TWI396011B - 觸控面板 - Google Patents

Description

觸控面板

本發明係有關於一種觸控面板，特別有關於一種光感應式觸控面板。

傳統的光感應式觸控面板之光感測功能主要是由感應薄膜電晶體(sensor TFT)、讀取薄膜電晶體(readout TFT)以及電容所構成，感應薄膜電晶體中的非晶矽(amorphous silicon)半導體層照光後會產生漏電流，經由讀取薄膜電晶體讀取感應薄膜電晶體之電流值，並經由訊號轉換後可得到電壓值，此電壓的大小可代表光的強弱。光感應式觸控面板的觸發形式可分為手指按壓或光筆照射，前者減少感應薄膜電晶體之漏電流，後者增加感應薄膜電晶體之漏電流，兩者皆可與未觸發時讀取的電壓值區別。

請參閱第1圖，其係顯示傳統的光感應式觸控面板之一個子畫素的平面示意圖，觸控面板具有複數個子畫素11，每個子畫素11係由兩條相鄰的資料線10與兩條相鄰的掃描線12所定義，每個子畫素11中都具有一個光感測區16以及一個顯示區18，於光感測區16中設置光感測器(未繪示)。在傳統的光感應式觸控面板中，以具有紅綠藍(RGB)三色獨立光源之光筆觸發形式而言，需要將光感測器分別放置於RGB三種色阻之下，以分別對三色光源進行感光，通常係將RGB三色光感測器分別置放於具有RGB三色彩色濾光膜之子畫素中，因此在單一子畫素11中，光感測區16和顯示區18上方的彩色濾光膜顏色相同，而且 單一子畫素11中光感測區16和顯示區18上方的畫素電極是共用同一個，並沒有切割分離而相互獨立。所以，光感測區中光感測器所感測之光的顏色相同於顯示區18所通過的光的顏色。

此外，由於在每個光感測區16中的每個光感測器都需要與訊號讀出線14連接以讀取訊號，而在傳統的光感應式觸控面板中，每個子畫素中都設置有一個光感測器，因此在每一行的子畫素中都具有一條訊號讀出線14來串接每一行中所有的光感測器。因此，傳統的光感應式觸控面板中訊號讀出線14的線路過多，使得面板的開口率下降。此外，在傳統的光感應式觸控面板中，訊號讀出線14係與資料線10相鄰，因此容易受資料線10干擾，導致觸控面板容易有誤判情況發生。

因此，業界亟需一種光感應式觸控面板，其可以克服上述問題，達到增加開口率並降低誤判之功效。

本發明係提供一種觸控面板，包括：複數個畫素，每個畫素包含M*N個子畫素，且M*N個子畫素中的其中至少m個包含至少一個光感測區及至少一個有效顯示區，而M*N個子畫素中的其它至少n個僅包含至少一有效顯示區，其中M≧2，N≧1，m≦M，m+n=M，且m≧0，且其中至少一個光感測區中具有至少一個光感測器；彩色濾光片設置於該些畫素中，彩色濾光片包含第一彩色濾光膜設置於M*N個子畫素中的其中至少m個中的光感測器之上方，以及第二彩色濾光膜設置於M*N個子畫素中的其中至少m個中的有效顯示區之上方與M*N個子畫素中的其它至少n個中的有效顯示區之上方，其中M*N個子畫素中的其中至少m個中的光感測區上方的第一彩色濾光膜之顏色不同於該m個子畫素中的有效顯示區上方的第二彩色濾光膜之顏色；以及訊號讀出線，電性連接位於同一行中的該些光感測器，其中在每M行的該些子畫素中僅具有一條訊號讀出線。

此外，本發明又提供一種觸控面板，包括：複數個畫素，其中每個畫素至少包含第一子畫素、第二子畫素及第三子畫素，且其中第一子畫素中包含至少一光感測區及至少一有效顯示區，光感測區中包含至少一光感測器，第二子畫素及第三子畫素包含至少一有效顯示區；彩色濾光片設置於該些畫素中，其中彩色濾光片包含第一彩色濾光膜覆蓋於第一子畫素中的光感測器之上方，以及第二彩色濾光膜覆蓋於第一、第二及第三子畫素中的有效顯示區之上方；以及訊號讀出線，電性連接光感測器。

