專利名稱:光感測元件及包含該光感測元件的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種觸控裝置,特別涉及一種光感測元件及包含該光感測元件的液晶
顯不器。
背景技術(shù):
液晶顯示器為目前廣泛使用的顯示裝置,隨著觸控屏幕技術(shù)的成熟,使得各種移動電子裝置,例如多媒體播放器、移動電話及個人數(shù)字助理(PDA),幾乎均搭載有觸控式液晶屏幕以增加其使用便利性;其中,光學(xué)式觸控屏幕通過檢測光強(qiáng)度的變化以定位出觸碰位置。參照圖1所示,其顯示一種現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)式觸控面板的光感測元件9,其包含數(shù)據(jù)線91、掃描線92、讀取線93、共通線94、讀取晶體管95及感光晶體管96。該感光晶體管 96會依據(jù)所接收到的光強(qiáng)度而有不同的光電流輸出,當(dāng)該掃描線92接收掃描信號而開啟該讀取晶體管95時,光電流會流至該讀取線93,處理單元(未圖示)則可根據(jù)該光電流判定觸碰的位置。然而,圖1中的感光晶體管96由于持續(xù)受到該共通線91的共同電壓作用, 在長時間操作下會導(dǎo)致光電流出現(xiàn)衰減的情形。有鑒于此,有必要提出一種光感測元件,其不會受到操作時間的長短而影響操作效能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種光感測元件,其中由于感光單元不會長時間持續(xù)受到電壓的作用,可避免感光單元在長時間操作下產(chǎn)生效能低落的問題。本發(fā)明還提出一種液晶顯示器及其讀取像素,其可搭配按壓感測結(jié)構(gòu)以增加光線不足操作時的觸控信號的變化,由此提高操作靈敏度。本發(fā)明提出一種光感測元件,包含第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第三導(dǎo)線、讀取開關(guān)、充電開關(guān)及感光單元。該讀取開關(guān)包含控制端、第一端及第二端;該讀取開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該讀取開關(guān)的第二端電連接于該第三導(dǎo)線。該充電開關(guān)包含控制端、第一端及第二端;該充電開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該充電開關(guān)的第一端電連接于該第二導(dǎo)線。該感光單元電連接于該讀取開關(guān)的第一端及該充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)該第一導(dǎo)線開啟該讀取開關(guān)及該充電開關(guān),該感光單元根據(jù)該第二導(dǎo)線的電位及入射至該感光單元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過該讀取開關(guān)至該第三導(dǎo)線。本發(fā)明還提出一種液晶顯示器的讀取像素,包含像素晶體管及光感測元件同時形成于該液晶顯示器所包含的陣列基板上。該光感測元件還包含第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第三導(dǎo)線、讀取開關(guān)、充電開關(guān)及感光單元。該讀取開關(guān)包含控制端、第一端及第二端;該讀取開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該讀取開關(guān)的第二端電連接于該第三導(dǎo)線。該充電開關(guān)包含控制端、第一端及第二端;該充電開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該充電開關(guān)的第一端電連接于該第二導(dǎo)線。該感光單元電連接于該讀取開關(guān)的第一端及該充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)該第一導(dǎo)線開啟該讀取開關(guān)及該充電開關(guān),該感光単元根據(jù)該第二導(dǎo)線的電位 及入射至該感光単元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過該讀取開關(guān)至該第三導(dǎo)線。本發(fā)明還提出ー種液晶顯示器,包含多個讀取像素、陣列基板及多條柵極線、多條 數(shù)據(jù)線、多條共通線及多條第三導(dǎo)線共同形成于該陣列基板上。每ー讀取像素還包含像素 晶體管及光感測元件。