本發(fā)明的示例性實施例涉及一種用于觸摸感測和3維圖像顯示的顯示裝置及其驅(qū)動方法,具體地講,涉及一種用于觸摸感測和自動立體(autostereoscopic)3維圖像顯示的顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):目前,針對用于聽說的服務(wù)(諸如當(dāng)前的電話服務(wù))中的在以高速處理文本、音頻和圖像的數(shù)字終端的基礎(chǔ)上的多媒體服務(wù),期望發(fā)展出為基于高速信息網(wǎng)絡(luò)的高速信息傳輸而實現(xiàn)的服務(wù),并最終發(fā)展為提供真實感受并可以超越時間和空間地進(jìn)行三維觀看、感覺和享受的超空間類型的真實3維信息和通信服務(wù)。通常,通過雙眼的立體視覺來體驗三維地顯示物體的3維圖像。通過兩眼之間的視覺的差距(即,兩眼之間的距離為大約65mm)產(chǎn)生的雙眼視差可能是觀看3D的重要因素。即,左眼和右眼看到不同的2維圖像,當(dāng)通過視網(wǎng)膜將兩個圖像傳輸?shù)酱竽X時,大腦將所述圖像準(zhǔn)確地融合以使再現(xiàn)原始的3D圖像的縱深效果和真實效果。通常將所述能力稱為立體成像(stereography)。3D圖像顯示裝置利用雙眼視差,并根據(jù)觀察者是否穿戴特制的眼鏡而包括立體偏振方案和時分方案、以及自動立體視差屏障(parallax-barrier)方案、柱狀透鏡方案和閃光(blinkinglight)方案。在這些方案中,為了劃分自動立體3維圖像顯示裝置的左眼圖像和右眼圖像,除了顯示面板以外,還需要另外的面板。當(dāng)代的顯示裝置通常包括允許當(dāng)用戶觸摸附著到顯示裝置的屏幕時進(jìn)行觸摸感測的觸摸感測能力。如上所述,由于所述觸摸感測顯示裝置允許用于在沒有另外的輸入裝置的情況下執(zhí)行輸入,因此它與其他輸入裝置相比具有一定的優(yōu)點。然而,除了所述顯示面板以外,還需要另外的觸摸感測面板。因此,為了實現(xiàn)觸摸感測能力并顯示3維圖像,包括了用于觸摸感測的面板和用于顯示3維圖像的面板,從而可能增加所述顯示裝置的制造成本及其厚度。在此
背景技術(shù):部分中公開的以上信息僅用于提高對本發(fā)明的背景的理解,因此它可能包含不構(gòu)成已被本國的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的示例性實施例提供了一種在減少制造成本和厚度的同時具有觸摸感測功能和3維圖像顯示功能的顯示裝置及其驅(qū)動方法。本發(fā)明的示例性實施例公開了一種用于觸摸感測和3維圖像顯示的顯示裝置,所述顯示裝置包括:顯示面板;觸摸屏障面板,設(shè)置在顯示面板上,并包括液晶層、上電極、下電極、第一偏振器以及第二偏振器,并且所述觸摸屏障面板在觸摸感測模式和3維圖像模式中都能夠運行;以及觸摸屏障面板控制器,其中,上電極和下電極沿交叉的方向延伸,液晶層設(shè)置在上電極和下電極之間。本發(fā)明的另一示例性實施例公開了一種驅(qū)動顯示裝置的方法,所述顯示裝置包括顯示面板和在觸摸感測模式和3維圖像顯示模式中都可運行的觸摸屏障面板,其中,觸摸屏障面板包括上電極、下電極以及液晶層,所述方法包括:確定觸摸感測模式是否處于打開狀態(tài);確定3維圖像模式是否處于打開狀態(tài);以及當(dāng)兩種模式都處于打開狀態(tài)時通過時間分隔方式使觸摸屏障面板在觸摸感測模式和3維圖像顯示模式中運行。如上所述,具有觸摸感測功能和3維圖像顯示功能的一個觸摸屏障面板設(shè)置在顯示面板上,從而可以減少制造成本并且使其厚度相對薄。另外,使用不受垂直電場影響的液晶分子的取向,從而不影響所述屏障面板的顯示質(zhì)量(尤其3維圖像的顯示質(zhì)量)。將理解的是,前面的總體描述和下面的詳細(xì)描述是示例性的和說明性的,并且意圖對所保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。附圖說明附圖示出了本發(fā)明的實施例,并與描述一起用來解釋本發(fā)明的原理,包括附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,且將附圖納入并構(gòu)成本說明書的一部分。圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的剖視圖。圖3和圖4分別是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的觸摸屏障面板的上基板和下基板的俯視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板顯示3維圖像的情況的剖視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板執(zhí)行觸摸感測的情況的剖視圖。圖7是示出在根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板中的液晶分子的特性的示圖。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的線路連接關(guān)系的示圖。圖9和圖10是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板運行以顯示3維圖像時的信號施加關(guān)系的示圖。圖11是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板運行以進(jìn)行觸摸感測時的信號施加關(guān)系的示圖。圖12和圖13是當(dāng)根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸屏障面板運行以一起進(jìn)行觸摸感測和顯示3維圖像時的信號施加及時序圖的示圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的觸摸感測和3維圖像顯示的驅(qū)動順序的流程圖。