另外，本發明還提供一種觸控面板，包括：複數個子畫素，分別顯示A種顏色；複數個光感測器，分別感測具有B種顏色之光源，其中在A*B個子畫素中具有B個光感測器，且A≧B，B≧2；第一彩色濾光膜設置於該些光感測器上方；第二彩色濾光膜設置於該些子畫素的有效顯示區上方，其中在A*B個子畫素中，至少B-1個光感測器上方之第一彩色濾光膜的顏色與該光感測器所在之子畫素中的有效顯示區上方之第二彩色濾光膜的顏色不同；以及訊號讀出線，電性連接位於同一行中的該些光感測器，其中在每A行的子畫素中僅具有一條該訊號讀出線。

本發明更提供一種觸控面板，包括：複數條觸控訊號讀出線，其中該些觸控訊號讀出線至少包含第一訊號讀出線，第一訊號讀出線連接複數個光感測器，該些光感測器至少包含第一光感測器和第二光感測器；以及複數個彩色濾光片，設置於該些光感測器之上，其中位於第一光感測器與第二光感測器上方之彩色濾光片的主波段不同。

本發明更提供一種觸控面板，包括：複數條觸控訊號讀出線，其中該些觸控訊號讀出線至少包含第一訊號讀出線，以及第二訊號讀出線，該些觸控訊號讀出線分別連接複數個光感測器，第一訊號讀出線之該些光感測器至少包含第一光感測器，第二訊號讀出線之該些光感測器至少包含第一光感測器；以及複數個彩色濾光片，設置於該些光感測器之上，其中位於第一訊號讀出線之第一光感測器與第二訊號讀出線之第一光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段不同。

為了讓本發明之上述目的、特徵、及優點能更明顯易懂，以下配合所附圖式，作詳細說明如下：

本發明係提供一種觸控面板，其具有複數個畫素，每個畫素包含多個子畫素，在每個畫素中配置一個光感應器，較佳地，僅配置一個光感測器於其中一個子畫素中，因此可減少觸控面板中訊號讀出線的數量，增加面板的開口率，同時訊號讀出線與資料線的位置不會互相干擾，可降低觸控面板誤判的機率。

本發明之觸控面板係在各別的光感測器上方設置其各自的彩色濾光膜，光感測器上方之彩色濾光膜的顏色可以與該光感測器所在之子畫素的有效顯示區上方之彩色濾光膜的顏色不同，透過這些光感測器上方之彩色濾光膜，可以感測具有多種顏色的光源。也就是說，光感測器所感測的光顏色不同於該光感測器所在之子畫素的有效顯示區所通過的光的顏色。而且，光感測區16上方的畫素電極是與該光感測器所在之子畫素的有效顯示區的畫素電極相互隔開且分離的，以防止上述二個畫素電極相互干擾。

請參閱第2A圖，其係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖。觸控面板具有多個畫素40，每個畫素40包含M*N個子畫素，例如3個子畫素41、42和43，但不限於此，其它數目亦可使用，例如：2、4、5、6、8、9等等。每個畫素中至少m個子畫素，例如一個子畫素41包含至少一個光感測區26a及至少一個有效顯示區28，其他至少n個子畫素，例如2個子畫素42和43則僅包含至少一個有效顯示區28，其中M≧2，N≧1，m≦M，m+n=M，且m≧0。於較佳實施例，M≧2，N≧1，m≦M，m+n=M，且m>0。在此實施例中，M=3，N=1，m=1且n=2。也就是說，也可以m個子畫素都有至少一個光感測區26a及至少一個有效顯示區28，而且沒有其它的子畫素不包含光感測區26a，即n為0。每個畫素中的至少m個子畫素係分別由一條資料線20、一條訊號讀出線24a以及兩條相鄰的掃描線22所定義；每個畫素中的其他至少n個子畫素則是分別由兩條相鄰的資料線20與兩條相鄰的掃描線22所定義。此外，在至少一個光感測區26a中具有至少一個光感測器(未顯示)，其例如為光感測薄膜電晶體。位於同一行的光感測區26a、26b、26c中之光感測器係利用同一訊號讀出線24a電性連接，並且在每M行的子畫素中僅具有一條訊號讀出線。

在畫素40中設置有彩色濾光膜，彩色濾光膜包含第一彩色濾光膜30a和第二彩色濾光膜32，第二彩色濾光膜32包含第一、第二和第三次彩色濾光膜32a、32b和32c，且第一、第二和第三次彩色濾光膜32a、32b和32c的顏色不同，第一彩色濾光膜30a的顏色是選自第一、第二和第三次彩色濾光膜32a、32b和32c其中之一，第一、第二和第三次彩色濾光膜32a、32b和32c的顏色例如為紅綠藍(RGB)，但不限於此，亦可其它位於色座標上的顏色，如：黃、紫、棕、橘、灰、靛等等。第一彩色濾光膜30a設置於第一子畫素41之光感測區26a的光感測器上方，而第二彩色濾光膜32則設置於第一、第二和第三子畫素41、42和43之有效顯示區28上方，並且光感測器上方之第一彩色濾光膜30a的顏色與該光感測器所在之第一子畫素41的有效顯示區28上方之第三次彩色濾光膜32c的顏色不同。