該光感測元件還包含讀取開關(guān)、充電開關(guān)及感光単元。該讀取開關(guān) 包含控制端、第一端及第ニ端;該讀取開關(guān)的控制端電連接于這些柵極線的其中之一,該讀 取開關(guān)的第二端電連接于這些第三導(dǎo)線的其中之一。該充電開關(guān)包含控制端、第一端及第 ニ端;該充電開關(guān)的控制端與該讀取開關(guān)的控制端電連接于該柵極線,該充電開關(guān)的第一 端電連接于這些共通線的其中之一。該感光単元電連接于該讀取開關(guān)的第一端及該充電開 關(guān)的第二端間;其中當(dāng)該充電開關(guān)及該讀取開關(guān)的控制端所電連接的該柵極線開啟該讀取 開關(guān)及該充電開關(guān),該感光単元根據(jù)該充電開關(guān)的第一端所電連接的該共通線的電位及入 射至該感光単元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過該讀取開關(guān)至其第二端所電連接的該第三導(dǎo)線。本發(fā)明的光感測元件、讀取像素及液晶顯示器中,可通過增加放電開關(guān)以避免電 荷累積于感光単元中,同時可配合按壓感測結(jié)構(gòu)以增加光線不足時的感測靈敏度,其中該 按壓感測結(jié)構(gòu)形成于相對該充電開關(guān)的對向基板上井面對該充電開關(guān),通過改變該充電開 關(guān)與該按壓感測結(jié)構(gòu)間的距離可改變該充電開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài),進(jìn)而改變該感光単元所產(chǎn)生 的光電流值。該按壓感測結(jié)構(gòu)可為至少ー層間隔物(Spacer)或色阻所堆疊而成的突出結(jié) 構(gòu)以及該突出結(jié)構(gòu)表面的電極層所共同形成。
圖1示出一種現(xiàn)有技術(shù)的光感測元件的電路圖。圖2示出本發(fā)明第一實施例的光感測元件的示意圖。圖3示出圖2的光感測元件的元件布局示意圖。圖4A示出包含本發(fā)明第一實施例的光感測元件的讀取像素的電路圖。圖4B示出包含本發(fā)明第一實施例的光感測元件的讀取像素的另ー電路圖。圖5A示出本發(fā)明第二實施例的光感測元件的示意圖,其中該光感測元件操作于 讀取模式。圖5B示出本發(fā)明第二實施例的光感測元件的另ー示意圖,其中該光感測元件操 作于放電模式。圖6A示出圖3中沿6-6'線的剖視圖,其中按壓感測結(jié)構(gòu)面對該充電開關(guān)形成于 對向基板。圖6B示出圖3中沿6-6'線的另一剖視圖,其中該對向基板被外力觸壓。主要元件符號說明10、10'光感測元件111 第一導(dǎo)線112 第二導(dǎo)線113 第三導(dǎo)線114 第四導(dǎo)線121 讀取開關(guān)121a 讀取開關(guān)的控制端 121b 讀取開關(guān)的第一端121c 讀取開關(guān)的第二端 122 感光単元122a 感光単元的控制端122b 感光単元的第一端
122c感光單元的第二端123充電開關(guān)
123a充電開關(guān)的控制端123b充電開關(guān)的第
123c充電開關(guān)的第二端1231柵極絕緣層
1232通道層1233摻雜層
1234保護(hù)層124放電開關(guān)
13遮光元件20,20'讀取像素
21像素晶體管30陣列基板
40對向基板41按壓感測結(jié)構(gòu)
411電極層8處理單元
Gn、Gn+1柵極線Dn I紋據(jù)線
CLC液晶電容Cst儲存電容
Ic光電流R、G、B光阻
9光感測元件91數(shù)據(jù)線
92掃描線93讀取線
94共通線95讀取晶體管
96感光晶體管
具體實施例方式為了讓本發(fā)明上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯,下文將配合附圖,作詳細(xì)說明如下。本發(fā)明的說明中,相同的構(gòu)件以相同的符號表示。此外,在本發(fā)明的各圖標(biāo)中僅顯示了部份構(gòu)件并省略了與本發(fā)明的發(fā)明說明不直接相關(guān)的構(gòu)件。參照圖2所示,其示出本發(fā)明第一實施例的光感測元件的電路圖。光感測元件10包含第一導(dǎo)線111、第二導(dǎo)線112、第三導(dǎo)線113、讀取開關(guān)121、感光單元122及充電開關(guān)123 ;其中,該讀取開關(guān)121及該充電開關(guān)113例如可為薄膜晶體管(thin film transistor),該感光單元122例如可為薄膜晶體管、光電二極管(photo diode)或光敏電阻(light sensitive resistor)。