觸控顯示裝置及其運作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明有關一種觸控顯示裝置,更特別有關一種具觸控和指紋識別功能的觸控顯示裝置及其運作方法。
【背景技術】
[0002]隨著數(shù)位裝置的盛行,數(shù)位信息的安全性也逐漸受到重視,傳統(tǒng)通過要求使用者輸入密碼的方式,除了使用者密碼可能被他人竊取外,為了進一步提高安全性,使用者每隔預定期間會被要求重新設置一組密碼,因此可能會出現(xiàn)忘記密碼而無法登入系統(tǒng)的情形。
[0003]近年來,生理特征已逐漸取代使用者密碼而成為保護數(shù)位信息安全的一種方式,其中,指紋因具有其唯一性且操作方便,因此可作為登入系統(tǒng)的一種認證方式。然而,分離式指紋識別裝置于使用上并不方便,因此較佳能夠搭配于電腦系統(tǒng)的周邊裝置以進行身分認證。
【發(fā)明內容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明還提出一種包含內建有指紋檢測功能的觸控面板的觸控顯示裝置及其運作方法。
[0005]本發(fā)明提供一種觸控顯示裝置及其運作方法,其指紋檢測區(qū)同時具有觸控檢測和指紋檢測的功能。
[0006]本發(fā)明還提供一種觸控顯示裝置及其運作方法,其可根據(jù)不同操作條件調整指紋檢測區(qū)的有效網格距離。
[0007]本發(fā)明提供一種觸控顯示裝置,包含顯示器和觸控裝置。所述顯示器包含基板。所述觸控裝置結合于所述基板并包含觸控區(qū)、指紋檢測區(qū)和控制電路。所述觸控區(qū)包含以第一網格距離設置的第一檢測單元矩陣。所述指紋檢測區(qū)包含以第二網格距離設置的第二檢測單元矩陣。所述控制電路用以控制所述觸控區(qū)和所述指紋檢測區(qū)的檢測操作,并根據(jù)第一個觸控位置調整所述指紋檢測區(qū)的有效網格距離。
[0008]本發(fā)明還提供一種觸控顯示裝置的運作方法,所述觸控顯示裝置包含觸控區(qū)和指紋檢測區(qū),且所述觸控區(qū)的網格距離大于所述指紋檢測區(qū)的網格距離。所述運作方法包含下列步驟:判斷第一個觸控位置;當所述第一個觸控位置位于所述指紋檢測區(qū)時,控制所述指紋檢測區(qū)以最小網格距離進行指紋檢測;以及當所述第一個觸控位置位于所述觸控區(qū)時,控制所述指紋檢測區(qū)以大于所述最小網格距離的有效網格距離進行觸控檢測。
[0009]本發(fā)明還提供一種觸控顯示裝置,包含顯示器和觸控裝置。所述顯示器包含基板并具有影像顯示區(qū)。所述觸控裝置結合于所述基板并與所述顯示器的所述影像顯示區(qū)相對。所述觸控裝置包含多個延伸于第一方向的第一透明電極;多個延伸于第二方向的第二透明電極;多個延伸于第一方向的第三透明電極與所述影像顯示區(qū)的部分相對并設置于至少兩個所述第一透明電極間;多個延伸于第二方向的第四透明電極與所述影像顯示區(qū)的所述部分相對并設置于至少個所述第二透明電極間;以及控制電路耦接所述第一透明電極和所述第二透明電極并選擇性地耦接所述第三透明電極和所述第四透明電極,其中所述控制電路根據(jù)第一個觸控位置決定是否耦接所述第三透明電極和所述第四透明電極。
[0010]為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯,下文將配合所附圖示,詳細說明如下。此外,于本發(fā)明的說明中,相同的構件以相同的符號表示,在此先述明。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置的示意圖;
[0012]圖2為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置的元件配置的示意圖;
[0013]圖3為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置的運作方法的流程圖;
[0014]圖4為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置的操作示意圖;
[0015]圖5為本發(fā)明另一實施例的觸控顯示裝置的元件配置的示意圖。
[0016]附圖標記說明
[0017]S30-S331 步驟
【具體實施方式】