在第2A圖中，位於第一子畫素41中的光感測區26a上方之第一彩色濾光膜30a例如為紅色，第一子畫素41中的有效顯示區28上方之第二彩色濾光膜32c例如為藍色，在第二子畫素42之有效顯示區28上方的第二彩色濾光膜32b例如為綠色，在第三子畫素43之有效顯示區28上方的第二彩色濾光膜32a例如為紅色，且每個畫素之有效顯示區28上方的第二彩色濾光膜32之排列方式同上述。

另外，位於光感測區26b上方之第一彩色濾光膜30b例如為綠色，位於光感測區26c上方之第一彩色濾光膜30c例如為藍色。如第2A圖所示，這些光感測區26a、26b及26c中的光感測器係沿著同一行對準排列，並且在同一列的光感測區上方之第一彩色濾光膜30a、30b及30c的顏色不同。如第2A圖所示之方式排列，則分別感測不同顏色的光感測區26a、26b及26c之該些光感測器可集中排列，因此可以使得提供不同顏色之光源的尺寸縮小。

請參閱第2B圖，其係顯示依據本發明另一實施例之觸控面板的平面示意圖，第2B圖與第2A圖的差異在於同一列的光感測區26a上方之第一彩色濾光膜30a的顏色相同。

請參閱第2C圖，其係顯示依據本發明另一實施例之觸控面板的平面示意圖，第2C圖與第2A圖的差異在於一縱向方向(訊號讀出線24的方向)上之光感測區26a、26b及26c中的光感測器係以鋸齒狀(zigzag)方式排列，且同一列的光感測區26a上方之第一彩色濾光膜30a的顏色相同。

請參閱第2D圖，其係顯示依據本發明另一實施例之觸控面板的平面示意圖，第2D圖與第2A圖的差異在於一縱向方向(訊號讀出線24的方向)上之光感測區26a、26b及26c中的光感測器係以鋸齒狀(zigzag)方式排列。

請再參閱第2C圖，在本發明之一實施例中，觸控面板包含複數個子畫素，這些子畫素分別顯示A種顏色，此外觸控面板還具有複數個光感測器設置於光感測區26a、26b和26c中，這些光感測器分別感測由B種顏色的獨立光所組成之光源，在A*B個子畫素中僅具有B個光感測器，且A≧B，B≧2。在此實施例中，A=3，B=3，但不限於此，其它數目組合亦可實現。同樣地，第一彩色濾光膜30a設置於光感測區26a之光感測器上方，而第二彩色濾光膜32則設置於這些子畫素的有效顯示區28上，並且光感測器上方之第一彩色濾光膜30a的顏色與該光感測器所在之子畫素的有效顯示區上之第二彩色濾光膜32c的顏色可不同。另外，訊號讀出線24電性連接位於同一行的光感測器，例如光感測區26a和26c中的光感測器，在每A行的子畫素中僅具有一條訊號讀出線24。

接著，請參閱第3圖，其係顯示依據本發明之一實施例，沿著第2A圖中的剖面線3-3’之觸控面板400的剖面示意圖。觸控面板400包含第一基板100以及第二基板200與第一基板對向設置，顯示介質層300設置於第一基板100與第二基板200之間，其例如為液晶層，但不限於此，亦可使用電泳層、流動粉末層、自發光層等。於第一基板100上具有複數條資料線20與掃描線22(如第2A圖所示)互相交錯，以形成多個子畫素。在第一基板100上可分為第一子畫素41及第二子畫素42，在第一子畫素41上具有訊號讀取薄膜電晶體(readout TFT)100A、光感測薄膜電晶體(photo sensor TFT)100B以及控制薄膜電晶體(control TFT)100C，在第二子畫素42上具有控制薄膜電晶體100D。其中，第一子畫素41包含光感測區及有效顯示區，而第二子畫素42包含有效顯示區。訊號讀取薄膜電晶體100A與光感測薄膜電晶體100B電性連接，以接收來自光感測薄膜電晶體100B的訊號。