該第一導(dǎo)線111用以控制該讀取開關(guān)121及該充電開關(guān) 123的啟閉,該第二導(dǎo)線112用以提供驅(qū)動該感光單元122的電位,該第三導(dǎo)線113用以讀取光電流Ic,該光電流Ic經(jīng)過該讀取開關(guān)121及該第三導(dǎo)線113被傳送至處理單元8以進(jìn)行分析。該光電流Ic依據(jù)該第二導(dǎo)線112的電位及入射至該感光單元122的光強(qiáng)度產(chǎn)生。 本發(fā)明通過增加該充電開關(guān)123以避免該感光單元122持續(xù)受到連接至該第二導(dǎo)線112的電位作用而發(fā)生效能低落并降低所生成的光電流Ic。該讀取開關(guān)121包含控制端121a、第一端121b及第二端121c,該控制端121a電連接于該第一導(dǎo)線111,該第二端121C電連接于該第三導(dǎo)線113,其中該第一端121b及該第二端121c可分別為漏極(drain)及源極(source)。該充電開關(guān)123包含控制端123a、 第一端12 及第二端123c,該控制端123a電連接于該第一導(dǎo)線111,該第一端12 電連接于該第二導(dǎo)線112,其中該第一端12 及該第二端123c可分別為漏極及源極。該感光單元122耦接于該讀取開關(guān)121的第一端121b與該充電開關(guān)123的第二端123c間,例如當(dāng)該感光單元122為薄膜晶體管(TFT)時,其包含控制端122a、第一端122b及第二端122c,該控制端12 電連接于該第一端122b并電連接至該充電開關(guān)123的第二端123c,該第二端122c電連接于該讀取開關(guān)121的第一端121b,其中該第一端122b及該第二端122c可分別為漏極及源極??梢粤私獾氖?,上述說明假設(shè)該感光單元122為薄膜晶體管來說明本發(fā)明的光感測元件10 ;當(dāng)該感光單元122為光電二極管或光敏電阻時,其可不具有三個連接端。當(dāng)該第一導(dǎo)線111同時開啟該讀取開關(guān)121及該充電開關(guān)123時,連接于該第二導(dǎo)線112的電位將驅(qū)動該感光單元122以使其根據(jù)光強(qiáng)度生成該光電流Ic,并通過該讀取開關(guān)121將該光電流Ic傳送至該第三導(dǎo)線113。當(dāng)該光感測元件10應(yīng)用于液晶顯示器的讀取像素時,該光感測元件10的各構(gòu)件形成于該液晶顯示器所包含的薄膜晶體管陣列基板(TFT arraysubstrate)上,該第一導(dǎo)線 111例如為該陣列基板上的柵極線(gate line)或受到獨立裝置控制的導(dǎo)線,該第二導(dǎo)線 112例如可為該陣列基板上的共通線(common line),該第三導(dǎo)線113例如可為該陣列基板上的數(shù)據(jù)線(data line)或另外設(shè)置的導(dǎo)線。參照圖3所示,其示出本發(fā)明第一實施例的光感測元件10應(yīng)用于液晶顯示器的讀取像素時的布局(layout),該光感測元件10的各構(gòu)件形成于陣列基板30上,且讀取像素可另包含遮光元件13遮蔽于該第一導(dǎo)線111及該第三導(dǎo)線113上方,以遮蔽像素邊緣的漏光。本發(fā)明中,為避免影響讀取像素的開口率(aperture ratio),該讀取開關(guān)121及該充電開關(guān)123優(yōu)選與該第一導(dǎo)線111上下重疊地形成于該陣列基板30上。可以了解的是,圖3 中的讀取像素中省略了部分構(gòu)件,例如省略了數(shù)據(jù)線及耦接至像素電極的像素晶體管等。參照圖4A及4B所示,其顯示液晶顯示器的讀取像素(readout pixel)的電路圖。 內(nèi)嵌式光學(xué)觸控液晶顯示器包含多個一般像素(即不包含光感測元件的像素)及讀取像素 (即包含光感測元件的像素)陣列地形成于液晶顯示器的陣列基板上,而讀取像素可與一般像素以一數(shù)目比例形成于該陣列基板上,且讀取像素的比例愈高則可具有較高的感測分辨率;其中,一般像素的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù),故于此不再贅述。圖4A中,本發(fā)明的讀取像素20包含第一柵極線Gn、第二柵極線Gn+1、數(shù)據(jù)線Dn、像素晶體管21及光感測元件10形成于陣列基板上,此實施例中該像素晶體管21與該光感測元件10電連接于不同的柵極線。該像素晶體管21包含控制端21a、第一端21b及第二端 21c,該控制端21a電連接于該第一柵極線Gn,該第一端21b電連接于該數(shù)據(jù)線Dn,該第二端 21c電連接于液晶電容C^及儲存電容CST。