圖15和圖16是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的顯示3維圖像和感測觸摸的顯示裝置的剖視圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的顯示裝置的剖視圖。具體實施方式在下文中將參照附圖更加完全地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的,在全部不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以以各種不同的方式修改描述的實施例。在附圖中,為清晰起見,可夸大層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在”另一元件或?qū)印吧稀被颉斑B接到”另一元件或?qū)訒r,它可以直接在另一元件或?qū)由匣蛑苯舆B接到另一元件或?qū)?,或者可以存在中間元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱為“直接在”另一元件或?qū)印吧稀被颉爸苯舆B接到”另一元件或?qū)訒r,不存在中間元件或?qū)?。將理解的是,?dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板被稱為“在”另一元件“下方”時,它可以直接在其他元件下方或者也可以存在中間元件。相反,當(dāng)元件被稱為“直接在”另一元件“下方”時,不存在中間元件。將理解的是,出于此公開的目的,可以將“X、Y和Z中的至少一個”解釋為僅X、僅Y、僅Z、或X、Y和Z中的兩項或多項的任意組合(例如,XYZ、XYY、YZ、ZZ)。在下文中,將參照附圖詳細(xì)地解釋本發(fā)明的示例性實施例。將參照圖1至圖4來描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的用于觸摸感測和3維圖像顯示的顯示裝置。圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的框圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的顯示裝置的剖視圖,圖3和圖4分別是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的觸摸屏障面板的上基板和下基板的俯視圖。根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于觸摸感測和3維圖像顯示的顯示裝置作為具有觸摸感測模式和3維圖像顯示模式兩者的顯示裝置,包括設(shè)置在顯示面板300的前表面處的觸摸屏障面板100。具體地說,用于觸摸感測和3維圖像顯示的顯示裝置可以包括顯示面板300、觸摸屏障面板100和觸摸屏障面板控制器500。首先將描述觸摸屏障面板100。作為既有觸摸感測功能又有3維圖像顯示功能的面板的觸摸屏障面板100可以包括液晶層150、上線性電極121和下線性電極111。參照圖2至圖4,對于觸摸屏障面板100來說,下線性電極111設(shè)置在下基板110上,如圖4所示,沿所述面板的長軸方向(水平方向)延伸的線性電極111以預(yù)定的間隔排列。上線性電極121設(shè)置在觸摸屏障面板100的上基板120下,如圖3所示,沿所述面板的短軸方向(垂直方向)延伸的線性電極121以預(yù)定的間隔排列。因此,上線性電極121和下線性電極111交叉。盡管將電極111和電極121描述成線性電極,但所述電極的形狀不需要限制于此。因此,可以使用諸如鋸齒形的形狀各異的電極。液晶層150設(shè)置在上基板120和下基板110之間的由第一密封劑130限定的空間內(nèi)。液晶層150包括不受垂直電場影響但受水平電場影響的液晶分子。這種液晶分子層可以包括當(dāng)不施加電場時水平取向的負(fù)性液晶分子或者當(dāng)不施加電場時垂直取向的正性液晶分子。即,在示例性實施例中,使用不被或略微地被由觸摸而產(chǎn)生的垂直電場影響的液晶分子,從而可以在不限制于以上兩種液晶分子的同時使用不被垂直電場影響的任何液晶分子。下文中,在示例性實施例中,將描述在不存在電場時水平取向的負(fù)性液晶分子151,后面將參照圖7來描述使用負(fù)性液晶分子的示例性實施例的特性。雖然圖2中未示出,但為了使液晶層150的液晶分子151初始地取向,可以在上基板120的上線性電極121和液晶分子層150之間以及下基板110的下線性電極111和液晶分子層150之間設(shè)置取向?qū)?。另外,第一偏振?3設(shè)置在上基板120的上表面上,第二偏振器12設(shè)置在下基板110的下表面上。因此被用作在3維圖像顯示中使用的屏障面板的第一偏振器13、第二偏振器12和液晶層阻擋和透射光。即,具有第二偏振器12的透射軸方向的偏振分量的光穿過液晶層150,并根據(jù)液晶層150的取向來改變偏振特性,這允許或不允許光穿過第一偏振器13,從而執(zhí)行屏障的功能。即,通過向上線性電極121或下線性電極111施加電壓來將電場設(shè)置到液晶層150,從而基于所述電場來控制液晶分子151的取向。當(dāng)電壓不施加到上線性電極121和下線性電極111時,根據(jù)示例性實施例的觸摸屏障面板100在常白模式下運行,從而到達(dá)第二偏振器12的光透射到第一偏振器13。在本發(fā)明示例性實施例中,觸摸屏障面板控制器500控制觸摸屏障面板100來執(zhí)行觸摸感測或來顯示3維圖像,出于此目的,觸摸屏障面板控制器500包括模式選擇器510、觸摸和屏障驅(qū)動器520以及觸摸驅(qū)動器530。模式選擇器510接收關(guān)于顯示裝置是否僅執(zhí)行觸摸感測或僅顯示3維圖像、或執(zhí)行觸摸感測和3維圖像顯示兩者的信息,觸摸和屏障驅(qū)動器520與觸摸驅(qū)動器530因此受控。觸摸和屏障驅(qū)動器520連接到觸摸屏障面板100的上線性電極121,以將電壓施加到上線性電極121或以進(jìn)行電壓讀取。即,觸摸和屏障驅(qū)動器520在顯示3維圖像時將電壓施加到上線性電極121,以形...