首先，在第一基板100上形成圖案化的第一導電層110，其係分別作為訊號讀取薄膜電晶體100A、光感測薄膜電晶體100B以及控制薄膜電晶體100C和100D的閘極，接著在第一導電層110上覆蓋第一介電層(或稱為閘極絕緣層)112，並在第一介電層112上形成圖案化的半導體層114，然後在半導體層114上形成源/汲極對116，並在源/汲極對116上覆蓋第二介電層(或稱為保護層)118，以形成訊號讀取薄膜電晶體100A、光感測薄膜電晶體100B以及控制薄膜電晶體100C和100D。然後在第二介電層118上形成畫素電極120，其中畫素電極120可僅設置於各子畫素的有效顯示區中；或者是畫素電極120可分別設置於各子畫素的有效顯示區中及光感測區中，但是這二區的畫素電極是相互分隔開的且不連接的。此外，訊號讀出線(未繪出)係與光感測薄膜電晶體100B一起設置於第一基板100上。其中，訊號讀取薄膜電晶體100A和光感測薄膜電晶體100B相串接，即訊號讀取薄膜電晶體100A之汲極116串接於光感測薄膜電晶體100B之源極116，而控制薄膜電晶體100C和100D相互電性絕緣，即控制薄膜電晶體100C控制子畫素41之畫素電極120，而控制薄膜電晶體100D僅控制子畫素42的有效顯示區28中的畫素電極120。

在第二基板200上亦可分為光感測區26a、第一子畫素41之有效顯示區28以及第二子畫素42之有效顯示區28，第二基板200所標示的區域相應於第一基板100所述的區域。於光感測區26a上具有第一彩色濾光膜30a，於第一子畫素41和第二子畫素42之有效顯示區28上則分別具有第三及第二次彩色濾光膜32c和32b。此外，在第二基板200上還具有黑色矩陣層34，其係對應至第一基板100，劃分第一基板100上之第一子畫素41和第二子畫素42。而且位於光感測區26a之黑色矩陣層34更會覆蓋住訊號讀取薄膜電晶體100A，即黑色矩陣層34會覆蓋到訊號讀取薄膜電晶體100A的半導體層114且超過半導體層114之投影面積，讓訊號讀取薄膜電晶體100A不會受到外界光之干擾。然而，黑色矩陣層34並不會覆蓋到光感測薄膜電晶體100B，即黑色矩陣層34不會覆蓋到光感測薄膜電晶體100B的半導體層114。

此外，在本發明之另一實施例中，第一彩色濾光膜30a、30b和30c以及第二彩色濾光膜32a、32b和32c也可以設置於第一基板100的薄膜電晶體上方，成為彩色濾光片在陣列上(color filter on array，簡稱COA)的觸控面板。

接著，請參閱第4A至4F圖，其係顯示依據本發明之各實施例，在觸控面板的每個畫素中，光感測區的配置方式。除了第2A至2D圖所示之光感測區的設置方式之外，如第4A及4B圖所示，光感測區26a可以設置在每個畫素之其中一個子畫素的任意角落，而構成一個具有光感測區的完整子畫素。另外，如第4C和4D圖所示，光感測區26a可以設置在每個畫素之其中一個子畫素的左側或右側，其中，光感測區26a之長度，即長邊(或稱為Y軸方向)，約等於其它子畫素28之長度，即長邊(或稱為Y軸方向)，或者如第4E和4F圖所示，光感測區26a可以設置在每個畫素之每個子畫素的上側或下側，其中。光感測區26a之寬度，即長邊(或稱為X軸方向)，約等於其它子畫素28之寬度總合，即短邊(或稱為X軸方向)總合。此外，在每個畫素中，光感測區的設置不限定於固定位置，因此，在本發明之一實施例中，光感測器可以沿著同一列對準排列，或者在一橫向方向(掃描線的方向)以一鋸齒狀(zigzag)方式排列。

雖然上述各實施例係以每個畫素含有M*N=3個子畫素為例說明，然而，在本發明之其他實施例中，每個畫素也可以含有4、5或6個子畫素，並且這些子畫素的排列可以是條狀或矩陣。請參閱第5A及5B圖，其中每個畫素含有M*N=4個子畫素，在第5A圖中，4個子畫素係以條狀排列，其中M=4，N=1；在第5B圖中，4個子畫素係以矩陣排列，其中M=2，N=2，並且每個子畫素上覆蓋的彩色濾光膜32a、32b、32c及32d之顏色可以不同，例如為紅綠藍白(RGBW)。另外，如第5C圖所示，每個畫素可含有M*N=6個子畫素，其中M=3，N=2，且其中4個子畫素上覆蓋的彩色濾光膜32a、32b、32c及32d之顏色可以不同，例如為紅綠藍白(RGBW)，其餘2個子畫素上覆蓋的彩色濾光膜之顏色則可以選自紅綠藍白(RGBW)之一。請再參閱第5A圖，其中每個畫素也可以至少包含a*b個子畫素，a*b個子畫素中其中一個，例如子畫素32d包含至少一光感測區26a及至少一有效顯示區28，且光感測區26a中包含至少一光感測器(未繪出)，而a*b個子畫素中其它多個，例如子畫素32a、32b和32c包含至少一有效顯示區28，其中a≧4且b≧1。