該光感測元件10電連接于該第二柵極線6 +1、 第二導(dǎo)線112及第三導(dǎo)線113間,其中該第二導(dǎo)線112可為該陣列基板所包含的多條共通線的其中之一,該第三導(dǎo)線113可為該陣列基板所包含的多條數(shù)據(jù)線的其中之一(例如,但不限于,與數(shù)據(jù)線Dn相鄰的數(shù)據(jù)線)或多條單獨設(shè)置的讀取線的其中之一。該光感測元件 10中各元件與該第二柵極線Gn+1、第二導(dǎo)線112及第三導(dǎo)線113的連接方式類似于圖2所示(即將第一導(dǎo)線111替換為第二柵極線Gn+1),故于此不再贅述。圖4B中,本發(fā)明的讀取像素20'同樣包含第一柵極線Gn、第二柵極線Gn+1、數(shù)據(jù)線 Dn、像素晶體管21及光感測元件10形成于陣列基板上,此實施例中該像素晶體管21與該光感測元件10電連接于相同的柵極線,例如此處為柵極線Gn,此外其它構(gòu)件的連接方式與圖4A類似,故于此不再贅述??梢粤私獾氖?,液晶顯示器的陣列基板包含多條柵極線及數(shù)據(jù)線交錯地形成于該陣列基板上,而該柵極線Gn及Gn+1為這些柵極線的其中兩條而該數(shù)據(jù)線Dn為這些數(shù)據(jù)線的其中之一。參照圖5A及5B所示,其示出本發(fā)明第二實施例的光感測元件。相比于第一實施例的光感測元件10,該光感測元件10'還包含第四導(dǎo)線114及放電開關(guān)IM用以對該感光單元122放電以避免電荷的累積,其中該第一導(dǎo)線111、第二導(dǎo)電112、第三導(dǎo)線113、讀取開關(guān)121、感光單元122及充電開關(guān)123的連接方式與第一實施例相同,故于此不再贅述。該放電開關(guān)1 例如可為薄膜晶體管,并包含控制端IMa、第一端124b及第二端12 ,其中該第一端124b及該第二端12 可分別為漏極及源極;該控制端12 電連接于該第四導(dǎo)線 114,該第一端124b電連接于該感光單元122的控制端12 及第一端122b,該第二端12 電連接至該第一導(dǎo)線111。當(dāng)該光感測元件10'應(yīng)用于液晶顯示器的讀取像素時,該光感測元件10'的各構(gòu)件形成于陣列基板上。圖5A示出該第一導(dǎo)線111同時開啟該讀取開關(guān)121及充電開關(guān)123時的示意圖, 該第三導(dǎo)線113讀出該感光單元122感測光強(qiáng)度所產(chǎn)生的光電流Ic。此時,該第四導(dǎo)線114 不開啟該放電開關(guān)124,因此該放電開關(guān)IM此時不作用。圖5B示出該第四導(dǎo)線114開啟該放電開關(guān)124的示意圖。此時該第一導(dǎo)線111 具有低電位,例如-7伏特,而關(guān)閉該讀取開關(guān)121及充電開關(guān)123,累積于該感光單元122 中的電荷則可于此期間被放電至該第一導(dǎo)線111??梢粤私獾氖牵景l(fā)明第二實施例的光感測元件10'亦可應(yīng)用于液晶顯示器的讀取像素中,如圖4A及圖4B所示,此時該第一導(dǎo)線111及該第四導(dǎo)線114則分別可為兩柵極線,例如兩相鄰的柵極線Gn、Gn+1。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,為增加該光感測元件10或10'在低光強(qiáng)度下的感測靈敏度,可于該充電開關(guān)123上方另設(shè)置按壓感測結(jié)構(gòu)。例如,當(dāng)該光感測元件10或10' 形成于液晶顯示器的陣列基板30上時,該按壓感測結(jié)構(gòu)則形成于該陣列基板30的對向基板上。參照圖6A及6B所示,其示出圖3中沿6_6'線的剖視圖,其包含陣列基板30及對向基板40,該充電開關(guān)123形成于該陣列基板30而該按壓感測結(jié)構(gòu)41面對于該充電開關(guān)123形成于該對向基板40上。一種實施例中,該充電開關(guān)123例如包含柵極層G、柵極絕緣層1231、通道層1232、摻雜層1233、源極層S、漏極層D及保護(hù)層1234形成于該陣列基板 30上,其中各層的材質(zhì)及形成方式為現(xiàn)有技術(shù),故于此不再贅述。該按壓感測結(jié)構(gòu)41可為由數(shù)層光阻堆疊而成的突出結(jié)構(gòu)或為間隔物(spacer)與電極層411所形成。例如圖6A及 6B中,該按壓感測結(jié)構(gòu)41顯示為由三層色阻R、G、B所堆疊而成,該按壓感測結(jié)構(gòu)41表面另形成電極層411。根據(jù)此結(jié)構(gòu),該信道層1232的導(dǎo)通狀態(tài)受到該柵極層G的電壓與該電極層411的共同作用的影響。