層 106 液晶層 18 201200907
110 液晶分子 112 光反應單體 114 透明導電奈米粒子 120 光配向處理 122 光罩 130 配向層 140 第一相位延遲圖案 142 第二相位延遲圖案 150 空隙 200 2D/3D影像顯示系統 210 液晶顯不裝置 220 偏光眼鏡 222 左眼偏光片 224 右眼偏光片 300 具有立體顯示功能之觸控面板 302 基板 302a 第一表面 302b 第二表面 304a 配向膜 304b 配向膜 310 第一感測線路 312 第一感測塾 320 第二感測線路 322 第二感測墊 330 第三感測線路 332 第三感測墊 334 第四感測墊 340 空隙 350 間距 360 第一相位延遲圖案 362 第二相位延遲圖案 400 2D/3D影像顯示系統 410 液晶顯不裝置 412R/412G/412G 畫素區域 414 黑色矩陣 420 偏光眼鏡 422 左眼偏光片 424 右眼偏光片 19