依據本發明之各實施例，於每個畫素中，具有光感測區的子畫素可以是一個或一個以上，例如在含有3個子畫素的每個畫素中，具有光感測區的子畫素可以是1個、2個或3個；在含有4個子畫素的每個畫素中，具有光感測區的子畫素可以是1個、2個、3個或4個，依此類推。

接著，請參閱第6圖，其係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖，其中在同一訊號讀出線24上的多個光感測區26a、26b和26c可以間隔一個或一個以上的畫素間距Py設置，其中畫素間距Py係由一個畫素的長度(或稱為Y軸方向)定義，代表間隔了一個畫素，該畫素具有多個子畫素。舉例而言，若有光感測區26a之畫素為P0，則下個具有多個子畫素的畫素P1，此畫素P1並不具有任何的光感測區26a。然後，再到下個具有光感測區之畫素P2，依此類推。當然，也可以是畫素P0不具有光感測區，下個畫素P1具有光感測區，而下個具有多個子畫素的畫素P2不具有任何的光感測區26a，依此類推。再者，也可以上述畫素間距Py設計結合，而成為任意排列之方式，但仍需要符合本發明所述之特徵。

另外，請參閱第7圖，其係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖，其中相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b可以間隔一個或一個以上的畫素間距Px設置，其中畫素間距Px係由一個畫素的寬度(或稱為X軸方向)定義，代表間隔了一個畫素，該畫素具有多個子畫素，在第7圖的實施例中，相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b間隔兩個畫素間距Px設置。舉例而言，若有訊號讀出線24a之畫素為P0，則下個具有多個子畫素的畫素P1，此畫素P1並不具有任何的訊號讀出線。然後，再到下個具有訊號讀出線24b之畫素P2，依此類推。當然，也可以是畫素P0不具有訊號讀出線，下個畫素P1具有訊號讀出線，而下個具有多個子畫素的畫素P2不具有任何的訊號讀出線，依此類推。再者，也可以上述畫素間距Px設計結合，而成為任意排列之方式，但仍需要符合本發明所述之特徵。

請參閱第8A圖，其係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖，觸控面板包含複數條觸控訊號讀出線24a和24b等，在第一觸控訊號讀出線24a上具有多個光感測器27a、27b和27c，在第二觸控訊號讀出線24b上具有多個光感測器29a、29b和29c，於第一光感測器27a、第二光感測器27b和第三光感測器27c上所覆蓋的彩色濾光膜30a、30b和30c之主波段不同，並且第一光感測器27a、第二光感測器27b和第三光感測器27c的感測讀取時間也不同。另外，在此實施例中，相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b上之第一光感測器27a和29a上所覆蓋的彩色濾光膜30a之主波段相同，例如皆為紅色，並且訊號讀出線24a之第一光感測器27a與訊號讀出線24b之第一光感測器29a的感測讀取時間也相同。依據第6圖的畫素間距Py定義，在第8A圖的實施例中，在同一訊號讀出線24a上的多個光感測區27a、27b和27c是間隔一個畫素間距Py設置；在同一訊號讀出線24b上的多個光感測區29a、29b和29c也是間隔一個畫素間距Py設置。依據第7圖的畫素間距Px定義，在第8A圖的實施例中，相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b是間隔一個畫素間距Px設置。另外，在同一訊號讀出線上的多個光感測區也可以間隔一個以上的畫素間距Py設置，而相鄰的兩條訊號讀出線也可以間隔一個以上的畫素間距Px設置。

請參閱第8B圖，其係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖，第8B圖與第8A圖的差異在於相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b上之第一光感測器27a和29a上所覆蓋的彩色濾光膜分別為30a和30b，其主波段不同同，例如分別為紅色及綠色，而訊號讀出線24a之第一光感測器27a與訊號讀出線24b之第一光感測器29a的感測讀取時間不同。依據第6圖的畫素間距Py定義，在第8B圖的實施例中，在同一訊號讀出線24a上的多個光感測區27a、27b和27c是間隔一個畫素間距Py設置；在同一訊號讀出線24b上的多個光感測區29a、29b和29c也是間隔一個畫素間距Py設置。依據第7圖的畫素間距Px定義，在第8B圖的實施例中，相鄰的兩條訊號讀出線24a和24b是間隔一個畫素間距Px設置。另外，在同一訊號讀出線上的多個光感測區也可以間隔一個以上的畫素間距Py設置，而相鄰的兩條訊號讀出線也可以間隔一個以上的畫素間距Px設置。