圖6A示出該對向基板40不受外力觸壓時的剖視圖,其中該電極層411 與該充電開關(guān)123的距離例如為dl ;圖6B顯示該對向基板40受到外力觸壓時的剖視圖,其中該電極層411與該充電開關(guān)123的距離例如變?yōu)閐2。此時,該電極層411的電場將降低該通道層1232的導(dǎo)通狀態(tài)。因此,當(dāng)手指或觸控筆按壓該光感測元件10或10'上方時,將降低該感光單元122所檢測的光強(qiáng)度而降低所產(chǎn)生的光電流Ic,同時該電極層411與該充電開關(guān)123的距離縮短而進(jìn)一步降低該充電開關(guān)123的導(dǎo)通狀態(tài)而降低對該感光單元122 的驅(qū)動電壓,而進(jìn)一步降低所產(chǎn)生的光電流Ic。本實施例中,兩者效果一起可使得觸壓光感測元件10或10'時所產(chǎn)生的觸控信號變化更為明顯,以增加液晶顯示器的觸控靈敏度。 可以了解的是,所述觸控信號可為根據(jù)該光電流Ic所轉(zhuǎn)換的電流或電壓信號,或者即為該光電流Ic。此外,該按壓感測結(jié)構(gòu)41的詳細(xì)實施方式可參照申請人所持有臺灣專利公開第 200910168號所公開的內(nèi)容。如前所述,由于現(xiàn)有技術(shù)的光感測結(jié)構(gòu)中的感光單元在操作時持續(xù)受到電壓的作用而造成長時間操作下該感光單元所產(chǎn)生的光電流出現(xiàn)衰減的現(xiàn)象,導(dǎo)致因觸碰事件所造成的光電流變化不明顯,因而降低操作靈敏度。本發(fā)明通過外加充電開關(guān)以避免感光單元 (如圖2、圖5A及5B)持續(xù)受到電壓作用所發(fā)生的問題。此外,本發(fā)明亦可通過增加放電開關(guān)(如圖5A及5B)以避免電荷累積于感光單元中;并可配合按壓感測結(jié)構(gòu)(如圖6A及6B) 以增加光線不足時的感測靈敏度。雖然本發(fā)明已以前述實施例揭示,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種變型與修改。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附權(quán)利要求的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光感測元件,包含第一導(dǎo)線; 第二導(dǎo)線; 第三導(dǎo)線;讀取開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述讀取開關(guān)的控制端電連接于所述第一導(dǎo)線,所述讀取開關(guān)的第二端電連接于所述第三導(dǎo)線;充電開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述充電開關(guān)的控制端電連接于所述第一導(dǎo)線,所述充電開關(guān)的第一端電連接于所述第二導(dǎo)線;及感光單元,電連接于所述讀取開關(guān)的第一端及所述充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)所述第一導(dǎo)線開啟所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān),所述感光單元根據(jù)所述第二導(dǎo)線的電位及入射至所述感光單元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過所述讀取開關(guān)至所述第三導(dǎo)線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測元件,其中所述感光單元為薄膜晶體管、光電二極管或光敏電阻;所述第一導(dǎo)線為柵極線;所述第二導(dǎo)線為共通線;所述第三導(dǎo)線為數(shù)據(jù)線;所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān)為薄膜晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測元件,還包含第四導(dǎo)線及放電開關(guān),所述放電開關(guān)包含控制端、第一端及第二端,其中所述放電開關(guān)的控制端電連接于所述第四導(dǎo)線,所述放電開關(guān)的第一端電連接于所述充電開關(guān)的第二端,所述放電開關(guān)的第二端電連接于所述第一導(dǎo)線;其中所述第一導(dǎo)線及所述第四導(dǎo)線為兩柵極線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測元件,其中所述充電開關(guān)形成于陣列基板上,所述陣列基板面對對向基板,所述對向基板上形成突出結(jié)構(gòu)自所述對向基板朝向所述充電開關(guān)延伸及電極層形成于所述突出結(jié)構(gòu)表面,其中通過改變所述充電開關(guān)與所述電極層間的距離以改變所述充電開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)進(jìn)而改變所述感光單元所產(chǎn)生的所述光電流值;其中所述突出結(jié)構(gòu)由間隔物或色阻形成。