[0018]請參照圖1所示,其為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置10的方塊示意圖。觸控顯示裝置10包含顯示器11和觸控裝置13 ;其中,所述觸控裝置13例如可為電容式觸控裝置或電阻式觸控裝置(本說明中以電容式觸控裝置為例進行說明),并結合于所述顯示器11的顯示面的一側。換句話說,使用者通過所述觸控裝置13觀看所述顯示器11的顯示影像,因此所述觸控裝置13較佳由透明材質,例如于玻璃基板或透明塑膠基板上形成透明電極(例如氧化銦錫)而成。所述顯示器11例如可為液晶顯示器、電漿顯示器、有機發(fā)光二極體顯示器等,并無特定限制;本說明中以液晶顯示器為例進行說明。
[0019]液晶顯示器包含第一玻璃基板111和第二玻璃基板113,其間夾設有液晶層115以控制光通過量;其中,液晶顯示器的顯示原理已為已知,故于此不再贅述。
[0020]一實施例中,所述觸控裝置13結合于所述第一玻璃基板111上并相對所述顯示器11的影像顯示區(qū)117(或稱主動區(qū))而設置。例如,所述觸控裝置13包含透明基板以及沿第一方向(例如X方向)和沿第二方向(例如Y方向)延伸的多個透明電極以在其間形成互感電容(mutual capacitance);其中,所述透明電極可分別形成于所述透明基板的同一側或兩側,并無特定限制。此外,某些實施例中,所述觸控裝置13可僅包含一層透明電極,其與所述顯示器11內的其他透明電極(例如共通電極)間形成互感電容。因此,當導體靠近所述觸控裝置13時即能改變電容值,根據(jù)電容值變化量即可進行觸控檢測和指紋檢測。
[0021]一透明基板上的透明電極層形成互感或自感等電容式觸控裝置的方式已為已知,例如可參照由本申請案相同受讓人所擁有的美國專利申請第2012/0182253號,其所公開內容通過引用的方式并入本文中。
[0022]必須說明的是,雖然圖1中顯示所述觸控裝置13直接設置于所述第一玻璃基板111上,但本發(fā)明并不以此為限。所述觸控裝置13可通過其他層,例如偏光層、保護層和/或介電層結合于所述第一玻璃基板111。
[0023]請同時參照圖1和2所示,圖2為本發(fā)明一實施例的觸控顯示裝置10的元件配置的示意圖。所述觸控裝置13包含觸控區(qū)130、指紋檢測區(qū)131以及控制電路(IC)15 ;其中,所述觸控區(qū)130和所述指紋檢測區(qū)131均相對于所述影像顯示區(qū)117而設置,例如通過使用者圖形介面(GUI),可將所述觸控區(qū)130和所述指紋檢測區(qū)131對應于所述影像顯示區(qū)117的相關位置。必需說明的是,所述觸控區(qū)130可大致相等于所述影像顯示區(qū)117,圖2中為了說明的目的而將兩者分別繪示。其它實施例中,所述觸控區(qū)130與所述影像顯示區(qū)117的尺寸關系可根據(jù)不同應用而定,并無特定限制。
[0024]所述觸控區(qū)130包含以第一網格距離(grid distance)設置的第一檢測單元矩陣;其中,每一所述第一檢測單元指由一對透明電極所形成的互感電容。例如,所述第一檢測單元矩陣可由多個延伸于第一方向(例如X方向)的第一透明電極130X與多個延伸于第二方向(例如Y方向)的第二透明電極130Y所形成。所述第一網格距離可指所述第一透明電極130X的間距(pitch)和/或所述第二透明電極130Y的間距,例如所述第一網格距離可介于Imm-lOmm間,其可根據(jù)面板尺寸和檢測解析度而決定。此外,X方向和Y方向的第一網格距離可相同或相異,并無特定限制。一實施例中,X方向和Y方向大致互相垂直。
[0025]所述指紋檢測區(qū)131包含以第二網格距離設置的第二檢測單元矩陣;其中,每一所述第二檢測單元指由一對透明電極所形成的互感電容并相對于所述影像顯示區(qū)117的部分設置。例如,所述第二檢測單元矩陣可由多個延伸于第一方向X的第三透明電極131X相對所述影像顯示區(qū)117的部分設置于至少兩個所述第一透明電極130X間與多個延伸于第二方向Y的第四透明電極131Y相對所述影像顯示區(qū)117的所述部分設置于至少兩個所述第二透明電極130Y間所形成,例如圖2中顯示于4條第一透明電極130X與4條第二透明電極130Y間形成所述第三透明電極131X和所述第四透明電極131Y。必須說明的是,所述第三透明電極131X和所述第四透明電極131Y的數(shù)量和位置根據(jù)不同應用而定,并不限于圖2中所揭示的數(shù)量和位置,例如所述指紋檢測區(qū)131可相對于所述影像顯示區(qū)117的左下角、右上角、左上角等。同理,所述第二網格距離可指所述第三透明電極131X的間距和/或所述第四透明電極131Y的間距,由于指紋檢測區(qū)131用以檢測指紋,所述第二網格距離遠小于所述第一網格距離,例如所述第二網格距離可介于5 μ m-200 μ m間,其可根據(jù)指紋檢測區(qū)131的尺寸和檢測解析度而決定。此外,X方向和Y方向的第二網格距離可相同或相異,并無特定限制。
[0026]必須說明的是,雖然圖2中顯示所述指紋檢測區(qū)131中包含