另外，在本發明之上述實施例中，第M行的該些光感測器上方的彩色濾光膜顏色的混色可以與第M*p行的該些光感測器上方的彩色濾光膜顏色的混色大抵上是相同的，或者第N列的該些光感測器上方的彩色濾光膜顏色的混色也可以與第N*p列的該些光感測器上方的彩色濾光膜顏色的混色大抵上是相同的，其中p≧1。

此外，在本發明之上述實施例中，若每個畫素中僅有一個子畫素具有光感測區時，則此具有光感測區的子畫素就僅由一條資料線、一條訊號讀出線以及兩條掃描線所定義。

接著，請參閱第9圖，其係顯示依據本發明之一實施例，含有輸入元件的觸控面板之設置示意圖，在觸控面板400上方設置一輸入元件500，觸控面板400可以是上述各實施例之一，輸入元件500可以提供多種顏色的光，其係由至少兩種顏色波段以上的獨立光源所組成，輸入元件500例如為多色光筆。以輸入元件500照射觸控面板400，當光源中的顏色波段與光感測器上方之彩色濾光膜的主波段相同時，此顏色波段的光源就會被該光感測器所感測，例如當光源中含有紅色光，且第一光感測器上的彩色濾光膜之主波段為紅色時，則此光源中的紅色光會被第一光感測器所感測。因此，在本發明之一實施例中，觸控面板400可作為電子白板，而輸入元件500則作為光筆，其可以在觸控面板400上繪製不同顏色的圖案或字體，並且也可以利用輸入元件500的一種顏色波段之光源作為抹除訊號，達到擦拭功能，例如利用白色光作為擦拭之用；或者也可以使用另一輸入元件作為擦拭之用。此外，輸入元件500還可以搭配觸控面板400，作為光筆滑鼠或遊戲時的操作裝置。

雖然本發明已揭露較佳實施例如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定為準。

10、20．．．資料線

11．．．子畫素

12、22．．．掃描線

14、24a、24b．．．訊號讀出線

16、26a、26b、26c．．．光感測區

27a、29a．．．第一光感測器

27b、29b．．．第二光感測器

27c、29c．．．第三光感測器

18、28．．．有效顯示區

30a、30b、30c．．．第一彩色濾光膜

32、32a、32b、32c、32d．．．第二彩色濾光膜

34．．．黑色矩陣層

40．．．畫素

41．．．第一子畫素

42．．．第二子畫素

43．．．第三子畫素

100．．．第一基板

100A．．．訊號讀出薄膜電晶體

100B．．．光感測薄膜電晶體

100C、100D．．．控制薄膜電晶體

110．．．第一導電層

112．．．第一介電層

114．．．半導體層

116．．．源/汲極對

118．．．第二介電層

120．．．畫素電極

200．．．第二基板

300．．．顯示介質層

400．．．觸控面板

500．．．輸入元件

Px、Py．．．畫素間距

P0、P1、P2．．．畫素

第1圖係顯示傳統的光感應式觸控面板之一子畫素的平面示意圖。

第2A至2D圖係顯示依據本發明各實施例之觸控面板的平面示意圖。

第3圖係顯示依據本發明之一實施例，沿著第2A圖中的剖面線3-3’之觸控面板的剖面示意圖。

第4A至4F圖係顯示依據本發明之各實施例，在觸控面板的每個畫素中，光感測區的各種配置方式。

第5A至5C圖係顯示依據本發明之各實施例，在觸控面板的每個畫素中，子畫素的各種排列方式。

第6圖係顯示依據本發明一實施例之觸控面板的平面示意圖。

第7圖係顯示依據本發明另一實施例之觸控面板的平面示意圖。

第8A圖係顯示依據本發明又另一實施例之觸控面板的平面示意圖。

第8B圖係顯示依據本發明再另一實施例之觸控面板的平面示意圖。

第9圖係顯示依據本發明之一實施例，含有輸入元件的觸控面板之設置示意圖。

20．．．資料線

22．．．掃描線

24a、24b．．．訊號讀出線

26a、26b、26c．．．光感測區

28．．．有效顯示區

30a、30b、30c．．．第一彩色濾光膜

32、32a、32b、32c．．．第二彩色濾光膜

40．．．畫素

41．．．第一子畫素

42．．．第二子畫素

43．．．第三子畫素

400．．．觸控面板

Claims (25)