5.一種液晶顯示器的讀取像素,包含像素晶體管,形成于所述液晶顯示器所包含的陣列基板上;及光感測元件,形成于所述陣列基板上,所述光感測元件還包含第一導(dǎo)線; 第二導(dǎo)線; 第三導(dǎo)線;讀取開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述讀取開關(guān)的控制端電連接于所述第一導(dǎo)線,所述讀取開關(guān)的第二端電連接于所述第三導(dǎo)線;充電開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述充電開關(guān)的控制端電連接于所述第一導(dǎo)線,所述充電開關(guān)的第一端電連接于所述第二導(dǎo)線;及感光單元,電連接于所述讀取開關(guān)的第一端及所述充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)所述第一導(dǎo)線開啟所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān),所述感光單元根據(jù)所述第二導(dǎo)線的電位及入射至所述感光單元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過所述讀取開關(guān)至所述第三導(dǎo)線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀取像素,其中所述感光單元為薄膜晶體管、光電二極管或光敏電阻;所述第一導(dǎo)線為所述陣列基板上的柵極線;所述第二導(dǎo)線為所述陣列基板上的共通線;所述讀取開關(guān)、所述充電開關(guān)及所述像素晶體管為薄膜晶體管。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀取像素,其中所述光感測元件還包含第四導(dǎo)線、數(shù)據(jù)線及放電開關(guān),所述放電開關(guān)包含控制端、第一端及第二端,其中所述放電開關(guān)的控制端電連接于所述第四導(dǎo)線,所述放電開關(guān)的第一端電連接于所述充電開關(guān)的第二端,所述放電開關(guān)的第二端電連接于所述第一導(dǎo)線;所述第一導(dǎo)線及所述第四導(dǎo)線為所述陣列基板的兩柵極線;所述像素晶體管電連接于所述第一導(dǎo)線及所述數(shù)據(jù)線間或電連接于所述第四導(dǎo)線及所述數(shù)據(jù)線間。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀取像素,還包含對向基板,面對所述陣列基板,所述對向基板上形成突出結(jié)構(gòu),自所述對向基板朝向所述充電開關(guān)延伸及電極層形成于所述突出結(jié)構(gòu)表面,其中通過改變所述充電開關(guān)與所述電極層間的距離以改變所述充電開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)進(jìn)而改變所述感光單元所產(chǎn)生的所述光電流值;其中所述突出結(jié)構(gòu)由間隔物或色阻形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的讀取像素,其中所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān)系與所述第一導(dǎo)線上下重疊地形成于所述陣列基板上;所述讀取像素還包含遮光元件,形成于所述第一導(dǎo)線上方。
10.一種液晶顯示器,包含 陣列基板;多條柵極線,形成于所述陣列基板上;多條數(shù)據(jù)線,跨越所述多條柵極線形成于所述陣列基板上;多條共通線,形成于所述陣列基板上;多條第三導(dǎo)線,形成于所述基板上;及多個讀取像素,每一讀取像素包含像素晶體管;及光感測元件,所述光感測元件包含讀取開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述讀取開關(guān)的控制端電連接于所述多條柵極線的其中之一,所述讀取開關(guān)的第二端電連接于所述多條第三導(dǎo)線的其中之一;充電開關(guān),包含控制端、第一端及第二端,所述充電開關(guān)的控制端電連接于所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線,所述充電開關(guān)的第一端電連接于所述多條共通線的其中之一;及感光單元,電連接于所述讀取開關(guān)的第一端及所述充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)所述充電開關(guān)及所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線開啟所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān),所述感光單元根據(jù)所述充電開關(guān)的第一端所電連接的所述共通線的電位及入射至所述感光單元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流經(jīng)過所述讀取開關(guān)至所述讀取開關(guān)的第二端所電連接的所述第三導(dǎo)線。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中所述感光單元為薄膜晶體管、光電二極管或光敏電阻;所述讀取開關(guān)、所述充電開關(guān)及所述像素晶體管為薄膜晶體管。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中所述光感測元件還包含放電開關(guān),所述放電開關(guān)包含控制端、第一端及第二端,其中所述放電開關(guān)的控制端電連接于另一柵極線, 其不同于所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線,所述放電開關(guān)的第一端電連接于所述充電開關(guān)的第二端,所述放電開關(guān)的第二端電連接于所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線;所述像素晶體管電連接于所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線與所述數(shù)據(jù)線間,或電連接于所述讀取開關(guān)的控制端所電連接的所述柵極線的相鄰柵極線與所述數(shù)據(jù)線間。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,還包含對向基板,面對所述陣列基板,所述對向基板上形成突出結(jié)構(gòu),自所述對向基板朝向所述充電開關(guān)延伸及電極層形成于所述突出結(jié)構(gòu)表面,其中通過改變所述充電開關(guān)與所述電極層間的距離以改變所述充電開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài),進(jìn)而改變所述感光單元所產(chǎn)生的所述光電流值;其中所述突出結(jié)構(gòu)由間隔物或色阻形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中所述讀取開關(guān)及所述充電開關(guān)與所述多條柵極上下重疊地形成于所述陣列基板上。
全文摘要
一種光感測元件,包含第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線、第三導(dǎo)線、讀取開關(guān)、充電開關(guān)及感光單元。該讀取開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該讀取開關(guān)的第二端電連接于該第三導(dǎo)線。該充電開關(guān)的控制端電連接于該第一導(dǎo)線,該充電開關(guān)的第一端電連接于該第二導(dǎo)線。該感光單元電連接于該讀取開關(guān)的第一端及該充電開關(guān)的第二端間;其中當(dāng)該第一導(dǎo)線開啟該讀取開關(guān)及該充電開關(guān),該感光單元根據(jù)該第二導(dǎo)線的電位及入射至該感光單元的光強(qiáng)度產(chǎn)生光電流,經(jīng)過該讀取開關(guān)至該第三導(dǎo)線。本發(fā)明還提供一種液晶顯示器。
文檔編號G02F1/133GK102338946SQ20101023521
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者吳昭慧, 張弘昌, 柯健專 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司