1. 一種觸控面板，包括：複數個畫素，每個畫素包含M*N個子畫素，且該M*N個子畫素中的其中至少m個包含至少一個光感測區及至少一個有效顯示區，而該M*N個子畫素中的其它至少n個僅包含至少一有效顯示區，其中M≧2，N≧1，m≦M，m+n=M，且m≧0，且其中該至少一個光感測區中具有至少一個光感測器；一彩色濾光片，設置於該些畫素中，該彩色濾光片包含一第一彩色濾光膜設置於該M*N個子畫素中的其中至少m個中的該光感測器之上方，以及一第二彩色濾光膜設置於該M*N個子畫素中的其中至少m個中的該有效顯示區之上方與該M*N個子畫素中的其它至少n個中的該有效顯示區之上方，其中該M*N個子畫素中的其中至少m個中的該光感測區上方的該第一彩色濾光膜之顏色不同於該m個子畫素中的該有效顯示區上方的該第二彩色濾光膜之顏色；以及一訊號讀出線，電性連接位於同一行中的該些光感測器，其中在每M行的該些子畫素中僅具有一條該訊號讀出線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些光感測器的一排列方式包括沿著同一行對準排列或在一縱向方向上以一鋸齒狀(zigzag)方式排列。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中第M行的該些光感測器上方的該第一彩色濾光膜顏色的混色與第M*p行的該些光感測器上方的該第一彩色濾光膜顏色的 混色大抵上是相同的，或者第N列的該些光感測器上方的該第一彩色濾光膜顏色的混色與第N*p列的該些光感測器上方的該第一彩色濾光膜顏色的混色大抵上是相同的，其中p≧1。
4. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該觸控面板更包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板對向設置；一顯示介質層，設置於該第一基板與該第二基板之間；複數條資料線與掃瞄線，設置於該第一基板上，以交錯形成該些子畫素；以及複數個畫素電極，設置於該第一基板上，各該畫素電極設置於各該子畫素中，其中該光感測器與該訊號讀出線設置該第一基板上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，更包括一輸入元件，用以提供一具有多種顏色波段之光源照射該觸控面板，且當該光感測器上方的該第一彩色濾光膜的波段包含該光源的顏色波段時，該光源會被該光感測器所感測。
6. 一種觸控面板，包括：複數個畫素，其中每個該畫素包含a*b個子畫素，a*b個子畫素中的其中一個子畫素包含至少一光感測區及至少一有效顯示區，且該光感測區中包含至少一光感測器，而a*b個子畫素中的其它多個子畫素包含至少一有效顯示區，其中a≧4且b≧1，且a*b個子畫素至少包含一第一子畫素、一第二子畫素及一第三子畫素，且其中該第一子畫素中包含至少一光感測區及至少一有效顯示區，該光感測 區中包含至少一光感測器，該第二子畫素及該第三子畫素包含至少一有效顯示區；一彩色濾光片，設置於該些畫素中，其中該彩色濾光片包含一第一彩色濾光膜覆蓋於該第一子畫素中的該光感測器之上方，以及一第二彩色濾光膜覆蓋於該第一、該第二及該第三子畫素中的該有效顯示區之上方；以及一訊號讀出線，電性連接該光感測器。
7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控面板，其中該第二子畫素及該第三子畫素各僅包含至少一有效顯示區，且該第二彩色濾光膜包含一第一、一第二及一第三次彩色濾光膜，分別位於該第一子畫素之該有效顯示區中、該第二子畫素之該有效顯示區中以及該第三子畫之該有效顯示區中，該光感測器上方之該第一彩色濾光膜是選自於該第一、該第二及該第三次彩色濾光膜之一。
8. 如申請專利範圍第6項所述之觸控面板，其中該觸控面板更包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板對向設置；一顯示介質層，設置於該第一基板與該第二基板之間；複數條資料線與掃瞄線，設置於該第一基板上，以交錯形成該些子畫素；以及複數個畫素電極，設置於該第一基板上，各該畫素電極設置於各該子畫素中，其中該光感測器與該訊號讀出線設置該第一基板上。
9. 如申請專利範圍第6項所述之觸控面板，更包含一輸入元件，用以提供一具有多種顏色之光源照射該觸控面 板，而該光源的顏色與該光感測器上方的該第一彩色濾光膜的顏色相同時會被該光感測器所感測。
10. 一種觸控面板，包括：複數個子畫素，分別顯示A種顏色；複數個光感測器，分別感測具有B種顏色之一光源，其中在A*B個該些子畫素中具有B個該些光感測器，且A≧B，B≧2；一第一彩色濾光膜，設置於該些光感測器上方；一第二彩色濾光膜，設置於該些子畫素的一有效顯示區上方，其中在A*B個該些子畫素中，至少B-1個該光感測器上方之該第一彩色濾光膜的顏色與該光感測器所在之該子畫素中的該有效顯示區上方之該第二彩色濾光膜的顏色不同；以及一訊號讀出線，電性連接位於同一行中的該些光感測器，其中在每A行的該些子畫素中僅具有一條該訊號讀出線。
11. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該些光感測器的一排列方式包括沿著同一行對準排列或在一縱向方向上以一鋸齒狀(zigzag)方式排列。
12. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該些光感測器的一排列方式包括沿著同一列對準排列或在一橫向方向上以一鋸齒狀(zigzag)方式排列。
13. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，其中該觸控面板更包括：一第一基板；一第二基板，與該第一基板對向設置； 一顯示介質層，設置於該第一基板與該第二基板之間；複數條資料線與掃瞄線，設置於該第一基板上，以交錯形成該些子畫素；以及複數個畫素電極，設置於該第一基板上，各該畫素電極設置於各該子畫素中，其中該光感測器與該訊號讀出線設置該第一基板上。
14. 如申請專利範圍第10項所述之觸控面板，更包含一輸入元件，用以提供一具有多種顏色之光源照射該觸控面板，該光源的顏色與該光感測器上方的該第一彩色濾光膜的顏色相同時會被該光感測器所感測。
15. 一種觸控面板，包括：複數條觸控訊號讀出線，其中該些觸控訊號讀出線至少包含一第一訊號讀出線，該第一訊號讀出線連接複數個光感測器，該些光感測器至少包含一第一光感測器和一第二光感測器，且該些觸控訊號讀出線中相鄰的兩條觸控訊號讀出線係間隔至少一個畫素間距設置；以及複數個彩色濾光片，設置於該些光感測器之上，其中位於該第一光感測器與該第二光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段不同。
16. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該些觸控訊號讀出線中相鄰的兩條觸控訊號讀出線係間隔至少兩個畫素間距設置。
17. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該第一訊號讀出線之該第一光感測器與該第二光感測器之感測讀取時間不同。
18. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該第 一訊號讀出線之該些光感測器更包含一第三光感測器，且該第一光感測器、該第二光感測器和該第三光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段皆不同。
19. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該些觸控訊號讀出線更包含一第二訊號讀出線，該第二訊號讀出線連接複數個光感測器，該些光感測器至少包含一第一光感測器和一第二光感測器，其中該第一訊號讀出線之該第一光感測器與該第二訊號讀出線之該第一光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段不同。
20. 如申請專利範圍第15項所述之觸控面板，其中該些觸控訊號讀出線更包含一第二訊號讀出線，該第二訊號讀出線連接複數個光感測器，該些光感測器至少包含一第一光感測器和一第二光感測器，其中該第一訊號讀出線之該第一光感測器與該第二訊號讀出線之該第一光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段相同。
21. 一種觸控面板，包括：複數條觸控訊號讀出線，其中該些觸控訊號讀出線至少包含一第一訊號讀出線，以及一第二訊號讀出線，該些觸控訊號讀出線分別連接複數個光感測器，該第一訊號讀出線之該些光感測器至少包含一第一光感測器，該第二訊號讀出線之該些光感測器至少包含一第一光感測器，且該些觸控訊號讀出線中相鄰的兩條觸控訊號讀出線係間隔至少一個畫素間距設置；以及複數個彩色濾光片，設置於該些光感測器之上，其中 位於該第一訊號讀出線之該第一光感測器與該第二訊號讀出線之該第一光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段不同。
22. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該些觸控訊號讀出線更包含一第三訊號讀出線，該第三訊號讀出線分別連接複數個光感測器，該些光感測器至少包含一第一光感測器，且該第一訊號讀出線之該第一光感測器、該第二訊號讀出線之該第一光感測器和該第三訊號讀出線之該第一光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段皆不同。
23. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該第一觸控訊號讀出線更包含一第二光感測器，且該第一光感測器與該第二光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段皆不同。
24. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該第一觸控訊號讀出線更包含一第二光感測器，且該第一光感測器與該第二光感測器上方之該些彩色濾光片的主波段相同。
25. 如申請專利範圍第21項所述之觸控面板，其中該些觸控訊號讀出線中相鄰的兩條觸控訊號讀出線係間隔至少兩個畫素間距設置。